CN105911635A - 背光模组及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种背光模组及显示装置，包括：导光板，包括导光板本体，导光板本体包括第一侧面和与第一侧面邻接的出光面；在导光板本体的出光面上、靠近导光板本体的第一侧面的一侧的边缘位置设置有一光学功能结构层，光学功能结构层凸出于导光板本体的出光面预设高度；光源，设置在导光板本体的出光面上，位于光学功能结构层的远离导光板本体的第一侧面的一侧，光源的发光面面向光学功能结构层；设置在光学功能结构层的远离光源的一侧的第一反射膜层，第一反射膜层向靠近导光板本体的一侧延伸至完全覆盖住导光板本体的第一侧面。本发明有效防止萤火虫不良，减小胶框与显示面板的重叠面积，防止产生异响或表面褶皱不良等现象，有利于实现窄边框。

Description

背光模组及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种背光模组及显示装置。
背景技术
随着显示器窄边框产品的日渐兴盛，对产品的要求也越来越苛刻，背光模组中LED光源的安装空间也越来越小，现有技术中背光模组的LED光源与导光板放置方式容易存在的问题如下：
目前，如图1所示，背光模组中的导光板(LGP)10为方形或楔形结构，LED20的放置方式主要为侧入式，即，LED20放置在导光板10的入光侧侧面。由于显示器的产品窄边框的限制，LED为点光源，LED 20与显示面板30的有效显示区(AA区)距离A较小，如图2所示，这样会引起萤火虫(hotspot)不良。
为了减少萤火虫不良，传统的方法会将胶框(MF)40设计的比较靠近显示面板30的有效显示区(AA区)，来遮挡LED 20的光线。但是这样在加盖显示面板30时，胶框40易承受显示面板30的重量，而挤压下方的光学膜片50或导光板10，产生异响或者表面褶皱(sheet wrinkle)等不良。
发明内容
本发明的目的在于提供一种背光模组及显示装置，可有效防止萤火虫不良，且减小胶框与显示面板的重叠面积，防止产生异响或表面褶皱不良等现象，有利于实现窄边框。
本发明所提供的技术方案如下：
一种背光模组，包括：
导光板，包括导光板本体，所述导光板本体包括第一侧面和与所述第一侧面邻接的出光面；在所述导光板本体的出光面上、靠近所述导光板本体的第一侧面的一侧的边缘位置处设置有一光学功能结构层，所述光学功能结构层凸出于所述导光板本体的出光面预设高度；
光源，所述光源设置在所述导光板本体的出光面之上，并位于所述光学功能结构层的远离所述导光板本体的第一侧面的一侧，且所述光源的发光面面向所述光学功能结构层；
以及，设置在所述光学功能结构层的远离所述光源的一侧的第一反射膜层，所述第一反射膜层向靠近所述导光板本体的一侧延伸至完全覆盖住所述导光板本体的第一侧面。
进一步的，所述光学功能结构层的光折射率小于所述导光板本体的光折射率。
进一步的，所述光学功能结构层的光折射率从远离所述导光板本体的出光面的一侧至靠近所述导光板本体的出光面的一侧逐渐增大。
进一步的，所述光学功能结构层包括至少两层光学膜片，且至少两层光学膜片的光折射率从远离所述导光板本体的出光面的一侧至靠近所述导光板本体的出光面的一侧逐渐增大。
进一步的，至少两层光学膜片包括从远离所述导光板本体的出光面的一侧至靠近所述导光板本体的出光面的一侧依次设置的第一光学膜片、第二光学膜片、第三光学膜片、第四光学膜片和第五光学膜片。
进一步的，所述导光板本体在与所述出光面相对的面上分布有散射网点结构。
进一步的，所述光学功能结构层凸出于所述导光板本体的出光面的预设高度与所述光源的高度相匹配。
进一步的，在所述光学功能结构层的远离所述导光板本体的出光面的一侧设置有第二反射膜层。
进一步的，所述第二反射膜层向靠近所述光源的一侧延伸至完全覆盖住所述光源。
进一步的，在所述光源的远离所述光学功能结构层的一侧设置有第三反射膜层。
进一步的，所述背光模组还包括：
设置在所述导光板本体的出光面上的光学膜层组件；
以及，胶框，所述胶框包括位于所述导光板外围的第一部分及与所述第一部分连接的用于支撑显示面板的第二部分，其中所述光源固定在所述第二部分上。
一种显示装置，包括如上所述的背光模组。
本发明的有益效果如下：
上述方案中，对导光板的结构进行了改进，在导光板的入光侧(第一侧面)的边缘位置处凸设一光学功能结构层，可以将光源内置，即，将光源设置在导光板的出光面上，并位于光学功能结构层的内侧，使得发光的发光面面向光学功能结构层，从光源出射的光线，可经过导光板上的光学功能结构层的折射以及导光板的入光侧设置的第一反射膜层的反射之后再射向导光板底部的网点结构，由于所述光学功能结构层的存在，变向增加了光源至有效显示区域的光线传播距离，从而可以减少现有技术中由于光源与显示面板的有效显示区距离过小而引起的萤火虫不良，与现有技术中相比，减少胶框与显示面板的重叠面积，防止胶框对光学膜片或导光板的挤压，防止产生异响或表面褶皱不良，且由于胶框与显示面板的重叠面积减小，更有利于窄边框设计。
附图说明
图1表示现有技术中侧入式背光模组的结构示意图；
图2表示背光模组产生萤火虫不良的原理示意图；
图3表示光源中向下出射的光线在本发明实施例中提供的导光板中传播示意图；
图4表示光源中向上出射的光线在本发明实施例中提供的导光板中传播示意图；
图5表示本发明实施例中提供的显示装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
针对现有技术中由于光源与显示面板的有效显示区距离过小导致萤火虫不良的问题，本发明提供了一种背光模组及显示装置，可有效防止萤火虫不良，且减小胶框与显示面板的重叠面积，防止产生异响或表面褶皱等不良现象，有利于实现窄边框。
如图3至5所示，本发明的实施例中还提供了一种背光模组，包括：导光板100，包括导光板本体101，所述导光板本体101包括第一侧面和与所述第一侧面邻接的出光面；所述导光板本体101在与所述出光面相对的面上分布有散射网点结构1013；其中，在所述导光板本体101的出光面上、靠近所述导光板本体101的第一侧面的一侧的边缘位置处设置有一光学功能结构层102，所述光学功能结构层102凸出于所述导光板本体101的出光面预设高度；
光源300，所述光源300设置在所述导光板本体101的出光面之上，并位于所述光学功能结构层102的远离所述导光板本体101的第一侧面的一侧，且所述光源300的发光面面向所述光学功能结构层102；
以及，设置在所述光学功能结构层102的远离所述光源300的一侧的第一反射膜层500，所述第一反射膜层500向靠近所述导光板本体101的一侧延伸至完全覆盖住所述导光板本体101的第一侧面。
上述方案中，对导光板100的结构进行了改进，在导光板100的入光侧(第一侧面)的边缘位置处凸设一光学功能结构层102，在组装背光模组时，如图3至5所示，可以将光源300内置，即，将光源300设置在导光板100的出光面上，并位于光学功能结构层102的内侧，使得光源300的发光面面向光学功能结构层102，如此，如图4所示，从光源300出射的光线中向上出射的光线，可经过导光板100上表面的第二反射膜层、导光板100的第一侧面的第一反射膜层及所述光学功能结构层102的折射之后再射向导光板100底部的网点结构，如图3所示，而从光源300出射的光线中向下出射的光线，可经过导光板100的第一侧面的第一反射膜层及所述光学功能结构层102的折射之后再射向导光板100底部的散射网点结构1013，从而，由于所述光学功能结构层102的存在，变向增加了光源300至有效显示区域的光线传播距离，从而可以减少现有技术中由于光源300与显示面板700的有效显示区距离过小而引起的萤火虫不良，与现有技术中相比，减少胶框400与显示面板700的重叠面积，防止胶框400对光学膜片或导光板100的挤压，防止产生异响或表面褶皱不良，且由于胶框400与显示面板700的重叠面积减小，更有利于窄边框设计。
在本发明所提供的实施例中，优选的，所述光学功能结构层102的光折射率小于所述导光板本体101的光折射率。
采用上述方案，由于光学功能结构层102的光折射率小于所述导光板本体101的光折射率，可以使得光源300出射的光线，从光学功能结构层102向下出射至导光板本体101，提高光的利用率。
在本发明所提供的实施例中，优选的，所述光学功能结构层102的光折射率从远离所述导光板本体101的出光面的一侧至靠近所述导光板本体101的出光面的一侧逐渐增大。采用上述方案，由于所述光学功能结构层102的光折射率小于所述导光板本体101的光折射率，且所述光学功能结构层102的结构上，其光折射率从上到下逐渐增大，可以使得光源300出射的光线，从光学功能结构层102逐渐向下出射至导光板本体101，提高光利用率。
在本发明所提供的实施例中，进一步优选的，如图3和图4所示，所述光学功能结构层102包括至少两层光学膜片，且至少两层光学膜片的光折射率从远离所述导光板本体101的出光面的一侧至靠近所述导光板本体101的出光面的一侧逐渐增大。
采用上述方案，通过将所述光学功能结构层102设计为至少两层光学膜片，使得至少两层光学膜片从上之下，光学膜片的光折射率逐渐增大。应当理解的是，在实际应用中，也可以通过其他方式来使得所述光学功能结构层102的折射率从上至下逐渐增大，对此不作限定。
在本发明所提供的一具体优选实施例中，如图3和图4所示，至少两层光学膜片包括从远离所述导光板本体101的出光面的一侧至靠近所述导光板本体101的出光面的一侧依次设置的第一光学膜片、第二光学膜片、第三光学膜片、第四光学膜片和第五光学膜片。
其中，所述第一光学膜片的光折射率n1、第二光学膜片的光折射率n2、第三光学膜片的光折射率n3、第四光学膜片的光折射率n4和第五光学膜片的光折射率n5与导光板100的光折射率nL满足以下关系：n1<n2<n3<n4<n5<nL，其中所述第一光学膜片、所述第二光学膜片、第三光学膜片、第四光学膜片和第五光学膜片以及导光板100可以选自如下材料制作而成：NaF(氟化钠)，折射率为1.31；MgF2(氟化镁)，折射率为1.38；SiO2(二氧化硅)，折射率为1.45；MgCl2(氯化镁)，折射率为1.56；PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)，折射率为1.49；PC(聚甲醛)，折射率为1.59；等等。
此外，需要说明的是，本发明实施例中提供的导光板100，其光学功能结构层102中各光学膜片可以采用磁控溅射工艺或热蒸镀方式制备，膜层制备均匀。
此外，上述方案中，光源300采用LED灯条时，LED灯条的电路板可以平行于显示面板700设置，与现有技术中，LED灯条的电路板只能垂直于显示面板700设置相比，更有利于曲面背光源300的实现。
在本发明所提供的实施例中，优选的，如图5所示，所述光学功能结构层102凸出于所述导光板本体101的出光面的预设高度与所述光源300的高度相匹配。
在本发明所提供的实施例中，优选的，在所述光学功能结构层102的远离所述导光板本体101的出光面的一侧设置有第二反射膜层600。
采用上述方案，如图4所示，从光源300出射的光线中向上出射的光线，经过导光板100上表面的第二反射膜层600、导光板100的第一侧面的第一反射膜层500及所述光学功能结构层102的折射之后再射向导光板100底部的散射网点结构1013，如图3所示，从光源300出射的光线中向下出射的光线，可经过导光板100的第一侧面的第一反射膜层500及所述光学功能结构层102的折射之后再射向导光板100底部的散射网点结构1013。
在本发明所提供的实施例中，优选的，如图5所示，所述第二反射膜层600向靠近所述光源300的一侧延伸至完全覆盖住所述光源300。采用上述方案，可以保证所述光源300出射的光线被充分利用，且防止漏光。
此外，在本发明所提供的实施例中，优选的，如图5所示，在所述光源300的远离所述光学功能结构层102的一侧设置有第三反射膜层800。
采用上述方案，通过设置所述第三反射膜层800，可以减少漏光，以及减少光损失，提高光利用率。
此外，在本发明实施例所提供的背光模组中，如图5所示，所述背光模组还包括：
设置在所述导光板本体101的出光面上的光学膜层组件900；
以及，胶框400，所述胶框400包括位于所述导光板100外围的第一部分401及与所述第一部分401连接的用于支撑显示面板的第二部分402，其中所述光源300固定在所述第二部分402上。
上述方案提供了一种光源300的优选固定方式，应当理解的是，在实际应用中，所述光源300也可以通过其他方式固定。
此外，本发明实施例中还提供了一种显示装置，包括本发明实施例中所提供的背光模组。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种背光模组，其特征在于，包括：
导光板，所述导光板包括导光板本体，所述导光板本体包括第一侧面和与所述第一侧面邻接的出光面；在所述导光板本体的出光面上、靠近所述导光板本体的第一侧面的一侧的边缘位置处设置有一光学功能结构层，所述光学功能结构层凸出于所述导光板本体的出光面预设高度；
光源，所述光源设置在所述导光板本体的出光面之上，并位于所述光学功能结构层的远离所述导光板本体的第一侧面的一侧，且所述光源的发光面面向所述光学功能结构层；
以及，设置在所述光学功能结构层的远离所述光源的一侧的第一反射膜层，所述第一反射膜层向靠近所述导光板本体的一侧延伸至完全覆盖住所述导光板本体的第一侧面。
2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，
所述光学功能结构层的光折射率小于所述导光板本体的光折射率。
3.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，
所述光学功能结构层的光折射率从远离所述导光板本体的出光面的一侧至靠近所述导光板本体的出光面的一侧逐渐增大。
4.根据权利要求3所述的背光模组，其特征在于，
所述光学功能结构层包括至少两层光学膜片，且至少两层光学膜片的光折射率从远离所述导光板本体的出光面的一侧至靠近所述导光板本体的出光面的一侧逐渐增大。
5.根据权利要求4所述的背光模组，其特征在于，
至少两层光学膜片包括从远离所述导光板本体的出光面的一侧至靠近所述导光板本体的出光面的一侧依次设置的第一光学膜片、第二光学膜片、第三光学膜片、第四光学膜片和第五光学膜片。
6.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，
所述导光板本体在与所述出光面相对的面上分布有散射网点结构。
7.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，
所述光学功能结构层凸出于所述导光板本体的出光面的预设高度与所述光源的高度相匹配。
8.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，
在所述光学功能结构层的远离所述导光板本体的出光面的一侧设置有第二反射膜层。
9.根据权利要求8所述的背光模组，其特征在于，
所述第二反射膜层向靠近所述光源的一侧延伸至完全覆盖住所述光源。
10.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，在所述光源的远离所述光学功能结构层的一侧设置有第三反射膜层。
11.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，
所述背光模组还包括：
设置在所述导光板本体的出光面上的光学膜层组件；
以及，胶框，所述胶框包括位于所述导光板外围的第一部分及与所述第一部分连接的用于支撑显示面板的第二部分，其中所述光源固定在所述第二部分上。
12.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至11任一项所述的背光模组。
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