CN106940460A - 导光板、背光模组及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种导光板、背光模组和显示装置，其中，导光板包括近光端和远光端，所述导光板间隔设置有若干网点，若干所述网点的直径相同，由近光端向远光端，相邻所述网点之间的距离由近光端向远光端逐渐递减。本发明应用该导光板的显示装置可消除网点可视和干涉条纹等现象。

Description

导光板、背光模组及显示装置

技术领域

本发明涉及液晶电视显示技术领域，特别涉及一种导光板、应用该导光板的背光模组、及应用该背光模组的显示装置。

背景技术

目前，液晶显示装置作为电子设备的显示部件已经广泛的应用于各种电子产品中，而背光模组则是液晶显示装置中的一个重要部件。背光模组依照光源入射位置的不同，分成侧入式背光模组与直下式背光模组两种。直下式背光模组是将发光光源例如CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp，阴极萤光灯管)或LED(Light Emitting Diode发光二极管)设置在显示面板后方，将发光光源的线光源转化形成面光源提供给显示面板。而侧入式背光模组是将LED灯条(Light bar)设于显示面板侧后方的背板边缘，LED灯条发出的光线从导光板(LGP，Light Guide Plate)一侧的入光面进入导光板，经反射和扩散后从导光板的出光面射出，在经过光学膜片组，以形成面光源提供给显示面板。

但现有的导光板因网点排列设计比较规则，且网点的直径从近光端至远光端逐渐增大(参见图1)，导致导光板上远光端的网点直径过大。光源的光线从近光端进入导光板，因导光板上网点排列规则，光线经规则排列的网点反射、折射至出光面时，不能形成均匀的面光源，容易在显示面板出现干涉条纹或彩虹纹。同时，经近光端的网点对光线的多次反射、折射，使得仅有部分光线传输至远光端，导致远光端的光线减弱，因导光板上远光端的网点排列规则且直径过大，减弱的光线再次经网点反射、折射至出光面时，几乎不能形成面光源，使得显示面板出现网点可视、干涉条纹或彩虹纹现象。

进一步地，现有的背光模组中光学膜片通常采用传统的四张、三张或两张膜片构成光学膜片组，导致光学膜片组很厚重，成本过高；同时采用传统的镭射、印刷加工工艺制作导光板的网点，导致网点的直径较大(镭射制得的网点的直径范围：100μm～300μm，印刷制得的网点的直径范围：250μm～1000μm)，也导致膜片架构与显示面板之间容易出现网点可视和干涉条纹等技术问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种导光板，旨在使应用该导光板的显示装置消除网点可视和干涉条纹等现象。

为实现上述目的，本发明提出的导光板包括近光端和远光端，所述导光板间隔设置有若干网点，若干所述网点的直径相同，由近光端向远光端，相邻所述网点之间的距离由近光端向远光端逐渐递减。

进一步地，所述网点的直径范围为30μm～50μm。

进一步地，所述导光板的厚度不小于0.5mm。

本发明还提出一种背光模组，包括光源及所述导光板，所述光源靠近所述导光板的近光端。

进一步地，所述导光板具有出光面，所述背光模组还包括光学膜片和设于该光学膜片的粒子层，所述粒子层面向所述出光面。

进一步地，所述粒子层的厚度范围为5～15μm，所述粒子层由若干颗粒状粒子构成，所述粒子的粒径范围为5～35μm。

进一步地，所述粒子的材质为甲基丙烯酸正丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯或尼龙材料。

进一步地，所述背光模组还包括散热件、反射片和框体，所述散热件包括第一端，所述反射片设于所述第一端，所述导光板形成有网点的表面设于所述反射片远离所述第一端的表面上；所述散热件还包括与所述第一端呈夹角设置的第二端，所述框体包括弯折部，所述第二端位于所述弯折部和所述光源之间。

进一步地，所述框体还包括与弯折部呈夹角设置的水平部，所述水平部与弯折部共同形成一容纳腔，所述散热件、反射片、导光板均部分容纳于所述容纳腔内；且/或，所述水平部面向导光板的表面还设有胶条，所述胶条粘附于导光板；所述水平部远离导光板的表面开设有第一台阶，所述的光学膜片的一端搭载于所述第一台阶上；且/或，所述水平部远离导光板的表面开设有第二台阶，一显示面板的一端搭载于所述第二台阶上；且/或，一外框至少遮挡所述第一台阶和/或所述第二台阶。

本发明还提出一种显示装置，包括上述背光模组。

本发明技术方案中导光板间隔设置有若干网点，若干网点的直径相同，由近光端向远光端，相邻网点之间的距离由近光端向远光端逐渐递减。光源发出点光源或是线光源，点光源/线光源经由导光板转换成面光源，其主要是通过导光板上设计的网点来实现。具体地，点光源/线光源传输到导光板内，在导光板内发生全反射，当点光源/线光源遇到若干网点后，于若干网点处发生多次折射，形成若干密集的点光源/线光源，从而在出光面形成均匀的面光源。本发明导光板上相邻网点之间的距离由近光端向远光端逐渐递减，由于近光端的光线较强，网点的分布密度相对稀疏，强光光线遇到网点机会小，一部分光线经网点发生多次折射转换成面光源，另一部分光线向远光端传输。由于仅有部分光线传输至远光端，导致远光端的光线减弱。由于传统的导光板，在远光端的网点直径过大，使得减弱的光线在远光端再次经网点反射、折射至出光面时，几乎不能形成面光源，使得显示面板出现网点可视、干涉条纹或彩虹纹现象。本发明因网点直径相同，且由近光端向远光端，相邻网点之间的距离由近光端向远光端逐渐递减，使得导光板在远光端网点排列分布更加密集，进而由于远光端的网点的分布密度增大，传递至远光端较弱的光线遇到网点的机会增大，于网点处发生较多的折射，使得远光端有较多的光线转换为面光源而辐射出，进而导光板可辐射出均匀的面光源，有效地避免了网点可视、干涉条纹或彩虹纹的产生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为传统导光板的网点排列结构示意图；

图2为本发明导光板的网点排列结构示意图；

图3为本发明导光板的部分网点放大排列结构示意图；

图4为本发明背光模组截面结构示意图；

图5为本发明背光模组的框体结构示意图；

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	背光模组	50	光学膜片
10	外框	60	光源
				20	散热件	70	框体
21	第一端	71	水平部
				22	第二端	711	容纳腔
30	反射片	712	凹槽
				40	导光板	713	第一台阶
41	网点	714	第二台阶
				42	近光端	72	弯折部
43	远光端	73	胶条
				44	出光面	80	显示面板

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种导光板40。

请参照图2和图3，本发明一实施例导光板40包括近光端42和远光端43，导光板40间隔设置有若干网点41，若干网点41的直径相同，由近光端42向远光端43，相邻网点41之间的距离由近光端42向远光端43逐渐递减。

由图1可见，现有的导光板上网点排列规则，且网点的直径从近光端至远光端依次递增，网点以横向/纵向有序的成排排列，形成规则、有序的排列，且远光端的网点直径过大，使得光源的光线通过导光板内部时，光线不能或不完全发生重复无规则、任意角度的的漫反射，且部分较弱的光线在远光端经网点再次反射或折射，均可导致无法将光线充分转化为面光源，使得背光模组的出光不均匀，出现网点可视、干涉条纹或彩虹纹等问题。本发明通过采用热压加工工艺制作的导光板40，导光板40上若干网点41的直径相同，若干网点41的分布密度由近光端42向远光端43逐渐递增，且相邻网点41之间的距离由近光端42向远光端43逐渐递减。参见图2和图3，本发明中导光板40的网点41以完全无序排列，即横向和/或纵向排列的网点41间间距不等，横向排列网点41与相邻横向排列网点41交错排列，纵向排列网点41与相邻纵向排列网点41交错排列，横向排列相邻网点41和/或纵向排列相邻网点41均不处于同一直线上。利用导光板40上网点41的无规则、无序、乱数的排列方式(参照图2和图3)，使光线通过导光板40时可以发生多次重复无规则、任意角度的漫反射，有效消除干涉条纹或彩虹纹等现象。同时，因若干网点41直径相同，使得导光板40上远光端43的网点41排列分布更加密集，减弱的光线由于远光端43的网点41的分布密度较大，传递至远光端43的光线遇到网点41的机会较大，于网点41处发生较多的折射，使得远光端43有较多的光线转换为面光源而辐射出，进而导光板40可辐射出均匀的面光源，有效地避免了网点可视、干涉条纹或彩虹纹的产生。

进一步地，为了避免因网点直径过大，导致产生网点可视、干涉条纹或彩虹纹等现象，本发明采用直径范围为30μm～50μm的网点41，网点41越小，同样的面积内网点41数越多，光线经导光板40可完全转化为面光源，使得背光模组100出光后消除产品的网点可见，提高品味视效、均一性，对于避免产生干涉条纹现象有很大帮助。作为本实施例的可选方案，导光板40上网点41的直径范围为35μm～49μm，优选的，网点41的直径范围为40μm～49μm。

进一步地，为了提高导光板40的制作成品率，本发明中采用热压加工工艺制作导光板40，且制作网点41的直径范围在30μm～50μm之间时，本实施例中的导光板40的厚度不小于0.5mm。若厚度小于0.5mm，将导致导光板40的制作效率和良品率降低，增加生产成本。作为本实施例的可选方案，优选的，导光板40的厚度范围为0.5mm～3mm。

请参照图4，本发明还提出一种背光模组100，包括光源60及导光板40，光源60靠近导光板40的近光端42，所述导光板40的具体结构参照上述实施例，由于本背光模组100采用了上述的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

该导光板40具有出光面44，背光模组100还包括光学膜片50和设于该光学膜片50的粒子层(未图示)，该粒子层面向出光面44。作为本实施例的一优选方案，该背光模组100仅包括一张光学膜片50，该光学膜片50的光学亮度相当于传统的两张增亮片的亮度，光学膜片50为一连续的薄膜结构。

现有的背光模组通常采用传统的网点加工工艺流程制备导光板，得到的导光板必须搭配四张或是三张或是两张的光学膜片才能降低产品品味网点可视、干涉条纹等现象的发生。然而本发明通过对导光板40网点41的大小和排列进行优化，优化后的导光板40仅结合一张光学膜片50，即可使得背光模组100的出光均匀，无网点可视、干涉条纹等现象发生。同时，简化了加工工艺流程，减少了光学膜片的厚度，从光学膜片的结构上实现降本，实现产品的薄型化。面向出光面并设于光学膜片50的粒子层，该粒子层不仅可防止划伤、磨损，且进一步可消除因导光板40的加工或制作，使得网点41出现瑕疵而产生的干涉条纹或彩虹纹等问题。本实施例中粒子层的厚度范围为5～15μm，优选为5～10μm。

进一步地，为了避免光源60经导光板40和光学膜片50出光后，还存在干涉条纹或彩虹纹现象，作为本发明的一种可选方案，在光学膜片50背离出光面的一面也设置粒子层，面向出光面44的粒子层的厚度范围为5～15μm，背向出光面44的粒子层的厚度范围为5～15μm，两个粒子层厚度优选范围为5～10μm。具体的，本实施例中粒子层由若干颗粒状粒子构成，粒子的粒径范围为5～35μm，由于面向出光面44的粒子层位于导光板40的出光面44和光学膜片之间，为了更好的消除网点可视、干涉条纹或彩虹纹等现象，本实施例中面向出光面44的粒子层的粒径范围为5～15μm，该粒子的在光学膜片50上分布较为密集；背向出光面44的粒子层的粒径范围为25～35μm，该粒子层在光学膜片50上分布较为稀疏。在产品的制作加工中，因保持产品整体的薄厚度，故粒子层的厚度尽可能设置的较薄。所述粒子的材质为甲基丙烯酸正丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯或尼龙材料。

进一步地，为了解决光源60的发热问题，避免光源60发热过高而导致烧坏光源60，以及充分利用光源60的光线，使光源60的光线全部进入导光板40，本发明的背光模组100还包括散热件20和反射片30，该散热件20包括第一端21、与第一端21呈夹角设置的第二端22，反射片30设于第一端21，导光板40形成有网点41的表面设于反射片30远离第一端21的表面上。

进一步地，为了固定和稳固光源60和散热件20，该背光模组还包括框体70(参照图5)，所述框体70包括弯折部72、与弯折部72呈夹角设置的水平部71，水平部71与弯折部72共同形成一容纳腔711，散热件20的第二端22和光源60固定于容纳腔711中，第二端22位于弯折部72和光源60之间。散热件20、反射片30、导光板40均部分容纳于容纳腔711内(参照图4)。

进一步地，为了减少光源的漏光现象，以及避免因机械振动导致光学膜片与导光板直接接触，而出现的划伤问题及灯影明暗不均问题，本发明中的框体材质为胶框材质，且框体70的水平部71面向导光板40的表面还设有胶条73，胶条73粘附于导光板40。

为了进一步提高导光板的稳定性，避免因机械振动导致的划伤等问题，请参照图5，本发明中框体70的水平部71面向导光板40的表面还设有一凹槽712，凹槽712内设有胶条73，胶条73由凹槽712显露出并粘附于导光板40。将胶条73固定于凹槽712中，进一步避免导光板40因滑动造成划伤。

现有的背光模组通常将导光板与扩散片、增光片搭配使用，膜片结构厚重；如去掉扩散片，导光板与增光片搭配，增光片会存在彩虹纹、干涉条纹问题；若导光板与增光片直接接触，也会出现机械实验磨伤严重，无法匹配等问题。

为了进一步解决上述存在的问题，本发明中所述框体70的水平部71远离导光板40的表面开设有第一台阶713，光学膜片50的一端搭载于第一台阶713上；且/或，水平部71远离导光板40的表面还开设有第二台阶714，一显示面板80的一端搭载于第二台阶714上；且/或，一外框10至少遮挡第一台阶713和/或第二台阶714，优选的外框10的材质为铁框材质。

胶条73与第一台阶713的结合，使得光源60发出的光线直接射入导光板40或经反射片30反射全部进入导光板40中，从而减少因光线入射到光学膜片50而产生漏光现象。同时，将光学膜片50与导光板40分离，可避免光学膜片50划伤问题及光线进入光学膜片5出现灯影明暗不均问题。

本发明还提出一种显示装置，包括背光模组100，所述背光模组100的具体结构参照上述实施例，由于本显示装置采用了上述的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种导光板，包括近光端和远光端，其特征在于，所述导光板间隔设置有若干网点，若干所述网点的直径相同，由近光端向远光端，相邻所述网点之间的距离由近光端向远光端逐渐递减。

2.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述网点的直径范围为30μm～50μm。

3.如权利要求1或2所述的导光板，其特征在于，所述导光板的厚度不小于0.5mm。

4.一种背光模组，其特征在于，包括光源及如权利要求1至3任一项所述的导光板，所述光源靠近所述导光板的近光端。

5.如权利要求4所述的背光模组，其特征在于，所述导光板具有出光面，所述背光模组还包括光学膜片和设于该光学膜片的粒子层，所述粒子层面向所述出光面。

6.如权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述粒子层的厚度范围为5～15μm，所述粒子层由若干颗粒状粒子构成，所述粒子的粒径范围为5～35μm。

7.如权利要求5或6所述的背光模组，其特征在于，所述粒子的材质为甲基丙烯酸正丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯或尼龙。

8.如权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括散热件、反射片和框体，所述散热件包括第一端，所述反射片设于所述第一端，所述导光板形成有网点的表面设于所述反射片远离所述第一端的表面上；所述散热件还包括与所述第一端呈夹角设置的第二端，所述框体包括弯折部，所述第二端位于所述弯折部和所述光源之间。

9.如权利要求8所述的背光模组，其特征在于，所述框体还包括与弯折部呈夹角设置的水平部，所述水平部与弯折部共同形成一容纳腔，所述散热件、反射片、导光板均部分容纳于所述容纳腔内；且/或，所述水平部面向导光板的表面还设有胶条，所述胶条粘附于导光板；所述水平部远离导光板的表面开设有第一台阶，所述的光学膜片的一端搭载于所述第一台阶上；且/或，所述水平部远离导光板的表面开设有第二台阶，一显示面板的一端搭载于所述第二台阶上；且/或，一外框至少遮挡所述第一台阶和/或所述第二台阶。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求4-9任一所述的背光模组。