CN107422531A - 混合入光式背光模组及液晶显示装置 - Google Patents

混合入光式背光模组及液晶显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种混合入光式背光模组及液晶显示装置，其中，所述混合入光式背光模组包括背板和导光板，所述背板包括底板及自底板的周缘朝一侧延伸的侧板；所述导光板间隔设置在底板上方，且围设于侧板内；所述底板的内侧面设有底背光源，所述侧板的内侧面设有侧背光源。通过侧入式和直下式的结合可以增加背光模组的背光源来源，从而可以增大背光模组的亮度的最大阀值，即可以使背光模组输出更高的亮度，从而可以提高液晶显示装置屏幕的最大亮度。而液晶显示装置屏幕的最大亮度的提高，可以使液晶显示装置获得更高的对比度，从而可以获得更多的动态变化的背光效果，从而更好的呈现HDR。

Description

混合入光式背光模组及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示领域，特别涉及混合入光式背光模组及液晶显示装置。
背景技术
液晶显示装置通常由液晶面板和背光模组组成，液晶面板本身不发光，背光模组向液晶面板提供光源，以供液晶面板显示画面，所以背光源的亮度决定了液晶面板的显示亮度。
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，侧光式的光源设在液晶面板的四周，由导光板来实现混光过程；直下式的光源分布在整个背板上，通过一定的混光区域实现混光。但无论是侧入式还是直下式，由于电路、灯珠排布面积以及散热的限制，背光模组的亮度存在一个最大阈值。
高动态范围图像(High-Dynamic Range，简称HDR)，相比普通的图像，可以提供更多的动态范围和图像细节，根据不同的曝光时间的LDR(Low-Dynamic Range)图像，利用每个曝光时间相对应最佳细节的LDR图像来合成最终HDR图像，能够更好的反映人真实环境中的视觉效果。
然而，液晶显示装置想要呈现完美的HDR，需要提高其对比度，而想要提高对比度，则需要提高液晶显示装置的最大亮度，而背光模组的亮度决定了液晶显示装置的亮度，但是现有的背光模组的背光方式已不足以提供足够的亮度。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种混合入光式背光模组，旨在解决现有技术中背光模组的亮度的最大阀值较低技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种混合入光式背光模组，包括：
背板，包括底板、及自所述底板的周缘朝一侧延伸的侧板；以及
导光板，间隔设置在所述底板上方，且围设于所述侧板内，所述导光板具有面向所述底板的底入光面、及面向所述侧板的侧入光面；
所述底板的内侧面设有面向所述底入光面的底背光源，所述侧板的内侧面设有面向所述侧入光面的侧背光源。
优选地，所述侧板包括自所述底板的周缘朝一侧且向外倾斜延伸的第一折弯段、及连接于所述第一折弯段外边缘的第二折弯段，所述第二折弯段垂直于所述底板，所述侧背光源安装在所述第二折弯段的内侧面上。
优选地，所述第一折弯段的内侧作增厚处理，以在所述第一折弯段与所述第二折弯段的连接处内侧形成，用以支撑所述导光板的支撑平台。
优选地，所述第一折弯段包括自所述底板的周缘朝一侧且向外倾斜延伸的连接段、及连接所述连接段的外边缘与所述第二折弯段的支撑段，所述支撑段平行于所述底板，用以支撑所述导光板。
优选地，所述混合入光式背光模组还包括反射片，所述反射片铺设于所述底板内侧面和第二折弯段内侧面。
优选地，所述底板内侧面凸设有用于支撑所述导光板的支撑部，所述支撑部的自由端与所述第二入光面抵接。
优选地，所述支撑部呈三角板状。
优选地，所述混合入光式背光模组还包括与安装有所述侧背光源的所述侧板配合使用的散热件，所述散热件贴附于安装有所述侧背光源的所述侧板的外侧面。
优选地，所述底入光面设有网点。
本发明还提供一种液晶显示装置，包括混合入光式背光模组。所述混合入光式背光模组，包括：
背板，包括底板、及自所述底板的周缘朝一侧延伸的侧板；以及
导光板，间隔设置在所述底板上方，且围设于所述侧板内，所述导光板具有面向所述底板的底入光面、及面向所述侧板的侧入光面；
所述底板的内侧面设有面向所述底入光面的底背光源，所述侧板的内侧面设有面向所述侧入光面的侧背光源。
本发明混合入光式背光模组，通过侧入式和直下式的结合可以增加混合入光式背光模组的背光源来源，从而可以增大混合入光式背光模组的亮度的最大阀值，即可以使混合入光式背光模组输出更高的亮度，从而可以提高液晶显示装置屏幕的最大亮度。而液晶显示装置屏幕的最大亮度的提高，可以使液晶显示装置获得更高的对比度，从而可以获得更多的动态变化的背光效果，从而使得液晶显示装置可以更好的呈现HDR。
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为本发明混合入光式背光模组一实施例的结构示意图；
图2为本发明混合入光式背光模组另一实施例一视角的结构示意图；
图3为图2中混合入光式背光模组的局部结构示意图；
图4为图3中A处的局部放大图；
图5为图2中混合入光式背光模组的结构示意图，其中，未铺设反射片；
图6为图2中混合入光式背光模组另一视角的结构示意图；
附图标号说明：
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，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示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。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“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。
本发明提供一种混合入光式背光模组。
本发明提供的混合入光式背光模组，优选应用于液晶显示装置，比如LED电视；也可以应用于Monitor领域、户外广告背光。
在本发明一实施例中，如图1所示，所述混合入光式背光模组100包括：
背板10，包括底板11、及自底板11的周缘朝一侧延伸的侧板12；以及
导光板20，间隔设置在底板11上方，且围设于侧板12内，所述导光板20具有面向底板11的底入光面21、及面向侧板12的侧入光面22；
所述底板11的内侧面设有面向底入光面21的底背光源30，所述侧板12的内侧面设有面向侧入光面22的侧背光源40。
所述导光板20与底板11的间隔距离为光线扩散距离OD，底背光源30发射的光线在经过光扩散距离传播后发生扩散。
本发明混合入光式背光模组100，是侧入式和直下式的集合：通过设置侧背光源40与导光板20的侧入光面22相对，使得侧背光源40发射的光通过侧入光面22进入导光板20变为面光源；并通过设置底背光源30与导光板20的底入光面21间隔相对，使得底背光源30发射的光在传播光线扩散距离OD后进入导光板20变为面光源。
通过侧入式和直下式的结合可以增加混合入光式背光模组100的背光源来源，从而可以增大混合入光式背光模组100的亮度的最大阀值，即可以使混合入光式背光模组100输出更高的亮度，从而可以提高液晶显示装置屏幕的最大亮度。而液晶显示装置屏幕的最大亮度的提高，可以使液晶显示装置获得更高的对比度，从而可以获得更多的动态变化的背光效果，从而使得液晶显示装置可以更好的呈现高动态范围图像(High-DynamicRange)。
本实施例中，所述侧背光源和底背光源优选为LED灯条。通过灯条与导光板20的配合设置，可以较为方便的实现区域调光，达到动态背光的效果。
本发明可以根据实际需求调整底背光源30的LED灯的密度与数量、侧背光源40的数量以及每侧侧背光源40的LED灯的密度和数量，LED灯越多，所述混合入光式背光模组100的亮度的最大阀值越大，液晶显示装置的对比度越高，可以获得的动态范围越大、动态背光效果越好，液晶显示装置呈现的高动态范围图像越逼真。
进一步地，如图1所示，所述侧板12包括自底板11的周缘朝一侧且向外倾斜延伸的第一折弯段121、及连接于第一折弯段121外边缘的第二折弯段122，所述第二折弯段122垂直于底板11，所述侧背光源30安装在第二折弯段122的内侧面上，所述导光板20设置于第一折弯段121的上方且位于第二折弯段122的内侧。通过上述设置使得侧背光源40与侧入光面22相对，使底背光源30与底入光面21相对；而且所述导光板20设置于第一折弯段121的上方使得导光板20与底板11之间形成光线扩散距离OD。
具体的，如图1所示，所述第一折弯段121的内侧作增厚处理，以在第一折弯段121与第二折弯段122的连接处内侧形成，用以支撑导光板20的支撑平台123，所述导光板20的边缘搭接于所述支撑平台123。此外，第一折弯段121作增厚处理还有利于散热。
进一步地，请参阅图2，为了增强导光板20的稳定性，所述底板11内侧面凸设有用于支撑导光板20的支撑部13；所述支撑部13的自由端与第一入光面21抵接，以支撑所述导光板20。
优选地，所述支撑部呈13三角板状，所述支撑部13的自由端为尖端。所述支撑部13设置为三角板状，一方面可以保证支撑部13底端与底板11的结合强度，从而保证支撑部13的牢固度；另一方面可以减小支撑部13的自由端与第一入光面21接触面积，从而尽量避免支撑部13对第一入光面21进、入光造成影响。此外，所述支撑部13为板状，同样可以降低支撑部13对直射或反射光线的遮挡。
特别的，应当说明，是否设置支撑部13可根据实际情况而定，当导光板20的支撑强度足够时，可以不必设置支撑部13，以避免支撑部13对视效造成不良影响，同时也可简化背板10的结构，节约材料。
所述混合入光式背光模组100还包括上扩散片60、棱镜片70以及下扩散片80，所述下扩散片80、棱镜片70以及上扩散片60从下至上依次间隔设置在导光板20的上方。所述导光板20折射出的光通过下扩散片80、棱镜片70以及上扩散片60再次折射后出光；其中，所述上扩散片60和下扩散片80对光起雾化作用，所述棱镜片70对光起增光作用，从而使得混合入光式背光模组100发射出明亮的、均匀的光。
进一步地，如图1所示，为了提高光的利用率，所述混合入光式背光模组100还包括反射片50，所述反射片50铺设于底板11内侧面和第二折弯段121内侧面；所述底入光面21设有网点23。
本发明混合入光式背光模组的工作原理为：底背光源30发射的光大部分进入导光板20，经导光板20、上扩散片60、棱镜片70以及下扩散片80的折射出光，少部分被第一入光面21反射到下面，然后经反射片50反射再次进入导光板20；侧背光源40发射的光在导光板20内进行全反射，在网点23处打破全反射，一部分光向上折射出导光板20，另一部分光向下折射到底板11或第一折弯段21内侧，在反射片50上反射后，再次进入导光板20。
所以，在底板11内侧面和第二折弯段121内侧面设置反射片50可以将反射或折射到底板11或第一折弯段21内侧的光重新反射回导光板20内，提高了光的利用率；另外，所述第一折弯段21向外倾斜延伸设置，可以有效地将位于导光板边缘的网点23处折射出的光反射回导光板20内，从而提高光的利用率。
进一步地，为了提高侧背光源40的散热效率，所述侧背光源40通过导热胶贴附于第二折弯段122内侧面。
进一步地，如图1所示，为了提高混合入光式背光模组100的散热效率，所述混合入光式背光模组100还包括与安装有侧背光源40的侧板12配合使用的散热件90，所述散热件90贴附于安装有侧背光源40的侧板12的外侧面。
在本实施例中，所述散热件90优选为散热条。
在本实施例中，所述散热件90优选为铝制件。
在实际生产中，为了提升散热效果，也可以将所有的背板10的侧板12的外侧面都设置散热件90，但是这无疑会使得混合入光式背光模组100的结构变得复杂，进而会使得液晶显示装置的结构变得复杂。
如图2至图6所示，在本发明的另一实施例中，所述第一折弯段121包括自所述底板11的周缘朝一侧且向外倾斜延伸的连接段124、及连接连接段124的外边缘与第二折弯段122的支撑段125，所述支撑段125平行于底板11，用以支撑导光板20。
如图4所示，所述反射片50的外周缘折弯设置于支撑段125的上端面，以使所述反射片50铺设于底板11内侧面和第二折弯段121内侧面。所述导光板20的边缘于支撑段125的上端面与支撑段125搭接。
通过上述结构设置，使得导光板20位于第一折弯段121的上方且位于第二折弯段122的内侧。
本发明还提供一种液晶显示装置，所述液晶显示装置包括上述混合入光式背光模组，所述混合入光式背光模组的具体结构参照上述实施例，由于本发明液晶显示装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，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)

1.一种混合入光式背光模组，其特征在于，包括：
背板，包括底板、及自所述底板的周缘朝一侧延伸的侧板；以及
导光板，间隔设置在所述底板上方，且围设于所述侧板内，所述导光板具有面向所述底板的底入光面、及面向所述侧板的侧入光面；
所述底板的内侧面设有面向所述底入光面的底背光源，所述侧板的内侧面设有面向所述侧入光面的侧背光源。
2.如权利要求1所述的混合入光式背光模组，其特征在于，所述侧板包括自所述底板的周缘朝一侧且向外倾斜延伸的第一折弯段、及连接于所述第一折弯段外边缘的第二折弯段，所述第二折弯段垂直于所述底板，所述侧背光源安装在所述第二折弯段的内侧面上。
3.如权利要求2所述的混合入光式背光模组，其特征在于，所述第一折弯段的内侧作增厚处理，以在所述第一折弯段与所述第二折弯段的连接处内侧形成，用以支撑所述导光板的支撑平台。
4.如权利要求2所述的混合入光式背光模组，其特征在于，所述第一折弯段包括自所述底板的周缘朝一侧且向外倾斜延伸的连接段、及连接所述连接段的外边缘与所述第二折弯段的支撑段，所述支撑段平行于所述底板，用以支撑所述导光板。
5.如权利要求2所述的混合入光式背光模组，其特征在于，所述混合入光式背光模组还包括反射片，所述反射片铺设于所述底板内侧面和第二折弯段内侧面。
6.如权利要求1至5任意一项所述的混合入光式背光模组，其特征在于，所述底板内侧面凸设有用于支撑所述导光板的支撑部，所述支撑部的自由端与所述第二入光面抵接。
7.如权利要求6所述的混合入光式背光模组，其特征在于，所述支撑部呈三角板状。
8.如权利要求1至5任意一项所述的混合入光式背光模组，其特征在于，所述混合入光式背光模组还包括与安装有所述侧背光源的所述侧板配合使用的散热件，所述散热件贴附于安装有所述侧背光源的所述侧板的外侧面。
9.如权利要求1至5任意一项所述的混合入光式背光模组，其特征在于，所述底入光面设有网点。
10.一种液晶显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至9中任意一项所述的混合入光式背光模组。
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