CN108279530A - 一种手机用底发光背光源 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种手机用底发光背光源，包括：FPC、若干LED、封装层、导光层、透镜、扩散片、下增光片、上增光片、胶框以及遮光胶，导光层设于所述FPC上方。本发明采用底发光背光源，LED的间距为2mm，大大减少LED的使用数量，节约原材料与成本，由于成本的降低，使得底发光背光源在移动设备上应用成为可能；本发明引入透镜结构，将光线传播角度偏转90度，使得底发光背光源也可以像侧背光源一样拥有好的处理效果和均匀性；本发明将透镜集成在导光层，减小了底发光背光源的厚度，并且采用封装层结构，使得底发光背光源的厚度控制在1mm以下，更加具有市场竞争力。

Description

一种手机用底发光背光源
技术领域
本发明涉及手机背光源领域，尤其涉及一种手机用底发光背光源。
背景技术
背光源是位于液晶显示器背后的一种光源，它的发光效果将直接影响到液晶显示模块的视觉效果。现有的手机背光源一般采用侧背光源，但是侧背光源有以下几个缺陷：
1、由于电池的存储能力有限以及移动设备轻薄化的需求，需要越来越节能的屏幕，传统的LED侧背光源已无法在功耗上实现进一步突破，在显示黑色画面时，也需要消耗电量，并且因为液晶漏光问题，无法得到纯净的黑色，而且，随着消费者越来越钟情于HDR屏幕，进一步增加了背光源的功耗，无法实现高的屏幕对比度；
2、如图1所示，为了尽可能提升手机屏的屏占比，提升手机使用和携带的便携性和易带性，传统的侧背光源无法将光源侧的黑边缩短至极限2.5mm以下，而匹配COF工艺模组的背光源要求黑边宽度做到1.5mm以下，传统的侧背光源无法达到这个要求；
3、如图2与图3所示，在全面屏化的过程中，至少包括前置摄像头、扬声器、红外距离传感器等这些元器件无法从手机正面移除，需要在背光源上开槽或开孔，传统采用在侧背光源上的导光板上挖孔或开槽，这种方法导致光效很难处理甚至无法处理。
由于传统的侧背光源具有上述缺点，很多手机制造商考虑使用底发光背光源，底发光背光源通过局部控制LED的开关实现部分区域亮暗显示，可大幅度降低屏幕功耗，提升对比度，实现动态HDR。底发光背光源可解决侧背光源四侧黑边过宽，特别是LED侧黑边过宽的问题，提高手机的携带性。并且针对现下火热的异型屏幕设计，传统侧背光源极难处理或者无法处理的开孔或开槽的光效问题，应用底背光源可以完美解决。
然而，现有的底发光背光源还存在一些问题，因为LED混光距离很短，约为0.3mm，LED排列很密集，然而LED之间的间距必须小于1mm才不会在发光面出现点阵效应，这会急剧增加背光源的成本，对于一个6英寸(发光区尺寸：68.5:136.6)的背光源来说，当LED之间的间距为1mm时，需要LED的颗数为67*135＝9045颗，就现阶段来说，LED的成本已高于100RMB，成本非常高。并且传统的底发光背光源，无法将厚度做到5mm以下，无法用于移动显示设备，手机用背光源必须做到1mm以内才有市场需求。
因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种手机用底发光背光源，实现底发光背光源的厚度在1mm以下，并降低底发光背光源的成本。
本发明的技术方案如下：提供一种手机用底发光背光源，包括：FPC、若干LED、封装层、导光层、透镜、扩散片、下增光片、上增光片、胶框以及遮光胶。所述导光层设于所述FPC上方，所述导光层底面设有用于容置LED的第一容置孔，所述封装层将LED封装在FPC上，所述导光层顶面对应所述LED处设有用于容置所述透镜的第二容置孔，所述扩散片设于所述导光层上方，所述下增光片设于所述扩散片上方，所述上增光片设于所述下增光片上方，所述胶框设于所述FPC上，所述导光层、扩散片、下增光片以及上增光片置于所述胶框内，所述遮光胶粘贴在所述胶框与上增光片上。所述导光层为导光板或导光膜。
进一步地，所述导光层上表面以及下表面设有若干网点。
进一步地，所述封装层为光学树脂胶与荧光粉的混合物。
进一步地，所述导光层厚度不小于0.25mm，其采用压缩成型制成或采用UV热转印制成。
进一步地，所述导光层厚度为0.3mm。
进一步地，所述封装层与第一容置孔为球冠形，所述封装层直径为0.4mm，所述第一容置孔的直径为0.45mm。
进一步地，所述透镜与第二容置孔为倒置的圆锥形。
进一步地，所述透镜顶端直径为0.6mm，其高度为0.15mm。
进一步地，所述LED为矩阵阵列排列或六角阵列排列，相邻LED之间的间距为2mm，对于一个6英寸的背光源(发光区域：68.5:136.6)来说，所需的LED的颗数约为33*68＝2244颗，约为LED间距为1mm时的1/4。
进一步地，所述FPC的厚度为0.08mm或0.18mm，所述扩散片、下增光片、上增光片以及遮光胶四者的总厚度为0.27mm。
采用上述方案，本发明具有如下有益效果：
1、本发明采用底发光背光源，LED的间距为2mm，大大减少LED的使用数量，节约原材料与成本，由于成本的降低，使得底发光背光源在移动设备上应用成为可能；
2、本发明引入透镜结构，将光线传播角度偏转90度，使得底发光背光源也可以像侧背光源一样拥有好的处理效果和均匀性；
3、本发明将透镜集成在导光层，减小了底发光背光源的厚度，并且采用封装层结构，使得底发光背光源的厚度控制在1mm以下，更加具有市场竞争力。
附图说明
图1为侧背光源的黑边结构示意图。
图2为传统侧背光源导光板上开孔的结构示意图。
图3为传统侧背光源导光板上开槽的结构示意图。
图4为本发明的结构示意图。
图5为本发明导光层的结构示意图。
图6为LED为矩阵阵列的结构示意图。
图7为LED为六角阵列的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。
请参阅图4以及图5，本发明提供一种手机用底发光背光源，包括：FPC10、若干LED20、封装层30、导光层40、透镜50、扩散片60、下增光片70、上增光片80、胶框90以及遮光胶100。所述导光层40设于所述FPC10上方，该导光层40为导光板或导光膜，所述导光层40上表面以及下表面设有若干网点110，使光线均匀导出导光层30得到均匀发光的面光源，该导光层40采用压缩成型制成或采用UV热转印制成，其厚度不小于0.25mm，该厚度值取决于导光层40所用材料的折射率、LED20的尺寸以及透镜50的尺寸。所述导光层40底面设有用于容置LED20的第一容置孔41，所述封装层30与第一容置孔41为球冠形，所述封装层30直径为0.4mm，所述第一容置孔41的直径为0.45mm，所述封装层30为光学树脂胶与荧光粉的混合物，主要作用是得到所需要频谱的白光，并提供合适的混光距离。所述封装层30将LED20封装在FPC10上，所述导光层40顶面对应所述LED20处设有用于容置所述透镜50的第二容置孔42，所述透镜50与第二容置孔42为倒置的圆锥形(但不限于圆锥形)，所述透镜顶端直径为0.6mm，其高度为0.15mm。所述扩散片60设于所述导光层40上方，所述下增光片70设于所述扩散片60上方，所述上增光片80设于所述下增光片70上方，所述胶框90设于所述FPC10上，所述导光层40、扩散片60、下增光片70以及上增光片80置于所述胶框90内，所述遮光胶100粘贴在所述胶框90与上增光片80上。
请参阅图4至图7，所述LED20为矩阵阵列排列或六角阵列排列，相邻LED20之间的间距为2mm，对于一个6英寸的背光源(发光区域：68.5:136.6)来说，所需的LED20的颗数约为33*68＝2244颗，约为LED20间距为1mm时的1/4。所述FPC10的厚度为0.08mm或0.18mm，在本实施例中，所述FPC10的厚度为0.18mm，所述导光层40厚度为0.3mm，所述扩散片60、下增光片70、上增光片80以及遮光胶100四者的总厚度为0.27mm，因此，本底发光背光源的总厚度约为0.18+0.3+0.27＝0.75mm。
综上所述，本发明具有如下有益效果：
1、本发明采用底发光背光源，LED的间距为2mm，大大减少LED的使用数量，节约原材料与成本，由于成本的降低，使得底发光背光源在移动设备上应用成为可能；
2、本发明引入透镜结构，将光线传播角度偏转90度，使得底发光背光源也可以像侧背光源一样拥有好的处理效果和均匀性；
3、本发明将透镜集成在导光层，减小了底发光背光源的厚度，并且采用封装层结构，使得底发光背光源的厚度控制在1mm以下，更加具有市场竞争力。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种手机用底发光背光源，其特征在于，包括：FPC、若干LED、封装层、导光层、透镜、扩散片、下增光片、上增光片、胶框以及遮光胶，所述导光层设于所述FPC上方，所述导光层底面设有用于容置LED的第一容置孔，所述封装层将LED封装在FPC上，所述导光层顶面对应所述LED处设有用于容置所述透镜的第二容置孔，所述扩散片设于所述导光层上方，所述下增光片设于所述扩散片上方，所述上增光片设于所述下增光片上方，所述胶框设于所述FPC上，所述导光层、扩散片、下增光片以及上增光片置于所述胶框内，所述遮光胶粘贴在所述胶框与上增光片上，所述导光层为导光板或导光膜。
2.根据权利要求1所述的手机用底发光背光源，其特征在于，所述导光层上表面以及下表面设有若干网点。
3.根据权利要求1所述的手机用底发光背光源，其特征在于，所述封装层为光学树脂胶与荧光粉的混合物。
4.根据权利要求1所述的手机用底发光背光源，其特征在于，所述导光层厚度不小于0.25mm，其采用压缩成型制成或采用UV热转印制成。
5.根据权利要求1所述的手机用底发光背光源，其特征在于，所述导光层厚度为0.3mm。
6.根据权利要求1所述的手机用底发光背光源，其特征在于，所述封装层与第一容置孔为球冠形，所述封装层直径为0.4mm，所述第一容置孔的直径为0.45mm。
7.根据权利要求1所述的手机用底发光背光源，其特征在于，所述透镜与第二容置孔为倒置的圆锥形。
8.根据权利要求7所述的手机用底发光背光源，其特征在于，所述透镜顶端直径为0.6mm，其高度为0.15mm。
9.根据权利要求1所述的手机用底发光背光源，其特征在于，所述LED为矩阵阵列排列或六角阵列排列，相邻LED之间的间距为2mm。
10.根据权利要求1所述的手机用底发光背光源，其特征在于，所述FPC的厚度为0.08mm或0.18mm，所述扩散片、下增光片、上增光片以及遮光胶四者的总厚度为0.27mm。
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