CN108398830B - 一种背光模组及液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种背光模组及液晶显示装置，该背光模组包括：多个发光源，各所述发光源用于发出光线；多个光栅，各所述光栅分别位于所述发光源发出的光线方向，各所述光栅用于将所述发光源发出的靠近其中心轴位置的光线经过衍射分光后、至少部分光线向远离所述发光源的中心轴的方向偏移。该背光模组可以减小混光距离，降低背光模组的厚度，有利于液晶显示装置的薄型化。

Description

一种背光模组及液晶显示装置
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液晶显示装置。
背景技术
液晶显示装置包括显示面板和背光模组，背光模组用于为显示面板提供背光以显示图像。
直下式背光模组指设置在显示面板背面(与显示面板显示图像的面相对的一面)的背光模组，直下式背光模组包括发光源和光学膜层，发光源例如为多个发光二极管LED(Light Emitting Diode，简称LED)，各LED发出的光线经过光学膜层后入射至显示面板，光学膜层可以对LED发出的光进行扩散等，提高入射至显示面板光线的均匀性。
并且，为了使背光模组的出光更加均匀，LED与光学膜层之间需要保持一定的混光距离，各LED发出的光线经过混光后再通过光学膜层入射至显示面板。
现有的直下式背光模组所需的混光距离较大，使背光模组较厚，不利于液晶显示装置的薄型化。
发明内容
本发明提供一种背光模组及液晶显示装置，以解决相关技术中的不足。
根据本发明的第一个方面，提供一种背光模组，包括：
多个发光源，各所述发光源用于发出光线；
多个光栅，各所述光栅分别位于所述发光源发出的光线方向，用于将所述发光源发出的靠近其中心轴位置的光线经过衍射分光后、至少部分光线向远离所述发光源的中心轴的方向偏移。
可选的，多个所述发光源呈矩阵分布，多个所述光栅呈矩阵分布；
各所述光栅分别位于各所述发光源发出的光线方向，沿各所述发光源与各所述光栅之间的距离方向，各所述发光源的中心轴与各所述光栅的中心轴重合。
可选的，所述发光源为发光二极管或者有机发光二极管。
可选的，所述光栅包括多个子光栅单元；
各所述子光栅单元分别将所述发光源发出的与其中心轴呈不同夹角的光线衍射分光后，分别向远离所述发光源中心方向的偏移不同角度；
距离所述发光源的中心轴越近的子光栅单元，对所述光线的偏移角度越大。
可选的，还包括：
位于所述发光源下方的反射层。
可选的，还包括：
透明基板，所述光栅设置于所述透明基板上。
可选的，还包括：
位于所述光栅上方的光学膜层，所述光学膜层包括荧光膜层、扩散膜和/或棱镜膜。
可选的，所述反射层、所述发光源、所述透明基板、所述光栅和所述光学膜层依次设置；
或者，所述反射层、所述发光源、所述光栅、所述透明基板和所述光学膜层依次设置。
可选的，所述光栅为反射式光栅或者透射式光栅。
根据本发明的第二个方面，提供一种液晶显示装置，包括显示面板，还包括上述任一所述的背光模组，所述背光模组设置在所述显示面板的背面，所述显示面板的背面为与所述显示面板显示图像的面相对的一面。
基于上述技术方案，该背光模组，利用光栅对发光源自身发出光线的能量分布进行调节后，可在发光源的一定发光范围内的形成较为均匀的光线分布区域，减小混光距离，降低背光模组的厚度，有利于液晶显示装置的薄型化，并且，由于提高了发光源的光线分布的均匀性，可以增加相邻的发光源之间的距离，减少需要的发光源的数量，进一步降低背光模组的制造成本，且可以减小背光模组的重量，因此，有利于液晶显示装置的轻薄化。
附图说明
图1为相关技术提供的背光模组的结构示意图；
图2是本发明一实施例示出的LED发出光线的分布情况示意图；
图3是本发明一实施例示出的LED发出光线的能量分布情况示意图；
图4是根据本发明一实施例示出的光栅对光线进行衍射分光的光路图；
图5是根据本发明一实施例示出的背光模组中其中一个光栅与发光源的位置关系示意图；
图6是根据本发明一实施例示出的背光模组的结构示意图；
图7是根据本发明另一实施例示出的背光模组的结构示意图；
图8是根据本发明一实施例示出的透射式光栅与发光源的光路图和对应的能量分布曲线图；
图9是根据本发明一实施例示出的两种不同结构的背光模组的能量分布曲线图对比图；
图10是根据本发明另一实施例示出的背光模组的结构示意图；
图11是根据本发明一实施例示出的反射式光栅与发光源的光路图和对应的能量分布曲线图；
图12是根据本发明另一实施例示出的两种不同结构的背光模组的能量分布曲线图对比图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
图1所示为相关技术提供的一种直下式背光模组的结构示意图，如图1所示，该背光模组包括作为发光源的多个发光二极管LED 1、光学膜层2和背光腔体3，背光腔体3具有空腔，各LED 1设置在空腔内的底部，光学膜层2可以包括扩散板201、扩散片202和棱镜膜203等。
为了使各LED 1发出的光线能均匀入射至光学膜层2，各LED 1与光学膜层2之间需要保持一定混光距离，各LED 1发出的光线相互混合后在背光腔体3的顶部形成较为均匀的光能量分布区域，通常混光距离需要大于某一距离，使各发光源发出的光线能够充分均匀混合，然后再入射至光学膜层2。
通常LED和光学膜层的厚度很薄，可以将背光腔体3的底部至背光腔体3的顶部之间的距离D看做是混光距离，相邻两个LED 1的中心之间的间距为L，根据经验公式，混光距离D与间距L需要满足D/L＞1.2。
并且，为了达到节省背光模组的成本和降低功耗的目的，需要减少LED的使用数量，尽量增大相邻两个LED之间的距离，以增加间接L，但是间距L也不能过大，过大会造成hot-spot亮点现象。
以82英寸的液晶显示装置为例，间距P可以为2.2cm，此时，混光距离D需要大于2.64cm，对于其他尺寸的液晶显示模组而言，通常混光距离需要大于2cm，这样背光模组整体较厚，并且需要的LED数量较多，制造成本较高，不利于液晶显示装置的轻薄化。
据此，本发明实施例提出一种背光模组，该背光模组可以作为液晶显示装置的背光源，该背光模组包括：
多个发光源，各发光源用于发出光线；
多个光栅，各光栅分别位于各发光源发出的光线方向，用于将发光源发出的靠近其中心轴位置的光线经过衍射分光后、至少部分光线向远离所述发光源的中心轴的方向偏移。
发光源用于发出光线，发光源可以为各种类型的光源，例如，发光二极管LED(Light Emitting Diode，简称LED)，冷阴极荧光管CCFL(Cold CathodeFluorescent Lamp，简称CCFL)，电致发光片EL(Electroluminescence，简称EL)、有机发光二极管OELD(OrganicLight-Emitting Diode,简称OLED)等。
发光源较佳的采用LED，LED具有工作电压低、工作电流很小、可靠性高、寿命长等，并且可方便地调制发光强弱等优点。
发光源发出光线的能量集中分布在靠近中心轴的位置，向远离中心轴的方向光线能量逐渐减小，本实施例中，设置有多个光栅，各光栅将对应位置的各发光源发出的靠近其中心轴线位置的光线衍射分光后，至少部分光线向远离其中心轴的方向偏移，对远离发光源的中心轴方向的光线进行补偿，改变发光源发出的光线的光能量分布，使光线不再集中分布在靠近发光源的中心轴位置，而使各个方向的光线较为均匀的分布。
利用光栅对发光源自身发出光线的能量分布进行调节后，可在发光源的一定发光范围内的形成较为均匀的光线分布区域，减小混光距离，降低背光模组的厚度，有利于液晶显示装置的薄型化，并且，由于提高了发光源的光线分布的均匀性，可以增加相邻的发光源之间的距离，减少需要的发光源的数量，进一步降低背光模组的制造成本，且可以减小背光模组的重量，因此，有利于液晶显示装置的轻薄化。
在一个可选的实施方式中，多个发光源呈矩阵分布，多个光栅呈矩阵分布；
各光栅分别位于各发光源发出光线的方向，沿各光栅与各发光源之间的距离方向，各光栅的中心轴与各发光源的中心轴重合。
本实施例中，通过各光栅对各发光源的光线进行衍射，使各发光源的中心轴附近位置的光线向远离中心轴方向偏移一定角度，使各发光源发出的光线的能量分布较为均匀。
下面以发光源为发光二极管LED为例，通过实验数据说明上述光栅对光线进行衍射分光的原理。
如图2所示，LED 1发出的光线呈现朗伯体分布，可称为朗伯光源，在光度学中，朗伯光源在某一方向的光线的光强Iθ等于经过该发光源中心轴方向光线的光强度I0乘以其方位角θ的余弦，即Iθ＝I0cosθ，方位角θ指经过发光源中心点的某一方向的直线与中心轴之间的夹角。
下述表格为LED在其不同方位角的光线的能量(与光强呈正比)分布情况：
方位角/° 0 10 20 30 40 50 60
相对能量 1 0.98 0.94 0.86 0.77 0.64 0.5
上述表格中的相对能量的数值指其他各方位角的光线与经过LED的中心轴方向的光线的能量的比值，即相对能量。
图3为LED 1发出的各方位角的光线的能量分布情况曲线示意图，由上述表格和图3可知，LED发出的光线的能量分布情况为，方位角越小的光线的能量越大，方位角越大的光线的能量越小，即LED的中心轴附近区域(例如方位角小于60°的区域)的光线的能量较强，远离中心轴的边缘区域(例如方位角大于60°的区域)的光线能量较弱，由于这一现象，现有的背光技术中，主要利用方位角小于60°的光线。
为了为液晶显示面板提供均匀的背光，背光模组中通常设置多个LED，并且，相邻LED之间具有一定距离，使各LED发出的光线在横向方向混光，各LED与光学膜层之间也具有一定距离，使各LED发出的光线在纵向方向混光。
光栅包括在微米或者纳米量级的特定尺寸的，周期性排布或非周期行排布的多个台阶结构，可以实现对光的衍射调制，每个台阶结构例如为如4所示的包括平台部分102和凸起部分101，平台部分102和凸起部分101组成一个台阶结构，平台部分102和凸起部分101可能都是透光的。
根据光栅原理各级次的衍射光线满足下述关系：n1sinθ1-n2sinθ2＝mP/λ。
其中，m为(光栅的衍射级次，以下简称级次，光栅将入射光线进行衍射分光，如图4所示)，m为整数，例如，m＝0，±1，±2等；n1入射光线所在介质的折射率；θ1为入射角(即光线的入射方向与光栅所在平面的法线之间的夹角)；n2为出射光线所在介质的折射率；θ2为衍射角度(即光线的出射方向与光栅所在平面的法线之间的夹角)；λ为光线的波长；P为光栅周期。
如图4所示，光栅周期P指每个重复单元的长度，其中，每个重复单元(例如，每个台阶结构)中凸起部分的宽度与光栅周期P的比值。
光栅各级次的光线的衍射角度分布与光栅周期有关，各级次的光线的能量分布与光栅的刻痕深度(即槽深)有关，例如，设置一定数值的槽深，光线经过狭缝时，经过衍射分光后其中占总能量75％的光线在0级次，占总能量25％的其他级次的光线被衍射后偏移到方位角为60°的区域，用于提供能量补偿。
由上述描述可知，光栅可对光线进行衍射分光，改变光线的出射方向，因此，可利用光栅将LED发出的(例如方位角小于30°的区域)能量较高区域的光线，进行衍射分光后部分光线可偏移到能量较低的区域(例如方位角大于40°的区域)，因此，通过能量较高区域的光线对能量较低区域的光线进行补偿，可以改变发光源发出光线的能量分布，提高光线能量分布的均匀性。
上述实施例中所述的靠近发光源中心轴线位置指能量较高的区域，例如图5所示的，方位角小于30°的区域，将该部分光线经过衍射后其中光线偏移的具体角度可根据需要匹配光栅的对应参数，例如匹配对应的光栅周期、占空比和槽深(平台部分与凸起部分的高度差)等。
经过光栅对光线进行衍射分光后，部分光线可偏移至能量较低的区域，例如，方位角大于40°的区域，或者方位角大于40°至60°的区域。
在一些例子中，发光源发出的方位角小于30°的范围内的光线的能量较强，因此，可通过光栅对位于该方位角范围内的光线进行衍射分光，使其中部分光线偏移到大于该方位角的区域，即方位角小于30°的光线可入射光栅所在的位置，而方位角大于30°的光线不经过光栅所在的位置，因此，光栅对方位角小于30°的光线可进行衍射，即对靠近发光源的中心轴位置的能量较高区域的光线进行衍射分光后补偿到能量较低的区域。
光栅可以分为反射式光栅与透射式光栅，下面分别介绍采用该两种类型的光栅的背光模组的结构和工作原理。
图6和图7分别示出了两种结构的背光模组，如图6所示，该背光模组包括依次设置的反射层30、发光源10、透明基板40、光栅和光学膜层50；
图7中的背光模组包括依次设置的反射层30、发光源10、光栅、透明基板40和光学膜层50，光学膜层50可以包括荧光膜501、扩散膜502和/或棱镜膜503；
图6和图7中的背光模组，均包括呈矩阵分布的多个发光源10和呈矩阵分布的多个光栅20；
各光栅20分别位于各发光源10上方，沿各发光源10与各光栅20之间的距离方向，各发光源10的中心轴与各光栅20的中心轴重合。
图6和图7所示的两种结构的背光模组的不同之处主要在于光栅和透明基板的设置位置不同，图6中透明基板和光栅与光学膜层之间具有一定的距离，并且，光栅位于透明基板朝向光学膜层的一面；而图7中透明基板和光栅与发光源之间具有一定距离，并且，光栅位于透明基板远离光学膜层的一面。
图6和图7中所示的光路图为光栅为透射式光栅的光路图，各光栅为透射式光栅，对于采用透射式光栅的背光模组，各发光源发出的光线经过透明基板后，靠近发光源的中心轴位置(即与光栅所在位置对应区域内的光线，方位角较小区域，例如，方位角小于30°的区域)的光线入射至光栅所在区域，通过光栅衍射分光后，向远离中心轴方向偏移，部分光线可偏移到能量较低的区域(例如方位角大于40°的区域)；而未入射至光栅所在区域(例如，方位角大于30°的区域)的光线可直接入射至光学膜层。
能量较低的区域(方位角较大的区域，例如方位角大于40°的区域)的光线包括两部分，其中一部分是未经过光栅直接入射至光学膜层的；另一部分是经过光栅衍射后偏移至该区域的光线，也就是，光栅可将靠近发光源的中心轴位置的能量较高区域的光线衍射后补偿到远离中心轴方向的能量较低的区域，(能量较低的区域例如为图6和图7中所示的虚线区域)，进而使各发光源发出的光线在进入光学膜层之前在各个方向的光线的能量达到较为均匀分布的效果，提高背光模组光线分布的均匀性。
在一些例子中，如图8所示，上述的光栅20包括多个子光栅单元201；
各子光栅单元201分别将发光源10发出的与其中心轴呈不同夹角的光线衍射分光后，分别向远离发光源10中心方向的偏移不同角度；
距离发光源10的中心轴越近的子光栅单元201，对光线的偏移角度越大。
光栅对光线的入射角度相对比较敏感，光线的入射角度不同，经过光栅后出射光线的衍射角度会有很大不同，据此，本实施例中，将光栅分段设计，光栅包括多个子光栅单元，各子光栅单元的结构不同(例如，光栅周期、占空比和槽深等不同)，对光线进行衍射分光后，光线的偏移角度也就不同，并且，距离发光源的中心轴越近的子光栅单元，对光线的偏移角度越大，而且距离发光源的中心轴越近的光线(即方位角越小的光线)其能量越高，而距离发光源的中心轴的越远的光线(即方位角越大的光线)其能量越低，利用LED中心轴附近的子光栅单元将与离中心轴更近区域的能量较高的光线偏移至离中心轴更远的能量低的区域，利用位于两侧边缘位置的子光栅单元将与中心轴较近区域的能量较高的光线偏移至离中心轴较远的能量较低的区域，这样能更好的进行能量补偿，使靠近中心轴位置的区域光线的能量和远离中心轴区域光线的能量大致均匀分布，进一步提高各方向的光线的能量分布的均匀性。
对于各子光栅单元，可以通过设置不同的光栅周期，使经过各子光栅单元的出射光线的衍射角度不同，光栅周期越大衍射角度越小，因此，距离发光源的中心轴越近的子光栅单元，其周期越小，反之，距离发光源的中心轴越远的子光栅单元，其周期越小大。
并且，对于各子光栅单元，其中槽深可以不同，可依据严格耦合波理论，利用优化算法(例如，遗传算法或者模拟退火算法等)计算出各子光栅单元的槽深，使各级次的光线的能量按照需要分配。
参照图8所示，光栅包括五个子光栅单元201，该五个子光栅单元201以位于中心位置的子光栅单元为中心分别向左右两侧依次包括两个衍射角度不同的光栅子单元，其中，位于中心位置的子光栅单元的衍射角度最大，位于中心位置右侧的两个子光栅单元的衍射角度依次减少；位于中心位置左侧的两个子光栅单元的衍射角度也依次减少，由于左右两侧的两个子光栅单元对称分布，对光线的衍射的光路是对称的，因此，图7中仅示出了右侧部分的子光栅单元的光路图，左侧部分的光路图与右侧对称，左侧部分的光路图可参照右侧部分的光路图。
上述的各子光栅单元中，对光线的衍射角度例如为下述的情况：
位于中心位置的子光栅单元对方位角0°的光线衍射分光后，衍射分出25％能量的光线偏移至方位角为60°的区域；
位于中心位置的最近的子光栅单元对方位角10°的光线衍射分光后，衍射分出17％能量的光线偏移至方位角为50°的区域；
位于中心位置的两侧边缘的子光栅单元对方位角20°的光线衍射分光后，衍射分出10％能量的光线偏移至方位角为40°的区域。
依据以上方式对光线的能量分布进行补偿调整后，各方位角处的光线的能量分布如下述表格所示：
方位角/° 0 10 20 30 40 50 60
相对能量 0.75 0.81 0.85 0.86 0.85 0.81 0.75
图9为采用上述实施例的各子光栅单元对发光源发出的光线进行衍射后，各方位角的光线的相对能量分布曲线和未采用上述实施例的各子光栅单元时，发光源发出的位于各方位角的光线相对能量分布曲线，其中横坐标表示光线的方位角，纵坐标表示相对能量.
由上述表格、图8和图9可以看出，通过各子光栅单元对光线进行衍射分光后，各个方位角的光线的能量呈现均匀分区趋势，因此，通过设置各子光栅单元使各个方向的光线的能量分布更加均匀。
上述图6和图7示出了设置有透射式光栅的背光模组的光路图，下面图10示出了设置有反射式光栅的背光模组的光路图。
本实施例中，图10和图11所示的背光模组中，光栅位于透明基板上，该透明基板设置有光栅的一面朝向发光源，各光栅采用反射式光栅，发光源发出的靠近发光源的中心轴位置的光线入射至光栅所在区域，该部分光线的其中一部分可经过光栅的狭缝入射至光学膜层；而另一部分光线经过光栅衍射分光后偏移一定角度被光栅反射至反射层，经过反射层的反射后再入射至光学膜层，该被反射的部分光线会向远离中心轴方向偏移，其中的一部分可偏移到能量较低的区域(能量较低的区域例如为图10中所示的虚线区域)，然后再入射至光学膜层，进而使各发光源发出的光线在进入光学膜层之前在各个方向的光线的能量达到较为均匀分布的效果，提高背光模组光线分布的均匀性。
并且，本实施例中，光栅为反射式光栅，经光栅衍射分光后偏移一定角度的光线发射至反射层后，通过反射层的再次反射可以进一步增大入射至光学膜层光线的方位角，如图10中虚线区域示出的，用虚线表示的经过反射层的反射的光线的方位角大于原来实线示出的光线的方位角，经过反射层的反射后还可以增加发光源的出光面积，进而可拉大相邻的发光源之间的水平间距，减少发光源的使用数目，降低背光模组的制造成本。
对于反射式光栅而言，各光栅也包括多个结构不同的子光栅单元，参照图11所示，该光栅的结构与图8所示的类似，光栅包括五个子光栅单元201，该五个子光栅单元201以位于中心位置的子光栅单元201为中心分别向左右两侧依次包括两个衍射角度不同的光栅子单元201，上述的各子光栅单元中，对光线的衍射角度例如为下述的情况：
位于中心位置的子光栅单元对方位角0°的光线衍射分光后，衍射分出25％能量的光线偏移至方位角为70°的区域；
位于中心位置右侧的第一个子光栅单元对方位角10°的光线衍射分光后，衍射分出50％能量的光线偏移至方位角为75°的区域；
位于中心位置右侧的第二个子光栅单元对方位角20°的光线衍射分光后，衍射分出34％能量的光线偏移至方位角为75°的区域；
位于中心位置右侧的第三个子光栅单元的对方位角30°的光线衍射分光后，衍射分出26％能量的光线偏移至方位角为80°的区域。
依据以上方式对光线的能量分布进行补偿调整后，各方位角处的光线的能量分布如下述表格所示：
方位角/° 0 10 20 30 40 50 60 70 80
相对能量 0.5 0.49 0.6 0.6 0.77 0.64 0.5 0.49 0.6
图12为采用上述实施例的各子光栅单元对发光源发出的光线进行衍射后，各方位角的光线的相对能量分布曲线和未采用上述实施例的各子光栅单元时，发光源发出的位于各方位角的光线相对能量分布曲线，其中横坐标表示光线的方位角，纵坐标表示相对能量。
由上述表格、图11和图12可以看出，通过各子光栅单元对光线进行衍射后，各个方位角的光线的能量呈现均匀分区趋势，因此，通过设置各子光栅单元使各个方向的光线的能量分布更加均匀，同时扩展了发光源的出光面积，例如图11所示，将原来方位角60°范围的发光面增大至方位角80°的范围。
需要说明的是，上述的发光源可以为LED，LED可以为一无机半导体芯片(例如，Micro-LED芯片)，发光源的发光颜色例如为蓝色或者紫外等。
透明基板为透明的介质材料制造而成，可以选择玻璃、ITO或者Si3N4等材料，厚度例如2μm甚至更厚到几十微米。
反射层可以为金属膜层，也可以为多层介质膜，对于光栅为透射式光栅的背光模组而言，反射层的作用是将入射到该反射层的杂散光线反射到光学膜层，进行光的再利用，提高光能利用率；对于光栅为反射式光栅的背光模组而言，反射层的作用还可以起到对光栅衍射分光后入射至反射层的光线进行反射传输的作用，进而起到能量补偿的作用。
荧光膜用于将单色发光源发出的单颜色的光混成白光，发光源的发光颜色与荧光膜的颜色匹配例如可以为，蓝色和黄色，紫色和RGB，蓝色和量子点层等
扩散膜的作用是将光线进一步均匀化，提高背光的出光均匀度。
设置有扩散膜的背光模组已经可以满足液晶显示装置对背光的基本需求了，但是为了进一步提高发光源发出的光线的利用率，可以进一步的设置一层或者多层棱镜膜(Prism sheet)，又称为增亮膜(Brightness enhancement films)，棱镜膜可由一个具有尖角微棱镜结构的棱镜层和一个基板层贴合而成。
光栅可以为在透明基板上需要设置光栅的区域刻出大量具有一定深度的平行刻痕，以形成具有多条平行狭缝的光栅。
由上述实施例的描述可知，该背光模组中通过设置光栅层，具有以下技术效果：
(1)通过光栅对发光源发出的光线进行衍射，对远离发光源的中心轴方向的光线进行补偿，使发光源在其发光范围内各个方向光线的能量较为均匀，进而减小各发光源之间的混光距离，充分降低背光模组的厚度；
(2)通过光栅对光线进行衍射和能量补偿后，每个发光源即可以提供其对应区域的均匀的光线，不需要相邻发光源对方位角较大的区域进行能量补偿，进而可增大相邻的发光源之间水平距离，可以充分减少发光源的使用数目，降低背光模组的制造成本；
(3)上述实施例的背光模组，每个发光源即可以提供其对应区域的均匀的光线，进而可以基于该背光模组，结合区域调光(Local dimming)技术，可以达到提高液晶显示装置的图像对比度，提高显示灰阶，减少残影的效果，提升显示效果。
区域调光(Local dimming)技术指将背光模组中的出光面分成N多小区域(Block)，在液晶显示装置工作时，根据相应小区域对应需要显示的图像内容的灰度，来调整背光的明暗度，以此达到节能，增强画质的目的。
本发明实施例还提供一种液晶显示装置，包括显示面板，还包括上述任一项所述的背光模组，所述背光模组设置在所述显示面板的背面，所述显示面板的背面为与所述显示面板显示图像的面相对的一面。
上述的液晶显示装置可以为显示器、手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。由于将准直背光装置作为显示器的背光源，该显示器可作为特殊功能的显示器，例如，防窥显示器、定向显示器等。
本发明实施例提供的显示器，将上述背光装置作为背光源设置在显示面板下方，为直下式背光源，由于该背光装置可以改善出射光线的准直效果，进而，可为显示面板提供高质量的准直背光，可提升显示器的图像显示效果。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种背光模组，其特征在于，包括：
多个发光源，各所述发光源用于发出光线；
多个光栅，各所述光栅分别位于各所述发光源发出的光线方向，各所述光栅用于将各所述发光源发出的靠近其中心轴位置的光线经过衍射分光后、至少部分光线向远离所述发光源的中心轴的方向偏移；
多个所述发光源呈矩阵分布，多个所述光栅呈矩阵分布；
各所述光栅分别位于各所述发光源发出的光线方向，沿各所述发光源与各所述光栅之间的距离方向，各所述发光源的中心轴与各所述光栅的中心轴重合；
所述光栅包括多个子光栅单元；
各所述子光栅单元分别将所述发光源发出的与其中心轴呈不同夹角的光线衍射分光后，分别向远离所述发光源中心方向的偏移不同角度；
距离所述发光源的中心轴越近的子光栅单元，对所述光线的偏移角度越大。
2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，
所述发光源为发光二极管或者有机发光二极管。
3.根据权利要求1-2任一项所述的背光模组，其特征在于，还包括：
位于所述发光源下方的反射层。
4.根据权利要求3所述的背光模组，其特征在于，还包括：
透明基板，所述光栅设置于所述透明基板上。
5.根据权利要求4所述的背光模组，其特征在于，还包括：
位于所述光栅上方的光学膜层，所述光学膜层包括荧光膜、扩散膜和/或棱镜膜。
6.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，
所述反射层、所述发光源、所述透明基板、所述光栅和所述光学膜层依次设置；
或者，所述反射层、所述发光源、所述光栅、所述透明基板和所述光学膜层依次设置。
7.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，
所述光栅为反射式光栅或者透射式光栅。
8.一种液晶显示装置，包括显示面板，其特征在于，还包括权利要求1-7任一项所述的背光模组，所述背光模组设置在所述显示面板的背面，所述显示面板的背面为与所述显示面板显示图像的面相对的一面。
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