CN108761916B - 一种背光模组及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种背光模组和显示装置，涉及显示技术领域，用以减小背光模组所占用的空间，实现液晶显示装置的窄边框设计。该背光模组包括导光板和至少一个发光部件；导光板包括至少一个开口区，发光部件位于开口区内；导光板包括出光面，与出光面相对的底面以及与出光面和底面相交的侧面，侧面包括入光面；发光部件包括第一发光面和第二发光面；第一发光面与入光面相对设置，第二发光面所在面与入光面所在面相交；第一发光面的发光强度大于第二发光面的发光强度。上述显示面板用于实现画面显示。

Description

一种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】

背光模组为液晶显示器的关键组成之一。由于液晶本身不发光，因此液晶显示器需要借助于背光模组为其提供亮度均匀的光源，以达到显示的功能。

背光模组一般包括光源和导光板，按照光源入射位置的不同，可将背光模组分为侧入式和直下式。侧入式背光模组的光源设置在导光板的侧面。现有技术中，因侧入式背光模组相对于直下式背光模组来说能够薄化液晶显示器而得到广泛应用。但是，在现有技术中，对于侧入式背光模组来说，因为侧入式背光模组通常需要占据较大的非显示区域，导致液晶显示器的窄边框设计较难实现。

【发明内容】

有鉴于此，本发明实施例提供了一种背光模组及显示装置，用以减小背光模组所占用的空间，实现液晶显示装置的窄边框设计。

一方面，本发明实施例提供了一种背光模组，包括：

导光板和至少一个发光部件；

所述导光板包括至少一个开口区，所述发光部件位于所述开口区内；

所述导光板包括出光面，与所述出光面相对的底面以及与所述出光面和所述底面相交的侧面，所述侧面包括入光面；

所述发光部件包括第一发光面和第二发光面；

所述第一发光面与所述入光面相对设置，所述第二发光面所在面与所述入光面所在面相交；

所述第一发光面的发光强度大于所述第二发光面的发光强度。

另一方面，本发明实施例还提供了一种显示装置，所述显示装置包括上述的背光模组。

本发明实施例提供的背光模组，通过在导光板中设置开口区，并将发光部件设置在开口区中，与将发光部件和导光板分开设置相比，本发明实施例如此设置能够将发光部件与导光板设置在一起，从而减少背光模组的大小，这样在制作显示装置，利用该背光模组与显示面板进行组装时，就可以将显示面板的边框变窄，有利于显示面板的窄边框化设计。并且，本发明实施例通过将第一发光面的发光强度设置的大于第二发光面的发光强度，也就是说，本发明实施例通过将发光部件中与导光板的入光面相对的面的发光强度设置的较大，这样就能够使发光部件中发出的射入导光板的光强较强，从而通过导光板射向显示面板的光强也能够较强，以提高背光模组的亮度。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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获得其它的附图。

图1是现有技术中一种液晶显示器的截面示意图；

图2是本发明实施例所提供的一种背光模组的立体示意图；

图3是图2的俯视图；

图4是图2沿AA’的截面图；

图5是本发明实施例所提供的另一种背光模组的立体示意图；

图6是图5沿BB’的截面示意图；

图7是本发明实施例所提供的一种发光部件的示意图；

图8是图7沿CC’的截面示意图；

图9是本发明实施例所提供的另一种发光部件的俯视图；

图10是本发明实施例所提供的又一种发光部件的示意图；

图11是本发明实施例所提供的一种导光板的俯视图；

图12为本发明实施例所提供的另一种导光板的截面示意图；

图13为本发明实施例提供的又一种背光模组的俯视图；

图14为本发明实施例提供的又一种背光模组的俯视图；

图15为本发明实施例提供的又一种背光模组的俯视图；

图16为本发明实施例提供的又一种背光模组的俯视图；

图17为图16中的其中一个发光部件的立体示意图；

图18为本发明实施例提供的一种发光部件组的俯视图；

图19为本发明实施例提供的另一种发光部件组的俯视图；

图20为本发明实施例提供的又一种背光模组的俯视图；

图21为本发明实施例提供的又一种背光模组的俯视图；

图22为本发明实施例提供的导光板的部分位置的放大示意图；

图23为本发明实施例提供的又一种背光模组的截面示意图；

图24为本发明实施例提供的又一种背光模组的截面示意图；

图25为本发明实施例所提供的一种显示装置的截面示意图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应当理解，尽管在本发明实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述发光面，但这些发光面不应限于这些术语。这些术语仅用来将发光面彼此区分开。例如，在不脱离本发明实施例范围的情况下，第一发光面也可以被称为第二发光面，类似地，第二发光面也可以被称为第一发光面。

如图1所示，图1为现有技术中一种液晶显示器的截面示意图。其中，背光模组包括导光板1’和设置于导光板1’一侧的光源2’，在该液晶显示器工作时，光源2’发出的光线经过导光板1’后转换成面光源照射至液晶显示面板3’中，但是，如图1所示，由于光源2’需要占用一部分的非显示区域的空间，导致该液晶显示装置的边框较宽。

基于此，本发明实施例提供了一种背光模组，如图2所示，图2为本发明实施例提供的一种背光模组的立体示意图，该背光模组包括导光板1和至少一个发光部件2。

结合图3和图4，图3为图2的俯视图，图4为图2沿AA’的截面图。其中，导光板1包括至少一个开口区11，发光部件2位于开口区11内。导光板1包括出光面12，与出光面12相对的底面13以及与出光面12和底面13相交的侧面14，侧面14包括入光面141。发光部件2包括第一发光面21和第二发光面22，其中，第一发光面21与入光面141相对设置，第二发光面22所在面与入光面141所在面相交，第一发光面21的发光强度大于第二发光面22的发光强度。

在该背光模组工作时，发光部件2的第一发光面21发出的光线射向导光板1的入光面141，经导光板1的反射和折射后，从导光板1的出光面12射出。

本发明实施例提供的背光模组，通过在导光板1中设置开口区11，并将发光部件2设置在开口区11中，与将发光部件2和导光板1分开设置相比，本发明实施例如此设置能够将发光部件2与导光板1设置在一起，从而减少背光模组的大小，这样在制作显示装置，利用该背光模组与显示面板进行组装时，就可以将显示面板的边框变窄，有利于显示面板的窄边框化设计。并且，本发明实施例通过将第一发光面21的发光强度设置的大于第二发光面22的发光强度，也就是说，本发明实施例通过将发光部件2中与导光板1的入光面141相对的面的发光强度设置的较大，这样就能够使发光部件2中发出的射入导光板1光强较强，从而通过导光板1射向显示面板(未图示)的光强也能够较强，以提高背光模组的亮度。

需要说明的是，在本发明实施例中，第一发光面21的发光强度大于第二发光面22的发光强度是相对于同一时刻而言的。具体的，因为在该显示面板的不同的工作时刻，发光部件2的发光强度可以根据实际的面板亮度需求进行相应的设置，本发明实施例仅需保证在同一时刻，第一发光面21的发光强度比第二发光面22的发光强度大即可。

示例性的，如图2和图4所示，上述发光部件2的第一发光面21与导光板1的入光面141所在的面平行，以使从发光部件2出射的光线能够最大程度的通过导光板1的入光面141进入导光板1。可选的，第一发光面21的形状可以为曲面，平面等任意形状。

示例性的，如图2和图4所示，上述开口区11包括通孔111，该通孔111贯穿导光板1，发光部件2位于通孔111内。本发明实施例通过在开口区11中设置通孔111，并将发光部件2设置于通孔111中，这样就可以将发光部件2中发光强度较大的第一发光面21的面积做到最大，从而提高入射至导光板1的入光面141的光线强度，以提高该背光模组的亮度。

可选的，如图5和图6所示，图5为本发明实施例提供的另一种背光模组的立体示意图，图6为图5沿BB’的截面示意图。其中，上述开口区11包括凹陷部112，凹陷部112位于导光板1远离出光面12的一侧，发光部件2位于凹陷部112内。也就是说，在导光板1的开口区11形成一盲孔，发光部件2位于该盲孔内。本发明实施例通过将发光部件2设置于凹陷部112内，这样，使得发光部件2中从第二发光面22发出的光也能够经过导光板2的反射和折射等作用后，从导光板1的出光面12射出，提高发光部件2的光线利用率。

继续参照图6，导光板1还包括非开口区15，开口区11和非开口区15在出光面12的投影不交叠，沿垂直于出光面12的方向，位于非开口区15的导光板1具有第一厚度h1，凹陷部112具有第二厚度h2，第二厚度h2小于第一厚度h1，以在导光板1内形成一凹陷部112。

示例性的，如图7所示，图7为本发明实施例提供的一种发光部件的示意图，其中，发光部件2的第一发光面21和第二发光面22上设置有荧光粉层200，如图8所示，图8为图7沿CC’的截面示意图，其中，第一发光面21上荧光粉层200的厚度h1大于第二发光面22上荧光粉层200的厚度h2。因为背光模组中包括的发光部件2发出的白光通常都是由蓝光发光二极管芯片激发黄色荧光粉而形成的，因此，荧光粉层200的厚度越厚，发光部件2中相应的发光面的发光强度就越大，基于此，本发明实施例通过在第一发光面21上设置较大厚度的荧光粉层200，在第二发光面22上设置较小厚度的荧光粉层200，以使第一发光面21的发光强度大于第二发光面22的发光强度。可选的，荧光粉层200可以选用钇铝石榴石荧光粉、硅酸盐荧光粉、氮化物荧光粉等材料来形成。

可选的，发光部件2包括多个一体化封装的发光二极管。可以理解的是，发光部件2也可以单独由一个发光二极管封装而成。

具体的，为使第一发光面21上的荧光粉层200的厚度大于第二发光面22上的荧光粉层200的厚度，可以采用以下方法：

第一种：

步骤S1：提供两块透明薄膜；在这两块透明薄膜上，分别涂覆厚度不同的荧光粉层，以形成包含厚度不同的荧光粉层的两块荧光膜；

步骤S2：将包括较大厚度的荧光粉层的荧光膜覆盖在发光部件2的第一发光面21上，将包括较小厚度的荧光粉层的荧光膜覆盖在发光部件2的第二发光面22上；

步骤S3：去除位于发光部件2的第一发光面21上的透明薄膜，去除位于发光部件2的第二发光面22上的透明薄膜，以使较大厚度的荧光粉层形成在发光部件2的第一发光面21，较小厚度的荧光粉层形成在发光部件2的第二发光面22。

第二种：

步骤S1：调配浓度均一的荧光粉油墨；

步骤S2：在发光部件2的第一发光面21和第二发光面22上，分别将调配好的浓度均一的荧光粉油墨均匀地印刷不同的次数；具体的，在发光部件2的第一发光面21上，将荧光粉油墨均匀地印刷较多的次数，以形成厚度较大的荧光粉层；在发光部件2的第二发光面22上，将荧光粉油墨均匀地印刷较少的次数，以形成厚度较小的荧光粉层。

第三种：

步骤S1：调配两种浓度不同的荧光粉油墨；

步骤S2：分别将调配好的浓度较大和较小的荧光粉油墨均匀地以印刷的方式涂覆在发光部件2的不同的发光面上，以在不同的发光面上形成包括不同厚度的荧光粉层；具体的，将浓度较大的荧光粉油墨均匀地在发光部件2的第一发光面21上印刷多次，将浓度较小的荧光粉油墨均匀地在发光部件2的第二发光面22上印刷相同的次数，以在第一发光面21上形成厚度较大的荧光粉层，在第二发光面22上形成厚度较小的荧光粉层。

可选的，如图3、图9和图10所示，图9和图10为本发明实施例提供的另外两种发光部件的俯视图。其中，发光部件2的形状可以包括图3所示的圆柱体、多棱柱体，如图9所示的三棱柱，图10所示的四棱柱等中的任意一种。

示例性的，如图11和图12所示，图11和图12为本发明实施例提供的另外两种导光板的俯视示意图，其中，导光板1的外形可以根据实际的工艺需求进行设计，包括做成如图11所示的矩形，如12所示的菱形以及其他未图示的形状，本发明实施例对此不做限定。

可选的，如图13、图14和图15所示，图13、图14和图15为本发明实施例提供的另外三种背光模组的俯视图，其中，导光板1可以包括如图13和图14所示的一个开口区11，或者导光板1还可以包括如图15所示的多个开口区11，其中，开口区11在导光板1中的位置，本发明实施例不做限定。并且，如图13所示，可选的，一个开口区11可以只包括一个发光部件2，而发光部件2的形状与开口区11的形状相适应，以使发光部件2的第一发光面21与导光板1的入光面141相平行，以使从发光部件2出射的光线能够最大程度的通过导光板1的入光面141进入导光板1，提高背光模组的亮度。

可选的，一个开口区11中也可以包括多个发光部件2，如图16所示，图16为本发明实施例提供的又一种背光模组的俯视图，其中，背光模组包括由多个发光部件2组成的发光部件组，这多个发光部件2位于上述导光板1的开口区11中。

具体的，如图16、17所示，图17为图16中一个发光部件2的立体示意图，其中，发光部件2可以为四方体发光二极管。每个发光部件2还包括第三发光面23，第三发光面23与第一发光面21和第二发光面22分别相交。如图16所示，这多个单独设置的发光部件2组合在一起后形成的发光部件组的外部轮廓形状与导光板1的开口区11的形状相匹配。图16中以多个单独设置的发光部件2组合形成的发光部件组的外部轮廓形状为椭圆形为例，其中，上述第一发光面21为每个发光部件2与入光面141相对设置的面，第二发光面22为每个四方体发光二极管20与出光面12所在面平行的面，第三发光面23为每个四方体发光二极管20靠近相邻的四方体发光二极管20的面。其中，第一发光面21的发光强度可以大于第三发光面23的发光强度。本发明实施例通过将第一发光面21的发光强度设置的大于第三发光面23的发光强度，也就是说，在包括多个发光面的发光部件2中，本发明实施例通过将与导光板1的入光面141相对的发光面的发光强度设置的最大，这样就能够使发光部件2中发出的射入导光板1光强较强，从而通过导光板1射向显示面板(未图示)的光强也能够较强，以提高背光模组的亮度。

可选的，上述第一发光面21和第三发光面23上设置有荧光粉层，第一发光面21上荧光粉层的厚度大于第三发光面23上荧光粉层的厚度。其制备方法与上述在发光部件2的第一发光面21和第二发光面22上制备不同厚度的荧光粉层的方法相同，此处不再赘述。

示例性的，如图16、图18和图19所示，图18和图19分别是本发明实施例提供的另外两种发光部件组的俯视图，其中，上述由多个单独设置的发光部件2组成的发光部件组的外部轮廓的形状也可以包括如图16所示的圆柱体，如图18所示的三棱柱体，图19所示的四棱柱体等中的任意一种。

并且，如图20和图21所示，图20和图21为本发明实施例提供的另外两种背光模组的俯视图，其中，导光板1可以包括如图20所示的一个开口区11，或者导光板1还可以包括如图21所示的多个开口区11，其中，开口区11在导光板1中的位置，本发明实施例不做限定。并且，如图20和图21所示，由多个单独设置的发光部件2组成的发光部件组的外部轮廓形状与每个开口区11的形状相适应，以进一步提高背光模组的亮度。

可以理解的是，如图22所示，图22为本发明实施例提供的导光板的部分位置的放大示意图，其中，导光板1包括基板100和网点101，在入光面141上设还可设有锯齿结构102，利用该锯齿结构102和网点101把发光部件发出的光线进行折射或反射，以改变光线传播的方向，高效率地利用光线。示例性的，导光板1可以选用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，俗称有机玻璃或亚克力)或聚碳酸酯(PC)来制作。

另外，如图23和图24所示，图23和图24为本发明实施例提供的另外两种背光模组的截面示意图，其中，该背光模组还包括柔性电路板(Flexible Printed Circuit，以下简称FPC)3、反射片8和光学膜层；其中，FPC 3与发光部件2电连接,以控制发光部件2的发光，且FPC 3与导光板1接触的位置设置有基板胶31，以避免发生漏光现象。可选的，结合图7所示，上述发光部件2的底部设置有焊盘36，发光部件2通过焊盘36与FPC 3连接。

反射片8位于导光板1的底面13远离出光面12的一侧，用于将从导光板1的底面13出射的光线回收利用，提高光线的利用率。

需要说明的是，FPC3与反射片8的位置关系可以互换，如在图23中，反射片8位于导光板1和FPC 3之间，在图24中，FPC 3位于导光板1和反射片8之间，当将FPC 3设置于导光板1和反射片8之间时，如图24所示，可以将反射片8中开设一孔，以将FPC 3从该孔中伸出，与外部电路连接。

光学膜层位于导光板1的出光面12远离底面13的一侧，具体的，光学膜层包括扩散片5，下增光片6和上增光片7，其中，扩散片5可以包括多个颗粒状的物体，能够将从导光板1出射的光进行扩散雾化，尽量减小从不同角度出射的光的明暗差。下增光片6和上增光片7能够改善光的角度分布，将从扩散片5射出的均匀地向各个角度发散的光汇聚到正视角度上，以提高轴向角度的光强。

可选的，本发明实施例提供的背光模组，还包括固定导光板1的胶框91，且胶框91与反射片8接触的位置设置有反射背胶92，胶框91背离反射片8的一侧还设置有遮光胶带93，以避免发生漏光现象。

示例性的，如图23和24所示，在发光部件2的第二发光面22上还设置有雾化膜4，以将从第二发光面22出射的光进行扩散雾化。

需要说明的是，在图23和图24中仅以导光板1中的开口区开设有通孔，并将发光部件2设置于通孔中为例对该背光模组所包括的其他的结构进行了说明，当在导光板1的开口区设置凹陷部，并将发光部件2设置于该凹陷部的时候，同样可以在该背光模组设置上述结构，此处不再赘述。

如图25所示，图25为本发明实施例提供的一种显示装置的截面示意图，该显示装置包括显示面板400和上述背光模组300。其中，背光模组300的具体结构已经在上述实施例中进行了详细说明，此处不再赘述。当然，图25所示的显示装置仅仅为示意说明，该显示装置可以是例如手机、平板计算机、笔记本电脑、电子书或电视机等任何具有显示功能的电子设备。

本发明实施例提供的显示装置，通过在背光模组的导光板1中设置开口区，并将发光部件2设置在开口区中，与将发光部件2和导光板1分开设置相比，本发明实施例如此设置能够将发光部件2与导光板1设置在一起，从而减少背光模组的大小，这样在制作显示装置，利用该背光模组与显示面板进行组装时，就可以将显示面板的边框变窄，有利于显示装置的窄边框化设计。并且，本发明实施例通过将第一发光面21的发光强度设置的大于第二发光面22的发光强度，也就是说，本发明实施例通过将发光部件2中与导光板1的入光面141相对的面的发光强度设置的较大，这样就能够使发光部件2中发出的射入导光板1的光强较强，从而通过导光板1射向显示面板的光强也能够较强，从而提高背光模组的亮度，改善该显示装置的显示效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (12)

1.一种背光模组，其特征在于，包括：

导光板和至少一个发光部件；

所述导光板包括至少一个开口区，所述发光部件位于所述开口区内；

所述导光板包括出光面，与所述出光面相对的底面以及与所述出光面和所述底面相交的侧面，所述侧面包括入光面；

所述发光部件包括第一发光面和第二发光面；

所述第一发光面与所述入光面相对设置，所述第二发光面所在面与所述入光面所在面相交；

所述第一发光面的发光强度大于所述第二发光面的发光强度；

所述导光板的所述入光面包括锯齿结构。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述第一发光面所在面与所述入光面所在的面平行。

3.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述开口区包括通孔，所述通孔贯穿所述导光板，所述发光部件位于所述通孔内。

4.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述开口区包括凹陷部，所述凹陷部位于所述导光板远离所述出光面的一侧；

所述发光部件位于所述凹陷部内；

所述导光板还包括非开口区，所述开口区和所述非开口区在所述出光面的投影互不交叠；

沿垂直于所述出光面的方向，位于所述非开口区的所述导光板具有第一厚度，所述凹陷部具有第二厚度，所述第二厚度小于所述第一厚度。

5.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述第一发光面和所述第二发光面上设置有荧光粉层，所述第一发光面上荧光粉层的厚度大于所述第二发光面上荧光粉层的厚度。

6.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述发光部件包括多个一体化封装的发光二极管。

7.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组包括多个所述发光部件，所述发光部件还包括第三发光面，所述第三发光面与所述第一发光面和所述第二发光面分别相交，且靠近相邻的所述发光部件；

其中，所述第一发光面的发光强度大于所述第三发光面的发光强度。

8.根据权利要求7所述的背光模组，其特征在于，所述发光部件包括四方体发光二极管。

9.根据权利要求7所述的背光模组，其特征在于，所述第一发光面和所述第三发光面上设置有荧光粉层，所述第一发光面上荧光粉层的厚度大于所述第三发光面上荧光粉层的厚度。

10.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述发光部件的形状包括圆柱体、多棱柱体中的任意一种。

11.根据权利要求10所述的背光模组，其特征在于，所述发光部件的形状与所述开口区的形状相适应。

12.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求1-11任一项所述的背光模组。

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