CN108983499A - 背光模组 - Google Patents

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Abstract

本揭示提供一种背光模组，包含：光源模组，用于发出多个点状光；扩散板用于使光源模组射出的光线更为均匀；反射板，设置在所述光源模组上且位于所述光源模组与所述扩散板之间，其中所述反射板上设置有与所述多个点状光相对应的多个通孔，使得所述光源模组发出的所述多个点状光通过所述反射板上相对应的所述通孔射入所述扩散板。

Description

背光模组
技术领域
本揭示涉及一种背光模组，特别是涉及一种直下式背光模组。
背景技术
在显示技术领域，平板显示装置因具有高画质、省电、机身薄等优点，而被广泛的应用于手机、电视、个人数字助理、数字相机、笔记本电脑、台式计算机等各种消费性电子产品，成为显示装置中的主流。
目前常见的平板显示装置主要包括：液晶显示装置(Liquid Crystal Display，简称LCD)和有机电致发光显示装置(Organic Light-Emitting Diode，简称OLED)。薄膜晶体管(Thin Film Transistor，简称TFT)是LCD和OLED显示装置的主要驱动元件。为了与OLED显示技术相抗衡，LCD显示技术致力于提升显示色域范围、对比度、亮度等性能指标。然而，在LCD显示技术中，使用传统的侧入式背光源搭配LCD，其整体性能已很难以再提升。具体来说，侧光式背光源应用在中大尺寸的LCD上时，导光板重量和成本会随着尺寸增加而增加，并且发光亮度和均匀性表现不理想，同时侧光式背光LCD因为采用导光板不能实现LCD的区域动态控制，只能实现简单的一维调光。并且，为了提高LCD的显示色域范围，就必需要牺牲亮度，且LCD的静态对比度的提升也陷入瓶颈。
有鉴于此，有必要提出一种背光模组，以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
为解决上述现有技术的问题，本揭示的目的在于提供一种背光模组，其采用直下式背光分区技术，并且可进一步搭配量子点背光源设计。相较于传统的背光结构，本揭示能有效地提高量子点的发光效率，进而提高显示装置的亮度。
为达成上述目的，本揭示提供一种背光模组，其特征在于，包含：光源模组，用于发出多个点状光；扩散板，用于使所述光源模组射出的光线均匀；反射板，设置在所述光源模组上且位于所述光源模组与所述扩散板之间，其中所述反射板上设置有与所述多个点状光相对应的多个通孔，使得所述光源模组发出的所述多个点状光通过所述反射板上相对应的所述通孔射入所述扩散板。
本揭示其中之一优选实施例中，所述光源模组包含基板和多个点光源，其中所述多个点光源以阵列形式排列在所述基板上，用于发出所述多个点状光。
本揭示其中之一优选实施例中，所述背光模组还包含量子点层，设置在所述反射板上，用于在被所述点状光照射后激发出对应的颜色光。
本揭示其中之一优选实施例中，所述量子点层是整面地设置在所述反射板上。
本揭示其中之一优选实施例中，所述量子点层是以多个第一图案化单元构成，且所述多个第一图案化单元彼此间隔设置，以及所述第一图案化单元位在所述反射板的相对应的所述通孔内。
本揭示其中之一优选实施例中，所述背光模组还包含光学功能膜，设置在所述量子点层与所述光源模组之间，其中所述光学功能膜对蓝光的透过率大于98％，以及对红光和绿光的反射率大于95％。
本揭示其中之一优选实施例中，所述光学功能膜是整面地设置在所述反射板上，且位在所述反射板与所述光源模组之间。
本揭示其中之一优选实施例中，所述光学功能膜是以多个第二图案化单元构成，且所述多个第二图案化单元彼此间隔设置，以及所述第二图案化单元位在所述反射板的相对应的所述通孔内。
本揭示其中之一优选实施例中，所述所述光学功能膜的所述第二图案化单元相较于量子点层的所述第一图案化单元位在较接近所述光源模组的位置。
本揭示其中之一优选实施例中，所述光学功能膜包含蓝光透过膜。
相较于先前技术，本揭示通过在光源模组上设置反射板，其可将光线再次反射至朝增亮膜和扩散板前进，从而提高背光模组的光利用率。又，通过在反射板上设置量子点层以有效地提高显示色域范围。优选地，量子点层是采用图案化设计而不是采用整面式的设计，如此可有效地节省成本，以及减少有害物质Ge元素的总使用量。再者，通过采用将光学功能膜与量子点层结合的设计，可在不影响蓝光透射的前提下，防止黄、绿光向四周散射，从而提升光利用率。
附图说明
图1显示一种根据本揭示第一优选实施例的背光模组的剖面图；
图2显示图1的背光模组的反射板的上视图；
图3显示一种根据本揭示第二优选实施例的背光模组的剖面图；
图4显示一种根据本揭示第三优选实施例的背光模组的剖面图；
图5显示图4的背光模组的光学功能膜的透过率与反射率对应波长的曲线图；以及
图6显示一种根据本揭示第四优选实施例的背光模组的剖面图。
具体实施方式
为了让本揭示的上述及其他目的、特征、优点能更明显易懂，下文将特举本揭示优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
请参照图1，其显示一种根据本揭示第一优选实施例的背光模组10的剖面图。背光模组10可与面板P组装以形成显示装置，且所述显示装置可为中大尺寸的显示装置，可被应用在车载显示、笔记本计算机、电视等。背光模组10包括依次设置的光源模组11、反射板12、增亮膜13、和扩散板14。光源模组11包含基板111和多个点光源112，其中多个点光源112以阵列形式排列在基板111上，用于发出多个点状光。可选地，基板111为印刷电路板，以及点光源112为电连接在基板111的发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)。反射板12设置在光源模组11上，用于提高亮度和节约能耗。增亮膜13是通过光的折射和反射来达到集光、提高正面出光、辉度提升等目的。因为经由点光源112和反射板12传递过来的光线，其行进方向不集中，故通过增亮膜13可修正光线的行进方向，使得整体背光模组10的辉度提升。扩散板14是用于改善光线的分布，使光源模组11射出的光线更为均匀。具体来说，扩散板14可由扩散剂与树脂涂布在底板上而形成，其中扩散剂中的微小扩散粒子会均匀地分散在树脂之间。当光线经过扩散板14时，光线会通过两种折射率不同的介质，即扩散粒子和树脂，此时光线会产生折射、散射、和反射现象，进而达到光线扩散的效果。
参照图1和图2所示，图2显示图1的背光模组10的反射板12的上视图。反射板12上设置有与光源模组11的多个点状光112相对应的多个通孔121，使得光源模组11发出的多个点状光通过反射板12上相对应的通孔121射入增亮膜13和扩散板14。可以理解的是，一部分的光线会被增亮膜13反射回反射板12，通过反射板12可将此部分的光线再次反射回去并且朝增亮膜13和扩散板14前进，从而提高背光模组10的光线利用率。应当注意的是，通孔121可为圆形、矩形、多边形等，不局限于此。
在本揭示中，为了提升对比度，背光模组10采用了直下式背光分区技术，将光源模组11划分为多区域独立控制单元，并且根据每一帧图像中的明暗信息自动调节各个分区的光源模组11的亮度，再结合动态图像处理技术，进而提高动态对比度，和显着提升画面显示质量。
请参照图3，其显示一种根据本揭示第二优选实施例的背光模组20的剖面图。背光模组20可与面板P组装以形成显示装置。背光模组20包括依次设置的光源模组21、反射板22、量子点层25、增亮膜23、和扩散板24，其中光源模组21包含基板211和多个点光源212。第二优选实施例的光源模组21、反射板22、增亮膜23、和扩散板24的结构和功能与第一优选实施例的光源模组11、反射板12、增亮膜13、和扩散板14大致相同，在此不加以赘述。
如图3所示，量子点层25整面地设置在反射板22上且位于反射板22与增亮膜13之间，用于在被光源模组21发出的点状光照射后激发出对应的颜色光。在本揭示的第二优选实施例的背光模组20中，通过量子点层25的设置可有效的提高显示色域范围，例如达到符合ITU BT.2020的影像信号色域标准。
请参照图4，其显示一种根据本揭示第三优选实施例的背光模组30的剖面图。背光模组30可与面板P组装以形成显示装置。背光模组30包括依次设置的光源模组31、光学功能膜36、反射板32、量子点层35、增亮膜33、和扩散板34，其中光源模组31包含基板311和多个点光源312。第三优选实施例的光源模组31、反射板32、增亮膜33、和扩散板34的结构和功能与第一优选实施例的光源模组11、反射板12、增亮膜13、和扩散板14大致相同，在此不加以赘述。
如图4所示，量子点层35是以多个第一图案化单元351构成，并且多个第一图案化单元351彼此间隔设置，以及第一图案化单元351位在反射板32的相对应的通孔内。量子点层35用于在被光源模组31发出的点状光照射后激发出对应的颜色光。通过量子点层35的设置可有效的提高显示色域范围，例如达到符合ITU BT.2020的影像信号色域标准。优选地，第一图案化单元351的形状和大小对应反射板32的相对应的通孔的形状和大小，即每一第一图案化单元351的边缘是与反射板32的通孔的孔壁紧密连接，如此可确保通过通孔的光线皆会通过量子点层35。在本实施例中，由于量子点层35是采用图案化设计而不是采用整面式的设计，如此可有效地节省成本，以及减少有害物质锗(Germanium，Ge)元素的总使用量。
如图4所示，光学功能膜36是整面地设置在反射板32上，且位于量子点层35与光源模组31之间。请参照图5，其显示图4的背光模组30的光学功能膜36的透过率与反射率对应波长的曲线图。图5中的λ0表示透射截止波长，以及λ1表示反射截止波长。当图4的光学功能膜36采用蓝光透过膜(Blue Light Transmission Film，简称BLTF)来实施时，光学功能膜36对蓝光的透过率大于98％，即在约450纳米至480纳米的波长范围的光透过率大于98％。并且光学功能膜36对红光和绿光的反射率大于95％，即在约500纳米至750纳米的波长范围的光反射率大于95％。在本实施例中，通过采用将光学功能膜36与量子点层35结合的设计，可在不影响蓝光透射的前提下，防止黄、绿光向四周散射，从而提升光利用率。具体来说，因为量子点层35在被光照射后激发出对应的颜色光，且发出的颜色光会朝各方向前进，其中部分朝向反射板32和光源模组31的光通过光学功能膜36可被反射回去，进而朝增亮膜33的方向前进，而不会在反射板32和光源模组31之间来回反射而衰减损失，如此可提高背光模组30的光利用率和整体发光亮度。
请参照图6，其显示一种根据本揭示第四优选实施例的背光模组40的剖面图。背光模组40可与面板P组装以形成显示装置。背光模组40包括依次设置的光源模组41、光学功能膜46、反射板42、量子点层45、增亮膜43、和扩散板44，其中光源模组41包含基板411和多个点光源412。第四优选实施例的光源模组41、反射板42、增亮膜43、和扩散板44的结构和功能与第一优选实施例的光源模组11、反射板12、增亮膜13、和扩散板14大致相同，在此不加以赘述。
如图6所示，量子点层45是以多个第一图案化单元451构成，并且多个第一图案化单元451彼此间隔设置，以及第一图案化单元451位在反射板42的相对应的通孔内。量子点层45用于在被光源模组41发出的点状光照射后激发出对应的颜色光。通过量子点层45的设置可有效的提高显示色域范围，例如达到符合ITU BT.2020的影像信号色域标准。优选地，第一图案化单元451的形状和大小对应反射板42的相对应的通孔的形状和大小，即每一第一图案化单元451的边缘是与反射板42的通孔的孔壁紧密连接，如此可确保通过通孔的光线皆会通过量子点层45。在本实施例中，由于量子点层45是采用图案化设计而不是采用整面式的设计，如此可有效地节省成本，以及减少有害物质Ge元素的总使用量。
如图6所示，光学功能膜46是是以多个第二图案化单元461构成，并且多个第二图案化单元461彼此间隔设置，以及第二图案化单元461位在反射板42的相对应的通孔内。优选地，第二图案化单元461的形状和大小对应反射板42的相对应的通孔的形状和大小，即每一第二图案化单元461的边缘是与反射板42的通孔的孔壁紧密连接，如此可确保通过通孔的光线皆会通过光学功能膜46的第二图案化单元461。光学功能膜46的第二图案化单元461相较于量子点层45的第一图案化单元451位在较接近光源模组41的位置。优选地，本实施例的光学功能膜46是采用蓝光透过膜来实施时，光学功能膜46对蓝光的透过率大于98％，即在约450纳米至480纳米的波长范围的光透过率大于98％。并且光学功能膜46对红光和绿光的反射率大于95％，即在约500纳米至750纳米的波长范围的光反射率大于95％。在本实施例中，光学功能膜46是采用图案化设计而不是采用整面式的设计，如此可有效地节省成本。
如图6所示，通过采用将光学功能膜46与量子点层45结合的设计，可在不影响蓝光透射的前提下，防止黄、绿光向四周散射，从而提升光利用率。具体来说，因为量子点层45在被光照射后激发出对应的颜色光，且发出的颜色光会朝各方向前进，其中部分朝向反射板42和光源模组41的光通过光学功能膜46可被反射回去，进而朝增亮膜43的方向前进，而不会在反射板42和光源模组41之间来回反射而衰减损失，如此可提高背光模组40的光利用率和整体发光亮度。
综上所述，本揭示通过在光源模组上设置反射板，其可将光线再次反射至朝增亮膜和扩散板前进，从而提高背光模组的光利用率。又，通过在反射板上设置量子点层以有效地提高显示色域范围。优选地，量子点层是采用图案化设计而不是采用整面式的设计，如此可有效地节省成本，以及减少有害物质Ge元素的总使用量。再者，通过采用将光学功能膜与量子点层结合的设计，可在不影响蓝光透射的前提下，防止黄、绿光向四周散射，从而提升光利用率。
以上仅是本揭示的优选实施方式，应当指出，对于所属领域技术人员，在不脱离本揭示原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本揭示的保护范围。

Claims (10)

1.一种背光模组，其特征在于，包含：
光源模组，用于发出多个点状光；
扩散板，用于使所述光源模组射出的光线均匀；
反射板，设置在所述光源模组上且位于所述光源模组与所述扩散板之间，其中所述反射板上设置有与所述多个点状光相对应的多个通孔，使得所述光源模组发出的所述多个点状光通过所述反射板上相对应的所述通孔射入所述扩散板。
2.如权利要求1的背光模组，其特征在于，所述光源模组包含基板和多个点光源，其中所述多个点光源以阵列形式排列在所述基板上，用于发出所述多个点状光。
3.如权利要求1的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包含量子点层，设置在所述反射板上，用于在被所述点状光照射后激发出对应的颜色光。
4.如权利要求3的背光模组，其特征在于，所述量子点层是整面地设置在所述反射板上。
5.如权利要求3的背光模组，其特征在于，所述量子点层是以多个第一图案化单元构成，且所述多个第一图案化单元彼此间隔设置，以及所述第一图案化单元位在所述反射板的相对应的所述通孔内。
6.如权利要求5的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包含光学功能膜，设置在所述量子点层与所述光源模组之间，其中所述光学功能膜对蓝光的透过率大于98％，以及对红光和绿光的反射率大于95％。
7.如权利要求6的背光模组，其特征在于，所述光学功能膜是整面地设置在所述反射板上，且位在所述反射板与所述光源模组之间。
8.如权利要求6的背光模组，其特征在于，所述光学功能膜是以多个第二图案化单元构成，且所述多个第二图案化单元彼此间隔设置，以及所述第二图案化单元位在所述反射板的相对应的所述通孔内。
9.如权利要求8的背光模组，其特征在于，所述光学功能膜的所述第二图案化单元相较于所述量子点层的所述第一图案化单元位在较接近所述光源模组的位置。
10.如权利要求6的背光模组，其特征在于，所述光学功能膜包含蓝光透过膜。
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