CN109254345B - 导光板及其制作方法、背光模组、显示模组和终端 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种导光板及其制作方法、背光模组、显示模组和终端，涉及显示技术领域，以解决具有过孔的导光板存在明显暗区，从而影响显示效果的问题。其中，导光板包括：导光板本体，导光板本体包括至少一个第一过孔，导光板本体包括入光面；设置于导光板本体中的光线传导部件，光线传导部件包括第一端和第二端，第一端靠近入光面；光线传导部件用于将从入光面入射至导光板本体内部的部分光线传导至指定区域。本发明利用光线传导部件将从导光板本体的入光面进入的部分光线传导至导光板中的暗区，从而使暗区具有较强的光线进入，提高了暗区的亮度，有效解决了具有过孔的导光板显示区存在明显暗区的问题。

Description

导光板及其制作方法、背光模组、显示模组和终端
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种导光板及其制作方法、背光模组、显示模组和终端。
背景技术
目前，智能穿戴产品发展迅猛，销量不断扩大。智能穿戴产品的续航问题，是目前市场端的主要关注点，其中，智能穿戴产品显示屏的耗电量是影响产品续航的主要因素。在相关技术中，一般通过在智能穿戴产品(如智能手表)显示屏的背光模组中形成过孔，采用机械指针显示时间，从而减小显示屏显示时间的耗电，实现显示屏功耗的降低。但是，由于背光模组的导光板中存在过孔，使得背光源的光线无法传播到整个导光板，进而使导光板中光线被阻挡的区域形成明显的暗区，严重影响显示效果。
发明内容
针对上述现有技术中所存在的问题，本发明的实施例提供一种导光板及其制作方法、背光模组、显示模组和终端，以解决具有过孔的导光板存在明显暗区，从而影响显示效果的问题。
为了实现上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
第一方面，本发明的实施例提供一种导光板，包括：导光板本体，所述导光板本体包括至少一个第一过孔，所述导光板本体包括入光面；设置于所述导光板本体中的光线传导部件，所述光线传导部件包括第一端和第二端，所述第一端靠近所述入光面；所述光线传导部件用于将从所述入光面入射至所述导光板本体内部的部分光线传导至指定区域。
本发明提供的实施例利用光线传导部件将从导光板本体的入光面进入的部分光线传导至指定区域,该指定区域可以为具有过孔的导光板中的暗区，从而使暗区具有较强的光线进入，提高了暗区的亮度，有效解决了具有过孔的导光板显示区存在明显暗区的问题，从而改善了显示装置的显示效果。
可选的，所述光线传导部件包括至少一条光纤，所述至少一条光纤设置于所述导光板本体的内部；每条所述光纤包括第一端和第二端，每条所述光纤的第一端靠近所述导光板本体的入光面。
可选的，所述导光板还包括至少一个反光层，用于将从所述光纤的第二端出射的光线反射到所述导光板本体的指定区域；所述至少一个反光层设置于所述导光板本体的侧壁。
可选的，所述反光层包括设置于所述导光板本体侧壁的镀层，所述镀层包括金属镀层。
可选的，所述导光板本体内部设置有至少一条通道，所述至少一条光纤一一对应地设置于所述至少一条通道内。
可选的，所述导光板还包括设置于所述导光板本体入光面的至少一个凸透镜结构，所述凸透镜结构用于将入射到所述导光板本体中的部分光线汇聚到所述凸透镜结构的焦点；每个所述凸透镜结构对应一条或多条光纤，每个所述凸透镜结构所对应的一条或多条光纤的第一端设置于该凸透镜结构的焦点。
可选的，所述凸透镜结构与所述导光板本体一体成型。
可选的，所述光纤包括内芯，以及包覆于所述内芯外部的包层。
第二方面，本发明的实施例还提供一种背光模组，包括：设置于所述背板内的导光板，所述导光板为第一方面任一项所述的导光板；设置于所述导光板的导光板本体的入光面的至少一个光源，用于为所述导光板本体提供背光；设置于所述光源和所述导光板外侧的外胶框，以及，与所述导光板的至少一个第一过孔一一对应的内胶框，每个所述内胶框均设置于其对应的第一过孔内，且，每个内胶框均设置有第二过孔。
本发明实施例所提供的背光模组所能实现的有益效果，与第一方面所提供的导光板所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。
可选的，所述背光模组还包括：设置于所述内胶框和所述外胶框上方的遮光胶，所述遮光胶的对应所述导光板处具有开口；所述遮光胶的对应所述内胶框的第二过孔处设置有第三过孔；设置于所述遮光胶与所述导光板之间的膜层，所述膜层包括由所述导光板指向所述遮光胶的方向上依次层叠设置的扩散板、下棱镜片和上棱镜片；所述膜层的对应所述内胶框的第二过孔处设置有第四过孔。
可选的，所述导光板中的至少一个凸透镜结构与所述至少一个光源一一对应，每个所述凸透镜结构在其对应的光源上的投影落于该光源的发光范围内。
可选的，所述导光板本体包括一个位于所述导光板本体中心的第一过孔；所述光源与所述导光板中的反光层的数量相等且一一对应，每个所述反光层位于其对应的光源与所述第一过孔的连线的延长线上。
第三方面，本发明的实施例还提供了一种显示模组，包括：如第二方面任一项所述的背光模组；叠加设置于所述背光模组的出光方向上的显示面板，所述显示面板的对应于所述背光模组内所述内胶框的第二过孔处设置有第五过孔。
本发明实施例所提供的显示模组所能实现的有益效果，与第二方面所提供的背光模组所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。
第四方面，本发明的实施例还提供了一种终端，包括如第三方面所述的显示模组。
本发明实施例所提供的终端所能实现的有益效果，与第三方面所提供的显示模组所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。
第五方面，本发明的实施例还提供了一种导光板的制作方法，包括：形成第一本体层，所述第一本体层的上表面设置有至少一个第一凹槽，且所述第一本体层包括至少一个过孔；在所述至少一个第一凹槽内一一对应地放置光线传导部件；在放置了光线传导部件的所述第一本体层的上方形成第二本体层，所述第二本体层包括与所述第一本体层的至少一个过孔一一对应的过孔，所述第二本体层的过孔与所述第一本体层中其对应的过孔连通形成第一过孔；所述第二本体层上具有至少一个第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽相配合，形成用于容纳所述光线传导部件的通道；所述第一本体层与所述第二本体层叠加后组成导光板的导光板本体。
本发明实施例所提供的导光板的制作方法所能实现的有益效果，与第一方面所提供的导光板所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。
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获得其它的附图。
图1为相关技术中导光板中的阻挡区示意图；
图2为本发明实施例中导光板及光源的示意图；
图3为本发明实施例中导光板的凸透镜结构示意图；
图4为本发明实施例中显示模组的剖面示意图；
图5为本发明实施例中导光板的剖面图；
图6为本发明实施例中导光板的制作方法示意图。
附图标记：
1-导光板本体， 11-第一过孔，
12-通道， 121-第一凹槽，
122-第二凹槽， 13-第一本体层，
14-第二本体层， 2-光线传导部件，
21-光纤， 3-反光层，
4-凸透镜结构， 5-光源，
6-外胶框， 7-内胶框，
71-第二过孔， 8-遮光胶，
9-膜层， 91-扩散板，
92-下棱镜片， 93-上棱镜片，
10-显示面板， 101-下偏光片，
102-阵列基板， 103-彩膜基板，
104-上偏光片， 200-背板，
300-转轴， A-阻挡区。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，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的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。
背光模组为背光系统的关键组件，其作用在于为显示面板提供均匀、高亮度的光源，基本原理是将常用的点或线型光源，透过有效光机构转化成高亮度且均一辉度的面光源，使显示面板能正常显示影像。导光板是背光模组中将点或线型光源转变为面光源的主要部件。相关技术中，侧入式导光板一般采用光学级的亚克力板材制成，其底面设置有导光点，点或线型光源设置在导光板的一个侧面(或者分别设置在导光板相对的两个侧面)，导光板采用侧面截面采光，当光线射到各个导光点时，反射光会往各个角度扩散，最后由导光板正面射出，从而使导光板正面均匀出光。
在相关技术中，智能穿戴产品，如智能手表等，显示屏中通常设置如上所述的侧入式导光板，为了减小显示屏的功耗，会在智能穿戴产品显示屏的背光模组中形成过孔，并在过孔中设置带有机械指针的转轴，采用机械指针显示时间，从而减小显示屏显示时间的耗电，实现显示屏功耗的降低。但是，如图1所示，由于背光模组的导光板中存在过孔，过孔和转轴会阻挡导光板中的光线传播，使得光源的光线无法传播到整个导光板，进而使导光板中光线被阻挡的区域形成明显的阻挡区(或者暗区)，严重影响显示效果。
鉴于此，本发明的技术方案提出：在导光板中设置光线传导部件，通过光线传导部件将光线传导到阻挡区，从而增加阻挡区的亮度，实现更好的显示效果。
请参阅图2，本发明实施例提供的导光板包括：导光板本体1，导光板本体1包括至少一个第一过孔11，导光板本体1包括入光面；设置于导光板本体1中的光线传导部件2，光线传导部件2包括第一端和第二端，第一端靠近入光面；光线传导部件2用于将从入光面入射至导光板本体1内部的部分光线传导至指定区域。
需要说明的是，在一些实施例中，上述指定区域可以为具有过孔的导光板中的阻挡区A；导光板中的过孔可以为一个，也可以为多个，过孔形状可依实际需要可设置为圆形、椭圆形、方形或不规则图形等形状，导光板中形成的阻挡区A可以如图1所示，也可以为由不同的光源5与不同数量和形状的过孔组合之后，使光线传播受阻所形成的阻挡区，光线传导部件2只要能够将光线传导到指定区域即可。
本发明提供的实施例利用光线传导部件2将从导光板本体1的入光面进入的部分光线传导至指定区域，从而使暗区具有较强的光线进入，提高了暗区的亮度，有效解决了具有过孔的导光板显示区存在明显暗区的问题，从而改善了显示装置的显示效果。
在一些实施例中，光线传导部件2包括至少一条光纤21，至少一条光纤21设置于导光板本体1的内部；每条光纤21包括第一端和第二端，每条光纤21的第一端靠近导光板本体1的入光面。
本发明中对光线传导部件2第二端的位置，以及光线传导部件2的走向和分布不做限定，光线传导部件2可以在导光板本体1中以任意分布路线进行设置，只要光线传导部件2能够将光线传导到指定区域即可，例如，在指定区域为阻挡区A时，光纤21作为光线传导部件2，其第二端可以设置在阻挡区A内，以使光纤21内的光线可以传导到阻挡区A，从而提高阻挡区A的亮度。
在一些实施例中，导光板还包括至少一个反光层3，用于将从光纤21的第二端出射的光线反射到导光板本体1的指定区域；至少一个反光层3设置于导光板本体1的侧壁。上述指定区域也可以为导光板本体1中的阻挡区A。
也就是说，光线传导部件2的第二端也可以不直接设置在阻挡区A，而是设置在靠近反光层3的位置，光线传导部件2将光纤21传导到反光层3之后，通过反光层3的反射，将光线反射到导光板本体1的阻挡区A内，从而提高阻挡区A的亮度，有效改善具有过孔的导光板显示区存在明显暗区的问题。
在一些实施例中，反光层3可以为设置于导光板本体1侧壁的镀层，所述镀层包括金属镀层，示例性的，所述镀层可以为银镀层或汞镀层。
在一些实施例中，反光层3也可以为粘贴于导光板本体1侧壁上的反光片，示例性的，反光片可以为银反光片、白反光片和ESR-65反光片中的任意一种或几种。
对于具有反光层3的导光板，光线传导部件2的第二端可以延伸到反光层3处，与反光层3直接接触，也可以与反光层3之间具有微小的间隙，该间隙距离可以小于0.1mm，使光线传导部件2的第二端与反光层3之间的距离贴近，以保证反射光的光强满足显示需求。
如图5所示，在一些实施例中，导光板本体1内部设置有至少一条通道12，至少一条光纤21一一对应地设置于至少一条通道12内。也就是说，可以利用导光板本体1中设置的通道12对光纤21的位置和走向进行限位，从而将光纤21固定在导光板本体1中。
在一些实施例中，如图3所示，导光板还包括设置于导光板本体1入光面的至少一个凸透镜结构4，凸透镜结构4用于将入射到导光板本体1中的部分光线汇聚到凸透镜结构4的焦点；每个凸透镜结构4对应一条或多条光纤21，每个凸透镜结构4所对应的一条或多条光纤21的第一端设置于该凸透镜结构4的焦点。
本发明的实施例通过在导光板本体1的入光面设置凸透镜结构4，使一部分入射到导光板本体1的光线汇聚到凸透镜结构4的焦点，通过将光纤21的第一端设置于凸透镜结构4的焦点，从而确保该部分光线可以进入光纤21内。
在一些实施例中，凸透镜结构4可以与导光板本体1一体成型。或者，在一些实施例中，凸透镜结构4也可以与导光板本体1分体设置，例如，将所需形状的圆弧形凸透镜结构4粘贴到导光板本体1的侧面入光面，实现汇聚部分入射光线的功能。
在一些实施例中，光纤21包括内芯，以及包覆于内芯外部的包层。包层可以为内芯外包围的一层折射率比内芯低的玻璃封套，包层使得光线保持在内芯中传播。与传统光纤相比，本发明实施例利用位于光纤21外围的导光板本体1替代传统光纤的涂覆层及外侧防护层，本发明实施例的光纤21结构更简单，有利于降低光纤21成本。
如图4所示，本发明的实施例还提供一种背光模组，包括：设置于背板200内的导光板，该导光板为如上所述的任一实施例中的导光板；设置于导光板的导光板本体1的入光面的至少一个光源5，用于为导光板本体1提供背光；设置于光源5和导光板外侧的外胶框6，以及，与导光板的至少一个第一过孔11一一对应的内胶框7，每个内胶框7均设置于其对应的第一过孔11内，且，每个内胶框7均设置有第二过孔71。
上述光源5可以为发光二极管(Light Emitting Diode，LED)、激光光源、冷阴极萤光灯管(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)、场致发光灯(ElectroLuminescence，EL)以及白炽灯中的一种或几种。
本发明实施例所提供的背光模组所能实现的有益效果，与上述所提供的导光板所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。
在一些实施例中，背光模组还包括：设置于内胶框7和外胶框6上方的遮光胶8，遮光胶8的对应导光板处具有开口；遮光胶8的对应内胶框7的第二过孔71处设置有第三过孔；设置于遮光胶8与导光板之间的膜层9，膜层9包括由导光板指向遮光胶8的方向上依次层叠设置的扩散板91、下棱镜片92和上棱镜片93；膜层9的对应内胶框7的第二过孔71处设置有第四过孔。实际应用时，背光模组中的第二过孔71、第三过孔、第四过孔可以互相对应且直径相同，共同组成一个贯通孔，用于设置如转轴300等结构。
在一些实施例中，导光板中的至少一个凸透镜结构4与至少一个光源5一一对应，每个凸透镜结构4在其对应的光源5上的投影落于该光源5的发光范围内。也就是说，每个凸透镜结构4都处于其对应的光源5的发光范围之内，使凸透镜结构4仅对光源5发出的部分光线进行汇聚以进入光纤21，光源5发出的另一部分光线依然在导光板本体1中传播。
进一步的，在一些实施例中，如图2所示，导光板本体1可以只包括一个位于导光板本体1中心的第一过孔11；光源5与导光板中的反光层3的数量相等且一一对应，每个反光层3位于其对应的光源5与第一过孔11的连线的延长线上。
如图4所示，本发明的实施例还提供了一种显示模组，包括：如上述任一实施例所述的背光模组；叠加设置于背光模组的出光方向上的显示面板10，显示面板10的对应于背光模组内内胶框7的第二过孔71处设置有第五过孔。
示例性的，上述显示面板10可以为依次层叠设置于所述背光模组上方的下偏光片101、阵列基板102、彩膜基板103和上偏光片104，其具体结构和显示原理可参考现有技术，本发明对此不做限定。
本发明实施例所提供的显示模组所能实现的有益效果，与上述所提供的背光模组所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。
本发明的实施例还提供了一种终端，包括如上任一实施例所述的显示模组。该终端可以为智能穿戴产品，如手表、腕带、眼镜、头盔、头带等。
本发明实施例所提供的终端所能实现的有益效果，与上述所提供的显示模组所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。
如图6所示，本发明的实施例还提供了一种导光板的制作方法，包括：形成第一本体层13，第一本体层13的上表面设置有至少一个第一凹槽121，且第一本体层13包括至少一个过孔；在至少一个第一凹槽121内一一对应地放置光线传导部件2；在放置了光线传导部件2的第一本体层13的上方形成第二本体层14，第二本体层14包括与第一本体层13的至少一个过孔一一对应的过孔，第二本体层14的过孔与第一本体层13中其对应的过孔连通形成第一过孔11；第二本体层14上具有至少一个第二凹槽122，第一凹槽121与第二凹槽122相配合，形成用于容纳光线传导部件2的通道12；第一本体层13与第二本体层14叠加后组成导光板的导光板本体1。
实际制作时，形成第一本体层13和第二本体层14的过程，可以在模具中注入第一本体层13和第二本体层14的材料，采用注塑成型的工艺进行制作。其中，第一本体层13成型之后，可以将合适数量的光纤21放置到第一本体层13上，通过不断的轻微震动，使光纤21一一对应地落到第一本体层13的第一凹槽121中，然后去除第一本体层13表面多余的光纤21，继续将具有光纤21的第一本体层13置入模具中，注塑形成第二本体层14。
本发明实施例所提供的导光板的制作方法所能实现的有益效果，与上述所提供的导光板所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。
在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
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 (15)

1.一种导光板，其特征在于，包括：
导光板本体，所述导光板本体包括至少一个第一过孔，所述导光板本体包括入光面；
设置于所述导光板本体中的光线传导部件，所述光线传导部件包括第一端和第二端，所述第一端靠近所述入光面；所述光线传导部件用于将从所述入光面入射至所述导光板本体内部的部分光线传导至指定区域；
所述指定区域为具有过孔的导光板中的暗区。
2.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述光线传导部件包括至少一条光纤，所述至少一条光纤设置于所述导光板本体的内部；每条所述光纤包括第一端和第二端，每条所述光纤的第一端靠近所述导光板本体的入光面。
3.根据权利要求2所述的导光板，其特征在于，所述导光板还包括至少一个反光层，用于将从所述光纤的第二端出射的光线反射到所述导光板本体的指定区域；所述至少一个反光层设置于所述导光板本体的侧壁。
4.根据权利要求3所述的导光板，其特征在于，所述反光层包括设置于所述导光板本体侧壁的金属镀层。
5.根据权利要求2所述的导光板，其特征在于，所述导光板本体内部设置有至少一条通道，所述至少一条光纤一一对应地设置于所述至少一条通道内。
6.根据权利要求2所述的导光板，其特征在于，所述导光板还包括设置于所述导光板本体入光面的至少一个凸透镜结构，所述凸透镜结构用于将入射到所述导光板本体中的部分光线汇聚到所述凸透镜结构的焦点；
每个所述凸透镜结构对应一条或多条光纤，每个所述凸透镜结构所对应的一条或多条光纤的第一端设置于该凸透镜结构的焦点。
7.根据权利要求6所述的导光板，其特征在于，所述凸透镜结构与所述导光板本体一体成型。
8.根据权利要求2所述的导光板，其特征在于，所述光纤包括内芯，以及包覆于所述内芯外部的包层。
9.一种背光模组，其特征在于，包括：
设置于背板内的导光板，所述导光板为如权利要求1～8任一项所述的导光板；
设置于所述导光板的导光板本体的入光面的至少一个光源，用于为所述导光板本体提供背光；
设置于所述光源和所述导光板外侧的外胶框，以及，与所述导光板的至少一个第一过孔一一对应的内胶框，每个所述内胶框均设置于其对应的第一过孔内，且，每个内胶框均设置有第二过孔。
10.根据权利要求9所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括：
设置于所述内胶框和所述外胶框上方的遮光胶，所述遮光胶的对应所述导光板处具有开口；所述遮光胶的对应所述内胶框的第二过孔处设置有第三过孔；
设置于所述遮光胶与所述导光板之间的膜层，所述膜层包括由所述导光板指向所述遮光胶的方向上依次层叠设置的扩散板、下棱镜片和上棱镜片；所述膜层的对应所述内胶框的第二过孔处设置有第四过孔。
11.根据权利要求9所述的背光模组，其特征在于，所述导光板中的至少一个凸透镜结构与所述至少一个光源一一对应，每个所述凸透镜结构在其对应的光源上的投影落于该光源的发光范围内。
12.根据权利要求9所述的背光模组，其特征在于，所述导光板本体包括一个位于所述导光板本体中心的第一过孔；所述光源与所述导光板中的反光层的数量相等且一一对应，每个所述反光层位于其对应的光源与所述第一过孔的连线的延长线上。
13.一种显示模组，其特征在于，包括：
如权利要求9～12任一项所述的背光模组；
叠加设置于所述背光模组的出光方向上的显示面板，所述显示面板的对应于所述背光模组内所述内胶框的第二过孔处设置有第五过孔。
14.一种终端，其特征在于，包括如权利要求13所述的显示模组。
15.一种导光板的制作方法，其特征在于，包括：
形成第一本体层，所述第一本体层的上表面设置有至少一个第一凹槽，且所述第一本体层包括至少一个过孔；
在所述至少一个第一凹槽内一一对应地放置光线传导部件；
在放置了光线传导部件的所述第一本体层的上方形成第二本体层，所述第二本体层包括与所述第一本体层的至少一个过孔一一对应的过孔，所述第二本体层的过孔与所述第一本体层中其对应的过孔连通形成第一过孔；所述第二本体层上具有至少一个第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽相配合，形成用于容纳所述光线传导部件的通道；
所述第一本体层与所述第二本体层组成导光板的导光板本体。
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