CN109557722A - 一种背光模组及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种背光模组及显示装置，通过将各LED芯片在布线基板的正投影为正六边形或正方形，可以使得各LED芯片中的每个边长均相同，这样可以使LED芯片的各边发出的光的光强相同，以使各边处激发光致发光膜层发光的激发率也可以相同。这样可以提高背光模组的亮度均匀性，进而提高液晶显示装置的显示效果。

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，特别涉及一种背光模组及显示装置。
背景技术
液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)具有机身薄、省电等众多优点，得到了广泛的应用，如：移动电话、个人数字助理(PDA)、数码相机、计算机屏幕或笔记本电脑屏幕等。现有市场上的液晶显示装置大部分为背光型显示装置，其包括液晶显示面板及背光模组(Backlight Module)。液晶显示面板的工作原理是在两片平行的基板当中放置液晶分子，通过对液晶分子加载电场来控制液晶分子改变方向，将背光模组的光线折射出来产生画面。由于液晶显示面板本身不发光，需要借由背光模组提供的光源来正常显示影像。因此，背光模组的亮度均匀性对液晶显示装置的显示均匀性有很大的影响，因此，提升背光模组亮度均匀性是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种背光模组及显示装置，用以提升背光模组亮度均匀性。
本发明实施例提供了一种背光模组，包括：
布线基板；
多个LED芯片，位于所述布线基板一侧；
光致发光膜层，平铺于所述布线基板上并完全覆盖各所述LED芯片；
扩散板，位于所述光致发光膜层背离所述布线基板一侧；
增亮片，位于所述扩散板背离所述布线基板一侧；其中，
各所述LED芯片在所述布线基板的正投影为正方形或正六边形。
可选地，在本发明实施例中，各所述LED芯片在所述布线基板的正投影为正六边形，所述多个LED芯片呈蜂巢状排列于所述布线基板上。
可选地，在本发明实施例中，各所述LED芯片在所述布线基板的正投影为正方形，所述多个LED芯片呈阵列排列于所述布线基板上。
可选地，在本发明实施例中，各所述LED芯片在所述布线基板的正投影为正方形，所述多个LED芯片沿列方向依次排列成多行；
至少相邻两行LED芯片错位排列。
可选地，在本发明实施例中，各所述LED芯片在所述布线基板的正投影为正方形，所述多个LED芯片沿行方向依次排列成多列；
至少相邻两列LED芯片错位排列。
可选地，在本发明实施例中，每相邻两个所述LED芯片之间的间隙的宽度相同。
可选地，在本发明实施例中，所述光致发光膜层包括荧光粉膜层和量子点膜层中之一或组合。
可选地，在本发明实施例中，所述布线基板包括：第一柔性电路板或印刷电路板。
相应地，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括：本发明实施例提供的背光模组，以及位于所述背光模组的出光侧的显示面板。
可选地，在本发明实施例中，所述显示装置还包括：驱动电路、第二柔性电路板以及第三柔性电路板；
所述显示面板通过所述第二柔性电路板与所述驱动电路电连接，所述背光模组通过所述第三柔性电路板与所述驱动电路电连接。
本发明有益效果如下：
本发明实施例提供的背光模组及显示装置，通过将各LED芯片在布线基板的正投影为正六边形或正方形，可以使得各LED芯片中的每个边长均相同，这样可以使LED芯片的各边发出的光的光强相同，以使各边处激发光致发光膜层发光的激发率也可以相同。这样可以提高背光模组的亮度均匀性，进而提高液晶显示装置的显示效果。
附图说明
图1为相关技术中的背光模组的俯视结构示意图；
图2为图1所示的背光模组沿AA’方向的剖视结构示意图；
图3为图1所示的一个LED芯片的发光示意图；
图4为本发明实施例提供的背光模组的俯视结构示意图之一；
图5为本发明实施例提供的背光模组的剖视结构示意图；
图6为图4所示的一个LED芯片的发光示意图；
图7为本发明实施例提供的背光模组的俯视结构示意图之二；
图8为图7所示的一个LED芯片的发光示意图；
图9为本发明实施例提供的背光模组的俯视结构示意图之三；
图10为本发明实施例提供的背光模组的俯视结构示意图之四；
图11为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图之一；
图12为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图之二。
具体实施方式
为了使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面结合附图，对本发明实施例提供的背光模组及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。应当理解，下面所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要注意的是，附图中各层薄膜厚度和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。并且自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
如图1至图3所示，为相关技术中的背光模组的结构示意图。其中，图1为相关技术中的背光模组的俯视结构示意图，图2为图1所示的背光模组沿AA’方向的剖视结构示意图，图3为图1所示的一个LED芯片的发光示意图。一般背光模组可以包括：布线基板100、位于布线基板100上的多个发光二极管(Light Emitting Diode，LED)芯片110以及位于各LED芯片110背离布线基板100一侧的光致发光膜层120。其中，布线基板100上设置有用于实现信号和电的对外连接的走线，该走线用于传输驱动LED芯片发光的信号。LED芯片110可以设置为蓝光LED芯片，光致发光膜层120的材料可以包括黄色荧光粉膜层，这样可以通过蓝光LED芯片激发黄色荧光粉膜层以发射黄光，并通过黄色荧光粉膜层出射的黄光与蓝光LED芯片出射的蓝光混合成白光。或者，光致发光膜层120的材料也可以包括红色荧光粉与绿色荧光粉膜层，这样可以通过蓝光LED芯片激发红色荧光粉以发射红光，以及通过蓝光LED芯片激发绿色荧光粉以发射绿光，并通过出射的红光和绿光以及蓝光LED芯片出射的蓝光混合成白光。
高动态范围(High dynamic range，HDR)技术因其具有高动态对比和更佳画质显示，在显示应用越来越广。液晶显示装置要实现HDR技术通常使用Local dimming(局部调光)进行调控，也就是将背光模组中的LED芯片分区进行调控，以使液晶显示装置显示效果更好。然而，LED芯片110的形状一般为长方形，使得LED芯片110的长边和短边发出的光的光强不同，从而导致长边和短边处激发光致发光膜层120发光的激发率不同，造成LED芯片110的长边和短边处的光的亮度不同，从而导致背光模组的亮度均匀性不佳，进而导致液晶显示装置的显示效果不佳。
基于此，本发明实施例提供了一种背光模组，用于提高背光模组的亮度均匀性。下面结合具体实施例，对本发明进行详细说明。需要说明的是，本实施例中是为了更好的解释本发明，但不限制本发明。
实施例一、
在具体实施时，在本发明实施例中，结合图4至图6所示，图4为本发明实施例提供的背光模组的俯视结构示意图之一，图5为本发明实施例提供的背光模组的剖视结构示意图，图6为图4所示的一个LED芯片的发光示意图。该背光模组可以包括：布线基板100，位于布线基板100一侧的多个LED芯片110，平铺于布线基板100上并完全覆盖各LED芯片110的光致发光膜层120，位于光致发光膜层120背离布线基板100一侧的扩散板130，位于扩散板130背离布线基板100一侧的增亮片140。其中，各LED芯片110在布线基板100的正投影可以设置为正六边形。并且，结合图6可以看出，由于各LED芯片110在布线基板100的正投影为正六边形，使得各LED芯片110中的每个边长均相同，这样可以使LED芯片110的各边发出的光的光强相同，以使各边处激发光致发光膜层120发光的激发率也可以相同。这样可以提高背光模组的亮度均匀性，进而提高液晶显示装置的显示效果。
进一步地，Mini-LED芯片相较普通LED芯片的芯片尺寸更小，其尺寸通常为100μm～1000μm，从而有利于实现HDR技术。因此，一般可以将背光模组中的LED芯片设置为Mini-LED芯片。然而，Mini-LED芯片的发光角度有一定极限(一般在120°左右)，这样使得LED芯片之间的区域和LED芯片所在的区域的亮暗程度不同，容易造成满天星现象。本发明实施例通过将LED芯片110在布线基板100的正投影为正六边形，使得LED芯片110中的每个边长均相同，这样可以使LED芯片110的各边发出的光的光强相同，以使各边处激发光致发光膜层120发光的激发率也可以相同。从而可以改善满天星现象，提高背光模组的亮度均匀性，进而提高液晶显示装置的显示效果。
进一步地，布线基板100上设置有用于实现信号和电的对外连接的走线，该走线用于传输驱动LED芯片发光的信号。在具体实施时，在本发明实施例中，可以使布线基板包括：第一柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)或印刷电路板(Printed CircuitBoard，PCB)。当然，实际应用中，布线基板也可以采用其他可以实现本发明效果的电路板，在此不作限定。
进一步地，为了进一步提高背光模组的出光均匀性，在具体实施时，在各LED芯片在布线基板的正投影为正六边形时，在本发明实施例中，如图4所示，可以使多个LED芯片110呈蜂巢状排列于布线基板100上。这样通过使LED芯片110以蜂巢状排列于布线基板100上，可以使其更紧密排布。并且，这样还可以使相邻两个LED芯片110之间的间隙均匀化控制，从而可以不用受长方形LED芯片的各边激发率影响，进而可以降低制备难度。
进一步地，在具体实施时，在本发明实施例中，如图4所示，可以使每相邻两个LED芯片之间的间隙的宽度相同。这样可以使每相邻两个LED芯片之间的出光均相同，进一步提高背光模组的出光均匀性。
在具体实施时，在本发明实施例中，LED芯片可以为蓝光LED芯片。当然，在实际应用中，LED芯片还可以为其他颜色发光LED芯片，这需要根据实际应用环境来设计确定，在此不作限定。
在具体实施时，在本发明实施例中，光致发光膜层可以包括荧光粉膜层和量子点膜层中之一或组合。其中，在LED芯片为蓝光LED芯片时，荧光粉膜层可以包括黄色荧光粉膜层；或者，荧光粉膜层也可以包括红色荧光粉和绿色荧光粉膜层；或者，荧光粉膜层也可以包括黄色量子点膜层；或者，荧光粉膜层也可以包括红色量子点和绿色量子点膜层。当然，这需要根据实际应用环境来设计确定，在此不作限定。
在具体实施时，在本发明实施例中，扩散板用于扩散光线，以使背光模组的光更均匀出射。
在具体实施时，在本发明实施例中，增亮片用于提高亮度。例如，增亮片可以包括棱镜片，在此不作限定。
实施例二、
本实施例对应的背光模组的结构示意图如图5、图7以及图8所示，其中，图7为本发明实施例提供的背光模组的俯视结构示意图之二；图8为图7所示的一个LED芯片的发光示意图。本实施例针对实施例一中LED芯片的实施方式进行了变形。下面仅说明本实施例与实施例一的区别之处，其相同之处在此不作赘述。
在具体实施时，在本发明实施例中，结合图5、图7以及图8所示，各LED芯片110在布线基板100的正投影也可以设置为正方形。并且，结合图8可以看出，由于各LED芯片110在布线基板100的正投影为正方形，使得各LED芯片110中的每个边长均相同，这样可以使LED芯片110的各边发出的光的光强相同，以使各边处激发光致发光膜层120发光的激发率也可以相同。这样可以提高背光模组的亮度均匀性，进而提高液晶显示装置的显示效果。
进一步地，Mini-LED芯片相较普通LED芯片的芯片尺寸更小，其尺寸通常为100μm～1000μm，从而有利于实现HDR技术。因此，一般可以将背光模组中的LED芯片设置为Mini-LED芯片。然而，Mini-LED芯片的发光角度有一定极限(一般在120°左右)，这样使得LED芯片之间的区域和LED芯片所在的区域的亮暗程度不同，容易造成满天星现象。本发明实施例通过将LED芯片110在布线基板100的正投影为正方形，使得LED芯片110中的每个边长均相同，这样可以使LED芯片110的各边发出的光的光强相同，以使各边处激发光致发光膜层120发光的激发率也可以相同。从而可以改善满天星现象，提高背光模组的亮度均匀性，进而提高液晶显示装置的显示效果。
在具体实施时，在各LED芯片在布线基板的正投影为正方形时，在本发明实施例中，如图7所示，可以使多个LED芯片110呈阵列排列于布线基板100上。这样还可以使相邻两个LED芯片110之间的间隙均匀化控制，从而可以不用受长方形LED芯片的各边激发率影响，进而可以降低制备难度。
实施例三、
本实施例对应的背光模组的结构示意图如图5、图9以及图8所示，其中，图9为本发明实施例提供的背光模组的俯视结构示意图之三。本实施例针对实施例二中LED芯片排列的实施方式进行了变形。下面仅说明本实施例与实施例二的区别之处，其相同之处在此不作赘述。
在具体实施时，在本发明实施例中，结合图5、图9以及图8所示，可以使多个LED芯片110沿列方向F1依次排列成多行，并且使至少相邻两行LED芯片110错位排列。例如以第一行LED芯片110和第二行LED芯片110错位排列为例，第一行LED芯片110中每个LED芯片110的中心与第二行LED芯片110中每个LED芯片110的中心不在平行于列方向F1的直线上。进一步地，可以使每相邻两行LED芯片110错位排列。这样通过错位排列可以使相邻两个LED芯片110之间的间隙中的光进一步增加，从而可以进一步提高背光模组的亮度均匀性。
实施例四、
本实施例对应的背光模组的结构示意图如图5、图10以及图8所示，其中，图10为本发明实施例提供的背光模组的俯视结构示意图之四。本实施例针对实施例二中LED芯片排列的实施方式进行了变形。下面仅说明本实施例与实施例二的区别之处，其相同之处在此不作赘述。
在具体实施时，在本发明实施例中，结合图5、图10以及图8所示，可以使多个LED芯片110沿行方向F2依次排列成多列，并且使至少相邻两列LED芯片错位排列。例如以第一列LED芯片110和第二列LED芯片110错位排列为例，第一列LED芯片110中每个LED芯片110的中心与第二列LED芯片110中每个LED芯片110的中心不在平行于行方向F2的直线上。进一步地，可以使每相邻两列LED芯片110错位排列。这样通过错位排列可以使相邻两个LED芯片110之间的间隙中的光进一步增加，从而可以进一步提高背光模组的亮度均匀性。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，如图11所示，图11为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图之一。其中，图11为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图。该显示装置可以包括本发明实施例提供的上述背光模组200，以及位于背光模组200出光侧的显示面板300。并且背光模组200的具体结构参见前述背光模组的实施，在此不作赘述。
该显示装置解决问题的原理与前述背光模组相似，因此该显示装置的实施可以参见前述背光模组的实施，重复之处在此不再赘述。
在具体实施时，显示面板可以为液晶显示面板。如图11所示，显示面板300可以包括：相对设置的阵列基板310和对向基板320以及封装于阵列基板310和对向基板320之间的液晶层330。其中，该显示面板400可以与相关技术中的结构基本相同，为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本发明的限制。
进一步地，在具体实施时，显示装置还可以包括：驱动电路400、第二柔性电路板500以及第三柔性电路板600；其中，显示面板300通过第二柔性电路板500与驱动电路400电连接，这样可以通过第二柔性电路板500将驱动电路400中的信号提供给显示面板300中。并且，背光模组200通过第三柔性电路板600与驱动电路400电连接，这样可以通过第三柔性电路板600将驱动电路400中的信号提供给背光模组200中。
进一步地，驱动电路可以为驱动IC(Integrated Circui，集成电路)、处理器等，在此不作限定。该驱动IC和处理器可以与相关技术中的结构基本相同，为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本发明的限制。
在具体实施时，如图12所示，图12为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图之二。本发明实施例提供的显示装置可以为：手机。当然，在实际应用中，本发明实施例提供的显示装置还可以为：平板电脑、电视机、显示器、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。对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本发明的限制。
本发明实施例提供的背光模组及显示装置，通过将各LED芯片在布线基板的正投影为正六边形或正方形，可以使得各LED芯片中的每个边长均相同，这样可以使LED芯片的各边发出的光的光强相同，以使各边处激发光致发光膜层发光的激发率也可以相同。这样可以提高背光模组的亮度均匀性，进而提高液晶显示装置的显示效果。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种背光模组，其特征在于，包括：
布线基板；
多个LED芯片，位于所述布线基板一侧；
光致发光膜层，平铺于所述布线基板上并完全覆盖各所述LED芯片；
扩散板，位于所述光致发光膜层背离所述布线基板一侧；
增亮片，位于所述扩散板背离所述布线基板一侧；其中，
各所述LED芯片在所述布线基板的正投影为正方形或正六边形。
2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，各所述LED芯片在所述布线基板的正投影为正六边形，所述多个LED芯片呈蜂巢状排列于所述布线基板上。
3.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，各所述LED芯片在所述布线基板的正投影为正方形，所述多个LED芯片呈阵列排列于所述布线基板上。
4.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，各所述LED芯片在所述布线基板的正投影为正方形，所述多个LED芯片沿列方向依次排列成多行；
至少相邻两行LED芯片错位排列。
5.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，各所述LED芯片在所述布线基板的正投影为正方形，所述多个LED芯片沿行方向依次排列成多列；
至少相邻两列LED芯片错位排列。
6.如权利要求1-5任一项所述的背光模组，其特征在于，每相邻两个所述LED芯片之间的间隙的宽度相同。
7.如权利要求1-5任一项所述的背光模组，其特征在于，所述光致发光膜层包括荧光粉膜层和量子点膜层中之一或组合。
8.如权利要求1-5任一项所述的背光模组，其特征在于，所述布线基板包括：第一柔性电路板或印刷电路板。
9.一种显示装置，其特征在于，包括：如权利要求1-8任一项所述的背光模组，以及位于所述背光模组的出光侧的显示面板。
10.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括：驱动电路、第二柔性电路板以及第三柔性电路板；
所述显示面板通过所述第二柔性电路板与所述驱动电路电连接，所述背光模组通过所述第三柔性电路板与所述驱动电路电连接。
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