CN109801564A - 一种显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示装置，包括背光模组、与所述背光模组对应的显示面板和全反射单元，所述全反射单元包括多个对应于所述显示面板的像素区的子反射单元，所述子反射单元配置为透过特定颜色的光线而将其他颜色的光线反射回背光模组，所述显示面板设有彩膜基板，所述彩膜基板上设有遮光区和由遮光区围设形成的透光区，所述透光区与所述子反射单元对应设置。本发明提供的一种显示装置通过设置全反射单元将所述背光发出的白色背光光线透过全反射单元时，由子反射单元透过特定颜色的光线而将其他颜色的光线反射回背光模组使得光线反射回背光模组可以得到再利用，有效提高了背光模组的光线利用率。

Description

一种显示装置

技术领域

本发明涉及了显示技术领域，特别是涉及了一种显示装置。

背景技术

随着显示技术的不断发展，显示装置得到了广泛的应用。显示装置一般包括背光模组和显示面板，其中由背光模组提供背光光线经显示面板实现彩色显示。现有的显示面板一般设有彩膜板，彩膜板设有遮光区和由遮光区围设形成的彩色区；背光光线经彩色区后可以形成红、绿、蓝颜色。但是彩色区在形成彩色的同时也吸收其他颜色的光线，例如透过红光的同时吸收蓝光和绿光；这样严重影响了背光光线的利用率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是能够提供一种显示装置，能够有效提高背光利用率。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种显示装置，包括背光模组、与所述背光模组对应的显示面板和全反射单元，所述全反射单元包括多个对应于所述显示面板的像素区的子反射单元，所述子反射单元配置为透过特定颜色的光线而将其他颜色的光线反射回背光模组，所述显示面板设有彩膜基板，所述彩膜基板上设有遮光区和由遮光区围设形成的透光区，所述透光区与所述子反射单元对应设置。

作为本发明的一种优选方案，所述全反射单元设于所述背光模组与显示面板之间。

作为本发明的一种优选方案，所述全反射单元的子反射单元设于所述透光区中。

作为本发明的一种优选方案，所述背光模组配置为发出白色背光光线，所述子反射单元分为红色子反射单元、绿色子反射单元和蓝色子反射单元。

作为本发明的一种优选方案，所述红色子反射单元配置为透过红光而将绿光和蓝光反射回背光模组，所述绿色子反射单元配置为透过绿光而将红光和蓝光反射回背光模组，所述蓝色子反射单元配置为透过蓝光而将绿光和红光反射回背光模组。

作为本发明的一种优选方案，所述红色子反射单元包括第一光密介质层和设于所述第一光密介质层背向所述背光模组一侧的第一光疏介质层；所述第一光密介质层和第一光疏介质层配置为使得第一红光临界角大于背光光线入射角大于第一绿光临界角大于第一蓝光临界角。

作为本发明的一种优选方案，所述绿色子反射单元包括第二下光疏介质层、设于所述第二下光疏介质层背向所述背光模组一侧的第二光密介质层和设于所述第二光密介质层背向所述背光模组一侧的第二上光疏介质层；所述第二下光疏介质层、第二光密介质层和第二上光疏介质层配置为使得第二红光入射角大于等于第二红光临界角，且第二蓝光入射角大于等于第二蓝光临界角，且第二绿光入射角小于第二绿光临界角。

作为本发明的一种优选方案，所述蓝色子反射单元包括第三下光疏介质层、设于所述第三下光疏介质层背向所述背光模组一侧的第三光密介质层和设于所述第三光密介质层背向所述背光模组一侧的第三上光疏介质层；所述第三下光疏介质层、第三光密介质层和第三上光疏介质层配置为使得第三红光入射角大于等于第三红光临界角，且第三绿光入射角大于等于第三绿光临界角，且第三蓝光入射角小于第三蓝光临界角。

本发明具有如下技术效果：本发明提供的一种显示装置通过设置全反射单元使得所述背光发出的白色背光光线透过全反射单元时，由子反射单元透过特定颜色的光线而将其他颜色的光线反射回背光模组使得光线反射回背光模组可以得到再利用，有效提高了背光模组的光线利用率。而且，由于直接通过全反射单元实现特定颜色光线的透过，使得显示面板上的彩膜基板无需再配置彩膜层，仅有遮光区和由遮光区围设形成的透光区组成即可，由于所述透光区与所述子反射单元对应设置，即在本实施例中，背光模组发出的白色光线可以经红色子反射单元透过的红光经由彩膜基板的透光区射出，同样地，经绿色子反射单元透过的绿光也经由彩膜基板的透光区射出，经蓝色子反射单元透过的蓝光也经由彩膜基板的透光区射出，有效实现了彩色显示。

附图说明

图1为本发明提供的一种显示装置的结构示意图；

图2为本发明提供的一种全反射单元的布置示意图；

图3为本发明提供的一种红色子反射单元的结构示意图；

图4为本发明提供的一种绿色子反射单元的结构示意图；

图5为本发明提供的一种蓝色子反射单元的结构示意图；

图6为本发明提供的另一种全反射单元的布置示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明实施方式作进一步详细说明。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1所示，其表示了本发明提供的一种显示装置。该显示装置包括背光模组1、与所述背光模组1对应的显示面板2和全反射单元3，所述全反射单元3包括多个对应于所述显示面板2的像素区的子反射单元30，所述子反射单元30配置为透过特定颜色的光线而将其他颜色的光线反射回背光模组1，所述显示面板2设有彩膜基板21，所述彩膜基板21上设有遮光区211和由遮光区211围设形成的透光区212，所述透光区212与所述子反射单元30对应设置。

具体地，在本实施例中，如图2所示，所述全反射单元3设于所述背光模组1与显示面板2之间。更具体地，在本实施例中，所述背光模组1配置为发出白色背光光线W。所述子反射单元30分为红色子反射单元31、绿色子反射单元32和蓝色子反射单元33，其中，所述红色子反射单元31配置为透过红光R而将绿光G和蓝光B反射回背光模组1，所述绿色子反射单元32配置为透过绿光G而将红光R和蓝光B反射回背光模组1，所述蓝色子反射单元33配置为透过蓝光B而将绿光G和红光R反射回背光模组1。即在本实施例中，所述背光发出的白色背光光线W透过全反射单元3时，射向红色子反射单元31的光线中仅有红光R透过，而绿光G和蓝光B均被反射回背光模组1，同样地，射向绿色子反射单元32的光线中仅有绿光G透过，射向蓝色子反射单元33的光线中仅有蓝光B透过。这样，将光线反射回背光模组1可以得到再利用，有效提高了背光模组1的光线利用率。而且，由于直接通过全反射单元3实现特定颜色光线的透过，使得显示面板2上的彩膜基板21无需再配置彩膜层，仅有遮光区211和由遮光区211围设形成的透光区212组成即可，由于所述透光区212与所述子反射单元30对应设置，即在本实施例中，背光模组1发出的白色光线可以经红色子反射单元31透过的红光R经由彩膜基板21的透光区212射出，同样地，经绿色子反射单元32透过的绿光G也经由彩膜基板21的透光区212射出，经蓝色子反射单元33透过的蓝光B也经由彩膜基板21的透光区212射出，有效实现了彩色显示。优选地，在所述全反射单元3的两侧均设有棱镜片4，设于背光模组1与全反射单元3之间的棱镜片可以使得背光光线W在射向全反射单元3时存在一定的入射角；设于全反射单元3与显示面板2之间的棱镜片4可以使得经全反射单元3射出的光线尽量沿法线方向射向显示面板2，从而有效提高了显示亮度，提高了显示质量。

具体地，在本实施例中，如图3所示，所述红色子反射单元31包括第一光密介质层311和设于所述第一光密介质层311背向所述背光模组1一侧的第一光疏介质层311。这样，从背光模组1发出的光线在射向红色子反射单元31时，由于红光R、绿光G和蓝光B的波长不同，其临界角也不同，即相对于由第一光密介质层311和第一光疏介质层311组成的红色子反射单元31来说，红光R存在第一红光临界角，绿光G存在第一绿光临界角，蓝光B存在第一蓝光临界角且第一红光临界角大于第一绿光临界角大于第一蓝光临界角，从而背光模组1发出的光线射向红色子反射单元31，绿光G和蓝光B与红光R相比更容易发生全反射，从而在第一光密介质层311和第一光疏介质层311配置为使得第一红光临界角大于背光光线入射角大于第一绿光临界角大于第一蓝光临界角时，绿光G和蓝光B发生全反射，而红光R透过红色子反射单元31。有效实现了利用红色子反射单元31透过红光R，反射绿光G和蓝光B。这样，本发明提供的红色子反射单元31通过设置第一光密介质层311和第一光疏介质层311，根据红光R、绿光G和蓝光B的临界角不同，在相同入射角的情况下根据入射角大于等于临界角发生全反射来有效使得蓝光B和绿光G发生全反射，而红光R透过红色子反射单元31，反射的蓝光B和绿光G可以得到再次利用，有效提高了背光利用率。

具体地，在本实施例中，如图4所示，所述绿色子反射单元32包括第二下光疏介质层321、设于所述第二下光疏介质层321背向所述背光模组1一侧的第二光密介质层322和设于所述第二光密介质层322背向所述背光模组1一侧的第二上光疏介质层323。这样，由于光线从光疏介质进入光密介质时，红光R、绿光G和蓝光B的折射角不同。即以相同入射角经第二下光疏介质层321射向第二光密介质层322时，红光R存在第二红光折射角，绿光G存在第二绿光折射角，蓝光B存在第二蓝光折射角且第二红光折射角大于第二绿光折射角大于第二蓝光折射角。这样，当背光光线W射向绿色子反射单元32时，经第二下光疏介质层321射向第二光密介质层322后由于折射角不同的原因，红光R、绿光G和蓝光B分别以各自折射角射出，使得在第二光密介质层322射向第二上光疏介质层323时，红光R存在第二红光入射角，绿光G存在第二绿光入射角，蓝光B存在第二蓝光入射角且第二红光入射角大于第二绿光入射角大于第二蓝光入射角，其中第二红光入射角最大容易发生全反射；同样地，相对于第二光密介质层322和第二上光疏介质层323，红光R存在第二红光临界角，绿光G存在第二绿光临界角，蓝光B存在第二蓝光临界角且第二红光临界角大于等于第二绿光临界角大于等于第二蓝光临界角；从而在第二下光疏介质层321、第二光密介质层322和第二上光疏介质层323配置为使得第二红光入射角大于等于第二红光临界角，且第二蓝光入射角大于等于第二蓝光临界角，且第二绿光入射角小于第二绿光临界角时，红光R和蓝光B发生全反射，而绿光G透过绿色子反射单元32，有效实现了利用绿色子反射单元32透过绿光G，反射红光R和蓝光B。这样，本发明提供的绿色子反射单元32通过设置第二下光疏介质层321和第二光密介质层322，根据红光R、绿光G和蓝光B的折射角不同有效实现了在第二光密介质层322射向第二上光疏介质层323时红光R、绿光G和蓝光B各自的入射角不同，从而可以根据入射角大于等于临界角发生全反射来有效使得红光R和蓝光B发生全反射，而绿光G透过绿色子反射单元32，反射的红光R和蓝光B可以得到再次利用，有效提高了背光利用率。

具体地，在本实施例中，如图5所示，所述蓝色子反射单元33包括第三下光疏介质层331、设于所述第三下光疏介质层331背向所述背光模组1一侧的第三光密介质层332和设于所述第三光密介质层332背向所述背光模组1一侧的第三上光疏介质层333。同样地，由于光线从光疏介质进入光密介质时，红光R、绿光G和蓝光B的折射角不同。即以相同入射角经第三下光疏介质层331射向第三光密介质层332时，红光R存在第三红光折射角，绿光G存在第三绿光折射角，蓝光B存在第三蓝光折射角且第三红光折射角大于第三绿光折射角大于第三蓝光折射角。这样，当背光光线W射向蓝色子反射单元33时，经第三下光疏介质层331射向第三光密介质层332后由于折射角不同的原因，红光R、绿光G和蓝光B分别以各自折射角射出，使得在第三光密介质层332射向第三上光疏介质层333时，红光R存在第三红光入射角，绿光存在第三绿光入射角，蓝光存在第三蓝光入射角且第三红光入射角大于第三绿光入射角大于第三蓝光入射角；同样地，相对于第三光密介质层332和第三上光疏介质层333，红光R存在第三红光临界角，绿光G存在第三绿光临界角，蓝光B存在第三蓝光临界角且第三红R临界角大于等于第三绿光临界角大于等于第三蓝光临界角；从而在第三下光疏介质层331、第三光密介质层332和第三上光疏介质层333配置为使得第三红光入射角大于等于第三红光临界角，且第三绿光入射角大于等于第三绿光临界角，且第三蓝光入射角小于第三蓝光临界角时，红光R和绿光G发生全反射，而蓝光B透过蓝色子反射单元33，有效实现了利用蓝色子反射单元33透过蓝光B，反射红光R和绿光G。这样，本发明提供的蓝色子反射单元33通过设置第三下光疏介质层331和第三光密介质层332，根据红光R、绿光G和蓝光B的折射角不同有效实现了在第三光密介质层332射向第三上光疏介质层333时红光R、绿光G和蓝光B各自的入射角不同，从而可以根据入射角大于等于临界角发生全反射来有效使得红光R和绿光G发生全反射，而蓝光B透过蓝色子反射单元33，反射的红光R和绿光G可以得到再次利用，有效提高了背光利用率。

更具体地，在本实施例中，所述第一光密介质层311、第一光疏介质层311、第二下光疏介质层321、第二光密介质层322、第二上光疏介质层323、第三下光疏介质层331、第三光密介质层332和第三上光疏介质层333均优选为感光性半固体，从而具备可曝光显影特性，有利于全反射单元3的形成，降低工艺难度。所述第一光密介质层311、第一光疏介质层311、第二下光疏介质层321、第二光密介质层322、第二上光疏介质层323、第三下光疏介质层331、第三光密介质层332和第三上光疏介质层333可以根据具体材质的折射率来选定。在确定了所述第一光密介质层311、第一光疏介质层311、第二下光疏介质层321、第二光密介质层322、第二上光疏介质层323、第三下光疏介质层331、第三光密介质层332和第三上光疏介质层333的折射率和材质时，也就可以确定第一红光临界角、第一绿光临界角、第一蓝光临界角、第二红光入射角、第二红光临界角、第二蓝光入射角、第二蓝光临界角、第二绿光入射角、第二绿光临界角、第三红光R入射角、第三红光R临界角、第三绿光G入射角、第三绿光G临界角、第三蓝光B入射角和第三蓝光B临界角的数据；而根据以上相关角度的大小关系也就能够有效进行所述第一光密介质层311、第一光疏介质层311、第二下光疏介质层321、第二光密介质层322、第二上光疏介质层323、第三下光疏介质层331、第三光密介质层332和第三上光疏介质层333的材质选用和配对。

在另外的实施例中，所述全反射单元3的子反射单元30也可以有效为设于所述透光区212中。即全反射单元3的各个子反射单元30直接形成在彩膜基板21的遮光区211之间，从而有效起到透过特定光线而将其他光线反射回背光模组1的作用，有效提高了光线利用率。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种显示装置，其特征在于，包括背光模组、与所述背光模组对应的显示面板和全反射单元，所述全反射单元包括多个对应于所述显示面板的像素区的子反射单元，所述子反射单元配置为透过特定颜色的光线而将其他颜色的光线反射回背光模组，所述显示面板设有彩膜基板，所述彩膜基板上设有遮光区和由遮光区围设形成的透光区，所述透光区与所述子反射单元对应设置。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述全反射单元设于所述背光模组与显示面板之间。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述全反射单元的子反射单元设于所述透光区中。

4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述背光模组配置为发出白色背光光线，所述子反射单元分为红色子反射单元、绿色子反射单元和蓝色子反射单元。

5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述红色子反射单元配置为透过红光而将绿光和蓝光反射回背光模组，所述绿色子反射单元配置为透过绿光而将红光和蓝光反射回背光模组，所述蓝色子反射单元配置为透过蓝光而将绿光和红光反射回背光模组。

6.根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述红色子反射单元包括第一光密介质层和设于所述第一光密介质层背向所述背光模组一侧的第一光疏介质层；所述第一光密介质层和第一光疏介质层配置为使得第一红光临界角大于背光光线入射角大于第一绿光临界角大于第一蓝光临界角。

7.根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述绿色子反射单元包括第二下光疏介质层、设于所述第二下光疏介质层背向所述背光模组一侧的第二光密介质层和设于所述第二光密介质层背向所述背光模组一侧的第二上光疏介质层；所述第二下光疏介质层、第二光密介质层和第二上光疏介质层配置为使得第二红光入射角大于等于第二红光临界角，且第二蓝光入射角大于等于第二蓝光临界角，且第二绿光入射角小于第二绿光临界角。

8.根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述蓝色子反射单元包括第三下光疏介质层、设于所述第三下光疏介质层背向所述背光模组一侧的第三光密介质层和设于所述第三光密介质层背向所述背光模组一侧的第三上光疏介质层；所述第三下光疏介质层、第三光密介质层和第三上光疏介质层配置为使得第三红光入射角大于等于第三红光临界角，且第三绿光入射角大于等于第三绿光临界角，且第三蓝光入射角小于第三蓝光临界角。