CN110398860A - 一种具有增亮效果的背光结构及具有其的显示装置 - Google Patents

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张春
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Abstract

本发明涉及一种具有增亮效果的背光结构，包括背光模组，所述背光模组的上方设有增光膜，所述增光膜包括由下至上层叠设置的第一保护膜、核心多层膜、以及第二保护膜，所述核心多层膜包括多层不同折射率的基材层。本发明还涉及一种显示装置，包括上述的具有增亮效果的背光结构以及液晶显示屏，所述液晶显示屏设于所述背光结构的上方，所述增光膜设于所述液晶显示屏与背光结构之间。本发明通过设置增光膜，增加可透过液晶显示屏的下偏振片的光线，从而实现提高显示亮度。

Description

一种具有增亮效果的背光结构及具有其的显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体而言，涉及一种具有增亮效果的背光结构及具有其的显示装置。
背景技术
随着全面屏手机的兴起，不在屏幕外设置额外的指纹识别模组，将指纹识别模块的功能通过手机触摸屏幕来实现是未来发展的趋势。目前大多数全面屏手机是采用OLED屏幕，利用OLED的自发光特性，光线穿透玻璃盖板后遇手指指纹后反射，由屏幕下方的接收识别模块接收并识别。而OLED屏的成本较高，如何在较低成本的LCD屏上实现指纹识别功能是一个亟待解决的问题。
现有的指纹识别模块一般采用红外线进行指纹识别，为了提高红外线的穿透率，现有方案是在背光结构中采用可透红外的材料，这种材料虽然可提高红外线的穿透率，但会降低背光结构的整体亮度。此外，现有的LCD显示屏,其结构中包括下偏振片和上偏振片,从背光源发出的光线，从矢量意义上理解，它有两种偏振光，一种是与玻璃下偏振片偏光轴平行的偏振光（即P偏振光），此部分光线会被允许通过下偏振片；另一种是与玻璃下偏振片偏光轴垂直的偏振光（即S偏振光），此部分光线则无法通过下偏振片。如何将S偏振光进行充分利用，是目前丞待解决的技术难点。否则，屏幕显示的亮度进一步降低，无法满足用户正常使用的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有增亮效果的背光结构及具有其的显示装置，通过设置增光膜，可充分利用S偏振光，增加可透过液晶显示屏的光线，实现提高显示亮度的目的。
一种具有增亮效果的背光结构，包括背光模组，所述背光模组的上方设有增光膜，所述增光膜包括由下至上层叠设置的第一保护膜、核心多层膜、以及第二保护膜，所述核心多层膜包括多层不同折射率的基材层。
进一步的，所述基材层的层数为2~800层，每层基材层的折射率范围为1.3~1.85。
进一步的，所述第一保护膜层和第二保护膜层包括聚碳酸酯薄膜层。
进一步的，所述背光模组包括由下至上依次设置的反射片、导光板、以及扩散片，所述导光板的一侧设有背光源。
进一步的，所述背光源包括柔性电路板和贴设在所述柔性电路板上的LED灯珠。
本发明还提供了一种显示装置，包括上述的具有增亮效果的背光结构,所述背光结构下方设有指纹识别单元。
进一步的，所述指纹识别单元包括红外发射装置和红外接收装置，所述红外发射装置发射红外线光束穿过所述背光结构采集外部对象指纹信息，所述红外接收装置接收外部对象反射回的红外线光束进行指纹识别。
进一步的，所述指纹识别单元为红外接收装置，藉由该红外接收装置接收外部对象反射回的用于指纹识别的红外线光束。
进一步的，还包括液晶显示屏，所述液晶显示屏设于所述背光模组的上方，所述增光膜设于所述液晶显示屏与背光模组之间。
进一步的，所述液晶显示屏包括由下至上层叠设置的下偏振片、液晶面板、以及上偏振片。
本发明的有益效果是：本发明在背光模组的上方设置增光膜，增光膜包括核心多层膜，该核心多层膜由多层不同折射率的基材层层叠而成，根据S偏振光的特性，核心多层膜可使得S偏振光反射回背光结构，此部分S偏振光经过背光结构的各层作用后，偏振方向改变，分解成P偏振光与S偏振光，其中P光允许通过下偏振片，而S偏振光则继续折射并反射，如此循环。最终提高了光线的总通过量，提高视区的显示亮度。
附图说明
图1为本发明的具有增亮效果的背光结构的结构示意图。
图2为本发明的具有增亮效果的背光结构的增光膜的结构示意图。
图3为本发明的显示装置的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。
需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1和图2所示，一较佳实施例中，本发明的具有增亮效果的背光结构主要包括背光模组1和增光膜2，增光膜2设于背光模组1的上方。其中，背光模组1包括由下至上依次设置的反射片11、导光板12、以及扩散片13，导光板12的一侧设有背光源14，本实施例中，背光源14包括FPC（Flexible Printed Circuit，柔性电路板）以及贴设在FPC上的LED灯珠。
增光膜2包括由下至上层叠设置的第一保护膜21、核心多层膜22、以及第二保护膜23。其中，核心多层膜22包括多层不同折射率的基材层24。核心多层膜22可对光线形成多次折射，从而改变光线的偏振方向。具体实施时，基材层24的层数可以为2~800层，每层基材层24的折射率范围为1.3~1.85，从而保证光线在依次经过基材层24时，发生足够次数的折射，一方面确保改变光线的偏振方向，使其与下偏振片33的偏振方向匹配；另一方面，由于光线依次经过不同折射率的介质，经多次折射后光线的折射角更容易发生反射，使得这部分光线反射进入下偏振片33，从而提高整体亮度。实施时，可根据实际需要，在背光模组上方设置一张或多张增光膜5。
在本实施例中，第一保护膜21和第二保护膜23为聚碳酸酯薄膜（Polycarbonate，PC膜）。
请参考图3，本发明还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述的具有增亮效果的背光结构，背光结构下方设有未图示的指纹识别单元。在一实施例中，指纹识别单元包括红外发射装置和红外接收装置，红外发射装置发射红外线光束穿过背光结构采集外部对象指纹信息，红外接收装置接收外部对象反射回的红外线光束进行指纹识别。在另一实施例中，指纹识别单元为红外接收装置，藉由该红外接收装置接收外部对象反射回的用于指纹识别的红外线光束。
背光结构的上方设有液晶显示屏3，增光膜2设于液晶显示屏3与背光模组1之间。其中，液晶显示屏3包括由下至上层叠设置的下偏振片31、液晶面板32、以及上偏振片33。
本发明的工作原理是：在现有技术中，LCD（Liquid Crystal Display，液晶显示屏）主要利用光的偏振性能实现图像和文字的显示，其一般包括下偏振片31、液晶面板32、以及上偏振片33，下偏振片31与上偏振片33均设有偏光轴，两者的偏光轴相互垂直，即相位差为90°，偏光轴用于设定偏振方向，只有与偏光轴的偏振方向相同的光线才能通过。光线由背光源14发出，依次穿过反射片11、导光板12、以及扩散片13并到达下偏振片31，此时只有与下偏振片31的偏振方向一致的P偏振光才能通过，而与下偏振片31的偏振方向不一致的S偏振光会被反射。本发明在背光模组1与液晶显示屏3之间设置增光膜2，增光膜2包括核心多层膜22，该核心多层膜22由多层不同折射率的基材层24层叠而成，使得S偏振光反射回背光结构，此部分S偏振光经过背光结构的各层作用后，偏振方向改变，分解成P偏振光与S偏振光，其中P光允许通过下偏振片31，而S偏振光则继续折射并反射，如此循环，直至通过下偏振片31为止。最终提高了光线的总通过量，提高视区的显示亮度。
虽然对本发明的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。

Claims (10)

1.一种具有增亮效果的背光结构，包括背光模组，其特征在于，所述背光模组的上方设有增光膜，所述增光膜包括由下至上层叠设置的第一保护膜、核心多层膜、以及第二保护膜，所述核心多层膜包括多层不同折射率的基材层。
2.根据权利要求1所述的具有增亮效果的背光结构，其特征在于，所述基材层的层数为2~800层，每层基材层的折射率范围为1.3~1.85。
3.根据权利要求1所述的具有增亮效果的背光结构，其特征在于，所述第一保护膜层和第二保护膜层包括聚碳酸酯薄膜层。
4.根据权利要求1所述的具有增亮效果的背光结构，其特征在于，所述背光模组包括由下至上依次设置的反射片、导光板、以及扩散片，所述导光板的一侧设有背光源。
5.根据权利要求4所述的具有增亮效果的背光结构，其特征在于，所述背光源包括柔性电路板和贴设在所述柔性电路板上的LED灯珠。
6.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至4中任一项所述的具有增亮效果的背光结构,所述背光结构下方设有指纹识别单元。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述指纹识别单元包括红外发射装置和红外接收装置，所述红外发射装置发射红外线光束穿过所述背光结构采集外部对象指纹信息，所述红外接收装置接收外部对象反射回的红外线光束进行指纹识别。
8.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述指纹识别单元为红外接收装置，藉由该红外接收装置接收外部对象反射回的用于指纹识别的红外线光束。
9.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，还包括液晶显示屏，所述液晶显示屏设于所述背光模组的上方，所述增光膜设于所述液晶显示屏与背光模组之间。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述液晶显示屏包括由下至上层叠设置的下偏振片、液晶面板、以及上偏振片。
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