CN110491290A - 背光模组及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种背光模组及显示装置。背光模组包括开设有背光孔的背光单元、设于所述背光孔内侧的导光环以及光源，其中所述导光环包括入光面及出光面，所述出光面位于所述背光孔内侧；所述光源包括发光侧朝向所述导光环的入光面；所述光源包括驱动电路板以及设于所述驱动电路板上的发光二极管，所述发光二极管一侧为所述发光侧。显示装置包括所述背光模组、显示面板以及位于两者之间的遮光胶。本发明通过在所述背光孔内侧设置所述导光环以及所述光源，因为在所述背光孔内侧提供了光源，所以解决了所述显示装置在摄像头关闭进行显示状态时在所述背光孔对应位置的颜色较暗的问题。

Description

背光模组及显示装置

技术领域

本发明涉及显示领域，尤其涉及一种背光模组及显示装置。

背景技术

随着全面屏技术的发展，现在推出各种水滴屏，以及面内挖孔等手机产品，屏下摄像头(Camera Under Panel，CUP)技术一经推出就得到广泛认可。

现有的显示装置包括相对设置的背光模组和显示面板，背光模组通过遮光胶与显示面板连接。在背光模组上设有背光孔，背光孔用于容置摄像头，背光孔通常为胶铁一体结构或纯铁框结构，需由框胶与铁框相互贴合构成一体的背光孔或由铁框弯折形成背光孔，此时背光孔内侧无光源提供亮度，显示装置在显示状态时在背光孔对应位置的颜色较暗。同时，为了防止在摄像头进行摄像时受到背光模组光线影响，在背光孔内侧的框胶与铁框必须保证阻隔背光模组光线的作用，从而使得不能利用背光模组的光源照亮背光孔。

因此，如何提供背光孔的光源成了亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种背光模组及显示装置，解决了背光模组的背光孔内侧无光源提供亮度，显示装置在显示状态时在背光孔对应位置的颜色较暗的技术问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种背光模组，包括开设有背光孔的背光单元，设于所述背光孔内侧的导光环以及光源。其中所述导光环的形状及尺寸与所述背光孔的形状及尺寸相适配；所述导光环包括入光面及出光面，所述出光面位于所述背光孔内侧；所述光源包括发光侧，朝向所述导光环的入光面；所述光源包括驱动电路板以及设于所述驱动电路板上的发光二极管，所述发光二极管一侧为所述发光侧。

进一步地，所述出光面所在平面与所述入光面所在平面垂直或呈一锐角。

进一步地，所述导光环还包括一反光面，所述反光面所在平面与所述入光面所在平面垂直或呈一锐角。

进一步地，所述背光模组还包括一光线阻隔膜，所述光线阻隔膜设于所述导光环和所述背光单元之间。

进一步地，所述入光面由处于同一平面若干菲涅尔透镜一体形成。

进一步地，所述菲涅尔透镜具有若干个同心布置的环形齿状结构，以及被所述环形齿状结构环绕的凸透镜结构。

进一步地，所述光源包括驱动电路板以及发光二极管，所述发光二极管设于所述驱动电路板上。

进一步地，所述发光二极管呈阵列式分布于所述驱动电路板上。

进一步地，所述背光单元包括从下至上依次层叠设置的背板、反射片、导光板、扩散片、下增光片和上增光片。具体地讲，所述反射片设于所述背板上；所述导光板设于所述反射片上；所述扩散片设于所述导光板上；所述下增光片设于所述扩散片上；所述上增光片设于所述下增光片上；其中，所述背光孔从下至上依次贯穿所述背板、所述反射片、所述导光板、所述扩散片、所述下增光片和所述上增光片。

本发明还提供一种显示装置，包括以上所述背光模组、显示面板以及位于两者之间的遮光胶。

进一步地，所述显示面板包括下偏光片、阵列基板、彩膜基板和上偏光片。具体地讲，所述下偏光片，设于所述背光模组上；所述阵列基板设于所述下偏光片上；所述彩膜基板设于所述阵列基板上；所述上偏光片设于所述彩膜基板上；其中所述下偏光片和所述上偏光片在对应所述背光孔位置设有通孔。

本发明的有益效果在于，提供一种背光模组及显示装置，通过在所述背光孔内侧设置所述导光环以及所述光源，从而在所述背光孔内侧提供了光源，解决了所述显示装置在摄像头关闭进入显示状态时在所述背光孔对应位置的颜色较暗的问题。

附图说明

图1为本发明实施例中背光模组的结构示意图；

图2为本发明实施例中一种导光环及光源的结构示意图；

图3为本发明实施例中另一种导光环及光源的结构示意图；

图4为本发明实施例中一种导光环的仰视图；

图5为本发明实施例中显示装置的结构示意图。

图中部件标识如下：

1、背光单元，2、导光环，3、光源，4、光线阻隔膜，10、背光孔，11、背板，12、反射片，13、导光板，14、扩散片，15、下增光片，16、上增光片，20、菲涅尔透镜，21、入光面，22、出光面，23、反光面，31、驱动电路板，32、发光二极管，100、背光模组，110、显示面板，111、下偏光片，112、阵列基板，113、彩膜基板，114、上偏光片，120、遮光胶，200、显示装置，201、环形齿状结构。

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示。

在附图中，为了清楚，层和区域的厚度被夸大。例如，为了便于描述，附图中的元件的厚度和尺寸被任意地示出，因此，所描述的技术范围不由附图限定。

请参阅图1所示，本发明其中一实施例中提供一种背光模组100，包括开设有背光孔10的背光单元1、设于所述背光孔10内侧的导光环2以及光源3。

所述导光环2的形状及尺寸与所述背光孔10的形状及尺寸相适配；所述导光环2包括入光面21及出光面22，所述出光面22位于所述背光孔10内侧；所述光源3包括发光侧朝向所述导光环2的入光面21；所述光源3包括驱动电路板31以及设于所述驱动电路板31上的发光二极管32，所述发光二极管32一侧为所述发光侧。

所述光源3的形状及尺寸与所述导光环2的形状及尺寸相适配。所述背光孔10优选为圆形孔，所述导光环2、所述光源3均呈环形，也优选为圆环形，即与所述背光孔10优选为圆形孔时相适配。优选所述入光面21位于所述导光环2的底部，亦即所述光源3呈环形位于所述背光孔10的底部。

请参阅图1-图3所示，本实施例中，所述出光面22所在平面与所述入光面21所在平面垂直或呈一锐角。所述出光面22所在平面与所述入光面21所在平面呈一锐角便于光线从所述出光面22折射进入所述背光孔10内时朝向上方即背光孔10的孔口方向传播。

使用时，所述背光孔10用于容置摄像头(未图示)，或所述背光孔10与摄像头的镜头位置对应设置。所述光源3可根据使用情况进行控制，当摄像头开启时，所述光源3关闭，仅作为摄像头接收环境光的通道；当摄像头关闭时，所述光源3打开，光线穿过所述导光环2为所述背光孔10提供光。所述导光环2具有对光线全反射和折射的作用，便于光线尽可能地向所述背光孔10的区域传播。本实施例通过在所述背光孔10内侧设置导光环2以及光源3，从而在所述背光孔10内侧提供了光源，解决了在摄像头关闭时在所述背光孔10对应位置的颜色较暗的问题。

本实施例中，所述背光模组100还包括一光线阻隔膜4，所述光线阻隔膜4设于所述导光环2和所述背光单元1之间。设置所述光线阻隔膜4的目的是为了阻隔背光模组100的光线，防止在摄像头进行摄像时受到所述背光模组100的光源3所发出的光的影响。

请参阅图2和图3，在所述导光环2靠近所述光线阻隔膜4一侧还包括一反光面23，所述反光面23所在平面与所述入光面21所在平面垂直或呈一锐角，所述光源3的光线(图2、图3中箭头表示光线传播方向)从所述入光面21进入所述导光环2内，经所述反光面23反射使得光线从所述出光面22射出进入所述背光孔10内，从而给所述背光孔10提供光。所述反光面23所在平面与所述入光面21所在平面呈一锐角，更便于所述光源3的光线从所述入光面21进入所述导光环2内后经反射进入所述背光孔10。

在图1中，所述导光环2包括所述入光面21及所述出光面22而不包括所述反光面23，所述出光面22所在平面与所述入光面21所在平面呈一锐角。在图2中，所述出光面22所在平面与所述入光面21所在平面垂直，所述反光面23所在平面与所述入光面21所在平面呈一锐角。在图3中，所述出光面22所在平面与所述入光面21所在平面呈一锐角，且所述反光面23所在平面与所述入光面21所在平面也呈一锐角。以上多种所述导光环2的结构方式均可满足光线传播要求，只要满足所述光源3发射的光线经所述导光环2传播进入所述背光孔10内，其均属于本发明保护范围。

所述导光环2的材质可以是塑料，也可以是光学级的玻璃，其材质优选具有一定折射率，使光线尽可能地向所述背光孔10区域传播。

请参阅图4所示，本实施例中，所述入光面21由处于同一平面若干菲涅尔透镜20一体形成，亦即若干所述菲涅尔透镜20呈环形分布于所述入光面21。所述光源3与所述菲涅尔透镜20一一对应设置，即所述光源3与所述菲涅尔透镜20的数量相等，所述光源3优选位于所述菲涅尔透镜20的焦点位置，这样每个光源3发出的光均可经过与之对应的菲涅尔透镜20后形成平行光，具体请参阅图2、图3所示。

请参阅图4所示，本实施例中，所述菲涅尔透镜20具有若干个同心布置的环形齿状结构201，以及被所述环形齿状结构201环绕的凸透镜结构。所述菲涅尔透镜20又名螺纹透镜，由聚烯烃材料注压而成的薄片或由玻璃制作。所述菲涅尔透镜20的一面为平面，另一面刻录了由小到大的同心圆，并尽可能多的去掉光学材料以减薄厚度，而保留表面的弯曲度，即形成所述同心布置的环形齿状结构201。

请参阅图2、图3所示，所述光源3位于所述菲涅尔透镜20焦点位置发出光线，从所述环形齿状结构201一侧入射，经过所述菲涅尔透镜20后以平行光方式射出，因此本实施例的所述菲涅尔透镜20等效于普通菲涅尔透镜减薄后的效果。

请参阅图1所示，本实施例中，所述驱动电路板31的形状及尺寸与所述导光环2的形状及尺寸相适配，即呈环形设置。所述发光二极管32呈阵列式分布于所述驱动电路板31上。由于所述背光孔10区域的空间位置狭窄，因此所述光源3优选为miniLED。由于所述发光二极管32的光型较发散，为了能更好地实现导光功能以及尽可能利用光效，所述导光环2的入光面21包括多个所述菲涅尔透镜20，所述发光二极管32优选位于所述菲涅尔透镜20的焦点位置，实现了所述光源3大角度的光线准直作用，避免了发散光造成所述背光模组100的漏光问题。

请参阅图1所示，本实施例中，所述背光单元1包括从下至上依次层叠设置的背板11、反射片12、导光板13、扩散片14、下增光片15和上增光片16。具体地讲，所述反射片12设于所述背板11上；所述导光板13设于所述反射片12上；所述扩散片14设于所述导光板13上；所述下增光片15设于所述扩散片14上；所述上增光片16设于所述下增光片15上；其中，所述背光孔10从下至上依次贯穿所述背板11、所述反射片12、所述导光板13、所述扩散片14、所述下增光片15和所述上增光片16。所述扩散片14对光线扩散以提供一个均匀的面光源3。所述下增光片15和所述上增光片16可增强光源3的亮度。所述背光单元1的发光效果将直接影响到所述背光模组100的视觉效果。

请参阅图1所示，所述导光环2的所述入光面21卡设于所述背板11上，所述光源3与所述背板11的上表面处于同一平面内。这样更利于所述导光环2固定在所述背光孔10内侧。当然，在其他实施例中，所述光源3和所述入光面21也可设置在所述导光环2的其他位置，其变形均属于本发明保护范围。

请参阅图5所示，本发明其中一实施例提供一种显示装置200，包括所述背光模组100、显示面板110以及位于两者之间的遮光胶120；其中所述遮光胶120的下表面部分贴附于所述导光环2的上表面，另一部分贴附于所述上增光片16的上表面(即所述背光模组100的上表面)，所述遮光胶120的上表面则贴附于所述显示面板110的下表面，从而所述遮光胶30将所述背光模组10和所述显示面板20粘附结合在一起。所述遮光胶30起到连接所述背光模组10和所述显示面板20的作用，并且可以防止从所述背光孔10位置漏光，因此所述遮光胶30的形状及尺寸与所述背光孔10的形状及尺寸相适配，即所述遮光胶30呈环形环绕所述背光孔10，也就是说在对应所述背光孔10的位置不设置所述遮光胶30。

本实施例中的所述显示装置200可以为：手机、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。

本实施例中，所述显示面板110包括下偏光片111、阵列基板112、彩膜基板113和上偏光片114。具体地讲，所述下偏光片111，设于所述背光模组100上；所述阵列基板112设于所述下偏光片111上；所述彩膜基板113设于所述阵列基板112上；所述上偏光片114设于所述彩膜基板113上；其中所述下偏光片111和所述上偏光片114在对应所述背光孔10位置设有通孔，所述通孔能够提高所述显示面板110的透光率。所述遮光胶120的上表面贴附于所述下偏光片111的下表面将所述背光模组10和所述显示面板20粘附结合在一起。

本实施例提供的所述显示装置200在使用时，所述背光孔10用于容置摄像头，具体的，所述导光环2的内侧与摄像头相连接。所述光源3可根据使用情况进行控制，当摄像头开启时，所述光源3关闭，仅作为摄像头接收环境光的通道；当摄像头关闭时，所述光源3打开，搭配所述显示面板110提供显示画面功能。通过在所述背光孔10内侧设置所述导光环2以及所述光源3，解决了所述背光孔10内侧无光源3提供亮度的问题，以及解决了所述显示装置200在摄像头关闭进入显示状态时在所述背光孔10对应位置的颜色较暗的技术问题。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种背光模组，其特征在于，包括：

背光单元，开设有背光孔；

导光环，设于所述背光孔内侧；所述导光环的形状及尺寸与所述背光孔的形状及尺寸相适配；所述导光环包括入光面及出光面，所述出光面位于所述背光孔内侧；以及

光源，包括发光侧朝向所述导光环的入光面；所述光源包括驱动电路板以及设于所述驱动电路板上的发光二极管，所述发光二极管一侧为所述发光侧。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述出光面所在平面与所述入光面所在平面垂直或呈一锐角。

3.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述导光环还包括一反光面，所述反光面所在平面与所述入光面所在平面垂直或呈一锐角。

4.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，还包括一光线阻隔膜，所述光线阻隔膜设于所述导光环和所述背光单元之间。

5.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述入光面由处于同一平面的若干菲涅尔透镜一体形成。

6.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述菲涅尔透镜具有若干个同心布置的环形齿状结构，以及被所述环形齿状结构环绕的凸透镜结构。

7.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述发光二极管呈阵列式分布于所述驱动电路板上。

8.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述背光单元包括：

背板；

反射片，设于所述背板上；

导光板，设于所述反射片上；

扩散片，设于所述导光板上；

下增光片，设于所述扩散片上；以及

上增光片，设于所述下增光片上；

其中，所述背光孔从下至上依次贯穿所述背板、所述反射片、所述导光板、所述扩散片、所述下增光片和所述上增光片。

9.一种显示装置，包括权利要求1-8任一项所述的背光模组、显示面板以及位于两者之间的遮光胶。

10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述显示面板包括：

下偏光片，设于所述背光模组上；

阵列基板，设于所述下偏光片上；

彩膜基板，设于所述阵列基板上；以及

上偏光片，设于所述彩膜基板上；

其中所述下偏光片和所述上偏光片在对应所述背光孔位置设有通孔。