CN110646986A - 一种侧光式背光模组 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种侧光式背光模组，包括多个光源矩阵块、反射片和光学膜片，多个光源矩阵块在反射片与光学膜片之间呈阵列分布。光源矩阵块包括导光板和设置在导光板一个侧面上的第一光源。每个导光板的上下表面分别与光学膜片和反射片贴合接触，在反射片和光学膜片之间的各个区域均对应设置光源矩阵块，将各个光源矩阵块的导光板的形状尺寸设置为完全相同的，并使各个光源矩阵块的第一光源与导光板侧面之间的距离相同。如此设置，不同尺寸的侧光式背光模组用到的光源矩阵块的结构形状尺寸完全相同，只需对一种尺寸的导光板进行光学设计，减少了光学设计量，避免了光学设计难度因背光模组尺寸的增加而增加的问题，有利于批量生产，降低生产成本。

Description

一种侧光式背光模组

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种侧光式背光模组。

背景技术

背光模组是液晶显示器面板的关键零部件，背光模组的功能在于供应亮度充分与分布均匀的光源，使液晶屏能够正常显示影像，显示器的亮度、颜色、功耗等指标严重依赖于背光源的性能。背光模组分为直下式或侧光式两种，其中直下式是光源均匀地配置在液晶面板的后方用做光源，而侧光式则是将光源配置在液晶屏幕的四周边缘，很明显，直下式背光方式的显示器相对较厚。目前TV方面在向超薄方面发展，侧光式背光模组具有明显优势。

而在侧光式背光模组生产中，需要对其导光板进行光学设计，对于导光板，其靠近反射片的一面设置有用于破坏光的全反射的网点，光源设置在导光板的一个侧边，如果网点在导光板上均匀分布的话，导光板靠近光源一端的光线会比较亮，导光板远离光源一端的光线会比较暗，在光学设计过程中会将靠近光源处的网点的距离设计的相对较大，将远离光源处的网点的距离设计的相对较小，对导光板的光学设计则是通过控制网点之间的距离使光线亮度分布均匀。不同尺寸的液晶显示屏使用的背光模组的尺寸不相同，针对不同尺寸的背光模组，需要单独的光学设计，比较麻烦。背光模组的尺寸越大，光学设计难度越大，在一定程度上会增加背光模组的生产成本。

因此，如何解决现有技术中在生产不同尺寸的背光模组时，需要单独进行相应的光学设计的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

发明内容

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种侧光式背光模组，其能够解决现有技术中在生产不同尺寸的背光模组时，需要单独进行相应的光学设计的问题。

本发明是这样实现的：一种侧光式背光模组，包括多个光源矩阵块、设置在所述光源矩阵块下方的反射片和设置在所述光源矩阵块上方的光学膜片，所述反射片和所述光学膜片相互平行，多个所述光源矩阵块呈阵列分布；所述光源矩阵块包括导光板和设置在所述导光板其中一个侧面上的第一光源，相邻所述导光板相靠近的边缘之间对应接触，所述导光板的上表面与所述光学膜片的下表面贴合接触，所述导光板的下表面与所述反射片的上表面贴合接触，所述导光板的下表面设置有多个可破坏光的全反射的网点，各个所述导光板的形状尺寸完全相同，各个所述光源矩阵块的所述第一光源与所述导光板侧面之间的距离相同。

优选地，还包括内部具有容纳空腔的外壳，所述外壳的上表面设置有供光线射出的开口。

优选地，所述第一光源为LED光源，包括第一印刷电路板和设置在所述第一印刷电路板上的第一LED灯。

优选地，所述第一印刷电路板与所述导光板的侧面固定连接，所述第一LED灯设置在所述第一印刷电路板远离所述导光板的一侧。

优选地，所述外壳位于所述导光板设置有所述第一光源的一侧的相对侧的内壁上设置有第二光源，所述第二光源包括第二印刷电路板和设置在所述第二印刷电路板上的第二LED灯。

优选地，相邻所述导光板之间设有相互配合的凹凸连接结构。

优选地，所述外壳包括可扣合在一起的上壳体和下壳体，所述上壳体的下端和所述下壳体的上端为敞口结构，所述开口设置在所述上壳体的上端。

优选地，所述光学膜片包括重叠设置在一起的扩散片和棱镜片，所述扩散片位于所述棱镜片与所述导光板之间。

优选地，每个所述第一印刷电路板上设置多个均匀分布的所述第一LED灯，多个所述第一LED灯位于同一直线上，所述直线与所述导光板的上下表面平行。

优选地，所述导光板的其他侧面设置有遮光膜。

本申请提供的技术方案包括以下有益效果：

本申请提供的一种侧光式背光模组，包括多个光源矩阵块、设置在光源矩阵块下方的反射片和设置在光源矩阵块上方的光学膜片，反射片和光学膜片相互平行，将多个光源矩阵块设置在反射片与光学膜片之间并使多个光源矩阵块呈阵列分布。上述光源矩阵块包括导光板和设置在导光板其中一个侧面上的第一光源，导光板的下表面设置有多个可破坏光的全反射的网点。每个导光板的上表面均与光学膜片的下表面贴合接触，且每个导光板的下表面均与反射片的上表面贴合接触，在反射片和光学膜片的各个区域均对应设置光源矩阵块，每个区域的光源矩阵块综合该区域对应的反射片和光学膜片，形成一个较小尺寸的子侧光式背光模组。在呈阵列分布的光源矩阵块中，相邻导光板相靠近的边缘之间对应接触，即相邻导光板之间没有间隙，使各个子侧光式背光模组对应的面光源之间无间隙对接，以保证该侧光式背光模组发出光线的整体质量。将各个光源矩阵块的导光板的形状尺寸设置为完全相同的，并使各个光源矩阵块的第一光源与导光板侧面之间的距离相同。通过将多个结构形状尺寸完全相同的光源矩阵块拼装在一起，并结合反射片和光学膜片，得到相应尺寸的侧光式背光模组。如此设置，该侧光式背光模组中用到的光源矩阵块的结构形状尺寸完全相同，无论生产多大尺寸的侧光式背光模组，均只需对一种尺寸的导光板进行光学设计，减少了光学设计量。此外，所需生产的侧光式背光模组的尺寸不同，与导光板的数量有关，其所利用的导光板的尺寸不变，即使是生产较大尺寸的背光模组，依然可以利用较小尺寸的导光板，解决了光学设计难度因背光模组尺寸的增加而增加的问题，有利于批量生产，降低生产成本。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

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他的附图。

图1是本发明实施例示出的一种侧光式背光模组的结构示意图；

图2是本发明实施例示出的一种光源矩阵块的结构示意图；

图3是本发明实施例示出的多个光源矩阵块的阵列分布图。

附图标记：

1、光源矩阵块；2、反射片；3、光学膜片；4、导光板；5、开口；6、第一印刷电路板；7、第一LED灯；8、第二印刷电路板；9、第二LED灯；10、上壳体；11、下壳体；12、凸起部；13、凹入部。

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，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

本具体实施方式的目的在于提供一种侧光式背光模组，通过将多个结构尺寸完全相同的光源矩阵块拼装在一起，并结合反射片与光学膜片得到所需尺寸的侧光式背光模组，只需对一种尺寸的导光板进行光学设计，减少了光学设计量，有利于批量生产，降低生产成本。

以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。

参照图1～3，示出了一些示例性实施例中侧光式背光模组的结构示意图。本实施例提供的一种侧光式背光模组，包括多个光源矩阵块1、设置在光源矩阵块1下方的反射片2和设置在光源矩阵块1上方的光学膜片3，反射片2和光学膜片3相互平行，其中上述光源矩阵块1包括导光板4和设置在导光板4其中一个侧面上的第一光源，在导光板4的下表面设置有多个可破坏光的全反射的网点。每个导光板4的上表面均与光学膜片3的下表面贴合接触，且每个导光板4的下表面均与反射片2的上表面贴合接触。

当反射片2与光学膜片3之间设置一个光源矩阵块1时，该侧光式背光模组与现有技术中的侧光式背光模组类似，第一光源发出的光线进入导光板4后，在导光板4的上下表面之间传播，光线在传播过程中，入射在导光板4的非网点位置时，发生全反射，入射在导光板4的网点位置时，网点破坏了光的全反射，光线在此处发生散射，即光线在该位置处会向各个方向传播，一部分光线向导光板4的上表面传播，光线传播至导光板4的上表面时，会发生折射并离开导光板4，另一部分光线会从导光板4的下表面穿出并入射在反射片2上，经过反射片2的反射作用使该部分光线从导光板4的下表面穿入导光板4并从导光板4的上表面穿出，光线离开导光板4之后经过光学膜片3可以使光线打散并对光线进行聚集，使光线扩散均匀的同时，汇聚散射光以提高光线强度，从而保证光线分布均匀。

当反射片2与光学膜片3之间设置多个光源矩阵块1时，多个光源矩阵块1呈阵列分布，各个光源矩阵块1的第一光源分别独立控制，此可通过将各个光源矩阵块1的第一光源并联设置实现。根据所需生产的侧光式背光模组的尺寸选择相应尺寸的反射片2和光学膜片3，并确定所需要的光源矩阵块1的数量，将多个光源矩阵块1拼装在一起，保证反射片2与光学膜片3之间的各个位置均有对应的光源矩阵块1，每个区域位置的光源矩阵块1综合该区域对应的反射片2和光学膜片3，形成一个较小尺寸的子侧光式背光模组，多个子侧光式背光模组相结合可以形成所需尺寸的侧光式背光模组。其中每个子侧光式背光模组的工作原理同上，此处不再赘述。

在呈阵列分布的光源矩阵块1中，相邻导光板4相靠近的边缘之间对应接触，即相邻导光板4之间没有间隙，使各个子侧光式背光模组对应的面光源之间无间隙对接，以保证该侧光式背光模组发出光线的整体质量。将各个光源矩阵块1的导光板4的形状尺寸设置为完全相同的，并使各个光源矩阵块1的第一光源与导光板4侧面之间的距离相同。通过将多个结构形状尺寸完全相同的光源矩阵块1拼装在一起，并结合反射片2和光学膜片3，得到相应尺寸的侧光式背光模组。

如此设置，该侧光式背光模组中用到的光源矩阵块1的结构形状尺寸完全相同，无论生产多大尺寸的侧光式背光模组，均只需对一种尺寸的导光板4进行光学设计，减少了光学设计量。此外，所需生产的侧光式背光模组的尺寸不同，与导光板4的数量有关，其所利用的导光板4的尺寸不变，即使是生产较大尺寸的背光模组，依然可以利用较小尺寸的导光板4，解决了光学设计难度因背光模组尺寸的增加而增加的问题，有利于批量生产，降低生产成本。

实施中，光学膜片3包括重叠设置在一起的扩散片和棱镜片，扩散片位于棱镜片与导光板4之间。扩散片将从导光板4上表面射出的光线进行多次折射、反射和散射，使得背光更加均匀。棱镜片，又叫增光片，属于聚光装置，利用全反射和折射定律，将分散的光集中于一定角度范围内出射，有利于提高相应出射范围内的亮度。

上述设置在导光板4下表面的网点的结构和加工方法以及反射片2、扩散片和棱镜片的材质和结构均为本领域技术人员熟知的常识，此处不再赘述。

上述光源矩阵块1与反射片2和光学膜片3之间均为固定连接，具体可通过双面胶进行固定。在本实施例中，该侧光式背光模组还包括外壳，外壳的内部具有容纳空腔，用于容纳光源矩阵块1、反射片2和光学膜片3，在外壳的上表面设置有供光线射出的开口5。反射片2的下表面和光学膜片3的上表面均与外壳的内壁接触，外壳在对反射片2和光学膜片3进行保护的同时，对其具有一定的固定作用，以保证该侧光式背光模组的结构的稳定性。

更具体地，可将上述外壳设置为可扣合在一起的上壳体10和下壳体11，其中，上壳体10的下端和下壳体11的上端均为敞口结构，上壳体10的下端与下壳体11的上端扣合，在上壳体10与下壳体11之间形成容纳空间，用于容纳光源矩阵块1、反射片2和光学膜片3。上述供光线射出的开口5则设置在上壳体10的上端。

实施中，将第一光源设置为LED光源，具体包括第一印刷电路板6和设置在第一印刷电路板6上的第一LED灯7，通过第一印刷电路板6可以对第一LED灯7进行供电控制。第一印刷电路板6与导光板4之间固定连接，以实现第一LED灯7与导光板4之间相对位置的固定。通过控制第一印刷电路板6与导光板4之间的连接位置，可以控制第一LED灯7与导光板4侧面之间的距离。

本实施例中，将第一印刷电路板6直接固定在导光板4的侧面，并将第一LED灯7设置在第一印刷电路板6远离导光板4的一侧，此时为保证相邻导光板4的边缘之间没有间隙，在导光板4设置第一光源的一侧下端设置凹槽，将第一印刷电路板6和第一LED灯7设置在该凹槽内部，可以避免第一印刷电路板6和第一LED灯7的安装对相邻导光板4之间的拼接产生影响。

需要说明的是，将第一LED灯7设置在第一印刷电路板6远离导光板4的一侧，第一LED灯7发出的光线无法入射至相应的导光板4中。此结构形式的光源矩阵块1无法单独使用，需与其他光源矩阵块1相配合，以下以三个按直线分布的光源矩阵块1进行说明，三个光源矩阵块1分别为从左向右依次分布的第一光源矩阵块、第二光源矩阵块和第三光源矩阵块，第一LED灯7均位于导光板4的左侧，此时，第三光源矩阵块的第一LED灯7发出的光线入射至第二光源矩阵块的导光板4内，第二光源矩阵块的第一LED灯7发出的光线入射至第一光源矩阵块的导光板4内，即第三光源矩阵块的第一LED灯7与第二光源矩阵块的导光板4相配合，第二光源矩阵块的第一LED灯7与第一光源矩阵块的导光板4相配合，在拼装时，需使第二光源矩阵块的第一LED灯7与第一光源矩阵块的导光板4的右侧面之间的距离为0.2～0.6毫米，使第三光源矩阵块的第一LED灯7与第二光源矩阵块的导光板4的右侧面之间的距离为0.2～0.6毫米。由于第一光源矩阵块的左侧没有设置导光板4，第一光源矩阵块的第一LED灯7可以不通电或在第一光源矩阵块上不设置第一LED灯7；为使第三光源矩阵块的导光板4中有光线射入，可在第三光源矩阵块的右侧单独设置光源，该光源可以固定在外壳的内壁上，即在外壳位于导光板4设置有第一光源的一侧的相对侧的内壁上设置第二光源，第二光源和第一光源类似，包括第二印刷电路板8和设置在第二印刷电路板8上的第二LED灯9，在拼装时，需使第二LED灯9与第三光源矩阵块的导光板4的右侧面之间的距离为0.2～0.6毫米。

实施中，也可将第一LED灯7设置在第一印刷电路板6靠近导光板4的一侧，即第一LED灯7位于第一印刷电路板6与导光板4之间，使第一LED灯7面向导光板4一侧，此结构形式的光源矩阵块1可单独使用，使每个光源矩阵块1的第一LED灯7与其导光板4的侧面之间的距离为0.2～0.6毫米即可。

实施中，为方便拼装，在相邻导光板4之间设置有相互配合的凹凸连接结构，具体地，可在导光板4的两个相对的侧面上分别设置凸起部12和凹入部13，一个导光板4的凸起部12可以吻合嵌入至另一个导光板4的凹入部13，通过凸起部12和凹入部13的匹配设置，方便在拼装过程中快速确定相邻两个光源矩阵块1之间的相对位置。

实施中，每个光源矩阵块1上可以设置多个第一LED灯7，第一LED灯7的数量可以根据导光板4侧面的长度确定，可以将导光板4设置第一LED灯7的侧面的长度设置为5～50mm，对应地，第一LED灯7的数量可以为1～5个，具体可以根据需要确定。每个光源矩阵块1设置多个均匀分布的第一LED灯7时，可使多个第一LED灯7位于同一直线上，此直线与导光板4的上下表面平行。

实施中，为避免相邻光源矩阵块1之间互相影响，在每个光源矩阵块1的导光板4的其他侧面设置有遮光膜，遮光膜可以为铝膜或黑白单面胶。

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 (10)

1.一种侧光式背光模组，其特征在于，包括多个光源矩阵块(1)、设置在所述光源矩阵块(1)下方的反射片(2)和设置在所述光源矩阵块(1)上方的光学膜片(3)，所述反射片(2)和所述光学膜片(3)相互平行，多个所述光源矩阵块(1)呈阵列分布；

所述光源矩阵块(1)包括导光板(4)和设置在所述导光板(4)其中一个侧面上的第一光源，相邻所述导光板(4)相靠近的边缘之间对应接触，所述导光板(4)的上表面与所述光学膜片(3)的下表面贴合接触，所述导光板(4)的下表面与所述反射片(2)的上表面贴合接触，所述导光板(4)的下表面设置有多个可破坏光的全反射的网点，各个所述导光板(4)的形状尺寸完全相同，各个所述光源矩阵块(1)的所述第一光源与所述导光板(4)侧面之间的距离相同。

2.根据权利要求1所述的侧光式背光模组，其特征在于，还包括内部具有容纳空腔的外壳，所述外壳的上表面设置有供光线射出的开口(5)。

3.根据权利要求2所述的侧光式背光模组，其特征在于，所述第一光源为LED光源，包括第一印刷电路板(6)和设置在所述第一印刷电路板(6)上的第一LED灯(7)。

4.根据权利要求3所述的侧光式背光模组，其特征在于，所述第一印刷电路板(6)与所述导光板(4)的侧面固定连接，所述第一LED灯(7)设置在所述第一印刷电路板(6)远离所述导光板(4)的一侧。

5.根据权利要求4所述的侧光式背光模组，其特征在于，所述外壳位于所述导光板(4)设置有所述第一光源的一侧的相对侧的内壁上设置有第二光源，所述第二光源包括第二印刷电路板(8)和设置在所述第二印刷电路板(8)上的第二LED灯(9)。

6.根据权利要求1所述的侧光式背光模组，其特征在于，相邻所述导光板(4)之间设有相互配合的凹凸连接结构。

7.根据权利要求2所述的侧光式背光模组，其特征在于，所述外壳包括可扣合在一起的上壳体(10)和下壳体(11)，所述上壳体(10)的下端和所述下壳体(11)的上端为敞口结构，所述开口(5)设置在所述上壳体(10)的上端。

8.根据权利要求1所述的侧光式背光模组，其特征在于，所述光学膜片(3)包括重叠设置在一起的扩散片和棱镜片，所述扩散片位于所述棱镜片与所述导光板(4)之间。

9.根据权利要求3所述的侧光式背光模组，其特征在于，每个所述第一印刷电路板(6)上设置多个均匀分布的所述第一LED灯(7)，多个所述第一LED灯(7)位于同一直线上，所述直线与所述导光板(4)的上下表面平行。

10.根据权利要求1所述的侧光式背光模组，其特征在于，所述导光板(4)的其他侧面设置有遮光膜。

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