CN110658652A - 一种显示装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种显示装置，用以降低直下式背光模组产生的热量的传导，降低面板的温升，减小热量对显示面板的影响。本申请中显示装置包括用于进行图像显示的显示面板和用于向显示面板提供光的背光模组；本申请中背光模组为直下式背光模组，包括用于产生光线的背光源和位于背光源出光侧且用于对光线进行匀化的扩散板组件，其中，扩散板组件包括相互重叠的至少两层扩散板，且每相邻两层扩散板之间具有空气层，因此背光源产生的热量在向显示面板方向传输的过程中，通过相互重叠的至少两层扩散板，及相邻两层扩散板之间的空气层，降低热量的传导，减低显示面板的温升，有效降低温升对显示面板的影响。

Description

一种显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域，特别涉及一种显示装置。
背景技术
随着科技的不断发展，对电视、电脑、手机等电子显示器一类的显示装置的要求也越来越高。
显示装置主要由显示面板、机构框架、光学部件及电路板等组件组成，且由于显示装置中的显示面板自身不发光，需要背光模组中的背光源配合才能在显示面板上显示图像。因此背光模组已成为显示装置的关键组件之一。
目前，背光模组中包括有直下式背光模组，直下式背光模组是背光源在背光模组的背部阵列放置；背光源放出的光线最终会形成面光源提供给显示面板。在背光源发光的同时还会产生热量，产生的热量也会随光源传输至显示面板，使显示面板发热，或导致显示面板的液晶变形等。
显然，在直下式背光模组中，背光源产生的热量会对显示面板产生影响。
发明内容
本申请实施例提供一种显示装置，用以降低直下式背光模组产生的热量的传导，降低面板的温升，减小热量对显示面板的影响。
本申请实施例提供的具体技术方案如下：
本申请提供一种显示装置，包括显示面板、背光模组；
显示面板，用于进行图像显示；
背光模组，用于向显示面板提供光，且背光模组中包括有背光源和扩散板组件；其中：
背光源，用于产生光线；
扩散板组件位于背光源的出光侧，用于对光线进行匀化，且扩散板组件中包括相互重叠的至少两层扩散板，每相邻两层扩散板之间具有空气层。
在一种可能的实现方式中，扩散板为PS(Polystyrene，聚苯乙烯)扩散板、PMMA(Poly Methyl Methacrylate，聚甲基丙烯酸甲酯)扩散板、PC(Polycarbonate，聚碳酸酯)扩散板、PP(Polypropylene，聚丙烯)扩散板、玻璃扩散板中的至少一种。
在一种可能的实现方式中，扩散板的厚度为0.1-2.2mm。
在一种可能的实现方式中，当扩散板为PS扩散板时，扩散板的厚度在0.1-2.0mm范围内；
当扩散板为PMMA扩散板时，扩散板的厚度在0.1-2.0mm范围内；
当扩散板为PC扩散板时，扩散板的厚度在0.1-2.0mm范围内；
当扩散板为PP扩散板时，扩散板的厚度在0.1-2.0mm范围内；
当扩散板为玻璃扩散板时，扩散板的厚度在0.1-2.2mm范围内。
在一种可能的实现方式中，空气层的厚度在0.1-0.5mm范围内。
在一种可能的实现方式中，相邻两层扩散板之间通过粘贴固定。
在一种可能的实现方式中，相邻两层扩散板之间通过框胶固定。
在一种可能的实现方式中，框胶的宽度为1-2mm。
在一种可能的实现方式中，扩散板为玻璃扩散板，玻璃扩散板的至少一个表面设置散射层。
在一种可能的实现方式中，散射层为高扩散材料。
本申请有益效果如下：
显示模组中，包括有用于进行图像显示的显示面板和用于向显示面板提供光源的背光模组，背光模组中包括有用于产生光线的背光源和位于背光源出光侧且用于对光线进行匀化的扩散板组件，扩散板组件包括相互叠置的至少两层扩散板，每相邻两层扩散板之间具有空气层。背光源产生的热量在向显示面板传输的过程中，会通过相互叠置的至少两层扩散板，以及每相邻两层扩散板之间的空气层，降低热量的传导，减低显示面板的温升，有效降低温升对显示面板的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为显示装置的侧视图；
图2为包含直下式背光模组的显示装置的侧视图；
图3为背光源中的发光器件阵列排布的示意图；
图4为本申请实施例提供的一种显示装置的结构图；
图5为本申请实施例提供的另一种显示装置的结构图；
图6为本申请实施例提供的一种扩散板组件中相邻两层扩散板进行固定的示意图；
图7为本申请实施例提供的另一种扩散板组件中相邻两层扩散板进行固定的示意图；
图8为本申请实施例提供的扩散板组件模型图；
图9为本申请实施例热量比例关系图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
显示装置具有机身薄、省电、无辐射等优点，在电子设备领域得到了广泛的应用，如：移动电话、PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)、数字相机、计算机屏幕或笔记本电脑屏幕等。
现有市场上的显示装置大部分为背光型显示装置，其包括显示面板11、背光模组13，如图1所示，为显示装置的侧视图。由于显示面板本身不发光，需要借由背光模组提供的光源进行图像显示，因此，背光模组成为显示装置的关键组件之一。
背光模组依照光源入射位置的不同分成侧入式背光模组与直下式背光模组。侧入式背光模组是将发光器件设置在显示面板背面设置的导光板边缘处，发光器件发出的光线从导光板的侧面进入导光板，经反射和扩散后从导光板出光面射出，再经由光学膜片组，以形成面光源提供给显示面板。而直下式背光模组13包括光学膜片12、扩散板130、背光源131和背板132；直下式背光模组13中是将由多个发光器件形成的背光源131直接设置在背板132上，背光源131产生的光线通过扩散板130形成面光源，将形成的面光源提供给显示面板11，如图2所示，为背光模组为直下式背光模组的显示装置的侧视图，图3为直下式背光模组中背光源中的发光器件阵列排布的示意图。
在直下式背光模组中，背光源不仅发光还发热，背光源产生的热量也会传输至显示面板，热量对显示面板具有一定的影响。因此为了降低热量对显示面板的影响，就要减少传输到显示面板的热量。
基于上述内容，本申请针对背光源产生的热量对显示面板的影响，提供一种显示装置，该显示装置中的背光模组为直下式背光模组，且背光模组中包括用于产生光线的背光源，及位于背光源出光侧且包括相互重叠的至少两层扩散板，且每相邻两层扩散板之间具有空气层的扩散板组件，可见背光源产生的热量在向显示面板传输的过程中，需要通过相互重叠的至少两层扩散板，及每相邻两层扩散板之间的空气层，降低热量的传导，减低显示面板的温升，有效降低温升对显示面板的影响。
下面结合上述描述的场景，参考下列附图来描述本申请示例行实施方式提供的可见光通信的方法，需要注意的是，上述应用场景仅是为了便于理解本申请的精神和原理而示出，本申请的方式在此方面不受任何限制。
如图4所示，为本申请实施例提供的一种显示装置的结构图，该显示装置包括显示面板11、和背光模组13；
显示面板11，用于进行图像显示；
背光模组13，用于向显示面板11提供光；
其中，背光模组13包括背光源131及扩散板组件130；
背光源130，用于产生光线；
扩散板组件130位于背光源131的出光侧，用于对背光源131产生的光线进行匀化；且扩散板组件130中包括相互重叠的至少两层扩散板1300及每相邻两层扩散板之间具有的空气层1301。
背光模组还包括DBEF120(Dual Brightness Enhancement Film，反射式偏光增亮膜)和BEF121(Brightness Enhancement Film，超微距多晶体结构增亮膜)的光学膜片，光学膜片位于扩散板组件130的出光侧，用于对光线进行增亮。
其中，本申请扩散板组件中的扩散板包括但不限于下列的部分或全部：
PS扩散板、PMMA扩散板、PC扩散板、PP扩散板、玻璃扩散板。
当扩散板组件中的扩散板包括玻璃扩散板时，由于玻璃对光不具有扩散作用，因此需要在玻璃扩散板的至少一个表面设置散射层。
如图5所示，以背光模组13的扩散板组件130包括相互重叠的两层玻璃扩散板1300，每层扩散板朝向背光源131的一侧设置有散射层1302为例，相邻两层玻璃扩散板1300之间具有空气层1301。
其中，所述散射层1302由高散射材料制成，比如二氧化钛、二氧化硅等。由高散射材料形成的散射层1302对背光源131产生的光线起到均匀雾化的效果，实现匀光作用，形成面光源传输至显示面板11，最终使显示面板11进行图像显示。
在本申请中，每相邻两层扩散板1300之间通过粘贴固定，其中粘贴固定可以为相邻两层所述扩散板1300之间通过框胶固定，如图6所示，为本申请实施例提供的一种扩散板组件中相邻两层扩散板进行固定的示意图，其中黑色填充部分表示框胶部分。
在本申请中，框胶的宽度为1.0-2.0mm，框胶包括热固化类框胶，比如XN-A5电子封装材料。
需要说明的，相邻两层扩散板之间还可以采用其他方式进行固定，比如设置与扩散板1300层数一致的卡槽，每个卡槽内放置一层扩散板1300，依靠结构件控制空气层厚度，如图7所示，为本申请实施例提供的第二种扩散板组件中相邻两层扩散板进行固定的示意图，从图7中可知扩散板1300和散射层1302嵌在壳体的卡槽内；因此本申请中可以采用任何一种可以保证相邻两层扩散板之间的空气层不反生对流的固定方式对相邻两层扩散板之间进行固定，在此不在赘述。
本申请背光模组中的扩散板组件中的扩散板的叠加厚度等于相关技术中背光模组中单层扩散板的厚度。如图8所示，图8中A表示相关技术中背光模组中单层扩散板示意图，图8中B表示本申请中背光模组中扩散组件扩散板示意图，根据图8所示建立如下的模型，对本申请背光模组中降低热量传导的效果进行举例说明。
将相关技术中背光模组中单层扩散板的厚度进行分割，分为两个厚度相当的扩散板，并在两层扩散板之间建立空气层，利用这样的模型，降低热量的传导。
单位时间内由高温一侧向低温一侧通过单位面积的热量Q为：
Figure BDA0002259114970000061
其中，d表示每层扩散板的厚度，ΔT表示扩散板两侧的温度差，k表示介质的传导系数(k为常数)；可见热量Q与ΔT成正比，与d成反比。
假设相关技术中背光模组中只包含有一层扩散板，扩散板的厚度为2d，扩散板的传导系数为k1，扩散板两边的温度分别为T1和T2，T1为墙体内的温度，T2为室温，温度沿T1向T2方向传输，则单位时间内的热传导为：
Figure BDA0002259114970000071
本申请中背光模组中包含有具有两层扩散板和扩散板之间的空气层的扩散板组件，扩散板组件中的每层扩散板的厚度为d，扩散板的传导系数为k1，两层扩散板之间的空气层的宽度为l，空气的传导系数为k2，扩散板组件两边的温度分别为T1和T2，T1为墙体内的温度，T2为室温，温度沿T1向T2方向传输，其中第一层扩散板两边的温度为T1和Ta，第二层扩散板两边的温度为Tb和T2，则单位时间内的热传导为：
消除中间变量Ta，Tb，可得：
Figure BDA0002259114970000073
因此，对于相关技术中通过背光模组中包含单层扩散板的热传导和本申请中通过背光模组中的扩散板组件的热传导二者的比值为：
Figure BDA0002259114970000074
以扩散板为玻璃扩散板进行说明，其中普通玻璃的热传导系数为4×10^-3～8×10^-3J/(cm*s*K)，光学级玻璃(康宁、AGC热传导率：0.012J/(cm*s*K))，不流通的空气的热传导系数为2.510^-4J/(cm*s*K)，则
Figure BDA0002259114970000075
因此为常数，将l/d作为变量x，可以看做是函数
Figure BDA0002259114970000078
函数
Figure BDA0002259114970000079
的曲线如图9所示，从图9中可知当x越大，f(x)越小，因此l/d越大，
Figure BDA00022591149700000710
越小，
Figure BDA00022591149700000711
越小传输到显示面板的热量越小，对显示面板的影响越小。
在实际应用中要考虑显示装置的厚度，l/d不可能做到无限大。因此在本申请中，对扩散板的厚度和空气层的厚度也有要求，优选的将扩散板组件内扩散板的厚度设置在0.1-2.2mm范围内；将空气层的厚度设置在0.1-0.5mm范围内。
且由于本申请扩散板组件中包括PS扩散板、PMMA扩散板、PC扩散板、PP扩散板、玻璃扩散板中的至少一种。每个扩散板的材质不同，扩散板组件中扩散板的厚度不同。
优选的，当所述扩散板为PS扩散板时，每层扩散板的厚度在0.1-2.0mm范围内；当所述扩散板为PMMA扩散板时，每层扩散板的厚度在0.1-2.0mm范围内；当所述扩散板为PC扩散板时，每层扩散板的厚度在0.1-2.0mm范围内；当所述扩散板为PP扩散板时，每层扩散板的厚度在0.1-2.0mm范围内；当所述扩散板为玻璃扩散板时，每层扩散板的厚度在0.1-2.2mm范围内。
当扩散板组件中包含两层玻璃扩散板，相邻两层扩散板之间具有空气层时，优选扩散板的厚度为0.55mm，空气层的厚度为0.2mm，此时仅有大约四分之一的热量传输至显示面板，剩余热量保留在腔体内，大大减少了传输到显示面板的热量，降低热量对显示面板的影响。
需要说明的是，上述公式仅是举例说明直下式背光模组中包含有相互叠置的至少两层扩散板且每相邻两层扩散板之间具有空气层的扩散板组件的隔热效果相较于单层扩散板的隔热效果好，而本申请中直下式背光模组中的扩散板组件具体包含多少层扩散板，每层扩散板的厚度为多少，每相邻两层扩散板之间的空气层厚度为多少可以根据实际情况设定，在此不能一一举例，仅进行原理解释。
本申请提供的显示装置中，背光源产生的热量在向显示面板传输的过程中，需要通过至少两层相互叠置的扩散板，及每相邻两层扩散板之间的空气层，减少热量到显示面板的传输；降低热量的传导，减低显示面板的温升，有效降低温升对显示面板的影响。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种显示装置，包括：
显示面板，所述显示面板用于进行图像显示；
背光模组，所述背光模组用于向所述显示面板提供光；
所述背光模组包括：
背光源，所述背光源用于产生光线；
扩散板组件，所述扩散板组件位于所述背光源的出光侧，用于对所述光线进行匀化；其特征在于，所述扩散板组件包括相互叠置的至少两层扩散板；其中，相邻两层所述扩散板之间具有空气层。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述扩散板为聚苯乙烯PS扩散板、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA扩散板、聚碳酸酯PC扩散板、聚丙烯PP扩散板、玻璃扩散板中的至少一种。
3.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述扩散板的厚度为0.1-2.2mm。
4.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，
当所述扩散板为PS扩散板时，所述扩散板的厚度在0.1-2.0mm范围内；
当所述扩散板为PMMA扩散板时，所述扩散板的厚度在0.1-2.0mm范围内；
当所述扩散板为PC扩散板时，所述扩散板的厚度在0.1-2.0mm范围内；
当所述扩散板为PP扩散板时，所述扩散板的厚度在0.1-2.0mm范围内；
当所述扩散板为玻璃扩散板时，所述扩散板的厚度在0.1-2.2mm范围内。
5.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述空气层的厚度在0.1-0.5mm范围内。
6.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，相邻两层所述扩散板之间通过粘贴固定。
7.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于，相邻两层所述扩散板之间通过框胶固定。
8.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述框胶的宽度为1-2mm。
9.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述扩散板为玻璃扩散板，所述玻璃扩散板的至少一个表面设置散射层。
10.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述散射层为高扩散材料。
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