CN110716349B - 背光模组及其亮度控制方法、显示装置 - Google Patents

背光模组及其亮度控制方法、显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种背光模组及其亮度控制方法、显示装置，属于显示技术领域，背光模组，包括出光区和围绕出光区设置的非出光区；出光区至少包括异形边缘，多个光源位于导光板四周的至少一侧，沿第二方向，异形边缘位于光源的相对一侧；出光区包括多个沿第一方向依次排列的子出光区，每个子出光区包括部分异形边缘，每个子出光区的亮度相等。背光模组的亮度控制方法用于控制上述背光模组的亮度均一。显示装置包括相对设置的液晶显示面板和上述背光模组。本发明通过调整各个子出光区范围内的光源之间的间距或者调整各个子出光区范围内的光源的输入电流，尽量使每个子出光区的亮度相等，以提高整个背光模组的亮度均一性。

Description

背光模组及其亮度控制方法、显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，更具体地，涉及一种背光模组及其亮度控制方法、显示装置。
背景技术
液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用。现有市场上的液晶显示装置大部分为背光型液晶显示装置，其包括液晶面板及背光模组。由于液晶面板本身不发光，需要借由背光模组提供的光源来正常显示影像，因此，背光模组成为液晶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为侧入式背光模组与直下式背光模组两种。侧入式背光模组的光源为摆在侧边的单支光源，从导光板侧边入射，拥有轻量、薄型、窄框化、低耗电的特色。直下式背光模组的自发性光源整面放置于背光模组出光面正下方，因安置空间变大，从而增加了模组的厚度、重量、耗电量，其优点为良好的出光视角、光利用效率高、结构简易化等。
传统的显示装置中，例如显示器、电视机、手机、平板电脑等的屏幕通常为规则的矩形，但是，随着显示技术的不断发展以及用户对显示装置外形的多样化需求，单纯的矩形显示装置已经不能满足消费者的需求，因此，多种形状的显示装置应运而生。现有技术中，显示面板的形状经常被设计为规则矩形以外的形状，这类显示面板通常就被称为异形显示面板。异形显示面板可以使显示装置的屏幕形状呈现多样化设计，可以应用到例如广告展示屏、信息指示屏、车载显示屏、智能手表、智能手环、VR/AR眼镜等产品中，用途十分广泛。此外，异形显示面板的形状设计还可以避开显示装置前面板上的一些功能模块，例如摄像头模块、传感器模块或扬声器模块等，从而提高显示装置的屏占比，使显示效果更加突出，因此异形显示面板得到了越来越广泛的应用。
但是，对于异形显示面板与背光模组组合在一起构成的液晶显示模块而言，当其背光模组为侧入式背光模组时，设置在侧边的光源，从导光板侧边入射，由于异形显示面板存在内凹结构，那么与其构成液晶显示模块的背光模组在相同位置处也会存在该内凹结构，从而导致光源发出光线在内凹结构处会出现亮度不同的暗区和亮区，从而导致该背光模组的显示亮度不均，继而引起显示装置显示品质的降低。为提高模组的亮度均一性，只能通过导光板网点来调整光源分布，但针对异形结构的模组，通过导光板改善亮度面均一性已经不能达到更高规格需求。
因此，提供一种能尽量能使异形背光模组的光通量分布均匀，从而提高亮度均一性，不明显增加成本的背光模组及其亮度控制方法、显示装置，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种背光模组及其亮度控制方法、显示装置，以解决现有技术中异形背光模组的光通量分布不均匀，亮度均一性低的问题。
本发明提供的一种背光模组，包括：出光区和围绕出光区设置的非出光区；出光区至少包括异形边缘；还包括多个光源和导光板，光源和导光板均位于出光区范围内，且多个光源位于导光板四周的至少一侧，多个光源的出光方向朝向导光板，多个光源沿第一方向间隔设置；沿第二方向，异形边缘位于光源的相对一侧；其中，第一方向和第二方向相交；出光区包括多个沿第一方向依次排列的子出光区，每个子出光区包括部分异形边缘，每个子出光区的亮度相等。
基于同一发明构思，本发明还提供了一种背光模组的亮度控制方法，该控制方法用于控制上述背光模组；该控制方法包括：根据背光模组的形状将背光模组的出光区划分为n个沿第一方向依次排列的子出光区，其中，背光模组的N个光源和导光板均位于出光区范围内，N个光源位于导光板四周的至少一侧，N个光源的出光方向朝向导光板，N个光源沿第一方向间隔设置；沿第二方向，背光模组的异形边缘位于光源的相对一侧，每个子出光区包括部分异形边缘；其中，第一方向和第二方向相交，n和N均为正整数；沿第一方向，通过计算设计每个子出光区内的光源的间距不相同，使每个子出光区的亮度相等。
基于同一发明构思，本发明还提供了一种显示装置，该显示装置包括相对设置的液晶显示面板和上述背光模组。
与现有技术相比，本发明提供的背光模组及其亮度控制方法、显示装置，至少实现了如下的有益效果：
本发明的背光模组为侧入式背光模组，光源发出的光从导光板侧边入射，导光板可以引导光的散射方向，使背光模组的出光区均匀出光，提高背光模组的出光亮度，并能够使亮度均匀。本发明在第二方向上，光源的相对一侧设有异形边缘，异形边缘导致背光模组的一侧存在凹陷和凸出结构，会出现亮度不同的暗区和亮区，此时通过导光板的网点来调整光源分布，改善亮度面均一性已经不能达到更高规格需求。因此，本发明将出光区分设为沿第一方向依次排列的各个子出光区，每个子出光区包括部分异形边缘，即子出光区沿第二方向一直延伸至异形边缘处，进而通过调整各个子出光区范围内的光源之间的间距或者调整各个子出光区范围内的光源的输入电流，尽量使每个子出光区的亮度相等，进而能够尽量能使异形背光模组的各个子出光区的光通量分布均匀，从而提高整个背光模组的亮度均一性，且无需通过导光板的网点设计来调整亮度，减少导光板改版次数，进而可以避免增加制作成本。
当然，实施本发明的任一产品不必特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1是本发明实施例提供的一种背光模组的平面结构示意图；
图2是本发明实施例提供的另一种背光模组的平面结构示意图；
图3是本发明实施例提供的另一种背光模组的平面结构示意图；
图4是本发明实施例提供的另一种背光模组的平面结构示意图；
图5是本发明实施例提供的另一种背光模组的平面结构示意图；
图6是本发明实施例提供的另一种背光模组的平面结构示意图；
图7是本发明实施例提供的另一种背光模组的平面结构示意图；
图8是本发明实施例提供的另一种背光模组的平面结构示意图；
图9是本发明实施例提供的另一种背光模组的平面结构示意图；
图10是本发明实施例提供的一种背光模组的亮度控制方法流程框图；
图11是本发明实施例提供的另一种背光模组的亮度控制方法流程框图；
图12是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图；
图13是图12的沿A-A’的剖面结构示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
请参考图1，图1是本发明实施例提供的一种背光模组的平面结构示意图，本实施例的背光模组000，包括：出光区LA和围绕出光区LA设置的非出光区NLA；出光区LA至少包括异形边缘10；
还包括多个光源20和导光板30，光源20和导光板30均位于出光区LA范围内，且多个光源20位于导光板30四周的至少一侧，多个光源20的出光方向朝向导光板30，多个光源20沿第一方向X间隔设置；可选的，光源20可以为发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)；
沿第二方向Y，异形边缘10位于光源20的相对一侧；其中，第一方向X和第二方向Y相交；可选的，第一方向X和第二方向Y相互垂直；
出光区LA包括多个沿第一方向X依次排列的子出光区LA1，每个子出光区LA1包括部分异形边缘10，每个子出光区LA1的亮度相等。
具体而言，本实施例的背光模组000的光源20位于导光板30四周的至少一侧(如图1所示，光源20位于导光板30下方一侧)，且光源20的出光方向朝向导光板30，光源20沿第一方向Y间隔设置，即背光模组000为侧入式背光模组，光源20发出的光从导光板30侧边入射，导光板30可以引导光的散射方向，使背光模组000的出光区LA均匀出光，提高背光模组000的出光亮度，并能够使亮度均匀。本实施例在第二方向Y上，光源20的相对一侧设有异形边缘10，异形边缘10导致背光模组000的一侧存在凹陷和凸出结构，会出现亮度不同的暗区和亮区，此时通过导光板的网点来调整光源分布，改善亮度面均一性已经不能达到更高规格需求。因此，本实施例将出光区LA分设为沿第一方向X依次排列的各个子出光区LA1，每个子出光区LA1包括部分异形边缘10，即子出光区LA1沿第二方向Y一直延伸至异形边缘10处，进而通过调整各个子出光区LA1范围内的光源20之间的间距或者调整各个子出光区LA1范围内的光源20的输入电流，使每个子出光区LA1的亮度相等，进而能够尽量能使异形背光模组的各个子出光区LA1的光通量分布均匀，从而提高整个背光模组000的亮度均一性，且无需通过导光板30的网点设计来调整亮度，减少导光板30改版次数，进而可以避免增加制作成本。
需要说明的是，因一些不可控因素的存在(如外部温度湿度对光源20参数的影响等)，一般不能使每个子出光区LA1的亮度绝对相等，本实施例中每个子出光区LA1的亮度相等，仅表示该背光模组000的面均一性能达到80％以上，即所有子出光区LA1中，通过影像亮度色度计或者其他仪器测量得到的最暗的子出光区LA1的亮度值与最亮的子出光区LA1的亮度值之间的比值为80％以上，即可说明该异形背光模组的各个子出光区LA1的光通量分布均匀，实现提高整个背光模组000的亮度均一性的效果。
本实施例的图1仅是示意性画出异形边缘10的形状，但不仅限于此形状，可以为其他任意弯曲或弯折设置的异形边缘10，如图2-5所示，图2是本发明实施例提供的另一种背光模组的平面结构示意图，图3是本发明实施例提供的另一种背光模组的平面结构示意图，图4是本发明实施例提供的另一种背光模组的平面结构示意图，图5是本发明实施例提供的另一种背光模组的平面结构示意图，本实施例的各个子出光区LA1具体可以根据异形边缘10的延伸形状进行划分，在异形边缘10的切角或者圆形变化点沿第二方向Y进行分区(如图1-图5中沿第二方向Y延伸的虚线)，进而可以较方便的计算各个子出光区LA1的面积，从而进行各个子出光区LA1的亮度调整。图1-5仅是示意性画出光源20的数量，具体实施时，光源20的数量不仅限于此，本实施例在此不作赘述。
为了清楚示意本实施例的背光模组的技术效果，图1-5仅标注示意了部分结构，对本实施例技术方案未描述的其他结构(例如其他光学膜片：反射片、扩散片、棱镜片等)和非出光区NLA内的结构未标注示意，本领域技术人员可结合现有技术中背光模组的基本结构进行相关理解。
在一些可选实施例中，请继续参考图1-5，本实施例中，异形边缘10包括向靠近光源20方向凹陷的第一子异形边缘101和/或向远离光源20方向凸出的第二子异形边缘102。
本实施例进一步解释说明了异形边缘10的形状，即异形边缘10至少包括一条向靠近光源20方向凹陷的第一子异形边缘101(如图1、图2和图4所示)，或者异形边缘10至少包括一条向远离光源20方向凸出的第二子异形边缘102(如图3所示)，或者异形边缘10至少包括一条向靠近光源20方向凹陷的第一子异形边缘101和一条向远离光源20方向凸出的第二子异形边缘102(如图5所示)。本实施例的异形背光模组000对异形边缘10的形状不作限定，在进行子出光区LA1划分时，可以在异形边缘10的切角或者圆形变化点沿第二方向Y进行分区，在分区完成后，可以通过调整各个子出光区LA1范围内的光源20之间的间距或者调整各个子出光区LA1范围内的光源20的输入电流，使每个子出光区LA1的亮度相等，进而能够尽量能使异形背光模组的各个子出光区LA1的光通量分布均匀，从而提高整个背光模组000的亮度均一性。
在一些可选实施例中，请参考图6和图7，图6是本发明实施例提供的另一种背光模组的平面结构示意图，图7是本发明实施例提供的另一种背光模组的平面结构示意图，本实施例中，沿第一方向X，每个子出光区LA1内的光源20的间距不相同。可选的，为了便于测量光源20的间距，本实施例中光源20的间距为沿第一方向X，相邻的光源20中心点之间的距离。
出光区LA包括n个子出光区LA1，第i个子出光区LA1内的光源20的数量为Ni，
Figure BDA0002251254770000071
其中，Si为第i个子出光区LA1的面积，N为出光区LA内光源20的总数量；n、Ni和N均为正整数，i为小于或等于n的正整数；
沿第一方向X，第i个子出光区LA1内的光源20的间距
Figure BDA0002251254770000072
其中Di为第i个子出光区LA1在第一方向X上的长度。
本实施例进一步解释说明了当沿第一方向X，每个子出光区LA1内的光源20的间距不相同时，为了使每个子出光区LA1的亮度尽量相等，可根据计算得到具体每个子出光区LA1的光源20之间的间距。具体为，首先将出光区LA根据异形边缘10的切角或者圆形变化点沿第二方向Y划分为n个子出光区LA1，然后计算每个子出光区LA1的面积，即第i个子出光区的面积为Si，由于出光区LA内光源20的总数量已知，从而可以通过公式一：
Figure BDA0002251254770000073
计算得到每个不同的子出光区LA1内的光源20的数量，即第i个子出光区LA1内的光源20的数量Ni，那么此时沿第一方向X，第i个子出光区LA1内的光源20的间距Pitchi可通过公式二：
Figure BDA0002251254770000081
计算得到，其中Di为第i个子出光区LA1在第一方向X上的长度，可测量得到。本实施例的光源20的布设采用非等间距设置，使每个子出光区LA1内光源20之间的间距值根据异形背光模组的子出光区LA1的面积大小来调整，使光源20发出的光通量和各个子出光区LA1面积相对应，能够尽量使每个子出光区LA1的亮度相等，提高整个背光模组000的亮度均一性。
举例而言，如图6所示，第一个子出光区LA11的光源20间距Pitch1小于第二个子出光区LA12的光源20间距Pitch2，第三个子出光区LA13的光源20间距Pitch3也小于第二个子出光区LA12的光源20间距Pitch2，即图6中光源20的设置方式为，向靠近光源20凹陷的部分异形边缘10对应的第二子出光区LA12内的光源20布设稀疏，向远离光源20凸出的部分异形边缘10对应的第一个子出光区LA11和第三个子出光区LA13内的光源20布设密集。
如图7所示，第一个子出光区LA11的光源20间距Pitch1小于第二个子出光区LA12的光源20间距Pitch2，也小于第三个子出光区LA13的光源20间距Pitch3，第五个子出光区LA15的光源20间距Pitch5小于第三个子出光区LA13的光源20间距Pitch3，也小于第四个子出光区LA14的光源20间距Pitch4，第三个子出光区LA13的光源20间距Pitch3均小于其他子出光区LA1的光源20间距，即图7中光源20的设置方式为，向靠近光源20最凹陷的部分异形边缘10对应的第三子出光区LA13内的光源20布设最稀疏，向靠近光源20稍微凹陷的部分异形边缘10对应的第二子出光区LA12和第四子出光区LA14内的光源20布设稍微稀疏些，向远离光源20凸出的部分异形边缘10对应的第一个子出光区LA11和第五个子出光区LA15内的光源20布设密集。
在一些可选实施例中，请参考图8，图8是本发明实施例提供的另一种背光模组的平面结构示意图，本实施例中，沿第一方向X，出光区LA内的光源20的间距Pitch相同，每个子出光区LA1内的光源20的输入电流不相同。可选的，为了便于测量光源20的间距，本实施例中光源20的间距为沿第一方向X，相邻的光源20中心点之间的距离。
本实施例进一步解释说明了当沿第一方向X，每个子出光区LA1内的光源20的间距Pitch相同即多个光源20为等间距布设时，由于异形子出光区LA1面积小的地方，其对应的光通量高，亮度也高，因此为了使每个子出光区LA1的亮度尽量相等，降低光通量高的子出光区LA1内光源20的输入电流，以提高整个背光模组000的亮度均一性。
需要说明的是，本实施例的每个子出光区LA1的光源20的输入电流可以通过一个控制电路外接外控硬件，通过外端程序设置来精确调整输入电流大小，也可以通过光源20自身电连接的电路板(如光源柔性电路板)接入外端程序来调整输入电流大小，本实施例在此不作限定，具体实施时，可根据实际情况进行选择设置。
在一些可选实施例中，请继续参考图8，本实施例中，沿第一方向X，出光区LA内的光源20的间距Pitch相同，即多个光源20为等间距布设，出光区LA包括m个子出光区LA1，第j个子出光区LA1的光通量为RLj，
Figure BDA0002251254770000091
其中，LC为背光模组000设计所需亮度，Nj为第j个子出光区LA1内的光源20的数量，Sj为第j个子出光区LA1的面积；m和Nj均为正整数，j为小于或等于m的正整数；
第j个子出光区LA1内的光源20的输入电流
Figure BDA0002251254770000092
其中，η为光源20的光效，U为光源20的输入电压。
本实施例进一步解释说明了当沿第一方向X，每个子出光区LA1内的光源20的Pitch相同时，为了使每个子出光区LA1的亮度尽量相等，可根据计算得到具体每个子出光区LA1的光源20的输入电流，进而通过调整各个子出光区LA1内的光源20的输入电流，使每个子出光区LA1的亮度尽量相等；具体为，首先将出光区LA根据异形边缘10的切角或者圆形变化点沿第二方向Y划分为m个子出光区LA1，然后计算每个子出光区LA1的面积，即第j个子出光区的面积为Sj，已知背光模组设计所需亮度Lc，通过公式三：
Figure BDA0002251254770000101
计算每个子出光区LA1的光通量，即第j个子出光区的光通量为RLj，Nj为第j个子出光区内的光源的数量，可以测算得到；最后通过公式四：
Figure BDA0002251254770000102
计算每个子出光区内的光源的输入电流，即第j个子出光区内的光源的输入电流Ij，其中，η为光源的光效，U为光源的输入电压，光通量＝光效(lm/w)×功率(w)，而功率(w)＝电压(U)×电流(I)，因此光通量＝光效(lm/w)×电压(U)×电流(I)，
Figure BDA0002251254770000103
Figure BDA0002251254770000104
即公式四：
Figure BDA0002251254770000105
本实施例光源20的布设采用等间距设置，使每个子出光区LA1内光源20之间的间距值相等，通过调整各个子出光区LA1内光源20的输入电流，使每个子出光区LA1内光源20发出的光通量与异形背光模组的子出光区LA1的面积相对应，能够尽量使每个子出光区LA1的亮度相等，提高整个背光模组000的亮度均一性。
在一些可选实施例中，请继续参考图6-图8，当沿第一方向X，每个子出光区LA1内的光源20的间距不相同时，为了使每个子出光区LA1的亮度尽量相等，可以首先将出光区LA根据异形边缘10的切角或者圆形变化点沿第二方向Y划分为n个子出光区LA1，然后计算每个子出光区LA1的面积，即第i个子出光区的面积为Si，由于出光区LA内光源20的总数量已知，从而可以通过公式一：
Figure BDA0002251254770000106
计算得到每个不同的子出光区LA1内的光源20的数量，即第i个子出光区LA1内的光源20的数量Ni，那么此时沿第一方向X，第i个子出光区LA1内的光源20的间距Pitchi可通过公式二：
Figure BDA0002251254770000107
计算得到，其中Di为第i个子出光区LA1在第一方向X上的长度，可测量得到。若在光源20间距计算完成，并根据计算所得的每个子出光区LA1的光源20制作完该背光模组000后，通过影像亮度色度计或者其他仪器测量得到的各个子出光区LA1的亮度还存在偏差，此时，可通过调整各个子出光区LA1内的光源20的输入电流，使每个子出光区LA1的亮度进一步相等。即已知背光模组000设计所需亮度Lc，通过公式三：
Figure BDA0002251254770000108
计算每个子出光区LA1的光通量，即第i个子出光区LA1的光通量为RLi，Ni为第i个子出光区LA1内的光源20的数量，可以测算得到；最后通过公式四：
Figure BDA0002251254770000111
计算每个子出光区LA1内的光源20的输入电流，即第i个子出光区内LA1的光源20的输入电流Ii，其中，η为光源20的光效，U为光源20的输入电压。本实施例的光源20的布设采用非等间距设置，且各个子出光区LA1内的光源20的输入电流也可以不相同，只需满足最后调整得到的每个子出光区LA1的亮度相等，实现提高整个背光模组000的亮度均一性的效果即可。
在一些可选实施例中，请参考图9，图9是本发明实施例提供的另一种背光模组的平面结构示意图，本实施例中，光源20与柔性电路板40电连接，柔性电路板40提供光源的输入电压U和输入电流I。
本实施例进一步解释说明了每个子出光区LA1的光源20的输入电流I可以通过外部程序精确控制输入到光源20。光源20与柔性电路板40电连接，柔性电路板40内部电路可以做到每个子出光区LA1的光源20串联，通过外部程序控制每个子出光区LA1的光源20的输入电流I，柔性电路板40内部电路还可以设置每一个光源20具有一个单独控制线路，通过外部接口电路单独调节，控制每个子出光区LA1的每个光源20的输入电流I，实现精细调整，具体实施时，可根据实际需求设计柔性电路板40的内部电路。
在一些可选实施例中，请参考图1-9和图10，图10是本发明实施例提供的一种背光模组的亮度控制方法流程框图，本实施例的控制方法用于控制上述任一实施例中的背光模组000；控制方法包括：
T1：根据背光模组000的形状将背光模组000的出光区LA划分为n个沿第一方向X依次排列的子出光区LA1，其中，背光模组000的N个光源20和导光板30均位于出光区LA范围内，N个光源20位于导光板30四周的至少一侧，N个光源20的出光方向朝向导光板30，N个光源20沿第一方向X间隔设置；沿第二方向Y，背光模组000的异形边缘10位于光源20的相对一侧，每个子出光区LA1包括部分异形边缘10；其中，第一方向X和第二方向Y相互垂直，n和N均为正整数；
T2：沿第一方向X，通过计算设计每个子出光区LA1内的光源20的间距不相同，使每个子出光区LA1的亮度相等。具体为：
T21：计算每个子出光区LA1的面积，即第i个子出光区LA1的面积为Si；
T22：根据每个子出光区LA1与出光区LA的面积占比，计算出第i个子出光区LA1内的光源20的数量为Ni，
Figure BDA0002251254770000121
其中，N为出光区LA内光源20的总数量；Ni为正整数，i为小于或等于n的正整数；
T23：计算每个子出光区LA1内的光源20的间距，即沿第一方向X，第i个子出光区LA1内的光源20的间距为Pitchi，
Figure BDA0002251254770000122
其中Di为第i个子出光区LA1在第一方向X上的长度。
本实施例的背光模组000的亮度控制方法，用于采用光源20的布设为非等间距设置的方式，使每个子出光区LA1内光源20之间的间距值根据异形背光模组的子出光区LA1的面积大小来调整，光源20发出的光通量和各个子出光区LA1面积相对应，具体为，首先将出光区LA根据异形边缘10的切角或者圆形变化点沿第二方向Y划分为n个子出光区LA1，然后计算每个子出光区LA1的面积，即第i个子出光区的面积为Si，由于出光区LA内光源20的总数量N已知，从而可以通过公式一：
Figure BDA0002251254770000123
计算得到每个不同的子出光区LA1内的光源20的数量，即第i个子出光区LA1内的光源20的数量Ni，那么此时沿第一方向X，第i个子出光区LA1内的光源20的间距Pitchi可通过公式二：
Figure BDA0002251254770000124
计算得到，其中Di为第i个子出光区LA1在第一方向X上的长度，可测量得到。本实施例的每个子出光区LA1的光源20的布设方式为，向靠近光源20凹陷的部分异形边缘10对应的子出光区LA1内的光源20布设稀疏，向远离光源20凸出的部分异形边缘10对应的子出光区LA1内的光源20布设密集，使每个子出光区LA1内光源20之间的间距值根据异形背光模组的子出光区LA1的面积大小来调整，使光源20发出的光通量和各个子出光区LA1面积相对应，能够尽量使每个子出光区LA1的亮度相等，提高整个背光模组000的亮度均一性。
在一些可选实施例中，请参考图1-9和图11，图11是本发明实施例提供的另一种背光模组的亮度控制方法流程框图，本实施例的控制方法用于控制上述任一实施例中的背光模组000；控制方法包括：
M1：根据背光模组000的形状将背光模组000的出光区LA划分为m个沿第一方向X依次排列的子出光区LA1，其中，背光模组000的多个光源20和导光板30均位于出光区LA范围内，多个光源20位于导光板30四周的至少一侧，多个光源20的出光方向朝向导光板30，多个光源20沿第一方向X间隔设置；沿第二方向Y，背光模组000的异形边缘10位于光源20的相对一侧，每个子出光区LA1包括部分异形边缘10；其中，第一方向X和第二方向Y相互垂直，m为正整数；
M2：沿第一方向X，设计出光区LA内的光源20的间距相同，通过计算设计每个子出光区LA1内的光源20的输入电流不相同，使每个子出光区LA1的亮度相等。具体为：
M21：计算每个子出光区LA1的面积，即第j个子出光区LA1的面积为Sj；
M22：已知背光模组000设计所需亮度Lc，计算每个子出光区LA1的光通量，即第j个子出光区LA1的光通量为RLj，
Figure BDA0002251254770000131
其中，Nj为第j个子出光区LA1内的光源20的数量；Nj为正整数，j为小于或等于m的正整数；
M23：计算每个子出光区LA1内的光源20的输入电流，即第j个子出光区LA1内的光源20的输入电流为Ij，
Figure BDA0002251254770000132
其中，η为光源20的光效，U为光源20的输入电压。
本实施例的背光模组000的亮度控制方法，用于采用光源20的布设为等间距设置的方式，根据计算得到具体每个子出光区LA1的光源20的输入电流，进而通过调整各个子出光区LA1内的光源20的输入电流，使每个子出光区LA1的亮度尽量相等；具体为，首先将出光区LA根据异形边缘10的切角或者圆形变化点沿第二方向Y划分为m个子出光区LA1，然后计算每个子出光区LA1的面积，即第j个子出光区的面积为Sj，已知背光模组设计所需亮度Lc，通过公式三：
Figure BDA0002251254770000133
计算每个子出光区LA1的光通量，即第j个子出光区的光通量为RLj，Nj为第j个子出光区内的光源的数量，可以测算得到；最后通过公式四：
Figure BDA0002251254770000141
计算每个子出光区内的光源的输入电流，即第j个子出光区内的光源的输入电流Ij，其中，η为光源的光效，U为光源的输入电压，光通量＝光效(lm/w)×功率(w)，而功率(w)＝电压(U)×电流(I)，因此光通量＝光效(lm/w)×电压(U)×电流(I)，
Figure BDA0002251254770000142
即公式四：
Figure BDA0002251254770000143
本实施例的背光模组000的控制方法中，光源20的布设采用等间距设置，使每个子出光区LA1内光源20之间的间距值相等，通过调整各个子出光区LA1内光源20的输入电流，使每个子出光区LA1内光源20发出的光通量与异形背光模组的子出光区LA1的面积相对应，能够尽量使每个子出光区LA1的亮度相等，提高整个背光模组000的亮度均一性。
在一些可选实施例中，请继续参考图9-图11，本实施例中，每个子出光区LA1内的光源20的输入电流I和输入电压U通过柔性电路板40提供，柔性电路板40与光源20电连接。
本实施例进一步解释说明了每个子出光区LA1的光源20的输入电流I可以通过外部程序精确控制输入到光源20。光源20与柔性电路板40电连接，柔性电路板40内部电路可以做到每个子出光区LA1的光源20串联，通过外部程序控制每个子出光区LA1的光源20的输入电流I，柔性电路板40内部电路还可以设置每一个光源20具有一个单独控制线路，通过外部接口电路单独调节，控制每个子出光区LA1的每个光源20的输入电流I，实现精细调整，具体实施时，可根据实际需求设计柔性电路板40的内部电路。
在一些可选实施例中，请参考图12和图13，图12是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图，图13是图12的沿A-A’的剖面结构示意图，本实施例提供的显示装置1111，包括相对设置的液晶显示面板111和上述实施例中的背光模组000。图12实施例仅以手机为例，对显示装置1111进行说明，可以理解的是，本发明实施例提供的显示装置1111，可以是电脑、电视、电子纸、车载显示装置等其他具有显示功能的显示装置1111，本发明对此不作具体限制。本发明实施例提供的显示装置1111，具有本发明实施例提供的背光模组000的有益效果，具体可以参考上述各实施例对于背光模组000的具体说明，本实施例在此不再赘述。
通过上述实施例可知，本发明提供的背光模组及其亮度控制方法、显示装置，至少实现了如下的有益效果：
本发明的背光模组为侧入式背光模组，光源发出的光从导光板侧边入射，导光板可以引导光的散射方向，使背光模组的出光区均匀出光，提高背光模组的出光亮度，并能够使亮度均匀。本发明在第二方向上，光源的相对一侧设有异形边缘，异形边缘导致背光模组的一侧存在凹陷和凸出结构，会出现亮度不同的暗区和亮区，此时通过导光板的网点来调整光源分布，改善亮度面均一性已经不能达到更高规格需求。因此，本发明将出光区分设为沿第一方向依次排列的各个子出光区，每个子出光区包括部分异形边缘，即子出光区沿第二方向一直延伸至异形边缘处，进而通过调整各个子出光区范围内的光源之间的间距或者调整各个子出光区范围内的光源的输入电流，尽量使每个子出光区的亮度相等，进而能够尽量能使异形背光模组的各个子出光区的光通量分布均匀，从而提高整个背光模组的亮度均一性，且无需通过导光板的网点设计来调整亮度，减少导光板改版次数，进而可以避免增加制作成本。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (13)

1.一种背光模组，其特征在于，包括：出光区和围绕所述出光区设置的非出光区；所述出光区至少包括异形边缘；
还包括多个光源和导光板，所述光源和所述导光板均位于所述出光区范围内，且所述多个光源位于所述导光板四周的至少一侧，所述多个光源的出光方向朝向所述导光板，所述多个光源沿第一方向间隔设置；
沿第二方向，所述异形边缘位于所述光源的相对一侧；其中，所述第一方向和所述第二方向相交；
所述出光区包括多个沿所述第一方向依次排列的子出光区，每个所述子出光区包括部分所述异形边缘，每个所述子出光区的亮度相等；
所述出光区包括n个所述子出光区，第i个所述子出光区内的所述光源的数量为Ni，
Figure FDA0003795187460000011
其中，Si为第i个所述子出光区的面积，N为所述出光区内所述光源的总数量；n、Ni和N均为正整数，i为小于或等于n的正整数；
沿所述第一方向，第i个所述子出光区内的所述光源的间距
Figure FDA0003795187460000012
其中Di为第i个子出光区在所述第一方向上的长度；或者，
所述出光区包括m个所述子出光区，第j个所述子出光区的光通量为RLj，
Figure FDA0003795187460000013
其中，LC为所述背光模组设计所需亮度，Nj为第j个所述子出光区内的所述光源的数量，Sj为第j个所述子出光区的面积；m和Nj均为正整数，j为小于或等于m的正整数；
第j个所述子出光区内的所述光源的输入电流
Figure FDA0003795187460000014
其中，η为所述光源的光效，U为所述光源的输入电压。
2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述异形边缘包括向靠近所述光源方向凹陷的第一子异形边缘和/或向远离所述光源方向凸出的第二子异形边缘。
3.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，当所述出光区包括n个所述子出光区时，沿所述第一方向，每个所述子出光区内的所述光源的间距不相同。
4.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，当所述出光区包括m个所述子出光区时，沿所述第一方向，所述出光区内的所述光源的间距相同，每个所述子出光区内的所述光源的输入电流不相同。
5.根据权利要求4所述的背光模组，其特征在于，所述光源与柔性电路板电连接，所述柔性电路板提供所述光源的输入电压和输入电流。
6.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述光源为发光二极管。
7.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述光源的间距为沿所述第一方向，相邻的所述光源中心点之间的距离。
8.一种背光模组的亮度控制方法，其特征在于，所述控制方法用于控制权利要求3所述的背光模组；所述控制方法包括：
根据背光模组的形状将所述背光模组的出光区划分为n个沿所述第一方向依次排列的子出光区，其中，所述背光模组的N个光源和导光板均位于所述出光区范围内，所述N个光源位于所述导光板四周的至少一侧，所述N个光源的出光方向朝向所述导光板，所述N个光源沿所述第一方向间隔设置；沿第二方向，所述背光模组的异形边缘位于所述光源的相对一侧，每个所述子出光区包括部分所述异形边缘；其中，所述第一方向和所述第二方向相交，n和N均为正整数；
沿所述第一方向，通过计算设计每个所述子出光区内的所述光源的间距不相同，使每个所述子出光区的亮度相等。
9.根据权利要求8所述的背光模组的亮度控制方法，其特征在于，沿所述第一方向，通过计算设计每个所述子出光区内的所述光源的间距不相同，使每个所述子出光区的亮度相等，具体为：
计算每个所述子出光区的面积，即第i个所述子出光区的面积为Si；
根据每个所述子出光区与所述出光区的面积占比，计算出第i个所述子出光区内的所述光源的数量为Ni，
Figure FDA0003795187460000031
其中，N为所述出光区内所述光源的总数量；Ni为正整数，i为小于或等于n的正整数；
计算每个所述子出光区内的所述光源的间距，即沿所述第一方向，第i个所述子出光区内的所述光源的间距为Pitchi，
Figure FDA0003795187460000032
其中Di为第i个所述子出光区在所述第一方向上的长度。
10.一种背光模组的亮度控制方法，其特征在于，所述控制方法用于控制权利要求4所述的背光模组；所述控制方法包括：
根据背光模组的形状将所述背光模组的出光区划分为m个沿所述第一方向依次排列的子出光区，其中，所述背光模组的多个光源和导光板均位于所述出光区范围内，所述多个光源位于所述导光板四周的至少一侧，所述多个光源的出光方向朝向所述导光板，所述多个光源沿所述第一方向间隔设置；沿第二方向，所述背光模组的异形边缘位于所述光源的相对一侧，每个所述子出光区包括部分所述异形边缘；其中，所述第一方向和所述第二方向相交，m为正整数；
沿所述第一方向，设计所述出光区内的所述光源的间距相同，通过计算设计每个所述子出光区内的所述光源的输入电流不相同，使每个所述子出光区的亮度相等。
11.根据权利要求10所述的背光模组的亮度控制方法，其特征在于，沿所述第一方向，设计所述出光区内的所述光源的间距相同，通过计算设计每个所述子出光区内的所述光源的输入电流不相同，使每个所述子出光区的亮度相等，具体为：
计算每个所述子出光区的面积，即第j个所述子出光区的面积为Sj；
已知背光模组设计所需亮度Lc，计算每个所述子出光区的光通量，即第j个所述子出光区的光通量为RLj，
Figure FDA0003795187460000041
其中，Nj为第j个所述子出光区内的所述光源的数量；Nj为正整数，j为小于或等于m的正整数；
计算每个所述子出光区内的所述光源的输入电流，即第j个所述子出光区内的所述光源的输入电流为Ij，
Figure FDA0003795187460000042
其中，η为所述光源的光效，U为所述光源的输入电压。
12.根据权利要求11所述的背光模组的亮度控制方法，其特征在于，每个所述子出光区内的所述光源的输入电流和输入电压通过柔性电路板提供，所述柔性电路板与所述光源电连接。
13.一种显示装置，其特征在于，包括相对设置的液晶显示面板和如权利要求1-7任一项所述的背光模组。
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