CN111443524A - 直下式背光模组和显示装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种直下式背光模组和显示装置，属于显示技术领域。该直下式背光模组包括背板、光源组件和量子点组件，其中，光源组件设于所述背板的一侧；所述光源组件包括光源驱动电路和连接于所述光源驱动电路的多个发光器件；量子点组件包括设于所述发光器件远离所述背板一侧的量子点层，以及包括围绕所有所述发光器件的挡墙；所述量子点层内含有量子点；所述挡墙远离所述背板的一端与所述量子点层连接。该直下式背光模组能够实现窄边框化。

Description

直下式背光模组和显示装置

技术领域

本公开涉及显示技术领域，尤其涉及一种直下式背光模组和显示装置。

背景技术

量子点是由数百或数千个原子构成的准纳米晶粒，尺寸介于1～10nm，其具有很好的分散性、较纯的激发光谱和较高的量子效率。基于量子点光致发光的特性，量子点可以作为优良的荧光材料应用在液晶显示器的背光模组中，以提高显示的色纯度和色饱和度。

在量子点背光模组中，背光四周会有蓝光泄漏，降低了显示效果。为了遮挡泄露的蓝光，需要在背光模组周围增加遮光胶带或者在导光板周围印刷吸光材料，这不利于显示模组的窄边框化。

所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种直下式背光模组和显示装置，以便在克服边缘蓝光外漏的前提下实现窄边框化。

为实现上述发明目的，本公开采用如下技术方案：

根据本公开的第一个方面，提供一种直下式背光模组，包括：

背板；

光源组件，设于所述背板的一侧；所述光源组件包括光源驱动电路和连接于所述光源驱动电路的多个发光器件；

量子点组件，包括设于所述发光器件远离所述背板一侧的量子点层，以及包括围绕所有所述发光器件的挡墙；所述量子点层内含有量子点；所述挡墙远离所述背板的一端与所述量子点层连接。

在本公开的一种示例性实施例中，所述挡墙内含有所述量子点。

在本公开的一种示例性实施例中，所述挡墙和所述量子点层为一体式结构。

在本公开的一种示例性实施例中，所述量子点层包括量子点基质层和散布于所述量子点基质层中的量子点；所述挡墙包括挡墙基质和散布于所述挡墙基质中的量子点；

所述量子点基质层和所述挡墙基质的材料相同，且均为透明材料。

在本公开的一种示例性实施例中，所述量子点基质层的材料包括水凝胶、有机树脂、有机硅胶中的一种或者多种。

在本公开的一种示例性实施例中，所述直下式背光模组还包括：

光反射层，设于所述发光器件和所述量子点组件之间；所述光反射层能够反射波长为1000～1500纳米的红外线。

在本公开的一种示例性实施例中，所述光反射层包括光反射基质层和分散于所述光反射基质层的胆甾型液晶；所述光反射基质层的材料与所述量子点基质层的材料相同。

在本公开的一种示例性实施例中，所述直下式背光模组还包括：

光散射层，设于所述发光器件和所述量子点层之间；

所述光散射层包括光散射基质层和分散于所述光散射基质层的光散射材料；所述光散射基质层的材料与所述量子点基质层的材料相同。

在本公开的一种示例性实施例中，所述直下式背光模组还包括：

增亮层，设于所述量子点层远离所述背板的一侧；所述增亮层的材料与所述量子点基质层的材料相同。

在本公开的一种示例性实施例中，所述直下式背光模组还包括：

支撑架，设于所述背板和所述量子点层之间；

所述支撑架具有多个透光窗口，所述发光器件位于各个所述透光窗口内。

根据本公开的第二个方面，提供一种显示装置，包括上述的直下式背光模组。

本公开提供的直下式背光模组和显示装置中，包括有覆盖发光器件的量子点层和围绕发光器件并与量子点层连接的挡墙。发光器件发出的光线，可以经过量子点层转化为白光进行出射，使得背光模组可以向显示模组提供白色背光。挡墙远离背板的一端与量子点层连接，因此挡墙与量子点层之间不会存在间隙，可以避免发光器件发出的光线不经转化而直接从间隙中泄露，消除了直下式背光模组的边缘漏蓝光问题，因此背光模组无需设置遮光胶带或者额外设置吸光材料层，可以减小直下式背光模组的边框尺寸，便于直下式边框模组以及应用该直下式边框模组的显示装置的窄边框化。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本公开的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1是相关技术中显示装置的结构示意图。

图2是本公开实施方式的显示装置的结构示意图。

图3是本公开实施方式的直下式背光模组的结构示意图。

图4是本公开实施方式的光散射层的原理示意图。

图5是本公开实施方式的发光器件和支撑架的俯视结构示意图。

图6是本公开实施方式的第一支撑条和第二支撑条相交处的俯视结构示意图。

图7是本公开实施方式的制备模具的剖视结构示意图。

图8是本公开实施方式的底板的上表面的结构示意图。

图9是本公开实施方式的上压板的下表面的结构示意图。

图10是本公开实施方式在第一位置处第一围框与底板的配合结构示意图。

图11是本公开实施方式的形成光散射层的结构示意图。

图12是本公开实施方式的形成光反射层的结构示意图。

图13是本公开实施方式的移动第一围框至第二位置的结构示意图。

图14是本公开实施方式的形成量子点组件的结构示意图。

图15是本公开实施方式的形成增亮层的结构示意图。

图中主要元件附图标记说明如下：

01、背板；02、蓝光LED；03、扩散板；04、量子点层；05、光学膜层；06、胶框；07、遮光胶带；100、背板；101、背板本体；102、侧壁；200、光源组件；210、光源驱动电路；211、电路板；220、发光器件；310、量子点组件；311、量子点层；312、挡墙；320、光反射层；330、光散射层；331、凹槽；340、增亮层；341、棱镜结构；400、支撑架；410、透光窗口；420、第一支撑条；430、第二支撑条；440、平滑连接部；510、底板；511、第一凸起结构；512、底板的上表面；513、底板的下表面；514、底板支撑部；520、上压板；521、第二凸起结构；522、上压板的下表面；530、第一围框；540、第二围框；550、基座；560、压覆板；571、第一容置空间；572、第二容置空间；573、第三容置空间；574、第四容置空间；600、显示模组；610、阵列基板；620、彩膜基板。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施例使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。

在图中，为了清晰，可能夸大了区域和层的厚度。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本公开的主要技术创意。

当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

用语“一个”、“一”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

参见图1，相关技术中，量子点背光模组可以包括依次层叠的背板01、蓝光LED(Light Emitting Diode，发光二极管)02、扩散板03、量子点层04和光学膜层05，以及围绕蓝光LED 02和扩散板03的胶框06。量子点层04可以吸收蓝光LED 02发出的蓝光，并转化为白光出射。蓝光LED02发出的蓝光，可以从扩散板03的端面出射并经过胶框06的反射作用，从胶框06与扩散板03、量子点层04和光学膜层05的间隙中漏出，导致背光模组的边缘漏蓝光。为了消除背光模组边缘漏蓝光的问题，可以在背光模组周边增加遮光胶带07或者在扩散板03四周印刷吸光材料，但是这会增加背光模组的边框尺寸，不利于显示模组的窄边框化。

为了解决上述问题，本公开提供一种直下式背光模组。如图2和图3所示，本公开的直下式背光模组包括背板100、光源组件200和量子点组件310；其中，光源组件200设于背板100的一侧；光源组件200包括光源驱动电路210和连接于光源驱动电路210的多个发光器件220；量子点组件310包括设于发光器件220远离背板100一侧的量子点层311，以及包括围绕所有发光器件220的挡墙312；量子点层311内含有量子点；挡墙312远离背板100的一端与量子点层311连接。

本公开提供的直下式背光模组，包括有覆盖发光器件220的量子点层311和围绕发光器件220并与量子点层311连接的挡墙312。发光器件220发出的光线，可以经过量子点层311转化为白光进行出射，使得背光模组可以向显示模组600提供白色背光。挡墙312远离背板100的一端与量子点层311连接，因此挡墙312与量子点层311之间不会存在间隙，可以避免发光器件220发出的光线不经转化而直接从间隙中泄露，消除了直下式背光模组的边缘漏蓝光问题，因此背光模组无需设置遮光胶带或者额外设置吸光材料层，可以减小直下式背光模组的边框尺寸，便于直下式边框模组以及应用该直下式边框模组的显示装置的窄边框化。

下面，结合附图对本公开提供的直下式背光模组的结构、原理和效果做进一步地解释和说明。

如图3所示，背板100能够承载并固定光源组件200。可选地，背板100可以具有一背板本体101，以及围绕背板本体101的侧壁102。背板本体101和侧壁102共同形成有一容置腔，光源组件200和量子点组件310可以容置于该容置腔中。换言之，背板本体101可以支撑光源组件200和量子点组件310，侧壁102可以围绕光源组件200和量子点组件310的侧面。如此，背板本体101和侧壁102共同承载并固定光源组件200和量子点组件310，提高背光模组的稳固和紧凑。

背板100可以采用不透明材料以便实现遮光，避免背光模组漏光。背板100还可以采用具有良好导热性的材料，以便直下式背光模组散热，避免或者降低热量聚集，减少量子点的热猝灭效应。可选地，背板100可以采用金属材料，例如可以采用铝、铝合金、不锈钢等材料。

如图3所示，光源组件200设于背板100的一侧，能够固定于背板100上。可选地，光源组件200可以通过粘接等方法固定于背板100上。在本公开的一种实施方式中，光源组件200可以通过导热胶，例如导热硅胶，连接于背板100上，以便于光源组件200上的热量传导至背板100，并通过背板100散发至周围环境中。

如图3所示，光源组件200可以包括有光源驱动电路210和连接于光源驱动电路210的多个发光器件220，光源驱动电路210用于驱动发光器件220发光。其中，在光源驱动电路210的控制下，各个发光器件220可以各自独立的发光，也可以分成多组且各组独立发光，还可以同步发光。在本公开的一种实施方式中，在光源驱动电路210的控制下，各个发光器件220可以通过脉宽调制(PMW)的方式发光，实现对背光亮度的调节。光源组件200可以为灯条，也可以为设置有发光器件220的驱动电路板。发光器件220可以为LED、Micro LED、MiniLED、OLED、PLED或者其他发光器件220。

在本公开的一种实施方式中，光源驱动电路210可以为一电路板，发光器件220可以为蓝光LED，蓝光LED可以设置于电路板211上，在电路板211的控制下发光。电路板211可以固定于背板100上，发光器件220设置于电路板211远离背板100的一侧。如此，发光器件220的位置更为稳定，且发光器件220的姿态也更容易控制和稳固，便于提高背光模组的出光均一性。

如图3所示，量子点组件310包括量子点层311和挡墙312，挡墙312靠近量子点层311的一端与量子点层311连接，避免了量子点层311与挡墙312之间存在间隙，避免了发光器件220发出的光线经过间隙而直接漏出，进而避免了相关技术中背光模组漏蓝光的问题。

量子点层311可以包括量子点基质层和散布于量子点基质层中的量子点。量子点基质层的材料可以为透明材料，如此，发光器件220发出的光线可以照射入量子点层311中，被量子点转化为其他颜色的光线，使得发光器件220发出的光线经过量子点层311后变为白色光线。

量子点基质层的材料包括有机材料，尤其是可以包括有机高分子材料。可选地，量子点基质层的材料可以为水凝胶、有机树脂、有机硅胶中的一种或者多种，以便通过含有量子点的前驱液制备出含有量子点的量子点基质层。可选地，根据含有量子点的前驱液的固化原理不同，可以采用相应的固化方法来制备量子点层311，例如采用光固化、热固化等方法。

示例性地，在本公开的一种实施方式中，量子点基质层的材料可以包括环氧树脂。在制备量子点层311时，可以将含有环氧基的单体、含有活泼氢的固化剂单体、量子点等混合均匀形成含有量子点的前驱液，然后在模具中对含有量子点的前驱液通过加热或者光照进行固化，制备出量子点层311。可选地，含有量子点的前驱液中还可以含有其他添加剂，例如还可以含有稀释剂、抗老化剂、流平剂、阻聚剂、柔化剂、改性剂等添加剂中的一种或者多种，以便调整量子点层311的硬度、固化速度、寿命、平整性等性能。

示例性地，在本公开的另一种实施方式中，量子点基质层的材料可以为有机硅胶。在制备量子点层311时，可以将所需单体和量子点混合成为含有量子点的前驱液，然后在模具中对含有量子点的前驱液通过加热或者光照进行固化，制备出量子点层311。可选地，所需的单体可以包括有机硅醇、烷氧基硅烷、烷基卤化硅或者其有机硅单体；在某些实施方式中，所需单体还可以包括含有环氧基、稀基或者其他可交联基团的有机单体。进一步地，含有量子点的前驱液中还可以含有其他添加剂，例如还可以含有稀释剂、抗老化剂、流平剂、阻聚剂、柔化剂等添加剂中的一种或者多种，以便调整量子点层311的硬度、固化速度、寿命、平整性等性能。

示例性地，在本公开的另一种实施方式中，量子点基质层的材料可以为聚乙烯醇水凝胶。在制备量子点层311时，可以将聚乙烯醇溶解于水中后，加入量子点和交联剂制备成含有量子点的前驱液，然后在模具中对含有量子点的前驱液通过冷却、干燥或者光照进行固化，制备出量子点层311。可选地，含有量子点的前驱液中还可以含有其他添加剂，例如还可以含有稀释剂、抗老化剂、流平剂、阻聚剂、柔化剂、改性剂等添加剂中的一种或者多种，以便调整量子点层311的硬度、固化速度、寿命、平整性等性能。

可选地，量子点可以为IV、II-VI，IV-VI或III-V元素组成的纳米级半导体。举例而言，量子点可以包括硅量子点、锗量子点、硫化镉量子点、硒化镉量子点、碲化镉量子点、硒化锌量子点、硫化铅量子点、硒化铅量子点、磷化铟量子点和砷化铟量子点中的一种或者多种。

可选地，量子点的尺寸可以为2～50纳米之间。优选地，量子点的尺寸可以为10～50纳米。

可以理解的是，可以通过调节量子点的种类和量子点的尺寸分布，以调整量子点层对发光器件发出的光线的转化效果，使得直下式背光模组能够出射白光。

如图3所示，挡墙312可以支撑和固定量子点层311，且避免发光器件220发出的光线经过挡墙312与量子点层311的间隙直接外漏。进一步地，挡墙312靠近背板100的一端，还可以与光源驱动电路210连接，或者与背板100连接，以固定挡墙312。在本公开的一种实施方式中，挡墙312靠近背板100的一端，可以通过胶黏层粘接于作为光源驱动电路210的电路板上。

在本公开的一种实施方式中，挡墙312中也可以含有量子点。如此，发光器件220发出的光线即便透过挡墙312，也会被量子点转化为白光出射，避免了背光模组在边缘位置外漏蓝光的情形。优选地，挡墙312可以包括挡墙基质层和分散于挡墙基质层中的量子点，挡墙基质层的材料与量子点基质层的材料相同。

进一步地，挡墙312和量子点层311可以是一体式结构。举例而言，可以利用含有量子点的前驱液同时制备出挡墙312和量子点层311。所制备的量子点组件310包括一体成型的量子点层311和挡墙312。如此，所制备的量子点组件310，可以包括由同种材料制备的挡墙312和量子点层311，挡墙312靠近量子点层311的一端与量子点层311连接，使得量子点组件310具有一容置槽，各个发光器件220可以设置于该容置槽中，以保证发光器件220不会出现蓝光外漏的不良。不仅如此，还可以方便的同时制备挡墙312和量子点层311，例如采用同一含有量子点的前驱液和同一模具，在一次成型工艺中一次性制备出量子点层311及与量子点层311连接的挡墙312，既可以简化量子点组件310的制备并提高量子点组件310的制备效率，又可以减少直下式背光模组的部件种类，并最终降低直下式背光模组的成本。

在本公开的另一种实施方式中，挡墙312可以采用不透光材料，以避免发光器件220发出的光线直接穿过挡墙312而外漏。由于挡墙312靠近量子点层311的一端与量子点层311连接，因此挡墙312与量子点层311之间没有缝隙，不会出现蓝光从挡墙312与量子点层311的缝隙中外漏的风险。可选地，挡墙312靠近量子点层311的一端与量子点层311通过粘接层粘接。

可选地，如图3所示，直下式背光模组还包括光反射层320，光反射层320设于发光器件220和量子点组件310之间；光反射层320能够反射波长为1000～1500纳米的红外线。如此，发光器件220发出的红外线将被光反射层320反射，避免或者减少具有加热效果的红外线进入量子点组件310；如此，可以降低发光器件220对量子点组件310的加热效果，避免量子点组件310的温度过高，进而可以降低量子点组件310的热猝灭效应。

优选地，如图3所示，光反射层320设于发光器件220和量子点层311之间，以隔离发光器件220和量子点层311，避免发光器件220发出的光线直接照射至量子点层311，降低量子点层311的热猝灭效应，进而保证直下式背光模组的出光稳定性。

进一步地，光反射层320可以不反射可见光，以保证发光器件220发出的可见光可以低损耗地通过光反射层320，进而提高直下式背光模组的出光效率。

进一步地，光反射层320还可以反射其他波长的光线，例如反射780～1000纳米的红外线，或者反射波长大于1500纳米的红外线。在本公开的一种实施方式中，光反射层320可以包括层叠设置的多个光反射亚层，一个光反射亚层可以反射一个特定波长范围内的红外线，以使得光反射层320可以反射更大波长范围内的红外线。举例而言，光反射层320可以包括依次层叠设置的十二个光反射亚层，第一个光反射亚层可以反射800～900纳米的红外线，第二个光反射亚层可以反射900～1000纳米的红外线，第三个光反射亚层可以反射1000～1100纳米的红外线，以此列推，第十二个光反射亚层可以反射1900～2000纳米的红外线。

可选地，在本公开的另一种实施方式中，发光器件220能够发出第一波长范围的可见光，光反射层320还能够反射第二波长范围的可见光，且第一波长范围和第二波长范围完全不重叠。如此，光反射层320不会反射发光器件220发出的光线，可以保证发光器件220发出的光线可以低损耗地进入量子点层311；量子点层311将第一波长范围的可见光转化为第二波长范围的可见光后，光反射层320可以反射该第二波长范围的可见光，提高直下式背光模组对量子点层311发出光线的利用效率。

可选地，光反射层320包括光反射基质层和分散于光反射基质层的能够反射特定波长范围内红外线的光反射材料。发光器件220发出的红外线进入光反射层320后，可以被光反射材料反射，进而减弱发光器件220对量子点层311的加热效果。在本公开的一种实施方式中，光反射材料可以为包括胆甾型液晶，通过调整胆甾型液晶的类型和添加剂的种类，可以调整胆甾型液晶的螺距，进而调整光反射层320能够反射的红外线的波长。

进一步地，光反射基质层的材料与量子点基质层的材料相同。在本公开的一种实施方式中，光反射基质层可以设于量子点层311靠近背板100的表面，即，量子点层311可以设于光反射层320远离背板100的表面。如此，可以在制备完成光反射层320后，在光反射层320远离背板100的表面制备量子点层311；由于光反射基质层和量子点基质层材料相同，因此在制备量子点层311时，量子点层311和光反射层320可以相互结合而成为一个整体结构，两者之间无需额外设置粘接材料，不仅可以简化量子点层311和光反射层320的制备方法，而且可以提高量子点层311和光反射层320的连接强度。

当然的，在本公开的其他实施方式中，光反射层320还可以采用其他方式反射红外线。举例而言，光反射层320和量子点层311的折射率可以不同；根据待反射的红外线的波长，确定光反射层320的厚度，以使得光反射层320可以反射特定波长的红外线。进一步地，光反射层320和量子点层311之间可以通过光学胶连接，以便固定光反射层320并简化直下式背光模组的组装。

可选地，如图3所示，直下式背光模组还包括光散射层330，光散射层330设于发光器件220和量子点层311之间。如此，发光器件220发出的光线可以被光散射层330向不同的方向散射，进而提高进入量子点层311的光线的均匀度，降低直下式背光模组的灯影。

可选地，光散射层330包括光散射基质层和分散于光散射基质层的光散射材料。如此，发光器件220发出的光线进入光散射层330后，可以被光散射材料向不同的方向散射。在本公开的一种实施方式中，光反射材料可以为有机粒子、无机粒子或者散布于光散射基质层中的微小气泡。举例而言，光反射材料可以为氧化钛颗粒、氧化硅颗粒、氧化锌颗粒、微泡等中的一种或者多种。

可选的，如图3和图4所示，光散射层330靠近发光器件220的一侧还可以具有多个凹槽331，任一凹槽331具有一弯曲表面，以使得光散射层330在凹槽331处形成凹透镜。可选地，凹槽331的形状可以为半球形、半椭球形或则其他形状，本公开不做特殊的限定。如此，发光器件220发出的光线在照射至凹槽331后，将在凹槽331处发射折射，使得光线向更靠近光散射层330的法线方向折射。换言之，在靠近背板100的表面上，光反射层320可以呈凹透镜结构，以提高直下式背光模组出光的准直性。可以理解的是，凹槽331可以与发光器件220对应设置，例如一个凹槽331与一个或者多个发光器件220相对应，或者一个凹槽331与一个发光器件220相对应，再或者多个凹槽331与一个发光器件220相对应。

在本公开的一种实施方式中，光散射层330设于量子点层311靠近背板100的表面；光散射基质层的材料与量子点基质层的材料相同。如此，可以在光散射层330远离背板100的表面直接形成量子点层311，光散射基质层的材料与量子点基质层的材料相同保证了两者之间可以相互交联而成为一个整体，无需在量子点层311和光散射层330之间设置光学胶进行粘接。

在本公开的另一种实施方式中，如图3所示，光散射层330设于光反射层320靠近背板100的表面，且光反射层320设于量子点层311靠近背板100的表面。光散射基质层、光反射基质层和量子点基质层的材料相同。如此，可以依次形成光散射层330、光反射层320和量子点层311，三层之间因为采用相同的基质材料，因此可以交联为一个整体，三层之间无需额外设置光学胶进行粘接。

可选地，如图3所示，直下式背光模组还可以包括增亮层340，增亮层340设于量子点层311远离背板100的一侧，用于提高直下式背光模组出射光线的亮度。

在本公开的一种实施方式中，增亮层340远离背板100的表面可以设置有棱镜结构341，发光器件220发出的光线经过量子点层311转变为白光，白光透过增亮层340出射时，在棱镜结构341的折射作用下向增亮层340法线方向汇聚，进而提高直下式背光模组的出光亮度。

可选地，增亮层340的材料与量子点基质层的材料相同；增亮层340设于量子点层311远离背板100的表面。如此，可以在量子点层311远离背板100的表面直接制备增亮层340，量子点层311和增亮层340之间可以相互交联成为一个整体，而无需在量子点层311和增亮层340之间设置光学胶进行粘接。

在本公开的一种实施方式中，如图3所示，直下式背光模组包括背板100、光源组件200、量子点组件310、光反射层320、光散射层330和增亮层340。

光源组件200设于背板100的一侧；光源组件200包括光源驱动电路210和连接于光源驱动电路210的多个发光器件220。

量子点组件310包括设于发光器件220远离背板100一侧的量子点层311，以及包括围绕所有发光器件220的挡墙312。量子点层311包括量子点基质层和散布于量子点基质层中的量子点；挡墙312包括挡墙基质层和分散于挡墙基质层中的量子点，挡墙基质层的材料与量子点基质层的材料相同。量子点层311和挡墙312为一体式结构，其中，挡墙312远离背板100的一端与量子点层311连接，使得量子点组件310具有一容置槽，各个发光器件220设置于该容置槽中。

光反射层320设于量子点组件310的容置槽中，且位于量子点层311靠近背板100的表面，使得光反射层320位于量子点层311和各个发光器件220之间。光反射层320的侧面与挡墙312的内侧面配合连接。光反射层320包括光反射基质层和分散于光反射基质层的能够反射特定波长范围内红外线的光反射材料，光反射基质层的材料与量子点基质层的材料相同，且光反射层320与量子点层311、挡墙312为一体式结构。

光散射层330设于量子点组件310的容置槽中，且位于光反射层320靠近背板100的表面，使得光散射层330位于光反射层320和各个发光器件220之间。光散射层330的侧面与挡墙312的内侧面配合连接。光散射层330包括光散射基质层和分散于光散射基质层的光散射材料，光散射基质层的材料与量子点基质层的材料相同，且光散射层330与光反射层320、挡墙312为一体式结构。

增亮层340设于量子点层311远离背板100的表面，且增亮层340的材料与量子点基质层的材料相同，增亮层340与量子点层311为一体式结构。

如此，量子点组件310、光散射层330、光反射层320和增亮层340可以形成一个一体式的基质件。该基质件采用同一种基质材料，且在基质件的不同位置添加不同的功能材料，以形成不同的功能膜层。可以理解的是，该基质件的基质材料形成了量子点基质层、挡墙基质层、光散射基质层、光反射基质层和增亮层340；在量子点基质层和挡墙基质层中所添加的功能材料为量子点；在光反射基质层所添加的功能材料为光散射材料；在光反射基质层所添加的功能材料为光反射材料。该基质件可以代替相关技术中的扩散板、量子点层、散光片、增亮片等光学膜层，不仅可以减小直下式背光模组的零件数量并进而提高直下式背光模组的组装效率，而且可以减小直下式背光模组的厚度，以利于显示装置的轻薄化。

下面，示例性地给出一种量子点组件310、光散射层330、光反射层320和增亮层340的制备方法。

在该示例性的制备方法中，可以提供一制备模具。如图7所示，该制备模具可以包括有底板510、上压板520、围绕底板510的第一围框530以及围绕第一围框530的第二围框540。在应用状态下，底板510的上表面水平，第一围框530能够沿上下方向移动以调整其与底板510之间的相对位置。如图10所示，当第一围框530向上移动至第一位置并紧固时，第一围框530的上端部位于底板510的上表面512以上，且第一围框530的下端部位于底板510的上表面512以下；如图7所示，当第一围框530向下移动至第二位置并紧固时，第一围框530的上端部位于底板510的上表面512以下且位于底板510的下表面513以上。如图8所示，底板510的上表面具有第一凸起结构511，第一凸起结构511用于使得光散射层330形成凹槽331。如图9所示，上压板520的下表面522具有第二凸起结构521，第二凸起结构521用于使得增亮层340形成棱镜结构341。

可选地，制备模具还可以包括有基座550，第二围框540和底板510可以固定于基座550，以使得第二围框540和底板510之间的相对位置固定。在本公开的一种实施方式中，第二围框540与基座550可以为一体式结构。

可选地，底板510还可以包括底板支撑部514，底板支撑部514设置于底板510的下表面513并向基座550一侧延伸。该底板支撑部514靠近基座550的一端与基座550固定连接。如此，在底板510的下表面513与基座550之间具有一定的间距，以便于第一围框530的上下运动。

可选地，如图11所示，制备模具还可以包括一压覆板560，该压覆板560的下表面为平面，以用于使得光散射层330的上表面、光反射层320的上表面和量子点层311的上表面平整。

在利用制备模具制备量子点组件310、光散射层330、光反射层320和增亮层340时，可以采用步骤S110～步骤S150所示的方法。

步骤S110，将第一基质前驱液与光散射材料混合均匀，以获得光散射层前驱液；将第二基质前驱液与光反射材料混合均匀，以获得光反射层前驱液；将第三基质前驱液与量子点混合均匀，以获得含有量子点的前驱液；提供第四基质前驱液。

其中，光散射层前驱液在固化完全后可以形成光散射层330，第一基质前驱液在固化完全后可以形成光散射基质层。光反射层前驱液在固化完全后可以形成光反射层320，第二基质前驱液在固化完全后可以形成光反射基质层。含有量子点的前驱液在固化完全后可以形成量子点层311和挡墙312，第三基质前驱液在固化完全后可以形成量子点基质层和挡墙基质层。第四基质前驱液在固化完全后可以形成增量层340。

在本公开的一种实施方式中，第一基质前驱液、第二基质前驱液、第三基质前驱液和第四基质前驱液可以全完相同，即为同一种基质前驱液，以简化基质前驱液的制备。

在本公开的另一种实施方式中，第一基质前驱液、第二基质前驱液、第三基质前驱液和第四基质前驱液的组分基本相同，即第一基质前驱液、第二基质前驱液、第三基质前驱液和第四基质前驱液的主要成分相同，四者之间的差异在于各自添加剂的种类和含量不相同。如此，可以根据散射层330、光反射层320、量子点组件310和增量层340对硬度、固化速度、寿命、透光率以及其他性能的要求，调整各个基质前驱液的添加剂种类和含量。

第一基质前驱液、第二基质前驱液、第三基质前驱液和第四基质前驱液的主要成分相同，因此在固化时参与交联的官能团以及交联条件完全相同，这可以使得相邻两个功能膜层(散射层330、光反射层320、量子点层311和挡墙312)之间实现自愈性地自动交联，进而使得各个功能膜层(散射层330、光反射层320、量子点层311和挡墙312)形成一体式地基质件。

步骤S120，如图10所示，使得底板510的上表面水平，并使得第一围框530紧固于第一位置。如此，第一围框530的上端部位于底板510的上表面512以上，且第一围框530的下端部位于底板510的上表面512以下，使得第一围框530的内侧面与底板510的上表面512之间围成第一容置空间571。

如图11所示，将光散射层前驱液加入第一容置空间571中，然后使得光散射层前驱液形成一上表面平整的膜层并进行固化处理。如此，光散射层前驱液固化形成光散射层330，光散射层330的下表面在第一凸起结构511的作用下形成凹槽331。

可以采用不同的方法和过程，通过光散射层前驱液制备上表面平整的光散射层330，本公开对此不做特殊的限定。举例而言，在本公开的一种实施方式中，在第一容置空间571内，可以通过旋涂等方式使得光散射层前驱液流平，然后进行固化处理。再举例而言，在本公开的另一种实施方式中，在第一容置空间571内，可以通过一下表面平整的压覆板560压平光散射层前驱液的上表面以形成上表面平整的膜层，然后进行固化处理。再举例而言，在本公开的另一种实施方式中，在第一容置空间571内，可以使得光散射层前驱液部分固化以增加粘度或者呈半固态后，通过下表面平整的压覆板560进行压覆以形成上表面平整的膜层。

步骤S130，如图11所示，第一围框530的内侧面与光散射层330的上表面之间形成第二容置空间572；如图12所示，将光反射层前驱液加入第二容置空间572中，然后使得光反射层320前驱液形成一上表面平整的膜层并进行固化处理。如此，光反射层前驱液固化形成光反射层320。

可以采用不同的方法和过程，通过光反射层前驱液制备上表面平整的光反射层320，本公开对此不做特殊的限定。举例而言，在本公开的一种实施方式中，在第二容置空间572内，可以通过旋涂等方式使得光反射层前驱液流平，然后进行固化处理。再举例而言，在本公开的另一种实施方式中，在第二容置空间572内，可以通过下表面平整的压覆板560压平光反射层前驱液的上表面以形成上表面平整的膜层，然后进行固化处理。再举例而言，在本公开的另一种实施方式中，在第二容置空间572内，可以使得光反射层前驱液部分固化以增加粘度或者呈半固态后，通过下表面平整的压覆板560进行压覆以形成上表面平整的膜层。

步骤S140，如图13所示，向下移动第一围框530至第二位置并紧固。如此，第一围框530的上端部位于底板510的上表面512以下且位于底板510的下表面513以上。使得第二围框540的上端部位于光反射层320的上表面以上，且使得第二围框540的下端部位于第一围框530的上端部以下。如此，第二围框540的内侧面、第一围框530的上侧面、底板510的侧面、光散射层330的侧面、光反射层320的侧面和光反射层320的上表面，形成第三容置空间573。

如图14所示，将含有量子点的前驱液加入第三容置空间573中，然后使得含有量子点的前驱液形成一上表面平整且覆盖光反射层320的膜层并进行固化处理。如此，含有量子点的前驱液固化形成量子点组件310。

可以采用不同的方法和过程，通过含有量子点的前驱液制备上表面平整的量子点组件310，本公开对此不做特殊的限定。举例而言，在本公开的一种实施方式中，在第三容置空间573内，可以通过旋涂等方式使得含有量子点的前驱液流平，然后进行固化处理。再举例而言，在本公开的另一种实施方式中，在第三容置空间573内，可以通过下表面平整的压覆板560压平含有量子点的前驱液的上表面以形成上表面平整的膜层，然后进行固化处理。再举例而言，在本公开的另一种实施方式中，在第三容置空间573内，可以使得含有量子点的前驱液部分固化以增加粘度或者呈半固态后，通过下表面平整的压覆板560进行压覆以形成上表面平整的膜层。

步骤S150，如图14所示，使得第二围框540的上端部位于量子点组件310的上表面之上，第二围框540的内侧面与量子点层311的上表面之间形成第四容置空间574。如图15所示，将第四基质前驱液加入第四容置空间574中，然后利用上压板520压覆基质前驱液层的上表面进行塑形并固化，形成增亮层340。上压板520的下表面具有第二凸起结构521，使得增亮层340的上表面形成棱镜结构341。

可以采用不同的方法和过程，通过含有第四基质前驱液制备上表面具有棱镜结构341的增亮层340，本公开对此不做特殊的限定。举例而言，在本公开的一种实施方式中，在第四容置空间574内，可以将上压板520压覆于第四基质前驱液后进行固化，以使得固化后形成的增亮层340的上表面形成棱镜结构341。再举例而言，在本公开的另一种实施方式中，在第四容置空间574内，可以使得第四基质前驱液部分固化成半固态后或者硬化之前，通过上压板520进行压覆以形成增亮层340的上表面形成棱镜结构341。

在制备过程中光散射层330和光反射层320之间的界面处可以相互交联，使得光散射层330和光反射层320成为一体式结构。同样的，在制备过程中光反射层320和量子点组件310的界面处可以相互交联，使得光反射层320和量子点组件310成为一体式结构；在制备过程中量子点组件310和增亮层340之间的界面处可以相互交联，使得成为量子点组件310和增亮层340一体式结构。如此，光散射层330、光反射层320、量子点组件310和增亮层340为一体式结构。如此，可以进一步降低直下式背光模组的零件数量，简化直下式背光模组的组装工序。

可选的，还可以将一体式的光散射层330、光反射层320、量子点组件310和增亮层340放入固化仓进行进一步固化，以保证光散射层330、光反射层320、量子点组件310和增亮层340的完全固化。

可选地，如图3所示，直下式背光模组还可以包括有支撑架400，支撑架400设于背板100和量子点层311之间，以支撑量子点层311并使得量子点层311保持平整，避免量子点层311、光散射层330、光反射层320和增亮层340向背板100一侧弯曲而压迫发光器件220，消除量子点层311、光散射层330、光反射层320和增亮层340向背板100一侧弯曲而导致的背光不良。

在本公开的一种实施方式中，如图3所示，支撑架400远离背板100的一端与光散射层330靠近背板100的表面接触连接，以使得支撑架400能够通过光散射层330和光反射层320支撑量子点层311。支撑架400靠近背板100的一端可以连接于背板100或者电路板211，以实现对支撑架400的固定。举例而言，如图3所示，支撑架400靠近背板100的一端，可以通过胶黏剂粘附于电路板211上。

可选地，光散射层330靠近背板100的一侧设置有第一支撑区域，第一支撑区域内可以不设置凹槽331；支撑架400远离背板100的一端与光散射层330靠近背板100的一端在第一支撑区域接触连接。如此，可以提高支撑架400与光散射层330之间的支撑强度，避免凹槽331形变而降低支撑架400对光散射层330的支撑效果。

进一步地，支撑架400远离背板100的一端，可以通过胶黏剂与光散射层330靠近背板100的表面连接，以提高支撑架400与光散射层330之间相对位置的稳定。

可选地，支撑架400还能够反射光线，尤其是可以使得光线向量子点层311一侧反射。如此，可以减少支撑架400吸光而导致的背光亮度降低，便于提高直下式背光模组的背光亮度。

可选地，如图5所示，支撑架400可以具有多个透光窗口410，发光器件220位于各个透光窗口410内。换言之，从俯视角度，支撑架400呈网格状，且网格内设置有发光器件220。如此，网格状的支撑架400可以提高对量子点层311、光散射层330、光反射层320和增亮层340的支撑强度，进一步保持各个膜层的平整性。不仅如此，支撑架400呈网格状，则可以通过一个或者较少数量的支撑架400实现对整个量子点层311的支撑，简化了支撑架400的组装固定方法，无需大量固定互不连接的支撑架400。其中，在任意一个透光窗口410内，可以设置有一个或者多个发光器件220。任意两个透光窗口410内各自设置的发光器件220的数量可以相同或者不相同。可以理解的是，如图15，一个透光窗口410的周围可以均为支撑架400，也可以部分为支撑架400，以能够设置发光器件200且与相邻的透光窗口410通过支撑架400进行隔离为准。

进一步可选地，支撑架400远离背板100的一端可以位于同一平面。如此，可以保证被支撑架400支撑的光散射层330靠近背板100的处于同一平面内，提高量子点层311、光散射层330、光反射层320和增亮层340等膜层的平整性。不仅如此，支撑架400可以隔离不同透光窗口410内的发光器件220的光线，减少不同透光窗口410内的发光器件220所发出的光线的相互串扰。基于此，发光器件220可以根据所处的透光窗口410被分为多组，在同一透光窗口410内的发光器件220为同一发光器件组；在不同透光窗口410内的发光器件220为不同的发光器件组。光源驱动电路210可以控制各个发光器件组各自独立的发光，例如可以独立地控制一个发光器件组按照第一亮度发光而控制另一发光器件组按照第二亮度发光，第一亮度相同或者不相同；再例如，光源驱动电路210可以控制一个发光器件组发光，而控制另一个发光器件组不发光。如此，直下式背光模组可以在二维上进行模块化分区，并实现对各个分区的背光亮度的独立控制，提高显示面板的色彩丰富程度并提高显示画面的对比度，通过局部背光调节(local dimming)实现高动态范围图像(HDR)的显示效果，并提高显示画面的细腻程度。

在本公开的一种实施方式中，如图5所示，支撑架400包括相交设置的第一支撑条420和第二支撑条430。其中，第一支撑条420的数量为多个且沿第一方向延伸；多个第一支撑条420沿第二方向等间隔设置。第二支撑条430的数量为多个且沿第二方向延伸；多个第二支撑条430沿第一方向等间隔设置。第一方向与第二方向垂直。如此，支撑架400所形成的透光窗口410为矩形透光窗口410。

进一步地，相邻两个第一支撑条420的间隔等于相邻两个第二支撑条430的间隔，使得透光窗口410为正方形。

可选的，如图6所示，在第一支撑条420和第二支撑条430的相交位置，第一支撑条420和第二支撑条430之间可以形成有平滑连接部440，平滑连接部440使得第一支撑条420的侧面和第二支撑条430的侧面平滑连接，避免第一支撑条420第二支撑条430的相交处形成直角。如此，在俯视方向，透光窗口410为具有倒角的矩形或者正方形。优选地，沿俯视方向，平滑连接部440呈圆弧形。第一支撑条420和第二支撑条430在相交位置平滑连接，可以提高该连接位置对光线反射的均匀性，进而提高局部背光调节的效果。

下面，示例性的提供一种光源组件200和支撑架400的设置方式。在该示例中，光源组件200可以包括有作为光源驱动电路210的电路板211，以及作为发光器件220的LED灯珠。其中，电路板211包括有阵列分布的光源区域和位于光源区域之间的第二支撑区域。光源区域的形状为矩形，且设置有阵列分布的多个发光器件220。支撑架400通过胶黏剂粘附于电路板211。其中，支撑架400具有与多个光源区域一一对应的多个透光窗口410，支撑架400在电路板211上的正投影，位于第二支撑区域内；任意一个透光窗口410在电路板211上的正投影，覆盖对应的光源区域。

本公开实施方式还提供一种显示装置，如图2所示，该显示装置包括上述直下式背光模组实施方式所描述的任意一种直下式背光模组。该显示装置可以为手机屏幕、电视机、电子广告牌或者其他类型的显示装置。由于该显示装置具有上述直下式背光模组实施方式所描述的任意一种直下式背光模组，因此具有相同的有益效果，本公开在此不再赘述。

可选地，在本公开的一种实施方式中，如图2所示，显示装置可以包括上述直下式背光模组实施方式所描述的任意一种直下式背光模组，以及包括设于直下式背光模组出光侧的显示模组600，显示模组600可以包括相互对盒设置的彩膜基板620和阵列基板610，在彩膜基板620和阵列基板610之间可以设置有液晶层。

应可理解的是，本公开不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本公开能够具有其他实施方式，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本公开的范围内。应可理解的是，本说明书公开和限定的本公开延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本公开的多个可替代方面。本说明书的实施方式说明了已知用于实现本公开的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本公开。

Claims (11)

1.一种直下式背光模组，其特征在于，包括：

背板；

光源组件，设于所述背板的一侧；所述光源组件包括光源驱动电路和连接于所述光源驱动电路的多个发光器件；

量子点组件，包括设于所述发光器件远离所述背板一侧的量子点层，以及包括围绕所有所述发光器件的挡墙；所述量子点层内含有量子点；所述挡墙远离所述背板的一端与所述量子点层连接。

2.根据权利要求1所述的直下式背光模组，其特征在于，所述挡墙内含有所述量子点。

3.根据权利要求2所述的直下式背光模组，其特征在于，所述挡墙和所述量子点层为一体式结构。

4.根据权利要求1～3任意一种所述的直下式背光模组，其特征在于，所述量子点层包括量子点基质层和散布于所述量子点基质层中的量子点；所述挡墙包括挡墙基质和散布于所述挡墙基质中的量子点；

所述量子点基质层和所述挡墙基质的材料相同，且均为透明材料。

5.根据权利要求4所述的直下式背光模组，其特征在于，所述量子点基质层的材料包括水凝胶、有机树脂、有机硅胶中的一种或者多种。

6.根据权利要求4所述的直下式背光模组，其特征在于，所述直下式背光模组还包括：

光反射层，设于所述发光器件和所述量子点组件之间；所述光反射层能够反射波长为1000～1500纳米的红外线。

7.根据权利要求6所述的直下式背光模组，其特征在于，所述光反射层包括光反射基质层和分散于所述光反射基质层的胆甾型液晶；所述光反射基质层的材料与所述量子点基质层的材料相同。

8.根据权利要求4所述的直下式背光模组，其特征在于，所述直下式背光模组还包括：

光散射层，设于所述发光器件和所述量子点层之间；

所述光散射层包括光散射基质层和分散于所述光散射基质层的光散射材料；所述光散射基质层的材料与所述量子点基质层的材料相同。

9.根据权利要求4所述的直下式背光模组，其特征在于，所述直下式背光模组还包括：

增亮层，设于所述量子点层远离所述背板的一侧；所述增亮层的材料与所述量子点基质层的材料相同。

10.根据权利要求1所述的直下式背光模组，其特征在于，所述直下式背光模组还包括：

支撑架，设于所述背板和所述量子点层之间；

所述支撑架具有多个透光窗口，所述发光器件位于各个所述透光窗口内。

11.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1～10任一项所述的直下式背光模组。

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