CN111487708B - 一种侧入式背光模组、液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种侧入式背光模组、液晶显示装置，涉及显示技术领域，可以利用导光板和逆棱镜片代替扩散片，以起到扩散显示光的作用。一种侧入式背光模组，包括第一光源，依次层叠设置的反射片、导光板、以及逆棱镜片；导光板靠近反射片的表面包括间隔设置的多个楔形结构，导光板靠近所述逆棱镜片的表面包括多个连续的条形拱状结构，条形拱状结构向背离反射片的方向拱起；楔形结构的斜面与第一光源相对，拱状结构的延伸方向与第一光源的延伸方向交叉；逆棱镜片包括第一棱镜，第一棱镜靠近所述导光板的表面包括多个连续的棱镜结构，棱镜结构的延伸方向与所述第一光源的延伸方向相同、且所述棱镜结构向靠近导光板的方向凸出。

Description

一种侧入式背光模组、液晶显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种侧入式背光模组、液晶显示装置。
背景技术
目前，光学式指纹识别成为屏下指纹识别最重要的实现方式之一。
然而，液晶显示领域的指纹识别，却因液晶显示器自身的材料限制，导致手指反射回的光线经过背光模组的扩散片后发散，从而导致纹路识别层接收到的光线的强度过小，无法进行指纹识别。
发明内容
本发明的实施例提供一种侧入式背光模组、液晶显示装置，可以利用导光板和逆棱镜片代替扩散片，以起到扩散显示光的作用。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
第一方面，提供一种侧入式背光模组，包括第一光源，依次层叠设置的反射片、导光板、以及逆棱镜片；所述导光板靠近所述反射片的表面包括间隔设置的多个楔形结构，所述导光板靠近所述逆棱镜片的表面包括多个连续的条形拱状结构，所述条形拱状结构向背离所述反射片的方向拱起；所述楔形结构的斜面与所述第一光源相对，所述拱状结构的延伸方向与所述第一光源的延伸方向交叉；所述逆棱镜片包括第一棱镜，所述第一棱镜靠近所述导光板的表面包括多个连续的棱镜结构，所述棱镜结构的延伸方向与所述第一光源的延伸方向相同、且所述棱镜结构向靠近所述导光板的方向凸出。
可选的，所述逆棱镜片还包括设置于所述第一棱镜背离所述导光板一侧的第二棱镜，所述第二棱镜经雾度处理得到。
可选的，所述第二棱镜的厚度范围为5～7微米。
第二方面，提供一种液晶显示装置，包括第一方面所述的侧入式背光模组，还包括设置于所述侧入式背光模组出光侧的液晶显示面板，以及设置于所述侧入式背光模组背离所述液晶显示面板一侧的透镜层和纹路识别层；其中，所述透镜层设置于所述纹路识别层与所述侧入式背光模组之间。
可选的，所述透镜层为单透镜或透镜组。
可选的，所述单透镜为非球面的单透镜。
可选的，所述非球面的单透镜为二次曲面、偶次非球面、自由曲面中的一种。
可选的，所述显示装置还包括第二光源，所述第二光源设置于所述透镜层的至少一侧；其中，所述第二光源可发出不可见光。
可选的，所述光源可发出红外光或近红外光。
可选的，所述透镜层靠近或背离所述纹路识别层的表面还设置有滤光层，所述滤光层用于过滤除所述第二光源发出的光以外的光。
本发明实施例提供一种侧入式背光模组、显示装置，所述侧入式背光模组包括反射片、导光板、以及逆棱镜片。第一光源出射的显示光经过导光板的楔形结构和拱形结构、以及第一逆棱镜片的第一棱镜后，沿各个方向从侧入式背光模组射出。当所述侧入式背光模组应用于液晶显示装置时，沿各个方向出射的显示光可以入射到液晶显示面板，从而实现显示。此过程中，本发明实施例的反射片、导光板、以及逆棱镜片即可起到扩散显示光的作用，从而取代扩散片，减小侧入式背光模组的厚度。
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为本发明实施例提供的一种液晶显示装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种液晶显示装置的结构示意图；
图3a为本发明实施例提供的一种侧入式背光模组的剖视示意图；
图3b为本发明实施例提供的一种侧入式背光模组的剖视示意图；
图4为现有技术提供的一种楔形结构的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种侧入式背光模组的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种侧入式背光模组的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的一种侧入式背光模组的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种反射光经过透镜层的光路图；
图9为本发明实施例提供的一种侧入式背光模组的结构示意图。
附图标记：
1-框架；2-盖板玻璃；3-液晶显示面板；31-阵列基板；32-对盒基板；33-液晶层；4-背光模组；41-光学膜片；42-逆棱镜片；421-第一棱镜；422-第二棱镜；43-第一光源；44-反射片；45-胶框；46-背板；47-黑黑胶；48-导光板；481-楔形结构；482-拱状结构；5-电路板；61-透镜层；62-纹路识别层；63-第二光源；64-滤光层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的一些实施例提供一种显示装置，显示装置包括手机、平板电脑、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、车载电脑等，本发明实施例对上述显示装置的具体用途不做特殊限制。
上述显示装置例如可以是液晶显示装置，如图1和图2所示，液晶显示装置包括框架1、盖板玻璃2、液晶显示面板3、下偏光片301、上偏光片302、背光模组4、电路板5以及包括摄像头等的其他电子配件。
其中，框架1的纵截面呈U型，液晶显示面板3、下偏光片301、上偏光片302、背光模组4、电路板5以及其他电子配件设置于框架1内。背光模组4设置于液晶显示面板3的下方，下偏光片301设置于液晶显示面板3与背光模组4之间，电路板5设置于背光模组4下方，盖板玻璃2位于液晶显示面板3远离背光模组4的一侧，上偏光片302设置于液晶显示面板3与玻璃盖板2之间。
如图1所示，液晶显示面板3包括阵列基板31、对盒基板32以及设置于阵列基板31和对盒基板32之间的液晶层33。阵列基板31和对盒基板32通过封框胶对合在一起，从而将液晶层33限定在封框胶围成的区域内。
背光模组4可以是侧入式背光模组。如图2所示，侧入式背光模组包括背板46、胶框45、设置在背板46上的导光板48、设置在导光板48出光侧的光学膜片41、以及设置在导光板48一侧的第一光源43。此外，还可以包括设置在背板46与导光板48之间的反射片44。
其中，液晶显示面板3可以与胶框45可以通过黑黑胶47固定。光源例如可以是发光二极管(Light-Emitting Diode，简称LED)。
在此基础上，还可以在侧入式背光模组背离液晶显示面板3一侧设置纹路识别层，这样一来，还可以液晶显示装置进行纹路识别，以提高使用安全性。
本发明实施例提供一种侧入式背光模组，该显示基板侧入式背光模组可以用作上述液晶显示装置的侧入式背光模组。
如图3a和图3b所示，侧入式背光模组包括第一光源43，依次层叠设置的反射片44、导光板48、以及逆棱镜片42；导光板48靠近反射片44的表面包括间隔设置的多个楔形结构481，导光板48靠近逆棱镜片42的表面包括多个连续的条形拱状结构482，条形拱状结构482向背离反射片44的方向拱起；楔形结构481的斜面与第一光源43相对，拱状结构482的延伸方向与第一光源43的延伸方向交叉；逆棱镜片42包括第一棱镜421，第一棱镜421靠近导光板48的表面包括多个连续的棱镜结构，棱镜结构的延伸方向与第一光源43的延伸方向相同、且棱镜结构向靠近导光板48的方向凸出。
其中，逆棱镜片42设置于导光板48与光学膜片41之间。
在一些实施例中，不对拱状结构482的具体结构进行限定，沿导光板48的厚度方向，拱状结构482的截面可以是扇形、半圆形等。
在一些实施例中，多个楔形结构481可以呈条状排布；或者，多个楔形结构481也可以呈块状排布。
在一些实施例中，导光板48还可以包括设置于楔形结构481与拱状结构482之间的第一基底，第一基底呈平板状。
在一些实施例中，可以采用注塑等工艺形成一体成型的导光板48。
在一些实施例中，不对棱镜结构的具体形状进行限定，只要其可以用于调节从导光板48出射的光线的角度即可。
示例的，棱镜结构的形状为三棱镜。棱镜结构中向靠近导光板48的方向凸出的凸出角的度数例如可以是56°～75°。
在一些实施例中，拱状结构482的延伸方向与第一光源43的延伸方向交叉。例如，拱形结构482的延伸方向与第一光源43的延伸方向垂直。
当拱形结构482的延伸方向与第一光源43的延伸方向垂直时，拱形结构482的延伸方向与棱镜结构的延伸方向也垂直。
本发明实施例提供一种侧入式背光模组，所述侧入式背光模组包括反射片44、导光板48、以及逆棱镜片42。第一光源43出射的显示光经过导光板48的楔形结构481和拱形结构482、以及第一逆棱镜片42的第一棱镜421后，沿各个方向从侧入式背光模组射出。当所述侧入式背光模组应用于液晶显示装置时，沿各个方向出射的显示光可以入射到液晶显示面板3，从而实现显示。此过程中，本发明实施例的反射片44、导光板48、以及逆棱镜片42即可起到扩散显示光的作用，从而取代扩散片，减小侧入式背光模组的厚度。
在此基础上，对于具有纹路识别功能的液晶显示装置来说，由于反射片44、导光板48、以及逆棱镜片42取代了扩散片，因此无需再设置扩散片，这样一来，侧入式背光模组的整体厚度降低，即使仍可以对手指反射回的反射光进行扩散，但随着侧入式背光模组的厚度的降低，相较于现有技术，反射光的扩散范围更小，更有利于提高纹路识别的准确性。
可选的，如图5所示，逆棱镜片42还包括设置于第一棱镜421背离导光板48一侧的第二棱镜422，第二棱镜422经雾度处理得到。
在一些实施例中，逆棱镜片42还可以包括第一棱镜421与第二棱镜422之间的第二基底。
在一些实施例中，可以通过改变第二棱镜422的掺杂浓度和厚度，来改变第二棱镜422的雾度。
此处，当所述侧入式背光模组应用于液晶显示装置时，可以通过调节第二棱镜422的雾度，来调节液晶显示装置的显示效果，避免出现漏光hotspot现象。在此基础上，若所述液晶显示装置还具有纹路识别功能，还可以通过调节第二棱镜422的雾度，来调节液晶显示装置的显示效果和纹路识别的精确度。
其中，雾度越大，对经过手指反射的光的影响较大，进而纹路识别的精确度越低；雾度越小，从侧入式背光模组出射至液晶显示面板3的光的影响较大，进而影响液晶显示装置的显示效果。基于此，可以选取一个较精确的雾度范围。
示例的，在掺杂浓度一定的情况下，第二棱镜422的厚度范围可以为5～7微米。
此处，现有技术中的反射片44的厚度通常为0.5mm，其厚度远远大于第二棱镜422的厚度。因此，虽然增加了第二棱镜422，但几乎不影响侧入式背光模组的整体厚度，进而对纹路识别的精确性影响也很小。
本发明实施例提供一种液晶显示装置，如图6所示，包括前述任一实施例所述的侧入式背光模组，还包括设置于侧入式背光模组出光侧的液晶显示面板3，以及设置于侧入式背光模组背离液晶显示面板3一侧的透镜层61和纹路识别层62；其中，透镜层61设置于纹路识别层62与侧入式背光模组之间。
在一些实施例中，所述液晶识别装置可用于检测指纹、掌纹等有纹路的受测物，本发明实施例对此不作特殊限定。
此处，纹路识别的原理为：从液晶显示装置出射的光照射到手指后经手指反射，经手指反射的反射光再照射到纹路识别层62上。
其中，手指的纹路包括谷和脊，谷、脊反射的显示光的强度存在差异，纹路识别层62接收到谷、脊反射的反射光后，将光信号转换为电信号，纹路识别电路根据电信号形成纹路图像，并与预先存储的纹路信息进行比较，以完成纹路识别。
此处，用于纹路识别的光线可以是第一光源43发出的显示光；或者，如图7所示，液晶显示装置还可以包括第二光源63，用于纹路识别的光线也可以是第二光源63发出的光线。
第二光源63发出的光线可以是不可见光，以避免显示光影响纹路识别的准确性。
考虑到红外光和近红外光对人眼无伤害，可选的，第二光源63发出的不可见光例如可以是红外光或近红外光。
示例的，第二光源63发出的光的中心波长为940nm。
在一些实施例中，不对第二光源63的设置位置进行限定，只要其光线可以从液晶显示装置出射、并经手指反射到纹路识别层62上即可。
示例的，第二光源63可以设置在透镜层61的至少一侧。
在一些实施例中，纹路识别层62所在的区域可以进行纹路识别，即，纹路识别层62所在的区域为纹路识别区。纹路识别区的面积可以小于或等于液晶显示装置的显示区的面积。
在一些实施例中，不对透镜层61的具体结构进行限定，如图8所示，只要透镜层61可以起到聚光效果，以提高纹路识别的准确性、减小纹路识别层62的尺寸即可。
本发明实施例提供一种液晶显示装置，所述液晶显示装置包括所述侧入式背光模组。所述侧入式背光模组包括反射片44、导光板48、以及逆棱镜片42。第一光源43出射的显示光经过导光板48的楔形结构481和拱形结构482、以及第一逆棱镜片42的第一棱镜421后，沿各个方向从侧入式背光模组射出。当所述侧入式背光模组应用于液晶显示装置时，沿各个方向出射的显示光可以入射到液晶显示面板3，从而实现显示。此过程中，本发明实施例的反射片44、导光板48、以及逆棱镜片42即可起到扩散显示光的作用，从而取代扩散片，减小侧入式背光模组的厚度。在此基础上，对于具有纹路识别功能的液晶显示装置来说，由于反射片44、导光板48、以及逆棱镜片42取代了扩散片，因此无需再设置扩散片，这样一来，侧入式背光模组的整体厚度降低，即使仍可以对手指反射回的反射光进行扩散，但随着侧入式背光模组的厚度的降低，相较于现有技术，反射光的扩散范围更小，更有利于提高纹路识别的准确性。
可选的，透镜层61为单透镜或透镜组。
在一些实施例中，单透镜可以是一种前后半径分别为1.050、-1.134mm的透镜。其中，可以根据物距和像距来决定前后半径以及圆锥曲面度等系数，以实现纹路识别。
透镜组结构可以是类单透镜成像参数的透镜组，具有微距成像的能力。
在一些实施例中，透镜组例如可以是四片式的镜头组；单透镜例如可以是非球面的单透镜。
由于单透镜的厚度约为2mm，四片式的镜头组的镜片与相邻镜片之间的空气间隔的厚度之和至少为10mm。因此，可选单透镜作为透镜层61。这样一来，可大大降低侧入式背光模组的整体厚度。
在此基础上，由于减少了透镜层61中透镜的个数，从而减小了在透镜工作面的反射损耗，因此可以省去给透镜表面镀制增透膜的工序，从而大大降低了透镜层61的制备成本。并且由于没有了增透膜，透镜层61的信赖性也得到一定程度的提升，降低了失效风险。
可选的，非球面的单透镜可以是二次曲面、偶次非球面、自由曲面中的一种。
本发明实施例中，由于球面的透镜容易产生像差，从而影响透镜层61的聚光效果，因此，可以选取非球面的单透镜的作为透镜层61，从而解决像差问题，提高纹路识别的准确性。
可选的，透镜层61靠近或背离纹路识别层62的表面还设置有滤光层64，滤光层64用于过滤除第二光源63发出的光以外的光。
在一些实施例中，滤光层64例如是单层结构，单层结构包括滤光材料，滤光材料可以过滤除第二光源63发出的光以外的光。
或者，滤光层64例如是多层结构，多层结构包括交替设置的第一滤光层和第二滤光层。其中，第一滤光层的折射率小于第二滤光层的折射率，第一滤光层和第二滤光层可以利用相干相消原理，过滤除第二光源63发出的光以外的光。
本发明实施例中，可以利用滤光层64过滤掉除第二光源63发出的光以外的光，以使得纹路识别层62接收到的光线仅为第二光源63发出的光，避免其他波长的光线影响纹路识别的准确性。
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 (8)

1.一种侧入式背光模组，其特征在于，包括第一光源，依次层叠设置的反射片、导光板、以及逆棱镜片；
所述导光板靠近所述反射片的表面包括间隔设置的多个楔形结构，所述导光板靠近所述逆棱镜片的表面包括多个连续的条形拱状结构，所述条形拱状结构向背离所述反射片的方向拱起；所述楔形结构的斜面与所述第一光源相对，所述拱状结构的延伸方向与所述第一光源的延伸方向交叉；
所述逆棱镜片包括第一棱镜，所述第一棱镜靠近所述导光板的表面包括多个连续的棱镜结构，所述棱镜结构的延伸方向与所述第一光源的延伸方向相同、且所述棱镜结构向靠近所述导光板的方向凸出；
所述逆棱镜片还包括设置于所述第一棱镜背离所述导光板一侧的第二棱镜，所述第二棱镜经雾度处理得到；所述第二棱镜的厚度范围为5～7微米。
2.一种液晶显示装置，其特征在于，包括权利要求1所述的侧入式背光模组，还包括设置于所述侧入式背光模组出光侧的液晶显示面板，以及设置于所述侧入式背光模组背离所述液晶显示面板一侧的透镜层和纹路识别层；
其中，所述透镜层设置于所述纹路识别层与所述侧入式背光模组之间。
3.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于，所述透镜层为单透镜或透镜组。
4.根据权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于，所述单透镜为非球面的单透镜。
5.根据权利要求4所述的液晶显示装置，其特征在于，所述非球面的单透镜为二次曲面、偶次非球面、自由曲面中的一种。
6.根据权利要求2-5任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括第二光源，所述第二光源设置于所述透镜层的至少一侧；
其中，所述第二光源可发出不可见光。
7.根据权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于，所述光源可发出红外光或近红外光。
8.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，所述透镜层靠近或背离所述纹路识别层的表面还设置有滤光层，所述滤光层用于过滤除所述第二光源发出的光以外的光。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111007680A (zh) * 2019-11-25 2020-04-14 华为技术有限公司 液晶显示装置
CN111487708B (zh) 2020-04-24 2022-07-05 京东方科技集团股份有限公司 一种侧入式背光模组、液晶显示装置
CN114187835A (zh) * 2021-12-10 2022-03-15 Tcl华星光电技术有限公司 背光模组和显示装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1664672A (zh) * 2004-02-20 2005-09-07 西铁城电子股份有限公司 背灯装置
CN209803492U (zh) * 2019-03-19 2019-12-17 深圳市隆利科技股份有限公司 屏下指纹识别液晶显示装置及终端设备
CN110678874A (zh) * 2018-08-24 2020-01-10 深圳市汇顶科技股份有限公司 屏下光学指纹识别系统及电子装置
CN110687720A (zh) * 2019-09-05 2020-01-14 深圳市德仓科技有限公司 一种背光模组、显示屏及终端
CN110991409A (zh) * 2019-12-19 2020-04-10 京东方科技集团股份有限公司 一种液晶屏组件、液晶屏设备及指纹识别方法
CN111007680A (zh) * 2019-11-25 2020-04-14 华为技术有限公司 液晶显示装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009141953A1 (ja) * 2008-05-20 2009-11-26 シャープ株式会社 液晶表示装置
KR101426448B1 (ko) * 2012-11-09 2014-08-05 주식회사 엘엠에스 나노 복합체, 이를 포함하는 광학 부재 및 백라이트 유닛
CN104848052A (zh) * 2014-02-13 2015-08-19 扬升照明股份有限公司 背光模块
JP2015195181A (ja) * 2014-03-28 2015-11-05 大日本印刷株式会社 面光源装置および表示装置
JPWO2017026062A1 (ja) * 2015-08-12 2018-05-24 大日本印刷株式会社 光学シート、面光源装置および表示装置
TWI665479B (zh) * 2018-01-26 2019-07-11 光耀科技股份有限公司 導光膜及具有該導光膜的背光模組
CN210573827U (zh) * 2018-08-15 2020-05-19 深圳市汇顶科技股份有限公司 Lcd指纹识别系统、屏下光学指纹识别装置和电子装置
CN112946951A (zh) * 2019-12-11 2021-06-11 中强光电股份有限公司 背光模块及显示装置
CN113412488A (zh) * 2019-12-16 2021-09-17 京东方科技集团股份有限公司 显示模组及显示装置
CN111487708B (zh) * 2020-04-24 2022-07-05 京东方科技集团股份有限公司 一种侧入式背光模组、液晶显示装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1664672A (zh) * 2004-02-20 2005-09-07 西铁城电子股份有限公司 背灯装置
CN110678874A (zh) * 2018-08-24 2020-01-10 深圳市汇顶科技股份有限公司 屏下光学指纹识别系统及电子装置
CN209803492U (zh) * 2019-03-19 2019-12-17 深圳市隆利科技股份有限公司 屏下指纹识别液晶显示装置及终端设备
CN110687720A (zh) * 2019-09-05 2020-01-14 深圳市德仓科技有限公司 一种背光模组、显示屏及终端
CN111007680A (zh) * 2019-11-25 2020-04-14 华为技术有限公司 液晶显示装置
CN110991409A (zh) * 2019-12-19 2020-04-10 京东方科技集团股份有限公司 一种液晶屏组件、液晶屏设备及指纹识别方法

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