CN111812890A - 发光结构、背光模组、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了发光结构、背光模组和显示装置，所述发光结构包括电路板；多个LED灯珠，多个LED灯珠间隔设置在所述电路板上；油墨层，所述油墨层涂覆于所述电路板设置所述灯珠的一侧，并且所述油墨层分布于相邻两个LED灯珠之间。本发明中只需要通过涂覆方式将油墨层涂覆在电路板上的预设位置，就可以替代现有的反射片，从而省去了反射片加工过程，特别是反射片加工过程中对加工精度要求高的打孔加工以及反射片安装精度要求高。

Description

发光结构、背光模组、显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及发光结构、背光模组及显示装置。

背景技术

随着LCD电视技术发展，高画质显示要求的产品越来越多，其中目前各电视厂家对Mini LED背光技术的研究就成了主要的研究对象。由于Mini led灯体积尺寸都很小，对反射片上的小孔设计密集数量多和小孔的加工精度要求高，其小孔加工十分困难，并且由于孔径较小，对后续的反射片的安装精度也要求较高。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种发光结构，旨在解决采用miniLED的发光结构中的反射片的打孔加工困难以及反射片安装精度高、难以达到安装要求的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种发光结构，所述发光结构包括电路板；多个灯珠，多个灯珠间隔设置在所述电路板上；油墨层，所述油墨层涂覆于所述电路板设置所述灯珠的一侧，并且所述油墨层分布于相邻两个灯珠之间。

可选地，所述油墨层包括丙烯酸树脂和高反射粒子，基于所述油墨层的总质量，所述丙烯酸树脂质量分数为65％～93％、所述高反射粒子质量分数为5％～30％。

可选地，所述油墨层还包括：质量分数为1％～5％的引发剂；和/或，质量分数为1％～20％的抗UV材料。

可选地，所述油墨层还包括：质量分数为69％～93％的丙烯酸树脂、质量分数为5％～29％的高反射粒子，质量分数为1％～3％的引发剂，以及质量分数为1％～20％的抗UV材料。

可选地，所述电路板包括基体和设于所述基体设置所述灯珠一侧的微结构；和/或，所述油墨层的厚度为5微米～30微米。

可选地，所述微结构分布于相邻灯珠之间。

可选地，相邻两个所述灯珠之间的所述微结构数量为多个，分布于相邻两个所述灯珠之间的相邻两个所述微结构间的间距相等；或分布于相邻两个所述灯珠之间的相邻两个所述微结构间的间距沿远离所述灯珠的方向逐渐增大。

可选地，所述微结构间隔设置于所述基体，所述油墨层仅涂覆于所述相邻微结构间的所述基体上；或

所述微结构间隔设置于所述基体，所述油墨层仅涂覆于所述微结构上；或

所述微结构间隔设置于所述基体，所述油墨层涂覆于所述基体和所述微结构上。

可选地，所述微结构的形状为圆锥、半球体、圆台，四棱台或正多边形棱台中的至少一种。

可选地，所述灯珠包括LED芯片和透明胶层，所述LED芯片设置在所述电路板上，所述透明胶层设置在所述电路板上并包覆所述LED芯片。

本发明还提供一种背光模组，所述背光模组包括如前所述的发光结构。

本发明还提供一种显示装置，所述显示装置包括如前所述的背光模组。

本发明提出一种发光结构，所述发光结构包括电路板；多个灯珠，多个灯珠间隔设置在所述电路板上；油墨层，所述油墨层涂覆于所述电路板设置所述灯珠的一侧，并且所述油墨层分布于相邻两个灯珠之间。本发明中只需要通过涂覆方式将油墨层涂覆在电路板上的预设位置，就可以替代现有的反射片，从而省去了反射片加工过程，特别是反射片加工过程中对加工精度要求高的打孔加工以及反射片安装精度要求高。

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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明发光结构的一实施例的剖面结构示意图；

图2为本发明发光结构的另一实施例的剖面结构示意图；

图3为本发明具有圆锥体形状微结构的发光结构的一实施例的剖面结构示意图；

图4为本发明具有圆锥体形状微结构的发光结构的又一实施例的剖面结构示意图；

图5为本发明具有圆锥体形状微结构的发光结构的再一实施例的剖面结构示意图；

图6为本发明具有半球体形状微结构的发光结构的一实施例的剖面结构示意图；

图7为本发明具有圆台形状或四棱台形状微结构的发光结构的一实施例的剖面结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1和图2所示，在本发明一具体实施例中，发光结构包括电路板10；多个灯珠20间隔设置在电路板10上，灯珠20可以为LED灯珠、CCFL灯珠(Cold Cathode FluorescentLamp，冷阴极荧光灯)或EEFL灯珠(External Electrode Fluorescent Lamp，外置电极荧光灯)，相邻两个灯珠间隔距离可以相同，也可以不相同，在此不作限定，灯珠20用作背光光源，与电路板10进行电连接；油墨层30涂覆于电路板10设置灯珠20的一侧，其涂覆方式可以采用丝网印刷方式，也可以采用直接涂覆方式，并且油墨层30分布于相邻两个灯珠20之间，油墨层30的反射率大于等于92％，油墨层30通过反射背光光源灯珠20发射出的光以提供背光，从而替代现有发光结构中的反射片。该发光结构的制备工艺为先将油墨层30通过丝网印刷方式涂覆在电路板10上的预设油墨位置，然后再将灯珠20安装在电路板10上预设的灯珠安装位置，即组成了一个发光结构。本发明中只需要通过涂覆方式将油墨层30涂覆在电路板10上的预设位置，就可以替代现有的反射片，从而省去了反射片加工过程，特别是反射片加工过程中对加工精度要求高的打孔加工，以及免去了后续装配过程中对安装精度要求高的反射片的安装工艺。

进一步，油墨层30包括丙烯酸树脂和高反射粒子，基于所述油墨层的总质量，丙烯酸树脂质量分数为65％～93％、高反射粒子质量分数为5％～30％，在一实施例中，丙烯酸树脂质量分数为75％，高反射粒子质量分数为25％。在油墨层30中高反射粒子可以为单一直径的具有高折射率的颗粒，也可以为两个不同直径的具有高折射率的颗粒组成，其颗粒直径为1～100纳米，其颗粒为纳米级二氧化钛颗粒和/或二氧化硅颗粒。高反射粒子用于反射灯珠20发射出的光线以提供背光，丙烯酸树脂用作分散剂。

进一步，油墨层30还包括引发剂和/或抗UV材料，基于所述油墨层的总质量，丙烯酸树脂质量分数为65％～93％、高反射粒子质量分数为5％～30％，引发剂质量分数为1％～5％，抗UV材料质量分数为1～20％。在一实施例中，丙烯酸树脂质量分数为73％，高反射粒子质量分数为25％，引发剂质量分数为2％。在另一实施例中，油墨层30包括质量分数为70％的丙烯酸树脂、质量分数为25％的高反射粒子和质量分数为5％的抗UV材料。在又一实施例中，油墨层30包括质量分数为68％的丙烯酸树脂、质量分数为25％的高反射粒子、质量分数为2％的引发剂和质量分数为5％的抗UV材料。基于所述油墨层的总质量，油墨层30还包括质量分数为69％～93％的丙烯酸树脂、质量分数为5％～29％的高反射粒子，质量分数为1％～3％的引发剂，以及质量分数为1％～20％的抗UV材料。在一实施例中，油墨层30中丙烯酸树脂质量分数为75％，高反射粒子质量分数为18％，引发剂质量分数为2％，抗UV材料质量分数为5％。

在油墨层30中添加引发剂，用于提高油墨的粘性，增强油墨层30与电路板10间的附着力，使得油墨层30不容易脱落，提高油墨层30的使用寿命。在油墨层30中添加抗UV材料，用于提高油墨层30的抗UV老化能力，提高油墨层30的使用寿命。

进一步，油墨层30的厚度为5微米～30微米，例如其厚度可以为15微米、20微米、25微米等。其油墨层30的厚度可通过丝网印刷的目数及印刷次数来控制。当然，油墨层30也可涂覆于电路板10上，但该种方式对于油墨层30的厚度的控制不如丝网印刷方式，而且丝印是一种成熟的工艺，有利于产品的批量化生产。

进一步，参照图3～图7，在一实施例中，发光结构中的电路板10还包括基体11和设于基体11设置灯珠20一侧的微结构12，该微结构12分布于相邻灯珠20之间，相邻两个灯珠之间的微结构12数量可以为一个、两个或多个，该微结构12可以通过刻蚀工艺在电路板10上预先设计的位置处刻蚀出。该微结构12会将油墨层30反射的光线和灯珠20发射的光线进行散射，从而实现雾化作用，以此来提高发光结构的光学雾度，提高发光结构的出光均匀度。

进一步，为了增加该微结构12的光散射效果，相邻两个灯珠20间的微结构12数量优选为多个，分布于相邻两个灯珠20之间的相邻两个微结构12间的间距相等，采用等间距设置微结构12使得基体11上微结构12的分布均匀，从而使得各处对光散射作用相近，进而使得雾化更均匀。采用等间距设置微结构12，虽然雾化更均匀，但距离灯珠20越远区域，灯珠20发射的光线的光强度越低，该区域的微结构的散射会导致该区域对应在发光结构上的出光亮度降低，导致发光结构上各区域的背光亮度存在差别，为解决这个问题，可以是分布于相邻两个灯珠20之间的相邻两个微结构12间的间距沿远离灯珠20的方向逐渐增大，使得发光结构上各区域的出光亮度差别较小，亮度更加均匀。

进一步，参照图3，在一实施例中微结构12间隔设置于基体上，通过丝网印刷方式或直接涂覆法将油墨层30涂覆于相邻微结构12间的基体11设置灯珠20的一侧的表面上，即涂覆在相邻两个微结构12以及微结构12与灯珠20之间的区域，油墨层30可以将灯珠20发射出的光和微结构12散射出的光反射出去，以提高发光结构的出光亮度。本实施例中仅将油墨涂覆在相邻微结构12间的基体11上，也可以实现反射片的作用下，并且涂覆面积低，涂覆速度更快，提供了制造效率以及降低了制造成本。

进一步，参照图4，在一实施例中微结构12间隔设置于基体11上，通过丝网印刷方式或直接涂覆法将油墨层30涂覆于微结构12表面上，微结构12上的油墨层30可以提高散射光的光强。本实施例中仅将油墨涂覆在微结构12上，在实现微结构12自身的散射作用下，还可以实现反射片的作用下，提高散射光的光强。

进一步，参照图5～图7。在一实施例中通过丝网印刷方式或直接涂覆法将油墨层30涂覆于电路板10的基体11设置灯珠20的一侧的表面上以及微结构12的表面上。由于微结构12虽然对光起到散射作用，但微结构12对光线的反射率比较低，会吸收一部分光，使得散射出去的光的光强减弱，本实施例通过即在基体11上涂覆油墨层30，又在微结构12表面也涂覆上油墨层，能够提高基体11反射出去的光的光强以及微结构12散射出去的光的光强，从而既能提高雾化效果，又能减少微结构12对光的吸收，防止背光的光强降低。

进一步，微结构12的形状可以为圆锥、半球体、圆台、四棱台或正多边形中的至少一种，微结构12的形状为半球体时，微结构12与电路板10的基体11接触的圆直径为10～50微米，例如该圆直径为10微米、20微米、30微米、40微米或50微米。微结构12的形状为圆锥体时，微结构12与电路板10基体11接触的底面圆直径为30～-150微米，例如该底面圆直径为30微米、60微米、70微米、80微米、90微米、120微米或150微米。高度为10～50微米，例如10微米、20微米、30微米、40微米或50微米。该微结构12的形状为圆台时，其与电路板10基体11接触的底面圆直径为50～200微米，例如50微米、100微米、120微米、150微米或200微米，顶部圆直径为20～100微米，例如20微米、40微米、60微米、80微米或100微米。该微结构12的形状为四棱台时，其与电路板10基体11接触的底面的正方形的边长为50～200微米，例如50微米、100微米、120微米、150微米或200微米，其顶部的正方形的边长为30～100微米，例如30微米、50微米、60微米、70微米、80微米、90微米或100微米。

该发光结构的制备工艺为先通过刻蚀工艺在电路板10的基体11上预先设计的微结构12位置刻蚀出微结构12，然后将油墨层30通过丝网印刷方式涂覆在电路板10的基体11设置灯珠20一侧的表面上和微结构12表面上，最后再将灯珠20安装在电路板10上预设的灯珠安装位置，即组成了一个发光结构。

进一步，参照图1～图7，在另一实施例中，灯珠20为LED灯珠，LED灯珠体积小、发光效率高、成本低以及寿命长。灯珠20包括LED芯片21和透明胶层22，LED芯片21设置在电路板10上，LED芯片21为正装型芯片时，LED芯片21通过固晶绝缘胶固定设置在电路板10上，LED芯片21远离电路板10的表面通过导线与电路板10电连接；LED芯片21为倒装型芯片时，LED芯片21通过银胶或锡膏等导电胶固定设置在电路板10上并与电路板10电连接。透明胶层22设置在电路板10上并包覆LED芯片21，用于保护LED芯片21。透明胶层22也可以设置在油墨层30上并包覆LED芯片21。该透明胶层22除了保护LED芯片21，该透明胶层22还可以为具有光学透镜形状的透明胶层22，具体地，光学透镜形状为现有技术中发光结构所使用的光学透镜形状，即现有的lens(透镜)形状。例如，光学透镜形状为反射式透镜形状，例如，光学透镜形状为折射式透镜形状，例如，光学透镜形状为球头式透镜形状，例如，光学透镜形状为尖点式透镜形状，例如，光学透镜形状为凹杯式透镜形状，例如，光学透镜形状为花生米式透镜形状。透明胶层22采用透明胶水通过molding(成型或制模)工艺形成，即采用透明胶水通过不同形状的模具形成不同透镜形状的透明胶层22。这样，由于透明胶层22具有透镜形状，具有透镜的折射或反射功能，使得灯珠20应用在背光模组上时，不需要使用透镜，也能获得想要的光学角度得到所需要的光学效果。

本发明还提出一种背光模组，包括上述的发光结构。

背光模组可以是直下式背光模组，直下式背光模组包括背板、扩散片和光学膜片、以及设置于背板上的如前述的发光结构，扩散片设置于发光结构和光学膜片之间。当然，在背光模组中还包括壳体、散热片、电源等用于实现显示功能的部件，在此不再赘述。由于直下式背光模组采用了上述实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

本发明还提出一种显示装置，显示装置包括如前述的背光模组。当然，在显示装置中还包括液晶显示模组用于实现显示功能的部件，在此不再赘述。由于显示装置采用了上述实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种发光结构，其特征在于，所述发光结构包括：

电路板；

多个灯珠，多个灯珠间隔设置在所述电路板上；

油墨层，所述油墨层涂覆于所述电路板设置所述灯珠的一侧，并且所述油墨层分布于相邻两个灯珠之间。

2.如权利要求1所述的发光结构，其特征在于，所述油墨层包括丙烯酸树脂和高反射粒子，基于所述油墨层的总质量，所述丙烯酸树脂质量分数为65％～93％、所述高反射粒子质量分数为5％～30％。

3.如权利要求2中所述的发光结构，其特征在于，所述油墨层还包括：

质量分数为1％～5％的引发剂；和/或，质量分数为1％～20％的抗UV材料。

4.如权利要求1中所述的发光结构，其特征在于，所述油墨层还包括：质量分数为69％～93％的丙烯酸树脂、质量分数为5％～29％的高反射粒子，质量分数为1％～3％的引发剂，以及质量分数为1％～20％的抗UV材料。

5.如权利要求1所述的发光结构，其特征在于，所述电路板包括基体和设于所述基体设置所述灯珠一侧的微结构；和/或

油墨层的厚度为5微米～30微米。

6.如权利要求5所述的发光结构，其特征在于，所述微结构分布于相邻灯珠之间。

7.如权利要求6所述的发光结构，其特征在于，相邻两个所述灯珠之间的所述微结构数量为多个，分布于相邻两个所述灯珠之间的相邻两个所述微结构间的间距相等；或分布于相邻两个所述灯珠之间的相邻两个所述微结构间的间距沿远离所述灯珠的方向逐渐增大。

8.如权利要求6所述的发光结构，其特征在于，所述微结构间隔设置于所述基体，所述油墨层仅涂覆于所述相邻微结构间的所述基体上；或，

所述微结构间隔设置于所述基体，所述油墨层仅涂覆于所述微结构上；或，

所述微结构间隔设置于所述基体，所述油墨层涂覆于所述基体和所述微结构上。

9.如权利要求6～8任意一项所述的发光结构，其特征在于，所述微结构的形状为圆锥、半球体、圆台，四棱台或正多边形棱台中的至少一种。

10.如权利要求1所述的发光结构，其特征在于，所述灯珠包括LED芯片和透明胶层，所述LED芯片设置在所述电路板上，所述透明胶层设置在所述电路板上并包覆所述LED芯片。

11.一种背光模组，其特征在于，包括如权利要求1至10中任一项所述的发光结构。

12.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求11所述的背光模组。

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