CN113156569A - 一种低色偏的背光模组 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种低色偏的背光模组，包括依次设置的反射片、导光板、玻璃片和扩散片，所述玻璃片靠近所述导光板的一侧设有用于转换发光颜色的光转换扩散层和用于中和发光颜色的中和层，所述光转换扩散层设置在所述中和层和所述玻璃片之间；还包括设置在所述导光板一侧的led光源。本发明玻璃片采用一体成型的工艺，导光板与玻璃片的上表面分别设置不同方向的棱镜结构，从而代替了传统光学膜材中的上下棱镜；玻璃片的下表面涂覆光转换扩散层，替代了传统光学膜片中的下扩散膜及光转换膜；中和层的设置，可以精确调整导光板出光侧的色偏问题。
Description
技术领域
本发明涉及背光技术领域，尤其涉及一种低色偏的背光模组。
背景技术
目前，传统导光板材料为有机塑料，如PMMA、PC、PS等，此类材料存在如下缺陷：受热以变形、易黄化、易吸水膨胀等，影响显示器的使用寿命及美观性，而玻璃材料热稳定性更高，且膨胀系数低，不仅使用寿命长且适合超窄边框显示器的制作，使显示器结构更美观，但普通的玻璃材料均含有铁元素，用做导光板材料时，出光侧会有较大的颜色偏差，即出光侧发绿，不能满足显示器的规格，而满足导光板制作需求的玻璃价格过高，大大提高了玻璃导光板的制作成本。
发明内容
本发明为了解决目前玻璃导光板的出光侧存在色偏的问题，本发明提供了一种低色偏的背光模组，包括依次设置的反射片、导光板、玻璃片和扩散片，所述玻璃片靠近所述导光板的一侧设有用于转换发光颜色的光转换-光扩散层和用于中和色偏的中和层，所述光转换-光扩散层设置在所述中和层和所述玻璃片之间；还包括设置在所述导光板一侧的led光源。
作为优选，所述导光板上设有棱镜结构一，所述玻璃片上设有棱镜结构二。导光板为玻璃材质，导光板和玻璃片上的棱镜结构一和棱镜结构二均具有集光作用。
进一步地，所述棱镜结构一为纵向布置的二维棱镜，所述棱镜结构二为横向布置的所述二维棱镜。
作为优选，所述led光源为蓝光led灯。
进一步地，所述光转换-光扩散层为荧光粉混合扩散油墨涂层，所述荧光粉层由红色荧光粉和绿色荧光粉搭配而成，所述红色荧光粉和绿色荧光粉的比例为1:5～1:8。蓝光通过荧光粉层会转变成白光，荧光粉层用于将led光源发出的蓝光转变为白光。
作为优选，所述光转换-光扩散层厚度在10-20μm，透光率在60-70％，雾度85％。
进一步地，所述中和层包括若干荧光网点，若干所述荧光网点的密度向远离所述led光源的方向逐渐减小，所述荧光网点中红色荧光粉和绿色荧光粉的比例范围为1:1.1～1:0.9。由于普通浮法玻璃中含有二价铁，光线在导光板中多次折射后，导光板远离led光源的一侧会发绿，使显示器色彩失真，无法满足背光源需求。设置中和层用于解决光线经过导光板后，远离led光源的一侧发绿的问题。由于光程越长，绿色越明显，红光在远离led光源的一侧相对绿光少，用红绿荧光粉搭配透明油墨，减少绿色荧光粉比例，以减少绿光总量，因此荧光点的密度由led光源向远离所述led光源的方向逐渐减小。
有益效果：本发明玻璃原材采用一体成型的工艺，导光板与玻璃片的上表面分别设置不同方向的棱镜结构，代替传统光学膜材中的上下棱镜；玻璃片的下表面涂覆光转换-光扩散层，替代传统光学膜片中的下扩散膜及光转换膜；中和层的设置，可以精确调整导光板出光侧的色偏问题。
附图说明
图1为现有技术的背光模组示意图；
图2为本发明整体结构示意图；
图3为本发明导光板和玻璃片结构叠放图；
图中：1、led光源；2、导光板；3、玻璃片；4、上扩散片；5、光转换扩散层；6、中和层；7、反射片；8、棱镜结构一；9、棱镜结构二；10、横纹棱镜；11、竖纹棱镜；12、下扩散片。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“顶”、“底”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
实施例1
一种低色偏的背光模组，包括依次设置的反射片7、导光板2、玻璃片3和扩散片4，所述玻璃片3靠近所述导光板2的一侧设有用于转换发光颜色的光转换扩散层5和用于中和发光颜色的中和层6，所述光转换扩散层5设置在所述中和层6和所述玻璃片3之间；还包括设置在所述导光板2一侧的led光源1。
所述导光板2上设有用于集光的棱镜结构一8，所述玻璃片3上设有用于集光的棱镜结构二9。导光板2为玻璃材质，导光板2和玻璃片3上的棱镜结构一8和棱镜结构二9均用于集光。
所述棱镜结构一8为若干纵向布置的二维棱镜，所述棱镜结构二9为若干横向布置的所述二维棱镜。
所述led光源1为蓝光led灯。
所述光转换扩散层5为荧光粉层，所述荧光粉层由红色荧光粉和绿色荧光粉搭配而成，所述红色荧光粉和绿色荧光粉的比例为1:5～1:8。蓝光遇到荧光粉层会转变成白光，荧光粉层用于将led光源1发出的蓝光转变为白光。所述荧光粉层厚度在10-20μm，透光率在60-70％，雾度85％。光转换-光扩散层5用红色荧光粉和绿色荧光粉，按特定比例加入到扩散油墨中，因此还具有对光进行扩散的作用。
所述中和层6包括若干荧光网点，所述荧光点的密度向远离所述led光源1的方向逐渐减小，所述荧光点由红色荧光粉和绿色荧光粉的比例范围为1:1.1～1:0.9。由于普通的超薄玻璃中含有二价铁，光线在导光板2中多次折射后，导光板2远离led光源1的一侧会发绿，使显示器色彩失真，无法满足背光源需求。设置中和层6用于解决光线经过导光板2后，远离led光源1的一侧会发绿的问题。由于光程越长，绿色越明显，红光在远离led光源1的一侧相对少，用红绿荧光粉搭配透明油墨，减少绿色荧光粉比例，以减少绿光总量，因此荧光点的密度由led光源1向远离所述led光源1的方向逐渐减小。
实验论证
对比组一
如图1所示
步骤1：用出光面具有棱镜结构一8的超白玻璃作为导光板2的基材，厚度为1.5mm，玻璃光滑面印刷导光网点用于改变光路；
步骤2：另取出光面具有棱镜结构二9的玻璃片3，厚度为1.1mm，玻璃片3靠近所述导光板2的一侧设有光转换扩散层5，由于红色荧光粉的光转换效果强于绿色荧光粉，多次测试后，比例选为红色荧光粉/绿色荧光粉的比例为1比6，二者总固含为油墨总量的15％，涂层厚度20μm；
步骤3：在光转换扩散层5靠近所述导光板2的一侧印刷荧光点，荧光点的密度向远离所述led光源1的方向逐渐减少，其中入光侧最高为35％，出光侧最小为12％，调整红色荧光粉/绿色荧光粉的比例为1比1，总固含10％；
步骤4：用蓝光led光源1组装成背光模组，搭配上扩散片4，测量其亮度与色坐标。
对比组二
用相同厚度的超白玻璃为导光板2基材，印刷导光网点，搭配白光led光源进行组成成背光模组，测量其亮度与色坐标。
对比组三:
1、用相同厚度的超白玻璃为导光板2基材，印刷导光网点；
2、另取1.1mm的浮法玻璃，重复对比组一中的光转换-光扩散层5和中和层6的印刷工艺；
3、如图1所示，用蓝光led光源1组装成背光模组，搭配扩散片4、横纹棱镜10即相当于对比组一中的玻璃片3上的棱镜结构二9、竖纹棱镜11即相当于对比组一中的导光板2上的棱镜结构一8、下扩散12共4张光学膜片，测量其亮度与色坐标。
对比组四
步骤1：用出光面具有棱镜结构一8的超白玻璃作为导光板2的基材，厚度为1.5mm，玻璃光滑面印刷导光网点用于改变光路；
步骤2：另取出光面具有棱镜结构二9的玻璃片3，厚度为1.1mm，玻璃片3靠近所述导光板2的一侧设有光转换扩散层5，由于红色荧光粉的光转换效果强于绿色荧光粉，多次测试后，比例选为红色荧光粉/绿色荧光粉的比例为1比6，二者总固含为油墨总量的15％，涂层厚度20μm；
步骤3：用蓝光led光源1组装成背光模组，搭配上扩散片4，测量其亮度与色坐标。
实验结果如下图：
对比组一与对比组二相比，由于二价铁元素的影响，对比组二中的导光板(2)远离白光led光源(1)的一侧发绿，y色差超标，不满足背光源需求。对比组一与对比组三相比，用浮法玻璃代替玻璃片(3)，多使用了3张光学膜片，达到的光学效果与实施例基本相同，但提高了成本，对比组一与对比组四相比，由于没有红荧光粉和绿荧光粉搭配的荧光点，导光板(2)两侧的色偏无法中中和，也无法满足背光源需求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种低色偏的背光模组，其特征在于：包括依次设置的反射片(7)、导光板(2)、玻璃片(3)和扩散片(4)，所述玻璃片(3)靠近所述导光板(2)的一侧设有用于转换发光颜色的光转换扩散层(5)和用于中和发光颜色的中和层(6)，所述光转换扩散层(5)设置在所述中和层(6)和所述玻璃片(3)之间；还包括设置在所述导光板(2)一侧的led光源(1)。
2.根据权利要求1所述的一种低色偏的背光模组，其特征在于：所述导光板(2)上设有用于集光的棱镜结构一(8)，所述玻璃片(3)上设有用于集光的棱镜结构二(9)。
3.根据权利要求2所述的一种低色偏的背光模组，其特征在于：所述棱镜结构一(8)为若干纵向布置的二维棱镜，所述棱镜结构二(9)为若干横向布置的所述二维棱镜。
4.根据权利要求1所述的一种低色偏的背光模组，其特征在于：所述led光源(1)为蓝光led灯。
5.根据权利要求4所述的一种低色偏的背光模组，其特征在于：所述光转换扩散层(5)为荧光粉层，所述荧光粉层由红色荧光粉和绿色荧光粉搭配而成，所述红色荧光粉和绿色荧光粉的比例为1:5～1:8。
6.根据权利要求5所述的一种低色偏的背光模组，其特征在于：所述荧光粉层厚度在10-20μm，透光率在60-70％，雾度85％。
7.根据权利要求4所述的一种低色偏的背光模组，其特征在于：所述中和层(6)包括若干荧光网点，若干所述荧光网点的密度向远离所述led光源(1)的方向逐渐减小，所述荧光点由红色荧光粉和绿色荧光粉的比例范围为1:1.1～1:0.9。
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