CN114019719A - 一种背光模组及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种背光模组及显示装置，解决了显示装置灯口发黄的问题。本发明一实施例提供的一种背光模组及显示装置包括：导光板；发光元件，设置于所述导光板一侧；柔性电路板，设置于所述导光板一侧；连接胶层，设置于所述发光元件与所述柔性电路板之间，且所述柔性电路板的靠近所述导光板的一端通过所述连接胶层与所述导光板的一侧连接，所述连接胶层靠近所述导光板的一侧开设有开口；以及封口部，与所述连接胶层连接，且所述封口部连接于所述开口的侧壁以封闭所述开口。

Description

一种背光模组及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种背光模组及显示装置。

背景技术

随着手机全屏化需求的增加，液晶显示屏窄边框成为主流趋势。然而，全屏化下的窄边框使得背光效果调试更加困难，尤其是在越来越窄的边框情况下，灯口发黄成为了一个难解决的问题，极大影响了用户体验。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种背光模组及显示装置，解决了显示装置灯口发黄的问题。

本发明一实施例提供的一种背光模组及显示装置包括：

导光板；

发光元件，设置于所述导光板一侧；

柔性电路板，设置于所述导光板一侧；

连接胶层，设置于所述发光元件与所述柔性电路板之间，且所述柔性电路板的靠近所述导光板的一端通过所述连接胶层与所述导光板的一侧连接，所述连接胶层靠近所述导光板的一侧开设有开口；以及

封口部，与所述连接胶层连接，且所述封口部连接于所述开口的侧壁以封闭所述开口。

在一种实施方式中，所述开口的宽度由靠近所述发光元件的一端至靠近所述导光板的一端逐渐减小。

在一种实施方式中，所述开口的侧壁与所述封口部连接形成第一凹槽。

在一种实施方式中，所述第一凹槽在平行于所述导光板的平面上的截面形状为梯形。

在一种实施方式中，所述封口部的宽度与所述开口的深度相等。

在一种实施方式中，所述封口部靠近所述导光板的一侧凹陷设置第二凹槽。

在一种实施方式中，所述第二凹槽的宽度由靠近所述发光元件的一端至靠近所述导光板的一端逐渐增大，或者所述第二凹槽的宽度由靠近所述发光元件的一端至靠近所述导光板的一端逐渐减小。

在一种实施方式中，所述第二凹槽在平行于所述导光板的平面上的截面形状为梯形。

在一种实施方式中，所述封口部与所述连接胶层一体成型。

一种显示装置，包括上述任意一项所述的背光模组。

本发明提供的一种背光模组及显示装置，通过在连接胶层开口处设置封口部，使发光元件发出的大角度光先照射到封口部后再反射到导光板上，与现有技术中发光元件发出的大角度光通过开口照射到柔性电路板后再反射到导光板上相比，减少了柔性电路板对光的反射，使更多蓝光进入导光层，从而降低灯口发黄的问题。

附图说明

图1所示为本发明一实施例提供的一种背光模组的结构示意图。

图2所示为本发明另一实施例提供的一种半开口胶结构的结构示意图。

图3所示为本发明另一实施例提供的一种半开口胶结构的结构示意图。

图4所示为本发明另一实施例提供的一种闭口胶结构的结构示意图。

图5所示为本发明另一实施例提供的一种半开口胶结构的结构示意图。

图6所示为本发明另一实施例提供的一种半开口胶结构的结构示意图。

图7所示为本发明实施例中所述光学测试点位分布情况示意图。

图8所示为本发明实施例中所述开口胶结构的结构示意图。

图9所示为本发明实施例中所述亮度与色差数据曲线图。

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。

目前全屏化下的窄边框使得背光效果调试更加困难，尤其是在越来越窄的边框情况下，灯口发黄成为了一个难解决的问题，极大影响了用户体验。灯口发黄其原理为：LED(发光二极管)发出的不同波段的光，在进入导光板后由于混合不均匀，导致大角度的光线相对偏黄，小角度的光线相对偏蓝，而背光难以对此现象进行平衡，因此造成灯口白光偏黄。

本发明针对灯口发黄问题进行研究，提出了进行了改善灯口发黄的结构设计方案，以及灯口发黄的评价标准，通过原理分析及实际项目验证，最终解决灯口发黄的问题。具体的实施方式如下述实施例所述。

本实施例提供一种背光模组，如图1所示，所述背光模组包括导光板39、发光元件35、柔性电路板33、连接胶层34和封口部40。

其中，导光板39为背光的主要导光部件。可选地，所述导光层的材料为透明聚碳酸酯，可通过注塑工艺形成。

发光元件35，设置于所述导光板39一侧；发光元件35用于提供背光；可选地，发光元件35为LED，用于提供高亮度白色光源的背光。

柔性电路板33，设置于所述导光板39一侧，用于连接产品电子元件。其中，发光元件35靠近柔性电路板33的一侧与柔性电路板33固定粘接。

连接胶层34，设置于所述发光元件35与所述柔性电路板33之间，且所述柔性电路板33的靠近所述导光板39的一端通过所述连接胶层34与所述导光板39的一侧连接，所述连接胶层34靠近所述导光板39的一侧开设有开口；可选地，连接层为灯条胶。

封口部40，与所述连接胶层34连接，且所述封口部40连接于所述开口的侧壁以封闭所述开口。

本发明所述背光模组通过在连接胶层34开口处设置封口部40，使发光元件35发出的大角度光先照射到封口部40后再反射到导光板39上，与现有技术中发光元件35发出的大角度光通过开口照射到柔性电路板33后再反射到导光板39上相比，减少了柔性电路板33对光的反射，使更多蓝光进入导光层，从而降低灯口发黄的问题。这是由于连接胶层34对蓝光的反射率大于柔性电路板33对蓝光的反射率。LED发出大视角部分光线会通过连接胶层34的开口照射到柔性电路板33之后再反射到导光板39中，由于柔性线路板与连接胶层34对不同波段光的反射不同，不同的设计会产生不同灯口发黄效果，由于连接胶层34相对于柔性线路板对蓝光相对反射率更高，因此将连接胶层34封口，使光无法通过开口直接照射到柔性电路板33上，从而减少柔性电路板33对光的反射，实现更多蓝光进入导光板39，蓝光中和黄光的黄色，降低了灯口发黄的问题。

在本发明一实施例中，如图2所示，所述开口的宽度由靠近所述发光元件35的一端至靠近所述导光板39的一端逐渐减小，可称该结构为半开口胶结构。其中，所述开口的侧壁与所述封口部40连接形成第一凹槽。所述第一凹槽在平行于所述导光板39的平面上的截面形状为梯形，所述第一凹槽在平行于所述导光板39的出光面上的截面形状为梯形，本实施例中，所述梯形的腰与下底之间的夹角为D，优选地，D为45°。梯形凹槽可以减少入射至柔性线路板的光，增加反射至导光板39的光，从而更有效的解决灯口发黄的问题。此外，由于考虑工艺能力、良率及粘贴效果，优选地，封口部40的厚度大于等于0.2mm。

在本发明一实施例中，如图3所示，第一凹槽内填充有反射部50，所述反射部50包括多个通孔501，所述通孔501贯穿所述反射部50。可选地，所述反射部50和所述连接胶层34一体制备。

在本发明一实施例中，如图4所示，所述封口部40的宽度与所述开口的深度相等，可称该结构为闭口胶结构。在该结构中，发光单元发出大角度光线全部经连接胶层34反射进导光板39，提高光线经连接胶层34反射进导光板39的反射率，使更多的蓝光进入导光板39，蓝光中和黄光，使光线混合的更加均匀，从而改善灯口发黄的现象。

在本发明一实施例中，如图5所示，所述封口部40靠近所述导光板39的一侧凹陷设置第二凹槽；所述第二凹槽的宽度由靠近所述发光元件35的一端至靠近所述导光板39的一端逐渐增大，或者所述第二凹槽的宽度由靠近所述发光元件35的一端至靠近所述导光板39的一端逐渐减小。所述第二凹槽在平行于所述导光板39的平面上的截面形状为梯形，所述第二凹槽在平行于所述导光板39的出光面上的截面形状为梯形，本实施例中，第二凹槽的截面梯形的腰与下底之间的夹角为D，优选地，D为45°。所述梯形能够增加粘胶面积，可使连接胶层34与导光板39粘接的更加牢固，有利于规避模组信赖性开胶爆灯的不良现象。

在一个实施例中，所述封口部与所述连接胶层一体成型，即所述封口部与所述连接胶层采用相同的材料一次成型制备，一个实施例中，所述封口部与所述连接胶层的材料为聚氨酯改性环氧树脂。

在本发明一实施例中，如图6所示，第二凹槽内填充有反射部50，所述反射部50包括多个通孔501，所述通孔501贯穿所述反射部50。可选地，所述反射部50和所述连接胶层34一体制备。

在本发明一实施例中，如图1所示，所述显示模组还包括：扩散层38，聚光层(36～37)、遮光层、反射层310和支撑框架311。

所述导光板39表面设置有扩散层38；其中，所述扩散层38和所述连接胶层34同层设置；可选地，所述扩散层38正面为雾面，底面为亮面。

所述扩散层38上设置有聚光层(36～37)，聚光层(36～37)对光有收拢作用；其中，所述聚光层(36～37)和所述柔性电路层同层设置。可选地，聚光层(36～37)可包括两层，分别为上聚光层36和下聚光层37。可选地，聚光层(36～37)正面为棱镜面(聚光面)，底面为光滑面或磨砂面。

所述柔性电路板33上表面和所述聚光层(36～37)上表面靠近所述柔性电路板33的一侧部分设置有遮光层(31～32)。遮光层可包括层叠设置的扩散黑条31和遮光胶32；其中，扩散黑条31主要起到遮光作用，遮光胶32主要起遮光及粘贴作用。

所述导光层39远离所述扩散层38的一侧设置有反射层310；可选地，反射层310的反射面为银色。

所述反射层310远离所述导光层39的一侧设置有支撑框架311，起到支撑背光模组主体的作用，所述支撑框架311围绕所述导光板39和所述发光元件35的侧壁设置。可选地，支撑框架311为塑胶框架，支撑框架311的材料为白色聚碳酸酯，可通过注塑成型。

在本发明一实施例中，现有的通过观察模组点灯画面判断灯口是否发黄的方法为主观判断，而主观判断因人而异，不利于执行及管控。本发明通过理论及实际验证，对发黄标准进行量化，具体如下：

发黄现象发生在灯口侧，目视有色差，从数值上可表现为色坐标差异，因此显示行与行之间会有差异，尤其是前四行。为了量化效果，建立简易模型，在发光区域内均布预设数量个光学测试点位，可选地，预设数量个所述光学测试点位呈矩阵排布。如图7所示，假设显示区的长度为L，宽度为W；可以显示区边缘为界限，四边距离内缩2.5mm设置为光学测试点位的起始点位，其余点位间隙根据不同产品尺寸(L、W)做均匀分布，以135个光学测试点位为例，在显示区的长度方向上，光学测试点位的距离可为(L-2.5*2)/14；在显示区的宽度方向上，光学测试点位的距离可为(W-2.5*2)/8。

分别计算每一行所有光学测试点位的色坐标并取平均值，代表这一行色度平均水平，对比所有的行色坐平均值中CIE-y(色度效率)的△y(Max-Min，极大-极小值差异)，差异越小，说明整体色度过渡越均匀。

例如，在显示区内均布135个光学测试点位，135个光学测试点位按照15*9的矩阵分布在显示区上，计算每一行9个点位色坐标的平均值，因前四行更能代表灯口侧发黄的水平，对比LED侧前四行的△y，△y差异越小，说明灯口侧色度过渡越均匀；并计算135个点的亮度平均值，代表整体画面的亮度。

光学测试点位示意图可参考图9，如此提出了灯口发黄的量化评价方法，作为本发明中对灯口发黄的评价标准，能够量化灯口发黄的评价，提高评价的标准化及一致性，利于执行及管控。

本申请发明人利用本实施例中的发黄标准分别对上述实施例中的结构的亮度平均值以及前4行光学测位点的亮度平均差值进行计算，例如：

开口胶结构(如图8)：定义开口的深度为A1，开口的宽度为B1，封口部40的厚度为C1；A1＝0.9mm，B1＝1.2mm，C1＝0mm(由于该结构没有封口部40，所以C1为0mm)；归一化后135点亮度平均值115.8％，色差0.0149；

半开口胶结构(如图2)：定义第一凹槽在平行于所述导光板39的平面上的截面形状为梯形，所述梯形的高为A2，上底长为B2，封口部40的厚度为C2；A2＝0.5mm，B2＝2mm，C2＝0.4mm；归一化后135点亮度平均值100％，色差0.0091；

闭口胶结构(如图4)：定义开口的深度度为A3，长度为B3；封口部40的厚度为C3；A3＝0mm，B3＝0mm，C3＝0.9mm；可以理解，由于开口被封口部40封闭，所以在LED发光侧无实际开口，故A3和B3为0。归一化后135点亮度平均值98.58％，色差0.0083；

具体验证数据如下：

由此，经对比确认，采用135点评价方式可同时对亮度及灯口发黄程度两个指标进行评价，改善灯口发黄会带来亮度下降；亮度和色差的曲线关系可参考图9所示，总结如下：

闭口胶形式对灯口发黄改善效果最好(色差最小)，但135点亮度平均值最低(98,58％)；

半开口胶形式对灯口发黄改善效果居中(色差居中)，135点亮度平均值也处于中间水平(100％)；

开口胶形式灯口发黄效果最差(色差最大),但135点亮度平均值最高(115.8％)。

基于此，项目方案确定，需要按此灯口发黄评价方式综合考虑135点亮度平均值及135点灯口4排色差效果，根据不同客户需求可制定不同设计方案：

1.亮度需求高，对灯口发黄效果接受程度高：根据灯口发黄评价方式，选用开口胶形式；

2.亮度需求低，对灯口发黄效果接受程度低：根据灯口发黄评价方式，选用闭口胶形式；

3.亮度需求及灯口发黄效果接受程度居中：根据灯口发黄评价方式，选用闭口胶形式；

以上两个设计方案(半开口胶结构和闭口胶结构)在不增加成本的基础上，对灯口发黄有明显改善，且通过了项目实际验证，改善了灯口发黄顽固不良，推动了项目导入量产，具有重要的意义。

本实施例提供一种显示装置，所述显示装置包括上述实施例中所述的显示模组。可选地，所述显示装置包括手机、电脑、平板电脑等电子设备，本发明对显示装置的具体类型不做限定。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。

还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

本申请的描述中，“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。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底……)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。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

另外，在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

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权利要求的保护范围为准。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种背光模组，其特征在于，包括：

导光板；

发光元件，设置于所述导光板一侧；

柔性电路板，设置于所述导光板一侧；

连接胶层，设置于所述发光元件与所述柔性电路板之间，且所述柔性电路板的靠近所述导光板的一端通过所述连接胶层与所述导光板的一侧连接，所述连接胶层靠近所述导光板的一侧开设有开口；以及

封口部，与所述连接胶层连接，且所述封口部连接于所述开口的侧壁以封闭所述开口。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述开口的宽度由靠近所述发光元件的一端至靠近所述导光板的一端逐渐减小。

3.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述开口的侧壁与所述封口部连接形成第一凹槽。

4.根据权利要求3所述的背光模组，其特征在于，所述第一凹槽在平行于所述导光板的平面上的截面形状为梯形。

5.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述封口部的宽度与所述开口的深度相等。

6.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述封口部靠近所述导光板的一侧凹陷设置第二凹槽。

7.根据权利要求6所述的背光模组，其特征在于，所述第二凹槽的宽度由靠近所述发光元件的一端至靠近所述导光板的一端逐渐增大，或者所述第二凹槽的宽度由靠近所述发光元件的一端至靠近所述导光板的一端逐渐减小。

8.根据权利要求7所述的背光模组，其特征在于，所述第二凹槽在平行于所述导光板的平面上的截面形状为梯形。

9.根据权利要求1-8任一项中所述的背光模组，其特征在于，所述封口部与所述连接胶层一体成型。

10.一种显示装置，其特征在于，包括上述权利要求1-9任意一项所述的背光模组。

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