CN114063347B - 一种显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示装置，包括位于光源出光侧的第一功能层和第二功能层，第一功能层对入射光线的反射率随着入射光线的角度的增大而减小；第二功能层用于透射光源出射的激励光，反射波长转换层出射的激发光。在第一功能层和第二功能层之间设置扩散层，可以使得两个功能层在背光模组中联合使用，光源出射的光线经过第一功能层，具有较高的均匀性；第一功能层出射的光线经过扩散层之后，入射到第二功能层的光线的角度随机，这样再经过第二功能层之后可以得到收敛性较佳的出射光。由此，可以实现超薄直下式背光模组的结构，解决由于光源间距大而出现的出光不匀的问题，同时提高了出射光线的收敛性。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示装置。
背景技术
液晶显示屏作为目前主流的显示屏，具有耗电量低、体积小、辐射低等优势。而液晶显示面板为非自发光面板，需要配合背光模组使用。
目前的液晶显示屏通常采用单色发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)配合波长转换材料提供背光。将背光划分为多个独立的控制单元，根据每个区域的图像亮度实时调制每个背光分区所对应的背光亮度。
LED的出射光呈朗伯体分布，在使用LED数量一定的情况下，若减小背光模组的厚度，易出现LED上方对应位置亮，LED交界位置暗的问题，因而不易实现进一步的薄型化。与此同时，由于量子点膜与LED是相互分离的，且量子点膜受激发射的光线会有一部分向LED一侧散射，这部分散射光经过反射后最终出射的光线产生分区串扰的问题。
发明内容
本发明一些实施例中，在光源的出光侧设置第一功能层，使得光源出射的光线入射到第一功能层时，第一功能层对入射光线的反射率随着入射光线的角度增大而减小。这样可以使光源出射的大角度光线在入射到第一功能层时大部分光线被第一功能层透射；而光源出射的小角度光线在入射到第一功能层时大部分光线被第一功能层反射，被反射的光线入射到反光层之后被散射或漫反射，从而会再产生大角度光线向第一功能层反射，被第一功能层透射。经过上述有限次的反射可以使光源出射光线的能量不再集中于小的出射角度内，使光源出射光线相对匀化。
本发明一些实施例中，第一功能层对入射光线的反射率为10％-90％。第一功能层对于入射光线的反射率可以随着入射角度的增大而降低，即光源出射光线的角度越小，光线入射到第一功能层的角度越小，第一功能层对其的反射作用越明显，光源出射光线的角度越大，光线入射到第一功能层的角度越大，第一功能层对其的透射作用越明显，被反射的光线经过第一功能层与反光层的循环反射作用之后，会减小小角度光线的透射，增加大角度光线的透射，最终实现光强的匀化。
本发明一些实施例中，在第一功能层与波长转换层之间设置第二功能层，第二功能层的作用是透射小角度激励光，反射波长转换层激发出的小角度激发光。这样小角度激励光可以被第二功能层透射，入射到波长转换层之后由波长转换层激发出的光线中小角度光线在入射到第二功能层时，被第二功能层向背光模组的出光一侧反射，从而使得透射的激励光以及反射的激发光均具有较好的收敛性，避免分区之间的光线串扰，由此提高显示的对比度。
本发明一些实施例中，第一功能层与第二功能层均包括叠层设置的多个膜层，相邻两个膜层的折射率不相等；膜层的折射率和厚度满足薄膜干涉的条件。
本发明一些实施例中，将扩散层设置于第一功能层和第二功能层之间，可以使得两个功能层在背光模组中联合使用，光源出射的光线经过第一功能层，具有较高的均匀性；第一功能层出射的光线经过扩散层之后，入射到第二功能层的光线的角度随机，这样再经过第二功能层之后可以得到收敛性较佳的出射光。由此，可以实现超薄直下式背光模组的结构，解决由于光源间距大而出现的出光不匀的问题，同时提高了出射光线的收敛性。
本发明一些实施例中，在光源的出光侧设置扩散板，扩散板与光源相距一定的距离，可以将各光源出射的光线充分混光，使得出射光线更加均匀。
本发明一些实施例中，第一功能层和第二功能层之间的扩散层可以采用扩散板，这样可以将第一功能层贴附在扩散板面向光源一侧的表面，将第二功能层贴附在扩散板背离光源一侧的表面。由此可以省略一层扩散层，使得背光模组的结构更加紧凑，降低安装的复杂程度。
本发明一些实施例中，背光模组还包括透明基板，将第一功能层设置于透明基板背离背板一侧的表面，以使透明基板支撑第一功能层。扩散层可以采用扩散板，由此可以避免将第一功能层贴附在扩散层上，降低加工复杂度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所介绍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本发明实施例提供的显示装置的截面结构示意图；
图2为本发明实施例提供的背光模组的截面结构示意图之一；
图3为本发明实施例提供的第一功能层的反射率曲线图；
图4为波长转换层的出射光线示意图；
图5为本发明实施例提供的第二功能层的工作原理图；
图6为本发明实施例提供的第二功能层的透过率曲线图；
图7为本发明实施例提供的第二功能层的反射率曲线图；
图8为本发明实施例提供的第二功能层对蓝色光的透过率曲线图；
图9为本发明实施例提供的背光模组的截面结构示意图之二；
图10为本发明实施例提供的背光模组的截面结构示意图之三；
图11为本发明实施例提供的薄膜干涉的原理图。
其中，11-背板，12-电路板，13-光源，14-波长转换层，15-反光层，16-第一功能层，17-第二功能层，18-扩散层，19-光学膜片，K-扩散板，L-透明基板。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步说明。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。本发明中所描述的表达位置与方向的词，均是以附图为例进行的说明，但根据需要也可以做出改变，所做改变均包含在本发明保护范围内。本发明的附图仅用于示意相对位置关系不代表真实比例。
液晶显示器主要由背光模组和液晶显示面板构成。液晶显示面板本身不发光，需要依靠背光模组提供的光源实现亮度显示。
液晶显示器的显像原理，是将液晶置于两片导电玻璃之间，靠两个电极间电场的驱动，引起液晶分子扭曲的电场效应，以控制背光源透射或遮蔽功能，从而将影像显示出来。若加上彩色滤光片，则可显示彩色影像。
图1本发明实施例提供的显示装置的截面结构示意图。
参照图1，显示装置包括：背光模组100和显示面板200，背光模组100用于向显示面板200提供背光源，显示面板200用于图像显示。
背光模组100通常位于显示装置的底部，其形状与尺寸与显示装置的形状与尺寸相适应。当应用于电视或移动终端等领域时，背光模组通常采用矩形的形状。
本发明实施例中的背光模组采用直下式背光模组，用于在整个出光面内均匀的发出光线，为显示面板提供亮度充足且分布均匀的光线，以使显示面板可以正常显示影像。
显示面板200位于背光模组100的出光侧，显示面板的形状与尺寸通常与背光模组相匹配。通常情况下显示面板200可以设置为矩形，包括天侧、地侧、左侧和右侧，其中天侧和地侧相对，左侧和右侧相对，天侧分别与左侧的一端和右侧的一侧相连，地侧分别与左侧的另一端和右侧的另一端相连。
显示面板200为透射型显示面板，能够对光的透射率进行调制，但本身并不发光。显示面板200具有多个呈阵列排布的像素单元，每个像素单元都可以独立的控制背光模组100入射到该像素单元的光线透过率和色彩，以使全部像素单元透过的光线构成显示的图像。
图2为本发明实施例提供的背光模组的截面结构示意图之一。
参照图2，本发明实施例提供的背光模组包括：背板11、电路板12、光源13、波长转换层14、反光层15、第一功能层16、第二功能层17、扩散层18以及光学膜片19。
背板11位于背光模组的底部，具有支撑和承载作用。背板11通常情况下为一方形结构或矩形结构，当应用于异形显示装置时，其形状适应于显示装置的形状。背板11包括天侧、地侧、左侧和右侧。其中天侧和地侧相对，左侧和右侧相对，天侧分别与左侧的一端和右侧的一侧相连，地侧分别与左侧的另一端和右侧的另一端相连。
背板11的材质采用铝、铁、铝合金或铁合金等。背板11用于固定支撑光学膜片和扩散层等部件的边缘位置，背板11还起到散热的作用。
电路板12位于背板11之上，电路板12的形状与背板11的整体形状相同。在通常情况下，电路板12为板状，整体呈长方形或方形。
在本发明实施例中，电路板12可以是印刷电路板(Printed Circuit Board，简称PCB)，PCB包括驱动线路和绝缘层，绝缘层将驱动线路中焊接光源的焊盘裸露在外而将其余部分覆盖。
或者，电路板12也可以是在衬底基板上制作薄膜晶体管驱动电路形成的阵列基板，阵列基板的表面具有连接至薄膜晶体管驱动电路的连接电极，用于焊接光源。
电路板12的板材可以采用铝基板、BT或FR4，在此不做限定。或者，电路板12的衬底或衬底基板可以采用硬性材料，也可以采用柔性材料来制作以形成柔性显示装置。
电路板12为光源提供驱动电信号。将光源13焊接于电路板12之上以使光源13与电路板12中的驱动线中电连接，通过控制电路板12的驱动信号，可以驱动光源13进行发光。
本发明实施例提供的上述背光模组为直下式背光模组，光源13分布于电路板12之上，向上侧出射光线，提供背光。将电路板12上的光源13进行分区，每个分区可以独立控制发光亮度，这样根据显示图像调控每个分区内的背光的亮度，可以实现对背光的动态控制，提高显示图像的对比度。
在本发明实施例中，光源13可以采用蓝光发光二极管，用于出射蓝色光，蓝光发光二极管出射光线的波长为440nm-450nm。
波长转换层14设置于光源13的出光侧，波长转换层14整层设置，形状与背板11的形状相同，通常情况下可以设置为方形或矩形。
波长转换层14中包括红光转换材料和绿光转换材料，红光转换材料在蓝色光的照射下受激发射红色光(620nm-660nm)，绿光转换材料在蓝色光的照射下受激发射绿色光(525nm-545nm)。因此，波长转换层14在蓝色光的激发下出射红色光和绿色光，由蓝色光、红色光和绿色光混合为白光，为显示面板提供背光。
在本发明实施例中，波长转换层14可以为量子点层，量子点层中包括红色量子点材料和绿色量子点材料，红色量子点材料在蓝色光的激发下出射红色光，绿色量子点材料在蓝色光的激发下出射绿色光，受激发射的红色光、绿色光以及透射的蓝色光混合成白光出射。
在本发明另一些实施例中，波长转换层14可以为荧光层，荧光层中包括红光转换材料和绿光转换材料，红光转换材料在蓝色光的激发下出射红色光，绿光转换材料在蓝色光的激发下出射绿色光，受激发射的红色光、绿色光以及透射的蓝色光混合成白光出射。
反光层15位于电路板12靠近光源13的一侧。反光层15的形状与电路板12相同，通常情况下为方形或矩形。反光层15包括多个用于暴露出光源13的开口。
反光层15用于对入射光线进行散射或漫反射，光源13向电路板12一侧出射的光线或者被反射回电路板12一侧的光线，可以被反光层15重新向背光模组的出光一侧反射，由此提高光源13的利用效率。
当光源13采用发光二极管时，反光层15可以设置为反射片，或者可以设置为电路板表面的白油涂层。
第一功能层16位于光源13与波长转换层14之间。第一功能层16整层设置，形状与波长转换层14的形状相同，通常情况下可以设置为方形或矩形。
光源出射的光线的角度与该光线入射到第一功能层的入射角度相关，光源出射的小角度光线在入射到第一功能层时，入射角度较小，光源出射的大角度光线在入射到第一功能层时，入射角度较大。在本发明实施例中，第一功能层16用于反射光源13出射的小角度光线，透射光源13出射的大角度光线，并且第一功能层16对入射光线的反射率随着入射光线的角度的增大而减小，即入射光线的入射角度越大，则第一功能层对入射光线的反射率越小，对入射光线的透射率越大；入射光线的入射角度越小，则第一功能层对入射光线的反射率越大，透射率越小。
由于光源13采用发光二极管(LED)，LED的出射光型符合朗伯分布，出射光的能量集中在小角度内，且随着光线出射角度的增大光线的分布的能量越少。因此如果减少背光模组中光源的使用数量，使得光源的间距增大时，会出现LED正上方亮度大，而相邻的LED交界位置的亮度小的现象，造成背光亮度不均匀的问题。
本发明实施例在光源13的出光侧设置第一功能层16，使得光源13出射的光线入射到第一功能层16时，第一功能层16对入射光线的反射率随着入射光线的角度增大而减小。这样可以使光源13出射的大角度光线在入射到第一功能层16时大部分光线被第一功能层16透射；而光源13出射的小角度光线在入射到第一功能层16时大部分光线被第一功能层16反射，被反射的光线入射到反光层15之后被散射或漫反射，从而会再产生大角度光线向第一功能层16反射，被第一功能层16透射。经过上述有限次的反射可以使光源13出射光线的能量不再集中于小的出射角度内，使光源13出射光线相对匀化。
第一功能层16对入射光线的反射率为10％-90％。第一功能层16对于入射光线的反射率可以随着入射角度的增大由90％下降到10％，即光源出射光线的角度越小，则入射到第一功能层时的入射角度越小，第一功能层16对其的反射作用越明显，光源出射光线的角度越大，则入射到第一功能层时的入射角度越大，第一功能层16对其的透射作用越明显，被反射的光线经过第一功能层16与反光层15的循环反射作用之后，会减小小角度光线的透射，增加大角度光线的透射，最终实现光强的匀化。
图3为本发明实施例提供的第一功能层的反射率曲线图。
参照图3，当光源采用蓝光发光二极管时，蓝光发光二极管出射光波长为440nm-450nm。第一功能层对于蓝色光波而言，光线的入射角度越小，第一功能层的反射率越大；光线的入射角度越大，第一功能层的反射率越小。由图3可以看出，第一功能层16对蓝色光的反射率随着入射光线的入射角度的增大而减小，当蓝色光的入射角度在0°-30°时，反射率较大，而当入射角度增大到40°时反射率有所下降，当入射角度增大到50°-70°时，反射率大大降低。
由此，在蓝光发光二极管的出光侧设置第一功能层16可以实现对蓝光发光二极管出射光的匀化。
第二功能层17位于第一功能层16与波长转换层14之间。第二功能层17整层设置，形状与波长转换层14的形状相同，通常情况下可以设置为方形或矩形。
第二功能层17用于透射光源13出射的激励光，反射波长转换层14出射的激发光。第二功能层17可以透射小角度的激励，与此同时将波长转换层14出射的小角度激发光向背光模组的出光侧反射。
图4为本发明实施例提供的波长转换层的出射光线示意图。
参照图4，波长转换层14受激发射的光线不仅向背光模组的出光一侧出射，也会向光源所在的电路板一侧出射。而在区域调光应用中，希望光源13出射的小角度光线a在经过波长转换层14之后光线的覆盖范围为X1，以使相邻的光源出射光线不会相互串扰。然而由于波长转换层14的受激发射光还会向光源13一侧出射，那么光源13出射的小角度光线a激发波长转换层14出射光线中的一部分光线a’向反光层15入射，再经过反光层15的反射，最终出射的光线b的覆盖范围为X2。由图3可以看出目前光源出射光线的覆盖范围会入射到相邻的光源所在的区域，最终造成光线的串扰，不利于区域调光方案的实施。
图5为本发明实施例提供的第二功能层的工作原理图。
参照图5，本发明实施例在波长转换层14面向光源13的一侧设置了第二功能层17，第二功能层17的作用是透射光源13出射的小角度光线，反射波长转换层14激发出的小角度光线。这样由光源13出射的小角度光线a可以被第二功能层17透射，入射到波长转换层14之后由波长转换层14激发出的光线中的小角度光线a’向光源一侧出射，此时这部分光线a’会入射到第二功能层17而被第二功能层17向背光模组的出光一侧反射(如反射光线b)，从而使得光源13出射的小角度光线以及波长转换层14激发出的小角度光线均具有较好的收敛性，避免分区之间的光线串扰，由此提高显示的对比度。
在本发明实施例中，光源13可以采用蓝光发光二极管，蓝光发光二极管出射光为蓝色光，而波长转换层14在蓝色光的激发下出射红色光线绿色光。
图6为本发明实施例提供的第二功能层的透过率曲线图。
由图6可以看出，本发明实施例中的第二功能层17对于小角度入射的蓝色光(440nm-450nm)具有较高的透过率，而对于大角度入射的蓝色光则透过率下降。如图5所示，当蓝色光的入射角度为0°或40°时，第二功能层17对入射的蓝色光的透过率较高，而当蓝色光的入射角度为70°时，第二功能层17对入射的蓝色光的透射率下降。而第二功能层17对入射的红色光和绿色光来说透过率较低。
图7为本发明实施例提供的第二功能层的反射率曲线图。
由图7可以看出，本发明实施例中的第二功能层17对蓝色光(440nm-450nm)的反射率较低，而对于红色光(620nm-660nm)和绿色光(525nm-545nm)的反射率较高。
图8为本发明实施例提供的第二功能层对蓝色光的透过率曲线图。
由图8可以看出，本发明实施例中的第二功能层17对于小角度入射的蓝色光的透过率较高，而随着蓝色光入射角度的增大，第二功能层17对蓝色光的透过率随之降低。如图8所示，当蓝色光的入射角度为0°-30°时，第二功能层17的透过率较高，当蓝色光的入射角度增大到50°以上时，第二功能层17的透过率接近为0。
由此可以看出，本发明实施例中的第二功能层17可以透过蓝色光而反射红色光和绿色光，并且第二功能层17可以透过小角度的蓝色光，反射小角度的红色光和绿色光，同时第二功能层17对蓝色光的透过率随着入射角度的增大而减小。
由于本发明实施例中的第一功能层16用于反射光源出射的小角度光线，而第二功能层17用于透射光源出射的小角度光线。那么将上述两个功能层相邻设置时，无法发挥出功能层的作用，且无法达到本发明所需要的技术效果。
因此，如图2所示，本发明实施例在第一功能层16和第二功能层17之间设置了扩散层18。
扩散层18整层设置，形状与第一功能层16和第二功能层17的形状相同。通常情况下可以设置为矩形或方形。
扩散层18的作用是对入射光线进行散射，扩散层13中设置有散射粒子材料，光线入射到散射粒子材料会不断发生折射与反射，从而达到将光线打散的效果，实现匀光的作用。
将扩散层18设置于第一功能层16和第二功能层17之间，可以使得两个功能层在背光模组中联合使用，光源出射的光线经过第一功能层16，具有较高的均匀性；第一功能层16出射的光线经过扩散层18之后，入射到第二功能层17的光线的角度随机，这样再经过第二功能层17之后可以得到收敛性较佳的出射光。由此，可以实现超薄直下式背光模组的结构，解决由于光源间距大而出现的出光不匀的问题，同时提高了出射光线的收敛性。
光学膜片19位于波长转换层14背离第二功能层17的一侧。光学膜片19整层设置且光学膜片19的形状与波长转换层14的形状相同，通常情况下可以设置为矩形或方形。
光学膜片19的设置可以使背光模组适应多种多样的实际应用。
光学膜片19可以包括棱镜片，棱镜片可以改变光线的出射角度，从而改变显示装置的可观看角度。棱镜片通常具有将光线向正视角方向会聚的作用，由此可以提高正视角亮度。
光学膜片19还可以包括反射式偏光片，反射式偏光片作为一种增亮片，可以提高背光模组的亮度，提高光线的利用效率，同时使出射光线具有偏振的性质，省略液晶显示面板下偏光片的使用。
图9为本发明实施例提供的背光模组的截面结构示意图之二。
参照图9，在本发明实施例中，背光模组还包括：位于光源13与第一功能层16之间的扩散板K。
扩散板K的形状与第一功能层16的形状相同，通常情况下可以设置为矩形或方形。扩散板K的厚度为1.5mm-3mm。扩散板K与光源13相距一定的距离，可以将各光源13出射的光线混光，使得出射光线更加均匀。
扩散板K的雾度较大，通常可以采用挤出工艺加工，扩散板K所用材质一般选自聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚碳酸酯PC、聚苯乙烯系材料PS、聚丙烯PP中的至少一种。
在背光模组中采用扩散板K时，第一功能层16和第二功能层17之间的扩散层18的厚度相对较薄。扩散层18通常在基材上涂布扩散粒子形成，基材可以采用聚对苯二甲酸乙二醇酯PET或玻璃等，散射粒子可以采用二氧化钛、氧化锌、氧化钙等。
在本发明另一些实施例中，如图2所示，第一功能层16和第二功能层17之间的扩散层18可以采用扩散板，这样可以将第一功能层16贴附在扩散板面向光源一侧的表面，将第二功能层17贴附在扩散板背离光源一侧的表面。
采用如图2所示的背光模组结构，可以省略一层扩散层，使得背光模组的结构更加紧凑，降低安装的复杂程度。
图10为本发明实施例提供的背光模组的截面结构示意图之三。
参照图10，在本发明另一些实施例中，背光模组还包括：透明基板L。
透明基板L位于光源13与第一功能层16之间。透明基板L的形状与第一功能层16的形状相同，通常情况下设置为矩形或方形。透明基板L可以为PMMA材质或者是玻璃材质等。
将第一功能层16设置于透明基板L背离背板11一侧的表面，以使透明基板L支撑第一功能层16。扩散层18可以采用扩散板，采用上述结构可以避免将第一功能层贴附在扩散层18上，降低加工复杂度。
在本发明实施例中，上述第一功能层16和第二功能层17均利用薄膜干涉原理进行设置。在具体实施时，第一功能层16和第二功能层17均包括叠层设置的多个膜层，且相邻两个膜层的折射率不相等；其中，膜层的折射率和厚度满足薄膜干涉的条件。
图11为本发明实施例提供的薄膜干涉的原理图。
参照图10，当光线以入射角i由折射率为n1的介质入射到折射率为n2的薄膜表面时，在n1和n2两种介质的界面发生光的反射和折射，反射角与入射角相等仍为i，折射角为γ；折射光线在入射到薄膜的下表面时，会在该下表面也发生光的反射和折射，其中反射光线会穿过薄膜的上表面向n1介质中折射，由此在薄膜的上表面和下表面形成两束反射光线(1)和(2)。反射光线(1)和反射光线(2)两者的光程差δ’为：
若折射率为n2的薄膜厚度为d，且为厚度均匀的薄膜时，由于
且
因此可以得到：
由折射定律可知：
n1sini＝n2sinγ；
因此，可得：
由上式可见，若设置多层膜结构，光线在每一层介质的上下表面的反射光的光程差，只与该层的折射率、厚度以及入射角度有关。在实际应用中，光线通常由空气介质入射到薄膜中，并在薄膜的上表面与下表面发生光反射，即上式的折射率n1＝1，因此上式可简化为：
由薄膜干涉的原理可知，当薄膜上表面与下表面的反射光线的光程差为波长的整数倍时，两束光线相干相长；当上表面与下表面的反射光线的光程差为半波长的奇数倍时，两束光线相干相消。根据能量守恒的原理，如果反射光相干相长，那么反射光的能量增强，则透射光的能量减弱；如果反射光相干相消，那么反射光的能量减弱，则透射光的能量增加。
将上述原理应用到本发明实施例中时，对于第一功能层16以及第二功能层17中的任意一层膜层设置增反的入射角度θ1以及增透的入射角度θ2，利用上述原理可以选择合适的膜层材料，以使膜层的折射率和厚度满足对入射角度θ1的光线增反，对入射角度θ2的光线增透。
根据第一发明构思，在光源的出光侧设置第一功能层，使得光源出射的光线入射到第一功能层时，第一功能层对入射光线的反射率随着入射光线的角度增大而减小。这样可以使光源出射的大角度光线在入射到第一功能层时大部分光线被第一功能层透射；而光源出射的小角度光线在入射到第一功能层时大部分光线被第一功能层反射，被反射的光线入射到反光层之后被散射或漫反射，从而会再产生大角度光线向第一功能层反射，被第一功能层透射。经过上述有限次的反射可以使光源出射光线的能量不再集中于小的出射角度内，使光源出射光线相对匀化。
根据第二发明构思，第一功能层对入射光线的反射率为10％-90％。第一功能层对入射光线的反射率可以随着入射角度的增大而降低，即光源出射光线的角度越小，光线入射到第一功能层的角度越小，第一功能层对其的反射作用越明显，光源出射光线的角度越大，光线入射到第一功能层的角度越大，第一功能层对其的透射作用越明显，被反射的光线经过第一功能层与反光层的循环反射作用之后，会减小小角度光线的透射，增加大角度光线的透射，最终实现光强的匀化。
根据第三发明构思，在第一功能层与波长转换层之间设置第二功能层，第二功能层的作用是透射小角度激励，反射波长转换层激发出的小角度激发光。这样由小角度激励光可以被第二功能层透射，入射到波长转换层之后由波长转换层激发出的光线中小角度光线在入射到第二功能层时，被第二功能层向背光模组的出光一侧反射，从而使得透射的激励光以及反射的激发光均具有较好的收敛性，避免分区之间的光线串扰，由此提高显示的对比度。
根据第四发明构思，将扩散层设置于第一功能层和第二功能层之间，可以使得两个功能层在背光模组中联合使用，光源出射的光线经过第一功能层，具有较高的均匀性；第一功能层出射的光线经过扩散层之后，入射到第二功能层的光线的角度随机，这样再经过第二功能层之后可以得到收敛性较佳的出射光。由此，可以实现超薄直下式背光模组的结构，解决由于光源间距大而出现的出光不匀的问题，同时提高了出射光线的收敛性。
根据第五发明构思，在光源的出光侧设置扩散板，扩散板与光源相距一定的距离，可以将各光源出射的光线充分混光，使得出射光线更加均匀。
根据第六发明构思，第一功能层和第二功能层之间的扩散层可以采用扩散板，这样可以将第一功能层贴附在扩散板面向光源一侧的表面，将第二功能层贴附在扩散板背离光源一侧的表面。由此可以省略一层扩散层，使得背光模组的结构更加紧凑，降低安装的复杂程度。
根据第七发明构思，背光模组还包括透明基板，将第一功能层设置于透明基板背离背板一侧的表面，以使透明基板支撑第一功能层。扩散层可以采用扩散板，由此可以避免将第一功能层贴附在扩散层上，降低加工复杂度。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种显示装置，其特征在于，包括：
显示面板，用于图像显示；
背板，具有支撑和承载作用；
电路板，位于所述背板上，用于提供驱动信号；
光源，位于所述电路板上，作为背光源；
波长转换层，位于所述光源的出光侧，所述波长转换层在所述光源出射的激励光的激发下出射其它颜色的光线；
第一功能层，位于所述光源与所述波长转换层之间，所述第一功能层对入射光线的反射率随着入射光线的角度的增大而减小；
第二功能层，位于所述第一功能层与所述波长转换层之间，所述第二功能层用于透射所述光源出射的小角度激励光，反射所述波长转换层出射的小角度激发光；
扩散层，位于所述第一功能层和所述第二功能层之间；
所述光源出射的激励光经过所述第一功能层和所述扩散层向所述第二功能层出射，激励光中的小角度激励光被所述第二功能层透射，激励光中的大角度激励光被所述第二功能层反射；
所述波长转换层出射的激发光分别面向所述光源一侧和背离所述光源一侧出射，向所述第二功能层入射的激发光中的小角度光线被所述第二功能层反射，激发光中的大角度光线被所述第二功能层透射。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述扩散层为扩散板，所述第一功能层位于所述扩散板面向所述背板一侧的表面，所述第二功能层位于所述扩散板背离所述背板一侧的表面。
3.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，还包括：
透明基板，位于光源与所述第一功能层之间；所述第一功能层位于所述透明基板背离所述背板一侧的表面。
4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，还包括：
扩散板，位于所述光源与所述第一功能层之间。
5.如权利要求1-4任一项所述的显示装置，其特征在于，所述第一功能层与所述第二功能层均包括叠层设置的多个膜层，相邻两个所述膜层的折射率不相等；所述膜层的折射率和厚度满足薄膜干涉的条件。
6.如权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述第一功能层对入射光线的反射率为10％-90％。
7.如权利要求1-4任一项所述的显示装置，其特征在于，还包括：
反光层，位于所述电路板靠近所述光源的一侧；所述反光层用于对入射光线进行散射或漫反射。
8.如权利要求1-4任一项所述的显示装置，其特征在于，所述光源为蓝光发光二极管，所述波长转换层在蓝色光的激发下出射红色光和绿色光。
9.如权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述波长转换层为量子点层或荧光层。
10.如权利要求1-4任一项所述的显示装置，其特征在于，还包括：
光学膜片，位于所述波长转换层背离所述第二功能层的一侧。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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