CN114325920B - 背光体及其装配方法、以及包括该背光体的显示设备 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种背光体及其装配方法、以及包括该背光体的显示设备。所述背光体包括：光导；光源，位于所述光导的第一表面上或者所述第一表面和与所述第一表面平行的第二表面上，被配置为提供将在所述光导内被引导的光；以及耦合在所述光导的第三表面上的第一反射单元和第二反射单元，所述第三表面与所述第一表面和所述第二表面垂直，所述第二反射单元包括由彼此间隔开的多个子反射单元形成的阵列，并且所述多个子反射单元位于所述光源与所述第一反射单元之间的区域处。本公开的背光体在防止诸如胶水、胶带等粘合剂导致的光吸收的同时，能够有效避免切割光导过程中反射层剥落现象导致的额外的光损失。

Description

背光体及其装配方法、以及包括该背光体的显示设备

技术领域

本公开涉及显示领域，并且具体地涉及一种背光体及其装配方法、以及包括该背光体的显示设备。

背景技术

显示设备是用于向种类繁多的设备和产品的用户传达信息的几乎无处不在的介质。通常，显示设备可以被分类为有源显示器(即发光的显示器)或无源显示器(即，调制由另一个源所提供的光的显示器)。典型地被分类为无源显示器的是液晶显示器(LCD)。无源显示器虽然常常展现出包含但不限于固有的低能耗的引人注目的性能特性，但由于缺乏发光能力而在许多实际应用中使用受到一些限制。为了克服无源显示器与发光相关联的限制，许多无源显示器与外部光源耦合。耦合的光源可以允许这些在其他情况下是无源的显示器发光并且实质上充当有源显示器。这样的耦合光源的示例是背光体。背光体可以被放置于在其他情况下是无源的显示器的后面作为光源(通常是平板背光体)以照射无源显示器。例如，背光体可以耦合到LCD。背光体发射穿过LCD显示器的光。发射的光由LCD显示器进行调制，然后进而从LCD显示器发射调制光。

背光体通常包括但不限于光导和光源，光源例如可以设置在光导的单侧或者两侧，光源发射的光通过光导的全反射传递到整个显示区域。光源和光导的光学耦合效率会极大地影响背光体的光学效率。通常，通过将与光源连接的基板粘合到光导的下表面来连接光源和光导，但诸如胶水的粘合剂会吸收光，从而导致光损失。因此，需要在粘合剂和光导之间设置反射层，以将入射到粘合剂方向的光反射回到光导中。通常，在导光材料的制造过程中将反射层耦合到导光材料的表面。然而，这又带来新的问题，在从导光材料切割出所需的光导时，发射层会部分剥落，则光导的相应的反射层剥落区域不能有效的反射光，导致额外的光损失，从而使得背光体的出射光不均匀。

发明内容

本公开的目的是提供一种既能防止诸如胶水、胶带等粘合剂的光吸收，又能有效避免切割光导过程中反射层剥落现象导致的额外光损失的背光体及其装配方法、以及包括该背光体的显示设备。

根据本公开的一个方面，提供了一种背光体，包括：光导；光源，位于所述光导的第一表面上或者所述第一表面和与所述第一表面平行的第二表面上，被配置为提供将在所述光导内被引导的光；以及耦合在所述光导的第三表面上的第一反射单元和第二反射单元，所述第三表面与所述第一表面和所述第二表面垂直，所述第二反射单元包括由彼此间隔开的多个子反射单元形成的阵列，并且所述多个子反射单元位于所述光源与所述第一反射单元之间的区域处。

根据本公开一个方面的背光体，其中，所述光导是从耦合有多个第一反射单元和多个第二反射单元的导光材料上切割出的，所述第一反射单元包括所述导光材料的多个第一反射单元中的至少一个第一反射单元，所述第二反射单元包括所述导光材料的多个第二反射单元中的至少一个第二反射单元。

根据本公开一个方面的背光体，其中，所述第一反射单元和所述第二反射单元被配置为将朝向所述第一反射单元和所述第二反射单元入射的光反射回到所述光导中。

根据本公开一个方面的背光体，其中，所述背光体还包括与所述光源连接的基板，所述基板通过粘合单元与耦合在所述光导的第三表面上的所述第一反射单元和所述第二反射单元粘合。

根据本公开一个方面的背光体，其中，所述多个子反射单元中的每一个为矩形，所述阵列为矩形的所述多个子反射单元形成的二维阵列。

根据本公开一个方面的背光体，其中，所述多个子反射单元中的每一个为条形，所述阵列为条形的所述多个子反射单元形成的一维阵列。

根据本公开一个方面的背光体，其中，所述多个子反射单元中的每一个的宽度为50μm至100μm之间，并且相邻子反射单元之间的间距为5μm至10μm之间。

根据本公开的另一方面，提供了一种背光体的装配方法，包括：将多个第一反射单元和多个第二反射单元耦合在导光材料的表面上，其中，所述多个第二反射单元中的每个第二反射单元包括由彼此间隔开的多个子反射单元形成的阵列；从所述导光材料切割出用于所述背光体的光导，所述光导包括所述多个第一反射单元中的至少一个第一反射单元和所述多个第二反射单元中的至少一个第二反射单元；以及将光源耦合在光导的第一表面上或者所述第一表面和与所述第一表面平行的第二表面上，所述光源被配置为提供将在所述光导内被引导的光，其中，所述至少一个第一反射单元和所述至少一个第二反射单元耦合在所述光导的第三表面上，所述第三表面与所述第一表面和所述第二表面垂直，并且所述至少一个第二反射单元的多个子反射单元位于所述光源与所述第一反射单元之间的区域处。

根据本公开另一方面的背光体的装配方法，还包括：将所述光源与基板连接；以及通过粘合单元将所述基板与耦合在所述光导的第三表面上的所述第一反射单元和所述第二反射单元粘合。

根据本公开另一方面的背光体的装配方法，其中，所述光导的第一反射单元和第二反射单元被配置为将朝向所述粘合单元入射的光反射回到所述光导中。

根据本公开另一方面的背光体的装配方法，其中，将多个第一反射单元和多个第二反射单元耦合在导光材料的表面上包括：通过镀膜的方式将所述多个第一反射单元和所述多个第二反射单元耦合在所述导光材料的表面上。

根据本公开另一方面的背光体的装配方法，其中，所述多个子反射单元中的每一个为矩形，所述阵列为矩形的所述多个子反射单元形成的二维阵列。

根据本公开另一方面的背光体的装配方法，其中，所述多个子反射单元中的每一个为条形，所述阵列为条形的所述多个子反射单元形成的一维阵列。

根据本公开另一方面的背光体的装配方法，其中，所述多个子反射单元中的每一个的宽度为50μm至100μm之间，并且相邻子反射单元之间的间距为5μm至10μm之间。

根据本公开的又一方面，提供了一种显示设备，包括光导；光源，位于所述光导的第一表面上或者所述第一表面和与所述第一表面平行的第二表面上，被配置为提供将在所述光导内被引导的光；耦合在所述光导的第三表面上的第一反射单元和第二反射单元，所述第三表面与所述第一表面和所述第二表面垂直，所述第二反射单元包括由彼此间隔开的多个子反射单元形成的阵列，并且所述多个子反射单元位于所述光源与所述第一反射单元之间的区域处；以及，显示单元，被配置为接收由所述光导引导的光。

如下面将详细描述的，根据本公开各个方面的背光体及其装配方法、以及显示设备，通过在光导的第三表面上设置第一反射单元和第二反射单元，其中第二反射单元包括由彼此间隔开的多个子反射单元形成的阵列，并且多个子反射单元位于光源与所述第一反射单元之间的区域处，可以利用反射单元防止光吸收现象，同时最大程度避免切割光导时的反射层剥落，从而能够有效避免反射层剥落现象造成的额外光损失。

附图说明

参照结合附图的以下详细描述，可以更容易理解根据这里描述的原理的示例和实施例的各种特征。在附图中，相同的数字表示相同的结构元件，并且，图中不同元件或部位的相对尺寸仅仅作为示意，而非以实际比例绘制。

图1A示出了一种背光体的示意结构的侧视图；

图1B示出了一种背光体的示意结构的仰视图；

图2A示出了根据本公开实施例的背光体200的示意结构的侧视图；

图2B示出了根据本公开实施例的背光体200的示意结构的仰视图；

图2C示出了根据本公开实施例的示例的背光体200的光导的立体视图；

图2D示出了根据本公开实施例的背光体200的另一示意结构的仰视图；

图3A示出了根据本公开实施例的示例的导光材料的示意图；

图3B示出了根据本公开实施例的另一示例的导光材料的示意图；

图4示出了根据本公开实施例的背光体的装配方法400的流程图；

图5A示出了根据本公开实施例的显示设备500的示意结构图；

图5B示出了根据本公开实施例的示例的显示设备500的示意框图。

一些示例和实施例具有作为上述引用的图中所示特征的补充和替代之一的其他特征。下面参照上面引用的图详细说明这些和其他特征。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案作进一步详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，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它实施例，都属于本公开保护的范围。

首先结合图1A和图1B对背光体的结构进行简单介绍。图1A示出了一种背光体的示意结构的侧视图，图1B示出了一种背光体的示意结构的俯视图。

如图1A所示，背光体中的光导110往往通过诸如胶水、胶带等的粘合剂150与和光源120连接的基板140粘合。如前所述，需要在光导110和粘合剂150之间设置反射层130，以防止入射到粘合剂130上的光被粘合剂吸收。通常，在导光材料的制造过程中，例如通过镀膜的方式将反射层耦合在导光材料的表面上，而如果在导光材料上耦合完整的反射层，则在从导光材料上切割出背光体所需的光导时，反射层会部分剥落，则光导的相应的反射层剥落区域不能有效的反射光，导致额外的光损失，从而使得背光体的出射光不均匀。

因此，一种解决方案是在导光材料的表面上耦合反射层，并且给反射层和光源之间预留一定的间距，在该间距处切割背光体所需的光导，以防止反射层剥落。这样切割出的光导110的侧边缘与其反射层130之间存在间隙，如图1B中的点状阴影区域所示。在此间隙处，由于没有反射材料，光会被粘合剂150吸收，即使这个间隙很小，例如，即使采用0.2mm的间隙，也会带来约7％～9％的光损失。

根据这里描述的原理的示例和实施例提供一种背光体及其装配方法、以及显示设备。具体地，这里描述的背光体包括光源和光导。光源被配置为向光导提供光，光导被配置为引导光源所提供的光。根据各种实施例，光源可以位于光导的第一表面上，或者第一表面和与第一表面平行的第二表面上。在光导的第三表面上，耦合有第一反射单元和第二反射单元，第二反射单元包括由彼此间隔开的多个子反射单元形成的阵列，并且多个子反射单元位于光源与第一反射单元之间的区域处。根据这里描述的原理的背光体在利用反射单元防止光吸收的同时，有效避免了反射层剥落现象造成的额外光损失。

在本公开中，“光源”被定义为光的来源(例如，被配置为产生并发射光的光学发射器)。例如，光源可以包括光学发射器，例如在激活或开启时发射光的发光二极管。具体地，这里，光源可以基本上是任何光源或者基本上包括任何光学发射器，包含但不限于发光二极管(LED)、激光器、有机发光二极管(OLED)、聚合物发光二极管、基于等离子体的光学发射器、荧光灯、荧光光源、等离子共振器、纳米粒子共振器、白炽灯以及几乎任何其他光源中的一个或多个。光源产生的光可以具有颜色(即，可以包含特定波长的光)，或者可以具有一定波长范围(例如，白光)。在一些实施例中，光源可以包括多个光学发射器。例如，光源可以包括一套或一组光学发射器，其中光学发射器中的至少一个产生的光具有的颜色或等效波长不同于由所述一套或一组中的至少一个其他光学发射器产生的光的颜色或波长。例如，不同颜色可以包括原色(例如，红色，绿色，蓝色)。

在本公开在，“光导”被定义为使用全内反射在结构内引导光的结构。特别地，光导可以包括在光导的工作波长处基本上透明的芯。术语“光导”通常是指采用全内反射在光导的介电材料与围绕该光导的材料或介质之间的界面处引导光的介电光波导。根据定义，全内反射的条件是光导的折射率大于邻近导光材料的表面的周围介质的折射率。在一些实施例中，光导可以包括作为上述折射率差异的附加或替代的涂层以进一步促进全内反射。例如，涂层可以是反射涂层。光导可以是若干光导中的任何一个，包括但不限于板或片光导和条光导之一或两者。

此外，在本公开中，光导例如可以是指板光导，此时术语“板”被定义为分段或不同平面的层或片，其有时被称为“片”光导。特别地，板光导被定义为配置成在由光导的顶表面和底表面(即，相对的表面)界定的两个基本正交的方向上引导光的光导。此外，根据本文中的定义，顶表面和底表面都是彼此分离的，并且可以至少在微分意义上基本上彼此平行。也就是说，在板光导的任何微分小的段内，顶表面和底表面基本上平行或共面。

在一些实施例中，板光导可以是基本上平坦的(即，限制于平面)，并且因此，板光导是平面光导。在其他实施例中，板光导可以在一个或两个正交维度上弯曲。例如，板光导可以在单个维度上弯曲以形成圆柱形板光导。然而，任何曲率具有足够大的曲率半径以确保在板光导内保持全内反射以引导光。

如这里所用的，冠词“一”意为具有其在专利领域中的通常含义，即“一个或多个”。例如，“一个多束元件”意为一个或多个多束元件，并且这样，“所述多束元件”这里意为“所述多束元件(或多个)”。同样，这里对“顶”、“底”、“上面”、“下面”、“上”、“下”、“前”、“后”、“第一”、“第二”、“左”或“右”的任何提及这里无意成为限制。这里，术语“约”在被应用于值时，通常表示在用于产生该值的设备的容差范围之内，或者可以表示正负10％、或正负5％、或正负1％，除非另有明确规定。此外，如这里所用的，术语“基本”意为大部分、或几乎全部、或全部、或在约51％至约100％的范围内的量。而且，这里的示例意图仅是说明性的，并且是为了讨论的目的而呈现，而非作为限制。

下面结合图2A、图2B、图2C和图2D描述根据本公开实施例的背光体。图2A示出了根据本公开实施例的背光体200的示意结构的侧视图，图2B示出了根据本公开实施例的背光体200的示意结构的仰视图，图2C示出了根据本公开实施例的示例的背光体200的光导的立体视图，图2D示出了根据本公开实施例的背光体200的另一示意结构的仰视图。

如图2A和图2B所示，背光体200包括光导210和光源220。光源220被配置为向光导210提供光，光导210被配置为引导光源220所提供的光。光源220可以位于光导210的第一表面上，或者第一表面和与第一表面平行的第二表面上。

为了更清楚地说明光导210的各表面之间的位置关系，图2C示出了根据本公开实施例的示例的光导210的立体视图。在该示例中，光导210可以是板光导(Light guideplate，LGP)，如前所述，板光导的顶表面和底表面可以是彼此平行的。如图2C所示，光导210包括第一表面211(即AA’D’D平面)、第二表面212(即BB’C’C平面)、第三表面213(即A’B’C’D’平面)和第四表面214(即ABCD平面)。在该示例中，第一表面211和第二表面212相互平行，第三表面213和第四表面214相互平行，并且第一表面211、第二表面212与第三表面213、第四表面214垂直。根据一些实施例，光导210被配置为根据全内反射在光导210的第三表面213和第四表面214之间以非零传播角引导光源220产生的光。具体地，光源220产生的光通过以非零传播角在光导210的第三表面213和第四表面214之间反射或“反弹”来传播。需要注意的是，图2C中所示的第一表面至第四表面的位置仅仅是示例性的，第一表面至第四表面也可以分别是光导210的其他表面。

如图2B所示，在光导210的第三表面上耦合有第一反射单元230和第二反射单元240。第一反射单元230例如可以是覆盖光导的整个跨度方向(即，与第一表面211平行的方向)的矩形。第二反射单元240可以包括由彼此间隔开的多个子反射单元形成的阵列，并且多个子反射单元位于光源220与第一反射单元230之间的区域处。第一反射单元230和第二反射单元240可以被配置为将朝向第一反射单元230和第二反射单元240入射的光反射回到光导210中。

光源220可以包括多个子光源单元，例如，可以包括多个LED。需要说明的是，虽然在图2A和图2B中以示例性的方式示出了光源220包括三个子光源单元，但是本公开不限于此，光源单元220可以根据实际需要包括更多或更少个子光源单元。光源220可以位于光导210的第一表面211上，或者第一表面211和与第一表面平行的第二表面212上。

另外，背光体200还可以包括与光源220连接的基板250，如图2A所述，并且基板250通过粘合单元260与耦合在光导210的第三表面213上的第一反射单元230和第二反射单元240粘合。换句话说，第一反射单元230和第二反射单元240位于粘合单元260和光导210的第三表面213之间。根据本公开的实施例，与光源220连接的基板250例如可以是柔性电路板(FPC)，或者是将FPC与其他塑料、金属、玻璃等各种不同材料结合而形成的用于布置光源的基板。例如，光源220可以以激光焊接的方式通过焊点270与基板250连接。根据本公开的实施例，粘合单元260例如可以是胶水、胶带、激光焊接、无机胶水以及其他可能的粘合剂或者粘合方式。由于第一反射单元230和第二反射单元240可以将朝向其入射的光反射回到光导210中，因此，能够防止光被诸如胶水和胶带等的粘合单元260吸收而导致的光损失。

根据本公开实施例的示例，具有第一反射单元230和第二反射单元240的光导210例如可以是从耦合有多个第一反射单元和多个第二反射单元的导光材料上切割出的，并且光导的第一反射单元230包括导光材料的多个第一反射单元中的至少一个第一反射单元，光导的第二反射单元240包括导光材料的多个第二反射单元中的至少一个第二反射单元，如图3A和图3B所示。图3A示出了根据本公开实施例的示例的导光材料的示意图。图3B示出了根据本公开实施例的另一示例的导光材料的示意图。多个第一反射单元和多个第二反射单元例如可以由高反射材料形成，例如银铂铜合金(称为APC)、多层氧化物等。这里，导光材料是指用于产生光导的材料，导光材料与背光体所用的光导具有相同的材质和属性，对导光材料进行适当的切割即得到用于背光体的光导。

在图3A和图3B中，以示例而非限制的方式，导光材料的表面上耦合有多个第一反射单元331至336或331’至336’，以及多个第二反射单元341至346或341’至346’。其中，多个第二反射单元341至346或341’至346’中的每个第二反射单元包括由多个彼此间隔开的子反射单元形成的阵列。在导光材料的制造期间，多个第一反射单元和多个第二反射单元例如可以通过镀膜的方式耦合在导光材料的表面上。需要说明的是，图3A和图3B仅仅以示例的方式示出了导光材料的一部分，导光材料可以包括更多个第一反射单元和第二反射单元。

根据本公开实施例的一个示例，如图3A所示，导光材料的第二反射单元的多个子反射单元中的每一个可以为矩形，例如，可以为方形，如图3A中的341至346所示，则多个矩形的子反射单元形成二维阵列。优选地，每个矩形子反射单元的宽度W(或者在子反射单元为方形的情况下的边长)可以为50μm至100μm，并且相邻的子反射单元之间的间距可以为5μm至10μm。例如，可以沿如图3A所示的虚线A-A’和B-B’进行切割，即得到如图2B中所示的光导210，则图3A中的第一反射单元332和333构成光导210的第一反射单元230，图3A中的第二反射单元342和343构成光导210的第二反射单元240。相应地，这样得到的光导210的第二反射单元240中的每个子反射单元是宽度为50μm至100μm的矩形，并且其相邻的子反射单元之间的间距可以为5μm至10μm，光导210的第二反射单元240的多个矩形的子反射单元形成二维阵列。

根据本公开实施例的另一示例，导光材料的第二反射单元的多个子反射单元中的每一个可以为条形，如图3B中的341’至346’所示，则多个条形的子反射单元形成一维阵列。优选地，每个条形子反射单元的宽度W可以为50μm至100μm，并且相邻的子反射单元之间的间距可以为5μm至10μm。例如，可以沿着图3B中所示的虚线A-A’和B-B’进行切割，即得到如图2D所示的光导210’，则图3B中的第一反射单元332’和333’构成光导210’的第一反射单元230’，图3B中的第二反射单元342’和343’构成光导210’的第二反射单元240’。相应地，这样得到的光导210’的第二反射单元240'中的每个子反射单元是宽度为50μm至100μm的条形，并且其相邻的子反射单元之间的间距可以为5μm至10μm，光导210’的的第二反射单元240’的多个条形的子反射单元形成一维阵列。

需要说明的是，上面给出的子反射单元的尺寸以及相邻子反射单元之间的间距仅仅作为示例，本公开并不限于此，可以根据实际需求和工艺能力设计与上述示例不同的尺寸和间距。另外，需要说明的是，在上述图3A和图3B的示例中，光导210或210’包括导光材料的多个第一反射单元中的两个第一反射单元和多个第二反射单元中的两个第二反射单元，但是本公开不限于此。例如，在光源仅耦合在光导的第一表面或第二表面的情况下，光导210或210’可以仅包括导光材料的多个第一反射单元中的一个第一反射单元和多个第二反射单元中的一个第二反射单元。

在从如图3A或图3B所示的导光材料中切割出根据本公开实施例的光导210或210’时，可以在导光材料的多个第二反射单元中的相邻子反射单元之间的间距处进行切割，以防止切割过程中反射单元剥落，由于相邻子反射单元之间的间距可以低至5μm，由切割出的光导组成的背光体的光源与反射单元之间的间隙也仅为几μm，相比于现有技术中的0.2mm的间隙来说，由光吸收带来的光损失非常小。此外，即使在切割过程中发生反射层剥落，可能剥落的也仅仅是切割边缘处的尺寸为微米量级的子反射单元，例如，可能会剥落切割边缘处的几个矩形子反射单元，或者切割边缘处的一个条形子反射单元，所造成的光损失很小。

根据本公开上述实施例的背光体，通过在光源与第一反射单元之间的区域处设置包括多个子反射单元的第二反射单元，在有效防止由于诸如胶水、胶带的粘合剂的光吸收而带来的光损失的同时，有效避免了切割光导时的反射层剥落现象造成的额外光损失。

利用根据本公开实施例的背光体以及现有技术的背光体进行光学测试，得到的测试结果如表1所示。在表1中，具有完整反射层的背光体是指光源所在的光导边缘与反射层之间不存在间隙，这种情况下，由于粘合剂的光吸收而导致的光损失几乎可以完全避免，但是约5％的反射层会在切割光导过程中剥落，从而导致额外的较大的光损失。具有0.2mm间隙的背光体是指光源所在的光导边缘与反射层之间存在0.2mm的间隙，以防止切割光导时反射层剥落，在此情况下，反射层剥落造成的光损失可以避免，但在0.2mm的间隙处的光吸收会导致约7％至9％的光损失。而使用根据本公开实施例的背光体，通过在光源与第一反射单元之间的区域处设置包括多个子反射单元的第二反射单元，由于相邻子反射单元之间的间隙仅为微米量级，从而由光吸收导致的光损失仅约为2％至3％，同时即使在切割光导时发生发射层剥落，可能剥落的也仅仅是切割边缘处的少数几个子反射单元，所以，由于反射层剥落造成的光损失也非常小。

表1

下面参照图4描述根据本公开实施例的背光体的装配方法。图4示出了根据本公开实施例的背光体的装配方法400的流程图。

如图4所示，在步骤S410中，将多个第一反射单元和多个第二反射单元耦合在导光材料的表面上，其中，多个第二反射单元中的每个第二反射单元包括由彼此间隔开的多个子反射单元形成的阵列。

导光材料例如如图3A和图3B所示，在图3A和图3B中，以示例而非限制的方式，导光材料的表面上耦合有多个第一反射单元331至336或331’至336’，以及多个第二反射单元341至346或341’至344’。其中，多个第二反射单元341至346或341’至346’中的每个第二反射单元包括由多个彼此间隔开的子反射单元形成的阵列。在导光材料的制造期间，多个第一反射单元和多个第二反射单元例如可以通过镀膜的方式耦合在导光材料的表面上。

如图3A所示，根据本公开实施例的一个示例，多个第二反射单元的每个第二反射单元的多个子反射单元中的每一个可以为矩形，例如，可以为方形，如图3A中的341至346所示，则多个矩形的子反射单元形成二维阵列。优选地，每个矩形子反射单元的宽度W(或者在子反射单元为方形的情况下的边长)可以为50μm至100μm，并且相邻的子反射单元之间的间距可以为5μm至10μm。如图3B所示，根据本公开实施例的另一示例，多个第二反射单元的每个第二反射单元的多个子反射单元中的每一个可以为条形，如图3B中的341’至346’所示，则多个条形的子反射单元形成一维阵列。优选地，每个条形子反射单元的宽度W可以为50μm至100μm，并且相邻的子反射单元之间的间距可以为5μm至10μm。

在步骤S420中，从导光材料切割出用于背光体的光导，光导包括多个第一反射单元中的至少一个第一反射单元和多个第二反射单元中的至少一个第二反射单元。至少一个第一反射单元和至少一个第二反射单元可以被配置为将朝向至少一个第一反射单元和至少一个第二反射单元入射的光反射回到光导中。

例如，在如图3A所示的导光材料中，可以沿图3A中的虚线A-A’和B-B’进行切割，得到如图2B中所示的光导210，则图3A中的第一反射单元332和333构成光导210的第一反射单元230，图3A中的第二反射单元342和343则构成光导210的第二反射单元240，光导210的第二反射单元240的多个矩形的子反射单元形成二维阵列。此时，第一反射单元230和第二反射单元240耦合在光导210的第三表面上，例如图2C中所示的第三表面213。

或者，例如，在如图3B所示的导光材料中，可以沿着图3B中所示的虚线A-A’和B-B’进行切割，得到如图2D所示的光导210’，则图3B中的第一反射单元332’和333’构成光导210’的第一反射单元230’，图3B中的第二反射单元342’和343’构成光导210’的第二反射单元240’。此时，第一反射单元230’和第二反射单元240’耦合在光导210’的第三表面上，例如图2C中所示的第三表面213。

接下来，在步骤S430中，将光源耦合在光导的第一表面上或者第一表面和与第一表面平行的第二表面上，光源被配置为提供将在光导内被引导的光。光源可以包括多个子光源单元，例如，可以包括多个LED。光源可以位于光导的第一表面上，或者第一表面和与第一表面平行的第二表面上。例如，光导的第一表面和第二表面可以是如图2C所示的第一表面211和第二表面212，光源可以是如图2B或图2D所示的光源220或220’。在光导为如图2B所示的光导210时，光导210的第二反射单元240的多个子反射单元位于光源220和第一反射单元230之间的区域处。在光导为如图2D所示的光导210’时，光导210’的第二反射单元240’的多个子反射单元位于光源220’和第一反射单元230’之间的区域处。

需要说明的是，在上述图3A和图3B的示例中，光导210或210’包括导光材料的多个第一反射单元中的两个第一反射单元和多个第二反射单元中的两个第二反射单元，但是本公开不限于此。例如，在光源仅耦合在光导的第一表面或第二表面的情况下，光导210或210’可以仅包括导光材料的多个第一反射单元中的一个第一反射单元和多个第二反射单元中的一个第二反射单元。

另外，根据本公开实施例的背光体的装配方法400还可以包括：将光源与基板连接；以及通过粘合单元将基板与耦合在光导的第三表面上的第一反射单元和第二反射单元粘合。例如，基板可以是如图2A所示的基板250，粘合单元可以是如图2A所示的粘合单元260。换句话说，第一反射单元和第二反射单元位于粘合单元和光导的第三表面之间。根据本公开的实施例，与光源连接的基板例如可以是柔性电路板(FPC)，或者是将FPC与其他塑料、金属、玻璃等各种不同材料结合而形成的用于布置光源的基板。根据本公开的实施例，粘合单元例如可以是胶水、胶带、激光焊接、无机胶水以及其他可能的粘合剂或者粘合方式。由于第一反射单元和第二反射单元可以将朝向其入射的光反射回到光导中，因此，能够防止光被诸如胶水和胶带的粘合单元吸收而导致的光损失。

利用根据本公开上述实施例的背光体的装配方法装配背光体，由于导光材料上的第二反射单元中的相邻子反射单元之间的间隙仅为微米量级，因此从其切割出的光导的相邻子反射单元的间隙处的光吸收非常小，能够有效防止由于诸如胶水、胶带的粘合剂的光吸收而带来的光损失，同时，由于在切割光导时，最多可能剥落切割边缘处的少数几个尺寸为微米量级的子反射单元，有效避免了反射层剥落现象造成的额外光损失。

图5A示出了根据本公开实施例的显示设备500的示意结构图。如图5A所示，显示设备500可以包括光导510、光源520、第一反射单元530和第二反射单元540以及显示单元590。

这里，光导510可以基本上类似于上面描述的背光体200的光导210或210’。光源520可以位于光导510的第一表面上或者第一表面和与第一表面平行的第二表面上，并且可以基本上类似于上面描述的背光体200的光源220。光源520被配置为提供将在光导510内被引导的光。第一反射单元530和第二反射单元540耦合在光导510的第三表面上，并且可以基本上类似于上面描述的背光体200的第一反射单元230(或230’)和第二反射单元240(或240’)。第二反射单元540包括由彼此间隔开的多个子反射单元形成的阵列，并且多个子反射单元位于光源520与第一反射单元530之间的区域处。例如，光导510可以以类似的方法从如图3A和图3B所示的导光材料中切割得到。

此外，根据本公开实施例的示例，显示设备500还可以包括衍射光栅580，如图5B所示。图5B示出了根据本公开实施例的示例的显示设备500的示意框图。衍射光栅580可以位于光导的第三表面或者与第三表面平行的第四表面上，并且被配置为将被引导光的一部分衍射出光导作为发射光。在本公开中，“衍射光栅”通常被定义为布置成提供入射在衍射光栅上的光的衍射的多个特征(即，衍射特征)。在一些示例中，可以以周期性或准周期性的方式布置多个特征。例如，衍射光栅可以包括布置成一维(1D)阵列的多个特征(例如，材料表面中的多个凹槽或脊)。在其他示例中，衍射光栅可以是特征的二维(2D)阵列。例如，衍射光栅可以是材料表面上的凸起或材料表面中的孔的2D阵列。

显示单元590被配置为接收由所述光导引导的光，例如，显示单元590可以包括光阀阵列591。如图5B所示，光阀阵列591可以被配置为调制衍射光栅产生的发射光以提供所显示的图像。在各种实施例中，可以采用多种不同类型的光阀中的任何一种作为光阀阵列591中的光阀，包括但不限于液晶光阀，电泳光阀和基于电润湿的光阀中的一种或多种。

根据本公开上述各个实施例的背光体及其装配方法、以及包括该背光体的显示设备，通过在光导的第三表面上设置第一反射单元和第二反射单元，其中第二反射单元包括由彼此间隔开的多个子反射单元形成的阵列，并且多个子反射单元位于光源与所述第一反射单元之间的区域处，可以利用反射单元防止光吸收现象，同时最大程度避免切割光导时的反射层剥落，从而能够有效避免反射层剥落现象造成的额外光损失。

以上详细说明了根据本公开实施例的背光体及其装配方法、以及包括该背光体的显示设备。应当理解的是，上述示例仅仅是说明表示这里描述的原理的许多具体示例中的一些示例。显然，本领域技术人员可以在不脱离由所附权利要求限定的范围的情况下容易地设计出许多其他布置。

Claims (15)

1.一种背光体，包括：

光导；

光源，位于所述光导的第一表面上或者所述第一表面和与所述第一表面平行的第二表面上，被配置为提供将在所述光导内被引导的光；以及

耦合在所述光导的第三表面上的第一反射单元和第二反射单元，所述第三表面与所述第一表面和所述第二表面垂直，所述第二反射单元包括由彼此间隔开的多个子反射单元形成的阵列，并且所述多个子反射单元位于所述光源与所述第一反射单元之间的区域处。

2.根据权利要求1所述的背光体，其中，所述光导是从耦合有多个第一反射单元和多个第二反射单元的导光材料上切割出的，所述第一反射单元包括所述导光材料的多个第一反射单元中的至少一个第一反射单元，所述第二反射单元包括所述导光材料的多个第二反射单元中的至少一个第二反射单元。

3.根据权利要求1所述的背光体，其中，所述第一反射单元和所述第二反射单元被配置为将朝向所述第一反射单元和所述第二反射单元入射的光反射回到所述光导中。

4.根据权利要求1所述的背光体，其中，所述背光体还包括与所述光源连接的基板，所述基板通过粘合单元与耦合在所述光导的第三表面上的所述第一反射单元和所述第二反射单元粘合。

5.根据权利要求1所述的背光体，其中，所述多个子反射单元中的每一个为矩形，所述阵列为矩形的所述多个子反射单元形成的二维阵列。

6.根据权利要求1所述的背光体，其中，所述多个子反射单元中的每一个为条形，所述阵列为条形的所述多个子反射单元形成的一维阵列。

7.根据权利要求5或6所述的背光体，其中，所述多个子反射单元中的每一个的宽度为50μm至100μm之间，并且相邻子反射单元之间的间距为5μm至10μm之间。

8.一种背光体的装配方法，包括：

将多个第一反射单元和多个第二反射单元耦合在导光材料的表面上，其中，所述多个第二反射单元中的每个第二反射单元包括由彼此间隔开的多个子反射单元形成的阵列；

从所述导光材料切割出用于所述背光体的光导，所述光导包括所述多个第一反射单元中的至少一个第一反射单元和所述多个第二反射单元中的至少一个第二反射单元；以及

将光源耦合在光导的第一表面上或者所述第一表面和与所述第一表面平行的第二表面上，所述光源被配置为提供将在所述光导内被引导的光，

其中，所述至少一个第一反射单元和所述至少一个第二反射单元耦合在所述光导的第三表面上，所述第三表面与所述第一表面和所述第二表面垂直，并且所述至少一个第二反射单元的多个子反射单元位于所述光源与所述第一反射单元之间的区域处。

9.根据权利要求8所述的背光体的装配方法，其中，所述光导的第一反射单元和第二反射单元被配置为将朝向第一反射单元和所述第二反射单元入射的光反射回到所述光导中。

10.根据权利要求8所述的背光体的装配方法，还包括：

将所述光源与基板连接；以及

通过粘合单元将所述基板与耦合在所述光导的第三表面上的所述第一反射单元和所述第二反射单元粘合。

11.根据权利要求8所述的背光体的装配方法，其中，将多个第一反射单元和多个第二反射单元耦合在导光材料的表面上包括：

通过镀膜的方式将所述多个第一反射单元和所述多个第二反射单元耦合在所述导光材料的表面上。

12.根据权利要求8所述的背光体的装配方法，其中，所述多个子反射单元中的每一个为矩形，所述阵列为矩形的所述多个子反射单元形成的二维阵列。

13.根据权利要求8所述的背光体的装配方法，其中，所述多个子反射单元中的每一个为条形，所述阵列为条形的所述多个子反射单元形成的一维阵列。

14.根据权利要求12或13所述的背光体的装配方法，其中，所述多个子反射单元中的每一个的宽度为50μm至100μm之间，并且相邻子反射单元之间的间距为5μm至10μm之间。

15.一种显示设备，包括

光导；

光源，位于所述光导的第一表面上或者所述第一表面和与所述第一表面平行的第二表面上，被配置为提供将在所述光导内被引导的光；

耦合在所述光导的第三表面上的第一反射单元和第二反射单元，所述第三表面与所述第一表面和所述第二表面垂直，所述第二反射单元包括由彼此间隔开的多个子反射单元形成的阵列，并且所述多个子反射单元位于所述光源与所述第一反射单元之间的区域处；以及

显示单元，被配置为接收由所述光导引导的光。

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