CN114397780A - 一种背光源模组及显示装置 - Google Patents

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CN114397780A CN202111567034.5A CN202111567034A CN114397780A CN 114397780 A CN114397780 A CN 114397780A CN 202111567034 A CN202111567034 A CN 202111567034A CN 114397780 A CN114397780 A CN 114397780A
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邓天应
刘金龙
杨宇琦
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Abstract

本申请提出一种背光源模组及显示装置，包括：导光板，所述导光板具有入光面和第一出光面；以及背光源组件，所述背光源组件包括基板、光源芯片以及封装结构；所述基板设于所述导光板背离所述第一出光面的一侧，且具有伸出所述导光板的外延段；所述光源芯片设置在所述外延段朝向所述导光板的一面；所述封装结构密封所述光源芯片；所述封装结构具有反射面和第二出光面，至少部分所述反射面位于所述光源芯片远离所述导光板的一侧，所述光源芯片发出的光线可经所述第二出光面后，从所述入光面进入所述导光板。本申请旨在不需要降低背光源模组散热性能的前提下降低产品的成本。

Description

一种背光源模组及显示装置
技术领域
本申请涉及显示装置技术领域，特别涉及一种背光源模组及显示装置。
背景技术
液晶显示装置具备质量轻、厚度薄、低功耗以及辐射小等特点，被广泛应用。背光源模组为液晶面板提供光源。对于侧入式背光源模组，光源、导光板和散热器是影响成本和性能的主要因素。相关现有技术中，侧入式背光源模组的导光板的入光面与光源正对设置，光源设置在导光板正对的侧板上，由于侧板的散热面积窄，需要安装散热器导热，才能使得光源温升标准达到可靠性的需求。然而，增加散热器势必导致产品成本增加；或者，通过减少散热器的尺寸来降低成本，但这势必导致散热达不到需求。
发明内容
本申请的主要目的是提供一种背光源模组及显示装置，旨在不需要降低背光源模组散热性能的前提下降低产品的成本。
本申请提出一种背光源模组，包括：
导光板，所述导光板具有入光面和第一出光面；以及
背光源组件，所述背光源组件包括基板、光源芯片以及封装结构；所述基板设于所述导光板背离所述第一出光面的一侧，且具有伸出所述导光板的外延段；所述光源芯片设置在所述外延段朝向所述导光板的一面；所述封装结构密封所述光源芯片；所述封装结构具有反射面和第二出光面，至少部分所述反射面位于所述光源芯片远离所述导光板的一侧，所述光源芯片发出的光线可经所述第二出光面后，从所述入光面进入所述导光板。
在一些实施例中，所述封装结构还包括：透光封装层，所述透光封装层与所述外延段连接；所述透光封装层密封所述光源芯片，且所述透光封装层具有所述第二出光面。
在一些实施例中，所述第二出光面为曲面或者平面。
一些实施例中，所述透光封装层包括第一透光封装层，所述第一透光封装层构造为凹透镜结构，所述凹透镜结构具有所述第二出光面；以及第二透光封装层，所述第二透光封装层与所述第一透光封装层连接，且设置于所述第一透光封装层的背离所述第二出光面的一侧；所述第二透光封装层密封所述光源芯片；且所述第二透光封装层的折射率小于所述第一透光封装层的折射率。
一些实施例中，所述透光封装层的一部分构造为凸透镜结构，且所述凸透镜结构具有所述第二出光面。
在一些实施例中，所述封装结构还包括：反射层，所述反射层设于所述透光封装层的非出光面上。
在一些实施例中，所述封装结构还包括：保护层，所述保护层设于所述反射层背离所述透光封装层的一侧，且所述保护层与所述外延段连接。
在一些实施例中，所述第二出光面为非光滑面。
在一些实施例中，所述背光源模组还包括：反射片，所述反射片设置于所述基板面向所述导光板的一侧。
本发明还提出一种所述显示装置包括显示面板；以及如前所述的背光源模组；所述导光板的第一出光面与所述显示面板正对设置。
本申请的技术方案中，基板设于所述导光板背离所述第一出光面的一侧，且具有伸出所述导光板的外延段。所述光源芯片与所述外延段连接，即光源芯片设置在基板的外延段上。所述封装结构具有第二出光面，所述第二出光面与所述入光面正对设置，所述光源芯片产生的光线经由所述第二出光面发出。且部分光源芯片的部分光线会在反射面上反射，而不会进入从非出光面发出，提高光能利用率。光源芯片的光线从第二出光面发出后进入导光板入光面，随后从导光板的第一出光面发出。因而，将光源芯片设置于平行于导光板的基板上，基板相比较于侧板而言本身具有较大的占据空间，因而相比较于侧板的散热面积而言具有更大的散热面积，散热能力更强，因而可以无需设计散热器来进行散热，解决了现有技术中需要在高成本下才能达到温升可靠性标准的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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为本申请提出的背光源模组的第一实施例的结构示意图；
图2为本申请提出的背光源模组的第二实施例的结构示意图；
图3为本申请提出的背光源模组的第三实施例的结构示意图；
图4为本申请提出的背光源模组的第四实施例的结构示意图；
图5为本申请提出的背光源模组的第五实施例的结构示意图；
图6为本申请提出的背光源模组的第六实施例的结构示意图。
附图标记列表
100 导光板 200c-3 保护层
200 背光源组件 200c-1a 第二出光面
300 反射片 200c-1b 反射面
100a 第一出光面 200c-1c 第一透光封装层
100b 入光面 200c-1d 第二透光封装层
200a 光源芯片 200b 基板
200c-1 透光封装层 200b-1 外延段
200c-2 反射层 200c 封装结构
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
需要说明，本申请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。
在本申请中，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申请中的具体含义。
另外，若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“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。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，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，也不在本申请要求的保护范围之内。
相关现有技术中，侧入式背光源模组中，导光板的入光面与光源正对设置，光源设置在导光板正对的侧板上，由于侧板的散热面窄，需要安装散热器导热，才能使得光源温升标准达到可靠性的需求。然而，增加散热器势必导致产品成本增加；或者，通过减少散热器的尺寸来降低赠本，但这势必导致散热达不到需求。
为此，本申请实施例提出一种背光源模组，尤其是一种侧入式的背光模组。将光源芯片200a设置在与背光源模组的背板的大平面平行的基板200b平面上，由于基板200b的宽度可以设置的更大，相比较于现有技术中而言，散热效果提高，可以省去现有技术中的散热器，由此解决现有技术中需要在高成本下才能达到温升可靠性标准的技术问题。
具体而言，参照图1、图2或图3中的任意一个，本申请提出一种背光源模组。该背光源模组包括导光板100以及背光源组件200。
导光板100，所述导光板100具有入光面100b和第一出光面100a。导光板100背离背板的一侧为第一出光面100a，光线从第一出光面100a发出，进入显示面板。背光源组件200发出的从入光面100b进入导光板100中。一般情况下，导光板100为长方体构造；入光面100b为导光板100的侧面，第一出光面100a为导光板100的顶面，且入光面100b与第一出光面100a相互垂直。在一些特殊情况下，导光板100可以为其他构造，比如，入光面100b和第一出光面100a的法向量之间的夹角可以为锐角或者钝角；比如导光板100可以为非长方体构造的六面体构造，或者其他形状的构造等。
背光源组件200，所述背光源组件200包括基板200b、光源芯片200a以及封装结构200c；所述基板200b设于所述导光板100背离所述第一出光面100a的一侧，且具有伸出所述导光板100的外延段200b-1；所述光源芯片200a设置在所述外延段200b-1朝向所述导光板100的一面；所述封装结构200c密封所述光源芯片200a；所述封装结构200c具有反射面200c-1b和第二出光面200c-1a，至少部分所述反射面200c-1b位于所述光源芯片200a远离所述导光板100的一侧，所述光源芯片200a发出的光线可经所述第二出光面200c-1a后，从所述入光面100b进入所述导光板100。
具体实施过程中，所述封装结构200c具有第二出光面200c-1a，所述第二出光面200c-1a与所述入光面100b正对设置，所述光源芯片200a产生的光线经由所述第二出光面200c-1a发出。且部分光源芯片200a的部分光线会在反射面200c-1b上反射，而不会进入从非出光面发出，提高光能利用率。光源芯片200a的光线从第二出光面200c-1a发出后进入导光板100入光面100b，随后从导光板100的第一出光面100a发出。因而无需将光源芯片200a正对地设置于导光板100的入光面100b,也即无需将光源芯片200a设置在散热面积较窄的侧板上，进而无需通过设置散热器来对光源芯片200a进行散热。
与现有技术相比，本申请实施例中，基板200b设于所述导光板100背离所述第一出光面100a的一侧，且具有伸出所述导光板100的外延段200b-1。一般而言，基板200b为结构为平板结构，其至少一部分伸出所述导光板100，该至少一部分为外延段200b-1。所述光源芯片200a与所述外延段200b-1连接，即光源芯片200a设置在基板200b的外延段200b-1上。由于基板200b相比较于侧板而言，本身具有与较大的占据空间，因而相比较于侧板的散热面积而言具有更大的散热面积，散热能力更强，因而可以无需设计散热器来进行散热，解决了现有技术中需要在高成本下才能达到温升可靠性标准的技术问题。
需要说明的是，光源芯片200a一般为LED光源芯片200a。LED光源芯片200a可以为正装芯片或者倒装芯片结构。
需要说明的是，基板200b为具有较好散热性能的材料制成的平板结构，比如可以为铝制基板200b、铝合金基板200b等。
需要说明的是，外延段200b-1具有平行于第一出光面100a的外延平面，且外延平面为基板200b面向导光板100的一面。光源芯片200a设置于外延平面上。
进一步地，需要说明的是，背光源模组还包括背板(未示出)。背板设置于基板200b背离所述导光板100的一侧，用于支撑所述基板200b。
作为上述实施例的可选实施方式，参照图1、图2、图3、图4、图5或图6中任意一个，所述封装结构200c还包括：透光封装层200c-1，所述透光封装层200c-1与所述外延段200b-1连接，所述透光封装层200c-1密封所述光源芯片200a，且所述透光封装层200c-1具有反射面200c-1b和所述第二出光面200c-1a。透光封装层200c-1可以为封装胶，具有高透光率，增加LED的光通量。透光封装层200c-1与外延段200b-1连接，且具有反射面200c-1b和所述第二出光面200c-1a。透光封装层200c-1密封所述光源芯片200a，光源芯片200a产生的光线在透光封装层200c-1内传输，当光线射向反射面200c-1b时被反射，然后由第二出光面200c-1a发出。一般情况下，透光封装层200c-1内带有荧光粉、高色域KSF粉、QD材料或者玻璃扩散粒子。
作为上述实施例的可选实施方式，参照图1、图2、图3任意一个，所述第二出光面200c-1a为曲面或者平面。在一些应用场景下，在第二出光面200c-1a为曲面状态时，其曲率中心位于导光板100一侧，即为凹面,主要用于收窄光线全角度。在另外一些应用场景下，在第二出光面200c-1a为曲面状态时，其曲率中心位于透光封装层200c-1一侧，即为凸面，主要为了增加光线全角度。此外，第二出光面200c-1a可以为平面，应用于其他一些特殊应用场景。相比较于现有技术而言，本申请可以根据不同的应用场景设计第二出光面200c-1a的形状，其应用范围更广，适用性更强。
作为上述实施例的可选实施方式，参照图4或图5所示，所述透光封装层200c-1包括第一透光封装层200c-1c，所述第一透光封装层200c-1c构造为凹透镜结构，所述凹透镜结构具有所述第二出光面200c-1a；以及第二透光封装层200c-1d，所述第二透光封装层200c-1d与所述第一透光封装层200c-1c连接，且设置于所述第一透光封装层200c-1c的背离所述第二出光面200c-1a的一侧；所述第二透光封装层200c-1d密封所述光源芯片200a；且所述第二透光封装层200c-1d的折射率小于所述第一透光封装层200c-1c的折射率。构造为凹透镜结构的第一封装层的折射率小于所述第一透光封装层200c-1c的折射率，具有收窄光源出光角度的作用，使得光源发光的光能量进入导光板100越多，整体背光源模组光效利用越高。一般情况下，第一透光封装层200c-1c的折射率为1.53至1.6；第二透光封装层200c-1d的折射率为1.0至1.5。
在另外一些可选实施方式中，参照图6所示，所述透光封装层200c-1的一部分构造为凸透镜结构，且所述凸透镜结构具有所述第二出光面200c-1a。设置凸透镜结构能够使得光源芯片200a发出的光线具有大角度，凸透镜结构主要应用于需要大角度入光的场景。为了某些特定的产品需求，需要大角度光源LED解决特定的入光侧视效不良问题(LED间明暗不均等)。
作为上述实施例的可选实施方式，参照图1、图2、图3、图4、图5或图6中任意一个。所述封装结构200c还包括：反射层200c-2，所述反射层200c-2设于所述透光封装层200c-1的反射面200c-1b上。封装结构200c正对导光板100入光面100b的一侧为第二出光面200c-1a，而其余面均为反射面200c-1b，为了能够提升光利用效率，透光封装层200c-1的反射面200c-1b上具有反射层200c-2，发射层能够将光线反射至透光封装层200c-1内经过折射由第二出光面200c-1a射入入光面100b。一般情况下，反射面200c-1b可以为曲面、平面或者两者的组合。反射层200c-2的光发射率在95％以上，使得光线芯片发出的光通过反射层200c-2改变其传播方向，让光线从第二出光面200c-1a射出。反射层200c-2可以为反射膜片结构、反射涂层结构或者能够达到反射效果的表面处理结构。
作为上述实施例的可选实施方式，参照图1、图2、图3、图4、图5或图6中任意一个，所述封装结构200c还包括：保护层200c-3，所述保护层200c-3设于所述反射层200c-2背离所述透光封装层200c-1的一侧，且所述保护层200c-3与所述外延段200b-1连接。保护层200c-3为封装结构200c的外层保护结构，用于保护封装层和光源芯片200a。一般情况下，保护层200c-3为不透光的。但是在一些情况下，保护层200c-3也可以为采用透光材料制成，即具有透光性，光能量相对分散，但对产品灯影视角解决有帮助。
作为上述实施例的可选实施方式，所述第二出光面200c-1a为非光滑面，避免产生全反射现象，提升光学品质。比如，第二出光面200c-1a上可以设置一些微型结构(未示出)，这些微型结构的剖面可以为三角形、菱形、椭圆性、半球形、其他规则或者不规则形状。
作为上述实施例的可选实施方式，参照图1、图2、图3、图4、图5或图6中任意一个，所述背光源模组还包括：反射片300，所述反射片300设置于所述基板200b面向所述导光板100的一侧。反射片300将光线反射至导光板100内，从第一出光面100a发出，提高光源芯片200a发出光线的光利用率。
本发明还提出一种所述显示装置，该显示装置一般为液晶显示装置。其包括显示面板以及背光源模组。该背光源模组采用了前述实施例中的任意一个，因而该显示装置具有上述实施例中的优势，在此不一一赘述。所述导光板100的第一出光面100a与所述显示面板正对设置，经由第一出光面100a发出的光线进入显示面板内。
以上所述仅为本申请的可选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是在本申请的申请构思下，利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种背光源模组，其特征在于，包括：
导光板，所述导光板具有入光面和第一出光面；以及
背光源组件，所述背光源组件包括基板、光源芯片以及封装结构；所述基板设于所述导光板背离所述第一出光面的一侧，且具有伸出所述导光板的外延段；所述光源芯片设置在所述外延段朝向所述导光板的一面；所述封装结构密封所述光源芯片；所述封装结构具有反射面和第二出光面，至少部分所述反射面位于所述光源芯片远离所述导光板的一侧，所述光源芯片发出的光线可经所述第二出光面后，从所述入光面进入所述导光板。
2.如权利要求1所述的背光源模组，其特征在于，所述封装结构还包括：
透光封装层，所述透光封装层与所述外延段连接，所述透光封装层密封所述光源芯片，且所述透光封装层具有所述反射面以及所述第二出光面。
3.如权利要求2所述的背光源模组，其特征在于，所述第二出光面为曲面或者平面。
4.如权利要求2所述的背光源模组，其特征在于，所述透光封装层包括：
第一透光封装层，所述第一透光封装层构造为凹透镜结构，所述凹透镜结构具有所述第二出光面；以及
第二透光封装层，所述第二透光封装层与所述第一透光封装层连接，且设置于所述第一透光封装层的背离所述第二出光面的一侧；所述第二透光封装层密封所述光源芯片；
且所述第二透光封装层的折射率小于所述第一透光封装层的折射率。
5.如权利要求2所述的背光源模组，其特征在于，所述透光封装层的一部分构造为凸透镜结构，且所述凸透镜结构具有所述第二出光面。
6.如权利要求2所述的背光源模组，其特征在于，所述封装结构还包括：
反射层，所述反射层设于所述透光封装层的反射面上。
7.如权利要求6所述的背光源模组，其特征在于，所述封装结构还包括：
保护层，所述保护层设于所述反射层背离所述反射面的一侧，且所述保护层与所述外延段连接。
8.如权利要求1所述的背光源模组，其特征在于，所述第二出光面为非光滑面。
9.如权利要求1所述的背光源模组，其特征在于，所述背光源模组还包括：
反射片，所述反射片设置于所述基板面向所述导光板的一侧。
10.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括：
显示面板；以及
权利要求1至9中任一项所述的背光源模组；所述导光板的第一出光面与所述显示面板正对设置。
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