CN116841087B - 背光模组和显示设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种背光模组和显示设备。其中，背光模组包括背板、设于背板的底壁的灯板以及设于灯板的蓝光芯片，背光模组还包括透光封装罩、导光板、量子点以及驱动件，透光封装罩包括至少两个可相互分离或合拢的子侧板，子侧板的内壁设有荧光粉；导光板设于灯板背离背板的底壁的一侧，导光板设有散光结构，散光结构与蓝光芯片相对设置；量子点设于导光板内，并位于散光结构上；驱动件设于灯板；驱动件用以驱动透光封装罩的至少两个子侧板相互分离以避让蓝光芯片发出的光线；或者驱动件驱动透光封装罩的至少两个子侧板相互合拢以罩设于蓝光芯片外，以使蓝光芯片发出的光线照射至荧光粉上。本发明技术方案能在高低色域出光模式之间切换。

Description

背光模组和显示设备

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种背光模组和应用该背光模组的显示设备。

背景技术

随着科技的发展，显示设备的技术也越来越成熟，市场上对面板色域、厚度追求也越来越高，传统的Mini led（mini Light-Emitting Diode，迷你发光二极管）显示屏可实现高色域，但是由于需要设置量子点膜，量子点膜中需要设置多层匀光膜，因此会导致整个背光模组厚度较厚、价格较贵等，并且传统的显示设备不具有高低色域可切换的优势。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种背光模组，旨在能够实现显示设备在高色域与低色域之间相互切换的效果。

为实现上述目的，本发明提出的背光模组，包括背板、设于所述背板的底壁的灯板以及设于所述灯板的蓝光芯片，所述背光模组还包括透光封装罩、导光板、量子点以及驱动件，所述透光封装罩包括至少两个可相互分离或合拢的子侧板，所述子侧板的内壁设有荧光粉；所述导光板设于所述灯板背离所述背板的底壁的一侧，所述导光板设有散光结构，所述散光结构与所述蓝光芯片相对设置；所述量子点设于所述导光板内，并位于所述散光结构上；所述驱动件设于所述灯板；其中，所述驱动件用以驱动所述透光封装罩的至少两个所述子侧板相互分离以避让所述蓝光芯片，且避让所述蓝光芯片发出的光线；或者，所述驱动件驱动所述透光封装罩的至少两个所述子侧板相互合拢以罩设于所述蓝光芯片外，以使所述蓝光芯片发出的光线照射至所述荧光粉上。

在一实施例中，所述灯板上开设有凹槽，所述凹槽的开口朝向背离所述背板的底壁的方向，所述子侧板的一端可滑动地设于所述凹槽内，所述驱动件设于所述凹槽内。

在一实施例中，所述透光封装罩包括至少三个子侧板，至少三个所述子侧板共同围合形成棱锥状，所述凹槽的槽侧壁的倾斜方向与其用以收容的所述子侧板的倾斜方向相同。

在一实施例中，所述驱动件为线圈，所述灯板上设有电源，所述驱动件与所述电源电连接；所述子侧板的底壁设有磁吸件，所述磁吸件与所述线圈相对设置。

在一实施例中，所述背光模组还包括弹性组件，所述弹性组件连接于所述凹槽的底壁与所述子侧板的底部之间。

在一实施例中，所述弹性组件包括：

弹簧，所述弹簧的两端分别连接所述凹槽的底壁和所述子侧板的底部；和

导向柱，所述导向柱凸设于所述凹槽的底壁，且所述弹簧套设于所述导向柱外。

在一实施例中，所述弹性组件间隔设有两个，所述线圈连接于两个所述弹性组件之间。

在一实施例中，所述散光结构为所述导光板朝向所述灯板的一侧朝背离所述灯板的方向凹陷形成有凹坑，所述蓝光芯片设于所述凹坑内。

在一实施例中，所述背光模组还包括光学膜片，所述光学膜片设于所述导光板背离所述灯板的一侧。

本发明还提出一种显示设备，包括显示面板和上述的背光模组，所述显示面板设于所述背光模组的出光侧。

本发明技术方案通过设置透光封装罩，透光封装罩包括至少两个可相互分离或合拢的子侧板，子侧板的内壁设有荧光粉，则当透光封装罩的各子侧板合拢并罩设在蓝光芯片的外部时，该透光封装罩一方面可以对蓝光芯片进行保护，另一方面蓝光芯片发出的蓝色光线可以与透光封装罩子侧板的内壁的荧光粉进行混合，从而混合后形成白光，以实现低色域出光的效果。通过将量子点设于导光板内并位于导光板的散光结构上，且散光结构与蓝光芯片相对设置，则当驱动件驱动子侧板相互分离并避让蓝光芯片发出的光线时，蓝光芯片发出的光线可以通过散光结构的进行打散后直接激发量子点发光，从而量子点发出的光与蓝光芯片发出的蓝光混合形成高纯度的光，从而提高了色域，实现高色域出光的效果。本发明技术方案通过驱动件驱动透光封装罩的至少两个子侧板相互分离或相互靠拢，即可实现该背光模组在高色域出光模式与低色域出光模式之间进行切换的效果。并且，本发明技术方案仅需要设置蓝光芯片即可满足高色域出光需求和低色域出光的需求，实现了一颗蓝光芯片多种模式下使用的效果，还节省了光源数量，降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明实施例一背光模组一实施例的剖面结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为本发明实施例一背光模组中的灯板及蓝光芯片装配后的俯视图；

图4为本发明实施例一背光模组中的灯板的一剖视图；

图5为本发明实施例一背光模组中的透光封装罩的一子侧板、弹簧及线圈的连接结构示意图；

图6为本发明实施例一背光模组中的透光封装罩合拢后罩设于蓝光芯片外的结构示意图；

图7为本发明实施例一背光模组中的透光封装罩各子侧板相互分离后以避让蓝光芯片的结构示意图；

图8为本发明实施例二显示设备的一实施例的剖面结构示意图。

附图标号说明：

本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示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。

另外，若本发明实施例中有涉及“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，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，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例一：

本发明提出一种背光模组100。

在本发明实施例中，请结合参照图1至图4、以及图6和图7，该背光模组100包括背板110、设于背板110的底壁的灯板120以及设于灯板120的蓝光芯片130，背光模组100还包括透光封装罩140、导光板150、量子点160以及驱动件170，透光封装罩140包括至少两个可相互分离或合拢的子侧板141，子侧板141的内壁设有荧光粉；导光板150设于灯板120背离背板110的底壁的一侧，导光板150设有散光结构151，散光结构151与蓝光芯片130相对设置；量子点160设于导光板150内，并位于散光结构151上；驱动件170设于灯板120；其中，驱动件170用以驱动透光封装罩140的至少两个子侧板141相互分离以避让蓝光芯片130发出的光线；或者，驱动件170驱动透光封装罩140的至少两个子侧板141相互合拢以罩设于蓝光芯片130外，以使蓝光芯片130发出的光线照射至荧光粉上。

背光模组100的灯板120上设有蓝光芯片130，则蓝光芯片130发出蓝色的光。通过设置透光封装罩140，则透光封装罩140可以将蓝光芯片130罩设住，从而可以对蓝光芯片130起到较佳的保护效果。另外，通过在透光封装罩140的子侧板141的内壁上设有荧光粉，则蓝光芯片130发出的蓝光与荧光粉混合后可以发出正常色域的白光。通过在导光板150上设有散光结构151，散光结构151与蓝光芯片130相对设置，则蓝光与荧光粉混合后发出的白光通过导光板150的散光结构151后，散光结构151可以对光线进行打散，从而能够实现均匀出光的效果。具体地，散光结构151可以为导光板150朝向背板110底壁的一侧形成的凸起或者凹槽121结构。

本发明技术方案中，通过将透光封装罩140包括至少两个可相互分离或合拢的子侧板141，且在灯板120上还设有驱动件170，驱动件170用以驱动至少两个子侧板141相互分离或合拢，则驱动件170驱动至少两个子侧板141相互分离时，子侧板141为蓝光芯片130发出的光线的传播路径提供避让空间，即可以使得蓝光芯片130发出的蓝光不经过透光封装罩140、而是直接射向导光板150，经过导光板150的散光结构151后，由于量子点160设于导光板150内，并位于散光结构151上，因此蓝光会激发量子点160发出红光和绿光，从而蓝光、红光、绿光混合成高色域的白光后经导光板150的出光面射出，进而实现了背光模组100能够实现高色域出光的效果。需要说明的是，量子点160包括红色量子点和绿色量子点，蓝光激发红色量子点后发出红光、蓝光激发绿色量子点后发出绿光，进而蓝光与红光、绿光混合后形成高纯度的白光。而当驱动件170驱动至少两个子侧板141相互合拢时，则蓝光芯片130发出的光线的至少部分会射向罩设在其外部的子侧板141内壁上，进而与设于子侧板141内壁上的荧光粉混合形成白光后再射向导光板150。可以理解的是，蓝光芯片130激发红色荧光粉和绿色荧光粉后形成白光的过程为：由蓝光激发红色荧光粉和绿色荧光粉产生红光和绿光，产生的红光和绿光再与穿透的蓝光复合形成白光。蓝光芯片130激发红色量子点和绿色量子点后形成白光的过程为：由蓝光激发红色量子点和绿色量子点产生红光和绿光，产生的红光和绿光再与穿透的蓝光复合形成白光。二者的激发过程相似，但是由于量子点材料具有宽的激发谱、窄的发射谱（发光半峰宽通常为30nm左右），故与荧光粉背光相比，量子点背光的红色和绿色更纯正，可以实现更高色域。因此蓝光与荧光粉混合形成的白光的色域低于其激发量子点160后形成的白光的色域，因此该背光模组100还可以实现低色域出光的效果。需要说明的是，低色域模式下，蓝光芯片发射的光线激发荧光粉以形成白光。由于特定的量子点只会被特定波长的光线激发，比如蓝光可以激发该量子点，而白光则无法激发该同一量子点，故低色域模式下量子点无影响。

具体地，驱动件170可以驱动子侧板141滑动，也可以驱动子侧板141转动，只要能够使得背光模组100由低色域出光模式向高色域出光模式切换时，至少两个子侧板141相互分离并能避让蓝光芯片130发出的蓝光光线即可。例如，当驱动件170驱动子侧板141滑动时，灯板120上可具有平行于其板面的第一滑槽和与该滑槽垂直的第二滑槽，第二滑槽的延伸方向与灯板120的厚度方向一致，从而驱动件170可以先驱动子侧板141在第一滑槽内沿平行于灯板120的板面的方向滑动，以使得子侧板141远离蓝光芯片130，然后再驱动子侧板141在第二滑槽内沿垂直灯板120的板面的方向收容于第二滑槽内，从而使得子侧板141对蓝光芯片130的光线起到避让效果。当驱动件170驱动子侧板141转动时，驱动件170可以驱动子侧板141朝远离蓝光芯片130的方向转动，以使得子侧板141转动至与灯板120的板面平行时，子侧板141能够避让蓝光芯片130发出的光线，从而有利于蓝光芯片130发出的蓝光能够激发量子点160发光，继而实现高色域出光效果。

本发明技术方案通过设置透光封装罩140，透光封装罩140包括至少两个可相互分离或合拢的子侧板141，子侧板141的内壁设有荧光粉，则当透光封装罩140的各子侧板141合拢并罩设在蓝光芯片130的外部时，该透光封装罩140一方面可以对蓝光芯片130进行保护，另一方面蓝光芯片130发出的蓝色光线可以与透光封装罩140子侧板141的内壁的荧光粉进行混合，从而混合后形成白光，以实现低色域出光的效果。通过将量子点160设于导光板150内并位于导光板150的散光结构151上，且散光结构151与蓝光芯片130相对设置，则当驱动件170驱动子侧板141相互分离并避让蓝光芯片130发出的光线时，蓝光芯片130发出的光线可以通过散光结构151进行打散后直接激发量子点160发光，从而量子点160发出的光与蓝光芯片130发出的蓝光混合形成高纯度的光，从而提高了色域，实现高色域出光的效果。本发明技术方案通过驱动件170驱动透光封装罩140的至少两个子侧板141相互分离或相互靠拢，即可实现该背光模组100在高色域出光模式与低色域出光模式之间进行切换的效果。并且，本发明技术方案仅需要设置蓝光芯片130即可满足高色域出光需求和低色域出光的需求，实现了一颗蓝光芯片130多种模式下使用的效果，还节省了光源数量，降低了成本。

进一步地，请结合参照图1至图4、以及图6和图7，灯板120上开设有凹槽121，凹槽121的开口朝向背离背板110的底壁的方向，子侧板141的一端可滑动地设于凹槽121内，驱动件170设于凹槽121内，并与子侧板141驱动连接。

通过在灯板120上设有凹槽121，凹槽121的开口朝向背离背板110的底壁的方向，子侧板141的一端可滑动地设于凹槽121内，则在驱动件170的驱动作用下可以使得子侧板141收容于凹槽121内，从而实现在高色域出光需求下透光封装罩140的各子侧板141能够避让蓝光芯片130的光线的效果，以便于蓝光芯片130发出的光线能够直接激发量子点160发光。

具体地，该凹槽121可以与子侧板141的延伸方向一致，从而可以直接驱动子侧板141沿其延伸方向收容至凹槽121内，避免子侧板141在运动过程中与蓝光芯片130发生干涉。或者该凹槽121的宽度尺寸可以比子侧板141的厚度尺寸更大，从而可以驱动子侧板141先朝远离蓝光芯片130的方向运动，然后再朝背离导光板150的方向收容至凹槽121内，从而也可以避免子侧板141与蓝光芯片130发生干涉现象。

在一示例中，请结合参照图1至图4、以及图6和图7，透光封装罩140包括至少三个子侧板141，至少三个子侧板141共同围合形成棱锥状，凹槽121的槽侧壁的倾斜方向与其用以收容的子侧板141的倾斜方向相同。

具体地，该透光封装罩140具有三个子侧板141，三个子侧板141共同围合形成三棱锥状。或者该透光封装罩140具有四个子侧板141，四个子侧板141共同围合形成四棱锥状。或者该透光封装罩140具有五个子侧板141，五个子侧板141共同围合形成五棱锥状。

通过将凹槽121的槽侧壁的倾斜方向与其所收容的子侧板141的倾斜方向相同，则使得子侧板141在沿凹槽121的槽侧壁滑动过程中，可以同时实现收容于凹槽121内和与其他子侧板141分离并避让蓝光芯片130的效果。

当然，在其他实施例中，透光封装罩140也可以为圆锥状，其可以包括两个呈弧形的子侧板141。

在一实施例中，请结合参照图3至图7，驱动件170为线圈，灯板120上设有电源，驱动件170与电源电连接；子侧板141的底壁设有磁吸件，磁吸件与线圈相对设置。

通过将驱动件170设置为线圈，线圈与灯板120上的电源电连接，则电源可以为线圈通电，线圈通电后产生磁场。通过在子侧板141的底壁设有磁吸件，磁吸件与线圈相对设置，则使得磁吸件在线圈通电后产生的磁场的作用下朝线圈的方向运动，继而能够实现带动子侧板141朝凹槽121的底壁的方向运动与被收容至凹槽121内的效果。通过将驱动件170设置为线圈，则一方面可以在线圈通电的状态下驱动子侧板141朝凹槽121内运动，另一方面使得该驱动件170结构简单，且能够借助灯板120的电源提供动力。

进一步地，请结合参照图3至图7，背光模组100还包括弹性组件，弹性组件连接于凹槽121的底壁与子侧板141的底部之间。

通过在凹槽121的底壁与子侧板141的底部之间连接弹性组件，则使得弹性组件一方面可以起到缓冲的效果，另一方面可以支撑透光封装罩140的子侧板141，并为透光封装罩140的子侧板141回到初始位置提供驱动力。具体地，当线圈通电后，子侧板141底部的磁吸件被通电的线圈产生的磁场吸引后向凹槽121内部运动，此时压缩弹性组件，并避免了子侧板141突然与凹槽121的底壁相互碰撞的风险，子侧板141由于被收容至凹槽121内后避让了蓝光芯片130发出的光线，因此可以使得背光模组100切换至高色域出光模式；当线圈断电后，子侧板141在弹性组件的弹力作用下自动朝伸出凹槽121的方向运动，从而使得各子侧板141相互合拢以切换至低色域出光模式。

在一示例中，请结合参照图3至图7，弹性组件包括弹簧181和导向柱182，弹簧181的两端分别连接凹槽121的底壁和子侧板141的底部；导向柱182凸设于凹槽121的底壁，且弹簧181套设于导向柱182外。

通过将弹簧181的两端分别连接凹槽121的底壁和子侧板141的底部，则弹簧181的弹性作用为子侧板141的收容至凹槽121内提供了缓冲效果，并为子侧板141至少部分伸出凹槽121外提供了驱动力。通过在凹槽121的底壁凸设有导向柱182，弹簧181套设于导向柱182外，则使得弹簧181在压缩和伸长过程中具有良好的导向效果。

进一步地，如图5所示，弹性组件间隔设有两个，线圈连接于两个弹性组件之间。

具体地，两个弹性组件可分别设于子侧板141的底部相对的两端，从而可以保证子侧板141在凹槽121内运动时具有较高的稳定性。另外，通过将线圈连接于两个弹性组件之间，则一方面使得两个弹性组件和线圈共同形成三角形，保证其结构更加稳定。

进一步地，请结合参照图1和图2，散光结构151为导光板150朝向灯板120的一侧朝背离灯板120的方向凹陷形成有凹坑，蓝光芯片130设于凹坑内。

通过将散光结构151设置为由导光板150朝向灯板120的一侧朝背离灯板120的方向凹陷的凹槽121，且将蓝光芯片130设于凹坑内，则一方面可以保证蓝光芯片130距离量子点160更近，从而可以提高量子点160的利用率，得到更高纯度的出光效果；另一方面还可以减少背光模组100的厚度尺寸，使得背光模组100满足用户对显示设备提出的轻薄化需求。

进一步地，如图1所示，背光模组100还包括光学膜片190，光学膜片190设于导光板150背离灯板120的一侧。

通过在导光板150背离灯板120的一侧还设有光学膜片190，则可以进一步提升出光的品味，保证出光时具有较理想的亮度和均匀度。

实施例二：

本发明还提出一种显示设备，请结合参照图1、图2以及图8，该显示设备包括显示面板200和背光模组100，该背光模组100的具体结构参照上述实施例，由于本显示设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，显示面板200设于背光模组100的出光侧。

通过将显示面板200设于背光模组100的出光侧，则使得背光模组100发出的光能够射向显示面板200，从而有利于显示面板200显示画面。具体地，基于上述背光模组100具有光学膜片190的方案，光学膜片190背离导光板150的一侧即为背光模组100的出光侧，显示面板200可设于光学膜片190背离导光板150的一侧。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明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发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种背光模组，包括背板、设于所述背板的底壁的灯板以及设于所述灯板的蓝光芯片，其特征在于，所述背光模组还包括：

透光封装罩，所述透光封装罩包括至少两个可相互分离或合拢的子侧板，所述子侧板的内壁设有荧光粉，所述荧光粉包括红色荧光粉和绿色荧光粉；

导光板，所述导光板设于所述灯板背离所述背板的底壁的一侧，所述导光板设有散光结构，所述散光结构与所述蓝光芯片相对设置；

量子点，所述量子点设于所述导光板内，并位于所述散光结构上，所述量子点包括红色量子点和绿色量子点；以及

驱动件，所述驱动件设于所述灯板；

其中，所述驱动件用以驱动所述透光封装罩的至少两个所述子侧板相互分离以避让所述蓝光芯片发出的光线，以使所述蓝光芯片发出的蓝光激发所述红色量子点发出红光、所述蓝光芯片发出的蓝光激发所述绿色量子点发出绿光，且所述蓝光与所述红光和所述绿光混合后形成白光；或者，所述驱动件驱动所述透光封装罩的至少两个所述子侧板相互合拢以罩设于所述蓝光芯片外，以使所述蓝光芯片发出的蓝光照射至所述红色荧光粉上以产生红光，所述蓝光芯片发出的蓝光照射至所述绿色荧光粉上以产生绿光，所述蓝光与所述红光和所述绿光混合形成白光。

2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述灯板上开设有凹槽，所述凹槽的开口朝向背离所述背板的底壁的方向，所述子侧板的一端可滑动地设于所述凹槽内，所述驱动件设于所述凹槽内。

3.如权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述透光封装罩包括至少三个子侧板，至少三个所述子侧板共同围合形成棱锥状，所述凹槽的槽侧壁的倾斜方向与其用以收容的所述子侧板的倾斜方向相同。

4.如权利要求3所述的背光模组，其特征在于，所述驱动件为线圈，所述灯板上设有电源，所述驱动件与所述电源电连接；所述子侧板的底壁设有磁吸件，所述磁吸件与所述线圈相对设置。

5.如权利要求4所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括弹性组件，所述弹性组件连接于所述凹槽的底壁与所述子侧板的底部之间。

6.如权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述弹性组件包括：

弹簧，所述弹簧的两端分别连接所述凹槽的底壁和所述子侧板的底部；和

导向柱，所述导向柱凸设于所述凹槽的底壁，且所述弹簧套设于所述导向柱外。

7.如权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述弹性组件间隔设有两个，所述线圈连接于两个所述弹性组件之间。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的背光模组，其特征在于，所述散光结构为所述导光板朝向所述灯板的一侧朝背离所述灯板的方向凹陷形成有凹坑，所述蓝光芯片设于所述凹坑内。

9.如权利要求1至7中任意一项所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括光学膜片，所述光学膜片设于所述导光板背离所述灯板的一侧。

10.一种显示设备，其特征在于，包括显示面板和如权利要求1至9中任意一项所述的背光模组，所述显示面板设于所述背光模组的出光侧。