CN117111346A - 一种背光模组和视角可调的显示装置 - Google Patents

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Abstract

本申请属于显示技术领域,尤其涉及一种背光模组,包括调节组件、基板和设置于基板一侧表面的发光芯片;基板为柔性线路板,基板靠近发光芯片的一侧包括第一发光区域和第二发光区域,第一发光区域和第二发光区域均为带状区域且交替排列;发光芯片包括第一发光芯片和第二发光芯片,第一发光芯片设置于第一发光区域,第二发光芯片设置于第二发光区域;调节组件与基板机械连接,用于使基板处于展平状态或者收起状态;当基板处于展平状态时,发光第一发光芯片和第二发光芯片共面;当基板处于收起状态时,第一发光芯片和第二发光芯片不共面。本申请具有灵活微调显示装置可视角度的效果。

Description

一种背光模组和视角可调的显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域,尤其是涉及一种背光模组和视角可调的显示装置。
背景技术
显示器在如今的社会中具有日益重要的地位和愈发广泛的应用,作为人机交互的界面,显示器在电子设备、计算机、智能手机、电视等领域扮演着关键的角色,它不仅提供了信息展示和可视化的功能,还直接影响用户体验和视觉舒适度。背光模组是显示器不可或缺的重要组成部分,通常情况下,背光模组包括了一个基板和阵列排布于基板一侧的大量发光芯片,发光芯片在基板的驱动下工作,为显示器提供均匀稳定的背光源。
对显示器而言,视角的可调整性是一个重要技术特性,通过发散和收拢背光模组所发出的光线,或者定向引导背光模组的出光方向,可以在一定程度上改变显示器的可视角度,由此实现诸多特殊效果。比如,降低显示画面在侧面观看的可见度,可以有效防止他人偷窥敏感信息;反之,将光线向四周发散,可以在小组讨论时改善侧视位置的观看清晰度;亦或者将整个屏幕的图像信息朝使用者所在位置定向出光,可以提升使用者的沉浸感。
目前常见的调节方式是在背光模组上设置多组发光芯片,不同组的发光芯片具有不同的出光方向,如垂直出光或聚拢出光,通过切换不同组的发光芯片工作以实现视角的调整。
但是,上述方案在视角调整的灵活度上仍然存在一定的局限性,即使在预设的出光角度之间切换能实现简单的平行光、防窥视角、发散视角等效果,这也难以满足不同场景下的使用需求。比如,因为清晰显示的光线强度阈值与环境亮度息息相关,因而,相同的出光角度,在环境光越弱的情况下,防窥视的效果越差,预设角度的显示屏难以根据变化的环境光强度实时对出光进行微调。此外,随着客制化显示器的流行,在生产制造背光模组时,无法预知与之配合的其他组件的参数,因而,部分预设角度在组装完成后可能会受其他组件的限制,出现色彩失真或反射耗损的问题,影响图像质量和观看体验。
综上所述,虽然背光模组在预设的多个角度中切换出光方向,可以在一定程度上满足用户的视角调整需求,但其局限性和缺点仍然存在,因此,需要一种能更灵活、更高自由度调整视角的背光模组和显示装置,以提升用户的观看体验。
发明内容
为了解决上述问题,便于灵活微调显示装置的可视角度,第一方面,本申请提供一种背光模组,采用如下的技术方案:
一种背光模组,包括调节组件、基板和设置于所述基板一侧表面的发光芯片;所述基板为柔性线路板,所述基板靠近所述发光芯片的一侧包括第一发光区域和第二发光区域,所述第一发光区域和所述第二发光区域均为带状区域且交替排列;所述发光芯片包括第一发光芯片和第二发光芯片,所述第一发光芯片设置于所述第一发光区域,所述第二发光芯片设置于所述第二发光区域;所述调节组件与所述基板机械连接,用于使所述基板处于展平状态或者收起状态;当所述基板处于展平状态时,所述发光第一发光芯片和所述第二发光芯片共面;当所述基板处于收起状态时,所述第一发光芯片和所述第二发光芯片不共面。
通过采用上述技术方案,当基板处于展平状态,所有发光芯片垂直基板表面出光,提供平视角的背光,显示装置发出平行面光;而在基板收起时,当第一发光区域的发光芯片工作,因为第一发光区域内凹,光线与展平状态下相比更收束,从侧方向观看所能获取的光线更少,实现防窥出光和定向出光;当基板收起且第二发光区域的发光芯片工作,因为第二发光区域外凸,光线相比于展平状态,具有更大的发散角,在侧方向观看时能获取更多的光线,背光模组的出光范围更大。而且,因为发光芯片的调节依靠柔性电路板的变形而非预设的角度,随着柔性线路板形变程度的变化,发光芯片的出光角度随之变化,能按需进行灵活微调。
可选的,所述调节组件包括底板、多个第一拨杆和多个顶出件;所述底板平行设置于所述基板背离所述发光芯片的一侧;所述多个顶出件设置于所述基板和所述底板之间,与所述第二发光区域一一对应排布;每个所述第一发光区域的相反两侧设有所述第一拨杆,所述多个第一拨杆和所述底板中的至少一个能沿预设方向移动,以改变所述基板的状态。
通过采用上述技术方案,当第一拨杆与底板相对移动,基板的形状随之变化,具体的,当第一拨杆与底板距离增加,基板趋于平整,第一拨杆与基板距离最远的状态下,基板处于展平状态,背光模组发出平行面光;当第一拨杆向底板靠近,基板变为波浪状,此时切换第一发光区域或第二发光区域的发光芯片工作,实现会聚出光或者发散出光。
可选的,所述调节组件还包括至少一个侧板,所述侧板与所述基板垂直且固定连接,所述底板的一端可滑动设置在所述侧板上。
通过采用上述技术方案,侧板能对底板和基板进行支撑,使结构更牢固,底板与基板靠近和远离的过程更平稳。
可选的,所述侧板上开设有多个第一限位槽,所述第一限位槽与所述第一拨杆一一对应;每个所述第一限位槽沿垂直于所述底板的方向延伸,每个所述第一拨杆可滑动设置于所述第一限位槽内。
通过采用上述技术方案,第一拨杆在第一限位槽内滑移,使基板的形状调节过程更加顺滑,调整后的结构更加稳定。
可选的,所述顶出件包括凸棱和顶柱;所述顶柱设置于所述基板和所述底板之间并与所述基板相抵,所述顶柱的轴线与所述底板平行,所述顶柱朝向所述底板的一侧设有连通所述顶柱内外的通槽;所述凸棱设置于所述底板靠近所述基板的一侧,所述凸棱平行于所述底板的截面面积沿靠近所述底板的方向逐渐增大,且所述凸棱远离所述底板的一侧通过所述通槽插入所述顶柱内,所述通槽的内壁与所述凸棱相抵。
通过采用上述技术方案,基板处于收起状态时,第二发光区域的外凸形状受顶柱的侧壁形状影响,当凸棱在通槽内移动时,通槽的宽度随之变化,进而改变被基板覆压的顶柱侧表面的形状,相应调整第二发光区域所对应的发光芯片的出光方向,对发散视角出光下的具体出光效果进行微调。
可选的,所述调节组件还包括第二拨杆,所述第二拨杆设置于所述顶柱的端面,且位于所述顶柱靠近所述基板的一侧,所述第二拨杆沿垂直于所述底板的方向移动以改变所述基板的状态。
通过采用上述技术方案,第二拨杆对顶柱进行定位,因而第一拨杆与第二拨杆间、底板与第二拨杆间可进行独立的控制,前者调整基板起伏的程度,后者控制第二发光区域的外凸形状,以实现对出光方向更精准的调节。
可选的,所述调节组件包括第一导轨、第二导轨、多个第一滑键和多个第二滑键;所述第一导轨和所述第二导轨分别设置于所述基板的相对两侧,所述第一导轨和所述第二导轨沿所述第一发光区域和所述第二发光区域交替排列的方向延伸;每个所述第一发光区域的相反两侧分别固定连接有所述第一滑键,所述第一滑键可滑动设置于所述第一导轨内;每个所述第二发光区域的相反两侧分别固定连接有所述第二滑键,所述第二滑键可滑动设置于所述第二导轨内;所述第一导轨与所述第二导轨靠近或者远离,以改变所述基板的状态。
通过采用上述技术方案,当第一导轨与第二导轨相对靠近或远离时,基板在展平状态和收起状态之间变化,且收起状态下基板的具体形状受第一导轨与第二导轨的具体间距控制,以便配合实际场景需求进行微调。
可选的,所述调节组件还包括至少两个升降机构且各所述升降机构相互独立驱动,所述第二导轨的两端分别设置有所述升降机构,用于驱动所述第二导轨靠近或远离所述第一导轨。
通过采用上述技术方案,第二导轨的两端独立驱动,当第二导轨倾斜时,出光方向随之倾斜,在拼接屏和游戏舱副屏等特殊应用场合能提供更优秀的侧视角观看体验。此外,在上述倾斜出光的情况下,远离使用者一侧的第一导轨与第二导轨之间的间隙更大,第一发光区域的内凹程度更大,出光光线更为集中,弥补了远视角端观看效果较灰暗的缺点。
可选的,所述第一发光区域涂有吸光漆,所述第二发光区域涂有反光漆。
通过采用上述技术方案,当第一发光区域的发光芯片工作,照射至基板的光线被吸光漆吸收,避免反射光线破坏光线的收束效果;当第二发光区域的发光芯片工作,照射至基板的光线被反光漆反射,提高光线强度也增大扩散角,实现更好的发散效果。
第二方面,本申请提供一种视角可调的显示装置,采用如下的技术方案:
一种视角可调的显示装置,所述视角可调的显示装置包括显示面板和上述的背光模组,显示面板设置于所述基板靠近所述发光芯片的一侧,所述显示面板包括防眩光膜,用于抑制所述基板形变所导致的眩光。
通过采用上述技术方案,防眩光膜能对基板形变过程中,部分特殊角度下意外产生的眩光进行抑制,为使用者提供更为护眼和舒适的观看体验。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1.通过柔性基板的形状变化对发光芯片的出光方向进行调整,以实现平视角出光、防窥视出光、发散出光等多种效果,且具体防窥视的效果和发散效果由基板的形状决定,可根据具体需求和使用场景灵活微调;
2.调节组件包括顶出件、底板和凸棱的方案中,通过调整第一拨杆与第二拨杆之间的距离,能调节基板的起伏程度,起伏越大,则定向出光或者扩散的效果越强,而调整底板与第二拨杆之间的距离,可以使凸棱切入或退出通槽,对顶出件侧表面的形状进行控制,进而改变覆压于顶出件之上的第二发光区域的形状,对发散出光的具体光线效果进行微调;
3.调节组件包括第一导轨和第二导轨的方案中,通过调节第一导轨和第二导轨之间的距离,能调节基板的起伏程度,同样的,起伏越大,则定向出光或者扩散的效果越强,此外,当第二导轨倾斜时,可实现侧方向的定向出光,而且,因为远视角端的基板起伏更大,定向出光效果更好,能补偿远视角端观看距离远而导致的灰暗情况。
附图说明
图1是本申请实施例1一种视角可调的显示装置在展开状态下去除显示面板和部分侧板后的结构示意图;
图2是图1中A区域的局部放大图;
图3是本申请实施例1一种视角可调的显示装置在展开状态下去除显示面板和部分侧板后的俯视图;
图4是图3中B区域的局部放大图;
图5是本申请实施例1一种视角可调的显示装置在展开状态下去除部分侧板后的侧视图;
图6是图5中C区域的局部放大图;
图7是本申请实施例1一种视角可调的显示装置在收起状态下去除显示面板和部分侧板后的结构示意图;
图8是本申请实施例1一种视角可调的显示装置在收起状态下去除部分侧板后的侧视图;
图9是图8中第一拨杆进一步远离基板的情景示意图;
图10是图9中底板进一步接近第二拨杆的情景示意图;
图11是本申请实施例2一种视角可调的显示装置在展开状态下去除显示面板和部分壳体后的结构示意图;
图12是图11中D区域的局部放大图;
图13是沿图11中E-E线的剖视图;
图14是图13中F区域的局部放大图;
图15是本申请实施例2一种视角可调的显示装置在收起状态下去除显示面板和部分侧板后的结构示意图;
图16是本申请实施例2一种视角可调的显示装置在收起状态下去除部分侧板后的侧视图;
图17是图16中G区域的局部放大图;
图18是图16中第二导轨倾斜调整后的情景示意图。
附图标记说明:
111、底板;112、第一拨杆;113、顶出件;1131、凸棱;1132、顶柱;1133、通槽;114、第一限位槽;115、侧板;1151、导轨槽;116、第二拨杆;1171、第一导轨;1172、第一滑键;1181、第二导轨;1182、第二滑键;119、背板;110、升降机构;12、基板;121、第一发光区域;122、第二发光区域;13、发光芯片;131、第一发光芯片;132、第二发光芯片;2、显示面板。
具体实施方式
以下结合附图1-18对本申请作进一步详细说明,需要注意的是,为了更加清楚的描述技术特征之间的配合关系,在部分附图对其余的技术特征有适当的省略,如在图9、图10和图18中将发光芯片13省略,以免附图过于冗杂。
视角调整是显示器很重要的一个技术效果,在防窥视和提升观看体验等方面发挥着重要的功能,目前,通过调整背光模组上发光芯片的出光方向以改变显示器可视角度的技术已经相对成熟。但是现有的专利中,有很大部分都依赖于在多个预设分组的发光芯片之间进行切换,具体的说,不同组的发光芯片以不同的角度设置于基板表面,当切换不同组的发光芯片工作时,背光模组提供不同出光方向的背光,以实现显示器视角的切换。
上述切换发光芯片的方案存在着调整不灵活,无法根据环境条件和使用需求进行实时微调的缺点。
本申请实施例公开一种背光模组和视角可调的显示装置。
实施例1
视角可调的显示装置包括背光模组和显示面板2,背光模组包括调节组件、基板12和设置于基板12一侧的发光芯片13,调节组件对基板12的形状进行调节,进而改变出光芯片的出光方向,不同方向的背光光线经显示面板2的调制出射,显示为不同视角的图像。
参考图1、图2,基板12为柔性线路板,请一并参考图3、图4,其靠近发光芯片13的一面包括交替分布的第一发光区域121和第二发光区域122,基板12在垂直于第一发光区域121与第二发光区域122交界线的方向上具有延展性。第一发光区域121涂有吸光漆,第二发光区域122涂有反光漆。
本实施例中,基板12为矩形板,第一发光区域121的短边、第二发光区域122的短边与基板12的长边共线,第一发光区域121的长边、第二发光区域122的长边与基板12的短边平行。
发光芯片13阵列排布于基板12的表面,包括第一发光芯片131和第二发光芯片132,其中,第一发光芯片131位于第一发光区域121,第二发光芯片132位于第二发光区域122,发光芯片13可选的为LED芯片、mini LED芯片或者micro LED芯片等,优选的,第一发光芯片131的视场角小于或等于第二发光芯片132的视场角,第二发光芯片132在视场角内的总光线强度大于或等于第一发光芯片131在视场角内的总光线强度。
请一并参考图5、图6,调节组件包括底板111、多个顶出件113、多个第一限位槽114、侧板115和第一拨杆112、第二拨杆116。底板111设置于基板12背离发光芯片13的一侧,与基板12平行设置。
在基板12与底板111之间,顶出件113等间距平行设置且与第二发光区域122一一对应。顶出件113包括顶柱1132和凸棱1131,在顶柱1132远离基板12一侧开设有通槽1133,且该通槽1133沿顶出件113的母线延伸,换言之,顶柱1132为横截面为C型的拉伸体,顶柱1132与基板12背离发光芯片13的一面相抵接,且抵接的范围以顶出件113距离通槽1133最远的一条母线为对称轴,顶柱1132与基板12在上述对称轴位置固定连接。
优选的,通槽1133倒圆角处理。
凸棱1131固定于底板111靠近基板12的一侧,每个凸棱1131至少包括一个远离底板111的刃口,该刃口切入通槽1133内,当凸棱1131深入或退出通槽1133时,通槽1133的宽度增大或减小,相应的使顶柱1132靠近基板12一侧的曲率半径增大或减小。
可选的,凸棱1131为三棱柱,其中一个侧面与底板111固定连接,与该侧面相对的棱边作为刃口切入通槽1133内。
优选的,与刃口相邻的两个侧面内凹成弧形,如此,在刃口与顶出件113的位置关系变化时,凸棱1131所需要施加的力量相对稳定。具体的说,在刃口未切入通槽1133中,通槽1133近乎闭合的状态下,迫使通槽1133扩大的力量接近与基板12相平行,此时,两侧面与通槽1133抵接处切面的夹角越小,越容易使通槽1133扩大,使刃口切入通槽1133内;而当通槽1133扩大后,迫使通槽1133扩大的力量与基板12之间的夹角增大,凸棱1131朝向基板12方向的力量有更大的比例作用于使通槽1133扩大,因此,即使两个侧面与通槽1133抵接处切面的夹角增大,将凸棱1131顶入通槽1133内的力也会保持稳定。所以,在本实施例的一个优选实施方案中,与刃口相邻的两个侧面切面的夹角随着远离刃口而增加。
优选的,顶柱1132、凸棱1131和底板111均由导热材料制成,或者顶柱1132、凸棱1131和底板111为复合材料,在碳纤维等基底材料中夹杂导热筋或导热层以构成导热通路。一个可行的实施方案是,在顶柱1132的外壁、通槽1133的表面以及凸棱1131的侧表面覆有铜膜,底板111靠近基板12的一侧以及背离基板12的一侧表面均设有导热层,且在底板111上开设有多个阵列分布的通孔,通孔内嵌入铜钉贯穿底板111,连通两侧的导热层。
侧板115将底板111和基板12圈围,底板111垂直于侧板115且与侧板115滑动连接,第一限位槽114开设于侧板115靠近基板12的一侧,每个第一限位槽114均沿垂直于底板111的方向延伸。
每个第一发光区域121的相反两侧设有第一拨杆112,或者,每个第一拨杆112沿基板12的宽度方向延伸且第一拨杆112的相对两端穿过第一发光区域121,第一拨杆112与第一限位槽114一一对应且可滑动连接于第一限位槽114内,第一拨杆112的滑动方向与底板111垂直,当底板111与第一拨杆112相对靠近时,第一发光区域121被第一拨杆112牵扯而内凹,第二发光区域122被顶出件113顶出而外凸。
每个顶柱1132两端固定连接第二拨杆116,优选的,第二拨杆116位于顶柱1132最靠近基板12的母线的两端。第二拨杆116和侧板115固定连接,当底板111与第二拨杆116相对靠近时,凸棱1131被推入通槽1133内,使顶柱1132靠近基板12一侧的曲率半径增大。
需要注意的是,第一拨杆112、底板111与侧板115滑动连接,而第二拨杆116与壳体固定连接仅为本实施例的其中一个实施方案,实际上,三者中只要保证至少二者与壳体滑动连接就能实现上述的效果,比如,第一拨杆112与侧板115固定连接,第二拨杆116和底板111相对于侧板115滑动连接,区别仅仅是调节方式的不同。
可选的,在所有第一拨杆112共面于与基板12平行的平面的情况下,各第一拨杆112固定连接于第一拨动框,第一拨动框与侧板115滑动连接;同理,在所有的第二拨杆116共面于与基板12平行的平面的情况下,各第二拨杆116固定连接于第二拨动框,第二拨动框与侧板115滑动连接。只需要调整第一拨动框和第二拨动框就能对所有的第一拨杆112和第二拨杆116实现同步调整,降低了需要调节的结构的数量。
本实施例中,顶柱1132优选的具备一定的弹性,以实现凸棱1131退出之后的复位。但是,即使顶柱1132不具备弹性,在每次变形的过程中发生的为塑性形变,对其功能的实现也不构成影响:当凸棱1131切入通槽1133内,顶柱1132被展开,顶柱1132靠近基板12一侧的曲率半径增大;当第一拨杆112朝底板111方向移动,基板12被牵引,覆压于顶柱1132上,第二发光区域122的对应的基板12贴合顶柱1132,使顶柱1132靠近基板12一侧的曲率半径减小。唯一的区别是,当凸棱1131退出顶柱1132时,通槽1133不会自动闭合。
同样的,第二拨杆116的设置,使顶柱1132靠近基板12一侧的曲率可以独立调整,但是在本实施例的部分实施方案中是不设置第二拨杆116的,虽然无法实现顶柱1132曲率的独立调整,但是凸棱1131和弹性的顶柱1132的配合可以在底板111和基板12之间起到类似板簧的缓冲效果;又或者在本实施例的部分实施方案中,并不设置第二拨杆116和凸棱1131,顶出件113为半圆柱,顶出件113的侧平面与底板111贴合固定,同样能对基板12进行调整。
显示面板2设置于基板12背离底板111的一侧且与展开状态的基板12相互平行,在显示面板2的表面镀有防眩光膜,用于抑制基板12相变所导致的眩光。
侧板115还将显示面板2的边缘圈围,用于定位并保护基板12、底板111和显示面板2。
需要注意的是,本实施例并未限定第一拨杆112、第二拨杆116和底板111的驱动方式,使用现有的丝杆螺套、液压杆甚至是直接手动调整均能实现技术效果,不可据此限定本申请的保护范围。
实施例1的实施原理为:
本实施例的视角可调的显示装置具有平视角出光、防窥出光和发散光三种显示模式。
平视角出光模式:参考图1、图5,第一拨杆112相对第二拨杆116向着出光方向移动,牵引第一发光平面向远离底板111方向移动,直至基板12处于展平状态,其靠近发光芯片13的一面为平面。如果顶柱1132具备弹性,则底板111远离基板12移动,刃口退出或部分退出通槽1133,以释放弹性势能,保护顶柱1132的弹性。第一发光芯片131和第二发光芯片132同时工作,背光源发出平行的平面光,装置为平视角出光。
如果是没有第二拨杆116和凸棱1131的实施方式,则:底板111相对壳体滑动,远离基板12,第一拨杆112也相对壳体滑动远离底板111,第一拨杆112和底板111之间的距离大于或等于顶出件113的厚度。基板12靠近发光芯片13的一侧为平面,第一发光芯片131和第二发光芯片132同时工作,背光源发出平行的平面光,装置表现为平视角出光。
防窥出光模式:请一并参考图7、图8,第一拨杆112相对第二拨杆116向着靠近底板111的方向移动,第二出光区域对应的基板12覆压至各自对应的顶出件113上,表现为外凸,而相邻的顶出件113之间,第一出光区域被第一拨杆112牵引内凹,基板12收起,表现为波浪状。底板111相对第二拨杆116移动,推动凸棱1131靠近基板12,刃口切入通槽1133内,并将通槽1133扩宽;或者,牵引凸棱1131远离基板12,刃口退出通槽1133,顶柱1132回弹或在基板12给予的压力作用下,通槽1133缩窄。第一发光芯片131工作,因为第一出光区域内凹,背光模组所提供的背光相对平视角出光收窄,从侧视角光看所能接收的光线强度减弱,实现防窥。此外,涂覆于第一出光区域的吸光漆能避免光线反射而增大出光角度。
具体视角收窄的程度受第一拨杆112和底板111共同控制,其中,第一拨杆112与第二拨杆116的距离起主要作用,参考图8、图9,在垂直于底板111的方向上,第一拨杆112与第二拨杆116的距离越远,第一发光区域121的内凹程度越大,视角收窄越明显;参考图8、图10,刃口切入通槽1133内,将通槽1133扩宽,顶出件113会在一定程度上调整基板12的形状,不过对第一发光芯片131的出光方向影响较小。
发散出光模式:请一并参考图7、图8,第一拨杆112、第二拨杆116以及底板111的位置关系与防窥出光模式相同,不同的是,工作的发光芯片13为第二发光芯片132,因为第二发光区域122外凸,所以,背光模组所提供的背光具备较大的发散角,即使从侧视角观看也能提供足够的光线,实现发散出光,在聚会观看电影或小组讨论时,可以使侧角度的观众也能获得良好的视觉体验。此外,涂覆于第二发光区域122的反光漆也能增加光线的发散。
在发散出光模式下,显示器的发散程度主要受底板111和第二拨杆116间的距离所控制。请一并参考图8、图10,当底板111与第二拨杆116之间的距离减小,凸棱1131被推向基板12,刃口切入通槽1133内,使顶柱1132靠近基板12一侧的曲率半径增大,第二发光区域122的曲率半径相应增大,显示器的发散程度降低;当底板111与第二拨杆116之间的距离增大,凸棱1131远离底板111,通槽1133内的刃口厚度降低,顶出件113靠近基板12一侧的曲率半径减小,第二发光区域122外凸,显示器的发散程度增加。
综上所述,本实施例的基板12在调节组件的作用下,具有展平和收起两种状态,展平状态下,所有发光芯片13共同工作,背光模组提供平行面光,显示装置实现平视角出光;基板12收起状态下,第一发光芯片131工作,背光模组的出光方向收窄,实现防窥视显示,或者,第二发光芯片132工作,背光模组的出光方向发散,实现发散视角的显示。
实施例2
参照图11、图12,本实施例与实施例1的不同之处在于:
本实施例并不包括实施例1中的第一拨杆112、第二拨杆116、底板111和顶出件113、第一限位槽114,请一并参考图13、图14,本实施例的调节组件包括第一导轨1171、第二导轨1181和第一滑键1172、第二滑键1182,且本实施例的视角可调的显示装置包括背板119,背板119与侧板115固定连接,且覆盖整个基板12背离发光芯片13的一侧。
第一导轨1171有两条,设置于基板12的两侧,与显示面板2平行设置且与侧板115或底板111固定连接,每条第一导轨1171在靠近基板12的一侧均设置有滑槽。在每个第一发光区域121的两端分别设置有第一滑键1172,第一滑键1172一端与基板12固定连接,另一端滑动连接于其邻近第一导轨1171的滑槽内。
第二导轨1181同样有两条,相互平行设置于第一导轨1171和显示面板2之间,在每条第二导轨1181的两端设有升降机构110,用于驱动第二导轨1181相对第一导轨1171移动,移动方向与显示面板2垂直,具体的,升降机构110可以是丝杆螺套或者液压杆等。每条第二导轨1181在靠近基板12的一侧同样开设有滑槽。在每个第二发光区域122的两端分别设置有第二滑键1182,第二滑键1182的一端与第二发光区域122固定连接,另一端滑动连接于其相邻第二导轨1181的滑槽内。
优选的,在侧板115上与第一导轨1171和第二导轨1181相配合开设导轨槽1151,用于对第一导轨1171和第二导轨1181的移动方向进行限制。
可选的,第一滑键1172与第一导轨1171通过导轮滚动连接,第二滑键1182与第二导轨1181通过导轮滚动连接,这种实施方案对加工精度有较高的要求,需要保证:展平状态下,导轮的直径等于或大于滑槽宽度,导轮在滑槽中的位置固定;而当第一导轨1171和第二导轨1181相对移动时,导轮与滑槽相互挤压并发生微形变,滑槽宽度增大而导轮直径减小,这种情况下的导轮直径小于滑槽宽度,导轮可在滑槽中滑动。一个可选的替代方案是,在滑槽表面铺设弹性垫层,增大调整时滑槽的形变量以实现上述条件。
需要注意的是,第一导轨1171与侧板115或底板111固定连接,第二导轨1181通过升降机构110控制与第一导轨1171的距离仅为本实施例的一个优选实施方案,第一导轨1171、第二导轨1181或者二者均与侧板115或底板111可活动连接,三种情况皆可实现技术效果。
本实施例的基板12同样具有展平和收起两种状态。
当第一导轨1171与第二导轨1181相对靠近,第一滑键1172和第二滑键1182推动基板12,使其靠近发光芯片13的一面为平面,基板12处于展平状态,优选的当第一导轨1171和第二导轨1181贴合时,基板12处于展平状态。
请一并参考图15、图16,当第一导轨1171和第二导轨1181相互远离,第一发光区域121被第一滑键1172牵引内凹,第二发光区域122被第二滑键1182牵引外凸,基板12呈现波浪状,处于收起状态,基板12起伏的程度由第一导轨1171和第二导轨1181的间距控制。
实施例2的实施原理为:
本实施例的视角可调的显示装置具有平视角出光、防窥出光和发散光三种显示模式。
平视角出光模式:参考图12、图14,第一导轨1171与第二导轨1181相对靠近,基板12处于展平状态,所有发光芯片13工作,背光模组发出平行的平面光,显示装置平视角出光。
防窥出光模式:请一并参考图16、图17,第二导轨1181在驱动件的驱动下远离第一导轨1171,第二滑键1182牵引第二发光区域122外凸,而第一滑键1172将第一发光区域121向远离第二导轨1181方向拖拽,使第一发光区域121内凹。第一发光芯片131工作,因为第一出光区域内凹,背光模组所提供的背光相对平视角出光收窄,从侧视角光看所能接收的光线强度减弱,实现防窥。
具体视角收窄的程度受第一导轨1171和第二导轨1181之间的距离控制,二者距离越远,第一发光区域121内凹程度越大,视角收窄和防窥效果越明显。
此外,请一并参考图18,因为第二导轨1181两端的驱动件可以独立控制,所以,当两端的驱动件不同步调节时,第二导轨1181倾斜,带动基板12倾斜,以满足拼接屏或游戏舱副屏等侧方向观看的情况。需要注意的是,在这种倾斜状态下,第一导轨1171和第二导轨1181的间隙在距离使用者较远的一侧较宽,换言之,在距离使用者较远的一侧,显示装置出光更加集中,能有效补偿侧方向观看的亮度不均匀,优化观看体验。
发散出光模式:第一导轨1171和第二导轨1181的位置关系与防窥出光模式相同,不同的是,工作的发光芯片13为第二发光芯片132,因为第二发光区域122外凸,所以,背光模组所提供的背光具备较大的发散角,即使从侧视角观看也能提供足够的光线,实现发散出光。
具体视角发散的程度受第一导轨1171和第二导轨1181之间的距离控制,二者距离越远,第二发光区域122外凸程度越大,发散角越大。
综上所述,本实施例的基板12在调节组件的作用下,具有展平和收起两种状态,展平状态下,所有发光芯片13共同工作,显示装置实现平视角出光;基板12收起状态下,第一发光芯片131工作,实现防窥视显示,或者,第二发光芯片132工作,实现发散视角的显示。
本实施例相比于实施例1还有一个不同之处,当基板12不具备延展性或延展性较差时,第一滑键1172、第二滑键1182在各自对应的导槽内滑动,使边缘区域的基板12向中间移动,以适配波浪状形变之后相邻第一滑键1172、相邻第二滑键1182之间的距离缩减。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种背光模组,其特征在于,包括调节组件、基板(12)和设置于所述基板(12)一侧表面的发光芯片(13);
所述基板(12)为柔性线路板,所述基板(12)靠近所述发光芯片(13)的一侧包括第一发光区域(121)和第二发光区域(122),所述第一发光区域(121)和所述第二发光区域(122)均为带状区域且交替排列;
所述发光芯片(13)包括第一发光芯片(131)和第二发光芯片(132),所述第一发光芯片(131)设置于所述第一发光区域(121),所述第二发光芯片(132)设置于所述第二发光区域(122);
所述调节组件与所述基板(12)机械连接,用于使所述基板(12)处于展平状态或者收起状态;当所述基板(12)处于展平状态时,所述第一发光芯片(131)和所述第二发光芯片(132)共面;当所述基板(12)处于收起状态时,所述第一发光芯片(131)和所述第二发光芯片(132)不共面。
2.根据权利要求1所述的背光模组,其特征在于,所述调节组件包括底板(111)、多个第一拨杆(112)和多个顶出件(113);所述底板(111)平行设置于所述基板(12)背离所述发光芯片(13)的一侧;所述多个顶出件(113)设置于所述基板(12)和所述底板(111)之间,与所述第二发光区域(122)一一对应排布;每个所述第一发光区域(121)的相反两侧设有所述第一拨杆(112),所述多个第一拨杆(112)和所述底板(111)中的至少一个能沿预设方向移动,以改变所述基板(12)的状态。
3.根据权利要求2所述的背光模组,其特征在于,所述调节组件还包括至少一个侧板(115),所述侧板(115)与所述基板(12)垂直且固定连接,所述底板(111)的一端可滑动设置在所述侧板(115)上。
4.根据权利要求3所述的背光模组,其特征在于,所述侧板(115)上开设有多个第一限位槽(114),所述第一限位槽(114)与所述第一拨杆(112)一一对应设置;每个所述第一限位槽(114)沿垂直于所述底板(111)的方向延伸,每个所述第一拨杆(112)可滑动设置于所述第一限位槽(114)内。
5.根据权利要求4所述的背光模组,其特征在于,所述顶出件(113)包括凸棱(1131)和顶柱(1132);所述顶柱(1132)设置于所述基板(12)和所述底板(111)之间并与所述基板(12)相抵,所述顶柱(1132)的轴线与所述底板(111)平行,所述顶柱(1132)朝向所述底板(111)的一侧设有连通所述顶柱(1132)内外的通槽(1133);所述凸棱(1131)设置于所述底板(111)靠近所述基板(12)的一侧,所述凸棱(1131)平行于所述底板(111)的截面面积沿靠近所述底板(111)的方向逐渐增大,且所述凸棱(1131)远离所述底板(111)的一侧通过所述通槽(1133)插入所述顶柱(1132)内,所述通槽(1133)的内壁与所述凸棱(1131)相抵。
6.根据权利要求5所述的背光模组,其特征在于,所述调节组件还包括第二拨杆(116),所述第二拨杆(116)设置于所述顶柱(1132)的端面,且位于所述顶柱(1132)靠近所述基板(12)的一侧,所述第二拨杆(116)沿垂直于所述底板(111)的方向移动以改变所述基板(12)的状态。
7.根据权利要求1所述的背光模组,其特征在于,所述调节组件包括第一导轨(1171)、第二导轨(1181)、多个第一滑键(1172)和多个第二滑键(1182);所述第一导轨(1171)和所述第二导轨(1181)分别设置于所述基板(12)的相对两侧,所述第一导轨(1171)和所述第二导轨(1181)均沿所述第一发光区域(121)和所述第二发光区域(122)交替排列的方向延伸;每个所述第一发光区域(121)的相反两侧分别固定连接有所述第一滑键(1172),所述第一滑键(1172)可滑动设置于所述第一导轨(1171)内;每个所述第二发光区域(122)的相反两侧分别固定连接有所述第二滑键(1182),所述第二滑键(1182)可滑动设置于所述第二导轨(1181)内;所述第一导轨(1171)与所述第二导轨(1181)靠近或者远离,以改变所述基板(12)的状态。
8.根据权利要求7所述的背光模组,其特征在于,所述调节组件还包括至少两个升降机构(110)且各所述升降机构(110)相互独立驱动,所述第二导轨(1181)的两端分别设置有所述升降机构(110),用于驱动所述第二导轨(1181)靠近或远离所述第一导轨(1171)。
9.根据权利要求1所述的背光模组,其特征在于,所述第一发光区域(121)涂有吸光漆,所述第二发光区域(122)涂有反光漆。
10.一种视角可调的显示装置,其特征在于,所述视角可调的显示装置包括显示面板(2)和如权利要求1-9中任一项所述的背光模组,显示面板(2)设置于所述基板(12)靠近所述发光芯片(13)的一侧,所述显示面板(2)包括防眩光膜,用于抑制所述基板(12)形变所导致的眩光。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020024803A1 (en) * 2000-08-31 2002-02-28 Masaya Adachi Plane-like lighting units and display equipment provided therewith
JP2009275493A (ja) * 2008-05-19 2009-11-26 Panasonic Electric Works Co Ltd 視線遮蔽装置
CN101821546A (zh) * 2007-08-22 2010-09-01 夏普株式会社 显示装置用照明装置、显示装置、电视接收装置
CN103256520A (zh) * 2012-02-20 2013-08-21 展晶科技(深圳)有限公司 背光模组
CN104952863A (zh) * 2014-03-24 2015-09-30 光宝电子(广州)有限公司 发光结构
CN217112977U (zh) * 2022-02-14 2022-08-02 昆山龙腾光电股份有限公司 一种背光模组及显示装置
CN116249402A (zh) * 2023-03-14 2023-06-09 昆山国显光电有限公司 显示面板及显示装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020024803A1 (en) * 2000-08-31 2002-02-28 Masaya Adachi Plane-like lighting units and display equipment provided therewith
CN101821546A (zh) * 2007-08-22 2010-09-01 夏普株式会社 显示装置用照明装置、显示装置、电视接收装置
JP2009275493A (ja) * 2008-05-19 2009-11-26 Panasonic Electric Works Co Ltd 視線遮蔽装置
CN103256520A (zh) * 2012-02-20 2013-08-21 展晶科技(深圳)有限公司 背光模组
CN104952863A (zh) * 2014-03-24 2015-09-30 光宝电子(广州)有限公司 发光结构
CN217112977U (zh) * 2022-02-14 2022-08-02 昆山龙腾光电股份有限公司 一种背光模组及显示装置
CN116249402A (zh) * 2023-03-14 2023-06-09 昆山国显光电有限公司 显示面板及显示装置

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