CN118131530A - 背光模组和显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种背光模组和显示装置，背光模组包括：激光发光器，用于发射激光；分光器，设置于激光发光器的发光侧，用于将激光发光器发射的激光调整至沿第二方向出射；以及导光板，设置于分光器的出光侧，用于将分光器进入的光线调整至沿所述导光板的一面出射。通过使用激光发光器搭配分光器和导光板，可以将束光源转变为面光源来作为背光源，因为激光光束亮度高、色彩表现效果好、色域高、功耗相对较低等特点，相比于发光二极管，可以提高背光亮度；并且，由于激光发光器设置在侧面，因而不会影响主控电源板的散热问题，综合来说，可以提高显示装置的显示效果。

Description

背光模组和显示装置

技术领域

本申请属于显示技术领域，尤其涉及一种背光模组和显示装置。

背景技术

随着科技的飞速发展以及消费者对显示产品越来越高的感官体验要求，对显示装置的视效要求越来越高，尤其对于色彩饱和度和色彩的表现效果、显示亮度等各方面的要求不断提高。

目前行业里为了提高显示装置的色彩饱和度和色彩表现，一般通过灯条加荧光粉、蓝光加量子点膜或者量子点板、紫光加绿膜等方案来提升红光、绿光的色彩饱和度，由此来提升色域；同时为了进一步提升色彩的表现效果，一般还需要进一步提升显示装置的亮度。然而，受主控电源板散热问题的考虑，很难把背光源的功率做的很大。

发明内容

本申请实施例提供一种背光模组和显示装置，既可以提高显示装置的亮度，又不会影响主控电源板的散热问题，进而可以提高显示装置的显示效果。

第一方面，本申请实施例提供一种背光模组，包括：

激光发光器，用于朝向第一方向发射激光；

分光器，设置于所述激光发光器的发光侧，所述分光器用于将所述激光发光器发射的激光调整至沿第二方向出射，所述第二方向与所述第一方向垂直；以及

导光板，设置于所述分光器的出光侧，所述导光板用于将所述分光器进入的光线调整至沿所述导光板的一面出射。

可选的，所述分光器设置有第一凹槽，所述分光器还设置有与所述第一凹槽连通的第一开口、第二开口和第三开口，所述第一开口朝向所述第二方向设置，所述第二开口和所述第三开口沿所述第一方向相对设置，所述第一开口对应的形成所述第一凹槽的底壁呈弧形，以将所述激光发光器发射的激光反射至所述第二方向。

可选的，所述背光模组还包括反射层，所述反射层设置于形成所述第一凹槽的内侧壁。

可选的，所述背光模组还包括导光件，所述导光件设置于所述第一凹槽内，以均匀化形成所述第一凹槽的底壁反射的激光。

可选的，所述导光件朝向所述导光板的一侧设置有分束孔，以将激光分束出射至所述导光板。

可选的，所述导光件朝向所述激光发光器的一端设有第二凹槽，所述第二凹槽的开口朝向所述激光发光器，以导入所述激光发光器发出的激光。

可选的，所述第二凹槽呈弧形，以发散所述激光发光器发出的激光。

可选的，所述激光发光器能够发射蓝色激光，所述背光模组还包括量子点膜，所述量子点膜设置于所述导光板上。

可选的，所述导光板上设有多个导光点，以将光线反射至所述导光板的一面。

第二方面，本申请实施例还提供一种显示装置，包括如上任一项所述的背光模组。

本申请实施例的背光模组和显示装置中，通过使用激光发光器搭配分光器和导光板，可以将束光源转变为面光源来作为背光源，因为激光光束亮度高、色彩表现效果好、色域高、功耗相对较低等特点，相比于发光二极管，可以提高背光亮度；并且，由于激光发光器设置在侧面，因而不会影响主控电源板的散热问题，综合来说，可以提高显示装置的显示效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。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，对本领域技术人员来说，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。

为了更完整地理解本申请及其有益效果，下面将结合附图来进行说明。其中，在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。

图1为本申请实施例提供的显示装置的第一种结构示意图。

图2为本申请实施例提供的显示装置的第二种结构示意图。

图3为图1所示的显示装置沿A-A方向的剖面结构示意图。

图4为图3所示的显示装置中局部C的结构示意图。

图5为图1所示的显示装置沿B-B方向的剖面结构示意图。

图6为图5所示的显示装置中局部D的结构示意图。

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。

请参阅图1和图2所示，图1为本申请实施例提供的显示装置的第一种结构示意图，图2为本申请实施例提供的显示装置的第二种结构示意图。本申请实施例提供一种显示装置1，显示装置1可以是手机、电视、电脑、车载视频设备等具有显示功能的装置。

本申请实施例以液晶类型的显示装置为例进行说明，液晶显示器利用其液晶的光电效应在借由其外部的电压控制，并通过液晶分子的折射特性运用其对光线的旋转能力来使其得到可视光学的对比变化，从而达到其显像的目的。

示例性的，显示装置1包括背光模组10和显示屏20，背光模组10为显示屏20提供背光，显示屏20的构造通常是在阵列基板和彩膜基板之间夹设液晶层的结构，背光模组10与显示屏20配合实现画面显示。

随着科技的飞速发展以及消费者对显示产品越来越高的感官体验要求，对显示装置的视效要求越来越高，尤其对于色彩饱和度和色彩的表现效果、显示亮度等各方面的要求不断提高。

目前行业里为了提高显示装置的色彩饱和度和色彩表现，一般通过灯条加荧光粉、蓝光加量子点膜或者量子点板、紫光加绿膜等方案来提升红光、绿光的色彩饱和度，由此来提升色域；同时为了进一步提升色彩的表现效果，一般还需要进一步提升显示装置的亮度。然而，受主控电源板散热问题的考虑，很难把背光源的功率做的很大。

为了减少上述问题的发生，本申请实施例对背光模组10进行了改进，以下将结合附图进行说明。

示例性的，请结合图1和图2并参阅图3所示，图3为图1所示的显示装置沿A-A方向的剖面结构示意图。背光模组10包括激光发光器11、分光器12和导光板13。

激光发光器11用于朝向第一方向X发射激光。激光光束具有亮度高、功耗是普通液晶显示器的一半、光源纯净、单色性好、色彩鲜明、还原真实、色彩表现效果好、色域高等特点，应用到显示装置1的背光源中，不但可以进一步提升显示装置1的色域，还能提升亮度，且能耗减低一半以上，是非常优质的背光源。因此，本申请实施例使用激光作为背光源，来代替现有的使用发光二极管作为背光源，可以提升显示装置1的背光亮度。

其中，第一方向X也即是显示装置1的侧面所在方向，也即是说，激光发光器11为侧入式光源。比如，第一方向X可以是显示装置1的左右方向，激光发光器11可以设置在右侧，并朝向左侧发光。

需要说明的是，自激光发光器11发出的激光光束，并不是所有的激光光线都沿与第一方向X平行的方向出射，只是激光发光器11诸如其中心点朝向第一方向X，也即是激光束的整体是朝向第一方向X的，由于光线的发散效果，可以配合其他器件诸如反射件，来使激光束整体朝向第一方向X。

分光器12用于将朝向左侧发射的激光调整至沿显示装置1的天侧和地侧方向，以便于为显示屏20提供背光源。其中，天侧与地侧的方向也即第二方向Y。示例性的，分光器12设置于激光发光器11的发光侧，分光器12用于将激光发光器11发射的激光调整至沿第二方向Y出射，第二方向Y与第一方向X垂直。需要说明的是，此时沿第二方向Y出射也是光线的整体趋势是朝向第二方向Y的，并不表示每一束光线都是与第二方向Y平行的方向。

需要说明的是，激光发光器11可以设置在显示装置1的右侧以及地侧，分光器12可以设置显示装置1的地侧，分光器12是将束光源调整90°，并发射至导光板13，再从导光板13的一面发射出，由此可以将激光从地侧传输至天侧，也即覆盖整个显示装置1的背光部分。因此，分光器12的设置，可以减少激光发光器11的数量，仅需一个激光发光器11即可以提供整面的背光源。

导光板13设置于分光器12的出光侧，导光板13用于将分光器12进入的光线调整至沿导光板13的一面出射。换一角度来说，导光板13用于将光线调整至沿第三方向Z出射，第三方向Z分别与第一方向X和第二方向Y垂直。其中，这里的沿第三方向Z出射并不表示每一光线都与第三方向Z平行，所表示的也是光线的整体趋势是朝向第三方向Z出射的。需要说明的是，导光板13是将分光器12导出的光扭转90°以照射到显示屏20上，从而为显示屏20的发光提供背光。

由此，激光发光器11自发射激光束，经分光器12和导光板13变为面光源出射，从而可以为显示屏20提供背光源。

本申请实施例提供的背光模组10中，通过使用激光发光器11搭配分光器12和导光板13，可以将束光源转变为面光源来作为背光源，因为激光光束亮度高、色彩表现效果好、色域高、功耗相对较低等特点，相比于发光二极管，可以提高背光亮度；并且，由于激光发光器11设置在侧面，因而不会影响主控电源板的散热问题，综合来说，可以提高显示装置1的显示效果。

示例性的，请结合图1至图3并参阅图4所示，图4为图3所示的显示装置中局部C的结构示意图。激光发光器11可以包括载具110和激光灯112，载具110用于承载激光灯112，且载具110可以作为激光发光器11的安装件，以便于将激光发光器11安装到显示装置1的诸如框架上。载具110可以具有安装槽111，安装槽111用于容纳激光灯112，也可以防止光源溢出。激光灯112用于发射激光。载具110与显示装置1的框架的连接方式可以为粘接或者螺丝连接。其中，载具110可以采用铝材材质，既具有一定承载力，又有利于散热。

示例性的，分光器12设置有第一凹槽120，第一凹槽120的形状可以为U形，以便于调整光线的出射方向。分光器12还设置有与第一凹槽120连通的第一开口、第二开口和第三开口(图中均未示意出)。第一开口朝向第二方向Y设置，也即第一开口是光线从分光器12出射的开口。第二开口和第三开口沿第一方向X相对设置，以便于激光发光器11发出的光线进入分光器12。第一开口对应的形成第一凹槽120的底壁呈弧形，以将激光发光器11发射的激光反射至第二方向Y。可以理解的是，弧形的第一凹槽120底壁有汇聚光线的作用，可以将激光发光器11发射的激光汇聚并沿第二方向出射。

其中，需要说明的是，分光器12为长条形结构，分光器12自显示装置1的左侧至右侧延伸，以便于对激光进行调整，使其能够覆盖整个显示屏20的背面。

示例性的，背光模组10还包括反射层14，反射层14设置于形成第一凹槽120的内侧壁，反射层14可以对来自激光发光器11的激光进行反射，以引导光线向导光板13传播。在制作反射层14时，可以在分光器12的第一凹槽120内涂敷诸如白色的反射层材料，以形成反射层14。

请结合图1至图4并参阅图5和图6所示，图5为图1所示的显示装置沿B-B方向的剖面结构示意图，图6为图5所示的显示装置中局部D的结构示意图。为了均匀化分光器12反射的光线，本申请实施例还设置有导光件15。示例性的，背光模组10还包括导光件15，导光件15设置于第一凹槽120内，以均匀化第一凹槽120的底壁反射的激光。导光件15的形状可以与第一凹槽120的形状相适配，诸如均为U形，以便于装配，减少由于不容易定位而出现晃动问题。

其中，导光件15也为长条形，与分光器12相适配，以使得经分光器12反射的光线均匀化后出射。

示例性的，导光件15朝向导光板13的一侧设置有分束孔150，以将激光分束出射至导光板13。分束孔150可以均匀分布在导光件15上，以实现激光束的打散、分散，使得激光束经过导光件15打散和分光器12的反射后全部从分光器12的出光面均匀输出，这也是激光源束光源向面光源的第一步转换。其中，分束孔150的激光打孔的疏密和深浅是可以调整激光束的分光效果的，使得面光源更均匀。

其中，导光件15朝向激光发光器11的一端设有第二凹槽152，第二凹槽152的开口朝向激光发光器11，以导入激光发光器11发出的激光。第二凹槽152呈弧形，一方面可以便于导入激光，另一方面还能够将光源进行发散，提高光源利用率。

需要说明的是，分光器12背离激光发光器11的一端需要做光源密封处理，防止光源溢出。

导光板13上设置有多个导光点，以将光线反射至导光板13的一面，也即朝向显示屏20发射光线。

对于色域要求不同的情况下，本申请实施例还提供至少三种方案进行选择。

第一种方案，如果对色域要求不高，可以单独使用白色激光做侧入式显示装置1，得到比较饱和的白光光源和较高的亮度，且相较于发光二极管作为背光，成本低、功耗低，无光衰色衰问题。

第二种方案，如果要达到目前量子点的色域要求，且要实现较高的亮度要求，可以使用蓝色激光背光源和量子点膜，也即激光发光器11能够发射蓝色激光，背光模组10还包括量子点膜16，量子点膜16设置于导光板13上；或者紫光做激光背光源和绿膜的侧入式显示装置，可以实现高色域的情况下高亮度、低功耗的效果。

第三种方案，若要得到目前远超量子点色域的标准，又要实现更高的亮度要求，可以使用红绿蓝三色激光光源的侧入式显示装置，因为激光本身的色彩饱和度高，从而得到想要的白光，这样就可以实现远超目前的显示装置的色域极限值，从根本上实现更高色域值、更高亮度、更低功耗、无光衰色衰的目的。

本申请实施例提供的背光模组10和显示装置1中，通过使用激光发光器11搭配分光器12和导光板13，可以将束光源转变为面光源来作为背光源，因为激光光束亮度高、色彩表现效果好、色域高、功耗相对较低等特点，相比于发光二极管，可以提高背光亮度；并且，由于激光发光器11设置在侧面，因而不会影响主控电源板的散热问题，综合来说，可以提高显示装置1的显示效果。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个特征。

以上对本申请实施例所提供的背光模组和显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种背光模组，其特征在于，包括：

激光发光器，用于朝向第一方向发射激光；

分光器，设置于所述激光发光器的发光侧，所述分光器用于将所述激光发光器发射的激光调整至沿第二方向出射，所述第二方向与所述第一方向垂直；以及

导光板，设置于所述分光器的出光侧，所述导光板用于将所述分光器进入的光线调整至沿所述导光板的一面出射。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述分光器设置有第一凹槽，所述分光器还设置有与所述第一凹槽连通的第一开口、第二开口和第三开口，所述第一开口朝向所述第二方向设置，所述第二开口和所述第三开口沿所述第一方向相对设置，所述第一开口对应的形成所述第一凹槽的底壁呈弧形，以将所述激光发光器发射的激光反射至所述第二方向。

3.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括反射层，所述反射层设置于形成所述第一凹槽的内侧壁。

4.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括导光件，所述导光件设置于所述第一凹槽内，以均匀化形成所述第一凹槽的底壁反射的激光。

5.根据权利要求4所述的背光模组，其特征在于，所述导光件朝向所述导光板的一侧设置有分束孔，以将激光分束出射至所述导光板。

6.根据权利要求4所述的背光模组，其特征在于，所述导光件朝向所述激光发光器的一端设有第二凹槽，所述第二凹槽的开口朝向所述激光发光器，以导入所述激光发光器发出的激光。

7.根据权利要求6所述的背光模组，其特征在于，所述第二凹槽呈弧形，以发散所述激光发光器发出的激光。

8.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述激光发光器能够发射蓝色激光，所述背光模组还包括量子点膜，所述量子点膜设置于所述导光板上。

9.根据权利要求1-8任一项所述的背光模组，其特征在于，所述导光板上设有多个导光点，以将光线反射至所述导光板的一面。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的背光模组。