CN202118710U - 侧照式背光模组以及液晶显示器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种侧照式背光模组及液晶显示器，该背光模组包括：胶框；安装在胶框一内侧面上的灯罩，灯罩侧板上设有光源，灯罩底板一端位于胶框底部并与灯罩侧板连接，灯罩底板另一端位于胶框第一凸台上，灯罩顶板一端与灯罩侧板连接，灯罩顶板另一端位于导光板上平面，灯罩顶板长于灯罩底板；设置于胶框第二凸台上的反射片、反射片上平面的导光板和导光板上平面的光学膜层，位于灯罩内的导光板一端的入光面为曲面。本实用新型降低了导光板的装卸难度、提高了良品率和光耦合率。

Description

侧照式背光模组以及液晶显示器

技术领域

本实用新型涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种侧照式背光模组以及液晶显示器。

背景技术

近年来，液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)发展十分迅猛，越来越多的产品逐渐上市，其应用领域不断拓宽，对其画面品质的要求也越来越高。

LCD不是自发光显示装置，其自身并不发光，所以需要向液晶面板提供光源。现有技术中的液晶显示器，如图1所示，主要包括固定上述液晶显示器的各构成部件的底背板1、作为液晶显示器的光源的背光模组2、液晶面板3和上盖板4。

根据光源的位置，背光模组可分成侧照式和直下式。含有侧照式背光模组的液晶显示器如图2所示，其中侧照式背光模组包括胶框21、灯罩22、光源23、反射片24、导光板25和光学膜层26等等，包裹式灯罩位于胶框内的一个侧面上，光源位于灯罩内，导光板的一端置于灯罩内，反射片、导光板、光学膜层依次层叠设置且固定在胶框中。包裹式灯罩有较高的光学利用率，但是要求灯罩与导光板贴合度非常高，而传统的导光板在入光面一端设计为直角光滑切面，这就增加了装卸导光板时的难度，降低了良品率，如图3所示，包裹式灯罩的底板和导光板入光面一端的夹角，导致导光板插入灯罩时容易发生卡壳，不利于将导光板顺利插入灯罩中，如图4所示，导光板的入光面为平面，入光面积小，这就使得光耦合率很低，降低了光线的利用率，影响了液晶显示器的画面品质。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供了一种侧照式背光模组以及液晶显示器，以解决现有技术中存在的由于导光板和灯罩上存在的尖角而导致的导光板装卸难度大、良品率低和光耦合率低的问题。

本实用新型提供的一种侧照式背光模组，包括：

胶框；

安装在胶框一内侧面上的灯罩，灯罩侧板上设有光源，灯罩底板一端位于胶框底部并与灯罩侧板连接，灯罩底板另一端位于胶框第一凸台上，灯罩顶板一端与灯罩侧板连接，灯罩顶板另一端位于导光板上平面，所述灯罩顶板长于灯罩底板；

设置于胶框第二凸台上的反射片、反射片上平面的导光板和导光板上平面的光学膜层，位于灯罩内的导光板一端的入光面为曲面。

本实用新型还提供了一种液晶显示器，包括：

底背板；

设置于底背板内的上述侧照式背光模组；

设置于所述背光模组上的液晶面板；

设置于液晶面板上面的上盖板，该上盖板与所述底背板固定连接。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型实施例提供的侧照式背光模组以及液晶显示器，将导光板的入光面由传统的平面改为曲面，这就使得导光板入光面一端的尖角变得圆滑，从而降低了导光板装卸的难度，提高了良品率；由于曲面的入光面积大于平面的入光面积，导光板的入光面为曲面时，可以提高光线的利用率和光耦合率，降低了功耗和成本，并且提高了液晶显示器的画面品质。避免了现有技术中由于导光板的入光面为平面时导致的装卸难度大、良品率低和光耦合率低的问题。

附图说明

图1为现有技术中的液晶显示器的截面图；

图2为现有技术中的含有侧照式背光模组的液晶显示器的截面图；

图3为现有技术中的侧照式背光模组在装卸导光板时的示意图；

图4为现有技术中导光板入光面为平面时光入射的原理图；

图5为本实用新型实施例中侧照式背光模组的截面图；

图6为本实用新型实施例中的的侧照式背光模组在装卸导光板时的示意图；

图7为本实用新型实施例中导光板入光面为圆弧曲面时光入射的原理图；

图8为本实用新型实施例中的导光板入光面为圆弧曲面时的物象关系图；

图9为本实用新型实施例中导光板入光面为多面体曲面时的导光板的截面图；

图10为本实用新型实施例中液晶显示器的截面图；

图11为本实用新型实施例中液晶面板的截面图。

具体实施方式

针对现有技术中存在的由于导光板和灯罩上存在的尖角而导致的导光板装卸难度大、良品率低和光耦合率低的问题，本实用新型提供一种侧照式背光模组，该背光模组的结构如图5所示，具体包括：

胶框21；安装在胶框21一内侧面上的灯罩22，灯罩侧板221上设有光源23，灯罩底板222一端位于胶框21底部并与灯罩侧板221连接，灯罩底板222另一端位于胶框21第一凸台211上，灯罩顶板223一端与灯罩侧板221连接，灯罩顶板223另一端位于导光板25上平面，灯罩顶板223长于灯罩底板222；设置于胶框21第二凸台212上的反射片24、反射片24上平面的导光板25和导光板25上平面的光学膜层26，位于灯罩22内的导光板25一端的入光面251为曲面。

具体的，上述胶框21有四个内侧壁，灯罩侧板221可以依据实际需要固定在胶框21的任意一个内侧壁上。灯罩底板222和灯罩顶板223都不是平板，灯罩底板222一端位于胶框21底部并与灯罩侧板221连接，灯罩底板222的另一端位于胶框21的第一凸台211上并且与第一凸台211只有部分重叠，灯罩底板222与第二凸台212竖直面之间的缝隙是为了插入导光板25而预留的安装空间，如图7所示，由于导光板插入时，受胶框和灯罩内部空间限制，不一定能够允许导光板水平插入灯罩，所以需要通过该安装空间才能实现将导光板入光面一端插入灯罩中。灯罩顶板223一端与灯罩侧板221连接，另一端与位于导光板25上平面上，并且要长于灯罩底板222，最长可以到反射片26的边缘。灯罩侧板221、灯罩底板222和灯罩顶板223将导光板25的入光面251一端完全包裹住，所以这种灯罩又被称为包裹式灯罩。包裹式灯罩的优点是：从光源发出来的光绝大部分可以由导光板的入光面进入导光板中，经过多次反射、折射后进入液晶显示器的有效区域参与形成画面，从而光线利用率很高，液晶显示器的画面品质高。

上述导光板25是利用光学级的压克力/聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)板材，然后用具有极高反射率且不吸光的材料，在光学级的压克力板材底面用紫外(Ultraviolet，UV)网版印刷技术印上导光点。利用光学级压克力板材吸取从光源发出来的光在光学级压克力板材表面的停留，当光线射到各个导光点时，反射光会往各个角度扩散，然后破坏反射条件由导光板正面射出。通过各种疏密、大小不一的导光点，可使导光板均匀发光。

具体的，上述导光板的入光面为曲面，包括两种情况：

第一种情况：曲面与导光板上平面的交线的垂面与曲面的交线为一段圆弧。

也就是说，入光面是圆柱体侧面的一部分，如图6所示，传统的导光板的入光面一端的尖角就变成较圆滑的角，从而使得导光板可以很顺利的插入灯罩中，也就解决了现有技术中存在的导光板装卸难度大、良品率低的问题。

在这种情况中的导光板的入光面的面积要大于传统的导光板的入光面是平面的情况。如图4和图7所示，在同一块导光板中，当导光板的厚度、入光面的长度和宽度一样的时候，曲面的面积一定大于平面的面积。也就是说在这种情况中从光源中发出的光可以更多的由入光面进入导光板中，从而也就有更多的光可以进入液晶显示器的有效区域参与成像，提高了液晶显示器的画面品质。

具体的，圆弧的半径根据光源与导光板入光面的距离、光源在导光板内的成像位置与导光板入光面的距离、导光板折射率和空气折射率确定。

在这种情况中，如图8所示，导光板的入光面一端可以近似看成透镜，因此满足透镜物象关系原理。

更具体的，满足公式 $\frac{n^{\′}}{d^{\′}}-\frac{n}{d}=\frac{n^{\′}-n}{r}.$

其中，n’为导光板折射率；n为空气折射率；d为光源与导光板的入光面的距离，这个值一般为确定值，当背光模组装配好的时候，d值就确定了；d’为光源在导光板内的成像位置与导光板入光面的距离，圆弧半径r为设计值。

由上述公式，就可以根据具体设计要求，通过调整r，得到使得光源在导光板内的成像位置位于导光板的252区域的d’值；或者根据光源在导光板内的成像位置位于导光板的252区域内的d’值，来确定相应的r值。

较优的，圆弧的半径的取值范围为0.5D至D，其中D为导光板的厚度。

第二种情况：曲面与导光板上平面的交线的垂面与曲面的交线为正多边形的一部分，其中，正多边形的边数大于4。

较优的，如图9所示，正多边形为正八边形。

第一种情况中的入光面可以有效的减小LGP装卸难度，同时提高光耦合率，但对导光板的制造提出更高要求，第二种情况虽不是最佳实施例，但是也能解决现有技术中存在的由于导光板和灯罩上存在的尖角而导致的导光板装卸难度大、良品率低和光耦合率低的问题。

较优的，正多边形为正十六边形。

本实用新型实施例提供一种液晶显示器，如图10所示，包括：底背板1；设置于底背板1内的上述侧照式背光模组2；设置于背光模组2上的液晶面板3；设置于液晶面板3上面的上盖板4，该上盖板4与底背板1固定连接。

具体的，如图11所示，上述液晶面板3包括：第一偏光片31；设置于第一偏光片31上的薄膜晶体管TFT基板32；设置于TFT基板32上的彩色滤光片CF基板33；设置于CF基板33上的第二偏光片34。其中，TFT基板32中可包括驱动电路，TFT基板32与CF基板33之间填充液晶，填充的液晶未在图8中示出。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种侧照式背光模组，其特征在于，包括：

胶框；

安装在胶框一内侧面上的灯罩，灯罩侧板上设有光源，灯罩底板一端位于胶框底部并与灯罩侧板连接，灯罩底板另一端位于胶框第一凸台上，灯罩顶板一端与灯罩侧板连接，灯罩顶板另一端位于导光板上平面，所述灯罩顶板长于灯罩底板；

设置于胶框第二凸台上的反射片、反射片上平面的导光板和导光板上平面的光学膜层，位于灯罩内的导光板一端的入光面为曲面。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述曲面与导光板上平面的交线的垂面与所述曲面的交线为一段圆弧。

3.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述圆弧的半径根据光源与导光板入光面的距离、光源在导光板内的成像位置与导光板入光面的距离、导光板折射率和空气折射率确定。

4.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述圆弧的半径的取值范围为0.5D至D，其中D为导光板的厚度。

5.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述曲面与导光板上平面的交线的垂面与所述曲面的交线为正多边形的一部分，其中所述正多边形的边数大于4。

6.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述正多边形为正八边形。

7.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述正多边形为正十六边形。

8.一种液晶显示器，其特征在于，包括：

底背板；

设置于底背板内的如权利要求1-7任一所述的侧照式背光模组；

设置于所述背光模组上的液晶面板；

设置于液晶面板上面的上盖板，该上盖板与所述底背板固定连接。

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