CN203656813U - 一种背光模组及使用其的显示器 - Google Patents

Abstract

本实用新型关于一种背光模组，其包括：第一导光板、第二导光板以及扩散片，扩散片设置于第一导光板与第二导光板的之间，扩散片具有相对的第一表面和第二表面，第一表面面向第一导光板，第二表面面向第二导光板，其中，背光模组还包括：反射部，反射部设置于第二表面，并完全覆盖第二表面的中间区域；以及第一吸光部，第一吸光部位于扩散片背向第二导光板的一侧，并对应第一表面的中间区域铺设。本实用新型在侧光式的背光模组，通过设置反射部和吸光部，藉由吸光部吸收光线降低第一导光板的出光强度，反射部反射光线增强第二导光板的出光强度，以实现侧光式背光模组的区域调光功能，进而达到调节显示器的画面对比度、色彩及亮度的目的。

Description

一种背光模组及使用其的显示器

技术领域

本实用新型涉及一种背光模组，具体涉及一种具有局部调光功能的背光模组及使用其的显示器。

背景技术

液晶显示器是目前常用的平板显示器，其广泛应用于手机、掌上电脑、个人计算机、电视等。传统的液晶显示器背光模组主要以冷阴极荧光灯(ColdCathode Fluorescent Lamps，简称：CCFL)为光源，但是因其含有汞等有害物质，目前逐渐被更环保的LED光源所代替。

以LED为光源的液晶显示器背光模组按结构可以分为两大类：一类可参见图1，图1为现有技术具有直下式背光模组的显示器的结构剖面图，显示模组100包括液晶面板105及背光模组，背光模组为直下式结构且位于液晶面板105的下方，背光模组包括：以阵列形式排列的LED102、导光板103以及光学膜片104，其中，LED102设置在电路板101上，导光板103设置在LED102上方，光学膜片104设置于导光板103的上方。这种直下式的背光模组中，LED102发射的光线可以直接照射至液晶面板105。

目前，为了使显示器能够呈现出不同的色彩和亮度，在直下式的背光模组中，通常会在满足均匀照明的条件下，采用单独调节某颗LED102的方式实现背光源区域调光功能，进而提高显示器的对比度和色彩表现，同时达到节省能源的目的。

随着液晶显示器超薄化的发展，出现了图2所示的另一类背光模组结构，图2为现有技术侧光式背光模组的结构示意图。背光模组200为侧光式结构，灯源LED202设置在电路板201上，LED202可以设置在导光板203的侧边，LED202发射的光线在导光板203中进行全反射和漫反射等处理后，由导光板203将点光源转化为面光源，再入射到设置在导光板102上方的液晶面板（未图示）上。侧光式结构由于将光源LED设置在侧边，可以利于实现液晶显示器的超薄化设计。

但是，上述图2所示的侧光式结构，由于分布设置在导光板侧边的各光源LED发射的光线是均需要入射至导光板中，由导光板对光线进行反射等处理后转换为面光源再整体入射至导光板，因此，其无法通过单独调节LED来实现区域调光功能，因此，不能简单有效的进行区域调光使得显示器具有更高的对比度和色彩表现，同时也不能达到有效节能的效果。

实用新型内容

针对现有技术的缺点，本实用新型为解决现有技术中侧光式背光模组中缺少有效的区域调光技术的问题，提供了一种侧光式背光模组的区域调光装置，通过在扩散片中设置吸光部和反光部来改变背光模组的亮度，以达到调节显示器的画面对比度、色彩及亮度的目的。

本实用新型提供的背光模组包括：第一导光板、第二导光板以及扩散片，该扩散片设置于该第一导光板与该第二导光板的之间，该扩散片具有相对的第一表面和第二表面，该第一表面面向该第一导光板，该第二表面面向该第二导光板，其特征在于，该背光模组还包括：反射部，该反射部设置于该第二表面，并完全覆盖该第二表面的中间区域；以及第一吸光部，该第一吸光部位于该扩散片背向该第二导光板的一侧，并对应该第一表面的中间区域铺设。

作为可选的技术方案，该第一表面的中间区域的面积占该扩散片第一表面的面积的1/2，该第一表面的中间区域具有相对的第一边和第二边，该扩散片具有相对的第一侧边和第二侧边，其中，该第一边、该第二边、该第一侧边及该第二侧边互相平行且长度相等，并且该第一边到该第一侧边的距离等于该第二边到该第二侧边的距离；该第二表面的中间区域的面积占该扩散片第二表面的的面积的1/2，该第二表面的中间区域具有相对的第三边和第四边，其中，该第三边、该第四边、该第一侧边及该第二侧边互相平行且长度相等，并且该第一边到该第一侧边的距离等于该第二边到该第二侧边的距离。

作为可选的技术方案，该第一吸光部设置于该扩散片的第一表面上，并完全覆盖该第一表面的中间区域。

作为可选的技术方案，该背光模组还包括反射片，该反射片设置于该第一导光板的远离该第二导光板的一侧，该反射片的第三表面面向该第一导光板；以及第二吸光部，该第二吸光部设置于该第三表面的中间区域上，且完全覆盖该第三表面的中间区域。

作为可选的技术方案，该第三表面的中间区域的面积占该反射片的面积的1/2，该第三表面的中间区域具有相对的第五边和第六边，该反射片具有相对的第三侧边和第四侧边，其中，该第五边、该第六边、该第三侧边及该第四侧边互相平行且长度相等，并且该第五边到该第三侧边的距离等于该第六边到该第四侧边的距离。

作为可选的技术方案，该背光模组还包括反射片，该反射片设置于该第一导光板的远离该第二导光板的一侧，该反射片的第三表面面向该第一导光板，该第一吸光部设置于该反射片的该第三表面上，并完全覆盖该第三表面的中间区域。

作为可选的技术方案，该第三表面的中间区域的面积占该反射片的面积的1/2，该第三表面的中间区域具有相对的第五边和第六边，该反射片具有相对的第三侧边和第四侧边，其中，该第五边、该第六边、该第三侧边及该第四侧边互相平行且长度相等，并且该第五边到该第三侧边的距离等于该第六边到该第四侧边的距离。

作为可选的技术方案，该第一吸光部以及该第二吸光部为黑色油墨吸光层或黑色吸光薄膜；该反射部为白色油墨反射层、银色油墨反射层或白色反射薄膜。

作为可选的技术方案，该背光模组还包括第一光源与第二光源，该第一光源设置于该第一导光板相对的两侧，该第二光源设置于该第二导光板相对的两侧。

本实用新型还提供一种显示器，包括液晶面板，以及如上所述的背光模组，该背光模组为该液晶面板提供光源。

与现有技术相比，本实用新型通过在侧光式的背光模组中设置反射部和吸光部，藉由吸光部局部吸收下部光线降低第一导光板的出光强度，反射部局部反射光线增强第二导光板的出光强度，以实现侧光式背光模组的区域调光功能，进而达到调节显示器的画面对比度、色彩及亮度的目的。

附图说明

图1为现有技术具有直下式背光模组的显示器的结构剖面图。

图2为现有技术侧光式背光模组的结构示意图。

图3为本实用新型侧光式背光模组的示意图。

图4为本实用新型第一实施例中背光模组剖面图。

图5为本实用新型第二实施例中背光模组的剖面图

图6为图3的背光模组中扩散片的中间区域的示意图。

图7为图3的背光模组中反射片的中间区域的示意图。

图8为第一吸光部及反射部铺设在扩散片上的示意图。

图9为第二吸光部铺设在反射片上的示意图。

图10为实用新型的第三实施例中背光模组的俯视图。

图11为第一导光板分区示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

图3为本实用新型的背光模组的示意图，请参照图3，背光模组300为侧光式结构，其包括，第一导光板301、第二导光板302以及扩散片303，扩散片303设置于第一导光板301和第二导光板302之间。请继续参照图4，本实用新型第一实施例的背光模组剖面图。扩散片303具有相对的第一表面S1以及第二表面S2，第一表面S1面向第一导光板301，第二表面S2面向第二导光板302，其中，第二表面S2的中间区域M2上设有反射部309，反射部309完全覆盖第二表面S2的中间区域M2。背光模组300还包括第一吸光部308a，第一吸光部308a位于扩散片303背向第二导光板302的一侧，并对应第一表面S1的中间区域M1铺设。在本实施例中，第一吸光部308a可设置于扩散片303的第一表面S1的中间区域M1上，且第一吸光部308a完全覆盖第一表面S1的中间区域M1。

请继续参照图4，在本实用新型的另一实施例中，背光模组300还包括反射片304及第二吸光部308b，反射片304设置于第一导光板301的远离第二导光板302的一侧，反射片304的第三表面S3面向第一导光板301；第二吸光部308b设置于第三表面S3的中间区域M3上，且完全覆盖第三表面S3的中间区域M3。

图5为本实用新型的第二实施例中背光模组的剖面图，其中，图5中具有与图4相同号码标记的元件，有相同或类似的结构以及功能，在此不作赘述。如图5所示，背光模组300仅包括第一吸光部308c和反射部309，其中，第一吸光部308c设置于反射片304的第三表面S3的中间区域M3上，并且第一吸光部308c完全覆盖第一表面S3的中间区域M3；反射部309设置于扩散片303的第二表面S2上，且完全覆盖第二表面S2的中间区域M2。

请参照图6，图6为图3的背光模组中扩散片的中间区域的示意图，如图所示，本实施例中，第一表面S1的中间区域M1的面积占第一表面S1的面积的1/2，中间区域M1具有相对的第一边31与第二边32，扩散片303具有相对的第一侧边3031与第二侧边3032，其中，第一边31、第二边32、第一侧边3031及第二侧边3032分别互相平行且长度相等，且第一边31到第一侧边3031的距离D1与第二边32到第二侧边3032的距离D2相等。

第二表面S2的中间区域M2的面积占第二表面S2的面积的1/2，中间区域M2具有相对的第三边33和第四边34，其中，第三边33、第四边34、第一侧边3031及第二侧边3032分别互相平行且长度相等，且第三边33到第一侧边3031的距离D3与第四边34到第二侧边3032的距离D4相等。

请参照图7，图7为图3的背光模组中反射片的中间区域的示意图，如图所示，反射片304具有第三表面S3，第三表面S3上设有中间区域M3，中间区域M3的面积占第三表面S3的面积的1/2，其中，中间区域M3具有相对的第五边35和第六边36，反射片304具有相对的第三侧边3041与第四侧边3042，第五边35、第六边36、第三侧边3041以及第四侧边3042分别互相平行且长度相等，且第五边35到第三侧边3041的距离D5与第六边36到第四侧边3042的距离D6相等。

请参照图8，图8为具有反射部和第一吸光部的扩散片的结构示意图，如图所示，第一吸光部308a完全覆盖第一表面S1的中间区域M1，反射部309完全覆盖第二表面S2的中间区域M2。其中，第一吸光部308a可以为黑色吸光薄膜或者黑色油墨吸光层，当采用黑色吸光薄膜作为第一吸光部308a时，可通过透明的胶黏剂将黑色吸光薄膜粘贴于第一表面S1的中间区域M1上；当采用黑色油墨吸光层作为第一吸光部308a时，可通过涂布或者印刷的方式将黑色油墨均匀的印制于第一表面S1的中间区域M1上。本实施例中，优选于扩散片303的第一表面S1的中间区域M1上印刷黑色油墨材料的方式形成第一吸光部308a。

反射部309例如为白色油墨反射层、银色油墨反射层或白色反射薄膜层，当采用白色反射薄膜作为反射部309时，可通过透明的胶黏剂将白色反射薄膜粘贴于第二表面S2的中间区域M2上；当采用白色油墨反射层或者银色油墨反射层作为反射部309时，可通过涂布或者印刷的方式将白色油墨或者银色油墨均匀的印制于第二表面S2的中间区域M2上。在本实施例中，优选于扩散片303的第二表面S2的中间区域M2上印刷白色油墨反射材料的方式形成反射部309。

请参照图9，图9为具有第二吸光部的反射片的结构示意图，如图所示，第二吸光部308b完全覆盖第三表面S3的中间区域M3，其中，第二吸光部308b可以为黑色吸光薄膜或者黑色油墨吸光层，当采用黑色吸光薄膜作为第二吸光部308b时，可通过透明的胶黏剂将黑色吸光薄膜粘贴于第三表面S3的中间区域M3上；当采用黑色油墨吸光层作为第二吸光部308b时，可通过涂布或者印刷的方式将黑色油墨均匀的印制于第三表面S3的中间区域M3上。本实施例中，优选于反射片304的第三表面S3的中间区域M3上印刷黑色油墨材料的方式形成第二吸光部308b。

请同时参照图3与图4，如图所示，背光模组300还包括光学膜片305、第一光源306以及第二光源307，其中，光学膜片305设置于第二导光板302远离第一导光板301的一侧，第一光源306例如为LED灯条，且设置于第一导光板301相对的两侧，第二光源307例如为LED灯条，且设置于第二导光板302相对的两侧。本实施例中，第二光源302位于第一光源306的上方，且与第一光源306平行设置，但不以此为限。请参照图10，图10为实用新型的第三实施例中背光模组的俯视图，如图所示，背光模组400中的包括第一光源406例如为LED灯条，设置于第一导光板401(未图示)相对的两侧，且第一光源306具有第一发光方向F1与第二发光方向F2；第二光源407例如为LED灯条，设置于第二导光板402相对的两侧，且第二光源407具有第三发光方向F3与第四发光方向F4，其中，第三发光方向F3及第四发光方向F4分别与第一发光方向F1或者第二发光方向F2相异。

值得注意的是，采用本实用新型的上述背光模组进行区域调光时，可根据实际需要，选择性控制LED灯条的开启或者关闭，或者控制每个LED单元的开启或者关闭，以获得合适的光源，同时达到节省能源的目的。

在本实用新型的又一实施例中，还提供一种显示器，其包括液晶面板，以及如上本实用新型所述的背光模组300，背光模组300为液晶面板提供光源。

当采用本实用新型第一实施例中的背光模组300（如图4所示的背光模组）进行区域调光时，本实施例中同时开启第一光源306及第二光源307的LED灯条，但在本实用新型的其它实施例中，为获得更好的画面对比度及达到节省能源的目的，可选择开启第一光源306及第二光源307中部分LED。本实施例中，同时开启所有LED灯条，使其发出的光线分别从第一导光板301及第二导光板302的入光侧面进入，经全反射和漫反射后，由第一导光板301及第二导光板302的出光面出光。此时，对于第一导光板301而言，第一导光板301具有第一出光面与第一底面，第一出光面与第一底面相对，其中，第一出光面面向扩散片303的第一表面S1，第一底面面向反射片304的第三表面S3。此时，通过设置于扩散片303的第一表面S1上的第一吸光部308a（例如为黑色吸光油墨层）部分吸收自第一出光面出射的光线，而设置于反射片304的第三表面S3上的第二吸光部308b（例如为黑色吸光油墨层）部分吸收自第一底面的出射的光线。

请参照图11，图11为第一导光板分区示意图，如图所示，第一导光板301的出光方向如箭头所示，将第一出光面划分为①-④四个区域，其中，①-④四个区域的面积均相等；第一导光板301的底面划分为⑤-⑧四个区域，其中，⑤-⑧四个区域的面积均相等（未图示）。由于，第一吸光部308a设置于扩散片303的第一表面S1的中间区域M1，且第一出光面的第②区域及第③区域与中间区域M1相对应，因此，第一吸光部308a对自第②区域及第③区域出射光线的吸收大于对第①区域及第④区域出射光线的吸收，进而使得第一导光板301的第②区域及第③区域的亮度较第①区域及第④区域的亮度显著下降。

基于相似的原理，由于第二吸光部308b设置于反射片304的第三表面S3的中间区域M3，且第一导光板301的第一底面的第⑥区域及第⑦区域与中间区域M3相对应，因此，第二吸光部308b对自第⑥区域及第⑦区域出射的光线的吸收程度大于对第⑤区域及第⑧区域光线的吸收，进一步使得第一导光板301的第⑥区域及第⑦区域的亮度较第⑤区域及第⑧区域的亮度显著下降。

为验证本实用新型中上述背光模组的局部调光的效果，以本实用新型第一实施例中的背光模组300（如图4所示的背光模组）为例进行说明。首先，将第一导光板301的①-④区域的每个区域进行划分，将每个区域划分为面积相等的10个子区域；其次，选择开启位于第一导光板301任意一侧的LED灯条；接着，利用亮度测试仪依次量测①-④区域中每个子区域的亮度值，求得第一导光板301的①-④区域的每个区域的亮度平均值；最后，依据求得的每个区域的亮度平均值判断第一导光板301不同区域的亮度差异。在本实施例中，藉由第一吸光部308a与第二吸光部308b的设置，使得第一导光板301的第①区域的平均亮度与第④区域平均亮度的比值介于3.07%-3.93%之间，实现了显著的亮暗差异。

此外，背光模组中设置于扩散片303第二表面S2的反射部309用于反射自第二导光板302的第二底面射出的光线，使得第二导光板302的第二出光面的出光强度更大，提高了第二导光板302的亮度。

本实用新型在侧光式的背光模组中，利用在双层导光板的结构中设置吸光部和反射部，藉由吸光部部分的吸收自第一导光板出射的光线，并通过限定吸光部的位置，使得第一导光板对应于吸光部的区域亮度被显著衰减；且藉由反射部部分反射自第二导光板出射的光线，并通过限定反射部的位置，使得第二导光板对应于反射部的区域具有更高的亮度，其中，第一导光板与第二导光板相对。这种在在双层导光板的结构中，利用吸光部和反射部的特性，实现了侧光式背光模组的区域调节，能够为显示器提供亮暗对比更加突出的背光源，也为调节显示器的画面对比度、色彩及亮度的目的提供了技术参考。

当然，本实用新型还可有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种背光模组，该背光模组包括：第一导光板、第二导光板以及扩散片，该扩散片设置于该第一导光板与该第二导光板的之间，该扩散片具有相对的第一表面和第二表面，该第一表面面向该第一导光板，该第二表面面向该第二导光板，其特征在于，该背光模组还包括：

反射部，该反射部设置于该第二表面，并完全覆盖该第二表面的中间区域；以及

第一吸光部，该第一吸光部位于该扩散片背向该第二导光板的一侧，并对应该第一表面的中间区域铺设。

2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，该第一表面的中间区域的面积占该扩散片第一表面的面积的1/2，该第一表面的中间区域具有相对的第一边和第二边，该扩散片具有相对的第一侧边和第二侧边，其中，该第一边、该第二边、该第一侧边及该第二侧边互相平行且长度相等，并且该第一边到该第一侧边的距离等于该第二边到该第二侧边的距离；该第二表面的中间区域的面积占该扩散片第二表面的的面积的1/2，该第二表面的中间区域具有相对的第三边和第四边，其中，该第三边、该第四边、该第一侧边及该第二侧边互相平行且长度相等，并且该第一边到该第一侧边的距离等于该第二边到该第二侧边的距离。

3.如权利要求2所述的背光模组，其特征在于，该第一吸光部设置于该扩散片的第一表面上，并完全覆盖该第一表面的中间区域。

4.如权利要求3所述的背光模组，其特征在于，该背光模组还包括

反射片，该反射片设置于该第一导光板的远离该第二导光板的一侧，该反射片的第三表面面向该第一导光板；以及

第二吸光部，该第二吸光部设置于该第三表面的中间区域上，且完全覆盖该第三表面的中间区域。

5.如权利要求4所述的背光模组，其特征在于，该第三表面的中间区域的面积占该反射片的面积的1/2，该第三表面的中间区域具有相对的第五边和第六边，该反射片具有相对的第三侧边和第四侧边，其中，该第五边、该第六边、该第三侧边及该第四侧边互相平行且长度相等，并且该第五边到该第三侧边的距离等于该第六边到该第四侧边的距离。

6.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，该背光模组还包括反射片，该反射片设置于该第一导光板的远离该第二导光板的一侧，该反射片的第三表面面向该第一导光板，该第一吸光部设置于该反射片的该第三表面上，并完全覆盖该第三表面的中间区域。

7.如权利要求6所述的背光模组，其特征在于，该第三表面的中间区域的面积占该反射片的面积的1/2，该第三表面的中间区域具有相对的第五边和第六边，该反射片具有相对的第三侧边和第四侧边，其中，该第五边、该第六边、该第三侧边及该第四侧边互相平行且长度相等，并且该第五边到该第三侧边的距离等于该第六边到该第四侧边的距离。

8.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，该第一吸光部以及该第二吸光部为黑色油墨吸光层或黑色吸光薄膜；该反射部为白色油墨反射层、银色油墨反射层或白色反射薄膜。

9.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，该背光模组还包括第一光源与第二光源，该第一光源设置于该第一导光板相对的两侧，该第二光源设置于该第二导光板相对的两侧。

10.一种显示器，包括液晶面板，其特征在于，还包括如权利要求1-9中任意一项所述的背光模组，该背光模组为该液晶面板提供光源。

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