CN207148358U - 一种导光板、背光源模组以及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种导光板、背光源模组以及显示装置，以改善背光源模组的光学品质。导光板应用于侧入光式背光源模组中，导光板的出光面具有多个第一微结构，其特征在于，导光板的出光面的对面具有异形表面，异形表面包括与出光面平行设置的平面以及分别衔接于平面两端的两个凹形面，两个凹形面分别位于导光板的入光端面的两侧。

Description

一种导光板、背光源模组以及显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，特别是涉及一种导光板、背光源模组以及显示装置。

背景技术

背光模组是液晶显示器的关键部件之一，其基本原理是将点光源或线光源转化为高亮度且均匀性较好的面光源，从而使液晶面板能够正常显示影像。目前，液晶显示器的背光源模组普遍采用LED(light-emitting diode，发光二极管，简称LED)作为光源，根据光源的分布位置，背光源模组可分为直下式和侧入式两种。

随着显示面板不断朝着高亮、超薄的方向发展，显示行业市场开始出现结构型导光板。结构型导光板一般是指在导光板的出光面设置多个微结构，如锯齿结构，由导光板入光端面进入导光板的光线在经过这些微结构时，只有满足某一角度范围的光线才可以通过折射作用出射，其余的光线因不满足折射条件而通过微结构反射回导光板，并通过位于导光板出光面的对侧的反射片重新反射回微结构。这样，光源发出的光线在微结构的作用下，不断地循环利用，并且原本向各个方向发散的光线在通过微结构后，能够集中在较小的角度范围内出射，从而提高液晶面板的正面辉度。

现有技术存在的缺陷在于，发明人在长期的研究实践中发现，采用上述结构型导光板100时，位于导光板100入光端面两侧的侧边部会出现暗带区域200，如图1所示，这样就使得导光板100出光面的出射光线分布不均匀，影响背光源模组的光学品质。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的是提供一种导光板、背光源模组以及显示装置，以改善背光源模组的光学品质。

本实用新型实施例提供了一种导光板，应用于侧入光式背光源模组中，所述导光板的出光面具有多个第一微结构，所述导光板的出光面的对面具有异形表面，所述异形表面包括与所述出光面平行设置的平面以及分别衔接于所述平面两端的两个凹形面，所述两个凹形面分别位于所述导光板的入光端面的两侧。

在本实用新型实施例技术方案中，将导光板出光面的对面位于入光端面两侧会出现暗带的区域设置为凹形面，光线由导光板的入光端面进入导光板后，照射到凹形面区域的入射角要小于照射到平面区域的入射角，这样可以减小光线在导光板对应凹形面的区域的光程，增加反射次数，从而提升该区域出光面的光效，使导光板对应平面区域的出射光线强度与对应凹形面区域的出射光线强度较为一致，相比现有技术，该方案能够显著改善背光源模组的光学品质。

优选的，所述凹形面在所述导光板的出光面上的投影为弧形。根据发明人的研究实践，现有技术中导光板入光端面两侧的暗带区域呈弧形，基于此可将凹形面在导光板的出光面上的投影设计为与该暗带区域的形状相一致，从而针对性地调整该暗带区域的出射光线，以进一步改善背光源模组的光学品质。

优选的，所述凹形面的曲率沿靠近所述平面的方向逐渐减小。现有技术中，越靠近导光板的边缘位置，暗带区域的亮度越暗，采用该实施例方案，凹形面的曲率沿靠近平面的方向逐渐减小，即凹形面的弯曲弧度逐渐减小，因此利用凹形面对暗带区域的出射光线的调整幅度也沿该方向逐步减小，这样有利于使导光板入光端面两侧的暗带区域获得较为一致的亮度，进一步改善背光源模组的光学品质。

优选的，对于与所述入光端面相邻的所述导光板的两个侧面，每个侧面远离所述出光面的侧边为弧线。

较佳的，所述弧形的弧高h₁满足：1/10*L≤h₁≤1/7*L，其中，L为导光板的长度。

较佳的，所述弧线的弧高h₂满足：1/10*H≤h₂≤1/5*H，其中，H为导光板的出光面与平面相对的区域的厚度。

优选的，所述凹形面的表面具有多个第二微结构。采用该实施例方案，光线由导光板的入光端面进入导光板后，经过第二微结构可以使照射到凹形面区域的光线集中在较小的角度范围内反射至导光板的出光面，再经过出光面的第一微结构使上述光线集中在较小的角度范围内出射，即能够使尽量多的光线在对应凹形面的区域出射，从而有利于进一步改善背光源模组的光学品质。

本实用新型实施例还提供了一种背光源模组，包括具有容置空间的背板、光源组件以及前述任一技术方案所述的导光板，所述导光板和光源组件位于所述容置空间内，且所述光源组件与所述导光板的入光端面相对设置。该背光源模组的光学品质较佳。

优选的，所述背板的底壁与所述导光板的凹形面之间设置有防反射部件。采用该实施例方案，可以避免光线进入导光板的凹形面与背板的底壁之间的空腔后在其内发生反射，影响背光源模组的光效。

本实用新型实施例还提供了一种显示装置，包括上述技术方案所述的背光源模组。由于背光源模组的光学品质得以改善，因此该显示装置具有较佳的显示效果。

附图说明

图1为现有技术中导光板的结构示意图；

图2为本实用新型实施例导光板的结构示意图；

图3为本实用新型实施例导光板的光线反射原理示意图；

图4为图2中A-A截面示意图；

图5为本实用新型实施例导光板的俯视结构示意图；

图6为本实用新型实施例背光源模组的结构示意图。

附图标记：

现有技术部分：

100-导光板 200-暗带区域

本实用新型实施例部分：

10-导光板 11-第一微结构 12-异形表面 13-平面

14-凹形面 15-入光端面 16-第二微结构 20-背板

30-光源组件 40-防反射部件 50-反射片

具体实施方式

为改善背光源模组的光学品质，本实用新型实施例提供了一种导光板、背光源模组以及显示装置。为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图2和图3所示，本实用新型实施例提供的导光板，应用于侧入光式背光源模组中，导光板的出光面具有多个第一微结构11，导光板的出光面的对面具有异形表面12，异形表面12包括与出光面平行设置的平面13以及分别衔接于平面13两端的两个凹形面14，两个凹形面14分别位于导光板的入光端面15的两侧。

其中，第一微结构11的具体结构形式不限，例如可以为微锯齿结构、波浪形结构等，在此不作限制。异形表面12的平面13与凹形面14衔接，可以理解为平面13与凹形面14的交界处具有共同的交界棱线，也可以理解为平面13与凹形面14在交界位置圆滑过渡连接。该异形结构的导光板的制作方式不限，例如可采用注塑成型或者热挤压成型的方式制作，在此不作赘述。导光板的具体材质不限，在本实用新型实施例中，优选采用聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)材质。

在本实用新型实施例中，导光板的异形表面12还可以设置有光学网点，这样可以将照射到异形表面12的光线通过光学网点较为均匀地散射到导光板的出光面，使导光板的出光面能够获得较为均匀的亮度。

在本实用新型实施例技术方案中，将导光板出光面的对面位于入光端面15两侧会出现暗带的区域设置为凹形面14，光线由导光板的入光端面15进入导光板后，照射到凹形面14区域的入射角α要小于照射到平面区域的入射角β，这样可以减小光线在导光板对应凹形面14的区域的光程，增加反射次数，从而提升该区域出光面的光效，使导光板对应平面13区域的出射光线强度与对应凹形面14区域的出射光线强度较为一致，相比现有技术，该方案能够显著改善背光源模组的光学品质。

在本实用新型实施例中，凹形面14在导光板的出光面上的投影为弧形。根据发明人的研究实践，现有技术中导光板入光端面15两侧的暗带区域呈弧形，基于此可将凹形面14在导光板的出光面上的投影设计为与该暗带区域的形状相一致，从而针对性地调整该暗带区域的出射光线，以进一步改善背光源模组的光学品质。优选的，对于与入光端面15相邻的导光板的两个侧面，每个侧面远离出光面的侧边也为弧线。

在图2至图5所示，凹形面14在导光板10的出光面上的投影的弧形的弧高h₁满足：1/10*L≤h₁≤1/7*L，其中，L为导光板10的长度；与入光端面15相邻的导光板10的侧面的弧线侧边的弧高h₂满足：1/10*H≤h₂≤1/5*H，其中，H为导光板10的出光面与平面13相对的区域的厚度。本申请的发明人通过大量试验研究发现，当导光板的凹形面14采用上述尺寸参数时，可以有效改善导光板入光端面15两侧的暗带问题。

在本实用新型的优选实施例中，凹形面14的曲率沿靠近平面13的方向逐渐减小。现有技术中，越靠近导光板的边缘位置，暗带区域的亮度越暗，采用该实施例方案，凹形面14的曲率沿靠近平面13的方向逐渐减小，即凹形面14的弯曲弧度逐渐减小，因此利用凹形面14对暗带区域的出射光线的调整幅度也沿该方向逐步减小，这样有利于使导光板入光端面15两侧的暗带区域获得较为一致的亮度，进一步改善背光源模组的光学品质。

如图2至图4所示，在本实用新型的优选实施例中，凹形面14的表面具有多个第二微结构16。采用该实施例方案，光线由导光板的入光端面15进入导光板后，经过第二微结构16可以使照射到凹形面14区域的光线集中在较小的角度范围内反射至导光板的出光面，再经过出光面的第一微结构11使上述光线集中在较小的角度范围内出射，即能够使尽量多的光线在对应凹形面14的区域出射，从而有利于进一步改善背光源模组的光学品质。第二微结构16的具体结构形式不限，如图3所示，可以为锯齿形、波浪形、凸包型或者倒角型，在此不作限制。

如图6所示，本实用新型实施例还提供了一种背光源模组，包括具有容置空间的背板20、光源组件30以及前述任一技术方案的导光板10，导光板10和光源组件30位于容置空间内，且光源组件30与导光板10的入光端面相对设置。该背光源模组的光学品质较佳。

优选的，背板30的底壁与导光板10的凹形面之间设置有防反射部件40。采用该实施例方案，可以避免光线进入导光板的凹形面与背板30的底壁之间的空腔后在其内发生反射，影响背光源模组的光效。防反射部件40可以为填充于导光板的凹形面与背板的底壁之间的空腔内的泡棉，也可以为设置于背板的底壁的防反射膜。需要说明的是，背光源模组还包括贴附于导光板10的异形表面的反射片50，以将从导光板10的侧面逃漏的光线或者经异形表面折射出的光线重新反射回导光板10内，从而提高了背光源模组的光效。

本实用新型实施例还提供了一种显示装置，包括上述技术方案的背光源模组。由于背光源模组的光学品质得以改善，因此该显示装置具有较佳的显示效果。

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 (10)

1.一种导光板，应用于侧入光式背光源模组中，所述导光板的出光面具有多个第一微结构，其特征在于，所述导光板的出光面的对面具有异形表面，所述异形表面包括与所述出光面平行设置的平面以及分别衔接于所述平面两端的两个凹形面，所述两个凹形面分别位于所述导光板的入光端面的两侧。

2.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述凹形面在所述导光板的出光面上的投影为弧形。

3.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述凹形面的曲率沿靠近所述平面的方向逐渐减小。

4.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，对于与所述入光端面相邻的所述导光板的两个侧面，每个侧面远离所述出光面的侧边为弧线。

5.如权利要求2所述的导光板，其特征在于，所述弧形的弧高h₁满足：1/10*L≤h₁≤1/7*L，其中，L为导光板的长度。

6.如权利要求4所述的导光板，其特征在于，所述弧线的弧高h₂满足：1/10*H≤h₂≤1/5*H，其中，H为导光板的出光面与平面相对的区域的厚度。

7.如权利要求1～6任一项所述的导光板，其特征在于，所述凹形面的表面具有多个第二微结构。

8.一种背光源模组，其特征在于，包括具有容置空间的背板、光源组件以及如权利要求1～7任一项所述的导光板，所述导光板和光源组件位于所述容置空间内，且所述光源组件与所述导光板的入光端面相对设置。

9.如权利要求8所述的背光源模组，其特征在于，所述背板的底壁与所述导光板的凹形面之间设置有防反射部件。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求9所述的背光源模组。