CN210295740U - 高对比度led显示模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于光电显示技术领域，提供了一种高对比度LED显示模组，包括：LED显示模组本体和圆偏光组件；所述LED显示模组本体包括PCB板，所述PCB板上安装有若干个LED发光单元，各LED发光单元之间具有镜面反光层；所述圆偏光组件包括线偏光层和四分之一波长延迟膜；所述圆偏光组件贴附于所述LED显示模组本体之上，且所述四分之一波长延迟膜朝向所述LED显示模组本体、所述线偏光层朝外。本实用新型所提供的高对比度LED显示模组对于进来的环境光反射出去的比例在1％以下，对于LED发光单元所发出的光的透过率大约为50％，相对来说，在有环境光的情况下，LED显示模组的对比度就显得特别高。
Description
技术领域
本实用新型属于光电显示技术领域，尤其涉及一种高对比度LED显示模组。
背景技术
LED显示屏是一种平板显示装置，由若干LED模组组成，可用来显示文字、图像、视频、录像信号等各种信息。LED显示屏的发展前景极为广阔，户内户外均可使用。
LED模组一般可分为封装体式模组、改进的封装体式模组和COB模组，但是这几种模组的对比度都有限，详述如下：
封装体式模组----例如Chip LED封装模组、TOP LED封装模组，使用的封装体可以是Chip LED封装体，也可以是TOP LED封装体，图1A以Chip LED 封装体为例示出了封装体式模组的结构，该结构以表贴技术(如SMD/SMT) 将LED封装体12焊接在PCB板11上，通过驱动电路驱动每个LED封装体发光来显示图像。为提高对比度，PCB板11表面会设置黑色涂层111来降低对环境光的反射，并且LED封装体12内，也会在透明封装材料里面掺杂有吸光材料121，降低LED封装的反光。但是因为吸光与LED发光两者存在基本的矛盾，所以在有环境光的情况下，对比度的提升还是有限。
改进的封装体式模组----如图1B所示，在将LED封装体焊接在PCB板11 之后，在以注塑或灌胶的方式，在LED封装体的周围及上面再覆盖上整体的半透明保护层13，以保护LED封装体，半透明保护层13的材料以环氧树脂或是硅胶为主，或者是两者及其他化学胶体的混合。这种胶体也可以掺杂吸光材料来降低对环境光的反射。但是这个做法还是解决不了提高吸光与提高LED发光效果的矛盾。在降低反光的同时，必定也会把更多从LED发出的光吸收掉。
COB模组----即Chip-On-Board模组，行业内称之为MiniLED或是 MicroLED模组。如图1C所示，LED芯片14直接焊接在PCB板11上，然后再封上透明的环氧树脂保护层13来保护LED芯片14，同理，在PCB板11表面设置黑色涂层111来降低对环境光的反射，但是这种模组还是摆脱不了吸收环境光与尽量反射LED所发出的光的矛盾。
总之，现有的LED显示模组在有环境光的情况下对比度有限。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于如何提升LED显示模组在有环境光的情况下的对比度。
本实用新型是这样实现的，一种高对比度LED显示模组，包括：LED显示模组本体和圆偏光组件；
所述LED显示模组本体包括PCB板，所述PCB板上安装有若干个LED 发光单元，各LED发光单元之间具有镜面反光层；
所述圆偏光组件包括线偏光层和四分之一波长延迟膜；
所述圆偏光组件贴附于所述LED显示模组本体之上，且所述四分之一波长延迟膜朝向所述LED显示模组本体、所述线偏光层朝外。
进一步地，所述镜面反光层为金属层。
进一步地，所述LED发光单元为封装有LED芯片的LED封装体，所述 LED封装体焊接在所述PCB板上，各LED封装体通过金属引线与所述PCB板电连接。
进一步地，所述圆偏光组件直接贴附于各LED封装体上。
进一步地，所述LED封装体之上及各LED封装体之间填充有保护层，所述圆偏光组件贴附于所述保护层上，且所述四分之一波长延迟膜朝向所述保护层、所述线偏光层朝外。
进一步地，所述LED封装体为Chip LED封装体或TOP LED封装体。
进一步地，所述LED发光单元为LED芯片，各LED芯片焊接在所述PCB 板上，各LED芯片的电极与所述PCB板电连接。
进一步地，所述LED芯片之上及各LED芯片之间填充有保护层，所述圆偏光组件贴附于所述保护层上，且所述四分之一波长延迟膜朝向所述保护层、所述线偏光层朝外。
本实用新型所提供的高对比度LED显示模组，对于环境光，环境光在透过圆偏振组件进到LED显示模组内部时会被圆偏振组件转换成圆偏振光，圆偏振光被镜面反光层反射后会转换成相反方向的圆偏振光，而被反射的相反方向的圆偏振光再次到达圆偏振组件时超过99％以上会被吸收，能够透过的比例在1％以下；对于LED发光单元所发出的光，由于LED发光单元所发出的光不带偏振态，所以并不会被圆偏光组件完全阻挡，在透过圆偏光组件的线偏光层时，光能量会有一定损耗，大约为50％，但是，和环境光进来后再反射出去的比例在1％以下作对比，在有环境光的情况下，LED显示模组的对比度相对来说就显得特别高。
附图说明
图1A是现有技术提供的封装体式模组的结构图；
图1B是现有技术提供的改进的封装体式模组的结构图；
图1C是现有技术提供的COB模组的结构图；
图2是本实用新型第一实施例提供的高对比度LED显示模组的结构图；
图3是本实用新型第一实施例提供的高对比度LED显示模组的光路图；
图4是本实用新型第一实施例提供的另一种高对比度LED显示模组的结构图；
图5是本实用新型第二实施例提供的高对比度LED显示模组的结构图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型在LED显示模组的外部设置圆偏光层、在内部设置镜面反光层，以降低对环境光的反射，实现对比度的提升。
图2和图3分别示出了本实用新型第一实施例提供的高对比度LED显示模组的结构和光学原理。参照图2，该高对比度LED显示模组包括圆偏光组件21 和LED显示模组本体，其中，LED显示模组本体包括PCB板221，PCB板 221上安装有若干个LED发光单元222，各LED发光单元222之间具有镜面反光层223。圆偏光组件21包括线偏光层211和四分之一波长延迟膜212，线偏光层211的偏光轴向可自由摆设，没有特别要求，只需要四分之一波长延迟膜212的入光轴与线偏光层211的偏光轴配合之后能整体具备圆偏光组件的功能即可。
圆偏光组件21贴附于LED显示模组本体之上，并且，如图2所示，四分之一波长延迟膜212朝向LED显示模组本体、线偏光层211朝外，这样使得环境光基本上只能进入LED显示模组本体而不会再被反射出去，从而有利于提高显示对比度。
参照图3，LED显示模组涉及的光路有两种，一种是外界进入LED显示模组内部的环境光，另一种是LED发光单元222所发出的光。对于环境光，环境光HL1在透过圆偏振组件21进到LED显示模组内部时会被圆偏振组件21转换成圆偏振光HL2，此时，环境光HL2具有第一圆偏振方向，圆偏振光HL2 被镜面反光层223反射后会转换成相反方向的圆偏振光HL3，圆偏振光HL3具有第二偏振方向，而被反射圆偏振光HL3再次到达圆偏振组件21时超过99％以上会被吸收，能够透过的比例在1％以下。对于LED发光单元222所发出的光L1，由光L1所发出的光不带偏振态，所以并不会被圆偏光组件21完全阻挡，在透过圆偏光组件21的线偏光层211时，光能量会有一定损耗，大约为50％，但是，和环境光HL1进来后再反射出去的比例在1％以下作对比，在有环境光参与的情况下LED显示模组的对比度相对来说就显得特别高。
需要说明的是，图3中以第一偏振方向为右旋、第二偏振方向为左旋示出，应当理解，也可以是第一偏振方向为左旋、第二偏振方向为右旋，与线偏光层 211的偏光轴与四分之一波长延迟膜212的入光轴之间的角度有关。
进一步地，镜面反光层223可以为金属层，该金属层表面光滑，可将圆偏振光全部换偏反射。
图2中以发光单元为封装有LED芯片的LED封装体的情况示出了LED显示模组的结构，其中LED封装体中封装有LED芯片，LED封装体焊接在所述 PCB板上，各LED封装体通过金属引线与所述PCB板电连接。该LED封装体可以是Chip LED封装体，也可以是TOP LED封装体。
作为一种实现方式，圆偏光组件21可以直接贴附于各LED封装体上，如图2所示。
作为另一种实现方式，如图4所示，LED封装体之上及各LED封装体之间填充有保护层23，该保护层23用于保护LED封装体，可以选用透明的环氧树脂或硅胶，圆偏光组件21贴附于保护层23上，具体地，四分之一波长延迟膜212朝向保护层23、线偏光层211朝外。
图5示出了本实用新型第二实施例提供的高对比度LED显示模组的结构，参照图5，该高对比度LED显示模组包括圆偏光组件51和LED显示模组本体，其中，LED显示模组本体包括PCB板521，PCB板521上安装有若干个LED 发光单元522，各LED发光单元522之间具有镜面反光层523，镜面反光层523 可以选用表面光滑的金属层。圆偏光组件51包括线偏光层511和四分之一波长延迟膜512，与第一实施例相同，线偏光层511的偏光轴向可自由摆设，没有特别要求，只需要四分之一波长延迟膜512的入光轴与线偏光层511的偏光轴配合之后能整体具备圆偏光组件的功能即可。
第二实施例中，LED显示模组本体采用COB焊接方式，LED发光单元522 为LED芯片，各LED芯片焊接在PCB板521上，各LED芯片的电极与所述 PCB板521电连接。在LED芯片之上及各LED芯片之间填充有保护层53，保护层53用于保护LED芯片，可以选用透明的环氧树脂或硅胶。
圆偏光组件51贴附于保护层53上，且四分之一波长延迟膜512朝向保护层53、线偏光层511朝外，这样使得环境光基本上只能进入LED显示模组本体而不会再被反射出去，从而有利于提高显示对比度。
第二实施例的光路原理与第一实施例相同，不再赘述。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种高对比度LED显示模组，其特征在于，包括：LED显示模组本体和圆偏光组件；
所述LED显示模组本体包括PCB板，所述PCB板上安装有若干个LED发光单元，各LED发光单元之间具有镜面反光层；
所述圆偏光组件包括线偏光层和四分之一波长延迟膜；
所述圆偏光组件贴附于所述LED显示模组本体之上，且所述四分之一波长延迟膜朝向所述LED显示模组本体、所述线偏光层朝外。
2.如权利要求1所述的高对比度LED显示模组，其特征在于，所述镜面反光层为金属层。
3.如权利要求1所述的高对比度LED显示模组，其特征在于，所述LED发光单元为封装有LED芯片的LED封装体，所述LED封装体焊接在所述PCB板上，各LED封装体通过金属引线与所述PCB板电连接。
4.如权利要求3所述的高对比度LED显示模组，其特征在于，所述圆偏光组件直接贴附于各LED封装体上。
5.如权利要求3所述的高对比度LED显示模组，其特征在于，所述LED封装体之上及各LED封装体之间填充有保护层，所述圆偏光组件贴附于所述保护层上，且所述四分之一波长延迟膜朝向所述保护层、所述线偏光层朝外。
6.如权利要求3至5任一项所述的高对比度LED显示模组，其特征在于，所述LED封装体为Chip LED封装体或TOP LED封装体。
7.如权利要求1所述的高对比度LED显示模组，其特征在于，所述LED发光单元为LED芯片，各LED芯片焊接在所述PCB板上，各LED芯片的电极与所述PCB板电连接。
8.如权利要求7所述的高对比度LED显示模组，其特征在于，所述LED芯片之上及各LED芯片之间填充有保护层，所述圆偏光组件贴附于所述保护层上，且所述四分之一波长延迟膜朝向所述保护层、所述线偏光层朝外。
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