CN210835528U - 背光模组和显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种背光模组和显示装置。背光模组包括导光板以及位于导光板入光侧的光源；还包括，聚光结构，聚光结构包括板体，板体位于导光板远离导光板出光面的一侧，板体靠近导光板的一面设置有多个坡面；坡面能够将从所述板体入光面入射的光，朝向所述板体出光面反射；板体的入光面与板体的出光面相邻，且与坡面相对；第一反射结构，其位于板体靠近板体的出光面的一侧，且能够将板体的出光面出射的光反射至导光板以进入导光板内。本实用新型实施例能够降低背光模组的功耗。

Description

背光模组和显示装置

技术领域

本实用新型实施例涉及显示技术，尤其涉及一种背光模组和显示装置。

背景技术

随着显示技术的发展，显示装置(如液晶显示装置)的应用也越来越广泛，相应的对显示装置的要求也越来越高，液晶显示装置通常需要背光模组，为使得液晶显示面板正常显示。

通常，便携式电子设备会采用电池作为电源，其中的液晶显示装置的背光模组则会消耗电池较多的能量，使得电子设备整体待机时间较短。

实用新型内容

本实用新型提供一种背光模组和显示面板，以降低背光模组的功耗。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种背光模组，包括导光板以及位于所述导光板入光侧的光源；还包括：聚光结构，所述聚光结构包括板体，所述板体位于所述导光板远离所述导光板出光面的一侧，所述板体靠近所述导光板第二面的一面设置有多个坡面；所述坡面能够将从所述板体入光面入射的光，朝向所述板体出光面反射；所述板体的入光面与所述板体的出光面相邻，且与所述坡面相对；第一反射结构，其位于所述板体靠近所述板体的出光面的一侧，且能够将所述板体的出光面出射的光反射至所述导光板以进入所述导光板内。

可选地，所述聚光结构还包括设置于所述板体的入光面的多个台体，所述台体靠近所述板体一侧的横截面积小于所述台体远离所述板体一侧的横截面积；所述台体远离所述板体的一侧作为所述聚光结构的入光面。

可选地，相邻的所述多个台体远离所述板体的一侧相接触。

可选地，所述台体远离所述板体的一侧为圆形或正六边形。

可选地，所述第一反射结构与所述光源位于所述导光板的同一侧。

可选地，所述第一反射结构与所述光源及所述板体均接触。

可选地，所述多个坡面呈均匀分布。

可选地，还包括：第二反射结构，所述第二反射结构位于所述导光板远离所述板体的一侧，且与所述第一反射结构相对。

可选地，还包括位于所述板体与所述导光板之间的反射片；所述反射片包括透光区域，所述第一反射结构能够将所述板体的出光面出射的光经所述透光区域反射至所述导光板。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种显示装置，包括第一方面所述的背光模组。

本实施例的技术方案，采用的背光模组包括导光板以及位于导光板入光侧的光源；还包括，聚光结构，聚光结构包括板体，板体位于导光板远离导光板出光面的一侧，板体靠近导光板的一面设置有多个坡面；坡面能够将从板体入光面入射的光，朝向板体出光面反射；板体的入光面与板体的出光面相邻，且与坡面相对；第一反射结构，位于板体靠近板体的出光面的一侧，且能够将板体的出光面出射的光反射至导光板以进入导光板内。外部环境中的光经板体的入光面入射后会聚至板体的出光面，经板体的出光面出射后，经第一反射结构反射至导光板，进而进入导光板中，当显示面板需要显示低灰阶时，可关闭光源，仅通过外部环境的光向导光板提供光能；而若显示面板需要显示高灰阶时，可降低光源的驱动电流，由光源和外部环境中的光共同向导光板提供光能，从而降低背光模组的功耗，进而降低显示面板的整体功耗，延长待机时长。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种背光模组的结构示意图；

图2为图1的光路图；

图3为本实用新型实施例提供的又一种背光模组的结构示意图；

图4为图3的光路图；

图5为图3的一种顶视图；

图6为图3的另一种顶视图；

图7为本实用新型实施例提供的又一种背光模组的结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的又一种背光模组的结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图1为本实用新型实施例提供的一种背光模组的结构示意图，参考图1，背光模组包括导光板101以及位于导光板101入光侧的光源102；背光模组还包括：聚光结构，聚光结构包括板体103，板体103位于导光板101远离导光板101出光面的一侧，板体103靠近导光板101的一面1032设置有多个坡面1034；坡面1034能够将从板体101入光面入射的光，朝向板体101出光面反射；板体103的入光面1031与板体103的出光面1033相邻；第一反射结构104，位于板体103靠近板体103的出光面1033的一侧，且能够将板体103的出光面1033出射的光反射至导光板101以进入导光板101内。

具体地，光源102可包括冷阴极荧光管、热阴极荧光管、发光二极管LED、扁平荧光灯、电致发光片、有机电致发光片或者平板场发射等，其形状可为点状、线状或者面状等；导光板101包括相对的第一面1011和第二面1012，第一面1011作为导光板101的出光面，当显示面板需要显示时，光源102发出的光从导光板的入光面1013入射，经过导光板101后沿导光板101的第一面1011出射，从而使得液晶显示面板实现显示的功能；导光板101可将光源102发出的线性光变为发光效率更好的面性光，导光板的入光面1013入射的光经全反射分布于导光板101的整个面，可在第二面1012上设置网点，从而使得光线在第二面1012的网点处由全反射变为乱反射，进而使得光线从第一面1011出射；需要说明的是，导光板101的第一面1011及第二面1012均为透明结构，光源102发出的光在导光板101的第二面1012发生全反射，因而不会经第二面1012出射；聚光结构可用于将外部环境中的光经其入光面会聚至其出光面，图2为图1的光路图，结合图1和图2，外部环境中的光线经板体103的入光面1031入射后，传播至板体103靠近导光板101的一面1032，其上包含多个坡面1034，坡面1034靠近板体103的出光面1033的一端到板体的入光面1031的距离，大于坡面1034远离板体103的出光面1033到板体103的入光面1031的距离，也即坡面1034朝向板体103的出光面1033，也即传播至坡面1034的光的反射方向朝向板体103的出光面1033，且随着反射次数的增多，经坡面1034反射的光到达板体的入光面1031时的入射角也越来越大，从而能够快速达到全反射的条件，光线仅有少量从板体的入光面1031出射出去，大部分会产生全反射，最终从板体103的出光面1033出射，进而极大的减少了光能的浪费，优选的，板体103除其入光面1031及其出光面1033以外的其余面均可涂覆反射材料，从而进一步保证经其入光面1031入射的光从其出光面1033出射；第一反射结构104可为反射镜，板体103的出光面1033出射的光经第一反射结构104后反射至导光板101的第二面1012以进入导光板101中，从而使得导光板101除接收光源102发射的光之外，还能够接收一部分外部环境的光，当显示面板显示低灰阶时，导光板101所需要的光能量较少，若此时外部环境中光线充足，可选择关闭光源102，以降低能耗；而当显示面板需要显示高灰阶时，可降低光源102的驱动电流，此时光源102与外部环境光共同为导光板提供光能，使得显示面板能够正常显示，同样可降低光源102的功耗，进而降低背光模组的功耗。

本实施例的技术方案，采用的背光模组包括导光板以及位于导光板入光侧的光源；还包括，聚光结构，聚光结构包括板体，板体位于导光板远离导光板出光面的一侧，板体靠近导光板的一面设置有多个坡面；坡面能够将从所述板体入光面入射的光，朝向所述板体出光面反射；板体的入光面与板体的出光面相邻，且与坡面相对；第一反射结构，位于板体靠近板体的出光面的一侧，且能够将板体的出光面出射的光反射至导光板以进入导光板内。外部环境中的光经板体的入光面入射后会聚至板体的出光面，经板体的出光面出射后，经第一反射结构反射至导光板，进而进入导光板中，当显示面板需要显示低灰阶时，可关闭光源，仅通过外部环境的光向导光板提供光能；而若显示面板需要显示高灰阶时，可降低光源的驱动电流，由光源和外部环境中的光共同向导光板提供光能，从而降低背光模组的功耗，进而降低显示面板的整体功耗，延长待机时长。

可选地，图3为本实用新型实施例提供的又一种背光模组的结构示意图，参考图3，聚光结构还包括设置于板体103的入光面1031的多个台体105，台体105靠近板体103一侧的横截面积小于台体105远离板体103一侧的横截面积；台体105远离板体103的一侧作为聚光结构的入光面1051。

具体地，台体105和板体103可为一体结构，如可通过对玻璃腐蚀形成板体103以及台体105，图4为图3的光路图，结合图3和图4，外部环境中的光线经台体105远离板体103的一侧入射后，经过台体105侧壁的反射，使得光线更为会聚，也即进入板体103中的光线更为集中，从而使得板体103的出光面1033出射的光线也更为集中，最终使得大部分光线能够经第一反射结构104反射至导光板101中，提高光线的利用效率。优选地，台体105的侧壁可涂覆反射材料，从而进一步增强光线在其侧壁的反射，进一步提高光线的利用效率。

可选地，继续参考图3，相邻的多个台体105远离板体101的一侧相接触。

这样设置，可使得聚光结构的入光面面积较大，从而能够使得外部环境中更多的光线进入聚光结构，进而经过第一反射结构反射至导光板中，也即增强了进入导光板中的光能，从而在显示高灰阶时，能够进一步降低光源的驱动电流，进一步降低功耗；而在显示低灰阶时，则能够增强导光板出射光的光强，从而提高显示面板的显示效果。

可选地，图5为图3的一种顶视图，图6为图3的另一种顶视图，参考图3至图6，台体105远离板体101的一侧为圆形或者正六边形。

具体地，如图5所示，可将台体105远离板体101的一侧设置为圆形，也即台体为圆台形状，可通过腐蚀等方式制备，其制备工艺较为简单，从而有利于节约工艺成本。也可如图6所示，将台体105远离板体101的一侧设置为正六边形，也即此时台体105为棱台结构，聚光结构的入光面1051为蜂窝状，此时多个台体105远离板体101的一侧紧密接触，之间不存在缝隙，从而进一步增加聚光结构入光面的面积，使得更多的光线进入聚光结构，进而经过第一反射结构反射至导光板中，也即增强了进入导光板中的光能，在显示高灰阶时，能够进一步降低光源的驱动电流，进一步降低功耗；而在显示低灰阶时，则能够增强导光板出射光的光强，从而提高显示面板的显示效果。

可选地，继续参考图3，第一反射结构104与光源102位于导光板101的同一侧。

具体地，如图3所示，第一反射结构104和光源102均可位于背光模组的左侧，此时板体103出光面1033出射的光经第一反射结构104反射后，进入第一面1012的位置靠近光源102，如可设置该位置与板体103的出光面1033的最小距离小于0.1毫米，也即此时外部环境中的光经聚光结构以及第一反射结构104进入导光板101后能够沿着远离导光板101的入光面1013的方向传播，且可近似完全填充满导光板101，从而使该部分光能够利用设置于导光板101第二面1012上的网点均匀的从第一面1011出射，从而提升显示面板显示的均匀性。

可选地，继续参考图3，第一反射结构104与光源102及板体103均接触。

具体地，可将第一反射结构104的一端与光源102固定，另一端与板体103固定，当光源102发射的少部分光经第二面1012出射出去后，可经第一反射结构104反射回第二面1012，而不会经第一反射结构104与板体103之间的缝隙漏掉，也即能够降低光能的浪费，从而进一步提高光能的利用效率。

可选地，继续参考图3，多个坡面呈均匀分布。

具体地，可利用刻蚀工艺在板体103靠近导光板的一面1032上腐蚀出多个凹槽，进而形成多个坡面1034，设置坡面1034呈均匀分布，一方面有利于降低工艺难度，另一方面，还有能够使得板体103中的光线分布更加均匀，并可通过设置多个坡面1034首尾相接，从而使得板体的入光面1031入射的光均不会被垂直反射回板体的入光面，从而提高光线的利用效率，进一步降低背光模组的功耗。

可选地，图7为本实用新型实施例提供的又一种背光模组的结构示意图，参考图7，背光模组还包括第二反射结构106，第二反射结构106位于导光板101远离板体103的一侧，且与第一反射结构104相对。

具体地，第二反射结构106可为反射镜，当从板体103的出光面1033出射的一部分光经第一反射结构104反射后，反射光线可能与导光板101的第二面1012垂直，此部分光在导光板101内不会发生全反射，而是经过第一面1011直接出射，从而浪费掉此部分光线，通过设置第二反射结构106，可将此部分光线反射至导光板101中，从而进一步提高光能的利用率。

可选地，图8为本实用新型实施例提供的又一种背光模组的结构示意图，参考图8，背光模组还包括位于板体103与导光板101之间的反射片201，反射片201包括透光区域2012，第一反射结构104能够将板体103出光面出射的光经透光区域2012反射至导光板101。

具体地，光源102发出的光进入导光板101之后，可能有一部分光通过第二面1012出射，通过设置反射片201，能够将此部分光重新反射至第二面1012，进而重新进入导光板101，提高光能利用效率。反射片201可为PET基材，且其远离导光板101的一侧可形成一层反射率高的白色聚脂薄膜结构。同时，反射片201包括反射区域2011和透光区域2012，反射区域2011可对光线进行反射，而透光区域2012则能够透光，避免板体103的出光面出射的光无法经第一反射结构104反射至导光板101的第二面1012。透光区域2012可通过在反射片201上开槽形成，透光区域2012也可填充有透明材料，本实施例对此不做具体限定。

可选的，继续参考图8，背光模组还可包括增亮膜202和黑色胶带203，增亮膜202设置于导光板101与显示面板204之间，用于提高导光板101出光面出射的光的亮度，第二反射结构106设置于增亮膜202靠近光源102的一侧，增亮膜202与显示面板204的位置对应，也即第二反射结构106不会阻挡导光板101出光面向显示面板204区域出射的光。黑色胶带203可用于防止导光板101出射的光经第二反射结构106与增亮膜202之间的缝隙出射，也即能够防止背光模组的漏光现象，进而提升显示效果。

图9为本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图，参考图9，显示装置20包括本实用新型任意实施例提供的背光模组，显示装置可为车载显示器等，其上可包含光学传感器，当检测到外部环境光较强时，可通过控制光源，如关闭光源或者降低光源的驱动电流以降低显示面板的整体功耗，而当检测到外部环境光较弱时，可不限制光源的驱动电流，从而保证显示面板的显示效果。

本实施例提供的显示装置，因其包含本实用新型任意实施例所提供的背光模组，因此也具有相同的有益效果，在此不再赘述。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种背光模组，其包括导光板以及位于所述导光板入光侧的光源；其特征在于，还包括：

聚光结构，所述聚光结构包括板体，所述板体位于所述导光板远离所述导光板出光面的一侧，所述板体靠近所述导光板的一面设置有多个坡面；所述坡面能够将从所述板体入光面入射的光，朝向所述板体出光面反射；所述板体的入光面与所述板体的出光面相邻，且与所述坡面相对；

第一反射结构，其位于所述板体靠近所述板体的出光面的一侧，且能够将所述板体的出光面出射的光反射至所述导光板以进入所述导光板内。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述聚光结构还包括设置于所述板体的入光面的多个台体，所述台体靠近所述板体一侧的横截面积小于所述台体远离所述板体一侧的横截面积；

所述台体远离所述板体的一侧作为所述聚光结构的入光面。

3.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，相邻的所述多个台体远离所述板体的一侧相接触。

4.根据权利要求2或3所述的背光模组，其特征在于，所述台体远离所述板体的一侧为圆形或正六边形。

5.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述第一反射结构与所述光源位于所述导光板的同一侧。

6.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述第一反射结构与所述光源及所述板体均接触。

7.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述多个坡面呈均匀分布。

8.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，还包括：

第二反射结构，所述第二反射结构位于所述导光板远离所述板体的一侧，且与所述第一反射结构相对。

9.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，还包括位于所述板体与所述导光板之间的反射片；所述反射片包括透光区域，所述第一反射结构能够将所述板体的出光面出射的光经所述透光区域反射至所述导光板。

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。

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