CN212181074U - 一种直下式背光模组及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于TFT显示屏背光技术领域，提供了一种直下式背光模组及显示装置，直下式背光模组包括光源和一侧具有斜面的导光板，斜面在平行于导光板侧面方向上的投影长度小于导光板侧面的长度，光源嵌于导光板内并位于斜面的下方，光源射出的光线朝向斜面，斜面设置有用于反射光源射出光线的光反射层。显示装置包括上述的直下式背光模组，本实用新型所提供的一种直下式背光模组及显示装置，其有效地提升了产品的屏占比，且对光线的利用率高，节省发光功耗，延长了产品的待机时间。

Description

一种直下式背光模组及显示装置

技术领域

本实用新型属于TFT显示屏背光技术领域，尤其涉及一种直下式背光模组及显示装置。

背景技术

移动终端产品如手机、平板电脑和智能手表的显示屏一般为TFT显示屏，而TFT显示屏背光模组的背光源主要采用侧入式背光设计，将光源设于导光板的侧面，在组装背光模组时，需要对胶框在位于光源侧的方向进行加宽处理，才能保证光源被完全纳入将框中，这会导致背光模组入光侧的边框较宽，不利于屏占比的提升，且侧入式背光模组的光线在混光区损失较多，光线利用率不高，造成功耗浪费。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决上述技术问题之一，提供了一种直下式背光模组及显示装置，其有效地提升了产品的屏占比，且对光线的利用率高，节省发光功耗，延长了产品的待机时间。

本实用新型的技术方案是：一种直下式背光模组，包括光源和一侧具有斜面的导光板，所述斜面在平行于所述导光板侧面方向上的投影长度小于所述导光板侧面的长度，所述光源嵌于所述导光板内并位于所述斜面的下方，所述光源射出的光线朝向所述斜面，所述斜面设置有用于反射所述光源射出光线的光反射层。

可选地，所述光源的出光面设置有用于防止经所述光反射层反射的光线进入所述光源的单向反射层。

可选地，所述斜面与所述光源出光面之间的夹角为β，且sinβ>1/n，其中，n为导光板的折射率。

可选地，所述导光板采用PMMA或PC制成。

可选地，所述斜面与所述光源出光面之间的夹角β为45°。

可选地，所述导光板与所述斜面连接的侧面设置有所述光反射层。

可选地，所述光反射层为镀银反射膜层或银镀层。

可选地，所述光源与所述导光板采用模内注塑工艺一体成型。

可选地，所述光源为LED灯条。

本实用新型还提供了一种显示装置，包括上述的直下式背光模组。

本实用新型所提供的一种直下式背光模组及显示装置，在导光板的一侧面上设置有斜面，并在该斜面上设置有光反射层，同时将光源嵌入导光板内，且光源射出的光线朝向斜面，使得光源射出的光线经光反射层反后射向导光板的混光区中，通过上述设计，导光板的背光模组的边框宽度刚好等于混光区的长度，与现有的侧入式背光设计相比，减少了光源在导光板入光侧所需的安装空间，缩窄了背光模组的边框宽度，从而提升了产品的屏占比，给用户带来良好的视觉效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种直下式背光模组的结构示意图；

图2是现有技术中侧入式背光模组的结构示意图。

图中，1-光源，2-导光板，21-混光区，22-导光区，3-光反射层，4单向反射层，A-光源的宽度，B-混光区的宽度，d-发光区中点，L1-斜面在平行于导光板侧面方向上的投影长度，L2-导光板侧面的长度。

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。

需要说明的是，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是直接设置、安装、连接，也可以通过居中元部件、居中结构间接设置、连接。

另外，本实用新型实施例中若有“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系或常规放置状态或使用状态，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构、特征、装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在具体实施方式中所描述的各个具体技术特征和各实施例，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，例如通过不同的具体技术特征/实施例的组合可以形成不同的实施方式，为了避免不必要的重复，本实用新型中各个具体技术特征/实施例的各种可能的组合方式不再另行说明。

图2为现有技术中侧入式背光模组的结构示意图，光源1设于导光板2的入光侧，导光板2包括混光区21和导光区22，光源1发射出的光线从入光侧进入混光区21，光线在混光区21进行混光并在离开混光区21进入导光区22时达到均匀分布，光线在混光区21内并不能达到均匀分布，会造成亮暗区块，影响显示装置的影像效果。其中，入光侧可以理解为光源1光线射入导光板2一侧，即混光区21上远离导光区22的一侧。因此对侧入式背光模组进行组装时，入光侧边框的宽度至少等于混光区宽度B和光源宽度A之和，难以满足该侧边处的窄边框需求。且现有技术中侧入式背光模组中，光源1常采用宽视角类光源1，以120°视角为例，参见图2，以过光源1发光区中点d并垂直发光面的中心线为界，两侧极限光线之间的夹角为120°，其中，射入混光区21中没有发生折射的光线得到全部利用，在混光区21内中心线两侧均存在有部分光线在导光板2与空气界面交界处发生折射(即到导光板2的上下面与空气界面交界处均有折射现象)，导致部分光线被耗损掉。

实施例1

如图1所示，本实用新型实施例提供的一种直下式背光模组，包括光源1和一侧具有斜面的导光板2，斜面在平行于导光板2侧面方向上的投影长度小于导光板2侧面的长度，参见图1，即斜面在竖直方向上的正投影长度L1小于导光板2侧面的长度L2，光源1嵌于导光板2内并位于斜面的下方，且光源1射出的光线朝向斜面，同时在斜面设置有光反射层3，光反射层3用于将光源1射出的光线反射到导光板2的混光区21，光线经过混光区21混光后进入导光区22，以实现背光模组的发光功能。

通过上述设计，使得导光板2的背光模组的边框宽度刚好等于混光区的长度B，与现有的侧入式背光设计相比，减少了光源1在导光板2入光侧所需的安装空间，缩窄了背光模组的边框宽度，从而提升产品的屏占比。且通过将光源1嵌于导光板2内结合斜面的直下式设计，在混光区22内只有位于光线出射方向前方的面对光线产生折射现象，与现有的侧入式背光设计相比，光线损耗低，同时通过将光源1嵌于导光板2内结合斜面的直下式设计，还可有效的减少背光模组的厚度，易于实现背光模组的轻薄化。实际应用中，若斜面在平行于导光板2侧面方向上的投影长度等于导光板2侧面的长度时，与现有的侧入式背光设计相比，也可以达到缩窄背光模组的边框宽度的效果。

具体地，结合光源1对导光板2的侧面进行说明，本实施例中导光板2的侧面可理解为导光板2上除了位于光源1射出光线的前后方向外的其他面。

可选地，斜面与光源1出光面之间的夹角为β，为了确保光反射层3的反射效果，对夹角β进行优化，使得sinβ>1/n，其中，n为导光板2的折射率。

可选地，导光板2可采用PMMA(光学级亚克力)或PC板材(聚碳酸酯板材)制成。本实施例中，导光板2采用PMMA材料制成，折射系数1.45＜n＜1.55，全反射角为41°-44°。

可选地，斜面与光源1出光面之间的夹角β可为45°，使得夹角β大于导光板2的全反射角，光源1射出的光线经光反射层3全反射后被射向混光区21中，将从而提高对光线的利用率。

可选地，光反射层3可为贴附于斜面上的镀银反射膜层，或者，光反射层3也可以为直接在斜面上通过镀银得到的银镀层。

可选地，光源1与导光板2可采用模内注塑工艺一体成型，装配方便，并可确保光源1与导光板2连接的稳定性。实际应用，光源1还可以采用其他方式来与导光板2连接，例如，在导光板2的底面设置有用于容纳光源1的安装槽，并通过粘接的方式将光源1固定到安装槽内。

可选地，光源1可为LED灯条。

可选地，导光板2与斜面连接的侧面还可设置有光反射层3，这样当光源1的出光面可低于斜面与导光板2侧面的连接处时，导光板2与斜面连接侧面的光反射层3可对光线进行反射。进一步确保对光源1发射光线的反射效果。本实施例中，光源1的出光面可平齐于斜面与导光板2侧面的连接处。

实施例2

实施例2与实施例1的区别在于：光源1的出光面上设置有单向反射层4，单向反射层4的存在不会阻碍光线向外射向斜面，但单向反射层4会对经光反射层3反射的光线进行反射。参见图1，以过光源1的发光区中点d并垂直于出光面的线为界，将发光区分为左侧区域和右侧区域，左侧区域的光线经光反射层3反射后射向导光板2的混光区21中，即左侧区域的光线可以得到有效利用，而右侧区域的光线经光反射层3反射后射向光源1，为了避免右侧区域光线的损失，通过设置单向反射层4，来防止经光反射层3反射后的光线进入光源1，并在光反射层3和单向反射层4的作用下将右侧区域的光线反射到混光区21中，进一步提高了对光源1发射出光线的利用率，发光节省功耗，延长了产品待机时间。

实施例3

本实用新型还提供了一种显示装置，可应用于手机、平板电脑、智能手表上，包括上述的直下式背光模组，其屏占比大，各用户带来较好的视觉效果，且对光线的利用率高，节省发光功耗，从而延长了产品的待机时间。

本实用新型实施例所提供的一种直下式背光模组及显示装置，在导光板2的一侧面上设置有斜面，并在该斜面上设置有光反射层3，同时将光源1嵌入导光板2内，使得光源1射出的光线朝向斜面，光源1射出的光线经光反射层3反后射向混光区21中，通过上述设计，导光板2的背光模组的边框宽度刚好等于混光区21的长度，与现有的侧入式背光设计相比，减少了光源1在导光板2入光侧所需的安装空间，缩窄了背光模组的边框宽度，提升了产品的屏占比，给用户带来良好的视觉效果；同时，通过在光源1的出光面设置单向反射层4，在单向反射层4和光反射层3的作用下，对光源1射出的光线可全部进入混光区21中，提高了对光线的利用率，并节省发光功耗，从而延长了产品待机时间。

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、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种直下式背光模组，其特征在于，包括光源和一侧具有斜面的导光板，所述斜面在平行于所述导光板侧面方向上的投影长度小于所述导光板侧面的长度，所述光源嵌于所述导光板内并位于所述斜面的下方，所述光源射出的光线朝向所述斜面，所述斜面设置有用于反射所述光源射出光线的光反射层。

2.如权利要求1所述的一种直下式背光模组，其特征在于，所述光源的出光面设置有用于防止经所述光反射层反射的光线进入所述光源的单向反射层。

3.如权利要求1或2所述的一种直下式背光模组，其特征在于，所述斜面与所述光源出光面之间的夹角为β，且sinβ>1/n，其中，n为导光板的折射率。

4.如权利要求3所述的一种直下式背光模组，其特征在于，所述导光板采用PMMA或PC制成。

5.如权利要求4所述的一种直下式背光模组，其特征在于，所述斜面与所述光源出光面之间的夹角β为45°。

6.如权利要求1或2所述的一种直下式背光模组，其特征在于，所述导光板与所述斜面连接的侧面设置有所述光反射层。

7.如权利要求6所述的一种直下式背光模组，其特征在于，所述光反射层为镀银反射膜层或银镀层。

8.如权利要求6所述的一种直下式背光模组，其特征在于，所述光源与所述导光板采用模内注塑工艺一体成型。

9.如权利要求1或2所述的一种直下式背光模组，其特征在于，所述光源为LED灯条。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的直下式背光模组。

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