CN212229384U - 背光模块及显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种背光模块，包括背板、光学元件组、波长转换膜、光源及油墨层。光学元件组配置于背板上，且光学元件组具有第一表面、第二表面及至少一端面。第一表面朝向背板且与第二表面相对。至少一端面连接第一表面及第二表面。波长转换膜配置于背板上。光源用于提供光线，光线被传递至波长转换膜及光学元件组。油墨层配置于光学元件组的至少一端面。本实用新型另提供包括上述背光模块的一种显示装置。本实用新型的背光模块可以降低边缘漏光的蓝化现象，且本实用新型的显示装置可以降低显示影像的边缘蓝化的问题。

Description

背光模块及显示装置
技术领域
本实用新型是有关于一种光源模块与显示装置，且特别是有关于一种背光模块与具有此背光模块的显示装置。
背景技术
目前，液晶显示装置已经广泛的应用作为电子产品的显示部件，随着电子产品轻薄化的需求，液晶显示装置的边框被设计得越来越窄，而液晶显示装置中的光源模块亦相应的被要求边框窄化。
然而，在边框窄化的情况下，边框未能再提供遮蔽非预期的光线的功能，因此光源模块在边框周围会产生漏光或光晕的现象。当使用蓝色发光二极管(Light emittingdiode，LED)作为光源时，由于波长转换膜在边缘处会因为荧光粉涂布厚度较薄或是封装的问题，使得边缘处的蓝光转换效率较低，进而在显示区周围则会产生蓝色漏光或蓝色光晕，因此液晶显示装置的影像上会有边缘蓝化的问题。
本「背景技术」段落只是用来帮助了解本实用新型内容，因此在「背景技术」中所揭露的内容可能包含一些没有构成所属技术领域中的技术人员所知道的已知技术。此外，在「背景技术」中所揭露的内容并不代表该内容或者本实用新型一个或多个实施例所要解决的问题，也不代表在本实用新型申请前已被所属技术领域中的技术人员所知晓或认知。
实用新型内容
本实用新型提供一种背光模块，可以降低边缘漏光的蓝化现象。
本实用新型提供一种显示装置，可以降低显示影像的边缘蓝化的问题。
本实用新型的其他目的和优点可以从本实用新型所揭露的技术特征中得到进一步的了解。
为达上述的一或部分或全部目的或是其他目的，本实用新型一实施例所提供的背光模块包括背板、光学元件组、波长转换膜、光源及油墨层。光学元件组配置于背板上，且光学元件组具有第一表面、第二表面及至少一端面。第一表面朝向背板且与第二表面相对。至少一端面连接第一表面及第二表面。波长转换膜配置于背板上。光源用于提供光线，光线被传递至波长转换膜及光学元件组。油墨层配置于光学元件组的至少一端面。
为达上述的一或部分或全部目的或是其他目的，本实用新型一实施例所提供的显示装置包括显示面板及上述的背光模块。显示面板配置于背光模块的出光侧。
本实用新型实施例的背光模块中，借由将油墨层配置于光学元件组的至少一端面，当光线传递至背光模块的边缘时，未被波长转换膜转换的部分光线会被油墨层吸收。在光源发出蓝光的情况下，油墨层的设置可以降低背光模块边缘漏光所产生的蓝化现象。本实用新型实施例的显示装置由于使用上述的光源模块，因此可以降低显示影像的边缘蓝化的问题。
为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。
附图说明
图1是本实用新型一实施例的显示装置的剖面示意图。
图2A是图1的油墨层配置于光学元件组的端面的剖面示意图。
图2B是图1的油墨层配置于光学元件组的端面的俯视示意图。
图3是本实用新型另一实施例的显示装置的剖面示意图。
图4是本实用新型另一实施例的显示装置的剖面示意图。
图5是本实用新型一实施例的光源及光学元件组的立体示意图。
图6A至图6C是本实用新型的光学元件组的第三端面的不同实施例的示意图。
图7是本实用新型另一实施例的光学元件组的第一端面的示意图。
具体实施方式
有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本实用新型。
图1是本实用新型一实施例的显示装置的剖面示意图。图2A是图1的油墨层配置于光学元件组的端面的剖面示意图。图2B是图1的油墨层配置于光学元件组的端面的俯视示意图。请先参考图1，本实施例的显示装置1包括背光模块10及显示面板20。背光模块10包括背板100、光学元件组200、波长转换膜300、光源400及油墨层500。光学元件组200配置于背板100上，且光学元件组200具有第一表面201、第二表面202及至少一端面203。第一表面201朝向背板100且与第二表面202相对。至少一端面203连接第一表面201及第二表面202。波长转换膜300配置于背板100上。光源400用于提供光线L，光线L被传递至波长转换膜300及光学元件组200。油墨层500例如是配置于光学元件组200的至少一端面203。显示面板20配置于背光模块10的出光侧，具体而言，显示面板20例如是配置于光学元件组200或波长转换膜300远离光源400的一侧，用于接收从光学元件组200或波长转换膜300出射的光线L。
光源400例如为发光二极管，但也可以是其他种类的发光元件。此外，光源400也可以是直接自一片晶圆切割出且未经封装的发光晶片，例如为发光二极管晶片。举例而言，所述的发光二极管晶片例如是主波长发出蓝光的晶粒级氮化物发光二极管晶片，即用于提供蓝光光线，但不局限于此。图1仅绘示一个光源400，但本实用新型并不特别限制光源400的数量。
波长转换膜300用于对入射的光线L进行颜色的转换及调整，例如波长转换膜300具有红绿光转换材料。当光源400所发出的光线L为蓝光时，部分光线L经过波长转换膜300会转换出红光及绿光，且与部分未被转换的光线L(蓝光)混合后则变成白光。上述仅为本实用新型的实施例，并非用以限制光线L的颜色。波长转换膜300的材料例如为量子点(Quantum dot，QD)、氟化物荧光粉及氮氧化物荧光粉(KSF and β-Sialon)、YAG等，但不局限于此。
请参考图2A及图2B，油墨涂层500例如是将油墨以涂布或喷涂的方式来配置。在本实施例中，油墨层500例如是仅配置于光学元件组200的至少一端面203。其中，光学元件组200的至少一端面203例如包括第一端面2031、第二端面2032、第三端面2033及第四端面2034。第一端面2031与第二端面2032相对，第三端面2033与第四端面2034相对且邻接第一端面2031及第二端面2032。油墨层500例如是配置于第一端面2031、第二端面2032、第三端面2033及第四端面2034之中的全部，如图2B所示，但不局限于此，可以依据实际需求调整。此外，油墨层500例如配置于光学元件组200的至少一端面203的整体表面，但本实用新型并不特别限制。在其他实施例中，依据出光效果需求的不同，也可以将油墨层500配置于光学元件组200的至少一端面203的部分表面，或调整油墨层500的油墨浓度。
请再参考图1，本实施例的背光模块10例如为直下式的背光模块，且本实施例的光学元件组200例如包括扩散板210及光学膜片组220，光学膜片组220包括至少一光学膜。在本实施例的直下式的背光模块10中，光源400例如设置于背板100上且位于背板100与波长转换膜300之间。在本实施例中，波长转换膜300例如是配置于光学元件组200的扩散板210与光学膜片组220之间，但不局限于此。举例而言，波长转换膜300也可以是配置于光源400与光学元件组200之间，或者是光学膜片组220的至少一光学膜之间，亦或是配置于光学元件组200上，即光学元件组200远离背板100的一侧。
光学膜片组220的至少一光学膜例如是偏光增亮膜、扩散膜、棱镜片或复合式棱镜片等，但不局限于此。本实用新型并不限制至少一光学膜的数量，其可为一片或多片，在本实施例中是以两片光学膜221、222为例。此外，依据光学膜功能的不同，光学膜221、222也可分别选用不同的种类。
光学膜片组220具有第一片表面2201、第二片表面2202及至少一片端面2203。第一片表面2201与第二片表面2202相对，且第一片表面2201例如是朝向光源400，至少一片端面2203连接第一片表面2201及第二片表面2202。光学元件组200的至少一端面203包括光学膜片组220的至少一片端面2203。在本实施例中，光学膜片组220的光学膜221、222依序堆叠配置于波长转换膜300上，光学膜片组220的第一片表面2201例如为堆叠于最下方的光学膜221的底面，光学膜片组220的第二片表面2202例如为堆叠于最上方的光学膜222的顶面。此外，在本实施例的配置下，光学膜222的顶面同时也是光学元件组200的第二表面202。油墨层500配置于光学膜片组220的至少一片端面2203，其例如可以是配置于光学膜片组220的光学膜221、222至少其中之一的至少一片端面2203。
由于本实施例的光学元件组200还包括扩散板210，因此油墨层500也可以是配置于扩散板210的端面。扩散板210具有第一板表面211、第二板表面212及至少一板端面213。第一板表面211与第二板表面212相对，且第一板表面211例如是朝向光源400，至少一板端面213连接第一板表面211及第二板表面212。在本实施例的配置下，扩散板210的第一板表面211同时也是光学元件组200的第一表面201。光学元件组200的至少一端面203包括扩散板210的至少一板端面213，油墨层500例如是还配置于扩散板210的至少一板端面213，但不局限于此。在另一实施例中，油墨层500也可以是仅配置于光学元件组200的扩散板210的至少一板端面213。
除光学元件组200之外，油墨层500也可以配置于波长转换膜300。波长转换膜300具有第一膜表面310、第二膜表面320及至少一膜端面330。第一膜表面310与第二膜表面320相对，且第一膜表面310例如是朝向光源400，至少一膜端面330连接第一膜表面310及第二膜表面320。油墨层500例如还配置于波长转换膜300的至少一膜端面330。具体而言，油墨层500可以是配置于扩散板210、光学膜片组220及波长转换膜300的至少其中之一的端面，但不局限于此。上述的油墨层500的配置方式亦可适用于波长转换膜300。
油墨层500的颜色例如可选用黄色，但不局限于此。举例而言，波长转换膜300例如具有黄光转换材料，当光线L为蓝光时，油墨涂层500的颜色可选用黄色，黄色的油墨涂层500会使黄光通过，并减少非黄光的通过，因此传递至背光模块10的边缘而未经波长转换膜300转换的部分光线L(蓝光)会被油墨层500吸收，而经波长转换膜300形成的黄光与其他未转换的蓝光一同从边缘出射后，会使得观赏者产生混色效应，将边缘出射的光线视为白光，由此降低光源模块10边缘漏光的蓝化现象。本实施例所使用的光线颜色及油墨涂层颜色可以再依据设计需求调整，本实用新型并不特别限制。
背光模块10例如还包括框架600及基板700。框架600配置于背板100上，光学元件组200、波长转换膜300及光源400配置于框架600内。基板700配置于背板100及光源400之间，光源例如是配置于基板700上。基板700例如是电路板，设置有驱动光源400的电路及电子元件，且基板700的表面例如具有反射功能，能将光线L反射至光学元件组200或波长转换膜300中，提升光利用效率，但不局限于此。在另一实施例中，也可以是在基板700上配置反射片，以达到反射光线的效果。此外，为清楚说明背光模块10的元件，在本实施例中是将背光模块10与显示面板20分开绘示。在另一实施例中，框架600也可用于夹持显示面板20。
在本实施例中，显示面板20例如是液晶显示面板(Liquid Crystal DisplayPanel)。液晶显示面板的种类例如是穿透式显示面板或半穿透半反射式显示面板，但不局限于此。
本实施例的背光模块10中，借由将油墨层500配置于光学元件组200的至少一端面203，当光线L传递至背光模块10的边缘时，未被波长转换膜300转换的部分光线会被油墨层500吸收。在光源400发出蓝光的情况下，油墨层500的设置可以降低背光模块10边缘漏光所产生的蓝化现象。本实施例的显示装置1由于使用上述的光源模块10，因此可以降低显示影像的边缘蓝化的问题。
图3是本实用新型另一实施例的显示装置的剖面示意图。请参考图3，本实施例的显示装置1a与上述的显示装置1的结构与优点相似，其中，显示装置1a的背光模块10a与上述的显示装置1的背光模块10同样为直下式的背光模块，差异仅在于本实施例的显示装置1a中，背光模块10a还包含灯板700a。光源400配置于灯板700a内，光学元件组200及波长转换膜300配置于灯板700a上。灯板700a例如是二次透镜，用于调整光源400所发出的光线L的行进方向。在显示装置1中，是以扩散板210来承载光学膜片组220及波长转换膜300，在其他未示出的实施例中，当背光模块10a使用灯板700a时，由于灯板700a也能达到承载光学膜片组220及波长转换膜300的功能，因此可以不需要将扩散板210配置于光源400与光学膜片组220之间，例如可以是改为配置于光学膜片组220上。
图4是本实用新型另一实施例的显示装置的剖面示意图。图5是本实用新型一实施例的光源及光学元件组的立体示意图。请先参考图4，本实施例的显示装置1b与上述的显示装置1的结构与优点相似，以下仅针对其结构的主要差异处进行说明。本实施例的显示装置1b中，背光模块10b例如为侧入式的背光模块，且背光模块10b还包括导光板800及反射片900，导光板800配置于背板100与波长转换膜300之间。导光板800具有入光面810、出光面820及底面830，入光面810邻接于出光面820及底面830。入光面810朝向光源400，出光面820朝向波长转换膜300，且出光面820与底面830相对。底面830例如具有多个扩散微结构831，扩散微结构831可以是网点或其他能让光线扩散的微结构，使得在导光板800内传递的光线可以朝出光面820射出，但不局限于此。反射片900配置于导光板800的底面830旁，以将从导光板800往底面830漏出的光线L反射回导光板800内，提升光利用效率。
本实施例的光源400例如是包括具有多个点光源(如图5所示)的发光元件，其中点光源例如是发光二极管。具体而言，例如是主波长是发出蓝光的晶粒级氮化物发光二极管晶粒，但不局限于此。光源400也可以是其他种类的发光元件，例如灯管，本实用新型并不限制光源种类。
与显示装置1不同的是，在显示装置1b的配置情况下，光学元件组200所接受到的光线强度会从靠近光源400的一侧朝远离光源400的一侧渐减，因此可以对配置于光学元件组200的至少一端面203的油墨层500进行调整。请参考图2B及图5，第一端面2031例如是朝向光源400，第二端面2032例如是远离光源400，当光线L照射于第三端面2033及第四端面2034时，光线强度会有从靠近光源400的一侧朝远离光源400的一侧渐减的趋势，以下将以第三端面2033来说明如何对油墨层500进行调整。
图6A至图6C是本实用新型的光学元件组的第三端面的不同实施例的示意图。请参考图5、图6A至图6C，光学元件组200的至少一端面203(此处以第三端面2033为例)包括第一边203a、第二边203b、第三边203c及第四边203d。第一边203a与第二边203b相对，第三边203c与第四边203d相对且邻接第一边203a及第二边203b。第三边203c还邻接于第一表面201，第四边203d还邻接于第二表面202。第一边203a邻近光源400。在图6A的实施例中，油墨层500例如包括多个图案510，这些图案510的面积大小从第一边203a朝第二边203b的方向渐减。具体而言，越靠近光源400的地方由于光线强度越高，需要配置越多的油墨来达到吸收光线的效果；而越远离光源400的地方由于光线强度较低，因此只需配置相对少量的油墨即可。
同上述的原理，在图6B的实施例中，油墨层500例如包括多个图案510，这些图案510的面积大小相同，且这些图案510的分布密度从第一边203a朝第二边203b的方向渐减。图6A及图6B的实施例中多个图案510都是以圆形或椭圆形为例，但本实用新型并不特别限制图案510的形状。
同上述的原理，在图6C的实施例中，油墨层500包括多个油墨粒子520，这些油墨粒子520的分布密度从第一边203a朝第二边203b的方向渐减。上述的实施例亦适用于光学元件组200的第四端面2034。
图7是本实用新型另一实施例的光学元件组的第一端面的示意图。请参考图5及图7，相较于第三端面2033而言，第一端面2031所接受到的光线强度在整体表面上为相同，但仍可透过调整油墨层500的图案510的方式来调整油墨浓度。举例而言，油墨层500的多个图案510的面积大小相同，且这些图案510之间具有相同的间隔d。图7中的图案510是以矩形示例，但不局限于此，例如，图7实施例中设置于第一端面2031的油墨层500的图案510亦可为图6A及图6B实施例中所呈现的圆形或椭圆形，并以均匀的密度分布。此外，在图6A及图6B实施例中，设置于第三端面2033的油墨层500的图案510亦可为图7实施例中所呈现的矩形，并借由调整矩形的面积大小或者间隔d的距离大小(指矩形的分布密度)来控制油墨的浓度。一般而言，油墨层500例如是配置于光学元件组200的至少一端面203的整体表面，然而，当油墨的浓度已经达到制程方法上可行的最低值，但基于光学效果需求，需要更低量的油墨浓度时，便可以借由调整图案510的面积大小或者间隔d的距离大小来控制油墨的浓度。在油墨层500为多个油墨粒子520的情况下，只要这些油墨粒子520的分布密度降低，就能使油墨浓度降低。上述第一端面2031的实施例亦适用于光学元件组200的第二端面2032。此外，上述图6A至图6C及图7的实施例亦适用于波长转换膜300的至少一膜端面330。
综上所述，本实用新型实施例的背光模块中，借由将油墨层配置于光学元件组的至少一端面，当光线传递至背光模块的边缘时，未被波长转换膜转换的部分光线会被油墨层吸收。在光源发出蓝光的情况下，油墨层的设置可以降低背光模块边缘漏光所产生的蓝化现象。本实用新型实施例的显示装置由于使用上述的光源模块，因此可以降低显示影像的边缘蓝化的问题。
惟以上所述者，仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即凡依本实用新型权利要求书及实用新型内容所作的简单的等效变化与修改，皆仍属本实用新型专利涵盖的范围内。另外，本实用新型的任一实施例或权利要求不须达成本实用新型所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要和实用新型名称仅是用来辅助专利文件检索之用，并非用来限制本实用新型的权利范围。此外，本说明书或权利要求书中提及的「第一」、「第二」等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。
附图标记说明：
1、1a、1b:显示装置
10、10a、10b:背光模块
20:显示面板
100:背板
200:光学元件组
201:第一表面
202:第二表面
203:端面
2031:第一端面
2032:第二端面
2033:第三端面
2034:第四端面
203a:第一边
203b:第二边
203c:第三边
203d:第四边
210:扩散板
211:第一板表面
212:第二板表面
213:板端面
220:光学膜片组
2201:第一片表面
2202:第二片表面
2203:片端面
221、222:光学膜
300:波长转换膜
310:第一膜表面
320:第二膜表面
330:膜端面
400:光源
500:油墨层
510:图案
520:油墨粒子
600:框架
700:基板
700a:灯板
800:导光板
810:入光面
820:出光面
830:底面
831:扩散微结构
900:反射片
d:间隔
L:光线。

Claims (16)

1.一种背光模块，其特征在于，所述背光模块包括背板、光学元件组、波长转换膜、光源及油墨层，其中：
所述光学元件组配置于所述背板上，且所述光学元件组具有第一表面、第二表面及至少一端面，所述第一表面朝向所述背板且与所述第二表面相对，所述至少一端面连接所述第一表面及所述第二表面；
所述波长转换膜配置于所述背板上；
所述光源用于提供光线，所述光线被传递至所述波长转换膜及所述光学元件组；以及
所述油墨层配置于所述光学元件组的所述至少一端面。
2.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，所述光学元件组包括扩散板及光学膜片组，所述光源设置于所述背板上且位于所述背板与所述波长转换膜之间。
3.根据权利要求2所述的背光模块，其特征在于，所述扩散板具有第一板表面、第二板表面及至少一板端面，所述第一板表面与所述第二板表面相对，所述至少一板端面连接所述第一板表面及所述第二板表面，所述光学元件组的所述至少一端面包括所述扩散板的所述至少一板端面，且所述油墨层配置于所述扩散板的所述至少一板端面。
4.根据权利要求2所述的背光模块，其特征在于，所述光学膜片组具有第一片表面、第二片表面及至少一片端面，所述第一片表面与所述第二片表面相对，所述至少一片端面连接所述第一片表面及所述第二片表面，所述光学元件组的所述至少一端面包括所述光学膜片组的所述至少一片端面，所述油墨层配置于所述光学膜片组的所述至少一片端面。
5.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，所述光学元件组的所述至少一端面包括第一端面、第二端面、第三端面及第四端面，所述第一端面与所述第二端面相对，所述第三端面与所述第四端面相对且邻接所述第一端面及所述第二端面，所述油墨层配置于所述第一端面、所述第二端面、所述第三端面及所述第四端面之中的全部。
6.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，还包括导光板，其配置于所述背板与所述波长转换膜之间，所述导光板具有入光面及出光面，所述入光面邻接于所述出光面，所述入光面朝向所述光源，所述出光面朝向所述波长转换膜。
7.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，所述油墨层包括多个图案或包括多个油墨粒子。
8.根据权利要求7所述的背光模块，其特征在于，所述油墨层包括多个图案，所述光学元件组的所述至少一端面包括第一边、第二边、第三边及第四边，所述第一边与所述第二边相对，所述第三边与所述第四边相对且邻接所述第一边及所述第二边，所述第三边还邻接于所述第一表面，所述第四边还邻接于所述第二表面，其中所述第一边邻近所述光源，所述多个图案的面积大小从所述第一边朝所述第二边的方向渐减。
9.根据权利要求7所述的背光模块，其特征在于，所述油墨层包括多个图案，所述光学元件组的所述至少一端面包括第一边、第二边、第三边及第四边，所述第一边与所述第二边相对，所述第三边与所述第四边相对且邻接所述第一边及所述第二边，所述第三边还邻接于所述第一表面，所述第四边还邻接于所述第二表面，其中所述第一边邻近所述光源，所述多个图案的面积大小相同，且所述多个图案的分布密度从所述第一边朝所述第二边的方向渐减。
10.根据权利要求7所述的背光模块，其特征在于，所述油墨层包括多个油墨粒子，其分布于所述光学元件组的所述至少一端面，所述至少一端面包括第一边、第二边、第三边及第四边，所述第一边与所述第二边相对，所述第三边与所述第四边相对且邻接所述第一边及所述第二边，所述第三边还邻接于所述第一表面，所述第四边还邻接于所述第二表面，其中所述第一边邻近所述光源，所述多个油墨粒子的分布密度从所述第一边朝所述第二边的方向渐减。
11.根据权利要求7所述的背光模块，其特征在于，所述油墨层包括多个图案，所述多个图案之间具有间隔。
12.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，所述油墨层配置于所述光学元件组的所述至少一端面的整体表面。
13.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，所述波长转换膜具有第一膜表面、第二膜表面及至少一膜端面，所述第一膜表面与所述第二膜表面相对，所述至少一膜端面连接所述第一膜表面及所述第二膜表面，所述油墨层还配置于所述波长转换膜的所述至少一膜端面。
14.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，所述油墨层的颜色包括黄色。
15.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，所述光源所提供的所述光线为蓝光光线。
16.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括背光模块以及显示面板，其中：
所述背光模块包括背板、光学元件组、波长转换膜、光源及油墨层，其中：
所述光学元件组配置于所述背板上，且所述光学元件组具有第一表面、第二表面及至少一端面，所述第一表面朝向所述背板且与所述第二表面相对，所述至少一端面连接所述第一表面及所述第二表面；
所述波长转换膜配置于所述背板上；
所述光源用于提供光线，所述光线被传递至所述波长转换膜及所述光学元件组；以及
所述油墨层配置于所述光学元件组的所述至少一端面；以及所述显示面板配置于所述背光模块的出光侧。
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