CN212410993U - 背光模组及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是关于一种背光模组及显示装置，涉及显示技术领域。主要采用的技术方案为：背光模组，其包括：光源和依次层叠设置的反射片、导光板以及逆棱镜光学膜，其包括：所述导光板朝向所述逆棱镜光学膜的一侧表面为顶表面，所述导光板的顶表面形成有相互平行的多个第一棱镜结构和多个第二棱镜结构，所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构具有高度差，所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构延伸方向与所述逆棱镜光学膜的棱镜延伸方向呈预设夹角。所述背光模组可有效的避免逆棱镜光学膜吸附在导光板的顶表面，避免显示装置出现亮度不均的情况发生。

Description

背光模组及显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，特别是涉及一种背光模组及显示装置。

背景技术

液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)因技术成熟、价格相较低、亮度高、省电得到广大用户的青睐。其中，液晶显示器中的一个重要的部件为背光模组，用于为液晶显示器提供图形显示所需的光。

当前，背光模组包括光源、导光板以及逆棱镜光学膜，导光板用于将点光源转换为面光源，逆棱镜光学膜用于和导光板底表面上的异型网点结构配合，将光线聚集成近似背光源法向的光然后射出，提高背光模组的亮度。

但是，逆棱镜光学膜与导光板出光面接触时，易产生变形，形成吸附的不良现象，导致在液晶显示器上出现亮度不均匀的情况，影响液晶显示器的品质。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于，提供一种新型结构的背光模组及显示装置，使其能够解决逆棱镜光学膜与导光板吸附导致的显示器亮度不均的技术问题。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种背光模组，包括光源和依次层叠设置的反射片、导光板以及逆棱镜光学膜，其包括：

所述导光板朝向所述逆棱镜光学膜的一侧表面为顶表面，所述导光板的顶表面形成有相互平行的多个第一棱镜结构和多个第二棱镜结构，所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构具有高度差，所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构延伸方向与所述逆棱镜光学膜的棱镜延伸方向呈预设夹角。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

可选地，前述的背光模组，其中所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构与所述导光板的一侧边平行，且所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构均延伸至所述导光板相对的两侧边。

可选地，前述的背光模组，其中依次排布的一个所述第一棱镜结构和多个所述第二棱镜结构形成一组微结构，所述顶表面并排且连续的设置有多组所述微结构；

其中，所述第一棱镜结构的高度大于所述第二棱镜结构的高度。

可选地，前述的背光模组，其中一组所述微结构中所述第一棱镜结构的数量与所述第二棱镜结构的数量比例为1:5-1:10。

可选地，前述的背光模组，其中所述第一棱镜结构的高度大于等于2.5μm小于等于10μm，所述第二棱镜结构的高度大于等于1μm，所述第一棱镜结构的高度与所述第二棱镜结构的高度差大于等于1.5μm。

可选地，前述的背光模组，其中相邻两组所述微结构中，两个所述第一棱镜结构的对称线之间的距离为95μm。

可选地，前述的背光模组，其中所述第一棱镜结构的顶角的圆弧小于等于20μm，所述第二棱镜结构的顶角的圆弧小于等于20μm；

所述第一棱镜结构的顶角的两侧边夹角为120度，所述第二棱镜结构的顶角的两侧边夹角为120度。

可选地，前述的背光模组，其中所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构的延伸方向与所述逆棱镜光学膜的棱镜延伸方向呈90度夹角。

可选地，前述的背光模组，其中所述光源设置在所述导光板的侧边，所述光源的出光方向与所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构的延伸方向平行。

可选地，前述的背光模组，其中所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构与所述导光板一体成型。

另外，本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种显示装置，包括背光模组，所述背光模组包括光源和依次层叠设置的反射片、导光板以及逆棱镜光学膜，其包括：

所述导光板朝向所述逆棱镜光学膜的一侧表面为顶表面，所述导光板的顶表面形成有相互平行的多个第一棱镜结构和多个第二棱镜结构，所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构具有高度差，所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构延伸方向与所述逆棱镜光学膜的棱镜延伸方向呈预设夹角。

借由上述技术方案，本实用新型背光模组及显示装置至少具有下列优点：

本实用新型技术方案中提供的背光模组，其朝向逆棱镜光学膜的顶表面增设有多个第一棱镜结构和多个第二棱镜结构，第一棱镜结构和第二棱镜结构具有高度差，且第一棱镜结构和第二棱镜结构延伸方向与逆棱镜光学膜的棱镜延伸方向呈预设夹角，所以在逆棱镜光学膜与导光板的顶表面贴合时，第一棱镜结构和第二棱镜结构能够对逆棱镜光学膜的棱镜产生支撑作用，且由于第一棱镜结构和第二棱镜结构高度差的存在，能够是导光板顶表面和逆棱镜光学膜之间产生一定的间隙，进而有效的避免逆棱镜光学膜吸附在导光板的顶表面，避免显示装置出现亮度不均的情况发生。此外，由于顶表面是导光板的出光侧，第一棱镜结构和第二棱镜结构的增设能够起到一定的聚光作用，进而可以在避免逆棱镜光学膜吸附在导光板的顶表面的同时，起到进一步提升背光模组亮度的效果。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型的实施例提供的一种背光模组的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例提供的一种背光模组的导光板和逆棱镜光学膜层叠的结构示意图；

图3是本实用新型的实施例提供的一种背光模组的导光板的结构示意图；

图4是本实用新型的实施例提供的一种背光模组的导光板的另一视角结构示意图。

图1-图4中各标号为：

1-光源、2-反射片、3-导光板、4-逆棱镜光学膜、5-第一棱镜结构、6-第二棱镜结构、7-微结构层、8-异形网点、H1-第一棱镜结构的高度、H2-第二棱镜结构的高度、ΔH-第一棱镜结构的高度与第二棱镜结构的高度差、P-两个第一棱镜结构的对称线之间的距离、R-顶角的圆弧。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的背光模组及显示装置，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

实施例一

如图1-图4所示，本实用新型的实施例一提出的一种背光模组，包括光源1和依次层叠设置的反射片2、导光板3以及逆棱镜光学膜4，其还包括：

所述导光板3朝向所述逆棱镜光学膜4的一侧表面为顶表面，所述导光板3的顶表面形成有相互平行的多个第一棱镜结构5和多个第二棱镜结构6，所述第一棱镜结构5和所述第二棱镜结构6具有高度差，所述第一棱镜结构5和所述第二棱镜结构6延伸方向与所述逆棱镜光学膜4的棱镜延伸方向呈预设夹角。

具体地，光源1可以是发光二极管(LED)灯条，或者也可以是能够发出较高亮度光线的发光体。反射片2是能够对光线进行反射的膜材或者片体，为技术人员所知，本实用新型不做赘述。

导光板3可以是光学级的亚克力/聚碳酸酯板材，是具有极高折射率且不吸光的材料，保证入射的光线能够被均匀的传导出去。为了配合设置在顶表面的逆棱镜光学膜4，导光板3的与顶表面相对的底表面需要设置异形网点8，该异形网点8可以分布在导光板3底表面，具有第一斜面和第二斜面，第一斜面与导光板3底表面成一特定的角度α，例如α可以设定为0度-5度，α需要根据逆棱镜的棱镜角度、逆棱镜的棱镜材质的折射率、导光板3的折射率等进行仿真计算(该斜面角度的设置方式为技术人员所知)，使光源1入射导光板3的光线通过导光板3底表面上的异型网点的第一斜面全反射作用，形成一定角度折射光，并从导光板3顶表面出射。这样从导光板3顶表面射出的光线经过逆棱镜光学膜4的棱镜折射及全反射作用，以垂直于导光板3的方向出射，从而提升出光的亮度。

导光板3顶表面设置的第一棱镜结构5和第二棱镜结构6截面的形状相同，均为三角形，或者可以是顶角为圆弧的三角形。第一棱镜结构5和第二棱镜结构6均为长条形。第一棱镜结构5和第二棱镜结构6是相互平行的，且优选的为连续并排排列的，以及优选的为布满导光板3顶表面的。第一棱镜结构5和第二棱镜结构6可以与导光板3的一侧边平行，且第一棱镜结构5和第二棱镜结构6均延伸至导光板3相对的两侧边，以保证对逆棱镜光学膜4的良好支撑。第一棱镜结构5和第二棱镜结构6可以与导光板3、导光板3底表面的异形网点8一体成型，例如通过注塑的方式一体成型。

本实用新型技术方案中提供的背光模组，其朝向逆棱镜光学膜4的顶表面增设有多个第一棱镜结构5和多个第二棱镜结构6，第一棱镜结构5和第二棱镜结构6具有高度差，且第一棱镜结构5和第二棱镜结构6延伸方向与逆棱镜光学膜4的棱镜延伸方向呈预设夹角，所以在逆棱镜光学膜4与导光板3的顶表面贴合时，第一棱镜结构5和第二棱镜结构6能够对逆棱镜光学膜4的棱镜产生支撑作用，且由于第一棱镜结构5和第二棱镜结构6高度差的存在，能够是导光板3顶表面和逆棱镜光学膜4之间产生一定的间隙，进而有效的避免逆棱镜光学膜4吸附在导光板3的顶表面，避免显示装置出现亮度不均的情况发生。此外，由于顶表面是导光板3的出光侧，第一棱镜结构5和第二棱镜结构6的增设能够起到一定的聚光作用，进而可以在避免逆棱镜光学膜4吸附在导光板3的顶表面的同时，起到进一步提升背光模组亮度的效果。

在具体实施中，其中依次排布的一个所述第一棱镜结构5和多个所述第二棱镜结构6形成一组微结构，所述顶表面并排且连续的设置有多组所述微结构。

具体的，可以理解为一个第一棱镜结构5与多个第二棱镜结构6依次连续的并排设置，然后形成一个微结构，这样的微结构循环的在导光板3的顶表面排布，于顶表面形成一个微结构层7。这样的微结构层7能够对逆棱镜光学膜4的棱镜进行有效的支撑，同时与逆棱镜光学膜4之间的接触为点接触，并与二者之间形成间隙，有效的解决逆棱镜光学膜4与导光板3的吸附问题。同时，由于第一棱镜结构5和第二棱镜结构6能够将导光板3顶表面发出的光汇集后在射出，可以进一步的提高背光模组的亮度。

在具体实施中，其中一组所述微结构中所述第一棱镜结构5的数量与所述第二棱镜结构6的数量比例为1:5-1:10。

具体地，优选的将第一棱镜结构5设置的高于第二棱镜结构6，并优选的将一组所述微结构中的第一棱镜结构5的数量设置为1个，第二棱镜结构6的数量设置为5-10个。

在具体实施中，其中所述第一棱镜结构的高度H1大于等于2.5μm小于等于10μm，所述第二棱镜结构的高度H2大于等于1μm，第一棱镜结构的高度与第二棱镜结构的高度差ΔH大于等于1.5μm。相邻两组所述微结构中，两个第一棱镜结构的对称线之间的距离P为95μm。所述第一棱镜结构5的顶角的圆弧R小于等于20μm，所述第二棱镜结构6的顶角的圆弧R小于等于20μm；所述第一棱镜结构5的顶角的两侧边夹角为120度，所述第二棱镜结构6的顶角的两侧边夹角为120度。

具体地，由于第一棱镜结构5和第二棱镜结构6不仅具有支撑逆棱镜光学膜4，避免逆棱镜光学膜4与导光板3吸附作用，第一棱镜结构5和第二棱镜结构6还具有汇聚导光板3顶表面出射光，增加背光模组亮度的作用。所以为了使第一棱镜结构5和第二棱镜结构6能够具有更好的聚光增亮的作用，可以按照上述的参数设置第一棱镜结构5和第二棱镜结构6。

其中，导光板3顶表面出射的光线经过第一棱镜结构5或第二棱镜结构6后，光线与导光板3顶表面的法向夹角变小，产生光线集中的效果，而根据光学模拟可知，当第一棱镜结构5和第二棱镜结构6的顶角越小越好，又由于第一棱镜结构5的顶角的圆弧和第二棱镜结构6的顶角的圆弧可以设置相同的数值，所以当第一棱镜结构5的顶角的圆弧和第二棱镜结构6的顶角的圆弧等于零时为最优，但是考虑到制作工艺极限，第一棱镜结构5的顶角的圆弧和第二棱镜结构6的顶角的圆弧可以设置的大于等于5μm，并且具体设置是可以结合光学软件模拟获得合适的数值。

此外，经过光学软件的模拟可知，第一棱镜结构5或第二棱镜结构6的光线集中的效果还与二者的高度有关，所以综合考虑到防吸附效果以及出光增亮的效果，经光学软件模拟分析可知，将第一棱镜结构5或第二棱镜结构的高度H2差设置在大于等于1.5μm为最佳，同时优选的将第一棱镜结构的高度H1设置大于等于2.5μm小于等于10μm，将第二棱镜结构的高度H2设置的大于等于1μm。

在具体实施中，其中为了通过导光板3将尽可能多的光源1入射光从导光板3的顶表面的法向射出，在导光板3底表面的异形网点8与顶表面逆棱镜光学膜4的配合下，需要将光源1设置在导光板3的侧边，将光源1的出光方向与第一棱镜结构5和所述第二棱镜结构6的延伸方向平行，与逆棱镜光学膜4的棱镜的延伸方向垂直。

即所述第一棱镜结构5和所述第二棱镜结构6的延伸方向与所述逆棱镜光学膜4的棱镜延伸方向呈90度夹角。但是考虑到实际生产中的误差，可以将第一棱镜结构5和第二棱镜结构6的延伸方向与逆棱镜光学膜4的棱镜延伸方向呈90度加减5度的夹角。

实施例二

本实用新型的实施例二提出的一种显示装置包括背光模组，如图1-图4所示所述背光模组包括光源1和依次层叠设置的反射片2、导光板3以及逆棱镜光学膜4，其还包括：

所述导光板3朝向所述逆棱镜光学膜4的一侧表面为顶表面，所述导光板3的顶表面形成有相互平行的多个第一棱镜结构5和多个第二棱镜结构6，所述第一棱镜结构5和所述第二棱镜结构6具有高度差，所述第一棱镜结构5和所述第二棱镜结构6延伸方向与所述逆棱镜光学膜4的棱镜延伸方向呈预设夹角。

具体地，实施例二中所使用的背光模组可以直接使用上述实施例一提供的背光模组，具体的实现结构可参见上述实施例一中描述的相关内容，此处不再赘述。

本实用新型技术方案中提供的背光模组，其朝向逆棱镜光学膜4的顶表面增设有多个第一棱镜结构5和多个第二棱镜结构6，第一棱镜结构5和第二棱镜结构6具有高度差，且第一棱镜结构5和第二棱镜结构6延伸方向与逆棱镜光学膜4的棱镜延伸方向呈预设夹角，所以在逆棱镜光学膜4与导光板3的顶表面贴合时，第一棱镜结构5和第二棱镜结构6能够对逆棱镜光学膜4的棱镜产生支撑作用，且由于第一棱镜结构5和第二棱镜结构6高度差的存在，能够是导光板3顶表面和逆棱镜光学膜4之间产生一定的间隙，进而有效的避免逆棱镜光学膜4吸附在导光板3的顶表面，避免显示装置出现亮度不均的情况发生。此外，由于顶表面是导光板3的出光侧，第一棱镜结构5和第二棱镜结构6的增设能够起到一定的聚光作用，进而可以在避免逆棱镜光学膜4吸附在导光板3的顶表面的同时，起到进一步提升背光模组亮度的效果。

可以理解的是，上述装置中的相关特征可以相互参考。另外，上述实施例中的“第一”、“第二”等是用于区分各实施例，而并不代表各实施例的优劣。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个实用新型方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的装置解释成反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，实用新型方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种背光模组，包括光源和依次层叠设置的反射片、导光板以及逆棱镜光学膜，其特征在于，其包括：

所述导光板朝向所述逆棱镜光学膜的一侧表面为顶表面，所述导光板的顶表面形成有相互平行的多个第一棱镜结构和多个第二棱镜结构，所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构具有高度差，所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构延伸方向与所述逆棱镜光学膜的棱镜延伸方向呈预设夹角。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，

所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构与所述导光板的一侧边平行，且所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构均延伸至所述导光板相对的两侧边。

3.根据权利要求1或2所述的背光模组，其特征在于，

依次排布的一个所述第一棱镜结构和多个所述第二棱镜结构形成一组微结构，所述顶表面并排且连续的设置有多组所述微结构；

其中，所述第一棱镜结构的高度大于所述第二棱镜结构的高度。

4.根据权利要求3所述的背光模组，其特征在于，

一组所述微结构中所述第一棱镜结构的数量与所述第二棱镜结构的数量比例为1:5-1:10。

5.根据权利要求4所述的背光模组，其特征在于，

所述第一棱镜结构的高度大于等于2.5μm小于等于10μm，所述第二棱镜结构的高度大于等于1μm，所述第一棱镜结构的高度与所述第二棱镜结构的高度差大于等于1.5μm。

6.根据权利要求4所述的背光模组，其特征在于，

相邻两组所述微结构中，两个所述第一棱镜结构的对称线之间的距离为95μm。

7.根据权利要求4所述的背光模组，其特征在于，

所述第一棱镜结构的顶角的圆弧小于等于20μm，所述第二棱镜结构的顶角的圆弧小于等于20μm；

所述第一棱镜结构的顶角的两侧边夹角为120度，所述第二棱镜结构的顶角的两侧边夹角为120度。

8.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，

所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构的延伸方向与所述逆棱镜光学膜的棱镜延伸方向呈90度夹角。

9.根据权利要求8所述的背光模组，其特征在于，

所述光源设置在所述导光板的侧边，所述光源的出光方向与所述第一棱镜结构和所述第二棱镜结构的延伸方向平行。

10.一种显示装置，其特征在于，其包括：

如权利要求1-9中任一所述背光模组。

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