CN219457639U - 发光芯片、背光模组及显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种发光芯片、背光模组及显示装置，发光芯片包括底板；发光层，设置于底板上，发光层能够发出光线；出光层，设置于发光层背离底板一侧；顶层，设置于出光层背离发光层一侧，顶层相能够反射光线，顶层相对发光层倾斜设置。本申请实施例能够提高发光芯片的光能量利用率，从而提高背光模组的光效。

Description

发光芯片、背光模组及显示装置

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种发光芯片、背光模组及显示装置。

背景技术

随着液晶(LCD)显示技术发展，显示装置中背光模组的光效提升成为行业趋势和不断探索的终点，背光模组主要采用LED灯提供足够的光照，LED灯包括发光芯片，相关技术中，由于发光芯片的光能量未充分利用导致背光模组的光效低。

实用新型内容

本申请实施例提供一种发光芯片、背光模组及显示装置，能够提高发光芯片的光能量利用率，从而提高背光模组的光效。

第一方面，本申请实施例提供一种发光芯片，包括：

底板；

发光层，设置于所述底板上，所述发光层能够发出光线；

出光层，设置于所述发光层背离所述底板一侧；

顶层，设置于所述出光层背离所述发光层一侧，所述顶层相能够反射所述光线，所述顶层相对所述发光层倾斜设置。

可选的，所述顶层包括第一倾斜部和第二倾斜部，所述第一倾斜部和所述第二倾斜部相对所述发光层倾斜设置，所述第一倾斜部包括相对设置的第一端和第二端，所述第二倾斜部包括相对设置的第三端和第四端，所述第二端和所述第三端连接，所述第二端与所述发光层的距离小于所述第一端与所述发光层的距离，所述第三端与所述发光层的距离小于所述第四端与所述发光层的距离。

可选的，所述第一倾斜部和所述第二倾斜部沿所述第二端和所述第三端的连接线对称设置。

可选的，所述第一倾斜部与垂直于所述底板的垂直面之间的夹角在45度至75度之间；和/或

所述第二倾斜部与垂直于所述底板的垂直面之间的夹角在45度至75度之间。

可选的，所述顶层朝向所述发光层的一面为反射面。

可选的，所述顶层为布拉格反射镜。

可选的，所述底板朝向所述发光层的一面为反射面。

可选的，所述发光芯片还包括间隔设置的第一电连接部和第二电连接部，所述第一电连接部和所述第二电连接部设置于所述发光层和所述底板之间，所述第一电连接部和所述第二电连接部一个连接正极另一个连接负极。

第二方面，本申请实施例还提供一种背光模组，包括：

发光芯片，为上述任一项所述的发光芯片。

第三方面，本申请实施例还包括一种显示装置，包括：

背光模组，为上述所述的背光模组；以及

壳体，所述背光模组设置于所述壳体

本申请实施例的发光芯片包括底板、发光层、出光层和顶层，其中，发光层、出光层、顶层依次设置在底板上，发光层发出光线，其光线路径大致是：发光层发射光线→光线穿设出光层到达顶层→顶层反射光线至底板→底板反射光线朝外射出。光线穿设出光层后到达顶层，顶层能够将光线反射至底板，而且顶层相对发光层倾斜设置，即使大角度的光线射向顶层，顶层也能够将大角度的光线直接反射至底板，因此本申请实施例发光芯片的顶层能够将更多数量的光线，更大角度的光线反射至底板，底板再将接收到的光线向外反射，从而减少了光线的损耗，让更多的光线能够发射出发光芯片以得到利用，避免大角度光线的能量浪费，从源头上增大发光芯片的光取出效率，提高了发光芯片的光能量利用率，也提高了发光芯片的光功率，还降低了发光芯片的内部温度，提高了发光芯片的性能和可靠性，而且经过底板对光线的反射，扩大了光线的出光角度，扩大了发光芯片形成的光斑，因此每个LED灯发出的光能量更多，发光更加均匀，从而可以减少背光模组中LED灯的数量，满足节能降本的需求，提高了市场竞争力。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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为本申请实施例提供的发光芯片的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的发光芯片光线的光线路径示意图。

图3为相关技术中的发光芯片光线的光线路径示意图。

图4为本申请实施例提供的第一倾斜部和第二倾斜部的倾斜角度示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请的保护范围。

在本文中提及“实施例”或“实施方式”意味着，结合实施例或实施方式描述的特定特征、组件或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请实施例提供一种发光芯片100、背光模组及显示装置，以解决相关技术中发光芯片100的光能量未充分利用导致背光模组的光效低的技术问题。以下将结合附图对此进行说明。

请参阅图1和图2，图1为本申请实施例提供的发光芯片的结构示意，图2为本申请实施例提供的发光芯片光线的光线路径示意图。本申请实施例提供一种发光芯片100，发光芯片100包括底板110、发光层120、出光层130以及顶层140。

发光层120设置于底板110上，发光层120能够发出光线；出光层130设置于发光层120背离底板110一侧；顶层140设置于出光层130背离发光层120一侧，顶层140相能够反射光线，顶层140相对发光层120倾斜设置。

请参考图3，图3为相关技术中的发光芯片光线的光线路径示意图。相关技术中，发光芯片200仅包括底板210、发光层220和出光层230，发光层220发出的光线，其光线路径大致是：发光层220发车光线→穿设出光层230朝外射出。其中，出光层230的出光面为平面，发光层220基本与出光面平行，发光芯片200的有效出光角度(α)较小，大角度的光线入射到出光面后，容易发生全反射，而导致大角度的光线无法发射出发光芯片200内部，因此相关技术中，发光芯片200的光线损耗较大，较多的光线不能射出发光芯片200的内部，以配合其他光学部件得到利用，导致发光芯片200的光能量利用率低。

请继续参考图1和图2，本申请实施例的发光芯片100包括底板110、发光层120、出光层130和顶层140，其中，发光层120、出光层130、顶层140依次设置在底板110上，发光层120发出光线，其光线路径大致是：发光层120发射光线→光线穿设出光层130到达顶层140→顶层140反射光线至底板110→底板110反射光线朝外射出。光线穿设出光层130后到达顶层140，顶层140能够将光线反射至底板110，而且顶层140相对发光层120倾斜设置，即使大角度的光线射向顶层140，顶层140也能够将大角度的光线直接反射至底板110，因此，相比相关技术中的发光芯片200，本申请实施例发光芯片100的顶层140能够将更多数量的光线，更大角度的光线反射至底板110，底板110再将接收到的光线向外反射，从而减少了光线的损耗，让更多的光线能够发射出发光芯片100以得到利用，从源头上增大发光芯片100的光取出效率，避免大角度光线的能量浪费，降低发光芯片100的内部温度，提高发光芯片100的可靠性，而且经过底板110对光线的反射，扩大了光线的出光角度(β)，扩大了发光芯片100形成的光斑，使得LED灯发出的光能量更多，发光更加均匀，提高了发光芯片100的光能量利用率，从而可以减少背光模组中LED灯的数量，满足节能降本的需求，提高市场竞争力。

可选的，顶层140朝向发光层120的一面为反射面，示例性的，顶层140可以为布拉格反射镜(distributed Bragg reflector mirror，DBR)，比如，布拉格反射镜可以由两种不同折射率的材料交替排列组成的周期结构，每层材料的光学厚度为中心反射波长的1/4，布拉格反射镜的反射率可达99％以上。因此，顶层140能够将接收到的光线基本上都反射至底板110。需要说明的是，顶层140也可以采用其它材料，只要顶层140的反射率满足需求，本申请实施例不对顶层140的材料进行限定。

可选的，底板110朝向发光层120的一面为反射面，从而底板110能够将接收到的光线向外反射，扩大了光线的出射角度，以形成更大更均匀的光斑，其中，底板110朝向发光层120的一面可以通过涂设油墨，设置反射片，或者设置其他反射物体，以能够对光线进行反射。

可选的，顶层140包括第一倾斜部141和第二倾斜部142，第一倾斜部141和第二倾斜部142相对发光层120倾斜设置，第一倾斜部141包括相对设置的第一端143和第一端144，第二倾斜部142包括相对设置的第三端145和第四端146，第一端144和第三端145连接，第一端144与发光层120的距离小于第一端143与发光层120的距离，第三端145与发光层120的距离小于第四端146与发光层120的距离。也即，第一倾斜部141和第二倾斜部142为两个斜面，且两个斜面倾斜设置，呈“V”字型，发光层120发出的光线经由第一倾斜部141和第二倾斜部142反射至底板110，可以有效扩大光线到达底板110的面积。

请参考图4，图4为本申请实施例提供的第一倾斜部和第二倾斜部的倾斜角度示意图，可以理解的，通过调节第一倾斜部141和第二倾斜部142的倾斜角度(θ)，可以调节发光芯片100不同的出光效果和出光角度。示例性的，第一倾斜部141与垂直于底板110的垂直面之间的夹角在45度至75度之间；和/或第二倾斜部142与垂直于底板110的垂直面之间的夹角在45度至75度之间。可以理解的，倾斜角度在一定范围内越小，也即，斜面的斜率越大，光线扩散的面积更大，发光芯片100形成的光斑越大，发光更加均匀。本申请实施例通过改变发光芯片100的结构，增设顶层140，且顶层140的第一倾斜部141和第二倾斜部142倾斜设置，并通过调节第一倾斜部141和第二倾斜部142的倾斜角度，可以从光源上极大地提高发光芯片100的光取出效率，不同程度地提高出光角度。需要说明的是，本申请实施例不对第一倾斜部141和第二倾斜部142的倾斜角度进行限定，倾斜角度也可以为其他值，比如40度、78度，可以根据不同的使用需要进行设定。

可选的，第一倾斜部141和第二倾斜部142沿第一端144和第三端145的连接线对称设置，一方面，可以使得发光芯片100的发出的光线整体更加均匀，另一方面，也方便生产制造发光芯片100。

可选的，发光芯片100还包括间隔设置的第一电连接部150和第二电连接部160，第一电连接部150和第二电连接部160设置于发光层120和底板110之间，第一电连接部150和第二电连接部160中一个连接正极另一个连接负极。第一电连接部150和第二连接部分别连接正负电极后，以使发光层120能够发射出光线。

可选的，顶层140的第一倾斜部141靠近第一端143的部分，以及第二倾斜部142靠近第四端146的部分还可以设置成台阶面，通过设置台阶面，可以进一步破坏大角度光线入射到台阶面发生的全反射条件，从而更多数量的光线可以反射至底板110，进一步提高发光芯片100的光取出效率，降低光损耗，提升发光芯片100的性能。

本申请实施例还提供一种背光模组，背光模组装置包括发光芯片100，发光芯片100可以为上述任意一个实施例中的发光芯片100，在此不再赘述。由于发光芯片100的光能量利用率高，而且发光芯片100的光功率高，因此背光模组可以减少LED灯的数量满足节能降本的需求，提高市场竞争力。

本申请实施例还提供一种显示装置，显示装置包括壳体以及背光模组，背光模组设置于壳体，背光模组可以为上述任意一个实施例中的背光模组，在此不再赘述。显示装置还可以包括液晶显示屏，液晶显示屏和背光模组相对设置并配合进行显示。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。

以上对本申请实施例所提供的发光芯片进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种发光芯片，其特征在于，包括：

底板；

发光层，设置于所述底板上，所述发光层能够发出光线；

出光层，设置于所述发光层背离所述底板一侧；

顶层，设置于所述出光层背离所述发光层一侧，所述顶层相能够反射所述光线，所述顶层相对所述发光层倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的发光芯片，其特征在于，所述顶层包括第一倾斜部和第二倾斜部，所述第一倾斜部和所述第二倾斜部相对所述发光层倾斜设置，所述第一倾斜部包括相对设置的第一端和第二端，所述第二倾斜部包括相对设置的第三端和第四端，所述第二端和所述第三端连接，所述第二端与所述发光层的距离小于所述第一端与所述发光层的距离，所述第三端与所述发光层的距离小于所述第四端与所述发光层的距离。

3.根据权利要求2所述的发光芯片，其特征在于，所述第一倾斜部和所述第二倾斜部沿所述第二端和所述第三端的连接线对称设置。

4.根据权利要求2所述的发光芯片，其特征在于，所述第一倾斜部与垂直于所述底板的垂直面之间的夹角在45度至75度之间；和/或

所述第二倾斜部与垂直于所述底板的垂直面之间的夹角在45度至75度之间。

5.根据权利要求1所述的发光芯片，其特征在于，所述顶层朝向所述发光层的一面为反射面。

6.根据权利要求1所述的发光芯片，其特征在于，所述顶层为布拉格反射镜。

7.根据权利要求1所述的发光芯片，其特征在于，所述底板朝向所述发光层的一面为反射面。

8.根据权利要求1所述的发光芯片，其特征在于，所述发光芯片还包括间隔设置的第一电连接部和第二电连接部，所述第一电连接部和所述第二电连接部设置于所述发光层和所述底板之间，所述第一电连接部和所述第二电连接部一个连接正极另一个连接负极。

9.一种背光模组，其特征在于，包括：

发光芯片，为权利要求1-8中任一项所述的发光芯片。

10.一种显示装置，其特征在于，包括：

背光模组，为权利要求9所述的背光模组；以及

壳体，所述背光模组设置于所述壳体。