TWI412839B - 背光模組及液晶顯示器 - Google Patents

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背光模組及液晶顯示器
本發明涉及一種背光模組以及液晶顯示器,尤其涉及一種直下式背光模組以及採用該直下式背光模組的液晶顯示器。
液晶顯示器的液晶面板大多係投射型的液晶顯示元件,本身不能發光,必須提供一背光源,為液晶面板提供充足的亮度使其能夠正常顯示圖像,以達到飽滿的色彩顯示效果。傳統的液晶顯示器大多採用冷陰極螢光燈作為背光源,惟由於發光二極體背光源具有色域範圍寬、低壓驅動、壽命長、低電磁輻射等優勢,已成為小型便攜式終端液晶顯示器的重要組成元件,在中大型尺寸液晶顯示器背光源中,發光二極體也正在逐步取代冷陰極螢光燈。
背光源係使液晶顯示器實現顯示功能不可缺少的組成部份,液晶顯示器在顯示時通常用不同亮度的比值,即液晶顯示屏幕上同一點最亮(白色顯示)時與最暗(黑色顯示)時的亮度比值來表示液晶顯示器的對比度。對比度越大則圖像越清晰醒目,色彩越鮮明艷麗,而對比度越小則整個屏幕顯得較灰。
背光源通常包括光源與導光板,按照光源放置位置的不同,背光模組可以分為直下式和側置式兩類。直下式背光模組係指將光源置於導光板正下方,直接照明。而側置式背光模組一般將光源置 於導光板的側面,光線由側面耦合入導光板,在導光板內形成全反射並不斷向前傳播。通過對全反射條件的破壞,實現導光板出光面均勻射出光線。
現有技術提供一種液晶顯示器,該液晶顯示器包括一液晶面板和一背光源,所述背光源包括一導光板、一反射膜和複數發光二極體,該導光板包括一底面、一與該底面相對的出光面以及連接所述底面和出光面的側面。該複數發光二極體均勻分佈於所述導光板側面一側。該反射膜設置於所述導光板底面一側。上述液晶顯示器工作時,所述複數發光二極體接收由外部電源的持續供電訊號後發出光線,所發出的光線經由導光板或經由導光板及反射膜後形成較均勻的平面光射向所述液晶面板,即所述背光源向液晶面板提供持續性的平面光,該液晶面板控制光通過量,最終實現圖像在液晶顯示器上的顯示。
然而,所述液晶顯示器工作時,該背光源在電源作用下一直處於最亮的狀態,不隨所要顯示畫面的亮度而改變,因此在一定程度上增大了整個背光源的功率損耗;另外,液晶面板也不可能完全阻隔光線,因此液晶顯示器實現全黑的畫面非常困難,無法實現液晶顯示器的高對比度需求,同時也降低了液晶顯示的動態對比度(動態對比度係在某個瞬間屏幕最亮和最暗處的亮度比值)。
有鑒於此,提供一種可以提高液晶顯示器對比度及動態對比度的背光模組以及液晶顯示器,以解決上述技術問題實為必要。
一種背光模組,其包括導光板及光源,該導光板包括至少二模塊 ,所述光源分成至少二組分別對應所述導光板的至少二模塊設置,每組光源分別受單獨控制,每組光源射出的光線經由該導光板的與該組光源對應的模塊形成平面光射出,且所述至少兩個模塊之間無光線混合。
一種液晶顯示器,其包括:液晶面板及背光模組,所述背光模組為該液晶面板提供平面光,使所述液晶面板顯示圖像,其中,該背光模組包括導光板及光源,該導光板包括至少二模塊,所述光源分成至少二組分別對應所述導光板的至少二模塊設置,每組光源分別受單獨控制,每組光源射出的光線經由該導光板的與該組光源對應的模塊形成平面光射出,且所述至少兩個模塊之間無光線混合。
相對於先前技術,所述背光模組被區分為相互獨立驅動的區域,因此每一區域的亮態或暗態不受其他區域的影響;另外,導光板內部每一模塊之間無光線混合,因此所述背光模組相鄰兩個處於亮態和暗態區域之間無光線混合,即處於暗態的區域基本不受相鄰的處於亮態區域的影響,故,所述背光模組每個區域對應的照明區域相對固定。在某一瞬間液晶顯示器的某些區域顯示黑色圖像,而某些區域顯示白/彩色圖像時,液晶面板與黑色圖像對應的區域的背面可達到無光照射,同時液晶面板與白/彩色圖像對應的區域的背面有高亮度的背光照射,因此,可以實現在某瞬間液晶顯示器屏幕最亮和最暗處的亮度比值較高,即可提高液晶顯示器的對比度及動態對比度。
1、4‧‧‧液晶顯示器
210、410‧‧‧散射板
10、50‧‧‧液晶面板
212、412‧‧‧底面
20、40‧‧‧背光模組
214、414‧‧‧出光面
200、400‧‧‧光源
216、316、416‧‧‧側面
201、301、401‧‧‧導光板
218、418‧‧‧底面中心
202、302‧‧‧子導光板
220、420‧‧‧散射網點
204、404‧‧‧反射板
222、322、422‧‧‧凹面
206、406‧‧‧微棱鏡系統
226、326、426‧‧‧反射物
208、408‧‧‧偏振轉換系統
234‧‧‧過度區域
238‧‧‧第一圈方形環
228‧‧‧反射結構
224‧‧‧第一部
240‧‧‧第一圓環
303‧‧‧子導光板
402‧‧‧區域
403‧‧‧子方形區域
236‧‧‧最後一圈
225‧‧‧第二部
‧‧‧圓環
圖1為本發明液晶顯示器的第一實施例的結構示意圖。
圖2為圖1所示液晶顯示器的導光板的結構示意圖。
圖3為圖2所示導光板中的子導光板的底面散射網點分佈示意圖。
圖4為圖2所示導光板中的子導光板的出光面凹面的示意圖。
圖5為本發明液晶顯示器的第二實施例的導光板的結構示意圖。
圖6為本發明液晶顯示器的第三實施例的結構示意圖。
圖7為圖6所示液晶顯示器的導光板的結構示意圖。
圖8至圖12為本發明液晶顯示器採用的不同結構的導光板的局部示意圖。
以下將結合附圖詳細說明本發明實施方式提供的背光模組以及液晶顯示器。
請參閱圖1,本發明第一實施例提供一種液晶顯示器1,其包括一液晶面板10和一背光源(未標示),所述背光源為該液晶面板10提供平面光,使所述液晶面板10顯示圖像。該背光源包括背光模組20和背光電路(圖未示),所述背光電路用於驅動該背光模組20。
所述背光模組20包括光源200、導光板201、反射板204、微棱鏡系統206、偏振轉換系統208以及散射板210。該反射板204、導光板201、微棱鏡系統206、偏振轉換系統208以及散射板210依次層疊設置。所述光源200設置於所述導光板201一側,由該光源200 出射的光線經由導光板201、微棱鏡系統206、偏振轉換系統208以及散射板210直接出射或者由該光源200出射的光線在導光板201內部產生反射後再被反射板204反射經由導光板201、微棱鏡系統206、偏振轉換系統208以及散射板210後出射。
所述導光板201包括至少二子導光板202,該子導光板202包括一底面212,一與該底面212相對的出光面214以及連接所述底面212和所述出光面214的側面216,且所述底面212包括一底面中心218,所述底面212設置有複數散射網點220,所述出光面214具有凹面222。該至少二子導光板202的厚度不限,可以根據實際情況選擇。所述至少二子導光板202以側面216相互拼接形成所述導光板201,每相鄰子導光板202的相對接合的二側面216中至少一個側面216上設置有反射物226,且當位於導光板201邊緣的子導光板202的部份側面216成為導光板201的外側面時均設置有反射物226。所述反射物226可為反射膜、通過腐蝕形成的複數微結構或反射填充物。相互拼接的該至少二子導光板202的底面212相鄰並共面,所述出光面214也相鄰並共面。所述子導光板202為一方形、矩形或其他多邊形的透明基板。所述透明基板的材料可為工程塑料、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或玻璃等。
該微棱鏡系統206可以為透射式增光膜或反射式增光膜,用以將從導光板201射出的光進行有效調整,使得導光板201射出的光線在整體上具有一定的集中度,從而調整導光板201射出光線的整體亮度。所述偏振轉換系統208設置於微棱鏡系統206上,且設置於微棱鏡系統206的遠離出光面214的一側。該偏振轉換系統208 根據光線的偏振方向用於控制、調整光線的傳播。所述散射板210設置於偏振轉換系統208上,且設置於偏振轉換系統208的遠離出光面214的一側。該散射板210用於將從出光面214射出的光線進一步分散和均勻化。可以理解,該微棱鏡系統206、偏振轉換系統208以及散射板210為一可選擇結構。
所述光源200為一點光源,如:螢光燈或發光二極體(LED)等。本實施例中,所述光源200為單色的發光二極體。
所述光源200設置於該子導光板202正下方與底面212的中心218相對的位置。所述反射板204設置於該子導光板202底面212的一側,其與該光源200對應之處具有光穿透部(未標示),即所述光穿透部可為反射膜204上形成的空心或透明膜。所述微棱鏡系統206、偏振轉換系統208以及散射板210依次設置在該複數子導光板202的出光面214一側。
所述背光電路集成有複數LED驅動器(圖未示),該LED驅動器的個數與所述子導光板202的個數對應,用於驅動每一子導光板底面212處設置的光源200。
本實施例中具體的,所述子導光板202為邊長為50毫米的方形的PMMA基板,其個數為複數個,所述反射物226為反射膜。為了更清楚說明所述反射物226在複數子導光板202的側面216上的具體貼覆方式,下面參照圖2進行說明。假設相互拼接的所述複數子導光板202呈n(n為大於2的整數)行m(m為大於2的整數)列分佈,並將某一子導光板的位置用Xi×j表示,其中i的取值範圍為1.2…n ,j的取值範圍為1.2…m,所述子導光板X1×j與X2×j一一對應,所述子導光板X2×j與X3×j一一對應,以此類推,所述子導光板X(n-1)×j與Xn×j一一對應;所述子導光板Xi×1與Xi×2一一對應,所述子導光板Xi×2與Xi×3一一對應,以此類推,所述子導光板Xi×(m-1)與Xi×m一一對應。則,所述反射物226的具體貼覆方式包括:所述子導光板X1×j的與子導光板X2×j相對的側面216上貼覆所述反射膜,所述子導光板X2×j的與子導光板X3×j相對的側面216上貼覆所述反射膜,以此類推,所述子導光板X(n-1)×j的與子導光板Xn×j相對的側面216上貼覆所述反射膜;所述子導光板Xi×1的與子導光板Xi×2相對的側面216上貼覆所述反射膜,所述子導光板Xi×2的與子導光板Xi×3相對的側面216上貼覆所述反射膜,以此類推,所述子導光板Xi×(m-1)的與子導光板Xi×m相對的側面216上貼覆所述反射膜。另外,當位於導光板201邊緣的子導光板202的部份側面216成為導光板201的外側面時均設置有反射物226。可選擇地,在所述每一子導光板202的四側面216均可設置所述反射物226。可以理解,所述導光板201可以看作被區分為複數個模塊,每一模塊與每一子導光板202對應,並且每一子導光板202的部份側面216遵循預定的規律設置反射物226的方式,達到所述導光板201的每一模塊之間無光線混合。
請參閱圖3,所述散射網點220分佈於圍繞底面中心218的複數個環形上。所述環形可以為圓形,橢圓形或任意的多邊形。所述鄰近子導光板202邊緣的散射網點220的分佈與子導光板202的形狀相匹配,如子導光板202為方形,則鄰近子導光板邊緣的散射網 點220呈方形分佈。所述複數個環形均勻的以底面中心218為中心同心設置,即相鄰的二環形之間的間距相同。進一步地,每二相鄰的環形之間的間距沿著遠離底面中心218的方向逐漸遞減。可以理解,沿遠離底面中心218的方向,光束的強度會減弱,所以該結構有利於增強靠近子導光板202邊緣的光照度,使整個子導光板202出光均勻。優選地,相鄰二環形之間的間距為0.5毫米~2毫米。所述複數環形中,每一環形上的散射網點220的密度沿遠離底面中心218的方向逐漸遞增。所述散射網點220於同一環形上均勻分佈,且相鄰二散射網點220的間距為0.1毫米~1毫米。所述散射網點220可為凸點,凹槽或凸點與凹槽的組合。所述散射網點220的形狀包括錐體、長方體、立方體、橢球、圓球及半圓球中的一種或多種。所述散射網點220的粒徑可以為0.1毫米~0.5毫米。所述散射網點220的材料為油墨、鈦系化合物或矽系化合物。
根據導光板202的不同形狀,遠離底面中心218,即靠近底面邊緣的區域,散射網點220分佈於複數個n邊形環上,且n大於等於3。所述圓環的環數與n邊形環的環數比小於20:1。而在圓環與n邊形環之間的過渡區域234,該散射網點220分佈於以底面中心218為圓心的複數個圓弧上。
本實施例中具體的,在邊長為50毫米的方形子導光板202的底面212上設置二十圈分佈於環形上的散射網點220。其中,從底面中心218開始,前十五圈散射網點220分佈於以底面中心218為圓心的圓環上,後五圈散射網點220分佈於以底面中心218為中心的方 形環上。而且,靠近底面中心218的第一圈圓環240的直徑大於8毫米,以使光源200發出的光束不被該圓環上的散射網點220散射,可直接進入子導光板202內。沿遠離底面中心218的方向,最後一圈圓環236與靠近底面中心218的第一圈方形環238相切。相鄰兩個的環形之間的間距為1毫米。所述散射網點220的形狀為半圓球,其半徑為0.3毫米,且同一環形上,相鄰兩個散射網點220的間距為0.6毫米。
請參閱圖4,所述凹面222設置於所述子導光板202出光面214的與底面212中心218相對應的位置,且凹入子導光板202內部。該凹面222可以為一半球面、圓錐面或類圓錐面等。所述凹面222包括一第一部224及一第二部225。在所述第一部224上光線入射角度大於全反射臨界角度,在所述第二部225上光線入射角度小於全反射臨界角度。該第二部225設置有反射結構228,所述反射結構228可為反射膜、通過腐蝕形成的複數微結構或反射填充物。所述凹面222係通過將子導光板202的出光面214挖去一繞子導光板202的中心軸旋轉而形成的旋轉體形成。該旋轉體包括一底圓盤(未標示)及一頂點(未標示),其具有垂直於所述底圓盤並且貫穿所述頂點的中心線,所述底圓盤半徑若設定為R,則其最優選的滿足以下關係式:R=H*tanθc,H為子導光板202厚度,θc係子導光板202的全反射臨界角度。其中,如上所述導光板202選用PMMA材料時,所述導光板202的全反射臨界角度θc已定,即42度。所述子導光板202厚度H優選的為5mm。即可計算出所述凹面222在該出光面214上的底圓盤半徑R值為4.5mm。可以理解,所述凹 面222在該出光面214上的底圓盤半徑R滿足關係式R=H*tanθc時,所述出光面214的除凹面222以外的區域上,由光源200出射的光線的入射角度大於全反射臨界角度。
本實施例中具體的,所述凹面222為圓錐面,其所述中心線與所述子導光板202的中心軸相重疊。該圓錐形凹面222的第一部224及第二部225的個數分別為一,並且所述第一部224及第二部225的連接處形成一圓環形全反射臨界帶(未標示)。該圓環形全反射臨界帶的半徑若設定為Rf,則其滿足以下關係式:Rf=(h-H)*(sinα/cosθ)*cos(α+θc),其中,h為圓錐形凹面222在所述中心線上的深度,α係圓錐形凹面222的錐角。所述圓錐形凹面222的深度h應該滿足以下條件:0<h<H;所述圓錐形凹面222的錐角α滿足以下關係式:α=tan-1(R/h)。圓錐形凹面222的深度h優選的為2mm,此時可計算得到Rf=1.247 mm。
本實施例的液晶顯示器1工作時,與每一子導光板202對應的LED光源200由一個所述LED驅動器接收on或off的驅動訊號。若液晶顯示器1在某區域顯示黑色圖像,對應的一個所述LED驅動器發出off訊號指令與該區域對應的子導光板底面212處的LED光源200不發光,即與該區域對應的子導光板出光面214無光出射,所述液晶面板10的與其對應的區域顯示較暗的黑畫面;若液晶顯示器1在某區域顯示白/彩色圖像,對應的LED驅動器發出on訊號,接收on訊號的LED光源200被點亮發出光束,由LED光源200發出光束入射與其對應的每一子導光板202,射入對應子導光板202內部的光束由出光面及側面上一次或多次產生反射後光束部份經底面212 上設置的反射膜204及散射網點220反射並散射後再在出光面214產生折射由該子導光板202的出光面214射出,進入所述液晶面板10的與該子導光板202對應的區域,使該區域顯示白/彩色畫面。即,所述背光模組20被區分為與所述子導光板202對應的複數區塊,背光模組20每一區塊對應的照明區域相對固定,可以理解為每一區塊之間無光線混合。其中,在有光照射的每一子導光板202內部光束一部份到達出光面214後,入射角度大於全反射臨界角度的一部份光線在出光面214的凹面222以外的其他區域及凹面222的第一部224上產生反射後進入對應子導光板202內部,入射角度小於全反射臨界角度的另一部份光線被所述凹面222第二部225上設置的反射結構228反射後進入對應子導光板202內部,另一部份到達側面216後被反射物226反射後進入對應子導光板202內部,如上所述,在出光面214和側面216上反射後的光束部份經底面212上設置的反射膜204及散射網點220反射並散射後再在出光面214產生折射後由該子導光板202的出光面214射出。即,這樣從具有光射出的每一子導光板202射出的光線分佈比較均勻,從而背光源具有較為均一的發光亮度。
可以理解,本實施例所提供的導光板201並不限應用於本實施例所提供的背光模組20中。即該導光板201可以根據實際需要應用於不同結構的背光模組20中,以提高背光模組20的出光均勻性及動態對比度。
所述背光模組20因所述光源200的獨立驅動,被區分為相互獨立驅動的複數區塊,可以理解的每個區塊的亮態或暗態係不受其他 區塊的影響;另外,所述子導光板側面216設置有反射膜,因此所述背光模組20相鄰兩個處於亮態和暗態區塊之間無光線混合,即處於暗態的區塊基本不受相鄰的處於亮態區塊的影響,故,所述背光模組20每一區塊對應的照明區域相對固定。在某一瞬間液晶顯示器1的某些區域顯示黑色圖像,而某些區域顯示白/彩色圖像時,液晶面板10與黑色圖像對應的區域的背面可達到無光照射,同時液晶面板10與白/彩色圖像對應的區域的背面有高亮度的背光照射,因此,可以實現在某一瞬間液晶顯示器1屏幕最亮和最暗處的亮度比值較高,即可提高液晶顯示器1的對比度及動態對比度。液晶顯示器1工作時,背光源消耗的功率係變化而非恒定的,在某一瞬間黑色顯示區域較大時較多的LED處於關閉狀態,相反的黑色顯示區域較小時較少的LED處於關閉狀態,即不係所有的LED始終都處於開啟狀態,因此,不僅可降低背光源總的功耗,還可延長LED的使用壽命。
請參閱圖5,本發明第二實施例提供一種液晶顯示器(圖未示),其與本發明第一實施例所提供的液晶顯示器1的結構基本相同,其區別在於:所述導光板301的子導光板302每四個可以看成係一個子導光板組303,所述每一子導光板組303相當於第一實施例所述的每一子導光板202,並遵循第一實施例所述的子導光板202設置反射物326的規律。另外,所述背光電路集成的LED驅動器(圖未示)的個數與所述子導光板組303個數相同,該每一LED驅動器用於驅動每一子導光板組303中四個子導光板302底面312處設置的光源300,即每四個光源300作為一光源組受單獨驅動。可以理 解,所述導光板301被區分為複數模塊,每一模塊與每一子導光板組303對應,並且每一子導光板組303中的部份子導光板302的側面316遵循預定的規律設置反射物326的方式,達到所述導光板301的每一模塊之間無光線混合。
請一併參閱圖6及圖7,本發明第三實施例提供一種液晶顯示器4,其包括一液晶面板50和一背光源(未標示),所述背光源為該液晶面板50提供平面光,使所述液晶面板50顯示圖像。該背光源包括背光模組40和背光電路(圖未示),所述背光電路用於驅動該背光模組40。
所述背光模組40包括光源400、導光板401、反射板404、微棱鏡系統406、偏振轉換系統408以及散射板410。該反射板404、導光板401、微棱鏡系統406、偏振轉換系統408以及散射板410依次層疊設置。所述光源400設置於所述導光板401一側,由該光源400出射的光線經由導光板401、微棱鏡系統406、偏振轉換系統408以及散射板410直接出射或者由該光源400出射的光線在導光板401內部產生反射後再被反射板404反射經由導光板401、微棱鏡系統406、偏振轉換系統408以及散射板410後出射。
所述導光板401包括一底面412,一與該底面412相對的出光面414以及連接所述底面412和所述出光面414的側面416,且所述底面412設置有複數散射網點420,所述出光面414具有凹面422,該導光板401由反射物426間隔形成至少二區域(可以看作係至少二模塊)。所述反射物426可為反射膜或反射填充物。
本實施例中具體的,所述導光板401由所述反射物426均勻間隔形成四相等的方形區域402。其中,所述反射物426為反射填充物。所述導光板401被反射物426間隔方式具體如下:首先,提供一方形的PMMA基體;其次,採用鐳射切割方式等切割所述基體形成“十”字形裂痕,所述“十”字形裂痕可貫穿所述基體,也可不貫穿所述基體,即由基體的上方向下切割使底部相連無裂痕;最後,對應該“十”字形裂痕,植入反射填充物,該“十”字形裂痕由反射填充物將基體均勻間隔為四個區域402以形成所述導光板401。
可以理解,所述導光板401被“十”字形反射物426均勻間隔形成四個相等的方形區域402時,還可以採用下列技術手段:首先,提供一具一定高度的“十”字形反射物426,然後射出成型的方式形成所述導光板401。
將所述每一區域402看作為四均等大小的子方形區域403的集合體,每一子方形區域403在所述底面412上具有一中心418。
所述凹面422在每一區域402均勻分佈四個,即每一凹面402在每一子方形區域403上與所述底面中心418相對。每一凹面422與本發明第一實施例所述背光模組20每一子導光板202上的凹面222結構相同。
所述散射網點420在每一子方形區域403上,圍繞所述中心418分佈。在每一子方形區域403上所述散射網點420的具體分佈方式和結構與本發明第一實施例所述背光模組20每一子導光板202上的 散射網點220分佈方式和結構相同。
所述光源400為一點光源,如:螢光燈或發光二極體(LED)等。本實施例中,所述光源400為單色的發光二極體。
所述光源400設置於所述導光板401底面412一側在子方形區域403正下方中心418相對的位置。所述反射板404設置於該導光板401的底面412一側,其與該光源400對應之處具有光穿透部(未標示),即所述光穿透部可為空心或透明。所述微棱鏡系統406、偏振轉換系統408以及散射板410依次設置在該導光板401的出光面414一側。
該微棱鏡系統406、偏振轉換系統408以及散射板410與本發明第一實施例所述背光模組20的微棱鏡系統206、偏振轉換系統208以及散射板210相同。
所述背光電路集成有四個LED驅動器(圖未示),該每一LED驅動器用於驅動每一區域402中所述底面412處設置的四個光源400,即每四個光源400對應每一區域402受單獨驅動。
所述導光板401的底面412和四個側面416上可以進一步設置有增反膜,用以增強底面412和側面416的反射功效。導光板401的出光面414上可以設置有增亮膜、散射膜等光學膜。
本發明所提供的液晶顯示器並不限於上述實施方式所述,如圖1至7所示的導光板可以係僅在出光面上設置所述散射網點,還可以係出光面及底面均設置所述散射網點。當在所述導光板底面與出光面上均設置所述散射網點時,光束於導光板的底面與出光面 之間可以多次被散射網點反射和散射,從而使得出光面射出的光更加均勻。
還如圖1至7所示的導光板底面具有一光源容置部,其與所述凹面相對設置,該光源容置部具有一中心線,該中心線與所述凹面的中心線相重疊。所述光源設置於該光源容置部內部。所述反射板設置在導光板底面一側,且與所述光源容置部一併形成收容腔體收容所述光源。
所述光源容置部為一凹槽,且該凹槽的內表面可以為一球面、圓錐面或類圓錐面等。所述光源容置部通過將導光板底面挖去一繞所述中心線旋轉而形成的旋轉體形成。所述光源容置部的形狀與所述凹面的形狀可以相同或不同。
請參閱圖8,所述光源容置部與凹面均可為一挖去一個由三角形繞所述中心線旋轉而形成的旋轉體後形成的結構。
請參閱圖9,所述凹面可為一挖去一個由三角形繞所述中心線旋轉而形成的旋轉體後形成的結構,所述光源容置部可以為一挖去一個由任意曲線繞所述中心線旋轉形成的旋轉體後形成的結構。
請參閱圖10,所述凹面可為一挖去一個由三角形繞所述中心線旋轉而形成的旋轉體後形成的結構,所述光源容置部可以為一挖去一個由梯形繞所述中心線旋轉形成的旋轉體後形成的結構。
請參閱圖11,所述光源容置部與凹面均可為一挖去一個半球體後形成的結構。
請參閱圖12,所述凹面可為一挖去一個半球體後形成的結構,所述光源容置部可為一挖去一個由任意曲線繞所述中心線旋轉形成的旋轉體後形成的結構。
可以理解,將所述光源設置於該光源容置部內部可進一步減小背光模組的厚度。
另外,本領域技術人員還可在本發明精神內做其他變化,當然,這些依據本發明精神所做的變化,都應包含在本發明所要求保護的範圍之內。
1‧‧‧液晶顯示器
210‧‧‧散射板
10‧‧‧液晶面板
212‧‧‧底面
20‧‧‧背光模組
214‧‧‧出光面
200‧‧‧光源
216‧‧‧側面
201‧‧‧導光板
218‧‧‧底面中心
202‧‧‧子導光板
220‧‧‧散射網點
204‧‧‧反射板
222‧‧‧凹面
206‧‧‧微棱鏡系統
226‧‧‧反射物
208‧‧‧偏振轉換系統

Claims (19)

  1. 一種背光模組,其包括:導光板,其包括至少二模塊;以及光源,其分成至少二組分別對應所述導光板的至少二模塊設置,每組光源分別受單獨控制,每組光源射出的光線經由該導光板的與該組光源對應的模塊形成平面光射出,並且所述至少二模塊之間無光線混合;其中,所述導光板進一步包括一底面,一與該底面相對的出光面以及連接所述底面和所述出光面的側面,所述導光板的至少二模塊係將所述導光板由反射物間隔成至少二區域而形成;所述每一區域為四子方形區域的集合,所述每一子方形區域於所述底面具有一中心;所述導光板的底面設置有散射網點,所述散射網點圍繞該子方形區域中心軸呈複數環形分佈,且鄰近該子方形區域中心的散射網點呈圓環分佈,鄰近該子方形區域邊緣的散射網點呈方形環分佈以與該子方形區域的形狀相匹配。
  2. 如請求項第1項所述的背光模組,其中,所述光源為發光二極體。
  3. 請求項第1項所述的背光模組,其中,所述每組光源在導光板底面一側,對應所述導光板的每一區域設置。
  4. 如請求項第3項所述的背光模組,其中,所述導光板出光面一側,在每一區域相對光源設置有凹面,該凹面使出射光均勻化。
  5. 如請求項第4項所述的背光模組,其中,所述凹面為半圓球面、 圓錐面或類圓錐面,該凹面包括一底圓盤和一頂點,其具有垂直於所述底圓盤並且貫穿所述頂點的中心線。
  6. 如請求項第5項所述的背光模組,其中,所述凹面包括光線入射角度大於導光板全反射臨界角的第一部與光線入射角度小於導光板全反射臨界角的第二部,該第二部設置有反射結構。
  7. 如請求項第5項所述的背光模組,其中,所述凹面底圓盤半徑為R,其滿足以下關係式:R=H*tanθc,其中,H為導光板厚度,θc係導光板的全反射角。
  8. 如請求項第7項所述的背光模組,其中,所述凹面為圓錐面時,所述第一部與第二部的連接處形成一環形全反射臨界帶,所述環形全反射臨界帶的半徑為Rf,其滿足以下關係式:Rf=(h-H)*(sinα/cosθ)*cos(α+θc),其中,h為圓錐形凹面的深度,α係圓錐形凹面的錐角。
  9. 如請求項第6項所述的背光模組,其中,所述導光板底面對應每一凹面設置有光源容置部,所述光源容置部為一通過將導光板底面挖去一繞所述凹面中心線旋轉而形成的旋轉體形成的凹槽。
  10. 一種背光模組,其包括:導光板,其包括至少二模塊;以及光源,其分成至少二組分別對應所述導光板的至少二模塊設置,每組光源分別受單獨控制,每組光源射出的光線經由該導光板的與該組光源對應的模塊形成平面光射出,並且所述至少二模塊之間無光線混合;其中,所述導光板的至少二模塊為至少二子導光板組,每一子導光板組包括至少一子導光板,所述每一子導光板包括一底面,一 與該底面相對的出光面以及連接所述底面和所述出光面的側面,所述至少二子導光板組以側面相互拼接,每一相對接合的側面中至少一側面上設置有反射物;所述子導光板的底面設置有複數散射網點,所述複數散射網點圍繞該子導光板中心軸呈多個環形分佈,且鄰近該子導光板中心的散射網點呈圓環分佈,鄰近子導光板邊緣的散射網點呈方形環分佈以與該子導光板的形狀相匹配。
  11. 如請求項第10項所述的背光模組,其中,所述每一組光源對應每一子導光板組,所述每一組光源中的至少一光源對應設置在一子導光板底面一側。
  12. 如請求項第10項所述的背光模組,其中,所述每一子導光板組之子導光板的個數為一。
  13. 如請求項第10項所述的背光模組,其中,所述每一子導光板組之子導光板的個數為四。
  14. 如請求項第13項所述的背光模組,其中,所述子導光板的出光面包括凹面,其與所述子導光板的底面一側的光源相對,且所述凹面包括光線入射角度大於導光板全反射臨界角的第一部與光線入射角度小於導光板全反射臨界角的第二部,該第二部設置有反射結構。
  15. 如請求項第14項所述的背光模組,其中,所述凹面包括一底圓盤,所述底圓盤半徑為R,其滿足以下關係式:R=H*tanθc,其中,H為導光板厚度,θc係導光板的全反射角。
  16. 如請求項第15項所述的背光模組,其中,所述凹面為圓錐面,所述第一部與第二部的連接處形成一環形全反射臨界帶,所述環形全反射臨界帶的半徑為Rf,其滿足以下關係式:Rf=(h-H)*(sin α/cosθ)*cos(α+θc),其中,h為圓錐形凹面的深度,α係圓錐形凹面的錐角。
  17. 如請求項第10項所述的背光模組,其中,所述導光板邊緣的子導光板的部分側面成為導光板的側面時均設置有反射物。
  18. 如請求項第10項所述的背光模組,其中,所述反射物為反射膜、通過腐蝕形成的複數微結構或反射填充物。
  19. 一種液晶顯示器,其包括:液晶面板及背光模組,所述背光模組為該液晶面板提供平面光,使所述液晶面板顯示圖像,其中,所述背光模組係權利要求1至18項任意一項所述的背光模組。
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