一种直下式背光模组以及显示装置转让专利
申请号 : CN202010605273.4
文献号 : CN113936541B
文献日 : 2023-02-21
发明人 : 姚建峰 , 王秋里 , 陈雷 , 汪志强 , 马鑫 , 孙川 , 王新宇 , 谭丁炀
申请人 : 京东方科技集团股份有限公司 , 北京京东方光电科技有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种直下式背光模组,其特征在于,包括:
直下式光源基板、微结构膜层和背光膜材层;
其中,背光膜材层位于所述直下式光源基板的出光侧,包含红色量子点和绿色量子点;
微结构膜层设置于所述直下式光源基板与所述背光膜材层之间,包括透光层以及微结构区;所述微结构区设置于在微结构膜层的边缘位置;所述微结构膜层用于在边缘位置改变全部或部分经过微结构区背光的出射角度,使所述全部或部分经过微结构区的背光偏向且垂直于所述微结构区所在边缘的方向远离所述微结构膜层中心方向折射;
其中,照射至所述微结构膜层的边缘区域的背光中,一部分光线垂直于所述透光层出射,另一部分光线远离所述微结构膜层中心方向折射。
2.根据权利要求1所述的直下式背光模组,其特征在于,所述直下式光源基板包括电路基板以及在电路基板上间隔设置的蓝光芯片;所述蓝光芯片在所述电路基板所在平面的正投影均位于所述微结构膜层在所述电路基板所在平面的正投影内部。
3.根据权利要求2所述的直下式背光模组,其特征在于,所述微结构区在垂直于所述微结构膜层边缘方向上的截面为至少一个直角三角形;其中所述直角三角形的第一直角边均位于所述透光层上,所述直角三角形的第二直角边均在沿垂直于所述微结构区所在边缘方向远离所述微结构膜层中心的位置设置。
4.根据权利要求3所述的直下式背光模组,其特征在于,所述直角三角形的数量不少于
2个,所述直角三角形之间等距离间隔设置,
或者,所述直角三角形之间的间隔沿着从微结构膜层边缘到中心的方向逐渐增加。
5.根据权利要求2所述的直下式背光模组,其特征在于,所述微结构区在垂直于所述微结构膜层边缘方向上的截面为至少一个直角梯形;其中,所述直角梯形的长边均位于所述透光层上,所述直角梯形的直角边均在沿垂直于所述微结构区所在边缘方向远离所述微结构膜层中心的位置设置。
6.根据权利要求5所述的直下式背光模组,其特征在于,所述直角梯形的数量不少于2个,所述直角梯形相互接触设置;其中,所述直角梯形的短边具有相同长度。
7.根据权利要求5所述的直下式背光模组,其特征在于,所述直角梯形的数量不少于2个,所述直角梯形相互接触设置;其中,所述直角梯形的短边长度沿着从微结构膜层边缘到中心的方向逐渐增加。
8.根据权利要求1‑7任意一项所述的直下式背光模组,其特征在于,所述背光膜材层包括沿着出光方向依次设置的反红绿膜层和量子点层;其中,所述量子点层包含红色量子点和绿色量子点;所述反红绿膜层用于反射红光和绿光。
9.根据权利要求8所述的直下式背光模组,其特征在于,所述反红绿膜层复用为所述透光层。
10.根据权利要求1‑7任意一项所述的直下式背光模组,其特征在于,微结构区的材料为紫外光敏树脂,和/或所述透光区的材料为聚对苯二甲酸乙二醇。
11.一种显示装置,其特征在于,包括如权利要求1‑10任一项所述的直下式背光模组。
说明书 :
一种直下式背光模组以及显示装置
技术领域
背景技术
发明内容
附图说明
具体实施方式
[0067] 可选的,参考图9a,背光膜材层20包括沿出光方向依次设置的反红绿膜层204、量子点层203、扩散膜层202、棱镜膜层201。其中量子点层203中包含有红色量子点和绿色量子点,可以被背光中的蓝光激发,分别发出红色荧光和绿色荧光。反红绿膜层用于将量子点发出的红光和绿光反射,使红光和绿光朝向背光模组1的出光方向发射,对蓝光的透射没有影响。扩散膜层202用于对出射光在进行扩散,使出射的背光更加均匀,同时也可以遮蔽一些可能出现的背光不良;棱镜膜层201用于对出射光产生收拢作用,提高背光正向出光亮度。可选的,直下式背光模组1还包括位于电路基板102上设置有蓝光芯片101一侧的透明胶层
60。透明胶层60覆盖所有蓝光芯片101,起到保护蓝光芯片101以及平坦化作用。可以设置胶层表面平整度为不超过±0.05mm。可选的,微结构膜层30设置于透明胶层60远离直下式光源基板10的一侧。可选的,背光模组1还包括胶框40以及背板50,胶框40以及背板50共同包覆直下式光源基板10、背光膜材层20、微结构膜层30,起到对直下式光源基板10、背光膜材层20、微结构膜层30等内部结构的保护作用。
[0068] 可选的,参考图9b,背光膜材层20包括沿出光方向依次设置的量子点层203、扩散膜层202、棱镜膜层201,红绿膜层设置于微结构膜层30中。具体的,图10示出了采用图9b结构时微结构膜层30在图3cA‑A’方向上的截面示意图。与图3b不同的是,图10中采用反红绿膜层402代替透光层301。其中反红绿膜层402对于蓝光透射没有影响,可以与微结构区302配合,实现对边缘位置改变全部或部分经过微结构区背光的出射角度的调控。同时,反红绿膜层402将背光膜材层20量子点发出的红光和绿光反射,使红光和绿光朝向背光模组1的出光方向发射。将反红绿膜层402代替透光层301可以减少背光模组1设置的膜层数量,减少背光模组的厚度,减少工艺难度和复杂度。[0069] 可选的,参考图11a,微结构区302也可以设置在透光层301靠近背光膜材层20的一侧。微结构区302的具体结构沿着A→A’方向的截面可以为图4a、图4b、图4c、图5a、图5b任意一个示意图中,将微结构区302以透光层301厚度中心所在平面为轴对称进行轴对称变换,所得到的截面。并且,第一微结构3022的倾斜表面(即,上述截面中的斜边所在的第一微结构3022的表面)接触的介质的折射率小于n2,例如所述介质可以为空气。例如,图11b给出了图4a进行上述变换得到的沿着A→A’方向的截面示意图,当背光沿z方向入射进入透光层301及第一微结构3022时,背光的传播方向不发生偏转。而当背光从直角三角形斜边处射时,由于与斜边交界介质的折射率小于第一微结构3022折射率,全部经过微结构区的背光偏向且垂直于所述微结构区所在边缘的方向远离所述微结构膜层中心方向折射。同样的,对于图4b、图4c、图5a、图5b任意实施例所示结构,部分经过微结构区的背光偏向且垂直于所述微结构区所在边缘的方向远离所述微结构膜层中心方向折射。因此改变出射角度的背光在经过背光膜材层时光程增大,激发出更多的红光、绿光,解决了在全画面显示时背光边缘偏蓝的色度不均的问题。本领域技术人员可以理解的是,对于图8a、图8b、图10表示的实施例,可以利用类似的方法进行轴对称变换,得到微结构区302设置在透光层301(或反红绿膜402)靠近背光膜材层20的一侧的实施方式。
[0070] 在本发明实施例中,直下式背光模组包括直下式光源基板、微结构膜层和背光膜材层;背光膜材层位于直下式光源基板的出光侧,微结构膜层设置于直下式光源基板与背光膜材层之间;微结构膜层包括透光层以及微结构区;微结构区设置于在微结构膜层的边缘位置。本发明实施例中,微结构区与透光层组合可以在边缘位置改变全部或部分经过微结构区背光的出射角度,使所述全部或部分经过微结构区的背光偏向垂直于所述微结构区所在边缘的方向且远离所述微结构膜层中心方向折射,进而使改变出射角度的背光在经过背光膜材层时光程增大,激发出更多的红光、绿光,解决了在全画面显示时背光边缘偏蓝的色度不均的问题。[0071] 本发明实施例还公开了一种显示装置,包括上述直下式背光模组。[0072] 在本发明实施例中,显示装置中的直下式背光模组包括直下式光源基板、微结构膜层和背光膜材层;背光膜材层位于直下式光源基板的出光侧,微结构膜层设置于直下式光源基板与背光膜材层之间;微结构膜层包括透光层以及微结构区;微结构区设置于在微结构膜层的边缘位置。本发明实施例中,微结构区与透光层组合可以在边缘位置改变全部或部分经过微结构区背光的出射角度,使所述全部或部分经过微结构区的背光偏向垂直于所述微结构区所在边缘的方向且远离所述微结构膜层中心方向折射,进而使改变出射角度的背光在经过背光膜材层时光程增大,激发出更多的红光、绿光,解决了在全画面显示时背光边缘偏蓝的色度不均的问题,提高了显示装置的现实效果。[0073] 本发明实施例还公开了一种微结构膜层的制备方法。[0074] 参考图12,透光层301依次经过滚筒转印工序以及紫外光照固化工序。其中,转印筒上雕刻出设计的梯形结构凹槽,将液态紫外光敏树脂滴在凹槽内,当紫外光敏树脂与透光层粘结力大于与转印筒的粘结力时,紫外光敏树脂随着滚筒转动梯形结构转印至基材表面。随后,在紫外光照固化工序中,紫外光敏树脂固化形成微结构区302和/或微结构支撑区303。可选的,微结构膜层制备时,透光层301可以用反红绿膜层402代替。
[0075] 可以理解的是,本发明实施例还公开的微结构膜层的制备方法仅作为示例。根据透光层301以及微结构区302材料性质,制备方法可以按实际情况选择。特别的,当透光层301与微结构区302具有相同折射率时,二者可以为相同材料。此时可以在透光层301通过刻蚀的方法形成微结构区302和/或微结构支撑区303。
[0076] 本领域技术人员应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和结构并不一定是本发明所必须的。[0077] 本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。[0078] 最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个......”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。[0079] 以上对本发明所提供的一种直下式背光模组以及显示装置,进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明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发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
60。透明胶层60覆盖所有蓝光芯片101,起到保护蓝光芯片101以及平坦化作用。可以设置胶层表面平整度为不超过±0.05mm。可选的,微结构膜层30设置于透明胶层60远离直下式光源基板10的一侧。可选的,背光模组1还包括胶框40以及背板50,胶框40以及背板50共同包覆直下式光源基板10、背光膜材层20、微结构膜层30,起到对直下式光源基板10、背光膜材层20、微结构膜层30等内部结构的保护作用。