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CN106773298A - 背光模组及液晶显示器 - Google Patents

背光模组及液晶显示器 Download PDF

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何小宇
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Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种背光模组及包含该背光模组的液晶显示器。通过将现有技术中的液晶盒阵列基板作为所述导光板，进一步减薄了所述液晶显示器并减低生产成本。进一步的，在导光板上一次沉积第一折射层及第二折射层，且所述第一折射层的折射率大于所述导光板及所述第二折射层，使得光线在所述第二折射层与所述第一折射层贴合面上进行全反射，实现较好的全反射效果，减少了漏光现象的发生，保证所述液晶显示器中各位置的出光均匀性。并且，通过所述第一折射层及所述第二折射层取代现有技术中的低折射率膜，节约所述背光模组的制作成本。

Description

背光模组及液晶显示器
技术领域
本发明涉及液晶显示器的制造领域，尤其涉及一种背光模组及液晶显示器。
背景技术
目前，液晶显示器在平板显示领域得到了大量的应用。其中，液晶显示面板必须由背光模组来提供所需的面光源。现有技术中，所述背光模组的设计通常为在导光板上方增加一层低折射率膜，使得从侧面光源射来的光在低折射率膜和所述导光板贴合面上进行全反射，以使光线能够在导光板中进行远距离的传递。但是，目前很难得到折射率足够低(低于1.4)的折射率膜，使得光线在导光板内进行传输时易发生漏光现象，从而使得光线在导光板中传递时逐渐损失能量，降低光的利用率。
发明内容
本发明提供一种背光模组及液晶显示器，能够提高背光模组的光利用率。
所述背光模组包括光源、导光板、第一折射层、第二折射层、偏光层及反射板，所述导光板、第一折射层、第二折射层及偏光层依次层叠于所述反射板上，所述导光板上与所述第一折射层相贴合的出光面设有网点，所述光源设于所述导光板的入光侧，所述第一折射层的折射率大于所述导光板的折射率及所述第二折射层的折射率。
其中，所述导光板与所述反射板之间通过胶层进行粘着。
其中，所述胶层的折射率较所述导光板的折射率低。
其中，所述第一折射层的材料为SiN材料。
其中，所述第二折射层的材料为SiO2材料。
其中，所述偏光层为偏光片或金属光栅。
其中，所述光源为LED灯。
所述液晶显示器，包括上述的背光模组，所述液晶显示器还包括阵列基板、彩膜基板及位于所述阵列基板与所述彩膜基板之间的液晶层。
其中，所述阵列基板包括TFT开关和像素电极，所述TFT开关和像素电极形成于所述偏光层上。
其中，所述液晶显示器还包括偏光片，所述偏光片层叠于所述彩膜基板上与所述液晶层相对的一侧。本发明的所述背光模组通过在所述导光板上沉积折射率大于所述导光板的所述第一折射层，并在所述第一折射层上蒸镀折射率小于所述第一折射层的所述第二折射层，使得光线在所述第二折射层与所述第一折射层贴合面上进行全反射，实现较好的全反射效果，减少了漏光现象的发生，提高光的利用率，并保证液晶显示器中各位置的出光均匀性。并且，通过所述第一折射层及所述第二折射层取代现有技术中的低折射率膜，节约所述背光模组的制作成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本发明较佳实施方式的液晶显示器面板结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种背光模组100及包含所述背光模组100的液晶显示器。所述液晶显示器包括阵列基板、彩膜基板110、偏光片120及位于所述阵列基板与所述彩膜基板110之间的液晶层130。所述偏光片120层叠于所述彩膜基板110上。所述偏光片120层叠于所述彩膜基板110上与所述液晶层130相对的一侧。
所述阵列基板包括背光模组100及TFT开关(图中未示出)和像素电极(图中未示出)。所述背光模组100包括光源10、导光板20、第一折射层30、第二折射层40、偏光层50及反射板60。所述导光板20层叠于所述反射板60上。所述第一折射层30层叠于所述导光板20上。所述第二折射层40层叠于所述第一折射层30上，所述偏光层50层叠于所述第二折射层40上。
所述光源10为所述背光模组100提供光源。所述光源10设于所述导光板20的入光侧。所述的导光板20的入光侧可以为所述导光板20的侧面(测光式)或者所述导光板20的正下方(直下式)。其中，所述光源10的侧光式的布置方式相比于直下式的方式，可以使得所述液晶显示器更薄，因此应用较为广泛。且所述光源10的种类可以为LED灯、冷阴极荧光灯(CCFL)或电致发光光源(EL)等具有亮度高，寿命长、发光均匀等特点的光源。本实施例中，所述光源10的布置方式为侧光式，采用LED灯作为所述光源10。
所述导光板20、第一折射层30、第二折射层40及反射板60的作用为将所述光源10的发出的光转换为面光源，使得所述述背光模组100进行均匀出光，满足所述液晶显示器的亮度要求。
其中，所述导光板20上与所述第一折射层30相贴合的出光面设有网点21。所述网点21为多个阵列式排布的凹槽或凸起，其作用为将照射在所述网点21上的光线进行漫反射，使光线分散在各个角度，从而使部分光线透出所述背光模组100进行出光，通过控制每个位置所述网点21的密度就可以控制所述背光模组100在这个位置的出光光线的多少。本实施例中，以所述导光板20取代现有技术中所述液晶盒的所述阵列基板的基础基板，即使所述阵列基板中的所述TFT开关和所述像素电极形成于所述偏光层50上，将所述液晶盒与所述背光模组100联合成一个整体，进一步降低所述液晶显示器的厚度。
其中，所述第一折射层30为具有高折射率的较厚的膜层。所述第一折射层30的大于所述导光板20的折射率，使得所述光源10提供的光经过所述导光板20能够折射进入所述第一折射层30内，并且在所述第一折射层30内的光线会在所述第一折射层30与所述导光板20相贴合的界面上发生全反射，从而使光线在所述第一折射层30内进行传输。所述第一折射层30的厚度较普通膜层的厚度较厚，以使光线在所述偏光层30内较好向前传输。可以理解的是，所述第一折射层30的厚度及材料均可以根据实际需要进行调整。本实施例中，所述第一折射层30的材料为SiN材料(折射率约为1.75)。
其中，所述第二折射层40为具有正常折射率的高透明材料。所述第二折射层40的折射率小于所述第一折射层30，使得在所述第一折射层30内传输的一定角度的光线在所述第二折射层40上与所述第一折射层30相贴合的出光面上进行全反射，使得全反射的光线进一步的向前传输，保证不会发生漏光现象的发生，从而保证所述背光模组100各位置的出光均匀。所述第二折射层40的厚度及材料均可以根据实际需要进行调整。本实施例中，所述第二折射层40的的制成材料为SiO2材料。
所述偏光层50位于所述液晶层130及所述第二折射层30之间，将从所述第二折射层40射出的光选择一定的角度进入所述液晶层130内进行传输，从而使所述液晶130能够更好的转变所述光线的偏振方向。本实施例中，所述偏光层50为具有一定角度的偏振片。可以理解的是，所述偏光层50也可以为可实现对光进行偏光滤过的金属光栅，或者，当所述液晶130为偏光型液晶(PDLC)时，所述偏光层50可以去掉。
所述反射板60用于将从所述导光板20照射进来的光线进行全反射，从而防止光线的泄漏，进一步保证所述背光模组100各处的均匀出光。所述反射板60通过胶层61贴与所述导光板20上与所述第一折射层30相对的一面。本实施例中，所述胶层61为低折射率胶层，即所述胶层61的折射率较所述导光板20的折射率低，从而保证所述反射板60对入射光线具有更好的全反射效果，进一步提高光的利用率，保证背光模组100各处的均匀出光。
本发明中，所述背光组件100的作用原理如图1中光线传播线路II所示。所述光源10发出的光照射进入所述导光板20内，照入所述导光板20上与所述反射板60贴合面上的光在该贴合面上发生全反射，且由于所述导光板20的折射率小于所述第一折射层30的折射率，全反射回去的光线进入所述第一折射层30，并且有由于所述第一折射层30的折射率大于所述第二折射层40的折射率，进入所述第一折射层30的一定角度光线在所述第一折射层30与所述第二折射层40的贴合面上发生全反射，该次全反射的光照射至所述导光板20上与所述第一折射层30贴合的出光面上。并且，由于所述导光板20在该出光面的位置设有所述网点21，将全反射的光进行打散，分散成各个方向的光线进行反射，除全反射光线外的其它方向的光线溢出所述第一折射层30与所述第二折射层40相贴合的出光面进入所述第二折射层40，发生全反射另一些特定方向的光即在所述第一折射层30上与所述第二折射层40贴合的出光面上发生全反射，并按照如前所述光线传输方式进行传输并进行出光。照入所述导光板20上与所述第一折射层30贴合面上的光如前所述进入所述第一折射层30，并在所述第一折射层30与所述第二折射层40的贴合面上发生全反射，并通过所述网点21打散所述全反射光线，使得所述光线部分溢出所述第一折射层30，从而实现所述背光模组100的光线在整个出光面上进行均匀出光。并且，通过控制所述网点21的尺寸、位置及密度，可以控制所述背光模组100各处的出光量的多少，从而控制所述背光模组100的出光亮度。
进一步的，从所述第一折射层30溢出的光线进入所述第二折射层40并进一步进入所述第一偏振层50，通过所述第一偏振层50将溢出的各个方向的光线进行过滤，使得具有特定方向的光，得到的所述特定方向的光即为所述液晶显示器所需的背光。透过所述第一偏振层50进入所述液晶层130，并通过所述液晶层130的将所述光线转变偏振方向。接下来光线接触到所述彩膜基板110产生颜色，最后入射到所述偏振片120上。通过整个所述液晶显示器的作用控制不同位置的出射光线的强度，从而产生图像。
本发明的所述背光模组100通过将现有技术中的液晶盒阵列基板的基础素板作为所述导光板20，减少了所述液晶显示器中的一块基板的使用，进一步减薄了所述液晶显示器并减低生产成本。进一步的，在所述在导光板20上沉积折射率大于所述导光板20的所述第一折射层30并在所述第一折射层30上蒸镀折射率小于所述第一折射层30的所述第二折射层40，使得光线在所述第二折射层30与所述第一折射层20贴合面上进行全反射，实现较好的全反射效果，减少了漏光现象的发生，保证所述液晶显示器中各位置的出光均匀性。并且，通过所述第一折射层20及所述第二折射层30取代现有技术中的低折射率膜，进一步降低所述背光模组100的制作成本。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种背光模组，其特征在于，所述背光模组包括光源、导光板、第一折射层、第二折射层、偏光层及反射板，所述导光板、第一折射层、第二折射层及偏光层依次层叠于所述反射板上，所述导光板上与所述第一折射层相贴合的出光面设有网点，所述光源设于所述导光板的入光侧，所述第一折射层的折射率大于所述导光板的折射率及所述第二折射层的折射率。
2.如权利要求1所述的一种背光模组，其特征在于，所述导光板与所述反射板之间通过胶层进行粘着。
3.如权利要求2所述的一种背光模组，其特征在于，所述胶层的折射率较所述导光板的折射率低。
4.如权利要求1所述的一种背光模组，其特征在于，所述第一折射层的材料为SiN材料。
5.如权利要求1所述的一种背光模组，其特征在于，所述第二折射层的材料为SiO2材料。
6.如权利要求1所述的一种背光模组，其特征在于，所述偏光层为偏光片或金属光栅。
7.如权利要求1所述的一种背光模组，其特征在于，所述光源为LED灯。
8.一种液晶显示器，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的背光模组，所述液晶显示器还包括阵列基板、彩膜基板及位于所述阵列基板与所述彩膜基板之间的液晶层。
9.如权利要求8所述的一种液晶显示器，其特征在于，所述阵列基板包括TFT开关和像素电极，所述TFT开关和像素电极形成于所述偏光层上。
10.如权利要求8所述的一种液晶显示器，其特征在于，所述液晶显示器还包括偏光片，所述偏光片层叠于所述彩膜基板上与所述液晶层相对的一侧。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170531

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