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CN103791455A - 侧边式背光模组及其制作方法、显示装置 - Google Patents

侧边式背光模组及其制作方法、显示装置 Download PDF

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CN103791455A CN201410050612.1A CN201410050612A CN103791455A CN 103791455 A CN103791455 A CN 103791455A CN 201410050612 A CN201410050612 A CN 201410050612A CN 103791455 A CN103791455 A CN 103791455A
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Abstract

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种侧边式背光模组及其制作方法、显示装置，所述背光模组包括LED光源、导光板以及设置在所述LED光源与所述导光板之间的硅胶结构，所述硅胶结构的上下两侧分别倾斜地设置有反光壁，用于固定所述硅胶结构和调整所述LED光源出射光的出射角度。本发明通过在硅胶结构的上下两侧设置倾斜反光壁，防止漏光，提高光利用率，有效地减小导光板的入光一端漏光和热点现象。

Description

侧边式背光模组及其制作方法、显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种侧边式背光模组及其制作方法、显示装置。
背景技术
目前，背光模组在白色的发光二极管（Light-Emitting Diode，简称LED）模块和导光板之间会形成一个空气层，这个空气层会使得LED的光从LED模块出射和进入导光板的过程中都产生菲尼尔反射光损失。为了避免这种情况的发生，如图1所示，我们采用在LED模块发光面和导光板的入光面之间设置硅胶层，进行直接点胶，来消除截面光的损失。
直接点胶的背光模组优点在于：通过在白光的LED模块和导光板之间填充硅胶层会使得光线无阻碍的进入导光板。但是，该背光模组具有如下缺陷：
缺点1：从LED模块发出的光大角度射入导光板的入光面，会从导光板的边际透射而出，没有发生全反射，而出射至导光板外部，反而造成更大的光浪费；
缺点2：由于LED模块发出的光在与LED模块内LED对应直射的区域容易产生热点现象；
缺点3：由于原本白光的LED模块的表面无法全反射LED所发出的蓝光，蓝光在硅胶层内会发生蓝移现象，大量蓝光直接入射至导光板内，使导光板中的蓝光的光通量大幅提高。
为了解决以上问题，本发明做了有益改进。
发明内容
（一）要解决的技术问题
本发明的目的是有效地减小导光板的入射端的漏光和热点现象，提高光源的光利用率；进一步，本发明能够有效防止蓝移现象的产生。
（二）技术方案
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种侧边式背光模组，包括LED光源、导光板以及设置在所述LED光源与所述导光板之间的硅胶结构，所述硅胶结构的上下两侧分别倾斜地设置有反光壁，用于固定所述硅胶结构和调整所述LED光源出射光的出射角度。
其中，所述反光壁采用反射片制成；所述硅胶结构的上下两侧分别设置倾斜面，所述反射片设置在所述倾斜面上。
进一步，所述LED光源的出光面上设有荧光粉层；所述荧光粉层采用黄色荧光粉制成；或者，所述荧光粉层采用红色荧光粉和绿色荧光粉的混合物制成。
其中，所述LED光源为蓝光LED芯片。
具体地，所述硅胶结构与所述导光板采用一体结构；所述硅胶结构设置在所述导光板的入射端；所述硅胶结构与所述导光板内部连通，且填充有硅胶；所述导光板的上侧设有上部散射片，且该导光板的底部设有底部反射片；所述底部反射片的内侧表面设有底部散射片；所述导光板的侧部设有边界反射片。
进一步，所述LED光源为蓝光LED芯片，所述蓝光LED芯片在与所述导光板相对的另一侧设有散热块。
本发明还提供一种侧边式背光模组，包括LED光源、导光板以及设置在所述LED光源与所述导光板之间的硅胶荧光粉层；所述导光板在入射端的上下两侧分别倾斜地设置有反光壁。
本发明还提供一种如上所述的侧边式背光模组的制作方法，包括以下步骤：
采用LED光源、两个反射片、底部反射片、设置在所述底部反射片上侧表面的底部散射片和边界反射片形成上部敞开的空腔结构；
向所述空腔结构内填充硅胶；
所述空腔结构内填满硅胶后，在该空腔结构上部封装上部散射片。
本发明还提供一种侧边式背光模组的制作方法，包括以下步骤：
在导光板的入射端的两侧分别形成反光壁；
在导光板的入射端端面形成凹槽；
在所述凹槽内灌满硅胶形成硅胶结构后，将LED光源安装在所述硅胶结构上。
本发明还提供一种显示装置，包括如上所述的侧边式背光模组。
（三）有益效果
与现有技术和产品相比，本发明有如下优点：
1、本发明通过在硅胶结构的上下两侧设置倾斜反光壁，防止漏光，提高光利用率，有效地减小导光板的入光一端漏光和热点现象。
2、本发明通过在LED光源的出射面添加荧光粉层，改善颜色蓝移，提高光的亮度。
3、本发明采用LED光源进行一体化二次封装，消除LED光源自身出光面全反射，实现提高光效功能。
4、本发明通过蓝光LED芯片作为LED光源，由于蓝光LED芯片自身体较小,可以进一步实现光束平行效果。
5、本发明通过在导光板入射端制作斜面，并在斜面上安装反射片，来实现一体化封装，这样工艺更为简单。
6、本发明通过在导光板入射端端面设置凹槽方法形成硅胶结构，此种方法可以有效地填充硅胶，增加硅胶的耦合效率，同时方便安装和封装。
7、本发明通过向空腔结构中灌注硅胶方法形成硅胶导光板，导光板的下底面利用底部散射片形成均匀的背光照明；再利用底部反射片形成光循环利用，提高了光的利用率。
附图说明
图1是背景技术中的背光模组的结构示意图；
图2是本发明的背光模组的结构示意图一；
图3是本发明的背光模组的结构示意图二；
图4是本发明的背光模组的结构示意图三；
图5是本发明的背光模组的结构示意图四；
图6是本发明的背光模组的结构示意图五；
图7是本发明的第一种背光模组的制作方法示意图；
图8是本发明的第二种背光模组的制作方法示意图一；
图9是本发明的第二种背光模组的制作方法示意图二；
图10是本发明的第二种背光模组的制作方法示意图三；
图11是本发明的第二种背光模组的制作方法示意图四；
图12是本发明的背光模组的立体结构示意图。
附图中，各标号所代表的组件列表如下：
100-LED光源；200-反射片；300、700-导光板；400-荧光粉层；500-硅胶结构；600-蓝光LED芯片；701-底部反射片；702-底部散射片；703-侧部反射片；704-上部散射片；705-硅胶；706-凹槽；800-硅胶荧光粉层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。
实施例一
如图2所示，本实施例提供一种侧边式背光模组，包括LED光源100、导光板300以及设置在所述LED光源100与所述导光板300之间的硅胶结构500，所述硅胶结构500的上下两侧分别倾斜地设置有反光壁，用于固定所述硅胶结构500和调整所述LED光源100的出射光的出射角度。反光壁可采用多种结构，本实施例中，采用反射片200贴合设置在所述硅胶结构500的上下侧倾斜面上，形成反光壁。本发明通过在硅胶结构的上下两侧设置倾斜的反光壁，防止硅胶结构的侧部漏光，提高光利用率，有效地减小导光板的入射端漏光和热点现象。LED光源发出的大角度光线被反光壁反射后，矫正方向，进入导光板内，进行全反射传播。
其中，所述LED光源100的出光面上设有荧光粉层400。添加荧光粉层，能够使LED光源发出的蓝光变为白光，消除导光板300内颜色蓝移现象的产生。
进一步，荧光粉层400可采用黄色荧光粉制成；或者，该荧光粉层采用红色荧光粉和绿色荧光粉的混合物制成。
进一步，如图3所示，所述LED光源100可采用蓝光LED芯片600制成。直接利用蓝光LED芯片600作为光源，在蓝光LED芯片的出光面形成荧光粉层400，如黄色荧光粉层，使蓝光全部变为白光，从而实现一体化的背光光源封装形式。进一步，所述蓝光LED芯片在与所述导光板相对的另一侧设有散热层，使蓝光LED芯片有效散热。由于蓝光LED芯片600的尺寸较小，可使硅胶结构500上的反射片200的倾斜角度更大，如图3所示，蓝光LED芯片600发出的光线转换为全反射光线，避免漏光现象的发生。同时，由于反射片200具有较大倾斜角度，光线传播的角度更为平行，光线损失更小，提高了光线的利用率。
进一步，如图4所示，本实施例中提供一种包括整体灌装式的背光模组，所述硅胶结构与所述导光板采用一体式结构；所述硅胶结构设置在所述导光板700的入射端；所述硅胶结构与所述导光板内部连通，且填充有硅胶。这种结构的背光模组，能够使导光板的封装工艺更为简便。
其中，所述导光板的上侧设有上部散射片704，且该导光板700的底部设有底部反射片701；所述底部反射片701的内侧表面设有底部散射片702；所述导光板700的侧部设有边界反射片703。LED光源可采用蓝光LED芯片600，其出射光线通过反射片200反射入导光板700中，实现均匀背光。进入导光板700中的光线照射到底部散射片702上，形成均匀的光线分布。底部反射片701将导光板700中向下散射的光反射回正上方，形成了光的二次利用。
本实施例还提供一种整体背光式背光模组的制作方法，包括以下步骤：
如图7所示，采用LED光源、两个反射片200、底部反射片701、设置在所述底部反射片701上侧表面的底部散射片702和边界反射片703形成上部敞开的空腔结构；具体地，所述LED光源可包括散热层和蓝光LED芯片600。
如图7所示，向所述空腔结构内填充硅胶705；
所述空腔结构内填满硅胶705后，在该空腔结构上部封装上部散射片704，从而形成整体灌装式的背光模组。
实施例二
本实施例提供一种侧边式背光模组，如图5所示，该种背光模组包括LED光源100、导光板300以及设置在所述LED光源100与所述导光板300之间的硅胶荧光粉层800，所述导光板300直接在入射端的上下两侧分别倾斜地设置有反光壁。硅胶荧光粉层800由硅胶与荧光粉的混合物制成，可同时起到硅胶结构和荧光粉层的功能，直接实现LED光源与导光板的光耦合。进一步，如图6所示，LED光源可采用蓝光LED芯片，由于反射片200具有较大倾斜角度，光线传播的角度更为平行，光线损失更小，提高了光线的利用率。
反光壁可由反射片200贴合设置在所述导光板300入射端的上下侧倾斜面上而形成。该背光模组同样能够防止硅胶荧光粉层800的侧部漏光，提高光利用率，有效地减小导光板300的入射端漏光和热点现象。LED光源发出的大角度光线被反光壁反射后，矫正方向，进入导光板内，进行全反射传播。并且，所述背光模组可解决硅胶为流体，不易成型的问题，通过在导光板的入射端直接形成倾斜面。
本实施例还提供一种背光模组的制作方法，包括以下步骤：
如图8所示，在导光板300的入射端的两侧分别形成倾斜面，并在所述倾斜面上安装反射片200，从而形成反光壁；
如图9所示，在导光板300的入射端端面形成凹槽706；具体地，可通过切削的方法在导光板300的入射端形成凹槽706；
如图10和图11所示，在所述凹槽706内灌满硅胶705形成硅胶结构500后，将LED光源100安装在所述硅胶结构500上。所述LED光源100可在出光面设有荧光粉层400，具体地，如图12所示，可在LED光源100的入射端形成多个凹槽706，每个凹槽内均填充硅胶，然后对应每个凹槽706安装一个LED光源100，从而形成如图12所示的背光模组。
实施例三
本实施例提供一种显示装置，例如液晶面板、液晶电视和手机屏幕等，包括如实施例二和实施例三中所述的侧边式背光模组。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种侧边式背光模组，包括LED光源、导光板以及设置在所述LED光源与所述导光板之间的硅胶结构，其特征在于，所述硅胶结构的上下两侧分别倾斜地设置有反光壁，用于固定所述硅胶结构和调整所述LED光源出射光的出射角度。
2.根据权利要求1所述的侧边式背光模组，其特征在于，所述反光壁采用反射片制成；所述硅胶结构的上下两侧分别设置倾斜面，所述反射片设置在所述倾斜面上。
3.根据权利要求1所述的侧边式背光模组，其特征在于，所述LED光源的出光面上设有荧光粉层；所述荧光粉层采用黄色荧光粉制成；或者，所述荧光粉层采用红色荧光粉和绿色荧光粉的混合物制成。
4.根据权利要求3所述的侧边式背光模组，其特征在于，所述LED光源为蓝光LED芯片。
5.根据权利要求2所述的侧边式背光模组，其特征在于，所述硅胶结构与所述导光板采用一体结构；所述硅胶结构设置在所述导光板的入射端；所述硅胶结构与所述导光板内部连通，且填充有硅胶；所述导光板的上侧设有上部散射片，且该导光板的底部设有底部反射片；所述底部反射片的内侧表面设有底部散射片；所述导光板的侧部设有边界反射片。
6.根据权利要求5所述的侧边式背光模组，其特征在于，所述LED光源为蓝光LED芯片，所述蓝光LED芯片在与所述导光板相对的另一侧设有散热块。
7.一种侧边式背光模组，其特征在于，包括LED光源、导光板以及设置在所述LED光源与所述导光板之间的硅胶荧光粉层；所述导光板在入射端的上下两侧分别倾斜地设置有反光壁。
8.一种如权利要求5～6任一项所述的侧边式背光模组的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
采用LED光源、两个反射片、底部反射片、设置在所述底部反射片上侧表面的底部散射片和边界反射片形成上部敞开的空腔结构；
向所述空腔结构内填充硅胶；
所述空腔结构内填满硅胶后，在该空腔结构上部封装上部散射片。
9.一种如权利要求7所述的侧边式背光模组的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
在导光板的入射端的两侧分别形成反光壁；
在导光板的入射端端面形成凹槽；
在所述凹槽内灌满硅胶形成硅胶结构后，将LED光源安装在所述硅胶结构上。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1～7任一项所述的侧边式背光模组。
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