CN106054454B - 一种背光源结构及其控制方法、背光模组、显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种背光源结构及其控制方法、背光模组、显示装置,其中,背光源结构包括:基板、多个凸起结构、多个发光元件以及与每个发光元件连接的控制器;每个凸起结构平行于所述基板且朝向出光侧的一面上设置有至少一个第一发光元件,每个凸起结构与所述基板呈一定角度的侧面上设置有至少一个第二发光元件;所述第一发光元件用于发出垂直于所述基板的准直光线,所述第二发光元件用于向多个角度发出散射光线;所述控制器在第一显示模式下,控制至少一个所述第一发光元件开启且所有所述第二发光元件关闭;在第二显示模式下,控制至少一个所述第一发光元件开启且至少一个所述第二发光元件开启。本发明能够实现显示器的防窥和防窥切换功能。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种背光源结构及其控制方法、背光模组、显示装置。
背景技术
为了有效保护商业机密和个人隐私,越来越多的显示组件采用了防窥技术,使得无论工作,学习,通讯或娱乐,使用电脑和手机都更加自由自在。
现有防窥技术中有眼镜式技术和裸眼式技术,眼镜式技术通过外部辅助器件(如辅助眼镜)来进行保密信息的分离保护,裸眼式技术通过对入射光角度的控制来实现防窥。而同时可实现防窥与正常显示切换的技术相对较少,利用指向矢背光技术可实现宽窄视角的切换,但该技术对导光板的制作及光条(LED lightingBar)的要求极高,一般背光制造商较难满足设计要求。
发明内容
针对现有技术的缺陷,本发明提供了一种背光源结构及其控制方法、背光模组、显示装置,能够实现显示器的防窥和防窥切换功能。
第一方面,本发明提供了一种背光源结构,包括:基板、阵列排布于所述基板上的多个凸起结构、设置于每个凸起结构上的多个发光元件以及与每个发光元件连接的控制器;
其中,每个凸起结构平行于所述基板且朝向出光侧的一面上设置有至少一个第一发光元件,每个凸起结构与所述基板呈一定角度的侧面上设置有至少一个第二发光元件;所述第一发光元件用于发出垂直于所述基板的准直光线,所述第二发光元件用于向多个角度发出散射光线;
所述控制器,用于在第一显示模式下,控制至少一个所述第一发光元件开启且所有所述第二发光元件关闭;在第二显示模式下,控制至少一个所述第一发光元件开启且至少一个所述第二发光元件开启。
优选地,所述凸起结构为棱台;
所述棱台的第一表面与所述基板接触设置;
所述棱台的第二表面上设置有至少一个第一发光元件;
所述棱台的多个侧面上设置有至少一个第二发光元件;
其中,所述第一表面与所述第二表面平行,且所述第一表面的面积大于所述第二表面的面积。
优选地,所述控制器,具体用于:
在第二显示模式下,控制所有所述第一发光元件开启,以及所有所述第二发光元件开启。
优选地,所述控制器,具体用于:
在第二显示模式下,控制多个相间隔的第一凸起结构的第一发光元件及第二发光元件开启,以及多个相间隔的第一凸起结构之间的第二凸起结构的第一发光元件及第二发光元件关闭;
其中,所述凸起结构包括所述第一凸起结构和所述第二凸起结构。
优选地,所述背光源结构沿第一方向的每一排包括多个连续排列的第一凸起结构组;每个所述第一凸起结构组包括三个凸起结构;
相应地,所述控制器,具体用于:
在第二显示模式下,控制每个所述第一凸起结构组的中间凸起结构的第一发光元件及第二发光元件开启,两侧凸起结构的第一发光元件及背离所述中间凸起结构侧的第二发光元件开启,以及两侧凸起结构朝向所述中间凸起结构侧的第二发光元件关闭。
优选地,所述背光源结构沿第一方向的每一排包括多个连续排列的第二凸起结构组;每个所述第二凸起结构组包括两个凸起结构;
所述控制器,具体用于:
在第二显示模式下,控制每个所述第二凸起结构组的两个凸起结构的第一发光元件开启,所述两个凸起结构朝向对方的第二发光元件关闭,以及所述两个凸起结构中背离对方的第二发光元件开启。
优选地,所述第一发光元件为激光光源。
优选地,每个所述第一发光元件的外侧设置有一个准直光罩。
优选地,所述第二发光元件为球状光源。
优选地,所述凸起结构中设置有所述第二发光元件的侧面与所述基板的夹角小于90度。
优选地,所述基板与所述凸起结构一体成型。
第二方面,本发明提供了一种背光模组,包括:上述任意一种背光源结构。
第三方面,本发明提供了一种显示装置,包括:上述任意一种背光模组。
第四方面,本发明提供了一种背光源结构的控制方法,用于控制背光源结构,所述背光源结构包括:基板、阵列排布于所述基板上的多个凸起结构以及设置于每个凸起结构上的多个发光元件;其中,每个凸起结构平行于所述基板且朝向出光侧的一面上设置有至少一个第一发光元件,每个凸起结构与所述基板呈一定角度的侧面上设置有至少一个第二发光元件;所述第一发光元件用于发出垂直于所述基板的准直光线,所述第二发光元件用于向多个角度发出散射光线;所述方法包括:
在第一显示模式下,控制至少一个所述第一发光元件开启且所有所述第二发光元件关闭;
在第二显示模式下,控制至少一个所述第一发光元件开启且至少一个所述第二发光元件开启。
由上述技术方案可知,本发明提供了一种背光源结构及其控制方法、背光模组、显示装置,该背光源结构中基板上的每个凸起结构平行于所述基板且朝向出光侧的一面上设置有至少一个第一发光元件,使得第一发光元件能够发出垂直于基板的准直光线,而每个凸起结构与所述基板呈一定角度的侧面上设置有至少一个第二发光元件,使得所述第二发光元件向多个角度发出散射光线。则在控制器的控制下,在第一显示模式下至少一个所述第一发光元件开启且所有所述第二发光元件关闭,即为第一发光元件发出准直光的直射出光模式,在该模式下观察者必须正对显示屏才能看清影像;在第二显示模式下至少一个所述第一发光元件开启且至少一个所述第二发光元件开启,则此时为第一发光元件发出准直光且第二发光元件发出散射光的散射模式,在该模式下观察者可在显示屏前方正常观看即可看清影像。如此,本发明通过对背光源结构中不同位置发光元件关闭或开启的协同控制实现了显示器的防窥和防窥切换功能。
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,还可以根据这些图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例提供的一种背光源结构的结构示意图;
图2是本发明另一实施例提供的图1所示背光源结构的第一种发光模式的示意图;
图3是本发明另一实施例提供的图1所示背光源结构的第二种发光模式的示意图;
图4是本发明另一实施例提供的图1所示背光源结构的第三种发光模式的示意图;
图5是本发明另一实施例提供的图1所示背光源结构的第四种发光模式的示意图;
图6是本发明另一实施例提供的图1所示背光源结构的第五种发光模式的示意图;
图7是本发明一实施例提供的一种背光源结构的控制方法的流程示意图。
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。
图1是本发明一实施例提供的一种背光源结构的剖面结构示意图,如图1所示,该背光源结构包括:基板3、阵列排布于所述基板3上的多个凸起结构4、设置于每个凸起结构4上的多个发光元件以及与每个发光元件连接的控制器(图1中未示出)。其中,发光元件包括第一发光元件1和第二发光元件2。
其中,每个凸起结构4平行于所述基板3且朝向出光侧的一面上设置有至少一个第一发光元件1,每个凸起结构4与所述基板3呈一定角度的侧面上设置有至少一个第二发光元件2。所述第一发光元件1用于发出垂直于所述基板3的准直光线,所述第二发光元件2用于向多个角度发出散射光线。
需要说明的是,图1中仅示出在每个凸起结构4的两个相对侧面均设置有第二发光元件2,以发出散射光线,可理解的是,在每个凸起结构4的其他侧面也设置有第二发光元件2,以向更多的方向发射出散射光线。
相应地,所述控制器,用于在第一显示模式下,控制至少一个所述第一发光元件1开启且所有所述第二发光元件2关闭;在第二显示模式下,控制至少一个所述第一发光元件1开启且至少一个所述第二发光元件2开启。
具体来说,在第一显示模式下,至少一个第一发光元件1开启,且所有第二发光元件2关闭,由于第一发光元件1发出准直光线,则在第一显示模式下该背光源结构出光侧出射的光线均为垂直于基板3的准直光线,则使得观察者必须正对显示屏才能看清影像,达到防窥的效果。可理解的是,为了更好的显示亮度及显示效果,在第一显示模式下,控制所有的第一发光元件1全部开启。
而在第二显示模式下,至少一个第一发光元件1开启,且至少一个所述第二发光元件2开启,由于第一发光元件1发出准直光线,而第二发光元件2发出散射光线,则在第二显示模式下该背光源结构的出光侧出射的光线包括朝向各方向的光线,使得观察者可在显示屏前方正常观看即可看清影像,实现正常显示功能。
需要说明的是,可通过调节本实施例中背光源结构的凸起结构4的侧面的坡度以及凸起结构4的间距以实现不同的出光角度,从而实现不同的可视角度,最终达到不同程度的防窥效果。
由此可见,本实施例的背光源结构中基板3上的每个凸起结构4平行于所述基板3且朝向出光侧的一面上设置有至少一个第一发光元件1,使得第一发光元件1能够发出垂直于基板的准直光线,而每个凸起结构4与所述基板3呈一定角度的侧面上设置有至少一个第二发光元件2,使得所述第二发光元件2向多个角度发出散射光线。则在控制器的控制下,在第一显示模式下至少一个所述第一发光元件1开启且所有所述第二发光元件2关闭,即为第一发光元件1发出准直光的直射出光模式,在该模式下观察者必须正对显示屏才能看清影像;在第二显示模式下至少一个所述第一发光元件1开启且至少一个所述第二发光元件2开启,则此时为第一发光元件1发出准直光且第二发光元件2发出散射光的散射模式,在该模式下观察者可在显示屏前方正常观看即可看清影像。如此,本实施例通过对背光源结构中不同位置发光元件关闭或开启的协同控制实现了显示器的防窥和防窥切换功能。
其中,所述凸起结构4中设置有所述第二发光元件2的侧面与所述基板3的夹角小于90度。
具体来说,如图1所示,设置有第二发光元件2的侧面与所述基板3的夹角需小于90度,才能使得第二发光元件2发出的散射光线出射至背光源结构的出光侧。
在本发明的一个可选实施例中,所述第一发光元件1为激光光源。如此,本实施例采用准直度较好的激光光源,以减小第一发光元件1的出光角度,以提升防窥效果。
当然,第一发光元件1也可为其他的准直光源,例如LED、MICROLED、OLED等多种低功耗高亮度的准直光源,本实施例对此不加以限制。
在本发明的一个可选实施例中,在每个所述第一发光元件1的外侧设置有一个准直光罩。如此,可使得第一发光元件1的出光角度更小,从而达到更好的出光准直度及最佳的防窥效果。
在本发明的一个可选实施例中,所述第二发光元件2为球状光源。如此,球状光源能够发出散射光线。当然,第二发光元件2可为如LED、MICRO LED、OLED等多种低功耗高亮度的散射光源,本实施例对此不加以限制。
在本发明的一个可选实施例中,如图1所示,所述凸起结构4为棱台。
具体地,所述棱台的第一表面与所述基板3接触设置;所述棱台的第二表面上设置有至少一个第一发光元件1;所述棱台的多个侧面上设置有至少一个第二发光元件2。其中,所述第一表面与所述第二表面平行,且所述第一表面的面积大于所述第二表面的面积。其中,第一表面的面积大于第二表面的面积使得侧面与第一表面的夹角小于90度。
举例来说,当凸起结构4为四棱台时,包括上底面(第二表面)、下底面(第一表面)及4个侧面,相应地,每个四棱台的下底面与基板3接触设置,每个四棱台的上底面上可设置有第一发光元件1,每个四棱台的4个侧面可分别设置一个第二发光元件2,如此,能达到最佳的发光效果。
可理解的是,凸起结构4也可为其他形状的载体,本实施例对此不加以限制。
在本发明的一个可选实施例中,所述基板3与所述凸起结构4可一体成型。如此,基板3与凸起结构4一体成型,能够有效节省工艺步骤及工艺成本。
为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面通过几个具体的实施例来说明上述实施例中的背光源结构实现多种功能的具体实施方式。
在本发明的一个可选实施例中,所述控制器用于在第一显示模式下,控制所有第一发光元件1开启且所有所述第二发光元件2关闭。
具体地,如图2所示,第一发光元件1全部开启,第二发光元件2全部关闭。如此,第一发光元件1仅能提供与基板3垂直的准直光源,即该背光源结构的出光侧仅出射与出光面垂直的光线,且显示角度在防窥显示要求的标准内,此时,显示器前的观察者必须在正负45度的视角或者更小的视角内,才能接收到本实施例中背光源结构发出的光线传递,从而看清显示内容,达到防窥效果。
在本发明的一个可选实施例中,所述控制器,可具体用于:
在第二显示模式下,控制所有所述第一发光元件开启,以及所有所述第二发光元件开启。
具体地,如图3所示,第一发光元件1全部开启,第二发光元件2也全部开启。则此时该背光源结构出光侧出射的光线包括各个角度的光线,在该状态下,该背光源结构可为显示器提供最大的可视角度和最高的亮度。
在本发明的一个可选实施例中,所述控制器,具体用于:
在第二显示模式下,控制多个相间隔的第一凸起结构的第一发光元件及第二发光元件开启,以及多个相间隔的第一凸起结构之间的第二凸起结构的第一发光元件及第二发光元件关闭。其中,所述凸起结构包括所述第一凸起结构和所述第二凸起结构。
具体地,如图4所示,多个相间隔的第一凸起结构(图4中示出了3个相间隔的第一凸起结构)的第一发光元件1及第二发光元件2均开启,而多个相间隔的第一凸起结构之间的第二凸起结构(图4中示出了4个相间隔的第一凸起结构)的第发光元件1及第二发光元件2均关闭。在此状态下,该背光源结构可以为显示器提供最大的可视角度又能够有效节约能耗。
在本发明的一个可选实施例中,所述背光源结构沿第一方向的每一排包括多个连续排列的第一凸起结构组;每个所述第一凸起结构组包括三个凸起结构。相应地,本实施例中的所述控制器,具体用于:
在第二显示模式下,控制每个所述第一凸起结构组的中间凸起结构的第一发光元件及第二发光元件开启,两侧凸起结构的第一发光元件及背离所述中间凸起结构侧的第二发光元件开启,以及两侧凸起结构朝向所述中间凸起结构侧的第二发光元件关闭。
举例来说,如图5所示,将相邻的3个凸起结构4作为第一凸起结构组,则图5中背光源结构中从左至右的第2、3、4个凸起结构为一个第一凸起结构组,从左至右的第5、6、7个凸起结构为另一个第一凸起结构组。其中每个第一凸起结构组的中间凸起结构的第一发光元件1和第二发光元件2均开启,如图5中的第3个凸起结构和第6个凸起结构,每个第一凸起结构组的两侧凸起结构的第一发光元件及背离所述中间凸起结构侧的第二发光元件开启,例如图5中第2个凸起结构和第4个凸起结构的第一发光元件1开启,而第2个凸起结构背离第3个凸起结构侧的第二发光元件2开启,第4个凸起结构背离第3个凸起结构侧的第二发光元件2开启;第5个凸起结构和第7个凸起结构的第一发光元件1开启,而第5个凸起结构背离第6个凸起结构侧的第二发光元件2开启,第7个凸起结构背离第6个凸起结构侧的第二发光元件2开启。由此可见,本实施例中所有凸起结构4的第一发光元件1均开启,而每个凸起结构4中的一侧第二发光元件2开启或者多侧第二发光元件2均开启,在此状态下,背光源结构在保证可视角度和显示亮度的情况下,节约了部分能耗。
在本发明的一个可选实施例中,所述背光源沿第一方向的每一排包括多个连续排列的第二凸起结构组;每个所述第二凸起结构组包括两个凸起结构。相应地,所述控制器,具体用于:
在第二显示模式下,控制每个所述第二凸起结构组的两个凸起结构的第一发光元件开启,所述两个凸起结构朝向对方的第二发光元件关闭,以及所述两个凸起结构中背离对方的第二发光元件开启。
具体地,如图6所示,将相邻的两个凸起结构4作为一个第二凸起结构组,则图6中的背光源结构从左至右包括:第2个凸起结构4和第3个凸起结构4组成第一个第二凸起结构组,第4个凸起结构4和第5个凸起结构4组成第二个第二凸起结构组,第6个凸起结构4和第7个凸起结构4组成第三个第二凸起结构组。其中,每个第二凸起结构组的两个凸起结构的第一发光元件1均开启,所述两个凸起结构朝向对方的第二发光元件2关闭,以及所述两个凸起结构中背离对方的第二发光元件2开启。图6所示的背光源结构与图5所示的背光源结构相比,每个第二凸起结构组中不包括第一发光元件1和第二发光元件2全部开启的凸起结构,则本实施例中所有凸起结构4的第一发光元件1均开启,而每个凸起结构4中仅一侧的第二发光元件2开启,在此状态下,本实施例中的背光源结构在保证可视角度和显示亮度的情况下,最大限度地节约了能耗。
可理解的是,根据综合考虑的显示器可视角度、亮度、能耗的需求,可对上述实施例中的背光源结构中第一发光元件和第二发光元件以多种方式和模式选择性开启和关闭以满足不同的应用需求。
基于同样的发明构思,本发明一实施例提供了一种背光模组,包括:上述任意一种背光源结构。该背光模组由于包括上述任意一种背光源结构,因而可以解决同样的技术问题,并取得相同的技术效果。
基于同样的发明构思,本发明另一实施例提供了一种显示装置,包括:上述任意一种背光模组。该显示装置可以为:液晶显示面板、手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。该显示装置由于包括上述任意一种背光模组,因而可以解决同样的技术问题,并取得相同的技术效果。
图7是本发明一实施例提供的一种背光源结构的控制方法的流程示意图,用于控制背光源结构。其中,所述背光源结构包括:基板、阵列排布于所述基板上的多个凸起结构以及设置于每个凸起结构上的多个发光元件;其中,每个凸起结构平行于所述基板且朝向出光侧的一面上设置有至少一个第一发光元件,每个凸起结构与所述基板呈一定角度的侧面上设置有至少一个第二发光元件;所述第一发光元件用于发出垂直于所述基板的准直光线,所述第二发光元件用于向多个角度发出散射光线。
如图7所示,所述方法包括如下步骤:
S1:在第一显示模式下,控制至少一个所述第一发光元件开启且所有所述第二发光元件关闭;
S2:在第二显示模式下,控制至少一个所述第一发光元件开启且至少一个所述第二发光元件开启。
由此可见,本实施例的背光源结构中基板上的每个凸起结构平行于所述基板且朝向出光侧的一面上设置有至少一个第一发光元件使得第一发光元件能够发出垂直于基板的准直光线,而每个凸起结构与所述基板呈一定角度的侧面上设置有至少一个第二发光元件,使得所述第二发光元件向多个角度发出散射光线。则本实施通过在第一显示模式下控制至少一个所述第一发光元件开启且所有所述第二发光元件关闭,即为第一发光元件发出准直光的直射出光模式,在该模式下观察者必须正对显示屏才能看清影像;在第二显示模式下控制至少一个所述第一发光元件开启且至少一个所述第二发光元件开启,则此时为第一发光元件发出准直光且第二发光元件发出散射光的散射模式,在该模式下观察者可在显示屏前方正常观看即可看清影像。如此,本实施例通过对背光源结构中不同位置发光元件关闭或开启的协同控制实现了显示器的防窥和防窥切换功能。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
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、物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、物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、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (14)
1.一种背光源结构,其特征在于,包括:基板、阵列排布于所述基板上的多个凸起结构、设置于每个凸起结构上的多个发光元件以及与每个发光元件连接的控制器;
其中,每个凸起结构平行于所述基板且朝向出光侧的一面上设置有至少一个第一发光元件,每个凸起结构与所述基板呈一定角度的侧面上设置有至少一个第二发光元件;所述第一发光元件用于发出垂直于所述基板的准直光线,所述第二发光元件用于向多个角度发出散射光线;
所述控制器,用于在第一显示模式下,控制至少一个所述第一发光元件开启且所有所述第二发光元件关闭;在第二显示模式下,控制至少一个所述第一发光元件开启且至少一个所述第二发光元件开启。
2.根据权利要求1所述的背光源结构,其特征在于,所述凸起结构为棱台;
所述棱台的第一表面与所述基板接触设置;
所述棱台的第二表面上设置有至少一个第一发光元件;
所述棱台的多个侧面上设置有至少一个第二发光元件;
其中,所述第一表面与所述第二表面平行,且所述第一表面的面积大于所述第二表面的面积。
3.根据权利要求1所述的背光源结构,其特征在于,所述控制器,具体用于:
在第二显示模式下,控制所有所述第一发光元件开启,以及所有所述第二发光元件开启。
4.根据权利要求1所述的背光源结构,其特征在于,所述控制器,具体用于:
在第二显示模式下,控制多个相间隔的第一凸起结构的第一发光元件及第二发光元件开启,以及多个相间隔的第一凸起结构之间的第二凸起结构的第一发光元件及第二发光元件关闭;
其中,所述凸起结构包括所述第一凸起结构和所述第二凸起结构。
5.根据权利要求1所述的背光源结构,其特征在于,所述背光源结构沿第一方向的每一排包括多个连续排列的第一凸起结构组;每个所述第一凸起结构组包括三个凸起结构;
相应地,所述控制器,具体用于:
在第二显示模式下,控制每个所述第一凸起结构组的中间凸起结构的第一发光元件及第二发光元件开启,两侧凸起结构的第一发光元件及背离所述中间凸起结构侧的第二发光元件开启,以及两侧凸起结构朝向所述中间凸起结构侧的第二发光元件关闭。
6.根据权利要求1所述的背光源结构,其特征在于,所述背光源结构沿第一方向的每一排包括多个连续排列的第二凸起结构组;每个所述第二凸起结构组包括两个凸起结构;
所述控制器,具体用于:
在第二显示模式下,控制每个所述第二凸起结构组的两个凸起结构的第一发光元件开启,所述两个凸起结构朝向对方的第二发光元件关闭,以及所述两个凸起结构中背离对方的第二发光元件开启。
7.根据权利要求1所述的背光源结构,其特征在于,所述第一发光元件为激光光源。
8.根据权利要求1所述的背光源结构,其特征在于,每个所述第一发光元件的外侧设置有一个准直光罩。
9.根据权利要求1所述的背光源结构,其特征在于,所述第二发光元件为球状光源。
10.根据权利要求1所述的背光源结构,其特征在于,所述凸起结构中设置有所述第二发光元件的侧面与所述基板的夹角小于90度。
11.根据权利要求1所述的背光源结构,其特征在于,所述基板与所述凸起结构一体成型。
12.一种背光模组,其特征在于,包括:如权利要求1~11中任一项所述的背光源结构。
13.一种显示装置,其特征在于,包括:如权利要求12所述的背光模组。
14.一种背光源结构的控制方法,其特征在于,用于控制背光源结构,所述背光源结构包括:基板、阵列排布于所述基板上的多个凸起结构以及设置于每个凸起结构上的多个发光元件;其中,每个凸起结构平行于所述基板且朝向出光侧的一面上设置有至少一个第一发光元件,每个凸起结构与所述基板呈一定角度的侧面上设置有至少一个第二发光元件;所述第一发光元件用于发出垂直于所述基板的准直光线,所述第二发光元件用于向多个角度发出散射光线;所述方法包括:
在第一显示模式下,控制至少一个所述第一发光元件开启且所有所述第二发光元件关闭;
在第二显示模式下,控制至少一个所述第一发光元件开启且至少一个所述第二发光元件开启。
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CN107734118A (zh) * | 2017-09-13 | 2018-02-23 | 北京小米移动软件有限公司 | 终端设备屏幕、终端设备屏幕的控制方法及装置 |
CN108828837B (zh) * | 2018-05-31 | 2021-08-06 | 昆山龙腾光电股份有限公司 | 宽窄视角切换显示装置 |
WO2020185264A1 (en) * | 2019-03-14 | 2020-09-17 | Leia Inc. | Mode-switchable backlight, privacy display, and method employing emitter arrays |
CN110189628B (zh) * | 2019-06-28 | 2023-01-10 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种背光模组及显示装置 |
CN110673392B (zh) * | 2019-09-17 | 2022-12-20 | 昆山龙腾光电股份有限公司 | 背光源组件及背光模组 |
CN110824777B (zh) * | 2019-11-27 | 2022-08-05 | 维沃移动通信有限公司 | 背光模组、显示屏及电子设备 |
CN113311601B (zh) * | 2020-02-27 | 2024-04-05 | 瀚宇彩晶股份有限公司 | 防窥装置 |
CN111474747A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-07-31 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种背光模组及其驱动方法、显示装置 |
CN113448112B (zh) * | 2020-08-13 | 2022-05-20 | 重庆康佳光电技术研究院有限公司 | 显示面板和电子设备 |
WO2022032590A1 (zh) | 2020-08-13 | 2022-02-17 | 重庆康佳光电技术研究院有限公司 | 显示面板和电子设备 |
CN116507964A (zh) | 2020-11-09 | 2023-07-28 | 镭亚股份有限公司 | 采用漫射器的有源发射器多视图背光、显示器和方法 |
CN112967617A (zh) * | 2021-02-09 | 2021-06-15 | 维沃移动通信有限公司 | 显示组件和电子设备 |
CN112987408A (zh) * | 2021-04-01 | 2021-06-18 | 深圳Tcl新技术有限公司 | 一种背光模组和显示面板 |
CN115376400B (zh) * | 2021-05-19 | 2024-05-14 | 瀚宇彩晶股份有限公司 | 显示装置及其操作方法 |
CN113450667A (zh) * | 2021-06-07 | 2021-09-28 | 上海天马微电子有限公司 | 光源模组、其制作方法及显示装置 |
CN115620634B (zh) * | 2022-09-29 | 2024-07-12 | 上海天马微电子有限公司 | 显示模组和显示装置 |
CN115831006B (zh) * | 2022-11-29 | 2024-07-12 | 上海天马微电子有限公司 | 发光面板和显示装置 |
CN115862480A (zh) * | 2022-11-30 | 2023-03-28 | 惠科股份有限公司 | 拼接式面板组件、背光模组及显示装置 |
CN116027590A (zh) * | 2023-02-20 | 2023-04-28 | 惠科股份有限公司 | 发光器件、背光模组及显示装置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1501130A (zh) * | 2002-11-13 | 2004-06-02 | 友达光电股份有限公司 | 液晶显示器 |
CN1811563A (zh) * | 2006-02-10 | 2006-08-02 | 友达光电股份有限公司 | 多光源背光模块 |
CN102011981A (zh) * | 2010-09-27 | 2011-04-13 | 友达光电股份有限公司 | 可切换视角的显示器及其背光模块 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6635987B1 (en) * | 2000-09-26 | 2003-10-21 | General Electric Company | High power white LED lamp structure using unique phosphor application for LED lighting products |
CN1289953C (zh) | 2003-06-04 | 2006-12-13 | 友达光电股份有限公司 | 带有发光二极管的背光模块 |
JP2007155791A (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-21 | Fujifilm Corp | 面光源装置 |
KR101252846B1 (ko) * | 2006-04-28 | 2013-04-09 | 엘지디스플레이 주식회사 | 백라이트 어셈블리 및 이를 구비한 액정표시장치 |
TWI353473B (en) * | 2006-06-06 | 2011-12-01 | Au Optronics Corp | Backlight unit and liquid crystal display |
DE102007043903A1 (de) * | 2007-09-14 | 2009-03-26 | Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Leucht-Vorrichtung |
CN101413639B (zh) * | 2007-10-16 | 2011-02-16 | 富士迈半导体精密工业(上海)有限公司 | 发光二极管照明装置 |
JP5260259B2 (ja) | 2008-12-22 | 2013-08-14 | 東洋紡株式会社 | 表示画面用光学フィルター |
KR101028308B1 (ko) | 2010-01-15 | 2011-04-12 | 엘지이노텍 주식회사 | 백라이트 유닛 및 표시 장치 |
US8833958B2 (en) * | 2012-04-13 | 2014-09-16 | Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Direct backlight module |
US9140931B2 (en) * | 2012-04-18 | 2015-09-22 | Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Backlight module and liquid crystal display device |
CN102620219B (zh) * | 2012-04-18 | 2013-11-20 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 背光模块以及液晶显示装置 |
US9809149B2 (en) * | 2012-07-13 | 2017-11-07 | Lg Innotek Co., Ltd | Lamp and vehicle lamp apparatus using the same |
TW201416771A (zh) | 2012-10-19 | 2014-05-01 | Unity Opto Technology Co Ltd | 背光模組 |
JP6388600B2 (ja) * | 2013-01-04 | 2018-09-12 | リアルディー インコーポレイテッド | 多機能アクティブマトリクス型液晶ディスプレイ用の多原色バックライト |
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EP3317579B1 (en) * | 2015-06-30 | 2020-08-19 | Signify Holding B.V. | Led spot with customizable beam shape, beam color and color uniformity |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1501130A (zh) * | 2002-11-13 | 2004-06-02 | 友达光电股份有限公司 | 液晶显示器 |
CN1811563A (zh) * | 2006-02-10 | 2006-08-02 | 友达光电股份有限公司 | 多光源背光模块 |
CN102011981A (zh) * | 2010-09-27 | 2011-04-13 | 友达光电股份有限公司 | 可切换视角的显示器及其背光模块 |
Also Published As
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