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CN107577086B - 显示装置及背光模组 - Google Patents

显示装置及背光模组 Download PDF

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CN107577086B
CN107577086B CN201710976561.9A CN201710976561A CN107577086B CN 107577086 B CN107577086 B CN 107577086B CN 201710976561 A CN201710976561 A CN 201710976561A CN 107577086 B CN107577086 B CN 107577086B
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Abstract

本发明公开了一种显示装置及其背光模组，背光模组包括：发光组件，所述发光组件用于产生显示光线；导光板，所述导光板用于将所述显示光线传输至所述显示面板上；所述导光板包括反射区和透射区；其中，所述反射区内介质的折射率大于所述透射区内介质的折射率。本发明通过在导光板上设置两种不同折射率的介质，保证背光源发出的光只会在透射区投影位置上射出，而不能在反射区投影位置上射出，提高了背光源能量的利用率，降低了显示器的功耗，达到节能省电的目的，提高显示设备的续航能力。

Description

显示装置及背光模组
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种显示装置及背光模组。
背景技术
液晶显示器面板一般由彩膜基板和阵列基板对盒形成，两个基板之间的空间中封装有液晶层；由于液晶分子自身不发光，所以显示面板需要光源以便显示图像，根据采用光源类型的不同，液晶显示器可分为透射式、反射式和透反式。
其中，透射式的液晶显示面板主要以背光源作为光源，在液晶面板后面设置有背光源，阵列基板上的像素电极为透明电极作为透射区，有利于背光源的光线透射穿过液晶层来显示图像；反射式液晶显示面板主要是以前光源或者外界光源作为光源，其阵列基板采用金属或者其他具有良好反射特性材料的反射电极作为反射区，适于将前光源或者外界光源的光线反射；透反式液晶显示面板则可视为透射式与反射式液晶显示面板的结合，在阵列基板上既设置有反射区，又设置有透射区，可以同时利用背光源以及前光源或者外界光源以进行显示。
透射式液晶显示面板的优点是可以在暗的环境下显示明亮的图像，但缺点是能透过的光线占背光源发射光线的比例较小，背光源利用率不高，为提高显示亮度就需要大幅度提高背光源的亮度，因此能耗高。反射式液晶显示面板的优点是能利用外部光源，功耗相对较低，但缺点是由于对外部光源的依赖而无法在暗处显示图像。透反式液晶显示面板兼具透射式和反射式液晶显示面板的优点，既可以在暗的环境下显示明亮的图像，室内使用，也可以在室外使用。因此，它被广泛用于便携式移动电子产品的显示设备，如手机，数码相机，掌上电脑，GPRS等移动产品。
在普通半透半反液晶显示器中，背光源发出的光同时射向透射区和反射区，透射区的光得到了有效地利用，而反射区的光由于反射层(金属)的缘故被完全遮挡住，所以被白白浪费掉。
因此，提供一种新的液晶显示装置及背光模组实为必要。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种液晶显示装置及背光模组，能够改善背光源能量的利用率，减少显示器的功耗。
为解决上述技术问题，本发明采用的第一个技术方案是：提供一种用于显示面板的背光模组，包括：发光组件，所述发光组件用于产生显示光线；导光板，所述导光板用于将所述显示光线传输至所述显示面板上；所述导光板包括反射区和透射区；其中，所述反射区内介质的折射率大于所述透射区内介质的折射率。
进一步的，所述背光模组还包括第一反射层，所述第一反射层设置在所述导光板的底部。
进一步的，所述反射区内的介质是全反射介质。
进一步的，所述反射区和所述透射区在所述导光板上交替分布。
进一步的，所述发光模组包括灯条和灯罩，所述灯罩包括第二反射层，所述灯条产生所述显示光线，所述第二反射层将所述显示光线反射至所述导光板。
进一步的，所述第一反射层和所述第二反射层的材料为金属材料。
为解决上述技术问题，本发明采用的第二个技术方案是：提供一种液晶显示装置，包括背光模组和显示面板，所述显示面板包括反射区和透射区；所述背光模组包括：发光组件，所述发光组件用于产生显示光线；导光板，所述导光板用于将所述显示光线传输至所述显示面板上；其中，所述导光板对应所述反射区内的介质的折射率大于所述导光板对应所述透射区内的介质的折射率。
进一步的，所述背光模组还包括反射层，所述反射层设置在所述导光板的底部。
进一步的，所述导光板对应所述反射区内的介质是全反射介质。
进一步的，所述反射区和所述透射区在所述显示装置上交替分布。
本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明通过在导光板上设置两种不同折射率的介质，保证背光源发出的光只会在透射区投影位置上射出，而不能在反射区投影位置上射出，提高了背光源能量的利用率。本发明的液晶显示装置，降低了显示器的功耗，达到节能省电的目的，提高显示设备的续航能力。
附图说明
图1是本发明背光模组一实施例的结构示意图；
图2是本发明液晶显示装置一实施例的结构示意图。
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，均属于本发明保护的范围。
参阅图1，图1是本发明背光模组一实施例的结构示意图。如图1所示，在本实施例中，用于透反式显示面板的背光模组包括发光组件10和导光板12。发光组件10用于产生显示光线11，导光板12用于将发光组件10产生的显示光线11传输至显示面板上，导光板12的底部设有第一反射层13，用于将射向导光板12底部的光进一步反射利用，从而提高光的利用率。在本实施例中，第一反射层13的材料是铝箔。导光板12包括反射区122和透射区121，反射区122和透射区121在导光板12上交替分布，反射区122内介质的折射率大于透射区121内介质的折射率。需要说明的是，图1只表示出了两组反射区122和透射区121，在其他实施例中，反射区122和透射区121的数量可以根据实际需要设置，此处不予限定。
发光组件10包括灯条101和灯罩102，灯罩102包括第二反射层1021。灯条101用于产生显示光线11，第二反射层1021将所述显示光线反射给导光板12。在本实施例中，灯条101是LED灯条，灯罩102是抛物线型的，第二反射层1021是铝箔。导光板12的出光面和入光面垂直，反射区122和透射区121在导光板12上交替分布。反射区122内的介质是全反射介质，光从全反射物质射向空气时会发生全反射，这样就保证了光不会从反射区122透射出去。透射区121内的介质是非全反射介质，光从非全反射介质射向空气时不会发生全反射，这样保证了光从透射区121透射出去。
在本实施例中，灯条101是一个LED灯条；灯罩102的形状是抛物线；第一反射层13和第二反射层1021的材料是铝箔。在其他实施例中，灯条101也可以是荧光灯等其他灯条，数量也可以是两个或以上；灯罩102也可以是弧形等其他形状；第一反射层13和第二反射层1021的材料也可以是银等金属材料，本发明对此均不做限定。
在本实施例中，反射区122内的介质是全反射介质，透射区121内的介质是非全反射介质，全反射介质的折射率大于非全反射介质的折射率。在其他实施例中，反射区122内的介质也可以不是全反射介质，只要保证反射区122内的介质的折射率接近于全反射介质的折射率且大于透射区121内的介质折射率即可，本发明对此不做限定。
本实施例中，导光板12的底部设置了第一反射层13。在其他实施例中也可以不设置第一反射层13。需要说明的是，第一反射层13用于将射向导光板12底部的光进一步反射利用，虽然不设置第一反射层13会导致部分光浪费掉，但是可以减小导光板12的厚度。因此，是否设置第一反射层13需要根据实际情况决定，本发明对此不做限定。
本实施例中光线的传播方式如下：灯条101发出发散的显示光线11，显示光线11通过直射或者第二反射层1021反射进入导光板12。进入导光板12的显示光线11传播方式包括3种：(1)显示光线11射入透射区121，显示光线11直接从透射区121透射出去；(2)显示光线11射入反射区122，显示光线11被全反射物质反射，再经过多次全反射物质反射和第一反射层13的反射后，从透射区121透射出去；(3)显示光线11射向导光板12的底部，显示光线11被第一反射层13反射，再经过多次全反射物质反射和第二反射层13的反射后，从透射区121透射出去。也就是说，显示光线11从灯条发出后全部都从透射区121透射出去，而且光线都发生的是全反射，耗损较小，光能利用率高。
与现有技术相比，本发明通过在导光板上设置两种不同折射率的介质，提高了背光源能量的利用率，降低了显示器的功耗，达到节能省电的目的，提高显示设备的续航能力。
参阅图2，图2是本发明液晶显示装置一实施例的结构示意图。如图2所示，该液晶显示装置包括背光模组21和显示面板，背光模组21在前面(图1背光模组)已经描述，在此不再赘述。结合图1和图2，显示面板依次包括下偏光片22、下基板23、液晶层25、上基板26、上偏光片27。该液晶显示装置包括反射区29和透射区28，反射区29和透射区28在显示装置上交替分布。显示面板反射区29中的下基板23和液晶层25之间包括反射层24，反射层24的材料包括银或铝等金属材料中的一种。背光模组21中导光板11对应反射区29内的介质的折射率大于导光板11对应透射区28内的介质的折射率。
具体的，导光板11对应所述反射区29内的介质是全反射介质。
显示装置工作原理如下：背光模组21的光从透射区28中射出，经过下偏光片22、下基板23、液晶层25、上基板26、上偏光片27后从透射区28射出；反射区29射入的光经过上偏光片27、上基板26、液晶层25后，被反射层24反射，经过液晶层25、上基板26、上偏光片27后从反射层24上方的反射区29中射出。
与现有技术相比，本发明通过在导光板上设置两种不同折射率的介质，提高了背光源能量的利用率，降低了显示器的功耗，达到节能省电的目的，提高显示设备的续航能力。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于显示面板的背光模组，其特征在于，包括：
发光组件，所述发光组件用于产生显示光线；
导光板，所述导光板用于将所述显示光线传输至所述显示面板上；
所述导光板包括反射区和透射区，所述导光板的反射区与显示面板的反射区相对应，其中，所述反射区内介质的折射率大于所述透射区内介质的折射率，以使得进入所述导光板的所述显示光线只会从所述透射区透射出去。
2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括第一反射层，所述第一反射层设置在所述导光板的底部。
3.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述反射区内的介质是全反射介质。
4.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述反射区和所述透射区在所述导光板上交替分布。
5.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述发光模组包括灯条和灯罩，所述灯罩包括第二反射层，所述灯条产生所述显示光线，所述第二反射层将所述显示光线反射至所述导光板。
6.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述第一反射层和所述第二反射层的材料为金属材料。
7.一种液晶显示装置，其特征在于，包括背光模组和显示面板，
所述显示面板包括反射区和透射区；
所述背光模组包括：
发光组件，所述发光组件用于产生显示光线；
导光板，所述导光板用于将所述显示光线传输至所述显示面板上；
所述显示面板的所述反射区的下基板和液晶层之间包括反射层；所述显示面板的反射区与所述导光板的反射区相对应，其中，所述导光板对应所述反射区内的介质的折射率大于所述导光板对应所述透射区内的介质的折射率，以使得进入所述导光板的所述显示光线只会从所述透射区透射出去。
8.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，所述背光模组还包括反射层，所述反射层设置在所述导光板的底部。
9.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，所述导光板对应所述反射区内的介质是全反射介质。
10.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，所述反射区和所述透射区在所述显示装置上交替分布。
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