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CN108302378A - 一种背光模组及显示装置 - Google Patents

一种背光模组及显示装置 Download PDF

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张登印
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Qingdao Hisense Electronics Co Ltd
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Qingdao Hisense Electronics Co Ltd
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    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

本发明提供了一种背光模组和显示装置，背光模组中包含位于导光板非光源侧的侧反射片，侧反射片中的光线分离层为半透半反层，通过利用光线吸收层吸收光线分离层中透过的光线，减少了边缘位置处再次进入导光板的光线强度。即侧反射片对从导光板射出的光线既具有散射作用又具有吸收作用，相较于现有技术，侧反射片的吸收作用使从侧反射片散射出的光线变少，散射的光线能得到有效的激发，从而解决四周出现的偏色问题。

Description

一种背光模组及显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种背光模组及显示装置。
背景技术
色域是衡量显示产品的重要参数，高色域电视为近年来显示行业的发展趋势，其中，最近几年，背光模组实现高色域的方法多采用蓝光配合黄色量子点膜、蓝光与红光配合绿色量子点膜等技术。图1中示出的是蓝光与红光配合绿色量子点膜的侧入式背光模组，背光模组中包括作为光源的紫光灯1′，反射片2′，导光板3′，绿色量子点膜4′，以及包含BEF和DBEF的光学膜片5′，紫光灯1′位于胶框6′与导光板3′之间，绿色量子点膜4′位于导光板3′之上，紫光灯1′发射的光线进入到导光板3′中经全反射后射出，而后进入绿色量子点膜4′中激发绿色量子点，经过光学膜片5′的聚光作用后到达显示面板。其中，光源发射的光线进入导光板的过程中，导光板入光侧光源部分光线发射角度较大，光线无法满足全反射，光线直接从边缘位置透射出去，透射的光线无法实现全部激发，导致入光侧出现偏色现象。而对于其他边缘位置，为了提升光利用率，非入光侧的导光板侧边贴侧反射片，侧反射片的材质为PET，其仅将从边缘位置透射出去的光线进行散射，但因散射的光线较多，无法实现全部激发，使得四周存在偏红、偏粉现象。传统的解决方法是丝印绿色荧光粉、丝印吸收红光材质的油墨，但上述方式只能吸收导光板底部位置处的光线，从导光板侧边反射、散射的光线无法被激发或吸收，导致边缘位置仍存在偏色现象。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明提供了一种背光模组及显示装置，以解决现有背光模组的四周偏色问题。
第一方面，本发明提供了一种背光模组，所述背光模组包括导光板、设于所述导光板入光侧的光源、设于所述导光板非光源侧的侧反射片以及设于所述导光板出光侧的量子点膜，所述光源为单基色光源，所述侧反射片包括光线分离层和光线吸收层，所述光线分离层设置于靠近所述导光板，所述光线分离层为半透半反层，所述半透半反层用于透过部分光且反射另一部分光，所述光线吸收层用于吸收所述透过的所述部分光。
第二方面，本发明提供了一种背光模组，所述背光模组包括导光板、设于所述导光板入光侧的灯条、设于所述导光板非光源侧的侧反射片以及设于所述导光板出光侧的量子点膜，所述光源为多基色光源，所述侧反射片包括光线选择层、光线分离层和光线吸收层，所述光线选择层设置于靠近所述导光板，所述光线分离层位于所述光线选择层和所述光线吸收层之间，所述光线选择层用于透过波长最长的基色光且反射其他基色光，所述光线分离层用于透过部分所述波长最长的基色光且反射另一部分所述波长最长的基色光，所述光线吸收层用于吸收所述透过的部分所述波长最长的基色光。
第三方面，本发明还提供了一种显示装置，显示装置包括上述背光模组。
本发明提供的背光模组中包含位于导光板非光源侧的侧反射片，侧反射片中的光线分离层为半透半反层，通过利用光线吸收层吸收光线分离层中透过的光线，减少了边缘位置处再次进入导光板的光线强度。即侧反射片对从导光板射出的光线既具有散射作用又具有吸收作用，相较于现有技术，侧反射片的吸收作用使从侧反射片散射出的光线变少，散射的光线能得到有效的激发，从而解决四周出现的偏色问题。
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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中侧入式背光模组的结构示意图；
图2为本发明实施例一侧入式背光模组的结构示意图；
图3为实施例一中所用的侧反射片的结构示意图；
图4为薄膜干涉原理示意图；
图5为光线分离层的结构示意图；
图6为实施例二中所用的侧反射片的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
实施例一
参见图2，为本发明实施例提供的一种背光模组的一实施例的结构示意图。
如图2所示，本发明实施例提供的背光模组为侧入式背光模组，背光模组包括反射片1、位于反射片1上的导光板2、设置于导光板2的出光侧的黄色量子点膜3、设置于黄色量子点膜3上的作为光学膜片4的BEF膜和DBEF膜，以及设置于导光板2入光侧21的侧光灯条5，侧光灯条5发出蓝光，即光源为单基色光源，侧光灯条5设置于胶框6上，胶框6具有位于黄色量子点膜3和光学膜片4之间的支撑臂，支撑臂支撑光学膜片4。位于导光板入光侧21的侧光灯条5发出的蓝光进入到导光板2中，经过全反射之后，从导光板的出光侧射出，进入到位于导光板2的出光侧的黄色量子点膜3激发，激发得到的白光进入到光学膜片4。
除了入光侧21和出光侧，导光板2还包括与入光侧21相对的第一侧面、入光侧和第一侧面之间的第二侧面和第三侧面，第一侧面、第二侧面和第三侧面为导光板的非入光侧。因进入到导光板2的蓝光会从导光板2的边缘即非入光侧射出，实施一中的非入光侧设置有侧反射片7，侧反射片7设置于三侧面中的至少一个，可设置于一个侧面，如第一侧面，也可设置于两个侧面，如第二侧面和第三侧面，也可设置于三个侧面，为了保证效果，实施例一中选择在三个侧面均设置有侧反射片7，图2中仅示出了侧反射片位于与入光侧21相对的第一侧面，第二侧面和第三侧面未示出。
图3中为实施例一中所用的侧反射片7的结构示意图。侧反射片7包括光线分离层71和光线吸收层72，光线分离层71与导光板2的非入光侧相邻，光线吸收层72层叠于光线分离层71之上，光线吸收层72位于远离导光板2的一侧。
结合图1，参照图3，从导光板2边缘射出的蓝光进入到光线分离层71，在光线分离层71的作用下，一部分蓝光被反射，另一部分蓝光被透射，透射的蓝光进入到光线吸收层72被吸收。
光线分离层71在上述过程中起到了反射和透射作用，即实现了对蓝光的半透半反功能。光线分离层71是利用薄膜干涉原理来实现半透半反，其由折射率不同的多层膜片层积形成，且相邻膜片之间折射率不同。如图4所示，结合薄膜干涉条件，其中i为光线的入射角度，k1、k2为整数，λ为真空中波长，n为薄膜折射率。
（1） 极大值
（2） 极小值
当厚度d为极大值时，干涉相长，增加反射光的强度，起到增反的作用；当厚度d为极小值时，干涉相消，增加透射光的强度，起到增透的作用。例如：光线分离层可采取折射率渐变的方式实现，如图5所示，入射介质折射率为1.5，基材可选用重火石玻璃或轻火石玻璃玻璃，这两种玻璃可见光的折射率相对较高。低折射率薄膜可为MgF2（折射率为1.37），高折射率薄膜可为ZnS（折射率为2.4），中间折射率薄膜可为Al2O3（折射率为1.59）。此处为光线分离层结构的举例，但不限于此，只要通过控制各薄膜的厚度和折射率能实现光线分离的薄膜堆积形式均属于本发明所要保护的范围。
光线吸收层72用于吸收透射的蓝光，其具备能够实现吸收的结构即可。例如，通过使基材带有吸收材料来实现对透射光的吸收，具体地，可通过将基材带涂黑的方式。
由此，包含光线分离层和光线吸收层的侧反射片对从导光板射出的光线既具有散射作用又具有吸收作用，减少了边缘位置处再次进入导光板的光线强度，相较于现有技术，侧反射片的吸收作用使从侧反射片散射出的光线变少，散射的光线能得到有效的激发，从而解决因散射光线不能得到有效激发而引起的四周偏色问题。
实施例二
与实施例一不同，实施例二中灯条5为蓝光与红光光源，即多基色光源，量子点膜为绿色量子点膜。相应地，图6为实施例二中所用的侧反射片7′的结构示意图。侧反射片7′包括光线选择层70′、光线分离层71′和光线吸收层72′，光线选择层70′与导光板2的非入光侧相邻，在光线选择层70′上依次层叠光线分离层71′和光线吸收层72′，光线吸收层72′位于远离导光板的一侧。
结合图2，参照图6，从导光板2边缘射出的蓝光和红光进入到光线选择层70′在光线选择层70′的作用下，蓝光被反射，返回导光板2，红光透过光线选择层70′进入到光线分离层71′，在光线分离层71′的作用下，一部分红光被反射，另一部分红光被透射，透射的红光进入到光线吸收层72′被吸收。
本发明中光线选择层和光线分离层的实现原理相同，均是采用薄膜干涉原理来实现。例如，在一实施例中，假设红光波段640纳米，蓝光波段450纳米，当式（1）、（2）中的K1=32，K2=22时，可实现蓝光波段为极大值，蓝光增反，红光波段为极小值，增透。由此来实现对光源所发射光线的选择。
类似地，实施例二中的光线分离层71′也是由折射率不同的多层膜片层积形成，且相邻膜片之间折射率不同。其结构形态可采用实施例一中光线分离层71的结构形态，可针对被分离光的波长的不同选择不同的厚度和折射率实现反射与透射的功能。
光线吸收层72′用于吸收透射的红光，其具备能够实现吸收的结构即可。例如，通过使基材带有吸收材料来实现对透射光的吸收，具体地，可通过将基材带涂黑的方式。
由于人眼对不同波长光的敏感度不同，当光源采用多基色光源时，侧反射片中的光线选择层用于透过波长最长的基色光且反射其他基色光，光线分离层透过部分所述波长最长的基色光且反射另一部分所述波长最长的基色光，光线吸收层用于吸收透过的部分所述波长最长的基色光。由此，侧反射片对从导光板射出的波长最长的光线既具有散射作用又具有吸收作用，减少了边缘位置处再次进入导光板的光线强度，相较于现有技术，侧反射片的吸收作用使从侧反射片散射出的光线变少，散射的光线能得到有效的激发，从而解决因散射光线不能得到有效激发而引起的四周偏色问题。
以上仅是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种背光模组，所述背光模组包括导光板、设于所述导光板入光侧的光源、设于所述导光板非光源侧的侧反射片以及设于所述导光板出光侧的量子点膜，其特征在于，所述光源为单基色光源，所述侧反射片包括光线分离层和光线吸收层，所述光线分离层设置于靠近所述导光板，所述光线分离层为半透半反层，所述半透半反层用于透过部分光且反射另一部分光，所述光线吸收层层叠于所述光线分离层，所述光线吸收层用于吸收所述透过的所述部分光。
2.一种背光模组，所述背光模组包括导光板、设于所述导光板入光侧的光源、设于所述导光板非光源侧的侧反射片以及设于所述导光板出光侧的量子点膜，其特征在于，所述光源为多基色光源，所述侧反射片包括光线选择层、光线分离层和光线吸收层，所述光线选择层设置于靠近所述导光板，所述光线分离层位于所述光线选择层和所述光线吸收层之间，所述光线选择层用于透过波长最长的基色光且反射其他基色光，所述光线分离层为半透半反层，所述半透半反层用于透过部分所述波长最长的基色光且反射另一部分所述波长最长的基色光，所述光线吸收层用于吸收所述透过的部分所述波长最长的基色光。
3.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述单基色光源为蓝光光源，所述量子点膜为黄色量子点膜。
4.如权利要求2所述的背光模组，其特征在于：所述多基色光源为蓝光与红光光源，所述量子点膜为绿色量子点膜。
5.如权利要求1或2所述的背光模组，其特征在于：所述光线选择层和所述光线分离层由折射率不同的多层膜片层积形成，且相邻膜片之间折射率不同。
6.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述光线分离层包括基材层，在所述基材层上依次层叠的Al2O3薄膜、ZnS薄膜、MgF2薄膜。
7.如权利要求5所述的背光模组，其特征在于：所述基材层为重火石玻璃或轻火石玻璃。
8.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的背光模组。
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