CN109557721B - 一种背光模组和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种背光模组和显示装置，背光模组包括：背板，背板包括基底和与基底连接的侧框，基底和侧框形成一容置空间；设置在容置空间中的多个LED和反射层；多个LED位于基底朝向背光模组出光面的一侧，多个LED呈矩阵排列；反射层位于基底朝向背光模组出光面的一侧，反射层的反射面朝向背光模组的出光面。背光模组包括出光区和非出光区，非出光区围绕出光区，出光区包括第一区域和第二区域，第一区域围绕第二区域，第一区域包括多个LED，第二区域包括多个LED，位于第一区域的反射层的反射率大于位于第二区域的反射层的反射率。一种显示装置包括上述背光模组。本发明提供的背光模组和显示装置可以有效改善背光模组亮度不均的问题。

Description

一种背光模组和显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体的涉及一种背光模组和显示装置。

背景技术

背光模组在显示技术领域中有着重要的应用，发光二极管(Light EmittingDiode，LED)因为高发光效率、低功耗、色域广、较长的使用寿命等优点作为背光模组的光源也有着非常广泛的应用。

目前，市场上的背光模组可以大概分为直下式背光和侧入式背光两种。侧入式背光是将LED设置在导光板的侧边，通过导光板将线光源转化为面光源，通过一系列的光学膜片将面光源的光均匀化。直下式背光的LED呈矩阵排列并且设置在显示面板的正下方以直接形成面光源，但是直下式背光由于LED的阵列排布方式会导致背光模组的出光面出现亮度不均的现象。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种背光模组和显示装置，以改善直下式背光亮度不均的现象。

一种背光模组，包括：

背板，所述背板包括基底和与基底连接的侧框，所述基底和所述侧框形成一容置空间；

设置在所述容置空间中的多个LED和反射层；

所述多个LED位于基底朝向所述背光模组出光面的一侧，所述多个LED呈矩阵排列；

所述反射层位于所述基底朝向背光模组出光面的一侧，所述反射层的反射面朝向所述背光模组的出光面；

所述背光模组包括出光区和非出光区，所述非出光区围绕所述出光区，所述出光区包括第一区域和第二区域，所述第一区域围绕所述第二区域，所述第一区域包括多个所述LED，所述第二区域包括多个所述LED，位于所述第一区域的所述反射层的反射率大于位于所述第二区域的所述反射层的反射率。

一种显示装置，包括如上所述的背光模组。

本发明提供的背光模组和显示装置，至少实现的如下有益效果：

直下式背光由于LED的阵列排布方式会导致背光模组的出光面出现亮度不均的现象。本发明通过将直下式背光周边区域的反射层的反射率设置得比中间区域的反射层的反射率大，可以有效改善背光模组发光不均的问题，尤其可以改善背光模组周边发蓝或者周边发暗的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例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，本发明的发明内容并不局限于如下附图所表示的实施例，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为本发明实施例的一种背光模组的俯视图；

图2为图1沿B-B的一种截面图；

图3为本发明实施例的另一种背光模组的俯视图；

图4为本发明实施例的又一种背光模组的俯视图；

图5为本发明实施例的再一种背光模组的俯视图；

图6为本发明实施例的一种背光模组的俯视图；

图7为本发明实施例的另一种背光模组的俯视图；

图8为本发明实施例的一种显示装置的俯视图；

图9为图8沿C-C的一种截面图。

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的一部分实施例，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。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在显示技术领域，直下式的背光得到了越来越广泛的应用，发明人在研究的过程中发现，由于直下式背光通过将LED作为光源，多个LED呈矩阵排列，并且设置在显示面板的正下方来直接得到面光源，但是正是由于LED的矩阵式排列，背光模组周边区域的出光量会小于背光模组中间区域的出光量，如此则会导致背光模组的发光不均现象，具体可以表现为周边发蓝或发暗的现象。一般背光模组使用蓝光LED搭配相应的荧光粉得到白光，这种情况下会出现背光模组周边发蓝的现象。如果背光模组直接使用白光LED则会出现背光模组周边发暗的现象。需要说明的是，本申请对于背光模组使用什么种类的LED做光源不作具体限定。

有鉴于此，本发明提供了一种背光模组以改善直下式背光的周边发蓝或发暗的问题。

图1为本发明实施例的一种背光模组的俯视图，图2为图1沿B-B的一种截面图，如图1和图2所示，一种背光模组100，包括：

背板，背板包括基底130和与基底130连接的侧框140，基底130和侧框140形成一容置空间150；

设置在容置空间150中的多个LED110和反射层120；

多个LED110位于基底130朝向背光模组100出光面的一侧，多个LED110呈矩阵排列；

反射层120位于基底130朝向背光模组100出光面的一侧，反射层120的反射面朝向背光模组100的出光面；

背光模组100包括出光区A2和非出光区A1，非出光区A1围绕出光区A2，出光区A2包括第一区域A21和第二区域A22，第一区域A21围绕第二区域A22，第一区域A21包括多个LED110，第二区域A22包括多个LED110，位于第一区域A21的反射层121的反射率大于位于第二区域A22的反射层122的反射率。

需要说明的是，基底130朝向LED110的一侧可以设置驱动电路层(图2中未示出)，呈矩阵排列的LED110可以是打件在驱动电路层上，LED110与驱动电路层电连接，反射层120可以设置在驱动电路层的远离基底130的一侧。驱动电路层可以是印刷电路板(PrintedCircuit Board，PCB)，也可以是包括多个阵列排布的薄膜晶体管的驱动基板，本发明对于LED的固定方式和驱动方式、驱动电路层的组成结构均不作具体限定。

还需要说明的是反射层120的作用是增大LED110发出的光的利用率，具体的，如图2所示的LED110发出的光线通过反射层120反射的光路图，此处LED110发出的直接射向背光模组100的出光面的光线并没有在图中示出，图2中只示例性的示出了部分LED110发出的部分光线经过反射层120反射后射向背光模组100的出光面。本申请的所有附图中所示的LED的数量和排列只是示意性的，本发明对于LED的数量、不同区域LED的数量和LED阵列排布的具体方式都不作限定。

本实施例提供的背光模组，通过将背光模组的出光区进行分区，分成位于背光模组周边区域的第一区域和位于背光模组中间区域的第二区域，设置第一区域的反射层的反射率大于第二区域的反射层的反射率，如此就增大了背光模组周边区域也就是第一区域的LED发出光线的利用率，可以改善背光模组由于周边区域的出光量小于中间区域的出光量而导致的背光模组亮度不均的问题，具体的改善了背光模组周边发蓝或者周边发暗的问题。

可选的，图3为本发明实施例的另一种背光模组的俯视图，结合图2和图3所示，第一区域A21包括第三子区域A213和第四子区域A214，出光区A2包括相互连接的第一边缘S1和第二边缘S2，第一边缘S1和第二边缘S2的延伸方向不同，第三子区域A213同时与第一边缘S1和第二边缘S2相接，第四子区域A214仅与第一边缘S1和第二边缘S2中两者之一相接，第三子区域A213和第四子区域A214均包括多个LED110。

分别沿着第一边缘S1的延伸方向和第二边缘S2的延伸方向，第三子区域A213、第四子区域A214和第三子区域A213依次排列，位于第三子区域A213的反射层120的反射率大于位于第四子区域A214的反射层120的反射率，并且位于第四子区域A214的反射层120的反射率大于位于第二区域A22的反射层120的反射率。

需要说明的是，图4为本发明实施例的又一种背光模组的俯视图，如图4所示，与图3实施例不同的是，第三子区域A213的边界在朝向第四子区域A214的方向上进行了外扩，即第三子区域A213的形状为“┏”形或“┓”形或“┗”形或“┛”形，但是本发明的实施例对于第三子区域和第四子区域的边界的位置和形状不作限定，对于第一区域和第二区域的边界的位置和形状同样也不作限定，可以根据具体情况做调整。

本实施例所提供的背光模组，由于背光模组的周边区域的出光量小于中间区域的出光量而导致背光模组亮度不均，尤其表现为周边发蓝或者周边发暗，更进一步的，背光模组角落处的出光量会比其他区域的出光量更少，所以通过将背光模组周边的区域也就是第一区域再进一步详细划分成第三子区域和第四子区域，第三子区域是指背光模组的角落区域，设置第三子区域的反射层的反射率大于第四子区域的反射层的反射率，进一步细化的改善背光模组角落处比其他区域的更加发蓝或者发暗的现象，使得背光模组亮度更均匀。

可选的，图5是为本发明实施例的再一种背光模组的俯视图，如图5所示，第一区域A21包括第三子区域A213、第四子区域A214和第五子区域A215，分别沿着第一边缘S1的延伸方向和第二边缘S2的延伸方向，第三子区域A213、第四子区域A214、第五子区域A215、第四子区域A214和第三子区域A213依次排列，第三子区域A213、第四子区域A214和第五子区域A215均包括多个LED。此处，第三子区域A213的反射层的反射率大于第四子区域A214的反射层的反射率，第四子区域A214的反射层的反射率大于第五子区域A215的反射层的反射率，第五子区域A215的反射层的反射率大于第二区域A22的反射层的反射率。

同样需要说明的是，本发明实施例对于第一区域的子分区的数量和子分区的位置排布方式不作限定，对于出光区的各个分区之间的边界的位置和形状不作限定，均视具体情况而定。

本实施例提供的背光模组，增加了背光模组第一区域的子分区数，对于改善背光模组出光不均的现象进行了更为精细的调节。

可选的，如图2所示，反射层120设置有镂空区123，LED110在基底130上的正投影位于镂空区123在基底130上的正投影内。

需要说明的是，基底130朝向LED110的一侧可以设置驱动电路层(图2中未示出)，呈矩阵排列的LED110可以是打件在驱动电路层上，LED110与驱动电路层电连接，反射层120可以设置在驱动电路层的远离基底130的一侧。驱动电路层可以是印刷电路板(PrintedCircuit Board，PCB)，也可以是包括多个阵列排布的薄膜晶体管的驱动基板，本发明对于LED的固定方式和驱动方式、驱动电路层的组成结构均不作具体限定。所以反射层120需要在LED110位置处做相应的镂空避让的设计。

本实施例提供的背光模组，在反射层设置镂空区有利于LED110与基底130上驱动电路的连接和驱动。

可选的，反射层120的材料为油墨。当反射层120的材料为油墨时，反射层的设置方式可以是涂覆的方式，将油墨涂覆在基底130朝向背光模组的出光面的一侧。需要说明的是本发明对于反射层的设置方式不作限定。

具体的，如图1所示，第一区域A21和第二区域A22分别设置不同反射率的油墨，位于第一区域A21的油墨的反射率大于位于第二区域A22的油墨的反射率。

进一步的，如图3所示的背光模组100，位于第三子区域A213的油墨的反射率大于位于第四子区域A214的油墨的反射率，第四子区域A214的油墨的反射率大于第二区域A22的油墨的反射率。

本实施例提供的背光模组，反射层的材料采用油墨，设置位于第一区域A21的油墨的反射率大于位于第二区域A22的油墨的反射率，设置位于第三子区域A213的油墨的反射率大于位于第四子区域A214的油墨的反射率，可以改善背光模组由于周边区域的出光量小于中间区域的出光量而导致的背光模组周边发蓝或者周边发暗的问题。同时油墨可以采用涂覆的方式涂覆背光模组的容置空间中，工艺简单并容易实现。

可选的，反射层120的材料为反射片。当反射层120的材料为反射片时，反射层的设置方式可以是贴覆的方式，将反射片贴覆在基底130朝向背光模组的出光面的一侧。需要说明的是本发明对于反射层的设置方式不作限定。

具体的，如图1所示，第一区域A21和第二区域A22分别设置不同反射率的反射片，位于第一区域A21的反射片的反射率大于位于第二区域A22的反射片的反射率。

进一步的，如图3所示的背光模组，位于第三子区域A213的反射片的反射率大于位于第四子区域A214的反射片的反射率，第四子区域A214的反射片的反射率大于第二区域A22的反射片的反射率。

本实施例提供的背光模组，反射层的材料采用反射片，位于第一区域A21的反射片的反射率大于位于第二区域A22的反射片的反射率，位于第三子区域A213的反射片的反射率大于位于第四子区域A214的反射片的反射率，可以改善背光模组由于周边区域的出光量小于中间区域的出光量而导致的背光模组周边发蓝或者周边发暗的问题。同时反射片可以采用贴覆的方式贴覆在背光模组的容置空间内，工艺简单并容易实现。

需要说明的是本发明对于反射层120的材料不作具体限定，只要是可以起到反射作用的材料都可以应用在本发明提供的背光模组上。

可选的，如图1和图2所示，位于第一区域A21的反射层的反射率大于位于第二区域A22的反射层的反射率，设置第一区域A21的LED110的亮度大于第二区域A22的LED的亮度。

进一步的，想要实现第一区域A21的LED110的亮度大于第二区域A22的LED110的亮度，可以通过设置通过第一区域A21的LED110的电流大于通过第二区域A22的LED110的电流。

具体的，本实施例的背光模组还可以包括控制模块和驱动电路(此处图1中未示出)，控制模块和驱动电路控制和驱动LED发光，同一个区域的LED可以通过串联或者并联的方式互相连接，或者通过串联和并联的多种组合方式相互连接，此处本发明不作具体限定。控制模块可以用于控制不同区域通过LED的电流，来实现通过第一区域A21的LED的电流大于通过第二区域A22的LED的电流，此处的控制模块和驱动电路也不作具体限定，此处只是示例性的说明本实施例，实现不同区域通过LED电流不同的方式也不作具体限定。

本实施例提供的背光模组，通过设置第一区域A21的LED的亮度大于第二区域A22的LED的亮度，以及设置通过第一区域A21的LED的电流大于通过第二区域A22的LED的电流，在位于第一区域A21的反射层的反射率大于位于第二区域A22的反射层的反射率的基础上，可以更进一步改善背光模组由于周边区域的出光量小于中间区域的出光量而导致的背光模组周边发蓝或者周边发暗的问题。

可选的，如图2和图3所示，在位于第三子区域A213的反射层的反射率大于位于第四子区域A214的反射层的反射率的基础上，设置第一区域A21的LED110的亮度大于第二区域A22的LED110的亮度。第一区域A21包括第三子区域A213和第四子区域A214，设置第三子区域A213的LED110的亮度大于第四子区域A214的LED110的亮度。

进一步的，想要实现第一区域A21的LED110的亮度大于第二区域A22的LED的亮度，第三子区域A213的LED110的亮度大于第四子区域A214的LED110的亮度，可以通过设置通过第一区域A21的LED110的电流大于通过第二区域A22的LED110的电流，设置通过第三子区域A213的LED110的电流大于通过第四子区域A214的LED110的电流。

具体的，本实施例的背光模组还可以包括控制模块和驱动电路(此处图3中未示出)，控制模块和驱动电路控制和驱动LED发光，同一个区域的LED可以通过串联或者并联的方式互相连接，或者通过串联和并联的多种组合方式相互连接，此处本发明不作具体限定。控制模块可以用于控制不同区域通过LED的电流，此处的控制模块和驱动电路也不作具体限定，此处只是示例性的说明本实施例，实现不同区域通过LED电流不同的方式也不作具体限定。

本实施例提供的背光模组，对通过LED的电流的大小控制可以通过在背光模组中设置控制模块和驱动电路，控制模块通过驱动电路控制不同背光区域的LED的电流，使得通过第一区域A21的LED110的电流大于通过第二区域A22的LED110的电流，通过第三子区域A213的LED110的电流大于通过第四子区域A214的LED110的电流，从而实现第一区域A21的LED110的亮度大于第二区域A22的LED110的亮度，第三子区域A213的LED110的亮度大于第四子区域A214的LED110的亮度。但是本实施例对于通过LED电流的控制方式不作具体限定具体视情况而定。

本实施例提供的背光模组，通过设置不同背光区域的LED亮度的差异，具体的，背光模组周边的LED亮度大于背光中间区域的LED的亮度，对于背光模组周边区域进行更为精细的区域划分，各个区域LED的亮度差异化设计，来改善背光模组由于周边区域的出光量小于中间区域的出光量而导致的背光模组周边发蓝或者周边发暗的问题。

可选的，如图1和图2所示，多个LED110具有至少两个亮度档位。

具体的，图6为本发明实施例的一种背光模组的俯视图，图6中的LED110未示出，结合图1和图6所示，在位于第一区域A21的反射层的反射率大于位于第二区域A22的反射层的反射率，位于第三子区域A213的反射层的反射率大于位于第四子区域A214的反射层的反射率的基础上，设置第二区域A22的LED110的亮度档位为Y，第一区域A21的LED110的亮度档位为Y+N，N为大于等于1的正整数，设置通过每个LED110的电流相同，亮度档位Y+N对应的LED110的亮度大于亮度档位Y对应的LED110的亮度。

本实施例提供的背光模组，在不同区域设置不同反射率的反射层的基础上，另外引入不同亮度档位的LED，设置通过每个LED的电流相同，位于背光模组周边的LED的亮度档位的亮度大于位于背光模组中间区域的LED的亮度档位的亮度，更进一步改善了背光模组由于周边区域的出光量小于中间区域的出光量而导致的背光模组周边发蓝或者周边发暗的问题。

可选的，图7为本发明实施例的另一种背光模组的俯视图，图7中的LED110未示出，结合图3和图7所示，设置通过每个LED110的电流相同，设置设置第二区域A22的LED110的亮度档位为Y，第三子区域A213的LED110的亮度档位为Y+2，第四子区域A214的LED110的亮度档位为Y+1，亮度档位Y+2对应的LED110的亮度大于亮度档位Y+1对应的LED110的亮度，亮度档位Y+1对应的LED110的亮度大于亮度档位Y对应的LED110的亮度。

需要说明的是关于背光模组的分区数量和LED亮度档位的数量，本发明不作限定，具体视情况而定。

本实施例提供的背光模组进行了更细化的分区，同时引入多个亮度档位的LED，设置通过每个LED的电流相同，位于背光模组周边的LED的亮度档位的亮度大于位于背光模组中间区域的LED的亮度档位的亮度，位于背光模组角落的LED的亮度档位的亮度大于背光模组位于角落之间的周边区域的LED的亮度档位的亮度，更细腻的改善了背光模组由于周边区域的光量小于中间区域的光量而导致的背光模组周边发蓝或者周边发暗的问题。

本发明还提供了一种显示装置，图8为本发明实施例的一种显示装置的俯视图，此显示装置200包括了如上所述的任意一种的背光模组100。

具体的，图9为图8沿C-C的一种截面图，如图9所示，背光模组100还包括光学膜层160，光学膜层160位于LED110远离基底130的一侧，此处的光学膜层160可以包括扩散片、增亮膜和荧光膜层，本发明对于光学膜层160不作限定，具体视情况而定。显示装置200包括背光模组100，显示面板210和盖板220，显示面板210位于背光模组100的出光侧，盖板220位于显示面板210远离背光模组100的一侧。此处的显示面板210可以是液晶显示面板，也可以是其他需要背光模组的显示面板，液晶显示面板通常包括相对设计的阵列基板、彩膜基板和两者之间的液晶层，本发明对于显示面板不作具体限定。本发明的附图和实施例对于显示装置的具体结构和组成也不作限定，具体视情况而定。

此显示装置可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、显示器等具备显示功能的电子设备，此显示装置具有其相关特征和相应地技术效果，此处不再赘述。

在显示技术领域，直下式的背光得到了越来越广泛的应用，发明人在研究的过程中发现，由于直下式背光通过将LED作为光源，多个LED呈矩阵排列，并且设置在显示面板的正下方来直接得到面光源，但是正是由于LED的矩阵式排列，背光模组周边区域的出光量会小于背光模组中间区域的出光量，如此则会导致背光模组的发光不均现象，具体可以表现为周边发蓝或发暗的现象。一般背光模组使用蓝光LED搭配相应的荧光粉得到白光，这种情况下会出现背光模组周边发蓝的现象。如果背光模组直接使用白光LED则会出现背光模组周边发暗的现象。

有鉴于此，本发明提供了一种背光模组和显示装置，以改善直下式背光的周边发蓝或发暗的问题。通过将背光模组的出光区进行分区，分成位于背光模组周边区域和位于背光模组中间区域的多个分区，设置背光模组周边区域的反射层的反射率大于背光模组中间区域的反射层的反射率，如此就增大了背光模组周边区域的LED发出光线的利用率，可以改善背光模组由于周边区域的出光量小于中间区域的出光量而导致的背光模组亮度不均的问题，具体的可以改善背光模组周边发蓝或者周边发暗的问题。

Claims (9)

1.一种背光模组，其特征在于，所述背光模组包括：

背板，所述背板包括基底和与基底连接的侧框，所述基底和所述侧框形成一容置空间；

设置在所述容置空间中的多个LED和反射层、以及所述基底朝向所述LED一侧的驱动电路层，所述LED与驱动电路层电连接，所述反射层设置在驱动电路层远离所述基底的一侧；

所述多个LED位于所述基底朝向所述背光模组出光面的一侧，所述多个LED呈矩阵排列；

所述反射层位于所述基底朝向所述背光模组出光面的一侧，所述反射层的反射面朝向所述背光模组的出光面；

所述背光模组包括出光区和非出光区，所述非出光区围绕所述出光区，所述出光区包括第一区域和第二区域，所述第一区域围绕所述第二区域，所述第一区域包括多个所述LED，所述第二区域包括多个所述LED，位于所述第一区域的所述反射层的反射率大于位于所述第二区域的所述反射层的反射率；

多个所述LED具有至少两个亮度档位，其中，所述第二区域的所述LED的所述亮度档位为Y，所述第一区域的所述LED的所述亮度档位为Y+N，所述N为大于等于1的正整数，通过每个所述LED的电流相同，所述亮度档位Y+N对应的所述LED的亮度大于所述亮度档位Y对应的所述LED的亮度。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述第一区域包括第三子区域和第四子区域，所述出光区包括相互连接的第一边缘和第二边缘，所述第一边缘和所述第二边缘的延伸方向不同，所述第三子区域同时与所述第一边缘和所述第二边缘相接，所述第四子区域仅与所述第一边缘和所述第二边缘中两者之一相接；

分别沿着所述第一边缘的延伸方向和所述第二边缘的延伸方向，所述第三子区域、所述第四子区域和所述第三子区域依次排列，位于所述第三子区域的所述反射层的反射率大于位于所述第四子区域的所述反射层的反射率。

3.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述反射层设置有镂空区，所述LED在所述基底上的正投影位于所述镂空区在所述基底上的正投影内。

4.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述反射层的材料为油墨。

5.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述反射层的材料为反射片。

6.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述第一区域的所述LED的亮度大于所述第二区域的所述LED的亮度。

7.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述第三子区域的所述LED的亮度大于所述第四子区域的所述LED的亮度。

8.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述第三子区域的所述LED的所述亮度档位为Y+2，所述第四子区域的所述LED的所述亮度档位为Y+1，所述亮度档位Y+2对应的所述LED的亮度大于所述亮度档位Y+1对应的所述LED的亮度。

9.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求1-8任意一项所述的背光模组。

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