背光模组及显示装置

文档序号:1951484 发布日期:2021-12-10 浏览:14次 >En<

阅读说明:本技术 背光模组及显示装置 (Backlight module and display device ) 是由 朱磊 张颉 于 2021-09-23 设计创作,主要内容包括:本申请提供一种背光模组及显示装置;该背光模组包括导光板、第一发光模组和第二发光模组,导光板的至少一侧边缘包括多个凸起部和多个凹槽部,第一发光模组包括对应凹槽部设置的多个第一发光元件,第一发光元件的出光面朝向第一入光面,第二发光模组包括对应凸起部设置的多个第二发光元件,第二发光元件的出光面朝向第二入光面。本申请通过设置两组发光模组,并将两组发光模组分别对应导光板的凹槽部和凸起部设置,有利于在导光板的一侧边缘设置更多数量的发光元件,提升背光模组的最大发光亮度,降低单个发光元件的电流需求,提升发光元件的使用寿命。(The application provides a backlight module and a display device; the backlight module comprises a light guide plate, a first light-emitting module and a second light-emitting module, wherein at least one side edge of the light guide plate comprises a plurality of protruding portions and a plurality of groove portions, the first light-emitting module comprises a plurality of first light-emitting elements corresponding to the groove portions, a light-emitting surface of each first light-emitting element faces to a first light-in surface, the second light-emitting module comprises a plurality of second light-emitting elements corresponding to the protruding portions, and a light-emitting surface of each second light-emitting element faces to a second light-in surface. This application is through setting up two sets of light emitting module to correspond the concave part and the boss setting of light guide plate respectively with two sets of light emitting module, be favorable to setting up the light emitting component of more quantity at a side edge of light guide plate, promote backlight unit&#39;s the biggest luminance of giving out light, reduce single light emitting component&#39;s current demand, promote light emitting component&#39;s life.)

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

手机在不同场景中使用时,所需要的显示亮度不同。当处于黑暗环境中,较低的显示亮度即可看清手机屏幕;当处于室外强光照射环境中,则需较高的显示亮度才可看清屏幕正常使用手机。目前手机通常通过调节电流大小改变显示亮度的高低,具体方法是:通过调节电流大小对背光LED(Light Emitting Diode,发光二极管)的亮度进行整体调控;在需要低亮度显示时,通过小电流使背光LED发较低亮度的光;在需要高亮度显示时,通过大电流使背光LED发较高亮度的光。然而,大电流工作(超过约23mA)时,LED寿命大大降低,进而影响手机使用寿命。

所以,目前手机在高亮度显示时存在背光LED的寿命低的技术问题。

发明内容

本申请提供一种背光模组及显示装置,用于缓解目前显示装置在高亮度显示时存在的背光LED寿命低的技术问题。

本申请提供一种背光模组,其包括:

导光板,所述导光板的至少一侧边缘包括多个凸起部和多个凹槽部,多个所述凹槽部包括多个第一入光面,多个所述凸起部包括多个第二入光面;

第一发光模组,包括多个第一发光元件,所述第一发光元件与所述凹槽部对应设置,且所述第一发光元件的出光面朝向对应的所述第一入光面;以及

第二发光模组,包括多个第二发光元件,所述第二发光元件与所述凸起部对应设置,且所述第二发光元件的出光面朝向对应的所述第二入光面。

在本申请的背光模组中,所述第一发光模组通过第一驱动电路驱动发光,所述第二发光模组通过第二驱动电路驱动发光;

所述第一驱动电路与所述第二驱动电路相互独立。

在本申请的背光模组中,所述背光模组包括第一发光模式和第二发光模式;

在所述第一发光模式下,所述第一发光模组发光,所述第二发光模组不发光;

在所述第二发光模式下,所述第一发光模组和所述第二发光模组均发光。

在本申请的背光模组中,所述第一发光模组发射第一光,所述第二发光模组发射第二光,所述第一光与所述第二光不同。

在本申请的背光模组中,所述第一光的亮度和所述第二光的亮度不同。

在本申请的背光模组中,每一所述凸起部的靠近相邻的所述凹槽部的侧壁上设有反射层。

在本申请的背光模组中,所述背光模组包括出光区,所述第一发光模组到所述出光区的距离小于所述第二发光模组到所述出光区的距离。

在本申请的背光模组中,多个所述凸起部和多个所述凹槽部间隔设置。

在本申请的背光模组中,所述第一发光模组包括第一串联组和第二串联组,所述第一串联组包括串联有第一数量的所述第一发光元件,所述第二串联组包括串联有第二数量的所述第一发光元件,所述第一串联组与所述第二串联组并联;

所述第二发光模组包括第三串联组和第四串联组,所述第三串联组包括串联有第三数量的所述第二发光元件,所述第四串联组包括串联有第四数量的所述第二发光元件,所述第三串联组与所述第四串联组并联。

本申请还提供一种显示装置,其包括如上所述的背光模组,以及设置在所述背光模组的出光面上的显示面板。

本申请的有益效果是:本申请提供一种背光模组及显示装置,该背光模组包括导光板、第一发光模组和第二发光模组,导光板的至少一侧边缘包括多个凸起部和多个凹槽部,第一发光模组包括多个第一发光元件,第一发光元件的出光面朝向第一入光面,第二发光模组包括多个第二发光元件,第二发光元件的出光面朝向第二入光面。本申请通过设置两组发光模组,并将两组发光模组分别对应导光板的凹槽部和凸起部设置,有利于在导光板的一侧边缘设置更多数量的发光元件,从而提升背光模组的最大发光亮度,并且在特定发光亮度时,可以降低单个发光元件的电流需求,有利于提升发光元件的使用寿命。

附图说明

下面结合附图,通过对本申请的

具体实施方式

详细描述,将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1是本申请实施例提供的背光模组的第一种膜层结构示意图。

图2是本申请实施例提供的背光模组的平面结构示意图。

图3是本申请实施例提供的导光板的平面结构示意图。

图4是本申请实施例提供的第一发光模组的一种电路驱动示意图。

图5是本申请实施例提供的第二发光模组的一种电路驱动示意图。

图6是本申请实施例提供的背光模组的第二种膜层结构示意图。

图7是本申请实施例提供的显示装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供一种背光模组及显示装置,所述背光模组至少包括导光板、第一发光模组和第二发光模组,所述导光板的至少一侧边缘包括多个凸起部和多个凹槽部,多个所述凹槽部包括多个第一入光面,多个所述凸起部包括多个第二入光面,所述第一发光模组包括多个第一发光元件,所述第一发光元件与所述凹槽部对应设置,且所述发光元件的出光面朝向对应的所述第一入光面,所述第二发光模组包括多个第二发光元件,所述第二发光元件与所述凸起部对应设置,且所述第二发光元件的出光面朝向对应的所述第二入光面。

本申请实施例提供的背光模组通过设置第一发光模组和第二发光模组,并将第一发光模组设置在导光板的凹槽部内,将第二发光模组设置在导光板的凸起部上,使背光模组具有至少发射两种亮度的光的能力,在高亮度显示时,第一发光模组和第二发光模组同时发光,从而无需通过提高电流大小来提升亮度,有利于提高背光模组的寿命;并且导光板边缘的凹凸结构有利于第二发光模组发射的光与第一发光模组发射的光均匀融合,进而提升背光模组的出光质量。

请参阅图1至图3所示,图1是本申请实施例提供的背光模组的第一种膜层结构示意图,图2是本申请实施例提供的背光模组的平面结构示意图,图3是本申请实施例提供的导光板的平面结构示意图。

所述背光模组包括框体101、设置于所述框体101内的反光板102、以及设置于所述反光板102上的导光板103。所述框体101可以是金属框体或非金属框体,所述框体101用于对所述背光模组中的各个功能性元件起支撑和保护的作用。

可选地,所述背光模组还可以指除所述框体101之外的其它能够实现发光和出光的光学元件的组合。

进一步地,所述背光模组还包括第一发光模组104和第二发光模组105。所述第一发光模组104和所述第二发光模组105均具有独立发光功能。所述第一发光模组104为所述背光模组提供第一主动光源,在所述第一发光模组104的发光作用下,所述背光模组发出第一等亮度的光;所述第二发光模组105为所述背光模组提供第二主动光源,在所述第二发光模组105的发光作用下,或所述第二发光模组105与所述第一发光模组104的共同发光作用下,所述背光模组发出第二等亮度的光,从而实现所述背光模组出光亮度的变化。

所述第一发光模组104和所述第二发光模组105共同设置在所述导光板103的同一侧边缘,且所述第一发光模组104发出的光和所述第二发光模组105发出的光均沿所述导光板的侧边缘射入所述导光板103,并在所述导光板103内传导。

设置有所述第一发光模组104和所述第二发光模组105的所述导光板103的侧边缘具有多个凸起部1032和多个凹槽部1031,多个所述凹槽部1031包括多个第一入光面1031a,多个所述凸起部1032包括多个第二入光面1032a。多个所述凸起部1032和多个所述凹槽部1031在所述导光板103的边缘间隔设置,使得所述的导光板103的边缘形成长城状的凹凸结构。其中,所述凸起部1032为方形凸起,所述凹槽部1031为方形凹槽。

可选地,相邻两个所述凸起部1032之间可以设置一个或多个所述凹槽部1031。

进一步地,所述第一发光模组104包括多个第一发光元件L1,每个所述第一发光元件L1均对应一个所述凹槽部1031设置,且所述第一发光元件L1位于所述凹槽部1031所形成的腔体内,所述第一发光元件L1的出光面朝向对应的所述第一入光面1031a。

每个所述凹槽部1031内均设置有一个所述第一发光元件L1,多个所述第一发光元件L1沿所述凹槽部1031依次排布,从而形成所述第一发光模组104。

所述第二发光模组105包括多个第二发光元件L2,每个所述第二发光元件L2均对应一个所述凸起部1032设置,且所述第二发光元件L2位于所述凸起部1032所形成的凸起面上,所述第二发光元件L2的出光面朝向对应的所述第二入光面1032a。

每个所述凸起部1032的凸起面上均设置有一个所述第二发光元件L2,多个所述第二发光元件L2沿所述凸起部1032依次排布,从而形成所述第二发光模组105。

进一步地,每一所述凸起部1032的靠近相邻的所述凹槽部1031的侧壁上设有反射层F。所述反射层F用于将所述第一发光元件L1和/或所述第二发光元件L2发出的并射向反射层F表面的光线反射,以防止所述第一发光模组104发出的光线与所述第二发光模组105发出的光线相互干扰。

可选地,所述反射层F的边缘可以延伸至所述第一入光面1031a和/或第二入光面1032a上,从而使所述反射层F部分侵占所述第一入光面1031a和所述第二入光面1032a。本实施例可以进一步缓解所述第一发光模组104发出的光线与所述第二发光模组105发出的光线相互干扰的问题。

本申请实施例通过将第一发光模组104和第二发光模组105分别沿所述导光板103的凹槽部1031和凸起部1032设置,从而形成前后两排光源;相较于单排光源的设计,本设计方案有利于在导光板的一侧边缘设置更多数量的发光元件,从而提升背光模组的最大发光亮度,并且在特定发光亮度时,可以降低单个发光元件的电流需求,有利于提升发光元件的使用寿命;并且前后两排光源均可独立发光,使背光模组具有至少发射两种亮度的光的能力,在第一发光模组和第二发光模组同时发光时,由于导光板边缘的凹凸结构,使得第二发光模组发射的光与第一发光模组发射的光均匀融合,有利于提升背光模组的出光质量。

进一步地,请参阅图1至图5,其中,图4是本申请实施例提供的第一发光模组的一种电路驱动示意图,图5是本申请实施例提供的第二发光模组的一种电路驱动示意图。

所述第一发光模组104通过第一驱动电路D1驱动发光,所述第二发光模组105通过第二驱动电路D2驱动发光,所述第一驱动电路D1与所述第二驱动电路D2保持相互独立。即所述第一驱动电路D1独立控制所述第一发光模组104的开启或关闭而不受所述第二驱动电路D2的影响,同样,所述第二驱动电路D2独立控制所述第二发光模组105的开启或关闭而不受所述第一驱动电路D1的影响,从而实现所述第一发光模组104和所述第二发光模组105各自独立发光。

其中,所述第一驱动电路D1和所述第二驱动电路D2均电性连接至驱动芯片,所述驱动芯片用于调控所述第一驱动电路D1和所述第二驱动电路D2的工作时序。例如,当所述背光模组需要在较暗环境下发射亮度较低的光时,所述驱动芯片控制所述第一驱动电路D1对所述第一发光模组104进行驱动,从而使所述第一发光模组104发光;当所述背光模组需要在较亮环境下发射亮度较高的光时,所述驱动芯片控制所述第一驱动电路D1对所述第一发光模组104进行驱动,从而使所述第一发光模组104发光,同时所述驱动芯片控制所述第二驱动电路D2对所述第二发光模组105进行驱动,从而使所述第二发光模组105也发光。

在一些实施例中,所述第一发光模组104中的全部第一发光元件L1均串联于所述第一驱动电路D1中,所述第一驱动电路D1驱动所述第一发光模组104中的全部第一发光元件L1同时发光或同时关闭。

在一些实施例中,所述第一发光模组104包括至少两个串联组,可以是如图4所示的第一串联组L11、第二串联组L12和第三串联组L13。所述第一串联组L11包括串联有第一数量的所述第一发光元件L1,所述第二串联组L12包括串联有第二数量的所述第一发光元件L1,所述第三串联组L13包括串联有第三数量的所述第一发光元件L1;所述第一数量、所述第二数量和所述第三数量可以相等也可以不等,且所述第一串联组L11中串联的第一发光元件L1与所述第二串联组L12中串联的第一发光元件L1、及所述第三串联组L13中串联的第一发光元件L1均不同,即每一个第一发光元件L1仅存在于一个串联组内。

所述第一串联组L11、所述第二串联组L12和所述第三串联组L13彼此之间保持并联连接,并且所述第一串联组L11、所述第二串联组L12和所述第三串联组L13均被所述第一驱动电路D1驱动而同时发光或同时关闭。

本实施例将第一发光模组104设计为多个相互并联的串联组,有利于减小每个串联组中的电流量,并减小第一发光模组104的产热量。

需要说明的是,本实施例将第一发光模组104设计为包含三个相互并联的串联组,在其它实施例中,还可以将第一发光模组104设计为包含更少或更多数量的相互并联的串联组。

在一些实施例中,所述第二发光模组105中的全部第二发光元件L2均串联于所述第二驱动电路D2中,所述第二驱动电路D2驱动所述第二发光模组105中的全部第二发光元件L2同时发光或同时关闭。

在一些实施例中,所述第二发光模组105包括至少两个串联组,可以是如图5所示的第四串联组L21和第五串联组L22。所述第四串联组L21包括串联有第四数量的所述第二发光元件L2,所述第五串联组L22包括串联有第五数量的所述第二发光元件L2;所述第一数量和所述第二数量可以相等也可以不等,且所述第四串联组L21中串联的第二发光元件L2与所述第五串联组L22中串联的第二发光元件L2不同,即每一个第二发光元件L2仅存在于一个串联组内。

所述第四串联组L21和所述第五串联组L22彼此之间保持并联连接,并且所述第四串联组L21和所述第五串联组L22均被所述第二驱动电路D2驱动而同时发光或同时关闭。

本实施例将第二发光模组105设计为多个相互并联的串联组,有利于减小每个串联组中的电流量,并减小第二发光模组105的产热量。

需要说明的是,本实施例将第二发光模组105设计为包含两个相互并联的串联组,在其它实施例中,还可以将第二发光模组105设计为包含更多数量的相互并联的串联组。

进一步地,请继续参阅图2,所述第一发光模组104发射第一光,所述第二发光模组105发射第二光。其中,所述第一光和所述第二光可以是两种颜色不同的光,还可以是两种亮度不同的白光。其中,为了使所述背光模组在高亮度发光情况下发出高质量的背光,而将第一发光模组104发出的光与第二发光模组105发出的光设计为存在一定的灰阶差异,使得所述第一发光模组104和所述第二发光模组105同时发光而形成的混合光的亮度和均匀性更好。

进一步地,所述背光模组包括出光区A,所述出光区A是所述背光模组上的允许光线射出的区域,在将所述背光模组应用于显示装置中时,所述出光区A对应显示装置的显示区。

其中,所述第一发光模组104到所述出光区A的距离小于所述第二发光模组105到所述出光区A的距离。由于所述第一发光模组104距离所述出光区A较近,因此所述第一发光模组104发出的光对背光模组的出光均匀性影响更明显,在对所述背光模组进行出光均匀性调整时,仅需要针对第一发光模组104发出的光进行调整即可。对所述背光模组的出光均匀性进行调整的方法是调整所述背光模组中的散射网点的数量和分布。

进一步地,所述背光模组至少包括第一发光模式和第二发光模式。在所述第一发光模式下,所述第一发光模组104发光,所述第二发光模组105不发光,此时,所述背光模组发出的光的亮度较低,适用于在较暗的环境光下的显示。在所述第二发光模式下,所述第一发光模组104和所述第二发光模组105均发光,此时,所述背光模组发出的光的亮度较高,适用于在较亮的环境光下的显示。

此外,为了实现所述背光模组的更多种亮度的发光,所述驱动芯片可以调控所述第一发光模组104的电流和所述第二发光模组105的电流,使得所述第一发光模组104和所述第二发光模组105在不同发光亮度间切换。

在本申请的一种实施例中,请参阅图6,图6是本申请实施例提供的背光模组的第二种膜层结构示意图。其中,图6所示的背光模组与图1所示的背光模组具有相同或相似结构,下面对图6所示的背光模组的结构特征进行说明,其中未详述之处,请参阅上面实施例的记载。

所述背光模组包括框体101、设置于所述框体101内的反光板102、设置于所述反光板102上的导光板103、以及设置于所述导光板103上的光学膜片组106。

所述光学膜片组106用于增强所述背光模组的出光亮度和出光均匀性。所述光学膜片组106可以包括用于实现光线扩散的扩散板、用于实现光线多角度折射和反射的棱镜片、以及用于实现光线亮度增强的增亮板。

所述反光板102用于将射向其表面的光线反射回所述导光板103,以增强所述导光板103内的光强。所述反光板102与所述导光板103的界面处设置有光散射网点107,所述光散射网点107用于将射向其表面的光线打散,并向多个方向反射,以增加所述导光板103内的光强分布的均匀性。

请参阅图6和图3,所述导光板103的至少一侧边缘具有多个凸起部1032和多个凹槽部1031。所述凸起部1032和所述凹槽部1031在所述导光板103的边缘交替分布,使得所述的导光板103的边缘形成长城状的凹凸结构。

所述背光模组还包括第一发光模组104和第二发光模组105。所述第一发光模组104和所述第二发光模组105均具有独立发光功能。所述第一发光模组104为所述背光模组提供第一主动光源,所述第二发光模组105为所述背光模组提供第二主动光源;在所述第一发光模组104和/或所述第二发光模组105的发光作用下,所述背光模组发出不同亮度的光,从而实现所述背光模组出光亮度的变化。

所述第一发光模组104包括多个第一发光元件L1,每个所述第一发光元件L1均对应一个所述凹槽部1031设置,且所述第一发光元件L1位于所述凹槽部1031所形成的腔体内。所述第二发光模组105包括多个第二发光元件L2,每个所述第二发光元件L2均对应一个所述凸起部1032设置,且所述第二发光元件L2位于所述凸起部1032所形成的凸起面上。

本申请实施例通过将第一发光模组104和第二发光模组105分别沿所述导光板103的凹槽部1031和凸起部1032设置,从而形成前后两排光源;相较于单排光源的设计,本设计方案有利于在导光板的一侧边缘设置更多数量的发光元件,从而提升背光模组的最大发光亮度,并且在特定发光亮度时,可以降低单个发光元件的电流需求,有利于提升发光元件的使用寿命;并且前后两排光源均可独立发光,使背光模组具有至少发射两种亮度的光的能力,在第一发光模组和第二发光模组同时发光时,由于导光板边缘的凹凸结构,使得第二发光模组发射的光与第一发光模组发射的光均匀融合,有利于提升背光模组的出光质量。

所述第一发光模组104发射第一光,所述第二发光模组105发射第二光。其中,所述第一光和所述第二光可以是两种颜色不同的光,还可以是两种亮度不同的白光。

所述第一发光模组104到所述背光模组的出光区的距离小于所述第二发光模组105到所述背光模组的出光区的距离。在对所述背光模组进行出光均匀性调整时,仅在所述第一发光模组104发光的条件下进行调整即可。对所述背光模组的出光均匀性进行调整的方法是调整所述光散射网点107的数量和分布。

综上所述,本申请实施例提供的背光模组包括导光板、第一发光模组和第二发光模组,所述导光板的至少一侧边缘包括多个凸起部和多个凹槽部,所述第一发光模组包括多个第一发光元件,所述第一发光元件对应设置于所述凹槽部的腔体内,所述第二发光模组包括多个第二发光元件,所述第二发光元件对应设置于所述凸起部的凸起面上。本申请实施例通过设置两组独立的发光模组,并将两组发光模组分别对应导光板的凹槽部和凸起部设置,有利于在导光板的一侧边缘设置更多数量的发光元件,从而提升背光模组的最大发光亮度,并且在特定发光亮度时,可以降低单个发光元件的电流需求,有利于提升发光元件的使用寿命;并且前后两排光源均可独立发光,使背光模组具有发射多种亮度的光的能力,导光板边缘的凹凸结构,有利于第二发光模组发射的光与第一发光模组发射的光均匀融合,提升背光模组的出光均匀性。

本申请实施例还提供一种显示装置,请参阅图7,图7是本申请实施例提供的显示装置的结构示意图。所述显示装置包括本申请上述实施例提供的背光模组、以及设置于所述背光模组的出光面上的显示面板。

具体地,所述显示装置包括:框体101、设置于所述框体101内的反光板102、设置于所述反光板102上的导光板103、设置于所述导光板103上的光学膜片组106、设置于所述光学膜片组106上的阵列基板201、设置于所述阵列基板201上的彩膜基板203、以及设置于所述阵列基板201与所述彩膜基板203之间的液晶层202。

所述反光板102与所述导光板103的界面处设置有光散射网点107。所述导光板103的至少一侧边缘设置有第一发光模组104和第二发光模组105。所述第一发光模组104包括多个第一发光元件L1,所述第二发光模组105包括多个第二发光元件L2。所述第一发光元件L1对应所述导光板103边缘的凹槽部设置,所述第二发光元件L2对应所述导光板103边缘的凸起部设置。

本申请实施例提供的显示装置具有两排发光模组,可以实现更高亮度的显示;并且在特定亮度显示时,可以降低单个发光元件的电流需求,有利于提升发光元件的使用寿命;并且前后两排发光模组均可独立发光,使显示装置具有多种显示亮度,导光板边缘的凹凸结构使第二发光模组发射的光与第一发光模组发射的光均匀融合,提升了显示装置的显示亮度均匀性。

需要说明的是,虽然本申请以具体实施例揭露如上,但上述实施例并非用以限制本申请,本领域的普通技术人员,在不脱离本申请的精神和范围内,均可作各种更动与润饰,因此本申请的保护范围以权利要求界定的范围为准。

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