本發(fā)明涉及液晶顯示器制造領(lǐng)域,尤其涉及一種背光模組及液晶顯示器。
背景技術(shù):
目前大尺寸和薄型化是液晶顯示器(LCD)的一個發(fā)展趨勢。傳統(tǒng)的LCD的背光模組可分為直下式背光和側(cè)入式背光,這二者在實現(xiàn)大尺寸、薄型化和背光分區(qū)都有各自的缺陷。例如,直下式背光模組受到LED二次透鏡尺寸和出光角度的影響,在薄型化方面表現(xiàn)不佳;側(cè)入式背光模組由于導(dǎo)光板材料和強度的限制,在大尺寸方面困難重重。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種背光模組及液晶顯示器,實現(xiàn)液晶顯示器的大尺寸和薄型化。
本發(fā)明所述的一種背光模組,包括由多個子背板陣列式緊密拼接形成的背板,每個所述子背板上設(shè)有光源,每個所述子背板包括設(shè)有反光層的出光面,所述出光面包括反光區(qū)域及連接所述反光區(qū)域一側(cè)的導(dǎo)光區(qū)域,且所述光源裝設(shè)于所述出光面的所述導(dǎo)光區(qū)域內(nèi),所述光源的部分光線直接射出或/和經(jīng)所述反光區(qū)域反射出,另一部分光線通過所述導(dǎo)光區(qū)域反射至所述反光區(qū)域再反射出去。
其中,所述背光模組還包括控制器,每一所述子背板的光源與所述控制器連接,所述控制器對每一所述光源分別控制。
其中,每一所述子背板的外側(cè)邊緣還包括一反光面,所述反光面與所述導(dǎo)光區(qū)域背向設(shè)置,所述反光面朝向與其所在的所述子背板的導(dǎo)光區(qū)域相鄰的所述子背板的出光面傾斜。
其中,所述反光區(qū)域為弧形面,所述導(dǎo)光區(qū)域為凹面,所述導(dǎo)光區(qū)域包括第一凹面區(qū)及連接所述第一凹面區(qū)及與所述反光區(qū)域的第二凹面區(qū),所述第一凹面區(qū)朝向所述第二凹面區(qū),且所述第一凹面區(qū)在垂直方向的投影覆蓋所述第二凹面區(qū),并且所述反光區(qū)域與所述第二凹面區(qū)之間平滑連接,所述光源位于所述第一凹面區(qū)與所述第二凹面區(qū)的連接處。
其中,所述反光區(qū)域為弧形面,所述導(dǎo)光區(qū)域包括一凹面、與所述凹面相連的第一平面及連接所述第一平面及所述反光區(qū)域的第二平面,所述凹面朝向所述第一平面及第二平面,且其在垂直方向的投影覆蓋所述第一平面及所述第二平面。
其中,所述第一平面為水平平面,所述第二平面垂直連接所述第一平面與所述反光區(qū)域,所述光源設(shè)于所述第一平面上。
其中,所述第一平面為水平平面,所述第二平面為斜面,所述第二平面背向所述反光區(qū)域與所述反光區(qū)域呈夾角連接,所述光源設(shè)于所述第二平面上。
其中,所述反光區(qū)域為弧形面,所述導(dǎo)光區(qū)域包括一平面及連接所述平面的凹面,所述導(dǎo)光區(qū)域的凹面與所述反光區(qū)域平滑連接,所述平面朝向所述導(dǎo)光區(qū)域的凹面,在垂直方向的投影覆蓋所述導(dǎo)光區(qū)域的凹面,所述光源設(shè)于所述平面上。
其中,每一個子背板相對兩側(cè)分別設(shè)有第一卡持部及第二卡持部,每兩個相鄰的子背板中一個子背板的所述卡持部卡持于另一個子背板的所述卡持部上,實現(xiàn)所述多個所述子背板的緊密拼接。
本發(fā)明還提供一種液晶顯示器,其特征在于,包括液晶顯示面板及上述的背光模組。
本發(fā)明所述的背光模組利用將多個具有特殊結(jié)構(gòu)的所述子背板進(jìn)行陣列式拼接形成所述背板,通過控制所述子背板的數(shù)量可以很容易的實現(xiàn)液晶顯示器的大尺寸。并且,每一所述子背板均設(shè)有一光源,且所述光源均與一控制器連接,通過所述控制器可以實現(xiàn)對所述液晶顯示器進(jìn)行分區(qū)控制局部調(diào)光(Local dimming),從而實現(xiàn)高動態(tài)范圍圖像(HDR)精確控光。
附圖說明
為更清楚地闡述本發(fā)明的構(gòu)造特征和功效,下面結(jié)合附圖與具體實施例來對其進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1是本發(fā)明的第一實施例的背光模組的截面示意圖;
圖2本發(fā)明的第一實施例的背光模組的子背板的光源獨立控制示意圖;
圖3是本發(fā)明的第一實施例的背光模組的加邊框后的截面示意圖;
圖4是本發(fā)明的第一實施例的六塊子背板拼接得到背光模組的光學(xué)模擬效果圖;
圖5是本發(fā)明的第一實施例的四塊子背板拼接得到背光模組的獨立控制效果圖;
圖6是本發(fā)明的第二實施例的背光模組的截面示意圖;
圖7是本發(fā)明的第三實施例的背光模組的截面示意圖;
圖8是本發(fā)明的第四實施例的背光模組的截面示意圖。
具體實施例
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
本發(fā)明提供一種背光模組及一種包含所述背光模組及液晶顯示面板的液晶顯示器。所述背光模組包括由多個子背板陣列式緊密拼接形成的背板。每個所述子背板包括出光面,所述出光面又包括反光區(qū)域及位于所述反光區(qū)域一側(cè)并與所述反光區(qū)域相連的導(dǎo)光區(qū)域。所述光源位于所述導(dǎo)光區(qū)域內(nèi),所述光源發(fā)出的一部分經(jīng)所述導(dǎo)光區(qū)域反射至所述反光區(qū)域再反射出去。所述子背板靠近所述反光區(qū)域的一端與該子背板相鄰的所述子背板的導(dǎo)光區(qū)域一端進(jìn)行拼接,形成所述背板。
請參閱圖1,本發(fā)明第一實施例中,背光模組100及一種包含所述背光模組100及液晶顯示面板的液晶顯示器。所述背光模組100包括背板、光源20、擴散板40、棱鏡片50、擴散片60。所述光源20固定于所述背板上通過背板出光,所述擴散板40、棱鏡片50、擴散片60于所述背板的出光方向上依次疊設(shè)于背板。
所述子背板10的所述出光面11的所述反光區(qū)域12如圖1中虛線右側(cè)圖形所示。所述導(dǎo)光區(qū)域13如圖1中虛線左側(cè)圖形所示。所述反光區(qū)域12為凹面,優(yōu)選為弧形面。所述導(dǎo)光區(qū)域13為凹面。所述導(dǎo)光區(qū)域13的所述凹面包括第一凹面區(qū)13a及連接所述第一凹面區(qū)13a及與所述反光區(qū)域12的第二凹面區(qū)13b,所述第一凹面區(qū)13a朝向所述第二凹面區(qū)13b,且所述第一凹面區(qū)13a在垂直方向的投影覆蓋所述第一凹面區(qū)13b,并且所述導(dǎo)光區(qū)域13與所述第二凹面區(qū)13b之間平滑連接,所述第一凹面區(qū)3a與所述第二凹面區(qū)13b之間也平滑連接。本實施例中的所述光源20位于所述第一凹面區(qū)13a與所述第二凹面區(qū)13b的連接處。
所述出光面11還包括一反光面14。所述反光面14位于每一所述子背板10的外側(cè)邊緣,并與所述導(dǎo)光區(qū)域12背向設(shè)置。且所述反光面14在垂直方向的投影覆蓋所述導(dǎo)光區(qū)域12在垂直方向的投影。進(jìn)一步的,所述反光面14為一個傾斜平面,朝向與其所在的所述子背板的所述導(dǎo)光區(qū)域相鄰的所述子背板的所述出光面傾斜。使得所述光源20發(fā)出的光可以經(jīng)該光源20所在的所述子背板10的所述反光區(qū)域12相鄰的所述子背板10的所述反光面14反射出去,或者經(jīng)該子背板10的所述導(dǎo)光區(qū)域13先反射至與該子背板10相鄰的所述子背板10的所述反光面14再經(jīng)所述反射面14反射出去。并且,通過設(shè)置所述反光面14,使得所述導(dǎo)光區(qū)域13對應(yīng)的所述背光模組的位置也有出光,從而實現(xiàn)所述液晶顯示器各個位置的均勻出光。可以理解的是,在達(dá)到同樣的出光效果的情況下,所述反光面14可以與所述反光區(qū)域12相連接,即使得所述子背板10的所述反光面14與所述反光區(qū)域12為一個整體,并且該子背板10的所述反光面14及所述反光區(qū)域12連成的整體位于與該子背板10相鄰的另一子背板10的導(dǎo)光區(qū)域的上方,在實現(xiàn)良好出光效果的同時還可以實現(xiàn)所述子背板10的拼接。
進(jìn)一步的,為了實現(xiàn)良好的反射及出光效果,所述出光面11上均貼附有反射片(圖中未示出),本發(fā)明實施例中,所述反射片為鍍銀反射片。
進(jìn)一步的,每個所述子背板10的相對兩側(cè)分別設(shè)有第一卡持部(圖中未示出)及第二卡持部(圖中未示出)。本實施例中,所述第一卡持部為一凸起,所第二卡持部為一凹槽,一所述子背板的的所述凸起插入與該子背板相鄰的所述子背板的所述凹槽內(nèi),實現(xiàn)多個所述子背板10的緊密拼接。進(jìn)一步的,還通過螺釘進(jìn)一步的緊固所述子背板的第一卡持部及與該子背板拼接所述子背板的第二卡持部,使各所述子背板之間的拼接更為牢固。且通過控制進(jìn)行拼接的所述子背板10的數(shù)量可以很容易的實現(xiàn)液晶顯示器的尺寸變化,想要獲得大尺寸的所述液晶顯示器時,只要增加所述子背板10的數(shù)量即可??梢岳斫獾氖撬鲎颖嘲?0的拼接方式可以有多種多樣,如粘貼,磁貼、扣合、對孔等各種拼接方式。
進(jìn)一步的,所述子背板10還包括僅包括導(dǎo)光區(qū)域13的子背板。對所述子背板10進(jìn)行拼接得到所述背板時??梢詫⒍鄩K完整的所述子背板10拼接得到或者通過多塊完整的所述子背板10及僅包括所述導(dǎo)光區(qū)域13的子背板拼接得到,且所述僅包括所述導(dǎo)光區(qū)域13的子背板位于所述背板的最外側(cè)。
本發(fā)明實施例中,所述擴散板40、所述棱鏡片50及所述擴散片60的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)及作用等均與現(xiàn)有技術(shù)中直下式的背光模組中擴散板、棱鏡片及擴散片相同,在此不再進(jìn)行贅述。
點亮所述背光模組100時,所述光源20發(fā)出的光一部分直接出射照射到所述液晶顯示面板上。一部分光線照射至所述導(dǎo)光區(qū)域12,經(jīng)所述導(dǎo)光區(qū)域12將光線進(jìn)行全反射至所述反光區(qū)域13或與該光源20所在的所述子背板10相鄰的所述子背板10的反光面14,所述反光區(qū)域13或該反光面14將該部分光線進(jìn)行全反射并照射到所述液晶顯示面板上。另外還有一部分光線直接照射至所述反光區(qū)域13或者與該光源20所在的所述子背板10相鄰的所述子背板10的反光面14上,再通過所述反光區(qū)域13或該反光面14進(jìn)行全反射并照射到所述液晶顯示面板上。
請參閱圖3,通過上述背板發(fā)光機理,可以容易得知,本發(fā)明中所述背光模組包括有效顯示區(qū)域(AA)及非有效顯示區(qū)域。當(dāng)所述背板通過完整的所述子背板10拼接得到時,所述背光模組的有效顯示區(qū)域為位于所述背板的一側(cè)的最外側(cè)的一塊所述子背板10的所述反光區(qū)域12最外側(cè)的位置至所述背板另一側(cè)的另一塊所述子背板10的所述反光區(qū)域12上最外側(cè)的位置,除所述有效顯示區(qū)域外的其它區(qū)域為所述非有效顯示區(qū)域。
當(dāng)所述背板通過多塊完整的所述子背板10及位于邊緣的僅包括所述導(dǎo)光區(qū)域13的子背板拼接得到時,所述背光模組的有效顯示區(qū)域為位于所述背板的一側(cè)的最外側(cè)的一塊所述子背板10的所述反光區(qū)域12最外側(cè)的位置至僅包括所述導(dǎo)光區(qū)域13的子背板的最外側(cè)的位置。除所述有效顯示區(qū)域外的其它區(qū)域為所述非有效顯示區(qū)域。
進(jìn)一步的,所述背光模組100還包括位于所述背板兩側(cè)的邊框70,所述邊框70位于所述背板兩側(cè),并與所述光源20平行設(shè)置。所述邊框70包括豎直框71及水平框72,所述水平框72垂直于所述豎直框71進(jìn)行固定連接,并且所述水平框72位于所述非有效顯示區(qū)域的上方并遮擋所述非有效顯示區(qū)域。通過所述邊框70可以對所述背板進(jìn)行保護(hù),用以防止所述背板損壞,并遮擋所述非有效顯示區(qū),使液晶顯示器具有較美觀的效果。本實施例中,通過所述水平框72支撐所述擴散板40、棱鏡片50及擴散片60??梢岳斫獾氖牵梢灾苯油ㄟ^所述反光面14的斜面的最高位置來支撐所述所述擴散板40、棱鏡片50及擴散片60,從而有利于減小所述水平框72的厚度,進(jìn)一步降低所述背板的厚度。
請參閱圖4,通過對6塊所述子背板10拼接得到的所述背板進(jìn)行光學(xué)模擬分析得知,本發(fā)明的所述子背板10的相鄰拼接處過渡相對比較均勻。僅考慮所述子背板10的拼接內(nèi)部及相鄰的所述子背板10的拼接過渡區(qū)時,在所述背板的水平方向上多區(qū)塊拼接的照度均齊度達(dá)到85%,在所述背板的垂直方向上多區(qū)塊拼接的照度均齊度達(dá)到90%。根據(jù)以上分析可知,所述背板的整體的光學(xué)品味符合背光的大尺寸和薄型化的設(shè)計需求。
請參閱圖5,對所述4塊所述子背板10拼接得到的所述背板進(jìn)行光源獨立控制。通過分析得到的效果圖可知,通過獨立控制各個所述子背板10的光源的開啟或關(guān)閉,可以實現(xiàn)該子背板10的亮或暗,從而滿足高動態(tài)范圍圖像(HDR)分區(qū)的要求,從而實現(xiàn)HDR的精確控光。
請參閱圖6,本發(fā)明的第二實施例與本發(fā)明第一實施例的不同在于,所述導(dǎo)光區(qū)域13包括一凹面13c,與所述凹面13c相連的第一平面13d及連接所述第一平面13d及所述反光區(qū)域12的第二平面13e。本實施例中所述反光區(qū)域12的凹面及所述導(dǎo)光區(qū)域13的所述凹面13c均為自由曲面。其中,所述導(dǎo)光區(qū)域13的所述凹面13c罩覆于與所述凹面13c相連的所述第一平面13d及第二平面13e上方,且其在垂直方向的投影覆蓋所述第一平面13c及所述第二平面13e。本實施例中,所述第一平面13d為水平平面,所述第二平面13e垂直于所述第一平面13d,所述第一平面13d及所述第二平面13e與所述反光區(qū)域12形成一階梯狀,即所述導(dǎo)光區(qū)域13與所述反光區(qū)域12的連接處為階梯狀,所述第一平面13d略低于所述反光區(qū)域12。并且,所述光源20設(shè)于所述第一平面13d上。
請參閱圖7,本發(fā)明的第三實施例與本發(fā)明第一實施例的區(qū)別在于,所述導(dǎo)光區(qū)域13包括一凹面13c,與所述凹面13c相連的第一平面13d及連接所述第一平面13d及所述反光區(qū)域12的第二平面13e。所述第一平面13d為水平平面,所述第二平面13e為與所述第一平面13d呈角度連接形成一斜面,所述斜面較高的一端與所述反光區(qū)域12連接,較矮的一端與所述第一平面13d連接,從而所述第二平面13e與所述反光區(qū)域12的形成凸條狀凸起。所述光源20設(shè)于所述第二平面13e上。
此時,點亮所述液晶顯示器時,所述光源20發(fā)出的光一部分直接出射照射到所述液晶顯示面板上;另一部分光線照射至所述導(dǎo)光區(qū)域12,經(jīng)所述導(dǎo)光區(qū)域12將光線進(jìn)行全反射至所述反光區(qū)域13或與該光源20所在的所述子背板10相鄰的所述子背板10的反光面14,所述反光區(qū)域13或該反光面14將該部分光線進(jìn)行全反射并照射到所述液晶顯示面板上。
請參閱圖8,本發(fā)明的第四實施例與本發(fā)明第一實施例的區(qū)別在于,所述反光區(qū)域12(如圖中虛線右側(cè)所示)為凹面,所述導(dǎo)光區(qū)域13(如圖中虛線左側(cè)所示)包括一平面13f及連接所述平面13f及所述反光區(qū)域12的所述凹面的凹面13h,所述導(dǎo)光區(qū)域13的所述凹面13h與所述反光區(qū)域12的所述凹面平滑連接。所述平面13f為水平平面,且罩覆于所述導(dǎo)光區(qū)域13的所述凹面13h的正上方,在垂直方向的投影覆蓋所述導(dǎo)光區(qū)域的凹面13h。所述光源20設(shè)于所述平面13f上。
此時,點亮所述液晶顯示器時,所述光源20發(fā)出的光一部分光線照射至所述導(dǎo)光區(qū)域12,經(jīng)所述導(dǎo)光區(qū)域12將光線進(jìn)行全反射至所述反光區(qū)域13或與該光源20所在的所述子背板10相鄰的所述子背板10的反光面14,所述反光區(qū)域13或該反光面14將該部分光線進(jìn)行全反射并照射到所述液晶顯示面板上;另外一部分光線直接照射至所述反光區(qū)域13或者與該光源20所在的所述子背板10相鄰的所述子背板10的反光面14上,再通過所述反光區(qū)域13或該反光面14進(jìn)行全反射并照射到所述液晶顯示面板上。
本發(fā)明所述的背光模組100及包含所述背光模組100的液晶顯示器利用將多個具有特殊結(jié)構(gòu)的所述子背板10進(jìn)行陣列式拼接形成所述背板,通過增加進(jìn)行拼接的所述子背板10的數(shù)量可以很容易的實現(xiàn)液晶顯示器大尺寸。并且,通過所述子背板10的特殊結(jié)構(gòu),可以在無所述直下式背光模組的LED二次透鏡或側(cè)入式背光模組的導(dǎo)光鏡的情況下,使所述背板各處出光均勻,滿足背光模組的薄型化的情況下保證所述背光模組的出光能夠滿足光學(xué)要求。進(jìn)一步的,每一所述子背板10上均設(shè)有所述光源20,并通過將每一所述光源20均與所述控制器30進(jìn)行連接,通過所述控制器30控制任意所述光源20,實現(xiàn)對所述液晶顯示器進(jìn)行分區(qū)控制局部調(diào)光(Local dimming),從而實現(xiàn)高動態(tài)范圍圖像(HDR)精確控光。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施例,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。