一種背光模組及使用其的顯示器的制造方法
【專利摘要】本實用新型關于一種背光模組，其包括：第一導光板、第二導光板以及擴散片，擴散片設置于第一導光板與第二導光板的之間，擴散片具有相對的第一表面和第二表面，第一表面面向第一導光板，第二表面面向第二導光板，其中，背光模組還包括：反射部，反射部設置于第二表面，并完全覆蓋第二表面的中間區域；以及第一吸光部，第一吸光部位于擴散片背向第二導光板的一側，并對應第一表面的中間區域鋪設。本實用新型在側光式的背光模組，通過設置反射部和吸光部，藉由吸光部吸收光線降低第一導光板的出光強度，反射部反射光線增強第二導光板的出光強度，以實現側光式背光模組的區域調光功能，進而達到調節顯示器的畫面對比度、色彩及亮度的目的。
【專利說明】一種背光模組及使用其的顯示器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種背光模組，具體涉及一種具有局部調光功能的背光模組及使用其的顯示器。
【背景技術】
[0002]液晶顯示器是目前常用的平板顯示器，其廣泛應用于手機、掌上電腦、個人計算機、電視等。傳統的液晶顯示器背光模組主要以冷陰極突光燈(Cold Cathode FluorescentLamps，簡稱:CCFL)為光源，但是因其含有汞等有害物質，目前逐漸被更環保的LED光源所代替。
[0003]以LED為光源的液晶顯示器背光模組按結構可以分為兩大類:一類可參見圖1，圖1為現有技術具有直下式背光模組的顯示器的結構剖面圖，顯示模組100包括液晶面板105及背光模組，背光模組為直下式結構且位于液晶面板105的下方，背光模組包括:以陣列形式排列的LED102、導光板103以及光學膜片104，其中，LED102設置在電路板101上，導光板103設置在LED102上方,光學膜片104設置于導光板103的上方。這種直下式的背光模組中，LED102發射的光線可以直接照射至液晶面板105。
[0004]目前，為了使顯示器能夠呈現出不同的色彩和亮度，在直下式的背光模組中，通常會在滿足均勻照明的條件下，采用單獨調節某顆LED102的方式實現背光源區域調光功能，進而提高顯示器的對比度和色彩表現，同時達到節省能源的目的。
[0005]隨著液晶顯示器超薄化的發展，出現了圖2所示的另一類背光模組結構，圖2為現有技術側光式背光模組的結構不意圖。背光模組200為側光式結構,燈源LED202設置在電路板201上，LED202可以設置在導光板203的側邊，LED202發射的光線在導光板203中進行全反射和漫反射等處理后，由導光板203將點光源轉化為面光源，再入射到設置在導光板102上方的液晶面板(未圖示)上。側光式結構由于將光源LED設置在側邊，可以利于實現液晶顯示器的超薄化設計。
[0006]但是，上述圖2所示的側光式結構，由于分布設置在導光板側邊的各光源LED發射的光線是均需要入射至導光板中，由導光板對光線進行反射等處理后轉換為面光源再整體入射至導光板，因此，其無法通過單獨調節LED來實現區域調光功能，因此，不能簡單有效的進行區域調光使得顯示器具有更高的對比度和色彩表現，同時也不能達到有效節能的效
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實用新型內容
[0007]針對現有技術的缺點，本實用新型為解決現有技術中側光式背光模組中缺少有效的區域調光技術的問題，提供了一種側光式背光模組的區域調光裝置，通過在擴散片中設置吸光部和反光部來改變背光模組的亮度，以達到調節顯示器的畫面對比度、色彩及亮度的目的。
[0008]本實用新型提供的背光模組包括:第一導光板、第二導光板以及擴散片，該擴散片設置于該第一導光板與該第二導光板的之間，該擴散片具有相對的第一表面和第二表面，該第一表面面向該第一導光板，該第二表面面向該第二導光板，其特征在于，該背光模組還包括:反射部，該反射部設置于該第二表面，并完全覆蓋該第二表面的中間區域；以及第一吸光部，該第一吸光部位于該擴散片背向該第二導光板的一側，并對應該第一表面的中間區域鋪設。
[0009]作為可選的技術方案，該第一表面的中間區域的面積占該擴散片第一表面的面積的1/2，該第一表面的中間區域具有相對的第一邊和第二邊，該擴散片具有相對的第一側邊和第二側邊，其中，該第一邊、該第二邊、該第一側邊及該第二側邊互相平行且長度相等，并且該第一邊到該第一側邊的距離等于該第二邊到該第二側邊的距離；該第二表面的中間區域的面積占該擴散片第二表面的的面積的1/2，該第二表面的中間區域具有相對的第三邊和第四邊，其中，該第三邊、該第四邊、該第一側邊及該第二側邊互相平行且長度相等，并且該第一邊到該第一側邊的距離等于該第二邊到該第二側邊的距離。
[0010]作為可選的技術方案，該第一吸光部設置于該擴散片的第一表面上，并完全覆蓋該第一表面的中間區域。
[0011]作為可選的技術方案，該背光模組還包括反射片，該反射片設置于該第一導光板的遠離該第二導光板的一側，該反射片的第三表面面向該第一導光板；以及第二吸光部，該第二吸光部設置于該第三表面的中間區域上，且完全覆蓋該第三表面的中間區域。
[0012]作為可選的技術方案，該第三表面的中間區域的面積占該反射片的面積的1/2，該第三表面的中間區域具有相對的第五邊和第六邊，該反射片具有相對的第三側邊和第四側邊，其中，該第五邊、該第六邊、該第三側邊及該第四側邊互相平行且長度相等，并且該第五邊到該第三側邊的距離等于該第六邊到該第四側邊的距離。
[0013]作為可選的技術方案，該背光模組還包括反射片，該反射片設置于該第一導光板的遠離該第二導光板的一側，該反射片的第三表面面向該第一導光板，該第一吸光部設置于該反射片的該第三表面上，并完全覆蓋該第三表面的中間區域。
[0014]作為可選的技術方案，該第三表面的中間區域的面積占該反射片的面積的1/2，該第三表面的中間區域具有相對的第五邊和第六邊，該反射片具有相對的第三側邊和第四側邊，其中，該第五邊、該第六邊、該第三側邊及該第四側邊互相平行且長度相等，并且該第五邊到該第三側邊的距離等于該第六邊到該第四側邊的距離。
[0015]作為可選的技術方案，該第一吸光部以及該第二吸光部為黑色油墨吸光層或黑色吸光薄膜；該反射部為白色油墨反射層、銀色油墨反射層或白色反射薄膜。
[0016]作為可選的技術方案，該背光模組還包括第一光源與第二光源，該第一光源設置于該第一導光板相對的兩側，該第二光源設置于該第二導光板相對的兩側。
[0017]本實用新型還提供一種顯示器，包括液晶面板，以及如上所述的背光模組，該背光模組為該液晶面板提供光源。
[0018]與現有技術相比，本實用新型通過在側光式的背光模組中設置反射部和吸光部，藉由吸光部局部吸收下部光線降低第一導光板的出光強度，反射部局部反射光線增強第二導光板的出光強度，以實現側光式背光模組的區域調光功能，進而達到調節顯示器的畫面對比度、色彩及亮度的目的。【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為現有技術具有直下式背光模組的顯示器的結構剖面圖。
[0020]圖2為現有技術側光式背光模組的結構示意圖。
[0021]圖3為本實用新型側光式背光模組的示意圖。
[0022]圖4為本實用新型第一實施例中背光模組剖面圖。
[0023]圖5為本實用新型第二實施例中背光模組的剖面圖
[0024]圖6為圖3的背光模組中擴散片的中間區域的示意圖。
[0025]圖7為圖3的背光模組中反射片的中間區域的示意圖。
[0026]圖8為第一吸光部及反射部鋪設在擴散片上的示意圖。
[0027]圖9為第二吸光部鋪設在反射片上的示意圖。
[0028]圖10為實用新型的第三實施例中背光模組的俯視圖。
[0029]圖11為第一導光板分區不意圖。
【具體實施方式】
[0030]以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述，但不作為對本實用新型的限定。
[0031]圖3為本實用新型的背光模組的示意圖，請參照圖3，背光模組300為側光式結構，其包括，第一導光板301、第二導光板302以及擴散片303,擴散片303設置于第一導光板301和第二導光板302之間。請繼續參照圖4，本實用新型第一實施例的背光模組剖面圖。擴散片303具有相對的第一表面SI以及第二表面S2,第一表面SI面向第一導光板301,第二表面S2面向第二導光板302，其中，第二表面S2的中間區域M2上設有反射部309，反射部309完全覆蓋第二表面S2的中間區域M2。背光模組300還包括第一吸光部308a，第一吸光部308a位于擴散片303背向第二導光板302的一側，并對應第一表面SI的中間區域Ml鋪設。在本實施例中，第一吸光部308a可設置于擴散片303的第一表面SI的中間區域Ml上，且第一吸光部308a完全覆蓋第一表面SI的中間區域Ml。
[0032]請繼續參照圖4，在本實用新型的另一實施例中，背光模組300還包括反射片304及第二吸光部308b，反射片304設置于第一導光板301的遠離第二導光板302的一側，反射片304的第三表面S3面向第一導光板301 ;第二吸光部308b設置于第三表面S3的中間區域M3上，且完全覆蓋第三表面S3的中間區域M3。
[0033]圖5為本實用新型的第二實施例中背光模組的剖面圖，其中，圖5中具有與圖4相同號碼標記的元件，有相同或類似的結構以及功能，在此不作贅述。如圖5所示，背光模組300僅包括第一吸光部308c和反射部309，其中，第一吸光部308c設置于反射片304的第三表面S3的中間區域M3上，并且第一吸光部308c完全覆蓋第一表面S3的中間區域M3 ；反射部309設置于擴散片303的第二表面S2上，且完全覆蓋第二表面S2的中間區域M2。
[0034]請參照圖6，圖6為圖3的背光模組中擴散片的中間區域的示意圖，如圖所示，本實施例中，第一表面SI的中間區域Ml的面積占第一表面SI的面積的1/2，中間區域Ml具有相對的第一邊31與第二邊32，擴散片303具有相對的第一側邊3031與第二側邊3032，其中，第一邊31、第二邊32、第一側邊3031及第二側邊3032分別互相平行且長度相等，且第一邊31到第一側邊3031的距離Dl與第二邊32到第二側邊3032的距離D2相等。[0035]第二表面S2的中間區域M2的面積占第二表面S2的面積的1/2，中間區域M2具有相對的第三邊33和第四邊34，其中，第三邊33、第四邊34、第一側邊3031及第二側邊3032分別互相平行且長度相等，且第三邊33到第一側邊3031的距離D3與第四邊34到第二側邊3032的距離D4相等。
[0036]請參照圖7，圖7為圖3的背光模組中反射片的中間區域的示意圖，如圖所示，反射片304具有第三表面S3，第三表面S3上設有中間區域M3，中間區域M3的面積占第三表面S3的面積的1/2，其中，中間區域M3具有相對的第五邊35和第六邊36，反射片304具有相對的第三側邊3041與第四側邊3042，第五邊35、第六邊36、第三側邊3041以及第四側邊3042分別互相平行且長度相等，且第五邊35到第三側邊3041的距離D5與第六邊36到第四側邊3042的距離D6相等。
[0037]請參照圖8，圖8為具有反射部和第一吸光部的擴散片的結構示意圖，如圖所示，第一吸光部308a完全覆蓋第一表面SI的中間區域Ml，反射部309完全覆蓋第二表面S2的中間區域M2。其中，第一吸光部308a可以為黑色吸光薄膜或者黑色油墨吸光層，當采用黑色吸光薄膜作為第一吸光部308a時，可通過透明的膠黏劑將黑色吸光薄膜粘貼于第一表面SI的中間區域Ml上；當采用黑色油墨吸光層作為第一吸光部308a時，可通過涂布或者印刷的方式將黑色油墨均勻的印制于第一表面SI的中間區域Ml上。本實施例中，優選于擴散片303的第一表面SI的中間區域Ml上印刷黑色油墨材料的方式形成第一吸光部308a。
[0038]反射部309例如為白色油墨反射層、銀色油墨反射層或白色反射薄膜層，當采用白色反射薄膜作為反射部309時，可通過透明的膠黏劑將白色反射薄膜粘貼于第二表面S2的中間區域M2上；當采用白色油墨反射層或者銀色油墨反射層作為反射部309時，可通過涂布或者印刷的方式將白色油墨或者銀色油墨均勻的印制于第二表面S2的中間區域M2上。在本實施例中，優選于擴散片303的第二表面S2的中間區域M2上印刷白色油墨反射材料的方式形成反射部309。
[0039]請參照圖9，圖9為具有第二吸光部的反射片的結構示意圖，如圖所示，第二吸光部308b完全覆蓋第三表面S3的中間區域M3，其中，第二吸光部308b可以為黑色吸光薄膜或者黑色油墨吸光層，當采用黑色吸光薄膜作為第二吸光部308b時，可通過透明的膠黏劑將黑色吸光薄膜粘貼于第三表面S3的中間區域M3上；當采用黑色油墨吸光層作為第二吸光部308b時，可通過涂布或者印刷的方式將黑色油墨均勻的印制于第三表面S3的中間區域M3上。本實施例中，優選于反射片304的第三表面S3的中間區域M3上印刷黑色油墨材料的方式形成第二吸光部308b。
[0040]請同時參照圖3與圖4，如圖所示，背光模組300還包括光學膜片305、第一光源306以及第二光源307，其中，光學膜片305設置于第二導光板302遠離第一導光板301的一側，第一光源306例如為LED燈條,且設置于第一導光板301相對的兩側,第二光源307例如為LED燈條,且設置于第二導光板302相對的兩側。本實施例中，第二光源302位于第一光源306的上方，且與第一光源306平行設置，但不以此為限。請參照圖10，圖10為實用新型的第三實施例中背光模組的俯視圖，如圖所示，背光模組400中的包括第一光源406例如為LED燈條,設置于第一導光板401 (未圖不)相對的兩側，且第一光源306具有第一發光方向Fl與第二發光方向F2 ;第二光源407例如為LED燈條,設置于第二導光板402相對的兩側，且第二光源407具有第三發光方向F3與第四發光方向F4,其中，第三發光方向F3及第四發光方向F4分別與第一發光方向Fl或者第二發光方向F2相異。
[0041]值得注意的是，采用本實用新型的上述背光模組進行區域調光時，可根據實際需要，選擇性控制LED燈條的開啟或者關閉，或者控制每個LED單元的開啟或者關閉，以獲得合適的光源，同時達到節省能源的目的。
[0042]在本實用新型的又一實施例中，還提供一種顯示器，其包括液晶面板，以及如上本實用新型所述的背光模組300，背光模組300為液晶面板提供光源。
[0043]當采用本實用新型第一實施例中的背光模組300(如圖4所示的背光模組)進行區域調光時，本實施例中同時開啟第一光源306及第二光源307的LED燈條，但在本實用新型的其它實施例中，為獲得更好的畫面對比度及達到節省能源的目的，可選擇開啟第一光源306及第二光源307中部分LED。本實施例中，同時開啟所有LED燈條，使其發出的光線分別從第一導光板301及第二導光板302的入光側面進入，經全反射和漫反射后，由第一導光板301及第二導光板302的出光面出光。此時，對于第一導光板301而言,第一導光板301具有第一出光面與第一底面，第一出光面與第一底面相對，其中，第一出光面面向擴散片303的第一表面SI,第一底面面向反射片304的第三表面S3。此時,通過設置于擴散片303的第一表面SI上的第一吸光部308a (例如為黑色吸光油墨層)部分吸收自第一出光面出射的光線，而設置于反射片304的第三表面S3上的第二吸光部308b (例如為黑色吸光油墨層)部分吸收自第一底面的出射的光線。
[0044]請參照圖11,圖11為第一導光板分區不意圖，如圖所不，第一導光板301的出光方向如箭頭所示，將第一出光面劃分為①-④四個區域，其中，①-④四個區域的面積均相等；第一導光板301的底面劃分為⑤-⑧四個區域，其中，⑤-⑧四個區域的面積均相等(未圖示)。由于，第一吸光部308a設置于擴散片303的第一表面SI的中間區域M1，且第一出光面的第②區域及第③區域與中間區域Ml相對應，因此，第一吸光部308a對自第②區域及第③區域出射光線的吸收大于對第①區域及第④區域出射光線的吸收，進而使得第一導光板301的第②區域及第③區域的亮度較第①區域及第④區域的亮度顯著下降。
[0045]基于相似的原理，由于第二吸光部308b設置于反射片304的第三表面S3的中間區域M3，且第一導光板301的第一底面的第⑥區域及第⑦區域與中間區域M3相對應，因此，第二吸光部308b對自第⑥區域及第⑦區域出射的光線的吸收程度大于對第⑤區域及第⑧區域光線的吸收，進一步使得第一導光板301的第⑥區域及第⑦區域的亮度較第⑤區域及第⑧區域的亮度顯著下降。
[0046]為驗證本實用新型中上述背光模組的局部調光的效果，以本實用新型第一實施例中的背光模組300 (如圖4所示的背光模組)為例進行說明。首先，將第一導光板301的①-④區域的每個區域進行劃分，將每個區域劃分為面積相等的10個子區域；其次，選擇開啟位于第一導光板301任意一側的LED燈條；接著，利用亮度測試儀依次量測①-④區域中每個子區域的亮度值，求得第一導光板301的①-④區域的每個區域的亮度平均值；最后，依據求得的每個區域的亮度平均值判斷第一導光板301不同區域的亮度差異。在本實施例中，藉由第一吸光部308a與第二吸光部308b的設置，使得第一導光板301的第①區域的平均亮度與第④區域平均亮度的比值介于3.07%-3.93%之間，實現了顯著的亮暗差異。
[0047]此外，背光模組中設置于擴散片303第二表面S2的反射部309用于反射自第二導光板302的第二底面射出的光線，使得第二導光板302的第二出光面的出光強度更大，提高了第二導光板302的亮度。
[0048]本實用新型在側光式的背光模組中，利用在雙層導光板的結構中設置吸光部和反射部，藉由吸光部部分的吸收自第一導光板出射的光線，并通過限定吸光部的位置，使得第一導光板對應于吸光部的區域亮度被顯著衰減；且藉由反射部部分反射自第二導光板出射的光線，并通過限定反射部的位置，使得第二導光板對應于反射部的區域具有更高的亮度，其中，第一導光板與第二導光板相對。這種在在雙層導光板的結構中，利用吸光部和反射部的特性，實現了側光式背光模組的區域調節，能夠為顯示器提供亮暗對比更加突出的背光源，也為調節顯示器的畫面對比度、色彩及亮度的目的提供了技術參考。
[0049]當然，本實用新型還可有其他多種實施例，在不背離本實用新型精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員可根據本實用新型作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本實用新型所附的權利要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種背光模組，該背光模組包括:第一導光板、第二導光板以及擴散片，該擴散片設置于該第一導光板與該第二導光板的之間，該擴散片具有相對的第一表面和第二表面，該第一表面面向該第一導光板，該第二表面面向該第二導光板，其特征在于，該背光模組還包括: 反射部，該反射部設置于該第二表面，并完全覆蓋該第二表面的中間區域；以及 第一吸光部，該第一吸光部位于該擴散片背向該第二導光板的一側，并對應該第一表面的中間區域鋪設。
2.如權利要求1所述的背光模組，其特征在于，該第一表面的中間區域的面積占該擴散片第一表面的面積的1/2，該第一表面的中間區域具有相對的第一邊和第二邊，該擴散片具有相對的第一側邊和第二側邊，其中，該第一邊、該第二邊、該第一側邊及該第二側邊互相平行且長度相等，并且該第一邊到該第一側邊的距離等于該第二邊到該第二側邊的距離；該第二表面的中間區域的面積占該擴散片第二表面的的面積的1/2，該第二表面的中間區域具有相對的第三邊和第四邊，其中，該第三邊、該第四邊、該第一側邊及該第二側邊互相平行且長度相等，并且該第一邊到該第一側邊的距離等于該第二邊到該第二側邊的距離。
3.如權利要求2所述的背光模組，其特征在于，該第一吸光部設置于該擴散片的第一表面上，并完全覆蓋該第一表面的中間區域。
4.如權利要求3所述的背光模組，其特征在于，該背光模組還包括 反射片，該反射片設置于該第一導光板的遠離該第二導光板的一側，該反射片的第三表面面向該第一導光板；以及 第二吸光部，該第 二吸光部設置于該第三表面的中間區域上，且完全覆蓋該第三表面的中間區域。
5.如權利要求4所述的背光模組，其特征在于，該第三表面的中間區域的面積占該反射片的面積的1/2，該第三表面的中間區域具有相對的第五邊和第六邊，該反射片具有相對的第三側邊和第四側邊，其中，該第五邊、該第六邊、該第三側邊及該第四側邊互相平行且長度相等，并且該第五邊到該第三側邊的距離等于該第六邊到該第四側邊的距離。
6.如權利要求1所述的背光模組，其特征在于，該背光模組還包括反射片，該反射片設置于該第一導光板的遠離該第二導光板的一側，該反射片的第三表面面向該第一導光板，該第一吸光部設置于該反射片的該第三表面上，并完全覆蓋該第三表面的中間區域。
7.如權利要求6所述的背光模組，其特征在于，該第三表面的中間區域的面積占該反射片的面積的1/2，該第三表面的中間區域具有相對的第五邊和第六邊，該反射片具有相對的第三側邊和第四側邊，其中，該第五邊、該第六邊、該第三側邊及該第四側邊互相平行且長度相等，并且該第五邊到該第三側邊的距離等于該第六邊到該第四側邊的距離。
8.如權利要求1所述的背光模組，其特征在于，該第一吸光部以及該第二吸光部為黑色油墨吸光層或黑色吸光薄膜；該反射部為白色油墨反射層、銀色油墨反射層或白色反射薄膜。
9.如權利要求1所述的背光模組，其特征在于，該背光模組還包括第一光源與第二光源，該第一光源設置于該第一導光板相對的兩側，該第二光源設置于該第二導光板相對的兩側。
10.一種顯示器，包括液晶面板，其特征在于，還包括如權利要求1-9中任意一項所述的背光模組， 該背光模組為該液晶面板提供光源。
【文檔編號】F21V13/12GK203656813SQ201320787445
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月3日 優先權日:2013年12月3日
【發明者】黃逸超 申請人:輔訊光電工業（蘇州）有限公司, 輔祥實業股份有限公司