侧光式背光模组及其光源和显示面板的制作方法

文档序号:11176071阅读:451来源:国知局
侧光式背光模组及其光源和显示面板的制造方法与工艺

本发明涉及显示技术领域,更具体地,涉及一种侧光式背光模组及其光源和显示面板。



背景技术:

图1为现有技术中tft-lcd(thinfilmtransistor-liquidcrystaldisplay,薄膜场效应晶体管-液晶显示屏)的结构示意图,如图1所示,现有的显示面板技术中,都需要设计ic(integratedcircuit,集成电路)1来驱动显示面板显示,通常ic1分别与柔性电路板3和tft基板2上的栅极线和数据线相连,ic1通过导电胶焊接在tft基板2上,ic1通常设置在显示面板的下边框。目前随着行业中对屏占比指数的要求越来越高,设置在下边框的ic1限制了显示面板下边框的窄小化。

现有技术中,可以通过对tft基板左右两边的线路调整,在左右两边做适当的缺角,以提高屏占比指数。为了配合tft的缺角,背光模组中导光板的相对位置需要设置同样大小的缺角,按照传统的设计,图2为现有技术中另一种tft-lcd的结构示意图,如图2所示,因为背光模组中导光板4缺角的影响,以背光模组光源使用led(lightemittingdiode,发光二极管)为例,如图2中区域q所示,部分led5会超出背光外形,产生漏光现象。

为了解决上述问题,现有技术中有减少光源中led数量的方案,图3为现有技术中另一种tft-lcd的结构示意图,如图3所示,减少led数量将导致最边缘led5与显示区域aa侧边的距离变大,由于led5发光角度的限制,此方案中,在背光模组缺角对应的位置z会产生暗影,进而在显示区的下边框左右角落对应位置z会产生暗影,影响显示区的显示效果。

因此,提供一种解决显示区角落暗影的侧光式背光模组及其光源和显示面板,是本领域亟待解决的问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供了一种侧光式背光模组及其光源和显示面板,解决了显示区角落暗影的技术问题。

一方面,为了解决上述技术问题,本发明提出一种侧光式背光模组的光源。

本发明的侧光式背光模组的光源包括:多个发光单元,各个发光单元沿第一方向排列;发光单元包括支架、芯片承载件、发光芯片和封装盖板,其中,封装盖板和芯片承载件相对设置;发光芯片设置于芯片承载件的承载平面上,发光单元的光线经由封装盖板发出,封装盖板的外表面所在平面与第一方向平行;多个发光单元包括第一发光单元,其中,在第一发光单元中,芯片承载件的承载平面与第一方向具有倾斜夹角。

另一方面,为了解决上述技术问题,本发明提出一种侧光式背光模组。

本发明的侧光式背光模组包括光源和导光板,该光源为本发明提供的任意一种侧光式背光模组的光源;导光板包括靠近光源的第一端面以及在第一方向上相对设置的第二端面和第三端面,第一端面与第一方向平行;导光板具有缺角,缺角位于第一端面与第二端面的交界处,和/或,第一端面与第三端面的交界处;光源中第一发光单元的芯片承载件的承载平面向缺角倾斜。

第三方面,为了解决上述技术问题,本发明提出一种显示面板。

本发明的显示面板包括本发明提供的任意一种侧光式背光模组。

与现有技术相比,本发明的侧光式背光模组及其光源和显示面板,实现了如下的有益效果:

本发明提供的侧光式背光模组的光源中,设置多个发光单元,其中包括第一发光单元,第一发光单元的芯片承载件的承载平面与第一方向具有倾斜夹角,使得第一发光单元的发光角度倾斜,增大了光源的光线照射区域,且同时能够与导光板密切配合,减少漏光发生,提高光线利用率,能够适用于导光板设置左右缺角的背光模组,解决显示面板显示区下边框左右角落暗影问题,无需将导光板的入光侧的两端做斜角设计,可降低导光板生产和光学效果处理难度,能够适用于显示面板下边框窄小的设计。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例,并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为现有技术中tft-lcd的结构示意图;

图2为现有技术中另一种tft-lcd的结构示意图;

图3为现有技术中另一种tft-lcd的结构示意图;

图4为本发明实施例提供的侧光式背光模组的光源的示意图;

图5为本发明实施例提供的发光单元示意图;

图6为本发明实施例提供的一种第一发光单元截面示意图;

图7为本发明实施例提供的另一种第一发光单元截面示意图;

图8为现有技术中的发光单元截面示意图;

图9为发光单元的发光角度示意图;

图10为第一发光单元一种可选实施方式的简化示意图;

图11为第一发光单元另一种可选实施方式的简化示意图;

图12为本发明实施例提供的侧光式背光模组的光源一种可选实施方式示意图;

图13为本实施例提供的侧光式背光模组示意图;

图14为本发明实施例提供的显示面板示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本发明提供一种侧光式背光模组的光源,图4为本发明实施例提供的侧光式背光模组的光源的示意图。

如图4所示,光源10包括:多个发光单元11,各个发光单元11沿第一方向a排列。

其中,发光单元11的具体结构参考图5-图7,图5为本实施例提供的发光单元示意图,图6为本实施例提供的一种第一发光单元截面示意图,图7为本实施例提供的另一种第一发光单元截面示意图。

如图5所示,发光单元包括支架111、芯片承载件(未示出,位于支架111内部,参见图6和图7)、发光芯片(未示出,位于支架111内部,参考图6和图7)和封装盖板114。其中,形成封装盖板的材料可以为树脂和荧光粉。

如图6和图7所示,封装盖板114和芯片承载件112相对设置,封装盖板114位于芯片承载件112的上方;发光芯片113设置于芯片承载件112的承载平面上,通过连接导线l与芯片承载件112相连接,发光单元的光线经由封装盖板114发出,封装盖板114的外表面1141所在平面与第一方向a平行。

本实施例提供的光源中多个发光单元包括第一发光单元。如图6和图7所示,第一发光单元包括:支架111、芯片承载件112、发光芯片113和封装盖板114,其中,芯片承载件112的承载平面1121与第一方向a具有倾斜夹角θ。可以理解的是,芯片承载件112的承载平面1121可以认为是芯片承载件112靠近发光芯片113一侧的表面;若芯片承载件112靠近发光芯片113一侧的表面与芯片承载件112远离发光芯片113一侧的表面相互平行,则可以认为芯片承载件112远离发光芯片113一侧的表面为芯片承载件112的承载平面1121。

在发光单元中,发光芯片113的发光角度决定了发光单元的发光角度,图9为发光单元的发光角度示意图,在常规发光单元中,参考图8所示,图8为现有技术中的发光单元截面示意图,芯片承载件112的承载平面与第一方向a平行,发光角度为f1,在第一发光单元11a中,设置芯片承载件的承载平面与第一方向a具有倾斜夹角θ,参考图6或图7所示,相比于芯片承载件112的承载平面与第一方向a平行的情况,使得发光芯片113的发光角度倾斜θ,进而使得第一发光单元11a的发光角度倾斜θ,第一发光单元11a的发光角度为f2。本实施例中对于第一发光单元11a在光源中的位置不做限定,第一发光单元可以设置于光源沿第一方向的边缘或者光源的中间。当第一发光单元11a设置于光源10的边缘时,由于第一发光单元发光角度倾斜,增大了光源边缘光线照射区域,与左右设置缺角的导光板配合组成侧光式背光模组时,光源光线能够照射到背光模组的左右暗区,解决显示面板下边框角落暗影问题。

本发明提供的侧光式背光模组的光源中,设置多个发光单元,其中包括第一发光单元,第一发光单元的芯片承载件的承载平面与第一方向具有倾斜夹角,使得第一发光单元的发光角度倾斜,增大了光源的光线照射区域,且同时能够与导光板密切配合,减少漏光发生,提高光线利用率,能够适用于导光板设置左右缺角的背光模组,解决显示面板显示区下边框左右角落暗影问题,无需将导光板的入光侧的两端做斜角设计,可降低导光板生产和光学效果处理难度,能够适用于显示面板下边框窄小的设计。

进一步的,在一些可选的实施方式中,图4中的发光单元为led颗粒。采用led颗粒作为光源的发光单元具有工作电压很低、可靠性高、寿命长等优点。

进一步的,在一些可选的实施方式中,图6和图7中所示的倾斜夹角θ大于0且小于45度。倾斜角度过大,发光单元的支架内壁会遮挡部分发光芯片的发光角度内的光线,影响光线利用率,在0到45度范围内合理设置倾斜夹角,保证发光芯片发出的光线的利用率。

进一步的,在一些可选的实施方式中,如图6和图7所示,支架111具有在第一方向a上相对设置的第一内壁1111和第二内壁1112,芯片承载件112设置于第一内壁1111与第二内壁1112之间;第一内壁1111的壁面与封装盖板114的外表面1141具有第一夹角α1,第二内壁1112的壁面与封装盖板114的外表面1141具有第二夹角α2;在第一发光单元中,第一夹角α1与第二夹角α2不相等。

发光单元中,发光芯片的发光角度决定了发光单元的发光角度,在第一发光单元中,设置芯片承载件的承载平面与第一方向具有倾斜夹角的同时,通过设置第一夹角α1与第二夹角α2不相等,保证了发光单元的第一内壁或第二内壁不遮挡发光芯片的发光角度角度内的光线,保证发光芯片发出的光线的利用率。

进一步的,在一些可选的实施方式中,如图6,在第一发光单元中,芯片承载件112的承载平面1121向第一内壁1111倾斜,第一夹角α1与第二夹角α2均为锐角,且第一夹角α1小于第二夹角α2。其中,芯片承载件112的承载平面1121向第一内壁1111倾斜,即芯片承载件112的承载平面1121靠近第一内壁1111的一端向下倾斜,芯片承载件112的承载平面1121靠近第二内壁1112的一端向上倾斜,如图6中所示。

进一步的,在一些可选的实施方式中,在第一发光单元中,第二夹角与第一夹角的差大于或等于倾斜夹角且小于或等于倾斜夹角的二倍。

具体的,在一种情况中,图10为第一发光单元一种可选实施方式的简化示意图。

如图10所示,第一发光单元中,芯片承载件的承载平面1121与第一方向a具有倾斜夹角θ,芯片承载件的承载平面1121向第一内壁1111倾斜,为了保证第一内壁不遮挡发光芯片的发光角度内的光线,第一内壁1111靠近封装盖板的外表面1141的一端向远离第二内壁1112的方向倾斜γ1度,第一发光单元的发光角度为f2,第一内壁1111的壁面与封装盖板的外表面1141具有第一夹角α1,第二内壁1112的壁面与封装盖板的外表面1141具有第二夹角α2,其中,当∠γ1<∠θ时,第一内壁1111可能会遮挡发光芯片边缘发出的部分光线;当∠γ1=∠θ时,发光芯片边缘发出的光线正好沿第一内壁1111发射,所以设置∠γ1≥∠θ,保证了第一内壁不遮挡发光芯片的发光角度内的光线。

第一发光单元的发光角度未倾斜时,如图10中虚线所示,也即芯片承载件的承载平面1121与第一方向a没有倾斜夹角时,发光单元的发光角度为f1,第一内壁1111的壁面与封装盖板的外表面1141的第一夹角等于第二内壁1112的壁面与封装盖板的外表面1141之间的夹角α2。

如图10所示,根据外角定理可知:∠α1<∠α2,且α1和α2均为锐角;∠α2=∠α1+∠γ1,又因为,∠γ1≥∠θ,所以,∠α2-∠α1=∠γ1≥∠θ,即在第一发光单元中,第二夹角α2与第一夹角α1的差大于或等于倾斜夹角θ。

在另一种情况中,图11为第一发光单元另一种可选实施方式的简化示意图。

如图11中虚线所示,第一发光单元的发光角度未倾斜时,也即芯片承载件的承载平面1121与第一方向a没有倾斜夹角时,发光单元的发光角度为f1,第一内壁1111的壁面与封装盖板的外表面1141的第一夹角等于第二内壁1112的壁面与封装盖板的外表面1141之间的夹角α。

如图11中实线所示,第一发光单元中,芯片承载件的承载平面1121与第一方向a具有倾斜夹角θ,芯片承载件的承载平面1121向第一内壁1111倾斜,为了保证第一内壁不遮挡发光芯片的发光角度内的光线,第一内壁1111靠近封装盖板的外表面1141的一端向远离第二内壁1112的方向倾斜γ1度,同时,第二内壁靠近封装盖板的外表面1141的一端向第一内壁倾斜γ2度,第一发光单元的发光角度为f2,第一内壁1111的壁面与封装盖板的外表面1141具有第一夹角α1,第二内壁1112的壁面与封装盖板的外表面1141具有第二夹角α2,其中,当∠γ1<∠θ或∠γ2>∠θ时,第一内壁1111或第二遮挡壁1112可能会遮挡发光芯片边缘发出的部分光线;当∠γ1=∠γ2=∠θ时,发光芯片边缘发出的光线正好沿第一内壁1111和第二内壁1112发射;为了保证第一内壁和第二内壁不遮挡发光芯片边缘发出的部分光线,需要设置∠γ1≥∠θ,∠γ2≤∠θ,优选的,∠γ1=∠γ2=∠θ;所以∠γ2≤∠γ1=∠θ。

如图11所示,由外角定理可知:∠α2=∠α+∠γ2;∠α=∠α1+∠γ1,所以,∠α2-∠α1=∠α+∠γ2-(∠α-∠γ1)=∠γ2+∠γ1≤2∠γ1=2∠θ,即在第一发光单元中,第二夹角α2与第一夹角α1的差小于或等于倾斜夹角θ的二倍。

进一步的,在一些可选的实施方式中,参见图5-图7,发光单元还包括位于支架111外的固定连接件115,固定连接件115与芯片承载件连接;固定连接件115通过焊接的方式将发光单元固定在柔性电路板上,发光单元中发光芯片通过连接导线l、芯片承载件和固定连接件连接到柔性电路板上,通电后发光芯片可发光。

进一步的,在一些可选的实施方式中,图12为本发明实施例提供的侧光式背光模组的光源示意图,如图12所示,光源还包括柔性电路板12,发光单元11设置于柔性电路板12上;在第一方向a上,柔性电路板12包括第一端部db1(即图12中光源的左侧边缘)、中部zb和第二端部db2(即图12中光源的右侧边缘);多个发光单元11包括多个第一发光单元11a和多个第二发光单元11b,在第二发光单元11b中,芯片承载件的承载平面与第一方向平行,其中,第二发光单元11b的截面示意图参考图8所示。

柔性电路板12的中部zb设置有第二发光单元11b,柔性电路板12的第一端部db1和第二端部db2均设置第一发光单元11a;在位于第一端部db1的第一发光单元11a中,第一发光单元11a的截面示意图参考图6所示,芯片承载件的承载平面向由中部指向第一端部db1的方向倾斜(即芯片承载件112的承载平面1121向第一内壁1111倾斜),在位于第二端部db2的第一发光单元11a中,第一发光单元11a的截面示意图参考图7所示,芯片承载件的承载平面向由中部指向第二端部db2的方向倾斜(即芯片承载件112的承载平面1121向第二内壁1112倾斜)。

该实施例提供的侧光式背光模组的光源,在光源的第一端部设置芯片承载件的承载平面向由中部指向第一端部的方向倾斜,第一发光单元的发光角度向第一端部方向倾斜,增大了光源第一端部方向的光线照射区域;在光源的第二端部设置芯片承载件的承载平面向由中部指向第二端部的方向倾斜,第一发光单元的发光角度向第二端部方向倾斜,增大了光源第二端部方向的光线照射区域,该实施例提供的侧光式背光模组的光源,能够与左右设置缺角的导光板组成背光模组,解决背光模组中左右边缘角落暗影问题,进而解决显示面板下边框左右暗影问题,无需将导光板的入光侧的两端做斜角设计,可降低导光板生产和光学效果处理难度,提升显示面板的显示效果,适用于显示面板下边框窄小化的设计。

进一步的,在一些可选的实施方式中,如图12所示的侧光式背光模组的光源,在由第一端部db1指向中部zb的第一方向a上,位于第一端部db1的各个第一发光单元11a的倾斜夹角依次减小,位于第二端部db2的各个第一发光单元11a的倾斜夹角依次增大,其中,倾斜夹角为芯片承载件的承载平面与第一方向的夹角,每个发光单元中发出的光会有部分光线与左右相邻的发光单元发出的部分光线叠加,设置光源左右边缘的第一发光单元的倾斜夹角依次变化,保证了侧光式背光模组的光源发出的射向导光板方向的光的均一性好。

该实施例提供的侧光式背光模组的光源,能够与左右设置缺角的导光板组成背光模组,解决背光模组中导光板左右边缘角落暗影问题,无需将导光板的入光侧的两端做斜角设计,可降低导光板生产和光学效果处理难度,同时保证了光源出射光的均匀性,进一步提升显示面板的显示效果。

进一步的,在一些可选的实施方式中,参考图6所示,发光单元的第一内壁1111的壁面与第二内壁1112的壁面的夹角为120度。设置第一内壁1111的壁面与第二内壁1112的壁面的夹角为120度,能够保证发光芯片发出的边缘部分的光线沿第一内壁1111的壁面与第二内壁1112的壁面出射,发光单元发光范围大,在如图12所示的光源中沿第一方向设置的多个发光单元,每个发光单元中发出的光会有部分光线与左右相邻的发光单元发出的部分光线叠加,发光单元发光范围大,保证了侧光式背光模组的光源发出的射向导光板方向的光的均一性好。

本发明还提供一种侧光式背光模组,图13为本实施例提供的侧光式背光模组示意图,如图13所示,侧光式背光模组包括光源10和导光板20,光源10为上述任一项实施例所述的侧光式背光模组的光源;导光板20包括靠近光源10的第一端面201以及在第一方向a上相对设置的第二端面202和第三端面203,第一端面201与第一方向a平行;导光板20具有缺角204,缺角204位于第一端面201与第二端面202的交界处和/或第一端面201与第三端面204的交界处,图13中示出了在第一端面201与第二端面202的交界处和第一端面201与第三端面204的交界处都有缺角204的情况;光源中第一发光单元11a的芯片承载件的承载平面向缺角204倾斜。该实施例提供的侧光式背光模组中,光源中第一发光单元11a的芯片承载件的承载平面向缺角204倾斜,则第一发光单元11a的发光角度向缺角204方向倾斜,增大了缺角204方向的光线照射区域,解决背光模组中导光板缺角方向角落暗影问题,显示面板的显示区域aa显示效果好,有利于制作窄小下边框ba的显示面板。同时第一发光单元的封装盖板的外表面与导光板的一端面平行设置,可以确保第一发光单元与导光板紧密相对的结构设置,减少漏光发生,提高第一发光单元的光线利用率。

本发明实施例还提供一种显示面板,包括上述侧光式背光模组,图14为本发明实施例提供的显示面板示意图,如图14所示显示面板包括显示区aa和边框区ba。该实施例提供的显示面板,侧光式背光模组的光源中,包括芯片承载件的承载平面与第一方向具有倾斜夹角的第一发光单元,使得第一发光单元的发光角倾斜,增大了光源的光线照射区域,解决显示面板下边框左右角落暗影问题,提升显示面板的显示效果,该实施例提供的显示面板具有下边框窄小的特点。

通过上述实施例可知,本发明的侧光式背光模组及其光源和显示面板,达到了如下的有益效果:

本发明提供的测光式背光模组的光源中,设置多个发光单元,其中包括第一发光单元,第一发光单元的芯片承载件的承载平面与第一方向具有倾斜夹角,使得第一发光单元的发光角度倾斜,增大了光源的光线照射区域,且同时能够与导光板密切配合,减少漏光发生,提高光线利用率,能够适用于导光板设置左右缺角的背光模组,解决显示面板显示区下边框左右角落暗影问题,无需将导光板的入光侧的两端做斜角设计,可降低导光板生产和光学效果处理难度,能够适用于显示面板下边框窄小的设计。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本发明的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

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