调光单元、背光模组以及显示装置制造方法
【专利摘要】本发明的调光单元、背光模组以及显示装置，其中本发明的调光单元包括调光体，调光体上设置有凹槽，凹槽的第一侧壁上设置有用于容纳光源的腔室，腔室的出光口面向凹槽的与第一侧壁相对的第二侧壁，以使第二侧壁向凹槽的槽口反射光线。本发明的背光模组包括光学膜层以及设置于光学膜层的入光面一侧的光源装置，光源装置包括本发明的调光单元，调光单元发射的光线出射至光学膜层。本发明的显示装置包括本发明的背光模组。本发明的技术方案利用凹槽将光线约束在调光体内，对非槽口对应区域几乎无影响，有效地解决了串扰问题。本发明的调光单元的出光光形为矩形，通过限定背光模组内的光源的亮度等级，可有效地实现显示装置的画面均匀性的改善。
【专利说明】调光单元、背光模组以及显示装置【技术领域】
[0001]本发明涉及显示【技术领域】，特别是涉及一种调光单元、背光模组以及显示装置。
【背景技术】
[0002]背光模组为液晶显示器的重要组件之一，由于液晶本身不发光，需要背光模组为液晶显示器供应充足的亮度与分布均匀的光线，使液晶显示器能正常显示影像。目前，液晶显示器的显示技术已经趋于成熟，尤其在背光模组的设计方面也有了很大的发展。背光模组除了应用在液晶显示器、液晶电视机等液晶显示装置之外，还可以为数码相框、电子纸、手机等显示装置提供光源。
[0003]背光模组依据光源的位置不同分为侧光式背光模组和直下式背光模组。
[0004]直下式背光模组一般较多地应用于在大尺寸显示器中。普通直下式背光模组多采用紧密排列的多颗LED或带有透镜的LED作为光源，这两种光源的光线在背光模组的混光腔内传播不受控制，经常会有一部分光线直接或通过反射传播到其他区域，影响发光效果；同时无论是多颗LED排布方案，还是采用二次透镜方案，光线投影均为圆形，相邻的LED在扩散板的投影无法融合，扩散板上经常出现明暗不均的现象，由此极大影响显示器的产品品质。
【发明内容】
[0005]本发明的目的 在于提供一种有效解决串扰问题、发光效果更好的调光单元、背光模组以及显示装置。
[0006]本发明的调光单元，包括调光体以及光源，所述调光体上设置有凹槽，所述凹槽的第一侧壁上设置有用于容纳光源的腔室，所述腔室的出光口面向所述凹槽的与所述第一侧壁相对的第二侧壁，以使所述第二侧壁向所述凹槽的槽口反射光线。
[0007]本发明的调光单元，其中，所述调光体为长方体，所述凹槽设置于所述调光体的第一平面上，所述凹槽由所述第一平面的第一边延伸至所述第一平面的与所述第一边相对的第二边。
[0008]本发明的调光单元，其中，所述第一平面包括第三边以及与所述第三边相对的第四边，所述凹槽的第一侧壁与所述第三边相对应，所述凹槽的第二侧壁与所述第四边相对应。
[0009]本发明的调光单元，其中，所述凹槽的底部距所述第三边的直线距离h小于所述凹槽的底部距所述第四边的直线距离H。
[0010]本发明的调光单元，其中，所述凹槽的第一侧壁的表面、所述凹槽的第二侧壁的表面均为曲面，所述凹槽的第一侧壁的表面的曲率大于所述凹槽的第二侧壁的表面的曲率。
[0011]本发明的调光单元，其中，所述凹槽的第一侧壁的表面、所述凹槽的第二侧壁的表面均涂有漫反射涂层。
[0012]本发明的背光模组，包括光学膜层以及设置于所述光学膜层的入光面一侧的光源装置，所述光源装置包括本发明的调光单元，所述调光单元发射的光线出射至所述光学膜层。
[0013]本发明的背光模组，其中，所述光源装置包括多个所述调光单元，多个所述调光单元平行排列，多个所述调光单元的凹槽的槽口均面向所述光学膜层。
[0014]本发明的显示装置，包括本发明的背光模组。
[0015]本发明的技术方案利用凹槽将光线约束在调光体内，对非槽口对应区域几乎无影响，有效地解决了串扰问题。
[0016]本发明的调光单元的出光光形为矩形，通过限定背光模组内的光源的亮度等级，可有效地实现显示装置的画面均匀性的改善。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明的背光模组的结构示意图，示出了本发明的调光单元的结构；
[0018]图2为本发明的调光单元的结构示意图的立体图；
[0019]图3为本发明的背光模组的光源装置的结构示意图的俯视图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
[0021 ] 如图1、图2所示，本发明的调光单元3，其中，包括调光体10以及光源11，调光体10上设置有凹槽20，凹槽20的第一侧壁21上设置有用于容纳光源11的腔室12，腔室12的出光口面向凹槽20的与第一侧壁21相对的第二侧壁22，以使第二侧壁22向凹槽20的槽口反射光线。
[0022]本发明的技术方案利用凹槽将光线约束在调光体内，对非槽口对应区域几乎无影响，有效地解决了串扰问题。
[0023]本发明的调光单元3，其中，光源11为LED灯。
[0024]本发明的调光单元3，其中，调光体10为长方体，凹槽20设置于调光体10的第一平面13上，凹槽20由第一平面13的第一边14延伸至第一平面13的与第一边14相对的第二边15。
[0025]本发明的调光单元的其他实施例中，凹槽的第三侧壁连接第一侧壁以及第二侧壁，凹槽的第四侧壁连接第一侧壁以及第二侧壁，即凹槽由第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁、第四侧壁围合形成。且第一侧壁与第二侧壁、第二侧壁与第三侧壁、第三侧壁与第四侧壁、第四侧壁与第一侧壁之间均平滑过渡连接。其中，凹槽的第一侧壁上设置有用于容纳光源的腔室，腔室的出光口面向凹槽的与第一侧壁相对的第二侧壁，以使第二侧壁向凹槽的槽口反射光线，同时，一些光线通过第一侧壁、第三侧壁、第四侧壁向凹槽的槽口反射。
[0026]本发明的调光单元的出光光形为矩形，通过限定光源的亮度等级，可有效地实现显示装置的画面均匀性的改善。
[0027]本发明的调光单元3，其中，第一平面13包括第三边16以及与第三边16相对的第四边17，凹槽20包括第一侧壁21以及与第一侧壁21相对的第二侧壁22，凹槽20的第一侧壁21与第三边16相对应，凹槽20的第二侧壁22与第四边17相对应，即第一侧壁21与第三边16大致平行且靠近第三边16，第二侧壁22与第四边17大致平行且靠近第四边17。
[0028]第三边16与第四边17均与凹槽20的延伸方向平行。
[0029]本发明的调光单元3，其中，凹槽20的底部25距第三边16的直线距离h小于凹槽20的底部25距第四边16的直线距离H。
[0030]本发明的调光单元3，其中，凹槽20的第一侧壁21的表面、凹槽20的第二侧壁22的表面均为曲面，凹槽20的第一侧壁21的表面的曲率大于凹槽20的第二侧壁22的表面的曲率。
[0031]本发明的调光单元3，其中，第一侧壁21与第一平面13的相交线为一靠近第三边16且向第三边16凸出的弧线；第二侧壁22与第一平面13的相交线为一靠近第四边17且向第四边17凸出的弧线。
[0032]本发明的调光单元3，其中，凹槽20的第一侧壁21的表面、凹槽20的第二侧壁22的表面均涂有漫反射涂层，用于将光线反射至凹槽20的槽口。
[0033]本发明的背光模组，包括光学膜层I以及设置于光学膜层I的入光面一侧的光源装置2，光源装置2包括本发明的调光单元3，调光单元3发射的光线出射至光学膜层I。
[0034]结合图3所示，本发明的背光模组，其中，光源装置2包括多个调光单元3，多个调光单元3平行排列，多个调光单元3的凹槽20的槽口均面向光学膜层I。
[0035]本发明的显示装置，包括本发明的背光模组。
[0036]本发明的调光单元不采用目前广泛使用的二次透镜方案，而是采用反射曲面设计，通过侧面实现将由另一侧面射入的光线多次反射并均匀化。
[0037]本发明的调光单元将光线约束在调光体10内，对非对应区域几乎无影响，有效地改善区域调光的串扰问题。同时本发明的调光单元的出光光形为矩形，通过限定光源11的亮度等级，可有效地实现显示装置的画面均匀性的改善。
[0038]本发明的调光单元可以根据实际需求调整凹槽的侧壁表面的变化曲率及调光体的大小，来实现背光模组的薄型化或其成本的降低。
[0039]本发明的调光单元的凹槽20的第一侧壁21的表面、凹槽20的第二侧壁22的表面均为曲面，上述曲面的成型可以通过塑料成型加工制成，也可通过金属冲压制成。
[0040]本发明的背光模组的背板内，放置多个本发明的调光单元，形成发光的阵列。多个本发明的调光单元之间可以通过粘合或结构拼接(例如企口拼接)组装成整体。每一本发明的调光单元的光源通过电路板控制其打开与关闭。
[0041]本发明的背光模组在调光单元上方设置扩散板、膜片等光学膜层并加胶框固定，完成整个背光模组设置。
[0042]本发明的背光模组中背板作为调光单元的承载部件，多个调光单元以阵列方式排布其上，在调光单元上方铺设设置扩散板、膜片等光学膜层并加胶框固定，光学膜层上方加盖液晶面板，并以金属边框固定，以完成本发明的显示装置的组装。
[0043]本发明的显示装置可以为:电子纸、液晶电视、液晶显示器、数码相框、手机、平板电脑等任何具有显示功能的产品或部件。
[0044]本发明的背光模组因为安装了本发明的调光单元，产品品质进一步提高。
[0045]本发明的显示装置因为安装了本发明的背光模组，产品品质进一步提高。
[0046]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种调光单元，其特征在于，包括调光体以及光源，所述调光体上设置有凹槽，所述凹槽的第一侧壁上设置有用于容纳光源的腔室，所述腔室的出光口面向所述凹槽的与所述第一侧壁相对的第二侧壁，以使所述第二侧壁向所述凹槽的槽口反射光线。
2.根据权利要求1所述的调光单元，其特征在于，所述调光体为长方体，所述凹槽设置于所述调光体的第一平面上，所述凹槽由所述第一平面的第一边延伸至所述第一平面的与所述第一边相对的第二边。
3.根据权利要求2所述的调光单元，其特征在于，所述第一平面包括第三边以及与所述第三边相对的第四边，所述凹槽的第一侧壁与所述第三边相对应，所述凹槽的第二侧壁与所述第四边相对应。
4.根据权利要求3所述的调光单元，其特征在于，所述凹槽的底部距所述第三边的直线距离h小于所述凹槽的底部距所述第四边的直线距离H。
5.根据权利要求1所述的调光单元，其特征在于，所述凹槽的第一侧壁的表面、所述凹槽的第二侧壁的表面均为曲面，所述凹槽的第一侧壁的表面的曲率大于所述凹槽的第二侧壁的表面的曲率。
6.根据权利要求1所述的调光单元，其特征在于，所述凹槽的第一侧壁的表面、所述凹槽的第二侧壁的表面均涂有漫反射涂层。
7.一种背光模组，包括光学膜层以及设置于所述光学膜层的入光面一侧的光源装置，其特征在于，所述光源装置包括如权利要求1-6任一项所述的调光单元，所述调光单元发射的光线出射至所述光学膜层。
8.根据权利要求7所述的背光模组，其特征在于，所述光源装置包括多个所述调光单元，多个所述调光单元平行排列，多个所述调光单元的凹槽的槽口均面向所述光学膜层。
9.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求7或8所述的背光模组。
【文档编号】F21S8/00GK103953893SQ201410156190
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年4月17日 优先权日:2014年4月17日
【发明者】赵洪宇, 王丹, 李承珉, 邹斌, 李响, 郭俊杰, 吕金库 申请人:京东方科技集团股份有限公司, 北京京东方显示技术有限公司