一种背光模组及显示装置的制作方法

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种背光模组及显示装置。

背景技术：

随着显示技术的发展，显示装置的画质以及外观效果越来越受到制造商和消费者的重视。背光模组背光光源的匀称性和丰富性对显示装置的画质起到重要的作用。

现有技术中，侧光式背光模组由于具有诸多优点被广泛应用于显示装置中，侧光式背光模组包括光源和导光板。利用导光板将由光源从导光板侧面耦合入的光转化为从正面均匀输出的光，而且，其输出光的均匀度和亮度，很大程度上受导光板底面网点的排布规律影响。从而利用出射光线激发量子点材料（硒化镉、硫化锌，做成膜片放置在导光板上面）产生白光，通过控制量子点材料的浓度，以及控制激发效率，可实现导光板出光面产生均匀的白光。如图1所示，以光源是蓝光为例，屏幕中心区域的白点的颜色是由小区域的蓝光和来自量子膜更大范围区域的红光和绿光混合而成，超过蓝光区域的红光和绿光，是由其他区域的蓝光激发产生的，而对于靠近边缘位置的某点来说，蓝光区域保持不变，而超出蓝光区域的红光和绿光区域由于膜片受到的蓝光照射减少，因而红光和绿光成分减少，从而导致混合点颜色偏蓝。

除此之外，如图2所示，越靠近导光板边缘的位置，入射光源入射到导光板反射面上的入射角越小，在接近边缘的某一位置以内，入射光线不能满足全反射，一部分入射光线折射出导光板的反射面，造成光线损失，越靠近边缘光线损失越多，由此，部分光线折射出导光板的边缘区域造成蓝边现象。

针对以上问题，现有技术中，采用导光板侧边贴反射片的方法减小蓝光漏出的问题，但是由于导光板边缘位置相对于中间位置存在较强的蓝光，经过反射片反射及量子点材料激发后边缘位置仍有部分蓝光直接透射出去，并且侧边式反射片的漫射效应也会造成部分光线折射出导光板，蓝边现象依然存在，如图3所示为背光模组光强分布曲线图。在此基础上另一种消除蓝边现象的方案被提出，考虑导光板印刷方案及印刷工艺等因素，优先选择导光板中间区域转化为白光，边缘位置考虑增加荧光粉材料来消除蓝边的设计方案。

该设计方案具体为，导光板采用依次设置反射网点的方法，示意图如图4所示，并以侧入式光源为蓝光为例，第一次主要设置用于反射入射进导光板60的蓝光，即在整块导光板60反射面上进行印刷或激光蚀刻第一反射网点601，该第一反射网点601为圆形或正方形，且用于反射光线的第一反射网点601的疏密需要满足基本的光学反射功能；第二次主要设置用于消除四周蓝边现象的第二反射网点602，在导光板60底部的边缘区域内设置黄色荧光粉形成该第二反射网点601，并且该黄色荧光粉的印刷既需要考虑印刷工艺和印刷复杂度的要求，还应保证实现其中和并消除蓝光的能量要求，即荧光粉面积的大小适宜，实现将蓝色光域中和掉，最终呈现白光。本方案考虑现有技术的印刷工艺和方便生产等因素，第一反射网点601设为正方形，第二反射网点602设为圆形，图4中正方形为第一反射网点601，用于反射蓝光；圆形为第二反射网点602，其上设有黄色荧光粉。其中，相邻的两个第一反射网点601之间的横向方向和竖直方向上的间隙分别为a1=0.687mm和a2=1.18mm，且正方形的边长为0.71mm，并规则排列。第二反射网点602形状包含直径为d1=1.4mm和d2=1.2mm的圆形。为了既需要满足第一反射网点601的光学反射要求，又需要满足第二反射网点602上荧光粉中和蓝光的能量要求，而且设有荧光粉的第二反射网点602的直径d2=1.2已经大于第一反射网点601之间的最大间隙a2=1.18，导致无论如何排列均会有部分网点相互重合，甚至存在第一反射网点601和第二反射网点602全部重合，致使部分网点的作用失效，进而显示面板缺少蓝光和黄光，使得解决四周蓝边现象后又出现区域偏色的问题。

技术实现要素：

本发明提供一种背光模组及显示装置，提供一种导光板反射网点图案及其排布方式，以消除蓝边现象并保证显示区域颜色均匀。

本发明第一方面提供一种背光模组，包括导光板和侧入式光源，其中导光板包括反射面以及与反射面垂直的入光侧面；反射面上包括间隔布设的多个第一反射网点，以及由所述第一反射网点的边界以外区域形成的第二反射区域；在反射面至少一侧边缘区域上，至少有一部分第一反射网点中设有荧光粉，且荧光粉均设置在第一反射网点上；以及，侧入式光源设置在入光侧面的一侧，以实现光源发出光线从入光侧面射入导光板内。

进一步地，间隔布设的多个第一反射网点的排列方式为，第一反射网点成行对齐并间隔排布在反射面上；或第一反射网点成列对齐并间隔排布在反射面上。

进一步地，第一反射网点中远离边缘的荧光粉的面积大小小于靠近边缘的荧光粉的面积大小。

进一步地，荧光粉混合有散射粒子，并由油墨印刷而成；第二反射区域通过激光镭射或热压形成凹陷，或通过丝网印刷方式形成第二反射区域。

进一步地，侧入式光源为蓝色光源，荧光粉设置为黄色荧光粉或红色荧光粉与绿色荧光粉的混合。

进一步地，还包括膜片，膜片包含量子点材料并设置在导光板出光面的上方。

可选的，第一反射网点的形状包括圆形、椭圆形或正六边形。

本发明的另一方面提供一种显示装置，包括上述的背光模组，还包括显示面板、边框，背光模组与显示面板均设置在边框中，显示面板设置在背光模组的上方。

本发明针对显示装置蓝边现象和区域偏色问题，提出了一种新的导光板反射网点图案及其排布方式，有效的消除蓝边现象，与现有技术相比，本发明在反射面上设置相互间隔不重合的第一反射网点和第二反射区域，并且第一反射网点设有荧光粉用于消除蓝边现象，第二反射区域用于实现对侧入式光源的反射，通过本发明提出的在导光板整个反射面设置间隔排布的多个第一反射网点，其上设有中和多余光线的荧光粉，以及由所述第一反射网点的边界以外区域形成第二反射区域，用于实现导光板的反射并输出均匀光线的功能，既满足了导光板的光学反射要求和荧光粉中和蓝光的能量要求，又充分利用了导光板反射面的平面区域，提高了导光板的利用率。通过此结构有效避免了荧光粉网点与光学网点的相互重合，有效的消除了蓝边现象，并保证显示区域颜色均匀。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图来获得其他的附图。

图1为背光模组产生白光的光线合成示意图；

图2为背光模组的导光板内光线传播示意图；

图3为背光模组光强分布曲线图；

图4为现有技术中导光板上网点排布示意图；

图5为本发明实施例中显示装置的整体结构示意图；

图6为本发明实施例中导光板的整体结构示意图；

图7为本发明实施例中导光板上网点排布示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本实施例提供一种背光模组及显示装置，本实施例针对背光模组出光时边缘区域偏蓝现象提供一种背光模组，如图5所示，为本实施例中的一种显示装置的整体结构示意图，本实施例提供的背光模组包括导光板10和侧入式光源20，还包括设置在导光板10上方的膜片30。

其中，如图6和图7所示，导光板10包括反射面102以及与反射面102垂直的入光侧面101，其中，反射面102上包括间隔布设的多个第一反射网点1021，以及由第一反射网点1021的边界以外区域形成的第二反射区域1022；

在反射面102至少一侧边缘区域上，至少有一部分第一反射网点1021中设有荧光粉1023，且荧光粉1023均设置在第一反射网点1021上；

以及，侧入式光源20设置在入光侧面101的一侧，以实现光源20发出光线从入光侧面101射入导光板10内。并且本实施例中侧入式光源20为蓝色光源。

本实施例进一步还提供一种显示装置，显示装置包括本实施例中所提供的背光模组，还包括显示面板40、边框50，显示面板40和本实施例提供的背光模组均设置在边框50中，且背光模组与显示面板40相对设置。具体的，显示面板40设置在背光模组的上方，背光模组可为显示面板40提供均匀的背光光源。

为了具体的说明本实施例提供的一种背光模组及显示装置，下面将对本实施例的实施方案作进一步的阐述，并说明一下本实施例中的白光产生方式及蓝边产生原因。

在显示装置中，显示面板40本身不发光，背光模组作为显示面板40背后的光源提供者，通过对背光模组发出的光源进行调制，可以使显示面板40实现显示图像的功能，所以背光模组的光源质量直接决定显示面板40的画质及显示效果。导光板10为侧光式背光模组中的主要光学元件，其作用可以将从导光板10侧面耦合入的光转化为从导光板10正面均匀输出的光，并且输出光的均匀度和亮度，很大程度上受底面网点的图案和排布方式的影响，因此也将影响到显示面板40的显示效果。

现有技术中，网点重合的原因来源于网点排列的疏密将直接影响到输出光的均匀度和亮度。当网点排列间距较大时，输出光将存在弱光区；当网点排列间距较小时，输出光将存在强光区；网点排列间距适宜时，输出光均匀度较好。如图4所示，为保证输出光均匀度较好，第一反射网点601的横向方向和竖直方向上的间隙分别为a1=0.687mm和a2=1.18mm，而同时需要满足第二反射网点602上的荧光粉中和蓝光的能量要求，第二反射网点602形状包含直径为d1=1.4mm和d2=1.2mm的圆形。由于设有荧光粉的第二反射网点602的直径d2=1.2已经大于第一反射网点601之间的最大间隙a2=1.18，使得无论第一反射网点601与第二反射网点602怎样排布，都会存在重合部分，导致区域偏色问题。本实施例综合考虑输出光的均匀度要求和荧光粉中和多余光线的能量要求，提出了一种新的导光板反射网点图案和排布方式。具体参照本实施例。

本实施例侧入式光源20为蓝光，当蓝光由侧入式光源20发出，蓝光经由入光面101进入导光板10内部后，再照射到反射面102上，反射面102布置有大量网点区域，当光线照射到各个网点上时，会发生反射，并且反射光会往各个角度散射，其中，蓝色光线照射到荧光粉上时会产生与荧光粉颜色相应的颜色光，并中和部分蓝色光。本实施例中对应蓝色光源设置的荧光粉颜色为黄色光或红光和绿光的混合，因此，经荧光粉1023后反射的光包含剩余蓝光以及蓝光和黄光混合后的白光，或蓝光和红光、绿光的混合，以及剩余蓝光反射后的蓝光，经网点反射后的光线入射到导光板10的出光面上，形成均匀发光的光源，入射进入膜片30。膜片30内含有绿色量子点和红色量子点，蓝色光线照射到绿色量子点时会激发出绿光，并和部分透射出膜片的蓝光照射到显示面板40上；蓝色光线照射到红色量子点时会激发出红光，并和部分透射出膜片的蓝光照射到显示面板40上，并且量子点材料出射的蓝色光、红色光和绿色光进行混合，当高纯度的蓝色光、红色光和绿色光等量合成时，可混合成白光，由此三原色合成的白光具有较高的纯度，可改善显示面板40所输出的红绿蓝三原色的半波宽，减少显示面板40输出的三原色的光谱重叠范围，这样让红绿蓝三原色的颜色纯度得到提高，从而实现显示面板40高画质、广色域显示。

具体的，本实施例中，当入射光线入射到相邻的几个网点时，每个网点会产生不同角度的散射光线，不同网点的散射光线在一定的角度范围内进行叠加，由于入射进导光板10边缘处的蓝色光部分被黄色荧光粉吸收转化为黄色光，或被红色荧光粉和绿色荧光粉转化为红色光和绿色光，进而黄色光与蓝色光混合形成白光，或与红色光和绿色光混合形成白光，由此减弱了边缘区域蓝光反射到出光面的强度，并进入到膜片30。蓝光进入到膜片后将装换成红绿蓝三种光线，红绿蓝三色光线会在共同的叠加区域内混合并形成白光，形成显示面板40的白色光源。

进一步地，如图3所示，为入射进模组的光强分布曲线图，从图中可以看出，导光板10出光面边缘区域相对于中间位置存在较强的蓝光，优先考虑中间区域转化为白光，然后在导光板10反射面102边缘区域上增加荧光材料消除蓝边的设计方案。本实施例中设计方案的实施步骤如下：

参照图7，考虑成本因素和加工工艺要求，在导光板10的反射面102上进行图案的设置时，第一次进行第二反射区域1022的设置，具体可通过激光镭射或热压形成凹陷，或通过丝网印刷方式形成所述第二反射区域1022，用于侧入式光源20的反射，并设置在整块导光板10的反射面102上，同时将会形成间隔排布的多个第一反射网点1021。第二次用于消除四周发蓝问题，在反射面102至少一侧边缘区域上，至少有一部分第一反射网点1021中设有荧光粉1023，且荧光粉1023均设置在第一反射网点1021上，而且，荧光粉1023为黄色荧光粉或红色荧光粉与绿色荧光粉的混合，用于实现消除蓝边现象的目的。

进一步地，为了提高反射面102的利用率和光学效果，间隔布设的第一反射网点1021的排列方式为，第一反射网点1021成行对齐并间隔排布在反射面102上；或第一反射网点1021成列对齐并间隔排布在反射面102上。

进一步地，本实施例图7中的第一反射网点1021为圆形，圆形第一反射网点1021由设置在其上的第二反射区域1022围成，本发明中的第一反射网点1021还包括椭圆形和正六边形，本技术领域专业人员可根据工艺要求及考虑成本因素来具体选择第一反射网点1021的形状。

进一步地，由于边缘区域处膜片30受到的蓝光照射减少，因而红光和绿光成分减少，从而导致混合点颜色偏蓝，并且在导光板10边缘区域处的光线的入射角相对较小，光线强度高于中间位置处光线强度，光线不能满足全反射条件，且部分光线会透射出去，形成蓝边；越远离边缘位置入射角度越大，光线能满足全反射，且透射光线相对较小，不易出现蓝边现象。因此，进行设置荧光粉1023时，远离导光板10边缘区域的荧光粉1023面积大小小于靠近导光板10边缘区域的荧光粉1023面积大小，即在导光板10上靠近边缘区域处用较多的荧光粉1023油墨去中和蓝光，越远离边缘区域，需要的荧光粉1023油墨相对较少，荧光粉1023油墨的设计方案是由边缘区域往中间区域的荧光粉1023面积由大到小排列，即第一反射网点1021中远离边缘的荧光粉1023面积大小小于靠近边缘的荧光粉1023面积大小。

进一步地，为了使荧光粉网点1023更好的发挥反射以及中和蓝光的目的，荧光粉1023混合有散射粒子，并由油墨印刷而成；第二反射区域1022通过激光镭射或热压形成凹陷，或通过丝网印刷方式形成所述第二反射区域1022。

通过本发明提出的背光模组，设计了一种新的导光板10反射网点图案和排布方式，有效的消除蓝边现象，与现有技术相比，本发明在反射面102上设置相互间隔不重合的第一反射网点1021和第二反射区域1022，第一反射网点1021用于设置荧光粉1023消除蓝边现象，第二反射区域1022用于设置光学网点来实现对侧入式光源20的反射，并且荧光粉1023设置在反射面102至少一侧边缘区域上，有效地避免了两者的相互重合，设置在边缘区域上的荧光粉1023通过转化入射蓝光并与其混合形成白光，从而减弱边缘区域部分入射蓝光，有效的消除了蓝边现象，也避免了区域偏色的问题，而且在设计荧光粉1023时，将其由边缘区域往中间区域网点由大到小排列，通过合理布置与蓝光强度相应的荧光粉1023面积大小，达到了消除蓝边现象和避免区域偏色的目的。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明中的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。