本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种棱镜片、背光模组和显示装置。
背景技术：
目前，为了提升诸如手机等电子产品的屏占比，提出了在屏幕显示区域设置电器元件(如摄像头等)的技术方案，如此就需要在屏幕的显示区域设孔以容置电器元件，如图1中所示的区域C’为屏幕中预设的孔所在的区域。然而，如图2所示，对于采用侧入式光源的屏幕背光模组来说，背光模组中预设的孔C所容置的电器元件、遮光材料等会遮挡光源D产生的部分光线。由于对光线的遮挡，导致位于区域C’后方的部分区域在视觉上会形成暗影。
技术实现要素：
本发明实施例提供一种棱镜片、背光模组和显示装置，用以解决现有技术中在显示区域设孔的屏幕显示时存在暗影的技术问题。
第一方面，提供一种应用于背光模组的棱镜片，所述背光模组包括侧入式光源，所述棱镜片上设有贯穿其厚度方向的至少一个通孔，所述棱镜片上第一区域的雾度值小于第二区域的雾度值；其中，所述第一区域为各所述通孔背离所述光源一侧沿远离所述光源的方向延伸至所述棱镜片边缘的区域，所述棱镜片上除所述第一区域的其余区域为所述第二区域。
在一种可能的实现方式中，所述棱镜片上第一区域的雾度值自靠近所述光源的一端向远离所述光源的一端逐渐增大。
在一种可能的实现方式中，所述棱镜片包括层叠的雾化层、基材层和棱镜层，所述雾化层和所述棱镜层分别位于所述基材层的两侧，其中：
所述雾化层在所述第一区域的厚度小于在所述第二区域的厚度。
在一种可能的实现方式中，所述棱镜片位于所述第一区域的部分不设置雾化层。
在一种可能的实现方式中，所述棱镜片包括层叠的雾化层、基材层和棱镜层，所述雾化层和所述棱镜层分别位于所述基材层的两侧，其中：
所述基材层内部位于所述第一区域的出光面上布有高折射率粒子，所述高折射率粒子的折射率高于所述基材层的基材的折射率。
在一种可能的实现方式中，所述高折射率粒子为二氧化钛粒子。
在一种可能的实现方式中，所述棱镜片包括层叠的雾化层、基材层和棱镜层，所述雾化层和所述棱镜层分别位于所述基材层的两侧，其中：
所述棱镜层位于所述第一区域的相邻棱镜间的顶角间距大于位于所述第二区域的相邻棱镜间的顶角间距；和/或，
所述棱镜层位于所述第一区域的棱镜高度大于所述棱镜层位于所述第二区域的棱镜高度，其中，棱镜高度为所述棱镜层的棱镜凸出于所述基材层的高度。
在一种可能的实现方式中，所述棱镜层位于所述第一区域的相邻棱镜间的顶角间距较位于所述第二区域的相邻棱镜间的顶角间距宽40％～50％；和/或，
所述棱镜层位于所述第一区域的棱镜的高度较位于所述第二区域的棱镜的高度高40％～50％。
在一种可能的实现方式中，所述棱镜层由棱镜成型模具压制成型，所述棱镜成型模具上第一位置和第二位置的形状分别匹配于所述棱镜层位于所述第一区域的棱镜和所述第二区域的棱镜，其中，所述第一位置和所述第二位置分别为与所述第一区域和所述第二区域对应的位置。
第二方面，提供一种背光模组，所述背光模组包括如第一方面和/或第一方面中任一可能的实现方式所述的棱镜片。
第三方面，提供一种显示装置，所述显示装置包括如第一方面和/或第一方面中任一可能的实现方式所述的棱镜片。
本发明实施例中，所提供的棱镜片应用于采用侧入式光源背光模组，该棱镜片上设有贯穿其厚度方向的至少一个通孔，该棱镜片上第一区域的雾度值小于第二区域的雾度值，其中，第一区域为各通孔背离光源一侧沿远离光源的方向延伸至棱镜片边缘的区域，棱镜片上除第一区域的其余区域为第二区域。由于棱镜片上第一区域的雾度值小于第二区域的雾度值，因而光线更容易从第一区域透出，弱化了因为通孔对光线的遮挡而造成的第一区域与第二区域的亮度差异，达到了消除第一区域存在的暗影的效果。
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技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为一种在显示区域设孔的屏幕的正面示意图；
图2为一种背光模组中光线被通孔所在区域遮挡的示意图；
图3为本发明实施例提供的一种棱镜片中第一区域和第二区域的示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种棱镜片中第一区域和第二区域的示意图；
图5为本发明实施例提供的另一种棱镜片中第一区域和第二区域的示意图；
图6为本发明实施例提供的一种棱镜片中第一区域的雾度值变化方向的示意图；
图7为本发明实施例提供的一种棱镜片的正面示意图；
图8为图7所示棱镜片的一种1-1剖视图；
图9为图7所示棱镜片的一种3-3剖视图；
图10为图7所示棱镜片的一种2-2剖视图；
图11为图7所示棱镜片的一种4-4剖视图；
图12为图7所示棱镜片的另一种2-2剖视图；
图13为图7所示棱镜片的另一种2-2剖视图；
图14为本发明实施例提供的一种光线穿过基材层的示意图；
图15为本发明实施例提供的另一种光线穿过基材层的示意图；
图16为图8所示棱镜片的局部放大图；
图17为图7所示棱镜片的另一种2-2剖视图；
图18为图7所示棱镜片的另一种2-2剖视图；
图19为图7所示棱镜片的另一种2-2剖视图；
图20为本发明实施中一种棱镜成型模具及采用棱镜成型模具压制棱镜片的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。
另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，在不做特别说明的情况下，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。另外，需要理解的是，在本发明实施例的描述中，“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。
应当理解，下面所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。并且，附图中各部件的形状和大小不反应真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
目前，采用侧入式光源的背光模组中，光源可以设于背光模块的上边、下边，或任意的侧边。图2所示的背光模组中以光源D设于背光模组下边为例。如图2所示，由于通孔C所在区域对光源D发出的光线的遮挡，导致通孔C后方的区域受到的光线照射较不开孔的情况减少，在视觉上会形成暗影。举例来说，图2所示的背光模组应用于电子设备时，通孔C内可以设置有摄像头等电器元件，为了避免背光模组漏光以及避免背光对电器元件的干扰，会在通孔C内围绕电器元件设置一圈遮光材料，从而，设置的电器元件和遮光材料会遮挡背光模组中部分光线的传播，导致通孔C后方的区域形成暗影。
针对在显示区域设孔的屏幕显示时存在暗影的技术问题，本发明实施例提供了一种棱镜片、背光模组和显示装置。
具体的，本发明实施例提供了一种应用于背光模组的棱镜片，该背光模组包括侧入式光源，并且，该棱镜片上设有贯穿其厚度方向的至少一个通孔。其中，棱镜片上开设的通孔的形状可以是任意的形状，例如可以为圆形、方形、长圆形，或其它不规则的形状等。并且，棱镜片上开设的通孔可以位于棱镜片上任意的位置，例如可以开设于棱镜片的中央、边缘等。
具体的，该棱镜片上第一区域的雾度值小于第二区域的雾度值，其中，第一区域是指棱镜片上开设的各通孔背离光源一侧沿远离光源的方向延伸至棱镜片边缘的区域，而棱镜片上除第一区域的其余区域为第二区域。
在显示技术领域，雾度值可以用于表征光线在棱镜片上的透过率，雾度值越大则光线越难穿透，透过率越低，雾度值越小则光线越容易穿透，透过率越高。由于棱镜片上第一区域的雾度值小于第二区域的雾度值，因而光线更容易从第一区域透出，弱化了因为通孔对光线的遮挡而造成的第一区域与第二区域的亮度差异，达到了消除第一区域存在的暗影的效果。
例如图3所示，棱镜片上开设有通孔C，背光模组的光源D设于棱镜片的下边，其中的区域A即为第一区域的示意，区域B即为第二区域的示意。
又例如图4所示，棱镜片上开设有通孔C，背光模组的光源D设于棱镜片的右侧边，其中的区域A即为第一区域的示意，区域B即为第二区域的示意。
又例如图5所示，棱镜片上开设有通孔C1和C2，背光模组的光源D设于棱镜片的下边，其中的区域A1和A2即为第一区域的示意，区域B即为第二区域的示意。
可选的，在制造该棱镜片的过程中，可以根据通孔的形状、位置，以及根据光源的位置等因素确定出棱镜片上的第一区域；也可以通过测量或观测现有存在开孔的棱镜片上的暗影区域，确定出棱镜片上第一区域。
可选的，由于第一区域中的不同位置与通孔间的相对位置不同，第一区域中的不同位置受通孔遮挡光线的影响程度不同。因而，本发明实施例提供的棱镜片上第一区域的雾度值可以自靠近光源的一端向远离光源的一端逐渐增大。也就是说，在棱镜片上第一区域整体的雾度值小于第二区域的雾度值的情况下，棱镜片上第一区域中不同位置的雾度值可以存在差异，其中，受通孔遮挡光线影响程度越大的位置，雾度值越低。基于该可选的方案，使得应用该棱镜片的背光模组的亮度更加均匀。
例如图6所示，图6的区域A为第一区域，区域A中沿箭头E所指的方向，雾度值逐渐增大。
请参见图7，图7为本发明实施例提供的棱镜片的一种正面示意图。
请参见图8，图8为图7所示棱镜片的一种1-1剖视图，图8中，棱镜片包括层叠的雾化(haze)层、基材层和棱镜层，雾化层和棱镜层分别位于基材层的两侧。其中，基材层可以由PET等材料制成，雾化层可以通过在基材层上涂布具有雾化效果的材料而形成，棱镜层可以是在基础层上压制而成，也就是说，基材层和棱镜层可以看作是采用同一材质的一个整体。
应当说明的是，本发明实施例提供的棱镜片中棱镜层的各行棱镜可以与背光模组中光源所在的侧边平行排列、垂直排列，或成一定角度倾斜排列。如图8所示的剖面图中，棱镜层的各行棱镜与背光模组中光源所在的侧边平行排列，即与图7中的3-3剖面平行；图9为图7所示棱镜片的一种3-3剖视图，其中棱镜层的各行棱镜与背光模组中光源所在的侧边垂直排列，即与图7中的1-1剖面平行。
在后续的介绍中，在未特别说明时，以棱镜层的各行棱镜与背光模组中光源所在的侧边平行排列的情况(即图8所示的排列方式)进行举例说明。
为了实现棱镜片上第一区域的雾度值小于第二区域的雾度值的效果，本发明实施例提供改变雾化层、改变基材层和改变棱镜层这三种类型的方案。具体来说，本发明实施例提供的棱镜片可以是采用该三种类型方案中的任意一种或多种的棱镜片。下面，对这三种类型的方案分别进行介绍：
第一种类型方案：改变雾化层
棱镜片上的雾化层起到了雾化光线的效果，使光源发出的光线穿过雾化层后更加发散、均匀。并且，雾化层厚度可按雾度需求进行定制，通过调整雾化层的厚度可以改变棱镜片的雾度值。例如，雾化层上5um～30um的厚度差异可实现5％～40％雾度差异。
具体来说，采用改变雾化层的方案时，本发明实施例提供的棱镜片的雾化层可以为以下两种中的任意一种：
其一，雾化层在第一区域的厚度小于在第二区域的厚度。
请参见图10，图10为采用该种方案时图7所示棱镜片的一种2-2剖视图，其中棱镜层的各行棱镜与背光模组中光源所在的侧边平行排列。图10中的区域A为第一区域，图案1填充的区域表示雾化层上的2-2截面，图案2填充的区域表示通孔C的内壁在雾化层上对应的面，图案3填充的区域表示在截面2-2的观察方向上，区域B的雾化层比区域A的雾化层厚出的部分。其中，在第一区域和除第一区域外的第二区域(未示出)均设置有雾化层，但是第一区域的雾化层更薄。在具体的实施过程中，为了形成如图10所示的雾化层，可以在棱镜片上分两次涂布形成雾化层，其中，第一次涂布后，在区域A覆膜，之后进行第二次涂布，第二次涂布后将区域A的覆膜去除，这样就可以形成局部较薄的雾化层。
请参见图11，图11为采用该种方案时图7所示棱镜片的一种4-4剖视图，其中棱镜层的各行棱镜与背光模组中光源所在的侧边垂直排列。图10中的区域A为第一区域，其中，在第一区域和除第一区域外的第二区域(未示出)均设置有雾化层，但是第一区域的雾化层更薄。
其二，棱镜片位于第一区域的部分不设置雾化层。请参见图12，图12为采用该种方案时图7所示棱镜片的另一种2-2剖视图，图12中的区域A为第一区域，图案1填充的区域表示雾化层上的2-2截面，图案2填充的区域表示通孔C的内壁在雾化层上对应的面，图案3填充的区域表示在截面2-2的观察方向上，区域B的雾化层。其中，在除第一区域外的第二区域(未示出)均设置有雾化层，但是在第一区域未设置有雾化层。在具体的实施过程中，为了形成如图12所示的雾化层，只需在棱镜片上进行一次涂布即可，其中，涂布前在区域A覆膜，之后才开始进行涂布，涂布后将区域A的覆膜去除，这样就可以形成局部不设置雾化层的效果。
第一种类型方案中，雾化层在第一区域的厚度小于在第二区域的厚度，或第一区域不设置雾化层，使得光线在第一区域的透过率比在第二区域高，弥补了因为通孔对光线的遮挡而造成的第一区域亮度低的问题，实现了消除第一区域存在的暗影的效果。
第二种类型方案：改变基材层
采用改变基材层的方案时，本发明实施例提供的棱镜片的基材层内部位于第一区域的出光面上布有高折射率粒子，该高折射率粒子的折射率高于基材层的基材的折射率。请参见图13，图13为采用该种方案时图7所示棱镜片的另一种2-2剖视图，图13中的区域A为第一区域，其中，在基材层的第一区域的出光面(即基材层与棱镜层相接的面)上布有多个高折射率粒子。其中，高折射率粒子例如可以是二氧化钛(TiO2)粒子。
在具体的实施过程中，为了形成如图13所示的基材层，可以在制作基材层的过程中，在基材层尚未完全固化时，从基材层位于第一区域的出光面向基材层内部涂布高折射率粒子，这样，当基材层固化后，基材层内部位于第一区域的出光面上就布有高折射率粒子。
第二种类型方案中，基材层内部位于第一区域的出光面上布有高折射率粒子，这样，穿过高折射率粒子的光线就会向与棱镜片出光面垂直的方向偏转，部分原本不会从第一区域的出光面射出的光线会因为发生偏转而从第一区域的出光面射出，达到提高第一区域亮度的效果。
为便于理解，请参见图14、图15，图14、图15为图7所示棱镜片中基材层的两种4-4剖视图，其中区域A为第一区域，区域B为第二区域。图14中的基材层在区域A未布有高折射率粒子，光线L从位于区域B的出光面射出。而在图15中，在基材层内部位于区域A的出光面上布有高折射率粒子，当光线L穿过高折射率粒子时，光线L发生折射，光线L从位于区域A的出光面射出。
第三种类型方案：改变棱镜层
棱镜片上的棱镜层起到了折射光线效果，使穿过棱镜层的光线向与棱镜片出光面垂直的方向偏折，提高了背光模组在垂直于出光面方向的亮度。如图8所示，棱镜层中的每一个三角形代表一个棱镜，图16为图8所示棱镜片的局部放大图，图16中的F、H为两个棱镜。
可以理解的是，棱镜高度为棱镜凸出于基材层的高度，如图16中，虚线段G表示棱镜F的棱镜高度。棱镜的顶角间距(pitch)指相邻棱镜的顶角之间的间距，如图16中，虚线段I表示棱镜F和棱镜H间的顶角间距。
具体来说，采用改变棱镜层的方案时，本发明实施例提供的棱镜片的棱镜层可以包括如下3个特征中的任意一个：
(1)棱镜层位于第一区域的相邻棱镜间的顶角间距大于位于第二区域的相邻棱镜间的顶角间距。请参见图17，图17为采用该种方案时图7所示棱镜片的另一种2-2剖视图，其中区域A为第一区域，区域B为第二区域，区域A中的两个棱镜间的顶角间距大于区域B中任意两个棱镜间的顶角间距。
可选的，棱镜层位于第一区域的相邻棱镜间的顶角间距较位于第二区域的相邻棱镜间的顶角间距宽40％～50％。
(2)棱镜层位于第一区域的棱镜高度大于棱镜层位于第二区域的棱镜高度。请参见图18，图18为采用该种方案时图7所示棱镜片的另一种2-2剖视图，其中区域A为第一区域，区域B为第二区域，区域A中的三个棱镜的棱镜高度大于区域B中棱镜的棱镜高度。
可选的，棱镜层位于第一区域的棱镜的高度较位于第二区域的棱镜的高度高40％～50％。
(3)棱镜层位于第一区域的相邻棱镜间的顶角间距大于位于第二区域的相邻棱镜间的顶角间距，且棱镜层位于第一区域的棱镜高度大于棱镜层位于第二区域的棱镜高度。请参见图19，图19为采用该种方案时图7所示棱镜片的另一种2-2剖视图，其中区域A为第一区域，区域B为第二区域，区域A中的两个棱镜间的顶角间距大于区域B中任意两个棱镜间的顶角间距，且区域A中的两个棱镜的棱镜高度大于区域B中棱镜的棱镜高度。
可选的，棱镜层位于第一区域的相邻棱镜间的顶角间距较位于第二区域的相邻棱镜间的顶角间距宽40％～50％，和/或，棱镜层位于第一区域的棱镜的高度较位于第二区域的棱镜的高度高40％～50％。
第三种类型方案中，棱镜层位于第一区域的相邻棱镜间的顶角间距大于位于第二区域的相邻棱镜间的顶角间距，和/或，棱镜层位于第一区域的棱镜高度大于棱镜层位于第二区域的棱镜高度。这样，位于第一区域的棱镜对光线的偏折能力更强，在第一区域会有更多的光线以垂直于棱镜片的方向或接近垂直棱镜片的方向射出，达到提高第一区域在视觉上的亮度的效果。
本发明实施例中，棱镜层可以由棱镜成型模具压制成型，棱镜成型模具外周上的每个位置对应于棱镜层上的一个区域。其中，棱镜成型模具上的第一位置和第二位置分别为与第一区域和第二区域对应的位置，也就是说，棱镜层上位于第一区域的棱镜由棱镜成型模具的第一位置压制而成，棱镜层上位于第二区域的棱镜由棱镜成型模具的第一位置压制而成。
可选的，采用改变棱镜层的方案时，可以对棱镜成型模具上第一位置进行特殊处理，使得棱镜成型模具上第一位置和第二位置的形状分别匹配于棱镜层位于第一区域的棱镜和第二区域的棱镜。例如图20所示，棱镜成型模具外周上的位置A’为与第一区域对应的位置，位置A’上的各凸块在大小和/或形状上不同于棱镜成型模具外周上的其它位置的凸块。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种背光模组，该背光模组包括本发明实施例提供的上述棱镜片。
可选的，该背光模组上开设有与前述的棱镜片上开设的至少一个通孔在位置上一一重叠的至少一个通孔。
可选的，该背光模组可以包括一个或多个前述的棱镜片。以该背光模组包括两个前述的棱镜片为例，该背光模组中可以设有上棱镜片和下棱镜片。
应当说明的是，对于该背光模组的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本发明的限制。该背光模组的实施可以参见上述棱镜片的实施例，重复之处不再赘述。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括本发明实施例提供的上述棱镜片和/或背光模组。
具体来说，该显示装置可以是指显示面板，也可以是指包括显示面板的电子设备。其中，显示装置指电子设备的情况下，显示装置可以为手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
应当说明的是，对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本发明的限制。该显示装置的实施可参见上述棱镜片、背光模组的实施例，重复之处不再赘述。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述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精神和范围。