背光模组和显示装置的制作方法

1.本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种背光模组和显示装置。


背景技术：

2.近年来，随着电子产品的普遍使用，用于电子产品中提供显示功能的显示面板(display panel)已为设计者关注的焦点。显示面板本身不具有发光功能，而是与背光模组(backlight module)相配合以达到显示功能。背光模组通常包括组装框架、光源以及各种类型的光学膜片，例如导光板、扩散片、增亮片等，以调整光源所发出的光线的传递方向或分布方式。其中，采用光调整膜片，例如多孔反射片，可以提升光线的均匀性，改善背光模组产生的光线亮暗分布不均(mura)的现象。同时为使背光模组具有广色域(wide color gamut，wcg)的表现能力，背光模组还会采用单色光光源与波长转换膜片的搭配。波长转换膜片可将光源所发出的部分光线转换为不同波长的另一光线，例如是将部分蓝光转变为黄光，而后使两种不同波长的光线混合成白光。
3.但是，由于背光模组存在多孔反射片，故在波长转换膜片与多孔反射片中微孔分布较少的区域(即对应光源上方的区域)之间产生较多的光线反射，故在光源上方的区域内会有较多的光线被转换成黄光，导致背光模组的整体出光颜色不均匀，即色偏问题。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的是提供一种背光模组，旨在解决背光模组的出光有色偏的问题。
5.为实现上述目的，本发明提出的背光模组包括：
6.背板；
7.光源，所述光源设于所述背板，并出射第一光线；
8.光学调控膜片，设于所述光源的出光侧，所述光学调控膜片的第一区域的穿透率小于所述光学调控膜片的第二区域的穿透率，所述第一区域对应所述光源，所述第二区域对应所述光源的周围而环绕所述第一区域；及
9.波长转换膜片，所述波长转换膜片设于所述光学调控膜片背离所述光源的一侧，用于将经过所述光学调控膜片的第一光线转换为具有不同波长的第二光线，并部分反射所述光学调控膜片的第一光线至所述光学调控膜片；所述波长转换膜片对应所述第一区域的位置开设有第一微孔。
10.可选的实施例中，所述第一微孔设有多个，所述波长转换膜片对应所述第二区域的位置开设有多个第二微孔，所述第二微孔的开口面积等于所述第一微孔的开口面积，所述第二微孔的数量小于所述第一微孔的数量。
11.可选的实施例中，所述第一微孔和所述第二微孔为同心圆孔，由所述波长转换膜片的中心至边缘的方向上，第一微孔的分布密度大于第二微孔的分布密度。
12.可选的实施例中，所述波长转换膜片对应所述第二区域的位置开设有第二微孔，
所述第一微孔和所述第二微孔的数量相同，所述第二微孔的开口面积小于所述第一微孔的开口面积。
13.可选的实施例中，所述光学调控膜片为多孔反射片，所述多孔反射片于所述第一区域开设有第三微孔，在所述第二区域开设有第四微孔，所述第三微孔的数量和/或面积小于等于所述第四微孔的数量和/或面积。
14.可选的实施例中，所述第一微孔的开口面积小于所述第三微孔的开口面积。
15.可选的实施例中，所述第一微孔在所述背板的投影与所述第三微孔在所述背板的投影错位设置。
16.可选的实施例中，还包括有光学膜片，所述光学膜片设于所述光源与所述光学调控膜片之间；或，所述光学膜片设于所述波长转换膜片背离所述光学调控膜片的一侧。
17.本发明提出一种背光模组，所述背光模组包括：背板；
18.光源，所述光源设于所述背板，并出射第一光线；
19.光学调控膜片，设于所述光源的出光侧，所述光学调控膜片的第一区域的穿透率小于所述光学调控膜片的第二区域的穿透率，所述第一区域对应所述光源，所述第二区域对应所述光源的周围而环绕所述第一区域；及
20.波长转换膜片，所述波长转换膜片设于所述光学调控膜片背离所述光源的一侧，用于将经过所述光学调控膜片的第一光线转换为具有不同波长的第二光线，并部分反射所述光学调控膜片的第一光线至所述光学调控膜片；所述波长转换膜片对应所述第一区域的位置开设有第一微孔；
21.所述第一微孔设有多个，所述波长转换膜片对应所述第二区域的位置开设有多个第二微孔；
22.所述第二微孔的开口面积等于所述第一微孔的开口面积，所述第二微孔的数量小于所述第一微孔的数量；或，所述第一微孔和所述第二微孔的数量相同，所述第二微孔的开口面积小于所述第一微孔的开口面积；
23.所述光学调控膜片为多孔光学调控膜片，所述光学调控膜片于所述第一区域开设有第三微孔，在所述第二区域开设有第四微孔，所述第三微孔的数量和/或面积小于等于所述第四微孔的数量和/或面积。
24.本发明又提出一种显示装置，所述显示装置包括显示面板和如上任一所述的背光模组。
25.本发明技术方案的背光模组包括背板和设于背板的光源，以及光学调控膜片和波长转换膜片，光源朝向光学调控膜片和波长转换膜片的方向出射第一光线，光学调控膜片的第一区域的穿透率相较于第二区域的穿透率较小，结合距离原因光源射向第一区域的光线相较于第二区域的光线较多，从而使得光学调控膜片的第一区域的出光量与第二区域的出光量相当，达到均匀的出光效果。同时，使用波长转换膜片转换光源发出的第一光线为第二光线，并与第一光线混合形成背光源，从而使得背光模组具有广色域的表现能力，并且因波长转换膜片具有反射第一光线的功能，对应第一区域的位置开设有第一微孔，从而能够允许部分第一光线之间通过，避免光学调控膜片的第一区域与波长转换膜片之间的多次反射转换过多的第二光线，从而均衡第一光线与第二光线，使得背光模组发出的光色均匀，解决色偏问题。
附图说明
26.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的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
27.图1为本发明背光模组一实施例的剖视图；
28.图2为本发明背光模组另一实施例的剖视图；
29.图3为本发明背光模组一实施例中波长转换膜片的结构示意图。
30.附图标号说明：
31.100背光模组51第三微孔10背板53第四微孔30光源70波长转换膜片50光学调控膜片71第一微孔50a第一区域73第二微孔50b第二区域90光学膜片
32.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
33.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的一部分实施例，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。
34.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
35.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
36.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
37.本发明提出一种背光模组100。
38.请参照图1，在本发明实施例中，所述背光模组100包括：
39.背板10；
40.光源30，所述光源30设于所述背板10，并出射第一光线；
41.光学调控膜片50，设于所述光源30的出光侧，所述光学调控膜片50的第一区域50a的穿透率小于所述光学调控膜片50的第二区域50b的穿透率，所述第一区域50a对应所述光源30，所述第二区域50b对应所述光源30的周围而环绕所述第一区域50a；及
42.波长转换膜片70，所述波长转换膜片70设于所述光学调控膜片50背离所述光源30的一侧，用于将经过所述光学调控膜片50的第一光线转换为具有不同波长的第二光线，并部分反射所述光学调控膜片50的第一光线至所述光学调控膜片50；所述波长转换膜片70对应所述第一区域50a的位置开设有第一微孔71。
43.本实施例中，背板10还可以换成组装框架等，为背光模组100提供稳定基础即可，在此不作限定。光源30设于背板10上，具体地，光源30可为蓝光发光二极管元件，此处发出的第一光线为蓝光，但并不限于此，例如还可以是红光发光二极管。光源30的数量也并不限于图中所示的一个，可以设置多个光源30，在背板10上呈阵列式均匀分布，多个光源30出射的第一光线朝向第一光学膜片90和波长转换膜片70，从而提高背光模组100的出光均匀性。
44.为了使得背光模组100具有广色域的表现能力，背光模组100的波长转换膜片70可采用量子点增量膜(quantum dot enhancement film，qdef)，即透明基板内部有转换量子点，故其本身具有反射光线的功能，同时可使光源30发出的第一光线可被波长转换膜片70转换为具有不同波长的第二光线，接着与第一光线混合后出射到背光模组100外。以光源30为蓝光发光二极管元件为例，其发出的第一光线为蓝光，当蓝光射向波长转换膜片70时，部分蓝光被波长转换膜片70转换为具有不同波长的第二光线，例如，黄光，黄光与未被转换的蓝光相混合成白光后射出背光模组100外。当然，于其他实施例中，波长转换膜片70还可以是其他种类，例如掺杂荧光体的光学膜片90等。
45.同时，背光模组100还设置有光学调控膜片50，在光源30发射的第一光线射向波长转换膜片70之前，先经过光学调控膜片50，光学调控膜片50能够对第一光线进行反射或折射，例如，反射片或棱镜等，提高第一光线的均匀性。且该光学调控膜片50的不同区域穿透率不同，因光源30与光学调控膜片50不同区域的距离不同，在垂直于光源30出射的第一光线的区域为光学调控膜片50的第一区域50a，该第一区域50a也即位于光源30的正上方，此处接收到的第一光线也最多，而距离光源30较远的部分则为第二区域50b，因光在传播过程中的折损，第二区域50b接收到的第一光线相较较少，此处设置第一区域50a的穿透率小于第二区域50b的穿透率，从而能够中和两个区域的光线透出量，从而使得光学调控膜片50的第一区域50a的出光量与第二区域50b的出光量相当，如此，进入波长转换膜片70的各个部分的光线较为均匀，提高出光量的均匀性。此处，穿透率的不同可以通过开孔或设置网点结构来设计。
46.当然，因为第一光线穿过光学调控膜片50的第一区域50a后，到达波长转换膜片70后，因波长转换膜片70也具有一定的反射能力，可以将第一光线重新反射至光学调控膜片50上，此时，第一光线容易在两者之间反复发生反射，从而使得第一光线易与波长转换膜片70内的量子点进行撞击转换，形成较多的第二光线，此处波长转换膜片70在对应第一区域50a的位置开设第一微孔71，该第一微孔71的数量可以是一个，也可以是两个或三个以上，第一微孔71的形状可以是圆形、方形或异形等，在此不作限定。第一微孔71的设置可以使在两者之间反射的第一光线不经过转换直接射出。
47.本发明技术方案的背光模组100包括背板10和设于背板10的光源30，以及光学调控膜片50和波长转换膜片70，光源30朝向光学调控膜片50和波长转换膜片70的方向出射第一光线，光学调控膜片50的第一区域50a的穿透率相较于第二区域50b的穿透率较小，结合距离原因光源30射向第一区域50a的光线相较于第二区域50b的光线较多，达到均匀的出光量效果。同时，使用波长转换膜片70转换光源30发出的第一光线为第二光线，并与第一光线混合形成背光源30，从而使得背光模组100具有广色域的表现能力，并且因波长转换膜片70具有反射第一光线的功能，对应第一区域50a的位置开设有第一微孔71，从而能够允许部分第一光线之间通过，避免光学调控膜片50的第一区域50a与波长转换膜片70之间的多次反射转换过多的第二光线，从而均衡第一光线与第二光线，使得背光模组100发出的光色均匀，解决色偏问题。
48.请参照图2，可选的实施例中，所述第一微孔71设有多个，所述波长转换膜片70对应所述第二区域50b的位置开设有多个第二微孔73，所述第二微孔73的开口面积等于所述第一微孔71的开口面积，所述第二微孔73的数量小于所述第一微孔71的数量。
49.本实施例中，为了方便通过调整第一微孔71的尺寸进一步减小色偏，波长转换膜片70对应第二区域50b的位置设有第二微孔73，第二微孔73的形状可与第一微孔71的形状相同，例如，均为圆孔，且第二微孔73的开口面积与第一微孔71的开口面积相同，换言之，第一微孔71的直径与第二微孔73的直径相同，此时，为了与光学调控膜片50不同区域的不同穿透率相对应，第二微孔73的数量小于第一微孔71的数量，如此，则可以使波长转换膜片70与第一区域50a对应的位置允许较多的第一光线直接通过，而与第二区域50b对应的位置则允许相对较小的第一光线直接通过，能够结合与波长转换模块对应第一区域50a的位置本身产生较多的第二光线，而与第二区域50b对应的位置具有均等的或较多的第一光线通过，使得经过波长转换膜片70之后的第一光线和第二光线相均等，进而提高出光效果，避免产生色偏。具体第一微孔71与第二微孔73的数量可以根据光学调控膜片50的不同穿透率而进行相配合设计，得到所需要的出光效果。
50.请结合图2和图3，可选的实施例中，所述第一微孔71和所述第二微孔73为同心圆孔，由所述波长转换膜片70的中心至边缘的方向上，第一微孔71的分布密度大于第二微孔73的分布密度。
51.本实施例中，虽然第一微孔71和第二微孔73的开口面积相同，但是第一微孔71与第二微孔73的直径并不相同，设置第一微孔71和第二微孔73为同心圆孔，例如，第一个第一微孔71为波长转换膜片70的中心圆孔，第二微孔73则为环绕中心圆孔的圆环孔，当然，第二微孔73也为波长转换膜片70对应第二区域50b的圆环孔，如此，要达到数量不同的情况，则第一微孔71的分布密度要大于第二微孔73的分布密度，此处可以是多个第一微孔71集中位于波长转换膜片70对应第一区域50a的位置内，而第二微孔73则位于波长转换膜片70与第二区域50b对应的位置内，两者之间具有较大的间距，也可以是从波长转换膜片70的中心至边缘的位置，第一微孔71和第二微孔73的间距为递增式，即外围的第二微孔73的排列较为稀疏，内部的第一微孔71排列较为紧密，具体的数值根据实际需要进行设定，从而达到减少色偏的目的。
52.可选的实施例中，所述波长转换膜片70对应所述第二区域50b的位置开设有第二微孔73，所述第一微孔71和所述第二微孔73的数量相同，所述第二微孔73的开口面积小于
所述第一微孔71的开口面积。
53.本实施例中，不同于上述实施例的结构，设置第二微孔73与第一微孔71的数量相同，例如，均设置有一个，则通过第二微孔73的开口面积和第一微孔71的开口面积不同来实现第一光线的出射量，以第一微孔71和第二微孔73均为圆孔为例，则第一微孔71为波长转换膜片70中心的圆孔，第二微孔73则需要以第一微孔71的圆心为中心的圆环孔，从而能够保证环绕第一区域50a的第二区域50b内的各个部分的出光色度均匀。
54.当然，于其他实施例中，当第一微孔71和第二微孔73的数量和每一个孔的面积均不相等，如此，仅需要保证多个第一微孔71的总面积大于第二微孔73的总面积即可。
55.可选的实施例中，所述光学调控膜片50为多孔反射片，所述多孔反射片于所述第一区域50a开设有第三微孔51，在所述第二区域50b开设有第四微孔53，所述第三微孔51的数量和/或面积小于等于所述第四微孔53的数量和/或面积。
56.本实施例中，光学调控膜片50为多孔反射片，在第一区域50a开设有第三微孔51，在第二区域50b开设有第四微孔53，从而通过第三微孔51和第四微孔53的数量与面积设置，使得第一区域50a的穿透率小于第二区域50b的穿透率。该结构的光学调控膜片50方便进行加工，有效降低加工成本，同时也便于控制设计尺寸，减少色偏的出现。例如，第三微孔51和第四微孔53均为圆孔，第三微孔51和第四微孔53的数量相同，则第三微孔51的开口面积小于第四微孔53的开口面积；若是第四微孔53和第三微孔51的开口尺寸相同，则设置第四微孔53的数量多，于第二区域50b的分布密度较大，第三微孔51的数量较少，使得第二区域50b的出光量大，第一区域50a出光量小。
57.当然，于其他实施例中，第三微孔51和第四微孔53的形状还可以是方形或异形等，且开口尺寸和数量均不相同，保证第二区域50b的开孔面积大于第一区域50a的开孔面积即可。
58.可选的实施例中，所述第一微孔71的开口面积小于所述第三微孔51的开口面积。
59.本实施例中，为了减少第一微孔71的开设对出光量的影响，设置第一微孔71的开口面积小于第三微孔51的开口面积，例如，第一微孔71为圆形，则第三微孔51的形状也为圆形，即第一微孔71的直径小于第三微孔51的直径，如此，可以使得用于调控出光色度的第一微孔71不对经过光学调控膜片50调控后的出光量进行改变，从而在解决色偏问题的同时，不会影响整体的出光强度问题。
60.可选的实施例中，所述第一微孔71在所述背板10的投影与所述第三微孔51在所述背板10的投影错位设置。
61.本实施例中，因光学调控膜片50和波长转换膜片70均平行与背板10的表面设置，故而第一微孔71在背板10的投影与第三微孔51在背板10的投影错位设置，是指在垂直于背板10的方向上，第一微孔71和第三微孔51不重合，从而在透过光学调控膜片50的第一光线可以经过一定的反射后再直接射出，在增加第一光线从波长转换膜片70射出的几率的同时，也增加转换成第二光线的几率，保证第一光线与第二光线的均衡出射，达到色度均匀的目的。
62.可选的实施例中，还包括有光学膜片90，所述光学膜片90设于所述光源30与所述光学调控膜片50之间；或，所述光学膜片90设于所述波长转换膜片70背离所述光学调控膜片50的一侧。
63.此处，背光模组100还可包括光学膜片90，例如扩散片或棱镜等。可将光学膜片90设于光源30与光学调控膜片50之间，从而能够将进入光学调控膜片50的第一光线均匀扩散，提高背光模组100的出光角度。当然，也可以将光学膜片90设于波长转换膜片70背离光学调控膜片50的一侧，从而用于调整经过设置第一微孔71的波长转换膜片70的出光量的分布，进一步在解决色偏的同时，保证出光强度的均匀性。具体地，可设置第一光线在光学调控膜片50的整体穿透率小于第二光线在光学膜片90的整体穿透率，例如，第二光线在光学膜片90的穿透率与第一光线在光学调控膜片50的整体穿透率的比值大于或等于45％，且第一光线在光学调控膜片50的整体穿透率小于10％，如此，能够更好地均衡出光色度，得到更好地出光效果。
64.请参照图2，本发明又提出一种背光模组100，所述背光模组100包括：背板10；
65.光源30，所述光源30设于所述背板10，并出射第一光线；
66.光学调控膜片50，设于所述光源30的出光侧，所述光学调控膜片50的第一区域50a的穿透率小于所述光学调控膜片50的第二区域50b的穿透率，所述第一区域50a对应所述光源30，所述第二区域50b对应所述光源30的周围而环绕所述第一区域50a；及
67.波长转换膜片70，所述波长转换膜片70设于所述光学调控膜片50背离所述光源30的一侧，用于将经过所述光学调控膜片50的第一光线转换为具有不同波长的第二光线，并部分反射所述光学调控膜片50的第一光线至所述光学调控膜片50；所述波长转换膜片70对应所述第一区域50a的位置开设有第一微孔71；
68.所述第一微孔71设有多个，所述波长转换膜片70对应所述第二区域50b的位置开设有多个第二微孔73；
69.所述第二微孔73的开口面积等于所述第一微孔71的开口面积，所述第二微孔73的数量小于所述第一微孔71的数量；或，所述第一微孔71和所述第二微孔73的数量相同，所述第二微孔73的开口面积小于所述第一微孔71的开口面积；
70.所述光学调控膜片50为多孔反射片，所述多孔反射片于所述第一区域50a开设有第三微孔51，在所述第二区域50b开设有第四微孔53，所述第三微孔51的数量和/或面积小于等于所述第四微孔53的数量和/或面积。
71.本实施例中，与上述实施例的背光模组100相同的是，在波长转换膜片70对应第一区域50a的位置开设有第一微孔71，增加穿过光学调控膜片50的第一光线可以不经过转换直接出射的几率，具体的效果参上述描述，在此不做赘述。不同之处在于，为了能够方便调整波长转换膜片70上的微孔尺寸与光学调控膜片50进行配合，此处开设第一微孔71的同时，还在波长转换膜片70对应第二区域50b的位置开设有第二微孔73，并限定第一微孔71的数量和/或面积大于第二微孔73的数量和/或面积，同时设定光学调控膜片50为多孔光学调控膜片50，从而在改善背光模组100色偏问题的同时，也不会影响背光模组100的整体出光强度的均匀性，保证出光效果。
72.本发明还提出一种显示装置(未图示)，所述显示装置包括背光模组100，背光模组100的具体结构参照上述任一实施例的背光模组100的结构，由于该显示装置的背光模组100的结构包含了上述任一背光模组100的结构，由此带来的有效效果，在此不再赘述。
73.其中，背光模组100还可以同时包括导光板、增光片或扩散片等，导光板可以将点光源30转换为均匀的面光源30出射，增光片可以通过增加出射光的亮度，扩散片可以增加
出射光的出射角度，从而为显示面板提供较为均匀且稳定的光源30。
74.同时，显示面板还包括显示面板，显示面板设置在背光模组100的正上方，从而能够较好接收背光模组100的出射光，从结构上讲，显示面板包括阵列背板10和彩膜背板10以及夹设于两者之间的液晶层，彩色背板10的公共电极与阵列背板10的像素电极在导通电路时形成平行电容，共同对液晶分子进行驱动，从而使得光线通过显示所需要的图像。当然，显示装置还包括固定背光模组100和显示面板的边框与其他支撑件，从而为显示装置提供稳定的支撑基础。
75.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。