采用侧入式光源的背光模组的制作方法

本实用新型涉及的是一种图像显示领域的技术，具体是一种采用侧入式光源的背光模组。

背景技术：

HDR电视利用HDR(High-Dynamic Range，高动态范围)图像技术，根据每个曝光时间相对应最佳细节的LDR(Low-Dynamic Range，低动态范围)图像来合成最终HDR图像，因而呈现的色彩更加生动，黑色更深邃，画面中的物体也更加清晰明了，能够更好地反映出真实环境中视觉效果。

HDR的实现一般需要硬件显示屏体、芯片和软件显示内容资源三位一体。在硬件的设计上，现有技术一般多采用直下式背光的方式，如图11所示，其组件一般包括含反射片的背板、LED、扩散板和光学膜片组，由于LED和扩散板之间需要一定的匀光间距，整个背光模组的高度设计会比较厚，无法做到薄型化，整体外观不够美观。另外为了达到HDR的效果，需要足够的LED光源来控制每个区域的亮度，LED数量过多，整机的散热效果不佳，同时浪费能源。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提出了一种采用侧入式光源的背光模组，通过侧入式光源以及导光结构设计，在减少发光二极管使用数量的基础上，提高显示器不同区域亮度的动态对比度，从而提高HDR成像质量。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型包括背板以及依次设置于背板上的导光板和光学膜片，所述导光板的出光面上并排设有相对于出光面凸起的若干导光柱，所述导光板的侧面设有灯条，所述的灯条上设有若干光源组，所述的各光源组通过驱动电路独立控制亮度；

每一所述光源组包括至少一个发光二极管，所述的发光二极管与导光柱一一对应设置。

所述导光柱的径向横截面呈规则的弓形，优选地，所述弓形的弧线为圆弧或椭圆弧；所述发光二极管出光面与导光柱径向横截面平行设置，所述发光二极管出光面经重心的法线与导光柱径向横截面经重心的法线共轴。

所述发光二极管的出光面与导光柱的间距是0.1～3mm，发光二极管的出光面尺寸小于导光柱径向横截面尺寸。

所述的导光柱连续设置。

所述的灯条设置于导光板上两平行侧面的至少一侧。

所述的导光板设有基底，所述的基底与导光柱一体式设计或通过贴合层粘结；所述基底的材质为玻璃、PMMA、PC或PET，厚度为0.3～5mm。

优选地，所述的基底与导光柱材质相同。

所述的基底底部阵列有网点结构。

所述的背板在面向网点结构一面设有反射片。

所述贴合层的材质为可压敏胶、OCA胶或紫外光固化胶等聚合物材料，所述贴合层的折射率与基板、导光柱的折射率差异不超过±0.2，所述贴合层的厚度为2～50μm。

技术效果

与现有技术相比，本实用新型通过侧入式光源和连续布置的导光柱设计，在减少发光二极管使用数量的基础上，提高显示器不同区域亮度的动态对比度，从而提高HDR成像质量；同时降低了对整机散热性能的要求，降低了成本，减少了能源浪费。

附图说明

图1为实施例1的整体结构纵向截面示意图；

图2为实施例1中导光板一体式结构示意图；

图3为图2的侧视图；

图4为实施例1的导光板与发光二极管纵向截面示意图；

图5为实施例1中基底与导光柱通过贴合层粘结的侧视图；

图6为实施例2中导光板一体式结构侧视图；

图7为图6中导光柱的尺寸图；

图8为本实用新型中灯条的俯视图；

图9a为现有技术在点亮单颗发光二极管时的光场分析图；

图9b为本实用新型在点亮单颗发光二极管时的光场分析图；

图10a为基于图9a模拟的光场分布图；

图10b为基于图9b模拟的光场分布图；

图11为现有技术结构示意图；

图中：导光板1、灯条2、反射片3、背板4、光学膜片5、基底10、第一出光面11、导光柱12、导光柱顶面13、网点结构14、贴合层15、发光二极管20、第二出光面21、第一光源组201、第二光源组202。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型进行详细描述。

实施例1

如图1、图2、图3和图8所示，本实施例包括背板4以及依次设置于背板4上的导光板1和光学膜片5，所述导光板1设有第一出光面11，第一出光面11上并排设有相对于第一出光面11凸起的若干导光柱12，所述导光板1的侧面设有灯条2，所述的灯条2上设有若干发光二极管20，所述的发光二极管20与导光柱12一一对应设置，所述各发光二极管20通过驱动电路独立控制亮度。

所述的发光二极管20设有第二出光面21，所述第二出光面21与导光柱顶面13平行设置，且第二出光面21经重心的法线与导光柱径向横截面经重心的法线共轴。

所述导光柱12的径向横截面和导光柱顶面13结构相同、呈规则的弓形，优选地，所述弓形的弧线为半圆圆弧，所述半圆圆弧对应的圆的半径为3mm。

优选地，所述第二出光面21与导光柱12的间距是0.2mm；所述的第二出光面21的尺寸为3mm×1.4mm，小于导光柱顶面13的面积。

所述的灯条2设置于导光板10上两平行侧面的至少一侧。

如图3和图5所示，所述的导光板1设有基底10，所述基底10与导光柱12一体式设计或通过贴合层15粘结。

所述的基底10底部阵列有网点结构14，所述的网点结构14采用油墨网版印刷工艺制成。

所述的背板1在面向网点结14构一面设有反射片3。

所述贴合层15的材质为可压敏胶、OCA胶或紫外光固化胶等聚合物材料，所述贴合层15的折射率与基板10、导光柱2的折射率差异不超过±0.2，所述贴合层15的厚度为2～50μm。

所述的反射片3选用白反射片。

优选地，所述的基底10选用玻璃材质，折射率1.49，厚度1mm。

所述的光学膜片5选取扩散片搭配2张棱镜片，在最上层再搭配3M公司的DBEF(dual brightness enhancement film)膜。

如图9a、图9b、图10a和图10b所示，在垂直于点亮LED的画面上选取一显示区域A，分别在其相邻两侧选取显示区域B和C，则显示区域A处画面的亮度对比度：

其中：Ia为显示区域A处的亮度，Ave(Ib+Ic)为显示区域B、C处的平均亮度。

从光形可以很明显看出，传统背光模组示区域A处的Lc，其百分比比值要远大于实施例1的百分比比值，说明在只点亮一颗发光二极管20时，本实施例显示区域A处的亮度对比度要远高于传统背光模组；在实际画面显示时，通过驱动电路分别控制各发光二极管20的明暗程度来实现显示器的高动态范围图像；如图8所示，在实际画面显示时，连续设置的若干颗发光二极管20可动态调整组成第一光源组201、第二光源组202等若干个光源组，通过驱动电路分别控制各光源组的亮度。

实施例2

如图6和图7所示，本实施例与实施例1的不同之处仅在于：

优选地，所述导光柱12的弓形径向横截面设有椭圆弧，所述椭圆弧对应的椭圆尺寸为长轴2mm～15mm、短轴2mm～15mm；所述导光柱顶面13与径向横截面的尺寸P为2mm～30mm、H为1mm～15mm。

需要强调的是：以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。