背光结构及显示装置的制作方法

专利2023-12-06  38



1.本实用新型涉及显示技术,尤其涉及一种背光结构及显示装置。


背景技术:

2.在利用发光二极管芯片作为背光源时,很容易因相邻区域亮度串扰而发生光晕现象(halo effect)。
3.目前,为了改善halo问题,通常在将发光二极管芯片设置于基板上后,利用胶材形成特定的形状来改变光路,有时直接在基板上附着该胶材,有时现在发光二极管外围形成围坝之后,再向围坝填充胶材,但是无论采用哪种方式,制作过程中很难控制胶材形状,而导致无法达到想要的光型,也就导致光晕现象改善效果差。


技术实现要素:

4.鉴于上述现有技术的不足,本技术的主要目的在于改善光晕现象。
5.为此,本技术提供一种背光结构,包括:
6.基板,具有相背对的第一表面和第二表面;
7.多个发光芯片,排布在所述第一表面上;及
8.光学膜层,设置于所述第一表面上,所述光学膜层上开设有朝向所述第一表面的容纳槽;
9.其中,所述发光芯片设置于相应的容纳槽内,所述容纳槽具有设置于所述发光芯片出光侧的聚光折射面。
10.此种背光结构,通过在光学膜层上形成容纳槽,利用容纳槽替代胶材,容纳槽的结构更稳定,有利于达到想要的光型,也有有利于改善光晕现象。
11.可选的,所述光学膜层包括:
12.透镜层;
13.支撑层,所述支撑层设置于所述基板和所述透镜层之间;
14.其中,所述容纳槽的侧壁形成于所述支撑层上,所述容纳槽的顶壁形成于所述透镜层上。
15.可选的,所述侧壁形成反射面,所述顶壁上形成所述聚光折射面。
16.可选的,所述透镜层具有相背对的入光面和出光面,所述入光面朝向所述基板,且并平行于所述第一表面;
17.其中,所述侧壁垂直于所述入光面或所述侧壁与所述入光面之间形成锐角。
18.可选的,所述支撑层采用透光材料,所述聚光折射面包括所述容纳槽的所述顶壁和所述容纳槽的所述侧壁。
19.可选的,所述透镜层具有相背对的入光面和出光面,所述入光面朝向所述基板,且并平行于所述第一表面;
20.其中,所述侧壁垂直于所述入光面;或所述侧壁与所述入光面之间形成钝角;或所
述侧壁包括多个倾斜面,各倾斜面均与所述入光面之间形成钝角,且各倾斜面沿出光方向依次分布。
21.可选的,所述支撑层包括沿出光方向依次层叠的至少两层透光膜层,沿出光方向,各层所述透光膜层的折射率递增。
22.可选的,所述透镜层具有相背对的入光面和出光面,所述入光面朝向所述基板,所述入光面上设置有向出光方向内凹的内凹部,所述容纳槽的顶壁包括所述内凹部对应的腔壁。
23.可选的,所述内凹部的腔壁呈圆弧形;或所述内凹部的腔壁包括多个圆弧形子腔壁;或所述内凹部的腔壁呈多面体结构。
24.相应的,本实用新型还提供一种显示装置,包括:
25.背光结构,所述背光结构为上述任一种的背光结构;
26.显示面板,所述显示面板设置在背光结构的出光侧。
27.此种显示装置中,因背光结构的光学膜层上形成有容纳槽,利用容纳槽替代胶材,容纳槽的结构更稳定,有利于达到想要的光型,也有有利于改善光晕现象。
附图说明
28.图1为本实用新型的背光结构的一示例性的结构示意图;
29.图2为本实用新型的背光结构的另一示例性的结构示意图;
30.图3为本实用新型的背光结构的又一示例性的结构示意图;
31.图4为本实用新型的背光结构的再一示例性的结构示意图;
32.图5为本实用新型的背光结构的还有一示例性的结构示意图;
33.图6为本实用新型的背光结构的又有一示例性的结构示意图;
34.图7为本实用新型的背光结构的再有一示例性的结构示意图;
35.图8为本实用新型的背光结构的另有一示例性的结构示意图;
36.图9为本实用新型的背光结构的再另外一一示例性的结构示意图;
37.图10为本实用新型的背光结构的还另外有一示例性的结构示意图;
38.附图标记说明:
39.100-基板、101-第一表面、102-第二表面;
40.200-发光芯片;
41.300-光学膜层、301-容纳槽、302-聚光折射面、310-透镜层、310a-入光面、310b-出光面、310c-内凹部、311-顶壁、320-支撑层、321-侧壁、3211-倾斜面、322-透光膜层;
42.400-扩散片、500-量子点膜;
43.600-分光膜、700-增量膜。
具体实施方式
44.为了便于理解本技术,下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施方式。但是,本技术可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本技术的公开内容理解的更加透彻全面。
45.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本技术。
46.现有显示技术中,为了改善halo问题,通常在将发光二极管芯片设置于基板上后,利用胶材形成特定的形状来改变光路,有时直接在基板上附着该胶材,有时现在发光二极管外围形成围坝之后,再向围坝填充胶材,但是无论采用哪种方式,制作过程中很难控制胶材形状,而导致无法达到想要的光型,也就导致光晕现象改善效果差。
47.基于此,本技术希望提供能够解决上述技术问题的方案。其详细内容将在后续实施例中得以阐述。
48.结合参见图1至图10,本技术提供的一种背光结构,包括基板100、多个发光芯片200和光学膜层300;基板100具有相背对的第一表面101和第二表面102;多个发光芯片200排布在所述第一表面101上;光学膜层300设置于所述第一表面101上,所述光学膜层300上开设有朝向所述第一表面101的容纳槽301;所述发光芯片200设置于相应的容纳槽301内,所述容纳槽301具有设置于所述发光芯片200出光侧的聚光折射面302。
49.此种背光结构中,通过在光学膜层300上形成容纳槽301,利用容纳槽301替代胶材,容纳槽301的结构更稳定,有利于达到想要的光型,也有利于改善光晕现象。
50.需要说明的是,在实际实施过程中,该容纳槽301内可以不填充任何材料;当然,容纳槽301内也可以填充入胶材等可熔透明材料,若填充胶材等可熔透明材料,需要在光学膜片固定在基板100上后,静止或采用其他方式,使填充的可熔透明材料凝固并包覆发光芯片200。
51.上述及下述各实施例的背光结构均可应用于显示装置中。相应的显示装置包括显示面板(图未示)和背光结构,所述显示面板设置在背光结构的出光侧,且背光结构为上述或下述任一实施例中的背光结构。
52.另外,还需要说明的是,上述及下述各实施例的发光芯片200既可以是普通尺寸的发光二极管,也可以是mini-led或micro-led或纳米尺寸的led或其他尺寸的led。
53.在一些实施例中,参见图1,该光学膜层300也可以包括该透镜层310,容纳槽301整体的直接形成于该透镜层310上。
54.在另一些实施例中,参见图2至图10,所述光学膜层300包括透镜层310和支撑层320,所述支撑层320设置于所述基板100和所述透镜层310之间,其中,所述容纳槽301的侧壁321形成于所述支撑层320上,所述容纳槽301的顶壁311形成于所述透镜层310上。此种方式在透镜层310的基础上增设了支撑层320,有利于增加混光距离(od,optical distance),使得混光距离更为均一,也就有利于使色亮度均匀性得到改善。
55.在实际实施过程中,该支撑层320为若干分体设置于透镜层310上的凸起,凸起对应设置于相应的容纳槽301外围;或者,该支撑层320也可以为整体的膜层结构,在支撑层320上开设通孔,使得通孔内壁形成容纳槽301的侧壁321。
56.在一些实施例中,参见图2至图4,所述侧壁321形成反射面,所述顶壁311上形成所述聚光折射面302。在另一些实施例中,还可以在所述支撑层320的所述侧壁321上涂覆反射材料,以使得该侧壁321形成反射面;也可以采用反射材料制造该支撑层320,也能使所述侧壁321形成反射面。
57.采用此种侧壁321形成反射面的结构时,发光芯片200发射的部分光线通过聚光折射面302折射进入透镜层310,其余光线被侧壁321(也就是反射面)反射后,再经聚光折射面302折射进入透镜层310,所有光线最终都是经过聚光折射面302射出,减少了相邻发光芯片200间光线串扰的程度,也有改善了光晕现象。
58.对于侧壁321形成反射面的情况,侧壁321可以有多种设置方式:譬如,在一些实施例中,参见图2,所述透镜层310具有相背对的入光面310a和出光面310b,所述入光面310a朝向所述基板100,且并平行于所述第一表面101,所述侧壁321垂直于所述入光面310a;又譬如,在另一些实施例中,参见图3,所述透镜层310仍具有相背对的入光面310a和出光面310b,入光面310a仍朝向所述基板100,且仍并平行于所述第一表面101,但所述侧壁321与所述入光面310a之间形成锐角a,在实际实施过程中,该锐角的角度越大,大视角光线减少的越多,聚光效果越强,也就更有利于改善光晕现象;还譬如,在有一些实施例中,参见图4,侧壁321为圆弧面,该圆弧面整体朝向透镜层310所在方向。
59.在一些实施例中,参见图5至图8,所述支撑层320采用透光材料,所述聚光折射面302包括所述容纳槽301的所述顶壁311和所述容纳槽301的所述侧壁321。在实际实施过程中,该支撑层320可以与透镜层310采用相同的材料,一体成形或者分层成形或连接为一体;该支撑层320还可以采用与透镜层310折射率不同的透光材料,且支撑层320的折射率小于透镜层310的折射率,有利于使得聚光效果更强。
60.采用透光的支撑层320的方式,发光芯片200发射的部分光线直接通过顶壁311折射进入透镜层310,其余光线先从侧壁321折射进入支撑层320,再进入透镜层310,也就使得进入折射层的光线都经过了折射聚拢,也能够减少相邻发光芯片200间光线串扰的程度,改善光晕现象。
61.对于此种聚光折射面302包括该侧壁321的情况,侧壁321也可以有多种设置方式:譬如,在一些实施例中,参见图5、图6,所述透镜层310具有相背对的入光面310a和出光面310b,所述入光面310a朝向所述基板100,且并平行于所述第一表面101,所述侧壁321垂直于所述入光面310a;又譬如,图7中,所述侧壁321与所述入光面310a之间形成钝角b;再譬如,图8中,所述侧壁321包括多个倾斜面3211,各倾斜面3211均与所述入光面310a之间形成钝角,且各倾斜面3211沿出光方向依次分布,在实际实施过程中,无论是侧壁321直接与入光面310a之间形成钝角b,还是多个倾斜面3211均与入光面310a之间形成钝角b的方式,都符合该钝角b的角度越大,大视角光线减少的越多,聚光效果越强的规律,也就是钝角b角度越大,就越有利于改善光晕现象。
62.在一些实施例中,参见图9所述支撑层320包括沿出光方向依次层叠的至少两层透光膜层322,沿出光方向,各层所述透光膜层322的折射率递增。譬如,图9中,该透光膜层322为四层,在实际实施过程中,该透光膜层322的数量可以为两层或多层。
63.此时,发光芯片200发射部分光线直接经顶壁311折射进入透镜层310,其余光线从侧壁321进入一透光膜层322,沿出光方向依次折射进入下一透光膜层322,直至最终进入透镜层310,进入透镜层310的光线在相应的光路中被聚拢,也能使聚光效果更强,减少了相邻发光芯片200间光线串扰的程度,有利于改善光晕现象。
64.在一些实施例中,参见图2至图9,所述透镜层310具有相背对的入光面310a和出光面310b,所述入光面310a朝向所述基板100,所述入光面310a上设置有向出光方向内凹的内
凹部310c,所述容纳槽301的顶壁311包括所述内凹部310c对应的腔壁。
65.图6中示意的示例中,该内凹部310c的腔壁就是容纳槽301的顶壁311;而图2至图5、图7至图9中示意的实施例中,该容纳槽301的顶壁311不仅包括内凹部310c的腔壁,还包括包括入光面310a的部分区域。
66.在一些实施例中,参见图2、图3、图5、图6、图8、图9,所述内凹部310c的腔壁呈圆弧形;又譬如,参见图4,在另一些实施例中,所述内凹部310c的腔壁包括多个圆弧形子腔壁;再譬如,参见图7,在还有一些实施例中,所述内凹部310c的腔壁呈多面体结构。
67.在一些实施例中,参见图10,所述背光结构还包括光学复合膜层,所述光学复合膜层包括沿出光方向依次设置的扩散片400、量子点膜500、分光膜600和增量膜700。扩散片400设置于光学膜层300的出光侧,所述扩散片400用于使出射光更均匀;该分光膜600可以是单层或多层,该分光膜600用于将光束分散,使出光更均匀;该发光芯片200为蓝光芯片时,该量子点膜500在蓝光激发下会激发出纯正的绿光和红光,进而混合蓝光形成高质量的白光;所述增量膜700用于大角度光进行聚拢,从而增腔垂直方向的光。
68.在实际实施过程中,该光学复合膜层中各膜片层叠顺序可以根据需求进行适应性调整,而并非必须采用图中的层叠顺序;甚至,该光学复合膜层中,各膜片可以采用其他方式,只要能够满足需求均可。
69.应当理解的是,本实用新型的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

技术特征:
1.一种背光结构,其特征在于,包括:基板,具有相背对的第一表面和第二表面;多个发光芯片,排布在所述第一表面上;及光学膜层,设置于所述第一表面上,所述光学膜层上开设有朝向所述第一表面的容纳槽;其中,所述发光芯片设置于相应的容纳槽内,所述容纳槽具有设置于所述发光芯片出光侧的聚光折射面。2.根据权利要求1所述的背光结构,其特征在于,所述光学膜层包括:透镜层;支撑层,所述支撑层设置于所述基板和所述透镜层之间;其中,所述容纳槽的侧壁形成于所述支撑层上,所述容纳槽的顶壁形成于所述透镜层上。3.根据权利要求2所述的背光结构,其特征在于,所述容纳槽的侧壁形成反射面,所述容纳槽的顶壁上形成所述聚光折射面。4.根据权利要求3所述的背光结构,其特征在于,所述透镜层具有相背对的入光面和出光面,所述入光面朝向所述基板,且并平行于所述第一表面;其中,所述侧壁垂直于所述入光面或所述侧壁与所述入光面之间形成锐角。5.根据权利要求2所述的背光结构,其特征在于,所述支撑层采用透光材料,所述聚光折射面包括所述容纳槽的所述顶壁和所述容纳槽的所述侧壁。6.根据权利要求5所述的背光结构,其特征在于,所述透镜层具有相背对的入光面和出光面,所述入光面朝向所述基板,且并平行于所述第一表面;其中,所述侧壁垂直于所述入光面;或所述侧壁与所述入光面之间形成钝角;或所述侧壁包括多个倾斜面,各倾斜面均与所述入光面之间形成钝角,且各倾斜面沿出光方向依次分布。7.根据权利要求2所述的背光结构,其特征在于,所述支撑层包括沿出光方向依次层叠的至少两层透光膜层,沿出光方向,各层所述透光膜层的折射率递增。8.根据权利要求2所述的背光结构,其特征在于,所述透镜层具有相背对的入光面和出光面,所述入光面朝向所述基板,所述入光面上设置有向出光方向内凹的内凹部,所述容纳槽的顶壁包括所述内凹部对应的腔壁。9.根据权利要求8所述的背光结构,其特征在于,所述内凹部的腔壁呈圆弧形;或所述内凹部的腔壁包括多个圆弧形子腔壁;或所述内凹部的腔壁呈多面体结构。10.一种显示装置,其特征在于,包括:背光结构,所述背光结构为权利要求1-9中任一项所述的背光结构;显示面板,所述显示面板设置在背光结构的出光侧。

技术总结
本申请提供一种背光结构及显示装置,该背光结构包括:基板,具有相背对的第一表面和第二表面;多个发光芯片,排布在所述第一表面上;及光学膜层,设置于所述第一表面上,所述光学膜层上开设有朝向所述第一表面的容纳槽;其中,所述发光芯片设置于相应的容纳槽内,所述容纳槽具有设置于所述发光芯片出光侧的聚光折射面。此种背光结构中,通过在光学膜层上形成容纳槽,利用容纳槽替代胶材,容纳槽的结构更稳定,有利于达到想要的光型,也有有利于改善光晕现象。善光晕现象。善光晕现象。


技术研发人员:李明娟 刘政明
受保护的技术使用者:重庆康佳光电技术研究院有限公司
技术研发日:2022.09.15
技术公布日:2022/12/16
转载请注明原文地址: https://bbs.8miu.com/read-406945.html

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