CN106226952A - 一种背光模组及其制作方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种背光模组及其制作方法、显示装置，涉及显示技术领域，该背光模组能够改善因空气的折射率与导光板的折射率相差较大导致的光线损耗。一种背光模组，包括：导光板和发光单元，所述发光单元位于所述导光板的侧面；所述背光模组还包括：透明部，所述透明部至少设置在所述发光单元与所述导光板之间、且分别与所述发光单元和所述导光板接触，所述透明部的折射率与所述导光板的折射率的差的绝对值小于所述导光板的折射率与空气的折射率的差。本发明适用于背光模组、以及包括该背光模组的显示装置的制作。

Description

一种背光模组及其制作方法、显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种背光模组及其制作方法、显示装置。

背景技术

侧入式液晶显示装置具有厚度薄、成本低等特点，已经广泛应用于显示技术领域中。侧入式液晶显示装置需要设置背光模组才能实现显示。

参考图1所示，背光模组主要包括：导光板(Light Guide Plate，LGP)1、LED(LightEmitting Diode，发光二极管)2和FPC(FlexiblePrinted Circuit，柔性印刷电路板)3，其中，FPC3的一侧位于导光板1的侧边上、且通过双面胶4与导光板1固定，LED2位于导光板1的侧面、且通过焊锡固定在FPC3的下表面。囿于工艺水平限制，LED2与导光板1不可能完全紧挨，两者之间存在空气间隙5(Air Gap)。

为了得到封装质量高、透光率高的LED，通常将荧光粉胶与LED荧光粉掺杂在一起，使得LED荧光粉均匀分布在荧光粉胶中。荧光粉胶的折射率与导光板的折射率近似为1.5，空气的折射率为1。参考图2所示，由于空气的折射率分别与荧光粉胶的折射率、导光板的折射率相差较大，则LED2发出的光进入空气间隙5、由空气间隙5进入导光板1时，部分光线会发生反射，不能进入到导光板1中，从而产生光线损耗；这样会降低背光亮度，进而降低显示品质。

发明内容

本发明的实施例提供一种背光模组及其制作方法、显示装置，该背光模组能够改善因空气的折射率与导光板的折射率相差较大导致的光线损耗。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一方面，提供了一种背光模组，包括：导光板和发光单元，所述发光单元位于所述导光板的侧面；

所述背光模组还包括：透明部，所述透明部至少设置在所述发光单元与所述导光板之间、且分别与所述发光单元和所述导光板接触，所述透明部的折射率与所述导光板的折射率的差的绝对值小于所述导光板的折射率与空气的折射率的差。

可选的，所述发光单元包括：至少一个LED，所述LED包括：荧光粉胶，所述透明部的折射率与所述荧光粉胶的折射率的差的绝对值小于所述荧光粉胶的折射率与空气的折射率的差。

可选的，所述透明部的折射率、所述荧光粉胶的折射率和所述导光板的折射率中，两两之间的差的绝对值的范围为0-0.033。

可选的，所述背光模组还包括：电路板，所述发光单元固定在所述电路板的零件面，所述电路板的零件面背离所述背光模组的出光面，所述电路板的零件面中未设置所述发光单元的第一侧边与所述导光板的侧边固定连接；所述透明部至少包围所述发光单元的四周。

可选的，所述透明部包覆所述发光单元中未与所述电路板接触的部分。

可选的，所述透明部的材料为胶体。

可选的，所述背光模组还包括：胶框，所述胶框内侧设置有凸出部；所述电路板的零件面中与所述第一侧边相对的第二侧边与所述凸出部中靠近所述背光模组的出光面的表面固定连接，所述透明部将所述凸出部与所述发光单元粘接。

可选的，所述背光模组还包括：支撑层，所述支撑层设置在所述发光单元和所述导光板中远离所述背光模组的出光面的一侧；所述透明部将所述支撑层与所述发光单元粘接。

另一方面，提供了一种背光模组的制作方法，所述方法包括：

对导光板、设置有发光单元的电路板进行预定位，其中，所述导光板的侧边设置在所述电路板的零件面中未设置所述发光单元的侧边区域上；

在所述电路板上设置挡胶模具，使得所述发光单元位于所述挡胶模具、所述导光板以及所述电路板所围成的空间内；

将可流动的胶体注入到所述挡胶模具、所述导光板以及所述电路板围成的空间内；

固化所述胶体，并拆除所述挡胶模具。

可选的，所述挡胶模具的高度大于所述发光单元的厚度。

可选的，所述方法还包括：

在所述固化所述胶体之前，采用压胶工具对所述胶体进行加压；

在所述固化所述胶体之后，拆除所述压胶工具。

再一方面，提供了一种显示装置，包括上述任一项所述的背光模组。

本发明的实施例提供了一种背光模组及其制作方法、显示装置，该背光模组在发光单元与导光板之间设置有透明部，且透明部的折射率与导光板的折射率的差的绝对值小于导光板的折射率与空气的折射率的差，这样，发光单元发出的光经过透明部进入到导光板时，相比现有技术，发生反射的光线数量减少，从而改善因空气的折射率与导光板的折射率相差较大导致的光线损耗。

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获得其他的附图。

图1为现有技术中提供的一种背光模组的结构示意图；

图2为图1中LED发出的光产生光线损耗的示意图；

图3为本发明实施例提供的一种背光模组的结构示意图一；

图4为本发明实施例提供的一种背光模组的结构示意图二；

图5为本发明实施例提供的一种背光模组的结构示意图三；

图6为本发明实施例提供的一种挡胶模具的结构示意图一；

图7为本发明实施例提供的一种挡胶模具的结构示意图二；

图8为本发明实施例提供的一种背光模组的制作方法的流程示意图；

图9为本发明实施例提供的采用压胶工具对胶体进行加压的示意图。

附图标记：

1-导光板；2-LED；3-FPC；4-双面胶；5-空气间隙；6-发光单元；7-透明部；8-电路板；9-金手指；10-胶框；11-凸出部；12-支撑层；13-挡胶模具；14-压胶工具；15-胶体。

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。

实施例一

本发明实施例提供了一种背光模组，参考图3所示，该背光模组包括：导光板1和发光单元6，发光单元6位于导光板1的侧面；背光模组还包括：透明部7，透明部7至少设置在发光单元6与导光板1之间、且分别与发光单元6和导光板1接触，透明部的折射率与导光板的折射率的差的绝对值小于导光板的折射率与空气的折射率的差。

上述发光单元可以是如图4和图5所示包括多个LED2，还可以是包括CCFL(ColdCathode Fluorescent Lamp，冷阴极荧光灯管)等，这里不作限定。

上述透明部的折射率可以比导光板的折射率大，也可以比导光板的折射率小，还可以是与导光板的折射率相同，这里不作限定，只要满足两者差的绝对值小于导光板的折射率与空气的折射率的差即可。

该背光模组在发光单元与导光板之间设置有透明部，且透明部的折射率与导光板的折射率的差的绝对值小于导光板的折射率与空气的折射率的差，这样，发光单元发出的光经过透明部进入到导光板时，相比现有技术，发生反射的光线数量减少，从而改善因空气的折射率与导光板的折射率相差较大导致的光线损耗。同时，该背光模组可以避免采用高亮度的发光单元、或者避免采用增大发光单元的电流，进而保证在不降低显示装置的续航能力、且不减少发光单元寿命的前提下，即可改善光线损耗问题。

可选的，考虑到发光亮度和成本问题，参考图4和图5所示，上述发光单元包括：至少一个LED2，LED包括：荧光粉胶，透明部的折射率与荧光粉胶的折射率的差的绝对值小于荧光粉胶的折射率与空气的折射率的差，这样，发光单元发出的光进入透明部时，相比现有技术，发生反射的光线数量减少，进而改善因空气的折射率与荧光粉胶的折射率相差较大导致的光线损耗，从而更进一步地提高背光亮度、提升显示品质。由于LED的发光性能好，应用较为广泛，图4-图7均以发光单元包括多个LED为例进行绘示。

可选的，透明部的折射率、荧光粉胶的折射率和导光板的折射率中，两两之间的差的绝对值的范围为0-0.033，即可以认为透明部的折射率、荧光粉胶的折射率和导光板的折射率近似相同。那么，发光单元发出的光进入透明部、再由透明部进入导光板时，相比现有技术，在两个界面处发生反射的光线数量均极大减少，进而更好地改善因空气的折射率分别与荧光粉胶的折射率、导光板的折射率相差较大导致的光线损耗；从而更进一步地提高背光亮度、提升显示品质。

可选的，为了承载发光单元并向其提供驱动电流或电压，参考图3所示，上述背光模组还包括：电路板8，发光单元6固定在电路板8的零件面，电路板8的零件面背离背光模组的出光面，电路板8的零件面中未设置发光单元的第一侧边与导光板的侧边固定连接；透明部7至少包围发光单元6的四周。

上述电路板可以是FPC，也可以是普通电路板，这里不作限定；上述电路板的零件面是指设置有发光单元的面；上述透明部可以是仅包围发光单元的四周，即围绕发光单元一圈设置；当然还可以是其他设置方式，这里不作限定。优选的，为了更好地起到固定发光单元、防止其脱落的作用，参考图3所示，透明部7包覆发光单元6中未与电路板8接触的部分。本发明实施例以及附图均以透明部包覆发光单元中未与电路板接触的部分为例进行说明。上述电路板的形状和具体结构均不作限定，示例的，参考图4和图5所示，该电路板8还可以包括金手指9，以利于与其他电路单元连接。

发光单元一般通过焊锡固定在电路板上，在使用过程中容易产生脱落问题；如图3所示，导光板1一般通过的双面胶4与电路板8固定连接，在使用过程中容易发生分离问题，现有技术多通过增加双面胶的厚度以增强其胶粘性来提高导光板与电路板的稳固性，但是该种方法增加了整体堆叠厚度，不利于轻薄化设计；因此，为了改善上述问题，可选的，透明部的材料为胶体；这样，透明部将发光单元和导光板粘接在一起，增强了发光单元、导光板和电路板三者之间的牢固性，同时，可以避免提高双面胶的厚度。

这里对于胶体的具体材料不作限定。示例的，透明部的材料可以是OCR(OpticalClear Resin，光学透明树脂)胶，当然还可以是其他胶。实际工艺中，由于OCR胶、LED荧光粉胶以及导光板的折射率均近似为1.5，采用OCR胶制作透明部，可以起到很好地减小光线损耗的作用；其次，空气的导热率为0.023W/m·k，而OCR胶的本质是丙烯酸，其热导率约为空气的10倍，采用OCR胶制作透明部，相对现有技术，还可以起到加快散热的作用，改善显示装置(例如：手机)在使用过程中发热严重的问题；再次，OCR胶的粘结性较好，可以将发光单元和导光板很好地粘结在一起，以增强发光单元、导光板和电路板三者之间的牢固性。综合以上因素，多采用OCR胶制作透明部。

可选的，参考图3所示，背光模组还包括：胶框10，胶框10内侧设置有凸出部11；电路板8的零件面中与第一侧边相对的第二侧边与凸出部11中靠近背光模组的出光面的表面固定连接，透明部7将凸出部11与发光单元6粘接。这样，将设置有发光单元的电路板与胶框固定在一起，同时，透明部将凸出部与发光单元粘接，对发光单元起到更进一步的保护和固定作用。上述凸出部可以是与胶框一体成型，也可以是单独制作，这里不作限定。如图3所示，电路板8的零件面中与第一侧边相对的第二侧边与凸出部11可以采用双面胶4固定连接，当然还可以是其他方式，这里不作限定。

可选的，参考图3所示，背光模组还包括：支撑层12，支撑层12设置在发光单元6和导光板1中远离背光模组的出光面的一侧；透明部7将支撑层12与发光单元6粘接。将该背光模组应用到小尺寸的显示装置时，为了减小显示装置的厚度，上述支撑层可以为反射片；将该背光模组应用到大尺寸的显示装置时，上述支撑层可以为背板；当然，支撑层还可以是其他结构，具体根据实际情况而定。

实施例二

本发明实施例提供了一种背光模组的制作方法，参考图8所示，该方法包括：

S01、对导光板、设置有发光单元的电路板进行预定位，其中，导光板的侧边设置在电路板的零件面中未设置发光单元的侧边区域上。

S02、在电路板上设置挡胶模具，使得发光单元位于挡胶模具、导光板以及电路板所围成的空间内。需要说明的是，挡胶模具的形状可以根据发光单元的情况设定。示例的，若发光单元包括多个LED，则挡胶模具可以是如图6所示的形状，也可以是图7所示的形状，这里不作限定。采用图6所示的挡胶模具，最终可以形成如图4所示的透明部，此种结构在相邻发光单元之间的胶体使用较少，总体上可以减少胶体的使用量；采用图7所示的挡胶模具，最终可以形成如图5所示的透明部，此种结构采用的挡胶模具容易制作。另外，为了防止挡胶模具与胶体黏合，可以在挡胶模具上镀一层硅油、或者其他不易与胶体黏合的物质。

S03、将可流动的胶体注入到挡胶模具、导光板以及电路板围成的空间内。需要说明的是，可以在挡胶模具的侧面开口，从侧面的开口处注入胶体；当然还可以是从挡胶模具的上方滴入胶体，具体可以根据实际情况而定。上述可流动的胶体可以是处于熔融态的胶体，也可以是处于液态的胶体，具体取决于胶体的材料。为了保证胶体不被污染，上述整个过程可以在真空环境中进行。

S04、固化胶体，并拆除挡胶模具。这里，固化可以采用热固化、光固化等固化方式，具体根据胶体的材料选用。若胶体为OCR胶，则可以采用热固化，即在一定温度条件下使OCR胶从可流动状态变为不可流动状态。另外，若胶体在一次固化之后还具有粘性(例如：OCR胶)，则上述导光板、设置有发光单元的电路板在后续与胶框、支撑层固定连接时，胶体还可以将相关部件粘接在一起；若胶体在一次固化之后不具有粘性，则此处的固化可以是不完全固化，只需将胶体从可流动状态变为不可流动状态即可，待将导光板、设置有发光单元的电路板与胶框、支撑层组装定位后，再次对进行胶体固化，以保证相关部件之间的粘接性。

可选的，为了防止胶体溢出，挡胶模具的高度大于发光单元的厚度。这里，注入的胶体的厚度可以是与发光单元的厚度相同，那么，最终形成的背光模组中，胶体与发光单元平齐设置，此时，胶体围绕发光单元一圈设置；当然，注入的胶体的厚度还可以是大于发光单元的厚度同时小于挡胶模具的高度，那么，最终形成的背光模组中，胶体淹没发光单元，此时，胶体包覆发光单元中未与电路板接触的部分。另外，对于挡胶模具的高度与导光板的高度的大小关系不作限定，示例的，挡胶模具的高度可以小于导光板的高度，当然还可以是其他情况。考虑到降低成本和防止胶体从导光板处溢出，可以选择挡胶模具的高度小于导光板的高度。

可选的，上述方法还包括：在S04、固化胶体之前，参考图9所示，采用压胶工具14对胶体15进行加压，这样可以提高胶体的平整度，有利于后续制作其他膜层；在S04、固化胶体之后，拆除压胶工具。

实施例三

本发明实施例提供了一种显示装置，包括实施例一提供的任一项的背光模组。

该显示装置可以为任意需要背光的显示装置，例如可以是液晶显示器以及包括液晶显示器的电视、数码相机、手机、平板电脑等任何具有显示功能的产品或者部件。该显示装置具有背光亮度好、显示品质优良、使用寿命长的特点。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种背光模组，包括：导光板和发光单元，所述发光单元位于所述导光板的侧面；

其特征在于，所述背光模组还包括：透明部，所述透明部至少设置在所述发光单元与所述导光板之间、且分别与所述发光单元和所述导光板接触，所述透明部的折射率与所述导光板的折射率的差的绝对值小于所述导光板的折射率与空气的折射率的差。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述发光单元包括：至少一个LED，所述LED包括：荧光粉胶，所述透明部的折射率与所述荧光粉胶的折射率的差的绝对值小于所述荧光粉胶的折射率与空气的折射率的差。

3.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述透明部的折射率、所述荧光粉胶的折射率和所述导光板的折射率中，两两之间的差的绝对值的范围为0-0.033。

4.根据权利要求1-3任一项所述的背光模组，其特征在于，

所述背光模组还包括：电路板，所述发光单元固定在所述电路板的零件面，所述电路板的零件面背离所述背光模组的出光面，所述电路板的零件面中未设置所述发光单元的第一侧边与所述导光板的侧边固定连接；所述透明部至少包围所述发光单元的四周。

5.根据权利要求4所述的背光模组，其特征在于，所述透明部包覆所述发光单元中未与所述电路板接触的部分。

6.根据权利要求4所述的背光模组，其特征在于，所述透明部的材料为胶体。

7.根据权利要求6所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括：胶框，所述胶框内侧设置有凸出部；所述电路板的零件面中与所述第一侧边相对的第二侧边与所述凸出部中靠近所述背光模组的出光面的表面固定连接，所述透明部将所述凸出部与所述发光单元粘接。

8.根据权利要求6所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括：支撑层，所述支撑层设置在所述发光单元和所述导光板中远离所述背光模组的出光面的一侧；所述透明部将所述支撑层与所述发光单元粘接。

9.一种背光模组的制作方法，其特征在于，所述方法包括：

对导光板、设置有发光单元的电路板进行预定位，其中，所述导光板的侧边设置在所述电路板的零件面中未设置所述发光单元的侧边区域上；

在所述电路板上设置挡胶模具，使得所述发光单元位于所述挡胶模具、所述导光板以及所述电路板所围成的空间内；

将可流动的胶体注入到所述挡胶模具、所述导光板以及所述电路板围成的空间内；

固化所述胶体，并拆除所述挡胶模具。

10.根据权利要求9所述的背光模组的制作方法，其特征在于，所述挡胶模具的高度大于所述发光单元的厚度。

11.根据权利要求9或10所述的背光模组的制作方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述固化所述胶体之前，采用压胶工具对所述胶体进行加压；

在所述固化所述胶体之后，拆除所述压胶工具。

12.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的背光模组。