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CN111812887A - 一种激光背光模组及其应用的液晶显示器 - Google Patents

一种激光背光模组及其应用的液晶显示器 Download PDF

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CN111812887A
CN111812887A CN201910289586.0A CN201910289586A CN111812887A CN 111812887 A CN111812887 A CN 111812887A CN 201910289586 A CN201910289586 A CN 201910289586A CN 111812887 A CN111812887 A CN 111812887A
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CN
China
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laser
diffractive optical
backlight module
optical element
laser diode
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CN201910289586.0A
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Inventor
冯奇斌
刘欣
吕国强
王梓
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Hefei University of Technology
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Hefei University of Technology
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Publication date
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Priority to US17/271,923 priority patent/US11733562B2/en
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    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
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    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
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Abstract

本发明提出一种激光背光模组及其应用的液晶显示器，所述激光背光模组包括：背板；至少一激光二极管，设置在所述背板上方；至少一衍射光学元件，设置在所述激光二极管上方；其中，所述衍射光学元件和所述激光二极管的中心轴在同一条直线上，所述衍射光学元件准直所述激光二极管发射的光线以及将所述经准直后的椭圆形光斑整形成较大面积的矩形光斑。本发明提出的激光背光模组结构简单，体积轻巧，色彩饱和度高。

Description

一种激光背光模组及其应用的液晶显示器
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，特别涉及一种激光背光模组及其应用的液晶显示器。
背景技术
液晶显示已经成为平板显示的主流技术。液晶本身不发光，需要背光模组提供光线照亮显示区域。背光模组的亮度、均匀性、色域对于终端显示器的光学性能有着很大影响。
目前市场上液晶显示器的背光模组普遍采用发光二极管(Light emittingdiode，LED)作为背光光源，由于LED光谱为连续谱，红(Red，R)、绿(Green，G)、蓝(Blue，B)三基色依靠液晶显示面板中的RGB滤光片产生，导致三基色光饱和度不高，色域有限。为了扩大色域，丰富人们的视觉感受，激光二极管由于其单色性好、颜色饱和度高而被作为一种新型背光光源引入液晶显示器中。
由于激光二极管发出的光斑为比较小的高斯斑，为了形成亮度均匀的面光源，通常采用扫描或导光板或多个光学透镜组成的系统对激光二极管发出的光斑进行整形放大，导致激光背光模组结构复杂、体积庞大。
发明内容
鉴于上述现有技术的缺陷，本发明提出一种激光背光模组及其应用的液晶显示器，本发明提出的激光背光模组结构简单，体积轻巧，色彩饱和度高。
为实现上述目的或其他目的，本发明提出一种激光背光模组，包括：
背板；
至少一激光二极管，设置在所述背板上方；
至少一衍射光学元件，设置在所述激光二极管上方；
其中，所述衍射光学元件和所述激光二极管的中心线处于同一直线上，所述衍射光学元件准直所述激光二极管发射的光线以及将所述经准直后的椭圆形光斑整形成较大面积的矩形光斑。
在一实施例中，所述激光二极管包括一种波长或多种不同的波长。
在一实施例中，所述激光二极管发射的光斑尺寸小于所述衍射光学元件的尺寸。
在一实施例中，所述衍射光学元件包括衍射面，所述衍射面的相位分布矩阵包括第一相位分布矩阵，第二相位分布矩阵，所述第一相位分布矩阵和所述第二相位分布矩阵通过叠加形成所述衍射光学元件的相位分布矩阵。
在一实施例中，所述衍射光学元件的衍射面的第一相位分布矩阵用于准直所述激光二极管发射的光线。
在一实施例中，所述衍射光学元件的衍射面的第二相位分布矩阵将所述椭圆形光斑进行整形放大，形成较大面积的矩形光斑。
在一实施例中，当所述激光背光模组包括一个单一波长的激光二极管时，所述衍射光学元件的衍射面的第二相位分布矩阵将所述激光二极管发射的光线整形放大为所述激光背光模组的尺寸。
在一实施例中，当所述激光背光模组包括M×N个波长相同的所述激光二极管时，单个所述衍射光学元件的衍射面的第二相位分布矩阵将单个所述激光二极管发射的光线整形放大为所述激光背光模组的尺寸的1/(M×N)，M≥1，N≥1，M，N均为整数。
在一实施例中，当所述激光背光模组包括M×N组发光单元时，所述发光单元包括多个波长不同的激光二极管，对应不同波长的所述激光二极管的所述衍射光学元件的相位分布矩阵不同，每组所述发光单元内的单个所述衍射光学元件将单个所述激光二极管发射的光线整形放大为所述激光背光模组的尺寸的1/(M×N)，M≥1，N≥1，M，N均为整数。
在一实施例中，所述矩形光斑的面积大于所述椭圆形光斑的面积。
在一实施例中，所述激光二极管的数量等于所述衍射光学元件的数量。
本发明还提出一种液晶显示器，包括液晶面板，激光背光模组，所述液晶面板设置在所述激光背光模组相对的位置上。
其中，所述激光背光模组包括背板；至少一激光二极管；设置在所述背板上方；至少一衍射光学元件，设置在所述激光二极管上方；其中，所述衍射光学元件和所述激光二极管的中心线处于同一直线上，所述衍射光学元件准直所述激光二极管发射的光线以及将所述经准直后的椭圆形光斑整形成较大面积的矩形光斑。
本发明提出一种激光背光模组及其应用的液晶显示器，通过衍射光学元件对所述激光二极管发射的光线进行扩束匀光，能够在狭小的体积内形成亮度均匀，面积较大的面光源，同时本发明提出的激光背光模组结构简单，体积轻薄，色彩饱和度高。
附图说明
图1A：本实施例提出的一种激光背光模组。
图1B：衍射光学元件的相位分布叠加示意图。
图2A：本实施例提出的一种激光背光模组。
图2B：本实施例提出的激光二极管的布置图。
图2C：本实施例提出的衍射光学元件的布置图。
图2D：单个衍射光学元件形成的矩形光斑及合成的单色面光源。
图3A：本实施例提出的一种激光背光模组。
图3B：本实施例提出的激光二极管的布置图。
图3C：本实施例提出的衍射光学元件的布置图。
图3D：单个衍射光学元件形成的矩形光斑及合成的白色面光源。
图3E：本实施例提出的一种激光二极管的布置图。
图4：本实施例提出的一种激光背光模组。
图5：本实施例提出的一种液晶显示器。
图6：激光二极管的水平发散角和垂直发散角示意图。
图7：衍射光学元件至光斑的距离示意图。
符号说明
10 激光背光模组
20 液晶显示器
100 背板
101 基板
102 背板框架
200 激光二极管
210 红色激光二极管
211 蓝色激光二极管
212 绿色激光二极管
300，310，311，312 衍射光学元件
300a 衍射光学元件的相位分布矩阵
301 衍射面
301a 第一相位分布矩阵
301b 第二相位分布矩阵
400 面光源
401，410，411，412 矩形光斑
500 光学膜片
600 液晶面板
λ 激光二极管发射的光的波长
α 激光二极管的水平发散角
β 激光二极管的垂直发散角
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1A-7，需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
请参阅图1A，本实施例提出一种激光背光模组10，包括：背板100，至少一激光二极管200，至少一衍射光学元件300。
请参阅图1A，所述背板100包括一基板101及至少四个背板框架102。所述基板101与所述背板框架102可分别单独成型，所述基板101及所述背板框架102的材质可例如为金属或者塑胶。所述基板101与所述背板框架102垂直固定，本实施例中，所述基板101与所述背板102可通过螺丝，卡合，焊接等其他方法固定。在其他实施例中，可在所述背板100的外表面上涂覆一层散热涂料，所述背板100的外侧表面涂覆的散热涂料用于提高所述背板100表面的散热效率，所述散热涂料可例如为氮化硼陶瓷漆、氮化铝陶瓷漆或者氧化铝陶瓷漆。由于在所述背板100外表面涂覆散热涂料，可以使背光源直接通过所述背板100散热，因此无需使用散热器，从而降低了成本，且简化了激光背光模组的组装工序。
请参阅图1A，本实施例中，所述激光背光模组10包括一个所述激光二极管200，所述激光二极管200设置在所述基板101上，所述基板101上包括印刷电路板(图中未显示)，所述激光二极管200封装于所述背板100上的印刷电路板上，所述激光二极管200当作背光光源，所述激光二极管200用于发射光线(椭圆形光斑)。所述激光二极管200发射的光线的水平发散角在20-30°，例如在23°，又例如在25°，垂直发散角在10-20°，例如在10°，又例如在18°。所述激光二极管200发射的光线尺寸大概在几个毫米，例如在5，7毫米。在其他实施例中，所述激光二极管200设置在一底座上，所述底座安装在所述基板101上，所述底座用于连接所述基板101上的电路板。
请参阅图1A-1B，在本实施例中，所述激光背光模组10包括一个所述衍射光学元件300，所述衍射光学元件300设置在所述背板100上方，所述衍射光学元件300位于所述激光二极管200上方，所述衍射光学元件300与所述激光二极管200的中心线位于同一直线上，所述衍射光学元件300准直所述激光二极管200发射的光线(椭圆形光斑)，并将所述经准直后的椭圆形光斑整形成较大面积的矩形光斑，提高了输出效率。在本实施例中，所述衍射光学元件300包括一衍射面301(图中未显示)，所述衍射面301的相位分布矩阵包括第一相位分布矩阵301a，第二相位分布矩阵301b，所述第一相位分布矩阵301a和所述第二相位分布矩阵301b通过周期叠加形成所述衍射光学元件300的相位分布矩阵300a，所述第一相位分布矩阵301a用于准直所述激光二极管200发射的光线，所述第二相位分布矩阵301b用于整形所述第一相位分布矩阵301a准直后的光斑。在本实施例中，通过盖师贝格-撒克斯通算法可设计第一相位分布矩阵301a，第二相位分布矩阵301b，通过将所述第一相位分布矩阵301a，第二相位分布矩阵301b进行周期化的叠加形成所述衍射光学元件300的相位分布矩阵300a。
在本实施例中，所述衍射面301是由被设计成用于实现光斑准直功能和光斑整形放大功能的表面微结构组成的，所述表面微结构(图中未显示)的分辨率与所述衍射光学元件衍射面的相位分布矩阵的行列数相同，所述表面微结构的高度由所述衍射光学元件衍射面的第一相位分布和第二相位分布叠加后的相位决定。
请参阅图1A，在本实施例中，所述激光背光模组10包括一个所述激光二极管200，包括一个所述衍射光学元件300，所述所述衍射光学元件300的衍射面的第一相位分布矩阵301a用于准直所述激光二极管200发射的光线(椭圆形光斑)，然后所述衍射光学元件300的衍射面的第二相位分布矩阵将准直后的所述椭圆形光斑整形放大形成矩形光斑，所述矩形光斑满足所述激光背光模组的尺寸。
请参阅图2A，本实施例提出一种激光背光模组10，包括：背板100，至少一激光二极管200，至少一衍射光学元件300。
请参阅图2A-2B，在本实施例中，所述激光背光模组10包括九个所述激光二极管200，所述激光二极管200设置在所述基板101上，本实施例中，所述激光二极管200为单色激光二极管，在本实施例中，所述九个激光二极管200按照3×3阵列固定在所述基板101上，相邻两个所述激光二极管200具有一定的间距。在其他实施例中，所述九个激光二极管200可按照其他方式固定在所述基板101上。
请参阅图2A，2C，在本实施例中，所述激光背光模组10包括九个所述衍射光学元件300，所述衍射光学元件300设置在所述背板100上方，所述衍射光学元件300对准设置在所述激光二极管200上方，所述衍射光学元件300和所述激光二极管200的中心线处于同一直线上，所述衍射光学元件300准直所述激光二极管200发射的光线(椭圆形光斑)以及将所述经准直后的椭圆形光斑整形成矩形光斑，经过所述衍射光学元件300形成的矩形光斑尺寸大约在几个厘米，例如在5-8厘米。在本实施例中，所述九个激光二极管200的波长一样，所述九个衍射光学元件300的衍射面301相同，也就是，所述九个衍射光学元件300的相位分布矩阵300a相同。
请参阅图2A-2C，在本实施例中，所述激光背光模组10包括九个衍射光学元件300，相邻两个所述衍射光学元件300之间具有一定的间距，所述九个衍射光学元件300对应设置在所述九个激光二极管200上，在本实施例中，单个所述激光二极管200发射的光线(椭圆形光斑)首先经过所述单个所述衍射光学元件300的第一相位分布矩阵301a进行准直，然后所述衍射光学元件300的第二相位分布矩阵301b将准直后的所述椭圆形光斑形成较大面积的矩形光斑，在本实施例中，所述激光背光模组10包括九个所述激光二极管200，所述衍射光学元件300形成九个所述矩形光斑401，所述九个矩阵光斑的尺寸相同，单个所述矩阵光斑401的尺寸等于所述所述激光背光模组10的尺寸的1/9，所述九个矩阵光斑经过混合叠加后形成较大面积的面光源400，所述面光源400的尺寸等于所述激光背光模组10的尺寸。
请参阅图2A，2C，6，本实施例中，单个所述衍射光学元件300准直的光线入射面积为长轴是WDOE、短轴是LDOE的椭圆形光斑，
其中，
Figure BDA0002024478320000061
WDOE表示衍射光学元件(Diffractive Optical Element，DOE)准直的椭圆形光斑面积的长轴，LDOE表示衍射光学元件准直的椭圆形光斑面积的短轴，α表示激光二极管(Laser Diode，LD)的水平发散角，β表示激光二极管的垂直发散角，dLD-DOE表示激光二极管200到衍射光学元件300的距离。
请参阅图2A，2C，7，本实施例中，经过所述衍射光学元件300整形后的矩形光斑最大面积为WDOE-max×LDOE-max，
其中，
Figure BDA0002024478320000062
其中，WDOE-max表示衍射光学元件整形后的矩形光斑的长轴，LDOE-max表示衍射光学元件整形后的矩形光斑的短轴，λ表示激光二极管发射光的波长，PixelDOE-x表示衍射光学元件在X方向上的间距，PixelDOE-y表示衍射光学元件在Y方向上的间距，X方向垂直于Y方向，dDOE-BLU表示衍射光学元件300和输出面光源400之间的距离。
本实施例中，假定所述激光背光模组10的照明光斑尺寸为WBLU×LBLU，根据所述衍射光学元件300整形输出光斑的最大尺寸，即可计算出所述激光背光模组需要的最少的激光二极管和衍射光学元件的数量，假定衍射光学元件的数量为MDOE×NDOE，MDOE＝WBLU/WDOE-max+1，NDOE＝LBLU/LDOE-max+1，WBLU表示光斑输出面的长轴，LBLU表示光斑输出面的短轴，本实施例中，所述衍射光学元件的数量等于所述激光二极管的数量。
本实施例中，同时可以计算出单个衍射光学元件300的整形输出的矩形光斑面积，记为WDOE-output×LDOE-output，其中，WDOE-output＝WBLU/MDOE，LDOE-output＝LBLU/NDOE。
WDOE-output表示整形输出的矩形光斑面积的长轴，LDOE-output表示整形输出的矩形光斑面积的短轴。
请参阅图2A-2C，本实施例中，单个所述激光二极管200发射的光斑经过单个所述衍射光学元件300形成亮度均匀的矩形光斑，所述九个衍射光学元件300输出的矩形光斑经过混合叠加后形成面光源，所述面光源能够满足所述激光背光模组10的照明要求。在本实施例中，所述衍射光学元件300的尺寸大于所述激光二极管200发射的光线，经过所述衍射光学元件300形成的矩形光斑大于所述激光二极管200发射的光斑。本实施例中，所述激光背光模组10为单色激光背光模组。
请参阅图3A，本实施例提出一种激光背光模组10，包括：背板100，至少一激光二极管200，至少一衍射光学元件300。
请参阅图3A-3B，在本实施例中，所述激光背光模组10包括三个所述激光二极管200，所述激光二极管200可例如为不同颜色的激光二极管，在本实施例中，所述三个激光二极管200包括，所述激光二极管200包括红色激光二极管210，蓝色激光二极管211，绿色激光二极管212，所述红色激光二极管210，蓝色激光二极管211，绿色激光二极管212可按照图3B所示安装在所述基板101上，所述红色激光二极管210用于发射红色光线，所述红色激光二极管210发射的光的波长为635纳米，所述蓝色激光二极管211用于发射蓝色光线，所述蓝色激光二极管211发射的光的波长为470纳米，所述绿色激光二极管212用于发射绿色光线，所述绿色激光二极管212发射的光的波长为535纳米。在其他实施例中，所述激光二极管200还可包括黄色或其他颜色的激光二极管。在其他实施例中，所述激光二极管200可按照其他方式安装在所述基板101上。
请参阅图3A，3C，3D，本实施例中，所述激光背光模组10包括三个所述衍射光学元件300，所述衍射光学元件300设置在所述背板上，所述衍射光学元件300位于所述激光二极管200上。所述激光二极管200和所述衍射学元件300的中心线位于同一直线上，所述衍射光学元件300准直所述激光二极管200发射的光线以及将所述经准直后的椭圆形光斑整形成较大面积的矩形光斑。在本实施例中，所述衍射光学元件300包括衍射光学元件310，衍射光学元件311，衍射光学元件312，所述衍射光学元件310对准设置在所述红色激光二极管210上，所述衍射光学元件311对准设置在所述蓝色激光二极管211上，所述衍射光学元件312设置在所述绿色激光二极管212上。由于所述红色激光二极管210，蓝色激光二极管211，绿色激光二极管212发射的波长不同，所以所述衍射光学元件310，衍射光学元件311，衍射光学元件312的结构不同，即，所述衍射光学元件310的衍射面，衍射光学元件311的衍射面，衍射光学元件312的衍射面不同，即，所述衍射光学元件310的相位分布矩阵，衍射光学元件311的相位分布矩阵，衍射光学元件312的相位分布矩阵不同。
请参阅图3A，3C，3D，本实施例中，所述衍射光线元件310的衍射面的第一相位分布矩阵准直所述红色激光二极管210发射的光线(椭圆形的红色光斑)，所述衍射光学元件310的衍射面的第二相位分布矩阵将准直后的所述椭圆形的红色光斑进行扩束，形成较大面积的红色矩形光斑410，所述衍射光线元件311的衍射面的第一相位分布矩阵准直所述蓝色激光二极管211发射的光线(椭圆形的蓝色光斑)，所述衍射光学元件311的衍射面的第二相位分布矩阵将准直后的所述椭圆形的蓝色光斑进行扩束，形成较大面积的蓝色矩形光斑411，所述衍射光线元件312的衍射面的第一相位分布矩阵准直所述绿色激光二极管212发射的光线(椭圆形的绿色光斑)，所述衍射光学元件312的衍射面的第二相位分布矩阵将准直后的所述椭圆形的绿色光斑进行扩束，形成较大面积的绿色矩形光斑412，在本实施例中，所述红色矩形光斑410，蓝色矩形光斑411，绿色矩形光斑412的尺寸相等，所述红色矩形光斑410，蓝色矩形光斑411，绿色矩形光斑412的尺寸等于所述激光背光模组10的尺寸，所述红色矩形光斑410，蓝色矩形光斑411，绿色矩形光斑412经过混合后形成白色面光源400。所述白色面光源400符合所述激光背光模组10的尺寸，即，所述白色面光源400满足所述激光背光模组10的照明要求。
请参阅图3E，在本实施例中，所述激光背光模组10包括两组发光单元，每组所述发光单元包括三个波长不同的激光二极管200(红色激光二极管210，蓝色激光二极管211，绿色激光二极管212)，每组发光单元中的所述激光二极管200按照图3B中所述激光二极管200的阵列方式进行排列，每组所述发光单元中的所述衍射光学元件300将所述激光二极管200发射的光线整形放大为所述激光背光模组10尺寸的1/2。通过两组所述发光单元的矩形光斑进行叠加，形成更大面积的光斑，由此扩大了所述激光背光模组10的照明面积。在其他实施例中，所述激光背光模组10还可包括三组，四组所述发光单元，然不限于此。在本实施例中，所述发光单元包括三个波长不同的所述激光二极管200，在其他实施例中，所述发光单元可例如包括两个，四个，五个波长不同的所述激光二极管200，然不限于此。
请参阅图4，本实施例提出一种激光背光模组10，包括：背板100，至少一激光二极管200，至少一衍射光学元件300，光学膜片500。
请参阅图4，所述背板100包括基板101及背板框架102，所述基板101和所述背板框架通过螺丝或其他方法固定。所述基板101垂直所述背板框架102。
请参阅图4，所述激光二极管200设置在所述基板101上，所述激光二极管200连接所述基板101上的电路板。所述衍射光学元件300设置在所述基板100上，所述衍射光学元件300和对准设置在所述激光二极管200上，所述衍射光学元件300与所述激光二极管200的中心线处于同一直线上，所述衍射光学元件300准直所述激光二极管200发射的光线以及将所述经准直后的椭圆形光斑整形成较大面积的矩形光斑。所述光学膜片500设置在所述背板100上，所述光学膜片500位于所述衍射光学元件300上，通过所述光学膜片500以进一步提高激光背光模组的亮度，并使得激光背光模组的亮度更均匀。
请参阅图5，本实施例提出一种液晶显示器20，所述液晶显示器20包括液晶面板600，激光背光模组10，所述液晶面板600相对设置在所述激光背光模组10上。所述激光背光模组10向所述液晶面板600提供显示光源而使所述液晶面板600显示影像。
请参阅图5，所述激光背光模组10包括背板100，激光二极管200，衍射光学元件300，光学膜片500。所述激光二极管200位于所述背板100上，所述衍射光学元件300位于所述激光二极管200上，所述光学膜片500位于所述衍射光学元件300上。所述激光二极管20和所述衍射光学元件300的中心线处于同一直线上，所述衍射光学元件300准直所述激光二极管200发射的光线以及将所述经准直后的椭圆光斑整形成较大面积的矩形光斑。
综上所述，本发明提出一种激光背光模组，通过衍射光学元件将激光二极管发射的光线进行扩束匀光，能够在狭小的体积内形成较大面积、亮度均匀的面光源。本发明提出的激光背光模组结构简单，体积轻巧，色彩饱和度高。本发明还提出一种液晶显示器。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明，本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案，例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
除说明书所述的技术特征外，其余技术特征为本领域技术人员的已知技术，为突出本发明的创新特点，其余技术特征在此不再赘述。

Claims (10)

1.一种激光背光模组，其特征在于，包括：
背板；
至少一激光二极管，设置在所述背板上方；
至少一衍射光学元件，设置在所述激光二极管上方；
其中，所述衍射光学元件对准设置在所述激光二极管上方，所述衍射光学元件和所述激光二极管的中心轴在同一条直线上，所述衍射光学元件准直所述激光二极管发射的光线以及将所述经准直后的椭圆形光斑整形成较大面积的矩形光斑。
2.根据权利要求1所述的激光背光模组，其特征在于：所述激光二极管包括一种或多种不同的波长。
3.根据权利要求1所述的激光背光模组，其特征在于：所述激光二极管发射的光斑尺寸小于所述衍射光学元件的尺寸。
4.根据权利要求1所述的激光背光模组，其特征在于：所述衍射光学元件包括衍射面，所述衍射面的相位分布矩阵包括第一相位分布矩阵，第二相位分布矩阵，所述第一相位分布矩阵和所述第二相位分布矩阵通过叠加形成所述衍射光学元件的相位分布矩阵。
5.根据权利要求4所述的激光背光模组，其特征在于：所述衍射光学元件的衍射面的第一相位分布矩阵用于准直所述激光二极管发射的光线。
6.根据权利要求4所述的激光背光模组，其特征在于：当所述激光背光模组包括一个单一波长的激光二极管时，所述衍射光学元件的衍射面的第二相位分布矩阵将所述激光二极管发射的光线整形放大为所述激光背光模组的尺寸。
7.根据权利要求4所述的激光背光模组，其特征在于：当所述激光背光模组包括M×N个波长相同的所述激光二极管时，所述衍射光学元件的衍射面的相位分布矩阵相同，单个所述衍射光学元件将单个所述激光二极管发射的光线整形放大为所述激光背光模组的尺寸的1/(M×N)。
8.根据权利要求4所述的激光背光模组，其特征在于：当所述激光背光模组包括M×N组发光单元时，所述发光单元包括多个波长不同的激光二极管，对应不同波长的所述激光二极管的所述衍射光学元件的相位分布矩阵不同，每组所述发光单元内的单个所述衍射光学元件将单个所述激光二极管发射的光线整形放大为所述激光背光模组的尺寸的1/(M×N)。
9.根据权利要求1所述的激光背光模组，其特征在于：所述激光二极管的数量等于所述衍射光学元件的数量。
10.一种液晶显示器，其特征在于，包括：
液晶面板；
激光背光模组；所述液晶面板设置在所述激光背光模组相对的位置上方，所述激光背光模组包括：
背板；
至少一激光二极管，设置在所述背板上方；
至少一衍射光学元件，设置在所述激光二极管上方；
其中所述衍射光学元件和所述激光二极管的中心轴在同一条直线上，所述衍射光学元件准直所述激光二极管发射的光线以及将所述经准直后的椭圆形光斑整形成较大面积的矩形光斑。
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