一种背光模组及液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术申请提供的一种背光模组及液晶显示装置，其中，该发光器件可用于无导光板侧入式背光模组中，包括用于提供背光的LED光源，及用于使一定角度内LED背光准直出射的光学透镜。该光学透镜包括底面、与底面相对的弧面，位于该弧面两侧且与该弧面相连的立面，及连接底面与立面的斜面，其中，弧面、立面及斜面均用于出射LED光源提供的背光。本申请提供的新型光学器件，能够将较大部分原先从LED光源近光侧出射的背光，通过一定程度的准直到达LED光源远光侧，使其远光侧一端出射，进而实现显示区域的出光均匀。

【技术实现步骤摘要】
一种背光模组及液晶显示装置
本专利技术涉及液晶电视背光领域，尤其涉及一种背光模组及液晶显示装置。
技术介绍
现有背光模组可以分为直下式和侧入式背光模组，其中，侧入式背光模组中，由于LED光源位于背光模组的边缘，因此需要增加导光板，使部分光路在导光板表面发生全反射，同时在导光板下表面设置网点，控制光路的反射角度，进而将侧面的点/线光源转化为均匀的面光源；但增加导光板也造成侧入式背光模组工艺难度加大。首先，由于导光板受温度影响较为明显，导致其入光面的光学结构处理非常复杂；其次，导光板下表面需设置用于改变光路反射角度的网点，该网点的设计与印刷工艺比较复杂，且使用油墨印刷也会带来偏色现象；同时，导光板的设置还可能带来可靠性问题，如在振动试验过程中的磨伤问题、高温试验的挤灯问题等。然而，侧入式背光模组中，如果不使用导光板，则LED光源出射的背光中，大部分光路会从光源的近光端出射，而只有很少的光路能到达远光端，导致近光端光路集中，亮度较高，而远光端光路较少，亮度较暗，进而LED光源出射的点/线光源不能有效转化为均匀的面光源。
技术实现思路
本专利技术申请提供一种背光模组及液晶显示装置，在无导光板的侧入式背光模组中，通过在LED光源出光处设置一种新型结构的光学器件，进而实现大部分LED光源出射的光能实现一定程度的准直出射，并传播到远光端。第一方面，本申请提供一种背光模组，包括背板，位于所述背板上表面的反射组件，与所述反射组件相对设置的扩散板，所述背板包括背板立边，其特征在于，所述背光模组还包括：设置在所述背板立边上的发光器件，所述发光器件包括：LED光源和光学透镜，所述光学透镜包括底面、与所述底面相对的弧面，与所述弧面相交的立面，及连接所述底面与所述立面的斜面；其中，所述光学透镜中，所述底面包括用于容纳所述LED光源的凹槽，且所述弧面、立面及斜面用于准直所述LED光源射出的光线。进一步的，所述弧面的曲率半径小于所述LED光源的表面中心与所述弧面顶点的距离。进一步的，所述弧面包括第一弧面和第二弧面，且所述第二弧面分别与所述第一弧面、所述立面相交。进一步的，所述第二弧面的曲率半径大于所述第一弧面的曲率半径。进一步的，所述斜面倾角不大于50°。进一步的，所述凹槽为矩形凹槽。进一步的，所述背板还包括背板斜边，且所述背板斜边用于反射从所述光学透镜中出射的光路。第二方面，本申请提供了一种液晶显示装置，包括显示面板及上述第一方面任一背光模组，其中，所述背光模组与所述显示面板相对，且所述显示面板位于所述背光模组的上表面。与现有技术相比，本申请实施例所提出的技术方案的有益技术效果包括：本专利技术申请提供的一种背光模组及液晶显示装置，其中，该背光模组为无导光板侧入式背光模组中，包括用于提供背光的LED光源，及用于使一定角度内LED背光准直出射的光学透镜。该光学透镜包括底面、与底面相对的弧面，位于该弧面两侧且与该弧面相连的立面，及连接底面与立面的斜面，其中，弧面、立面及斜面均用于出射LED光源发出的光。LED光源出射的光路中，较小出射角度范围内的光路直接经弧面出射，由于透镜的折射率大于空气，则从透镜表面射入空气时，且其折射角小于入射角，光路会向水平方向偏折，即该光路的出射角度减小，该光路实现一定程度的准直出射；而较大出射角度的光路，经斜面发生全反射，进而分别从与斜面相连的立面出射，其出射角度减小，即该光路也能实现一定程度的准直出射。因此，本申请提供的侧入式背光模组，能够在不使用导光板的前提下，将大部分光路以一定的准直角度传播到光源的远光端，使其在远光端出射。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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为现有技术中直下式背光模组中发光器件结构示意图；图2为本申请实施例中提供的一种背光模组结构示意图；图3为本申请实施例中提供的一种发光器件结构示意图；图4为本申请实施例中光学透镜中光路出射示意图；图5为本申请实施例中光学透镜弧面光路出射示意图；图6为本申请实施例中光学透镜弧面全反射光路示意图；图7为本申请实施例中光学透镜斜面光路出射示意图；图8为本申请实施例中光学透镜曲率半径变化对应的光路变化示意图；图9为本申请实施例中提供的一种光学透镜立体结构示意图；图10为本申请实施例中提供的又一种光学透镜立体结构示意图；图11为本申请实施例提供的背光模组的另一种结构示意图；图12为本申请实施例中提供的又一种光学器件结构示意图；图13为本申请实施例中光学透镜曲率半径变化对应的光路变化示意图二；图14为本申请实施例中光学透镜中不同曲率弧面对应的光路示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清除、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护范围。下面，通过具体实施例对本申请所示的技术方案进行详细说明。需要说明的是，下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。实施例1现有直下式背光模组中，光学器件的结构如图1所示，光学器件100包括LED光源110、光学透镜120及PCB板130，其中LED光源110设置在PCB板上，并用于提供背光光源，且光学透镜120固定连接在PCB板130上。其中，光学透镜120用于对LED光源出射的光路进行扩散，使LED光源提供的背光以更大角度出射，背光光路出射范围增大，进而能更均匀地从显示区域内出射。显然，若将现有直下式背光模组的光学器件直接用于无导光板的侧入式背光模组中，其大部分光路仍会从光源近光侧出射，不能使背光模组侧面点/线光源转化为均匀的面光源。本申请实施例1提供一种背光模组，该背光模组为无导光板的侧入式背光模组。如图2所示，背光模组200包括背板210，位于背板210上表面的反射组件220，与反射组件220相对设置的扩散板230，背板210包括背板立边211。进一步的，如图2和3所示，背光模组200还包括：设置在背板立边211上的发光器件，该发光器件包括：光学透镜240和LED光源250，光学透镜240包括底面241、与底面241相对的弧面242，位于弧面242两侧、且与弧面242相交的立面243，及连接底面241与立面243的斜面244；其中，光学透镜240中，底面241包括用于容纳LED光源250的凹槽，且弧面242、立面243及斜面244用于准直LED光源250射出的光线。光学透镜240的设计需要使LED光源250的出射光路由点/线光源转化为均匀的面光源，即保证大部分光路可以经过准直后向光源250远光端传播。由于凸透镜具有使透射的光路汇聚的效果，因此，在设计光学透镜240时，可参考凸透镜的结构特点，将光学透镜240的正向出光处设计为凸型弧面(即弧面242)。在LED光源发出的背光中，出射角度较小的光路会从弧面242透射，通过调整弧面242的曲率半径，使一定角度范围内的出射光路能够本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种背光模组，包括背板，位于所述背板上表面的反射组件，与所述反射组件相对设置的扩散板，所述背板包括背板立边，其特征在于，所述背光模组还包括：设置在所述背板立边上的发光器件，所述发光器件包括：LED光源和光学透镜，所述光学透镜包括底面、与所述底面相对的弧面，与所述弧面相交的立面，以及连接所述底面与所述立面的斜面；其中，所述光学透镜中，所述底面包括用于容纳所述LED光源的凹槽，且所述弧面、立面及斜面用于准直所述LED光源射出的光线。

【技术特征摘要】
1.一种背光模组，包括背板，位于所述背板上表面的反射组件，与所述反射组件相对设置的扩散板，所述背板包括背板立边，其特征在于，所述背光模组还包括：设置在所述背板立边上的发光器件，所述发光器件包括：LED光源和光学透镜，所述光学透镜包括底面、与所述底面相对的弧面，与所述弧面相交的立面，以及连接所述底面与所述立面的斜面；其中，所述光学透镜中，所述底面包括用于容纳所述LED光源的凹槽，且所述弧面、立面及斜面用于准直所述LED光源射出的光线。2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述弧面的曲率半径小于所述LED光源的表面中心与所述弧面顶点的距离。3.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：文喜平，张登印，宋志成，张大鹏，
申请(专利权)人：青岛海信电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37