背光模组及液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种背光模组及液晶显示装置，该背光模组的导光板包括第一区域和第二区域，导光板在第二区域邻近第一区域的一侧设置有入光面，第一区域设置有衍射光栅，光源设置于衍射光栅的下方，衍射光栅用于对光源发出的光进行衍射，使得光以预定极角从入光面进入导光板的第二区域。基于此，本发明专利技术能够在实现区域亮度控制的同时有利于背光模组的轻薄化设计要求。

【技术实现步骤摘要】
背光模组及液晶显示装置
本专利技术涉及显示领域，具体涉及一种背光模组及液晶显示装置。
技术介绍
LCD(LiquidCrystalDisplay,液晶显示装置)的背光模组(BacklightModule)包括两种入光方式，分别为侧入光式和直下光式。如图1所示，在侧入光式背光模组的结构设计中，光源11设置于导光板12的侧方，光源11发出的光从导光板12的入光面进入导光板12，并在导光板12内部经过漫反射后从导光板12的出光面射出，再经由各种光学膜片13，例如扩散片，形成均匀的面光源并提供给液晶面板14。由于光源11发出的光较为发散，从而在进入导光板12后不易实现区域化，即不易实现区域亮度控制(localdimming)。如图2所示，在直下光式背光模组的结构设计中，光源21设置于导光板22的下方，光源21发出的光经过导光板22和各种光学膜片23后形成均匀的面光源，并提供给液晶面板24。直下光式背光模组通过控制导光板22下方的光源21可以实现区域亮度控制。但是，为了确保区域亮度控制的显示品质，光源21和导光板22之间必须设置混光距离，才能使得光源21发出的光混光充足，并以此保证显示区域的亮度均匀。但是，该混光距离的设置不利于背光模组的轻薄化设计要求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种背光模组及液晶显示装置，能够在实现区域亮度控制的同时有利于背光模组的轻薄化设计要求。本专利技术一实施例的背光模组，包括导光板和光源，导光板包括沿平行于导光板方向设置的第一区域和第二区域，导光板在第一区域设置有衍射光栅，光源位于衍射光栅的下方，导光板在第二区域邻近第一区域的一侧设置有入光面，衍射光栅用于对光源发出的光进行衍射，使得光以预定极角从入光面进入导光板的第二区域。本专利技术一实施例的液晶显示装置，包括上述背光模组。有益效果：本专利技术设计导光板在第一区域设置有衍射光栅，并将第二区域邻近衍射光栅的一侧设置为入光面，第二区域的导光板可视为侧入光式导光板，本专利技术相当于通过衍射光栅将垂直方向的光引入侧入光式导光板，无需直下光式背光模组所需要的混光距离，从而能够在实现区域亮度控制的同时有利于背光模组的轻薄化设计要求。附图说明图1是现有技术中具有侧入光式背光模组的LCD的结构剖视图；图2是现有技术中具有直下光式背光模组的LCD的结构剖视图；图3是本专利技术第一实施例的背光模组的结构剖视图；图4是图3所示背光模组的结构俯视图；图5是本专利技术第二实施例的背光模组的结构剖视图；图6是图5所示背光模组的结构俯视图；图7是本专利技术一实施例的液晶显示装置的结构剖视图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术所提供的各个示例性的实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。在不冲突的情况下，下述各个实施例及其技术特征可以相互组合。请参阅图3，为本专利技术第一实施例的背光模组。所述背光模组30包括背板31以及承载于背板31上的多个光源32、导光板33、驱动电路34以及各种光学膜片35。多个光源32与驱动电路34连接，驱动电路34可以为FPCB(FlexiblePrintedCircuitBoard,柔性印刷电路板)，并设置于背板31邻近导光板33的一侧，驱动电路34可以单独控制各个光源32的开关以及亮度。导光板33和光学膜片35设置于多个光源32的上方，用于将多个光源32发出的光转换为均匀的面光源，并提供给设置于导光板33的出光面上的液晶面板。其中，光学膜片35包括但不限于扩散片(diffuser)和偏振片(polarizer)。导光板33包括沿平行于导光板33方向依次交替排布的第一区域331和第二区域332，第一区域331的宽度小于第二区域332的宽度。导光板33在第一区域331的厚度等于其在第二区域332的厚度。导光板33在第一区域331设置有衍射光栅333，该衍射光栅333可以位于第一区域331的导光板33的底面，每一个光源32设置于对应的一个衍射光栅333的下方。导光板33在第二区域332邻近第一区域331的一侧设置有入光面，即，所述入光面设置于第二区域332的导光板33的侧方，第二区域332的导光板22可视为侧入光式导光板。其中，导光板33可以为一体成型结构，第一区域331和第二区域332之间相互导通，且导光板33在第一区域331和第二区域332的折射率相同，基于此，所述入光面并非是一个暴露于外的侧面。衍射光栅333用于对光源32发出的光进行衍射，使得光以预定极角从入光面进入导光板33的第二区域332。也就是说，衍射光栅333可以将光源32发出的垂直方向的光转变为非垂直方向的光。其中，衍射光栅333可以使得光源32发出的光经过衍射后仅有第一级衍射峰进入可视区，其余各级衍射峰均位于可视区之外，换言之，经过衍射光栅333的光(出射光)仅有第一级衍射峰能够以预定极角从入光面进入导光板33的第二区域332。根据衍射光栅333的工作原理，出射光的第一级衍射峰的极角坐标(φ1,θ1)满足如下关系式：tanφ1＝sinφ/(cosφ-N*sinθ*(Λ/λ)sin2(θ1)＝(Λ/λ)2+(N*sinφ)2-2N*sinθ*cosφ*(λ/Λ)其中，φ1表示出射光的极径，θ1表示出射光的极角，Λ表示衍射光栅333的周期，φ表示出射光的方位角，N表示导光板33的折射率，θ表示进入衍射光栅333的光(入射光)的极角，λ表示入射光的波长。由上述关系式可知，本实施例可以通过选取具有预定折射率的导光板33，使得光经过衍射后仅有第一级衍射峰进入可视区。为了提高光利用率，本实施例的导光板33在第一区域331的顶面可以对经过衍射后且具有预定极角的光进行全反射，以避免光从导光板33在第一区域331的顶面出射入空气中。第二区域332的导光板33与现有侧入光式导光板的结构相同，例如导光板33在第二区域332的底部可以设置有多个撞点334，光以预定极角进入第二区域332并照射到各个撞点334后发生漫反射，漫反射的光从导光板33在第二区域332的出光面射出，并经过光学膜片35后，形成均匀的面光源并提供给液晶面板。结合图4所示，背光模组30包括呈矩阵排布的多个亮度调控区域36，每一亮度调控区域36设置有一个光源32、一个第一区域331和一个第二区域332。本实施例通过驱动电路34单独控制各个光源32，即可调整各个亮度调控区域36的亮度，容易实现区域亮度控制。由上述可知，本实施例通过衍射光栅333将垂直方向的光引入侧入光式导光板(第二区域332的导光板33)的入光面，无需直下光式背光模组所需要的混光距离，从而能够在容易实现区域亮度控制的同时，有利于背光模组30的轻薄化设计要求。另外，光源32可以采用微米级LED(MicroLightEmittingDiode,微米级发光二极管)，即LED具有微米级的厚度，从而能够进一步降低背光模组30的厚度，有利于背光模组30的轻薄化设计要求。图5为本专利技术第二实施例的背光模组。如图5所示，背光模组50包括背板51以及承载于背板51上的多个光源52、导光板53、驱动电路54以及各种光学膜片55。多个光源52与驱动电路54连接，驱动电路54可以为FPCB，并设置于背板51邻近导光板53的一侧，驱动电路54可以单独控制各个光源52的开关以及亮度。导光板53和光学膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种背光模组，其特征在于，所述背光模组包括导光板和光源，所述导光板包括沿平行于所述导光板方向设置的第一区域和第二区域，所述导光板在第一区域设置有衍射光栅，所述光源位于所述衍射光栅的下方，所述导光板在第二区域邻近第一区域的一侧设置有入光面，所述衍射光栅用于对所述光源发出的光进行衍射，使得所述光以预定极角从所述入光面进入所述导光板的第二区域。

【技术特征摘要】
1.一种背光模组，其特征在于，所述背光模组包括导光板和光源，所述导光板包括沿平行于所述导光板方向设置的第一区域和第二区域，所述导光板在第一区域设置有衍射光栅，所述光源位于所述衍射光栅的下方，所述导光板在第二区域邻近第一区域的一侧设置有入光面，所述衍射光栅用于对所述光源发出的光进行衍射，使得所述光以预定极角从所述入光面进入所述导光板的第二区域。2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述光源包括微米级发光二极管LED。3.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述导光板在第一区域的厚度等于其在所述第二区域的厚度。4.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述导光板在第一区域的厚度小于其在所述第二区域的厚度，且所述导光板在第一区域的底部与其在所述第二区域的底部之间具有预设垂直距离。5.根据权利要求4所述的背光模组，...

【专利技术属性】
技术研发人员：查国伟，
申请(专利权)人：武汉华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42