【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及液晶显示，特别是一种背光组件、显示装置及背光组件的调整方法。
技术介绍
1、液晶显示装置的光源通常设置于屏幕的侧面，利用导光板的导光作用，使得侧入光采用全反射的方式进行传播，并将光线偏转90°后出射。但是，导光板的材料、结构等都会影响出射光线的亮度、对比度及均匀度等，从而影响显示装置的显示效果。
2、在相关现有技术中，为提升出射光线的均匀性，导光板通常包括多层光学元件，从而导致背光组件的整体厚度较大，光能损失较大，且生产工艺复杂。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述问题，提供一种背光组件、显示装置及背光组件的调整方法，该背光组件能够避免增大整体体积，同时提升出光均匀性。
2、本专利技术首先提供一种背光组件，包括：导光件，包括入光面及与相对设置于所述入光面两侧的反射面及出光面；光源，设置于所述导光件靠近所述入光面的一侧，并能够朝向所述入光面发射光线；反射件，设置于所述反射面；以及，多个超表面结构，间隔布置于所述出光面，沿所述光线的传播方向，各所述超表面结构的等效折射率nb逐渐减小。
3、上述背光组件中，光源发射的光线从入光面进入导光件内，朝向反射面发射的光线能够被反射件朝向出光面反射，并与朝向出光面发射的光线共同入射至超表面结构；沿光线的传播方向，导光件内的光线能量逐渐降低，而各超表面结构的等效折射率nb逐渐减小，光线从导光件射向超表面结构的临界角逐渐减小，从超表面结构出射的光线量逐渐增加，从而保证背光组件的出光均匀性，保证显示
4、在其中一个实施例中，所述超表面结构的数量为k，k个所述超表面结构沿所述光线的传播方向均匀间隔布置，所述导光件的折射率为na，各所述超表面结构的等效折射率nb的调整范围为nb1≤nb≤nb2；
5、第b个所述超表面结构的等效折射率nb满足以下公式，其中：
6、b＝1时，
7、n1＝nb2≤nasin((90°k-90°+arcsin(nb1/na))/k)；
8、1＜b＜k时，
9、arcsin(nb-1/na)-arcsin(nb/na)＝(arcsin(nb2/na)-arcsin(nb1/na))/(k-1)；
10、b＝k时，
11、nk＝nasin(arcsin(nb2/na)/(k-1)-(k-2)arcsin(nb1/na)/(k-1))。
12、如此设置，使得从导光件的出光面及超表面结构出光的均匀度较高，从而提升显示装置的显示效果。
13、在其中一个实施例中，b＝1时，满足：
14、n1＝nb2＝nasin((90°k-90°+arcsin(nb1/na))/k)。
15、如此设置，背光组件的出光均匀性最佳。
16、在其中一个实施例中，所述导光件的折射率na为1.49，各所述超表面结构的等效折射率nb的调整范围为0.79≤nb≤1.37；或，
17、所述导光件的折射率na为1.59，各所述超表面结构的等效折射率nb的调整范围为0.74≤nb≤1.29。
18、如此设置，在该范围内调整各超表面结构的等效折射率nb，使得背光组件的出光效果较好。
19、在其中一个实施例中，沿所述光线的传播方向，每相邻的两个所述超表面结构之间的间距逐渐减小。
20、如此设置，超表面结构的密度越高，从超表面结构出射的光线量越多，从而也能够提升背光组件出射光线能量的均匀性。
21、在其中一个实施例中，所述光线通过所述超表面结构时，被所述超表面结构吸收的能量小于或等于50％。
22、如此设置，减少光能损失，保证背光组件的出光效果。
23、在其中一个实施例中，沿所述光线的传播方向，所述光线在所述导光件内发生一次全反射所经过的距离为l，所述导光件的厚度h，满足
24、如此设置，使得背光组件的整体厚度最小，从而能够大幅减小显示装置的整体体积。
25、在其中一个实施例中，所述反射面设有网点。
26、如此设置，网点能够起到散射和漫反射的作用，使得在导光件内传输的光线更加均匀，提升从超表面结构出射光线的均匀性，降低各超表面结构的等效折射率nb的调节难度。
27、在其中一个实施例中，所述光源设置为单色光源，所述背光组件还包括设置于所述导光件靠近所述出光面一侧的色转换件，所述色转换件用于将所述单色光源发射的单色光转换为白光；及/或，
28、所述背光组件还包括设置于所述导光件靠近所述出光面一侧的增亮件；及/或，
29、所述背光组件还包括设置于所述导光件靠近所述出光面一侧的扩散件。
30、如此设置，单色光通过超表面结构时不会产生色散，减少杂散光，色转换件使得背光组件最终能够出射白光；增亮件能够增加光线的利用率，使得光线在背光组件中传播更多次，从而增加显示装置的显示亮度和可视性；扩散件能够消除超表面结构等形成的反射光及光学条纹，减少杂散光，使得从背光组件出射的光更加均匀。
31、本专利技术还提供一种显示装置，包括：液晶显示元件；以及，如上所述的背光组件，设置于所述液晶显示元件的背面，所述出光面朝向所述液晶显示元件。
32、如此设置，从背光组件出射的光线能够通过液晶显示元件显示，背光组件能够提升显示装置的显示效果。
33、本专利技术还提供一种背光组件的调整方法，包括如下步骤：
34、调整导光件的入光面上的多个超表面结构的等效折射率nb，使得沿光线的传播方向，各所述超表面结构的等效折射率nb逐渐减小。
35、如此设置，沿光线的传播方向，导光件内的光线能量逐渐降低，而光线从导光件射向超表面结构的临界角逐渐减小，从超表面结构出射的光线量逐渐增加，从而能够保证背光组件的出光均匀性，保证显示装置的显示效果。
36、在其中一个实施例中，所述超表面结构的数量为k，k个所述超表面结构沿所述光线的传播方向均匀间隔布置，所述导光件的折射率为na，各所述超表面结构的等效折射率nb的范围为nb1≤nb≤nb2；
37、根据公式：
38、n1＝nb2≤nasin((90°k-90°+arcsin(nb1/na))/k)，调整第1个所述超表面结构的等效折射率n1；
39、根据公式：
40、arcsin(nb-1/na)-arcsin(nb/na)＝(arcsin(nb2/na)-arcsin(nb1/na))/(k-1)，调整第
41、b个所述超表面结构的等效折射率nb，其中1＜b＜k；
42、根据公式：
43、nk＝nasin(arcsin(nb2/na)/(k-1)-(k-2)arcsin(n本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种背光组件，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的背光组件，其特征在于，所述超表面结构(4)的数量为k，k个所述超表面结构(4)沿所述光线的传播方向均匀间隔布置，所述导光件(1)的折射率为na，各所述超表面结构(4)的等效折射率nb的调整范围为nb1≤nb≤nb2；
3.根据权利要求2所述的背光组件，其特征在于，b＝1时，满足：
4.根据权利要求2所述的背光组件，其特征在于，所述导光件(1)的折射率na为1.49，各所述超表面结构(4)的等效折射率nb的调整范围为0.79≤nb≤1.37；或，
5.根据权利要求1所述的背光组件，其特征在于，沿所述光线的传播方向，每相邻的两个所述超表面结构(4)之间的间距逐渐减小。
6.根据权利要求1所述的背光组件，其特征在于，所述光线通过所述超表面结构(4)时，被所述超表面结构(4)吸收的能量小于或等于50％。
7.根据权利要求1所述的背光组件，其特征在于，沿所述光线的传播方向，所述光线在所述导光件(1)内发生一次全反射所经过的距离为L，所述导光件(1)的厚度H，
8.根据权利要求1所述的背光组件，其特征在于，所述反射面(12)设有网点(121)。
9.根据权利要求1所述的背光组件，其特征在于，所述光源(2)设置为单色光源，所述背光组件还包括设置于所述导光件(1)靠近所述出光面(13)一侧的色转换件(5)，所述色转换件(5)用于将所述单色光源发射的单色光转换为白光；及/或，
10.一种显示装置，其特征在于，包括：
11.一种背光组件的调整方法，其特征在于，包括如下步骤：
12.根据权利要求11所述的背光组件的调整方法，其特征在于，所述超表面结构(4)的数量为k，k个所述超表面结构(4)沿所述光线的传播方向均匀间隔布置，所述导光件(1)的折射率为na，各所述超表面结构(4)的等效折射率nb的范围为nb1≤nb≤nb2；
13.根据权利要求12所述的背光组件的调整方法，其特征在于，根据公式：
...【技术特征摘要】
1.一种背光组件，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的背光组件，其特征在于，所述超表面结构(4)的数量为k，k个所述超表面结构(4)沿所述光线的传播方向均匀间隔布置，所述导光件(1)的折射率为na，各所述超表面结构(4)的等效折射率nb的调整范围为nb1≤nb≤nb2；
3.根据权利要求2所述的背光组件，其特征在于，b＝1时，满足：
4.根据权利要求2所述的背光组件，其特征在于，所述导光件(1)的折射率na为1.49，各所述超表面结构(4)的等效折射率nb的调整范围为0.79≤nb≤1.37；或，
5.根据权利要求1所述的背光组件，其特征在于，沿所述光线的传播方向，每相邻的两个所述超表面结构(4)之间的间距逐渐减小。
6.根据权利要求1所述的背光组件，其特征在于，所述光线通过所述超表面结构(4)时，被所述超表面结构(4)吸收的能量小于或等于50％。
7.根据权利要求1所述的背光组件，其特征在于，沿所述光线的传播方向，所述光...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁乃英，
申请(专利权)人：浙江大华技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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