背光模組及顯示裝置的製作方法
2023-05-24 08:41:41 2
本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種背光模組及顯示裝置。
背景技術：
隨著顯示技術的發展，液晶顯示裝置得到了廣泛的應用。液晶顯示裝置是由液晶面板、機構框架、光學部件及一些電路板等組成。由於液晶本身不發光，需要配置一些背光源才能顯示出畫面。其中，背光模組用於為液晶顯示裝置提供亮度及分布均勻的背光源，使液晶顯示裝置能正常的顯示畫面。
背光模組按照光源入光位置不同可分為側入式背光模組和直下式背光模組，其中，直下式背光模組是指光源如發光二極體(Light Emitting Diode，簡稱LED)在背光模組的背部陣列放置，發出的光線透過導光板、增光片等光學膜片形成均勻分布的面背光源。側入式背光模組是指光源在背光模組的側邊，光線入射到導光板，通過導光板和光學膜片後轉成均勻分布的面背光源。
目前，在側入式背光模組中，為了能夠實現更高的色域，往往選用半波寬比較窄的螢光物質，而有的螢光物質雖然受激發產生的光線半波寬較窄，但是其材料的特性不能直接放置於LED中，因而需要封裝在光學膜片中，例如LED採用藍光晶片+紅色螢光粉，而綠色螢光物質則設置在光學膜片中形成綠色螢光膜，LED發出藍光和紅光(混合表現為紫色)，光線到達綠色螢光膜後，藍光一部分會被綠色螢光物質吸收產生綠光，一部分直接透過，紅光不會被綠色螢光物質吸收激發產生光線，會直接透過，最終藍光、綠光和紅光混合產生白光。然而應用這種螢光層分離的背光模組時，四周邊緣位置會發紫，影響顯示效果。
技術實現要素：
本發明提供一種背光模組及顯示裝置，以克服現有技術中背光模組的四 周邊緣位置會產生色偏，影響顯示效果的問題。
第一方面，本發明提供一種背光模組，包括：
背光源、第一封裝材料膜片、光學組件和第二封裝材料膜片；其中，所述背光源用於產生激勵光線，以激發所述第一封裝材料膜片產生被激勵光線；所述光學組件位於所述背光源發出的激勵光線到所述激勵光線從所述背光模組射出過程的路徑中；所述光學組件的邊緣上貼附有所述第二封裝材料膜片；所述第二封裝材料膜片用於在所述背光源產生的激勵光線的照射下產生被激勵光線；
其中，所述背光源激發所述第一封裝材料膜片產生被激勵光線，與激發所述第二封裝材料膜片產生被激勵光線為同波段光。
第二方面，本發明提供一種顯示裝置，包括：
如第一方面中任一項所述的背光模組、顯示面板；
其中，所述顯示面板設置於所述背光模組上方。
本發明背光模組及顯示裝置，背光模組包括：背光源、第一封裝材料膜片、光學組件和第二封裝材料膜片；其中，所述背光源用於產生激勵光線，以激發所述第一封裝材料膜片產生被激勵光線；所述光學組件位於所述背光源發出的激勵光線到所述激勵光線從所述背光模組射出過程的路徑中；所述光學組件的邊緣上貼附有所述第二封裝材料膜片；所述第二封裝材料膜片用於在所述背光源產生的激勵光線的照射下產生被激勵光線；所述背光源激發所述第一封裝材料膜片產生被激勵光線，與激發所述第二封裝材料膜片產生被激勵光線為同波段光，由於在光學組件的邊緣上貼附第二封裝材料膜片可以增加邊緣區域被激勵光線的出光總量，從而使得邊緣區域的激勵光線和被激勵光線的比例適中，與現有技術相比，避免了邊緣位置會產生色偏的問題。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為背光模組的可視區域的示意圖；
圖2為背光模組的光線傳播示意圖一；
圖3為背光模組的光線傳播示意圖二；
圖4為現有的側入式背光模組結構示意圖；
圖5為本發明背光模組一實施例的結構示意圖一；
圖6為本發明背光模組一實施例的結構示意圖二；
圖7為本發明背光模組另一實施例的結構示意圖；
圖8為本發明背光模組又一實施例的結構示意圖；
圖9為本發明背光模組又一實施例的結構示意圖；
圖10為本發明背光模組又一實施例的結構示意圖；
圖11為本發明顯示裝置一實施例的結構示意圖。
具體實施方式
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
圖1為背光模組的可視區域的示意圖。圖2為背光模組的光線傳播示意圖一。圖3為背光模組的光線傳播示意圖二。在螢光層分離的背光模組中，為了解決四周邊緣位置會發紫的問題，發明人經過大量實驗研究和分析發現，背光模組的邊緣區域發紫色的原因，如下：
首先，LED發出藍光和紅光(混合表現為紫色)，光線到達綠色螢光膜後，藍光一部分會被綠色螢光物質吸收產生綠光，一部分直接透過，紅光不會被綠色螢光物質吸收激發產生光線，會直接透過，最終藍光、綠光和紅光混合產生白光。
背光模組中可視區域的任何一點，都是由紫光(未激發綠色螢光膜直接透射出綠色螢光膜的部分)和來自綠色螢光膜產生的綠光混合而成(綠色螢光膜吸收紫光的藍光部分產生綠光)，因為紫光是由LED發出經導光板傳播和反射膜反射到綠色螢光膜的，因此如圖2所示紫光出光角相對集中於垂直 方向，而受其激發出射的綠光方向是四面八方的，兩種出光方向不同的色光在經過綠色螢光膜上方的稜鏡片(BEF)和增亮膜(DBEF)時，紫光因出光角相對集中於垂直方向而大部分不受稜鏡的反射，但綠光因出光角大會受到稜鏡反射從而在膜片中間傳播，如圖2中所示從左往右第一、三和四個稜鏡內綠光分別經過了二次全反射、反射和折射，而紫光出光角相對集中於垂直方向，因此紫光只經過了如圖2中第二個稜鏡示出的折射，因此如圖1所示，單個光源可產生的紫色光斑較小，由該單個光源激發產生綠光光斑相對要一些，因此，某一點對應的紫光區域要相對小一些，對應的綠光區域相對大一些，綠光區域大於紫光區域的部分，綠光組分主要是由不同紫光區域激發產生綠光相互補充。
如圖1、圖3所示，中間區域，由完整的紫光區域以及綠光區域混合而成，即如圖1所示，中間區域的由紫光和綠光混合而成的某一點，是由小區域的紫光和更大區域的綠光混合而成，超過紫光區域的綠光是由其他區域的紫光激發產生的；而靠近邊緣的位置，無其他相鄰激發綠光補充，邊緣位置的綠光區域中綠色成分不足，從而導致邊緣位置顏色偏紫，即如圖1所示，靠近邊緣位置的由紫光和綠光混合而成的某一點，紫光區域保持不變，而超出紫光區域的綠光區域，由於位於邊緣位置，無外部綠光補充，從而導致顏色偏紫。
圖4為現有的側入式背光模組結構示意圖。進一步的，如圖4所示，背光模組由下至上包括：反射膜5、導光板4、綠色螢光膜6、稜鏡片7和增亮膜8，還包括與導光板相對設置的背光源3，以及膠框2；入光側產生紫色色偏，除了上述原因外，還由於入光側很多沒有耦合進導光板的光線，經過膠框2反射，導致入光側可視區域紫光較多，產生紫色色偏問題。
需要說明的是本發明的技術方案同樣適用於解決以下問題：當背光源為藍色光源時，由藍色光線激發由綠色和紅色混合螢光粉材料封裝的膜片產生被激勵光線，此時邊緣可能會偏藍色，具體原因與上述類似，此處不再贅述。
發明人為解決上述問題，在本發明中具體在背光模組的光學組件的邊緣上貼附封裝材料膜片，光學組件如反射膜、導光板、膠框等，以增加被激勵光線的出光率，因此，相對地，在邊緣區域中提高被激勵光線的成分，使得激勵光線和被激勵光線趨於平衡，從而解決邊緣位置會產生色偏的問題。
本發明實施例的背光模組可以應用於顯示裝置中，主要針對背光模組邊緣位置產生色偏的現象進行改進。
下面以具體地實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。下面這幾個具體的實施例可以相互結合，對於相同或相似的概念或過程可能在某些實施例不再贅述。
圖5為本發明背光模組一實施例的結構示意圖一。圖6為本發明背光模組一實施例的結構示意圖二。如圖5、圖6所示，本實施例的背光模組，包括：
背光源3、第一封裝材料膜片9、光學組件1和第二封裝材料膜片10；
其中，背光源用於產生激勵光線，以激發第一封裝材料膜片產生被激勵光線；
光學組件位於背光源發出的激勵光線到激勵光線從背光模組射出過程的路徑中；光學組件的邊緣上貼附有第二封裝材料膜片；第二封裝材料膜片用於在背光源產生的激勵光線的照射下產生被激勵光線。
其中，所述背光源激發所述第一封裝材料膜片產生被激勵光線，與激發所述第二封裝材料膜片產生被激勵光線為同波段光。
具體來說，本實施例中圖5、圖6中僅以側入式背光模組、背光源採用LED藍光晶片+紅色螢光粉為例進行說明。具體也可以直下式背光模組，區別在於背光源設置位置，不影響本發明技術方案實施。
圖5中示出了光學組件為反射膜的技術方案，當反射膜的邊緣上貼附有第二封裝材料膜片10，第一封裝材料膜片9和第二封裝材料膜片10可以封裝由綠色螢光粉或綠色量子點材料，當LED發出的光線經過反射膜反射時，通過激發第二封裝材料膜片再一次產生綠光，增加了邊緣位置的綠光總量，從而避免了紫色色偏的問題，在實際應用中，可以根據實際需要設置第二封裝材料膜片的寬度，使得綠光和紫光的比例均衡，剛好不會有色偏問題。
圖6中示出了光學組件為導光板的技術方案，當導光板的出光面的邊緣上貼附有第二封裝材料膜片10，第一封裝材料膜片9和第二封裝材料膜片10同樣可以封裝由綠色螢光粉或綠色量子點材料，當LED發出的光線經過導光板射出時，通過激發導光板出光面的邊緣的第二封裝材料膜片再一次產生綠光，增加了邊緣位置的綠光總量，從而避免了紫色色偏的問題，在實際應用 中，可以根據實際需要設置第二封裝材料膜片的寬度，使得綠光和紫光的比例均衡，剛好不會有色偏問題。
本發明的技術方案可以廣泛使用於激勵光源與受激勵螢光膜片分離的高色域顯示領域，例如藍光LED激發量子點膜，藍光LED激發硫化物黃膜等，且在直下式及側入式模組中均可使用。
本發明實施例中，貼附第二封裝材料膜片時，只需要使用第一封裝材料膜片裁切後剩餘的邊角料上附膠做成成卷的膠帶形式，即可用自動貼膠機進行量產，不涉及網版絲印，對材料費用和人工成本均有很大程度的節約。
本實施例提供的背光模組，包括：背光源、第一封裝材料膜片、光學組件和第二封裝材料膜片；其中，所述背光源用於產生激勵光線，以激發所述第一封裝材料膜片產生被激勵光線；所述光學組件位於所述背光源發出的激勵光線到所述激勵光線從所述背光模組射出過程的路徑中；所述光學組件的邊緣上貼附有所述第二封裝材料膜片；所述第二封裝材料膜片用於在所述背光源產生的激勵光線的照射下產生被激勵光線；由於在光學組件的邊緣上貼附第二封裝材料膜片可以增加邊緣區域被激勵光線的出光總量，從而使得邊緣區域的激勵光線和被激勵光線的比例適中，與現有技術相比，避免了邊緣位置會產生色偏的問題。
在上述實施例的基礎上，進一步的，作為一種可實施的方式，如圖5所示，光學組件1為反射膜；其中，反射膜與第一封裝材料膜片9相對平行設置，且反射膜位於第一封裝材料膜片9靠近背光源的一側。
在上述實施例的基礎上，進一步的，作為一種可實施的方式，如圖6所示，光學組件1為導光板；其中，所述導光板的出光面的邊緣上貼附有所述第二封裝材料膜片10；所述導光板與所述第一封裝材料膜片9相對平行設置，且所述導光板位於所述第一封裝材料膜片9靠近所述背光源3的一側。
上述具體原理已在上述實施例中進行了詳細介紹此處不再贅述。
在本發明實施例中，上述圖5和圖6的方案可以作為一個組合，在一個背光模組中實現，也可以單獨實現。
圖7為本發明背光模組另一實施例的結構示意圖。上述實施例的基礎上，進一步的，作為一種可實施的方式，如圖7所示，光學組件1為膠框；其中，膠框的內壁的邊緣貼附有第二封裝材料膜片10；膠框固定設置在背光 模組的背板11上。
具體的，如圖7所示，對於入光側的邊緣位置來說，激發產生的綠光較少，且有部分紫光未被耦合進導光板從而導致偏色，在膠框靠近背光源的內壁的邊緣貼附第二封裝材料膜片，具體地第二封裝材料膜片可以為綠色螢光膜或綠色量子點膜，通過未被耦合進導光板的紫光激發第二封裝材料膜片10的綠色螢光粉或綠色量子點材料，產生綠光，以增加綠光的總量，解決了邊緣位置偏紫色的問題。
圖8為本發明背光模組又一實施例的結構示意圖。如圖8所示，對於出光側的邊緣位置來說，激發產生的綠光較少從而偏紫色，可以採用在對應邊緣位置處的膠框的內壁的邊緣上貼附第二封裝材料膜片10，即綠色螢光膜或綠色量子點膜補充綠光的方式解決，給邊緣處紫光兩次激發綠色材料的機會，增加綠光的總量，從而解決了出光側邊緣偏紫色的問題。
本實施例提供的背光模組，由於在膠框的內壁的邊緣上貼附第二封裝材料膜片可以增加邊緣區域被激勵光線的出光總量，如綠光的出光總量，從而使得邊緣區域的激勵光線和被激勵光線的比例適中，與現有技術相比，避免了邊緣位置會產生色偏的問題。
在本發明實施例中，上述圖7、圖8以及圖5和圖6的方案可以以任一項或多項的組合，在一個背光模組中實現。
圖9為本發明背光模組又一實施例的結構示意圖。在上述圖7和圖8所示實施例的基礎上，進一步的，如果單純通過增加第二封裝材料膜片的方式增加綠光會導致邊緣位置不偏色，但是會出現非常明顯的亮邊，因此為了解決上述問題，在本實施例中，如圖9所示，背光模組還包括：反射膜5；反射膜5的邊緣貼附有黑色膜片12。
具體來說，圖9中僅示出了出光側邊緣，入光側類似，例如，如果單純通過增加綠色螢光膜的方式增加綠光會導致入光側不偏色，但是出現非常明顯的亮邊。在背光模組中一般會採用膜片絲印黑色或者貼附黑色麥拉片的方法解決，但絲印黑色工藝較為複雜。因此本實施例中採用在反射膜的邊緣上貼附黑色膜片，如黑色麥拉片，來吸收經過第二封裝材料膜片激發的綠光和背光源發出的紫光，以解決亮邊問題。
其中，在實際應用中，黑色膜片的寬度可根據具體的背光模組所在的顯 示裝置的尺寸而定。
上述具體實施方式中，通過貼附黑色膜片，解決了邊緣位置的亮邊問題。
進一步的，作為一種可實施的方式，膠框上貼附的第二封裝材料膜片的寬度大於第一封裝材料膜片與膠框重疊部分的寬度。
具體的，在實際應用中，第二封裝材料膜片的寬度可根據具體的背光模組所在的顯示裝置的尺寸而定。
為了將未被耦合進導光板的紫光更充分的轉換為綠光，因此膠框上貼附的第二封裝材料膜片的寬度大於第一封裝材料膜片與膠框重疊部分的寬度。
其中，在實際應用中，第一封裝材料膜片和第二封裝材料膜片封裝有螢光粉材料或量子點材料。
其中，在實際應用中，當背光源為藍色LED燈，且封裝有紅色螢光粉，則上述螢光粉材料為綠色螢光粉材料，量子點材料為綠色量子點材料；當背光源為藍色LED燈，則上述螢光粉材料為紅色和綠色螢光粉材料，量子點材料為紅色和綠色量子點材料。
上述具體實施方式中，膠框上貼附的第二封裝材料膜片的寬度大於第一封裝材料膜片與膠框重疊部分的寬度，能夠將未被耦合進導光板的紫光更充分的轉換為綠光。
圖10為本發明背光模組又一實施例的結構示意圖。在上述實施例的基礎上，例如在如圖7所示結構的基礎上，進一步的，作為一種可實施的方式，還包括：
位於所述第一封裝材料膜片上方的稜鏡片7和位於所述稜鏡片7上方的增亮膜8。
本發明中可以採用稜鏡片和增亮膜以增加發光效率。
圖11為本發明顯示裝置一實施例的結構示意圖。如圖11所示，本實施例的顯示裝置，包括：
如圖5-圖10所示實施例中任一項所述的背光模組和顯示面板；
其中，顯示面板設置於背光模組上方。
在實際應用中，顯示面板可以為薄膜電晶體液晶顯示器件(Liquid Crystal Display，簡稱LCD)。
需要說明的是，對於顯示裝置實施例而言，由於其基本相應於直下式背 光模組實施例，所以相關之處參見直下式背光模組實施例的部分說明即可。
最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。