背光模组与显示装置

技术领域

本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种背光模组与显示装置。

背景技术

小间距发光二极管(Mini-LED)技术具有极大潜力成为下一代显示技术发展方向之一，搭载了Mini-LED背光模组的低温多晶硅-液晶显示面板，其暗态显示效果相较于有机发光显示面板有显著的提升，尽管在厚度和响应时间上还有待提高，但在功耗、HDR标准、对比度、亮度以及产品信赖性上，都具有明显优势。

但是，目前的Mini-LED通常需设置多层依次堆叠的分光结构才能实现较好的亮度均匀性，如此，一方面造成制造成本过高的问题，另一方面会导致较多的光线损失进而导致亮度过低的问题。

发明内容

本发明提供一种背光模组与显示面板，所述背光模组可解决亮度过低以及成本过高的问题。

为解决上述问题，第一方面，本发明提供一种背光模组，所述背光模组包括：

基板；

光源组件，设置于所述基板上，包括多个间隔设置的发光芯片；

导光板，设置于所述光源组件上；

其中，所述导光板朝向所述基板的侧面上设置有多个凹槽，一所述发光芯片的至少局部对应设置于一所述凹槽内，所述凹槽的槽底上设置有多个间隔分布的第一凹陷部，所述第一凹陷部具有向远离所述基板方向凹陷的弧面。

在本发明实施例提供的一背光模组中，所述凹槽的侧壁上设置有多个间隔分布的第二凹陷部，所述第二凹陷部具有向远离对应的所述发光芯片方向凹陷的弧面。

在本发明实施例提供的一背光模组中，所述第一凹陷部的分布密度大于所述第二凹陷部的分布密度。

在本发明实施例提供的一背光模组中，所述第一凹陷部具有的所述弧面的曲率大于所述第二凹陷部具有的所述弧面的曲率。

在本发明实施例提供的一背光模组中，所述第一凹陷部的尺寸为5微米-50微米，和/或相邻两所述第一凹陷部的间距为5微米-500微米。

在本发明实施例提供的一背光模组中，在各所述发光芯片的间隔区域，所述基板与所述导光板之间设置有反射层。

在本发明实施例提供的一背光模组中，所述导光板与所述反射层相对的表面上设置有多个间隔分布的凸起部，所述凸起部具有朝向所述基板方向凸出的弧面。

在本发明实施例提供的一背光模组中，所述背光模组包括第一发光区以及位于所述第一发光区与所述基板边缘之间的第二发光区，所述第一发光区内的各所述凸起部的分布密度小于所述第二发光区内的各所述凸起部的分布密度。

在本发明实施例提供的一背光模组中，所述导光板远离所述基板的侧面具有微棱镜结构。

在本发明实施例提供的一背光模组中，所述导光板远离所述基板的一侧设置有多个间隔设置的散光膜片，一所述散光膜片与一所述发光芯片对应设置。

在本发明实施例提供的一背光模组中，所述散光膜片远离所述基板的表面设置有多个间隔分布的第三凹陷部，所述第三凹陷部具有朝向所述基板方向凹陷的弧面。

在本发明实施例提供的一背光模组中，一所述散光膜片在所述基板上的正投影覆盖对应的一所述发光芯片在所述基板上的正投影，一所述散光膜片在所述基板上的正投影面积为对应的所述发光芯片在所述基板上的正投影面积的1-2倍。

在本发明实施例提供的一背光模组中，所述背光模组还包括设置于各所述散光膜片远离所述基板的一侧的分光膜与设置于所述分光膜上的增亮膜。

第二方面，本发明提供一种显示装置，所述显示装置包括显示面板和上述的背光模组，所述显示面板设置于所述背光模组出光面的一侧。

有益效果：本发明实施例提供一种背光模组与显示面板，所述背光模组包括基板；光源组件，设置于所述基板上，包括多个间隔设置的发光芯片；导光板，设置于所述光源组件上；其中，所述导光板朝向所述基板的侧面上设置有多个凹槽，一所述发光芯片的至少局部对应设置于一所述凹槽内，所述凹槽的槽底上设置有多个间隔分布的第一凹陷部，所述第一凹陷部具有向远离所述基板方向凹陷的弧面，通过在所述凹槽的槽底上设置有多个间隔分布的第一凹陷部，所述发光芯片顶面的所出射的光线到达所述第一凹陷部凹陷的弧面时，即为由光疏介质空气射至光密介质导光板的界面，在穿过该凹陷的弧面时光线发生折射并发散，进而使得由所述发光芯片顶面的所出射的光线能更多地射至相邻两所述发光芯片之间，以提升该背光模组的亮度均匀性，即通过在所述导光板上设置所述第一凹陷部，无需新增额外的分光膜即可实现所需的分光效果，从而降低了该背光模组的制造成本，同时大大减少光线损失而提升背光模组的亮度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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是本发明实施例提供的一种背光模组的截面结构示意图；

图2是图1中A1区域的放大结构示意图；

图3是图1中A2区域的放大结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种背光模组的平面结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种背光模组中的光源组件的平面结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种背光模组中的散光膜片的截面结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本发明，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本发明。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本发明的描述变得晦涩。因此，本发明并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

本发明实施例提供了一种背光模组，参阅图1，所述背光模组包括基板100与依次设置于所述基板100上的光源组件200以及导光板300；

所述基板100为柔性电路板或印制电路板等；所述光源组件200包括多个间隔设置的发光芯片210，各所述发光芯片210与所述基板100电性连接，所述发光芯片210为五面发光的发光芯片，具体可为五面发光的发光二极管；所述导光板300设置于所述光源组件200上，用于接收各所述发光芯片210所发射的光线并传导出光，所述导光板300的材料为聚碳酸酯、亚克力或其他本领域常规材料；

其中，所述导光板300朝向所述基板100的侧面上设置有多个凹槽G，一所述发光芯片210的至少局部对应设置于一所述凹槽G内，所述凹槽G的槽底上设置有多个间隔分布的第一凹陷部310，所述第一凹陷部310具有向远离所述基板方向凹陷的弧面。

在本发明实施例所提供的背光模组中，将各所述发光芯片210设置于所述导光板300所开设的所述凹槽G内，即所述凹槽G的侧壁与槽底作为对应的所述发光芯片210的入光面，所述发光芯片210各个方向所出射的光线通过所述凹槽G的侧壁与槽底进入所述导光板300内并在所述导光板300内传导最终从所述导光板300的出光面，即远离所述基板100的侧面出射；

进一步地，通过在所述凹槽G的槽底上设置有多个间隔分布的第一凹陷部310，参阅图2，所述发光芯片210顶面的所出射的光线到达所述第一凹陷部310凹陷的弧面时，即为由光疏介质空气射至光密介质导光板的界面，在穿过该凹陷的弧面时光线发生折射并发散，进而使得由所述发光芯片210顶面的所出射的光线能更多地射至相邻两所述发光芯片210之间，以提升该背光模组的亮度均匀性，即通过在所述导光板300上设置所述第一凹陷部310，无需新增额外的分光膜即可实现所需的分光效果，从而降低了该背光模组的制造成本，同时大大减少光线损失而提升背光模组的亮度。

在一些实施例中，所述凹槽G的侧壁上设置有多个间隔分布的第二凹陷部320，所述第二凹陷部320具有向远离对应的所述发光芯片210方向凹陷的弧面，进一步地，通过在所述凹槽G的侧壁上设置有多个间隔分布的第二凹陷部320，所述发光芯片侧面的所出射的光线到达所述第二凹陷部320凹陷的弧面时，即为由光疏介质空气射至光密介质导光板的界面，在穿过该凹陷的弧面时光线发生折射并发散，进而使得由所述发光芯片210侧面的所出射的光线能更均匀地相邻的所述发光芯片210的间隔区域，实现光效雾化以进一步提升该背光模组的亮度均匀性。

在一些实施例中，基于实际光效雾化需求，所述发光芯片210顶面所出射的光线相较于侧面所出射的光线需要进行更高程度的光效雾化，因此，将所述第一凹陷部310的分布密度设置为大于所述第二凹陷部320的分布密度，如此使得所述发光芯片210顶面所出射的光线能更多地射至所述第一凹陷部310并折射发散再射至所述导光板300中，各所述第一凹陷部310以及各所述第二凹陷部320的分布密度的具体大小以及所述发光芯片的实际出光角度进行设定。

在一些实施例中，基于实际光效雾化需求，所述发光芯片210顶面所出射的光线相较于侧面所出射的光线需要进行更高程度的光效雾化，因此，将所述第一凹陷部310的分布密度设置为大于所述第二凹陷部320的分布密度，如此使得所述发光芯片210顶面所出射的光线能更多地射至所述第一凹陷部310并折射发散再射至所述导光板300中，各所述第一凹陷部310以及各所述第二凹陷部320的分布密度的具体大小根据所述发光芯片的实际出光角度进行设定。

在一些实施例中，基于实际光效雾化需求，所述发光芯片210顶面所出射的光线相较于侧面所出射的光线需要进行更高程度的光效雾化，因此，将所述第一凹陷部310具有的凹陷的弧面的曲率设置为大于所述第二凹陷部320具有的凹陷的弧面的曲率，如此使得所述发光芯片210顶面所出射的光线穿过所述第一凹陷部310时能以更大的角度折射发散再射至所述导光板300中，所述第一凹陷部310以及所述第二凹陷部320具有的凹陷的弧面的曲率大小根据所述发光芯片的实际出光角度进行设定。

在一些实施例中，所述第一凹陷部310的尺寸为5微米-50微米，相邻两所述第一凹陷部310的间距为5微米-500微米，其中，所述第一凹陷部310的尺寸定义为所述第一凹陷部310在所述基板上的正投影的最长尺寸，实际设定时，相邻两所述第一凹陷部310的间距通常大于所述第一凹陷部310的尺寸，进一步地，所述第一凹陷部310的尺寸以及相邻两所述第一凹陷部310的间距根据所述发光芯片的实际出光角度进行设定。

在一些实施例中，所述第二凹陷部320的尺寸为5微米-50微米，相邻两所述第二凹陷部320的间距为5微米-500微米，相邻两所述第二凹陷部320的间距通常大于所述第二凹陷部320的尺寸，进一步地，所述第二凹陷部320的尺寸以及相邻两所述第二凹陷部320的间距根据所述发光芯片的实际出光角度进行设定。

综上，依据所述发光芯片的实际出光角度，通过综合调控所述第一凹陷部310以及所述第二凹陷部320的尺寸、所述第一凹陷部310以及所述第二凹陷部320所凹陷的弧面的曲率、各所述第一凹陷部310以及各所述第二凹陷部320的分布密度，以获得最佳的光效雾化效果，进而使得所述背光模组具有最佳的亮度均匀性。

在一些实施例中，参阅图1，在各所述发光芯片210的间隔区域，所述基板100与所述导光板300之间设置有反射层400，用于将所述发光芯片210向下侧出射的光线向上侧反射从而由所述导光板300的出光面出射，避免所述发光芯片210向下侧出射的光线损失掉，提升各所述发光芯片210出射光线的利用率进而提升所述背光模组的亮度。

在一些实施例中，参阅图1，所述导光板300与所述反射层400相对的表面上设置有多个间隔分布的凸起部330，所述凸起部330具有朝向所述基板100方向凹陷的弧面，请参阅图3，所述发光芯片210向下侧出射的部分光线射至所述凸起部330所凹陷的弧面时，即为由光密介质导光板射至光疏介质空气的界面，从而使得部分光线在该界面发生全反射而向上侧传输进而由所述导光板300的出光面出射，另一部分光线在该界面发生折射向下到达所述反射层400，并经反射层400重新反射回所述凸起部330，又由于所述凸起部330具有朝向所述基板100方向凹陷的弧面，所述反射层400反射至所述凸起部330的光线在该弧面界面发生折射汇聚，经折射后的光线会更接近垂直于所述基板100的方向，即所述凸起部330起到了正向导光的作用，优化了所述背光模组的出光角度。

在一些实施例中，请参阅图4，所述背光模组包括第一发光区L1以及位于所述第一发光区L1与所述基板100边缘之间的第二发光区L2，所述第一发光区L1内的各所述凸起部330的分布密度小于所述第二发光区L2内的各所述凸起部330的分布密度，即将外围区域的所述凸起部330设置的更密集，用以对更多的光线进行正向导光，从而减少外围区域的出射至非有效背光区域的大角度光线，即提升所述发光芯片210所出射光线的利用率进而提升背光模组的亮度。

在一些实施例中，所述凸起部330的尺寸为5微米-50微米，相邻两所述凸起部330的间距为5微米-500微米，其中，所述凸起部330的尺寸定义为所述凸起部330在所述基板上的正投影的最长尺寸，实际设定时，相邻两所述凸起部330的间距通常大于所凸起部330的尺寸，进一步地，所述凸起部330的尺寸以及相邻两所述凸起部330的间距根据所述发光芯片的实际出光角度进行设定。

根据所述发光芯片210的实际出光角度，调整所述第一发光区L1与所述第二发光区L2的分布，以及所述第一发光区L1与所述第二发光区L2中的所述凸起部330的分布，使得所述背光模组的亮度与出光角度达到最佳状态。

在一些实施例中，请参阅图1，所述导光板300远离所述基板100的侧面具有微棱镜结构，即在所述导光板300的出光面设置微棱镜结构，进一步对所出射光线进行正向导光，优化所述背光模组的出光角度，提升所述背光模组的亮度。

在一些实施例中，所述微棱镜的截面形状为三角形(如图1所示)、梯形或半圆形等。

在一些实施例中，请参阅图1，所述导光板300远离所述基板的一侧还设置有多个间隔设置的散光膜片600，一所述散光膜片600与一所述发光芯片210对应设置，所述散光膜片600即为具有发散光线的光学膜片，使得由所述发光芯片210顶面的所出射的光线穿过所述散光膜片600后更多地射至相邻两所述发光芯片210之间，以提升该背光模组的亮度均匀性；

即该散光膜片600与所述凹槽G上设置的所述第一凹陷部310协同作用，用于将所述发光芯片210顶面的所出射的光线分散至相邻两所述发光芯片210之间，以使得该背光模组的亮度均匀性达到最佳状态。

在一些实施例中，请参阅图5，所述散光膜片600远离所述基板100的表面设置有多个间隔分布的第三凹陷部610，所述第三凹陷部610具有朝向所述基板100方向凹陷的弧面，经由所述导光板300出射的光线到达所述散光膜片600的所述第三凹陷部610凹陷的弧面时，即为由光密介质散光膜片射至光疏介质空气的界面，在穿过该凹陷的弧面时光线发生折射并发散。

可以理解的是，依据所述导光板300出射光线的实际角度，通过综合调控所述第三凹陷部610的尺寸、所述第三凹陷部610中所凹陷的弧面的曲率、各所述第三凹陷部610的分布密度，以获得最佳的光效雾化效果，进而使得所述背光模组具有最佳的亮度均匀性。

在一些实施例中，所述散光膜片600的材料可以为白色油墨，所述散光膜片600上的所述第三凹陷部610通过纳米压印工艺形成。

在一些实施例中，一所述散光膜片600在所述基板100上的正投影覆盖对应的一所述发光芯片210在所述基板100上的正投影，且一所述散光膜片600在所述基板100上的正投影面积为对应的所述发光芯片210在所述基板100上的正投影面积的1-2倍。

在一些实施例中，一所述散光膜片600在所述基板100上的正投影中心与对应的一所述发光芯片210在所述基板100上的正投影中心重合。

在一些实施例中，所述背光模组还包括设置于各所述散光膜片600远离所述基板100的一侧的分光膜700与设置于所述分光膜700上的增亮膜800，所述分光膜700与所述增亮膜800均整面设置，所述分光膜700在所述散光膜片600、所述第一凹陷部310以及所述第二凹陷部320的局部光效雾化基础上，进一步进行整面的光效雾化以提升该背光模组的亮度均一性，经由所述分光膜700发散的光线通过所述增亮膜800后正向出射，优化所述背光模组的出光方向以提升所述背光模组的亮度。

在一些实施例中，所述导光板300与各所述散光膜片600之间还设置有透明封装层500。

在一些实施例中，参阅图6，各所述发光芯片210呈蜂窝点阵分布，或根据实际需求为其他分布方式，本发明实施例对此不作特殊限定。

综上，在本发明上述实施例所提供的背光模组中，通过设置具有特殊结构的所述导光板300，利用所述导光板300上所设置的第一凹陷部310、第二凹陷部320、凸起部330以及微棱镜结构340对各所述发光芯片210所出射的光线进行光路调节，使得从所述导光板300出射的光线均匀的分布且具有较佳的出射角度，即使得该背光模组具有较佳的亮度均匀性与较高的亮度；

进一步地，结合设置于所述导光板300出光面的散光膜片600、分光膜700以及增亮膜800，进一步优化该背光模组的亮度均匀性且提升亮度。

通过上述结构设计，使得该背光模组无需再设置多层堆叠的分光结构，降低了背光模组的生产成本，特别适合大规模产业化生产。

需要说明的是，上述背光模组实施例中仅描述了上述结构，可以理解的是，除了上述结构之外，在本发明实施例所提供的背光模组中，还可以根据需要包括任何其他的必要结构，具体此处不作限定。

本发明另一实施例中，还提供了一种显示装置，所述显示装置包括显示面板和上述实施例所提供的背光模组，所述显示面板设置于所述背光模组出光面的一侧。

以上对本发明实施例所提供的一种背光模组于显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。