背光模组及液晶显示器的制作方法

1.本发明属于液晶显示器技术领域，尤其涉及背光模组及液晶显示器。


背景技术：

2.随着液晶显示技术的发展成熟，液晶显示技术的差异不大，而差异化产品技术能使产品更具有竞争力。
3.目前市面上lcm(liquid crystal display)的液晶模组背光内的导光板大都采用pmma(polymethyl methacrylate)或pc(polycarbonate)材质，同时还搭配有光学膜片，比如扩散膜、反射膜等。
4.但是，在制备超薄显示屏时，需要考虑这些膜层和导光板的材料膨胀系数，这些膜层和导光板在装配至背板时，背板上需留出足够的膨胀间隙，将会导致显示屏的边框变宽和厚度变厚，不但影响整机的外观效果，而且液晶模组与导光板之间也需预留足够的膨胀间隙，还会导致光的利用效率降低等缺陷。


技术实现要素：

5.本技术实施例的目的在于提供一种背光模组，旨在解决如何进行导光并降低导光结构受热膨胀率并提高光线的利用率的问题。
6.为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：
7.第一方面，提供一种背光模组，其包括：导光结构和光源结构，所述导光结构包括由透光材料制成并具有容置腔的导光壳体、填充所述容置腔的填充液以及置于所述填充液内的散射粒子，所述光源结构位于所述导光壳体的一侧，所述导光壳体朝向所述光源结构的位置处由柔性或弹性材料制成并设有入光面，所述光源结构朝所述入光面投射光线，所述散射粒子设置有多个，各所述散射粒子用于对所述光线向多个方向进行散射，以使所述光线在所述导光壳体内均匀分布。
8.在一些实施例中，所述散射粒子为球状体，至少两个所述散射粒子的直径不同。
9.在一些实施例中，所述导光壳体具有供所述光线射出所述导光壳体的出光面，所述出光面设有微结构，所述微结构用于提高所述出光面的出光亮度。
10.在一些实施例中，所述微结构包括多个凸设于所述出光面的扩散条，各所述扩散条依次间隔布置。
11.在一些实施例中，所述扩散条的横截面形状包括半圆形、多边形或半椭圆形中的至少一种。
12.在一些实施例中，所述导光壳体还具有相背所述出光面设置的底面，所述导光结构还包括设置于所述底面的反射层。
13.在一些实施例中，所述光源结构包括相对所述入光面设置的灯板以及置于所述灯板上并用于朝所述入光面投射所述光线的灯珠。
14.在一些实施例中，所述灯珠的发光面抵接所述入光面。
15.在一些实施例中，所述背光模组还包括具有安置腔的背板，所述导光结构和所述光源结构均设置于所述安置腔。
16.第二方面，提供一种液晶显示器，其包括所述背光模组，所述液晶显示器还包括液晶模组，所述液晶模组相对所述背光模组设置。
17.本技术的有益效果在于：背光模组包括导光结构和光源结构，导光结构包括导光壳体、散射粒子和填充于导光壳体内的填充液，填充液中分布有多个散射粒子，从而可以对入射导光壳体的光线进行散射，而粘稠状的填充液使导光结构的膨胀系数降低，可以有效降低导光结构的受热膨胀量，有利于制造窄边框的液晶显示器，而且入光面处的导光壳体由柔性或弹性材料制成，从而可以使光源结构紧邻入光面设置，提高了光线的利用率。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或示范性技术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它的附图。
19.图1是本技术实施例提供的液晶显示器的立体结构示意图；
20.图2是图1的液晶显示器的剖视示意图；
21.图3是图2的a处的局部放大图；
22.图4是图1的液晶显示器的爆炸示意图。
23.其中，图中各附图标记：
24.100、液晶显示器；200、液晶模组；201、液晶面板；202、面框；300、背光模组；301、背板；3011、安置腔；302、光源结构；3021、灯板；3022、灯珠；306、导光结构；303、填充液；304、散射粒子；3063、容置腔；3061、入光面；3062、出光面；307、扩散条；308、扩散槽；3064、底面；310、导光壳体；
具体实施方式
25.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本技术。
26.需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”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，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技术的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
27.请参阅图1至图3，本技术实施例提供了一种背光模组300，其包括：导光结构306和光源结构302，所述导光结构306包括由透光材料制成并具有容置腔3063的导光壳体310、填
充所述容置腔3063的填充液303以及布置于所述填充液303内的散射粒子304，所述导光壳体310朝向所述光源结构302的位置处由柔性或弹性材料制成并设有入光面3061，所述光源结构302朝所述入光面3061投射光线，即所述光源结构302位于所述入光面3061的一侧并通过入光面3061而向所述导光壳体310投射光线，所述散射粒子304设置有多个，各所述散射粒子304用于对所述光线向多个方向进行散射，以使所述光线在导光结构306内均匀分布。
28.请参阅图2至图4，导光壳体310可以由透明材料制成，如有机玻璃、聚碳酸酯、聚苯乙烯等。填充液303可以是高折射率的液体，如光波导液、丙烯酸等聚合物、硅油或离子液体等。可以理解的是，填充液303填满整个容置腔3063，且填充液303呈粘稠的流体状，由于填充液303具有比较高的比热容，从而在工作过程中温度升高较慢，进而产生的膨胀量比较少。散射粒子304可以将光线朝导光结构306的多个位置进行散射，提高导光壳体310内光线分布的均匀度。
29.可以理解的是，入光面3061处的导光壳体310的材料可以是氯丁橡胶、热塑性弹性材料或热塑性聚氨酯，使导光壳体310具有柔性、弹性和透光的特性，从而使光源结构302的出光面3062可以紧邻入光面3061设置，使光线尽量进入导光壳体310，提高光线的利用率，而且即使导光壳体310受热发生膨胀，由于入光面3061处导光壳体310的弹性和柔性特性，其也不会对光源造成挤压损伤，提高了光源结构302的安全性和可靠性。
30.请参阅图2至图4，本实施例提供的背光模组300包括导光结构306和光源结构302，导光结构306包括导光壳体310和填充于导光壳体310内的填充液303，填充液303中分布有多个散射粒子304，从而可以对入射导光壳体310的光线进行散射，而粘稠状的填充液303使导光结构306的膨胀系数降低，可以有效降低导光结构306的受热膨胀量，有利于制造窄边框的液晶显示屏，而且入光面3061处的导光壳体310由柔性或弹性材料制成，从而可以使光源结构302紧邻入光面3061设置，提高了光线的利用率。
31.可选地，导光壳体310整体由弹性或柔性材料制成。
32.可选地，导光壳体310的材质只要是使光透过的材料即可。材质可以是例如聚碳酸酯树脂、聚芳酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚酰胺树脂、聚苯乙烯树脂、聚甲基丙烯酰基苯乙烯树脂、聚丙烯腈-苯乙烯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚甲基戊烯树脂、环状烯烃树脂、聚苯硫醚砜树脂、聚砜树脂、聚醚砜树脂、聚酰胺酰亚胺树脂或聚苯醚酰亚胺树脂等热塑性树脂等。此外，导光壳体310的材质也可以是例如环氧树脂、聚氨酯树脂、有机硅树脂、聚酰亚胺树脂等热固性树脂。此外，也可以是氨基甲酸酯丙烯酸酯树脂、环氧丙烯酸酯树脂、丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、脂环式环氧树脂或缩水甘油型环氧树脂等光聚合性树脂。
33.请参阅图2至图4，还可以理解的是，导光壳体310也可以由柔性和透明材料制成，且导光壳体310具有一定硬度，从而可以支撑和保持容置腔3063的形状，避免发生塌陷，并使导光结构306形成柔性复合导光结构306。
34.请参阅图2至图4，可选地，填充液303可以为离子液体或离子凝胶。离子液体：离子液体是一种特殊的离子流体，它是由阳离子和阴离子组成的液体。离子凝胶：离子凝胶是一种由含有离子的水凝胶构成的材料。它具有很强的水吸附性和离子交换性能。
35.请参阅图2至图4，背光模组300为了实现更好的散射效果，向填充液303中添加散射粒子304。散射粒子304可以产生光的反射和/或折射。散射粒子304可以是例如氧化锌、氧
化铝、氧化钛、氧化锆、氧化硅、氧化铈等作为无机氧化物的无机系粒子。此外，散射粒子304也可以是例如丙烯酸树脂、聚苯乙烯树脂、三聚氰胺树脂、聚酰胺树脂等有机系粒子。此外，散射粒子304也可以是例如有机硅-丙烯酸复合粒子等无机-有机系粒子。散射粒子304的大小和浓度可以根据需要进行调整以获得最佳的散射效果，此处不做要求，可以根据实际情况进行选择。
36.请参阅图2至图4，在一些实施例中，所述散射粒子304为球状体，至少两个所述散射粒子304的直径不同。从而使任意相邻的且直径相同的两散射粒子304之间可以设置另一直径不同的散射粒子304，从而可以对光线进行充分散射，避免有光线从两散射粒子304之间发生穿出，而未被其中一散射粒子304进行散射。
37.可选地，本实施例中，有四种不同直径的散射粒子304，从而可以对投射至填充液303内的光线进行充分散射。
38.请参阅图2至图4，在一些实施例中，所述导光壳体310具有供所述光线射出所述导光结构306的出光面3062，所述出光面3062开设有微结构，所述微结构用于提高所述出光面3062的出光亮度，从而可以避免在出光面3062处设置扩散板，不但降低了成本，还可以降低导光结构306的厚度。
39.请参阅图2至图4，在一些实施例中，所述微结构包括多个凸设于所述出光面3062的扩散条307，各所述扩散条307依次间隔布置，且任意相邻两扩散条307之间具有扩散槽308。可以理解的是，扩散条307呈长条状，且其两端分别延伸至导光壳体310相对的两板边，扩散条307可以将光线集中并至少朝两个方向进行投射，从而可以提高出光面3062处的亮度。
40.在一些实施例中，所述扩散条307的横截面形状包括半圆形、多边形或半椭圆形中的至少一种。可以理解的是，扩散条呈长条状，沿垂直其长度方向的剖面所得到的横截面形状可以为半圆形、多边形或半椭圆形。
41.请参阅图2至图4，本实施例中，扩散条307的横截面形状为三角形，且三角形为等腰三角形，三角形的底边位于出光面3062，在其它实施例中，扩散条307的横截面形状可以根据实际情况进行选择，此处不做限制。
42.请参阅图2至图4，在一些实施例中，所述导光壳体310还具有相背所述出光面3062设置的底面3064，所述背光模组300还包括设置于所述底面3064的反射层，反射层为油膜层，且反射层内设置有反射粒子，所述反射粒子于所述底面3064间隔布置多个，各反射粒子可以将光线再反射回导光壳体310，避免光线从反射层射出。
43.请参阅图2至图4，在一些实施例中，所述光源结构302包括相对所述入光面3061设置的灯板3021以及布置于所述灯板3021上并用于朝所述入光面3061投射所述光线的灯珠3022。
44.可选地，灯珠3022为led灯珠，灯板3021为电路板，led灯珠设置于电路板上，且电路板的一侧板面与入光面3061平行，灯珠3022位于灯板3021和入光面3061之间。
45.led灯珠具有以下特点：
46.高效节能：相较于传统光源结构，led灯珠具有更高的光效，能够将电能转化为更多的光能，因此相同亮度下的led灯珠功耗更低，能够节约能源。
47.长寿命：led灯珠寿命较长，一般可达到数万小时，甚至超过十万小时，远远高于传
统光源结构。这也减少了更换灯泡的频率和成本。
48.节省空间：led灯珠相对较小，可以集成在各种形状的灯具中，使得设计更加灵活，也更容易安装。
49.轻薄小巧：led灯珠本身非常小巧轻薄，因此可以制造出更为精细的灯具和灯带，适用于各种场合。
50.可选地，灯板3021上间隔布置多个灯珠3022，且多个灯珠3022呈线性布置，且导光壳体310的长度方向与灯板3021的长度方向平行设置，以便光线可以从导光壳体310上集中出射。
51.请参阅图2至图4，在一些实施例中，所述灯珠3022的发光面抵接所述入光面3061，由于导光结构306的受热膨胀量极小，因此可以将灯珠3022的发光面直接抵接入光面3061，从而避免光线的损失，提高光线的利用率。
52.请参阅图2至图4，在一些实施例中，所述背光模组300还包括具有安置腔3011的背板301，所述导光结构306和所述光源结构302均设置于所述安置腔3011，从而使背板301对导光结构306和光源结构302提供防护。
53.请参阅图1，本发明还提出了一种液晶显示器100，该液晶显示器100包括背光模组300，该背光模组300的具体结构参照上述实施例，由于本采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
54.在一些实施例中，所述液晶显示器100还包括液晶模组200，所述液晶模组200相对所述背光模组300设置，且液晶模组200可以直接抵接导光结构306，或与导光结构306保持一定的距离。
55.所述液晶模组200包括相对导光结构306设置的液晶面板201，所述背光模组300还包括用于固定所述液晶面板201并连接所述背板301的面框202。
56.请参阅图2至图4，本发明使用的导光结构306包括内部填充浓稠度高的填充液303的导光壳体310，导光结构306整体可以是质地柔软、膨胀系数小，来实现液晶显示器100的窄边框高端效果，同时灯珠3022的发光面可以直接抵接入光面3061避免了光线的浪费，提高了光效。
57.请参阅图2至图4，导光结构306上可以避免设置反射片和各种光学膜片，使得整个液晶显示器100更加轻薄，填充液303内设置有散射粒子304，具有很好的光扩散作用，并且导光壳体310的出光面3062设有微结构，底面3064涂有反射层，兼容反射片和光学膜片的作用。
58.由于只需要导光结构306作为光学部件，液晶显示器100的组装更加简单，成本和组装异物风险也大大降低，同时还可以节约材料成本和人工成本，实现了液晶显示器100窄边框及轻薄化的高端效果。
59.以上仅为本技术的可选实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。

技术特征：
1.一种背光模组，其特征在于，包括：导光结构和光源结构，所述导光结构包括由透光材料制成并具有容置腔的导光壳体、填充所述容置腔的填充液以及置于所述填充液内的散射粒子，所述光源结构位于所述导光壳体的一侧，所述导光壳体朝向所述光源结构的位置处由柔性或弹性材料制成并设有入光面，所述光源结构朝所述入光面投射光线，所述散射粒子设置有多个，各所述散射粒子用于将所述光线向多个方向进行散射，以使所述光线在所述导光壳体内均匀分布。2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述散射粒子为球状体，至少两个所述散射粒子的直径不同。3.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述导光壳体具有供所述光线射出所述导光壳体的出光面，所述出光面设有微结构，所述微结构用于提高所述出光面的出光亮度。4.如权利要求3所述的背光模组，其特征在于：所述微结构包括多个凸设于所述出光面的扩散条，各所述扩散条依次间隔布置。5.如权利要求4所述的背光模组，其特征在于：所述扩散条的横截面形状包括半圆形、多边形或半椭圆形中的至少一种。6.如权利要求3-5任意一项所述的背光模组，其特征在于：所述导光壳体还具有相背所述出光面设置的底面，所述导光结构还包括设置于所述底面的反射层。7.如权利要求1-5任意一项所述的背光模组，其特征在于：所述光源结构包括相对所述入光面设置的灯板以及置于所述灯板上并用于朝所述入光面投射所述光线的灯珠。8.如权利要求7所述的背光模组，其特征在于：所述灯珠的发光面抵接所述入光面。9.如权利要求1-5任意一项所述的背光模组，其特征在于：所述背光模组还包括具有安置腔的背板，所述导光结构和所述光源结构均设置于所述安置腔。10.一种液晶显示器，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的背光模组，所述液晶显示器还包括液晶模组，所述液晶模组相对所述背光模组设置。

技术总结
本发明属于液晶显示器技术领域，尤其涉及背光模组及液晶显示器。背光模组包括：导光结构和光源结构，导光结构包括由透光材料制成并具有容置腔的导光壳体、填充容置腔的填充液以及置于填充液内的散射粒子，光源结构位于导光壳体的一侧并用于向导光壳体投射光线，散射粒子设置有多个，各散射粒子用于对光线向多个方向进行散射，以使光线在导光壳体内均匀分布。本发明可以有效降低导光板的受热膨胀量，有利于制造窄边框的液晶显示器。于制造窄边框的液晶显示器。于制造窄边框的液晶显示器。


技术研发人员：罗菲 袁海江
受保护的技术使用者：惠科股份有限公司
技术研发日：2023.05.25
技术公布日：2023/8/24