[发明专利]直下式背光模组及液晶显示器

说明书

技术领域

本发明涉及一种背光源结构，特别涉及一种直下式背光模组及液晶显示器。

背景技术

近年来，平板显示技术得到了突飞猛进的发展，轻薄大尺寸的液晶显示器需求越来越大。由于液晶是一种不可以发光的材料，因此液晶显示器需要在液晶底下添加背光源来呈现图像。背光源根据光源的位置，一般可以分为侧光式和直下式。对于侧光式，光源安装在液晶面板的侧面，光源由侧边进入导光板、并经导光板转换为面光源后提供给液晶面板，需要通过导光板进行混光和混色，在较大尺寸下的发光均匀性和发光亮度都受到限制，导光板的重量和成本也随尺寸的增大而增加。与之相比，直下式背光源将光源直接安装在背光源的底部，光源在背光底部规则排列，并设计提供混光区间经混光后镜膜片转换为均匀面光源。直下式背光源的设计相比侧光式背光源的设计来说，具有工艺简单稳定、成本低以及效率高的优点，但直下式背光源的设计为了实现均匀的混光，必须提供一定的混光距离，限制了背光模组的厚度，不利于液晶显示器的轻薄化发展。目前，直下式背光模组通常应用在大尺寸显示，厚度一般为30～50mm之间。

传统的直下式背光模组的结构如图1所示，包括背板11、背光源22、扩散板33、增量膜等光学膜层44，其中如图1中所示，背光源平放在地板上，由于LED芯片属于朗伯型发光，导致竖直方向上光强极大，背光源最大光强处垂直于背光模组出射，当混光距离缩短时，容易出现不良光学现象，因此传统的直下式背光模组结构需要预留一定的混合距离，以防止混光不充分，产生“萤火虫”的不良光学品味。现有技术中通过在光源上添加光学透镜将光源发出的光进行重新分布，避免光源的最大光强垂直背光模组出射。这种结构虽然可以实现短距离的混光，但是添加光学透镜后，不仅背光模组的重量和成本增加了，而且安装透镜属于二次光学系统，必定会导致光的损耗，降低了光的效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种直下式背光模组，该背光模组的背光板采用曲面的底板，相比传统的直下式背光模组，提高了背光模组亮度均匀度，并且厚度更薄。

本发明的另一目的在于提供一种包括上述背光模组的液晶显示器。

本发明的第一目的通过下述技术方案实现：直下式背光模组，包括背板、背光源、扩散板以及光学膜层，所述背板包括底板以及连接于该底板的侧板，侧板与底板形成背光腔体；

所述扩散板设置于侧板上，所述光学膜层设置于扩散板上方；所述背光源设置于背板的底板上，容置于背光腔体中；

所述背板的底板为自由曲面，所述底板的自由曲面弧度根据背光源的混光距离进行调节。

优选的，自由曲面底板由多个分立的圆弧曲面组成，圆弧曲面上贴附有背光源处的弧度根据背光源的混光距离进行调节，所述每个分立的圆弧曲面上设置有多个或一个背光源。

优选的，自由曲面底板由一个圆弧曲面组成，即自由曲面底板上的自由曲面为连续弧形，自由曲面底板上设置有一个或多个背光源。

优选的，设置在自由曲面底板上的背光源为LED光源，作为背光源的LED光源包括红、蓝和绿三种基色的LED光源，通过在背光腔体内混光，实现RGB三种基色LED的背光源。

优选的，设置在自由曲面底板上的背光源为LED光源，作为背光源的LED光源为白光LED光源。

更进一步的，设置在自由曲面底板上的背光源为LED灯条光源，所述LED灯条的弯曲程度根据自由曲面底板的弧度进行调节。

优选的，自由曲面底板上贴有柔性线路层，所述背光源贴付在柔性线路层上，并且背光源通过金线与柔性线路层的电极互连。

优选的，所述背光板的底板即背光腔体的底部以及背光腔体的侧壁镀有铝。

优选的，所述侧板在背光腔体内壁的一侧为自由曲面，具有一定的弧度。

本发明第二目的通过下述技术方案实现：一种液晶显示器，包括上述的直下式背光模组。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

(1)本发明直下式背光模组背板的底板为自由曲面，底板自由曲面上的弧度调整了背光源的发光指向，避免背光源的最大光强处的指向直接垂直于背光模组，使得更多的光线通过背光腔体内壁反射出射，防止背光源最大光强处短混光距离垂直于背光模组出射，因此避免了“萤火虫”等不良光学品味现象的发生，同时自由曲面的底板提高了光的混光距离，降低背光腔室内所需的厚度，使得本发明背光模组更加轻薄化。