[實用新型]背光模組及顯示裝置

有效

• 申請號: 201720121536.8
• 申請日: 2017-02-09
• 公開（公告）號: CN206479663U
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 褚洋;布占場;陳明
• 申請（專利權）人: 北京京東方顯示技術有限公司;京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: G02B6/00
• 分類號: G02B6/00;G02F1/13357
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所11247
• 代理人: 牛南輝,李崢

1.一種背光模組，其特征在于，包括：

導光板；

設置在鄰近所述導光板的光入射側的光源；以及

設置在所述導光板和所述光源之間的聚光元件，用于使從所述光源的入射到所述導光板的與所述導光板的出光面相對的表面上的光在所述表面處滿足全反射條件。

2.根據權利要求1所述的背光模組，其特征在于，所述聚光元件設置在所述導光板的所述光入射側的表面上。

3.根據權利要求2所述的背光模組，其特征在于，所述聚光元件和所述導光板由相同材料形成。

4.根據權利要求3所述的背光模組，其特征在于，所述聚光元件和所述導光板包括玻璃材料或樹脂材料。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的背光模組，其特征在于，所述聚光元件包括聚光棱鏡、聚光透鏡或其組合。

6.根據權利要求5所述的背光模組，其特征在于，所述聚光元件包括半球形凸透鏡。

7.根據權利要求6所述的背光模組，其特征在于，所述半球形凸透鏡的最大半徑r根據以下等式計算：

d+r·(1-cosθ)＝r·sinθ/tan(α/2)

其中，所述光源設置在所述半球形凸透鏡的對稱軸上，且所述半球形凸透鏡和所述導光板的折射率相同；

d為所述光源與所述半球形凸透鏡的最靠近所述光源的點之間的距離；

θ為在所述光源發出的光的邊緣光線與所述半球形凸透鏡的半球形表面的交點處所述半球形凸透鏡的法線與所述對稱軸的夾角，其通過以下等式計算：

n₂sin(α/2+θ)＝n₁sin(90°-arcsin(n₃/n₁)+θ)；

其中，n₁為所述導光板和所述半球形凸透鏡的折射率；

n₂為環境氣體的折射率；

n₃為與所述導光板的出光面相對一側接觸的介質的折射率；

α為所述光源的發光角度。

8.根據權利要求5所述的背光模組，其特征在于，所述聚光元件包括等腰三棱鏡。

9.根據權利要求8所述的背光模組，其特征在于，所述等腰三棱鏡具有根據以下等式計算的最小底角β：

n₂sin(α/2+β)＝n₁sin(90°-arcsin(n₃/n₁)+β)

其中，所述光源設置在所述等腰三棱鏡的對稱軸上，且所述等腰三棱鏡和所述導光板的折射率相同；

n₁為所述導光板和所述等腰三棱鏡的折射率；

n₂為環境氣體的折射率；

n₃為與所述導光板的出光面相對一側接觸的介質的折射率；

α為所述光源的發光角度。

10.根據權利要求6至9中任一項所述的背光模組，其特征在于，所述光源包括LED，其發光角度具有110°至120°的范圍。

11.根據權利要求6至9中任一項所述的背光模組，其特征在于，所述導光板和所述聚光元件的折射率具有1.45至1.60的范圍。

12.根據權利要求6至9中任一項所述的背光模組，其特征在于，所述光源與所述聚光元件之間的距離位于0.1mm至0.3mm之間。

13.根據權利要求1至4、6至9中任一項所述的背光模組，其特征在于，還包括設置在所述導光板的與所述導光板的出光面相對的表面上的反射元件和用于將所述反射元件粘合到所述導光板上的粘合層。

14.根據權利要求5所述的背光模組，其特征在于，還包括設置在所述導光板的與所述導光板的出光面相對的表面上的反射元件和用于將所述反射元件粘合到所述導光板上的粘合層。

15.根據權利要求13所述的背光模組，其特征在于，所述粘合層的折射率具有大于1并且小于或等于1.35的范圍。

16.根據權利要求14所述的背光模組，其特征在于，所述粘合層的折射率具有大于1并且小于或等于1.35的范圍。

17.一種顯示裝置，其特征在于，包括根據權利要求1至16中任一項所述的背光模組以及顯示面板。