[發明專利]直下式背光裝置及顯示設備

在審

• 申請號: 202010146619.9
• 申請日: 2020-03-05
• 公開（公告）號: CN111308779A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 張小齊;劉政;吳新理;彭益
• 申請（專利權）人: 深圳市隆利科技股份有限公司
• 主分類號: G02F1/13357
• 分類號: G02F1/13357
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 肖宇揚;付靜

本發明公開了一種直下式背光裝置。直下式背光裝置包括自上而下設置的偏振光學膜片組、LED光源的陣列和PCB驅動板。偏振光學膜片組包括凹面透鏡陣列和反射偏振片。所述凹面透鏡陣列設置在所述偏振光學膜片組的入光側，所述反射偏振片設置在所述偏振光學膜片組的出光側。本發明提供一種改善面光源均勻出光的背光裝置，提高了光的利用效率。

技術領域

本發明涉及顯示裝置，尤其涉及一種直下式背光裝置及顯示設備。

背景技術

液晶顯示裝置具有的液晶面板自身不發光。因此，液晶顯示裝置在液晶面板的背面側設置有作為面光源裝置的背光裝置作為對液晶面板進行照明的光源。

作為這樣的背光裝置的結構，公知排列了多個發光二極管(Light EmittingDiode：以下稱作“LED元件”)的直下型的背光裝置。

近年來，開發高效率、高輸出且小型的LED元件。因此，即使減少背光裝置中使用的LED元件或者LED BAR的數量，在理論上上也能得到與迄今為止同樣的亮度。另外，LED BAR是排列多個LED元件而形成為1個電子部件。

例如專利文獻1、2中，公開了以下技術：為了構成廉價且能得到均勻亮度的背光裝置，通過柱面透鏡擴散從LED元件射出的光。

現有技術專利文獻1：日本特開2006-286608號公報專利文獻2：日本特開2014-38697號公報發明內容發明所要解決的課題，但是專利文獻1、2所記載的技術中，光從柱面透鏡的介質中向空氣中透過時，在其邊界面即柱面透鏡的內部產生反射光。此外，越擴大來自LED元件的光的發散角，反射光越增加。因此，難以使面狀地照射的光的均勻性提高。特別是，難以抑制在照射區域周邊的光量下降。

另一方面，隨著液晶顯示電子產品的超薄化發展和實現較高的高動態對比度(High-Dynamic Range，HDR)，對液晶顯示器的背光模組厚度也提出了更高的要求。背光模組的各個光學膜片中，擴散片是決定背光模組厚度的主要膜片，一方面擴散片厚度太薄會發生膜拱、褶皺現象，影響顯示效果；另一方面，若不設置擴散膜，則因LED為點光源，在燈口位置會出現光暈、炫光、燈眼等問題，無法均勻顯示。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種改善面光源均勻出光的背光裝置，提高了光的利用效率。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是提供一種直下式背光裝置，包括自上而下設置的偏振光學膜片組、LED光源的陣列和PCB驅動板；其中，所述偏振光學膜片組包括凹面透鏡陣列和反射偏振片，所述凹面透鏡陣列設置在所述偏振光學膜片組的入光側，所述反射偏振片設置在所述偏振光學膜片組的出光側。反射偏振片基本透射具有一個偏振態的光，同時基本反射具有垂直偏振態的光。反射偏振片與其它反射表面聯接以創建光再循環腔。所述凹面透鏡陣列用于改變光的角分布，實現面光源均勻出光。具體的，所述凹面透鏡對應至少一個所述LED光源，所述LED光源的陣列電性連接PCB驅動板。所述偏振光學膜片組還包括設置在所述反射偏振片下方的棱鏡片，棱鏡片下方的擴散膜。

本發明的背光裝置，反射偏振片透過與其偏振態基本上與透光軸或透射軸對準的光，并且阻隔與其偏振狀態基本上與阻光軸或消光軸對準的光，提供觀測者角度的顯示基礎。被反射偏振片阻隔的光在背光裝置內反射形成回路，大幅提升光能利用率。另外，整個背光模組的生產、組裝工藝及結構都更簡單，并且結構穩定性高。