專利名稱：一種發(fā)光單元、背光模組及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示器制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種發(fā)光單元、包括所述發(fā)光單元的背光模組、以及包括所述背光模組的顯示裝置。
背景技術(shù)：
液晶顯示器因具有體積小、功耗低、輻射低等特點，已在當前的平板顯示器市場中占據(jù)了主導地位。在液晶顯示器中，由于液晶本身并不發(fā)光，其只對光線進行調(diào)控，為了使液晶顯示器的屏幕上顯示圖像，需要為顯示面板(Panel)配置背光模組(BLU，Back LightUnit)。—般來說，根據(jù)背光模組中光源分布位置的不同可將背光模組分為側(cè)入式背光模組和直下式背光模組，其中，側(cè)入式背光模組中的光源位于顯示面板的側(cè)面，直下式背光模 組中的光源位于顯示面板的底部。由于側(cè)入式背光模組具有成本低、尺寸薄等優(yōu)勢而在業(yè)內(nèi)被廣泛地應用。如圖I所示，現(xiàn)有的側(cè)入式背光模組一般包括導光板l(LGP，Light Guide Plate)、光源以及光學膜組(圖中未示出)，所述光源包括多個排列成一行的子光源2。其中，所述子光源2采用LED (Light Emitting Diode，發(fā)光二極管)時，一方面，由于LED發(fā)光角度等自身條件的限制而在導光板I上產(chǎn)生Hotspot現(xiàn)象(即亮暗不均現(xiàn)象)并形成暗區(qū)(如圖I中導光板I上虛線圈中所示黑色三角區(qū)域)，因此為保證背光模組的亮度，光源中一般會采用數(shù)量較多的LED (以14寸屏幕的顯示裝置為例，其背光模組中至少需40個依次水平設置在導光板長邊側(cè)面上的LED)，不過采用較多的LED時雖然可以滿足背光模組的亮度要求，但會使得背光模組的功耗和成本增大；另一方面，為了減少LED的使用數(shù)量，以降低背光模組的功耗和成本，可以采用功率較大的LED，但LED在工作時會發(fā)熱并使得導光板在靠近該LED的一側(cè)膨脹，尤其在采用大功率的LED時會加劇導光板在靠近該LED的一側(cè)的膨脹速度，進而使得導光板的側(cè)面因膨脹而直接與該LED接觸，并導致接觸側(cè)的導光板受熱融化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述缺陷，提供一種既能改善Hotspot現(xiàn)象又能防止光源與導光板直接接觸的發(fā)光單元、包括所述發(fā)光單元的背光模組、以及包括所述背光模組的顯示裝置。解決本發(fā)明技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案所述發(fā)光單元包括背板和設置在所述背板上的光源，所述光源包括多個子光源，其中，所述發(fā)光單元還包括有設置在子光源之間的光反射結(jié)構(gòu)，所述光反射結(jié)構(gòu)用于將照射于所述光反射結(jié)構(gòu)上的光反射到所述發(fā)光單元的出光方向。優(yōu)選地，所述光反射結(jié)構(gòu)包括基底和覆蓋在所述基底上的反光膜層，所述反光膜層覆蓋在基底遠離背板的一側(cè)的表面上。優(yōu)選地，所述基底所采用的材料的折射率為I. ri. 8 ;所述基底所采用的材料為透明材料。優(yōu)選地，所述反光膜層中分散設置有擴散粒子。優(yōu)選地，所述基底遠離背板的一側(cè)的表面形狀為圓弧形或多棱形。優(yōu)選地，所述光反射結(jié)構(gòu)在垂直于所述背板的方向的高度比其相鄰子光源中最高的子光源高。優(yōu)選地，所述光反射結(jié)構(gòu)在垂直于所述背板的方向的高度比其相鄰子光源中最高的子光源高O. 6mnTl. 0mm。優(yōu)選地，所述基底的材質(zhì)為熱縮材料，且所述熱縮材料在處于最大縮進狀態(tài)時，其在垂直于所述背板的方向上的高度比其相鄰子光源中最高的子光源高。優(yōu)選地，所述子光源采用發(fā)光二極管或電致發(fā)光片。 本發(fā)明同時提供一種背光模組，其包括導光板和上述發(fā)光單兀。優(yōu)選地，所述光反射結(jié)構(gòu)不與所述導光板接觸。本發(fā)明同時還提供一種包括上述背光模組的顯示裝置。有益效果I)本發(fā)明所述發(fā)光單元由于在子光源之間設置有光反射結(jié)構(gòu)，使得所述子光源所發(fā)射的光線經(jīng)光反射結(jié)構(gòu)反射后更加均勻，并進入導光板上的暗區(qū)中，以避免導光板上暗區(qū)的出現(xiàn)，極大地改善了 Hotspot現(xiàn)象，且提升了該發(fā)光單元以及包含該發(fā)光單元的背光模組所應用的顯示裝置的畫面品質(zhì)；2)本發(fā)明所述發(fā)光單元中的光反射結(jié)構(gòu)在垂直于背板的方向上的高度比其相鄰子光源中最高的子光源高(例如高O. 6mnTl. 0mm),可在導光板受熱膨脹時有效防止光源與導光板直接接觸，進而避免導光板因接觸光源而受熱融化；3)本發(fā)明所述發(fā)光單元中光反射結(jié)構(gòu)的基底可采用熱縮材料制成，故當背光模組中的導光板在靠近子光源的一側(cè)受熱膨脹時，熱縮材料也因受熱收縮，使得導光板與光反射結(jié)構(gòu)之間能夠保持一定的間距，因而在導光板受熱膨脹時也能保證子光源發(fā)出的光線經(jīng)相鄰的光反射結(jié)構(gòu)反射后得到均勻的光線，并進入導光板上的暗區(qū)中，有利于改善Hotspot現(xiàn)象；同時，由于所述熱縮材料在處于最大縮進狀態(tài)時，其在垂直于背板的方向上的高度比其相鄰子光源中最高的子光源高，因而即使導光板受熱膨脹過大時，也能夠保證導光板不會與光源直接接觸。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)中側(cè)入式背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例2中背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為背光模組的光學模擬圖；其中，圖3 (a)為圖I所示背光模組的光學模擬圖；圖3 (b)為圖2所示背光模組的光學模擬圖。圖中1 一導光板；2 —子光源；3 —光反射結(jié)構(gòu)；4 一背板。
具體實施例方式為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明發(fā)光單元、包括所述發(fā)光單元的背光模組、以及包括所述背光模組的顯示裝置作進一步詳細描述。實施例I :本實施例提供一種發(fā)光單兀，包括背板、光源及光反射結(jié)構(gòu)。其中，所述光源包括多個子光源(所述多個子光源可排列成一行)，所述光源設置在背板上，所述光反射結(jié)構(gòu)設置在所述子光源之間，用于將照射于所述光反射結(jié)構(gòu)上的光反射到所述發(fā)光單元的出光方向。優(yōu)選地，所述光反射結(jié)構(gòu)采用多個，且多個所述光反射結(jié)構(gòu)分別設置在相鄰兩個子光源之間，例如，所 述子光源采用η個時，所述光反射結(jié)構(gòu)采用η-I個，η為大于或等于2的正整數(shù)。當然，并不是每兩個子光源之間必須設置一個光反射結(jié)構(gòu)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)該發(fā)光單元的實際應用情況來選擇光反射結(jié)構(gòu)的數(shù)量及設置位置，例如每隔兩個子光源設置一個光反射結(jié)構(gòu)等。優(yōu)選地，所述光反射結(jié)構(gòu)包括基底和覆蓋在基底上的反光膜層，所述反光膜層覆蓋在基底遠離背板的一側(cè)的表面上，以使得相鄰子光源所發(fā)射的光線中照射于所述反射膜層上的部分被反射到所述發(fā)光單元的出光方向。優(yōu)選地，所述反光膜層中分散設置有擴散粒子，使得相鄰子光源所發(fā)射的光線中照射于所述反射膜層上的部分經(jīng)所述擴散粒子后能夠更加均勻地擴散，即起到散射和勻光的作用，從而增加了光線的柔和度，以提高發(fā)光單元所發(fā)射的光線的均勻性。優(yōu)選地，所述基底遠離背板的一側(cè)的表面形狀為圓弧形或多棱形，例如方形、菱形等，更利于將其相鄰子光源所發(fā)射的光線中照射于所述反光膜層上的部分被反射到所述發(fā)光單元的出光方向。當然所述側(cè)面形狀也可以采用其他不規(guī)則的形狀。優(yōu)選地，所述基底所采用的材料的折射率為I. ri. 8，所述基底所采用的材料為透明材料。因為相鄰子光源所發(fā)射的光線中照射于所述反射膜層上的部分不一定會被百分之百地反射，可能會有微少部分光線折射進入所述基底中，為了使這部分折射進入基底的光線不被基底吸收，故優(yōu)選所述基底為透明基底；而且，為了使這部分折射進入基底的光線在基底中再次發(fā)生折射并沿所述發(fā)光單元的出光方向折射出所述基底，所述基底材料的折射率采用1.Γ1.8。優(yōu)選地,所述子光源采用發(fā)光二極管(LED,Light Emitting Diode)或電致發(fā)光片(EL, electrolliminescent)。本發(fā)明實施例中的發(fā)光單元由于在子光源之間設置有光反射結(jié)構(gòu)，使得所述子光源所發(fā)射的光線經(jīng)光反射結(jié)構(gòu)反射后更加均勻，并進入導光板上的暗區(qū)中，以避免導光板上暗區(qū)的出現(xiàn)，極大地改善了 Hotspot現(xiàn)象。本實施例同時提供一種背光模組，包括導光板和上述發(fā)光單兀。優(yōu)選地，所述發(fā)光單元中的光反射結(jié)構(gòu)不與所述導光板接觸。實施例2:如圖2所示，本實施例提供一種背光模組，所述背光模組包括導光板I和發(fā)光單
J Li ο所述發(fā)光單元包括背板4、設置在背板4上的多個子光源2以及多個光反射結(jié)構(gòu)3，每個光反射結(jié)構(gòu)3均設置在相鄰兩個子光源2之間，用于將相鄰兩個子光源2所發(fā)射的光線中照射于其上的部分反射到導光板I上，以使得相鄰兩個子光源2所發(fā)射的光線能夠經(jīng)所述光反射結(jié)構(gòu)3反射后進入導光板I上的暗區(qū)中，以避免或最大程度上減輕導光板I上暗區(qū)的形成，故極大地改善了 Hotspot現(xiàn)象。優(yōu)選地，所述子光源2及光反射結(jié)構(gòu)3均不與導光板I接觸，因為所述子光源2與導光板I接觸后，導光板I會因受熱而融化；所述光反射結(jié)構(gòu)3與導光板I接觸后，其相鄰子光源2所發(fā)射的光線中會有一部分因遮擋而無法進入導光板I上的暗區(qū)中。所述光反射結(jié)構(gòu)3包括基底和覆蓋在基底上的反光膜層，所述反光膜層覆蓋在基底遠離背板4 一側(cè)的表面上，也即基底靠近導光板I 一側(cè)的表面上。所述反光膜層中分散設置有擴散粒子，以使得進入導光板I的光線更加均勻；所述基底采用透明材料，且該透明材料的折射率為 . ri. 8，以使得相鄰子光源2所述發(fā)射的光線經(jīng)所述反光膜層反射、經(jīng)所述基底折射后盡可能全部進入導光板I上的暗區(qū)中；所述基底遠離背板4的一側(cè)的表面形狀為圓弧形或多棱形，以使得相鄰子光源2所發(fā)射的光線中的更多部分經(jīng)反光膜層反射后進入導光板I上的暗區(qū)中。 本實施例中，所述子光源2采用LED，且所述多個LED排列成行。為防止導光板I與LED發(fā)光面接觸而使得導光板I受熱融化，所述光反射結(jié)構(gòu)3在垂直于所述背板4的方向的高度比其相鄰LED中最高的LED高。優(yōu)選地，所述光反射結(jié)構(gòu)3在垂直于所述背板4的方向的高度比其相鄰LED中最高的LED高O. 6mnTl. Omm。優(yōu)選地，所述基底的材質(zhì)為透明的熱縮材料，所述熱縮材料在受熱時會收縮，因此導光板I在受熱而向LED發(fā)光面方向膨脹時,所述熱縮材料會沿遠離導光板I的方向收縮，以保證導光板I與光反射結(jié)構(gòu)3之間能夠保持一定的間距，有利于使其相鄰兩個LED所發(fā)射的光線中照射于所述反光膜層上的部分進入到導光板I上的暗區(qū)中；且所述熱縮材料在處于最大縮進狀態(tài)時，其在垂直于所述背板4的方向上的高度比其相鄰LED中最高的LED高，以保證導光板I不會與LED發(fā)光面直接接觸而受熱融化。優(yōu)選地，所述熱縮材料采用經(jīng)放射源的輻射作用或化學作用處理后呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)或聚四氟乙烯(PTFE)制成。具體的，將普通的具有線性結(jié)構(gòu)的高分子材料(如聚乙烯、聚氯乙烯或聚四氟乙烯等)經(jīng)電子加速器等放射源的輻射作用或經(jīng)一定程度的化學作用處理后會變成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而這種經(jīng)處理后呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子材料就成為了具有記憶效應的熱縮材料。圖3 Ca)為現(xiàn)有技術(shù)中背光模組的光學模擬示意圖，圖3 (b)為本實施例所述背光模組的光學模擬示意圖，且圖3 (a)與圖3 (b)中背光模組所包括的LED的數(shù)量、位置及分布情況均相同。可見，在不改變背光模組的其他結(jié)構(gòu)、材質(zhì)的情況下，在相鄰兩個LED之間增加了包括由透明熱縮材料制成的基底及設置在基底上的反光膜層的光反射結(jié)構(gòu)后，Hotspot現(xiàn)象得到了極大地改善。本實施例還提供一種在現(xiàn)有背光模組結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上制備光反射結(jié)構(gòu)以形成本實施例所述背光模組的方法，包括如下步驟I)將透明熱縮材料涂覆在襯底上，所述襯底可采用PET (polyethyleneterephthalate,聚對苯二甲酸乙二醇酯)制成,其厚度小于100 μ m ；2)將涂覆在襯底上的透明熱縮材料的表面壓制成圓弧形或多棱形，以形成基底(即所述基底包括襯底和涂覆在襯底上的透明熱縮材料)；
3)在基底表面涂覆摻雜有擴散粒子的反射材料，以在基底中的透明熱縮材料上(遠離襯底的一側(cè))形成反射膜層；
4)將涂覆有反射材料的基底烘干即形成光反射結(jié)構(gòu)；5)在所述光反射結(jié)構(gòu)中的襯底另一側(cè)(即未涂覆透明熱縮材料的一側(cè))涂覆光學膠(OCA, Optical Clear Adhesive),然后將多個涂覆有光學膠的光反射結(jié)構(gòu)分別黏貼到相鄰兩個LED之間，以形成發(fā)光單元并進一步形成本實施例所述背光模組。上述步驟中所述基底包括用于涂覆透明熱縮材料和光學膠的襯底，當然，如果所述熱縮材料能夠與光學膠良好粘合，也可以不需要襯底，也即所述基底只包括透明熱縮材料，且所述基底上未涂覆反射材料一側(cè)的側(cè)面上涂覆光學膠，并貼到相鄰兩個LED之間，以形成發(fā)光單元并進一步形成背光模組。本實施例中的其他結(jié)構(gòu)及作用都與實施例I相同，這里不再贅述。實施例3 本實施例提供一種顯示裝置，該顯示裝置包括實施例I或2中所述的背光模組。該顯示裝置由于采用了本發(fā)明的發(fā)光單元或背光模組，不僅改善了 Hotspot現(xiàn)象，提高了顯示品質(zhì)，同時，由于避免了導光板和LED接觸導致的受熱融化問題，進而能提高顯示裝置的穩(wěn)定性?？梢岳斫獾氖?，以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光單元，包括背板和設置在所述背板上的光源，所述光源包括多個子光源，其特征在于，所述發(fā)光單元還包括有設置在子光源之間的光反射結(jié)構(gòu)，所述光反射結(jié)構(gòu)用于將照射于所述光反射結(jié)構(gòu)上的光反射到所述發(fā)光單元的出光方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光單元，其特征在于，所述光反射結(jié)構(gòu)包括基底和覆蓋在所述基底上的反光膜層，所述反光膜層覆蓋在基底遠離背板的一側(cè)的表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光單元，其特征在于，所述基底所采用的材料的折射率為I.ri. 8 ;所述基底所采用的材料為透明材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光單元，其特征在于，所述反光膜層中分散設置有擴散粒子。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光單元，其特征在于，所述基底遠離背板的一側(cè)的表面形狀為圓弧形或多棱形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的發(fā)光單兀,其特征在于,所述光反射結(jié)構(gòu)在垂直于所述背板的方向的高度比其相鄰子光源中最高的子光源高。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光單元，其特征在于，所述光反射結(jié)構(gòu)在垂直于所述背板的方向的高度比其相鄰子光源中最高的子光源高O. 6mnTl. Omm。
8.根據(jù)權(quán)利要求2-5中任一項所述的發(fā)光單元，其特征在于，所述基底的材質(zhì)為熱縮材料，且所述熱縮材料在處于最大縮進狀態(tài)時，其在垂直于所述背板的方向上的高度比其相鄰子光源中最高的子光源高。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的發(fā)光單元，其特征在于，所述子光源采用發(fā)光二極管或電致發(fā)光片。
10.一種背光模組，包括導光板和如權(quán)利要求1-9中任一項所述的發(fā)光單兀。
11.根據(jù)權(quán)利要求10中所述的背光模組，其特征在于，所述光反射結(jié)構(gòu)不與所述導光板接觸。
12.—種顯示裝置，包括如權(quán)利要求10或11所述的背光模組。
全文摘要
本發(fā)明提供一種發(fā)光單元，包括背板和設置在所述背板上的光源，所述光源包括多個子光源，其中，所述發(fā)光單元還包括有設置在子光源之間的光反射結(jié)構(gòu)，所述光反射結(jié)構(gòu)用于將照射于所述光反射結(jié)構(gòu)上的光反射到所述發(fā)光單元的出光方向。相應地，提供一種包括所述發(fā)光單元的背光模組以及包括所述背光模組的顯示裝置。本發(fā)明所述背光模組既能改善Hotspot現(xiàn)象，又能防止發(fā)光單元中的光源與導光板直接接觸。
文檔編號F21V7/22GK102913825SQ20121043371
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月2日
發(fā)明者孫文佳, 陳秀云, 尹大根 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方顯示技術(shù)有限公司