[发明专利]面光源的背光装置及显示设备

说明书

本发明公开了一种背光装置及显示设备。背光装置包括多个LED光源；凹面透镜结构，其密封LED光源，用于对LED光源的出光进行配光；光学膜片组，其设置在双凹面透镜结构的上方；基板，在该基板上安装有多个LED光源；反射杯结构，其将凹面透镜结构的一部分的配光向背光装置的显示面的一侧反射；其中，反射杯结构底部设置有开口，LED光源和凹面透镜结构设置在开口内。本发明提供一种改善面光源均匀出光的背光装置，并且提高了光的利用效率。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种用于LCD指纹识别的背光装置及显示设备。

背景技术

液晶显示装置具有的液晶面板自身不发光。因此，液晶显示装置在液晶面板的背面侧设置有作为面光源装置的背光装置作为对液晶面板进行照明的光源。

作为这样的背光装置的结构，公知排列了多个发光二极管(Light EmittingDiode：以下称作“LED元件”)的直下型的背光装置。

近年来，开发高效率、高输出且小型的LED元件。因此，即使减少背光装置中使用的LED元件或者LED BAR的数量，在理论上上也能得到与迄今为止同样的亮度。另外，LED BAR是排列多个LED元件而形成为1个电子部件。

例如专利文献1、2中，公开了以下技术：为了构成廉价且能得到均匀亮度的背光装置，通过柱面透镜扩散从LED元件射出的光。

现有技术专利文献1：日本特开2006-286608号公报专利文献2：日本特开2014-38697号公报发明内容发明所要解决的课题但是，专利文献1、2所记载的技术中，光从柱面透镜的介质中向空气中透过时，在其边界面即柱面透镜的内部产生反射光。此外，越扩大来自LED元件的光的发散角，反射光越增加。因此，难以使面状地照射的光的均匀性提高。特别是，难以抑制在照射区域周边的光量下降。

因此，本发明的目的在于提供能够使面状的光的均匀性提高的技术。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种改善面光源均匀出光的背光装置，并且提高了光的利用效率。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是一种背光装置，其包括多个LED光源、基板、凹面透镜结构、扩散膜和反射杯结构。基板，在该基板上安装有多个所述LED光源；反射杯结构，其将所述LED光源的一部分的配光向所述背光装置的显示面的一侧反射。扩散膜，其设置在所述反射杯结构的上方，优化面光源均匀出光。所述反射杯结构底部设置有开口，所述LED光源设置在所述开口内。

本发明的背光装置的整体结构利用反射杯结构和扩散膜，将从LED光源射出的光入射后再进行出射，并作为一种聚光透镜发挥作用。因此，从各LED光源射出的光，虽然具有较广的角度分量(即，扩散角大)，但通过向各反射杯结构反射和光聚集从而能缩小扩散角。反射杯结构的设置，增加光线在背光装置的出光率，提高了光的利用效率。扩散膜的设置进一步优化面光源均匀出光。

在一个优选实施例中，所述扩散膜设置有透镜结构，所述透镜结构与所述反射杯结构相对应。扩散膜上的透镜结构作为光扩散单元将LED光源和反射杯结构的光均匀散射，实现背光装置之面光源均匀出光。LED光源中的LED芯片可以为mini-LED芯片或者micro-LED芯片。

在一个优选实施例中，所述透镜结构为凸面透镜结构或凹面透镜结构。

在一个优选实施例中，所述反射杯结构为上下开口的球体或者多面体，其弧度和反射面角度可调控出光的方向和聚集度。

在一个优选实施例中，多个所述反射杯结构一体成型为反射板。

所述反射杯结构连接所述LED光源的四周；或者所述反射杯结构通过反射条连接所述LED光源的四周。所述反射条为反射性油墨、反射性薄膜或者具有反射功能的胶框。