[发明专利]面光源背光装置

说明书

本发明公开一种面光源背光装置，其包括自上而下设置的光学膜片组和至少一导光LED灯板；其中，导光LED灯板位于同一平面，相邻的导光LED灯板通过一反射机构实现光学分隔；导光LED灯板包括导光层，以及嵌入设置于导光层的LED芯片阵列；其中，LED芯片的出光面与导光LED灯板的平面垂直，以使得LED芯片的出光通过导光层将发射出的光线混合后以均匀的面光源出射。本发明的一种面光源背光装置，降低了LED背光源模块的厚度，并且通过将点光源转换成面光源，能够实现均匀出光和HDR分区显示，可以在应用较少数量的LED灯的情况下，满足背光源亮度及均匀性要求，降低了背光源模块的组装成本。

技术领域

本发明涉及显示装置，尤其涉及一种面光源背光装置。

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。

直下式背光模组直接设置在液晶显示面板的后方，具有窄边框的优势，在大尺寸显示领域得到广泛的应用，但是面临着厚度增加的问题。迷你发光二极管(Mini-LED)是一种尺寸在100微米左右的小型LED，将Mini-LED应用到背光模组中，能够在实现窄边框的同时，减少液晶显示装置的厚度增加。与传统侧入式背光模组类似，采用Mini-LED的直下背光模组也需要采用增亮膜、反射片等结构以提升正面的亮度。目前最常使用的增亮膜的基本原理在于能够将部分大角度光线往中心区域收敛，而其余部分光线能够通过全反射重新进入导光板并得到重新回收利用。不同于侧入式背光的导光板回光系统，采用Mini-LED的直下背光模组无导光板设计，而是通过在驱动基板上涂覆白色反光油墨(即白油)方式进行回光，由于白油的反射特性使得反射光与入射光通常具有相同的角度，要么反射后重新进入增亮膜再次被全反射回来，要么被反射至驱动基板的低反射区(如Mini-LED表面、Mini-LED与白油之间的间隔区)被损耗，导致整体回光效率出现较大损失，出光效率不高。这些Mini-LED背光技术实施困难，一方面与传统背光工艺脱节，两一方面制造成本高，良率低。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种面光源背光装置，降低了LED背光源模块的厚度，并且通过将点光源转换成面光源，能够实现均匀出光和HDR分区显示，可以在应用较少数量的LED灯的情况下，满足背光源亮度及均匀性要求，降低了背光源模块的组装成本。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是提供一种面光源背光装置，其包括自上而下设置的光学膜片组和至少一导光LED灯板；其中，导光LED灯板位于同一平面，相邻的导光LED灯板通过一反射机构实现光学分隔；所述导光LED灯板包括导光层，以及嵌入设置于所述导光层的LED芯片阵列；其中，所述LED芯片的出光面与导光LED灯板的平面垂直，以使得所述LED芯片的出光通过所述导光层将发射出的光线混合后以均匀的面光源出射。该反射机构使得相邻的导光LED灯板的出光互不串扰，实现HDR分区。

本发明的面光源背光装置，通过侧面嵌入设置于所述导光层的LED芯片的和反射机构设置，实现均光效果可调和光学分隔，提升了面光源出光均匀度。从各LED芯片射出的光，虽然具有较高的聚集度，但通过向所述导光层出射从而能实现导光，实现均匀的面光源出光。本发明同时可以获得终端设备的高HDR对比度值显示画面。另外，整个背光模组的生产、组装工艺及结构都更简单，并且结构稳定性高。

在一个优选实施例中，所述的面光源背光装置还包括FPC驱动板，其设置在所述导光LED灯板的下方，所述FPC驱动板上设置有反射层，用于向面光源背光装置的出光面反射。

在一个优选实施例中，所述导光LED灯板的底部设有反射结构；所述导光LED灯板的出光面设有出光结构。

在一个优选实施例中，所述LED芯片与所述导光层之间设置有光学胶，所述光学胶内设有扩散粒子。

在一个优选实施例中，所述导光层设置有散光结构，所述散光结构与所述LED芯片的出光面相对应。