[发明专利]直下式背光装置及电子设备

说明书

本发明公开了一种直下式背光装置，包括自下而上设置的PCB基板、LED光源的阵列、反射杯的阵列和光学膜片。在该PCB基板上电性安装有多个LED光源的阵列。反射杯的阵列，其将LED光源的一部分的配光向直下式背光装置的出光面的一侧反射。光学膜片，其设置在反射杯的上方。反射杯的轮廓包括抛物线部分和/或椭圆形部分。光学膜片包括第一扩散膜，其表面设置有在第一方向上延伸的多个第一凸起结构；和第二扩散膜，第二扩散膜接收来自第一扩散膜的光并且具有在垂直于第一方向的第二方向上延伸的多个第二凸起结构；第一方向平行于第一扩散膜所在平面。本发明提供一种改善面光源均匀出光的背光装置。

技术领域

本发明涉及显示装置，尤其涉及一种直下式背光装置及电子设备。

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。

另一方面，随着液晶显示电子产品的超薄化发展和实现较高的高动态对比度(High-Dynamic Range，HDR)，对液晶显示器的背光模组厚度也提出了更高的要求。背光模组的各个光学膜片中，扩散片是决定背光模组厚度的主要膜片，一方面扩散片厚度太薄会发生膜拱、褶皱现象，影响显示效果；另一方面，若不设置扩散膜，则因LED为点光源，在灯口位置会出现光晕、炫光、灯眼等问题，无法均匀显示。

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，提高了光的利用效率，同时提供一种超薄、广色域且高动态对比度的显示装置。

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直下式背光装置，包括自下而上设置的PCB基板、LED光源的阵列、反射杯的阵列和光学膜片。在该PCB基板上电性安装有多个所述LED光源的阵列。反射杯的阵列，其将所述LED光源的一部分的配光向所述直下式背光装置的出光面的一侧反射。光学膜片，其设置在所述反射杯的上方。所述反射杯的轮廓包括抛物线部分和/或椭圆形部分。所述光学膜片包括第一扩散膜和第二扩散膜。第一扩散膜表面设置有在第一方向上延伸的多个第一凸起结构。所述第二扩散膜接收来自所述第一扩散膜的光并且具有在垂直于所述第一方向的第二方向上延伸的多个第二凸起结构；所述第一方向平行于所述第一扩散膜所在平面。

本发明的直下式背光装置，通过第一扩散膜和第二扩散膜上垂直设置的第一凸起结构和第二凸起结构，以及反射杯的阵列，提升了面光源出光均匀度和光能利用效率。从各LED光源射出的光，虽然具有较高的聚集度，但通过向各反射杯的反射、第一扩散膜和第二扩散膜的扩散传播从而能扩大扩散角，克服亮暗不均(mura)的问题，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对比度值和广色域的显示画面。另外，整个显示装置的生产、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，反射杯对应至少一个所述LED光源。