薄型导光单元及背光模组制造技术

一种薄型导光单元，包括框架及导光板。该框架形成有凹槽，并包括环绕该凹槽的边框，该边框上开设有连通槽。该导光板承载于该凹槽内，该导光板包括排布于该凹槽内且侧面出光的导光管，及充填于该凹槽内的空隙处的光学胶层，该导光管包括入光耦合端，该入光耦合端通过该连通槽伸出该框架外。本发明专利技术还提供一种包括上述薄型导光单元的背光模组。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及平面显示
，尤其涉及一种背光模组及薄型导光单元。
技术介绍
随着消费性电子产品变得越来越薄，对消费性电子产品内的部件，例如背光模组的尺寸也提出了更高的要求。目前背光模组的导光板一般采用射出成型制作，其厚度超过200微米（um），从而限制了背光模组的尺寸不能进一步缩小。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种可解决上述问题的薄型导光单元。有鉴于此，还有必要提供一种可解决上述问题的背光模组。一种薄型导光单元，包括框架及导光板。该框架形成有凹槽，并包括环绕该凹槽的边框，该边框上开设有连通槽。该导光板承载于该凹槽内，该导光板包括排布于该凹槽内且侧面出光的导光管，及充填于该凹槽内的空隙处的光学胶层，该导光管包括入光耦合端，该入光耦合端通过该连通槽伸出该框架外。一种背光模组，包括如上所述的薄型导光单元和光源单元，该光源单元包括电路板、承载于该电路板上的光源，安装于该电路板上的光学件及安装于该光学件上的导光管接收器，该入光耦合端固定于该导光管接收器中，该光学件单独或该光学件和该导光管接收器共同形成有光学耦合结构，以收敛该光源发出的光并将其耦合进该入光耦合端。本专利技术采用侧面出光的导光管来形成导光板，相比射出成型的导光板，导光管可以有更细的尺寸，从而使得本专利技术的导光板具有更薄的厚度。附图说明图1是本专利技术第一实施方式的背光模组的结构示意图。图2是图1中的薄型导光单元的结构示意图。图3是图1中的光源单元的剖视示意图。图4是图1中的检测单元的剖视示意图。图5是本专利技术第二实施方式的薄型导光单元的结构示意图。图6是本专利技术第三实施方式的薄型导光单元的结构示意图。图7是本专利技术第四实施方式的光源单元的剖视示意图。图8是本专利技术第五实施方式的光源单元的剖视示意图。图9是本专利技术第六实施方式的光源单元的剖视示意图。图10是本专利技术第七实施方式的光源单元的剖视示意图。主要元件符号说明背光模组100薄型导光单元10、101、103扩散膜20增亮膜30光源单元40、401、403、405、406检测单元60框架11、110导光板13凹槽111边框112连通槽114反射侧面116导光管131、1310、1311、1312、1313、1314、1315光学胶层132入光耦合端133、1350、1351、1334、1335出光耦合端135电路板41、410、411、412光源43、430、431、432光学件45、450、75、85导光管接收器47、470、77、87光学耦合结构49、490、492光孔451、651、751、851定位孔453、4530、753、853第一透镜455表面457、459、477、479、657、659、677、679、4770、4790安装孔471、671、4710、771、871定位柱473、4730、773、873第二透镜475、4750光电元件63第二电路板61第二光学件65第二导光管接收器67第二光学耦合结构69第三透镜655第四透镜675底面4501反射面4502第一侧面4503第二侧面4504第一光孔4505第一透镜表面4506第二光孔4508第二透镜表面4509透镜4751反射孔491光学表面855反射体857如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式下面将结合附图，对本专利技术作进一步的详细说明。请参阅图1，为本专利技术实施方式提供的一种背光模组100，该背光模组100包括依次层叠的薄型导光单元10、扩散膜20、和增亮膜30、以及位于导光板10侧面的光源单元40和检测单元60。请参阅图2，薄型导光单元10大致呈方形，包括框架11及承载于框架11内的导光板13。该框架11的材料可以是金属、玻璃、或塑胶。框架11上开设有方形的凹槽111以容纳导光板13，该凹槽111的高度小于300微米。该框架11包括环绕凹槽111的边框112，该边框112上开设有穿过该边框112的一个或多个连通槽114。边框112包括面向凹槽111的反射侧面116，其上涂有反射涂料，可将导光板13射向反射侧面116的光反射回导光板13内，以增加导光板13的亮度。导光板13包括排布于凹槽111内的侧面出光的导光管131及充填于凹槽111内的空隙处并包覆导光管131的光学胶层132。导光管131可以为美国康宁公司生产的玻璃散光光纤（lightdiffusingfiber），也可以是塑胶散光光纤。当导光管131为塑胶散光光纤时，光纤的外表面（侧面）上涂布有散射粒子，且自光纤的入光端沿着光纤的延伸方向，散射粒子的密度逐渐增加，以保证在整个延伸方向上光纤的发光亮度均匀一致。导光管131的端部从连通槽114伸出框架11外并与光源单元40和检测单元60连接。导光管131在凹槽111内的排布方式可以多种多样，在本实施方式中，导光板13包括多根彼此间隔平行排列的直线状的导光管131，每根导光管131包括一入光耦合端133和一出光耦合端135，入光耦合端133和出光耦合端135分别从连通槽114伸出框架11外。光学胶层132充填凹槽111并将导光管131的不同部分连接为一体。光学胶层132中可以加入散射粒子或量子点粒子，从而将导光管131发出的光进行混合或使得导光管131发出的光产生二次量子效应，从而使得导光板13均匀出光。导光管131的直径可根据实际需要而定，在本实施方式中其直径可以低至75微米，加上光学胶层132的厚度，导光板13的最低厚度可以达到125微米左右，相比传统的导光板的厚度大大减少，从而可使得整个背光模组的厚度更薄。该背光模组100包括多组光源单元40和检测单元60，每组光源单元40和检测单元60对应一根导光管131。在其他实施方式中，当只有一根导光管时，背光模组也可以只包括一个光源单元。请参考图3，其揭示了与该导光管131的入光耦合端133耦合的一个光源单元40的结构。该光源单元40包括电路板41、承载于电路板41上的光源43及驱动电路（图未示）、光学件45、及导光管接收器47。光源43可以为发光二极管（LED）或激光二极管（LD）。由于光源的数值孔径一般较大，光源43发出的光很难耦合进直径在250微米以下的光纤，故在本实施方式中，在光学件45和导光管接收器47中共同形成有光学耦合结构49，以收敛光源43发出的光并将光源43发出的光耦合进导光管131。具体的，光学件45和导光管接收器47以透明材料，例如透明树脂制成。光学件45安装于电路板41上，光学件45上形成有光孔451及定位孔453。光源43位于光孔451中。光学件45还包括形成于光孔451中的第一透镜455。第一透镜455位于光源43发出的光的光路上，包括两个表面457、459。在本实施方式中，表面457、459均为非球面曲面且为凸面。第一透镜455用于汇聚光源43发出的光。导光管接收器47安装于光学件45上。导光管接收器47上形成有安装孔471，并形成有定位柱473。在本实施方式中，安装孔471的直径小于光孔451的直径。通过定位柱473与定位孔453的配合，从而将导光管接收器47安装于光学件45上，并使得安装孔471与光孔451对准。导光管131的入光耦合端133固定于安装孔471中。在本实施方式中，可以通过点胶的方式，将入光耦合端133固定于安装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄型导光单元，其特征在于，包括：框架，该框架形成有凹槽，并包括环绕该凹槽的边框，该边框上开设有连通槽；及承载于该凹槽内的导光板，该导光板包括排布于该凹槽内且侧面出光的导光管，及充填于该凹槽内的空隙处的光学胶层，该导光管包括入光耦合端，该入光耦合端通过该连通槽伸出该框架外。

【技术特征摘要】
1.一种薄型导光单元，其特征在于，包括：框架，该框架形成有凹槽，并包括环绕该凹槽的边框，该边框上开设有连通槽；及承载于该凹槽内的导光板，该导光板包括排布于该凹槽内且侧面出光的导光管，及充填于该凹槽内的空隙处的光学胶层，该导光管包括入光耦合端，该入光耦合端通过该连通槽伸出该框架外。2.如权利要求1所述的薄型导光单元，其特征在于：该导光管在该凹槽内的排布方式包括以下方式中的至少一种：多根直线状的该导光管彼此间隔平行排布、单根导光管的螺旋状排布、或单根导光管的波浪状排布。3.如权利要求1所述的薄型导光单元，其特征在于：该边框包括面向该凹槽的反射侧面。4.一种背光模组，其特征在于，包括：如权利要求1~3中任一项所述的薄型导光单元；及光源单元，该光源单元包括电路板、承载于该电路板上的光源，安装于该电路板上的光学件及安装于该光学件上的导光管接收器，该入光耦合端固定于该导光管接收器中，该光学件单独或该光学件和该导光管接收器共同形成有光学耦合结构，以收敛该光源发出的光并将其耦合进该入光耦合端。5.如权利要求4所述的背光模组，其特征在于：该光学耦合结构包括形成于该光学件上的第一透镜和形成于该导光管接收器上的第二透镜，该第一透镜和该第二透镜包括至少三个形状为非球面曲面的表面，该光源发出的光依次经过该第一透镜、该第二透镜后进入该入光耦合端。6.如权利要求4所述的背光模组，其特征在于：该光学耦合结构包括位于该...

【专利技术属性】
技术研发人员：张仁淙，
申请(专利权)人：鸿富锦精密工业深圳有限公司，鸿海精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44