背光模组和液晶显示器制造技术

技术编号:3844365 阅读:172 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种背光模组和液晶显示器。该背光模组中:在背光源发出的设定颜色的光线所传播的路径上设置有起偏元件,该起偏元件位于背光源与导光板之间,用于偏振调整至少部分设定颜色的光线为设定偏振方向的线偏振光。该液晶显示器包括本发明专利技术的背光模组,并且:设定颜色光线调整后的偏振方向与下偏振片的偏振方向之间具有一夹角,该夹角大于0度。本发明专利技术采用对设定颜色的光线进行偏振过滤的技术手段,使不同灰度级下背光源的亮度得到了不同程度的改变,因此有利于改善对比度,优化显示效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示技术,尤其涉及一种背光模组和液晶显示器
技术介绍
现有常见的透射型液晶显示器中,一般设置有背光模组来为液晶显示器提供光 源。图1为现有技术中一种液晶显示器的结构示意图,背光模组通常设置在液晶面板20的 后方,与液晶面板20 —起嵌设固定在金属边框30中。如图1所示,背光模组包括一导光板 11,在导光板11朝向液晶面板20的一侧设置多层光学膜层12,光学膜层12典型地是依次 为上扩散片、棱镜片和下扩散片;在导光板11背离液晶面板20的一侧设置有反射底板13 ; 在导光板11的两侧设置有背光源14及其驱动电路,背光源14 一般可以选用发出白色自然 光的冷阴极萤光灯管(Cold Cathode Fluorescent Lamp ;以下简称CCFL)或者为分别发出 各色光线的发光二极管(Light Emitting Diode ;以下简称LED),背光源14的外侧围设有 反射侧板15,反射侧板15和反射底板13可以统称为反射板。图1所示的上偏振片40和下 偏振片50贴设于液晶面板20的两表面上,按照液晶显示器的显示原理,通常上偏振片40 和下偏振片50对光线的偏振方向相互垂直。当光线从背光源14射出时,经反射板反射进 入导光板11,经导光板11导引进入光学膜层12,再经过下偏振片50的偏振过滤后进入液 晶面板20,光线经液晶分子偏转后再经上偏振片40出射,从而显示图像。显示对比度(Contrast Ratio ;以下简称CR)是衡量液晶显示器显示效果的重要 参数之一,如何提高对比度是目前人们普遍关注的问题。在进行显示器对比度的研究过程 中,专利技术人发现在液晶显示器中,背光模组在最小灰度级,即在LO灰度级时的出光亮度较 高是影响显示对比度的重要因素之一。以256个灰度级,即灰度级为从LO至L255的显示 器为例,显示器的对比度计算公式如下CR=最大灰度级(L255)亮度/最小灰度级(LO)亮 度。对比度等于最高灰度级与最小灰度级时亮度的比值,最小灰度级时亮度高自然会降低 对比度,导致显示对比度处于较低水平,影响了显示效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种背光模组和液晶显示器,以提高液晶显示器的显示对比 度,改善显示效果。为实现上述目的,本专利技术提供了一种背光模组,包括背光源和导光板,其中在所 述背光源发出的设定颜色的光线所传播的路径上设置有起偏元件,所述起偏元件位于所述 背光源与所述导光板之间,用于偏振调整至少部分所述设定颜色的光线为设定偏振方向的 线偏振光。为实现上述目的,本专利技术还提供了一种包括本专利技术背光模组的液晶显示器,还包 括上偏振片、液晶面板、下偏振片和金属边框,其中设定颜色的光线经所述起偏元件偏振 调整后的设定偏振方向与所述下偏振片的偏振方向之间具有一夹角,所述夹角大于0度。由以上技术方案可知,本专利技术采用对设定颜色的光线进行偏振调整的技术手段,使不同灰度级下背光源的亮度得到了不同程度的改变,因此有利于改善对比度,优化显示效果。附图说明图1为现有技术中一种液晶显示器的结构示意图;图2为本专利技术背光模组第一实施例的结构示意图;图3为本专利技术背光模组第一实施例中的光学原理图;图4为现有背光模组中最小灰度级下蓝光光强的示意图;图5为本专利技术背光模组第一实施例中最小灰度级下蓝光光强的示意图;图6为本专利技术背光模组第一实施例与现有技术中最大灰度级的亮度比较示意图;图7为本专利技术背光模组第一实施例与现有技术中最大灰度级的对比度比较示意 图;图8为本专利技术背光模组第二实施例的结构示意图。图中11-导光板 12-光学膜层 13-反射底板14-背光源 141-蓝色 LED 142-红色 LED143-绿色LED 15-反射侧板 20-液晶面板30-金属边框 40-上偏振片 50-下偏振片60-起偏元件 70-分光元件 80-混光元件具体实施例方式在进行本专利技术的研究过程中,专利技术人发现各种颜色的光线对不同灰度级下整体亮 度的贡献不同。基于上述发现,专利技术人提出了本专利技术的背光模组和液晶显示器。本专利技术的背光模 组包括背光源和导光板,其中,在背光源发出的设定颜色的光线所传播的路径上设置有起 偏元件,起偏元件位于背光源与导光板之间,起偏元件用于偏振调整至少部分设定颜色的 光线为设定偏振方向的线偏振光。本专利技术的技术方案采用起偏元件调整一部分特定颜色的 光线的偏振特性,使振动方向与起偏元件的偏振方向平行的光线通过起偏元件,偏振调整 后的光线为具有设定偏振方向的线偏振光,可以通过设置液晶显示器中下偏振片的偏振方 向与该设定偏振方向具有一锐角,使部分线偏振光无法通过下偏振片,即该设定颜色光线 中原本能够通过下偏振片的光线经调整后无法通过下偏振片,使这种颜色光线的出光强度 减弱,结合特定颜色光线在不同灰度级下对亮度的贡献不同这一发现,可以使最小灰度级 下背光源的出光亮度减小,从而提高显示器的对比度,改善显示效果。本专利技术的具体实现方式有多种,下面通过具体实施例并结合附图对本专利技术做进一 步的详细描述。背光模组第一实施例图2为本专利技术背光模组第一实施例的结构示意图。在本实施例中,背光模组包括 背光源14、导光板11、反射板和光学膜层12。本实施例具体以导光板11两侧设置背光源 14的结构为例进行说明,在导光板11单侧或下侧设置背光源14的背光模组结构与此类似。具体的,反射板可以包括反射底板13和反射侧板15,光学膜层12可以根据需要设置,典型 的是包括下扩散片、棱镜片和上扩散片。背光模组还可以包括固定这些功能部件的塑料框 架。其中,在背光源14发出的设定颜色的光线所传播的路径上设置有起偏元件60,起偏元 件60位于背光源14与导光板11之间,起偏元件60用于偏振调整至少部分该设定颜色的 光线为具有设定偏振方向的线偏振光。本实施例中,选择蓝色为进行偏振调整的设定颜色, 起偏元件60对蓝色光线的偏振方向进行调整。在本实施例中,上述背光源具体为发出蓝色光线的光源,例如为一蓝色LED 141, 背光模组中还包括多个发出其他颜色光线的光源,例如还包括红色LED 142和绿色LED 143,构成LED阵列。本实施例中的背光模组为侧光形式,LED阵列均设置在导光板11的侧 边。起偏元件60设置在蓝色光线所传播的路径上,具体可以设置在蓝色LED 141与导光板 11之间,为避免影响其他颜色光线,起偏元件60较佳的是邻近蓝色LED 141设置。进一步的,起偏元件60可以为一偏振膜,可以镀设在导光板11上的部分表面上, 例如在导光板11侧面大致为蓝色光线入射的部分镀设偏振膜。或者也可以将偏振膜镀设 在蓝色LED 141的部分或全部表面上,较佳的是仅镀设在部分表面上,以保证最终有足够 的蓝色光线出射,避免色度等其他显示性能降低。起偏元件60在蓝色LED 141上镀设的面 积大小可以改变蓝色光线被偏振调整的比例。图3为本专利技术背光模组第一实施例中的光学原理图,本实施例背光模组的工作过 程如下各色LED分别发出红色光线R、蓝色光线B和绿色光线G,蓝色LED 141发出的蓝色 光线B需经过起偏元件60,众所周知,光线可以分解为具有垂直和水平偏振方向的两部分 光线,则经起偏元件60的偏振调整后,蓝色光线的垂直偏振光Bo和水平偏振光Be仅有部 分能够通过起偏元件60本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种背光模组,包括背光源和导光板,其特征在于:在所述背光源发出的设定颜色的光线所传播的路径上设置有起偏元件,所述起偏元件位于所述背光源与所述导光板之间,用于偏振调整至少部分所述设定颜色的光线为设定偏振方向的线偏振光。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈岩
申请(专利权)人:北京京东方光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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