调光组件、背光模组及液晶显示装置的制作方法

本申请涉及显示，尤其涉及一种调光组件、背光模组及液晶显示装置。

背景技术：

1、随着全球对于代表显示的主流方向的液晶显示(liquid crystal display，lcd)，在节能显示方面提出了更高的要求。如何进一步提升lcd显示屏背光源的光效，以达到更好的显示节能，成为近年来各大显示公司的研究热点。

2、lcd显示屏被广泛应用到各个领域，如手机、平板、笔记本电脑、液晶电视、车载显示、航天显示、航海显示等。针对不同的应用领域和环境，使用者对显示屏的可视角度有不同的要求，比如对防窥要求较高的显示屏，一般需求其显示屏出射光的全视场角半峰宽水平方向在25°左右，垂直方向在15°左右，如此，才能实现比较窄的视场角，达到防窥的效果；如应用到平板或笔记本电脑等，则一般要求背光模组出射光的全视场角半峰宽水平方向在42°左右，垂直方向在40°左右，在兼顾出光强度良好的同时又能有个相对宽的视场角；如应用到家用液晶电视，则会要求具有更大的可视角度，才能满足一般家庭的观赏需要。然而，为满足使用条件的前提下，实现节能显示，在设计时，对背光模组出射光强提出了更高的要求。

3、目前，背光源出射光亮度是影响lcd显示屏亮度的最主要因素，而决定背光源出射光亮度的主要是导光板(light guide plate，简称lgp)与设置于其上的膜片构架。从导光板角度，目前通过采用非对称的高亮导光网点，将耦入导光板的光以较小的视场角分布从导光板射出。相比于常规的激光圆形网点，高亮导光网点具有更高的能量集中度，因而模组具有较高的中心亮度值，目前的增益效果在8～10％。对于背光模组的膜片构架，通常是采用两层增亮膜，将大视角的能量收集并将角度偏折至正视场角，同时还通过增加上、下扩散片，提高导光板出射光的均匀性。

4、然而，无论是采用高亮导光网点还是与之匹配的背光模组，模组最终的出射光能量增益提升是有限的，且四层膜的背光架构存在膜层多、结构复杂、组装工艺多并影响最终产品的成品率，且整个模组厚度较厚。不利于lcd显示朝轻薄化、节能环保等方向发展。

5、另外，一些平板、笔记本电脑、台式机显示器、工控显示器及特殊应用场合等显示屏要求其出射光的全视场角半峰宽既不能像防窥显示屏那样过窄，又不能像家用液晶显示屏那样过宽。

技术实现思路

1、本申请的目的是为了解决上述技术问题中的至少之一，提出一种调光组件、背光模组及液晶显示装置。

2、第一方面，本申请提供了一种调光组件，其特征在于，包括：

3、第一棱镜片，包括第一透光面、与所述第一透光面相对的第二透光面、以及形成于所述第二透光面上的沿第一方向排列且沿第二方向延伸的多个第一棱镜结构，所述第一棱镜结构的垂直于所述第二方向的截面为第一等腰三角形，所述第一方向与所述第二方向垂直；

4、第二棱镜片，与所述第一棱镜片层叠，并包括面向所述第二透光面的第三透光面、与所述第三透光面相对的第四透光面、以及形成于所述第四透光面上的沿第三方向排列且沿第四方向延伸的多个第二棱镜结构，所述第二棱镜结构的垂直于所述第四方向的截面为第二等腰三角形，所述第三方向与所述第四方向垂直；

5、所述第一棱镜片和所述第二棱镜片被配置为满足：168°≤α+β≤192°，60°≤α≤90°，0°<θ≤24°；

6、其中，α为所述第一等腰三角形的顶角，β为所述第二等腰三角形的顶角，θ为所述第二方向与所述第四方向的夹角。

7、在一些可能的实施方式中，75°≤α≤88°。

8、在一些可能的实施方式中，所述第一棱镜片和所述第二棱镜片被配置为满足以下至少之一：

9、170°≤α+β≤180°，60°≤α≤80°；

10、175°≤α+β≤185°，80°≤α≤90°；

11、185°≤α+β≤190°，α＝90°；

12、180°≤α+β≤185°，60°≤α≤65°或α＝80°。

13、在一些可能的实施方式中，174°≤α+β<180°，优选地，α+β＝175°。

14、在一些可能的实施方式中，8°≤θ≤16°。

15、在一些可能的实施方式中，所述第一棱镜片具有用于扩散光线的第一扩散结构，或/和，所述第二棱镜片具有用于扩散光线的第二扩散结构。

16、在一些可能的实施方式中，所述第一扩散结构为设置在所述第一透光面上的第一扩散粒子，所述第一扩散粒子的高斯扩散角度(gaussian spread(sigma))不大于8°；

17、所述第二扩散结构为设置在所述第三透光面上的第二扩散粒子，所述第二扩散粒子的高斯扩散角度大于0°且不大于10°。

18、第二方面，本申请提供了一种背光模组，其特征在于，包括：

19、导光板，包括入光面和出光面；

20、光源，朝向所述入光面发射光线；

21、如第一方面所述的调光组件，配置在所述导光板的出光面侧，且所述第一透光面面向所述出光面。

22、在一些可能的实施方式中，所述导光板被配置为将目标光线以这样的角度射向所述第一透光面：在面向所述第一透光面观察时，所述目标光线垂直于所述夹角θ的角平分线。

23、在一些可能的实施方式中，沿所述夹角θ的角平分线的延伸方向观察时，所述目标光线相对于所述第一透光面的入射角为70°-76°。

24、在一些可能的实施方式中，所述导光板被配置为将多个光线射向所述第一透光面，所述目标光线是所述多个光线的亮度峰值角度所对应的光线。

25、第三方面，本申请提出了一种液晶显示装置，包括：

26、液晶面板，及

27、如第二方面所述的背光模组。

28、根据本申请提供的这种调光组件，通过将其所具备的第一棱镜片和第二棱镜片配置成满足168°≤α+β≤192°，60°≤α≤90°，0°<θ≤24°，当其应用到背光模组时，可以使背光模组以介于防窥显示屏和家用显示屏之间的垂直方向全视场角半峰宽、且以0°正视角出射光线，从而有助于提升背光模组的中心视场亮度，有望实现10％-40％的亮度增益，由此满足相关场景的应用需求，并且拓宽了背光模组的设计自由度。另外，相比于传统的四层膜片结构的调光组件，本申请的调光组件仅通过两个棱镜片便可达到理想的调光效果，有助于减小调光组件和进一步的背光模组及液晶显示屏的厚度，使产品轻薄化。

技术特征：

1.一种调光组件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的调光组件，其特征在于，75°≤α≤88°。

3.根据权利要求1所述的调光组件，其特征在于，所述第一棱镜片和所述第二棱镜片被配置为满足以下至少之一：

4.根据权利要求1所述的调光组件，其特征在于，174°≤α+β<180°。

5.根据权利要求1所述的调光组件，其特征在于，8°≤θ≤16°。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的调光组件，其特征在于，所述第一棱镜片具有用于扩散光线的第一扩散结构，或/和，所述第二棱镜片具有用于扩散光线的第二扩散结构。

7.根据权利要求6所述的调光组件，其特征在于，所述第一扩散结构为设置在所述第一透光面上的第一扩散粒子，所述第一扩散粒子的高斯扩散角度为不大于8°；

8.一种背光模组，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的背光模组，其特征在于，所述导光板被配置为将目标光线以这样的角度射向所述第一透光面：在面向所述第一透光面观察时，所述目标光线垂直于所述夹角θ的角平分线。

10.根据权利要求9所述的背光模组，其特征在于，沿所述夹角θ的角平分线的延伸方向观察时，所述目标光线相对于所述第一透光面的入射角为70°-76°。

11.根据权利要求8所述的背光模组，其特征在于，所述导光板被配置为将多个光线射向所述第一透光面，所述目标光线是所述多个光线的亮度峰值角度所对应的光线。

12.一种液晶显示装置，其特征在于，包括：

技术总结本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种调光组件、背光模组及液晶显示装置。调光组件包括：第一棱镜片，包括第一透光面、第二透光面、形成于第二透光面上的第二方向延伸的多个第一棱镜结构，第一棱镜结构的截面是顶角为α的等腰三角形；第二棱镜片，包括第三透光面、第四透光面、形成于第四透光面上的沿第四方向延伸的多个第二棱镜结构，第二棱镜结构的截面是顶角为β的等腰三角形，第二方向与第四方向具有夹角θ；调光组件被配置为满足：168°≤α+β≤192°，60°≤α≤90°，0°<θ≤24°。该调光组件可有效的将背光模组的出射光调至0°视场出射，并具有较窄且合宜的视场角分布，从而具有较高的正视场中心亮度。技术研发人员：朱平受保护的技术使用者：源晟光电（江苏）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/12