全微结构一体化背光模组设计

为了实现超薄化、高亮度、广视角和高对比度液晶显示,设计一种包含导光和控光微结构的一体化导光板背光模型。通过这些设计方法将全部光学膜材功能集成于一体,并且在侧入式背光模组中实现一维区域亮暗调制。首先,设计合适角度的下表面微棱镜阵列作为导光结构,并且在下表面镀上反射层,反射层功能类似于普通背光模组中的反射片,侧入式光源发出的光线进入导光板内经过微棱镜调制后,从导光板上表面出射。接着对下表面微结构的数量和分布进行优化,使画面亮度均匀。然后,设计优化上表面微透镜阵列,使发光角度收缩,进一步提高中心亮度。最后,将同样14.5cm(5.7in)的一体化背光模组与常规架构背光模组对比,说明了这种背光模组具有超薄、高亮和区域调制等优势。仿真结果表明:本文中一体化导光板背光模组厚度仅为0.5mm,且与常规背光模组相比,其出光效率提高约23.3%,水平发光角度扩大16.6%,垂直发光角度扩大31.5%,中心亮度提升约20.7%,同时可以实现一维区域调制的高对比度显示,满足显示产品的超薄化、极简化、均匀性、高亮度和高对比度等要求。