專利名稱:背光組件和具有該組件的液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開涉及一種背光組件,并且更特別的是涉及具有改善燈效率的結(jié)構(gòu)的背光組件以及具有該背光組件的液晶顯示裝置。
背景技術(shù):
液晶顯示裝置(LCD)被廣泛的采用,原因是他們具有重量輕、體積薄、驅(qū)動功耗低、全彩色以及高分辨率的特性。LCD目前與諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)、PDA、電話機(jī)、電視機(jī)和音頻/視頻裝置結(jié)合使用。LCD按照施加在多個(gè)布置成陣列的控制開關(guān)上的圖像信號來調(diào)節(jié)透射的光量,然后將所希望的圖像顯示在LCD面板上。
為此,LCD包括其上顯示圖像的LCD面板,用來操作LCD面板的LCD驅(qū)動集成電路(IC),用作LCD光源的背光單元,以及用于在其上固定各LCD組件的機(jī)殼。背光單元分類成直接型以及邊緣型,在直接型中,光源設(shè)置在面板的表面處,以照亮面板的整個(gè)表面;在邊緣型中,光源設(shè)置在面板的一側(cè)或多側(cè)從而將光反射并散射至例如光導(dǎo)板和反射板上。
圖1是LCD的分解透視圖,圖2是圖1所示的LCD的示意性剖視圖。
參照圖1,背光單元層疊在LCD面板5上,帶有多個(gè)形成陣列的像素的薄膜半導(dǎo)體基片以及帶有形成陣列的R、G和B彩色過濾器的彩色過濾基片彼此連接在一起。結(jié)合在一起的背光組件和LCD面板固定在模制框架內(nèi)。用于施加驅(qū)動信號的柵極印刷電路板7通過撓性印刷電路板連接在LCD面板5的一側(cè)。柵極印刷電路板7設(shè)置在LCD面板5的柵極焊盤和柵極TCP(帶載封裝)之間,用于施加數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)印刷電路9通過撓性印刷電路板在LCD面板5的另一側(cè)與數(shù)據(jù)焊盤連接。在LCD面板5的底部下方,依次層疊著多個(gè)光學(xué)片11、燈13、光導(dǎo)板15和反射板17,形成背光單元10。燈13用作背光單元10的光源。光導(dǎo)板15將來自燈13的光向LCD面板5發(fā)射并且反射板17將從光導(dǎo)板15泄露的光反射向LCD面板5從而增加光效率。
背光單元和LCD面板插入模制框架21內(nèi),使得它們可以被保護(hù)免受外部沖擊并且也使得它們光學(xué)對準(zhǔn)。頂和底機(jī)殼1和22分別緊固在模制框架的頂部和底部,從而保護(hù)LCD面板和背光單元免受外部沖擊。
參照圖2,包括多個(gè)光學(xué)片11、光導(dǎo)板15、反射板17和燈13的背光組件10包含在模制框架21內(nèi),并且燈13固定在燈反射器30上。
燈13安裝在光導(dǎo)板15的一側(cè),并且燈反射器30用于在其上固定燈13。另外,燈反射器30的內(nèi)表面覆蓋著金屬從而增加其反射因數(shù)。因此,在遠(yuǎn)離光導(dǎo)板15方向上傳播的光可以被向著光導(dǎo)板15的方向反射,從而入射在光導(dǎo)板15的側(cè)面。另外,從光導(dǎo)板15泄露的并且接著向下傳播的光通過設(shè)置在光引導(dǎo)15下方的反射板17被向著LCD面板反射。
因?yàn)闊舴瓷淦?0包括金屬材料并且沿?zé)舻目v向布置,使得其能在其上固定所述燈、光導(dǎo)板和反射板,燈反射器30具有較大的重量。因此,難于使得包括燈反射器30的LCD體積薄并且重量輕。另外,當(dāng)操作LCD的燈時(shí),從燈產(chǎn)生的熱量由于燈反射器30而不容易釋放到外界。因此,難于保持燈的溫度處于燈效率最大化的溫度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種體積薄并且重量輕的液晶顯示裝置(LCD),該液晶顯示裝置配置成使得反射板可以用作現(xiàn)有的燈反射器從而容易將來自燈的熱量釋放到外界。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LCD包括至少一個(gè)燈;光導(dǎo)板;設(shè)置在光導(dǎo)板上方的LCD面板;設(shè)置在光導(dǎo)板下方的第一反射板,所述反射板包括彎曲以平行于光導(dǎo)板的入射表面延伸的端部,使得該反射板可以圍繞安裝在光導(dǎo)板的入射表面的燈;模制框架,所述模制框架包括容納燈、光導(dǎo)板、LCD面板和反射板的容納空間,還包括向該容納空間突出從而圍繞燈的頂部的側(cè)壁的一部分;和第二反射板,所述第二反射板設(shè)置在模制框架中的布置在燈的上方的一部分的表面上。
具有預(yù)定深度的槽可以形成在模制框架的后表面上,并且第一反射板連接在模制框架的該槽內(nèi)。
模制框架的槽可以形成在相應(yīng)于第一反射板的彎曲并延伸的端部的位置。
第一和第二反射板中每一個(gè)可以還包括屏蔽層。
屏蔽層可以布置在第二反射板上以及第一反射板上圍繞燈的部分。
屏蔽層可以包括銅箔。
LCD可以還包括安裝于第一反射板下方并與模制框架連接的底機(jī)殼,所述底機(jī)殼形成為相應(yīng)于第一反射板的形狀。
LCD可以還包括安裝于底機(jī)殼下方且與底機(jī)殼和模制框架連接的下模制框架。
LCD可以還包括與模制框架相連接從而覆蓋LCD面板的預(yù)定邊緣部分和模制框架的側(cè)面的頂機(jī)殼。
用于散射自光導(dǎo)板入射的光的散射板以及用于在垂直于LCD表面的方向上會聚從散射板散射的光的棱鏡片安裝在光導(dǎo)板上。
光導(dǎo)板可以將來自燈的入射光轉(zhuǎn)變成平面光。
LCD面板在其上顯示圖像。
根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施例,提供一種背光組件,包括至少一個(gè)燈;用于將來自燈的入射光轉(zhuǎn)變成平面光的光導(dǎo)板;設(shè)置在光導(dǎo)板下方的第一反射板,所述反射板包括彎曲以平行于光導(dǎo)板的入射表面延伸的端部,使得該反射板可以圍繞安裝在光導(dǎo)板入射表面上的燈;模制框架,所述模制框架包括在其中容納燈、光導(dǎo)板和反射板的容納空間,還包括向該容納空間突出以圍繞燈的頂部的側(cè)壁的一部分;和第二反射板,所述第二反射板設(shè)置在模制框架中的布置在燈之上的一部分的后表面上。
本發(fā)明的示例性實(shí)施例結(jié)合附圖通過下述說明可以更詳細(xì)的理解,其中圖1是液晶顯示裝置(LCD)的分解透視圖;圖2是圖1所示LCD的示意性剖視圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的液晶顯示裝置(LCD)的示意性剖視圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施例的LCD的示意性剖視圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施例的LCD的示意性剖視圖;圖6A和6B是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LCD以及傳統(tǒng)LCD的燈的表面溫度的模擬結(jié)果的視圖;
圖7是繪制根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LCD以及傳統(tǒng)LCD的燈的表面溫度的測量結(jié)果的曲線圖;以及圖8是繪制取決于燈的表面溫度的亮度特性的曲線。
具體實(shí)施例方式
以下,將參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的示例性實(shí)施例。但是,本發(fā)明可以以不同的方式實(shí)施,并且不應(yīng)理解為局限于此處所述的實(shí)施例。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的液晶顯示裝置(LCD)的示意性剖視圖。
如圖3所示的LCD包括邊緣型背光單元,可以應(yīng)用在諸如膝上型計(jì)算機(jī)、臺式計(jì)算機(jī)的小型或中型LCD內(nèi)。所述LCD包括頂機(jī)殼110、LCD面板120、驅(qū)動電路單元(未示出)、多個(gè)光學(xué)片130、光導(dǎo)板140、燈150、反射板160、模制框架170a和170b,以及底機(jī)殼180。
為防止LCD面板120和驅(qū)動電路單元彼此分開并且為保護(hù)LCD面板和驅(qū)動電路免受外部沖擊,頂機(jī)殼110構(gòu)造成矩形框形式,具有平面部分和側(cè)壁部分,彼此相對彎曲成直角。
在本發(fā)明的一種實(shí)施例中,冷陰極射線管型燈用作燈150。每個(gè)燈150可以為“I”形,但是并不限于此。例如,燈150可以具有各種形狀例如N形、M形和蛇形彎曲形。另外,如圖3-5所示,例如,兩個(gè)燈150安裝在光導(dǎo)板140的側(cè)面。可替代地是,燈的數(shù)目可以是一個(gè)或多于兩個(gè)。另外,燈150可以安裝在光導(dǎo)板140的僅一側(cè)或兩側(cè)兩者。
多個(gè)光學(xué)片130設(shè)置在光導(dǎo)板140的頂部,使得從光導(dǎo)板140發(fā)射出的光的亮度分布均勻。多個(gè)光學(xué)片130包括用于散射從光導(dǎo)板140入射的光的散射板以及用于在與LCD面板120垂直的方向上會聚從散射板散射的光的棱鏡片。
光導(dǎo)板140將具有線光源形式光學(xué)分布的燈150產(chǎn)生的光轉(zhuǎn)化成具有面光源形式光學(xué)分布的光。逐漸變薄類型的板或者平行的平坦板可以用作光導(dǎo)板150。
反射板160設(shè)置在光導(dǎo)板140的下方并且彎曲以平行于光導(dǎo)板140的側(cè)表面延伸。反射板160圍繞光導(dǎo)板140的底面以及布置在光導(dǎo)板140側(cè)表面的燈150。也就是說,反射板160彎曲成“”形式。優(yōu)選的,在模制框架170a的后表面上形成具有特定深度的槽171。槽171接觸反射板160的彎曲部分,使得反射板的彎曲部分可以與槽171相互連接。
反射板160包括高度反射性的板并且接觸底機(jī)殼180的底面。雖然反射板160在圖中顯示為平坦的,但是其也可以構(gòu)造成一種形狀,使得其具有參考反射面以及從參考反射面突出的三角形脊。在燈安裝于光導(dǎo)板140的兩側(cè)的情況下,基本上與反射板160相同的額外的反射板可以安裝在光導(dǎo)板140的另一側(cè)。
底機(jī)殼180形成在反射板160下方,以相應(yīng)于反射板160的形狀。
也就是說,類似于反射板160,底機(jī)殼180彎曲以在平行于光導(dǎo)板140的側(cè)表面的方向上延伸,從而圍繞光引導(dǎo)的底面以及布置在光導(dǎo)板側(cè)表面的燈150。
模制框架170a其內(nèi)形成有容納空間,其中插入多個(gè)光學(xué)片130、光導(dǎo)板140、燈150和反射板160。臺階部分形成在模制框架170a的內(nèi)側(cè),并且LCD面板120設(shè)置在臺階部分上。
模制框架170b(以下稱為“下模制框架”)形成于底機(jī)殼180的下方并且與模制框架170a和底機(jī)殼180結(jié)合。下模制框架170b獨(dú)立于模制框架170a形成,使得反射板160和底機(jī)殼180易于組裝。雖然在本實(shí)施例中說明模制框架分為兩部分(170a和170b),可替代地是,模制框架可以形成為一個(gè)單元。
如上所述,諸如彎曲的反射板160的結(jié)構(gòu)可以將遠(yuǎn)離光導(dǎo)板140的方向上傳播的光向著光導(dǎo)板140的方向反射,并且導(dǎo)致所述光入射在光導(dǎo)板140的側(cè)面,而不需要額外的反射器。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施例的LCD的示意性剖視圖,與結(jié)合圖3描述的實(shí)施例的LCD的不同之處在于,額外的反射板布置在燈的上方。其他組件類似于前述實(shí)施例所述的組件。
參照圖4,該LCD包括頂機(jī)殼110、LCD面板120、驅(qū)動電路(未示出)、多個(gè)光學(xué)片130、光導(dǎo)板140、燈150、反射板160、額外的反射板165、模制框架170a、下模制框架170b和底機(jī)殼180。
反射板160設(shè)置在光導(dǎo)板150的下方并且彎曲以在平行于光導(dǎo)板140的側(cè)表面的方向上延伸。反射板160圍繞光導(dǎo)板140的底面以及布置在光導(dǎo)板140側(cè)表面的燈150。也就是說,反射板160彎曲成“”形式。具有一定深度的槽171形成在模制框架180a的后表面。槽171接觸反射板160的彎曲部分,使得反射板的彎曲部分能與槽171相互連接。向著燈150的底部并相對于光導(dǎo)板140的方向傳播的光被反射板160反射,使得所述光能入射在光導(dǎo)板140的底面和側(cè)面。
另外,為有效的反射朝向燈150的頂部方向的光,額外的反射板165布置在燈150的上方。額外的反射板165連接在布置于燈150上方的模制框架170a上。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施例的LCD的示意性剖視圖,其與結(jié)合圖4描述的實(shí)施例的LCD的不同之處在于,屏蔽層形成在反射板的預(yù)定區(qū)域。其他組件類似于前述實(shí)施例所述的組件。
參照圖5,該LCD包括頂機(jī)殼110、LCD面板120、驅(qū)動電路(未示出)、多個(gè)光學(xué)片130、光導(dǎo)板140、燈150、反射板160、額外的反射板165、屏蔽層168、模制框架170a、下模制框架170b和底機(jī)殼180。
當(dāng)操作LCD時(shí),LCD面板120的驅(qū)動頻率可能與用于驅(qū)動燈150的逆變器的頻率相干涉。為了防止這種干涉,形成屏蔽層168,使其圍繞燈150,如圖5所示。
屏蔽層168安裝在反射板160上和額外的反射板165上。屏蔽層168設(shè)置在額外的反射板165上以及反射板160上圍繞燈150的部分。屏蔽層168可以覆蓋以銅箔,但并不限于此??商娲厥?,屏蔽層168可以覆蓋以多種有效實(shí)現(xiàn)電磁屏蔽的材料。
圖6A和6B是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LCD以及傳統(tǒng)LCD的燈的表面溫度的模擬結(jié)果的視圖,圖7是繪制根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LCD以及傳統(tǒng)LCD的燈的表面溫度的測量結(jié)果的曲線圖。
圖6A和6B示出傳統(tǒng)LCD和根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LCD的燈在受到驅(qū)動時(shí),燈的電極部分和中心部分的溫度模擬結(jié)果。圖6A示出傳統(tǒng)LCD的電極(端)部分和中心部分的溫度模擬結(jié)果的兩個(gè)示例。圖6B示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LCD的電極(端)部分和中心部分的溫度模擬結(jié)果的兩個(gè)示例。參照圖6A和6B,當(dāng)燈受到驅(qū)動時(shí),燈電極部分的溫度高于燈中心部分的溫度,并且根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的燈的溫度低于傳統(tǒng)LCD的燈的溫度(圖6A),其中未提供燈反射器(圖6B)。
參照圖7,當(dāng)燈受到驅(qū)動并經(jīng)過90分鐘后,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的燈的電極部分的溫度(約71℃)低于傳統(tǒng)LCD的燈的電極的溫度(約77℃)約5-6℃。
圖8是示出取決于燈的表面溫度的亮度特性的曲線。
從圖8可以認(rèn)識到,燈在其溫度范圍約60-70℃時(shí)具有良好的亮度特性。如上所述,當(dāng)燈受到驅(qū)動并經(jīng)過90分鐘后,傳統(tǒng)燈電極部分的溫度約為77℃,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的燈的電極部分的溫度約為71℃。因此,與傳統(tǒng)裝置相比,本發(fā)明的實(shí)施例中亮度提高約為9%。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,反射板的結(jié)構(gòu)經(jīng)過變化,使得反射板也可以用作燈反射器。因此,可以降低LCD的生產(chǎn)成本以及生產(chǎn)出體積薄重量輕的LCD。
另外,由于從燈產(chǎn)生的熱可以容易的通過底機(jī)殼釋放到外界,燈的效率可以最大化。因此,LCD的亮度可以提高。
雖然參照附圖描述了示例性實(shí)施例,但是應(yīng)認(rèn)識到本發(fā)明并不僅限于這些精確的實(shí)施例,在并不背離本發(fā)明的范圍和構(gòu)思的條件下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以實(shí)施各種其他變化和修改。所有的變化和修改應(yīng)被認(rèn)為包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置(LCD),包括至少一個(gè)燈;光導(dǎo)板;設(shè)置在光導(dǎo)板上方的液晶顯示面板;設(shè)置在光導(dǎo)板下方的第一反射板,所述第一反射板包括彎曲并平行于光導(dǎo)板的側(cè)表面延伸的端部,使得該反射板可以圍繞安裝在光導(dǎo)板側(cè)表面的燈;模制框架,所述模制框架包括在其中容納燈、光導(dǎo)板、液晶顯示面板和反射板的空間,還包括向該空間突出以圍繞燈的頂部的側(cè)壁的一部分;和第二反射板,所述第二反射板設(shè)置在模制框架中的布置在燈之上的一部分的表面上。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其中具有預(yù)定深度的槽形成在模制框架的表面上,并且第一反射板連接在該槽內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置,其中所述槽形成在相應(yīng)于第一反射板的彎曲端部的位置。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其中所述第一和第二反射板各自還包括屏蔽層。
5.如權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置,其中所述屏蔽層布置在第二反射板上以及第一反射板中圍繞燈的部分上。
6.如權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置,其中所述屏蔽層包括銅箔。
7.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,還包括位于第一反射板下方的底機(jī)殼,該底機(jī)殼連接在所述模制框架上,其中所述底機(jī)殼形成為相應(yīng)于第一反射板的形狀。
8.如權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置,還包括位于底機(jī)殼下方的下模制框架,該下模制框架與底機(jī)殼和模制框架連接。
9.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,還包括與模制框架相連接從而覆蓋液晶顯示面板的預(yù)定邊緣部分和模制框架的側(cè)表面的頂機(jī)殼。
10.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其中用于散射從光導(dǎo)板入射的光的散射板以及用于在垂直于液晶顯示表面的方向會聚從散射板散射的光的棱鏡片安裝在光導(dǎo)板上。
11.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其中光導(dǎo)板將來自燈的入射光轉(zhuǎn)化為平面光。
12.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其中液晶顯示面板在其上顯示圖像。
13.一種背光組件,包括至少一個(gè)燈;光導(dǎo)板;設(shè)置在光導(dǎo)板下方的第一反射板,所述第一反射板包括彎曲并平行于光導(dǎo)板的側(cè)表面延伸的端部,使得該反射板可以圍繞安裝在光導(dǎo)板側(cè)表面的燈;模制框架,所述模制框架包括在其中容納燈、光導(dǎo)板、液晶顯示面板和反射板的空間,還包括向該空間突出從而圍繞燈的頂部的側(cè)壁的一部分;和第二反射板,所述第二反射板設(shè)置在模制框架中的布置在燈的上方的一部分的表面上。
14.如權(quán)利要求13所述的背光組件,其中具有預(yù)定深度的槽形成在模制框架的表面上,并且第一反射板連接在模制框架的該槽內(nèi)。
15.如權(quán)利要求14所述的背光組件,其中所述槽形成在相應(yīng)于第一反射板的彎曲端部的位置。
16.如權(quán)利要求13所述的背光組件,其中第一和第二反射板各自還包括屏蔽層。
17.如權(quán)利要求16所述的背光組件,其中所述屏蔽層布置在第二反射板上以及第一反射板中圍繞燈的部分上。
18.如權(quán)利要求16所述的背光組件,其中屏蔽層包括銅箔。
19.如權(quán)利要求13所述的背光組件,其中用于散射從光導(dǎo)板入射的光的散射板以及用于在垂直于液晶顯示面板表面的方向會聚從散射板散射的光的棱鏡片安裝在光導(dǎo)板上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置(LCD)。提供一種LCD,包括至少一個(gè)燈;用于將來自燈的入射光轉(zhuǎn)化為面光源的光導(dǎo)板;設(shè)置在光導(dǎo)板上方用于在其上顯示圖像的LCD面板;設(shè)置在光導(dǎo)板下方的第一反射板,所述光導(dǎo)板包括彎曲并沿平行于光導(dǎo)板的側(cè)表面方向延伸的端部,使得光導(dǎo)板可以圍繞安裝于光導(dǎo)板的表面上的燈;包括容納燈、光導(dǎo)板、LCD面板和反射板的空間的模制框架,所述模制框架包括突出進(jìn)入LCD從而圍繞燈的頂部的側(cè)壁部分;以及設(shè)置在模制框架的后表面并且布置在燈的上方的第二反射板。因此,可以獲得體積薄、重量輕的LCD并且燈的效率得到提高。
文檔編號G02F1/1333GK1949055SQ20061013611
公開日2007年4月18日 申請日期2006年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月14日
發(fā)明者姜聲勇, 崔盛植, 樸辰赫, 李廷權(quán), 元用光, 張兌碩 申請人:三星電子株式會社