專利名稱：背光模組及液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于 一 種背光模組及液晶顯示器。
技術(shù)背景由于液晶顯示器具有輕、薄、耗電小等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于電 視、筆記本電腦、移動電話等現(xiàn)代化信息設(shè)備。目前，液晶顯示器 在市場上的應(yīng)用越來越重要。通常，液晶顯示器主要包括液晶顯示 面板和背光模組。請參閱圖1，是一種現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖。該液晶顯示器10包括層疊設(shè)置的一液晶顯示面板100和一背光模組110。該 背光模組110用來為該液晶顯示面板100提供均勻的平面光。該液晶顯示面板IOO是一常亮型液晶顯示面板，其包括一 第 一基 板101、 一與該第一基板101相對設(shè)置的第二基板102、 一夾在該兩個 基板IOI、 102之間的液晶層103、分別設(shè)置在該第 一基板101和該第 二基板102外側(cè)的第一偏光片104和第二偏光片105。該兩個偏光片 104、 105的穿透軸a、 b相互垂直。該背光模組110包括一光源111、 一導(dǎo)光板112和一反射片113。 該導(dǎo)光板112包括一入光面1120、 一與該入光面U20相鄰的出光面 1121和一與該出光面1121相對的底面1122。該光源lll位于該導(dǎo)光板 112的入光面1120—側(cè)，用來發(fā)射偏極化光c。該反射片113位于該導(dǎo) 光板112的底面1122 —側(cè)。該光源lll發(fā)出的偏才及化光c射入該導(dǎo)光板112后， 一部份直接自 該導(dǎo)光板112的出光面1121射出到該第二偏光片105,還有一部份自 該導(dǎo)光板112的底面1122射出后經(jīng)該反射片113反射回該導(dǎo)光板112， 也自該出光面1121射出到該第二偏光片105。偏極4匕光c中，偏振方 向平行于該第二偏光片105穿透軸b的分量穿過該第二偏光片105。該液晶顯示器10的工作原理如下當該液晶顯示器10未加電壓時，通過該液晶層10 3的液晶分子的 旋旋光性，使穿過該第二偏光片105的偏極化光c的分量的偏振方向 旋轉(zhuǎn)90度后平行于該第 一偏光片104穿透軸a,從而自該第一偏光片 104射出，使液晶顯示器IO顯示亮態(tài)。當該液晶顯示器10力口電壓時，該液晶分子在電場作用下垂直于 該兩個基板IOI、 102排列，扭轉(zhuǎn)定向消失，液晶層103變?yōu)橐粏屋S雙 折射介質(zhì)，使穿過該第二偏光片105的偏極化光c的分量的偏振方向 不會發(fā)生改變，仍然垂直于該第一偏光片104的穿透軸a,從而不能 從該第一偏光片104射出，顯示暗態(tài)。然而， 一般情況下，由該出光面射出的偏極化光c的偏振方向并 不平4亍于該第二偏光片104的穿透軸b。因此，當該偏極化光c穿過該 第二偏光片104時，僅有偏振方向平行于該第二偏光片104穿透軸b 的偏4及化光c的分量可穿過該第二偏光片104,而偏振方向垂直于該 第二偏光片104穿透軸b的偏極化光c的分量被該第二偏光片104吸 收，從而造成光的損失，導(dǎo)致光利用率較低。發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)背光模組的光利用率較低的問題，有必要提 供 一 種光利用率較高的背光模組。為了解決現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示器的光利用率較低的問題，有必要 提供一種光利用率較高的液晶顯示器。一種背光模組，其包括一導(dǎo)光板、 一光源和一相位延遲片。該 導(dǎo)光板包括一入光面和一與該入光面相鄰的出光面。該光源位于該 導(dǎo)光板的入光面一側(cè)，用來發(fā)射偏極化光。該相位延遲片位于該導(dǎo) 光板的出光面一側(cè)，用來將該偏極化光的偏振方向轉(zhuǎn)向到一特定方 向。一種液晶顯示器，其包括一液晶顯示面板、 一背光模組和一相 位延遲片。該液晶顯示面板包括一第一基板、 一與該第一基板相對 的第二基板和一位于該兩個基板之間的液晶層。該背光模組用來為該液晶顯示面板提供平面光。該背光模組包括一 導(dǎo)光板和 一 光源。 該導(dǎo)光板包括一入光面。該光源位于該導(dǎo)光板的入光面一側(cè)，用來 發(fā)射偏核Jt光。該相位延遲片位于該導(dǎo)光板與該液晶顯示面板之間，用來將i亥偏極化光的偏振方向轉(zhuǎn)向到一特定方向。相車交于現(xiàn)有技術(shù)，該背光模組和該液晶顯示器進一 步包括一相 位延遲片。該相位延遲片可將該導(dǎo)光板出射的偏極化光的偏振方向 轉(zhuǎn)向到一特定方向，該特定方向的偏極化光可基本完全透過該液晶 顯示面板用來顯示，因此該背光模組和該液晶顯示器的光利用率較 高。


圖l是一種現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明液晶顯示器第一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明液晶顯示器第二實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
請參閱圖2，是本發(fā)明液晶顯示器第一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。 該液晶顯示器20包括層疊設(shè)置的 一 液晶顯示面板200和 一 背光模組 210。該背光模組210用來為該液晶顯示面板200提供均勻的平面光。該液晶顯示面板200是一 常亮型液晶顯示面板，其包括一第一基 板201、 一與該第一基板201相對的第二基板202、 一夾在該兩個基板 201、 202之間的液晶層203和一設(shè)置在該第 一基板201外側(cè)的第 一偏 光片204。該^*光模組210包括一光源211、 一導(dǎo)光板212、 一反射片213和 一相位延遲片214。該導(dǎo)光板212包括一入光面2120、 一與該入光面 2120相々P的出光面2121和一與該出光面2121相對的底面2122。該光 源211位于該導(dǎo)光板212的入光面2120—側(cè)，用來發(fā)射偏極化光cl。 該反射片213位于該導(dǎo)光板212的底面2122—側(cè)。該才目位延遲片214位于該導(dǎo)光板的出光面2121 —側(cè)，其用來將該 偏極化光cl的原偏振方向d轉(zhuǎn)向到 一新偏振方向dl 。該新偏振方向dl基本完全垂直于該第 一偏光片204的穿透軸al。該相位延遲片214的材料可以為經(jīng)過拉伸的聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol)、石英、聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)或聚環(huán)烯烴高分子 (Cyclo-olefin Polymer, COP)。該光源211發(fā)出的偏極化光cl射入該導(dǎo)光板212后， 一部份直接 自該導(dǎo)光板212的出光面2121射出，還有一部份自該導(dǎo)光板212的底 面2122射出后經(jīng)該反射片213反射回該導(dǎo)光板212，也自該出光面 2121射出。自該出光面2121射出的偏極化光cl穿過該相位延遲片214 時，該相位延遲片214將該偏極化光cl的原偏振方向d轉(zhuǎn)向到該新偏 振方向dl 。假設(shè)該偏極化光cl的原偏振方向d與新偏振方向dl的夾角為6 (圖未示)。下面講述如何確定該夾角6的大小，以及如何使該偏極 化光cl的原偏振方向d轉(zhuǎn)變6 ,成為新偏振方向dl。a. 采用該第一偏光片204在該導(dǎo)光板212的出光面2121上沿順時 針方向水平旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)過程中，當基本沒有光從該第一偏光片204 出射時，該第一偏光片204的穿透軸al的方向與該偏才及化光cl的原偏 振方向d垂直。該第一偏光片204沿順時針方向水平旋轉(zhuǎn)的角度即為 該原偏振方向d與該新偏振方向dl的夾角6 。b. 通常，該偏極化光cl射入該相位延遲片214時，將分解為垂直 于該相位延遲片214光軸方向的o光(圖未示)和平行于該光軸方向的 e光(圖未示)，兩者射出后存在一相位差5 ,該相位差5滿足如下公 式5 = 2 7T (n。 - ne)d0/入 其中，n。是該相位延遲片214內(nèi)o光的折射率，iie是該相位延遲 片214內(nèi)e光的折射率，do是該相位延遲片214的厚度，入是光在真空 中的波長。當相位差5 = (2k+l)7u, (k=0， 1, 2， 3…)時，自該相位延遲片 214射出的o光和e光所合成的偏極化光cl的新偏振方向dl相對于原 偏振方向d旋轉(zhuǎn)了2a(圖未示)。其中，ot表示該偏極化光cl的原偏振 方向d與該相位延遲片214的光軸的夾角。因此，只要使該偏極化光cl的原偏振方向d與該相位延遲片214 的光軸的夾角為a =0/2，并通過控制該相位延遲片214的厚度do和材 料，使相位差5 =(2k+l)7E，便可以4吏該偏4及化光cl通過該相位延遲 片214后，原偏振方向d轉(zhuǎn)變6，成為新偏振方向dl。該液晶顯示器20的工作原理如下當該液晶顯示器20未加電壓時，通過該液晶層203的液晶分子的 旋旋光性，使自該相位延遲片214射出的偏極化光cl的新偏振方向dl 旋轉(zhuǎn)90度后基本完全平行于該第 一偏光片204穿透軸al，從而從該第 一偏光片204射出，使液晶顯示器20顯示亮態(tài)。當該液晶顯示器20加電壓時，該液晶分子在電場作用下垂直于 該兩個基板201、 202排列，扭轉(zhuǎn)定向消失，液晶層203變?yōu)橐粏屋S雙 折射介質(zhì)，使自相位延遲片214射出的偏極化光cl的新偏振方向dl 不會發(fā)生改變，基本完全垂直于該第 一偏光片204的穿透軸al,從而 不能從該第一偏光片204射出，顯示暗態(tài)。由于該相位延遲片214可將自該出光面出射的偏^ L化光cl的原 偏振方向d轉(zhuǎn)向到該新偏振方向dl，該新偏振方向dl基本完全垂直于 該第 一偏光片204的穿透軸al,因此自該相位延遲片214射出的偏極 化光cl的新偏振方向dl旋轉(zhuǎn)90度后，基本完全平行該第 一偏光片204 的穿透軸al,即基本可完全穿過該第一偏光片204,因此該液晶顯示 器20的光利用率較高。請參閱圖3，是本發(fā)明液晶顯示器第二實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。 該液晶顯示器30與第一實施方式的液晶顯示器20大致相同，其主要 區(qū)別之處在于該液晶顯示器30的液晶顯示面板300進一 步包括一設(shè) 置在其第二基板302外側(cè)的第二偏光片305,其穿透軸方向與第一偏 光片304的穿透軸方向垂直。該第二偏光片305用來防止極少數(shù)不垂 直于該第 一偏光片304穿透軸方向的偏極化光分量通過。本發(fā)明背光模組并不限于以上實施方式所述，如第一實施方 式的液晶顯示器20也可以為常暗型液晶顯示器，該相位延遲片214 用來將該偏極化光的偏振方向轉(zhuǎn)向到 一平行于該第 一偏光片204的 穿透軸的方向。第 一 實施方式的背光模組210的相位延遲片214也可i殳置在該液 晶顯示面板200中，位于該第二基板202的外側(cè)。第二實施方式的背光模組310的相位延遲片也可設(shè)置在該液晶 顯示面板300中，位于該第二偏光片305的遠離該液晶層一側(cè)。第二實施方式的液晶顯示器30的導(dǎo)光板的底面可分布多個微結(jié) 構(gòu)，該微結(jié)構(gòu)具有一特定的斜面。該等微結(jié)構(gòu)分布密度，由靠近該 光源的一側(cè)向另一側(cè)逐漸增加，其目的在于避免該背光模組較靠近 該紫外光燈的一側(cè)亮度太高，而產(chǎn)生亮度不均的問題。第二實施方式的液晶顯示器30的背光模組可進一步包括一增亮 片和一擴散片，該擴散片和該增亮片依序設(shè)置在該相位延遲片的遠 離該導(dǎo)光板一側(cè)。
權(quán)利要求
1.一種背光模組，其包括一導(dǎo)光板和一光源，該導(dǎo)光板包括一入光面和一與該入光面相鄰的出光面，該光源位于該導(dǎo)光板的入光面一側(cè)，用來發(fā)射偏極化光，其特征在于該背光模組進一步包括一相位延遲片，該相位延遲片位于該導(dǎo)光板的出光面一側(cè)，用來將該偏極化光的偏振方向轉(zhuǎn)向到一特定方向。
2. 如權(quán)利要求1所述的背光模組，其特征在于該相位延遲 片的材料為聚乙烯醇、石英、聚碳酸酯或聚環(huán)烯烴高分子。
3. 如權(quán)利要求1所述的背光模組，其特征在于如果該偏極 化光的偏振方向與該特定方向的夾角為6，則該相位延遲片的光 軸與該偏振方向的夾角為6/2,且滿足以下公式2 7i (n。 一 ne;>d0/入=(2k+l)丌， n。是該相位延遲片內(nèi)垂直于光軸方向的o光的折射率，ne是該相 位延遲片內(nèi)平行于光軸方向的e光的折射率，do是該相位延遲片 的厚度，入是光在真空中的波長，(k=0, 1, 2, 3...)。
4. 如權(quán)利要求1所述的背光模組，其特征在于該背光模組 進一步包括一反射片，該反射片位于該導(dǎo)光板的底面一側(cè)。
5. 如權(quán)利要求1所述的背光模組，其特征在于該背光模組 進一步包括一擴散片，該擴散片位于該相位延遲片的遠離該導(dǎo)光 板一側(cè)。
6. —種液晶顯示器，其包括一 液晶顯示面板和 一 背光模組， 該液晶顯示面板包括一第一基板、 一與該第一基板相對的第二基 板和一位于該兩個基板之間的液晶層，該背光才莫組用來為該液晶 顯示面板提供平面光，其包括一導(dǎo)光板和一光源，該導(dǎo)光板包括 一入光面，該光源位于該導(dǎo)光板的入光面一側(cè)，用來發(fā)射偏極化 光，其特征在于該背光模組進一步包括一相位延遲片，其位于 該導(dǎo)光板與該液晶顯示面板之間，用來將該偏核J匕光的偏振方向 轉(zhuǎn)向到一特定方向。
7. 如權(quán)利要求6所述的液晶顯示器，其特征在于該液晶顯 示面板進一步包括一上偏光片，其位于該第一基4反的遠離該液晶層一側(cè)，該特定方向為垂直于該上偏光片的穿透軸的方向或平行 于該上偏光片的穿透軸的方向。
8. 如權(quán)利要求7所述的液晶顯示器，其特征在于該液晶顯 示面板進一步包括一下偏光片，其位于該第二基板的遠離該液晶 層一側(cè)，該下偏光片的穿透軸與該特定方向相互平行。
9. 如權(quán)利要求6所述的液晶顯示器，其特征在于該相位延 遲片的材料為聚乙烯醇、石英、聚碳酸酯或聚環(huán)烯烴高分子。
10. 如權(quán)利要求6所述的液晶顯示器，其特征在于如果該偏 極化光的偏振方向與該特定方向的夾角為6 ,則該相位延遲片的 光軸與該偏振方向的夾角為6/2,且滿足以下公式 (n。 一 ne)d0/入=(2k+l)丌， n。是該相位延遲片內(nèi)垂直于光軸方向的o光的折射率，ne是該相 位延遲片內(nèi)平行于光軸方向的e光的折射率，do是該相位延遲片 的厚度，入是光在真空中的波長，(k=0， 1, 2, 3...)。
全文摘要
一種背光模組，其包括一導(dǎo)光板、一光源和一相位延遲片。該導(dǎo)光板包括一入光面和一與該入光面相鄰的出光面。該光源位于該導(dǎo)光板的入光面一側(cè)，用來發(fā)射偏極化光。該相位延遲片位于該導(dǎo)光板的出光面一側(cè)，用來將該偏極化光的偏振方向轉(zhuǎn)向到一特定方向。
文檔編號G02B1/04GK101334558SQ20071007625
公開日2008年12月31日 申請日期2007年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日
發(fā)明者周明泉, 游川倍 申請人:群康科技(深圳)有限公司;群創(chuàng)光電股份有限公司