專(zhuān)利名稱(chēng)：一種led背光結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種LED背光結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種基于TMOS (Time Multiplexed Optical Shutter,時(shí)序多工光學(xué)快門(mén))的LED背光結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，液晶顯示器(LCD, Liquid Crystal Display)的應(yīng)用隨著其自身技術(shù)的不斷 進(jìn)步而變得日益廣泛。電信、互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、測(cè)試/測(cè)量?jī)x器、手持式數(shù)據(jù)管理設(shè)備、控制板自 動(dòng)顯示器、辦公設(shè)備、筆記本電腦和電子游戲機(jī)等諸多領(lǐng)域的產(chǎn)品都是LCD—展身手的舞 臺(tái)。按照發(fā)光類(lèi)型來(lái)分，LCD背光源主要包括電激發(fā)光(EL)、冷陰極熒光燈(CCFL)和發(fā)光 二極管(LED)三種，在此三種背光源中，LED因其具有較高的對(duì)比度、較快的開(kāi)機(jī)時(shí)間和較 寬的色域，且無(wú)需電流轉(zhuǎn)換器，并不含汞成分，從而成為廣泛應(yīng)用于LCD的背光源。
對(duì)于背光型顯示器來(lái)說(shuō)，現(xiàn)有技術(shù)中的LED背光面板由于分區(qū)不夠細(xì)致，無(wú)法與 像素平面中的像素完全對(duì)應(yīng)，故而往往造成圖像的邊界處不均勻的現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中LED背光結(jié)構(gòu)在使用時(shí)所存在的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種新 型的LED背光結(jié)構(gòu)，該LED背光結(jié)構(gòu)基于TMOS技術(shù)，將背光結(jié)構(gòu)中活性層上的MEMS (Micro ElectricalMechanical System,微電機(jī)系統(tǒng))元件對(duì)應(yīng)于LCD像素而設(shè)置，從而使背光結(jié) 構(gòu)不僅可以實(shí)現(xiàn)Global Dimming(全域調(diào)光)功能，而且還可同時(shí)進(jìn)行Local Dimming(局 部調(diào)光)，以此來(lái)解決圖像邊界處所造成的不均勻現(xiàn)象。 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種基于TMOS技術(shù)的LED背光結(jié)構(gòu)，至少包括一 光源；一導(dǎo)光板，具有一 TFT (Thin FilmTransistor，薄膜晶體管)陣列，用于接收來(lái)自光源 的光；以及一 Opcuity 活性層，與導(dǎo)光板相對(duì)設(shè)置，該活性層包括一基底薄膜；位于基底 薄膜上方的軟導(dǎo)線(xiàn)；以及一 MEMS元件，位于軟導(dǎo)線(xiàn)上方，其中，活性層的MEMS元件對(duì)應(yīng)于 LCD像素而設(shè)置。 優(yōu)選地，光源是一白色LED光源或一 RGB三原色LED光源。
優(yōu)選地，基底薄膜是一聚合物薄膜。
優(yōu)選地，MEMS元件是一微光學(xué)層。 優(yōu)選地，導(dǎo)光板還具有一驅(qū)動(dòng)控制器，用于控制該薄膜晶體管陣列。 優(yōu)選地，當(dāng)像素電容上沒(méi)有電壓差時(shí)，導(dǎo)光板的傳導(dǎo)平面和活性層的傳導(dǎo)平面相
互平行，并且保留一定的間隙，更具體地，光線(xiàn)在導(dǎo)光板的傳導(dǎo)平面上發(fā)生全反射；當(dāng)像素
電容上產(chǎn)生電壓差時(shí)，導(dǎo)光板的傳導(dǎo)平面和活性層的傳導(dǎo)平面結(jié)合在一起，并且光線(xiàn)穿透
活性層的傳導(dǎo)平面到達(dá)相應(yīng)的LCD像素。 采用本發(fā)明的LED背光結(jié)構(gòu)，由于MEMS元件(例如微光學(xué)層)完全對(duì)應(yīng)于LCD像 素平面上的像素，從而使背光結(jié)構(gòu)可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)Global Dimming和Local Dimming,從而消 除了圖像邊界處所造成的不均勻現(xiàn)象。


讀者在參照附圖閱讀了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
以后，將會(huì)更清楚地了解本發(fā)明的 各個(gè)方面。其中， 圖1示出本發(fā)明的LED背光結(jié)構(gòu)的示意性組成框圖； 圖2說(shuō)明如圖1所示的LED背光結(jié)構(gòu)中的0pcuity活性層的示意圖；以及
圖3示出本發(fā)明的LED背光結(jié)構(gòu)中導(dǎo)光板的傳導(dǎo)平面與活性層的傳導(dǎo)平面結(jié)合在 一起時(shí)，穿透微光學(xué)層的光線(xiàn)的光路圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)描述。 在描述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
前，簡(jiǎn)要介紹一下TMOS技術(shù)。TMOS技術(shù)的全稱(chēng)為 時(shí)序多工光學(xué)快門(mén)技術(shù)，其中的時(shí)序多工是一種顯示器的圖像構(gòu)成方式。對(duì)于一個(gè)全彩色 的圖像來(lái)說(shuō)，將紅色光、綠色光和藍(lán)色光依次注入，由MEMS開(kāi)關(guān)決定哪一種顏色的光會(huì)在 什么時(shí)刻被傳送。從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō)，TMOS技術(shù)中的時(shí)序多工也就是場(chǎng)序色彩生成過(guò)程。 不難看出，這種時(shí)序多工的方式與現(xiàn)有技術(shù)中的構(gòu)造基礎(chǔ)完全兼容，無(wú)需制造商重新搭建 生產(chǎn)車(chē)間。另外，它還擺脫了 TFT-LCD型顯示器所要求的濾波器，增加了光強(qiáng)，減小了層厚。 更為重要的是，TMOS技術(shù)可以降低液晶電視的大部分生產(chǎn)成本，簡(jiǎn)化制造工序，同時(shí)還可以 減小顯示設(shè)備的能耗，提升亮度和改善圖像質(zhì)量。 圖1示出本發(fā)明的LED背光結(jié)構(gòu)的示意性框圖。參照?qǐng)Dl，背光結(jié)構(gòu)10至少包括 一Opcuity活性層100、一光源102和一導(dǎo)光板104。其中，導(dǎo)光板104還具有一薄膜晶體管 陣列106。優(yōu)選地，在導(dǎo)光板上設(shè)置一驅(qū)動(dòng)控制器來(lái)控制薄膜晶體管陣列106?；钚詫覫OO 與導(dǎo)光板104相對(duì)著設(shè)置。關(guān)于活性層100的構(gòu)成將在下文中詳細(xì)地予以介紹。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，光源102是白色的LED光源。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中， 光源102是RGB三原色的LED光源。 圖2說(shuō)明如圖l所示的LED背光結(jié)構(gòu)中的Opcuity活性層的示意圖。參照?qǐng)D2，活 性層100包括一 MEMS元件200、一軟導(dǎo)線(xiàn)202和一基底薄膜204。軟導(dǎo)線(xiàn)202位于基底薄 膜204的上方，并且MEMS元件200位于軟導(dǎo)線(xiàn)202的上方。其中，活性層100的MEMS元件 對(duì)應(yīng)于LCD像素而設(shè)置。需要指出的是，在現(xiàn)有技術(shù)中，LED背光面板正是由于分區(qū)不夠細(xì) 致，無(wú)法與像素平面中的像素完全對(duì)應(yīng)，才會(huì)造成圖像邊界處不均勻。在本發(fā)明的一實(shí)施例 中，MEMS元件200是一微光學(xué)層。此外，基底薄膜204可以是一聚合物薄膜。
為了進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的LED背光結(jié)構(gòu)兼具Global Dimming和Local Dimming 功能，圖3示意性地說(shuō)明了本發(fā)明的LED背光結(jié)構(gòu)中導(dǎo)光板104的傳導(dǎo)平面302和活性層 100的傳導(dǎo)平面300結(jié)合在一起時(shí)，穿透微光學(xué)層的光線(xiàn)的光路圖。當(dāng)像素電容沒(méi)有電壓 差時(shí)，導(dǎo)光板104的傳導(dǎo)平面302和活性層100的傳導(dǎo)平面300相互平行，并且兩傳導(dǎo)平面 之間隔開(kāi)一定的距離。這樣，當(dāng)來(lái)自光源102的光入射至導(dǎo)光板104后，在傳導(dǎo)平面302上 發(fā)生全反射，從而不會(huì)使光到達(dá)LCD像素，這一過(guò)程也稱(chēng)為破壞全反射(Frustrated Total Internal Reflection, FTIR)。參照?qǐng)D3，對(duì)于單個(gè)像素來(lái)說(shuō)，TMOS背光結(jié)構(gòu)相當(dāng)于一可變 電容。當(dāng)像素電容上產(chǎn)生電壓差時(shí)，導(dǎo)光板104的傳導(dǎo)平面302和活性層100的傳導(dǎo)平面300結(jié)合在一起，并且來(lái)自光源102的光入射至導(dǎo)光板104后，繼續(xù)行進(jìn)并穿透活性層100 的傳導(dǎo)平面300達(dá)到LCD像素。優(yōu)選地，活性層100的傳導(dǎo)平面300是MEMS元件的一表面。
采用本發(fā)明的LED背光結(jié)構(gòu)，由于MEMS元件(例如微光學(xué)層)完全對(duì)應(yīng)于LCD 像素平面上的像素，采用破壞全反射的工作原理，可以使背光結(jié)構(gòu)可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)Global Dimming和LocalDimming，從而消除了圖像邊界處所造成的不均勻現(xiàn)象。
上文中，參照附圖描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。但是，本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員 能夠理解，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作各 種變更和替換。這些變更和替換都落在本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種基于TMOS(Time Multiplexed Optical Shutter，時(shí)序多工光學(xué)快門(mén))技術(shù)的LED背光結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述LED背光結(jié)構(gòu)至少包括一光源；一導(dǎo)光板，具有一TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶體管)陣列，用于接收來(lái)自所述光源的光；以及一OpcuityTM活性層，與所述導(dǎo)光板相對(duì)設(shè)置，包括一基底薄膜；位于所述基底薄膜上方的軟導(dǎo)線(xiàn)；以及一MEMS(Micro Electrical Mechanical System，微電機(jī)系統(tǒng))元件，位于所述軟導(dǎo)線(xiàn)上方，其中，所述活性層的MEMS元件對(duì)應(yīng)于LCD像素而設(shè)置。
2. 如權(quán)利要求1所述的LED背光結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述光源是一白色LED光源或一 RGB三原色LED光源。
3. 如權(quán)利要求1所述的LED背光結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述基底薄膜是一聚合物薄膜。
4. 如權(quán)利要求1所述的LED背光結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述MEMS元件是一微光學(xué)層。
5. 如權(quán)利要求1所述的LED背光結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述導(dǎo)光板還具有一驅(qū)動(dòng)控制器， 用于控制所述薄膜晶體管陣列。
6. 如權(quán)利要求1所述的LED背光結(jié)構(gòu)，其特征在于，當(dāng)像素電容上沒(méi)有電壓差時(shí)，所述 導(dǎo)光板的傳導(dǎo)平面和所述活性層的傳導(dǎo)平面相互平行，并且保留一定的間隙。
7. 如權(quán)利要求6所述的LED背光結(jié)構(gòu)，其特征在于，光線(xiàn)在所述導(dǎo)光板的傳導(dǎo)平面上發(fā) 生全反射。
8. 如權(quán)利要求1所述的LED背光結(jié)構(gòu)，其特征在于，當(dāng)像素電容上產(chǎn)生電壓差時(shí)，所述 導(dǎo)光板的傳導(dǎo)平面和所述活性層的傳導(dǎo)平面結(jié)合在一起，并且所述光線(xiàn)穿透所述活性層的 傳導(dǎo)平面到達(dá)相應(yīng)的LCD像素。
9. 如權(quán)利要求6或8所述的LED背光結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述活性層的傳導(dǎo)平面位于所 述MEMS元件上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于TMOS技術(shù)的LED背光結(jié)構(gòu)，至少包括一光源；一導(dǎo)光板，具有一TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶體管)陣列，用于接收來(lái)自光源的光；以及一OpcuityTM活性層，與導(dǎo)光板相對(duì)設(shè)置，該活性層包括一基底薄膜；位于基底薄膜上方的軟導(dǎo)線(xiàn)；以及一MEMS元件，位于軟導(dǎo)線(xiàn)上方，其中，活性層的MEMS元件對(duì)應(yīng)于LCD像素而設(shè)置。采用本發(fā)明的LED背光結(jié)構(gòu)，由于MEMS元件(例如微光學(xué)層)完全對(duì)應(yīng)于LCD像素平面上的像素，采用破壞全反射的工作原理，可以使背光結(jié)構(gòu)可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)Global Dimming和Local Dimming，從而消除了圖像邊界處所造成的不均勻現(xiàn)象。
文檔編號(hào)G02F1/13357GK101749602SQ20101000429
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2010年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月20日
發(fā)明者陳志光 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司