專利名稱:一種背光源以及包括所述背光源的顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及顯示器制造技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種背光源,以及包括所述背光源的顯示裝置。
背景技術(shù):
液晶顯示器因具有體積小、功耗低、無輻射等特點(diǎn),已在當(dāng)前的平板顯示器市場中占據(jù)了主導(dǎo)地位。在液晶顯示器中,由于液晶本身并不發(fā)光,其只對光線進(jìn)行調(diào)控,為了使液晶顯示器的屏幕上顯示圖像,需在其后設(shè)置背光源(BLU,Back Light Unit)。現(xiàn)有技術(shù)中,背光源一般包括光源、導(dǎo)光板(LGP,Light Guide Plate)以及光學(xué)膜組,所述導(dǎo)光板的底部設(shè)置有疏密不同、大小不一的導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn),如條狀、三角狀、圓點(diǎn)狀或者橢球狀的導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)。所述背光源一般可分為直下式背光源和側(cè)光式背光源,其中,在側(cè)光式背光源中,光源位于導(dǎo)光板的側(cè)面,當(dāng)光源發(fā)光時,從導(dǎo)光板的側(cè)面進(jìn)入的光線經(jīng)導(dǎo)光板底部的導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)散射,從而形成均勻的面光源,所述面光源發(fā)出的光線經(jīng)光學(xué)膜組進(jìn)行反射、擴(kuò)散、聚光后,在液晶層的作用下,成為液晶顯示器屏幕上顯示的圖像。這種普通的背光源中的導(dǎo)光板是透明的,但設(shè)置在導(dǎo)光板底部的導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)的材質(zhì)是非透明的,且導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)的總面積較大,因此影響了導(dǎo)光板的透明性;同時,為了提高導(dǎo)光均勻性和光的使用效率,一般在導(dǎo)光板上設(shè)置反射膜、擴(kuò)散膜與增亮膜等不透明膜材,進(jìn)一步影響了導(dǎo)光板的透明性,導(dǎo)致所述背光源呈非透明態(tài)。隨著液晶顯示技術(shù)的發(fā)展,業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了一種透明的液晶顯示器,其利用外界的環(huán)境光作為背光源,但由于液晶的透過率非常低(一般情況下液晶的透過率只有5% ),使得絕大部分的光都被液晶吸收了,所以依靠普通的環(huán)境光作為背光源很難使液晶顯示器的屏幕達(dá)到良好的顯示效果,尤其當(dāng)外界的環(huán)境光較暗時,其顯示效果更差。而普通的背光源是不透明的,無法應(yīng)用到透明的液晶顯示器中,因此透明的液晶顯示器中的背光源問題一直是業(yè)內(nèi)難以解決的問題之一。近來,業(yè)內(nèi)又出現(xiàn)一種新型背光源,其導(dǎo)光板底部的導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)的圖案采用細(xì)小的云紋,此種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn)總面積較小,極大提高了該背光源的透明度,因而可應(yīng)用于透明的液晶顯示器中,該背光源可同時利用其內(nèi)的光源與外界的環(huán)境光,所以在一定程度上減少了耗電量。但是采用此種背光源的液晶顯示器只能處于單一的透明狀態(tài),當(dāng)其應(yīng)用于正常辦公時,復(fù)雜的環(huán)境背景會影響液晶顯示器屏幕上正常圖文的顯示。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述缺陷,提供一種可呈現(xiàn)透明態(tài)、不透明態(tài)、或根據(jù)具體需求調(diào)節(jié)其自身的透明度的背光源,以及包括所述背光源的顯示裝置。解決本實(shí)用新型技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案所述背光源包括導(dǎo)光板和設(shè)置在導(dǎo)光板側(cè)面的光源,其中,所述背光源還包括有光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層和加電層;所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層設(shè)置在導(dǎo)光板底部,所述加電層設(shè)置在光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層上,其能夠激發(fā)所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層并使之呈光散射態(tài)或透明態(tài)。優(yōu)選的是,所述加電層包括設(shè)置在光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層上側(cè)與導(dǎo)光板下側(cè)之間的上加電層,和設(shè)置在光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層下側(cè)的下加電層;所述背光源還包括有透明基底,所述下加電層設(shè)置在所述透明基底上優(yōu)選的是,所述加電層采用一組,該組加電層包括對稱設(shè)置的一上加電層和一下加電層,通過對所述一組加電層之間的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層施加不同頻率的電場,能夠使所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層處于光散射態(tài)或透明態(tài),從而使所述背光源處于不透明態(tài)或透明態(tài);或者,所述加電層采用多組,所述多組加電層包括對稱設(shè)置的多個上加電層和多個下加電層,且每一組加電層均包括對稱設(shè)置的一上加電層和一下加電層,通過對所述每一組加電層之間的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層施加相同或不同頻率的電場,能夠調(diào)節(jié)整個光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層的狀態(tài),使其處于光散射態(tài)、透明態(tài)、或者介于光散射態(tài)與透明態(tài)之間的狀態(tài),從而使所述背光源處于不透明態(tài)、透明態(tài)或者任意透明度狀態(tài)。優(yōu)選的是,所述上加電層和/或下加電層是圖案化的;所述上加電層覆蓋光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層上側(cè)的總面積與下加電層覆蓋光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層下側(cè)的總面積均不低于90%。進(jìn)一步優(yōu)選,所述上加電層和下加電層均是圖案化的;所述上加電層覆蓋光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層上側(cè)的總面積與下加電層覆蓋光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層下側(cè)的總面積均不低于95%。更進(jìn)一步優(yōu)選,所述上加電層的圖案與下加電層的圖案是一致的?;蛘?,所述上加電層是圖案化的,所述下加電層是非圖案化的;所述上加電層覆蓋光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層上側(cè)的總面積不低于95%,所述下加電層將光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層的下側(cè)全部覆蓋。優(yōu)選的是,所述光源采用冷陰極熒光燈管或發(fā)光二極管;所述導(dǎo)光板采用PC、PMMA或玻璃中的任一制成,或者采用PC、PMMA或玻璃的任意組合制成;所述加電層中的上加電層和下加電層均采用透明電極;所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層采用雙穩(wěn)態(tài)液晶制成。進(jìn)一步優(yōu)選,所述上加電層和下加電層均采用IT0、PED0T或碳納米管制成。一種包括上述背光源的顯示裝置。本實(shí)用新型所述的背光源與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)①.現(xiàn)有技術(shù)的背光源只能呈現(xiàn)單一的透明態(tài)或者單一的不透明態(tài),而本實(shí)用新型所述背光源可通過電場控制使其在透明態(tài)、不透明態(tài)中任意切換,還可根據(jù)具體需求調(diào)節(jié)其自身的透明度;②.采用可呈透明態(tài)的雙穩(wěn)態(tài)液晶代替普通背光源中采用不透明材質(zhì)制成的導(dǎo)光網(wǎng)點(diǎn),進(jìn)一步提高了液晶顯示器的透明度;③.雙穩(wěn)態(tài)液晶具有去電后持續(xù)保持的特點(diǎn),只需一次電場控制,即可使背光源長期保持某一狀態(tài)(透明態(tài)、不透明態(tài)或者任意透明度狀態(tài)),耗電少。
圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例I中背光源的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2中背光源的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中1_光源;2_導(dǎo)光板;3_上加電層;4_光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層;5_下加電層;6_透明基
。
具體實(shí)施方式
為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案,
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型背光源及包括所述背光源的顯示裝置作進(jìn)一步詳細(xì)描述。所述背光源包括導(dǎo)光板2和設(shè)置在導(dǎo)光板2側(cè)面的光源1,其中,所述背光源還包括有光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4和加電層;所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4設(shè)置在導(dǎo)光板2底部,所述加電層設(shè)置在光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4上,其能夠激發(fā)所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4并使之呈光散射態(tài)或透明態(tài)。實(shí)施例I :如圖I所示,本實(shí)施例中,所述背光源包括導(dǎo)光板2、設(shè)置在導(dǎo)光板2側(cè)面的光源I、設(shè)置在所述導(dǎo)光板2底部的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4、設(shè)置在光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4底部的透明基底6、以及設(shè)置在光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4上加電層。所述加電層包括設(shè)置在光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4上側(cè)與導(dǎo)光板2下側(cè)之間的上加電層3,和設(shè)置在光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4下側(cè)與透明基底6上側(cè)之間的下加電 層5。其中,所述上加電層3和/或下加電層5是圖案化的;所述上加電層3覆蓋光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4上側(cè)的總面積與下加電層5覆蓋光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4下側(cè)的總面積均不低于90%。從實(shí)際效果考慮,優(yōu)選上加電層3和下加電層5均是圖案化的,且更優(yōu)選所述上加電層3的圖案與下加電層5的圖案是一致的。所述上加電層3覆蓋光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4上側(cè)的總面積與下加電層5覆蓋光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4下側(cè)的總面積均不低于95%,并盡量鋪滿光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4的上、下兩側(cè);從制作工藝及成本角度考慮,也可擇上加電層3與下加電層5之一進(jìn)行圖案化,優(yōu)選上加電層3是圖案化的,下加電層5是非圖案化的,所述上加電層3覆蓋光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4上側(cè)的總面積不低于95%,所述下加電層5將光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層的下側(cè)全部覆
至JHL ο 本實(shí)施例中,所述加電層采用一組,該組加電層包括對稱設(shè)置的一上加電層3和一下加電層5,通過對所述一組加電層之間的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4施加不同頻率的電場,能夠使所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4處于光散射態(tài)(不透明態(tài))或透明態(tài),從而使所述背光源處于不透明態(tài)或透明態(tài)具體的,對所述一組加電層之間的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4施加高于200Hz的電場時,使得所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4處于光散射態(tài),所述背光源呈現(xiàn)不透明態(tài),此時光源I發(fā)出的光線從側(cè)面進(jìn)入導(dǎo)光板2后,一部分光線直接傳輸至上加電層3與下加電層5之間的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4,經(jīng)其散射而形成均勻的面光源;另一部分光線在導(dǎo)光板2中發(fā)生全反射后傳輸至上加電層3與下加電層5之間的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4,經(jīng)其散射而形成均勻的面光源;若所述上加電層3與下加電層5均是圖案化的,則還有一部分光線穿過未被覆蓋的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4,經(jīng)由透明基底6全反射后返回至導(dǎo)光板2中,并在導(dǎo)光板2中發(fā)生全反射后傳輸至上加電層3與下加電層5所覆蓋的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4,經(jīng)其散射而形成均勻的面光源;綜上可知,由光源I發(fā)出的光線進(jìn)入導(dǎo)光板2后,被最大限度的利用,使其成為均勻的面光源,所述面光源在液晶層的作用下,成為液晶顯示器屏幕上顯示的圖像;對所述一組上加電層3與下加電層5之間的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4施加低于150Hz的電場時,所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4處于透明態(tài),所述背光源也呈現(xiàn)透明態(tài),此時光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4的光散射作用消失,需關(guān)掉光源I并利用外界的環(huán)境光作為光源。[0033]由于所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4具備雙穩(wěn)態(tài)特性,即具有去電后持續(xù)保持的特點(diǎn),只需一次電場控制便可使背光源長期保持一種狀態(tài),如不透明態(tài)或透明態(tài),因而具有耗電少的優(yōu)點(diǎn)。所述光源I可采用冷陰極突光燈管(CCFL, Cold Cathode Fluorescent Lamp)或發(fā)光二極管(LED, Light Emitting Diode)等;所述導(dǎo)光板2可采用PC (聚碳酸酯)、PMMA (聚甲基丙烯酸酯)或玻璃中的任一制成,也可采用PC、PMMA或玻璃的任意組合制成;所述加電層中的上加電層3和下加電層5均采用透明電極,優(yōu)選所述上加電層3和下加電層5均采用ITO (氧化銦錫)、PED0T (聚3,4-乙撐二氧噻吩)或碳納米管制成;所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4采用雙穩(wěn)態(tài)液晶制成。一種采用上述背光源的顯示裝置。實(shí)施例2 如圖2所示,本實(shí)施例與實(shí)施例I的區(qū)別在于所述加電層采用多組,所述多組加電層包括對稱設(shè)置的多個上加電層3和多個下加電層5,且每一組加電層均包括對稱設(shè)置的一上加電層3和一下加電層5,通過對所述每一組加電層之間的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4施加相同或不同頻率的電場,能夠調(diào)節(jié)整個光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4的狀態(tài),使其處于光散射態(tài)、透明態(tài)、或者介于光散射態(tài)與透明態(tài)之間的狀態(tài),從而使所述背光源處于不透明態(tài)、透明態(tài)或者任意透明度狀態(tài)。具體的,當(dāng)對每一組加電層之間的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4均施加相同頻率的電場時,如施加高于200Hz的電場時,整個光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4均處于光散射態(tài)(不透明態(tài)),此時所述背光源也呈現(xiàn)不透明態(tài);如施加低于150Hz的電場時,整個光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4均處于透明態(tài),此時所述背光源也呈現(xiàn)透明態(tài)。當(dāng)對每一組加電層之間的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4施加不同頻率的電場時,使得施加高于200Hz的電場的那些組的加電層之間的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4處于光散射態(tài),施加低于150Hz的電場的那些組的加電層之間的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4處于透明態(tài),從而可以根據(jù)具體需求規(guī)定對哪一組的加電層之間的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4施加高于200Hz的電場,對哪一組的加電層之間的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4施加低于150Hz的電場,進(jìn)而可調(diào)節(jié)整個光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層4的透明度,從而調(diào)節(jié)了整個背光源的透明度。此時光源I與外界環(huán)境光同時作為背光源的光源,進(jìn)一步節(jié)約了能源。本實(shí)施例中的其他結(jié)構(gòu)及作用都與實(shí)施例I相同,這里不再贅述??梢岳斫獾氖牵陨蠈?shí)施方式僅僅是為了說明本實(shí)用新型的原理而采用的示例性實(shí)施方式,然而本實(shí)用新型并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言,在不脫離本實(shí)用新型的精神和實(shí)質(zhì)的情況下,可以做出各種變型和改進(jìn),這些變型和改進(jìn)也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種背光源,包括導(dǎo)光板⑵和設(shè)置在導(dǎo)光板⑵側(cè)面的光源(I),其特征在于,所述背光源還包括有光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)和加電層;所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)設(shè)置在導(dǎo)光板(2)底部,所述加電層設(shè)置在光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)上,其能夠激發(fā)所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)并使之呈光散射態(tài)或透明態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的背光源,其特征在于,所述加電層包括設(shè)置在光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)上側(cè)與導(dǎo)光板(2)下側(cè)之間的上加電層(3),和設(shè)置在光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)下側(cè)的下加電層(5);所述背光源還包括有透明基底¢),所述下加電層(5)設(shè)置在所述透明基底(6)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光源,其特征在于,所述加電層采用一組,該組加電層包括對稱設(shè)置的一上加電層(3)和一下加電層(5),通過對所述一組加電層之間的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)施加不同頻率的電場,能夠使所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)處于光散射態(tài)或透明態(tài),從而使所述背光源處于不透明態(tài)或透明態(tài); 或者,所述加電層采用多組,所述多組加電層包括對稱設(shè)置的多個上加電層(3)和多個下加電層(5),且每一組加電層均包括對稱設(shè)置的一上加電層(3)和一下加電層(5),通過對所述每一組加電層之間的光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)施加相同或不同頻率的電場,能夠調(diào)節(jié)整個光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)的狀態(tài),使其處于光散射態(tài)、透明態(tài)、或者介于光散射態(tài)與透明態(tài)之間的狀態(tài),從而使所述背光源處于不透明態(tài)、透明態(tài)或者任意透明度狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的背光源,其特征在于,所述上加電層(3)和/或下加電層(5)是圖案化的;所述上加電層(3)覆蓋光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)上側(cè)的總面積與下加電層(5)覆蓋光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)下側(cè)的總面積均不低于90%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的背光源,其特征在于,所述上加電層(3)和下加電層(5)均是圖案化的;所述上加電層(3)覆蓋光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)上側(cè)的總面積與下加電層(5)覆蓋光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)下側(cè)的總面積均不低于95%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的背光源,其特征在于,所述上加電層(3)的圖案與下加電層(5)的圖案是一致的。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的背光源,其特征在于,所述上加電層(3)是圖案化的,所述下加電層(5)是非圖案化的;所述上加電層(3)覆蓋光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)上側(cè)的總面積不低于95%,所述下加電層(5)將光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層的下側(cè)全部覆蓋。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7之一所述的背光源,其特征在于,所述光源(I)采用冷陰極熒光燈管或發(fā)光二極管;所述導(dǎo)光板(2)采用PC、PMMA或玻璃中的任一制成,或者采用PC、PMMA或玻璃的任意組合制成;所述加電層中的上加電層(3)和下加電層(5)均采用透明電極;所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)米用雙穩(wěn)態(tài)液晶制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光源,其特征在于,所述上加電層(3)和下加電層(5)均采用ITO、PEDOT或碳納米管制成。
10.一種顯示裝置,包括背光源,其特征在于,所述背光源采用權(quán)利要求1-9之一所述的背光源。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種背光源,包括導(dǎo)光板(2)和設(shè)置在導(dǎo)光板(2)側(cè)面的光源(1),其中,所述背光源還包括有光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)和加電層;所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)設(shè)置在導(dǎo)光板(2)底部,所述加電層設(shè)置在光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)上,其能夠激發(fā)所述光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)層(4)并使之呈光散射態(tài)或透明態(tài)。相應(yīng)地,提供一種包括所述背光源的顯示裝置。本實(shí)用新型所述背光源及顯示裝置可呈現(xiàn)透明態(tài)、不透明態(tài)、或任意透明度狀態(tài)。
文檔編號G02F1/13357GK202364414SQ20112052204
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者張卓, 胡望 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司