專利名稱:背光組件和液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種背光組件以及一種LCD(液晶顯示)裝置,尤其是涉及一種具有均勻亮度和較低功率消耗的背光組件和LCD裝置。
背景技術(shù):
LCD裝置利用由處理圖像信息的裝置產(chǎn)生的電信號來顯示圖像。為了顯示圖像,LCD裝置通常提供有液晶控制裝置和光源裝置。液晶控制裝置根據(jù)來自圖像信息處理裝置的電信號來控制液晶,且光源裝置向液晶控制裝置提供光。
光源裝置可以是一維光源,用于產(chǎn)生一維光,例如點狀光或線性光,或者是兩維光源,用于產(chǎn)生兩維光,例如表面光。LCD裝置利用一維光源,該一維光源例如CCFL(冷陰極熒光燈)產(chǎn)生一維光。
不過,當LCD裝置的顯示尺寸更大時,CCFL的長度變得更長。當CCFL的長度更長時,用于驅(qū)動CCFL的電壓、從該CCFL發(fā)出的熱量以及該CCFL中的功率消耗增加。還有,因為CCFL的重量隨它的長度增加而增加,因此,CCFL可能彎曲,從而破壞LCD裝置的顯示質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了具有均勻亮度且所需功率消耗較低的背光組件。
本發(fā)明還提供了具有均勻亮度且所需功率消耗較低的LCD裝置。在本發(fā)明的一個方面,提供了一種背光組件,包括安裝容器,該安裝容器有底表面和從該底表面伸出的側(cè)壁;多個燈,這些燈布置在底表面上,各燈有兩個或更多彼此串聯(lián)連接的子燈,這兩個或更多子燈沿第一方向布置,用于產(chǎn)生光;燈保持器,該燈保持器沿垂直于第一方向的第二方向布置在底表面上,用于安裝在子燈彼此連接處的連接部分;以及漫射板,該漫射板布置在安裝容器上,用于漫射由燈發(fā)出的光。
在另一發(fā)明,提供了一種LCD裝置,該LCD裝置包括
安裝容器,該安裝容器有底表面和從該底表面伸出的側(cè)壁;多個燈,這些燈布置在底表面上,各燈有兩個或更多彼此串聯(lián)連接并沿第一方向布置的子燈,其中,該子燈在靠近子燈區(qū)域處產(chǎn)生具有第一亮度的光,并在靠近子燈彼此相連的連接部分區(qū)域處產(chǎn)生具有第二亮度的光;燈保持器,該燈保持器布置在底表面上,用于安裝該連接部分;亮度控制單元,用于反射從燈發(fā)出的一部分光,以便減小第一亮度和第二亮度之間的亮度差,該亮度控制單元布置在燈保持器上;漫射板,該漫射板布置在安裝容器上,用于漫射由燈發(fā)出的光;以及LCD面板,該LCD面板布置在漫射板上,用于接收來自漫射板的光,并顯示圖像。
根據(jù)本發(fā)明,背光組件有大量燈,用于向LCD面板供給光。各個燈有兩個或更多彼此串聯(lián)連接的子燈。還有,背光組件有布置在子燈之間的亮度控制單元,以便減小子燈之間的亮度差。這樣,背光組件可以減小具有兩個或更多子燈的燈的消耗功率,并向LCD面板提供均勻亮度的光。
通過下面的詳細說明并結(jié)合附圖,能夠很好地了解本發(fā)明的上述和其它優(yōu)點,附圖中圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的背光組件的分解透視圖;圖2是表示圖1中所示的燈的結(jié)構(gòu)的示意圖;圖3是表示圖1中所示的燈保持器的結(jié)構(gòu)的透視圖;圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例,在燈保持器和安裝容器之間的裝配結(jié)構(gòu)的示意圖;圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,在燈保持器和安裝容器之間的裝配結(jié)構(gòu)的示意圖;圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的、兩個子燈(sub-1amp)的連接結(jié)構(gòu)的示意圖;圖7是表示根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的、兩個子燈的連接結(jié)構(gòu)的示意圖;圖8是表示圖1中所示的亮度控制單元的結(jié)構(gòu)的示意圖;圖9和10是圖8中所示的亮度控制單元的剖視圖;圖11是表示圖10中所示的亮度控制單元的工作的示意圖;以及圖12是表示本發(fā)明的LCD裝置的結(jié)構(gòu)的透視圖。
具體實施例方式
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的背光組件的分解透視圖。
參考圖1,背光組件700包括安裝容器100、反射板115、燈200、燈保持器300、亮度控制單元400以及漫射板500。燈200例如可以有兩個或多個子燈210,且背光組件700可以有燈200,每個燈200都具有兩個或更多子燈210。
安裝容器100包括底表面110以及分別從該底表面110的邊緣部分伸出的側(cè)壁120,該底表面110例如為矩形。在圖1中,第一方向是底表面110的長度方向,而第二方向是垂直于第一方向的寬度方向。燈200布置在安裝容器100的底表面110上。各子燈210包括燈管211、第一電極220以及第二電極230。
圖2是圖1中的部分A的放大圖。參考圖2,燈管211包括管體211、熒光材料214以及放電氣體216。管體212為在相對端密封的管形。熒光材料214沉積在管體212的內(nèi)表面上,放電氣體216注入該管體212中。
第一和第二電極220和230分別布置在管體212的相對端部分內(nèi)部,并與引線相連。該第一和第二電極220和230接受放電電壓,該放電電壓具有適于使燈管211內(nèi)的放電氣體216離子化的電勢差,這樣,光從燈管211中發(fā)出。
有兩個子燈210的燈200沿第一和第二方向布置在安裝容器100的底表面110上。燈200的兩個子燈210通過第一電極220串聯(lián)電連接。當背光組件700有兩個或更多燈,且該燈的結(jié)構(gòu)例如為具有兩個子燈210的燈200時,這些燈彼此并聯(lián)連接。
圖3是表示圖1中所示的燈保持器300的透視圖。參考圖3,燈保持器300包括燈保持器本體310以及布置在該燈保持器本體310上的燈安裝槽320。該燈保持器本體310沿第二方向布置在底表面110上,總體上為桿形,且它的底表面寬于它的頂表面。
燈安裝槽320形成于燈保持器本體310上,且該燈安裝槽320的數(shù)目與在背光組件700中使用的燈200的數(shù)目是相適應的。各個燈安裝槽320的長度和寬度適于安裝子燈210。因為安裝在燈安裝槽320內(nèi)的子燈210可以沿第一方向運動,因此,各燈安裝槽320提供有凸出部分325,用于防止子燈210運動。該凸出部分325分別從燈安裝槽320的側(cè)壁上凸出,并布置在燈200的子燈210之間。
圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例,在燈保持器和安裝容器之間的裝配結(jié)構(gòu)的示意圖。參考圖4,燈保持器本體310可以利用粘接劑而粘在底表面110上,該粘接劑例如雙面膠帶330。
圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,在燈保持器和安裝容器之間的裝配結(jié)構(gòu)的示意圖。
參考圖5,燈保持器本體310提供有嚙合凸起340,底表面110提供有與該嚙合凸起340相對應的嚙合開口112。通過將嚙合凸起340分別嚙合到嚙合開口112中,從而使燈保持器本體310和底表面110彼此嚙合。
圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的、兩個子燈的連接結(jié)構(gòu)的示意圖。參考圖6,分別與各子燈210的相應第一電極220相連的引線通過焊料225而彼此焊接。
圖7是表示根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的、兩個子燈的連接結(jié)構(gòu)的示意圖。
參考圖6,分別與各子燈210的相應第一電極220相連的引線通過例如圓柱形的導電連接件260而彼此電連接。在本實施例中,兩個子燈210利用導電連接件260彼此連接,這樣,當子燈210發(fā)生故障時,該子燈210可以很容易地由新子燈更換。
再參考圖1,子燈210的第二電極230與第一電源單元600和第二電源單元650相連,外部電施加在該第一電源單元600和第二電源單元650上。
第一電源單元600沿第二方向布置在底表面110的一端部分處。第一電源單元600包括第一金屬板610,該第一金屬板610為帶形;以及第一夾緊夾620,用于夾住兩個子燈210的一根第二電極230引線。第一夾緊夾620向相應的子燈210供給外部電。如圖1所示,第一電源單元600可以有多個第一夾緊夾620,每個第一夾緊夾620用于向相應的子燈210供給外部電。
第二電源單元650沿第二方向布置在底表面110的另一端部分處。換句話說,第一和第二電源單元600和650布置在底表面110的相對端部分處。第二電源單元650包括第二金屬板660,,該第二金屬板660為帶形;以及第二夾緊夾670,用于夾住兩個子燈210的一根第二電極230引線。第二夾緊夾620向相應的子燈210供給外部電。第二電源單元650可以有多個第二夾緊夾670,每個第二夾緊夾670用于向相應的子燈210供給外部電。
第一和第二電源單元600和650接受放電電壓,以便使第一和第二電極220和230之間有預定電勢差。兩個子燈210的、彼此相連的第一電極220可以與單獨的電源線相連。該電源線可以接地或接受交流電。第二電極230接受來自第一和第二電源單元的交流電,作為放電電壓。
另一方面,兩個子燈210可以通過第二電極230而從第一和第二電源單元600和650接受相位差為180度的交流電。這時,兩個子燈210的第一電極220利用焊料或?qū)щ娺B接件260彼此連接,而沒有單獨的電源線。
圖8是表示圖1中所示的亮度控制單元400的結(jié)構(gòu)的示意圖,圖9和10是圖8中所示的亮度控制單元400的剖視圖。
參考圖8和9,亮度控制單元400包括第一光漫射表面410、第二光漫射表面420、第三光漫射表面430和第四光漫射表面440。
第一和第二光漫射表面410和420相對于假想線“I”傾斜第一角度“α”,且第一和第二光漫射表面410和420彼此對稱。第三和第四光漫射表面430和440分別相對于第一和第二光漫射表面410和420傾斜第二角度“β”。該第三和第三光漫射表面430和440彼此對稱。假想線“I”垂直于安裝容器100的底表面110。亮度控制單元400使來自燈200的光漫射,可以通過樹脂的注射模制而形成。
參考圖10,亮度控制單元400包括金屬板460,該金屬板460彎曲成有第一至第四光漫射表面410-440;光漫射層470、粘接劑480以及絕緣層490。
通過將光漫射材料涂覆在金屬板460上或者將光漫射板粘在該金屬板460上,從而將光漫射層470布置在金屬板460的外表面。絕緣層490布置在金屬板460的內(nèi)表面上,以便減小由于將光漫射層470布置在金屬板460上而產(chǎn)生的寄生電容。
參考圖8和9,第三和第四光漫射表面430和440提供有燈安裝開口450,該燈安裝開口450布置在該第三和第四漫射表面430和440的邊緣部分。當與燈保持器300組合時,燈安裝開口450分別安裝燈200。為了將亮度控制單元400與燈保持器300組合,粘接劑480局部布置在第一和第四光漫射表面430和440的內(nèi)表面上,圖11是表示圖10中所示的亮度控制單元400的工作的示意圖。
參考圖11,當打開燈200時,發(fā)光區(qū)域可以分成具有第一亮度的第一區(qū)域以及具有比第一亮度更暗的第二亮度的第二區(qū)域。第二區(qū)域大約是在兩個子燈210之間的區(qū)域。用戶可以發(fā)現(xiàn),由于第一和第二區(qū)域之間的亮度差,第二區(qū)域比第一區(qū)域更暗。亮度控制單元400將反射從第一區(qū)域投射到第一和第二光漫射表面410和420上的光,在該第一和第二光漫射表面上,光朝著第二區(qū)域漫射,以便減小第一和第二區(qū)域之間的亮度差。然后,漫射板500(參考圖1)使燈200發(fā)出的光以及由亮度控制單元400反射的光進行漫射,從而提供具有均勻亮度的光。漫射板500布置在安裝容器100上。
圖12是表示本發(fā)明的LCD裝置的結(jié)構(gòu)的透視圖。
參考圖12,LCD裝置1000包括背光組件700、LCD面板組件800以及框架900。
LCD面板組件800包括TFT(薄膜晶體管)基底810、濾色鏡基底820以及布置在該TFT基底810和濾色鏡基底820之間的液晶(未示出)。TFT基底810包括以點陣結(jié)構(gòu)布置在透明玻璃基質(zhì)上的TFT以及用于從TFT接受電壓的像素電極。濾色鏡基底820布置成對著TFT基底810。該濾色鏡基底820包括布置在玻璃基質(zhì)上并對著像素電極的濾色鏡以及布置在玻璃基質(zhì)上以覆蓋濾色鏡的公共電極。LCD面板組件800布置在背光組件700的安裝容器100上。
框架900與安裝容器100組合,以防止LCD面板組件800偏離該安裝容器100。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例,背光組件有多個燈,用于向LCD面板供給光。各個燈有兩個或更多彼此串聯(lián)連接的子燈。還有,背光組件有布置在子燈之間的亮度控制單元,以便減小子燈之間的亮度差。這樣,背光組件可以減小燈的消耗功率,并提供均勻亮度的光。而且,本發(fā)明的LCD裝置可以使用子燈,各子燈的長度短于顯示區(qū)域的長度。
盡管已經(jīng)介紹了本發(fā)明的示例性實施例,但是應當知道,本發(fā)明并不局限于該示例性實施例,在如后面的權(quán)利要求所述的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以進行各種變化和改變。
權(quán)利要求
1.一種背光組件,包括安裝容器,該安裝容器有底表面和從該底表面伸出的側(cè)壁;多個燈,這些燈布置在底表面上,各燈有兩個或更多彼此串聯(lián)連接的子燈,這兩個或更多子燈沿第一方向布置,用于產(chǎn)生光;燈保持器,該燈保持器沿垂直于第一方向的第二方向布置在底表面上,用于安裝在子燈彼此連接處的連接部分;以及漫射板,該漫射板布置在安裝容器上,用于漫射由燈發(fā)出的光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件,其中該燈平行于第一方向布置,并彼此并聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件,其中,該燈保持器包括燈保持器本體,該燈保持器本體為桿形;以及燈安裝槽,該燈安裝槽布置在燈保持器本體上,以便安裝子燈的連接部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的背光組件,其中該燈保持器還包括凸出部分,該凸出部分布置在燈安裝槽上,以便防止子燈運動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件,其中該燈保持器通過粘接劑粘在底表面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件,其中該燈保持器包括嚙合凸起,該嚙合凸起布置在燈保持器的底表面上,該安裝容器包括與該嚙合凸起相對應的嚙合開口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件,還包括亮度控制單元,用于反射由燈發(fā)出的一部分光,以便減小在靠近子燈的第一區(qū)域和靠近子燈連接部分的第二區(qū)域之間的亮度差。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的背光組件,其中,該亮度控制單元包括第一光漫射表面,用于覆蓋該連接部分;第二光漫射表面,該第二光漫射表面與第一光漫射表面相連,以便覆蓋該連接部分,該第二光漫射表面相對于第一光漫射表面傾斜第一角度;第三光漫射表面,該第三光漫射表面與第一光漫射表面相連,并固定在燈保持器上;以及第四光漫射表面,該第四光漫射表面與第二光漫射表面相連,并固定在燈保持器上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光組件,其中該第三和第四光漫射表面包括多個燈安裝開口,每個燈安裝開口用于安裝一個相應的燈。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光組件,其中該第三和第四光漫射表面通過粘接劑粘在燈保持器上。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光組件,其中該亮度控制單元還包括金屬板,該金屬板布置在第一、第二、第三和第四光漫射表面的內(nèi)表面上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的背光組件,其中該亮度控制單元還包括絕緣層,該絕緣層布置在金屬板的內(nèi)表面上,以便減小在燈和金屬板之間的寄生電容。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光組件,其中各子燈包括燈本體以及布置在該燈本體兩個端部處的第一和第二電極。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的背光組件,其中各子燈的第一電極通過焊料彼此連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的背光組件,其中各子燈的第一電極通過圓柱形的導電連接件而彼此連接。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的背光組件,還包括電源單元,該電源單元沿第二方向布置在安裝容器的底表面的端部處,以便向子燈的第二電極供電。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的背光組件,其中該電源單元包括帶形金屬板以及夾緊夾,該夾緊夾用于夾住子燈的第二電極,以便向子燈供電。
18.一種LCD裝置,包括安裝容器,該安裝容器有底表面和從該底表面伸出的側(cè)壁;多個燈,這些燈布置在底表面上,各燈有兩個或更多彼此串聯(lián)連接的子燈,這兩個或更多子燈沿第一方向布置,用于在靠近子燈區(qū)域處產(chǎn)生具有第一亮度的光,并在靠近子燈彼此相連的連接部分區(qū)域處產(chǎn)生具有第二亮度的光;燈保持器,該燈保持器布置在底表面上,用于安裝該連接部分;亮度控制單元,用于反射從燈發(fā)出的一部分光,以便減小第一亮度和第二亮度之間的亮度差,該亮度控制單元布置在燈保持器上;漫射板,該漫射板布置在安裝容器上,用于漫射由燈發(fā)出的光;以及LCD面板,該LCD面板布置在漫射板上,用于接收來自漫射板的光,并顯示圖像。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的LCD裝置,其中,該亮度控制單元包括第一光漫射表面,用于覆蓋該連接部分;第二光漫射表面,該第二光漫射表面與第一光漫射表面相連,以便覆蓋該連接部分,該第二光漫射表面相對于第一光漫射表面傾斜第一角度;第三光漫射表面,該第三光漫射表面與第一光漫射表面相連,并固定在燈保持器上;以及第四光漫射表面,該第四光漫射表面與第二光漫射表面相連,并固定在燈保持器上。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的LCD裝置,其中該亮度控制單元還包括多個燈安裝開口,每個燈安裝開口用于安裝一個相應的燈,該燈安裝開口布置在第三和第四光漫射表面上。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的LCD裝置,還包括粘接劑,用于將該第三和第四光漫射表面粘在燈保持器上,該粘接劑涂在第三和第四光漫射表面上。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的LCD裝置,其中該亮度控制單元還包括金屬板,該金屬板布置在第一至第四光漫射表面的內(nèi)表面上。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的LCD裝置,其中該亮度控制單元還包括絕緣層,該絕緣層布置在金屬板的內(nèi)表面上,以便減小在燈和金屬板之間的寄生電容。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有均勻亮度和較低功率消耗的背光組件和LCD裝置。該背光組件有大量燈,用于向LCD面板提供光。各個燈有兩個或更多彼此串聯(lián)連接的子燈。該背光組件有布置在子燈之間的亮度控制單元,以便減小子燈之間的亮度差。
文檔編號F21S4/00GK1467548SQ0312325
公開日2004年1月14日 申請日期2003年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月5日
發(fā)明者李汰真, 樸鐘大, 李正煥, 李根雨, 李在祥, 崔容碩, 方昌, 申請人:三星電子株式會社