專利名稱：顯示器的背光單元以及采用其的液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種背光單元，本發(fā)明更具體地涉及一種采用場序(FSField Sequential)驅(qū)動方法中的DDAM(劃分顯示區(qū)方法)的顯示器的背光單元以及采用這種背光單元的液晶顯示器，其中在DDAM方法中，將顯示區(qū)劃分為多個操作區(qū)域。
背景技術(shù)：
CRT(陰極射線管)是一種一般顯示器，它主要用作電視(TV)、測量機(jī)器、信息終端等的監(jiān)視器，但是因為CRT本身的尺寸和重量，它確實不能適應(yīng)電子產(chǎn)品的小型化和輕便性要求。
因此，CRT在降低重量和體積方面受到限制，這與當(dāng)前電子產(chǎn)品的小型化和輕便性趨勢是矛盾的。作為預(yù)期替代CRT的候選產(chǎn)品，存在采用光電效應(yīng)的液晶顯示器(LCD)、采用氣體放電的等離子體顯示板(PDP)、場致發(fā)光顯示(ELD)器等。在這些候選產(chǎn)品中，LCD獲得最積極的研究。
為了替代CRT，LCD獲得最積極的開發(fā)，因為它具有體積小、重量輕以及能耗低的特性。最近，LCD發(fā)展到扮演平板顯示器的角色，而且被用作膝上型計算機(jī)、臺式計算機(jī)、大尺寸信息顯示器等的監(jiān)視器，因此對LCD的需求在不斷增加。
液晶顯示器(LCD)的驅(qū)動原理利用了液晶的光各向異性和偏振特性。因為液晶的分子具有細(xì)長結(jié)構(gòu)，因此其排列具有方向性。因此，通過對液晶人為施加電場，可以控制液晶分子的取向。
因此，通過任意控制液晶分子的排列方向，可以改變液晶分子的排列，因此入射光在液晶分子的排列方向發(fā)生折射，從而顯示圖像信息。
當(dāng)今，由于以矩陣配置方式排列作為開關(guān)元件的薄膜晶體管(TFT)和與該TFT相連的像素電極的有源矩陣LCD(AM-LCD)具有超高分辨率和運動圖像顯示能力，因而受到大眾的注意。
以下將對利用上述驅(qū)動原理實現(xiàn)圖像的一般液晶顯示器做個回顧。圖1是一般液晶顯示器的原理圖。
參考圖1，一般液晶顯示器包括(a)液晶顯示板，其具有以預(yù)定間隔互相粘接在一起的第一和第二透明玻璃基板1和10以及插在第一與第二玻璃基板1與10之間的液晶層15；以及(b)背光燈16，其設(shè)置在第一玻璃基板10的背側(cè)，用于對液晶顯示板照射光。
在此，用作TFT陣列基板的第一玻璃基板1設(shè)置有多條選通線(未示出)，它們在一個方向以預(yù)定間隔排列；多條數(shù)據(jù)線(未示出)，它們在垂直于選通線的另一個方向以預(yù)定間隔排列；多個像素電極2，它們以矩陣配置方式排列在互相交叉的選通線與數(shù)據(jù)線界定的像素區(qū)上；以及多個薄膜晶體管(T)3，其通過相應(yīng)選通線的信號被接通或斷開，將相應(yīng)數(shù)據(jù)線的信號傳送到相應(yīng)像素電極。
用作濾色器基板的第二玻璃基板10設(shè)置有黑底層11，其用于阻擋像素區(qū)之外的區(qū)域的光；濾色器層12，其包括紅單元、綠單元和藍(lán)單元，用于透射特定波段的光，并吸收其余波段的光；以及公共電極14，用于實現(xiàn)圖像。
未說明的標(biāo)號13代表外敷層。
利用具有預(yù)定液晶入口的密封層，將第一和第二玻璃基板1和10互相粘接在一起，而且利用隔片，將它們互相隔離開預(yù)定間距。
在圖1中，為了便于說明，在第一和第二玻璃基板1和10上示出單位像素區(qū)。
上述液晶顯示器需要單獨光源，即，背光單元16，以便通過對從外部施加給液晶板的光量進(jìn)行控制來顯示圖像。
以下將說明普通背光單元。
圖2示出普通背光單元。如圖2所示，普通背光單元包括熒光燈21、導(dǎo)光板22、漫射材料23、反光板24、漫射板25以及棱鏡片26。
首先，在對熒光燈21施加電壓時，熒光燈21內(nèi)的殘余電子移動到陽極。移動的殘余電子轟擊氬(Ar)分子，并激發(fā)氬以增加陽離子。增加的陽離子轟擊陰極以發(fā)出二次電子。
發(fā)出的二次電子流入熒光燈21以開始放電。放出的電子轟擊水銀蒸汽，使水銀蒸汽離子化，因此發(fā)出紫外線和可見光。發(fā)出的紫外線激發(fā)涂敷在該燈的內(nèi)壁上的熒光材料以發(fā)出可見光。
導(dǎo)光板22起到使熒光燈21發(fā)出的光入射到液晶板內(nèi)從而使對面光向上投射的波導(dǎo)的作用，而且它由具有良好光透射率的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)樹脂制成。
作為與導(dǎo)光板22的入射光效率有關(guān)的因數(shù)，存在導(dǎo)光板22的厚度、燈21的直徑、導(dǎo)光板22與燈21之間的距離以及燈反光板24的形狀。
作為LCD的背光單元的導(dǎo)光板22，有印刷型導(dǎo)光板、V切割型導(dǎo)光板以及散射導(dǎo)光板。
漫射材料23由SiO2顆粒、PMMA以及溶劑構(gòu)成。上述SiO2顆粒用于光漫射，而且具有多孔顆粒結(jié)構(gòu)。PMMA用于將SiO2顆粒粘結(jié)到導(dǎo)光板22的下表面上。
以點形形狀將漫射材料23涂敷到導(dǎo)光板22的下表面上，而且點區(qū)域逐漸增加，以在導(dǎo)光板22的上部，獲得均勻表面光源。換句話說，位于靠近熒光燈21的位置的各個單位區(qū)域內(nèi)的點區(qū)域小，而位于遠(yuǎn)離熒光燈21的位置的各個單位區(qū)域的點區(qū)域大?？梢圆捎酶鞣N形狀的點。無論點的形狀如何，只要各個單位區(qū)域的點區(qū)域的比例相同，則可在導(dǎo)光板22的上部獲得同樣的亮度。
反光板24設(shè)置在導(dǎo)光板22之下，它使熒光燈21投射的光進(jìn)入導(dǎo)光板22。
漫射板25設(shè)置在導(dǎo)光板22之上，以根據(jù)視角獲得均勻亮度。漫射板25的材料是PET或聚碳酸酯(PC)樹脂。在漫射板25的上部涂敷用于漫射光的顆粒涂層。
棱鏡片26用于加強(qiáng)透過漫射板25的上部的光的正面亮度。上述棱鏡片26僅透射預(yù)定角度的光，并在內(nèi)部完全反射其他角度的光。反射的光返回棱鏡片26的下部。上述返回的光被與導(dǎo)光板22的下部相連的反光板24反射。
將具有上述配置的背光單元固定在模注框架上，利用上殼體保護(hù)設(shè)置在背光單元的上表面上的諸如液晶板的顯示單元。上殼體與模注框架互相連接在一起，用于在其間容納背光單元和顯示單元。
然而，具有以上配置的一般液晶顯示器存在以下問題。
首先，一般LCD設(shè)備的濾色器的光透射率最多小于33％，這對應(yīng)很大的光損耗。為了通過對由于濾色器而產(chǎn)生的光損耗進(jìn)行補(bǔ)償來提高亮度，應(yīng)該使背照光更亮。然而，這種解決方案導(dǎo)致提高背光單元的功耗，并因此而導(dǎo)致提高LCD設(shè)備的功耗。
其次，與LCD設(shè)備的其他材料相比，一般LCD設(shè)備的濾色器非常昂貴，濾色器提高了LCD設(shè)備的生產(chǎn)成本。
為了解決LCD設(shè)備的這些問題而建議的LCD設(shè)備是一種不采用濾色器而實現(xiàn)全色的場序LCD設(shè)備。在始終接通背光燈的狀態(tài)下，一般LCD設(shè)備的背光燈對液晶板照射白光，而場序LCD設(shè)備對于一幀以預(yù)定間隔順序接通背光單元的R、G、B光源，以顯示彩色圖像。這種場序方法是在60年代提出的，但是實現(xiàn)它非常困難，因為用于具有高速響應(yīng)時間的液晶模式和滿足該高速液晶模式的光源的技術(shù)必須適應(yīng)這種場序方法。
然而，LCD技術(shù)最近令人驚異的發(fā)展使得可以建議采用鐵電液晶(FLC)模式、光補(bǔ)償雙折射(OCB)模式或扭曲向列型(TN)液晶模式以及可以以高速接通的R、G、B背光單元的場序(FS)LCD設(shè)備。
特別是，場序LCD設(shè)備主要將OCB模式用作液晶模式。通過在同一個方向摩擦上基板與下基板互相相對的表面，并施加預(yù)定電壓，以彎曲結(jié)構(gòu)形成OCB單元。如果施加電壓，則液晶分子迅速移動，因此再排列液晶分子所需時間，即響應(yīng)時間非常迅速，短于約5m/sec。因此，由于OCB模式液晶單元具有高速響應(yīng)特性，而且?guī)缀醪辉谄聊粴埩粲嘞瘢运浅＿m于場序LCD設(shè)備。
圖3是一般場序LCD設(shè)備的原理剖視圖。如圖3所示，一般場序LCD設(shè)備包括上基板30；下基板35，其是陣列基板；液晶層38，其插在上基板30與下基板35之間；以及R、G、B三色背光燈39，用于對包括上基板30、下基板35以及液晶層38的液晶板照射光。
上基板30和下基板35分別設(shè)置有公共電極32和像素電極36(對其施加電壓以驅(qū)動液晶層38)。在上基板30與公共電極32之間，形成黑底31，黑底31用于阻擋下基板35的像素電極36之外的區(qū)域的光。在下基板35上對應(yīng)于上基板30的黑底31的位置，形成薄膜晶體管(T)37，薄膜晶體管(T)37電連接到像素電極36，并用作開關(guān)元件。盡管在該圖中未示出，但是薄膜晶體管(T)37包括柵極、源極以及漏極。標(biāo)號40表示外敷層。為了便于說明，圖3僅示出上基板30和下基板35的單位像素區(qū)。
上述場序LCD設(shè)備與一般LCD設(shè)備的顯著區(qū)別在于，因為背光單元的R、G、B光源分別照亮，場序LCD設(shè)備不需要濾色器層。
以下將具有R、G、B光源的背光單元簡稱為R、G、B背光燈。
利用一個倒相器(未示出)驅(qū)動R、G、B背光燈39。各個顏色的背光燈39每秒照亮60次，因此，三色背光燈39每秒照亮180次，使眼睛產(chǎn)生余像效應(yīng)而使三色混合。R、G、B背光燈39每秒照亮180次，但是就象在持續(xù)照亮一樣。
例如，如果R光源照亮，然后B光源照亮，則因為余像效應(yīng)，而使人的肉眼看到紫色。R、G、B背光燈利用了這種現(xiàn)象。換句話說，由于場序LCD設(shè)備沒有濾色器，所以它可以克服一般LCD設(shè)備中光透射率低而且LCD設(shè)備的總體亮度降低的問題。此外，由于利用三色背照光可以實現(xiàn)全色，所以可以獲得高亮度、高清晰度特性，而且因為省略了昂貴的濾色器，可以節(jié)省生產(chǎn)成本。因此，場序LCD設(shè)備適于大尺寸LCD設(shè)備。
此外，如上所述，在價格和清晰度方面，一般LCD不如CRT，但是場序LCD設(shè)備可以解決該問題。
如上所述，由于大多數(shù)LCD設(shè)備是通過控制外部光量來顯示圖像的無源器件，所以它們需要單獨光源，即背光單元。通常，根據(jù)燈的排列，將LCD設(shè)備的背光單元劃分為直接型和邊緣型。
在直接型(或平板)背光單元中，由于燈排列在平面上，所以在液晶板上顯示出燈的形狀。為此，需要在燈與液晶板之間確保足夠的距離。此外，為了均勻分布光量，應(yīng)該設(shè)置光散射裝置。因此，直接型背光LCD在使LCD設(shè)備變細(xì)方面存在局限性。
隨著液晶板尺寸的增大，背光單元的光輸出面的面積也增大。如果直接型背光單元是大尺寸的，而且光散射裝置不確保足夠厚度，則光輸出不平直。因為此原因，要求光散射裝置應(yīng)該具有足夠厚度。
同時，在邊緣型背光單元中，燈設(shè)置在導(dǎo)光板的邊緣，而且導(dǎo)光板利用其整個平面使光分散。邊緣型背光單元的問題在于，因為燈安裝在側(cè)面，而且光必須通過導(dǎo)光板，所以亮度低。為了使光強(qiáng)分布均勻，需要復(fù)雜的導(dǎo)光板的光學(xué)設(shè)計技術(shù)和處理技術(shù)。
由于直接型背光單元和邊緣型背光單元均具有其缺點，所以直接型背光單元通常用于亮度比厚度更重要的LCD設(shè)備。邊緣型背光單元通常用于厚度比亮度更重要的筆記本PC或監(jiān)視PC的LCD設(shè)備。
圖4A和4B是用于場序LCD設(shè)備的不同背光單元的剖視圖。圖4A示出邊緣型背光單元，圖4B示出直接型背光單元。
圖4A所示的邊緣型R、G、B背光單元40在液晶板41的一個或者兩個側(cè)面設(shè)置有一系列R、G、B光源，該邊緣型R、G、B背光單元40是從導(dǎo)光板和反光板(未示出)接收光并使該光漫射的照明設(shè)備。邊緣型R、G、B背光燈40通常使用冷陰極熒光燈(CCPL)作為光源。由于邊緣型R、G、B背光燈40具有厚度薄、重量輕和陰極能耗低的特性，所以它適于便攜式計算機(jī)。
圖4B所示的直接型R、B、G背光燈45設(shè)置有R、G、B光源46，R、G、B光源46被設(shè)置在散射板47之下。R、G、B光源46發(fā)出的光直接輻照液晶板41的整個表面。R、G、B光源46包括多個分別具有水平串聯(lián)設(shè)置的R、G、B光源46的單個單元。
該直接型R、G、B背光燈45用于亮度重要的圖像顯示器。然而，由于它太厚，而且需要散射板來保持亮度的均勻，所以其能耗高。
為了說明場序LCD設(shè)備的驅(qū)動方法，圖5A示出LCD設(shè)備的陣列基板的一部分。
如圖5A所示，通常，作為LCD設(shè)備的陣列基板的下基板設(shè)置有多條選通線50，其位于水平方向；多條數(shù)據(jù)線51，其與選通線50垂直交叉；多個薄膜晶體管T，其在相應(yīng)選通線50和相應(yīng)數(shù)據(jù)線51互相交叉的位置形成；以及多個像素電極52，它們分別電連接到相應(yīng)薄膜晶體管T。
在一般LCD設(shè)備的驅(qū)動方法中，利用掃描方法，將圖像信號施加到數(shù)據(jù)線51，而將電脈沖施加到選通線51。通過對選通線50施加選擇選通脈沖電壓，驅(qū)動LCD設(shè)備。為了改善顯示質(zhì)量，施加選通脈沖電壓的方法是一種線性序列驅(qū)動方法，在該方法中，柵極掃描輸入器件對一條選通線邊上的選通線施加電壓，然后用柵極掃描輸入器件順序逐條地對下一條選通線施加電壓。對所有選通線50施加選通脈沖電壓，從而完成一幀。
換句話說，如果對第n條選通線施加選通脈沖電壓，則與被施加了選通脈沖電壓的選通線相連的所有薄膜晶體管T被同時接通。通過接通薄膜晶體管T，數(shù)據(jù)線上的圖像信號被存儲在液晶單元和存儲電容器內(nèi)。
因此，根據(jù)存儲在液晶單元內(nèi)的數(shù)據(jù)圖像信號和圖像信號的電壓，重新排列液晶單元內(nèi)的液晶分子，從而背照光透過液晶單元，從而實現(xiàn)期望的圖像。
圖5B是示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)的場序LCD設(shè)備的驅(qū)動方法的時序圖。在場序LCD設(shè)備的驅(qū)動方法中，根據(jù)R、G、B光源，掃描所有薄膜晶體管，并使液晶分子重新完全對準(zhǔn)各個R、G、B背光源發(fā)出的光。換句話說，對于整個驅(qū)動區(qū)域，對背光單元進(jìn)行配置，使各個背光源一幀照亮一次。
應(yīng)該在背光單元的各個背光源(R、G、B)的一個周期(f/3)內(nèi)執(zhí)行該驅(qū)動。換句話說，將一個背光源作為標(biāo)準(zhǔn)，各個背光源的一個周期為f/3(55)＝tTFT(56)+tLC(57)+tBL(58)其中f幀頻率tTFT整個薄膜晶體管的掃描時間
tLC分配的液晶的響應(yīng)時間，以及tBL背照光的閃爍時間在此，在tBL(58)被設(shè)置為固定值，而tTFT(56)根據(jù)LCD設(shè)備的設(shè)計條件升高時，由于幀之間的間隔固定，所以tLC(57)的大小被減小。
如果tLC(57)減小，而且實際響應(yīng)時間比對液晶分配的響應(yīng)時間長，則在還未完全排列分配的液晶之前，背光燈發(fā)出光，屏幕顏色分布不均勻。
圖6是示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)的場序LCD設(shè)備的一幀單位的彩色圖像顯示的流程圖。在該場序LCD設(shè)備中，彩色圖像顯示方法為將一幀時間設(shè)置為1/60秒，而對于1/60秒的時間，將R、G、B背光燈的R、G、B三色光源接通和斷開1/180秒(＝5.5毫秒)。此時，在一幀內(nèi)，R、G、B光源實際被接通的時間不到1/180秒。這是因為，如果在持續(xù)接通R、G、B光源的狀態(tài)下，再現(xiàn)圖像，則在紅、綠和藍(lán)之間可能發(fā)生顏色干擾。
如圖6所示，在場序LCD設(shè)備中，以如下順序顯示彩色圖像構(gòu)造對應(yīng)于作為屏幕的基本單元的一幀F(xiàn)的R、G、B顏色的3個子幀s1、s2和s3，以1/180秒的間隔分別順序接通和斷開背光單元的各個R、G、B光源60a、60b和60c，以及對液晶板61照射光以顯示彩色圖像。
但是，因為液晶的響應(yīng)速度慢，上述場序驅(qū)動方法難以驅(qū)動一幀。為了解決這個問題，采用劃分顯示區(qū)方法(DDAM)，在該方法中，將顯示區(qū)劃分為幾個區(qū)域以驅(qū)動LCD設(shè)備。
接著，將參考圖7說明利用DDAM方法驅(qū)動的一般LCD設(shè)備的背光單元。
如圖7所示，在利用DDAM方法驅(qū)動的一般LCD設(shè)備中，作為背光單元的LED光源72設(shè)置在導(dǎo)光板71的相對的兩側(cè)，導(dǎo)光板71設(shè)置在液晶板(未示出)的背面。LED光源72照亮液晶板，以便在暗處顯示圖像。
在此，各個LED光源72包括排列在一個方向上的LED燈73。LED燈73在PCB上順序設(shè)置紅LED、綠LED以及藍(lán)LED。
在此，將導(dǎo)光板71劃分為4個區(qū)域，以便將液晶屏幕劃分為4個區(qū)域。這4個區(qū)域是第一至第四區(qū)域71a、71b、71c和71d，然后，順序驅(qū)動液晶屏幕的4個劃分區(qū)域。在此，導(dǎo)光板71并未被物理分離，而是想象地將它劃分為4個區(qū)域。
通過根據(jù)導(dǎo)光板71的劃分的區(qū)域施加電壓，來接通LED燈73。接通的紅、綠和藍(lán)光被散射，以便順序照亮液晶板的背面。
如上所述，順序接通各個LED光源72的LED燈73，以致在給定時間，只有對應(yīng)于導(dǎo)光板71的特定劃分區(qū)域的LED燈73被驅(qū)動，從而在液晶板上場序顯示圖像。
然而，在僅接通并驅(qū)動對應(yīng)于導(dǎo)光板71的特定劃分區(qū)域的LED燈73時(在以DDAMO驅(qū)動時)，產(chǎn)生光泄漏到不是驅(qū)動區(qū)的、液晶板和導(dǎo)光板的相鄰劃分區(qū)域內(nèi)的漏光現(xiàn)象。這種漏光現(xiàn)象惡化了LCD設(shè)備的顯示性能。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及一種基本克服了因為相關(guān)技術(shù)的局限性和缺點產(chǎn)生的一個或者多個問題的、用于顯示器的背光單元和使用這種背光單元的LCD設(shè)備。
本發(fā)明的目的是提供一種用于顯示器的背光單元和使用這種背光單元的液晶顯示器，在這種背光單元中，在利用場序(FS)驅(qū)動方法中的DDAM(劃分顯示區(qū)方法)劃分并驅(qū)動顯示區(qū)時，可以抑制光泄漏到相鄰區(qū)域內(nèi)，從而提高顯示性能。
在以下的說明中，將進(jìn)一步說明本發(fā)明的其他優(yōu)點、目的以及特征，而且通過研究以下內(nèi)容，本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員將更加明白這些優(yōu)點、目的以及特征，或者通過實現(xiàn)本發(fā)明得知這些優(yōu)點、目的以及特征。利用本發(fā)明的書面說明和權(quán)利要求以及附圖特別指出的結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)并達(dá)到本發(fā)明的目的以及其他優(yōu)點。
為了實現(xiàn)這些目的以及其他優(yōu)點，而且根據(jù)本發(fā)明的用途，正如在此實施和廣泛描述的那樣，提供一種用于顯示器的背光單元，該背光單元包括主導(dǎo)光板，其被界定為n個場序驅(qū)動的區(qū)域；多個輔助導(dǎo)光板，其設(shè)置在主導(dǎo)光板邊緣部分之下；第一和第二反光板，其設(shè)置在主導(dǎo)光板和輔助導(dǎo)光板之下；多個光源部分，其以預(yù)定間隔，設(shè)置在輔助導(dǎo)光板之側(cè)；以及罩，其被配置成至少封入主導(dǎo)光板、輔助導(dǎo)光板以及光源部分的一部分。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于顯示器的背光單元，該背光單元包括第一至第n個導(dǎo)光板，其對應(yīng)于場序驅(qū)動的n個區(qū)域；反光板，其設(shè)置第一至第n個導(dǎo)光板之下；多個光源部分，其以預(yù)定間隔，設(shè)置在第一至第n個導(dǎo)光板的兩側(cè)；以及PCB基板，其設(shè)置有排列在第一至第n個導(dǎo)光板的兩側(cè)的光源部分。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種用于顯示器的背光單元，該背光單元包括上下導(dǎo)光板，其被分別劃分為場序驅(qū)動的第一至第n個區(qū)域；多個光源部分，其交錯地設(shè)置在上下導(dǎo)光板的第一至第n個區(qū)域之側(cè)；第一反光板，其設(shè)置在下導(dǎo)光板之下；以及至少一個第二反光板，其分別位于上導(dǎo)光板的第一至第n個區(qū)域中相鄰設(shè)置有光源的一個之下。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種用于顯示器的背光單元，該背光單元包括導(dǎo)光板，其被劃分為n個場序驅(qū)動的區(qū)域；反光板，其設(shè)置在導(dǎo)光板之下；多個光源部分，其以預(yù)定間隔，設(shè)置在導(dǎo)光板之側(cè)；PCB基板，用于支持光源；以及光閘，其設(shè)置在導(dǎo)光板之上，與光源的操作同步被驅(qū)動。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種用于顯示器的背光單元，該背光單元包括多個光源，其設(shè)置在基板上；漫射板，其設(shè)置在光源之上，用于均勻漫射光源輻照的光；以及光閘，其被劃分為n個場序驅(qū)動的區(qū)域，而且與光源同步被驅(qū)動。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種使用背光單元的液晶顯示器，該液晶顯示器包括(a)背光單元，該背光單元包括主導(dǎo)光板，其被界定為n個場序驅(qū)動的區(qū)域；多個輔助導(dǎo)光板，其設(shè)置在主導(dǎo)光板邊緣部分之下；第一和第二反光板，其設(shè)置在主導(dǎo)光板和輔助導(dǎo)光板之下；多個光源部分，其以預(yù)定間隔，設(shè)置在輔助導(dǎo)光板之側(cè)；以及罩，其被配置成至少封入主導(dǎo)光板、輔助導(dǎo)光板以及光源部分的一部分；以及(b)液晶板，其位于背光單元之上。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種使用背光單元的液晶顯示器，該液晶顯示器包括(a)背光單元，該背光單元包括第一至第n個導(dǎo)光板，其對應(yīng)于場序驅(qū)動的n個區(qū)域；反光板，其設(shè)置第一至第n個導(dǎo)光板之下；多個光源部分，其以預(yù)定間隔，設(shè)置在第一至第n個導(dǎo)光板的兩側(cè)；以及PCB基板，在該PCB基板上光源部分設(shè)置在第一至第n個導(dǎo)光板的兩側(cè)；以及(b)液晶板，其位于背光單元之上。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種使用背光單元的液晶顯示器，該液晶顯示器包括(a)背光單元，該背光單元包括上下導(dǎo)光板，其被分別劃分為場序驅(qū)動的第一至第n個區(qū)域；多個光源部分，其交錯地設(shè)置在上下導(dǎo)光板的第一至第n個區(qū)域之側(cè)；第一反光板，其設(shè)置在下導(dǎo)光板之下；以及至少一個第二反光板，其分別位于上導(dǎo)光板的第一至第n個區(qū)域中相鄰設(shè)置有光源的一個之下；以及(b)液晶板，其位于背光單元之上。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種使用背光單元的液晶顯示器，該液晶顯示器包括(a)背光單元，該背光單元包括導(dǎo)光板，其被劃分為n個場序驅(qū)動的區(qū)域；反光板，其設(shè)置在導(dǎo)光板之下；多個光源部分，其以預(yù)定間隔，設(shè)置在導(dǎo)光板之側(cè)；PCB基板，用于支持光源；以及光閘，其設(shè)置在導(dǎo)光板之上，與光源的操作同步被驅(qū)動；以及(b)液晶板，其位于背光單元之上。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種使用背光單元的液晶顯示器，該液晶顯示器包括(a)背光單元，該背光單元包括多個光源，其設(shè)置在基板上；漫射板，其設(shè)置在光源之上，用于均勻漫射光源輻照的光；以及光閘，其被劃分為n個場序驅(qū)動的區(qū)域，而且與光源同步被驅(qū)動；以及(b)液晶板，其位于背光單元之上。
應(yīng)該理解的是，上述一般說明和下面的詳細(xì)說明均是說明性和舉例性的，意在對權(quán)利要求所述的本發(fā)明做進(jìn)一步解釋。


所包括的附圖有助于進(jìn)一步理解本發(fā)明，而且引入本說明書作為本說明書的一部分，附圖示出本發(fā)明的(各)實施例，與說明書一起用于解釋本發(fā)明原理。附圖中圖1是一般LCD的原理剖視圖；圖2示出普通背光單元結(jié)構(gòu)；圖3是一般FS(場序)型LCD的原理剖視圖；圖4A是一般FS型LCD中的邊緣照亮型三色背光燈的剖視圖；圖4B是一般FS型LCD中的直接型三色背光燈的剖視圖；圖5A和5B示出一般FS型LCD的驅(qū)動方法；圖6是示出在一般FS型LCD中顯示一個單位幀的彩色圖像的原理圖；圖7是根據(jù)相關(guān)技術(shù)采用LED的背光單元的透視圖；圖8A是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的顯示器中的背光單元的平面圖；圖8B是沿圖8A所示線I-I’取的剖視圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的FS型背光單元的透視圖；圖10A是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的背光單元的驅(qū)動平面圖；圖10B是沿圖10A所示線II-II’取的剖視圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的FS型背光單元的透視圖；圖12是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的上導(dǎo)光板和下導(dǎo)光板的結(jié)構(gòu)和操作的剖視圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的FS型背光單元的透視圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的背光單元的剖視圖；圖15是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的光閘的剖視圖；圖16A和16B是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的光閘的上平面圖和下平面圖；圖17是示出圖14所示光閘的驅(qū)動例子的剖視圖；圖18是根據(jù)本發(fā)明第五實施例的背光單元的透視圖；圖19示出根據(jù)本發(fā)明第五實施例的背光單元的結(jié)構(gòu)和驅(qū)動；以及圖20是使用根據(jù)本發(fā)明的背光單元的LCD的剖視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在，將詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例，在附圖中示出其例子。
如上所述，本發(fā)明有助于在DDAM操作中，防止光泄漏到不是接通區(qū)域或斷開區(qū)域的相鄰區(qū)域內(nèi)。以下將對各個實施例進(jìn)行說明。
根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，用于諸如LCD設(shè)備的顯示器的背光單元包括主導(dǎo)光板、被配置為凹面的燈罩以及輔助導(dǎo)光板，該輔助導(dǎo)光板設(shè)置在主導(dǎo)光板兩側(cè)之下。
在本發(fā)明中，可以有意將顯示區(qū)(例如，對應(yīng)于LCD設(shè)備的顯示區(qū))劃分為n個區(qū)域。作為例子，以下將說明將導(dǎo)光板劃分為4個區(qū)域的四分驅(qū)動背光單元。
圖8A是根據(jù)本發(fā)明第一實施例可以與諸如LCD設(shè)備的顯示器一起使用或者用于諸如LCD設(shè)備的顯示器的背光單元的俯視平面圖，而圖8B是沿圖8A所示線I-I’取的剖視圖。
如圖8A和8B所示，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的背光單元被配置成包括主導(dǎo)光板81，其被劃分為4個利用DDAM方法FS(場序)驅(qū)動的區(qū)域；輔助導(dǎo)光板82，其寬度小于主導(dǎo)光板81并沿一個方向設(shè)置在主導(dǎo)光板81的兩側(cè)邊緣之下；第一和第二反光板83和84，其分別設(shè)置在主導(dǎo)光板81和輔助導(dǎo)光板82之下；多個LED燈85，其以等間隔設(shè)置在輔助導(dǎo)光板82之側(cè)；以及燈罩86，其延伸以封入主導(dǎo)光板81、輔助導(dǎo)光板82側(cè)部以及LED燈85側(cè)部和下部，用于將LED燈85輻照的光聚集到一個方向。
在主導(dǎo)光板81的下表面上形成多個點圖形87，以便將LED燈85輻照的光輸出到液晶板的下表面。
將主導(dǎo)光板81劃分為第一、第二、第三以及第四區(qū)域81a、81b、81c以及81d，并利用第一、第二、第三以及第四區(qū)域81a、81b、81c以及81d界定主導(dǎo)光板81。順序FS驅(qū)動這4個劃分區(qū)域81a、81b、81 c以及81d。
第一和第二反光板83和84用于將入射到主導(dǎo)光板81和輔助導(dǎo)光板82的光反射到液晶板。
LED燈85包括用于對液晶板照射光的R(紅)、G(綠)以及B(藍(lán))光源。根據(jù)需要，可以順序地或交替地設(shè)置這些光源。
在主導(dǎo)光板81和輔助導(dǎo)光板82之側(cè)，將燈罩86成型為凹面。
如上所述，之所以將輔助導(dǎo)光板82設(shè)置在主導(dǎo)光板81的相對之側(cè)邊緣之下的原因是，為了防止光直接從LED燈85入射到主導(dǎo)光板81上，而且還為了使LED燈85發(fā)出的光被燈罩86和導(dǎo)光板82反射，然后入射到主導(dǎo)光板81。
此外，之所以將燈罩86成型為凹面的原因是，為了在LED燈85發(fā)出的光被燈罩86反射，然后入射到主導(dǎo)光板81上時，將從燈罩86反射到主導(dǎo)光板81的光的反射角降低到最小，而且為了將泄漏到不是FS區(qū)域的相鄰區(qū)域內(nèi)的光減小到最少。
具體地說，圖8A和8B示出光入射到主導(dǎo)光板81的第二區(qū)域81b。在輔助導(dǎo)光板82的相應(yīng)部分散射對應(yīng)于第二區(qū)域81b的(各)LED燈85發(fā)出的光，然后，該光透射到燈罩86的內(nèi)部。透射到燈罩86的內(nèi)部的光再次被燈罩86反射，然后透射到主導(dǎo)光板81。
因為包括燈罩86的背光單元的結(jié)構(gòu)特性，從第一區(qū)域到第四區(qū)域(81a至81d)或者以其他要求的順序，順序執(zhí)行以上描述的光透射，將泄漏到不是FS驅(qū)動區(qū)的相鄰區(qū)域內(nèi)的光減少到最少。
根據(jù)本發(fā)明的第二實施例，用于諸如LCD設(shè)備的顯示器的背光單元包括根據(jù)FS驅(qū)動區(qū)的數(shù)量，劃分為多個區(qū)域的導(dǎo)光板。
圖9是根據(jù)本發(fā)明第二實施例可以與LCD設(shè)備一起使用，或者可以用于LCD設(shè)備的FS型背光單元的透視圖，圖10A是圖9所示背光單元的驅(qū)動俯視平面圖，圖10B是沿圖10A所示線II-II’取的剖視圖。
在本發(fā)明中，可以有意將顯示區(qū)劃分為n個區(qū)域。作為例子，以下將說明將導(dǎo)光板劃分為4個區(qū)域的四分驅(qū)動背光單元。
如圖9所示，根據(jù)本發(fā)明第二實施例的背光單元被配置成包括第一至第四導(dǎo)光板91a、91b、91c和91d，其被劃分為將被FS(場序)驅(qū)動的4個區(qū)域；反光板92，其設(shè)置在第一至第四導(dǎo)光板91a、91b、91c和91d之下；多個LED燈93，其以等間隔設(shè)置在第一至第四導(dǎo)光板91a、91b、91c和91d的兩側(cè)；以及PCB基板94，其設(shè)置有多個排列在第一至第四導(dǎo)光板91a、91b、91c和91d的兩側(cè)的LED燈。
各個LED燈93分別包括發(fā)光部分93a和安裝在PCB基板94上的主體部分93b。
在第一至第四導(dǎo)光板91a、91b、91c和91d的下表面上，形成多個點圖形95，以散射和分散入射光。
在具有上述結(jié)構(gòu)的背光單元中，順序驅(qū)動第一至第四導(dǎo)光板91a、91b、91c和91d。因為空氣與導(dǎo)光板91a-91d的折射率不同，入射到各導(dǎo)光板91a、91b、91c和91d的光在其內(nèi)被全部反射，因此抑制光傳播到不是驅(qū)動區(qū)的區(qū)域。
具體地說，圖10A是示出LED燈93發(fā)出的光入射到第二導(dǎo)光板91b的俯視平面圖。因為空氣與第二導(dǎo)光板91b的折射率不同，如圖10A所示，在對應(yīng)于第二導(dǎo)光板91b的區(qū)域內(nèi)，從LED燈93入射到第二導(dǎo)光板91b的光在其內(nèi)部被完全反射，因此抑制光傳播到不是當(dāng)前驅(qū)動區(qū)的其他區(qū)域(第一、第三和第四導(dǎo)光板91a、91c以及91d)。
此外，如圖10B所示，入射到第二導(dǎo)光板91b的光被印刷在第二導(dǎo)光板91b的下表面上的點圖形95散射和分散，然后，透射到液晶板(未示出)。
如上所述，如果根據(jù)FS驅(qū)動區(qū)的數(shù)量，將導(dǎo)光板劃分為多個導(dǎo)光板，則入射到各個導(dǎo)光板的光在其內(nèi)部被完全反射，因此可以有效抑制光泄漏到不是當(dāng)前FS驅(qū)動區(qū)的相鄰區(qū)域(例如，相鄰導(dǎo)光板等)。
根據(jù)本發(fā)明的第三實施例，用于諸如LCD設(shè)備的顯示器的背光單元包括兩塊導(dǎo)光板，其以疊置結(jié)構(gòu)排列；以及LED燈，其交錯地排列在上導(dǎo)光板和下導(dǎo)光板之側(cè)。
圖11是根據(jù)本發(fā)明第三實施例可以與諸如LCD設(shè)備的顯示器一起使用或者可以用于諸如LCD設(shè)備的顯示器的FS型背光單元的透視圖，而圖12是示出圖11所示上導(dǎo)光板和下導(dǎo)光板的結(jié)構(gòu)和操作的剖視圖。
在本發(fā)明中，可以有意將顯示區(qū)劃分為n個區(qū)域。作為例子，以下將說明將導(dǎo)光板劃分為4個區(qū)域的背光單元。
如圖11所示，根據(jù)本發(fā)明第三實施例的背光單元被配置成包括上下導(dǎo)光板111和112，其分別被劃分為利用DDAM方法FS(場序)驅(qū)動的4個區(qū)域；多個LED燈113，其交錯地設(shè)置在上導(dǎo)光板111的第一至第四區(qū)域111a、111b、111c和111d的兩側(cè)以及下導(dǎo)光板112的第一至第四區(qū)域112a、112b、112c和112d的兩側(cè)；第一反光板114，其設(shè)置在下導(dǎo)光板112之下；第二反光板115，僅設(shè)置在上導(dǎo)光板111中相鄰設(shè)置有LED燈113的區(qū)域之下；以及PCB(印刷電路板)基板116，其設(shè)置有多個排列在上下導(dǎo)光板111和112的兩側(cè)的LED燈113。PCB基板116可以是一個或者多個單獨部分116a、116b，如圖所示，它具有用于驅(qū)動燈和任何其他需要部分的電路。部分116a和116b分別對應(yīng)于上下導(dǎo)光板111和112。
LED燈113的交錯結(jié)構(gòu)包括在PCB基板116的第一和第二部分116a和116b上形成LED燈113。例如，如圖11所示，LED燈113僅設(shè)置在第一部分116a上、對應(yīng)于(或者靠近)導(dǎo)光板111的第一和第三區(qū)域111a和111c的那些區(qū)域上。LED燈113還僅設(shè)置在第二部分116b上、對應(yīng)于(或者靠近)下導(dǎo)光板112的第二和第四區(qū)域112b和112d的那些區(qū)域上。
各個LED燈113分別包括發(fā)光部分113a和安裝在PCB基板116上的主體部分113b。
如上所述，將上導(dǎo)光板111和下導(dǎo)光板112分別劃分為4個區(qū)域，以便利用DDAM方法進(jìn)行FS驅(qū)動。
在上下導(dǎo)光板111和112的、相鄰排列有LED燈113的區(qū)域的下表面上，形成或印刷有多個點圖形117。即，僅將點圖形117設(shè)置在上下導(dǎo)光板111和112的、相鄰設(shè)置有LED燈113的區(qū)域上。例如，在上導(dǎo)光板111的第一和第三區(qū)域111a和111c的兩側(cè)，設(shè)置LED燈，因此，在上導(dǎo)光板111的第一和第三區(qū)域111a和111c的下表面上，形成多個點圖形117。在下導(dǎo)光板112的第二和第四區(qū)域112b和112d的兩側(cè)，設(shè)置LED燈，因此，在下導(dǎo)光板112的第二和第四區(qū)域112b和112d的下表面上，形成多個點圖形117。
同時，在該例子中，在上導(dǎo)光板111的第二和第四區(qū)域111b和111d的兩側(cè)，以及在下導(dǎo)光板112的第一和第三區(qū)域112a和112c的兩側(cè)，不形成LED燈。因此，在上導(dǎo)光板111的第二和第四區(qū)域111b和111d的下表面上，以及在下導(dǎo)光板112的第一和第三區(qū)域112a和112c的下表面上，不形成多個點圖形117。
如上所述，僅在設(shè)置了相應(yīng)LED燈的導(dǎo)光板區(qū)域的下表面上設(shè)置點圖形117。
在該例中，在具有上述結(jié)構(gòu)的背光單元中，以如下方式接通相應(yīng)的LED燈以上導(dǎo)光板111的第一區(qū)域111a、下導(dǎo)光板112的第二區(qū)域112b、上導(dǎo)光板111的第三區(qū)域111c以及下導(dǎo)光板112的第四區(qū)域112d的順序驅(qū)動導(dǎo)光板111和112。利用印刷在各個導(dǎo)光板下表面上的點圖形117的散射作用，通過LED燈113入射到上導(dǎo)光板111和下導(dǎo)光板112的光被輸出到液晶板上。換句話說，接通導(dǎo)光板的不同區(qū)域的順序根據(jù)背光單元的配置，例如LED燈的位置而發(fā)生變化。
入射到上述導(dǎo)光板的光被點圖形散射、分散并輸出到液晶板上。
作為一個例子，以下將參考圖11和12說明上下導(dǎo)光板111和112的第二區(qū)域111b和112b中的光路。
在下表面上未印刷點圖形117的上導(dǎo)光板111的第二區(qū)域111b中，折射角大于臨界角的大多數(shù)光在導(dǎo)光板111的內(nèi)部被完全反射，因此，不輸出到液晶板上。相反，在下表面上印刷了點圖形117的下導(dǎo)光板112的第二區(qū)域112b中，光被點圖形117散射，因此，輸出到液晶板上。
因此，如上所述，如果以疊置結(jié)構(gòu)設(shè)置兩塊導(dǎo)光板，而且交錯地分散設(shè)置LED燈113和點圖形117，則可以有效防止光泄漏到不是FS驅(qū)動區(qū)的相鄰區(qū)域(例如，上和/或下導(dǎo)光板等的其他區(qū)域)內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第四實施例，用于諸如LCD設(shè)備的顯示器的背光單元包括設(shè)置在導(dǎo)光板與液晶板之間的光閘。
圖13是根據(jù)本發(fā)明第四實施例可以與諸如LCD設(shè)備的顯示器一起使用或者可以用于諸如LCD設(shè)備的顯示器的FS型背光單元的透視圖，而圖14是圖13所示背光單元的剖視圖；在本發(fā)明中，可以有意將顯示區(qū)劃分為n個區(qū)域。作為例子，以下將說明將導(dǎo)光板劃分為4個區(qū)域的4分驅(qū)動背光單元。
如圖13和14所示，根據(jù)本發(fā)明第四實施例的背光單元被配置成包括導(dǎo)光板131，其被劃分為利用DDAM方法FS(場序)驅(qū)動的4個區(qū)域；反光板132，其設(shè)置在導(dǎo)光板131之下；多個LED燈133，其以等間隔設(shè)置在導(dǎo)光板131的相對側(cè)；PCB基板134，其設(shè)置有多個排列在波導(dǎo)板131的兩側(cè)的LED燈133；以及光閘135，設(shè)置在導(dǎo)光板131上，并與LED燈133的操作同步被驅(qū)動。
各個LED燈133分別包括發(fā)光部分133a和安裝在PCB基板134上的主體部分133b。
在導(dǎo)光板131的下表面上，形成或印刷多個點圖形136。
將光閘135劃分為4個區(qū)域，以便與導(dǎo)光板131的區(qū)域131a、131b、131c和131d對應(yīng)。在利用DDAM方法驅(qū)動FS區(qū)域時，光閘135與LED燈133同步被選擇性地打開，以便在存在泄漏到相鄰區(qū)域的光時，阻擋該光。
以下將更詳細(xì)說明被選擇性驅(qū)動的與LED燈133同步的光閘135。
圖15是圖13所示光閘135的剖視圖，圖16A和16B是圖13所示光閘135的上平面圖和下平面圖，圖17是示出使用圖13所示光閘的背光單元的操作。
可以由塑料LCD構(gòu)成光閘135。例如，如圖15、16A和16B所示，光閘135包括上下塑料基板151和152，其互相相對并且在它們之間具有間隔；第一和第二透明電極153和154，其分別形成在上下塑料基板151和152上；第一和第二偏振板155和156，其分別設(shè)置在上下塑料基板151和152的背側(cè)；以及液晶層157，其插在上塑料基板151與下塑料基板152之間。
將上塑料基板151的第一透明電極153劃分為對應(yīng)于導(dǎo)光板131的第一至第四區(qū)域131a、131b、131c和131d的第一至第四區(qū)域153a、153b、153c和153d。透明電極153的第一至第四區(qū)域分別連接到相應(yīng)的開關(guān)SW，利用LED燈133的各同步信號順序打開該開關(guān)SW(參考圖13)。打開開關(guān)SW意味著打開光閘135的相應(yīng)區(qū)域，這樣允許通過光閘135的打開區(qū)域來透射光。
在下塑料基板152的整個表面上形成下塑料基板152上的第二透明電極154，以用作公共電極。
圖17示出在對導(dǎo)光板131的第二區(qū)域131b輸出LED燈133發(fā)出的光時，僅打開對應(yīng)于導(dǎo)光板131的第二區(qū)域131b的光閘135的第二區(qū)域131b，從而僅通過該打開的第二區(qū)域輸出光的操作。
圖17所示的光閘是VA模式的LCD。
因此，在上述例子中，由于在第二區(qū)域之外的其他區(qū)域關(guān)閉光閘135，所以盡管發(fā)生光泄漏，泄漏的光也不會而且也不可能輸出到液晶板。
與上述類似，利用與LED燈133同步被選擇性打開的光閘135，可以有效防止光泄漏到不是FS驅(qū)動區(qū)的相鄰區(qū)域內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第五實施例，用于諸如LCD設(shè)備的顯示器的背光單元包括設(shè)置在漫射板上的光閘和設(shè)置為直接型的LED燈。
圖18是根據(jù)本發(fā)明第五實施例可以與諸如LCD設(shè)備的顯示器一起使用或者可以用于諸如LCD設(shè)備的顯示器的背光單元的透視圖，圖19示出圖18所示的背光單元的結(jié)構(gòu)和驅(qū)動。
在本發(fā)明中，可以有意將顯示區(qū)劃分為n個區(qū)域。作為例子，以下將說明將導(dǎo)光板劃分為4個區(qū)域的4分驅(qū)動背光單元。
如圖18和19所示，根據(jù)本發(fā)明第五實施例的背光單元被配置成包括多個LED燈182，其設(shè)置在PCB基板181上；漫射板183，其設(shè)置在LED燈182上，用于均勻漫射燈182輻照的光；以及光閘184，其被劃分為利用DDAM方法FS(場序)驅(qū)動的4個區(qū)域，并與LED燈182同步被驅(qū)動。
LED燈182被劃分為4個區(qū)域，以便對應(yīng)于光閘184的4個區(qū)域，并且其被選擇性地驅(qū)動。各個LED燈182分別包括發(fā)光部分182a和主體部分182b。
光閘184與本發(fā)明的第四實施例的光閘135具有同樣的結(jié)構(gòu)。
因此，圖18和19所示的上述直接型LED背光單元被設(shè)置在具有光閘184的漫射板183上，其中光閘184可以在某個時間僅打開對應(yīng)于被驅(qū)動的LED燈182的區(qū)域，從而阻止光泄漏到光閘184的(各)相鄰區(qū)域內(nèi)。
以下將詳細(xì)說明采用具有上述結(jié)構(gòu)的背光單元的LCD。作為例子，圖20是使用根據(jù)本發(fā)明的圖8所示背光單元的LCD設(shè)備的剖視圖。
如圖20所示，采用根據(jù)本發(fā)明的背光單元的LCD設(shè)備設(shè)置有液晶板220，液晶板220包括第一和第二透明玻璃基板201和210，其位于根據(jù)本發(fā)明第一實施例的背光單元(圖8A和8B所示)之上，它們之間具有預(yù)定間隔并互相粘接在一起；以及液晶層215，其插在第一玻璃基板201與第二玻璃基板210之間。
在用作TFT陣列基板的第一玻璃基板201上形成多條選通線，其以預(yù)定間隔排列在一個方向上；多條數(shù)據(jù)線，其以預(yù)定間隔，排列在垂直于選通線的方向；多個像素電極202，其以矩陣配置方式排列在互相垂直交叉的選通線與數(shù)據(jù)線界定的像素區(qū)上；以及多個薄膜晶體管(T)203，其由選通線的信號而接通或斷開，以將數(shù)據(jù)線的信號傳送到各相應(yīng)像素電極。
在用作濾色器基板的第二玻璃基板210上形成黑底層211，用于阻擋像素區(qū)之外的區(qū)域的光；濾色器層212，其具有R(紅)單元、G(綠)單元和B(藍(lán))單元，用于僅透射特定波段的光，并吸收其余波段的光；以及公共電極214，用于實現(xiàn)圖像。標(biāo)號213代表外敷層。
利用密封層，將第一和第二玻璃基板201和210互相粘接在一起，而且因為存在隔片，使基板201與210之間保持預(yù)定間隔。將液晶注入第一與第二玻璃基板201與210之間的空間內(nèi)。
為了便于說明，在圖20僅示出第一和第二玻璃基板201和210上的單位像素區(qū)。
盡管在該圖中未示出，但是可以將上述液晶板220設(shè)置在根據(jù)第二至第五實施例的各個背光單元(如圖9、11、13以及18所示)之上。
本發(fā)明的上述實施例可以用作位于包括LCD設(shè)備的各種顯示器的前側(cè)和背側(cè)的光源，而且各個實施例可以用作發(fā)光器件。
顯示器的上述背光單元和采用背光單元的LCD設(shè)備具有以下優(yōu)點。
首先，將燈罩構(gòu)造為凹面，以將燈罩反射的光的反射角降低到最小，因此在DDAM驅(qū)動中，可以防止光泄漏到相鄰區(qū)域(或者顯示器的非驅(qū)動區(qū))內(nèi)。
其次，由于以預(yù)定間隔將導(dǎo)光板劃分為多個區(qū)域，所以可以防止光泄漏到相鄰區(qū)域內(nèi)，從而提高顯示性能。
第三，由于以疊置結(jié)構(gòu)排列兩塊導(dǎo)光板，而且分散排列各LED燈，所以在DDAM驅(qū)動中，可以防止光泄漏到相鄰區(qū)域內(nèi)。
第四，由于設(shè)置了與背光單元的LED燈同步驅(qū)動的光閘，所以可以防止光泄漏到相鄰區(qū)域內(nèi)，從而提高顯示性能。
本領(lǐng)域技術(shù)人員明白，可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)進(jìn)行各種修改和變化。因此，本發(fā)明覆蓋屬于所附權(quán)利要求及其等效物的范圍內(nèi)的所有修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種用于顯示器的背光單元，該背光單元包括主導(dǎo)光板，其被界定為n個場序驅(qū)動的區(qū)域；多個輔助導(dǎo)光板，其設(shè)置在主導(dǎo)光板邊緣部分之下；第一和第二反光板，其設(shè)置在主導(dǎo)光板和輔助導(dǎo)光板之下；多個光源部分，其以預(yù)定間隔設(shè)置在輔助導(dǎo)光板之側(cè)；以及罩，其被配置成至少封入主導(dǎo)光板、輔助導(dǎo)光板以及光源部分的一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其中主導(dǎo)光板包括多個形成在主導(dǎo)光板的下表面上的點圖形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其中在主導(dǎo)光板和輔助導(dǎo)光板的側(cè)部，將罩構(gòu)造為凹面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其中各個輔助導(dǎo)光板的寬度比主導(dǎo)光板的寬度窄，而且各個輔助導(dǎo)光板設(shè)置在一個方向。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其中光源部分是具有R(紅)、G(綠)和B(藍(lán))光源的LED燈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其中罩包圍主導(dǎo)光板的側(cè)部、輔助導(dǎo)光板側(cè)部和底部以及光源部分。
7.一種用于顯示器的背光單元，該背光單元包括第一至第n個導(dǎo)光板，其對應(yīng)于場序驅(qū)動的n個區(qū)域；反光板，其設(shè)置在第一至第n個導(dǎo)光板之下；多個光源部分，其以預(yù)定間隔，設(shè)置在第一至第n個導(dǎo)光板的兩側(cè)；以及PCB基板，其設(shè)置有排列在第一至第n個導(dǎo)光板的兩側(cè)的光源部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的背光單元，其中各個光源部分包括分別設(shè)置在PCB基板上的發(fā)光部分和主體部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的背光單元，其中第一至第n個導(dǎo)光板包括設(shè)置有多個點圖形的下表面。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的背光單元，其中光源部分包括具有R(紅)、G(綠)和B(藍(lán))光源的LED燈。
11.一種用于顯示器的背光單元，該背光單元包括上下導(dǎo)光板，其被分別劃分為場序驅(qū)動的第一至第n個區(qū)域；多個光源部分，其交錯地設(shè)置在上下導(dǎo)光板的第一至第n個區(qū)域之側(cè)；第一反光板，其設(shè)置在下導(dǎo)光板之下；以及至少一個第二反光板，其分別位于上導(dǎo)光板的第一至第n個區(qū)域中相鄰設(shè)置有所述光源的一個之下。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的背光單元，該背光單元進(jìn)一步包括用于支持光源的PCB基板。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的背光單元，其中各個光源部分包括分別設(shè)置在PCB基板上的發(fā)光部分和主體部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的背光單元，其中上下導(dǎo)光板包括設(shè)置有多個點圖形的下表面。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的背光單元，其中點圖形僅設(shè)置在上導(dǎo)光板和下導(dǎo)光板的相鄰設(shè)置有光源的特定區(qū)域內(nèi)。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的背光單元，其中在將上導(dǎo)光板和下導(dǎo)光板分別劃分為利用劃分顯示區(qū)方法四分驅(qū)動的第一至第四區(qū)域時，將光源設(shè)置在上導(dǎo)光板的第一區(qū)域和第三區(qū)域的兩側(cè)以及下導(dǎo)光板的第二區(qū)域和第四區(qū)域的兩側(cè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的背光單元，其中光源部分是具有R(紅)、G(綠)和B(藍(lán))色的LED燈。
18.一種用于顯示器的背光單元，該背光單元包括導(dǎo)光板，其被劃分為n個場序驅(qū)動的區(qū)域；反光板，其設(shè)置在導(dǎo)光板之下；多個光源部分，其以預(yù)定間隔設(shè)置在導(dǎo)光板之側(cè)；PCB基板，其用于支持光源；以及光閘，其設(shè)置在導(dǎo)光板之上，與光源的操作同步地驅(qū)動。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的背光單元，其中各個光源包括分別設(shè)置在PCB板上的發(fā)光部分和主體部分。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的背光單元，其中導(dǎo)光板包括設(shè)置有多個點圖形的下表面。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的背光單元，其中光閘被劃分為n個對應(yīng)于導(dǎo)光板的n個區(qū)域的區(qū)域。
22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的背光單元，其中光閘包括上下塑料基板，它們之間具有預(yù)定間隔并互相面對；第一和第二透明電極，其分別設(shè)置在上下塑料基板上；第一和第二偏振板，其分別設(shè)置在上下塑料基板的背側(cè)；以及液晶層，其插在上下塑料基板之間。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的背光單元，其中上塑料基板的第一透明電極被劃分為第一至第n個區(qū)域，而且劃分的第一至第n個區(qū)域被連接到開關(guān)部分以便順序打開。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的背光單元，其中在下塑料基板的前側(cè)形成第二透明電極。
25.根據(jù)權(quán)利要求18所述的背光單元，其中光源是LED燈。
26.一種用于顯示器的背光單元，該背光單元包括多個光源，其設(shè)置在基板上；漫射板，其設(shè)置在光源之上，用于均勻漫射光源輻照的光；以及光閘，其被劃分為n個場序驅(qū)動的區(qū)域，而且與光源同步地驅(qū)動。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的背光單元，其中各個光源包括設(shè)置在PCB板上的發(fā)光部分和主體部分。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的背光單元，其中光源是LED燈。
29.一種使用背光單元的液晶顯示器，該液晶顯示器包括(a)背光單元，該背光單元包括主導(dǎo)光板，其被界定為n個場序驅(qū)動的區(qū)域；多個輔助導(dǎo)光板，其設(shè)置在主導(dǎo)光板邊緣部分之下；第一和第二反光板，其設(shè)置在主導(dǎo)光板和輔助導(dǎo)光板之下；多個光源部分，其以預(yù)定間隔設(shè)置在輔助導(dǎo)光板之側(cè)；以及罩，其被配置成至少封入主導(dǎo)光板、輔助導(dǎo)光板以及光源部分的一部分；以及(b)液晶板，其位于背光單元之上。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的液晶顯示器，其中液晶板包括第一和第二玻璃基板，它們之間具有間隔并互相粘接在一起；以及液晶層，其插在第一和第二玻璃基板之間。
31.一種使用背光單元的液晶顯示器，該液晶顯示器包括(a)背光單元，該背光單元包括第一至第n個導(dǎo)光板，其對應(yīng)于場序驅(qū)動的n個區(qū)域；反光板，其設(shè)置在第一至第n個導(dǎo)光板之下；多個光源部分，其以預(yù)定間隔設(shè)置在第一至第n個導(dǎo)光板的兩側(cè)；以及PCB基板，在該PCB基板上光源部分設(shè)置在第一至第n個導(dǎo)光板的兩側(cè)；以及(b)液晶板，其位于背光單元之上。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的液晶顯示器，其中液晶板包括第一和第二玻璃基板，它們之間具有間隔并互相粘接在一起；以及液晶層，其插在第一和第二玻璃基板之間。
33.一種使用背光單元的液晶顯示器，該液晶顯示器包括(a)背光單元，該背光單元包括上下導(dǎo)光板，其被分別劃分為場序驅(qū)動的第一至第n個區(qū)域；多個光源部分，其交錯地設(shè)置在上下導(dǎo)光板的第一至第n個區(qū)域之側(cè)；第一反光板，其設(shè)置在下導(dǎo)光板之下；以及至少一個第二反光板，其分別位于上導(dǎo)光板的第一至第n個區(qū)域中相鄰設(shè)置有光源的一個之下；以及(b)液晶板，其位于背光單元之上。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的液晶顯示器，其中液晶板包括第一和第二玻璃基板，它們之間具有間隔并互相粘接在一起；以及液晶層，其插在第一和第二玻璃基板之間。
35.一種使用背光單元的液晶顯示器，該液晶顯示器包括(a)背光單元，該背光單元包括導(dǎo)光板，其被劃分為n個場序驅(qū)動的區(qū)域；反光板，其設(shè)置在導(dǎo)光板之下；多個光源部分，其以預(yù)定間隔設(shè)置在導(dǎo)光板之側(cè)；PCB基板，其用于支持光源；以及光閘，其設(shè)置在導(dǎo)光板之上，與光源的操作同步地驅(qū)動；以及(b)液晶板，其位于背光單元之上。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的液晶顯示器，其中液晶板包括第一和第二玻璃基板，它們之間具有間隔并互相粘接在一起；以及液晶層，其插在第一和第二玻璃基板之間。
37.一種使用背光單元的液晶顯示器，該液晶顯示器包括(a)背光單元，該背光單元包括多個光源，其設(shè)置在基板上；漫射板，其設(shè)置在光源之上，用于均勻漫射光源輻照的光；以及光閘，其被劃分為n個場序驅(qū)動的區(qū)域，而且與光源同步地驅(qū)動；以及(b)液晶板，其位于背光單元之上。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的液晶顯示器，其中液晶板包括第一和第二玻璃基板，它們之間具有間隔并互相粘接在一起；以及液晶層，其插在第一和第二玻璃基板之間。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于顯示器的背光單元和使用這種背光單元的液晶顯示器，其中在利用DDAM(劃分顯示區(qū)方法)劃分并驅(qū)動顯示區(qū)時，可以抑制光泄漏到相鄰區(qū)域內(nèi)，從而提高顯示性能。一個方面的背光單元包括主導(dǎo)光板，被界定為n個場序驅(qū)動的區(qū)域；輔助導(dǎo)光板，設(shè)置在主導(dǎo)光板邊緣部分之下；第一和第二反光板，設(shè)置在主導(dǎo)光板和輔助導(dǎo)光板之下；多個光源部分，以預(yù)定間隔設(shè)置在輔助導(dǎo)光板的兩側(cè)；以及罩，其被配置成至少封入主導(dǎo)光板的一側(cè)、輔助導(dǎo)光板以及光源部分側(cè)部和底部。
文檔編號F21V8/00GK1512240SQ20031011029
公開日2004年7月14日 申請日期2003年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月26日
發(fā)明者俞壯鎮(zhèn), 禹宗勛 申請人:Lg.飛利浦Lcd有限公司