專利名稱:液晶顯示設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種液晶顯示設備。特別是,本發(fā)明涉及一種具有改善的發(fā)光效率的液晶顯示設備。
背景技術:
通常,移動電子儀器,諸如移動通訊裝置,數(shù)碼相機,電子計算器等,使用顯示設備來顯示圖像。由于液晶顯示設備可以制成小且板狀,所以使用液晶顯示圖像的液晶顯示設備廣泛地用作移動電子儀器的顯示設備。與諸如陰極射線管、等離子顯示面板等顯示設備相比,液晶顯示設備也具有優(yōu)點,諸如體輕、低功耗、低驅(qū)動電壓等。
因為液晶顯示設備的液晶顯示面板不是自發(fā)光的,所以液晶顯示設備典型地需要背光組件,以給液晶施與光線。特別是,考慮到背光組件的產(chǎn)品特征,使用在小的到中等尺寸的裝置上,例如移動電訊裝置的背光組件可以使用發(fā)光二級管作為光源。背光組件需要光導板來引導從發(fā)光二極管發(fā)射的光到液晶顯示面板。
通常,發(fā)光二極管連接到用于驅(qū)動發(fā)光二極管的獨立的柔性印刷電路上,并且然后發(fā)光二極管(連接到獨立的柔性印刷電路)與液晶顯示設備裝配起來。
近來,發(fā)光二極管代替使用獨立的柔性印刷電路,已經(jīng)直接安裝在電連接到液晶顯示面板上的主柔性印刷電路上。因而,獨立的柔性印刷電路從液晶顯示設備中取消了,并且省略了獨立的柔性印刷電路焊接到主柔性印刷電路上的工藝。
然而,液晶顯示設備典型地在發(fā)光二極管和光導板之間具有臺階(step)或?qū)挾炔?。結果,光可以從液晶顯示設備中泄漏,并且降低了液晶顯示設備的亮度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供具有改進發(fā)光效率和亮度的液晶顯示設備。
在本發(fā)明的一個方面中,液晶顯示設備包括底架;光導板,設置在該底架的上方,該光導板包括入射面和傾斜部分,其隨著傾斜部分遠離入射面,從光導板下側(cè)朝向光導板上側(cè);液晶顯示面板,設置在光導板上,以顯示圖象;柔性印刷電路板,連接到液晶顯示面板上,并且彎向底架的后表面,以便柔性印刷電路板固定到底架的后表面上;和至少一個點光源,電連接到柔性印刷電路板上,并且設置在相鄰于光導板入射面的位置上,其中該點光源的發(fā)光表面基本上對應于光導板的入射面。
在本發(fā)明的另一個方面中,液晶顯示設備包括上述的和矩形形狀的模框,光導板設置在該??虻膬?nèi)側(cè),該光導板還包括相對面,面對入射面;出射面,從入射面的上端,在基本上垂直于入射面的方向上延伸,并且連接到相對面的上端上;和反射面,從入射面的下端延伸,并連接到相對面的下端上。底架連接到??蛏?,以覆蓋光導板的下部,并且還包括容放發(fā)光二極管和光導板的傾斜部分的開口。
因為傾斜部分形成在光導板的反射面上,所以液晶顯示設備可以便于防止發(fā)光二極管和光導板之間產(chǎn)生階差,因而液晶顯示設備可以防止光線的泄漏及光亮度變壞,從而改進發(fā)光效率。
本發(fā)明的范圍由權利要求限定,其通過參考和與這部分相結合。通過考慮下面一個或多個實施例的詳細描述,將提供給本領域的技術人員本發(fā)明實施例的更全面的理解,以及其中其它優(yōu)點的實現(xiàn)。附圖將作為參考,并且首先予以簡要描述。
通過參照下面的詳細描述并結合附圖來認識,本發(fā)明的上述的和其它的優(yōu)點將變得顯明,其中圖1是展示根據(jù)本發(fā)明實施例的液晶顯示設備的分解透視圖。
圖2是圖1中的液晶顯示設備的裝配的截面圖;圖3是展示在圖1中的光導板的透視圖;圖4是沿著圖3中I-I’線剖取的截面圖;圖5是展示根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的光導板的截面圖;和圖6是展示圖1中的液晶顯示面板的平面圖。
通過參照下面的詳細描述,可更好地理解本發(fā)明的實施例和它們的優(yōu)點。應該理解的是,相同的附圖標記用來代表圖解在一個或多個圖中的相同元件。還應該理解的是,附圖可以不必按比例繪制。
具體實施例方式
在下文,將參考附圖詳細解釋本發(fā)明。
圖1是展示根據(jù)本發(fā)明實施例的液晶顯示設備的分解透視圖。圖2是展示圖1中液晶顯示設備的裝配的截面圖。參照圖1和2,根據(jù)本發(fā)明實施例的液晶顯示設備100包括模框110、光導板200、底架120、液晶顯示面板300、柔性印刷電路板130和點光源140。
模框110具有框架或矩形形狀,并且包括塑料材料。
光導板200設置在該???10內(nèi)。光導板200引導從點光源140發(fā)射的光朝向液晶顯示面板300。光導板200包括透明材料,以使來自點光源140的光損失最小化。例如,光導板200包括具有高強度的材料,例如有機玻璃(PMMA)。以便減小光導板200的厚度,光導板200可以包括聚碳酸酯(PC)。聚碳酸酯相對于有機玻璃強度低,但是聚碳酸酯相對于有機玻璃有較好的熱阻。光導板200也可以包括形成在光導板200的下表面上的反射光柵(未示出),以散射地反射來自點光源140的光。反射光柵可以包括印刷的光柵或凹凸的光柵。來自點光源140入射在光導板200上的光通過反射光柵散射地反射,并且超過臨界角的光穿過和出射光導板200的上表面朝向液晶顯示面板300。
底架120連接到???10上,以覆蓋光導板200的下部分。底架120可以包括相對于???10具有高強度的金屬材料,并且可以以掛鉤型方式連接到???10上。底架120包括開口122,通過其容放點光源140。
液晶顯示面板300設置在光導板200上,并且利用從光導板200出射的光顯示圖象。液晶顯示面板300包括下基板310,柔性印刷電路板130連接其上;上基板320,面對該下基板310;液晶層(未顯示),設置在下基板310和上基板320之間;和驅(qū)動芯片330,連接到下基板310上。驅(qū)動芯片330輸出驅(qū)動信號,以響應通過柔性印刷電路板130施與的控制信號驅(qū)動液晶顯示面板300。液晶顯示面板300還包括貼在下基板310外表面上的第一極化薄膜340和貼在上基板320外表面上的第二極化薄膜350。第一極化薄膜340(例如)具有與第二極化薄膜350的極化軸交叉的極化軸。
柔性印刷電路板130連接到下基板310的端部上,驅(qū)動芯片330安裝其上。通過例如各向異性的導電膜(ACF),柔性印刷電路板130與下基板310電連接。盡管在圖1和2中未展示,各種電子部件,例如電容器、電阻器等,可以安裝到柔性印刷電路板130上,以產(chǎn)生和穩(wěn)定控制信號。柔性印刷電路板130具有柔性特性,以便柔性印刷電路板130可以外表上彎向底架120,并且固定到底架120的后表面上(見圖2)。在一個實例中,柔性印刷電路板130利用雙面膠帶固定到底架120的后表面上。
點光源140電連接到柔性印刷電路板130上。點光源140可以包括發(fā)射白光的發(fā)光二極管(LED)。如圖1所示,液晶顯示設備100可以包括多個點光源。在一個實例中,通過考慮液晶顯示面板300的尺寸和所需的亮度決定點光源的數(shù)量。
由于柔性印刷電路板130的彎曲,點光源140設置在與光導板200的入射面210相鄰的位置上。即,當柔性印刷電路板130彎曲時,在通過底架的開口122后,點光源140設置在與入射面210相鄰的位置上。當連接到柔性印刷電路板130上的點光源140設置在與入射面210相鄰的位置時,由于柔性印刷電路板130的彎曲,點光源140和光導板200之間可以產(chǎn)生階差或覆蓋/對準不佳。根據(jù)本發(fā)明,光導板200包括傾斜部分242,以便光導板200的入射面210基本上對應于點光源140的發(fā)光表面,從而減小點光源140和光導板200之間的階差。即,隨著傾斜部分從光導板200的入射面210遠離或移開,對應于傾斜部分的光導板的厚度減小。
圖3是展示圖1中光導板的透視圖。圖4是沿著圖3中I-I’線剖取的截面圖。參照圖3和4,光導板200包括入射面210;相對面220,面對入射面210;出射面230,從入射面的上端在基本上垂直于入射面210的方向上延伸,并連接到相對面220的上端;和反射面240,從入射面210的下端延伸,并連接到相對面220的下表面上。
反射面240包括傾斜部分242,其以預定的角度從反射面向出射面230傾斜。用反射面240形成的傾斜部分242基本上形成在相鄰于光導板200的入射面210的位置上。
反射面240包括第一反射部分244。第一反射部分244從相對面220的下端延伸,并且連接到傾斜部分242的上端。第一反射部分244基本上與出射面230平行。
此外,反射面240包括第二反射部分246。第二反射部分246從入射面210的下端延伸,并連接到傾斜部分242的下表面上。第二反射部分246在比第一反射部分244低的平面上也基本上與出射面230平行。
出射面230和第二反射部分246之間的光導板200的厚度大于出射面230和第一反射部分244之間的光導板200的厚度。因而,光導板200的入射面210的厚度大于相對面220的厚度,并且對應于點光源的發(fā)射表面。
參照圖2,底架120部分地打開,以形成開口122,通過其容放點光源140和傾斜部分242。
通過底架120的開口122,連接到柔性印刷電路板130上的點光源140設置在模框110中。傾斜部分242和光導板200的第二反射部分246,通過開口122設置在基本上相鄰柔性印刷電路板130的位置上。
從而,點光源140的發(fā)光表面具有對應于光導板200的入射面210尺寸的尺寸,因此基本上避免點光源140和光導板200之間的階差。
液晶顯示面板300包括顯示圖像的顯示區(qū)DA和環(huán)繞顯示區(qū)DA的周邊區(qū)PA。光導板200的傾斜部分242形成在對應于周邊區(qū)PA的區(qū)域中,以防止圖像顯示質(zhì)量的降低。
參照圖1和2,液晶顯示設備100還包括設置在光導板200的反射面240下面的反射片150。反射片150覆蓋包括傾斜部分242的反射面240。在一個實施例中,反射片150連接到光導板200的反射面240上。反射片150反射通過光導板200的反射面240泄漏的光返回到光導板200,以便提高發(fā)光效率。在一個實例中,反射片150包括高反射率的材料,諸如白色的聚乙二醇對苯二甲酸酯(PET)或聚碳酸酯(PC)。
液晶顯示設備100還包括至少一個設置在出射面230上的光學片160。光學片160改善了光導板200射出光的亮度特性,并且可以包括各種類型的材料。在一個實例中,光學片160可以包括散射片,用于散射從光導板200出射的光,以改善光的亮度均勻性。在另一個實例中,光學片160可以包括棱鏡片。棱鏡片聚集從光導板200出射的光,以改善光的前亮度(frontbrightness)。仍在另一個實例中,光學片160可以包括使光再循環(huán)的反射極化片,以增強從光導板200出射的光的亮度。反射極化片部分地傳輸從光導板200出射的光,并且部分地反射從光導板200出射的光。液晶顯示設備100還可以根據(jù)液晶顯示設備100所需的亮度特征包括各種光學片。
在一個實例中,設置在光導板200上的光學片160用黑色膠帶170固定在???10上。另外,設置在光學片160上的液晶顯示面板300可以用黑色膠帶170固定在???10上。其它粘結方式和方法在本發(fā)明的范圍內(nèi)。膠帶170粘附到對應于周邊區(qū)域PA的液晶顯示面板300上。因為膠帶170具有黑色彩,所以膠帶170可以防止來自點光源140和光導板200的入射面210的光的泄漏。
圖5是展示根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的光導板的截面圖。參照圖5,根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的光導板400包括入射面410;相對面420,面對入射面410;出射面430,從入射面410上端延伸,并連接到相對面420的上端上;和反射面440,從入射面410下端延伸,并連接到相對面420的下端上。出射面430基本上垂直于入射面410和相對面420。
反射面440包括反射部分442和傾斜部分444。反射部分442從相對面420的下端延伸,并且連接到傾斜部分444的上端上。傾斜部分444的下端連接到入射面410的下端上,以便傾斜部分444從入射面410的下端向反射部分442傾斜。因此,光導板400在入射面410處的厚度大于在相對面420處的厚度,以便入射面410對應于點光源的發(fā)射面。
圖6是展示圖1中的液晶顯示面板的平面圖。參照圖6,液晶顯示面板300包括下基板310、面對下基板310的上基板320、設置在下基板310和上基板320之間的液晶層(未示出)和連接到下基板310上的驅(qū)動芯片330。
液晶顯示面板300包括顯示圖像的顯示區(qū)域DA和環(huán)繞該顯示區(qū)域DA的周邊區(qū)域PA。
多個柵線GL1-GLn和與柵線GL1-GLn交叉的多個數(shù)據(jù)線DL1-DLm對應于顯示區(qū)域DA(其中“n”和“m”是大于“1”的每一個自然數(shù))形成在下基板310上。柵線GL1-GLn與數(shù)據(jù)線DL1-DLm形成在不同的層上,以便柵線GL1-GLn與數(shù)據(jù)線DL1-DLm絕緣和交叉。
多個薄膜晶體管和多個像素電極以矩陣的形式形成在下底架310上。薄膜晶體管和像素電極形成在對應于顯示區(qū)域DA的區(qū)域中。特別是,第一薄膜晶體管TFT1包括電連接到柵線GL1-GLn中的第一柵線GL1上的柵電極、電連接到數(shù)據(jù)線DL1-DLn中的第一數(shù)據(jù)線DL1上的源電極和電連接到第一像素電極312的漏電極。
柵驅(qū)動電路部分360還可以形成在對應于周邊區(qū)域PA的下基板310上,以驅(qū)動柵線GL1-GLn。柵驅(qū)動電路部分360包括具有多個驅(qū)動晶體管的移位寄存器。
柵驅(qū)動電路部分360響應通過柔性印刷電路板130(圖1和2)施與的柵控制信號,依次地給柵線GL1-GLn輸出柵驅(qū)動信號。
通過薄膜工藝,柵驅(qū)動電路部分360基本上與柵線GL1-GLn、數(shù)據(jù)線DL1-DLm和薄膜晶體管同時形成。
上基板320包括用于表達色彩的色彩過濾層(未顯示)和面對上基板310的像素電極的公共電極。作為選擇,色彩過濾層可以形成在下基板310上。
設置在下基板310和上基板320之間的液晶顯示層包括液晶分子,其具有光電特性,如各向異性的介電常數(shù)、各向異性的反射率等。在一個實例中,液晶顯示層包括扭曲向列的液晶分子,其響應施與像素電極和公共電極的電場以預定的角度扭曲。
驅(qū)動芯片330安裝在下基板310的周邊區(qū)域PA中。在一個實例中,驅(qū)動芯片330通過各向異性的傳導膜(ACF)電連接到下基板310上。驅(qū)動芯片330響應通過柔性印刷電路板130施與的控制信號,輸出數(shù)字驅(qū)動信號到數(shù)據(jù)線DL1-DLm上。
當電源電壓施與薄膜晶體管的柵上時,其依次接通薄膜晶體管,電場形成在像素電極和公共電極之間。電場改變設置在下基板310和上基板320之間的液晶層的液晶分子的對準角。因而,液晶層的光透射率根據(jù)液晶的對準角的變化而改變,因此可以獲得所需圖像。
盡管圖中未示出,液晶顯示設備100還可以包括用于固定印刷電路板的頂座,其上安裝有如處理從外部和內(nèi)存提供的源圖像信號的定時控制器的部件,并且用于固定液晶顯示面板300到???10和底架120上。
根據(jù)本發(fā)明,液晶顯示設備的發(fā)光二極管安裝在連接到液晶顯示面板的主柔性印刷電路板上。因而,光源的獨立柔性印刷電路板可以從液晶顯示面板上取消,用于焊接光源的獨立的柔性印刷電路板到主柔性印刷電路板的工藝可以省略,以便降低液晶顯示設備的生產(chǎn)成本。
此外,液晶顯示設備利用形成在光導板反射面上的傾斜部分,可以防止在發(fā)光二極管和光導板之間產(chǎn)生階差。這樣,液晶顯示設備可以防止光的泄漏和顯示亮度的衰減,從而改善發(fā)光效率。
盡管已經(jīng)描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,本發(fā)明不局限于這些實施例,本領域的普通技術人員可以在所附權利要求的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)對其進行變化和修改。
權利要求
1.一種液晶顯示設備,包括底架;光導板,設置在該底架之上,該光導板包括入射面和傾斜部分,其隨著該傾斜部分遠離該入射面,從該光導板的下側(cè)朝向該光導板的上側(cè);液晶顯示面板,設置在該光導板上,以顯示圖像;柔性印刷電路板,連接到該液晶顯示面板上,并彎向該底架的后表面,以便該柔性印刷電路板固定到該底架的該后表面上;和至少一個點光源,電連接到該柔性印刷電路板上,并且設置在相鄰于該光導板的該入射面的位置上,其中該點光源的發(fā)光面基本上對應于該光導板的該入射面。
2.如權利要求1所述的液晶顯示設備,其中該光導板包括相對面,面對該入射面;出射面,從該入射面的上端在基本上垂直于該入射面的方向上延伸,并且連接到該相對面的上端上;和反射面,從該入射面的下端延伸,并且連接到該相對面的下端上,該傾斜部分形成在該反射面上。
3.如權利要求2所述的液晶顯示設備,其中該入射面的厚度大于該相對面的厚度。
4.如權利要求2所述的液晶顯示設備,其中該傾斜部分形成在該入射面的相鄰位置上。
5.如權利要求2所述的液晶顯示設備,其中該反射面包括從該相對面的該下端延伸并且連接到該傾斜部分的上端的第一反射部分,并且其中該第一反射部分還基本上平行于該出射面。
6.如權利要求5所述的液晶顯示設備,其中該反射面包括從該入射面的該下端延伸并連接到該傾斜部分的下端的第二反射部分,并且其中該第二反射部分還基本上平行于該出射部分。
7.如權利要求5所述的液晶顯示設備,其中該傾斜部分的該下端直接連接到該入射面的該下端上。
8.如權利要求1所述的液晶顯示設備,其中該底架部分地打開以容放該點光源和該傾斜部分。
9.如權利要求1所述的液晶顯示設備,其中該液晶顯示面板包括顯示圖像的顯示區(qū)和環(huán)繞該顯示區(qū)的周邊區(qū),并且該傾斜部分設置在該周邊區(qū)中。
10.如權利要求1所述的液晶顯示設備,其中該液晶顯示面板包括下基板,連接到該柔性印刷電路板上;上基板,面對該下基板;液晶顯示層,設置在該下基板和該上基板之間;和驅(qū)動芯片,連接到該下基板上。
11.如權利要求10所述的液晶顯示設備,其中該液晶顯示面板包括形成在該下基板上以驅(qū)動柵線的柵驅(qū)動電路。
12.如權利要求1所述的液晶顯示設備,其中該點光源包括發(fā)射白光的發(fā)光二極管。
13.如權利要求1所述的液晶顯示設備,還包括設置在該光導板下面的反射片,以反射從該光導板泄漏的光。
14.如權利要求1所述的液晶顯示設備,還包括設置在該光導板上的至少一個光學片,以改善從該光導板射出的光的亮度特征。
15.如權利要求1所述的液晶顯示設備,還包括具有矩形形狀的???,其中該光導板設置在該模框的內(nèi)側(cè),并且該底架連接到該??蛏?。
16.一種液晶顯示設備,包括具有矩形形狀的???;設置在模框內(nèi)側(cè)的光導板,該光導板包括入射面,隨著該傾斜部分遠離該入射面從該光導板的下側(cè)朝向該光導板的上側(cè)的傾斜部分,面對該入射面的相對面,從該入射面的上端在基本上垂直于該入射面的方向上延伸并連接到該相對面的上端的出射面,和從該入射面的下端延伸并連接到該相對面的下端上的反射面;底架,連接到該??蛏弦愿采w該光導板的下部分;液晶顯示面板,設置在該光導板上以顯示圖像;柔性印刷電路板,連接到該液晶顯示面板上,并且彎向該底架的后表面,以便該柔性印刷電路板固定到該底架的該后表面上;和至少一個發(fā)光二極管,電連接到該柔性印刷電路板上,并且設置在該光導板的該入射面的相鄰位置上以發(fā)光,其中該至少一個發(fā)光二極管的發(fā)光面基本上對應于該光導板的該入射面,并且其中該底架還包括開口,以容放該發(fā)光二極管和該光導板的該傾斜部分。
17.如權利要求16所述的液晶顯示設備,其中該反射面包括從該相對面的下端延伸并且連接到該傾斜部分的上端的第一反射部分;和從該相對面的該下端延伸并且連接到該傾斜部分的下端的第二反射部分,其中該第一反射部分和該第二反射部分基本上與該出射面平行。
18.如權利要求16所述的液晶顯示設備,其中該反射面包括從該相對面的該下端延伸并且連接到該傾斜部分的上端的第一反射部分,并且其中該第一反射部分還基本上平行于該出射面。
19.如權利要求18所述的液晶顯示設備,其中該反射面包括從該入射面的下端延伸并且連接到該傾斜部分的下端的第二反射部分,并且其中該第二反射部分還基本上平行于該出射面。
20.如權利要求18所述的液晶顯示設備,其中該傾斜部分的該下端直接連接到該入射面的該下端。
全文摘要
一種液晶顯示設備,包括光導板、底架、設置在光導板上以顯示圖像的液晶顯示面板、連接到液晶顯示面板上并朝著底架的后表面向外彎曲以固定到后表面上的柔性印刷電路板和設置在鄰近于光導板入射面位置上的至少一個點光源。光導板包括從光導板下側(cè)朝向光導板上側(cè)的傾斜部分。液晶顯示設備可以防止點光源和光導板之間產(chǎn)生階差,從而改善發(fā)光效率和亮度。
文檔編號G02F1/133GK1881035SQ20061009376
公開日2006年12月20日 申請日期2006年6月19日 優(yōu)先權日2005年6月17日
發(fā)明者金桓鎮(zhèn) 申請人:三星電子株式會社