專利名稱：一種背光源及液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種背光源及液晶顯示器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及液晶顯示技術(shù)，特別是一種背光源及液晶顯示器。
背景技術(shù)：
[0002]背光液晶屏，主要是利用背光源發(fā)出光，然后在液晶分子層透射過或者反射背光 源發(fā)出的光而成像的液晶屏。目前的筆記本、液晶顯示器等絕大多數(shù)都是背光液晶屏。[0003]目前的背光液晶屏中，主要采用外置光源如CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp,冷陰極突光燈管)、LED (Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)等作為背光源。而這 些光源都是非面光源，所以，其作為液晶顯示器的背光源，都需要利用光學(xué)材料進(jìn)行轉(zhuǎn)換， 將光源發(fā)出的其他形式的光源轉(zhuǎn)變?yōu)槊婀庠?。[0004]以LED作為背光源為例,在LED發(fā)光方向設(shè)置有導(dǎo)光板、擴(kuò)散片、棱鏡等一系列的 光學(xué)器件進(jìn)行光源類型轉(zhuǎn)換。[0005]液晶顯示面板上具有多個(gè)像素，在非面光源背光方式下，由于每一個(gè)LED發(fā)出的 光線會(huì)影響一片區(qū)域，也就是會(huì)影響到多個(gè)像素。因此，現(xiàn)有技術(shù)無法針對(duì)每一個(gè)像素進(jìn)行 背光調(diào)整，導(dǎo)致靈活性較低。實(shí)用新型內(nèi)容[0006]本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種背光源及液晶顯示器，提高背光調(diào)整的靈 活度。[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種背光源，用于液晶面板，所述液 晶面板上具有多個(gè)像素，每個(gè)像素中具有多個(gè)亞像素，每個(gè)亞像素對(duì)應(yīng)于一種顏色，所述背 光源包括子光源陣列，所述子光源陣列包括與所述亞像素一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的子光源，每個(gè)所 述子光源的發(fā)光顏色與對(duì)應(yīng)的所述亞像素的顏色相同。[0008]上述的背光源，其中，所述背光源還包括透明背光基板和黑矩陣陣列，所述子光源 設(shè)置于所述黑矩陣陣列的間隔處。[0009]上述的背光源，其中，所述子光源為底發(fā)光器件，所述黑矩陣陣列和所述子光源陣 列分別設(shè)置于所述背光基板的兩面，且所述子光源陣列位于所述背光基板遠(yuǎn)離所述液晶面 板的一面。[0010]上述的背光源，其中，所述子光源為底發(fā)光器件，所述黑矩陣陣列和所述子光源陣 列設(shè)置于所述背光基板的同一面，在所述子光源陣列和基板之間還設(shè)置有反射層。[0011]上述的背光源，其中，所述子光源為頂發(fā)光器件，所述黑矩陣陣列和子光源陣列設(shè) 置于所述背光基板的同一面。[0012]上述的背光源，其中，所述子光源為有機(jī)發(fā)光二極管。[0013]上述的背光源，其中，所述有機(jī)發(fā)光二極管包括[0014]形成在所述透明背光基板上的陰極；[0015]形成于所述陰極上的發(fā)射層；[0016]形成于所述發(fā)射層上的導(dǎo)電層；[0017]形成于所述導(dǎo)電層上的陽極。[0018]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種液晶顯示器，包括上述的背 光源。[0019]本實(shí)用新型實(shí)施例具有如下有益效果中的至少一個(gè)[0020]在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，每一個(gè)亞像素具有各自對(duì)應(yīng)的子光源，該子光源 為對(duì)應(yīng)的亞像素提供背光。同時(shí)該子光源亮度可調(diào)，因此可以通過調(diào)整子光源的亮度來實(shí) 現(xiàn)對(duì)應(yīng)亞像素的背光調(diào)整，提高了靈活度。[0021]而且，每一個(gè)亞像素具有各自對(duì)應(yīng)的子光源，調(diào)整子光源不再會(huì)影響其他亞像素， 因此提高了液晶顯示器的對(duì)比度。[0022]本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，由于背光源中子光源只會(huì)發(fā)出與對(duì)應(yīng)亞像素顏色相 同的光線，因此彩色濾光片不再需要，而在透明背光基板上形成的黑矩陣直接起到了現(xiàn)有 液晶面板中的彩膜基板的黑矩陣的作用，因此利用本實(shí)用新型實(shí)施例的背光源，則液晶面 板的彩膜基板上不用再設(shè)置彩色濾光片和黑矩陣，降低了液晶面板的制造成本和復(fù)雜度， 同時(shí)減小了液晶面板的厚度。。


[0023]圖I表示本實(shí)用新型實(shí)施例的子光源的結(jié)構(gòu)示意圖；[0024]圖2表示本實(shí)用新型實(shí)施例的液晶顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0025]本實(shí)用新型實(shí)施例的背光源及液晶顯示器中，背光源為一由與所述亞像素一一對(duì) 應(yīng)設(shè)置的子光源組成的子光源陣列，因此可以通過獨(dú)立調(diào)整每一個(gè)子光源實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)應(yīng)的亞 像素的背光的調(diào)整，提高了背光調(diào)整的靈活度。[0026]本實(shí)用新型實(shí)施例的背光源，用于一液晶面板，所述液晶面板上具有多個(gè)像素，每 個(gè)像素中具有多個(gè)亞像素，每個(gè)亞像素對(duì)應(yīng)于一種顏色，所述背光源包括子光源陣列，所述 子光源陣列包括與所述亞像素一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的，用于為對(duì)應(yīng)的亞像素提供亮度可調(diào)的背光 的子光源，每一個(gè)子光源的發(fā)光顏色與對(duì)應(yīng)的亞像素的顏色相同。[0027]其中，在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，該子光源用于為對(duì)應(yīng)的亞像素提供亮度可 調(diào)的背光，但應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型實(shí)施例中的亮度可調(diào)既包括在最小亮度和子光源 的最大亮度之間的亮度連續(xù)可調(diào)，也包括在最小亮度和子光源的最大亮度之間的多個(gè)離散 亮度點(diǎn)之間的亮度調(diào)節(jié)，還包括在發(fā)光和不發(fā)光之間進(jìn)行切換調(diào)節(jié)的情況。[0028]在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，每一個(gè)亞像素具有各自對(duì)應(yīng)的子光源，該子光源 為對(duì)應(yīng)的亞像素提供背光。同時(shí)該子光源亮度可調(diào)，因此可以通過調(diào)整子光源的亮度來實(shí) 現(xiàn)對(duì)應(yīng)亞像素的背光調(diào)整，提高了靈活度。[0029]而且，每一個(gè)亞像素具有各自對(duì)應(yīng)的子光源，調(diào)整子光源不再會(huì)影響其他亞像素， 因此提高了液晶顯示器的對(duì)比度。[0030]在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，由于每一個(gè)亞像素具有各自對(duì)應(yīng)的子光源，而且 該子光源的發(fā)光顏色不再是白色，而與對(duì)應(yīng)的子像素的顏色相同，因此，需要確保每一個(gè)子光源發(fā)出的光線只會(huì)投射到對(duì)應(yīng)的子像素上，而不會(huì)投射到其他的子像素，否則會(huì)造成混 色的問題。[0031]因此，為了避免上述問題的出現(xiàn)，在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，所述背光源不但 包括上述的子光源陣列，還包括一透明背光基板和一形成在透明基板上的黑矩陣陣列，所 述子光源設(shè)置于所述黑矩陣的間隔處。[0032]在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，該黑矩陣和子光源之間的相對(duì)位置可以多種多 樣，分別說明如下。[0033]當(dāng)所述子光源為底發(fā)光器件時(shí)，所述黑矩陣陣列和所述子光源陣列可以分別設(shè)置 于所述背光基板的兩面，且所述子光源陣列位于所述背光基板遠(yuǎn)離所述液晶面板的一面。[0034]若所述子光源為底發(fā)光器件時(shí)，所述黑矩陣陣列和所述子光源陣列可以設(shè)置于所 述背光基板的同一面，并在所述子光源陣列和背光基板之間設(shè)置反射層。[0035]若所述子光源為頂發(fā)光器件時(shí)，所述黑矩陣陣列和子光源陣列設(shè)置于所述背光基 板的同一面即可。[0036]通過上述的黑矩陣的設(shè)置，每一個(gè)子光源發(fā)出的光線投射到其他子像素的部分被 黑矩陣反射或吸收，因此，每一個(gè)子光源發(fā)出的光線只會(huì)投射到對(duì)應(yīng)的子像素上，而不會(huì)投 射到其他的子像素，避免了混色的問題。[0037]通常的米用CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp,冷陰極突光燈管)、 LED (Light Emitting Diode，發(fā)光二極管)等作為背光源的液晶面板中，液晶面板包括陣列 基板和彩膜基板，而彩膜基板上設(shè)置有彩膜層，包括彩色濾光片和用于隔離彩色濾光片的 黑矩陣，該黑矩陣能夠提高色彩對(duì)比度，減少漏光。[0038]本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，由于背光源中子光源只會(huì)發(fā)出與對(duì)應(yīng)亞像素顏色相 同的光線，因此彩色濾光片不再需要，而在透明背光基板上形成的黑矩陣直接起到了現(xiàn)有 液晶面板中的彩膜基板的黑矩陣的作用，因此利用本實(shí)用新型實(shí)施例的背光源，則液晶面 板的彩膜基板上不用再設(shè)置彩色濾光片和黑矩陣，降低了液晶面板的制造成本和復(fù)雜度， 同時(shí)減小了液晶面板的厚度。。[0039]因此，在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，該背光源可以用于不具有黑矩陣和/或彩 色濾光片的液晶面板中，即通常的彩膜基板去除彩色濾光片和黑矩陣即可。[0040]在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，對(duì)于子光源陣列的驅(qū)動(dòng)可以采用各種方式，凡是 能夠依照單個(gè)亞像素的灰度等級(jí)來確定子光源的驅(qū)動(dòng)電流/電壓，并依據(jù)確定的驅(qū)動(dòng)電流 /電壓來驅(qū)動(dòng)子光源的驅(qū)動(dòng)器件均可以用于本實(shí)用新型實(shí)施例中，其包括但不限于通過脈 沖寬度調(diào)制驅(qū)動(dòng)或直接線性直流驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器件。[0041]在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，該子光源可以采用各種類型的光源，只要其尺 寸能夠滿足要求，但在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，優(yōu)先采用有機(jī)發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode7OLED)作為子光源,其具備輕薄、省電等特性。若直接采用OLED作 為顯示面板，相應(yīng)的OLED驅(qū)動(dòng)電路存在閾值電壓不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，造成OLED顯示器效果不佳 和成本增加。而采用OLED作為子光源，例如可以通過脈沖寬度調(diào)制驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)占空比即可實(shí) 現(xiàn)亮度的調(diào)節(jié)，不需要增加開關(guān)單元控制OLED器件。同時(shí)OLED可以僅工作在打開和關(guān)閉兩 種狀態(tài)，不需要進(jìn)行灰階控制，相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路將大大簡(jiǎn)化。另外，采用OLED作為子光源， 還能使背光源更輕薄化，進(jìn)而減小顯示裝置的厚度。[0042]如圖I所示，采用OLED作為子光源的背光源包括[0043]透明背光基板101 ;[0044]形成于透明背光基板101上的陰極102 ；[0045]形成于陰極102上的發(fā)射層103 ；[0046]形成于發(fā)射層103上的導(dǎo)電層104 ；[0047]形成于導(dǎo)電層104上的陽極105 ；[0048]當(dāng)在OLED兩端施加一個(gè)電壓時(shí)，電流會(huì)從陰極流向陽極，并經(jīng)過有機(jī)層。而陰極 會(huì)向發(fā)射層輸出電子，陽極吸收從傳導(dǎo)層傳來的電子，在發(fā)射層和傳導(dǎo)層的交界處，電子會(huì) 與空穴結(jié)合，會(huì)填充空穴，以光子的形式釋放能量。[0049]本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種液晶顯示器，包括液晶面板，所述液晶面板上具 有多個(gè)像素，每個(gè)像素中具有多個(gè)亞像素，每個(gè)亞像素對(duì)應(yīng)于一種顏色，所述液晶顯示器還 包括一背光源，所述背光源包括由與所述亞像素一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的，用于為對(duì)應(yīng)的亞像素提 供亮度可調(diào)的背光的子光源組成的子光源陣列，每一個(gè)子光源的發(fā)光顏色與對(duì)應(yīng)的亞像素 的顏色相同。[0050]其中，在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，該子光源用于為對(duì)應(yīng)的亞像素提供亮度可 調(diào)的背光，但應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型實(shí)施例中的亮度可調(diào)既包括在亮度O和子光源的 最大亮度之間的量度連續(xù)可調(diào)，也包括在亮度O和子光源的最大亮度之間的多個(gè)離散點(diǎn)之 間的亮度調(diào)節(jié)，還包括在發(fā)光和不發(fā)光之間調(diào)節(jié)的情況。[0051]因此，為了避免上述問題的出現(xiàn)，在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，所述背光源不但 包括上述的子光源陣列，還包括一透明背光基板和一形成在透明基板上的黑矩陣陣列，所 述子光源設(shè)置于所述黑矩陣的間隔處。[0052]在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，該黑矩陣和子光源之間的相對(duì)位置可以多種多 樣，分別說明如下。[0053]當(dāng)所述子光源為底發(fā)光器件時(shí)，所述黑矩陣陣列和所述子光源陣列可以分別設(shè)置 于所述背光基板的兩面，且所述子光源陣列位于所述背光基板遠(yuǎn)離所述液晶面板的一面。[0054]若所述子光源為底發(fā)光器件時(shí)，所述黑矩陣陣列和所述子光源陣列可以設(shè)置于所 述背光基板的同一面，并在所述子光源陣列和背光基板之間設(shè)置反射層。[0055]若所述子光源為頂發(fā)光器件時(shí)，所述黑矩陣陣列和子光源陣列設(shè)置于所述背光基 板的同一面即可。由于上述透明背光基板上的黑矩陣的設(shè)置，因此本實(shí)用新型實(shí)施例的液 晶面板不用在彩膜基板上設(shè)置彩色濾光片和/或黑矩陣。[0056]如圖2所示，為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的液晶顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中所述子 光源為底發(fā)光器件時(shí)，所述黑矩陣陣列和所述子光源陣列分別設(shè)置于所述背光基板的兩 面，且所述子光源陣列位于所述背光基板遠(yuǎn)離所述液晶面板的一面。如圖2所示該液晶顯 示器包括兩大部分，液晶面板201和背光源202，其中[0057]液晶面板201包括第一偏光片和第二偏光片，以及形成在第一偏光片和第二偏光 片之間的液晶層，該液晶層包括多個(gè)亞像素，而液晶層的一個(gè)面與第二偏光片相鄰，而另一 個(gè)面通過陣列基板與第一偏光片連接。[0058]而背光源202包括一透明背光基板，其中透明背光基板靠近液晶面板的一側(cè)設(shè)置 有黑矩陣，而另一側(cè)設(shè)置有與亞像素——對(duì)應(yīng)的0LED。[0059]如圖2所示，由于黑矩陣(Black Matrix, BM)的存在，OLED發(fā)出的光僅能投射到 對(duì)應(yīng)的亞像素的表面，而無法投射到其他亞像素的表面，因此避免了混色的問題。[0060]以上所述僅是本實(shí)用新型的實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾 也應(yīng)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，用于液晶面板，所述液晶面板上具有多個(gè)像素，每個(gè)像素中具有多個(gè)亞像素，每個(gè)亞像素對(duì)應(yīng)于一種顏色，其特征在于，所述背光源包括子光源陣列，所述子光源陣列包括與所述亞像素一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的子光源，每個(gè)所述子光源的發(fā)光顏色與對(duì)應(yīng)的所述亞像素的顏色相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的背光源，其特征在于，所述背光源還包括透明背光基板和黑矩陣陣列，所述子光源設(shè)置于所述黑矩陣陣列的間隔處。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光源，其特征在于，所述子光源為底發(fā)光器件，所述黑矩陣陣列和所述子光源陣列分別設(shè)置于所述背光基板的兩面，且所述子光源陣列位于所述背光基板遠(yuǎn)離所述液晶面板的一面。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光源，其特征在于，所述子光源為底發(fā)光器件，所述黑矩陣陣列和所述子光源陣列設(shè)置于所述背光基板的同一面，在所述子光源陣列和基板之間還設(shè)置有反射層。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光源，其特征在于，所述子光源為頂發(fā)光器件，所述黑矩陣陣列和子光源陣列設(shè)置于所述背光基板的同一面。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的背光源，其特征在于，所述子光源為有機(jī)發(fā)光二極管。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的背光源，其特征在于，所述有機(jī)發(fā)光二極管包括 形成在所述透明背光基板上的陰極； 形成于所述陰極上的發(fā)射層； 形成于所述發(fā)射層上的導(dǎo)電層； 形成于所述導(dǎo)電層上的陽極。
8.一種液晶顯示器，包括權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的背光源。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種背光源及液晶顯示器，該背光源用于液晶面板，所述液晶面板上具有多個(gè)像素，每個(gè)像素中具有多個(gè)亞像素，每個(gè)亞像素對(duì)應(yīng)于一種顏色，其特征在于，所述背光源包括子光源陣列，所述子光源陣列包括與所述亞像素一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的子光源，每個(gè)所述子光源的發(fā)光顏色與對(duì)應(yīng)的所述亞像素的顏色相同。利用本實(shí)用新型實(shí)施例的背光源，則液晶面板的彩膜基板上不用再設(shè)置彩色濾光片和黑矩陣，降低了液晶面板的制造成本和復(fù)雜度，，同時(shí)減小了液晶面板的厚度。
文檔編號(hào)F21S8/00GK202813107SQ20122052191
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月12日
發(fā)明者張春兵, 徐利燕 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司, 北京京東方顯示技術(shù)有限公司