專利名稱：背景光裝置和背景光元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于照明顯示部分和操作部分的背景光，該顯示部分包括液晶顯示元件，該操作部分包括按鈕開關(guān)。更特別地，本發(fā)明涉及背景光裝置和背景光元件，用EL板、LED、燈和其它構(gòu)成。
已知一種裝置，配有具有液晶顯示元件(LCD)的液晶顯示板(稱為L(zhǎng)CD板)和包括與操作按鈕相連的板開關(guān)的操作板。近來，為了使顯示字符和在開關(guān)上的字符即使在暗處也能看見，該類型的裝置已經(jīng)備有背景光功能，以照明顯示部分和操作部分的反面。在這種類型的通信裝置中，這些字符必須在每種使用情況下都能看見。因而，特別是對(duì)移動(dòng)通信裝置，諸如便攜電話和尋呼機(jī)，背景光功能是不可缺少的。


圖12中示出了有傳統(tǒng)背景光裝置的裝置的電氣結(jié)構(gòu)。如圖所示，該裝置由顯示單元101、背景光元件102、背景光驅(qū)動(dòng)器103、控制單元104、開關(guān)105和電源106組成。顯示單元101包括LCD用于顯示例如字符。背景光元件102包括EL(場(chǎng)致發(fā)光)板用于照明顯示單元101的背部。背景光驅(qū)動(dòng)器103驅(qū)動(dòng)和控制背景光元件102?？刂茊卧?04控制顯示單元101和背景光驅(qū)動(dòng)器103。提供開關(guān)105用于背景照明。電源106用于給整個(gè)裝置提供電功率。
圖13和圖14一起示出了包括顯示單元和背景光元件的結(jié)構(gòu)。圖13示出包括顯示單元和背景光元件的結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖。圖14示出背景光元件的平面圖。LCD板101a形成顯示單元101，EL板102a形成背景光元件102。EL板102a被置于LCD板101a的后側(cè)。從EL板102a發(fā)射的光通過LCD板101a，從其前寬側(cè)被發(fā)射。這樣，采用了光從LCD板101a的后部被發(fā)射的結(jié)構(gòu)。發(fā)光部分107在EL板102a中形成，覆蓋LCD板101a的整個(gè)視圖區(qū)域。
在控制單元104的控制下，字符和/或圖像顯示在顯示單元101上。在這種情況下，為了保證在暗處的滿意的視圖，背景光元件102被點(diǎn)亮。為了點(diǎn)亮背景光元件102，開關(guān)105被操縱。響應(yīng)于此，控制單元104將操作指令送到背景光驅(qū)動(dòng)器103。而背景光驅(qū)動(dòng)器103將具有AC波形(例如，正弦、三角或矩形波形)、幅值為例如50-100Vp-p的驅(qū)動(dòng)信號(hào)施加到背景光元件102。然后，在背景光元件102內(nèi)的發(fā)光元件被激勵(lì)以發(fā)光和照亮顯示單元101。由背景光驅(qū)動(dòng)器103和背景光元件102在工作時(shí)消耗的電功率，決定于背景光元件102的發(fā)光部分上的亮度面積。通常，對(duì)于大約60mm×30mm的大小通常是10到50mA。在背景光元件被點(diǎn)亮后，當(dāng)以下條件滿足時(shí)，即用戶希望熄滅背景光元件或該裝置不工作一段預(yù)定的時(shí)間(幾十秒到幾分鐘)，背景光元件102在控制單元104的控制下自動(dòng)熄滅。
在這樣構(gòu)造的傳統(tǒng)背景光裝置中，當(dāng)背景光元件被點(diǎn)亮?xí)r，功率消耗大。當(dāng)它被應(yīng)用到移動(dòng)通信裝置時(shí)，這些移動(dòng)通信裝置設(shè)計(jì)重點(diǎn)是便攜，諸如尋呼機(jī)、便攜手機(jī)、PHS終端和PDA終端，則通信裝置的減小要求限制電源(例如電池)的功率容量。因而，背景光元件的發(fā)光會(huì)大大影響電池的壽命。對(duì)于用于這種通信裝置的電池，諸如空鋅電池，其容量小，在這種情況下，當(dāng)背景光元件點(diǎn)亮消耗大的功率時(shí)，電池電壓下降。考慮到這一定，傳統(tǒng)的措施是通過減少背景光元件的亮度來減少功率消耗。
當(dāng)使用EL板時(shí)，需要產(chǎn)生AC波形，例如三角波形的信號(hào)，用于背景光元件點(diǎn)亮過程中的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，其功率是大的。因此，驅(qū)動(dòng)信號(hào)會(huì)使電源電壓變化，產(chǎn)生不希望的亂真輻射。這些電壓變化亂真輻射會(huì)引起噪聲，惡化背景光裝置的無線電和聲學(xué)性能。為此，需要附加的部件，用于噪聲屏蔽。增加了裝置的復(fù)雜性和產(chǎn)品成本。
裝置功能的增強(qiáng)增加了背景光裝置的顯示部分和操作部分需要的面積，增加了背景光發(fā)光面積。因此，為了保證需要的背景光亮度，要更多地消耗電功率。因而，功率消耗問題更嚴(yán)重。
相應(yīng)地，本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種背景光裝置和背景光元件，當(dāng)背景光元件點(diǎn)亮?xí)r，在保持照明強(qiáng)度在需要級(jí)別的同時(shí)，有效地壓縮功率消耗。本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種背景光裝置和背景光元件，使該裝置免于背景光點(diǎn)亮?xí)r產(chǎn)生的噪聲的影響。
本發(fā)明的第一個(gè)方面限定了一種背景光裝置，包括背景光元件，用于照明一裝置的可視呈現(xiàn)裝置的后部；和驅(qū)動(dòng)控制裝置，用于當(dāng)所述背景光元件被點(diǎn)亮?xí)r，斷續(xù)地在合適的時(shí)刻驅(qū)動(dòng)所述背景光元件。
在第一個(gè)方面的背景光裝置中，驅(qū)動(dòng)控制裝置在合適的時(shí)刻點(diǎn)亮背景光元件，其時(shí)間間隔使得用戶視覺上對(duì)背景光元件的閃爍不敏感，或者用戶視覺上對(duì)背景光元件的閃爍敏感但使用戶能辨認(rèn)例如在可視呈現(xiàn)裝置上的字符。結(jié)果是在背景光照明過程中整個(gè)裝置的驅(qū)動(dòng)時(shí)間的減少和裝置功率消耗的減少。
本發(fā)明的第二個(gè)方面限定了一種背景光裝置，包括背景光元件，用于照明一裝置的可視呈現(xiàn)裝置的后部；和驅(qū)動(dòng)控制裝置，用于當(dāng)受到由所述背景光元件的工作所產(chǎn)生噪聲的不利影響的一裝置部分工作時(shí)，與該裝置的工作時(shí)刻同步地暫時(shí)停止驅(qū)動(dòng)所述背景光元件。
在第二個(gè)方面的背景光裝置中，當(dāng)受到背景光元件的工作產(chǎn)生的噪聲的不利影響的該裝置部分，例如通信裝置的無線電處理單元工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制裝置與該裝置部分的工作同步地暫時(shí)地停止背景光元件的驅(qū)動(dòng)。這樣，背景光的噪聲就不會(huì)不利地影響該裝置。
本發(fā)明的第三個(gè)方面限定了一種帶EL板的背景光元件，用于照明一裝置的可視呈現(xiàn)裝置的后部，背景光元件的特征在于，形成所述背景光元件的發(fā)光部分的上部和下部電極之一的形成，使得所述發(fā)光部分的放置占據(jù)了由所述EL板中的發(fā)光裝置的構(gòu)造所限定的區(qū)域的一部分。
在本發(fā)明的第四個(gè)方面中，發(fā)光部分采用格狀、帶狀和斜格中的任何一種。
在本發(fā)明的第五個(gè)方面中，被照明的可視呈現(xiàn)裝置是液晶板，該液晶板構(gòu)成一裝置的顯示單元，所述發(fā)光部分被分為多個(gè)發(fā)光段，該多個(gè)發(fā)光段對(duì)應(yīng)于所述液晶顯示板或組成顯示字符的顯示單元的顯示行。
在本發(fā)明的第六個(gè)方面中，被照明的所述可視呈現(xiàn)裝置是液晶板，該液晶板構(gòu)成一裝置的顯示單元，并且發(fā)光部分包括多個(gè)發(fā)光段，該多個(gè)發(fā)光段對(duì)應(yīng)于所述液晶顯示板或組成顯示字符的顯示單元的顯示行，所述多個(gè)發(fā)光段被有選擇地驅(qū)動(dòng)。
在方面三到六的限定的背景光元件中，形成所述背景光元件的發(fā)光部分的上部和下部電極之一的形成，使得所述發(fā)光部分的放置占據(jù)了由所述EL板中的發(fā)光裝置的構(gòu)造所限定的區(qū)域的一部分。因而，可以減少發(fā)光部分的實(shí)際發(fā)光區(qū)域。對(duì)于給定的照明亮度級(jí)別，當(dāng)背景光元件被驅(qū)動(dòng)時(shí)消耗的功率減少了。這導(dǎo)致了在背景光照明過程中的功率消耗的減少。
本發(fā)明的第七個(gè)方面限定了一種背景光裝置，包括一種帶EL板的背景光元件，用于照明一裝置的可視呈現(xiàn)裝置的后部，所述背景光元件的構(gòu)造在于，形成所述背景光元件的發(fā)光部分的上部和下部電極之一的形成，使得所述發(fā)光部分的放置占據(jù)了由所述EL板中的發(fā)光裝置的構(gòu)造所限定的區(qū)域的一部分，和光散射裝置，用于散射從所述發(fā)光部分發(fā)射的光。在本發(fā)明的第八個(gè)方面中，通過在所述背景光元件和一照明件之間插入具有光散射功能的一片或盤件，通過用光散射材料涂敷所述背景光元件的表面，或通過將具有光散射功能的光學(xué)件連接到所述背景光元件或一照明件，形成所述光散射裝置。
在方面七和八所限定的結(jié)構(gòu)中，形成所述背景光元件的發(fā)光部分的上部和下部電極之一的形成，使得所述發(fā)光部分的放置占據(jù)了由所述EL板中的發(fā)光裝置的構(gòu)造所限定的區(qū)域的一部分。因而，可以減少發(fā)光部分的實(shí)際發(fā)光區(qū)域。在背景光照明過程中的功率消耗減少了。背景光元件的發(fā)光部分的黑和亮圖案被散射，這樣獲得了均勻的照明。沒有不自然的視覺呈現(xiàn)給用戶。
本發(fā)明的第九方面還限定了第一、第二和第七方面的任何一個(gè)方面的背景光裝置，這樣該背景光裝置還包括一光存儲(chǔ)件，能夠存儲(chǔ)來自所述背景光元件的發(fā)光裝置的光或自然光，以便自發(fā)地發(fā)光。在本發(fā)明的第十個(gè)方面中，通過在所述背景光元件和一照明件之間插入具有光存儲(chǔ)功能的一片或盤件，通過用光存儲(chǔ)材料涂敷所述背景光元件的表面，或利用帶光存儲(chǔ)材料的所述背景光元件，形成所述光存儲(chǔ)裝置。
在本發(fā)明的第九個(gè)和第十個(gè)方面的背景光裝置中，因?yàn)楣獯鎯?chǔ)件的使用，保證了背景光元件不點(diǎn)亮?xí)r的照明效果。背景光元件的點(diǎn)亮?xí)r間減少了，減少了裝置功率消耗。另外，即使當(dāng)背景光元件被斷續(xù)地點(diǎn)亮?xí)r，用戶也對(duì)其閃爍不敏感。
本發(fā)明的第十一個(gè)方面進(jìn)一步限定了第七個(gè)方面的背景光裝置，這樣被照明的所述可視呈現(xiàn)裝置是液晶板，該液晶板構(gòu)成一裝置的顯示單元，所述背景光元件的所述發(fā)光部分被分為多個(gè)段，該多個(gè)段對(duì)應(yīng)于所述液晶顯示板或組成顯示字符的顯示單元的顯示行，所述背景光裝置還包括驅(qū)動(dòng)控制裝置，用于有選擇地驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光部分的所述多個(gè)段，以局部地照亮或不照亮所述發(fā)光部分。
在第十一個(gè)方面的背景光裝置中，所述背景光元件的所述發(fā)光部分被分為多個(gè)發(fā)光段。這些段被有選擇地點(diǎn)亮或不點(diǎn)亮。因而，背景光元件可以僅在需要驅(qū)動(dòng)時(shí)被驅(qū)動(dòng)。在背景光照明過程中的功率消耗被減少。
附圖的簡(jiǎn)要說明圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的提供有背景光裝置的裝置的電氣結(jié)構(gòu)。
圖2是示出本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例的包括背景光裝置的顯示單元和背景光單元的結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖。
圖3是第一個(gè)實(shí)施例中背景光元件的發(fā)光部分的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖4是本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例的背景光元件的發(fā)光部分的一種結(jié)構(gòu)(第一結(jié)構(gòu))的平面圖。
圖5是本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例的背景光元件的發(fā)光部分的一種結(jié)構(gòu)(第二結(jié)構(gòu))的平面圖。
圖6是本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例的背景光元件的發(fā)光部分的一種結(jié)構(gòu)(第三結(jié)構(gòu))的平面圖。
圖7是本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例的背景光元件的發(fā)光部分的一種結(jié)構(gòu)(第四結(jié)構(gòu))的平面圖。
圖8是本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例的背景光元件的發(fā)光部分的一種結(jié)構(gòu)(第五結(jié)構(gòu))的平面圖。
圖9是示出包括第二個(gè)實(shí)施例的顯示單元和背景光元件的結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖。
圖10是示出第二個(gè)實(shí)施例的顯示單元和背景光元件的細(xì)節(jié)的剖面圖。
圖11示出了本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例的背景光元件的發(fā)光部分的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖12是示出有傳統(tǒng)背景光裝置的裝置的電氣結(jié)構(gòu)的框圖。
圖13示出包括顯示單元和背景光元件的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖。
圖14示出傳統(tǒng)背景光元件的平面圖。
下面參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。
第一個(gè)實(shí)施例構(gòu)成本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的背景光裝置。
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的提供有背景光裝置的裝置的電氣結(jié)構(gòu)。圖2是示出包括背景光裝置的顯示單元和背景光單元的結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖。圖3是背景光元件的發(fā)光部分的結(jié)構(gòu)的平面圖。
在下文所述的實(shí)施例中，本發(fā)明的背景光裝置用于諸如尋呼機(jī)的移動(dòng)通信裝置中。該移動(dòng)通信裝置包括顯示單元11、顯示控制單元12、背景光元件13、背景光驅(qū)動(dòng)器14、顯示存儲(chǔ)器15、控制單元16、無線電處理單元17、和天線18。顯示單元11包括LCD，用于顯示字符和/或圖像。顯示控制單元12驅(qū)動(dòng)和控制顯示單元11。背景光元件13包括EL(場(chǎng)致發(fā)光)板，用于照明顯示單元11的背景。背景光驅(qū)動(dòng)器14驅(qū)動(dòng)和控制背景光元件13。顯示存儲(chǔ)器15在顯示單元11上存儲(chǔ)要顯示的字符和/或圖像的顯示數(shù)據(jù)?？刂茊卧?6控制顯示單元11和背景光驅(qū)動(dòng)器14。無線電處理單元17處理用于發(fā)送和接收的無線電信號(hào)。移動(dòng)通信裝置還包括開關(guān)裝置19，用于輸入背景光指令和執(zhí)行各種操作；和電源20，用于對(duì)整個(gè)裝置提供電功率?？刂茊卧?6用作驅(qū)動(dòng)控制裝置，把指令送給背景光驅(qū)動(dòng)器14，以各種方式控制背景光元件13的驅(qū)動(dòng)。
下面描述包括顯示單元11和背景光元件13的結(jié)構(gòu)。如圖2所示，透明或半透明類型的LCD板11a形成顯示單元11。EL板13a形成背景光元件13。EL板13a置于LCD板11a的后側(cè)上。從EL板13a發(fā)射的光通過LCD板11a，EL板被從其前寬側(cè)照射。這樣，采用的結(jié)構(gòu)是光從LCD板11a的背面照射。光存儲(chǔ)件21夾在EL板13a和LCD板11a之間，用于存儲(chǔ)背景光或自然光。
為了形成光存儲(chǔ)件21，EL板13a的表面(在適當(dāng)情況下稱為發(fā)光表面)可以涂有光存儲(chǔ)材料?；蛘?，包括光存儲(chǔ)材料，諸如PET膜或塑料膜的片或盤形件，可以置于發(fā)光表面上。在其它替換例中，光存儲(chǔ)材料可以被包含在密封樹脂中，在EL板13a或發(fā)光材料內(nèi)。一個(gè)光存儲(chǔ)材料的例子是包含稀土金屬元素的金屬?gòu)?fù)合物。
如圖3所示，在EL板13a中形成發(fā)光部分23a，這樣它整個(gè)地覆蓋了LCD板11a的視圖區(qū)域22。發(fā)光部分23a的構(gòu)造由上部電極24a和下部電極24b的構(gòu)造(在圖3的例子中矩形的整個(gè)視圖區(qū)域)確定，該上部電極24a和下部電極24b用于給內(nèi)部的發(fā)光件施加電場(chǎng)。在EL板中，發(fā)光件和置于發(fā)光件的兩側(cè)的上部和下部電極形成發(fā)光裝置。
下面將描述配有這樣構(gòu)造的背景光裝置的裝置的工作。在接收模式中，天線18接收無線電信號(hào)，無線電處理單元17在控制下適當(dāng)?shù)靥幚韥碜蕴炀€的無線電信號(hào)，在控制單元16的控制下再現(xiàn)通信信息。它將合適的指令送給顯示控制單元12，使其顯示字符和/或圖像。在此時(shí)，控制單元16將基于通信信息的顯示數(shù)據(jù)存入顯示存儲(chǔ)器15，將顯示數(shù)據(jù)傳送到顯示控制單元12。顯示控制單元12根據(jù)顯示數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)顯示單元11，使其在顯示單元11的顯示表面上顯示字符和/或圖像。例如，再現(xiàn)的信號(hào)的可視表示，即字符的顯示可以由有聲的表示，例如蜂鳴器或揚(yáng)聲器的驅(qū)動(dòng)來代替，以產(chǎn)生一聲音，或者由電動(dòng)的表示，例如振動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)來代替，以通過操作其馬達(dá)來振動(dòng)。
當(dāng)在暗處驅(qū)動(dòng)顯示單元11時(shí)，背景光元件13被點(diǎn)亮以保證滿意的視圖。在這種情況下，當(dāng)開關(guān)裝置19被壓下時(shí)，控制單元16將一指令送給背景光驅(qū)動(dòng)器14以操作背景光驅(qū)動(dòng)器14。在此時(shí)背景光驅(qū)動(dòng)器14施加到背景光元件13的驅(qū)動(dòng)信號(hào)是AC波形(例如，正弦、三角或矩形波形)的信號(hào)，幅值為50-100Vp-p。通過該驅(qū)動(dòng)信號(hào)，在背景光元件13內(nèi)的發(fā)光件被激發(fā)以發(fā)射光和照亮顯示單元11。
在該實(shí)施例中，在背景光元件13的發(fā)光表面上或其附近提供了光存儲(chǔ)件21。因而，背景光元件的發(fā)光狀態(tài)可以被保持，而無需總是點(diǎn)亮背景光元件13。光存儲(chǔ)件21吸收來自背景光元件13的光或自然光，自發(fā)地發(fā)光以照亮顯示單元11。若采用了能夠吸收白天的自然光和自發(fā)地發(fā)光5小時(shí)的光存儲(chǔ)件21，就保證了有效的照明效果。因而，在這種情況下，不必熄滅背景光元件13。這帶來了每秒(per se)驅(qū)動(dòng)背景光裝置的時(shí)間和從電源20提供的電功率的消耗的減少。
控制單元16以合適的時(shí)間間隔(例如，1秒)斷續(xù)地驅(qū)動(dòng)背景光元件13，并且以類似的方式中斷它。最佳的時(shí)間間隔應(yīng)該是使用戶視覺上對(duì)背景光元件13的閃爍不敏感，或者用戶視覺上對(duì)背景光元件13的閃爍敏感但使用戶能辨認(rèn)例如在背景光裝置上的字符。若采用背景光元件13的光存儲(chǔ)功能時(shí)，無需總是點(diǎn)亮背景光元件13。背景光功能的工作時(shí)間可以根據(jù)光存儲(chǔ)件21的光存儲(chǔ)能力來選擇。
實(shí)際上，背景光元件13以合適的時(shí)間間隔閃爍。然而，由于從背景光元件13發(fā)射的光被存儲(chǔ)在光存儲(chǔ)件21中，光存儲(chǔ)件21自發(fā)地發(fā)光，所以用戶沒感到閃爍，即用戶感覺好象背景光元件13連續(xù)地發(fā)光。
顯示存儲(chǔ)器15和背景光元件13被中斷時(shí)，它們不消耗電功率。因而，利用顯示控制單元，以合適的時(shí)間間隔交替地重復(fù)供電和中斷，以這種方式，從電源20提供的電功率的消耗可以被減少到大約1/2。因而，在背景光元件的點(diǎn)亮過程中整個(gè)裝置的驅(qū)動(dòng)時(shí)間減少了。在正常使用的情況下配有背景光的裝置消耗的功率減少了。
無線電處理單元17在控制單元16的控制下(無線電處理單元的工作時(shí)間由控制單元來控制)處理無線收到的信號(hào)。精確地說，無線電處理單元執(zhí)行接收的信號(hào)的處理每30秒兩秒。無線電處理單元17從電源20接收電功率，電源20也給顯示存儲(chǔ)器15提供功率。因而，當(dāng)驅(qū)動(dòng)背景光元件13時(shí)，它通過電源線接收所產(chǎn)生的噪聲。當(dāng)驅(qū)動(dòng)背景光元件13時(shí)，周圍出現(xiàn)的磁場(chǎng)變化，磁場(chǎng)的變化作為噪聲頻繁地進(jìn)入天線18。當(dāng)無線電處理單元17和無線電處理單元的工作定時(shí)同步工作時(shí)，控制單元16停止背景光驅(qū)動(dòng)器14的工作，停止背景光元件13的驅(qū)動(dòng)以熄滅它。
因此，無線電處理單元17不受背景光產(chǎn)生的噪聲的影響。減少了裝置的功率消耗。另外，從背景光元件的發(fā)光引起的噪聲對(duì)該裝置的不利作用不會(huì)發(fā)生。與此相聯(lián)系，應(yīng)該注意在該實(shí)施例中，光存儲(chǔ)件21置于背景光元件13的發(fā)光表面上或在其附近。因?yàn)楣獯鎯?chǔ)件21的光存儲(chǔ)作用，當(dāng)背景光元件熄滅時(shí)，即使當(dāng)背景光元件熄滅時(shí)，用戶感覺似乎它是熄滅的。
在實(shí)施例中，EL板用于背景光元件13。背景光元件可以利用例如LED或燈泡來構(gòu)成，代替EL板。
第二個(gè)實(shí)施例下面描述本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例。第二個(gè)實(shí)施例對(duì)應(yīng)于第一個(gè)實(shí)施例，有如下修改，即在第一個(gè)實(shí)施例中的背景光元件的發(fā)光部分在第二個(gè)實(shí)施例中被修改。
圖4至8示出背景光元件的發(fā)光部分的一些結(jié)構(gòu)的平面圖。圖9是示出包括顯示單元和背景光裝置的背景光元件的結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖。圖10是示出顯示單元和背景光元件的細(xì)節(jié)的剖面圖。
圖4示出了背景光元件的發(fā)光部分的第一個(gè)例子。如圖所示，在形成背景光元件13的EL板13b中，格狀發(fā)光部分23b占據(jù)了LCD板11a的視圖區(qū)域22的部分。在發(fā)光部分23b中，用格狀元件形成上部電極24b和/或下部電極25b，用于將電場(chǎng)施加到發(fā)光部分中的發(fā)光元件。
圖5示出了發(fā)光部分的第二個(gè)例子。如圖所示，在背景光元件13的EL板13c中，帶狀發(fā)光部分23c占據(jù)了LCD板11a的視圖區(qū)域22的部分。在發(fā)光部分23c中，用帶狀元件形成上部電極24b和/或下部電極25b。
圖6示出了發(fā)光部分的第三個(gè)例子。如圖所示，在背景光元件13的EL板13d中，斜格狀發(fā)光部分23d占據(jù)了LCD板11a的視圖區(qū)域22的部分。在發(fā)光部分23d中，用斜格狀元件形成上部電極24b和/或下部電極25b。
圖7示出了發(fā)光部分的第四個(gè)例子。如圖所示，在背景光元件13的EL板13e中，發(fā)光部分23e僅形成在用于顯示字符行的顯示行中。在發(fā)光部分23e中，用矩形區(qū)域(對(duì)應(yīng)于顯示行)形成上部電極24b和/或下部電極25b，每個(gè)代表一顯示單元，排列為將一個(gè)矩形區(qū)域疊在另一個(gè)上面。
圖8示出了發(fā)光部分的第五個(gè)例子。如圖所示，在背景光元件13的EL板13f中，發(fā)光部分23f僅形成于用于顯示字符(符號(hào)和圖形)的字符顯示區(qū)域中。在發(fā)光部分23f中，用矩形或方形區(qū)域(對(duì)應(yīng)于作為顯示單元的字符結(jié)構(gòu))形成上部電極24b和/或下部電極25b。
應(yīng)該注意，在EL板13b至13f中，當(dāng)驅(qū)動(dòng)板時(shí)形成的發(fā)光區(qū)域(每個(gè)發(fā)光部分23b至23f的區(qū)域)小于由整個(gè)發(fā)光表面的構(gòu)造所限定的區(qū)域。如通常所知，裝置被驅(qū)動(dòng)時(shí)的功率消耗依發(fā)光區(qū)域而定。當(dāng)發(fā)光部分的區(qū)域被選擇為發(fā)光表面的整個(gè)區(qū)域的1/2時(shí)，功率消耗也減半。和傳統(tǒng)的技術(shù)相比，實(shí)施例的該技術(shù)特征減少了在背景光元件的工作過程中用于產(chǎn)生一定照明亮度所消耗的電功率。因而，本發(fā)明的背景光裝置可以節(jié)約電功率，同時(shí)保持照明亮度在預(yù)定級(jí)別。
發(fā)光部分的面積的減少可以通過修改在上部和下部電極之間的發(fā)光元件的布置和構(gòu)造來實(shí)現(xiàn)，在前述的實(shí)施例中這是通過減少上部和下部電極的面積來實(shí)現(xiàn)的。另外，如果發(fā)光區(qū)域小于由發(fā)光表面的結(jié)構(gòu)所限定的區(qū)域時(shí)，發(fā)光部分可以采用任何結(jié)構(gòu)。
圖9示出當(dāng)LCD板的背景光部分利用EL板形成時(shí)包括顯示單元和背景光元件的結(jié)構(gòu)，其中發(fā)光區(qū)域小于由發(fā)光表面的構(gòu)造限定的區(qū)域。形成背景光元件13的EL板13b至13f置于透明或半透明類型顯示單元11的LCD板11a的后部。光散射件27夾在這些EL板和LCD板之間。光散射件27構(gòu)成光散射裝置，用于散射從背景光元件發(fā)射的光。利用該光散射件27，從EL板13b至13f發(fā)射的光被散射成分布均勻，均勻地照亮LCD板11a。因而，不會(huì)發(fā)生通過LCD板11a，EL板13b至13f的發(fā)光表面看起來是象發(fā)光部分的圖案的明暗圖案(格子或帶狀圖案)。換言之，產(chǎn)生了均勻的背景光。
圖10更詳細(xì)地示出包括顯示單元和背景光元件的結(jié)構(gòu)。在EL板13b中，發(fā)光件28夾在上部和下部電極24b和25b之間。上部電極24b是透明電極，由例如In2O3∶Sn(ITO)制成。下部電極25b用鋁電極形成。發(fā)光件28由例如ZnS∶Mn制成。用這種電極和件形成的多層板由用PET膜形成的密封樹脂29所覆蓋，從而多層板的外表面阻止了濕氣進(jìn)入其內(nèi)部材料。在操作中，AC波形的驅(qū)動(dòng)信號(hào)從背景光驅(qū)動(dòng)器14(圖1)被施加到上部和下部電極24b和25b之間。而發(fā)光件28被激勵(lì)，產(chǎn)生照明光。
光散射件27和光存儲(chǔ)件21放在EL板13b的上部電極24b上(發(fā)光表面)。LCD板11a夾在極化板30之間。當(dāng)LCD板11a是半透明類型時(shí)，半透明反射板31置于LCD板的后側(cè)上。在圖10的結(jié)構(gòu)中，光散射件27采用板或盤形。如果需要，它可以與密封樹脂29集成在EL板13b中；它可以涂在EL板13a的發(fā)光表面上；或者它可以與半透明反射板31集成在LCD板11a中作為被照明件。
這樣結(jié)構(gòu)的EL板有如下的優(yōu)點(diǎn)。通過減少背景光元件的發(fā)光時(shí)間和發(fā)光區(qū)域的方式，可以減少裝置的功率消耗。解決了圖案的閃爍和模糊。因而，呈現(xiàn)在用戶眼前的是均勻的光。背景光元件不會(huì)引起用戶視覺感到不自然。
第三個(gè)實(shí)施例圖11示出了本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例的背景光元件的發(fā)光部分的結(jié)構(gòu)的平面圖。第三個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)使得背景光元件的發(fā)光部分包括多個(gè)發(fā)光段，這些段被有選擇地驅(qū)動(dòng)。
如圖所示，形成背景光元件13的EL板41包括發(fā)光段42A至42D，置于LCD板11a的顯示區(qū)域22中；電極43A至43D，分別與這些元件42A和42D相連。發(fā)光段42A至42D的放置用于每個(gè)顯示行作為顯示單元。
當(dāng)EL板41用于照亮LCD板11a的背景時(shí)，發(fā)光段42A至42D由圖1電路中的控制單元16有選擇地驅(qū)動(dòng)。當(dāng)僅有一行字符(對(duì)應(yīng)于發(fā)光段42A的區(qū)域)被顯示在LCD板11a的視圖區(qū)域22中時(shí)，控制單元使背景光驅(qū)動(dòng)器14將驅(qū)動(dòng)信號(hào)送到電極43A，局部地僅照亮發(fā)光段42A。
在這種情況下，控制單元16將要在顯示單元11顯示的顯示數(shù)據(jù)放在顯示存儲(chǔ)器15中。它隨后將顯示數(shù)據(jù)傳送到顯示控制單元12(例如，每個(gè)字節(jié))，使顯示單元11在顯示控制單元的控制下顯示字符和/或圖像?；陲@示數(shù)據(jù)的顯示位置的信息被傳送到背景光驅(qū)動(dòng)器14。這樣，控制單元判斷字符正在顯示的位置，局部點(diǎn)亮或熄滅發(fā)光部分。為了僅點(diǎn)亮對(duì)應(yīng)于顯示單元11中的顯示位置的發(fā)光段，背景光驅(qū)動(dòng)器14指明電極43A至43D之一，將一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)送到所指明的電極。以這種方式，背景光驅(qū)動(dòng)器14部分地驅(qū)動(dòng)EL板41。
如上所述，第三個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)是EL板的發(fā)光部分包括多個(gè)發(fā)光段，這些發(fā)光段被有選擇地驅(qū)動(dòng)。利用這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)僅有第一顯示行被顯示時(shí)，這四個(gè)發(fā)光段的發(fā)光段42A被點(diǎn)亮。這一事實(shí)表明功率消耗被減少到本來消耗的功率的1/4。因而，和第一個(gè)實(shí)施例和第二個(gè)實(shí)施例一樣，當(dāng)背景光元件被點(diǎn)亮?xí)r，第三個(gè)實(shí)施例可以節(jié)約電功率。
可以修改第三個(gè)實(shí)施例，即EL板的上部電極和下部電極以直角放置。在該修改例中，以一種方式，即兩個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，水平和垂直驅(qū)動(dòng)信號(hào)以適當(dāng)控制的定時(shí)被施加，可以局部地照亮發(fā)光部分每個(gè)字符，而不是顯示行。
在上述實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的背景光元件被應(yīng)用到LCD板。容易理解，本發(fā)明的背景光元件可以應(yīng)用到任何其它裝置的操作部分或顯示部分中的背景光可視出現(xiàn)裝置中。
如上所述，本發(fā)明的背景光裝置減少了當(dāng)背景光元件點(diǎn)亮?xí)r的功率信號(hào)。另外，減少了從電源提供的電功率，防止了暫時(shí)的大電流消耗。本發(fā)明最好應(yīng)用到電源是電池的裝置，即電池容量和電流供給能力受限制的裝置。當(dāng)采用本發(fā)明時(shí)，將增加電池的壽命。這樣的裝置可以是移動(dòng)通信裝置。敏感于當(dāng)背景光元件被點(diǎn)亮?xí)r產(chǎn)生的噪聲的裝置部分，諸如無線電處理單元，可以當(dāng)該裝置部分工作時(shí)，通過熄滅背景光元件被保護(hù)以抗噪聲。另外，本發(fā)明成功解決了由于背景光元件的點(diǎn)亮造成的問題，諸如在裝置工作過程中的電池耗盡、功率消耗的增加和噪聲干擾。
從前述描述可以看出，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的背景光裝置在驅(qū)動(dòng)控制裝置的控制下在合適的時(shí)刻斷續(xù)地點(diǎn)亮背景光元件。因而，當(dāng)工作時(shí)背景光裝置可以壓縮功率消耗，同時(shí)保持照明亮度在需要的水平。
另外，背景光裝置可以解決的問題是，當(dāng)背景光元件被點(diǎn)亮?xí)r所產(chǎn)生的噪聲對(duì)該裝置有不利影響。為此，當(dāng)裝置的噪聲接收部分在工作時(shí)，背景光元件與噪聲接收部分的工作時(shí)刻同步地暫時(shí)停止工作。
形成具有EL板的所述背景光元件的發(fā)光部分的上部和下部電極之一的形成，使得所述發(fā)光部分的放置占據(jù)了由發(fā)光裝置的構(gòu)造所限定的區(qū)域的一部分。因而，可以減少發(fā)光部分的實(shí)際發(fā)光區(qū)域。和傳統(tǒng)技術(shù)相比較，該技術(shù)特征減少了在背景光元件工作過程中用于產(chǎn)生一定照明亮度所消耗的電功率。因而，本發(fā)明的背景光裝置減少了在背景光元件工作過程中的功率消耗。本發(fā)明的背景光裝置可以包括光散射裝置，用于散射從所述發(fā)光部分發(fā)射的光。因?yàn)樘峁┝斯馍⑸溲b置，一致的光呈現(xiàn)給用戶的眼睛，沒有不自然的視覺呈現(xiàn)給用戶。
背景光裝置可以包括光存儲(chǔ)件，存儲(chǔ)來自所述背景光元件的發(fā)光裝置的光或自然光，以便自發(fā)地發(fā)光。這樣，減少了背景光元件的照明時(shí)間。減少了裝置的功率消耗。另外，光存儲(chǔ)件的使用使得即使斷續(xù)地驅(qū)動(dòng)背景光元件，用戶也不敏感于閃爍。
另外，背景光元件的發(fā)光部分包括多個(gè)發(fā)光段。這些發(fā)光段被有選擇地點(diǎn)亮或不點(diǎn)亮。該特征減少了在背景光元件工作過程中裝置的功率消耗。
權(quán)利要求
1.一種背景光裝置，包括背景光元件，用于照明一裝置的可視呈現(xiàn)裝置的后部；和驅(qū)動(dòng)控制裝置，用于當(dāng)所述背景光元件被點(diǎn)亮?xí)r，斷續(xù)地在合適的時(shí)刻驅(qū)動(dòng)所述背景光元件。
2.一種背景光裝置，包括背景光元件，用于照明一裝置的可視呈現(xiàn)裝置的后部；和驅(qū)動(dòng)控制裝置，用于當(dāng)受到由所述背景光元件的工作所產(chǎn)生噪聲的不利影響的一裝置部分工作時(shí)，與該裝置的工作時(shí)刻同步地暫時(shí)停止驅(qū)動(dòng)所述背景光元件。
3.一種帶EL板的背景光元件，用于照明一裝置的可視呈現(xiàn)裝置的后部，其中形成所述背景光元件的發(fā)光部分的上部和下部電極之一的形成，使得所述發(fā)光部分的放置占據(jù)了由所述EL板中的發(fā)光裝置的構(gòu)造所限定的區(qū)域的一部分。
4.如權(quán)利要求3所述的背景光元件，其中所述發(fā)光部分采用的形式從格狀、帶狀和斜格中選擇。
5.如權(quán)利要求3所述的背景光元件，其中被照明的可視呈現(xiàn)裝置是液晶板，該液晶板構(gòu)成一裝置的顯示單元，和形成的所述發(fā)光部分對(duì)應(yīng)于所述液晶顯示板或組成顯示字符的顯示單元的顯示行的形狀。
6.如權(quán)利要求3所述的背景光元件，其中被照明的所述可視呈現(xiàn)裝置是液晶板，該液晶板構(gòu)成一裝置的顯示單元，所述發(fā)光部分被分為多個(gè)發(fā)光段，該多個(gè)發(fā)光段對(duì)應(yīng)于所述液晶顯示板或組成顯示字符的顯示單元的顯示行，所述多個(gè)發(fā)光段被有選擇地驅(qū)動(dòng)。
7.一種背景光裝置，包括一種帶EL板的背景光元件，用于照明一裝置的可視呈現(xiàn)裝置的后部，所述背景光元件的構(gòu)造在于，形成所述背景光元件的發(fā)光部分的上部和下部電極之一的形成，使得所述發(fā)光部分的放置占據(jù)了由所述EL板中的發(fā)光裝置的構(gòu)造所限定的區(qū)域的一部分；和光散射裝置，用于散射從所述發(fā)光部分發(fā)射的光。
8.如權(quán)利要求7所述的背景光裝置，其中通過在所述背景光元件和一照明件之間插入具有光散射功能的一片或盤件，通過用光散射材料涂敷所述背景光元件的表面，或通過將具有光散射功能的光學(xué)件連接到所述背景光元件或一照明件，形成所述光散射裝置。
9.如權(quán)利要求1所述的背景光裝置，還包括一光存儲(chǔ)件，能夠存儲(chǔ)來自所述背景光元件的發(fā)光裝置的背景光或自然光，以便自發(fā)地發(fā)光。
10.如權(quán)利要求2所述的背景光裝置，還包括一光存儲(chǔ)件，能夠存儲(chǔ)來自所述背景光元件的發(fā)光裝置的背景光或自然光，以便自發(fā)地發(fā)光。
11.如權(quán)利要求7所述的背景光裝置，還包括一光存儲(chǔ)件，能夠存儲(chǔ)來自所述背景光元件的發(fā)光裝置的背景光或自然光，以便自發(fā)地發(fā)光。
12.如權(quán)利要求9所述的背景光裝置，其中通過在所述背景光元件和一照明件之間插入具有光存儲(chǔ)材料的一片或盤件，通過用光存儲(chǔ)材料涂敷所述背景光元件的表面，或利用帶光存儲(chǔ)材料的所述背景光元件，形成所述光存儲(chǔ)裝置。
13.如權(quán)利要求7所述的背景光裝置，其中被照明的所述可視呈現(xiàn)裝置是液晶板，該液晶板構(gòu)成一裝置的顯示單元，和所述背景光元件的所述發(fā)光部分被分為多個(gè)段，該多個(gè)段對(duì)應(yīng)于所述液晶顯示板或組成顯示字符的顯示單元的顯示行，所述背景光裝置還包括驅(qū)動(dòng)控制裝置，用于有選擇地驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光部分的所述多個(gè)段，以局部地照亮或不照亮所述發(fā)光部分。
全文摘要
背景光元件13包括EL板,用于照明顯示單元11的后部,提供好的視野?？刂茊卧?6將指令送給背景光驅(qū)動(dòng)器14,斷續(xù)地驅(qū)動(dòng)背景光元件13,或者與無線電處理單元17的工作時(shí)刻同步地暫時(shí)停止背景光單元13的驅(qū)動(dòng)。當(dāng)背景光元件工作時(shí),無線電處理單元受到所產(chǎn)生的噪聲的不利影響。在背景光單元13上或其附近提供了光存儲(chǔ)件。因?yàn)樘峁┝斯獯鎯?chǔ)件,減少了背景光元件的發(fā)光時(shí)間。當(dāng)背景光元件熄滅時(shí),沒有給用戶帶來不便。
文檔編號(hào)H05B37/00GK1253301SQ9911809
公開日2000年5月17日 申請(qǐng)日期1999年8月25日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月26日
發(fā)明者津村敏行 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社