CN101187759A - 背光单元和具有该背光单元的显示设备 - Google Patents

背光单元和具有该背光单元的显示设备 Download PDF

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CN101187759A CNA2007101934013A CN200710193401A CN101187759A CN 101187759 A CN101187759 A CN 101187759A CN A2007101934013 A CNA2007101934013 A CN A2007101934013A CN 200710193401 A CN200710193401 A CN 200710193401A CN 101187759 A CN101187759 A CN 101187759A
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Abstract

本发明涉及一种背光单元和具有该背光单元的显示设备。该背光单元包括:发射光的面光源;漫射准直构件,置于由面光源发射的光的光路上,包括第一漫射片和第二漫射片,第一漫射片具有沿第一方向布置的多个第一反射器,第二漫射片形成在第一漫射片上并具有沿与第一漫射片的第一方向成预定角度的第二方向布置的多个第二反射器。

Description

背光单元和具有该背光单元的显示设备
技术领域
根据本发明的设备和方法涉及一种背光单元和具有该背光单元的显示设备,更具体地讲,涉及一种提供提高的亮度的背光单元,以及具有所述背光单元的显示设备。
背景技术
显示设备包括液晶显示(LCD)面板和背光单元。LCD面板包括具有薄膜晶体管的第一基底、面向第一基底的第二基底和置于第一基底和第二基底之间的液晶层。LCD面板自身不发光,因此从背光单元接收光。由背光单元发射的光的透射的量通过液晶的取向来调整。
背光单元的光源包括线光源,比如冷阴极荧光灯(CCFL)和外部电极荧光灯(EEFL),以及面光源,比如平面荧光灯(FFL)。面光源包括用来发光的光发射器和形成在光发射器之间的不发光的分隔部分(division)。因为在光发射器和分隔部分之间亮度不同,所以设置漫射层来使亮度均匀以向LCD面板提供光。
然而,传统漫射层包括漫射器,该漫射器降低了亮度或使发射的光在亮度上不均匀。
发明内容
因此,本发明的一方面在于提供一种提高亮度和亮度均匀性的背光单元,以及具有该背光单元的显示设备。
将在接下来的描述中部分阐述本发明另外的方面,还有一部分通过描述将是清楚的,或者可以通过本发明的实施而得知。
本发明的前述和/或其它方面可以通过提供一种背光单元来实现,该背光单元包括:发射光的面光源;漫射准直构件(diffusion collimation member),置于由面光源发射的光的光路上,包括第一漫射片和第二漫射片,第一漫射片具有沿第一方向布置的多个第一反射器,第二漫射片形成在第一漫射片上并具有与第一漫射片的第一方向成预定角度的第二方向布置的多个第二反射器。
根据本发明的实施例,第一漫射片还包括第一主体,多个第一反射器具有梯形剖面并沿第一方向置于第一主体的表面。
根据本发明的实施例,第二漫射片还包括第二主体,多个第二反射器具有梯形剖面并沿与第一方向成预定角度的第二方向置于第二主体的表面。
根据本发明的实施例,第一反射器的梯形剖面与第二反射器的梯形剖面不同。
根据本发明的实施例,第一方向与第二方向成90°角。
根据本发明的实施例,第一漫射片和第二漫射片由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)(polymethyl methacrylate)、聚碳酸酯(PC)(poly carbonate)、UV固化树脂和聚对苯二甲酸乙二酯(PET)(polyethylene terephthalate)中的一种制成。
本发明的前述和/或其它方面可以通过提供一种背光单元来实现,该背光单元包括:发射光的面光源;漫射准直构件,置于由面光源发射的光的光路上,包括第一漫射片和第二漫射片,第一漫射片具有沿第一方向布置的多个第一反射器和用来反射光的反射面,第二漫射片形成在第一漫射片上,具有沿与第一漫射片的第一方向成预定角度的第二方向布置的多个第二反射器和用于反射光的反射面;涂覆层,形成在第一反射器的反射面和第二反射器的反射面中的至少一个上。
根据本发明的实施例,第一漫射片还包括第一主体,多个第一反射器具有梯形剖面并沿第一方向置于第一主体的表面中。
根据本发明的实施例,第二漫射片还包括第二主体,多个第二反射器具有梯形剖面并沿与第一方向成预定角度的第二方向置于第二主体的表面。
根据本发明的实施例,涂覆层置于连接第一反射器和第二反射器中至少一个的梯形截面的下侧和上侧的一对倾斜侧上。
根据本发明的实施例,第一方向与第二方向成90°角。
本发明的前述和/或其它方面可以通过提供一种显示设备来实现,该显示设备包括:液晶显示面板;面光源,向液晶显示面板发射光;漫射准直构件,置于从面光源到液晶显示面板的光的光路上,包括第一漫射片和第二漫射片,第一漫射片具有沿第一方向布置的多个第一反射器,第二漫射片形成在第一漫射片上并具有沿与第一漫射片的第一方向成预定角度的第二方向布置的多个第二反射器。
根据本发明的实施例,第一漫射片还包括第一主体,多个第一反射器具有梯形剖面,并沿第一方向置于第一主体的朝向液晶显示面板的表面。
根据本发明的实施例,第二漫射片还包括第二主体,多个第二反射器具有梯形剖面,并沿与第一方向成预定角度的第二方向置于第二主体的朝向液晶显示面板的表面。
根据本发明的实施例,第一反射器的梯形剖面与第二反射器的梯形剖面不同。
根据本发明的实施例,第一方向与第二方向成90°角。
根据本发明的实施例,第一漫射片和第二漫射片由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、UV固化树脂和聚对苯二甲酸乙二酯(PET)中的一种制成。
本发明的前述和/或其它方面可以通过提供一种显示设备来实现,该显示设备包括:液晶显示面板;面光源,向液晶显示面板发射光;漫射准直构件,置于从面光源到液晶显示面板的光的光路上,包括第一漫射片和第二漫射片,第一漫射片具有沿第一方向布置的多个第一反射器和用于反射光的反射面,第二漫射片具有沿与第一漫射片的第一方向成预定角度的第二方向布置的多个第二反射器和用于反射光的反射面;涂覆层,形成在第一反射器的反射面和第二反射器的反射面中的至少一个中。
根据本发明的实施例,第一漫射片还包括第一主体,多个第一反射器具有梯形剖面,并沿第一方向置于第一主体的朝向液晶显示面板的表面。
根据本发明的实施例,第二漫射片还包括第二主体,多个第二反射器具有梯形剖面,并沿与第一方向成预定角度的第二方向置于第二主体的朝向液晶显示面板的表面。
根据本发明的实施例,涂覆层置于连接第一反射器和第二反射器中至少一个的梯形截面的下侧和上侧的一对倾斜侧上。
根据本发明的实施例,第一方向与第二方向成90°角。
附图说明
通过下面结合附图对示例性实施例进行描述,本发明的上述和/或其它方面将会变得清楚并更易于理解,其中:
图1是根据本发明的第一示例性实施例的显示设备的分解透视图;
图2是沿图1中的II-II线截取的根据本发明的第一示例性实施例的显示设备的剖视图;
图3是沿图1中的III-III线截取的根据本发明的第一示例性实施例的显示设备的剖视图;
图4是图1中根据本发明的另一示例性实施例的显示设备的面光源的分解透视图;
图5是通过图1中的漫射准直构件的光的光路的剖视图;
图6是图1中的漫射准直构件的平面图;
图7A和图7B示出了图6中的亮度均匀性的比较;
图8A和图8B是示出了在图6中的亮度的改进的图;
图9是根据本发明的第二示例性实施例的显示设备的漫射准直构件的主要部分的剖视图;
图10是通过图9中的漫射准直构件的光的光路的剖视图。
具体实施方式
下文中,将参照附图来描述本发明的示例性实施例,其中,相同的标号表示相同的元件,并且必要时将避免重复性的描述。
显示设备可以包括TV或放映机。下文中,将描述作为本发明的示例性实施例的平板TV。
第一示例性实施例
如图1至图5所示,根据本发明的第一示例性实施例的显示设备100包括面光源140和漫射准直构件150。显示设备100还包括液晶显示面板110。
下文中,将每个方向定义如下。
“d”方向为从面光源140到液晶显示面板110的光移动方向。“x”方向为垂直于“d”方向的第一方向,第一漫射片150a的第一反射器153a沿该方向布置。“y”方向为垂直于“d”方向的第二方向,第二漫射片150b的第二反射器153b沿该方向布置。这里,光可以沿“x”方向或“y”方向移动。然而,沿“x”方向或“y”方向移动的光是与显示设备100无关的,因此这里将不再对其进行描述。可选择地,光可以沿倾斜的方向以及垂直于x和y方向的方向移动,即,光沿“d”方向移动,并且液晶显示面板110在其上形成图像。
液晶显示面板110包括具有薄膜晶体管的第一基底111和面向第一基底111的第二基底113。液晶层(未示出)置于第一基底111和第二基底113之间。液晶显示面板110通过调整液晶层的布置来形成图像。液晶显示面板110自身不发光,因此从置于液晶显示面板110后面的背光单元130接收光。
驱动器115设置在第一基底111的一个侧部以提供驱动信号。驱动器115包括:柔性印刷电路板(FPC)116,柔性印刷电路板116的第一侧与第一基底111连接;嵌入FPC116中的驱动芯片117;与FPC116的第二侧连接的印刷电路板(PCB)118。根据本发明的驱动器115采用膜上芯片(COF)方法,但不限于此。可选择地,驱动器115可以采用其它已知方法,包括载带封装(TCP)方法和玻璃上芯片(COG)(chip on glass)方法。另外,驱动器115的一部分可以在线成形(wire-forming)工艺期间被嵌入第一基底111中。
背光单元130包括置于液晶显示面板110之后的面光源140、第一漫射片150a和第二漫射片150b。背光单元130还包括光学膜120。
光学膜120设置在液晶显示面板110之后,包括棱镜膜121和保护膜123。
棱镜膜121包括在其上均匀布置的具有三角形形状的棱镜。棱镜膜121收集被漫射准直构件150漫射或准直的沿垂直于液晶显示面板110的表面方向的光。可以设置两个棱镜膜121。在这种情况下,在各个棱镜膜121中形成的微小的棱镜形成预定的角度。穿过棱镜膜121的大部分光垂直地传播以提供均匀的亮度。
保护膜123保护容易被划伤的棱镜膜121。保护膜123可以包含聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。
面光源140向漫射准直构件150提供光。在本发明的第一示例性实施例中,面光源140包括平面荧光灯。
如图3所示,面光源140包括第一光源基底141和第二光源基底142。第一光源基底141和第二光源基底142可以包括玻璃。第二光源基底142可以薄于第一光源基底141。
第一光源基底141的形状似板。第二光源基底142是成形的玻璃并被重复开槽。在第一光源基底141和第二光源基底142彼此分离处是光发射器。在第一光源基底141和第二光源基底142彼此接触处是分隔部分246。光发射器和分隔部分246沿反射器153的第二方向“y”伸展。
在光发射器上形成的光发射空间143被包括水银和氖的发光气体充满。荧光层(未示出)形成在第二光源基底142上,以使由发光气体产生的紫外线转变为可见光线。反射层(未示出)形成在第一光源基底141上,以将光从光发射空间143反射到漫射准直构件150。
在光发射空间143上形成的第二光源基底142包括与液晶显示面板110平行的平面142a。
相比于线光源,面光源140具有较宽的宽度来发光,并提供具有相对均匀的亮度的光。然而,面光源140需要分隔部分246以保持形成在光发射器中的光发射空间143的形状。分隔部分246自身不发光,因此面光源140提供的光亮度不均匀。
根据本发明的第一示例性实施例,通过漫射准直构件150使由面光源140发射的光的亮度变得均匀并提高了亮度。
如图4所示,根据本发明的另一示例性实施例,面光源240的第一光源基底241和第二光源基底242形状似板。壁244形成在第一光源基底241和第二光源基底242之间。壁244包括沿第一方向延伸的多个开口245。
光发射器(下文中,称作像素)由彼此连接的第一光源基底241和第二光源基底242以及壁244形成,不发光的分隔部分246形成在开口245之间。通过分隔部分246分隔的像素被驱动以使背光单元130表现多种灰度(gradation)。作为像素之间的应当被淡化(alleviate)的边界的边界线在壁244中示出。
因此,应该漫射或收集从面光源140向液晶显示面板110发射的光。
根据图5的漫射准直构件150被设置在面光源240和液晶显示面板110之间的光的光路上。多个漫射准直构件150被堆叠。漫射准直构件150包括第一漫射片150a和第二漫射片150b。优选地,漫射准直构件150的数目为多个,从而保持背光单元130的厚度薄并增强光漫射和准直。第一漫射片150a和第二漫射片150b沿光的移动方向(d)彼此顺序堆叠,从而提高由面光源240发射的光的亮度和均匀性,并向液晶显示面板110提供光。第一漫射片150a和第二漫射片150b包含第一主体151a和第二主体151b以及第一反射器153a和第二反射器153b。漫射准直构件150包含增强光透射率的透明材料。漫射准直构件150可以包含已知材料,比如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、UV固化树脂和聚对苯二甲酸乙二酯(PET)中的一种。
第一漫射片150a和第二漫射片150b具有相同的构造,因此不再画出第二漫射片150b。
下文中,将描述根据本发明的第一示例性实施例的漫射准直构件150。第一主体151a和第二主体151b将被称为主体151,并且第一反射器153a和第二反射器153b将被称为反射器153。第一反射面157a和第二反射面157b将被称为反射面157,并且第一通过面(through surface)155a和第二通过面155b将被称为通过面155。第一漫射片150a和第二漫射片150b沿光的移动方向(d)顺序堆叠,并且在构造上没有任何不同之处。然而,反射器153的形状和尺寸可以变化。
主体151支撑反射器153,并且平行于液晶显示面板110并朝向面光源140布置。主体151具有一定的厚度以支撑反射器153。第一主体151a和第二主体151b的厚度可以按需要而彼此不同。优选地,主体151与反射器153一体地形成。根据本发明的另一示例性实施例,主体151和反射器153可以利用包括使用紫外线的多种已知方法彼此粘附。
多个反射器153相对于主体151沿第一方向(x)或第二方向(y)设置,并漫射或准直由面光源140发射的光。反射器153包括沿第一方向(x)平行于第一主体151a的多个第一反射器153a和被设置为沿第二方向(y)平行于第二主体151b的多个第二反射器153b。各个反射器153包括反射面157和通过面155。
反射器153的剖面具有梯形形状。如图2所示,反射器153的下侧(a)和上侧(b)的延伸面形成通过面155,并且从下侧(a)到上侧(b)的一对斜线的延伸面形成反射面157。反射器153的剖面可以变化。第一反射器153a的梯形剖面和第二反射器153b的梯形剖面可以彼此不同。即,下侧(a)和上侧(b)的比率、由主体151的表面和反射面157形成的角θ(参照图2)、反射器153的间距“p”和反射器153的高度“h”可以根据面光源140的类型和构造、液晶显示面板110的尺寸和反射面157的临界角来变化。
反射器153沿第一方向(x)或第二方向(y)布置。优选地,第一方向(x)与第二方向(y)成90°角。角的细节和效果将随后描述。被沿第一方向(x)设置的第一反射器153a漫射或准直的光被沿第二方向(y)设置的第二反射器153b再次漫射或准直。
由面光源140发射的光通过漫射准直构件150来漫射或准直,从而提高在液晶显示面板110上形成的图像的亮度均匀性和亮度。
反射面157包括反射器153的一对倾斜侧,并且反射面157被置于反射器153中。反射面157区别于反射器153。即,反射面157的内部包含比其外部的空气稠密的介质。反射器153的内部为稠密区域并同时为波纹部分,反射器153的外部为稀疏密度区。当从面光源140向反射面157发射的光的入射角θ1至05(参照图5)大于临界角时,发生全反射。
将参照图5来描述通过漫射准直构件150的反射器153的光的光路。图5中漫射准直构件150的临界角被假设为θ2。假设光在第一反射片150a的第一反射器153a中传播。首先,将描述由面光源140发射的光A1的光路(参照图5)。从面光源140向第一反射面157a发射的光的入射角θ1小于临界角θ2。因此,光A1的光路被折射到第一反射面157a的外部。在这种情况下,折射角β1大于入射角θ1。来自面光源140的光A1的光路被折射到第一反射器153a的外部并被准直。
将描述由面光源140发射的另一束光A2的光路(参照图5)。从面光源140向第一反射面157a入射的入射角θ2与临界角θ2相同。因此,光A2的光路在第一反射面157a中发生全反射。那么,由面光源140发射的光A2的光路被反射到第一反射器153a的内部。
将描述从面光源140发射的其它光A3和光A4的光路(参照图5)。由面光源140向第一反射面157a发射的光的入射角θ3和入射角θ4大于临界角θ2。光A3和光A4的光路被向内反射,而不是被折射到第一反射器153a的外部。即,光A3和光A4在第一反射面157a中发生全反射。那么,由面光源140发射的光A3和光A4的光路被反射到第一反射器153a的内部。
将描述由面光源140发射的其它光A5和光A6的光路(参照图5)。光A5和光A6的光路穿过通过面155,而不是入射到第一反射面157a。即,光A5和光A6的光路没被第一反射器153a反射,而是传播通过通过面155。
因此,由面光源140发射的光以多种光路穿过第一漫射片150a。光主要被反射器153准直,然后漫射。
漫射或准直过的光被沿着与第一漫射片150a的方向不同的方向的第二漫射片150b漫射或准直。通过第二漫射片150b漫射或准直的光的光路与通过第一漫射片150a漫射或准直的光的光路相同,因此这里将不再对其进行描述。
由面光源140发射的光通过漫射准直构件150漫射或准直,从而提高朝液晶显示面板110移动的光的亮度及其亮度均匀性。
如上所述,可以通过调整反射器153的形状和间距来使从面光源140发射的光的光路不同。可以通过调整第一反射器153a和第二反射器153b的剖面来使光的漫射和准直方向变化。
下文中,将参照图6至图8B来描述根据本发明的第一示例性实施例的显示设备。
如图6所示,根据本发明的第一示例性实施例的漫射准直构件150被置于从面光源140发射的光的光路上。图6示出了在光的光路上未包含漫射准直构件150的区域A1、包含沿第一方向(x)布置的第一漫射片150a的区域A2、包含沿第二方向(y)布置的第二漫射片150b的区域A3和包含彼此重叠的沿第一方向(x)的第一漫射片150a和沿第二方向(y)的第二漫射片150b区域A4。
图7A和图7B示出了根据本发明的第一示例性实施例的具有如图6中所示布置的漫射准直构件150的显示设备100的仿真结果,其中用颜色来表示以比较亮度均匀性。更具体地讲,图7A示出了在布置根据本发明的漫射准直构件150之前的亮度。图7B示出了在布置根据本发明的漫射准直构件150之后的亮度。如图7b所示,在区域A1至区域A4的各个区域中的亮度不均匀。区域A4中的亮度比其它区域中的亮度均匀。区域A2和区域A3亮度均匀性相似。在面光源140的分隔部分246中亮度不均匀,但比在区域A1中的亮度均匀。区域A1表现出的亮度均匀性低于其它区域的亮度均匀性。
图7B中沿第一方向(x)的第一漫射片150a降低了由面光源140的分隔部分246引起的沿第二方向(y)的亮度的不均匀。图7B中沿第二方向(y)的第二漫射片150b消除了由面光源140的分隔部分246引起的沿第一方向(x)的亮度的不均匀。在图7B中的区域A4中,沿第一方向(x)和第二方向(y)布置的反射器153消除了由面光源140的分隔部分246引起的沿第一方向(x)和第二方向(y)的亮度不均匀性。
图8是示出了被漫射准直构件150准直的从面光源140的像素发射的光的效果的图。更具体地讲,图8A是在使用漫射准直构件150之前比较多个角度的亮度的仿真结果。图8B是在使用漫射准直构件150之后比较多个角度的亮度的仿真结果。如其中所示,亮度通过漫射准直构件150的全反射而提高(大概为21%)。
第二示例性实施例
如图9和图10中所示,根据本发明的第二示例性实施例的显示设备1 00包括面光源140、漫射准直构件150和形成在第一反射器153a中或第二反射器153b中的涂覆层259。显示设备100还包括液晶显示面板110。
考虑到光的光路,涂覆层259被涂覆到第一反射器153a或第二反射器153b。涂覆层259以薄层的形式形成在反射器153的反射面157上。
因此,反射器153中的光不会通过折射被传播到反射器153的外部。
将参照图10描述穿过漫射准直构件150的反射器153的光的光路。图10中漫射准直构件150的临界角假设为θ2。假设光在第一漫射片150a的第一反射器153a中传播。
图10中光A2至光A6的光路与在本发明第一示例性实施例中的光A2至光A6的光路相同,因此这里将不再对其进行描述。
首先,将描述由面光源140发射的光A1的光路(参照图10)。从面光源140入射到第一反射面157a的光的入射角θ1小于临界角θ2。光A1的光路被第一反射面157a的涂覆层259a以与入射角θ1相同的角度反射到反射面157a,而不是被折射到第一反射器153a的外部。因此,光A1的光路被准直到第一反射器153a的内部。
准直和漫射了的光被沿着与第一漫射片150a的方向不同的方向的第二漫射片150b再次漫射或准直。被第二漫射片150b漫射或准直的光的光路与被第一漫射片150a漫射或准直的光的光路相同,因此这里将不再对其进行描述。涂覆层259可以根据需要形成在第二漫射片150b中。被面光源140发射的光由漫射准直构件150来漫射或准直,从而提高向液晶显示面板110移动的光的亮度和亮度均匀性。
根据本发明的第二示例性实施例,由面发光层140发射的光被在反射器153中形成的涂覆层259更有效地准直。
如上所述,本发明提供了一种包括漫射准直构件来漫射或准直由面光源发射的光并提高亮度和亮度均匀性的显示设备。
同样地,根据本发明,由面光源发射的光被更有效地准直。
尽管已经示出和描述了本发明一些实施例,但本领域的技术人员应该理解,在不脱离由权利要求和等同物所限定的范围的本发明的原理和精神的情况下,可以对这些示例性实施例做出改变。

Claims (38)

1.一种背光单元,包括:
发射光的面光源;
漫射准直构件,置于由面光源发射的光的光路上,包括第一漫射片和第二漫射片,第一漫射片具有沿第一方向布置的多个第一反射器,第二漫射片形成在第一漫射片上并具有沿与第一漫射片的第一方向成预定角度的第二方向布置的多个第二反射器。
2.如权利要求1所述的背光单元,其中,所述第一漫射片还包括第一主体,所述多个第一反射器具有梯形剖面并沿所述第一方向置于所述第一主体的表面。
3.如权利要求2所述的背光单元,其中,所述第二漫射片还包括第二主体,所述多个第二反射器具有梯形剖面并沿与所述第一方向成预定角度的所述第二方向置于第二主体的表面。
4.如权利要求3所述的背光单元,其中,所述第一反射器的所述梯形剖面与所述第二反射器的所述梯形剖面不同。
5.如权利要求1所述的背光单元,其中,所述第一方向与所述第二方向成90°角。
6.如权利要求1所述的背光单元,其中,所述第一漫射片和所述第二漫射片由聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、UV固化树脂和聚对苯二甲酸乙二酯中的一种制成。
7.一种背光单元,包括:
发射光的面光源;
漫射准直构件,置于由所述面光源发射的光的光路上,包括第一漫射片和第二漫射片,第一漫射片具有沿第一方向布置的多个第一反射器和用于反射光的反射面,第二漫射片形成在第一漫射片上并具有沿与第一漫射片的第一方向成预定角度的第二方向布置的多个第二反射器和用于反射光的反射面;
涂覆层,形成在第一反射器的反射面和第二反射器的反射面中的至少一个上。
8.如权利要求7所述的背光单元,其中,所述第一漫射片还包括第一主体,所述多个第一反射器具有梯形剖面并沿所述第一方向置于第一主体的表面。
9.如权利要求8所述的背光单元,其中,所述第二漫射片还包括第二主体,所述多个第二反射器具有梯形剖面并沿与所述第一方向成预定角度的所述第二方向置于第二主体的表面。
10.如权利要求9所述的背光单元,其中,所述涂覆层置于连接所述第一反射器和所述第二反射器中的至少一个的所述梯形截面的下侧和上侧的一对倾斜侧上。
11.如权利要求7所述的背光单元,其中,所述第一方向与所述第二方向成90°。
12.一种显示设备,包括:
液晶显示面板;
面光源,向液晶显示面板发射光;
漫射准直构件,置于从面光源到液晶显示面板的光的光路上,包括第一漫射片和第二漫射片,第一漫射片具有沿第一方向布置的多个第一反射器,第二漫射片形成在第一漫射片上并具有沿与第一漫射片的第一方向成预定角度的第二方向布置的多个第二反射器。
13.如权利要求12所述的显示设备,其中,所述第一漫射片还包括第一主体,所述多个第一反射器具有梯形剖面,并沿所述第一方向置于第一主体的朝向所述液晶显示面板的表面。
14.如权利要求13所述的显示设备,其中,所述第二漫射片还包括第二主体,所述多个第二反射器具有梯形剖面,并沿与所述第一方向成预定角度的所述第二方向置于第二主体的朝向所述液晶显示面板的表面。
15.如权利要求14所述的显示设备,其中,所述第一反射器的所述梯形剖面与所述第二反射器的所述梯形剖面不同。
16.如权利要求12所述的显示设备,其中,所述第一方向与所述第二方向成90°角。
17.如权利要求12所述的显示设备,其中,所述第一漫射片和所述第二漫射片由聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、UV固化树脂和聚对苯二甲酸乙二酯中的一种制成。
18.一种显示设备,包括:
液晶显示面板;
面光源,向液晶显示面板发射光;
漫射准直构件,置于由面光源向液晶显示面板发射的光的光路上,包括第一漫射片和第二漫射片,第一漫射片具有沿第一方向布置的多个第一反射器和用于反射光的反射面,第二漫射片具有沿与第一漫射片的第一方向成预定角度的第二方向布置的多个第二反射器和用于反射光的反射面。
涂覆层,形成在第一反射器的反射面和第二反射器的反射面中的至少一个上。
19.如权利要求18所述的显示设备,其中,所述第一漫射片还包括第一主体,所述多个第一反射器具有梯形剖面,并沿所述第一方向置于第一主体的朝向所述液晶显示面板的表面。
20.如权利要求19所述的显示设备,其中,所述第二漫射片还包括第二主体,所述多个第二反射器具有梯形剖面,并沿与所述第一方向成预定角度的所述第二方向置于第二主体的朝向所述液晶显示面板的表面。
21.如权利要求20所述的显示设备,其中,所述涂覆层置于连接所述第一反射器和所述第二反射器中至少一个的所述梯形截面的下侧和上侧的一对倾斜侧上。
22.如权利要求18所述的显示设备,其中,所述第一方向与所述第二方向成90°角。
23.如权利要求1所述的背光单元,其中,所述面光源包括用来发光的部分和用来分隔发光部分的部分。
24.如权利要求23所述的背光单元,其中,所述分隔部分按平行方式布置。
25.如权利要求23所述的背光单元,其中,所述分隔部分按矩形方式布置。
26.如权利要求1所述的背光单元,其中,所述背光单元用在LCD型显示器中。
27.如权利要求7所述的背光单元,其中,所述面光源包括用来发光的部分和用来分隔发光部分的部分。
28.如权利要求27所述的背光单元,其中,所述分隔部分按平行方式布置。
29.如权利要求27所述的背光单元,其中,所述分隔部分按矩形方式布置。
30.如权利要求7所述的背光单元,其中,所述背光单元用在LCD型显示器中。
31.如权利要求12所述的显示设备,其中,所述面光源包括用来发光的部分和用来分隔发光部分的部分。
32.如权利要求31所述的显示设备,其中,所述分隔部分按平行方式布置。
33.如权利要求31所述的显示设备,其中,所述分隔部分按矩形方式布置。
34.如权利要求12所述的显示设备,其中,所述显示设备是用在LCD型显示器。
35.如权利要求18所述的显示设备,其中,所述面光源包括用来发光的部分和用来分隔发光部分的部分。
36.如权利要求35所述的显示设备,其中,所述分隔部分按平行方式布置。
37.如权利要求35所述的显示设备,其中,所述分隔部分按矩形方式布置。
38.如权利要求18所述的显示设备,其中,所述显示设备是用在LCD型显示器。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102967892B (zh) * 2011-08-30 2015-12-02 原相科技股份有限公司 用于光学式触控装置的反光镜及使用该反光镜的光学式触控装置
US10838255B2 (en) * 2014-10-07 2020-11-17 Corning Incorporated Direct view display device and light unit for direct view display device
US11302351B2 (en) 2018-02-16 2022-04-12 Sony Corporation High density magnetic recording medium and cartridge including high density magnetic recording medium
CN109814187B (zh) * 2019-03-22 2020-11-10 宁波东旭成新材料科技有限公司 一种光学反射膜

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5128783A (en) * 1990-01-31 1992-07-07 Ois Optical Imaging Systems, Inc. Diffusing/collimating lens array for a liquid crystal display
JPH10105087A (ja) * 1996-09-30 1998-04-24 Sony Corp フラットディスプレイ
US6424786B1 (en) * 1996-12-02 2002-07-23 Honeywell International Inc. Illumination assembly
US6010747A (en) * 1996-12-02 2000-01-04 Alliedsignal Inc. Process for making optical structures for diffusing light
US5995288A (en) * 1997-04-22 1999-11-30 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Optical sheet optical sheet lamination light source device, and light-transmissive type display apparatus
US7595934B2 (en) * 2002-03-26 2009-09-29 Brilliant Film Llc Integrated sub-assembly having a light collimating or transflecting device
US7084935B2 (en) * 2002-08-28 2006-08-01 Adaptive Micro Systems, Llc Display device with molded light guide
TWI225561B (en) * 2002-12-18 2004-12-21 Au Optronics Corp A liquid crystal display
KR20060087188A (ko) * 2005-01-28 2006-08-02 삼성전자주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 액정표시장치

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