CN101231421A - 背光组件和具有该背光组件的显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种背光组件和具有该背光组件的显示装置，所述背光组件包括光产生单元，导光板，其引导从光产生单元提供的光，至少一个光学片，其设置在导光板上，保护片，设置在光学片上。保护片包括扩散层，形成在与光学片面对的保护片的第一面上。扩散层具有的厚度在大约5μm到大约100μm的范围内。保护片进一步包括划痕保护层，形成在位于第一面相反侧的第二面上。划痕保护层具有的厚度在大约1μm到大约10μm的范围内。

Description

背光组件和具有该背光组件的显示装置

技术领域

本发明涉及一种背光组件和具有该背光组件的显示装置，尤其涉及包括具有扩散层的保护片的背光组件。

背景技术

液晶显示(LCD)装置是一种平板显示装置。与其他显示装置相比，LCD装置较薄、较轻并且消耗较少的驱动电压和功率。LCD装置使用液晶层显示图像。

因为LCD装置不能自发光，背光组件用来为液晶显示面板提供光。背光组件可包括导光板，向液晶显示面板引导由灯产生的光，光学片设置在导光板的上方，保护片设置在导光板的上方，用来保护光学片。

然而，因为保护片包括具有多个微珠的扩散层以及多个微珠与液晶显示板的下方接触，在液晶显示板的下方和扩散层之间通过摩擦可能产生划痕，因此劣化了显示质量。

发明内容

本发明的实施例提供了一种背光组件，其能够防止保护片和显示板之间由于摩擦产生的划痕，并且提供了一种具有该背光组件的显示装置。

根据本发明的一个示例性实施例，背光组件包括光产生单元，导光板，至少一个光学片设置在导光板上，和设置在光学片上的保护片。保护片可以包括扩散层，扩散层形成在与光学板面对的保护片的第一面。

扩散层的厚度在大约5μm到大约100μm之间。扩散层可以包括多个第一微珠，用来扩散光，以及第一涂层，用于固定多个第一微珠。扩散层的雾度值(haze)在大约10％到大约90％的范围内。

保护片可以进一步包括划痕保护层，其形成在位于第一面相反侧的第二面上，划痕保护层具有的厚度在大约1μm到大约10μm范围内。划痕保护层可以包括多个第二微珠，用来防止与显示板粘合，和第二涂层，用于固定多个第二微珠。多个第二微珠具有的直径在大约1μm到大约10μm的范围内。第二涂层可以包括硅基化合物。

导光板可以包括第一棱镜图案，形成在导光板下方。光学片可以包括反向棱镜片，其具有形成在面对光导板的面上的第二棱镜图案。

按照本发明的一个示例性实施例，背光组件包括光产生单元，导光板，至少一个光学片，设置在导光板上，以及设置在光学片上的保护片。保护片可以包括扩散层，形成在对着光学片侧的第一面上，和一划痕保护层，形成在位于第一面相反侧的第二面上。扩散层的厚度在大约5μm到大约100μm的范围内。划痕保护层的厚度在大约1μm到10μm的范围内。

按照本发明的一个示例性实施例，显示装置包括显示面板和与显示面板邻近设置的保护片。保护片可以包括与显示面板邻近的第一面，以及位于第一面相反侧的第二面，扩散层形成在第二面上，扩散层的厚度在大约5μm到100μm之间的范围内。保护片进一步包括厚度在大约1μm到10μm之间范围内的划痕保护层，其形成在与显示面板相邻的第一面上，用来防止与显示面板粘着。另外，显示装置可以进一步包括与保护片的第二面相邻设置的反向棱镜片，在其上形成扩散层。反向棱镜片可以包括形成在位于保护片相反一侧的第四面上的棱镜图案。

按照本发明的一个示例性实施例，能够防止在显示面板和保护层之间由摩擦导致的划痕，因此，能够提高显示质量。

附图说明

本发明的实施例能够从结合附图的下列描述中更细致的理解，其中：

图1示出按照本发明的一个示例性实施例的显示装置的分解透视图；

图2示出按照本发明的一个示例性实施例的显示装置的横截面视图；

图3示出按照本发明的一个示例性实施例的保护片的横截面视图；以及

图4示出按照本发明的一个示例性实施例的保护片的横截面视图。

具体实施方式

在下文中通过参考附图更详尽地描述本发明，其中示出了本发明的实施例。然而，本发明可以以很多不同的形式体现，而不应该解释为限制到在此提出的示例性实施例。

图1示出根据本发明一个示例性实施例的显示装置的分解透视图。图2示出按照本发明的一个示例性实施例的显示装置的横截面视图。

参考图1和图2，显示装置包括提供光的背光组件200和使用从背光组件200提供的光来显示图像的显示单元300。

背光组件200包括光产生单元210，导光板220，向显示面板310引导从光产生单元210产生的光，光学片230，设置在导光板220的上面，保护片240，设置在光学片230的上面。

光产生单元210响应于从外部逆变器(未示出)提供的驱动电源而产生光。光产生单元210可以包括，例如，一个具有细长圆柱形状的冷阴极荧光灯(CCFL)。光产生单元210包括多个发光二极管(LEDs)。

光产生单元210能够设置在导光板220的侧面。在一个实施例中，当光产生单元210用在例如膝上型电脑屏幕装置中时，其中可能使用低亮度，光产生单元210可以设置在导光板220的一侧。当光产生单元210用在例如一个桌上型电脑监视器中时，其中可能使用高亮度，光产生单元210可以分别安置在导光板220的两侧。

背光组件200进一步包括灯罩(未示出)，覆盖光产生单元210的三个侧面，来保护光产生单元210。灯罩能够通过朝向导光板220反射从光产生单元210产生的光提高光的效率。

导光板220引导从光产生单元210提供的光朝向显示面板310，光产生单元210设置在导光板220的一侧。导光板220转换由光产生单元210提供的点光源或者线光源为符合显示面板310区域的面光源。

导光板220可以包括透明材料来导光。透明材料可能包括，例如，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或者聚碳酸酯(PC)。

当光产生单元210设置在导光板220的一侧时，导光板220可以为楔状，其厚度随着与光产生单元210的距离增加而逐渐减小。

作为可选的，当光产生单元210分别设置在导光板220的两侧时，整个导光板220具有基本上同样的厚度。

第一棱镜条222可以形成在导光板220的下方，用来引导由光产生单元210提供的光朝向显示面板310。例如，第一棱镜条222能够在垂直于光产生单元210的长度方向形成。也就是说，第一棱镜条222在垂直于光产生单元长度方向的方向延伸。

从光产生单元210产生的光以及从导光板220的一侧接收的光由第一棱镜图案222反射，并且向上的运行。

光学片230设置在导光板220的上方一侧。光学片230聚集或者扩散从导光板220出来的光。在一个实施例中，面对导光板220的光学片230的下方侧包括具有第二棱镜图案232的反向棱镜片。第二棱镜条232能够在与导光板220的第一棱镜图案222正交的方向形成。例如，第二棱镜图案232以平行于光产生单元210长度的方向形成。也就是说，第二棱镜图案232以平行于光产生单元210长度方向的方向延伸。

因此，通过使用具有第一棱镜图案222的导光板220和具有第二棱镜图案232的反向棱镜片，能够减少光学片230的数量。

保护片240设置在光学片230的上方一侧。保护片240插入在光学片230和显示面板310之间。保护片240能够保护光学片230并且能够防止光学片230和显示面板310粘着在一起。保护片240有一个光扩散功能，以便保护片240提高亮度的均匀性。

图3示出了一个按照本发明一个示例性实施例的保护片的横截面视图。

参考图2和图3，保护片240包括基底薄膜241，扩散层242和划痕保护层244。

基底薄膜241可包括透射光的透明材料。基底薄膜241可包括，例如，聚丙烯酸酯基材料，聚碳酸酯基材料，聚砜基材料，聚苯乙烯基材料，聚乙烯基材料，聚氯乙烯基材料，聚乙烯醇基材料，聚酯基材料，它们的共聚物，和/或者上述材料的结合。在一个实施例中，基层材料241包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基材料。

扩散层242形成在面对光学片230的基底薄膜241的第一侧。扩散层242扩散通过光学片230透射出来的光，以便提高亮度均匀性。扩散层242防止保护片240粘着到光学片230上，以便能够防止例如莫尔现象这样的缺陷。

扩散层242的厚度在大约5μm到大约100μm范围之间来扩散光。

扩散层242包括多个第一微珠242a来扩散光和第一涂层242b来固定多个微珠242a。

第一微珠242a以高分布密度分布在基底薄膜241的第一面上。第一微珠242a可以包括，例如具有大约5μm到大约100μm范围的微粒大小的有机聚合体材料。第一微珠242a可以包括具有小于或者与光学片230实际上相同硬度的材料来防止光学片230的划痕。第一微珠242a可以包括，例如，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC)。

第一涂层242b能够固定第一微珠242a在基底薄膜241的第一面上。第一涂层242b可以包括，例如，通过热固化的热固性树脂和/或者通过紫外线辐射固化的紫外线辐射固化树脂。

第一微珠242a和第一涂层242b被混合并且沉积在基底薄膜241的第一面上。然后，第一涂层242b被固化以便形成扩散层242。

扩散层242的雾度值可以在大约10％到大约90％之间的范围内。

划痕保护层244形成在面对显示面板310的基底薄膜的第二面上。划痕保护层244形成在基层241的第二面上，用来防止保护片240粘着到显示面板310上，以便防止例如莫尔现象这样的缺陷。

划痕保护层244可以包括第二微珠244a来防止划痕保护层244粘着到显示面板310上，以及第二涂层244b用来固定第二微珠244a。在一个实施例中，第二涂层244b可以比第二微珠244a的直径薄。划痕保护层244的厚度基本上与第二微珠244a的直径相同。

第二微珠244a的数量和特性能够防止在显示面板310和第二微珠244a之间通过摩擦产生的划痕。在一个实施例中，第二微珠244a能够以相对低的分配密度被分布，例如，第二微珠244a能够以一个比在扩散层242上的第一微珠242a的分布密度低的密度被分布在基层241的第二面上。

第二微珠244a可以包括透明球形微粒。第二微珠244a可以具有一个大约1μm到大约10μm范围的直径，其比第一微珠242a的直径小。

划痕保护层244的厚度可以与第二微珠244a的直径基本上相同。划痕保护层244的厚度可以在从大约1μm到10μm之间的范围。

第二微珠244a可以包括具有比显示面板310下方的硬度小的材料，来进一步防止在第二微珠244a和显示面板310之间通过摩擦产生的划痕。第二微珠244a可以包括，例如，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC)。

第二涂层244b能够固定第二微珠244a在基底薄膜241的第二面上。第二涂层244b可以包括，例如，通过热处理固化的热固性的树脂和/或者通过紫外线辐射固化的紫外线辐射固化树脂。

第二涂层244b可以包括一种或者更多种硅基化合物或者硅基化合物的混合物。当硅基化合物添加到第二涂层244b中时，划痕保护层244的表面可以是光滑的。

图4示出了按照本发明一个示例性实施例的保护片的一个横截面视图。

参考图2和图4，一个保护片440可以包括基底薄膜241和形成在面对光学片230的基底薄膜241第一面上的扩散层242。

图3示出的保护片240包括形成在面对显示面板310的基底薄膜241的第二面上的划痕保护层244。按照本发明的一个示例性实施例的保护片440不包括划痕保护层244。

当划痕保护层244没有形成在接触显示面板310的基底薄膜241的第二面上时，基底薄膜241的第二面具有一个接触显示面板310的平面以便防止划痕的效果可以进一步提高。

表1是一个比较表格，示出按照本发明的实施例的保护片的光特性和可靠性的试验结果。

<表1>

	比较的实施例	实施例1	实施例2
				雾化度	42.5％	43.6％	42.0％
平均亮度	标准	-0.2％	0.3％
				震动试验结果	裂痕出现	好	好

基底薄膜的第一面指面对一个光学片的一面，第二面指面对显示面板的一个面。

在表1中，比较的实施例表示一个保护片的结构包括形成在基底薄膜第一面上的划痕保护层和形成在基底薄膜第二面上的扩散层。实施例1表示结合图3描述的保护片的结构，包括一个形成在基底薄膜第一面上的扩散层和形成在基底薄膜第二面上的划痕保护层。实施例2表示结合图4描述的保护片的结构，包括形成在基底薄膜第一面上的扩散层。在实施例2中，划痕保护层没有形成在基底薄膜的第二面上。

参考表1，在平均亮度方面，当使用按照实施例1或者2的保护片时，平均亮度与使用传统保护片的被比较的实施例中的平均亮度基本上相似。

在振动试验结果中，裂痕现象在被比较实施例的样品中通过划痕观察到。然而，当使用按照实施例1或者2的保护片时，没有观察到裂痕现象。

当使用按照实施例1或者2的保护片时，能够防止由划痕导致的裂痕现象。当与传统保护片比较时，可以获得实质上相同的光学特性。

参考图1和图2，背光组件可以进一步包括一个反射片250，其安装在导光板220的后面。反射片250能够提高从导光板220泄漏出来的光被反射回导光板220的光效率。反射片250可以包括具有高反射率的材料。反射片250可以包括，例如，白聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和/或者聚碳酸酯(PC)。

显示单元300设置在背光组件200上。显示单元300通过使用从背光组件200提供的光显示图像。显示单元300可以包括安装在保护片240上的显示面板310和驱动显示面板310的驱动电路部分320。

显示面板310安装在保护片240上面。显示面板310可以包括下部衬底312，面对下部衬底312的上部衬底314，和插入在下部衬底312和上部衬底314之间的液晶显示层(未示出)。

下部衬底312是一个薄膜晶体管(TFT)衬底，包括以矩阵形式排布的TFT。TFT充当开关元件。TFT的源极和栅极分别连接到数据线和栅极线。TFT的漏极连接到包括透明导电材料的像素电极。

上部衬底314是滤色器衬底，其包括红色滤色器、蓝色滤色器和绿色滤色器，用来显示彩色图像。包括透明导电材料的公共电极形成在上部衬底314上。滤色器可以形成在下部衬底312上。

当电源提供给TFT的栅极时，TFT被打开，在像素电极和公共电极之间产生电场。插入在下部衬底312和上部衬底314之间的液晶层的液晶分子的排列响应电场而变化，以便从背光组件200产生的光的透射率改变。相应地，一个期望的图像能够被显示。

驱动电路部分320可以包括源印制电路板322，用来输出控制信号驱动显示面板310，数据驱动电路层324，连接到源印制电路板322和显示面板310，以及栅驱动电路层326，连接到显示面板310。

数据驱动电路层324连接到下部衬底312的数据线。栅驱动电路层326连接到下部衬底312的栅线。

数据驱动电路层324和栅驱动电路层326可以包括驱动芯片。响应从源印制电路板322提供的控制信号，驱动芯片输出驱动信号到显示面板310。数据驱动电路层324和栅驱动电路板326可以包括，例如，一个带载封装(TCP)和/或者一个膜上芯片封装(COF)。

驱动电路部分320可以进一步包括一个栅印制电路板，其连接到栅驱动电路层326上。

按照本发明的实施例，能够阻止在显示面板和保护层之间通过摩擦导致的划痕，结果能够提高显示质量。

尽管已经在此参考附图描述了本发明的实施例，应该理解的是，本发明不限于这些精确的实施例，在不离开本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员显然可以实现各种修改和变化。所有这些变化和调整落入所附权利要求限定的本发明的保护范围内。

Claims (21)

1.一种背光组件，包括：

光产生单元；

导光板；

至少一个设置在导光板上的光学片；和

保护片，设置在光学片上，其中保护片包括形成在保护片的第一侧与光学片面对的扩散层。

2.根据权利要求1的背光组件，其中扩散层的厚度在大约5μm到大约100μm的范围内。

3.据权利要求1的背光组件，其中扩散层包括：

多个第一微珠，用来扩散光；和

第一涂层，用来固定多个第一微珠。

4.根据权利要求3的背光组件，其中扩散层的雾度值的范围在大约10％到大约90％。

5.根据权利要求1的背光组件，其中保护片包括形成在位于第一面相反的第二面上的划痕保护层。

6.根据权利要求5的背光组件，其中划痕保护层的厚度在大约1μm到10μm的范围之间。

7.根据权利要求6的背光组件，其中划痕保护层包括：

多个第二微珠；和

第二涂层，用于固定多个第二微珠。

8.根据权利要求7的背光组件，其中多个第二微珠的直径在大约1μm到大约10μm的范围之间。

9.根据权利要求7的背光组件，其中第二涂层包括硅基化合物。

10.根据权利要求1的背光组件，其中导光板包括形成在导光板下面的第一棱镜图案。

11.根据权利要求10的背光组件，其中光学片包括反向棱镜片，反向棱镜片包括形成在面对导光板一侧的第二棱镜图案。

12.根据权利要求1的背光组件，进一步包括一个设置在导光板后面的反射片。

13.一种背光组件，包括：

光产生单元；

导光板；

至少一个光学片，设置在导光板上；和

保护片，设置在光学片上，保护片包括：

扩散层，形成在面对光学片的第一面上，扩散层的厚度在大约5μm到大约100μm的范围内；

划痕保护层，形成在与位于保护片第一面相反的第二面上，划痕保护层的厚度在大约1μm到大约10μm的范围之间。

14.根据权利要求13的背光组件，其中扩散层的雾度值的范围在大约10％到大约90％，并且包括：

多个第一微珠，用于扩散光；和

第一涂层，用于固定多个第一微珠。

15.根据权利要求14的背光组件，其中划痕保护层包括：

多个第二微珠，具有比第一微珠的分布密度小的分布密度；和

第二涂层，用于固定多个第二微珠。

16.根据权利要求13的背光组件，其中导光板包括形成在导光板下面的第一棱镜图案，并且光学片包括一反向棱镜片，具有形成在面对导光板一侧上的第二棱镜图案。

17.一种显示装置，包括：

显示面板；和

保护片，与显示面板相邻设置，保护片包括：

邻近显示面板的第一面；

位于第一面相反一侧的的第二面；和

形成在第二面上的扩散层，扩散层的厚度在大约5μm到大约100μm的范围内。

18.根据权利要求17的显示装置，其中扩散层的雾度值的范围在大约10％到大约90％之间，并且包括：

多个第一微珠，用于扩散光；和

第一涂层，用于固定多个第一微珠。

19.根据权利要求18的显示装置，其中保护片进一步包括划痕保护层，其厚度在大约1μm到10μm的范围之间，并形成在邻近显示面板的第一面上。

20.根据权利要求19的显示装置，其中划痕保护层包括：

多个第二微珠，其直径在大约1μm到10μm的范围内，多个第二微珠具有比第一微珠的分布密度小的分布密度；和

第二涂层，用来固定多个第二微珠。

21.根据权利要求20的显示装置，进一步包括反向棱镜片，其邻近保护片的第二面设置，其中反向棱镜片包括：

邻近保护片的第三面；

位于第三面相反侧的第四面；和

反向棱镜片包括形成在第四面上的棱镜图案。

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