CN101315490B - 液晶显示屏 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种液晶显示屏，它包括一具有平面形的目视侧(14)和多个可控制的液晶盒(18)的液晶面板(12)。通过发光装置(26)，可以有选择地产生至少一第一颜色的光、一第二颜色的光和一第三颜色的光，该发光装置这样布置，即，使从发光装置(26)发出的光在远离目视侧(14)的一侧(16)照亮液晶面板(12)。
Description
技术领域
本发明涉及一如权利要求1的前序部分所述的液晶显示屏。
背景技术
这类通常作为LCD(液晶显示)屏幕已知的液晶显示屏或液晶屏幕，由于其结构平坦的构型而越来越受欢迎。
已知各种不同的借助LCD屏幕产生彩色图像的技术。例如，在液晶面板上的每个像点/像素(Bildpunkt)可以用三个并排布置的液晶盒(Flüssigkristall-Zelle)构成，该液晶盒分别对于红色、绿色和蓝色单独描绘相应像点的颜色信息。通过叠加由所述三个并排布置的液晶盒发出的光，得到各个像点的总体颜色信息。由多个这样显示的像点相应地组成总图像。
这里，发光装置发出白光，用所述白光从液晶面板的背侧平面地将其照亮。通过设置一必须以相应的高精度与各液晶盒的布置相匹配的颜色遮罩(Farbmaske)，每个液晶盒示出与其相配的颜色。
不过，这种LCD屏幕在结构上和控制技术上是非常复杂的，因此，LCD屏幕和特别是具有高分辨率的大面积的LCD屏幕成本较高。
发明内容
因此，本发明的目的是，提供一前述类型的液晶显示屏，这种液晶显示屏结构简单，而且其控制的复杂程度较低。
通过具有权利要求1所给出的特征的液晶显示屏来实现所述目的。
通过由发光装置有选择地至少产生一第一颜色的光、一第二颜色的光和一第三颜色的光，最好是红色、绿色和蓝色，可以取消所述的颜色遮罩。也不需要每个像点都通过三个并排布置的液晶盒形成。而是，每个液晶面板的液晶盒代表要产生的图像的一个像点，由此，在液晶盒数相同时，可以相应地提高分辨率。
液晶显示屏的观察者可感知的一个像点的颜色信息可以这样产生，即以一快速的序列将相应的液晶盒调节至一用于红色分量的透过值、一用于绿色分量的透过值和一用于蓝色分量的透过值。相应地与该序列相匹配，分别这样控制起动所述发光装置，即在相应的时刻发出红色光、绿色光或蓝色光。
有利的改进方案在从属权利要求中给出。
通过如权利要求2的措施，可以彼此分开地控制三个单独的发光结构，由此，可以减少发生颜色叠加的危险。
为了产生看起来自然的彩色图像，如果发光结构可以发出在权利要求3中给出的波长范围内的光，则是有利的。
如果如权利要求4中给出的那样设计发光结构，则是有利的。半导体发光芯片使高的发光度与小的能量消耗与长的寿命统一起来。此外，如果加载电压，则半导体发光芯片有利地具有短的响应时间，也就是说，半导体发光芯片在极短的时间内发光，而不需要经过明显的起动阶段。还有，如果中止施加电压，半导发光芯片不会发出余辉(nachleuchten)。由于半导体发光芯片的这种性能，可以有利地实现所需要的快速的单色图像序列。
除此以外，可以如权利要求5所述的那样设计一个或多个发光结构。这里，半导体发光芯片相应的原色不必与第一、第二或第三发光结构所希望的的第一、第二或第三颜色一致。由半导体发光芯片发出的光的波长可通过磷颗粒来调整。磷颗粒吸收照射在其上的一原色的光，并以至少一个另外的波长也就是说以一个间色/复色发出光线。在合适地选择磷颗粒或磷颗粒混合物时，也可以将由相应半导体发光芯片发出的光线转换成具有另一光谱的光线。
液晶面板的均匀照射可以通过根据权利要求6的措施实现。
根据权利要求7的措施确保，发光装置的厚度不会由于发光结构的布置受到影响。
这里，如果涉及到光(耦合)输入(einkoppeln)板形光导元件中，当发光结构如权利要求8、9和10中规定的那样布置时，则是有利的。
为了提高由发光结构发出的、与耦合输入板形光导元件的光的比例/成份，则如权利要求11的措施是有利的。
通过根据权利要求12和13的措施，可以实现从发光结构至板形光导元件的良好的光传递。
为了提高由发光装置通过其第一主面发出的光的发光量，根据权利要求14的措施是有利的。此时，如果根据权利要求15至18中任一项设计反射装置，则是有利的。特别是通过根据权利要求16和/或权利要求17的措施，可以实现强烈的反射效果。
对于根据权利要求18的纸片，已经证明根据权利要求19所述的面密度是有利的。
为了保持由反射装置沿板形光导元件的第二主面的方向反射的光由于在所述板形光导元件的第二主面本身上反射造成的损耗尽可能小，有利地根据权利20设计板形光导元件的第二主面。
板形光导元件最好由权利要求21中提到的材料之一组成。
为了获得发光装置的高发光度，所述发光装置可有利地根据权利要求22所述的那样设计。
附图说明
图1示出液晶显示屏的第一实施例的局部剖开的俯视图；
图2示出图1的液晶显示屏在线II-II上的剖视图；
图3示出液晶显示屏的第二实施例的局部剖开的俯视图；
图4示出图3的液晶显示屏在线IV-IV上的剖视图；
图5示出液晶显示屏的第三实施例的与图2和4对应的剖视图；
图6示出液晶显示屏的第四实施例的局部剖开的俯视图；
图7示出图6的液晶显示屏在线VII-VII上的剖视图；以及
图8示出液晶显示屏的第五实施例的与图7对应的剖视图。
具体实施方式
在图1和2中示出一液晶显示屏10，它包括一具有一平面的目视侧14和一与其离开一段距离的背侧16(见图2)的液晶面板12。如本身已知的那样，该液晶面板12包括多个液晶盒18，其中在图1中仅示意地示出五个液晶盒。
液晶盒18可以例如是TFT盒，这种液晶盒分别包括一电容器和一薄膜晶体管。但是，对于液晶盒，所有其它已知的技术也是合适的。液晶面板12可以设计成刚性的或柔性的。
控制单元20包括一未专门示出的处理器，并由通过输入线路22接收的图像信号计算出必须接通哪些液晶盒18，以示出相应的图像。此时，通过控制线路24由控制单元20控制相关的液晶盒18。
通过设置一布置在液晶面板12的背侧16并从其背侧16照亮液晶面板的发光装置26，液晶显示屏10可以显示彩色图像，而且不仅仅是黑白图像。
发光装置26包括一光导板28。该光导板28可用透明的丙烯玻璃制造，或用其它均匀的透光材料制造，例如用玻璃或环氧树脂制造。光导板28优选是清澈的。此外，光导板28可由柔性的均匀透光的材料制成，尤其是在液晶面板12设计成柔性的时候。
光导板28有一第一主面30，通过发光装置26产生的有效光照射在该面上。在相对的一侧，光导板28有一第二主面32(参看图2)，它有用锯齿形表示的表面粗糙度，对此，下面还要详细说明。
在两个相对的外边缘34和36上，光导板28分别携带有一发光条38a或38b。下面仅以发光条38a为例说明发光条38a或38b。对此，其构型相应合理地适用于发光条38b。
发光条38a包括一具有U形横截面的壳体40，并且在此处包括一未专门标以参考标号的端壁。壳体40相应的开口侧朝向光导板28相应地相邻的外边缘34或36的方向。
壳体40与光导板28的外边缘34一起限定一内部空间42，其中布置三种类型的、半导体发光芯片44、半导体发光芯片46和半导体发光芯片48形式的发光结构。
在施加电压的情况下，半导体发光芯片44在从约630nm至约670nm的波长范围内发出红色光。作为用于红色的半导体发光芯片44的半导体材料，可以例如考虑采用砷化铝镓(AlGaAs)、镓铝砷(GaAlAs)或镓砷磷(GaAsP)。
半导体发光芯片46在施加电压的情况下在从约540nm至约600nm的波长范围内发出绿光。作为用于绿色的半导体发光芯片46的半导体材料，可以例如考虑采用磷化镓(GaP)。
半导体发光芯片48在施加电压的情况下在从约420nm至约480nm的波长范围内发出紫外光和蓝光。例如氮化铟镓(InGaN)和氮化镓(GaN)可以用作用于蓝色的半导体发光芯片48的半导体材料。
如本身已知的那样，半导体发光芯片44、46、48可例如分别包括一用如上所述的III-V半导体材料制成的n(电子)导电层和一p(空穴)导电层。在一这种n导电层和一这种p导电层之间可以布置一MQW层。MQW为“Multiple Quantum Well(多量子阱)”的缩写。MQW材料构成一种超晶格
它具有根据超晶格结构变化的电子能带结构/带结构，并相应地在其它波长的下发出光。通过选择MQW层，可以有目的地影响由p-n半导体发光芯片发出的光线的光谱。所述的层可例如由一蓝宝石基质支承，该蓝宝石基质本身可以施加在一玻璃板或一金属格栅上。
半导体发光芯片44、46和48由此形成一RGB(红绿蓝)芯片组50。
壳体40的内部空间42填充有液态硅油52形式的光导液体，该硅油在图中用圆形表示，并且将由半导体发光芯片44、46和48发出的光向光导板28的外边缘34引导。此外，通过硅油52可以向外散发，尤其是向壳体40的壁散发由半导体发光芯片44、46和48产生的热。壳体40例如有金属制成，由此有助于良好地向外散热。
半导体发光芯片44是并联的，并可通过两条供电线路54、56施加电压，所述供电线路通向控制单元20并由该控制单元控制地从一未示出的能量源获得供电。半导体发光芯片46同样是并联的，并可通过两条供电线路58、60施加电压，所述供电线路以同样的方式通向控制单元20并由该控制单元控制地从能量源获得供电。半导体发光芯片48相应地也是并联的。其电压施加通过两条供电线路62、64实现，所述供电线路同样通向控制单元20并由该控制单元控制地从能量源获得供电。
半导体发光芯片44、46或48也可以分别是串联的。
在图2中所示的剖视图中，可以看出用于绿色的半导体发光芯片46中的一个。为了清楚起见，在图2中没有示出供电线路54至64和控制单元20。
壳体40的内壁设有反射层66，由此，即使是由半导体发光芯片44、46和48沿离开光导板28的方向照射的光，也能反射到光导板上或其外边缘34上。
特别是如图2所示，光导板28以其第二主面32坐靠在此处未专门设置参考标号的另一壳体68的壁上，并且类似于形成该壳体的盖。壳体68和光导板28的第二主面32由此限定一内部空间70。
在光导板28的第二主面32上施加一带有用硅材料制成的层74的白色纸片72，该层74同样用圆形表示。
例如可采用粘稠的硅油作为硅材料。白色的纸片72在施加到光导板28上之前用层74的粘稠硅油浸渍，然后用辊子在压力作用下将其压到光导板28的第二主面32上。这里必须注意到，通过辊子的压力可将所有可能存在于层74的硅油中和纸片72与光导板28之间的气泡压出。白色的纸片72通过层74的硅油的粘附作用固定在光导板28的第二主面32上。
代替粘稠的硅油，层74也可用一粘弹性的硅物质74制成。为此，纸片72可在施加到光导板28上之前用稀薄的硅油浸渍，该硅油在事先与硬化剂混合。由此，在将纸片72施加到光导板28上之后，硅油可硬化成弹性的硅物质，这里，硅材料的透光性不会因此受损害。
在一种变型中，层74可以由处于硬化状态的透光树脂制成，例如由环氧树脂或聚酯树脂制成，所述树脂同样用圆表示。
例如，可在光导板28的第二主面32上施加由设有硬化剂的液态树脂制成的层74。在树脂制成的层74硬化之前铺放纸片74，此后，该纸片在树脂硬化以后被固定。
为了提高反射作用，可以在由硅油或树脂制成的层74中均匀地分布例如氧化钪或硫化锌形式的反射颗粒76。反射颗粒76用在代表层74的硅油或树脂的圆内部的点示出。反射颗粒76提高了层74或反射装置82的反射效果。
如果反射装置82的层74由其中分布有反射颗粒76的树脂制成，则与采用由硅油制成的层74相比，提高了反射效果，而在光导板第一主面30上离开光导板28的可用光的比例增大。
白色的纸片72具有50g/m2至200g/m2的面密度，优选为80g/m2至170g/m2，更优选为从100g/m2至150g/m2，而特别优选为从120g/m2开始。
在纸片72的远离硅油74的一侧上设有附加的反射层78，可以以例如自粘贴的反射薄膜或甚至是白色塑料薄膜的形式设置所述反射层。
所述由反射层78、纸片72和由粘稠硅油制成的层74组成的夹芯结构由壳体68覆盖，其中壳体的底部80贴靠在反射层78上。壳体68、纸片72、粘稠的硅油74和反射层78共同形成在光导板第二主面32上离开光导板28的光的反射装置82。
发光装置26这样布置在液晶面板12的背侧16，即，使光导板28的第一主面30平行于液晶面板12的背侧16延伸。在光导板28的第一主面30与液晶面板12的背侧16之间，设有由粘稠硅油制成的或由弹性的硅物质制成的层84。这里硅材料也用圆表示。可通过向稀薄的硅油添加硬化剂而获得由弹性的硅物质制成的层84。层84直接与光导板28的第一主面30接触，并在液晶面板的背侧16与液晶面板12的面接触。
在一种变型中，层84也可由树脂制成，例如由环氧树脂或聚酯树脂制成。在这种情况下，可通过液态施加的树脂的硬化来获得层84，为此，如本身已知的那样，向所述树脂添加硬化剂。
通过发光装置26在光导板28的第一主面30上发出均匀的高强度光，该光通过由硅油或粘性硅物质制成的层84输送给液晶面板12，并从其背侧16将液晶面板照亮。
在图3和4中示出液晶显示屏10′的形式的另一实施例。在图3和4中，已经结合图1和2进行说明的部件有同样的参考标号，只要不另行说明，上面对此所述的内容合理地也相应地适用。为了清楚起见，供电线路54至64以及控制单元20在图4中均未示出。
特别是如图4所示，液晶显示屏10′与按照图1和2的液晶显示屏10的区别在于，具有半导体发光芯片44、46和48的RGB芯片组50c和属于它的供电线路54至64布置在从光导板28的第二主面32凹入的槽86中。在槽86中，半导体发光芯片44、46和48同样由硅油74包围。但这里硅油74没有添加反射颗粒76，因此，在图3和4中硅油74作为白色的圆示出。
在一种变型中，在按照图1和2的液晶显示屏10中设置在光导板28相应的外边缘34或36上的RGB芯片组50a和50b也可设置在液晶显示屏10′中。因此，RGB芯片组50a和50b在图3和4中用虚线示出。
特别是对于大面积的液晶面板12，这个措施使得可均匀地照亮液晶面板12的背侧16。
图5示出图3和4中所示的液晶显示屏10′的一种变型。在该液晶显示屏10″中，已经结合图1至4说明的部件有同样的参考标号，只要不另行说明，上面对此所述的内容合理地也相应地适用。为了清楚起见，供电线路54至64以及控制单元20在图5中均未示出。
对于液晶显示屏10″，RGB芯片组50c布置在一透光的壳体88中。这样形成的发光条38c精确配合地安装在槽86中。
槽86在光导板28的第二主面32的一侧由透光的覆盖部90覆盖。覆盖部90在远离槽86的一侧有一定的表面粗糙度，该粗糙度相当于于光导板28的第二主面32的粗糙度。覆盖部90厚约1.0mm。
发光条38c的壳体88填充有硅油52。在硅油74中，在纸片72与光导板28之间均匀地分布有氧化钪形式的反射颗粒76，由此提高在光导板的第二主面32上离开光导板28的光的反射，而不必用氧化钪76直接包围RGB芯片组50c的半导体发光芯片44、46和48。后一情况可能妨碍由RGB芯片组50c发出的光均匀地(耦合)输入光导板。
在一种变型中，可以放弃发光条38c的壳体88。此时，优选采用粘弹性的硅物质，以代替硅油52。为此，将稀薄的硅油与硬化剂混合，由此，所述硅油在放入槽86中之后会硬化成弹性的硅物质，此时，硅材料的透光性不会因此受到损害。
在根据图5的液晶显示屏10″的一种变型中，还可在光导板28相应的外边缘34或36上设置发光条38a或38b。因此，具有RGB芯片组50a或50b的发光条38a、38b在图5中用虚线示出。
在图6和7中以液晶显示屏10″′的形式示出另一实施例。在图6和7中，已经结合图1至5说明的部件有同样的参考标号，只要不另行说明，上面对此所述的内容合理地也相应地适用。为了清楚起见，供电线路54至64以及控制单元20在图7中均未示出。
此外，特别是如图7所示，这里每个发光条38a、38b的壳体40还包括两个中间壁92，所述中间壁将壳体40分成三个内部区域94、96和98，从而壳体40与光导板28相应的外边缘34或36一起限定三个彼此隔绝的内部空间。所述内部区域94、96和98沿从光导板28的第一主面30至第二主面32的方向依次布置。
在内部区域94至98中分别布置多个半导体发光芯片100，所述半导体发光芯片在施加电压时发出原色光，例如在从约420nm至约480nm的波长范围内的蓝色光。对于半导体发光芯片100，可以考虑采用在上面所述的半导体材料氮化铟镓(InGaN)和/或氮化镓(GaN)。
在壳体40的内部区域94、96和98中的半导体发光芯片100分别都是并联的，但也可以是串联的。在图6的俯视图中，只能看到在壳体40的内部区域94中的半导体发光芯片100。通向在图6中不能看到的、壳体40的内部区域96和98中的半导体发光芯片100的供电线路58至64在图6中用虚线示出。
壳体40的内部区域94、96和98填充有硅油52，该硅油再次以圆形示出。在壳体40的内部区域94内的硅油52中均匀地分布有磷颗粒102，所述颗粒用具有色中心的透明固体材料制造。这类磷颗粒吸收到达其上的一种原色的光并发出间色的光。磷颗粒102用六边形表示。磷颗粒102吸收到达其上的光并发出红色光。例如，磷颗粒102可以在从约630nm至约680nm的波长范围内发光。
在壳体40的内部区域96内的硅油52中均匀地分布有另一种的磷颗粒104，该磷颗粒用正方形表示。该磷颗粒104吸收到达其上的光并发出绿色光。例如，磷颗粒104可以在从约540nm至约600nm的波长范围内发光。
在壳体40的内部区域98内的硅油52中均匀地分布有又一种的磷颗粒106，该磷颗粒用三角形表示。该磷颗粒106吸收到达其上的光并发出蓝色光。例如，磷颗粒106可以在从约420nm至约480nm的波长范围内发光。
磷颗粒102、104和106也可以分别是多种不同的磷颗粒的混合物。通过合适地选择磷颗粒或磷颗粒混合物，也可以将由发光条38a、38b发出的光线转换成具有与希望的光谱匹配的光谱的光线。
具有磷颗粒102的半导体发光芯片100、具有磷颗粒104的半导体发光芯片100和具有磷颗粒106的半导体发光芯片106分别形成用于第一、第二或第三颜色的发光结构。
在图8中以液晶显示屏10″″的形式示出另一实施例。在图8中，已经结合图1至7说明的部件有同样的参考标号，只要不另行说明，上面对此所述的内容合理地也相应地适用。为了清楚起见，供电线路54至64以及控制单元20在图8中均未示出。
图8的液晶显示屏10″″与按照图6和7的液晶显示屏10″′的区别主要在于，光导板28有三个通道108、110和112。通道108、110和112平行于光导板28的外边缘34和36以及光导板28的第一和第二主面30、32延伸。如图8清楚地示出的那样，沿从外边缘34至外边缘36的方向以及沿从光导板28的第一主面30至第二主面32的方向，通道108、110和112都是互相错开地布置的。
在通道108中插入一发光条114，在通道110中插入一发光条116，而在通道112中则插入一发光条118。每个发光条114、116和118都包括一透光的壳体120，所述壳体包围多个并联的半导体发光芯片110，并填充有硅油52，该硅油再次用白色圆形表示。壳体120、半导体发光芯片100和硅油52只在发光条114中设有参考标号。
在一种变型中，省去了壳体120。此时，代替稀薄的硅油52，优选采用粘弹性的硅物质52。
在发光条114的壳体120中的硅油52中均匀地分布磷颗粒102；在发光条116的壳体120中的硅油52中均匀地分布磷颗粒104；而在发光条118的壳体120中的硅油52中均匀地分布磷颗粒106。由此，如上面对在图6和7中示出的、具有磷颗粒102、104和106的发光条38描述的那样，发光条114、116和118在施加电压时发光。
在液晶显示屏10″″的一种变型中，代替通道108、110和112，也可以在光导板28中设置三个从光导板28的第二主面32凹入的槽，所述槽设计成具有不同的深度。这样，所述槽分别接纳一个发光条114、116和118，并且用一与图5中所示的覆盖部90对应的透光覆盖部覆盖。
在液晶显示屏10″″的另一种变型中，发光条114、116和118顺序地布置在唯一一个从光导板28的第二主面32凹入的槽中。在这种情况下，发光条114、116和118至少基本上对于由其相邻的发光条114、116或118发出的光是可通过的。所述发光条也可设置在液晶显示屏所有其它已经说明的实施例中。
在液晶显示屏10″″和上面说明的变型中，也可在光导板28相应的外边缘34或36上设置如图6和7的发光条38a、38b。因此，发光条38a和38b在图8中用虚线示出。
在所说明的液晶显示屏10、10′、10″、10″′和10″″中，半导体发光芯片44、46和48或100分别布置成使它们相对于光电板28布置在由其第一主面30规定的平面和由其第二主面32规定的平面之间。
如上面所述，光导板28的第二主面32做成粗糙的。表面粗糙度位于由反射装置82反射到所述主面上的光的波长的数量级内。所述粗糙度优选在从100μm至700μm的数量级内，优选从200μm至600μm，更优选从300μm至500μm。
通过光导板28的第二主面32这样的粗糙度实现抗反射作用，由此，由反射装置82再次朝光导板28上的方向反射的光不会部分地再次由过主导板28本身反射，并且由此不能再被利用。这样，光导板28的总发光量最终通过离开第一主面30的光得到提高。
在液晶显示屏10、10′、10″、10″′、10″″的所有实施例中，在壳体40中包围半导体发光芯片44、46和48或100的硅油52与光导板28的相应的外边缘34或36直接接触。由此保证，由半导体发光芯片44、46和48发出的光可靠地耦合输入光导板28。没有硅油52就存在这样的危险，即由半导体发光芯片44、46和48发出的光的较大部分将被光导板28相应的外边缘34或36反射，而且不能利用。
控制单元20控制发光装置26的RGB芯片组50并且使液晶面板123的液晶盒18彼此协调。对于观察者，每个通过液晶显示屏10、10′、10″、10″′或10″″显示的图像由快速地产生的红色图像、绿色图像和蓝色图像的序列形成。
为此，控制单元20的处理器根据输入/详细的图像信号计算相应的红色图像、相应的绿色图像和相应的蓝色图像，所述图像的叠加得到希望的彩色图像。首先，如为了示出由控制单元20检测到的红色图像所需要的那样，控制起动液晶面板12的液晶盒18。同时，通过供电线路54和56对发出红色光的半导体发光芯片44施加电压，相反，用于绿色或蓝色的半导体发光芯片46和48仍保持关闭。
然后，如为了示出由控制单元20检测到的绿色图像所需要的那样，控制起动液晶面板12的液晶盒18。同时，通过供电线路58和60对发出绿色光的半导体发光芯片46施加电压，相反，用于红色或蓝色的半导体发光芯片44和48仍保持不活动的。
在此以后，如为了示出由控制单元20检测的蓝色图像所需要的那样，控制起动液晶面板12的液晶盒18。同时，通过供电导路62和64对发出蓝色光的半导体发光芯片48施加电压，相反，用于红色或绿色的半导体发光芯片44和46仍保持关闭。
三个单色图像(红色图像、绿色图像和蓝色图像)的序列至少以这样的快速度实现，即，使人眼不再能够将所述序列分解为红色、绿色和蓝色的单个图像。
这里三个单色图像的序列按约1/25秒进行，即，每个单色图像(红色图像、绿色图像和蓝色图像)都将在约3/75秒内产生。因此，观察者只能够感受到彩色的、由红色、绿色和蓝色的三个单个图像叠加成的并对应于待产生的彩色图像的整体图像。
在放映电影时，通常每秒钟产生24或25个图像。由此，上述液晶显示屏10、10′、10″、10″′和10″″适于放映电影。
上面说明的液晶显示屏10、10′、10″、10″′和10″″可以简单和特别有利地制造。即使对于具有100英寸至200英寸或更大的图像对角线的大面积液晶显示屏10、10′、10″、10″′和10″″，色对比度也非常良好。
如上所述，液晶显示屏10、10′、10″、10″′和10″″也可以设计成柔性的。可以理解，这时即使是液晶显示屏10、10′、10″、10″′和10″″的其它部件，尤其是发光条38a和38b的壳体40、发光装置26的壳体38及其反射层78，以及还有发光条114、116和118，都可以相应地设计成柔性的。柔性的液晶显示屏10、10′、10″、10″′和10″″可以节省空间地卷起，以进行运输。此时，可以实现这种具有几米长的图像对角线的薄而柔性的屏幕。
此外，上述液晶显示屏10、10′、10″、10″′和10″″可以做成具有小的重量。具有50英寸图像对角线的液晶显示屏10、10′、10″、10″′和10″″可以只重约4至5kg。
液晶显示屏10、10′、10″、10″′、10″″也适用于小型的显像屏，例如可以用在移动电话或钟表中。发光条38以及114、116和118可以做成具有小于2.5mm的厚度。
Claims (32)
1.液晶显示屏，具有
a)一液晶面板(12)，该液晶面板有一面形的目视侧(14)和多个可控制的液晶盒(18)；
b)一发光装置(26)，该发光装置布置成，使从发光装置(26)发出的光在远离目视侧(14)的一侧(16)上照射液晶面板(12)；
其中，
c)通过发光装置(26)，可有选择地至少产生第一颜色的光、第二颜色的光和第三颜色的光；
其中，
d)发光装置(26)包括一光导元件(28)，它通过一第一主面(30)和一与该第一主面平行地隔开一段距离的第二主面(32)限定，并且布置在液晶面板(12)的远离目视侧(14)的一侧(16)；
e)发光结构(44、46、48；100、102；100、104；100、106)布置成，使由发光结构(44、46、48；100、102；100、104；100、106)发出的光输入板形的光导元件(28)；
在板形的光导元件(28)的第二主面(32)的一侧设置一反射装置(82)，所述反射装置沿朝板形光导元件(28)的内部的方向反射由板形光导元件(28)的第二主面(32)发出的光；
所述反射装置(82)包括由硅材料或树脂制成的层(74)，所述层直接与板形光导元件(28)的第二主面(32)接触。
2.如权利要求1的液晶显示屏，其特征为，所述硅材料为粘稠的硅油或弹性的硅物质。
3.如权利要求1的液晶显示屏，其特征为，所述树脂为环氧树脂或聚酯树脂。
4.如权利要求1的液晶显示屏，其特征为，所述发光装置(26)至少包括在施加电压时发出第一颜色的光的发光结构(44；100、102)、在施加电压时发出第二颜色的光的发光结构(46；100、104)和在施加电压时发出第三颜色的光的发光结构(48；100、106)。
5.如权利要求4的液晶显示屏，其特征为，用于第一颜色的发光结构(44；100、102)在从630nm至670nm的波长范围内发出红光，用于第二颜色的发光结构(46；100、104)在从540nm至600nm的波长范围内发出绿光，用于第三颜色的发光结构(48；100、106)在从420nm至480nm的波长范围内发出蓝光。
6.如权利要求4或5的液晶显示屏，其特征为，用于第一颜色的发光结构(44)包括至少一个发出第一颜色的光的半导体发光芯片(44)，用于第二颜色的发光结构(46)包括至少一个发出第二颜色的光的半导体发光芯片(46)，用于第三颜色的发光结构(48)包括至少一个发出第三颜色的光的半导体发光芯片(48)。
7.如权利要求4或5的液晶显示屏，其特征为，
a)用于第一颜色的发光结构(100、102)包括至少一个半导体发光芯片(100)，该芯片发出一原色的光，并且至少局部地由产生第一颜色的光的磷颗粒(102)包围；
b)用于第二颜色的发光结构(100、104)包括至少一个半导体发光芯片(100)，该芯片发出一原色的光，并且至少局部地由产生第二颜色的光的磷颗粒(104)包围；
和/或
c)用于第三颜色的发光结构(100、106)包括至少一个半导体发光芯片(100)，该芯片按发出一原色的光，并且至少局部地由产生第三颜色的光的磷颗粒(106)包围。
8.如权利要求1的液晶显示屏，其特征为，用于第一颜色的发光结构(44；100、102)、用于第二颜色的发光结构(46；100、104)和/或用于第三颜色的发光结构(48；100、106)相对于板形的光导元件(28)布置在通过第一主面(30)规定的平面和通过第二主面(32)规定的平面之间。
9.如权利要求8的液晶显示屏，其特征为，用于第一颜色的发光结构(44；100、102)、用于第二颜色的发光结构(46；100、104)和/或用于第三颜色的发光结构(48；100、106)在侧面布置在板形的光导元件(38)的外边缘(34、36)的旁边。
10.如权利要求1的液晶显示屏，其特征为，用于第一颜色的发光结构(44；100、102)、用于第二颜色的发光结构(46；100、104)和/或用于第三颜色的发光结构(48；100、106)布置在一槽(84)中，该槽设置在板形的光导元件(28)的一个主面(30、32)中。
11.如权利要求10的液晶显示屏，其特征为，所述槽(84)设置在板形的光导元件(28)的第二主面(32)中。
12.如权利要求1的液晶显示屏，其特征为，用于第一颜色的发光结构(44；100、102)、用于第二颜色的发光结构(46；100、104)和/或用于第三颜色的发光结构(48；100、106)布置在一通道(108、110、112)中，所述通道设置在板形的光导元件(28)中。
13.如权利要求1的液晶显示屏，其特征为，用于第一颜色的发光结构(44；100、102)、用于第二颜色的发光结构(46；100、104)和/或用于第三颜色的发光结构(48；100、106)各自的至少一侧至少局部地与一反射层(66)相对，该反射层沿朝板形的光导元件(28)的内部的方向反射由相应发光结构(44、46、48；100、102；100、104；100、106)发出的光。
14.如权利要求1的液晶显示屏，其特征为，用于第一颜色的发光结构(44；100、102)、用于第二颜色的发光结构(46；100、104)和/或用于第三颜色的发光结构(48；100、106)由光导材料(52)包围，所述材料直接与板形的光导元件(28)接触。
15.如权利要求14的液晶显示屏，其特征为，所述光导材料(52)为硅材料。
16.如权利要求15的液晶显示屏，其特征为，所述硅材料为硅油或弹性的硅物质。
17.如权利要求1的液晶显示屏，其特征为，所述反射装置(82)包括一反射层(78)。
18.如权利要求17的液晶显示屏，其特征为，所述反射层(78)为镜面薄膜或白色薄膜。
19.如权利要求1的液晶显示屏，其特征为，在由硅材料或由树脂制成的层(74)中基本上均匀地分布有反射材料(76)。
20.如权利要求19的液晶显示屏，其特征为，所述反射材料(76)为氧化钪或硫化锌。
21.如权利要求19或20的液晶显示屏，其特征为，反射装置(82)包括白色的纸片(72)，所述纸片布置在反射层(78)和由硅材料或由树脂制成的层(74)之间。
22.如权利要求21的液晶显示屏，其特征为，所述纸片(72)具有从50g/m2至200g/m2的面密度。
23.如权利要求21的液晶显示屏，其特征为，所述纸片(72)具有从80g/m2至170g/m2的面密度。
24.如权利要求21的液晶显示屏，其特征为，所述纸片(72)具有从100g/m2至150g/m2的面密度。
25.如权利要求21的液晶显示屏，其特征为，所述纸片(72)具有从120g/m2开始的面密度。
26.如权利要求1的液晶显示屏，其特征为，所述板形光导元件(28)的第二主面(32)至少局部地有数量级为从100μm至700μm的表面粗糙度。
27.如权利要求1的液晶显示屏，其特征为，所述板形光导元件(28)的第二主面(32)至少局部地有数量级为从200μm至600μm的表面粗糙度。
28.如权利要求1的液晶显示屏，其特征为，所述板形光导元件(28)的第二主面(32)至少局部地有数量级为从300μm至500μm的表面粗糙度。
29.如权利要求26至28之一的液晶显示屏，其特征为，所述表面粗糙度位于从反射装置(82)向该主面反射的光的波长的数量级。
30.如权利要求1的液晶显示屏，其特征为，板形光导元件(28)由玻璃或丙烯玻璃或环氧树脂制成。
31.如权利要求6的液晶显示屏，其特征为，用于第一颜色的发光结构(44)包括多个用于第一颜色的发光芯片(44)，用于第二颜色的发光结构(46)包括多个用于第二颜色的发光芯片(46)和/或用于第三颜色的发光结构(48)包括多个用于第三颜色的发光芯片(48)。
32.如权利要求7的液晶显示屏，其特征为，用于第一颜色的发光结构(100；102)包括多个用于原色的发光芯片(100)，用于第二颜色的发光结构(100；104)包括多个用于原色的发光芯片(100)和/或用于第三颜色的发光结构(100；106)包括多个用于原色的发光芯片(100)。
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