CN101770112A - 液晶显示设备 - Google Patents

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Abstract

液晶显示设备。一种液晶显示(LCD)设备包括：LC面板；设置在LC面板下方的灯，用于向LC面板提供光；具有开口的灯罩，用于包围和保护所述灯；分别设置在所述灯罩的内部上、下表面的端部上的第一漫反射片和第二漫反射片；以及被设置为与所述灯罩的开口相邻的导光板，用于将从灯发射的光引导到LC面板。

Description

液晶显示设备
技术领域
本发明涉及一种液晶显示(LCD)设备，具体地，涉及这样一种LCD设备，该LCD设备能够通过实现向LC面板提供的光的均匀亮度来将减少被提供用来增强光学均匀性的光学片的数量，并且该LCD设备能够不需要遮光单元，所述遮光单元设置在靠近光源的区域中以被印制到光学片上，或附加地设置该遮光单元以防止不均匀亮度。
背景技术
本公开涉及包含在2008年12月26日提交的韩国专利申请No.10-2008-0135018中的主题，此处以引证的方式特别地并入其全部内容。
通常，由于其例如重量轻、厚度薄、以及功耗低的优点，液晶显示(LCD)设备被广泛使用。因此。LCD设备被广泛用于在诸如笔记本型PC的便携式计算机、办公室自动化设备、音频/视频设备等的屏幕上显示图像。
LCD设备通过根据施加到以矩阵形式设置的多个控制开关器件的图像信号来控制光透射率，以在屏幕上显示期望的图像。
LCD设备包括LC面板和驱动部分。LC面板包括上基板、与下基板相对的滤色基板、薄膜晶体管(TFT)阵列基板、以及被上基板和下基板夹在中间的LC层。驱动部分通过向LC面板提供扫描信号和图像信息来驱动LC面板。
由于LCD设备不会自发地发光，所以其设置有光源以向LC面板提供光，从而实现图像。因此，LCD设备设置有包括光源的背光组件以向LC面板提供光。
下面，将参照附图更详细地说明常规的LCD设备。
如图1所示，常规的LCD设备包括：LC面板1；设置在LC面板1下方一侧的用于向LC面板1提供光的灯2；灯罩7，其被构造为包围和保护灯2并且具有开口；设置在灯2的一侧的导光板3，用于将从灯2发射的光导向LC面板1；设置在导光板3上的多个光学片5，用于转换从导光板3发射的光并将其提供到LC面板1；设置或印制在多个光学片中的最上层光学片上的遮光单元13；以及设置在导光板3下面的反射片6，用于将泄露到导光板3的下侧的光反射到导光板3。
在常规的LCD设备中，优选地使从灯2发射的光入射到导光板3的内侧，接着被多次全反射。然而，一部分光仅仅一次或两次反射到灯罩7或反射片6上，接着发射到导光板3的外面。如图2的区域“A”和“B”中所示，所发射的光被观测为亮线。
此外，常规的LCD设备可设置有发光二极管(而不是灯)作为光源。在此情况下，从发光二极管发射的一部分光被一次或两次反射到其上安装有发光二极管的印制电路板或反射片上。接着，反射光被发射到导光板的外面，其被观测为亮点，如图3的区域“C”中所示。
发明内容
因此，本发明涉及一种液晶显示设备，其能够基本上克服因相关技术的局限和缺点带来的一个或更多个问题。
本发明的优点是提供一种液晶显示(LCD)设备，其能够以增强的光学均匀性向LC面板提供光。
本发明的附加特征和优点将在下面的描述中描述且将从描述中部分地显现，或者可以通过本发明的实践来了解。通过书面的说明书及其权利要求以及附图中特别指出的结构可以实现和获得本发明的目的和其他优点。
为了实现这些和其他优点，按照本发明的目的，作为具体和广义的描述，本发明提供一种液晶显示(LCD)设备，该LCD设备包括：LC面板；设置在LC面板下方的灯，用于向LC面板提供光；具有开口的灯罩，用于包围和保护所述灯；分别设置在所述灯罩的内部上、下表面的端部上的第一漫反射片和第二漫反射片；以及被设置为与所述灯罩的开口相邻的导光板，用于将从灯发射的光引导到LC面板。
应当理解，上述一般描述和下述详细描述是示例性和说明性的，且旨在提供所要求保护的本发明的进一步解释。
附图说明
附图被包括在本说明书中以提供对本发明的进一步理解，并结合到本说明书中且构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施方式，且与说明书一起用于解释本发明的原理。
在附图中：
图1是示出根据常规技术的LCD设备的截面图；
图2是示出在灯的一侧顺序地布置反射片、导光板、以及光学片之后进行驱动的灯的像片；
图3是示出在具有用作光源的发光二极管的LCD设备中，在发光二极管的一侧顺序地布置反射片、导光板、以及光学片之后进行驱动的发光二极管的像片；
图4是示出根据本发明的第一实施方式的LCD设备的截面图；
图5是示出图4的LCD设备的漫反射片的截面图；
图6是示出根据本发明的第二实施方式的LCD设备的截面图；
图7是示出在发光二极管的一侧顺序地布置反射片、导光板、以及光学片，并在导光板的外表面上布置漫反射片之后进行驱动的发光二极管的像片；以及
图8是示出图6中的点光源的另一布置的截面图。
具体实施方式
下面将参照附图给出本发明的详细描述。
下文将更详细地说明根据本发明的液晶显示(LCD)设备。
第一实施方式
将参照图4和图5更详细地说明根据本发明的第一实施方式的LCD设备。
如图4所示，根据本发明的第一实施方式的LCD设备包括：LC面板101；在LC面板101下方设置的一个或更多个灯102，用于向LC面板101提供光；具有开口的灯罩107，用于包围和保护灯102；在灯罩107的内部上、下表面的端部上分别设置的第一和第二漫反射片104a和104b；以及设置为与灯罩107的开口相邻的导光板103，用于将从灯102发射的光导向LC面板101。
下面将更详细地说明LCD设备的各个部件。
参照图4，LC面板101由作为上基板的滤色基板101a和作为下基板的薄膜晶体管(TFT)阵列基板101b组成。
LC层(未示出)形成在两基板101a和101b之间。尽管未示出，LC面板101具有用于显示图像的显示区域、以及设置在显示区域外围的非显示区域。
多个灯102设置在LC面板101下方，并且LC面板101通过从灯102接收光来显示图像。
作为灯102，可使用外部电极荧光灯(EEFL)或冷阴极荧光灯(CCFL)。
参照图4，LCD设备包括用于包围和保护灯102的灯罩107。灯罩107设置有开口，从灯102发射的光通过该开口入射到导光板103上。
漫反射片104设置在灯罩107的内部上、下表面的端部上。漫反射片104中具有任意分布的空气。
漫反射片104不同于具有通过延伸处理(elongation process)而插入其中的空气层的普通反射片。并且，漫反射片104利用纤维形成为具有织物组织(textile tissue)，并且在其中具有任意分布的空气。作为漫反射片104，可使用DuPont公司生产的DuPontTM OptilonTM先进综合反射器(advanced composite reflector，ACR)。
漫反射片104包括设置在灯罩107的内部下表面的端部上的第一漫反射片104a、以及设置在灯罩107的内部上表面的端部上的第二漫反射片104b。
将第一漫反射片104a设置为与导光板103的端部以及LC面板101的一些区域交叠。第一漫反射片104a的与灯102相邻的端部与导光板103的后表面的与灯102相邻的端部交叠。并且，第一漫反射片104a的不与灯102相邻的端部被设置为处于距离基于与LC面板101的上表面垂直的、将LC面板101的显示区域(M)和非显示区域(NA)进行相互划分的线的±5mm的范围之内。优选地，将第一漫反射片104a设置为使得其侧表面与反射片106的侧表面接触，之间不存在间隙。
并且，第二漫反射片104b被设置为与导光板103的端部以及LC面板101的一些区域交叠。第二漫反射片104b的与灯102相邻的端部与导光板103的上表面的与灯102相邻的端部交叠。并且，第二漫反射片104b的不与灯102相邻的端部被设置为与灯罩107的内部上表面的最外侧区域交叠。
图4示出漫反射片104被粘结到灯罩107的内表面。然而，本发明不限于图4所示的实施方式。例如，漫反射片104可粘结到导光板103的表面。
粘结材料整体地形成在漫反射片104的一个表面上。
随着漫反射片104的具有粘结材料的一个表面被粘结到灯罩107的内表面，漫反射片104被粘结到灯罩107的内表面。
优选地，第一漫反射片104a的厚度与第二漫反射片104b的厚度相同。另外，优选地，漫反射片104的厚度与反射片106的厚度相同。
优选地，漫反射片104被形成为具有大于90％的反射率。漫反射片104优选地被形成为基于入射角为20°的光而具有大于80°的半强度角。在此，半强度角表示漫反射到漫反射片104上的光当中的光的角度，该光位于对应于最大亮度的一半的点。
如图5所示，漫反射片104用于漫反射从灯102发射的光，由此降低光学分布率。因此，可向LC面板101提供具有均匀亮度的平面光源。
参照图4，第一漫反射片104a和第二漫反射片104b设置在灯罩107中。然而，第一实施方式不限于图4所示的上述构造。例如，可仅仅将第一漫反射片104a和第二漫反射片104b之一设置在灯罩107中。
导光板103设置在灯102的一侧，该灯102的一端已插入到灯罩107的开口。导光板103用于将从灯102发射的光引导到LC面板101。
用于将泄露到导光板103的下侧的光反射到导光板103内部的反射片106设置在导光板103下面。并且，用于将从导光板103发射的光在转换处理之后提供到LC面板101的光学片105设置在导光板103上。
光学片105由多个片组成，更具体地，由第一棱镜片105a、第二棱镜片105b以及散射片105c组成。在此，散射片105c不仅用于散射光，而且还用于保护第二棱镜片105b。
根据本发明的第一实施方式的LCD设备需要防止从灯102发射的光的损失，并且需要被保护以免受外部冲击。为此，提供了：面板引导部108，用于在其中形成的台阶表面上安装LC面板101；下盖109，用于覆盖面板引导部108的外部并且在其中容纳灯102、灯罩107、导光板103、反射片106等；以及连接到下盖109的上盖110，用于覆盖LC面板101的边缘。
在根据本发明的第一实施方式的LCD设备中，漫反射片104设置在灯罩107的内部上、下表面的至少一个的端部上，由此向LC面板101提供具有均匀亮度的平面光源。
因此，LCD设备具有提高的显示质量，并且减少了被设置用于实现均匀亮度的光学片的数量。而且，不需要设置在靠近光源的区域上以被印制到光学片上的遮光单元，也不需要附加地设置该遮光单元以防止不均匀亮度。
第二实施方式
下面将参照图6和图7更详细地说明根据本发明的第二实施方式的LCD设备。
如图6所示，根据本发明的第二实施方式的LCD设备包括：LC面板；设置在LC面板下面的多个点光源202，用于向LC面板提供光；设置在点光源202的一侧的导光板203，用于将从点光源202发射的光引导到LC面板；以及分别设置在导光板203的上、下表面的端部的第一和第二漫反射片204a和204b，以使其与点光源202相邻，并且其间具有任意分布的空气。
尽管未示出，LC面板(未示出)由作为上基板的滤色基板、以及作为下基板的薄膜晶体管(TFT)阵列基板组成。LC层形成在两个基板之间。尽管未示出，LC面板具有用于显示图像的显示区域、以及设置在显示区域外围的非显示区域。
安装在印制电路板212上的多个点光源设置在LC面板下方，并且LC面板通过从点光源202接收光来显示图像。
在图6中，点光源202以俯视图法(top view method)布置。然而，第二实施方式不限于此。例如，点光源302可通过图8所示的侧视图法(side view method)来布置。在此，俯视图法是指在垂直于印制电路板212的前表面的方向上从点光源202发射光的方法。相反地，侧视图法是指在平行于印制电路板212的前表面的方向上从点光源202发射光的方法。
在根据第二实施方式的LCD设备中，点光源202被实现为发光二极管(LED)。因此，下文要提到的点光源202是指LED。然而，点光源202不限于LED，而可利用其它类型来实现。
点光源202安装在柔性印制电路板(FPCB)211上。并且，FPCB 211将其两端部两次弯曲以与导光板203的上、下表面的端部相邻。特别地，点光源202安装在与导光板203的侧表面相邻的FPCB 211上。
参照图6，漫反射片204设置在导光板203的上、下表面的端部上，以与点光源202相邻。漫反射片204在其中具有任意分布的空气。
漫反射片204不同于具有通过延伸处理而插入其中的空气层的普通反射片。并且，漫反射片204利用纤维而形成为具有织物组织，并且在其中具有任意分布的空气。作为漫反射片204，可使用DuPont公司生产的DuPontTM OptilonTM先进综合反射器(ACR)。
漫反射片204包括设置在导光板203的下表面的端部上的第一漫反射片204a、以及设置在导光板203的上表面的端部上的第二漫反射片204b。
第一漫反射片204a被设置为与导光板203的端部以及LC面板201的一些区域交叠。第一漫反射片204a的与点光源202相邻的端部与导光板203的后表面的与点光源202相邻的端部交叠。并且，第一漫反射片204a的不与点光源202相邻的端部被设置为处于距离基于与LC面板201的上表面垂直的、将LC面板201的显示区域(AA)和非显示区域(NA)进行相互划分的线的±5mm的范围之内。优选地，第一漫反射片204a被设置为使得其侧表面与反射片206的侧表面接触，之间不存在间隙。
而且，第二漫反射片204b被设置为与导光板203的端部和LC面板201的一些区域交叠。第二漫反射片204b的与点光源202相邻的端部与导光板203的上表面的与点光源202相邻的端部交叠。并且，第二漫反射片204b的不与点光源202相邻的端部被设置为与FPCB 211的内部上表面的最外侧区域交叠。
粘结材料整体地形成在第一漫反射片204a的一个表面上。随着第一漫反射片204a的具有粘结材料的一个表面被粘结到导光板203的后表面，第一漫反射片204a被粘结到导光板203的后表面。
粘结材料整体地形成在第二漫反射片204b的一个表面上。随着第二漫反射片204b的具有粘结材料的一个表面被粘结到导光板203的上表面，第二漫反射片204a被粘结到导光板203的上表面。
优选地，第一漫反射片204a的厚度与第二漫反射片204b的厚度相同。另外，优选地，漫反射片204的厚度与反射片206的厚度相同。
优选地，漫反射片204被形成为具有大于90％的反射率。漫反射片204优选地被形成为基于入射角为20°的光而具有大于80°的半强度角。在此，半强度角是指漫反射到漫反射片204上的光当中的光的角度，该光位于对应于最大亮度的一半的点。
如图6所示，漫反射片204用于漫反射从灯202发射的光，由此降低光学分布率。因此，可向LC面板(未示出)提供具有均匀亮度的光。
参照图6，第一漫反射片204a和第二漫反射片204b分别设置在导光板203的上、下表面上。然而，第二实施方式不限于图6所示的上述构造。例如，可仅仅将第一漫反射片204a和第二漫反射片204b之一设置在导光板203中。
用于将泄露到导光板203的下侧的光反射到导光板203内部的反射片206设置在导光板203下方。而且，用于将从导光板203发射的光在转换处理之后提供到LC面板(未示出)的光学片205设置在导光板203上。
光学片205由多个片组成，更具体地，由第一棱镜片205a、第二棱镜片205b以及散射片205c组成。在此，散射片205c不仅用于散射光，而且还用于保护第二棱镜片205b。
在根据本发明的第二实施方式的LCD设备中，漫反射片204设置在导光板203的上、下表面中的至少一个端部上。因此，如图7的区域“D”所示，可向LC面板提供具有均匀亮度的平面光源。
因此，LCD设备具有提高的显示质量，并且减少了被设置用于实现均匀亮度的光学片的数量。并且，不需要设置在靠近光源的区域上以被印制到光学片上的遮光单元，也不需要附加地设置该遮光单元以防止不均匀亮度。
上述实施方式和优点仅是示例性的，并且不应当被理解为对本公开的限制。这些教导可容易地应用于其他类型的装置。本描述是说明性的，并不限制权利要求的范围。许多替换、修改和变型对于本领域技术人员将是明显的。此处描述的示例性实施方式的特征、结构、方法和其他特性可通过各种方式结合以获得附加的和/或可选的示例性实施方式。
由于本特征可通过多种形式来实现而不脱离其特性，应当理解上述实施方式不受限于上述描述的任何细节，除非另有规定，而应在所附权利要求限定的范围内宽泛地进行理解，并且因此落入权利要求的边界和范围内的或落入所述边界和范围的等同物内的全部变化和修改由所附权利要求包含。

Claims (20)

1.一种液晶显示LCD设备，该LCD设备包括：
LC面板；
设置在LC面板下方的灯，用于向LC面板提供光；
具有开口的灯罩，用于包围和保护所述灯；
分别设置在所述灯罩的内部上、下表面的端部上的第一漫反射片和第二漫反射片；以及
被设置为与所述灯罩的开口相邻的导光板，用于将从灯发射的光引导到LC面板。
2.根据权利要求1所述的LCD设备，其中所述漫反射片具有大于90％的反射率。
3.根据权利要求1所述的LCD设备，其中所述漫反射片被形成为基于入射角为20°的光而具有大于80°的半强度角。
4.根据权利要求1所述的LCD设备，其中所述LC面板被划分为用于显示图像的显示区域、以及设置在所述显示区域外围的非显示区域，
其中第一漫反射片被设置为与所述导光板的端部、以及LC面板的一些区域交叠，
其中第一漫反射片的与所述灯相邻的端部与所述导光板的后表面的与所述灯相邻的端部交叠，并且
其中第一漫反射片的不与所述灯相邻的端部被设置为处于距离基于与LC面板的上表面垂直的、将LC面板的显示区域和非显示区域进行相互划分的线的±5mm的范围之内。
5.根据权利要求1所述的LCD设备，其中所述LC面板被划分为用于显示图像的显示区域、以及设置在所述显示区域外围的非显示区域，
其中第二漫反射片被设置为与所述导光板的端部和LC面板的一些区域交叠，
其中第二漫反射片的与所述灯相邻的端部与所述导光板的上表面的与所述灯相邻的端部交叠，并且
其中第二漫反射片的不与所述灯相邻的端部被设置为与所述灯罩的内部上表面的最外侧区域交叠。
6.根据权利要求1所述的LCD设备，其中所述漫反射片被粘结到所述灯罩的内表面。
7.根据权利要求6所述的LCD设备，其中随着漫反射片的其上具有粘结材料的一个表面被粘结到所述灯罩的内表面，所述漫反射片被粘结到所述灯罩的内表面。
8.根据权利要求1所述的LCD设备，其中所述漫反射片被粘结到所述导光板的表面。
9.根据权利要求1所述的LCD设备，该LCD设备还包括设置在所述导光板下面的反射片，
其中所述漫反射片被设置为使得其侧表面与所述反射片的侧表面接触，之间不存在间隙。
10.根据权利要求1所述的LCD设备，其中在所述导光板上顺序地设置第一棱镜片、第二棱镜片、以及散射片。
11.一种液晶显示LCD设备，该LCD设备包括：
LC面板；
设置在LC面板下方的多个点光源，用于向LC面板提供光；
设置在所述多个点光源的一侧的导光板，用于将从灯发射的光引导到LC面板；以及
分别设置在所述导光板的上、下表面的端部上的第一漫反射片和第二漫反射片，以与所述点光源相邻。
12.根据权利要求11所述的LCD设备，其中所述漫反射片具有大于90％的反射率。
13.根据权利要求11所述的LCD设备，其中所述漫反射片被形成为基于入射角为20°的光而具有大于80°的半强度角。
14.根据权利要求11所述的LCD设备，其中所述LC面板被划分为用于显示图像的显示区域、以及设置在所述显示区域外围的非显示区域，
其中第一漫反射片被设置为与所述导光板的端部、以及所述LC面板的一些区域交叠，
其中第一漫反射片的与所述点光源相邻的端部与所述导光板的后表面的与所述点光源相邻的端部交叠，并且
其中第一漫反射片的不与所述点光源相邻的端部被设置为处于距离基于与LC面板的上表面垂直的、将LC面板的显示区域和非显示区域进行相互划分的线的±5mm的范围之内。
15.根据权利要求11所述的LCD设备，其中所述LC面板被划分为用于显示图像的显示区域、以及设置在所述显示区域外围的非显示区域，
所述LCD设备还包括柔性印制电路板FPCB，其两端部被两次弯曲以与导光板的上、下表面的端部相邻，点光源安装在FPCB上以与所述导光板的侧表面相邻，并且
其中第二漫反射片被设置为与所述导光板的端部以及LC面板的一些区域交叠，
其中第二漫反射片的与所述点光源相邻的端部与所述导光板的上表面的与所述点光源相邻的端部交叠，并且
其中第二漫反射片的不与所述点光源相邻的端部被设置为与FPCB的内部上表面的最外侧区域交叠。
16.根据权利要求11所述的LCD设备，其中所述漫反射片被粘结到所述导光板的表面。
17.根据权利要求16所述的LCD设备，其中随着漫反射片的其上具有粘结材料的一个表面被粘结到所述灯罩的内表面，所述漫反射片被粘结到所述灯罩的内表面。
18.根据权利要求11所述的LCD设备，其中通过俯视图法布置所述点光源。
19.根据权利要求11所述的LCD设备，其中通过侧视图法布置所述点光源。
20.根据权利要求11所述的LCD设备，该LCD设备还包括设置在所述导光板下面的反射片，
其中所述漫反射片被设置为使得其侧表面与反射片的侧表面接触，之间不存在间隙。
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