CN103578360B

CN103578360B - 显示装置

Info

Publication number: CN103578360B
Application number: CN201310418437.2A
Authority: CN
Inventors: 黄建历; 钟炜竣; 林苏逸
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2013-07-23
Filing date: 2013-09-13
Publication date: 2016-01-27
Anticipated expiration: 2033-09-13
Also published as: JP5746385B2; CN103578360A; TW201504726A; JP2015022303A; TWI510841B; US20150029698A1; US9606397B2

Abstract

一种显示装置，包含光源、分隔板以及显示面板。光源具有出光侧，分隔板设置于该光源的该出光侧，且其上分布有多个出光穿孔。显示面板具有入光底面，且设置于分隔板相反于光源的一侧，且该入光底面朝向该分隔板。入光底面上具有第一区域及第二区域，该第一区域及该第二区域分别投影于该分隔板上形成第一投影区域及第二投影区域，且分别与第一投影区域及第二投影区域间相隔有不相等的第一平均间距及第二平均间距。当第一平均间距大于第二平均间距时，第一投影区域内该些出光穿孔的平均孔间距大于第二投影区域内该些出光穿孔的平均孔间距。

Description

显示装置

技术领域

本发明有关于一种显示装置；具体而言，本发明有关于一种显示面具有曲面的显示装置。

背景技术

具有显示功能的装置近来广泛采用平面显示器，亦即如显示装置、计算机、通信器材、以及日常家电用品等设备都配备有平面显示器。平面显示器可具各种不同类型的显示面板如液晶显示面板、等离子显示面板等。此外，除了通常具有的平面结构外，现今的显示面板可以更为轻薄，并进一步具有弯曲或可挠的形态，以配合多样的显示器的设计，或开发显示器的应用。

如图1所示，显示器800可包含显示面板810与灯箱820。灯箱820内设置有光源830如多个发光二极管光源，且灯箱820具有高度，借此光源830与显示面板810间具有距离；该距离系关系到光源所发的光的混光，并因此影响画面的亮暗或亮度的均匀。为确保画面的质量，习知对于该距离系参考距离与相邻光源的间距d的比值要大于等于0.3（距离/d≧0.3）的关系式。然而，在显示面板具有弯曲形态的设计中，由于光源与显示面板间的距离不一、混光距离不一，因此，影响画面质量。如图1的现有技术，在光源间距都相同状况下，当距离D2/d＝0.3时，距离D1/d＜0.3，虽D2处混光距离充足，但D1处混光距离不足导致画面也有光班（mura）出现；若欲使距离D1/d＝0.3，则需增加总光源数，弥补混光距离的不足以维持画面质量，但相应地使成本提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种显示装置，具有良好的画面质量。

本发明的另一目的在于提供一种显示装置，具有较佳的背光模块混光效果。

本发明的显示装置包含光源、分隔板、以及显示面板。光源具有出光侧，分隔板则设置于该光源的该出光侧，且分隔板上分布有多个出光穿孔。显示面板具有入光底面，且设置于该分隔板相反于该光源的一侧；该入光底面朝向该分隔板。该入光底面上具有第一区域及第二区域，该第一区域及该第二区域分别投影于该分隔板上形成第一投影区域及第二投影区域，且分别与该第一投影区域及该第二投影区域间相隔有不相等的第一平均间距及第二平均间距。当该第一平均间距大于该第二平均间距时，该第一投影区域内该些出光穿孔的平均孔间距大于该第二投影区域内该些出光穿孔的平均孔间距；或者，相邻二该出光穿孔间的中点与该入光底面间具有一间距，该间距与该二相邻出光穿孔间孔间距的一比值介于0.6到1.7之间。

其中，该第一平均间距与该第一投影区域内该些出光穿孔的平均孔间距的比值及该第二平均间距与该第二投影区域内该些出光穿孔的平均孔间距的比值均介于0.6到1.7之间。

其中，该分隔板朝向该光源的一面为一反射面。

其中，进一步包含一壳体，该光源及该分隔板容纳于该壳体内；该壳体与该反射面共同围成一反射腔体。

其中，该分隔板于接近该光源上方的位置较远离该光源上方的位置具有较小的出光穿孔开口面积率。

其中，该显示面板及该分隔板至少其一形成为弧形板。

本发明的显示装置包含显示面板及背光模块。背光模块设置于显示面板下方，包含壳体、分隔板及光源。分隔板设置于该壳体内，具有多个出光穿孔，并将该壳体的内部空间分隔为第一腔体及第二腔体，其中该第一腔体及位于该显示面板与该分隔板之间；光源系设置于该第二腔体内。该第一腔体包含第一区块及第二区块，当该第一区块的第一平均高度大于该第二区块的第二平均高度时，该第一区块所覆盖的该分隔板的该些出光穿孔相较于该第二区块所覆盖的该分隔板的该些出光穿孔具有较小的分布密度。

其中，该分隔板朝向该光源的一面为一反射面，该第二腔体为一反射腔体。

其中，该第一平均高度与该第一区块所覆盖的该分隔板的该些出光穿孔的平均孔间距的比值均介于0.6到1.7之间。

其中，该显示面板及该分隔板至少其一形成为弧形板。

本发明的显示装置，具有良好的画面质量，且具有较佳的背光模块混光效果。

附图说明

图1所示为现有显示装置实施例的示意图；

图2A所示为本发明显示装置实施例的示意图；

图2B所示为本发明显示装置另一实施例的示意图；

图3A所示为本发明显示装置实施例的另一示意图；

图3B所示为本发明显示装置另一实施例的示意图；

图4A～4B所示为本发明显示装置出光穿孔孔间距与显示面板或分隔板的延伸方向的关系图；

图5A所示为本发明显示装置另一实施例的示意图；

图5B所示为本发明显示装置另一实施例的示意图；

图6所示为本发明显示装置另一实施例的示意图；

图7所示为本发明显示装置出光穿孔开口面积率与光源分布的关系图；以及

图8所示为本发明显示装置另一实施例的示意图。

其中，附图标记：

10显示装置

100光源

150透镜

200分隔板

210出光穿孔

211～214第一穿孔、第二穿孔、第三穿孔、第四穿孔

220反射面

300显示面板

320入光底面

400壳体

4000反射腔体

4101第一区块

4102第二区块

500背光模块

800显示器

810显示面板

820灯箱

830光源

Pr1第一投影区域

Pr2第二投影区域

A1第一区域

A2第二区域

H1第一平均间距

H2第二平均间距

G1、G2间距

h1第一平均高度

h2第二平均高度

C中点

P孔间距

P1、P2平均孔间距

D1、D2距离

d间距

具体实施方式

显示装置的显示画面是否具有均匀的亮度，为视光源的发光效率、发光面积、及/或投射范围决定光源的数量及于灯箱内的配置方式。举例来说，邻近光源之间的距离以及光源出光到达显示面板前的混光距离，影响画面亮暗与质量。简言之，光源与显示面板间的距离及相邻光源间的距离可具有一适当比例范围。另一方面，光源及显示面板之间可进一步以例如分隔板区隔。分隔板上并可分布出光穿孔，供光源的光通过。此时，分隔板的出光穿孔相当于重新分配来自光源的光；出光穿孔的出光于到达显示面板前混光。因此，出光穿孔与显示面板间的距离以及相邻出光穿孔间的距离也可具有一适当比例范围。

如图2A所示，本发明的显示装置实施例包含光源100、分隔板200、以及显示面板300。光源100具有出光的出光侧，分隔板200较佳设置于光源100的出光侧；或者在其他实施例中，如图2B所示具侧发光式的背光模块，分隔板200也可设置于出光方向的旁侧。分隔板200上分布有多个以例如激光或钻孔形成的出光穿孔210，可供光源100的光通过；该些出光穿孔210可具有一致或相异的孔径，此外，较佳具有不等孔间距。再者，分隔板200朝向光源100的一面可为反射面220。于一较佳实施例中，反射面220的反射系数大于98%。因此当光源100的出光未通过出光穿孔210时，光可由该反射面被反射再利用。显示面板300系设置于分隔板200相反于光源100的一侧，且具有入光底面320朝向分隔板200。此外，光源100可为例如多个设置于背光模块内的光源如灯管或发光二极管。

进一步而言，显示面板300的入光底面320具有第一区域A1及第二区域A2。第一区域A1及第二区域A2分别投影于分隔板200上形成第一投影区域Pr1及第二投影区域Pr2，且分别与第一投影区域Pr1及第二投影区域Pr2相隔有距离；当显示面板300与分隔板200的至少其一不为水平面，或者形成为例如弧形板时，第一区域A1与第一投影区域Pr1相隔的距离和第二区域A2与第二投影区域Pr2相隔的距离不相等。在图2A所示的实施例中，显示面板300形成为朝光源100方向内凹的弧形，分隔板200则为平面；于此实施例中第一区域A1及第二区域A2分别为连续曲面，且第二区域A2例如为较接近曲面中心的区域。

再者，前述的距离较佳是指各区域内各点与其于分隔板200上的投影区域的投影距离的平均值，其也相当于显示面板300与分隔板200之间（在不同区域如第一区域A1或第二区域A2）的平均间距；其中该投影距离的方向定义为在分隔板200的法线方向上到入光底面320之间的垂直距离。以图2A所示的实施例为例，第一区域A1与第一投影区域Pr1间具有第一平均间距H1，第二区域A2与第二投影区域Pr2间具有第二平均间距H2。

另一方面，在本发明较佳实施例中，出光穿孔210间具有不等的孔间距P1、P2；其中该孔间距是指两相邻出光穿孔210中心之间的距离。当第一平均间距H1与第二平均间距H2不相等且第一平均间距H1大于第二平均间距H2时，第一投影区Pr1内该些出光穿孔210的平均孔间距P1较佳大于第二投影区Pr2内该些出光穿孔210的平均孔间距，且H1与P1的比值以及H2与P2的比值落在0.6～1.7的范围内，以获得较佳的混光效果；换言之，H1/P1与H2/P2较佳为最大不超过1.7，最小不少于0.6。

上述第一区域A1及第二区域A2的划分方式不以图所示为限；入光底面320上任何两区域都可为第一区域A1及第二区域A2。

此外，就图2A所示来说，显示面板300为内凹的弧形，即显示面板300的入光底面320在显示面板300自一侧边至另一侧边的一延伸方向上大体向分隔板200逐渐靠近、再逐渐远离，其中由于第一平均间距H1大于第二平均间距H2，因此第一区域A1较第二区域A2远离入光底面320的中央。另一方面，该延伸方向上出光穿孔的（平均）孔间距原则上随入光底面320的逐渐靠近分隔板200再逐渐远离分隔板，也即出光穿孔的孔间距随入光底面320与分隔板200距离的由大变小再变大而由大变小再变大，如图4A所示。

在其他实施例中，显示面板300为外凸的弧形，如图3B所示，即显示面板300的入光底面320在显示面板300自一侧边至另一侧边的一延伸方向上大体逐渐远离分隔板200、再逐渐靠近，其中由于第一平均间距H1小于第二平均间距H2，因此第一区域A1较第二区域A2远离入光底面320的中央。此时，该延伸方向上出光穿孔的（平均）孔间距原则上随入光底面320的逐渐远离分隔板200再逐渐靠向分隔板，也即出光穿孔的孔间距系随入光底面320与分隔板200距离的由小变大再变小而由小变大再变小，如图4B所示。

本发明的显示装置进一步包含壳体400，如图3A～3B所示，其内可容纳如前所述的光源100及分隔板200。壳体400或谓灯箱。举例来说，壳体400可由背光模块的背板构成，其中光源100可设置于背板的内侧底面。再者，壳体400与分隔板200的反射面可围成反射腔体4000，其中分隔板200的材质可选自金属或塑材，壳体400系选用具有反射性的材质，于一实施例中壳体的反射系数大于98%，或于另一实施例，壳体400内部设置有具反射功能的光学膜片如反射片；未通过出光穿孔210的光可在反射腔体4000内反射后再利用，以提高光使用率。

如图5A～5B所示，在本发明另一实施例中，显示装置10包含如前述的光源100，以及分隔板200与显示面板300。分隔板200设置于光源100的出光侧，且其上分布有多个出光穿孔210；该些出光穿孔210可具有一致或相异的孔径，此外，较佳具有不等孔间距。再者，分隔板200朝向光源100的一面可为反射面。于一较佳实施例中，反射面220的反射系数大于98%，藉以提高光的再利用率。显示面板300系设置于分隔板200相反于光源100的一侧，且具有入光底面320朝向分隔板200；其中显示面板300的入光底面320与分隔板200间具有间距。入光底面320与分隔板200间的间距可不为固定值，如当显示面板300形成为弧形板的情况，或者分隔板200与光源100间的间距可不为固定值，如图5B所示显示面板300与分隔板200均形成为弧形板的情况。

进一步而言，就相邻二出光穿孔210附近所得的间距来说，相邻二出光穿孔210的孔间距与该间距的比值较佳在0.6～1.7的范围内，其中该孔间距所指可为两相邻出光穿孔210的中心间的距离，该间距可为相邻二出光穿孔210的中点至入光底面320的距离。

举例来说，图5A所示的第一穿孔211及第二穿孔212为相邻二出光穿孔，第三穿孔213及第四穿孔214为相邻二出光穿孔，且第一穿孔211与第二穿孔212的孔间距P1大致为第一穿孔211的中心至第二穿孔212的中心的距离，第三穿孔213与第四穿孔214的孔间距P2大致为第三穿孔213的中心至第四穿孔214的中心的距离。孔间距P1与孔间距P2可不相等。另一方面，相邻的第一穿孔211与第二穿孔212附近入光底面320与分隔板200间形成的间距G1大致为第一穿孔211与第二穿孔212的中点C垂直至入光底面320的距离，相邻的第三穿孔213与第四穿孔214附近入光底面320与分隔板200间形成的间距G2大致为第三穿孔213与第四穿孔214的中点C垂直至入光底面320的距离。间距G1与间距G2可不相等。

承上，当间距G1与间距G2不相等，且间距G1大于间距G2时，孔间距P1较佳大于孔间距P2；换言之，间距随孔间距变大，反之亦然，并较佳保持相邻的出光穿孔的孔间距与附近所得的间距的比值在0.6～1.7范围内。

如图6所示，在本发明另一实施例中，显示装置10包含显示面板300与背光模块500。显示面板300具有入光底面320，且较佳以入光底面320面向背光模块500的方式组装于背光模块500上。背光模块500包含壳体400、分隔板200、以及光源100，其中分隔板200及光源100设置于壳体内，且分隔板200上形成有多个出光穿孔210，并将壳体400的内部空间分隔为第一腔体410及第二腔体420。举例来说，分隔板200与壳体400的内侧壁面连接而与显示面板300的入光底面320形成第一腔体410，再与壳体400的内侧底面形成第二腔体420。光源100较佳设置于第二腔体420内。光源100的发光可通过出光穿孔210并自其离开第二腔体420而进入第一腔体410内，即第二腔体420与出光穿孔210可供光的重新分配，第一腔体410可供混光，其中第二腔体420并可进一步为光反射性腔体。

换句话说，第一腔体410具有分隔板200为底面以及入光底面320为顶面。另一方面，第一腔体410可进一步包含不同区块；该些区块大致沿分隔板200并列，而都有分隔板200为底部且入光底面320为顶部的虚拟区块。区块可大可小，数量也可多可少，不以图所示为限；此外，较佳来说，每一区块的底部的面积相当于顶部于分隔板200上的投影范围，反之亦然。

举例而言，第一腔体410包含第一区块4101及第二区块4102。该些区块可分别具有不等的高度，例如当显示面板300与分隔板200的至少其一形成为弧形板时的情况；该高度是指各区块的平均高度，如第一区块4101的第一平均高度h1，第二区块4102的第二平均高度h2。

另一方面，在此实施例中，分隔板200的多个出光穿孔210可具有一致或相异的孔径，此外，该些出光穿孔210可呈均匀分布或疏密不等地分布于分隔板200。较佳而言，出光穿孔210的分布密度与区块的高度或平均高度呈负相关。以前述第一区块4101与第二区块4102为例，当第一平均高度h1大于第二平均高度h2时，第一区块4101所覆盖的分隔板200区域相较于第二区块4102所覆盖的分隔板200区域具有较小的出光穿孔210分布密度；此外的密度较佳是指数量上的密度。出光穿孔210的分布密度可借由例如调整出光穿孔210的数量来完成；或者，在一定的出光穿孔210数量下，可借由拉近拉远该些出光穿孔210，例如使其中一出光穿孔朝一些出光穿孔靠近同时相对另一些出光穿孔远离来达成其疏密不等的分布。

综合上述，前述区块的高度或平均高度与出光穿孔的分布密度相关，出光穿孔的分布密度则与其孔间距相关；其中较佳而言，该高度或平均高度与该区块所覆盖的出光穿孔的孔间距或平均孔间距的比值在0.6～1.7范围内。

在本发明其他实施例中，出光穿孔210的孔径可依其相对于光源100的位置而调整。或者，不同分隔板200区域内拥有的出光穿孔210构成各不同区域的出光穿孔开口面积，且各不同区域依据其相对于光源100的位置而有不同的出光穿孔开口面积，其中各区域的出光穿孔开口面积并可由例如具不同孔径的多个出光穿孔210构成。在本发明实施例中，可进一步以开口面积率表示每一单位的分隔板区域内的开口面积。较佳而言，分隔板200于光源100上方的位置具有较小的出光穿孔开口面积而较远离该光源100上方的位置较佳具有较大的出光穿孔开口面积；或可谓在分隔板的每一单位区域内，分隔板200于光源100上方的位置具有较小的出光穿孔开口面积率而较远离该光源100上方的位置较佳具有较大的出光穿孔开口面积率。在光源100包含多个以出光侧朝向分隔板200的光源的实施例中，出光穿孔开口面积(率)可随与各个光源的近、远呈大小交替的变化，如图7的示意。借由此设计，可使显示面板300各区域的显示亮度得以更平均。在其他实施例中，可适当使接近光源100上方的位置的出光穿孔210的孔径小于偏离光源的出光穿孔210的孔径，以平衡分隔板200及/或该些出光穿孔210的出光；换句话说，此时较小的出光穿孔210的孔径可构成该部分的分隔板200较小的出光穿孔开口面积(率)，较大的出光穿孔210的孔径可构成该部分的分隔板200较大的出光穿孔开口面积(率)。

在本发明其他实施例中，光源100可包含多个以发光二极管及透镜150构成的光源，如图8所示。此类光源的使用可获得例如较大的发光面积、及/或较大的投射范围；此外，此类光源可配合分隔板200与光源100的距离及/或出光穿孔210的大小或分布密度来使用。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims

1.一种显示装置，其特征在于，包含：

一光源，具有一出光侧；

一分隔板，设置于该光源的该出光侧，且该分隔板上分布有多个出光穿孔；以及

一显示面板，具有一入光底面；该显示面板设置于该分隔板相反于该光源的一侧，且该入光底面朝向该分隔板；

其中，该入光底面上具有一第一区域及一第二区域，该第一区域及该第二区域分别投影于该分隔板上形成一第一投影区域及一第二投影区域，且分别与该第一投影区域及该第二投影区域间相隔有不相等的一第一平均间距及一第二平均间距；该第一平均间距大于该第二平均间距，该第一投影区域内该些出光穿孔的平均孔间距大于该第二投影区域内该些出光穿孔的平均孔间距。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该第一平均间距与该第一投影区域内该些出光穿孔的平均孔间距的比值及该第二平均间距与该第二投影区域内该些出光穿孔的平均孔间距的比值均介于0.6到1.7之间。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该分隔板朝向该光源的一面为一反射面。

4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，进一步包含一壳体，该光源及该分隔板容纳于该壳体内；该壳体与该反射面共同围成一反射腔体。

5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该分隔板于接近该光源上方的位置较远离该光源上方的位置具有较小的出光穿孔开口面积率。

6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该显示面板及该分隔板至少其一形成为弧形板。

7.一种显示装置，其特征在于，包含：

一光源，具有一出光侧；

其中，任两相邻出光穿孔间的中点与该入光底面间具有一间距，该间距与该两相邻出光穿孔间孔间距的一比值介于0.6到1.7之间；该些出光穿孔包含相邻的一第一穿孔及一第二穿孔，以及相邻的一第三穿孔及一第四穿孔，该第一穿孔及该第二穿孔间的中点与该入光底面间的间距大于该第三穿孔及该第四穿孔的中点与该入光底面间的间距，且该第一穿孔及该第二穿孔间的孔间距大于该第三穿孔及该第四穿孔间的孔间距。

8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，该分隔板朝向该光源的一面为一反射面。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，进一步包含一壳体，该光源及该分隔板容纳于该壳体内；该壳体与该反射面共同围成一反射腔体。

10.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，该分隔板于接近该光源上方的位置较远离该光源上方的位置具有较小的出光穿孔开口面积率。

11.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，该显示面板及该分隔板至少其一形成为弧形板。

12.一种显示装置，其特征在于，包含：

一显示面板；以及

一背光模块，设置于该显示面板下方，包含：

一壳体；

一分隔板，设置于该壳体内并具有多个出光穿孔；其中该分隔板将该壳体的内部空间分隔为一第一腔体及一第二腔体，该第一腔体位于该显示面板与该分隔板之间；以及

一光源，设置于该第二腔体内；

其中，该第一腔体包含一第一区块及一第二区块，该第一区块的一第一平均高度大于该第二区块的一第二平均高度，该第一区块所覆盖的该分隔板的该些出光穿孔相较于该第二区块所覆盖的该分隔板的该些出光穿孔具有较小的分布密度。

13.根据权利要求12所述的显示装置，其特征在于，该分隔板朝向该光源的一面为一反射面，该第二腔体为一反射腔体。

14.根据权利要求12所述的显示装置，其特征在于，该第一平均高度与该第一区块所覆盖的该分隔板的该些出光穿孔的平均孔间距的比值均介于0.6到1.7之间。

15.根据权利要求12所述的显示装置，其特征在于，该显示面板及该分隔板至少其一形成为弧形板。