CN105652520B - 一种超薄lcd模组及液晶显示器 - Google Patents

一种超薄lcd模组及液晶显示器 Download PDF

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    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods

Abstract

本发明提供一种超薄LCD模组及液晶显示器，包括印刷电路板；液晶板，其通过至少一个柔性线路板与印刷电路板连接；以及，发光二极管阵列光源，设置在印刷电路板和液晶板之间，其包括多个发光二极管以及承载发光二极管的基板；其中，柔性线路板在基板上的投影与发光二极管不重叠。本发明提供的超薄LCD模组及液晶显示器不再像现有技术在液晶板与印刷板之间均匀布置多个发光二极管，其中柔性线路板在基板上的投影与发光二极管重叠，而是在液晶板与印刷板之间均匀布置多个发光二极管，其中柔性线路板在基板上的投影与发光二极管不重叠，从而使得柔性线路板不易受到发光二极管散热的干扰，进而不会影响液晶显示装置的性能。

Description

一种超薄LCD模组及液晶显示器
技术领域
本发明涉及一种液晶显示技术领域，尤其涉及一种超薄LCD模组及液晶显示器。
背景技术
液晶显示装置(LCD，Liquid Crystal Display)具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用。现有市场上的液晶显示装置大部分为背光型液晶显示装置，其包括液晶面板及背光模组(backlight module)。液晶面板的工作原理是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶分子，两片玻璃基板中间有许多垂直和水平的细小电线，通过通电与否来控制液晶分子改变方向，将背光模组的光线折射出来产生画面。由于液晶面板本身不发光，需要借由背光模组提供的光源来正常显示影像，因此，背光模组成为液晶显示装置的关键组件之一。背光模组依照光源入射位置的不同分成侧入式背光模组与直下式背光模组两种。直下式背光模组是将发光光源例如CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp，阴极萤光灯管)或LED(Light Emitting Diode，发光二极管)设置在液晶面板后方，直接形成面光源提供给液晶面板。而侧入式背光模组是将背光源LED灯条(Light bar)设于液晶面板侧后方边缘，LED灯条发出的光线从导光板(LGP，Light Guide Plate)一侧的入光面进入导光板，经反射和扩散后从导光板出光面射出，再经由光学膜片组以形成面光源提供给液晶面板。
图1为现有技术LCD模组示意图。
参阅图1，LCD模组包括印刷电路板102；液晶板101，通过两个柔性线路板103与印刷电路板102连接；发光二极管阵列光源，设置在所述印刷电路板102和所述液晶板101之间，其包括多个发光二极管104以及承载所述发光二极管104的基板；所述发光二极管104均匀分布在所述液晶板101与所述印刷电路板103中间区域。所述柔性线路板103在所述基板上的投影与所述发光二极管重叠，由于所述发光二极管工作时会散发热量，尤其位于所述重叠区域的发光二极管104极易导致所述柔性线路板受热，从而影响液晶显示器装置的性能。
发明内容
本发明提供一种超薄LCD模组，可以有效解决现有技术中因发光二极管均匀分布，从而导致的柔性线路板受热的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供的超薄LCD模组，包括：
印刷电路板；
液晶板，通过至少一个柔性线路板与印刷电路板连接；以及，
发光二极管阵列光源，设置在所述印刷电路板和所述液晶板之间，其包括多个发光二极管以及承载所述发光二极管的基板；
其中所述柔性线路板在所述基板上的投影与所述发光二极管不重叠。
本发明提供的超薄LCD模组，还包括位于所述发光二极管底部的散热器件。
所述散热器件为金属底板。
所述液晶板四周设有边框，所述边框在所述液晶板上的投影形成上、下、左、右四个投影区域，所述上投影区域与所述印刷电路板平行且靠近所述印刷电路板，所述上投影区域大于所述下投影区域。
所述液晶板包括：上玻璃基板、下玻璃基板以及位于所述上玻璃基板和所述下玻璃基板之间的混入二向性染料的液晶。
栅极驱动器集成在所述下玻璃基板上。
所述下玻璃基板具有一光入射面、一下表面和一光出射面；所述发光二极管具有一发光面，所述发光面朝向所述光入射面。
所述下表面为网点结构。
所述下表面的下方设有反射片。
依据本发明的上述目的，提出一种液晶显示器包括权利要求1-9任一所述的超薄LCD模组。
本发明所提供的超薄LCD模组及液晶显示器不再像现有技术在所述液晶板与所述印刷板之间均匀布置多个所述发光二极管，其中所述柔性线路板在所述基板上的投影与所述发光二极管重叠，而是在所述液晶板与所述印刷板之间均匀布置多个所述发光二极管，其中所述柔性线路板在所述基板上的投影与所述发光二极管不重叠，从而使得柔性线路板不易受到发光二极管散热的干扰，进而不会影响液晶显示装置的性能。
附图说明
为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术LCD模组示意图；
图2是本发明超薄LCD模组第一实施例示意图；
图3是本发明超薄LCD模组第一实施例液晶板结构及入光示意图；
图4是本发明超薄LCD模组第二实施例示意图；
图5是本发明超薄LCD模组第二实施例液晶板结构及入光示意图；
图6是本发明超薄LCD模组第三实施例示意图；
图7是本发明超薄LCD模组第三实施例液晶板结构及入光示意图；
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示。
本发明针对现有的LCD模组在所述液晶板与所述印刷板之间均匀布置多个所述发光二极管，其中所述柔性线路板在所述基板上的投影与所述发光二极管重叠，由于发光二极管工作时会散发热量，尤其位于重叠区域的所述发光二极管极易导致所述柔性线路板受热，从而影响液晶显示器装置的性能，本发明提供一种超薄LCD模组，可以有效的克服该缺陷。
下面结合附图详细本发明实施例的实现过程。
参见图2，为本发明超薄LCD模组第一实施例示意图；
参见图3，为本发明超薄LCD模组第一实施例液晶板结构及入光示意图。
本实施例中的超薄LCD模组，包括：
印刷电路板202；
液晶板201，通过两个柔性线路板203与印刷电路板202连接；以及发光二极管阵列光源，设置在所述印刷电路板202和所述液晶板201之间，其包括多个发光二极管204以及承载所述发光二极管的基板；其中所述两个柔性线路板203在所述基板上的投影与所述发光二极管204不重叠。
本实施例中，所述两个柔性线路板203设计在所述液晶板201靠近所述发光二极管阵列光源一侧的两端。
本发明提供的超薄LCD模组，还包括位于所述发光二极管204底部的散热器件305。所述散热器件305为金属底板。
本实施例中，基板呈条状，具有一定厚度，所述发光二极管204呈直线排布在基板表面。
承载所述发光二极管204的基板可以为金属基电路板(MCPCB)，其不但可以作为所述发光二极管204的电气载体，还可以作为所述发光二极管204的热传导载体，通过所述基板可以将发光二极管204产生的热量传导至金属底板。
所述液晶板201包括：上玻璃基板301、下玻璃基板303以及位于所述上玻璃基板301和所述下玻璃基板303之间的混入二向性染料的液晶302。
在液晶材料中，存在一种称为“宾-主效应”的现象，把在液晶分子的长轴方向和短轴方向对可见光的吸收具有各向异性的二向性染料作为“宾”体，溶解于特定排列的作为“主”体的液晶302中。当向透明液晶中混入正二向性染料时，由于正二向性染料可以选择性地吸收垂直于液晶分子长轴方向上的光，从而可以将射入混入正二向性染料的自然光转化成线偏振光；当向透明液晶中混入负二向性染料时，由于负二向性染料可以选择性地吸收平行于液晶分子长轴方向上的光，从而可以将射入混入负二向性染料的自然光转化成线偏振光。因此，可以通过使用混入二向性染料的液晶代替偏振片将自然光转化为线偏振光，可以有效减少液晶模组的厚度。优选地，本实施例的二向性染料可以为4-(p-苯甲酸苯酯)-1,8-萘酰亚胺(BENA),4-{p-[2-(1H-苯并咪唑)]-苯基}-1,8-萘酰亚胺(BIMZ)和4-(p-[2-(5-苯基-1,3,4-噁二唑)]-苯基)-1,8-萘酰亚胺(BODZ)。
本发明采用GOA(Gate driver on Array)技术将栅极驱动器集成在所述下玻璃基板303上，从而可以使得超薄LCD模组侧面可以紧缩，减少侧面边框的宽度。
所述下玻璃基板303具有一光入射面、一下表面和一光出射面；所述下表面为网点结构，当光线射到网点上后，全反射现象被破坏，光线形成一束漫反射光线而射出所述下玻璃基板303，制造出形成面光源的条件；所述下表面的下方设有反射片304，通过所述反射片304将所述下玻璃基板303底面露出的光反射回去，以提高光的使用率。所述发光二极管204具有一发光面，所述发光面朝向所述光入射面。
所述液晶板201四周设有边框205，所述边框205在所述液晶板201上的投影形成上、下、左、右四个投影区域，所述上投影区域与所述印刷电路板平行且靠近所述印刷电路板，所述上投影区域大于所述下投影区域。由于本发明绕过柔性线路板203排布发光二极管204，易致使混光问题，本发明优选地，将所述上投影区域设置的比所述下投影区域大，从而可以解决该混光问题。
本实施例的超薄LCD模组，通过在所述液晶板与所述印刷板之间均匀布置多个所述发光二极管，其中所述柔性线路板在所述基板上的投影与所述发光二极管不重叠，从而使得柔性线路板不易受到发光二极管散热的干扰，进而不会影响液晶显示装置的性能。
参见图4，为本发明超薄LCD模组第二实施例示意图；
参见图5，为本发明超薄LCD模组第二实施例液晶板结构及入光示意图；
本发明超薄LCD模组第二实施例与第一实施例的区别在于，所述液晶板401通过一个柔性线路板403与印刷电路板402连接，增加了光源在一侧的长度，使得整体LCD模组的背光效果更佳。
本实施例中的超薄LCD模组，包括：
印刷电路板402；
液晶板401，通过一个柔性线路板403与印刷电路板402连接；以及发光二极管阵列光源，设置在所述印刷电路板402和所述液晶板401之间，其包括多个发光二极管404以及承载所述发光二极管的基板；其中所述柔性线路板403在所述基板上的投影与所述发光二极管404不重叠。
本实施例中，所述柔性线路板403设计在所述液晶板401靠近所述发光二极管阵列光源一侧的边缘端。
本发明提供的超薄LCD模组，还包括位于所述发光二极管404底部的散热器件505。所述散热器件505为金属底板。
本实施例中，基板呈条状，具有一定厚度，所述发光二极管404呈直线排布在基板表面。
承载所述发光二极管404的基板可以为金属基电路板(MCPCB)，其不但可以作为所述发光二极管404的电气载体，还可以作为所述发光二极管404的热传导载体，通过所述基板可以将发光二极管404产生的热量传导至金属底板。
所述液晶板401包括：上玻璃基板501、下玻璃基板503以及位于所述上玻璃基板501和所述下玻璃基板503之间的混入二向性染料的液晶502。
在液晶材料中，存在一种称为“宾-主效应”的现象，把在液晶分子的长轴方向和短轴方向对可见光的吸收具有各向异性的二向性染料作为“宾”体，溶解于特定排列的作为“主”体的液晶502中。当向透明液晶中混入正二向性染料时，由于正二向性染料可以选择性地吸收垂直于液晶分子长轴方向上的光，从而可以将射入混入正二向性染料的自然光转化成线偏振光；当向透明液晶中混入负二向性染料时，由于负二向性染料可以选择性地吸收平行于液晶分子长轴方向上的光，从而可以将射入混入负二向性染料的自然光转化成线偏振光。因此，可以通过使用混入二向性染料的液晶代替偏振片将自然光转化为线偏振光，可以有效减少液晶模组的厚度。优选地，本实施例的二向性染料可以为4-(p-苯甲酸苯酯)-1,8-萘酰亚胺(BENA),4-{p-[2-(1H-苯并咪唑)]-苯基}-1,8-萘酰亚胺(BIMZ)和4-(p-[2-(5-苯基-1,3,4-噁二唑)]-苯基)-1,8-萘酰亚胺(BODZ)。
本发明采用GOA(Gate driver on Array)技术将栅极驱动器集成在所述下玻璃基板503上，从而可以使得超薄LCD模组侧面可以紧缩，减少侧面边框的宽度。
所述下玻璃基板503具有一光入射面、一下表面和一光出射面；所述下表面为网点结构，当光线射到网点上后，全反射现象被破坏，光线形成一束漫反射光线而射出所述下玻璃基板503，制造出形成面光源的条件；所述下表面的下方设有反射片504，通过所述反射片504将所述下玻璃基板503底面露出的光反射回去，以提高光的使用率。所述发光二极管504具有一发光面，所述发光面朝向所述光入射面。
所述液晶板401四周设有边框405，所述边框405在所述液晶板401上的投影形成上、下、左、右四个投影区域，所述上投影区域与所述印刷电路板402平行且靠近所述印刷电路板402，所述上投影区域大于所述下投影区域。由于本发明绕过柔性线路板403排布发光二极管404，易致使混光问题，本发明优选地，将所述上投影区域设置的比所述下投影区域大，从而可以解决该混光问题。
在第一优选实施例的基础上，所述液晶板401通过一个柔性线路板403与印刷电路板402连接，本优选实施例同样使得柔性线路板不易受到发光二极管散热的干扰，进而不会影响液晶显示装置的性能。
参见图6，为本发明超薄LCD模组第三实施例示意图；
参见图7，为本发明超薄LCD模组第三实施例液晶板结构及入光示意图；
本发明超薄LCD模组第三实施例与第二实施例的区别在于，所述柔性线路板603设计在所述液晶板601靠近所述发光二极管阵列光源一侧的中间，使得整体LCD模组的背光效果更佳。
本实施例中的超薄LCD模组，包括：
印刷电路板602；
液晶板601，通过一个柔性线路板603与印刷电路板602连接；以及发光二极管阵列光源，设置在所述印刷电路板602和所述液晶板601之间，其包括多个发光二极管604以及承载所述发光二极管的基板；其中所述柔性线路板603在所述基板上的投影与所述发光二极管604不重叠。
本实施例中，所述柔性线路板603设计在所述液晶板601靠近所述发光二极管阵列光源一侧的中间。
本发明提供的超薄LCD模组，还包括位于所述发光二极管604底部的散热器件705。所述散热器件705为金属底板。
本实施例中，基板呈条状，具有一定厚度，所述发光二极管604呈直线排布在基板表面。
承载所述发光二极管604的基板可以为金属基电路板(MCPCB)，其不但可以作为所述发光二极管604的电气载体，还可以作为所述发光二极管604的热传导载体，通过所述基板可以将发光二极管604产生的热量传导至金属底板。
所述液晶板601包括：上玻璃基板701、下玻璃基板703以及位于所述上玻璃基板701和所述下玻璃基板703之间的混入二向性染料的液晶702。
在液晶材料中，存在一种称为“宾-主效应”的现象，把在液晶分子的长轴方向和短轴方向对可见光的吸收具有各向异性的二向性染料作为“宾”体，溶解于特定排列的作为“主”体的液晶702中。当向透明液晶中混入正二向性染料时，由于正二向性染料可以选择性地吸收垂直于液晶分子长轴方向上的光，从而可以将射入混入正二向性染料的自然光转化成线偏振光；当向透明液晶中混入负二向性染料时，由于负二向性染料可以选择性地吸收平行于液晶分子长轴方向上的光，从而可以将射入混入负二向性染料的自然光转化成线偏振光。因此，可以通过使用混入二向性染料的液晶代替偏振片将自然光转化为线偏振光，可以有效减少液晶模组的厚度。优选地，本实施例的二向性染料可以为4-(p-苯甲酸苯酯)-1,8-萘酰亚胺(BENA),4-{p-[2-(1H-苯并咪唑)]-苯基}-1,8-萘酰亚胺(BIMZ)和4-(p-[2-(5-苯基-1,3,4-噁二唑)]-苯基)-1,8-萘酰亚胺(BODZ)。
本发明采用GOA(Gate driver on Array)技术将栅极驱动器集成在所述下玻璃基板703上，从而可以使得超薄LCD模组侧面可以紧缩，减少侧面边框的宽度。
所述下玻璃基板703具有一光入射面、一下表面和一光出射面；所述下表面为网点结构，当光线射到网点上后，全反射现象被破坏，光线形成一束漫反射光线而射出所述下玻璃基板703，制造出形成面光源的条件；所述下表面的下方设有反射片704，通过所述反射片704将所述下玻璃基板703底面露出的光反射回去，以提高光的使用率。所述发光二极管704具有一发光面，所述发光面朝向所述光入射面。
所述液晶板601四周设有边框605，所述边框605在所述液晶板601上的投影形成上、下、左、右四个投影区域，所述上投影区域与所述印刷电路板602平行且靠近所述印刷电路板602，所述上投影区域大于所述下投影区域。由于本发明绕过柔性线路板603排布发光二极管604，易致使混光问题，本发明优选地，将所述上投影区域设置的比所述下投影区域大，从而可以解决该混光问题。
在第二优选实施例的基础上，所述柔性线路板603设计在所述液晶板601靠近所述发光二极管阵列光源一侧的中间，本优选实施例同样使得柔性线路板不易受到发光二极管散热的干扰，进而不会影响液晶显示装置的性能。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种超薄LCD模组，其特征在于，包括：
印刷电路板；
液晶板，通过至少一个柔性线路板与印刷电路板连接；以及，
发光二极管阵列光源，设置在所述印刷电路板和所述液晶板之间，其包括多个发光二极管以及承载所述发光二极管的基板；
其中，所述基板呈条状，且所述发光二极管呈直线排布在所述基板表面，所述柔性线路板在所述基板上的投影与所述发光二极管不重叠；
液晶板包括：上玻璃基板、下玻璃基板以及位于所述上玻璃基板和所述下玻璃基板之间的混入二向性染料的液晶；所述下玻璃基板具有一光入射面、一下表面和一光出射面；所述发光二极管具有一发光面，所述发光面朝向所述光入射面。
2.根据权利要求1所述的超薄LCD模组，其特征在于，还包括位于所述发光二极管底部的散热器件。
3.根据权利要求2所述的超薄LCD模组，其特征在于，所述散热器件为金属底板。
4.根据权利要求1所述的超薄LCD模组，其特征在于，所述液晶板四周设有边框，所述边框在所述液晶板上的投影形成上、下、左、右四个投影区域，所述上投影区域与所述印刷电路板平行且靠近所述印刷电路板，所述上投影区域大于所述下投影区域。
5.根据权利要求1所述的超薄LCD模组，其特征在于，栅极驱动器集成在所述下玻璃基板上。
6.根据权利要求1所述的超薄LCD模组，其特征在于，所述下表面为网点结构。
7.根据权利要求1所述的超薄LCD模组，其特征在于，所述下表面的下方设有反射片。
8.一种液晶显示器，其特征在于，包括权利要求1-7任一所述的超薄LCD模组。
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