CN106597743A - 背光单元和液晶模组 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及液晶显示器制造技术领域，本发明提出的背光单元，包括：不透光的壳体，所述壳体具有敞开部；透光膜，所述透光膜封堵住所述敞开部，与所述壳体共同在内部形成密封腔，所述密封腔内充有电致发光物质；所述壳体的外壁上设置有正电极和负电极，当对所述正电极和负电极施加电压后，所述密封腔内的电致发光物质发出光线，且光线通过所述透光膜传播到所述壳体之外。本发明还提出了包含该背光单元的液晶模组，该背光单元不仅可以向液晶面板提供高亮度、均一性的光源，而且实现了液晶模组的轻薄化和柔性化设计。

Description

背光单元和液晶模组
技术领域
本发明涉及液晶显示器制造技术领域，尤其涉及一种背光单元和液晶模组，该液晶模组使用本发明提出的背光单元后，不仅保证了液晶面板的亮度和显示均一性，而且实现了液晶模组的薄型化设计，同时可满足柔性液晶模组的设计。
背景技术
液晶显示器不同于自发光型的CRT、PDP等，由于液晶本身并不发光，为进行显示，外部光源不可或缺。位于显示屏背面的光源称为背光源，按光源(荧光灯、LED、EL等)与导光板间的位置关系，背光源有下置式和侧置式之分。下置式背光源的优点是，光利用率高，容易实现大面积，缺点是亮度不均匀，而且厚度尺寸大，随着人们对笔记本电脑等便携设备的需求不断增大，迫切需要更薄型化、轻量化的液晶模组，所以侧置式背光源的应用越来越多。
图1为现有技术中的侧置式背光源构成的液晶模组10，背光单元包括导光板12，置于导光板12左侧的LED光源131，LED光源131设置在挠性印制线路板133上，导光板12的下方设置有反光片11，导光板12的上方依次设置有中间层14、胶合层16、液晶面板15，从图1中可看出，背光单元主要包括导光板12、LED光源131、反光片11，一般厚度在0.7mm左右，并且有胶框17承载导光板以上的部件，随着液晶面板技术日新月异，后续会出现挠性面板，那么现有技术中的背光单元由于其包括不可弯曲的LED光源和导光板，从而限制了挠性液晶模组的发展，在OLED技术的冲击下，液晶显示屏需要做到极致薄、高色域才可与OLED抗衡，现有技术中的背光单元由于亮度和组装工艺的限制，最薄只能做到0.5mm左右，无法满足发展的需求，因此为了适应更薄的液晶模组设计和挠性液晶模组的设计，迫切需要一种新型的背光单元。
发明内容
为了实现液晶模组的薄型化和挠性化设计，本发明提出了一种背光单元，同时提出了包含该背光单元的液晶模组。
本发明提出的背光单元，包括：不透光的壳体，所述壳体具有敞开部；透光膜，所述透光膜封堵住所述敞开部，与所述壳体共同在内部形成密封腔，所述密封腔内充有电致发光物质；所述壳体的外壁上设置有正电极和负电极，当对所述正电极和负电极施加电压后，所述密封腔内的电致发光物质发出光线，且光线通过所述透光膜传播到所述壳体之外。
这种背光单元不再使用LED光源和导光板，而是通过密封腔内的电致发光物质发出的光线向液晶面板提供其所需的亮度，这种设置只需要在背光单元的壳体上设置电极，从而对密封腔内的电致发光物质施加其所需的电压，这样就大大减小了背光单元所占的空间，进一步减小了背光单元的外形尺寸，同时，该背光单元是由壳体和透光膜一体构成的，就可以根据液晶面板的尺寸灵活设置背光单元的形状和尺寸，可以大大地减小背光单元的厚度，从而降低了液晶模组的厚度，实现了液晶模组的薄型化设计。同时，由于背光单元的壳体不透光，这样就保证了电致发光物质发出的光线只能通过透光膜发出，避免了光线的浪费，保证了背光单元的高亮度。
作为对本发明的进一步改进，所述正电极设置在所述第一壳壁上，且靠近与所述第一壳壁相连的第一边缘，所述负电极设置在与所述第一边缘相连的第二壳壁上，且靠近所述第一边缘，所述第一壳壁为所述敞开部所在的壳壁，所述正电极与所述负电极相互绝缘。
将正电极和负电极设置在同一边缘处，可以方便在液晶模组组装时，使得背光单元的正电极和负电极共同位于液晶面板的外引脚键合区，方便了电气走线。
作为对本发明的进一步改进，由于电致发光物质均匀地分布在密封腔内，这样就保证了亮度的均一性，从而保证了液晶面板的高亮度和亮度均一性。
作为对本发明的进一步改进，所述电致发光物质为氖气或荧光粉。尤其当使用荧光粉发光时，可以根据所需光的颜色选择不同荧光粉，然后向正电极和负电极施加相应的电压，得到所需颜色的光线，从而可以满足颜色多元化选择和设计。
作为对本发明的进一步改进，所述透光膜材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，PET材质表面平滑而有光泽，耐蠕变、耐抗疲劳性、耐摩擦和尺寸稳定性好，电绝缘性能好，受温度影响小，而且其具有较高的透光性，从而保证了背光单元的性能稳定和高亮度。
作为对本发明的进一步改进，所述壳体材质为聚碳酸酯(PC)，这样就可以适应非挠性液晶模组的应用。由于PC材质具有高强度、尺寸稳定性好且电气特性好，进一步保证了背光单元的尺寸稳定性和电气稳定性。另外，PC材质为液晶面板制造领域常用的材质，方便材料的获得，进一步节省了采购成本。
当液晶面板为柔性面板时，为了适应柔性液晶模组，所述壳体由柔性材料制成，优选地，壳体材质为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，这两种材质均为液晶面板制造领域常用的材质，方便材料的获得，进一步节省了采购成本。
本发明还提出了一种液晶模组，包括上述背光单元，所述液晶模组依次包括背光单元、胶合层、液晶面板，所述背光单元包括：不透光的壳体，所述壳体具有敞开部；透光膜，所述透光膜封堵住所述敞开部，与所述壳体共同在内部形成密封腔，所述密封腔内充有电致发光物质；所述壳体的外壁上设置有正电极和负电极，当对所述正电极和负电极施加电压后，所述密封腔内的电致发光物质发出光线，且光线通过所述透光膜传播到所述壳体之外。
这种液晶模组不再需要反光片和封框胶，同时由于背光单元一体成型，可以根据液晶面板的尺寸灵活设置背光单元的形状和尺寸，可以大大地减小背光单元的厚度，从而降低液晶模组的厚度，由于使用此背光单元后不再需要反光片，更进一步降低了液晶模组的厚度，实现了液晶模组的薄型化。
作为对该液晶模组的进一步改进，该液晶模组还包括正电极引出端和负电极引出端，所述正电极引出端与所述正电极电连接，所述负电极引出端与所述负电极电连接。这样就可以方便为背光单元供电，尤其当液晶面板的挠性印制线路板通过所述正电极引出端和负电极引出端分别向所述正电极和所述负电极施加电压时，就可以用液晶面板的挠性印制线路板为背光单元供电，不再需要其他外置电源，不仅节省了液晶模组的体积，更方便了液晶模组的组装。
总之，本发明提出的背光单元不仅能提供高亮度、均一性的光源，而且背光单元的形状和尺寸可以根据设计需要而定，实现了背光单元的薄性化设计，当背光单元均由柔性材质制成时，实现了背光单元的柔性化设计，因此，本发明提出的背光单元不仅能够向液晶面板提供高亮度、均一性的光源，而且实现了液晶模组的薄性化和柔性化设计。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：
图1为现有技术中液晶模组的结构示意图；
图2为本发明提出的背光单元的结构示意图；
图3为本发明提出的液晶模组的结构示意图。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明的背光单元和液晶模组作出更加详细的说明。下文中的上、下、左、右均相对于附图位置而言，不应理解为对本发明的限制。
图2为本发明提出的背光单元100的结构示意图，从图中可以看出，该背光单元100包括不透光的壳体101，壳体101的第一壳壁1011上有一敞开部，透光膜102将敞开部封堵，且与壳体101共同在内部构成密封腔103，为了使得密封腔103良好密封，透光膜102可与壳体101一体成型，或者通过其他方式使透光膜102与壳体101结合在一起，使密封腔103达到良好密封。
为了使背光单元具有发光效果，在密封腔103内充有电致发光物质，同时在壳体101的外壁上设置有正电极104和负电极104’，正电极104设置在第一壳壁1011上，且靠近与第一壳壁1011相连的第一边缘1012，负电极104’设置在与第一边缘1012相连的第二壳壁1013上，且靠近第一边缘1012，正电极104与负电极104’相互绝缘。当向正电极104和负电极104’施加所需电压时，密封腔103内的电致发光物质在外电压的作用下发出光线，由于壳体101不透光，所以光线只能通过透光膜102发出，保证了透光膜102光线的亮度，从而可以为液晶面板提供高亮度的光源。由于密封腔103内的电致发光物质是均匀混合的，这样就保证了发光的均匀性，从而能够为液晶面板提供高亮度、均匀的光源。壳体101选用不透光材质，或者在壳体101上镀膜，以保证壳体101不透光。
优选地，密封腔103内充有氖气或荧光粉，当需要不同颜色的光源时，可以选择不同的荧光粉，对正电极104和负电极104’施加相应的电压，从而得到所需颜色的光源，这样就可以实现光源的颜色多元化选择和设计。
由于本发明的背光单元不再需要LED光源，因此不再需要导光板和反光片配合使用，且背光单元由壳体和透光膜一起构成，可以根据液晶面板的尺寸合理设置背光单元的尺寸，大大降低了背光单元的厚度，从而降低了液晶模组的厚度。
在一个优选的实施例中，壳体101由PC材质构成，这样就可以适应非挠性液晶模组的应用。由于PC材质具有高强度、尺寸稳定性好且电气特性好，进一步保证了背光单元的尺寸稳定性和电气稳定性。另外，PC材质为液晶面板制造领域常用的材质，方便材料的获得，进一步节省了采购成本。
透光膜102要具有良好的透光效果，优选地，透光膜102为PET薄膜，这样就保证了透光膜102的透光性，提高了液晶面板的亮度。同时，PET材质表面平滑而有光泽，耐蠕变、耐抗疲劳性、耐摩擦和尺寸稳定性好，电绝缘性能好，受温度影响小，进一步保证了背光单元的性能和亮度稳定性。尤其当壳体101同时为PC材质时，可以采用将壳体101和透光膜102一体成型的方法获得背光单元，简化了背光单元的制作工艺。
透光膜102为薄膜，所以其有很好的柔性，为了适应柔性液晶面板的需求，可以选用柔性材料制作壳体101，优选地，使用PMMA或PET材质制作壳体101，这样就能够保证背光单元有很好的柔性，但液晶面板同样为柔性面板时，便可以制作出柔性液晶模组，从而实现了柔性液晶模组的设计。同时由于PMMA和PET材质均具有良好的稳定性，进而保证了背光单元尺寸的稳定性。
图3为本发明提出的液晶模组的结构示意图，该液晶模组依次包括背光单元100、胶合层202、液晶面板203，从图3中可以看出，背光单元100的正电极104和负电极104’位于液晶面板203的外引脚键合区侧，这样就方便了电气接线，该液晶模组还包括正电极引出端205和负电极引出端205’，正电极引出端205和负电极引出端205’分别与背光单元10上的正电极104和负电极104’电连接，同时正电极引出端205和负电极引出端205’还与液晶面板挠性印制线路板204相连，挠性印制线路板204通过正电极引出端205和负电极引出端205’分别向与正电极104和负电极104’施加所需电压，从而由液晶面板挠性印制线路板204向背光单元100的密封腔中的电致发光物质施加电压并使其发光，从而为液晶面板203提供其所需的光源。
从图3中可以看出，该液晶模组由于采用了本发明的背光单元，不再需要导光板和反光片，这就进一步减小了液晶模组的厚度，实现了液晶模组的薄型化设计。同时，由于背光单元100可使用柔性材料制成，当液晶面板203同样为柔性面板时，实现了液晶模组的柔性化设计。总之，采用了本发明的背光单元的液晶模组，可以同时实现薄型化和柔性化设计。
最后说明的是，以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种背光单元，其特征在于，包括：
不透光的壳体，所述壳体具有敞开部，
透光膜，所述透光膜封堵住所述敞开部，与所述壳体共同在内部形成密封腔，所述密封腔内充有电致发光物质，
所述壳体的外壁上设置有正电极和负电极，当对所述正电极和负电极施加电压后，所述密封腔内的电致发光物质发出光线，且光线通过所述透光膜传播到所述壳体之外。
2.根据权利要求1所述的背光单元，其特征在于，所述正电极设置在所述第一壳壁上，且靠近与所述第一壳壁相连的第一边缘，所述负电极设置在与所述第一边缘相连的第二壳壁上，且靠近所述第一边缘，所述第一壳壁为所述敞开部所在的壳壁，所述正电极与所述负电极相互绝缘。
3.根据权利要求1所述的背光单元，其特征在于，所述电致发光物质均匀地分布在所述密封腔内，所述电致发光物质为氖气或荧光粉。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的背光单元，其特征在于，所述透光膜材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯。
5.根据权利要求4所述的背光单元，其特征在于，所述壳体材质为聚碳酸酯。
6.根据权利要求4所述的背光单元，其特征在于，所述壳体由柔性材料制成。
7.根据权利要求6所述的背光单元，其特征在于，所述壳体材质为聚甲基丙烯酸甲酯或聚对苯二甲酸乙二醇酯。
8.一种液晶模组，包括权利要求1至7中任意一项所述的背光单元，所述液晶模组自下而上依次设置有背光单元、胶合层、液晶面板，其中，
所述背光单元的正电极和负电极与所述液晶面板的外引脚键合区位于同一侧。
9.根据权利要求8所述的液晶模组，其特征在于，还包括正电极引出端和负电极引出端，所述正电极引出端与所述正电极电连接，所述负电极引出端与所述负电极电连接。
10.根据权利要求9所述的液晶模组，其特征在于，所述液晶面板的挠性印制线路板通过所述正电极引出端和负电极引出端分别向所述正电极和所述负电极施加电压。
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