CN107390409A - 提高液晶屏热效率的方法及结构 - Google Patents

Abstract

一种提高液晶屏热效率的方法及结构，包括液晶屏和加热玻璃，其特征在于所述的加热玻璃发热层设置在背离液晶屏的一侧，并且发热层外侧镀有远红外反射膜。本发明将加热玻璃的发热面背离液晶屏设置，能大大提高液晶屏一侧对加热玻璃热辐射的利用率；远红外反射膜的应用不仅提高了液晶屏的高温显示质量，又在液晶屏低温工作时全面利用了加热玻璃传递的热能，进一步提高了加热玻璃的加热效率，降低了加热功耗。

Description

提高液晶屏热效率的方法及结构

技术领域

本发明涉及一种液晶显示技术，尤其是一种低温液晶显示技术，具体地说是一种提高液晶屏热效率的方法及结构。

背景技术

为适应温度、振动、冲击、电磁环境的使用要求，普通的液晶显示屏需要进行加固，尤其是军用液晶显示器，温度服役环境恶劣而显示质量要求高，一般采取的方式是采用加热玻璃对液晶屏进行加热，若遇到加热不均的Mura现象，通常采用加热补偿的方式提高液晶屏的加热均匀性。

专利申请号为201110417450.7的中国专利公开了一种具有低温加热补偿和温度均匀性补偿功能的液晶显示器，包括外壳体、前屏组件、光学背光系统、电路控制模块，其中前屏组件中包含了具有低温加热功能的加热层；前屏组件的周边有一个低温加热温度均匀性补偿件，低温加热温度均匀性补偿件的二端与加热层的二端都与电路控制模块相接，优点是具有低温加热温度补偿和温度均匀性补偿的双重功能，加热层可使低温工作状态的加固液晶显示屏的屏面中心温度和显示效果达到使用要求，而温度均匀性补偿件主要用于提高加固液晶显示屏的周边温度，在提高液晶显示器低温工作屏面温度均匀性和显示效果的同时，避免常规液晶显示器对显示器中间区域过度升温造成的低温工作能量损失，节约总功耗。

专利申请号为201310646707.5的中国专利公开了一种具有温度补偿加热功能的液晶屏组件及液晶显示器，液晶屏组件包括液晶屏、面加热器和均匀性补偿膜；所述液晶屏和面加热器相连，均匀性补偿膜固定在液晶屏和面加热器之间；所述面加热器包括玻璃基板、透明导电层和加热电极，所述透明导电层设置于玻璃基板上，加热电极设置于玻璃基板的边缘；所述均匀性补偿膜包括加热丝、绝缘材料和补偿电极，所述绝缘材料包覆在加热丝上，补偿电极设置于加热丝边缘，所述加热丝由电阻温度为负的材料制成。该发明提供的补偿膜旨在能够感知液晶屏四周的温度差异，并对温度低的部分实现更多热量的加热，达到动态平衡。

然而上述方法均没有考虑到加热器的热损和热利用率，出现加热不均的问题仅仅通过增加加热补偿的方法并不能降低整体的总功耗，因此，探索一种合理的加固方法，既保证优异的低温显示质量又提高加热效率、降低加热功耗成为了现今的一个研究热点。

发明内容

本发明的目的是针对现有的液晶低温显示方法存在的能耗高，热效率利用率低，均匀性差的问题，发明一种提高液晶屏热效率的方法及结构。

本发明的技术方案之一是：

一种提高液晶屏热效率的方法，其特征是在液晶屏的背面加装加热玻璃，并使加热玻璃的发热层设置在不与液晶屏相对的一面上，同时在发热层外侧镀制远红外反射膜；利用加热玻璃作为热源，其产生的热量主要通过热辐射和热传导向外传递，热辐射所占比例达到了总热能的80%以上，加热玻璃的发热层是热辐射的不良发射体，发射系数仅有0.03~0.19左右，而加热玻璃的玻璃基材却是优良的热辐射发射体，发射系数高达0.95，因而背离加热玻璃发热层的一面热辐射温度高，实际测量的温度值高出加热玻璃发热层一面30℃以上，并且红外热成像仪测得背离加热玻璃发热层一面即加热玻璃基材一面的温度均匀性远远优于加热玻璃发热层一面；同时，加热玻璃发热层外侧镀制的远红外发射膜一方面能够反射来自背光的热量，减少高温工作时液晶屏的服役温度，提高液晶屏的高温显示质量，另一方面能够在模块低温工作时尽可能地反射加热玻璃向背离液晶屏一侧耗散的热量供液晶屏使用，即全面利用了加热玻璃传递的热能，进一步提高了加热玻璃的加热效率，降低了加热功耗。

本发明的技术方案之二是：

一种提高液晶屏热效率的结构，它包括液晶屏10和加热玻璃30，在液晶屏10和加热玻璃30之间设有绑定层20，加热玻璃30设有发热层40，其特征在于：所述的发热层40设置在背离液晶屏10的一侧，并且发热层40外侧镀有远红外反射膜50。

上述的发热层40是氧化铟锡导电薄膜或金属网栅导电层。

上述的加热玻璃基材为普通钠钙玻璃或硼硅玻璃，基材厚度为0.4mm~2.6mm。

上述的绑定层为具有一定厚度的空气层或光学胶，空气层的厚度为0.3mm~0.9mm，光学胶的厚度为0.3mm~1.5mm。

上述的远红外反射膜50为多层镀膜，镀膜层数为10~20层。

本发明的有益效果：

①将加热玻璃的发热面背离液晶屏设置，大大提高液晶屏一侧对加热玻璃热辐射的利用率，加热均匀性高，既保证了加热效果，又降低了加热功耗。②省去了复杂的加热补偿制作过程；③远红外反射膜的应用不仅提高了液晶屏的高温显示质量，又在液晶屏低温工作时全面利用了加热玻璃传递的热能，进一步提高了加热玻璃的加热效率，降低了加热功耗。

本发明还具有工艺简单、可靠性高的特点，能够确保液晶显示模块在极端低温环境下服役时液晶屏组件的均匀加热与画面的高质量显示，又能提高加热效率，降低加热功耗，可广泛应用于电子电器等领域。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是加热玻璃发热层一面的红外热成像图。

图3是加热玻璃基材一面的红外热成像图。

图示：10为液晶屏，20为绑定层，30为加热玻璃，40为发热层，50为远红外反射膜。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例一。

如图1-3

一种提高液晶屏热效率的方法，其关键是在液晶屏10的背面加装加热玻璃30，并使加热玻璃30的发热层40设置不与液晶屏10相对的一面上，同时在发热层40外侧镀制10-20层的远红外反射膜；加热玻璃30可采用厚度为0.4mm~2.6mm的普通钠钙玻璃或硼硅玻璃，加热玻璃30上镀制的发热层40或为氧化铟锡导电薄膜或金属网栅导电层，液晶屏10和加热玻璃30之间设有空气层或光学绑定胶组成的绑定层20，空气层的厚度为0.3mm~0.9mm，光学胶的厚度为0.3mm~1.5mm，如图1所示。本发明利用液晶显示模块内部的加热玻璃作为热源，其热量主要通过热辐射和热传导向外传递，尤其是热辐射，所占比例达到了总热能的80%以上，加热玻璃的透明金属发热层是热辐射的不良发射体，发射系数仅有0.03~0.19左右，而加热玻璃的玻璃基材却是优良的热辐射发射体，发射系数高达0.95，因而背离加热玻璃发热层的一面热辐射温度高，实际测量的温度值高出加热玻璃发热层一面30℃以上，如图2所示，并且红外热成像仪测得背离加热玻璃发热层一面（即加热玻璃基材一面）的温度均匀性很高，远远优于加热玻璃发热层一面，如图3所示；同时，加热玻璃发热层外侧镀制的远红外发射膜一方面能够反射来自背光的热量，减少高温工作时液晶屏的服役温度，提高液晶屏的高温显示质量，另一方面能够在模块低温工作时尽可能地反射加热玻璃向背离液晶屏一侧耗散的热量供液晶屏使用，即全面利用了加热玻璃传递的热能，进一步提高了加热玻璃的加热效率，降低了加热功耗。

实施例二。

如图1-3所示。

一种提高液晶屏热效率的结构，它包括液晶屏10和加热玻璃30，在液晶屏10和加热玻璃30之间设有绑定层20，加热玻璃30设有发热层40，所述的发热层40设置在背离液晶屏10的一侧，并且发热层40外侧镀有远红外反射膜50。如图1所示。具体实施时发热层40可采用氧化铟锡导电薄膜或金属网栅导电层。加热玻璃30可采用普通钠钙玻璃或硼硅玻璃，基材厚度为0.4mm~2.6mm。绑定层20可为具有一定厚度的空气层或光学胶，空气层的厚度为0.3mm~0.9mm，光学胶的厚度为0.3mm~1.5mm。远红外反射膜50为多层镀膜，镀膜层数为10~20层。

实施例三。

参照图1和图2，一种提高液晶屏热效率的方法及结构，包括液晶屏和加热玻璃，加热玻璃基材是厚度为0.4mm的普通钠钙玻璃，加热玻璃发热层氧化铟锡导电薄膜设置在背离液晶屏的一侧，发热层外侧镀有远红外反射膜，通过10层多层镀膜得到，加热玻璃与液晶屏之间通过0.3mm的光学胶层绑定。

实施例四。

参照图1和图2，一种提高液晶屏热效率的方法及结构，包括液晶屏和加热玻璃，加热玻璃基材是厚度为1.5mm的普通钠钙玻璃，加热玻璃发热层氧化铟锡导电薄膜设置在背离液晶屏的一侧，发热层外侧镀有远红外反射膜，通过15层多层镀膜得到，加热玻璃与液晶屏之间通过0.9mm的光学胶层绑定。

实施例五。

参照图1和图2，一种提高液晶屏热效率的方法及结构，包括液晶屏和加热玻璃，加热玻璃基材是厚度为2.6mm的硼硅玻璃，加热玻璃发热层氧化铟锡导电薄膜设置在背离液晶屏的一侧，发热层外侧镀有远红外反射膜，通过15层多层镀膜得到，加热玻璃与液晶屏之间通过1.5mm的光学胶层绑定。

实施例六

参照图1和图2，一种提高液晶屏热效率的加固方法及结构，包括液晶屏和加热玻璃，加热玻璃基材是厚度为2.6mm的硼硅玻璃，加热玻璃发热层金属网栅导电层设置在背离液晶屏的一侧，发热层外侧镀有远红外反射膜，通过20层多层镀膜得到，加热玻璃与液晶屏之间留有0.9mm的空气层，通过导热胶带绑定。

实施例七

参照图1和图2，一种提高液晶屏热效率的加固方法及结构，包括液晶屏和加热玻璃，加热玻璃基材是厚度为1.5mm的硼硅玻璃，加热玻璃发热层金属网栅导电层设置在背离液晶屏的一侧，发热层外侧镀有远红外反射膜，通过10层多层镀膜得到，加热玻璃与液晶屏之间留有0.6mm的空气层，通过导热胶带绑定。

实施例八

参照图1和图2，一种提高液晶屏热效率的加固方法及结构，包括液晶屏和加热玻璃，加热玻璃基材是厚度为0.4mm的普通钠钙玻璃，加热玻璃发热层金属网栅导电层设置在背离液晶屏的一侧，发热层外侧镀有远红外反射膜，通过15层多层镀膜得到，加热玻璃与液晶屏之间留有0.3mm的空气层，通过导热胶带绑定。

上述仅为本发明的部分具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护的范围的行为。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何形式的简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种提高液晶屏热效率的方法，其特征是在液晶屏的背面加装加热玻璃，并使加热玻璃的发热层设置在不与液晶屏相对的一面上，同时在发热层外侧镀制远红外反射膜；利用加热玻璃作为热源，其产生的热量主要通过热辐射和热传导向外传递，热辐射所占比例达到了总热能的80%以上，加热玻璃的发热层是热辐射的不良发射体，发射系数仅有0.03~0.19左右，而加热玻璃的玻璃基材却是优良的热辐射发射体，发射系数高达0.95，因而背离加热玻璃发热层的一面热辐射温度高，实际测量的温度值高出加热玻璃发热层一面30℃以上，并且红外热成像仪测得背离加热玻璃发热层一面即加热玻璃基材一面的温度均匀性远远优于加热玻璃发热层一面；同时，加热玻璃发热层外侧镀制的远红外发射膜一方面能够反射来自背光的热量，减少高温工作时液晶屏的服役温度，提高液晶屏的高温显示质量，另一方面能够在模块低温工作时尽可能地反射加热玻璃向背离液晶屏一侧耗散的热量供液晶屏使用，即全面利用了加热玻璃传递的热能，进一步提高了加热玻璃的加热效率，降低了加热功耗。

2.根据权利要求1所述的提高液晶屏热效率的方法，其特征在于：所述的加热玻璃发热层是氧化铟锡导电薄膜、金属网栅导电层类透明金属发热层。

3.根据权利要求1所述的提高液晶屏热效率的方法，其特征在于：所述的加热玻璃基材为普通钠钙玻璃或硼硅玻璃，基材厚度为0.4mm~2.6mm。

4.根据权利要求1所述的提高液晶屏热效率的方法，其特征在于：所述的加热玻璃与液晶屏之间通过一定厚度的空气间隙或光学胶绑定，空气层厚度为0.3mm~0.9mm，光学胶层厚度为0.3mm~1.5mm。

5.根据权利要求1所述的提高液晶屏热效率的方法，其特征在于：所述的远红外反射膜为多层镀膜，镀膜层数为10~20层。

6.一种提高液晶屏热效率的结构，它包括液晶屏（10）和加热玻璃（30），在液晶屏（10）和加热玻璃（30）之间设有绑定层（20），加热玻璃（30）设有发热层（40），其特征在于：所述的发热层（40）设置在背离液晶屏（10）的一侧，并且发热层（40）外侧镀有远红外反射膜（50）。

7.根据权利要求6所述的提高液晶屏热效率的结构，其特征在于：所述的发热层（40）是氧化铟锡导电薄膜或金属网栅导电层。

8.根据权利要求6所述的提高液晶屏热效率的结构，其特征在于：所述的加热玻璃（30）为普通钠钙玻璃或硼硅玻璃，基材厚度为0.4mm~2.6mm。

9.根据权利要求6所述的提高液晶屏热效率的结构，其特征在于：所述的绑定层为具有一定厚度的空气层或光学胶，空气层的厚度为0.3mm~0.9mm，光学胶的厚度为0.3mm~1.5mm。

10.根据权利要求6所述的提高液晶屏热效率的结构，其特征在于：所述的远红外反射膜（50）为多层镀膜，镀膜层数为10~20层。