CN109841153A - 一种柔性的led显示屏 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显示屏技术领域，公开了一种柔性的LED显示屏。包括显示部分和控制部分，显示部分包括若干透明柔性屏和若干柔性透光板，以显示屏播放面为参考面，透明柔性屏和柔性透光板垂直参考面设置，透明柔性屏和柔性透光板相互交叉重叠，两者之间填充有绝缘润滑剂。透明柔性屏内部封装有透明导电薄膜和若干LED芯片，LED芯片发光面朝向参考面；透明导电薄膜上连接有驱动接口，驱动接口与控制部分连接；控制部分包括总控制块和若干子控制块，透明柔性屏通过驱动接口与子控制块连接，子控制块与总控制块连接。本发明能够显示三维图像，立体感强，使用舒适度高。屏幕可弯曲，适用面广。屏幕厚度薄，散热快，抗冲击能力强，不易损坏，使用寿命长。

Description

一种柔性的LED显示屏

技术领域

本发明涉及显示屏技术领域，尤其涉及了一种柔性的LED显示屏的设计。

背景技术

三维显示技术也是显示屏主要发展方向之一，现有的三维显示技术中，通常是令使用者左右眼产生视觉差，从而在脑中得到类似三维的视觉感受。但是这一技术体验感差，观看时间过久容易造成使用者头晕恶心。立体图像和平面图像的区别在于立体图形还具有“深度”。

柔性透明显示屏是近几年来迅速发展起来的新型LED显示技术，因其可弯曲性能强、轻薄不占用空间，被广泛应用于玻璃、橱窗、玻璃幕墙等位置。柔性透明显示屏的出现，使得多层显示屏叠加显示三维图像成为了可能。例如公开号为108398801A的发明专利，公开了一种裸眼3D显示结构及其显示屏，包括多层显示层，多层所述显示层依次叠放，每层所述显示层包括多个像素，不同所述显示层上所述像素的位置一一对应，从首层所述显示层到尾层所述显示层对应的像素依次朝同一个方向错位一定的距离。该专利通过造成观看者两眼的视觉差来达到三维显示的目的，采用柔性衬底时也能够得到柔性的显示屏。但是使用者在观看时容易产生疲劳感，以及晕眩恶心的症状，体验感不佳。而且弯曲程度有限，抗冲击能力不高。

发明内容

本发明针对现有技术中缺少能够三维显示的柔性显示屏的问题，提供了一种柔性的LED显示屏。

本发明采用设置多层透明柔性屏叠加成像的方法来提供三维图像的“深度信息”，替代原有的观看者脑内成像的方法，三维效果更加自然，使用舒适度高。透明柔性屏和柔性导光板相互不连接，在外力作用下可以自然分开，放开后又在边框的弹性作用下恢复原状，因此显示屏柔性大，弯曲程度高，不容易损坏。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种柔性的LED显示屏，包括显示部分和控制部分，显示部分包括若干透明柔性屏和若干柔性透光板，以显示屏播放面为参考面，透明柔性屏和柔性透光板垂直参考面设置，透明柔性屏和柔性透光板交叉排列，叠成具有多层结构的整体；透明柔性屏和柔性透光板之间填充有绝缘润滑剂；透明柔性屏内部封装有透明导电薄膜和若干LED芯片，LED芯片与透明导电薄膜连接，LED芯片发光面朝向参考面；透明导电薄膜上连接有驱动接口，驱动接口从透明柔性屏上伸出，驱动接口与控制部分连接；控制部分包括总控制块和若干子控制块，透明柔性屏通过驱动接口与子控制块连接，子控制块与总控制块连接。

以现代科学水平，LED芯片可以做得非常微型，又因为LED芯片可看做点光源，点光源光线向四周发射，发射的光线在通过不同介质时发生折射、反射和散射，最终产生的视觉效果类似围绕点光源的一圈光晕，可看做一个较大的光点。因此在多层透明柔性屏叠加的情况下，每一LED芯片发出的光线不会被其他层的LED芯片阻挡，不会影响图像的完整性，但是为了优化视觉效果，还可以增设导光贴片。透明导电薄膜上蚀刻电路，LED芯片与电路连接，透明导电薄膜不会遮挡光线，并且质量轻，厚度小，使得透明柔性屏能够做到非常薄。透光板和柔性屏交叉设置，能够填充空间，起到固定柔性屏的作用。绝缘润滑剂用于在透光板和柔性屏之间进行润滑，减少显示屏弯曲时的阻力。控制部分用于驱动显示屏，每一子控制块控制一块或多块透明柔性屏工作。

作为优选，透明柔性屏包括透明柔性基材，透明柔性基材包裹透明导电薄膜和LED芯片。透明柔性基材可以是质地较软的透明绝缘树脂，起到保护、定位和支撑的作用。透明柔性屏可以用两片很薄的基材片夹住透明导电薄膜和LED芯片来制成，也可以是将透明导电薄膜和LED芯片浸入到液态的树脂中，通过模具和其他工艺使树脂固态成型。

作为优选，显示部分还包括边框、前板和底板，边框、前板和底板合围出一封闭空腔，整体置于封闭空腔中，透明柔性屏和柔性透光板分别与前板固定连接，透明柔性屏和柔性透光板分别与底板固定连接；底板上设有若干缺口，缺口位置与透明柔性屏的驱动接口位置相对应。前板和底板用于固定透明柔性屏和柔性透光板，令透明柔性屏相互对齐。驱动接口用于连接控制部分和导电线路，驱动接口从缺口处伸出。透明柔性屏相对显示屏正面竖向设置，产生的光线自带深度信息，产生的三维视觉效果较为自然，舒适度高。且当显示屏受到冲击时，作用力不直接作用于透明柔性屏平面，透明柔性屏和柔性透光板可在力的作用下移动，有助于卸去能量，配合其本身的柔性，更加不容易被损坏。

作为优选，底板的缺口边缘处设有硅胶圈。硅胶圈用于防止润滑剂溢出。

作为优选，边框包括边框主体和散热片，散热片嵌在边框主体上，散热片与绝缘润滑剂相接触；散热片为金属片或石墨烯片；边框主体为弹性材料。散热片用于加快散热，避免温度过高造成透明柔性屏或柔性透光板卷曲变形。金属和石墨烯具有较高的导热系数，能够较快的传导热量，避免显示屏内部温度过高

作为优选，绝缘润滑剂为二甲基硅油或者以二甲基硅油为基础油的复合绝缘脂。二甲基硅油即聚二甲基硅氧烷PDMS，在药品、日化用品、食品、建筑等各领域均有应用。PDMS无毒无味，为无色或浅黄色液体，透明度高，具有耐热性、耐寒性、可在-50℃～200℃下长期使用，黏度随温度变化小。具有良好的化学稳定性、电绝缘性和导热性，透光性为100％。可直接用于防潮绝缘，阻尼，减震，消泡，润滑，抛光等方面。二甲基硅油能够较好的为透明柔性屏和柔性透光板润滑，同时起到传导热量的作用，避免热量在某一点聚集，稳定内部温度。不影响光线透过，对人体无害。

作为优选，以二甲基硅油为基础油的复合绝缘脂中采用的添加剂为氮化硅或氮化铝或氧化铝。将高导热绝缘陶瓷粉体，如氮化硅、氮化铝和氧化铝等，与硅油混合，制备高导热硅脂。高导热硅脂的热导系数比单纯的硅油更高，能够快速传导热量，加快显示屏的散热过程。绝缘陶瓷粉体有效阻隔了电子在绝缘脂内的传递，提升了绝缘性能。

作为优选，前板为透明柔性薄板；透明柔性屏和柔性透光板分别与前板垂直连接，设透明柔性屏与前板和底板的连接处分别为第一连接点和第二连接点，柔性透光板与前板和底板的连接处分别为第三连接点和第四连接点；相邻的第一连接点和第二连接点之间的间距大于相邻的第三连接点和第四连接点之间的间距。

前板和底板材料为柔性较好的有机物材料，例如聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、羧甲基纤维素-纤维素纤维复合材料等。本发明通过设置不同的间距来模拟透视效果，从而加强立体感。

作为优选，透明柔性屏上还设有导光贴片，导光贴片上设有凹槽，LED芯片嵌入在凹槽中。导光贴片材质为亚克力导光材料，用于收集汇聚LED芯片发射的光线，增强光的利用率，优化使用者视觉体验，避免光线被阻挡。导光贴片可以为圆形平板，也可以为球形。

作为优选，子控制块用于控制与之连接的透明柔性屏播放影像；总控制块包括影像分配单元和时序控制单元，影像分配单元用于向各个子控制块传输需要播放的影像，时序控制单元用于通过控制每一子控制块的工作来控制每一透明柔性屏的影像播放进度。总控制块作为总领，统筹所有子控制块的任务，子控制块驱动透明柔性屏工作。

本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：能够显示三维图像，立体感强，使用舒适度高。屏幕可弯曲，弯曲度大，不易折断，适用面广。屏幕厚度薄，散热快，对碰撞和震动的抵抗能力强，不容易损坏，使用寿命长。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图。

图2是本发明实施例1的显示部分结构示意图。

图3是本发明实施例1的控制部分结构示意图。

图4是本发明实施例1的透明柔性屏结构示意图1。

图5是本发明实施例1的透明柔性屏结构示意图2。

图6是本发明实施例2的显示部分结构示意图。

图7是本发明实施例3的显示部分结构示意图。

以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中，1—显示部分、2—控制部分、3—边框、4—前板、5—底板、11—透明柔性屏、12—柔性透光板、13—整体、14—绝缘润滑剂、111—透明导电薄膜、112—LED芯片、113—驱动接口、114—透明柔性基材、115—导光贴片、21—总控制块、22—子控制块、31—边框主体、32—散热片、51—缺口、52—硅胶圈、1151—凹槽。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

如图1至图5所示，一种柔性的LED显示屏，包括显示部分1和控制部分2，显示部分1包括若干透明柔性屏11和若干柔性透光板12，以显示屏播放面为参考面，透明柔性屏11和柔性透光板12垂直参考面设置，透明柔性屏11和柔性透光板12交叉排列，叠成具有多层结构的整体13；透明柔性屏11和柔性透光板12之间填充有绝缘润滑剂14；透明柔性屏11内部封装有透明导电薄膜111和若干LED芯片112，LED芯片112与透明导电薄膜111连接，LED芯片112发光面朝向参考面；透明导电薄膜111上连接有驱动接口113，驱动接口113从透明柔性屏11上伸出，驱动接口113与控制部分2连接；控制部分2包括总控制块21和若干子控制块22，透明柔性屏11通过驱动接口113与子控制块22连接，子控制块22与总控制块21连接。

透明柔性屏11包括透明柔性基材114，透明柔性基材114包裹透明导电薄膜111和LED芯片112。

显示部分1还包括边框3、前板4和底板5，边框3、前板4和底板5合围出一封闭空腔，整体13置于封闭空腔中，透明柔性屏11和柔性透光板12分别与前板4固定连接，透明柔性屏11和柔性透光板12分别与底板5固定连接；底板5上设有若干缺口51，缺口51位置与透明柔性屏11的驱动接口113位置相对应。底板5的缺口51边缘处设有硅胶圈52。

绝缘润滑剂14为二甲基硅油。柔性透光板12为透明柔性薄片。透明柔性屏11上还设有导光贴片115，导光贴片115上设有凹槽1151，LED芯片112嵌入在凹槽1151中。

子控制块22用于控制与之连接的透明柔性屏11播放影像；总控制块21包括影像分配单元和时序控制单元，影像分配单元用于向各个子控制块22传输需要播放的影像，时序控制单元用于通过控制每一子控制块22的工作来控制每一透明柔性屏11的影像播放进度。

实施例2

如图6所示，本实施例中，一种柔性的LED显示屏，绝缘润滑剂14为添加剂为氮化铝，以二甲基硅油为基础油的复合绝缘脂。前板4为透明柔性薄板；透明柔性屏11和柔性透光板12分别与前板4垂直连接，设透明柔性屏11与前板4和底板5的连接处分别为第一连接点和第二连接点，柔性透光板12与前板4和底板5的连接处分别为第三连接点和第四连接点；相邻的第一连接点和第二连接点之间的间距大于相邻的第三连接点和第四连接点之间的间距。

其余皆与实施例1相同。

实施例3

如图7所示，本实施例中，边框3包括边框主体31和散热片32，散热片32嵌在边框主体31上，散热片32与绝缘润滑剂14相接触；散热片32为石墨烯片；边框主体31为弹性材料。

其余皆与实施例2相同。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种柔性的LED显示屏，其特征在于：包括显示部分(1)和控制部分(2)，显示部分(1)包括若干透明柔性屏(11)和若干柔性透光板(12)，以显示屏播放面为参考面，透明柔性屏(11)和柔性透光板(12)垂直参考面设置，透明柔性屏(11)和柔性透光板(12)交叉排列，叠成具有多层结构的整体(13)；透明柔性屏(11)和柔性透光板(12)之间填充有绝缘润滑剂(14)；透明柔性屏(11)内部封装有透明导电薄膜(111)和若干LED芯片(112)，LED芯片(112)与透明导电薄膜(111)连接，LED芯片(112)发光面朝向参考面；透明导电薄膜(111)上连接有驱动接口(113)，驱动接口(113)从透明柔性屏(11)上伸出，驱动接口(113)与控制部分(2)连接；控制部分(2)包括总控制块(21)和若干子控制块(22)，透明柔性屏(11)通过驱动接口(113)与子控制块(22)连接，子控制块(22)与总控制块(21)连接。

2.根据权利要求1所述的一种柔性的LED显示屏，其特征在于：透明柔性屏(11)包括透明柔性基材(114)，透明柔性基材(114)包裹透明导电薄膜(111)和LED芯片(112)。

3.根据权利要求1所述的一种柔性的LED显示屏，其特征在于：显示部分(1)还包括边框(3)、前板(4)和底板(5)，边框(3)、前板(4)和底板(5)合围出一封闭空腔，整体(13)置于封闭空腔中，透明柔性屏(11)和柔性透光板(12)分别与前板(4)固定连接，透明柔性屏(11)和柔性透光板(12)分别与底板(5)固定连接；底板(5)上设有若干缺口(51)，缺口(51)位置与透明柔性屏(11)的驱动接口(113)位置相对应。

4.根据权利要求3所述的一种柔性的LED显示屏，其特征在于：底板(5)的缺口(51)边缘处设有硅胶圈(52)。

5.根据权利要求3所述的一种柔性的LED显示屏，其特征在于：边框(3)包括边框主体(31)和散热片(32)，散热片(32)嵌在边框主体(31)上，散热片(32)与绝缘润滑剂(14)相接触；散热片(32)为金属片或石墨烯片；边框主体(31)为弹性材料。

6.根据权利要求1所述的一种柔性的LED显示屏，其特征在于：绝缘润滑剂(14)为二甲基硅油或者以二甲基硅油为基础油的复合绝缘脂。

7.根据权利要求6所述的一种柔性的LED显示屏，其特征在于：以二甲基硅油为基础油的复合绝缘脂中采用的添加剂为氮化硅或氮化铝或氧化铝。

8.根据权利要求1所述的一种柔性的LED显示屏，其特征在于：前板(4)为透明柔性薄板；透明柔性屏(11)和柔性透光板(12)分别与前板(4)垂直连接，设透明柔性屏(11)与前板(4)和底板(5)的连接处分别为第一连接点和第二连接点，柔性透光板(12)与前板(4)和底板(5)的连接处分别为第三连接点和第四连接点；相邻的第一连接点和第二连接点之间的间距大于相邻的第三连接点和第四连接点之间的间距。

9.根据权利要求1所述的一种柔性的LED显示屏，其特征在于：透明柔性屏(11)上还设有导光贴片(115)，导光贴片(115)上设有凹槽(1151)，LED芯片(112)嵌入在凹槽(1151)中。

10.根据权利要求1所述的一种柔性的LED显示屏，其特征在于：子控制块(22)用于控制与之连接的透明柔性屏(11)播放影像；总控制块(21)包括影像分配单元和时序控制单元，影像分配单元用于向各个子控制块(22)传输需要播放的影像，时序控制单元用于通过控制每一子控制块(22)的工作来控制每一透明柔性屏(11)的影像播放进度。