CN1811561A - 背光组件、制作该组件的方法及具有该组件的液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

一种背光组件，包括具有容纳空间的接纳容器，平面光源，光学部件以及逆变器。平面光源具有互相间隔开的多个发光区并容纳于接纳空间中。光学部件具有在相邻的发光区之间的区域对应的区域形成的棱镜图案，并设置于平面光源的发光方向上。逆变器产生用于平面光源的电压。棱镜图案包括具有断面基本为三角形的棱镜并依次连续地相互连接。这样，背光组件可以提高其亮度均匀度并具有减少的厚度。

Description

背光组件、制作该组件的方法 及具有该组件的液晶显示装置

技术领域

本发明要求2005年1月25日提交的韩国专利申请第2005-6579号的优先权，将其全部内容结合于此作为参考。

背景技术

本发明涉及一种背光组件，该背光组件的制作方法，以及具有该背光组件的液晶显示(LCD)装置。更具体地，本发明涉及一种亮度增加并且厚度减小的背光组件，该背光组件的制作方法，以及具有该组件的LCD装置。

背景技术

通常，液晶显示(LCD)装置利用液晶的光电特性例如各向异性折射率和各向异性介电常数来显示图像。同其他显示装置例如阴极射线管(CRT)和等离子体显示面板(PDP)相比，LCD装置具有例如重量轻、低耗能、低驱动电压等特点。

由于LCD面板不是自发光，LCD装置需要背光组件。管状冷阴极荧光灯(CCFL)经常被用作LCD装置的光源。然而，在大型LCD装置中，增加了CCFL的数量和制造成本，从而破坏了亮度均匀度等光学特性。

近来，为了降低LCD装置的制作成本和提高亮度均匀度，开发了发出平面光的平面荧光灯。该平面荧光灯包括多个发光区(ligntemitting space)，以便从其上表面均匀发光。当来自逆变器的电压施加于其电极时，在每个发光区中产生等离子体放电(the plasmadischarge)。响应由等离子体放电引起的紫外线，平面荧光灯内的荧光层被激发而产生可见光。

为了有效发光，由于平面荧光灯具有分隔成多个发光区的内部空间，在LCD面板对应相邻发光区之间的位置出现暗线部分。传统的背光组件进一步包括扩散板，以消除暗线部分。扩散板设置于平面荧光灯的发光面(光发出表面)之上。但是，扩散板与发光面相隔大约12mm的距离。结果，增加了LCD装置的光损失，并且破坏性地增加了背光组件的厚度。

发明内容

本发明提供了一种亮度增加并且厚度减少的背光组件。

本发明也提供了适于上述背光组件的制造方法。

本发明也提供了具有上述背光组件的LCD装置。

在本发明的典型实施例中，背光组件包括具有容纳空间的接纳容器，平面光源(flat-type light source)，光学部件，以及逆变器。平面光源具有相互间隔开并容纳在接纳容器内的多个发光区。光学部件具有在相邻的发光区之间区域的对应区域形成的棱镜图案(prism pattern)并且设置在平面光源的发光方向上。逆变器产生用于平面光源的电压。棱镜图案包括断面基本上为三角形的并且依次连续地相互连接的棱镜。

在本发明的另一典型实施例中，背光组件包括提供容纳空间的接纳容器，平面荧光灯，扩散板，以及逆变器。平面荧光灯具有互相间隔开的多个发光区用以发光，并且容纳在接纳空间内。扩散板具有在相邻发光区之间的区域对应的区域形成的棱镜图案，并且设置于平面荧光灯上。逆变器产生用于平面荧光灯的电压。棱镜图案包括断面基本为三角形的并且依次连续地相互连接的棱镜。

在本发明的另一典型实施例中，根据背光组件的制造方法，具有多个发光区的平面荧光灯容纳在接纳容器中，该多个发光区相互间隔开，用以发光。具有棱镜图案的光学部件设置于平面荧光灯上，该棱镜图案形成于相邻发光区之间的区域对应的区域。逆变器连接到接纳容器。逆变器设置为产生用于平面荧光灯的电压。

在本发明的又一典型实施例中，液晶显示装置(液晶显示器装置)包括背光组件和显示单元。背光组件包括具有容纳空间的接纳容器，平面荧光灯，光学部件，以及逆变器。平面荧光灯具有互相间隔开用以发光的多个发光区，并且容纳在接纳空间内。光学部件具有在发光区之间的区域对应的区域形成的棱镜图案，并且放置于平面荧光灯上。逆变器产生用于平面荧光灯的电压。显示单元利用来自背光组件的光而显示图像。

如上所述，背光组件包括具有在相邻发光区之间区域的对应区域形成的棱镜图案的光学部件，或者具有在其下表面形成棱镜图案的扩散板，以致该背光组件可以提高亮度均匀度。另外，由于减小了光学部件或扩散板和平面荧光灯之间的距离，背光组件的厚度可以减小。

附图说明

参照以下结合附图进行的详细描述，本发明的上述以及其它优点将更为明了，在附图中：

图1是根据本发明背光组件的典型实施例的分解透视图；

图2是图1中典型平面荧光灯、典型光学部件、以及典型扩散板的横截面图；

图3是图2所示的典型棱镜图案的放大横截面图；

图4是根据本发明光学部件的另一典型实施例的横截面图；

图5是根据本发明光学部件的另一实施例的横截面图；

图6是图1中典型平面荧光灯的透视图；

图7是图6中的典型平面荧光灯的沿着线I-I的横截面图；

图8是根据本发明的背光组件的另一典型实施例的分解透视图；

图9是图8所示的典型平面荧光灯和典型扩散板的横截面图，以及

图10是根据本发明的LCD装置的典型实施例的分解透视图。

具体实施方式

以下，参照附图更全面地描述本发明。在附图中，为了清楚起见，将涂层、薄膜和区域的厚度夸大。相同的附图标号在全文中表示相同的元件。应当理解，当一个元件，如涂层、薄膜、区域或基板被称作位于另一元件“上”时，其可以是直接位于该另一元件上，或者也可以存在插入元件。

图1是示出根据本发明背光组件的典型实施例的分解透视图。图2是示出图1中典型平面荧光灯、典型光学部件、以及典型扩散板的横截面图；

参照图1和2，背光组件100包括接纳容器110，平面荧光灯200，光学部件300，以及逆变器120。

接纳容器110包括底部112以及从底部112延伸的侧部114，以便为平面荧光灯200提供容纳空间。底部112可以基本为矩形，或者为其它形状，其大小可以容纳平面荧光灯200。在矩形的实施例中，底部112包括第一边、第二边、第三边、第四边，第一边和第三边相互平行，第二边和第四边相互平行，以及第一边和第三边垂直于第二边和第四边。侧部114可以包括第一至第四边部，其中每个边部从底部112的各个边延伸。侧部114弯曲两次以便为LCD装置的其他部件(未示出)提供连结空间和连结力。换句话说，侧部114可具有倒立U的横截面形状。接纳容器110包括金属材料或其他合适材料，具有较高强度以防止其变形。

平面荧光灯200被容纳在由底部112和侧部114限定的接纳容器110的容纳空间中。平面荧光灯200分隔为多个发光区230以发光。每个发光区230的纵轴基本互相平行，以及发光区230的纵轴在基本平行于平面荧光灯200第一边和第三边的方向上延伸，并且基本垂直于平面荧光灯200的第二边和第四边。发光区230以预定距离互相隔开。为了发出平面光，平面荧光灯200在俯视图上是具有第一、二、三、四边的基本矩形的形状。平面荧光灯200响应来自逆变器120的电压在发光区230中进行等离子体放电。平面荧光灯200将由于等离子体放电产生的紫外线转变为可见光并发出可见光。平面荧光灯200具有被分隔成发光区230的内部空间，使平面荧光灯可以提高发光效率并且均匀发光。平面荧光灯200包括第一基板210和与第一基板连接的第二基板220以形成发光区230。第一基板210可面对底部112布置，第二基板220朝向LCD面板发光，下面将进一步说明。第二基板220包括发光空间部，空间分隔部以及密封部。发光空间部与第一基板间隔开以形成发光区230。空间分隔部设置在发光空间部之间并且与第一基板210接触，以便将发光区互相隔开。密封部形成于第二基板220的端部并且与第一基板210连接。

为减少LCD面板上对应空间分隔部位置的可见的暗线部分并且增加光效率，光学部件300设置于平面荧光灯200上，使平面荧光灯200置于接纳容器110的底部112与光学部件300之间。光学部件300包括基膜310，基膜具有面向平面荧光灯200的下表面和面向扩散板130的上表面。棱镜图案320形成于基膜310的下表面上。

棱镜图案320形成于对应发光区230之间区域的区域。更具体而言，棱镜图案320形成于基膜310下表面上对准空间分隔部的区域，该空间分隔部在第二基板220发光空间部之间。在本实施例中，棱镜图案320具有对应于发光区230之间区域的大约6mm的宽度(W)。宽度W可大于空间分隔部的宽度，因此使棱镜图案320可与发光空间部的邻近空间分隔部的部分重叠。棱镜图案320在与发光区230纵轴方向相同的方向延伸。即，基膜310可以具有基本为矩形的形状，它具有对应平面荧光灯200各边的第一边、第二边、第三边和第四边。每个棱镜图案320可从基膜310的第二边垂直延伸至基膜310的第四边。同样，多个此棱镜图案320可设置于基膜310的下表面上，并且可平行于基膜310的第一边和第三边延伸。基膜310下表面没有棱镜图案320的其他区域是无棱镜部。棱镜图案320在相对于基膜310的基本垂直的方向反射从发光区230入射到其侧表面的光线。这样，棱镜图案320改变来自发光区230的光的路径，从而减少在LCD面板上原本可见的暗线并且提高亮度均匀度。

光学部件300置于平面荧光灯200上，并且与平面荧光灯200的上表面分隔开一段预定距离(d)，其中平面荧光灯200上表面由离第一基板210距离最远的第二基板220的表面来限定。在光学部件300与平面荧光灯200之间的预定距离(d)取决于棱镜图案320的形状，或者小于大约10mm。本实施例中，光学部件300与平面荧光灯200间隔的距离(d)为约2mm至约4mm。通过减小在光学部件300与平面荧光灯200之间的距离(d)，背光组件100可显著地减小总厚度。

光学部件300包括透明材料如聚碳酸酯(PC)，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或者类似材料以便防止在通过光学部件300时的光泄漏。具有棱镜图案320的光学部件300可通过各种方法形成，例如冲压成型、挤压成型、注射成型等。

逆变器120产生电压以驱动平面荧光灯200用于平面荧光灯200发光。逆变器120放大低电压电平的交流电压以输出高电压电平的交流电压作为电压。将逆变器120产生的电压通过第一电源线122和第二电源线施加于平面荧光灯200。第一电源线122可连接于沿着平面荧光灯200第二边延伸的上电极和下电极，同时，第二电源线124可连接于沿着平面荧光灯200第四边延伸的上电极和下电极。

背光组件100可进一步包括置于光学部件300上的扩散板130。更具体而言，当棱镜图案320设置于基膜310下表面时，扩散板130可设置在基膜310的上表面上。扩散板130散射来自光学部件300的光线以提高光线的亮度均匀度。扩散板130包括如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的透明材料。另外，扩散板130可进一步包括用于光线的光扩散剂。

当光学部件300与平面荧光灯200间隔开时，由于其薄片结构，光学部件300易发生例如翘曲的变形。因此，光学部件300可以接合到扩散板130下表面以防止其变形。即，基膜310上表面可以接合到扩散板130的下表面。在本发明实施例中，使用透明粘合剂，光学部件300可以接合(或结合)到扩散板130下表面。虽然图1和2未示出，为了提高光亮度特性，背光组件100可进一步包括各种光学片，例如扩散片、棱镜片等。

图3是图2示出的典型棱镜图案的放大横截面图。

参照图3，棱镜图案320形成于基膜310的下表面。棱镜图案320包括依次连续互相连接的棱镜330。棱镜330是断面基本呈三角形的棱镜。

每个棱镜330从基膜310的下表面凸出，并且包括第一斜面332和第二斜面334。在本实施例中，棱镜330具有彼此相同的形状。即，每个棱镜具有在第一斜面332与第二斜面334之间相同的内角θ。第一斜面332和第二斜面334之间的内角θ设置为使得来自发光区230并经过棱镜图案330的非垂直传播的光线可相对基膜310下表面垂直射出。即，光线的方向从相对基膜310下表面的非垂直方向变为相对基膜310下表面的垂直方向。例如，当平面荧光灯200与光学部件300之间的距离(d)为大约2mm时，光线的入射光量在相对水平参考平面30度的角度基本达到最大。这样，为了将大约30度入射角的光以垂直方向反射，第一斜面332与第二斜面334之间内角θ大约60度。即，每个棱镜330具有等边三角形的形状。

图4是根据本发明光学部件的另一典型实施例的横截面图。

参照图4，光学部件400包括基膜410以及在基膜410下表面形成的棱镜图案420。棱镜图案420在发光区230之间的区域对应的区域形成，换句话说，每个棱镜图案420对齐于第二基板220的空间分隔部。

棱镜图案420包括依次连续互相连接的棱镜430。每个棱镜430从基膜410的下表面凸出，这样每个棱镜430包括第一斜面432和第二斜面434。在本发明实施例中，不是所有棱镜430具有相同的在第一斜面432和第二斜面434之间的内角θ。随着棱镜430离棱镜图案420中心部的间隔变大，第一斜面432和第二斜面434之间内角θ增大。即，位于棱镜图案420中心部的棱镜的内角θ最小而在棱镜图案420各边的最外面两个棱镜的内角θ最大，这样具有相同内角θ的棱镜对430设置于棱镜图案420中心部的相对侧。设置于棱镜图案420中心部的棱镜430可与第二基板220空间分隔部的中心位置对齐。

可选地，棱镜图案420可具有这样的结构，即随着离棱镜图案420中心部的间隔变大，在第一斜面432和第二斜面434之间的内角θ减小。这样，在该实例中，置于棱镜图案420中心部的棱镜430将具有最大内角θ，并且在棱镜图案420两侧直至棱镜图案末端，其后的棱镜430的内角θ逐渐减小。当棱镜430具有从棱镜图案420中心部逐渐增大或者减小的内角θ时，棱镜图案420可有效地反射来自平面荧光灯200的光线。

图5是示出根据本发明光学部件的另一典型实施例的截面图。

参照5，光学部件450包括基膜460和在基膜460下表面形成的棱镜图案470。棱镜图案470形成于发光区230之间的区域对应的区域。即，棱镜图案470可设置于基膜460下表面的这些位置，该位置对应于平面荧光灯200的第二基板220的空间分隔部的位置。

棱镜图案470包括依次连续互相连接的棱镜480。棱镜480是断面基本呈三角形的棱镜。每个棱镜480从基膜460的下表面凸出，这样每个棱镜480包括第一斜面482和第二斜面484。在本实施例中，每个棱镜480在第一斜面482与第二斜面484接合处具有圆角。除去圆角的不同，光学部件450与图3和图4中的光学部件300和400具有相同的功能和结构，因此更进一步的详细说明被省略。每个棱镜480的内角可以是相等的，如图3所述，也可以是从棱镜图案470的中心部依次增加或者减小的，如图4所述。

图6是示出图1中典型平面荧光灯的透视图。图7是示出图6中典型平面荧光灯的沿着线条I-I的截面图。

参照图6和7，平面荧光灯200包括具有互相隔开的发光区230的灯体240以及在灯体240两端形成的电极250。电极250与发光区230相交。平面荧光灯200可以是如前所述的矩形形状，具有第一边、第二边、第三边和第四边。这样，发光区230可以在与第一边和第三边相同的方向上延伸，并且可以基本垂直于第二边和第四边。电极250可沿着第二边和第四边设置以便因此与每个发光区230的两端相交。

灯体240包括第一基板210和第二基板220以形成发光区230。

第一基板210具有平板形状，可以设置在接纳容器110中。第一基板210包括玻璃片。第一基板210可进一步包括遮光材料以防止来自发光区230的紫外线泄漏。这样，第一基板210包括面对发光区230的内上表面，以及面对接纳容器110底部112的外下表面。

第二基板220是模制的基板以形成发光区230。第二基板220包括透明材料，以致发光区230产生的可见光透过第二基板220到达光学部件300。第二基板220也包括玻璃片。第二基板220可以进一步包括遮光材料以防止来自发光区230的紫外光泄漏。这样，第二基板220包括面对发光区230的内下表面，以及面对光学部件300的外上表面。

第二基板220可通过多种模制方法形成。例如，第二基板220可以以这样的方式形成，即，在预定温度加热平板形状的玻璃基板并通过模具模制。可选地，第二基板220可以以这样的方式形成，即加热玻璃基板并将空气注入于加热的玻璃基板。

为了形成发光区230，模制的第二基板220包括发光空间部222，空间分隔部224，以及密封部226。发光空间部222与第一基板210间隔开以形成发光区230。空间分隔部224设置在发光空间部222之间并且接触第一基板210，以便分隔发光区230。发光空间部222和空间分隔部224以平行于平面荧光灯200第一边和第三边的方向延伸。密封部226形成于第二基板220的端部并与第一基板210接合。密封部226可以邻近平面荧光灯200第一边和第三边形成，也邻近平面荧光灯200第二边和第四边。换句话说，密封部226可以沿着第一基板210的周边。如图所示，第二基板220的横切面具有如图2所示的依次排列的多个半拱形结构。然而，第二基板220可允许具有不同的横切面例如半圆形、正方形、梯形等。

第二基板220具有连接通道228，以将相邻的发光区230相互连接。每个发光区230通过至少一个连接通道228与相邻的发光区230连接。注入发光区230的放电气体可通过连接通道228流入其他发光区230，以致放电气体可均匀地分布在所有发光区230。虽然图示中连接通道228排列在灯体240的中间位置，连接通道228可以沿第二基板220以任何图案设置。另外，在每一对发光空间部222之间可设置多于一个的连接通道228。

在通过模制方法形成第二基板220时，连接通道228基本上并且同时形成。连接通道228可具有比如“S”形等多种形状。当连接通道228具有“S”形状时，由于放电气体流动路径被延长，可防止由于发光区230之间的干扰而导致的沟流现象(channelingphenomena)。

第二基板220通过粘合剂260例如其熔点小于玻璃熔点的玻璃料与第一基板210接合(或结合)。即，粘合剂260设置在第一基板210和第二基板220之间，对应第二基板220的密封部226和第一基板210的周边，然后加热粘合剂260从而使第一基板210与第二基板220结合在一起。在本实施例中，第一基板210和第二基板220的结合在大约400摄氏度至约600摄氏度之间的温度范围实现。

由于灯体240内外空间之间的压力差，第二基板220的空间分隔部224粘合到第一基板210上。

特别地，当第一基板210和第二基板220互相结合(接合)并抽出发光区230中的空气时，灯体240的发光区230的内空间保持真空状态。多种放电气体注入发光区230以进行等离子体放电。在本实施例中，放电气体可包括汞(Hg)、氖(Ne)、氩(Ar)等物质。在本实施例中，发光区230气压保持在大约50至约70毫米汞柱(Torr)范围内，低于大约760毫米汞柱的大气压。由于发光区230气压与大气压之间的压力差，灯体240被施加以朝向发光区230的力，以致空间分隔部224可附着在第一基板210上。这样，除非通过连接通道228，发光区230互相分开并且彼此不相通。

灯体240进一步包括第一荧光层270以及第二荧光层280。第一荧光层270和第二荧光层280分别形成于第一基板210和第二基板220上，并且在第一基板210与第二基板220之间，使得第一荧光层270和第二荧光层280可以互相面对。第一荧光层270和第二荧光层280被发光区230中等离子体放电引起的紫外线激发，从而发出可见光。

灯体240进一步包括在第一基板210和第一荧光层270之间形成的反射层290。反射层290反射由第一荧光层270和第二荧光层280发出的可见光，从而防止可见光透过第一基板210泄漏。这样，可见光可仅透过第二基板220从灯体240发出。为达到提高反射率和减少彩色坐标的变化，反射层290包括金属氧化物材料，例如但不限于氧化铝、硫酸钡等类似物。

在第一基板210与第二基板220结合之前，将第一荧光层270、第二荧光层280以及反射层290喷射于第一基板210和第二基板220上。第一荧光层270、第二荧光层280以及反射层290形成在第一基板210和第二基板220上，除密封部226所在的区域之外。可选地，第一荧光层270、第二荧光层280以及反射层290可不形成于对应空间分隔部224的区域。

虽然图6和7未示出，灯体240可进一步包括形成在第一基板210与反射层290之间、和/或在第二基板220与第二荧光层280之间的钝化层。该钝化层防止第一基板210、第二基板220同放电气体例如汞(Hg)之间的化学反应，从而防止汞损失以及灯体240变黑。

电极250沿着与发光区230的纵向方向基本垂直的方向形成于灯体240的第二和第四端，使电极250与所有发光区230都相交。电极250形成于第一基板210和第二基板220中至少一个外表面上。当在第一基板210和第二基板220外表面上都形成有电极250时，第一基板210和第二基板220可通过例如电夹(未示出)的连接件互相电连接。可选地，电极250可形成于第一基板210和第二基板220的内表面。

电极250通过涂覆具有银(Ag)和氧化硅(SiO₂)的银(Ag)膏而形成。电极250还可以通过喷涂具有至少一种导电材料例如金属或者金属组合物的金属粉形成。虽然图6和7未示出，灯体240可进一步包括形成于电极250外表面的绝缘层，以保护电极250。

图8是示出根据本发明的背光组件的另一典型实施例的分解透视图，图9是图8所示的典型平面荧光灯和典型扩散板的横截面图。

参照图8和图9，背光组件500包括接纳容器110，平面荧光灯200，扩散板510，以及逆变器120。在图8和图9中，相同的附图标号表示与有关图1和2中前述的相同的部件，这样相同部件的任何进一步的详细描述将被省略。

扩散板510置于平面荧光灯200上。扩散板510的下表面面对平面荧光灯200，而扩散板510的上表面面对LCD面板。扩散板510扩散来自平面荧光灯200的光线，以提高光的亮度均匀度。扩散板510包括透明材料和用于光的光扩散剂。

扩散板510包括形成于发光区230之间的区域对应的区域上的棱镜图案520。换句话说，棱镜图案520位于与平面荧光灯200空间分隔部对齐的扩散板510的下表面区域。扩散板510下表面没有棱镜图案520的其余区域是无棱镜部。在本实施例中，棱镜图案520具有对应发光区230之间的区域的大约6mm宽度(W)。棱镜图案520朝着基本垂直于扩散板510的方向反射入射到其侧表面的来自发光区230的光线。这样，棱镜图案520改变来自发光区230的光线的路径，从而减少暗线以及提高亮度均匀度。

在本实施例中，棱镜图案520具有与图3-5所描述的实施例相同的形状，因此棱镜图案520的任何进一步的说明被省略。棱镜图案520置于扩散板510下表面而不像在上述实施例中置于光学部件300的基膜310的下表面。棱镜图案520包括例如聚碳酸酯(PC)，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或类似透明材料，以防止光透过棱镜图案520时发生光泄漏。在本实施例中，棱镜图案520可以包括与扩散板510相同或者不同的材料。棱镜图案520可利用多种方法例如冲压成型、挤压成型、注射成型等形成在扩散板510下表面。

扩散板510设置于平面荧光灯200上，并且以预定距离(d)与平面荧光灯200的上表面间隔开，其中距离(d)是从离平面荧光灯200的第一基板210最远的第二基板220的部分测量。扩散板510与平面荧光灯200之间的预定距离(d)取决于棱镜图案520的形状或者小于约10mm。在本实施例中，扩散板510与平面荧光灯200间隔开的距离在约2mm至约4mm之间，从而显著减小了背光组件100的厚度。虽然图8和9未示出，为了提高光的亮度特性，背光组件500可进一步包括置于扩散板510上的多种光学片，例如扩散片、棱镜片等。

下面，将参照图1、2描述背光组件的制作方法。

为了制作背光组件100，平面荧光灯200被容纳在接纳容器110中。光学部件300置于平面荧光灯200上，然后逆变器120连接到接纳容器110。

容纳在接纳容器110中的平面荧光灯200被分隔成发光区230，以响应逆变器120施加于电极250的电压而发光。

置于平面荧光灯200上的光学部件300包括形成在与发光区230之间区域相对应的区域的棱镜图案320。棱镜图案320将来自发光区230的非垂直于光学部件300入射到其侧面的光线，朝着竖直、正交的方向改变该光线的路径，进而减少在LCD平板上可见的暗线并且提高亮度均匀度。棱镜图案320可利用例如冲压成型、挤压成型、注射成型等多种方式形成于基膜310的下表面。棱镜图案320可具有关于图3、4、5所述的任何形状，因此棱镜图案320的进一步详细描述被省略。

与接纳容器110连接的逆变器120产生电压，并将该产生的电压施加于平面荧光灯300的电极250。

在背光组件100的制作方法中，扩散板130可进一步置于光学部件300上。置于光学部件300的扩散板130扩散来自光学部件300的光线以提高亮度均匀度。

另外，光学部件300可进一步接合到扩散板130的下表面。当光学部件300接合到扩散板130的下表面时，可以防止光学部件300变形，光学部件300可稳定地容纳在接纳容器110中。

图10是示出根据本发明LCD装置的典型实施例的分解透视图。

参照图10，LCD装置600包括背光组件610以及显示单元700。

在本实施例中，背光组件610包括接纳容器110、平面荧光灯200、光学部件300、逆变器120以及扩散板130，它们的功能和结构与图1至7所示背光组件100中的相同。然而，本实施例的背光组件610也可包括与图8至9所示背光组件500的相同功能和结构的接纳容器110、平面荧光灯200、逆变器120以及扩散板510。这样，相同部件的任何进一步的详细描述被省略。

背光组件610可进一步包括置于接纳容器110与平面荧光灯200之间的缓冲部件612，以支撑其中的平面荧光灯200。缓冲部件612置于平面荧光灯200的端部，例如在其周边部分。缓冲部件612将平面荧光灯200与接纳容器110隔开一段预定距离，使平面荧光灯200不与可由金属制成的接纳容器110电连接。为了将平面荧光灯200与接纳容器110电绝缘，缓冲部件612包括了绝缘材料。另外，缓冲部件612具有弹性材料例如硅，以便吸收外部施加给平面荧光灯200的撞击力，从而保护平面荧光灯不致破裂。在该例举的实施例中，缓冲部件612包括两件，每件具有基本U形的形状。然而，作为替代，缓冲部件612也可包括分别对应平面荧光灯边或角的四件。在另一可选的实施例中，该缓冲部件612的四件可整体形成一件。

背光组件610可进一步包括置于平面荧光灯200和光学部件300之间的第一模614。第一模614紧固(支持)平面荧光灯200的端部并且同时基本支撑光学部件300和扩散板130的端部。在该实施例中，第一模614具有框架形状。可选地，第一模614可由两件组成，每一件为基本U形或L形的形状，或者由分别对应平面荧光灯200的边的四件组成。

背光组件610可进一步包括置于扩散板130和显示单元700之间的第二模616。第二模616紧固(支持)光学部件300和扩散板130的端部，并且同时充分地支撑LCD面板710的端部。在该实施例中，第二模616也具有框架形状，然而，作为替代，第二模616也可由两件或四件组成。

显示单元700包括利用来自背光组件610的光而显示图像的LCD面板710以及驱动LCD面板710的驱动电路720。

LCD面板710包括第一基板712、面对第一基板712的第二基板714、以及置于第一基板712和第二基板714之间的液晶层716。

第一基板712是TFT基板，TFTs以矩阵结构形成在TFT基板上。第一基板712包括玻璃片。每个TFT具有连接于数据线的源极、连接于栅极线的栅极、以及连接于像素电极(未示出)的漏极，该像素电极是透明且导电的材料。

第二基板714是滤色器基板，通过薄膜工艺在该滤色器基板上形成红、绿、蓝(RGB)像素(未示出)。第二基板714也包括玻璃片。第二基板714包括其上形成的共电极(未示出)。共电极包括透明导电材料。

当电压施加于TFT的栅极以及TFT被接通时，在像素电极和共电极之间产生电场。该电场改变位于第一基板712与第二基板714之间的液晶层716内液晶分子的排列角度(aligning angle)。这样，液晶层716透光率根据液晶层排列角度的变化而改变，所以可获得所需图像，

驱动电路720包括将数据驱动信号施加于LCD面板710的数据印刷电路板(PCB)722、将栅极驱动信号施加于LCD面板710的栅极PCB 724、将数据PCB 722电连接于LCD面板710的数据柔性印刷电路(FPC)膜726以及将栅极PCB 724电连接于LCD面板710的栅极FPC膜728。数据FPC膜726和栅极FPC膜728包括带载封装(TCP，薄膜封装)或者覆晶薄膜(chip-on-film，COF)。当分离的信号线形成于LCD面板710和栅极FPC膜728上时，栅极PCB 724可省略。

LCD装置600进一步包括顶框架(top chassis)620以便将显示单元700固定于背光组件610。顶框架620与接纳容器110连接，以便将LCD面板710的端部例如周边固定于背光组件610。数据PCB 722通过数据FPC膜726弯曲，使得数据PCB 722固定于接纳容器110背部的侧部。顶框架620包括具有很大强度的金属。

根据该背光组件、该背光组件的制作方法，以及该LCD装置，背光组件包括具有形成于发光区之间的区域对应的区域的棱镜图案的光学部件，或者具有在其下表面形成的棱镜图案的扩散板，以致背光组件可提高亮度均匀度。

另外，由于光学部件或者扩散板与平面荧光灯之间距离能被减小，背光组件的厚度可以减小。

虽然对本发明的典型实施例已经进行了描述，但是应该理解本发明不局限于这些典型实施例，凡在本发明的精神和原则之内，本领域技术人员所作的任何修改、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。此外，术语“第一、第二”等的使用并不表示任何顺序或重要性，而是用于将一个部件与其他部件相区分。另外，“一、一个”等词的使用并不表示数量的限制，而是表示存在至少一个参考部件。

Claims (37)

1.一种背光组件，包括：

接纳容器，具有容纳空间；

平面光源，具有互相间隔开的多个发光区，所述平面光源容纳在所述容纳空间内；

光学部件，具有在与相邻的所述发光区之间的区域对应的区域形成的棱镜图案，所述光学部件置于所述平面光源的发光方向上；以及

逆变器，产生用于所述平面光源的电压。

2.根据权利要求1所述的背光组件，其中所述光学部件的棱镜图案包括多个棱镜，每个棱镜均具有至少两个棱面，并且多个棱镜彼此互相连接。

3.根据权利要求2所述的背光组件，其中所述光学部件包括无棱镜部。

4.根据权利要求3所述的背光组件，其中每个所述棱镜包括从所述光学部件的光接收面延伸的第一斜面和第二斜面。

5.根据权利要求4所述的背光组件，其中所述棱镜各自具有相同的在所述第一斜面与所述第二斜面之间的内角。

6.根据权利要求5所述的背光组件，其中所述内角为大约60度。

7.根据权利要求4所述的背光组件，其中随着所述棱镜离所述棱镜图案的中心部的间隔变大，所述第一斜面与所述第二斜面之间的所述内角增大。

8.根据权利要求4所述的背光组件，其中随着所述棱镜离所述棱镜图案的中心部的间隔变大，所述第一斜面和所述第二斜面之间的所述内角减小。

9.根据权利要求4所述的背光组件，其中所述棱镜各自具有在所述第一斜面与所述第二斜面接合处的圆角。

10.根据权利要求4所述的背光组件，其中选择每个所述棱镜的在所述第一斜面与所述第二斜面之间的内角，以便将相对于所述光学部件的发光表面非垂直入射光线的角度改变为垂直光线的角度。

11.根据权利要求1所述的背光组件，其中所述平面光源包括：灯体，其中形成所述发光区；以及

电极，形成于所述灯体的相对端部，并且与每个所述发光区相交。

12.根据权利要求11所述的背光组件，其中所述灯体包括：

第一基板；以及

第二基板，连接到所述第一基板，所述第一基板与所述第二基板形成所述发光区，所述第二基板包括：

发光空间部，与所述第一基板间隔开，形成所述发光区；

空间分隔部，接合到所述第一基板，并且分别位于所述发光空间部之间；以及

密封部，形成于所述第二基板的端部并且与所述第一基板结合。

13.根据权利要求12所述的背光组件，其中所述密封部沿着所述第二基板的周边延伸，以及所述第二基板的所述密封部利用玻璃料与所述第一基板结合。

14.根据权利要求12所述的背光组件，其中所述棱镜图案对应于所述空间分隔部。

15.根据权利要求12所述的背光组件，其中所述光学部件中的面对所述光源并对应于所述发光区的区域是无棱镜图案的。

16.根据权利要求1所述的背光组件，其中所述平面光源离所述光学部件的间隔在大约2mm到大约4mm的范围内。

17.根据权利要求1所述的背光组件，进一步包括扩散光线的扩散板，所述扩散板置于所述光学部件上。

18.根据权利要求17所述的背光组件，其中所述光学部件与所述扩散板的下表面接合。

19.根据权利要求18所述的背光组件，其中所述光学部件包括基膜，所述基膜具有与所述扩散板的下表面接合的上表面，以及具有所述棱镜图案的下表面。

20.根据权利要求1所述的背光组件，其中所述棱镜图案在与所述发光区纵向方向相同的纵向方向上纵向延伸。

21.根据权利要求1所述的背光组件，其中所述棱镜图案将相对于所述光学部件的发光表面非垂直入射光线的角度改变为垂直光线的角度。

22.一种背光组件，包括：

接纳容器，提供容纳空间；

平面光源，具有互相间隔开的多个发光区并发光，所述平面光源容纳于所述容纳空间中；

扩散板，具有在与相邻的所述发光区之间的区域对应的区域形成的棱镜图案，所述扩散板置于所述平面光源上；以及

逆变器，产生用于所述平面光源的电压。

23.根据权利要求22所述的背光组件，其中所述棱镜图案包括具有断面基本上三角形的并且连续地相互连接的棱镜，以及每个所述棱镜包括从所述扩散板的下表面延伸的第一斜面和第二斜面。

24.根据权利要求23所述的背光组件，其中所述棱镜各自具有相同的在每个棱镜的所述第一斜面与所述第二斜面之间的内角。

25.根据权利要求23所述的背光组件，其中随着所述棱镜离所述棱镜图案的中心部的间隔变大，所述第一斜面和所述第二斜面之间的内角增大。

26.根据权利要求22所述的背光组件，其中所述平面光源离所述扩散板的间隔在约2mm至约4mm的范围内。

27.一种用于制造背光组件的方法，包括：

将具有相互间隔开的多个发光区并且发光的平面光源容纳于接纳容器中；

将具有棱镜图案的光学部件设置于所述平面光源上，其中形成所述棱镜图案的区域对应于在相邻的发光区之间的区域；以及

将逆变器连接到所述接纳容器，所述逆变器产生用于所述平面光源的电压。

28.根据权利要求27所述的方法，其中所述棱镜图案包括每个均具有断面基本上三角形形状并且依次连续地相互连接的棱镜，以及

每个所述棱镜包括从所述光学部件下表面延伸的第一斜面和第二斜面。

29.根据权利要求28所述的方法，其中所述棱镜各自具有相同的在每个棱镜的所述第一斜面和所述第二斜面之间的内角。

30.根据权利要求28所述的方法，其中随着所述棱镜离所述棱镜图案的中心部的间隔变大，所述第一斜面和所述第二些斜面之间的内角增大。

31.根据权利要求27所述的方法，其中将光学部件设置于所述平面光源上包括将所述光学部件与所述平面光源隔开约2mm至约4mm范围的距离。

32.根据权利要求27所述的方法，进一步包括将扩散板设置在所述光学部件上。

33.根据权利要求32所述的方法，进一步包括将所述光学部件接合于所述扩散板。

34.一种液晶显示装置，包括：

接纳容器，具有容纳空间；

平面光源，具有互相间隔开的多个发光区并发光，所述平面光源容纳在所述容纳空间中；

光学部件，具有在与相邻的发光区之间的区域对应的区域形成的棱镜图案，所述光学部件置于所述平面光源上

背光组件，具有产生用于所述平面光源的电压的逆变器；以及

显示单元，利用所述背光组件发出的光来显示图像。

35.根据权利要求34所述的液晶显示装置，其中所述棱镜图案包括具有断面基本上三角形形状并依次连续地相互连接的棱镜。

36.根据权利要求35所述的液晶显示装置，其中每个所述棱镜包括从所述光学部件下表面延伸的第一斜面和第二斜面，以及

每个所述棱镜具有相同的在所述第一斜面和第二斜面之间的内角。

37.根据权利要求35所述的液晶显示装置，其中所述显示单元包括：

显示图像的液晶显示面板；以及

驱动电路，为所述液晶显示面板产生驱动信号。

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