CN208689323U - 一种液晶显示模组及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种液晶显示模组及显示装置，涉及显示技术领域。包括层叠设置的第一液晶面板和第二液晶面板，第一液晶面板中设置有第一液晶层，第二液晶面板中设置有第二液晶层，在第一液晶面板背离第二液晶面板的一侧设置有背光模组，背光模组朝向第一液晶面板的方向出光；在第一液晶面板的入光面和出光面分别设置第一偏光层和第二偏光层，在第二液晶面板的入光面和出光面分别设置第三偏光层和第四偏光层；其中，第一偏光层与第二偏光层的光轴方向垂直，第三偏光层与第四偏光层的光轴方向垂直，第二偏光层与第三偏光层的光轴方向相同。能够通过改变各偏光层之间的组合，实现增大透光率，进而增加显示亮度。

Description

一种液晶显示模组及显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，具体而言，涉及一种液晶显示模组及显示装置。

背景技术

TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，薄膜晶体管-液晶显示器)作为一种平板显示装置，因其具有体积小、功耗低、无辐射以及制作成本相对较低等特点，而越来越多地被应用于高性能显示领域当中。

TFT-LCD由阵列基板和彩膜基板对盒构成。在阵列基板和彩膜基板之间设置有液晶层。液晶层的液晶分子在不加电的情况下根据配向膜的刮擦方向进行初始配向；在阵列基板和彩膜基板的两侧分别设置有光轴方向相互垂直的两组偏光层，用于调节背光模组入射的光线的偏振态和偏振方向。当在液晶层上未施加电场时，背光模组发出的光线经偏振层入射至液晶层，液晶分子经入射光的行进方向进行旋转后再经偏振层射出。当在液晶层上施加电场时，液晶层中的液晶分子排列方向发生变化，使得入射光无法穿透。从而可以对光线强弱进行控制，并在彩膜基板的滤光作用下，实现彩色图像显示。

随着汽车行业的飞速发展，传统的汽车构造已经被逐渐淘汰。新型汽车中，每辆车内搭载液晶显示装置已成主流趋势。而由于车辆在户外行驶，受到户外的光照等环境影响较大，液晶显示装置需要具备较高的亮度才能够保证其显示画面的能力和品质。

现有技术中，液晶显示装置亮度的提升往往通过增加背光功率或者增加增亮膜来实现。然而，增加背光功率必然会增加显示装置的功耗，还会带来如热量过高等连带问题，而增亮膜的设置，对显示装置原有亮度的提升能力较低，不能满足现有车载液晶显示装置对于屏幕亮度的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种液晶显示模组及显示装置，能够通过改变各偏光层的光轴之间的夹角关系，实现增大显示模组透光率的作用，进而增加显示亮度。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例的一方面，提供一种液晶显示模组，包括层叠设置的第一液晶面板和第二液晶面板，所述第一液晶面板中设置有第一液晶层，所述第二液晶面板中设置有第二液晶层，在所述第一液晶面板背离所述第二液晶面板的一侧设置有背光模组，所述背光模组朝向所述第一液晶面板的方向出光；在所述第一液晶面板的入光面和出光面分别设置第一偏光层和第二偏光层，在所述第二液晶面板的入光面和出光面分别设置第三偏光层和第四偏光层；其中，所述第一偏光层与所述第二偏光层的光轴方向垂直，所述第三偏光层与所述第四偏光层的光轴方向垂直，所述第二偏光层与所述第三偏光层的光轴方向相同。

可选地，所述第一液晶层的液晶为垂直配向型液晶或扭转向列型液晶。

可选地，所述第二液晶层的液晶为垂直配向型液晶。

可选地，所述第一偏光层的偏光角度为0°或90°。

可选地，在所述第一液晶面板的第一液晶层两侧和所述第二液晶面板的第二液晶层两侧设置有配向膜。

可选地，在所述第一液晶面板和所述第二液晶面板的基板均为玻璃基板。

可选地，在所述第二液晶面板的出光面还设置有增透膜。

可选地，所述第一偏光层、所述第二偏光层、所述第三偏光层和所述第四偏光层为透射式偏光片。

可选地，所述背光模组为侧入式背光模组。

本实用新型实施例的另一方面，提供一种显示装置，包括如上所述任意一项所述的液晶显示模组。

本实用新型实施例的有益效果包括：

本实用新型实施例提供的液晶显示模组及显示装置，通过在第一液晶面板入光侧设置的第一偏光层，使背光模组发出的非偏振光转换为偏振光。通过在第一液晶面板出光侧设置的第二偏光层，使经第一液晶层的双折射作用改变振动方向后的偏振光出射，从而通过电场对第一液晶层的调制作用使得第一液晶面板上形成不同灰阶的亮度显示。通过在第二液晶面板入光侧设置的第三偏光层和在第二液晶面板出光侧设置第四偏光层，用于使第一液晶面板出射的偏振光入射第二液晶面板中，并经第二液晶层的双折射调制后通过第四偏光层出射，从而通过第二液晶面板的出光面显示图像。第二偏光层与第三偏光层的光轴设置相同的方向，使经过第二偏光层的光，基本无损地进入到第三偏光层，从而提升整个液晶显示模组的光线透过率，进而增加显示亮度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的液晶显示模组的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的液晶显示模组的爆炸示意图；

图3为本实用新型实施例提供的偏光层的光轴方向的示意图之一；

图4为本实用新型实施例提供的偏光层的光轴方向的示意图之二。

图标：100-液晶显示模组；103-第一液晶层；105-第二液晶层；110-第一液晶面板；120-第二液晶面板；130-背光模组；140-第一偏光层；150-第二偏光层；160-第三偏光层；170-第四偏光层。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参照图1和图2，本实施例提供一种液晶显示模组100，包括层叠设置的第一液晶面板110和第二液晶面板120，第一液晶面板110中设置有第一液晶层103，第二液晶面板120中设置有第二液晶层105，在第一液晶面板110背离第二液晶面板120的一侧设置有背光模组130，背光模组130朝向第一液晶面板110的方向出光；在第一液晶面板110的入光面和出光面分别设置第一偏光层140和第二偏光层150，在第二液晶面板120的入光面和出光面分别设置第三偏光层160和第四偏光层170；其中，第一偏光层140与第二偏光层150的光轴方向垂直，第三偏光层160与第四偏光层170的光轴方向垂直，第二偏光层150与第三偏光层160的光轴方向相同。

需要说明的是，第一，液晶显示模组100实现画面显示，依靠第一液晶层103和第二液晶层105内的液晶在电场作用下偏转以使通过的光发生扭转，部分偏振方向与偏振片光轴方向一致的光束通过出光面出射，部分偏振方向与偏振片光轴方向不同的光束被阻挡出射，从而实现出光面的明暗及彩色显示效果。由于液晶显示模组100不能够自发光，因此，需要设置背光模组130朝向第一液晶面板110的入光面发射光线，以作为液晶显示模组100的背光源。

第二，通常情况下，背光模组130出射的光线为自然光，自然光没有统一的偏振方向，因此需要首先通过第一偏光层140，将背光模组130发出的自然光转换为偏振方向与第一偏光层140的光轴方向相同的偏振光后，再进入到第一液晶层103内发生扭转。在通过第一偏光层140后偏振方向一致的光线经过第一液晶层103的扭转后又变得方向不一致，如果不把呈漫射状的光线再次调整，则可能依然是一片白色的亮光。而被第一液晶层103扭转后的光线并没有体现出来，所以必须将光线进行再次调整，通过第二偏光层150将经过第一液晶层103扭转后的光线重新进行偏振处理，使不同角度的光线经过第二偏光层150后的亮度不同，进而形成不同亮度的画面。

第三，液晶面板的出光可以有“全白”状态和“全黑”状态两种模式。例如，在未施加电压的情况下，偏振光入射第一液晶层103时，其偏振方向会经由第一液晶层103的扭转作用改变为偏振方向与原偏振方向相差90°的偏振光，而第二偏光层150的光轴方向恰好与扭转后的偏振光的偏振方向相同，因此能够使得该偏振光出射，这样一来，能够使得背光模组130发出的光线经过第一液晶面板110而呈现“全白”状态。相对地，在施加电压的情况下，液晶分子的初始扭转配向被解除，由背光模组130入射第一液晶层103的偏振光，未经由液晶的扭转而改变偏振方向，从而是的偏振光与第二偏光层150的光轴方向相互垂直二无法透过第二偏光层150出射，因此，出光面呈现“全黑”状态。而介于全黑与全白的状态之间的灰阶态，是通过施加电压的不同，使得液晶分子对偏振光的一部分扭转偏振方向出射、另一部分未发生偏振方向的转变而不能出射的状态，从而呈现出可调节出射光亮度的状态。

第四，示例的，第二液晶面板120包括相互对盒的阵列基板和彩膜基板，彩膜基板上呈矩阵形式排布设置有多个像素单元，每个像素单元包含依次排布设置的红色亚像素单元、绿色亚像素单元和蓝色亚像素单元，通过电压控制每个像素单元内的液晶分子的偏转，实现出光色彩的变化。

第五，第二偏光层150与第三偏光层160的光轴方向相同，通过第二偏光层150出射的偏振光，能够基本没有任何损失的全部通过第三偏光层160进入第二液晶面板120，从而提高了背光模组130的发光利用效率。

本实用新型实施例提供的液晶显示模组100，通过在第一液晶面板110入光侧设置的第一偏光层140，使背光模组130发出的非偏振光转换为偏振光。通过在第一液晶面板110出光侧设置的第二偏光层150，使经第一液晶层103的双折射作用改变振动方向后的偏振光出射，从而通过电场对第一液晶层103的调制作用使得第一液晶面板110上形成不同灰阶的亮度显示。通过在第二液晶面板120入光侧设置的第三偏光层160和在第二液晶面板120出光侧设置第四偏光层170，用于使第一液晶面板110出射的偏振光入射第二液晶面板120中，并经第二液晶层105的双折射调制后通过第四偏光层170出射，从而通过第二液晶面板120的出光面显示图像。通过第二偏光层150与第三偏光层160的光轴设置相同的方向，使经过第二偏光层150的光，基本无损地进入到第三偏光层160，从而提升整个液晶显示模组100光透过率，进而增加显示亮度。

可选地，所述第一液晶层103的液晶为VA(Vertically-aligned，垂直配向)型液晶或TN(Twisted Nematic，扭转向列)型液晶，第二液晶层105的液晶为VA型液晶。

具体的，以第二液晶面板120为例，第二液晶层105的液晶选用垂直配向型液晶。初期状态的VA液晶中液晶分子垂直于偏光层排列，这时候光线无法透过，屏幕为黑色。施加电压后，VA液晶呈倒伏状排列，导致光线双折射透过第二液晶层105。初期状态液晶分子垂直排列，背光模组130发出的光几乎无法透过，因此能实现大对比度。电压大小能控制液晶分子倒伏程度，实现颜色和亮度的调节。

在未施加电压时，液晶分子的指向矢都是垂直第二液晶面板120排列。设置在第二液晶面板120两侧相互垂直的第三偏光层160和第四偏光层170，入射在第二液晶层105的光线在第四偏光层170处被阻挡，显示画面呈暗态。当施加电压时，液晶分子从垂直配向状态转向水平方向，光线通过第四偏光层170，面板呈亮态。以上虽以VA液晶的实施例说明，TN型也能适用本实用新型。

可选地，第一偏光层140的偏光角度为0°或90°。

具体的，如图3所示，当第一偏光层140的偏光角度为0°时，则第二偏光层150的偏光角度为90°，第三偏光层160的偏光角度为90°，第四偏光层170的偏光角度为0°；如图4所示，当第一偏光层140的偏光角度为90°时，则第二偏光层150的偏光角度为0°，第三偏光层160的偏光角度为0°，第四偏光层170的偏光角度为90°。

这样一来，在保证光线通过第一液晶面板110和第二液晶面板120正常成像的情况下，增大了光线的透过率，提升了显示的亮度，减少了户外强光对画面显示能力和品质的影响。

可选地，如图2所示，在第一液晶面板110的第一液晶层103两侧和第二液晶面板120的第二液晶层105两侧均设置有配向膜(图2中未画出)。

通过配向膜的设置，液晶分子沿着配向膜上直条状刮痕的延伸方向规律排列，使液晶分子在未加电压的情况下以预设的排列方向排列设置。配向膜的设置能够提高液晶分子的排列规律性，降低显示面板漏光的现象。

可选地，第一液晶面板110和第二液晶面板120的基板为玻璃基板。玻璃基板的透光性好，透明度高，性能稳定可靠。对液晶层起到了一定的保护作用，有利于液晶显示模组100的长期有效的显示图像。

可选地，第二液晶面板120的出光面还设置有增透膜。增透膜能够削减或消除透镜、棱镜、平面镜等外表的反射光，增加透光度，削减或消除体系的杂散光。在第二液晶面板120的外表镀上增透膜，提高液晶显示模组100的透光性，并一定程度的减轻反光现象。

进一步地，第一偏光层140、第二偏光层150、第三偏光层160和第四偏光层170均为透射式偏光片。

偏光片分为透射式偏光片、反射式偏光片、半透过半反射式偏光片和补偿型偏光片，本实用新型实施例中选用透射式偏光片，偏振方向与透射式偏光片的光轴方向一致的偏振光可完全透过，否则被阻挡。

可选地，背光模组130为侧入式背光模组。背光模组130分为直下式和侧入式，其中，侧入式是把光源设置在液晶显示模组100的侧面，通过导光板照亮第一液晶面板110。采用侧入式背光模组能够减薄整个液晶显示模组100的厚度，并减小漏光损失，提高背光模组130的入光光效，同时，有利于背光模组130的散热，进而使背光模组130长时间保持较高的发光强度以及色纯度。

本实用新型实施例还提供一种显示装置，包括如上所述任意一项所述的液晶显示模组100。该显示装置包含与前述实施例中的液晶显示模组100相同的结构和有益效果。液晶显示模组100的结构和有益效果已经在前述实施例中进行了详细描述，在此不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液晶显示模组，其特征在于，包括层叠设置的第一液晶面板和第二液晶面板，所述第一液晶面板中设置有第一液晶层，所述第二液晶面板中设置有第二液晶层，在所述第一液晶面板背离所述第二液晶面板的一侧设置有背光模组，所述背光模组朝向所述第一液晶面板的方向出光；

在所述第一液晶面板的入光面和出光面分别设置第一偏光层和第二偏光层，在所述第二液晶面板的入光面和出光面分别设置第三偏光层和第四偏光层；

其中，所述第一偏光层与所述第二偏光层的光轴方向垂直，所述第三偏光层与所述第四偏光层的光轴方向垂直，所述第二偏光层与所述第三偏光层的光轴方向相同。

2.根据权利要求1所述的液晶显示模组，其特征在于，所述第一液晶层的液晶为VA液晶或TN型液晶。

3.根据权利要求1所述的液晶显示模组，其特征在于，所述第二液晶层的液晶为VA型液晶。

4.根据权利要求1所述的液晶显示模组，其特征在于，所述第一偏光层的偏光角度为0°或90°。

5.根据权利要求1所述的液晶显示模组，其特征在于，在所述第一液晶面板的第一液晶层两侧和所述第二液晶面板的第二液晶层两侧设置有配向膜。

6.根据权利要求1所述的液晶显示模组，其特征在于，所述第一液晶面板和所述第二液晶面板的基板均为玻璃基板。

7.根据权利要求1所述的液晶显示模组，其特征在于，在所述第二液晶面板的出光面还设置有增透膜。

8.根据权利要求1所述的液晶显示模组，其特征在于，所述第一偏光层、所述第二偏光层、所述第三偏光层和所述第四偏光层为透射式偏光片。

9.根据权利要求1所述的液晶显示模组，其特征在于，所述背光模组为侧入式背光模组。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的液晶显示模组。