DE102019132843A1

DE102019132843A1 - Hintergrundbeleuchtungseinheit und Anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE102019132843A1
Application number: DE102019132843.8A
Authority: DE
Inventors: Kiseong KIM; Hyeokjoon YOON; SeungJu GWON; Donghwi KIM
Original assignee: LG Display Co Ltd
Current assignee: LG Display Co Ltd
Priority date: 2018-12-06
Filing date: 2019-12-03
Publication date: 2020-06-10
Also published as: CN111290168A; GB2585398B; US20200183232A1; CN111290168B; GB201917812D0; GB2585398A; US10989961B2

Abstract

In einer Ausführungsform umfasst eine Anzeigevorrichtung ein Anzeigefeld und eine Hintergrundbeleuchtungseinheit. Die Hintergrundbeleuchtungseinheit umfasst eine gedruckte Schaltung, eine lichtemittierende Vorrichtung auf der gedruckten Schaltung und einen durchsichtigen Film, der einen holographischen Film umfasst. Der holographische Film enthält mindestens ein optisches Muster, das mit der lichtemittierenden Vorrichtung überlappt und einen Winkel eines Teils des Lichts, das durch die lichtemittierende Vorrichtung abgestrahlt wird, ändert. Die Hintergrundbeleuchtungseinheit umfasst ferner ein Lichtausgabemuster, wobei der Teil des Lichts mit dem geänderten Winkel durch das Lichtausgabemuster zum Anzeigefeld verläuft. Das Lichtausgabemuster kann einen Brechungsindex besitzen, der größer als ein Brechungsindex des durchsichtigen Films ist, derart, dass ein Brechungswinkel des Teils des Lichts, der aus dem Lichtausgabemuster austritt, kleiner als der Einfallswinkel des Teils des Lichts, der in das Lichtausgabemuster eintritt, ist.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der Koreanischen Patentanmeldungen Nr. 10-2018-0156352, eingereicht am 6. Dezember 2018, und Nr. 10-2019-0134430 , eingereicht am 28. Oktober 2019.
HINTERGRUND
Gebiet der Offenlegung
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf eine Hintergrundbeleuchtungseinheit und eine Anzeigevorrichtung.
Diskussion des verwandten Gebiets
Mit dem Fortschritt in einer informationsorientierten Gesellschaft sind die Anforderungen an Anzeigevorrichtungen, die ein Bild anzeigen, gestiegen und verschiedene Typen von Anzeigevorrichtungen wie z. B. eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung und eine organische lichtemittierende Anzeigevorrichtung wurden häufig verwendet.
Eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung unter derartigen Anzeigevorrichtungen enthält ein Anzeigefeld und eine Lichtquellenvorrichtung wie z. B. eine Hintergrundbeleuchtungseinheit, die dem Anzeigefeld Licht zuführt.
Deshalb kann die Dicke der Anzeigevorrichtung aufgrund der Hintergrundbeleuchtungseinheit zunehmen. Wenn andererseits die Dicke der Hintergrundbeleuchtungseinheit verringert wird, besteht das Problem, dass kein ausreichender optischer Spalt zwischen der Lichtquelle und dem Anzeigefeld sichergestellt wird und deshalb die Bildqualität abnimmt.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Anzeigevorrichtung mit verbesserter Bildqualität zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Verfeinerungen werden in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wir eine Hintergrundbeleuchtungseinheit für eine Anzeigevorrichtung geschaffen, wobei die Hintergrundbeleuchtungseinheit Folgendes umfasst: eine gedruckte Schaltung, mindestens eine lichtemittierende Vorrichtung auf der gedruckten Schaltung und einen durchsichtigen Film, der mindestens ein optisches Muster, das auf einer Unterseite des durchsichtigen Films angeordnet ist und der mindestens einen lichtemittierenden Vorrichtung zugewandt ist, enthält, wobei das mindestens eine optische Muster mit der lichtemittierenden Vorrichtung überlappt und konfiguriert ist, einen Teil des Lichts, das durch die lichtemittierende Vorrichtung abgestrahlt wird, zu blockieren und/oder einen Winkel eines Teils des Lichts, das durch die lichtemittierende Vorrichtung abgestrahlt wird, zu ändern.
Insbesondere kann das optische Muster ein lichtänderndes Muster sein und/oder kann einen vorgegebenen Absorptionsgrad und/oder Transmissionsgrad aufweisen.
Die Hintergrundbeleuchtungseinheit kann ferner Folgendes umfassen: mindestens ein Lichtausgabemuster auf einer Oberseite des durchsichtigen Films, wobei der Teil des Lichts mit dem geänderten Winkel durch das Lichtausgabemuster zum Anzeigefeld verläuft und das Lichtausgabemuster einen Brechungsindex besitzt, der größer als ein Brechungsindex des durchsichtigen Films ist, derart, dass ein Brechungswinkel des Teils des Lichts, der aus dem Lichtausgabemuster tritt, kleiner als der Einfallswinkel des Teils des Lichts, der in das Lichtausgabemuster eintritt, ist.
Die Hintergrundbeleuchtungseinheit kann ferner Folgendes umfassen: eine Lackschicht auf dem durchsichtigen Film, wobei die Lackschicht einen Brechungsindex besitzt, der niedriger als der Brechungsindex des durchsichtigen Films ist.
Das optische Muster kann konfiguriert sein, einen Winkel eines weiteren Teils des Lichts, das durch die lichtemittierende Vorrichtung abgestrahlt wird, zu ändern. Die Lackschicht kann den weiteren Teil des Lichts mit dem geänderten Winkel zur Unterseite des durchsichtigen Films reflektieren.
Die Beschichtungsschicht kann mit dem Lichtausgabemuster überlappen.
Eine Oberseite der Beschichtungsschicht kann flach sein.
Ein Trägerfilm kann zwischen der Unterseite des durchsichtigen Films und dem optischen Muster angeordnet sein. Der Trägerfilm kann einen Brechungsindex besitzen, der kleiner als ein Brechungsindex des optischen Musters ist.
Der Brechungsindex des Trägerfilms kann gleich oder kleiner als der Brechungsindex des durchsichtigen Films sein.
Mehrere optische Muster können in einer Gitterform auf einer Unterseite des Trägerfilms angeordnet sein.
Das Lichtausgabemuster kann eine Ellipsenform oder eine Trapezform besitzen.
Der Brechungsindex des optischen Musters kann größer als der Brechungsindex des durchsichtigen Films sein.
Eine Dicke eines zentralen Teils des mindestens einen optischen Musters kann größer als eine Dicke seines Randteils sein.
Die Hintergrundbeleuchtungseinheit kann ferner einen Lichtquellenschutzteil umfassen, der an der mindestens einen Lichtquelle angeordnet ist.
Die Hintergrundbeleuchtungseinheit kann ferner eine Klebeschicht, die zwischen dem Lichtquellenschutzteil und dem durchsichtigen Film angeordnet ist, umfassen. Die Klebeschicht kann in mindestens einem Bereich angeordnet sein, der von einem Bereich, in dem das mindestens eine optische Muster angeordnet ist, verschieden ist.
Eine Kante des mindestens einen optischen Musters kann von der Klebeschicht beabstandet sein. Ein Luftspalt liegt zwischen dem mindestens einen optischen Muster und dem Lichtquellenschutzteil vor.
Das mindestens eine optische Muster kann ein erstes optisches Muster, das in einem dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet ist, und ein zweites optisches Muster, das in einem zentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet ist, enthalten. Eine Dicke des ersten optischen Musters kann kleiner als eine Dicke des zweiten optischen Musters sein. Ein Bereich des dicksten Teils des ersten optischen Musters kann kleiner als ein Bereich des dicksten Teils des zweiten optischen Musters sein.
Die Hintergrundbeleuchtungseinheit kann ferner einen Reflexionsfilm umfassen, der in mindestens einem Bereich angeordnet ist, der von einem weiteren Bereich, in dem die mindestens eine Lichtquelle auf der gedruckten Schaltung angeordnet ist, verschieden ist, kann eine Höhe besitzen, die größer als eine Höhe der lichtemittierenden Vorrichtung ist, und kann konfiguriert sein, Licht, das von der lichtemittierenden Vorrichtung abgestrahlt wird, zu reflektieren. Die Hintergrundbeleuchtungseinheit kann ferner Folgendes umfassen: einen Abdeckungsboden unter der gedruckten Schaltung; und kann ferner ein Klebeband, das die gedruckte Schaltung mit dem Abdeckungsboden verbindet, umfassen.
Eine erste Mehrzahl von Lichtausgabemustern kann in einem Bereich, der mit mehreren lichtemittierenden Vorrichtungen überlappt, angeordnet sein und eine zweite Mehrzahl von Lichtausgabemustern kann in einem weiteren Bereich zwischen den mehreren lichtemittierenden Vorrichtungen angeordnet sein. Die erste Mehrzahl von optischen Mustern kann eine Dichte besitzen, die größer als eine Dichte der zweiten Mehrzahl optischer Muster ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine Anzeigevorrichtung Folgendes umfassen: ein Anzeigefeld und ein Hintergrundbeleuchtungseinheit, wie sie oben beschrieben wird.
In verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst eine Anzeigevorrichtung ein Anzeigefeld und eine Hintergrundbeleuchtungseinheit. Die Hintergrundbeleuchtungseinheit umfasst eine gedruckte Schaltung, eine lichtemittierende Vorrichtung auf der gedruckten Schaltung und einen durchsichtigen Film, der einen holographischen Film auf einer Unterseite des durchsichtigen Films, die der gedruckten Schaltung zugewandt ist, enthält. Der holographische Film enthält mindestens ein optisches Muster, das mit der lichtemittierenden Vorrichtung überlappt und einen Winkel eines Teils des Lichts, das durch die lichtemittierende Vorrichtung abgestrahlt wird, ändert. Die Hintergrundbeleuchtungseinheit umfasst ferner ein Lichtausgabemuster auf einer Oberseite des durchsichtigen Films, wobei der Teil des Lichts mit dem geänderten Winkel durch das Lichtausgabemuster zum Anzeigefeld verläuft. Das Lichtausgabemuster besitzt einen Brechungsindex, der größer als ein Brechungsindex des durchsichtigen Films ist, derart, dass ein Brechungswinkel des Teils des Lichts, der aus dem Lichtausgabemuster austritt, kleiner als der Einfallswinkel des Teils des Lichts, der in das Lichtausgabemuster eintritt, ist.
In einer Ausführungsform umfasst die Anzeigevorrichtung ferner eine Lackschicht auf dem durchsichtigen Film, wobei die Lackschicht einen Brechungsindex besitzt, der niedriger als der Brechungsindex des durchsichtigen Films ist.
In einer Ausführungsform ändert das optische Muster einen Winkel eines weiteren Teils des Lichts, das durch die lichtemittierende Vorrichtung abgestrahlt wird, wobei die Lackschicht den weiteren Teil des Lichts mit dem geänderten Winkel zur Unterseite des durchsichtigen Films reflektiert.
In einer Ausführungsform überlappt die Lackschicht das Lichtausgabemuster.
In einer Ausführungsform verläuft der Teil des Lichts mit dem geänderten Winkel, der durch das Lichtausgabemuster verläuft, weiter durch die Lackschicht.
In einer Ausführungsform ist die Oberseite der Beschichtungsschicht flach.
In einer Ausführungsform umfasst der holographische Film ferner einen Trägerfilm zwischen der Unterseite des durchsichtigen Films und dem optischen Muster, wobei der Trägerfilm einen Brechungsindex besitzt, der kleiner als ein Brechungsindex des optischen Musters ist.
In einer Ausführungsform sind die mehreren optischen Muster in einer Gitterform auf einer Unterseite des Trägerfilms angeordnet.
In einer Ausführungsform ist der Brechungsindex des Trägerfilms gleich oder kleiner als der Brechungsindex des durchsichtigen Films.
In einer Ausführungsform ist das optische Muster ein Beugungsmuster, wobei der Brechungsindex des optischen Musters größer als der Brechungsindex des durchsichtigen Films ist.
In einer Ausführungsform besitzt das Lichtausgabemuster eine Ellipsenform. Eine große Halbachse der Ellipsenform kann gleich einer kleinen Halbachse der Ellipsenform sein. In einer weiteren Ausführungsform ist eine große Halbachse der Ellipsenform größer als eine kleine Halbachse der Ellipsenform.
In einer Ausführungsform ist eine Oberseite des Lichtausgabemusters parallel zu einer Unterseite des Lichtausgabemusters. Das Lichtausgabemuster kann eine Trapezform besitzen.
In einer Ausführungsform umfasst die Anzeigevorrichtung ferner einen Abdeckungsboden unter der gedruckten Schaltung und ein Klebeband, das die gedruckte Schaltung mit dem Abdeckungsboden verbindet.
In einer Ausführungsform enthält der holographische Film eine erste Mehrzahl optischer Muster in einem Bereich, der mit der lichtemittierenden Vorrichtung überlappt, und eine zweite Mehrzahl optischer Muster in einem weiteren Bereich, der mit einem Raum zwischen lichtemittierenden Vorrichtungen überlappt, wobei die erste Mehrzahl optischer Muster eine Dichte besitzt, die größer als eine Dichte der zweiten Mehrzahl optischer Muster ist.
In einer Ausführungsform umfasst die Anzeigevorrichtung ferner einen Reflexionsfilm, der die lichtemittierende Vorrichtung aufnimmt und freilegt, wobei der Reflexionsfilm eine Höhe besitzt, die größer als eine Höhe der lichtemittierenden Vorrichtung ist, und konfiguriert ist, Licht zu reflektieren, das von der lichtemittierenden Vorrichtung abgestrahlt wird.
In verschiedenen Ausführungsformen umfasst eine Hintergrundbeleuchtungseinheit eine gedruckte Schaltung, eine lichtemittierende Vorrichtung auf der gedruckten Schaltung und einen durchsichtigen Film, der ein optisches Muster auf einer Unterseite des durchsichtigen Films, das der mindestens einen lichtemittierenden Vorrichtung zugewandt ist, enthält, wobei das optische Muster mit der lichtemittierenden Vorrichtung überlappt und einen Winkel eines Teils des Lichts, das durch die lichtemittierende Vorrichtung abgestrahlt wird, ändert. Die Hintergrundbeleuchtungseinheit umfasst ferner einen Streufilm auf dem durchsichtigen Film und ein Lichtausgabemuster auf einer Oberseite des durchsichtigen Films und unter dem Streufilm, wobei der Teil des Lichts, das den geänderten Winkel besitzt, durch das Lichtausgabemuster zum Streufilm verläuft und das Lichtausgabemuster einen Brechungsindex besitzt, der größer als ein Brechungsindex des durchsichtigen Films ist, derart, dass ein Brechungswinkel des Teils von Licht, das aus dem Lichtausgabemuster austritt, kleiner als der Einfallswinkel des Teils von Licht, das in das Lichtausgabemuster eintritt, ist.
In einer Ausführungsform umfasst die Hintergrundbeleuchtungseinheit ferner eine Lackschicht zwischen dem durchsichtigen Film und dem Streufilm, wobei die Lackschicht einen Brechungsindex besitzt, der kleiner als der Brechungsindex des durchsichtigen Films ist.
In einer Ausführungsform umfasst die Hintergrundbeleuchtungseinheit ferner eine Farbumwandlungsfolie auf dem Streufilm und eine oder mehrere optische Folien auf der Farbumwandlungsfolie.
In verschiedenen Ausführungsformen umfasst eine Hintergrundbeleuchtungseinheit mehrere Lichtquellen, die auf einer gedruckten Schaltung angeordnet sind. Die Hintergrundbeleuchtungseinheit umfasst ferner einen Reflexionsfilm, der in mindestens einem Bereich angeordnet ist, der von einem weiteren Bereich, in dem die mehreren Lichtquellen auf der gedruckten Schaltung angeordnet sind, verschieden ist. Die Hintergrundbeleuchtungseinheit umfasst ferner einen Lichtquellenschutzteil, der auf den mehreren Lichtquellen und dem Reflexionsfilm angeordnet ist. Die Hintergrundbeleuchtungseinheit umfasst ferner einen durchsichtigen Film, der auf dem Lichtquellenschutzteil angeordnet ist. Die Hintergrundbeleuchtungseinheit umfasst ferner mehrere lichtblockierende Muster, die bei Positionen, die den mehreren Lichtquellen entsprechen, auf einer Unterseite des durchsichtigen Films angeordnet sind, wobei ein Luftspalt zwischen den mehreren lichtblockierenden Mustern und dem Lichtquellenschutzteil vorhanden ist.
In einer Ausführungsform ist eine Dicke eines zentralen Teils in mindestens einem der mehreren lichtblockierenden Mustern größer als eine Dicke eines dezentralen Teils.
In einer Ausführungsform enthalten die mehrere lichtblockierenden Muster ein erstes lichtblockierendes Muster, das in einem dezentralen Bereich des Anzeigefelds angeordnet ist, und ein zweites lichtblockierendes Muster, das in einem zentralen Bereich des Anzeigefelds angeordnet ist, wobei eine Dicke des ersten lichtblockierenden Musters kleiner als eine Dicke des zweiten lichtblockierenden Musters ist oder ein Bereich des ersten lichtblockierenden Musters kleiner als ein Bereich des zweiten lichtblockierenden Musters ist.
In einer Ausführungsform umfasst die Hintergrundbeleuchtungseinheit ferner eine Klebeschicht, die zwischen dem Lichtquellenschutzteil und dem durchsichtigen Film angeordnet ist, wobei die Klebeschicht in mindestens in einem Bereich angeordnet ist, der von einem weiteren Bereich, in dem die mehreren lichtblockierenden Muster angeordnet sind, verschieden ist, und eine Kante jedes der mehreren lichtblockierenden Muster von der Klebeschicht beabstandet ist.
Im Zusammenhang mit der vorliegenden Offenlegung können Richtungen wie folgt definiert werden: Zunächst kann eine Vorderseite des Anzeigefelds eine Oberfläche des Anzeigefelds sein, von der das Anzeigefeld Licht abstrahlen kann. Somit kann eine Vorderseite einer Hintergrundbeleuchtungseinheit in dieselbe Richtung wie die Vorderseite des Anzeigefelds weisen. Eine hintere oder Rückseite des Anzeigefelds kann eine Oberfläche des Anzeigefelds gegenüber der Vorderseite des Anzeigefelds sein. Eine hintere oder Rückseite der Hintergrundbeleuchtungseinheit kann entsprechend definiert sein. Eine Frontal- oder Vertikalrichtung kann als eine Richtung senkrecht zur Vorderseite des Anzeigefelds und/oder der Hintergrundbeleuchtungseinheit definiert sein. Eine Horizontalrichtung, die eine erste und eine zweite Richtung enthält, kann als eine Richtung senkrecht zur Frontalrichtung definiert sein. Entsprechend kann eine obere oder Oberseite oder obere Oberfläche eine Seite oder eine Fläche sein, die in die Frontalrichtung weist, und eine untere oder Unterseite oder untere Oberfläche kann als eine Seite oder eine Oberfläche, die in eine der Vorwärtsrichtung entgegengesetzte Richtung weist, definiert sein. Eine Breite oder eine Länge eines Elements kann in Bezug auf die Horizontalrichtung definiert sein. Eine Dicke eines Elements kann in Bezug auf die Vertikalrichtung definiert sein.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Anzeigevorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung schematisch veranschaulicht.
2 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Struktur einer Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in der Anzeigevorrichtung gemäß der Ausführungsformen der Erfindung enthalten ist, veranschaulicht.
3A bis 3E sind Diagramme, die Beispiele der Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in 2 veranschaulicht ist, veranschaulichen.
4 ist ein Diagramm, das eine Ausführungsform einer Struktur der Hintergrundbeleuchtungseinheit gemäß den Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht.
5A und 5B sind Diagramme, die ein Beispiel einer Struktur durch Positionen eines Lichtänderungsmusters, das in der Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in 4 veranschaulicht ist, enthalten ist, veranschaulichen.
6 ist ein Diagramm, das eine Ausführungsform der Struktur der Hintergrundbeleuchtungseinheit gemäß der Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht.
7 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Struktur eines durchsichtigen Films, in der Beugungsmuster und Lichtausgabemuster angeordnet sind und die in der Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in 6 veranschaulicht ist, enthalten ist, veranschaulicht.
8 ist ein Diagramm, das ein weiteres Beispiel der Struktur des durchsichtigen Films, in der Beugungsmuster und Lichtausgabemuster angeordnet sind und die in der Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in 6 veranschaulicht ist, enthalten ist, veranschaulicht.
9 ist ein Diagramm, das ein weiteres Beispiel der Struktur des durchsichtigen Films, in der Beugungsmuster und Lichtausgabemuster angeordnet sind und die in der Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in 6 dargestellt ist, enthalten ist, veranschaulicht.
10 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Struktur von Lichtausgabemustern, die in der Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in 6 veranschaulicht ist, enthalten sind, veranschaulicht.
11 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Anordnungsstruktur von Lichtausgabemustern, die in der Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in 6 veranschaulicht ist, enthalten sind, veranschaulicht.
12 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Ergebnisses eines Vergleichs eines Simulationsbilds und einer Lichtintensität zwischen den Hintergrundbeleuchtungseinheiten gemäß den Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht.

GENAUE BESCHREIBUNG
Im Folgenden werden einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen genau beschrieben. Beim Beschreiben der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen werden dieselben Elemente ungeachtet der Zeichnungsnummern durch dieselben Bezugsnummern oder Bezugszeichen bezeichnet. Wenn bestimmt wird, dass eine genaue Beschreibung bekannter Konfigurationen oder Funktionen, die an der Erfindung beteiligt sind, den Hauptinhalt der Erfindung verschleiert, wird ihre genau Beschreibung nicht vorgenommen.
Begriffe wie erstens, zweitens, A, B, (a) und (b) können verwendet werden, um Elemente der Erfindung zu beschreiben. Diese Begriffe werden lediglich verwendet, um ein Element von einem weiteren Element zu unterscheiden, und das Wesen, die Reihenfolge, die Abfolge, die Anzahl oder dergleichen der Elemente ist nicht auf die Begriffe beschränkt. Wenn erwähnt wird, dass ein Element mit einem weiteren Element „verknüpft“, an es „gekoppelt“ oder mit ihm „verbunden“ ist, versteht es sich, dass das Element an ein weiteres Element direkt gekoppelt oder mit ihm verbunden sein kann, oder noch ein weiteres Element dazwischen „angeordnet“ sein kann oder die Elemente miteinander „verknüpft“, aneinander „gekoppelt“ oder miteinander „verbunden“ sein können, wobei noch ein weiteres Element dazwischen angeordnet ist.
1 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Anzeigevorrichtung 100 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung schematisch veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 1 enthält die Anzeigevorrichtung 100 gemäß den Ausführungsformen der Erfindung ein Anzeigefeld 110, das einen aktiven Bereich A/A und einen nichtaktiven Bereich N/A und eine Gate-Treiberschaltung 120, eine Datentreiberschaltung 130 und eine Steuereinheit 140 zum Ansteuern des Anzeigefelds 110 enthält.
Im Anzeigefeld 110 sind mehrere Gate-Leitungen GL und mehrere Datenleitungen DL angeordnet und Unterpixel SP sind in Bereichen angeordnet, in denen die Gate-Leitungen GL und die Datenleitungen DL einander kreuzen. Mindestens ein Unterpixel SP kann ein Pixel bilden. Das Anzeigefeld 110 kann mehrere Pixel umfassen, die jeweils mindestens ein Unterpixel umfassen.
Die Gate-Treiberschaltung 120 wird durch die Steuereinheit 140 gesteuert und steuert Ansteuerzeitpunkte mehrerer Unterpixel SP durch sequenzielles Ausgeben eines Abtastsignals zu den mehreren Gate-Leitungen GL, die im Anzeigefeld 110 angeordnet sind.
Die Gate-Treiberschaltung 120 enthält eine oder mehrere integrierte Gate-Treiberschaltungen GDIC und kann sich abhängig von einem Ansteuermodus lediglich auf einer Seite oder auf beiden Seiten des Anzeigefelds 110 befinden.
Jede integrierte Gate-Treiberschaltung GDIC kann in einem automatischen Bandverbindungssystem (TAB-System) oder einem Chip-auf-Glas-System (COG-System) mit einer Verbindungsfläche des Anzeigefelds 110 verbunden werden oder kann in einem Gate-im-Feld-System (GIP-System) realisiert und im Anzeigefeld 110 direkt angeordnet werden. In einigen Fällen kann jede integrierte Gate-Treiberschaltung GDIC in das Anzeigefeld 110 integriert und in ihm angeordnet werden. Jede integrierte Gate-Treiberschaltung GDIC kann in einem Chip-auf-Film-System (COF-System) realisiert werden, wobei sie auf einem Film, der mit dem Anzeigefeld 110 verbunden ist, montiert ist.
Die Datentreiberschaltung 130 empfängt Bilddaten von der Steuereinheit 140 und setzt die Bilddaten in eine Datenspannung eines analogen Typs um. Dann gibt die Datentreiberschaltung 130 zu dem Zeitpunkt, zu dem ein Abtastsignal an die Gate-Leitungen GL angelegt wird, die Datenspannung zu den Datenleitungen DL aus, derart, dass die Unterpixel SP eine Helligkeit zum Ausdruck bringen, die den Bilddaten entspricht.
Die Datentreiberschaltung 130 kann eine oder mehrere integrierte Source-Treiberschaltungen SDIC enthalten.
Jede integrierte Source-Treiberschaltung SDIC kann ein Schieberegister, eine Verriegelungsschaltung, einen Digital/Analog-Umsetzer und einen Ausgangspuffer enthalten.
Jede integrierte Source-Treiberschaltung SDIC kann in einem automatischen Bandverbindungssystem (TAB-System) oder einem Chip-auf-Glas-System (COG-System) mit einer Verbindungsfläche des Anzeigefelds 110 verbunden werden oder kann in einem Gate-im-Feld-System (GIP-System) realisiert und im Anzeigefeld 110 direkt angeordnet werden. In einigen Fällen können die integrierten Source-Treiberschaltungen SDIC in das Anzeigefeld 110 integriert und in ihm angeordnet werden. Jede integrierte Gate-Treiberschaltung GDIC kann in einem Chip-auf-Film-System (COF-System) realisiert werden. In diesem Fall kann jede integrierte Source-Treiberschaltung SDIC auf einem Film, der mit dem Anzeigefeld 110 verbunden ist, montiert sein und mit dem Anzeigefeld 110 mittels Drähten auf dem Film elektrisch verbunden sein.
Die Steuereinheit 140 führt der Gate-Treiberschaltung 120 und der Datentreiberschaltung 130 verschiedene Steuersignale zu und steuert den Betrieb der Gate-Treiberschaltung 120 und der Datentreiberschaltung 130.
Die Steuereinheit 140 kann auf einer gedruckten Leiterplatte, einer flexiblen gedruckten Leiterplatte oder dergleichen montiert sein und mit der Gate-Treiberschaltung 120 und der Datentreiberschaltung 130 mittels der gedruckten Leiterplatte, der flexiblen gedruckten Leiterplatte oder dergleichen elektrisch verbunden sein.
Die Steuereinheit 140 bewirkt, dass die Gate-Treiberschaltung 120 ein Abtastsignal gemäß einem Zeitpunkt, der in jedem Rahmen realisiert ist, ausgibt, Bilddaten, die von außerhalb empfangen werden, in ein Datensignalformat, das in der Datentreiberschaltung 130 verwendet wird, umsetzt und die umgesetzten Bilddaten zur Datentreiberschaltung 130 ausgibt.
Die Steuereinheit 140 empfängt verschiedene Zeitsignale, die ein Signal zur vertikalen Synchronisation VSYNC, ein Signal zur horizontalen Synchronisation HSYNC, ein Eingangsdatenaktivierungssignal DE und ein Taktsignal CLK zusätzlich zu Bilddaten von außerhalb (z. B. einem Host-System) enthalten.
Die Steuereinheit 140 kann verschiedene Steuersignale unter Verwendung verschiedener Zeitsignale, die von außerhalb empfangen werden, erzeugen und die erzeugten Steuersignal zur Gate-Treiberschaltung 120 und zur Datentreiberschaltung 130 ausgeben.
Zum Beispiel kann die Steuereinheit 140 verschiedene Gate-Steuersignale GCS, die einen Gate-Startimpuls GSP, einen Gate-Schalttakt GSC und ein Gate-Ausgangsaktivierungssignal GOE enthalten, zur Gate-Treiberschaltung 120 ausgeben.
Hier steuert der Gate-Startimpuls GSP einen Betriebsstartzeitpunkt einer oder mehrerer integrierter Gate-Treiberschaltungen GDIC der Gate-Treiberschaltung 120. Der Gate-Schalttakt GSC ist ein Taktsignal, das gewöhnlich in die eine oder die mehreren integrierten Gate-Treiberschaltungen GDIC eingegeben wird und einen Schaltzeitpunkt eines Abtastsignals steuert. Das Gate-Ausgangsaktivierungssignal GOE legt Zeitinformationen der einen oder der mehreren integrierten Gate-Treiberschaltungen GDIC fest.
Die Steuereinheit 140 gibt verschiedene Datensteuersignale DCS, die einen Source-Startimpuls SSP, einen Source-Abtasttakt SSC und ein Source-Ausgangsaktivierungssignal SOE enthalten, aus, um die Datentreiberschaltung 130 zu steuern.
Hier steuert der Source-Startimpuls SSP einen Datenabtaststartzeitpunkt einer oder mehrerer integrierter Source-Treiberschaltungen SDIC der Datentreiberschaltung 130. Der Source-Abtasttakt SSC ist ein Taktsignal zum Steuern von Abtastzeitpunkten von Daten in der einen oder den mehreren integrierten Source-Treiberschaltungen SDIC. Das Source-Ausgangsaktivierungssignal SOE steuert einen Ausgabezeitpunkt der Datentreiberschaltung 130.
Die Anzeigevorrichtung 100 kann ferner eine integrierte Energieversorgungsmanagementschaltung enthalten, die dem Anzeigefeld 110, der Gate-Treiberschaltung 120, der Datentreiberschaltung 130 und dergleichen verschiedene Spannung oder Ströme zuführt oder verschiedene zuzuführende Spannungen oder Ströme steuert.
Jedes Unterpixel SP ist durch einen Schnittpunkt einer Gate-Leitung GL und einer Datenleitung DL definiert und ein Flüssigkristall oder ein lichtemittierendes Element kann abhängig vom Typ der Anzeigevorrichtung 100 darin angeordnet sein.
Zum Beispiel dann, wenn die Anzeigevorrichtung 100 eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung ist, enthält die Anzeigevorrichtung 100 eine Lichtquellenvorrichtung wie z. B. eine Hintergrundbeleuchtungseinheit, die Licht zum Anzeigefeld 110 abstrahlt, und ein Flüssigkristall ist in den Unterpixeln SP des Anzeigefelds 110 angeordnet. Durch Anpassen der Ausrichtung des Flüssigkristalls unter Verwendung eines elektrischen Feldes, das durch Anlegen einer Datenspannung an das Unterpixel SP gebildet wird, ist es möglich, eine Helligkeit, die Bilddaten entspricht, zum Ausdruck zu bringen und ein Bild anzuzeigen.
2 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Struktur einer Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in der Anzeigevorrichtung 100 gemäß der Ausführungsformen der Erfindung enthalten ist, veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 2 enthält die Anzeigevorrichtung 100 gemäß den Ausführungsformen der Erfindung ein Anzeigefeld 110 und eine Hintergrundbeleuchtungseinheit, die unter dem Anzeigefeld 110 angeordnet ist und dem Anzeigefeld 110 Licht zuführt.
Verschiedene Strukturen können zwischen der Hintergrundbeleuchtungseinheit und dem Anzeigefeld 110 angeordnet sein. Zum Beispiel kann das Anzeigefeld 110 unter Verwendung einer Feldführung 400, eines Schaumstoffkissens 500 und dergleichen an der Hintergrundbeleuchtungseinheit befestigt sein, jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt.
Die Hintergrundbeleuchtungseinheit kann einen Abdeckungsboden 201 enthalten, der optische Elemente, die die Hintergrundbeleuchtungseinheit und dergleichen bilden, aufnimmt.
Eine gedruckte Schaltung 202 kann auf dem Abdeckungsboden 201 angeordnet sein und mehrere Lichtquellen 203 können auf der gedruckten Schaltung 202 angeordnet sein.
Die gedruckte Schaltung 202 kann eine Platinenform oder eine Feldform aufweisen und ein Reflexionsfilm 204 kann in mindestens einigen Bereichen von Bereichen, in denen die Lichtquellen 203 auf der gedruckten Schaltung 202 nicht angeordnet sind, angeordnet sein. Der Reflexionsfilm 204 kann eine Reflexionsfolie sein.
Ein Lichtquellenschutzteil, ein Lichtquellenschutzfilm oder eine Lichtquellenschutzschicht 205 kann auf den mehreren Lichtquellen 203 und dem Reflexionsfilm 204 angeordnet sein. Der Lichtquellenschutzteil 205 kann mehrere Lichtquellen 203 schützen und eine Funktion des Zerstreuens von Licht, das von den Lichtquellen 203 abgestrahlt wird, bereitstellen. Das heißt, dass der Lichtquellenschutzteil 205 kann die Lichtquelle 203 direkt berühren und die Lichtquelle 203 schützen und eine Funktion des Leitens von Licht bereitstellen.
Ein durchsichtiger Film 300 ist auf dem Lichtquellenschutzteil 205 angeordnet und mehrere optische Muster 310 können auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 und/oder der Oberseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet sein. Die optischen Muster 310 können somit der Lichtquelle 203 und/oder der gedruckten Schaltung 202 zugewandt auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet sein.
Hier können die mehreren optischen Muster 310 Lichtsteuerungsmuster sein. Und die mehreren optischen Muster 310 können bei Positionen angeordnet sein, die den mehreren Lichtquellen 203 auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 entsprechen oder ihnen gegenüberliegen oder mit ihnen überlappen. Das heißt, mindestens ein Teil jedes optischen Musters 310 kann derart angeordnet sein, dass er mit einer Lichtquelle 203 in einer Richtung senkrecht zur Vorderseite des Anzeigefelds 110 überlappt. Alternativ können die mehreren optischen Muster 310 bei Positionen angeordnet sein, die den mehreren Lichtquellen 203 auf der Oberseite des durchsichtigen Films 300 entsprechen. Zum Beispiel kann jedes der mehreren optischen Muster 310 derart angeordnet sein, dass es aus Löchern oder Vertiefungen, die im Reflexionsfilm 204 gebildet sind, besteht, und kann den mehreren Lichtquellen 203 entsprechen oder ihnen gegenüberliegen. In einigen Fällen kann ein Bereich der optischen Muster 310 gleich einem Bereich des Lochs des Reflexionsfilms 204 sein. Die optischen Muster 310 können eine Bildqualität der Hintergrundbeleuchtungseinheit durch Streuen, Reflektieren oder Beugen von Teilen des Lichts, das von den Lichtquellen 203 vertikal abgestrahlt wird, verbessern. Und außerdem können die optischen Muster 310 Teile des Lichts, das von der Lichtquelle 203 abgestrahlt wird, weiterleiten. Und die optischen Muster 310 können Lichtsteuerungsmuster sein, die Teile von Licht weiterleiten können.
Das heißt, durch Anordnen der optischen Muster 310 in einem Bereich, in dem eine Intensität des Lichts, das von den Lichtquellen 203 abgestrahlt wird, am höchsten ist, ist es möglich, eine Leuchtdichteabweichung oder dergleichen zwischen einem Bereich, in dem die Lichtquellen 203 angeordnet sind (ein Bereich, in dem die Lichtintensität hoch ist), und einem Bereich zwischen den Lichtquellen 203 (ein Bereich, in dem die Lichtintensität niedrig ist) zu verringern.
Ein Streufilm 206, der Licht, das von unterhalb einfällt, streut, kann auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet sein. Der Streufilm 206 kann eine Streufolie sein.
Eine Farbumwandlungsfolie 207 und/oder eine oder mehrere optische Folien 208 können auf dem Streufilm 206 angeordnet sein.
3A bis 3E sind Diagramme, die Beispiele einer bestimmten Struktur der Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in 2 veranschaulicht ist, veranschaulichen.
Unter Bezugnahme auf 3A sind mehrere Lichtquellen 203 auf der gedruckten Schaltung 202 angeordnet.
Jede Lichtquelle 203 kann z. B. eine Leuchtdiode (LED), eine Minileuchtdiode (mind-LED) oder eine Mikroleuchtdiode (µLED) sein. Dementsprechend können die Lichtquellen 203 in einer Form von Chips auf der gedruckten Schaltung 202 montiert und angeordnet sein, wodurch sich die Dicke der Hintergrundbeleuchtungseinheit verringert. Und außerdem kann die Lichtquelle 203 von einem Flip-Chip-Typ sein.
Jede Lichtquelle 203 kann Licht eines weißen Wellenlängenbands abstrahlen oder kann licht eines bestimmten Wellenlängenbands (z. B. ein blaues Wellenlängenband) abstrahlen.
Unter Bezugnahme auf 3B kann ein Reflexionsfilm 204 in mindestens einigen Bereichen außer den Bereichen, in denen die Lichtquellen 203 auf der gedruckten Schaltung 202 angeordnet sind, angeordnet sein.
Dieser Reflexionsfilm 204 ist derart gebildet, dass er Bereiche, die den Lichtquellen 203 entsprechen, umfasst, die offen sind, und auf die gedruckte Schaltung 202 gelegt und dort angeordnet werden kann. Der Reflexionsfilm 204 reflektiert Licht, das von den Lichtquellen 203 zur Vorderseite der Hintergrundbeleuchtungseinheit abgestrahlt wird, um die Lichteffizienz der Hintergrundbeleuchtungseinheit zu erhöhen. Mit anderen Worten umfasst der Reflexionsfilm 204 Löcher, die den Lichtquellen 203 entsprechen.
Wenn die Lichtquellen 203 in der Form von Chips angeordnet sind, ist die Größe jeder Lichtquelle 203 klein und somit kann die Höhe des Reflexionsfilms 204 größer als die Höhe der Lichtquellen 203 sein.
Deshalb kann Licht, das von den Lichtquellen 203 seitlich abgestrahlt wird, durch die Seitenfläche des Reflexionsfilms 204 reflektiert werden und zur Vorderseite der Hintergrundbeleuchtungseinheit abgestrahlt werden, wodurch die Lichteffizienz der Hintergrundbeleuchtungseinheit weiter erhöht werden kann.
In einigen Fällen kann ein beschichteter Reflexionsfilm auf der gedruckten Schaltung 202 angeordnet sein.
Das heißt, die Vorderseite (die dem Anzeigefeld 110 zugewandt ist) der gedruckten Schaltung 202 oder ein Bereich außer den Bereichen, in denen die Lichtquellen 203 angeordnet sind, kann mit einem Reflexionsfilm beschichtet sein, um die Lichteffizienz zu erhöhen.
In diesem Fall kann der Reflexionsfilm, mit dem die gedruckte Schaltung 202 beschichtet ist, als der Reflexionsfilm 204 dienen oder kann gemeinsam mit dem Reflexionsfilm 204 angebracht sein, um eine Reflexionsfunktion bereitzustellen.
Unter Bezugnahme auf 3C kann ein Lichtquellenschutzteil 205 auf mehreren Lichtquellen 203 und einem Reflexionsfilm 204 angeordnet sein.
Der Lichtquellenschutzteil 205 kann z. B. ein Harz enthalten.
Wenn der Lichtquellenschutzteil 205 ein Harz enthält, kann der Lichtquellenschutzteil 205 durch Anordnen von Trennwänden außerhalb der gedruckten Schaltung 202 oder in einem dezentralen Bereich des Bereichs, in dem die mehreren Lichtquellen 203 angeordnet sind, und Anordnen eines Harzes in den Trennwänden gebildet sein.
Der Lichtquellenschutzteil 205 führt eine Funktion des Schützens der mehreren Lichtquellen 203, die auf der gedruckten Schaltung 202 angeordnet sind, durch und kann dazu dienen, Licht, das von den Lichtquellen 203 abgestrahlt wird, zu zerstreuen und eine Funktion einer Lichtführung bereitstellen.
Das heißt, der Lichtquellenschutzteil 205 ermöglicht, dass Licht, das von den Lichtquellen 203 abgestrahlt wird, sich gleichmäßiger zur Oberseite des Lichtquellenschutzteils 205 ausbreitet.
In den Ausführungsformen der Erfindungen ist es durch Anordnen optischer Muster 310, die optische Eigenschaften bei Positionen, die den Lichtquellen 203 entsprechen, auf dem Lichtquellenschutzteil 205 möglich, die Dicke der Hintergrundbeleuchtungseinheit zu verringern und die Einheitlichkeit eines Bildes weiter zu verbessern.
Unter Bezugnahme auf 3D kann ein durchsichtiger Film 300 auf dem Lichtquellenschutzteil 205 angeordnet sein und mehrere optische Muster 310 können auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet sein. Und außerdem können die mehreren optischen Muster 310 auf der Oberseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet sein. Der durchsichtige Film 300 kann auf den Lichtquellenschutzteil 205 geklebt sein, wobei die Klebeschicht 209 dazwischen angeordnet ist. Die Klebeschicht 209 kann ein optisch durchsichtiger Klebstoff OCA sein. Der durchsichtige Film 300 kann z. B. PET enthalten, jedoch sind Ausführungsformen der Erfindung nicht darauf beschränkt.
Die mehreren optischen Muster 310, die auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet sind, können den mehreren Lichtquellen 203, die auf der gedruckten Schaltung 202 angeordnet sind, entsprechen.
Das heißt, mindestens ein Teil jedes optischen Musters 310 kann derart angeordnet sein, dass er die entsprechende Lichtquelle 203 überlappt, und jedes optische Muster 310 kann derart angeordnet sein, dass es einen Bereich überlappt, der den Bereich enthält, in dem die entsprechende Lichtquelle 203 unter Berücksichtigung von Streueigenschaften von Licht angeordnet ist. Das heißt, mindestens ein Teil jedes optischen Musters 310 kann derart angeordnet sein, dass er mit einer Lichtquelle 203 in einer Richtung senkrecht zum Anzeigefeld 110 überlappt.
Diese optischen Muster 310 besitzen eine bestimmte Reflektivität. Und optische Muster 310 können Teile des Lichts, das von den Lichtquellen 203 abgestrahlt wird, streuen, reflektieren, beugen oder weiterleiten.
Zum Beispiel kann jedes optische Muster 310 Licht, das vertikal (oder ungefähr vertikal) von der entsprechenden Lichtquelle 203 abgestrahlt wird, streuen und das Licht in der Vertikalrichtung und den schrägen Richtungen ausgeben. Alternativ können die optischen Muster 310 ermöglichen, dass Licht zu den Bereichen zwischen den Lichtquellen 203 ausgegeben wird, indem sie das Licht, das von den Lichtquellen 203 vertikal ausgegeben wird, reflektieren und dem Reflexionsfilm 204 ermöglichen, das Licht erneut zu reflektieren.
Auf diese Weise ist es durch Anpassen einer Abstrahlrichtung des Lichts, das von den Lichtquellen 203 vertikal abgestrahlt wird, unter Verwendung der optischen Muster 310 möglich, die Bildqualität der Hintergrundbeleuchtungseinheit zu verbessern. Das heißt, dass eine Leuchtdichteneinheitlichkeit der Hintergrundbeleuchtungseinheit verbessert werden kann, da Licht, das von der Lichtquelle 203 abgestrahlt wird, durch die optischen Muster 310 gestreut, reflektiert, gebeugt oder weitergeleitet wird. Dadurch kann eine Bildqualität der Anzeigevorrichtung erhöht werden.
Unter Bezugnahme auf 3E kann ein Streufilm 206 auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet sein und eine Farbumwandlungsfolie 207 kann auf dem Streufilm 206 angeordnet sein. Eine oder mehrere optische Folien 208 können auf der Farbumwandlungsfolie 207 angeordnet sein.
Hier können die Positionen, bei denen der Streufilm 206 und die Farbumwandlungsfolie 207 angeordnet sind, getauscht werden.
Der Streufilm 206 streut Licht, das über den durchsichtigen Film 300 abgestrahlt wird.
Die Farbumwandlungsfolie 207 kann in Reaktion auf Licht, das auf sie einfällt, Licht eines bestimmten Wellenlängenbands abstrahlen.
Zum Beispiel kann die Farbumwandlungsfolie 207 dann, wenn die Lichtquellen 203 Licht eines ersten Wellenlängenbands (z. B. blaues Licht) abstrahlen, in Reaktion auf Licht, das auf sie einfällt, Licht eines zweiten Wellenlängenbands (z. B. grünes Licht) und Licht eines dritten Wellenlängenbands (z. B. rotes Licht) abstrahlen.
Die Farbumwandlungsfolie 207 kann in einigen Fällen lediglich in einigen Bereichen auf dem Streufilm 206 angeordnet sein.
Zum Beispiel kann die Farbumwandlungsfolie 207 dann, wenn die Lichtquellen 203 Licht eines blauen Wellenlängenbands abstrahlen, lediglich in Bereichen außer Bereichen des Anzeigefelds 110, die Bereichen entsprechen, in denen blaue Unterpixel SP angeordnet sind, angeordnet sein. Das heißt, Licht, das nicht durch die Farbumwandlungsfolie 207 verläuft, kann derart gestaltet werden, dass es blaue Unterpixel SP des Anzeigefelds 110 erreicht.
Abhängig von den Lichtquellen 203 muss die Farbumwandlungsfolie 207 nicht notwendigerweise vorgesehen sein.
Zum Beispiel muss die Farbumwandlungsfolie 207 nicht bereitgestellt sein, wenn die Lichtquellen 203 Licht eines weißen Wellenlängenbands abstrahlen oder eine Abstrahlfläche der Lichtquelle 203, die Licht eines blauen Wellenlängenbands abstrahlt, mit einem Farbumwandlungsfilm, der Licht eines grünen Wellenlängenbands und Licht eines roten Wellenlängenbands abstrahlt, beschichtet ist.
Auf diese Weise ist es in den Ausführungsformen der Erfindung möglich, durch Ermöglichen, dass die Hintergrundbeleuchtungseinheit den durchsichtigen Film 300, der die optischen Muster 310 enthält, die bei den Positionen angeordnet sind, die den Lichtquellen 203 und verschiedenen optischen Elementen entsprechen, enthält, die Dicke der Hintergrundbeleuchtungseinheit zu verringern und die Bildqualität der Hintergrundbeleuchtungseinheit zu verbessern.
Bestimmte Beispiele der optischen Muster 310, die auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet sind, und Ausführungsformen der Erfindung werden unten beschrieben.
4 ist ein Diagramm, das eine Ausführungsform einer Struktur der Hintergrundbeleuchtungseinheit gemäß den Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 4 ist eine gedruckte Schaltung 202 auf einem Abdeckungsboden 201 angeordnet. Die gedruckte Schaltung 202 kann durch ein Klebeband 210, das zwischen dem Abdeckungsboden 201 und der gedruckten Schaltung 202 angeordnet ist, geklebt sein.
Mehrere Lichtquellen 203 sind auf der gedruckten Schaltung 202 angeordnet und ein Reflexionsfilm 204 ist auf mindestens einigen Bereichen außer den Bereichen, in denen die Lichtquellen 203 angeordnet sind, angeordnet.
Hier kann jede Lichtquelle 203 z. B. eine Leuchtdiode (LED) sein und einen lichtabstrahlenden Teil 203a, der eine Halbleiterschicht des n-Typs, eine aktive Schicht und eine Halbleiterschicht des p-Typs enthält, und einen Elektrodenteil 203b enthalten.
Ein Lichtquellenschutzteil, ein Lichtquellenschutzfilm oder eine Lichtquellenschutzschicht 205 ist auf den mehreren Lichtquellen 203 und dem Reflexionsfilm 204 angeordnet.
Ein durchsichtiger Film 300, in dem optische Muster 310 bei Positionen, die den Lichtquellen 203 entsprechen, angeordnet sind, ist auf dem Lichtquellenschutzteil 205 angeordnet. Hier können die optischen Muster 310, die auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet sind, Lichtänderungsmuster 311 sein.
Ein Streufilm 206, eine Farbumwandlungsfolie 207, eine optische Folie 208 und dergleichen können auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet sein.
Die Lichtänderungsmuster 311 können auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet sein und können durch Drucken eines Materials, das lichtblockierende Eigenschaften aufweist, auf den durchsichtigen Film 300 realisiert werden und die Lichtänderungsmuster 311 können z. B. unter Verwendung eines Verfahrens zum Drucken einer TiO₂-Tinte auf den durchsichtigen Film 300 angeordnet werden. Wenn das Lichtänderungsmuster 311 TiO₂ verwendet, kann dann, wenn das Lichtänderungsmuster 311 in einer Schicht angeordnet ist, die Reflektivität des Lichtänderungsmusters 311 im Bereich von 60 bis 70 % liegen. Und außerdem kann der Absorptionsgrad/Transmissionsgrad des Lichtänderungsmusters 311 im Bereich von 30 bis 40 % liegen.
Die Lichtänderungsmuster 311, die auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet sind, können in einer Schicht angeordnet sein oder können in einer mehrschichtigen Struktur angeordnet sein. Zum Beispiel kann das Lichtänderungsmuster 311 in zwei Schichten angeordnet sein. Und wenn das Lichtänderungsmuster 311 in zwei Schichten angeordnet ist, kann der Reflexionsgrad des Lichtänderungsmusters 311 im Bereich von 70 bis 80 % liegen. Und außerdem kann der Absorptionsgrad/Transmissionsgrad des Lichtänderungsmusters 311 im Bereich von 20 bis 30 % liegen. Jedoch ist der Reflexionsgrad des Lichtänderungsmusters 311 nicht auf die oben genannten Beispiele beschränkt; wenn der Gehalt von TiO₂, das im Lichtänderungsmuster 311 enthalten ist, zunimmt oder die Schichtdicke des Lichtänderungsmusters 311 größer wird, kann der Reflexionsgrad des Lichtänderungsmusters 311 zunehmen und der Transmissionsgrad des Lichtänderungsmusters 311 kann abnehmen.
Das heißt, wie in 4 veranschaulicht ist, kann jedes Lichtänderungsmuster 311, das auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet ist, drei Schichten enthalten.
Derartige Lichtänderungsmuster 311 können unter z. B. dreimaliger Verwendung eines Verfahrens zum Drucken eines lichtändernden Materials auf den durchsichtigen Film 300 realisiert werden und der Bereich oder die Breite des lichtändernden Materials, das gedruckt wird, kann allmählich verringert werden. Durch auf den Kopf stellen des durchsichtigen Films 300, in dem die Lichtänderungsmuster 311 angeordnet sind, und Anordnen des umgedrehten durchsichtigen Films 300 auf dem Lichtquellenschutzteil 205 können die Lichtänderungsmuster 311 auf den Lichtquellen 203 angeordnet werden.
Dementsprechend kann der Bereich oder die Breite jedes Lichtänderungsmusters 311 nach unten im durchsichtigen Film 300 abnehmen und die Dicke eines zentralen Teils des Lichtänderungsmusters 311 kann größer als die Dicke seines dezentralen Teils sein.
Das heißt, da die Intensität des Lichts, das von jeder Lichtquelle 203 vertikal abgestrahlt wird, am höchsten ist, kann der zentrale Teil jedes Lichtänderungsmusters 311 eine größere Dicke aufweisen.
Auf diese Weise ist es durch Anordnen des Lichtänderungsmusters 311 auf den Lichtquellen 203 möglich, Licht, das von jeder Lichtquelle 203 vertikal abgestrahlt wird, zu ändern oder zu blockieren und ein Auftreten eines Hotspot-Phänomens in den Bereichen, in denen die Lichtquellen 203 angeordnet sind, zu verhindern oder zu mildern.
Der durchsichtige Film 300, auf dem die Lichtänderungsmuster 311 angeordnet sind, kann unter Verwendung einer Klebeschicht 209 auf den Lichtquellenschutzteil 205 geklebt sein.
Hier kann die Klebeschicht 209 in mindestens einigen Bereichen der Unterseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet sein, wobei keine Lichtänderungsmuster 311 auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet sind.
Dementsprechend ist die Klebeschicht 209 nicht in den Bereichen angeordnet, in denen die Lichtänderungsmuster 311 angeordnet sind, und ein Luftspalt kann zwischen den Lichtänderungsmustern 311 und dem Lichtquellenschutzteil 205 vorliegen.
Ferner können ein Seitenteil jedes Lichtänderungsmusters 311 und die Klebeschicht 209 voneinander getrennt sein oder können voneinander beabstandet sein. Das heißt, ein Luftspalt kann jedes der Lichtänderungsmuster 311 in einer seitlichen Richtung oder einer Horizontalrichtung und in einer Vertikalrichtung umgeben. Das heißt, der Luftspalt kann zwischen jedem der Lichtänderungsmuster 311 und der Klebeschicht 209 und dem Lichtquellenschutzteil 205 angeordnet sein.
Da ein Luftspalt zwischen den Lichtänderungsmustern 311, der Klebeschicht 209 und/oder dem Lichtquellenschutzteil 205 vorliegt, kann Licht, das von jedem Lichtänderungsmuster 311 seitlich abgestrahlt wird, durch den Luftspalt reflektiert werden.
Das heißt, Licht, das von jedem Lichtänderungsmuster 311 seitlich abgestrahlt wird, kann in einem großen Brechungswinkel durch eine Luftschicht, die einen niedrigen Brechungsindex besitzt, abgestrahlt werden oder kann durch die Luftschicht reflektiert werden. Das Licht, das durch die Luftschicht reflektiert wird, wird durch den Reflexionsfilm 204 erneut reflektiert und wird dann abgestrahlt und es ist möglich, die Lichteffizienz zu erhöhen, während eine Lichtänderungsfunktion oder Lichtblockierungsfunktion der Lichtänderungsmuster 311 unterstützt wird.
Auf diese Weise ist es unter Verwendung einer Struktur, in der ein Lichtänderungsmuster 311 und ein Luftspalt bei der Position, die jeder Lichtquelle 203 entspricht, angeordnet sind, möglich, ein Hotspot-Phänomen zu verhindern und die Lichteffizienz der Hintergrundbeleuchtungseinheit zu erhöhen.
Zu diesem Zeitpunkt können die Lichtänderungsmuster 311, die auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet sind, abhängig von Positionen, bei denen sie angeordnet sind, mit verschiedenen Strukturen angeordnet sein.
5A und 5B sind Diagramme, die ein Beispiel einer Struktur durch Positionen der Lichtänderungsmuster, die in der Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in 4 veranschaulicht ist, enthalten sind, veranschaulichen.
5A veranschaulicht ein Beispiel einer Leuchtdichte, die durch die Hintergrundbeleuchtungseinheit gezeigt wird, abhängig von der Struktur der Lichtänderungsmuster 311, wobei <EX1> ein Beispiel einer Leuchtdichte darstellt, die gemessen wird, wenn die Lichtänderungsmuster 311 in einer konstanten Struktur angeordnet sind, und <EX2> ein Beispiel einer Leuchtdichte veranschaulicht, die gemessen wird, wenn die Lichtänderungsmuster 311 in nach den Positionen verschiedenen Strukturen angeordnet sind.
Wie in <EX1> von 5A veranschaulicht ist, kann dann, wenn die Lichtänderungsmuster 311a, die in einem dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet sind, und die Lichtänderungsmuster 311d, die in ihrem zentralen Bereich (der durch den dezentralen Bereich umgeben ist) angeordnet sind, dieselbe Struktur aufweisen, die Leuchtdichte des dezentralen Bereichs der Hintergrundbeleuchtungseinheit niedriger sein.
Das heißt, da die Anzahl von Lichtquellen 203, die dem dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit Licht zuführen, im Vergleich zur Anzahl von Lichtquellen 203, die dem zentralen Bereich Licht zuführen, relativ klein ist, kann die Leuchtdichte niedriger als die im zentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit sein, wenn die Lichtänderungsmuster 311, die dieselben Lichtänderungseigenschaften oder Lichtblockiereigenschaften aufweisen, in beiden Bereichen angeordnet sind.
Dementsprechend ist es, wie in <EX2> von 5A veranschaulicht ist, durch Anordnen der Lichtänderungsmuster 311a und der Lichtänderungsmuster 311 d mit verschiedenen Strukturen im dezentralen Bereich und im zentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit möglich, eine Abnahme der Leuchtdichte im dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit zu verhindern oder zu minimieren und die Leuchtdichte insgesamt einheitlicher zu gestalten.
Zum Beispiel können die Lichtänderungsmuster 311 derart angeordnet sein, dass die Dicke T1 der Lichtänderungsmuster 311a, die im dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet sind, geringer als die Dicke T2 der Lichtänderungsmuster 311d, die in ihrem zentralen Bereich angeordnet sind, ist.
Alternativ können die Lichtänderungsmuster 311 derart angeordnet sein, dass der Bereich W1 des dicksten Teils der Lichtänderungsmuster 311b, der an den Umfangsbereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angrenzend angeordnet ist, kleiner als der Bereich W2 des dicksten Teils der Lichtänderungsmuster 311d ist. Das heißt, der Bereich des Teils, der große Lichtänderungseigenschaften oder Lichtblockiereigenschaften in den Lichtänderungsmustern 311a oder 311b aufweist, die im dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit oder dem Bereich, der an den dezentralen Bereich angrenzt, angeordnet sind, kann kleiner eingestellt werden.
Die Lichtänderungsmuster 311 können derart angeordnet sein, dass die Dicke der Lichtänderungsmuster 311 allmählich abnimmt oder der Bereich des dicksten Teils der Lichtänderungsmuster 311 allmählich vom zentralen Bereich zum dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit abnimmt.
In einigen Fällen können die Lichtänderungsmuster 311 verschieden angeordnet sein, derart, dass die Anzahl von Lichtquellen 203 oder die Spalte zwischen den Lichtquellen 203 im zentralen Bereich und im Umfangsbereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit verschieden sind.
Ein weiteres Beispiel der Struktur, in der die Lichtänderungsmuster 311 auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet sind, wird unter Bezugnahme auf 5B beschrieben.
Hier kann der Spalt zwischen den Lichtquellen 203, die im Umfangsbereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet sind, kleiner als der Spalt zwischen den Lichtquellen 203, die im zentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet sind, sein. Das heißt, die Lichtquellen 203 können im zentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit dichter angeordnet sein, derart, dass die Leuchtdichte im zentralen Bereich und im dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit einheitlicher oder konstant ist.
Da die Lichtänderungsmuster 311, die auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet sind, derart angeordnet sind, dass sie den Lichtquellen 203 entsprechen, kann der Spalt zwischen den Lichtänderungsmustern 311, die im dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet sind, vom Spalt zwischen den Lichtänderungsmustern 311, die im zentralen Bereich angeordnet sind, verschieden sein.
Zum Beispiel kann der Spalt D1 in einer ersten Richtung zwischen den Lichtänderungsmustern 311, die im dezentralen Bereich zwischen der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet sind, kleiner als der Spalt D2 in der ersten Richtung zwischen den Lichtänderungsmustern 311, die im zentralen Bereich angeordnet sind, sein. Der Spalt D3 in einer zweiten Richtung zwischen den Lichtänderungsmustern 311, die im dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet sind, kann kleiner als der Spalt D4 in der zweiten Richtung zwischen den Lichtänderungsmustern 311, die im zentralen Bereich angeordnet sind, sein.
Hier können die Größe, die Dicke und dergleichen der Lichtänderungsmuster 311, die im dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet sind, von der Größe, der Dicke und dergleichen der Lichtänderungsmuster 311, die im zentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet sind, verschieden sein.
Zum Beispiel können, wie in 5B veranschaulicht ist, die Größen S1 der Lichtänderungsmuster 311e und 311f, die im dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet sind, kleiner als die Größe S2 der Lichtänderungsmuster 311g, die im zentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet sind, sein.
Alternativ können die Lichtänderungsmuster 311 eine mehrschichtige Struktur aufweisen, wie oben beschrieben wird. In diesem Fall kann die Dicke der Lichtänderungsmuster 311e und 311f, die im dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit oder im Bereich ihres dicksten Teils angeordnet sind, kleiner als die Dicke der Lichtänderungsmuster 311g, die im zentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit oder im Bereich ihres dicksten Teils angeordnet sind, sein.
Das heißt, durch Verringern der Größe der Lichtänderungsmuster 311 e und 311f, die im dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet sind, können die Lichtänderungsmuster derart angeordnet werden, dass sie den Lichtquellen 203, die mit einem kleinen Spalt angeordnet sind, entsprechen. Dementsprechend ist es möglich, ein Auftreten eines Hotspots bei den Positionen, die den Lichtquellen 203 im dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit entsprechen, zu verhindern oder zu minimieren.
Durch Absenken eines Pegels, mit dem Licht, das von den Lichtquellen 203 abgestrahlt wird, im dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit geändert oder blockiert wird, ist es möglich, die Lichtintensität, die abgestrahlt wird zu erhöhen, eine Abnahme der Leuchtdichte im dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit zu verhindern oder zu minimieren und den gesamten Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit derart zu gestalten, dass er eine einheitlichere Leuchtdichte aufweist.
Auf diese Weise ist es durch Anordnen der Lichtänderungsmuster 311 abhängig von Bereichen der Hintergrundbeleuchtungseinheit in verschiedenen Strukturen möglich, eine Abnahme der Leuchtdichte im dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit zu verhindern oder zu minimieren und die Leuchtdichteneinheitlichkeit zu erhöhen.
Es ist möglich, einen Hotspot in der Hintergrundbeleuchtungseinheit zu verhindern oder zu minimieren und eine Leuchtdichteneinheitlichkeit durch Anpassen der Strukturen, in denen die Lichtänderungsmuster 311 angeordnet werden, zu erhöhen.
In den Ausführungsformen der Erfindung ist es möglich, ein Mittel zu schaffen, das die Bildqualität der Hintergrundbeleuchtungseinheit verbessern und die Lichteffizienz durch Beugen von Licht, das von den Lichtquellen 203 vertikal abgestrahlt wird, erhöhen kann.
6 ist ein Diagramm, das eine Ausführungsform der Struktur der Hintergrundbeleuchtungseinheit gemäß den Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 6 ist eine gedruckte Schaltung 202, die mit einem Abdeckungsboden 201 durch ein Klebeband 210 verbunden ist, auf jenem angeordnet und mehrere Lichtquellen 203 sind auf der gedruckten Schaltung 202 angeordnet. Ein Reflexionsfilm 204 ist in mindestens einigen Bereichen außer Bereichen, in denen die Lichtquellen 203 angeordnet sind, auf der gedruckten Schaltung 202 angeordnet.
Ein Lichtquellenschutzteil 205 ist auf den mehreren Lichtquellen 203 angeordnet und der Reflexionsfilm 204 und ein durchsichtiger Film 300, in dem optische Muster 310 bei Positionen, die den Lichtquellen 203 entsprechen, angeordnet sind, ist auf dem Lichtquellenschutzteil 205 angeordnet.
Der durchsichtige Film 300 und der Lichtquellenschutzteil 205 können durch eine Klebeschicht 209 verbunden sein. Ein Streufilm 206, eine Farbumwandlungsfolie 207, eine optische Folie 208 und dergleichen können auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet sein.
Hier können die optischen Muster 310, die auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet sind, Beugungsmuster 312 sein. Die Beugungsmuster 312 können einen Brechungsindex aufweisen, der höher als der Brechungsindex des durchsichtigen Films 300 ist.
Dementsprechend kann Licht, das von jeder Lichtquelle 203 vertikal abgestrahlt wird, durch das entsprechende Beugungsmuster 312 gebeugt werden und auf den durchsichtigen Film 300 mit einem großen Brechungswinkel (z. B. ein nichtvertikaler Brechungswinkel) einfallen.
Das heißt, da Licht, das durch das Beugungsmuster 312 verläuft, auf den durchsichtigen Film 300 mit einem Brechungswinkel, bei dem Licht Totalreflexion erfahren kann, fällt, kann Licht, das auf den durchsichtigen Film 300 fällt, Totalreflexion erfahren und sich im durchsichtigen Film 300 ausbreiten.
Mehrere Lichtausgabemuster 320, die einen Brechungsindex aufweisen, der höher als der Brechungsindex des durchsichtigen Films 300 ist, können auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet sein.
Dementsprechend ist dann, wenn Licht, das im durchsichtigen Film 300 Totalreflexion erfährt, die Unterseite jedes Lichtausgabemusters 320 erreicht, der Brechungswinkel kleiner als der Einfallswinkel und somit kann Licht über das Lichtausgabemuster 320 zur Außenseite abgestrahlt werden.
Auf diese Weise wird, da Licht, das von jeder Lichtquelle 203 vertikal abgestrahlt wird, auf den durchsichtigen Film 300 in einem Zustand fällt, in dem sein optischer Pfad durch die Beugungsmuster 312 angepasst wird, ein Lichtverlust verringert oder minimiert.
Da Licht, das im durchsichtigen Film 300 eine Totalreflexion erfährt, von den Positionen, bei denen die Lichtausgabemuster 320 angeordnet sind, abgestrahlt wird, kann der Bereich oder die Richtung, in der Licht auf den durchsichtigen Film 300 abgestrahlt wird, auf der Grundlage der Positionen, bei denen die Lichtausgabemuster 320 angeordnet sind, eingestellt werden.
Dementsprechend ist es möglich, einen Verlust von Licht, das von den Lichtquellen 203 abgestrahlt wird, zu verringern oder zu minimieren, die Bildqualität der Hintergrundbeleuchtungseinheit zu verbessern und die Lichteffizienz durch Steuern der Positionen, von denen Licht abgestrahlt wird, zu erhöhen und den Stromverbrauch der Hintergrundbeleuchtungseinheit zu verringern.
7 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Struktur des durchsichtigen Films 300, in der Beugungsmuster 312 und Lichtausgabemuster 320 angeordnet sind und die in der Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in 6 veranschaulicht ist, enthalten ist, veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 7 sind mehrere Beugungsmuster 312 bei Positionen, die den Lichtquellen 203 entsprechen, auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet. Mehrere Lichtausgabemuster 320 sind auf der Oberseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet.
Hier ist ein Trägerfilm 330 zwischen dem durchsichtigen Film 300 und dem Beugungsmuster 312 angeordnet. Der Trägerfilm 330 und die Beugungsmuster 312 können gemeinsam als ein holographischer Film bezeichnet werden.
Das heißt, die Beugungsmuster 312 können auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet sein und der Trägerfilm 330 kann zwischen dem durchsichtigen Film 300 und den Beugungsmustern 312 angeordnet sein, um eine Anordnung der Beugungsmuster 312 zu erleichtern oder eine Totalreflexionswirkung von Licht im durchsichtigen Film 300 zu verbessern.
Der Brechungsindex des Trägerfilms 330 kann niedriger als der Brechungsindex der Beugungsmuster 312 sein. Dementsprechend kann Licht, das über die Beugungsmuster 312 auf den Trägerfilm 330 einfällt, bei einem Totalreflexionswinkel einfallen.
Der Brechungsindex des Trägerfilms 330 kann gleich oder ungefähr in der Nähe des Brechungsindex des durchsichtigen Films 300 sein. Hier ist es möglich, dann, wenn der Brechungsindex des Trägerfilms 330 vom Brechungsindex des durchsichtigen Films 300 verschieden ist, zu verhindern, dass aufgrund übermäßiger Totalreflexion von Licht, das auf den durchsichtigen Film 300 einfällt, kein Licht von den Lichtausgabemustern 320 abgestrahlt wird, indem der Brechungsindex des durchsichtigen Films 300 mindestens etwas größer als der Brechungsindex des Trägerfilms 330 gesetzt wird.
Die Beugungsmuster 312 können in einer Form angeordnet sein, in der eine bestimmte Struktur auf der Unterseite des Trägerfilms 330 wiederholt wird, und können z. B. in einer Gitterstruktur angeordnet sein. Die Beugungsmuster 312 können in verschiedenen Formen angeordnet sein, die Licht beugen können.
Das heißt, die Form der Beugungsmuster 312 ist nicht auf eine bestimmte Form beschränkt und Licht, das von den Lichtquellen 203 abgestrahlt wird und durch die Beugungsmuster 312 verläuft, erfährt im durchsichtigen Film 300 eine Totalreflexion aufgrund der Beugungsmuster 312 und der Differenz zwischen dem Trägerfilm 330 und dem durchsichtigen Film 300.
Licht, das die Lichtausgabemuster 320 erreicht, die auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet sind und einen Brechungsindex besitzen, der höher als der Brechungsindex des durchsichtigen Films 300 ist, wird über die Lichtausgabemuster 320 zur Außenseite abgestrahlt.
Zum Beispiel dann, wenn Licht, das bei einem Winkel von θ1 auf den durchsichtigen Film 300 fällt, die Lichtausgabemuster 320, die einen Brechungsindex besitzen, der größer als der Brechungsindex des durchsichtigen Films 300 ist, erreicht, fällt das Licht bei einem Winkel von θ2, der kleiner als θ1 ist, ein und kann deshalb zur Außenseite der Lichtausgabemuster 320 abgestrahlt werden.
Auf diese Weise ist es durch Einstellen eines Abstrahlpfads von Licht, das auf den durchsichtigen Film 300 einfällt, unter Verwendung der Lichtausgabemuster 320 ohne Lichtverlust möglich, den Lichtwirkungsgrad zu erhöhen und die Leuchtdichteneinheitlichkeit als Ganzes zu erhöhen.
Zusätzlich kann eine Schicht zum Verbessern einer Totalreflexionswirkung auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet sein.
8 ist ein Diagramm, das ein weiteres Beispiel der Struktur des durchsichtigen Films 300, in der Beugungsmuster 312 und Lichtausgabemuster 320 angeordnet sind und die in der Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in 6 veranschaulicht ist, enthalten ist, veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 8 kann ein holographischer Film, der den Trägerfilm 330 und die Beugungsmuster 312 enthält, bei Positionen, die den Lichtquellen 203 entsprechen, auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet sein.
Die Lichtausgabemuster 320 können auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet sein.
Hier kann eine Lackschicht 340 in mindestens einigen Bereichen außer Bereichen, in denen die Lichtausgabemuster 320 angeordnet sind, auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet sein. Einige Teile des Lichts können durch die Lackschicht 340 gebrochen werden und weitere Teile des Lichts können durch die Lackschicht 340 reflektiert werden. Der Brechungsindex der Lackschicht 340 kann kleiner als der Brechungsindex des durchsichtigen Films 300 sein.
Das heißt, wenn Licht, das eine Totalreflexion im durchsichtigen Film 300 erfährt, die Lackschicht 340, die einen Brechungsindex besitzt, der niedriger als der Brechungsindex des durchsichtigen Films 300 ist, erreicht, kann das Licht nicht zur Außenseite des durchsichtigen Films 300 abgestrahlt werden und daher ist es möglich, eine Totalreflexionswirkung des Lichts im durchsichtigen Film 300 zu erhöhen.
Wenn Licht, das eine Totalreflexion im durchsichtigen Film 300 erfährt, die Lichtausgabemuster 320 erreicht, kann das Licht über die Lichtausgabemuster 320 zur Außenseite abgestrahlt werden.
Dementsprechend können Bereiche, in denen Licht auf den durchsichtigen Film 300 abgestrahlt wird, genauer gesteuert werden, indem die Lackschicht 340 und die Lichtausgabemuster 320 angeordnet werden.
Die Lackschicht 340 kann ferner auf den Außenflächen der Lichtausgabemuster 320 angeordnet werden.
9 ist ein Diagramm, das ein weiteres Beispiel der Struktur des durchsichtigen Films 300, in der Beugungsmuster 312 und Lichtausgabemuster 320 angeordnet sind und die in der Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in 6 dargestellt ist, enthalten ist, veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 9 kann ein holographischer Film bei Positionen, die den Lichtquellen 203 entsprechen, auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 angeordnet sein und die Lichtausgabemuster 320 können auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet sein.
Die Lackschicht 340, die einen Brechungsindex besitzt, der kleiner als der Brechungsindex des durchsichtigen Films 300 ist, kann auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet sein und die Lackschicht 340 kann auch auf den Lichtausgabemustern 320 angeordnet sein.
Das heißt, da das Licht, das auf die Lichtausgabemuster 320 einfällt, bei einem erhöhten Einfallswinkel einfällt, kann das Licht über die Lichtausgabemuster 320 zur Außenseite abgestrahlt werden, selbst wenn die Lackschicht 340, die einen niedrigen Brechungsindex besitzt, auf den Lichtausgabemustern 320 angeordnet ist. Dementsprechend kann die Lackschicht 340 eine Funktion des Verbesserns einer Lichtführungsfunktion des durchsichtigen Films 300 in Bereichen, in denen die Lichtausgabemuster 320 nicht angeordnet sind, und des Schützens der Lichtausgabemuster 320 ausführen.
Die Lackschicht 340 kann in einer konstanten Höhe auf dem durchsichtigen Film 300 und den Lichtausgabemustern 320 angeordnet sein, derart, dass eine Oberseite der Lackschicht 340 (über den Lichtausgabemustern 320) flach oder parallel zum durchsichtigen Film 300 ist.
Dementsprechend kann der Streufilm 206 oder dergleichen leicht auf dem durchsichtigen Film 300, in dem die Lichtausgabemuster 320 angeordnet sind, angeordnet werden.
10 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Struktur der Lichtausgabemuster 320, die in der Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in 6 veranschaulicht ist, enthalten sind, veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 10 können die Lichtausgabemuster 320, die auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet sind, unter Berücksichtigung von Eigenschaften von Licht, das abgestrahlt wird, verschiedene Formen besitzen.
Zum Beispiel kann jedes Lichtausgabemuster 320 eine Halbkugelform besitzen, in der ein horizontaler Radius und ein vertikaler Radius gleich sind. Ein üblicher Betrachtungswinkel kann unter Verwendung des Lichtausgabemusters 320, das eine Halbkugelform besitzt, in der ein horizontaler Radius und ein vertikaler Radius gleich sind, realisiert werden.
Alternativ kann jedes Lichtausgabemuster 320 eine Ellipsenform aufweisen, in der eine große Halbachse größer als eine kleine Halbachse ist. Zum Beispiel kann die kleine Halbachse 60 % der großen Halbachse sein. Weite Betrachtungswinkeleigenschaften können unter Verwendung der Lichtausgabemuster 320, die eine Ellipsenform besitzen, in der eine große Halbachse größer als eine kleine Halbachse ist, realisiert werden.
Alternativ kann jedes Lichtausgabemuster 320 eine Form besitzen, in der eine Oberseite flach ist und die Oberseite schmaler als eine Unterseite ist. Ein Schnitt eines derartigen Lichtausgabemusters 320 kann eine Trapezform besitzen. Das heißt, schmale Betrachtungswinkeleigenschaften können unter Verwendung der des Lichtausgabemusters 320, in dem die Oberseite flach (z. B. parallel zur Unterseite) ist, realisiert werden und die Vorderseitenleuchtdichte kann unter Verwendung einer derartigen Struktur erhöht werden.
Eine derartige Struktur der Lichtausgabemuster 320 kann abhängig von Eigenschaften der Anzeigevorrichtung 100 in verschiedenen Formen realisiert werden. In einigen Fällen können Lichtausgabemuster 320, die Strukturen besitzen, die verschiedene Betrachtungswinkeleigenschaften aufweisen, gemischt und angeordnet werden.
Die Positionen, die Dichten und dergleichen, mit denen die Lichtausgabemuster 320 angeordnet werden, können abhängig von den Positionen der Lichtquellen 203 bestimmt werden.
11 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Anordnungsstruktur der Lichtausgabemuster 320, die in der Hintergrundbeleuchtungseinheit, die in 6 veranschaulicht ist, enthalten sind, veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 11 sind die Beugungsmuster 312 den Lichtquellen 203 entsprechend oder mit ihnen überlappend angeordnet und der durchsichtige Film 300 ist auf den Beugungsmustern 312 angeordnet. Die Lichtausgabemuster 320 sind auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet.
Hier kann die Dichte, mit der die Lichtausgabemuster 320 in einem Bereich, der an eine Lichtquelle 203 (z. B. überlappend) angrenzt, angeordnet sind, kleiner als die Dichte, mit der sie in einem Bereich, der an einen Raum zwischen (z. B. nicht überlappend) den Lichtquellen 203 angrenzt, angeordnet sind, ist.
Das heißt, die Anzahl von Lichtausgabemustern 320, die in einem ersten Bereich Areal, der an eine Lichtquelle 203 angrenzt, angeordnet sind, kann kleiner als die Anzahl von Lichtausgabemustern 320, die in einem zweiten Bereich Area2, der an einen Raum zwischen den Lichtquellen 203 angrenzt und der dieselbe Fläche wie der erste Bereich Areal besitzt, angeordnet sind, sein.
Zum Beispiel kann die Dichte, mit der die Lichtausgabemuster 320 im zentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet sind, größer als die Dichte, mit der die Lichtausgabemuster 320 im dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet sind, sein. Dementsprechend ist es möglich, zu verhindern oder zu minimieren, dass die Leuchtdichte des dezentralen Bereichs der Hintergrundbeleuchtungseinheit, die eine relativ kleine Lichtintensität (im Vergleich zur Lichtintensität des zentralen Bereichs) besitzt, verringert wird.
Auf diese Weise ist es durch Einstellen der Positionen, bei denen die Lichtausgabemuster 320 auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet sind, abhängig von den Positionen der Lichtquellen möglich, einen optischen Pfad des Lichts, das von den Lichtquellen 203 abgestrahlt wird, wirksam zu steuern und die Leuchtdichteneinheitlichkeit und die Bildqualität der Hintergrundbeleuchtungseinheit als Ganzes zu verbessern.
12 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Ergebnisses eines Vergleichs eines Simulationsbilds und einer Lichteffizienz zwischen den Hintergrundbeleuchtungseinheiten gemäß den Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 12 stellt CASE #1 einen Fall dar, in dem die optischen Muster 310, die bei Positionen angeordnet sind, die den Lichtquellen 203 in der Hintergrundbeleuchtungseinheit entsprechen, Lichtänderungsmuster 311 sind, und CASE #2 stellt einen Fall dar, in dem die optischen Muster 310, die in der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet sind, Beugungsmuster 312 sind.
Wie in 12 dargestellt ist, ist zu erkennen, dass durch Anordnen der optischen Muster 310 wie z. B. der Lichtänderungsmuster 311 oder der Beugungsmuster 312 bei den Positionen, die den Lichtquellen 203 entsprechen, ein Hotspot verhindert wird und die Leuchtdichteneinheitlichkeit verbessert wird.
Wenn die Beugungsmuster 312 angeordnet sind, wird ein Lichtverlust aufgrund der optischen Muster 310 verringert und daher ist erkennbar, dass die Lichteffizienz weiter erhöht wird.
Gemäß den Ausführungsformen der Erfindung ist es möglich, einen Hotspot der Hintergrundbeleuchtungseinheit zu verhindern und die Leuchtdichteneinheitlichkeit durch Anordnen der optischen Muster 310, die Licht streuen, reflektieren oder beugen, auf die Lichtquellen 203 der Hintergrundbeleuchtungseinheit zu erhöhen.
Dementsprechend ist es möglich, die Dicke der Hintergrundbeleuchtungseinheit zu verringern und eine hohe Bildqualität bereitzustellen.
Durch Anordnen der Beugungsmuster 312, die einen Brechungsindex aufweisen, der höher als der Brechungsindex des durchsichtigen Films 300 ist, auf der Unterseite des durchsichtigen Films 300 erfährt Licht, das über die Beugungsmuster 312 verläuft, Totalreflexion im durchsichtigen Film 300 und deshalb wird ein Verlust von Licht, das von den Lichtquellen 203 abgestrahlt wird, verhindert oder minimiert.
Durch Steuern eines Abstrahlpfads von Licht unter Verwendung der Lichtausgabemuster 320, die auf dem durchsichtigen Film 300 angeordnet sind und die einen Brechungsindex aufweisen, der höher als der Brechungsindex des durchsichtigen Films 300 ist, ist es möglich, die Bildqualität der Hintergrundbeleuchtungseinheit zu verbessern und die Lichteffizienz zu erhöhen, um den Stromverbrauch zu verringern.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 1020180156352 [0001]
KR 1020190134430 [0001]

Claims

Hintergrundbeleuchtungseinheit für eine Anzeigevorrichtung (100), wobei die Hintergrundbeleuchtungseinheit Folgendes umfasst: eine gedruckte Schaltung (202), mindestens eine lichtemittierende Vorrichtung (203) auf der gedruckten Schaltung (202), einen durchsichtigen Film (300), der mindestens ein optisches Muster (310) enthält, das auf einer Unterseite des durchsichtigen Films (300) angeordnet ist und der mindestens einen lichtemittierenden Vorrichtung (203) zugewandt ist, wobei das mindestens eine optische Muster (310) mit der lichtemittierenden Vorrichtung (203) überlappt und konfiguriert ist, einen Teil des Lichts, das durch die lichtemittierende Vorrichtung (203) abgestrahlt wird, zu blockieren und/oder einen Winkel eines Teils des Lichts, das durch die lichtemittierende Vorrichtung (203) abgestrahlt wird, zu ändern.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach Anspruch 1, die ferner Folgendes umfasst: mindestens ein Lichtausgabemuster (320) auf einer Oberseite des durchsichtigen Films (300), wobei der Teil des Lichts mit dem geänderten Winkel durch das Lichtausgabemuster (320) zum Anzeigefeld (110) verläuft und das Lichtausgabemuster (320) einen Brechungsindex besitzt, der größer als ein Brechungsindex des durchsichtigen Films (300) ist, derart, dass ein Brechungswinkel des Teils des Lichts, der aus dem Lichtausgabemuster (320) tritt, kleiner als der Einfallswinkel des Teils des Lichts, der in das Lichtausgabemuster (320) eintritt, ist.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach Anspruch 2, die ferner Folgendes umfasst: eine Lackschicht (340) auf dem durchsichtigen Film (300), wobei die Lackschicht (340) einen Brechungsindex besitzt, der niedriger als der Brechungsindex des durchsichtigen Films (300) ist.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach Anspruch 3, wobei das optische Muster (310) konfiguriert ist, einen Winkel eines weiteren Teils des Lichts, das durch die lichtemittierende Vorrichtung (203) abgestrahlt wird, zu ändern und die Lackschicht (340) den weiteren Teil des Lichts mit dem geänderten Winkel zur Unterseite des durchsichtigen Films (300) reflektiert.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Lackschicht (340) mit dem Lichtausgabemuster (320) überlappt.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei eine Oberseite der Lackschicht (340) flach ist.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Trägerfilm (330) zwischen der Unterseite des durchsichtigen Films (300) und dem optischen Muster (310) angeordnet ist und der Trägerfilm (330) einen Brechungsindex besitzt, der kleiner als ein Brechungsindex des optischen Musters (310) ist.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach Anspruch 7, wobei der Brechungsindex des Trägerfilms (330) gleich oder kleiner als der Brechungsindex des durchsichtigen Films (300) ist.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach Anspruch 7 oder 8, wobei mehrere optische Muster (310) in einer Gitterform auf einer Unterseite des Trägerfilms (330) angeordnet sind.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei das Lichtausgabemuster (320) eine Ellipsenform oder eine Trapezform besitzt.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Brechungsindex des optischen Musters (310) größer als der Brechungsindex des durchsichtigen Films (300) ist.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Dicke eines zentralen Teils des mindestens einen optischen Musters (310) größer als eine Dicke seines Randteils ist.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ferner einen Lichtquellenschutzteil (205) umfasst, der an der mindestens einen Lichtquelle (203) angeordnet ist.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach Anspruch 12, die ferner eine Klebeschicht (209), die zwischen dem Lichtquellenschutzteil (205) und dem durchsichtigen Film (300) angeordnet ist, umfasst, wobei die Klebeschicht (209) in mindestens einem Bereich angeordnet ist, der von einem Bereich, in dem das mindestens eine optische Muster (310) angeordnet ist, verschieden ist.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach Anspruch 13 oder 14, wobei eine Kante des mindestens einen optischen Musters (310) von der Klebeschicht (209) beabstandet ist und/oder ein Luftspalt zwischen dem mindestens einen optischen Muster (310) und dem Lichtquellenschutzteil (205) vorliegt.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine optische Muster (310) ein erstes optisches Muster (310), das in einem dezentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet ist, und ein zweites optisches Muster (310), das in einem zentralen Bereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit angeordnet ist, enthält und eine Dicke des ersten optischen Musters (310) kleiner als eine Dicke des zweiten optischen Musters (310) ist und/oder ein Bereich des dicksten Teils des ersten optischen Musters (310) kleiner als ein Bereich des dicksten Teils des zweiten optischen Musters (310) ist.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ferner Folgendes umfasst: einen Reflexionsfilm (204), der in mindestens einem Bereich angeordnet ist, der von einem weiteren Bereich, in dem die mindestens eine Lichtquelle (203) auf der gedruckten Schaltung (202) angeordnet ist, verschieden ist, eine Höhe besitzt, die größer als eine Höhe der lichtemittierenden Vorrichtung (203) ist, und konfiguriert ist, Licht, das von der lichtemittierenden Vorrichtung (203) abgestrahlt wird, zu reflektieren.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ferner Folgendes umfasst: einen Abdeckungsboden (201) unter der gedruckten Schaltung (202) und ein Klebeband (210), das die gedruckte Schaltung (202) mit dem Abdeckungsboden (201) verbindet.
Hintergrundbeleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine erste Mehrzahl von Lichtausgabemustern (320) in einem Bereich, der mit mehreren lichtemittierenden Vorrichtungen (203) überlappt, angeordnet ist, eine zweite Mehrzahl von Lichtausgabemustern (320) in einem weiteren Bereich zwischen den mehreren lichtemittierenden Vorrichtungen (203) angeordnet ist und die erste Mehrzahl von optischen Mustern (310) eine Dichte besitzt, die größer als eine Dichte der zweiten Mehrzahl optischer Muster (310) ist.
Anzeigevorrichtung (100), die Folgendes umfasst: ein Anzeigefeld (110) und eine Hintergrundbeleuchtungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche.