背光单元和具有背光单元的显示装置的制造方法
背光单元和具有背光单元的显示装置的制造方法
【专利说明】背光单元和具有背光单元的显示装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2014年3月6日提交的韩国专利申请第10-2014-0026672号的优先权以及尤其产生的所有权益，其全部内容通过引用结合于此。
技术领域
[0003]本发明涉及一种背光单元和一种具有该背光单元的显示装置。更具体地，本发明涉及一种背光单元和一种具有背光单元的弯曲显示装置。
【背景技术】
[0004]诸如液晶显示装置、电泳显示装置、电润湿显示装置等的非发光显示装置需要背光组件来产生光。
[0005]背光组件根据光源相对于从中显示图像的显示装置显示屏幕的位置被分为边缘照明型背光组件和直接照明型背光组件。
[0006]由于直接照明型背光组件不包括应用于边缘型背光组件的导光板和排热构件，所以直接照明型背光组件相比于边缘照明型背光组件以相对低的成本制造。此外，直接照明型背光组件相比于边缘照明型背光组件具有较小的光损耗，因此即使直接照明型背光组件和边缘照明型背光组件被施加有相同的电压，直接照明型背光组件的亮度高于边缘照明型背光组件的亮度。
[0007]为了改善视角，对具有弯曲形状的液晶显示器的需求在各种领域一直增加。
【发明内容】
[0008]本发明的一个或多个示例性实施方式提供了一种能够降低其制造成本并且具有相对纤薄尺寸的背光单元。
[0009]本发明的一个或多个示例性实施方式提供了一种具有背光单元的显示装置。
[0010]本发明的示例性实施方式提供了一种包括显示面板和背光单元的显示装置。显示面板被配置为显示图像并且沿着第一方向弯曲。背光单元将光提供给显示面板并且包括彼此具有不同曲率的上表面和下表面。
[0011]背光单元包括:底盖，该底盖包括沿着第一方向弯曲的底部和从底部延伸的侧壁；在底部上的多个发光二极管；以及在发光二极管的上方并且沿着第一方向弯曲的扩散板。
[0012]在从底部的中心部分到底部的外部部分的第一方向上，沿着所述底部的表面的所述多个发光二极管之间的间距与所述多个发光二极管和所述扩散板之间在与所述底部的布置所述多个发光二极管的位置基本正交(normal)的方向上的距离成比例。
[0013]底部可以具有不同于扩散板的曲率的曲率。
[0014]发光二极管可以包括在第一方向上的底部的中心部分处的中心发光二极管，和在第一方向上的底部的外部部分处的外部发光二极管。
[0015]底部的曲率可以大于扩散板的曲率。
[0016]中心发光二极管和扩散板之间在与底部的布置中心发光二极管的位置基本正交(normal)的方向上的距离可以大于外部发光二极管和扩散板之间在与底部的布置外部发光二极管的位置基本正交的方向上的距离。
[0017]中心发光二极管和与中心发光二极管相邻的发光二极管之间在第一方向上的间距可以大于外部发光二极管和与外部发光二极管相邻的发光二极管之间在第一方向上的间距。
[0018]以单位时间从中心发光二极管发射的光的光量可以大于以单位时间从外部发光二极管发射的光的光量。
[0019]底部的曲率可以小于扩散板的曲率。
[0020]中心发光二极管和扩散板之间在与底部的布置中心发光二极管的位置基本正交(normal)的方向上的距离可以小于外部发光二极管和扩散板之间在与底部的布置外部发光二极管的位置基本正交(normal)的方向上的距离。
[0021]中心发光二极管和与中心发光二极管相邻的发光二极管之间在第一方向上的间距可以小于外部发光二极管和与外部发光二极管相邻的发光二极管之间在第一方向上的间距。
[0022]以单位时间从中心发光二极管发射的光的光量可以小于以该单位时间从外部发光二极管发射的光的光量。
[0023]根据一个或多个示例性实施方式，可以降低背光单元和显示装置的制造成本并且可以减小显示装置的厚度。
【附图说明】
[0024]通过参照结合附图进行考虑的以下详细描述，本发明的以上及其他优点将变得更加显而易见，其中:
[0025]图1是示出了根据本发明的显示装置的示例性实施方式的透视图；
[0026]图2是沿图1中示出的线Ι-Γ截取的截面图；
[0027]图3是示出了图1中示出的背光单元的发光二极管和底盖的示例性实施方式的平面视图；
[0028]图4是示出了根据本发明的显示装置的另一个示例性实施方式的透视图；
[0029]图5为沿图4中示出的线Ι-Γ截取的截面图；
[0030]图6是示出了在图4中示出的背光单元的发光二极管和底盖的示例性实施方式的平面视图；
[0031]图7是示出了根据本发明的背光单元的示例性实施方式的截面图；
[0032]图8是示出了背光单元的发光二极管和底盖的比较例的平面视图；
[0033]图9是相对地示出了亮度根据图8中示出的背光单元的A-A’上的位置的曲线图；并且
[0034]图10是相对地示出了亮度的均匀性随着光学距离的曲线图。
【具体实施方式】
[0035]应理解的是，当提到元件或层在另一元件或层“上”、“连接至”或“耦接至”另一元件或层时，该元件或层可直接位于另一元件或层上、或直接连接至或耦接至另一元件或层，或存在中间的元件或层。相反，当提到元件或层“直接位于…上”、“直接连接至”或“直接耦接至”另一元件或层时，则不存在中间的元件或层。相同的参考标号通篇表示相同的元件。如本文使用的，术语“和/或”包括关联列出项的一个或多个的任何与全部组合。
[0036]应当理解的是，尽管本文中可使用“第一”、“第二”等术语来描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，然而，这些元件、部件、区域、层和/或部分不应局限于这些术语。这些术语仅用于使一个元件、部件、区域、层或者部分与另一区域、层或者部分进行区分。因此，在不背离本发明的教导的情况下，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或者部分可被定义为第二元件、部件、区域、层或者部分。
[0037]为便于描述，本文中可使用诸如“在……下方(loWer)”、“在……上方(upper)”等的空间关系术语，来描述如图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包括图中描述的方位以及所述装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒转，则被描述为在其他元件或特征的“在……下方”的元件将被定位为在其他元件或特征“在……上方”。因此，示例性术语“在...下方”可包括上方和下方两个方位。该装置可以以其他方式定位(旋转90度或处于其他方位)并且相应解释本文所用的空间相对描述符。
[0038]本公开中使用的术语仅为了描述【具体实施方式】并且并不旨在局限于本发明。如文中所使用的，除非上下文清楚地表示，否则单数形式“一个(a)” “一个(an)”和“该(the)”旨在也包括复数形式。应进一步理解，术语“包括(includes) ”和/或“包含(including) ”当被用在本说明书中时，用于指明所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，而并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或添加。
[0039]除非另有明确限定，本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与由本发明所属领域的普通技术人员所通常理解的相同含义。应当进一步理解的是，诸如通用词典中定义的术语应被解释为具有与其在相关领域上下文中的含义一致的含义并且不得以理想化或者过度形式进行解释，除非本公开中对此有明确规定。
[0040]下文中，将参考附图对本发明进行详细说明。
[0041]图1是示出了根据本发明的显示装置1000的示例性实施方式的透视图，图2是沿图1中示出的线1-1’截取的截面图，并且图3是示出了图1中示出的背光单元的发光二极管和底盖的示例性实施方式的平面视图。
[0042]参考图1至图3，显示装置1000包括显示面板10、上盖30、以及背光单元20。
[0043]显示面板10被配置为显示图像。显示面板10包括 使用单个光源的非发光显示面板，而不是自发光显示面板，例如有机发光显示面板。显示面板10可以包括各种非发光显不面板，但是在下文中，液晶显不面板将被描述为显不面板10。
[0044]显示面板10包括第一基板11、面向第一基板11的第二基板12、以及布置在第一基板11和第二基板12之间的液晶层(未示出)。液晶层包括液晶分子，其中，其取向响应于形成在第一基板11和第二基板12之间的电场而改变。
[0045]尽管在图中未示出，显示装置1000进一步包括分别布置在显示面板10的上部和下部的一对偏振板(未不出)。
[0046]显示面板10具有矩形板状，并且显示面板10彼此相邻的两个侧面分别在第一方向DRl和第二方向DR2上延伸。
[0047]显示面板10沿着第一方向DRl弯曲。显示面板10被弯曲为相对于沿第二方向DR2延伸并且越过显示面板10的中心的中轴线CX而对称。
[0048]显示面板10被弯曲为如沿第二方向DR2所看到的那样凹陷。显示面板10可以使用被弯曲的第一基板11和第二基板12而被制造为弯曲，但本发明不限于此或由此限制。即，显示面板10可以包括最初平坦但包括柔性材料的第一基板11和第二基板12。在此，第一和第二柔性基板最初是平坦的，第一基板11和第二基板12彼此接合并且通过使用其是刚性但弯曲的上盖30弯曲。
[0049]上盖30覆盖显示面板10的边缘并且耦接至显示面板10和背光单元20。上盖30设置有被布置为从中暴露显不面板10的上表面一部分的开口。
[0050]背光单元20布置在显示面板10的下方以将光提供到显示面板10。背光单元20包括彼此具有不同曲率的上表面和下表面。
[0051]背光单兀20包括底盖100、诸如多个发光二极管200的光发器、扩散板300、光学片400、以及多个光学透镜500。
[0052]底盖100包括限定在其中的接收空间，并且发光二极管200和光学透镜500容纳在接收空间中。
[0053]底盖100包括底部110、以及从底部110的边缘延伸的侧壁120。
[0054]底部110弯曲为凹陷。
[0055]侧壁120的外表面在与底部110基本正交的方向(例如，法线)上延伸，并且侧壁120的内表面在倾斜于底部110的方向上延伸。在倾斜于底部110的方向上延伸的内表面120改善从发光二极管200发射的光的反射效率。然而，尽管未在图中不出，侧壁120的外表面和内表面两者均可以沿倾斜于底部110的方向延伸。底部110和侧壁120可以限定底盖100的接收空间。
[0056]侧壁120包括限定在其上端的台阶部。扩散板300和光学片400放置在侧壁120的台阶部上。
[0057]发光二极管200布置在底部110上并且产生和发射光，使得光以预定角度前行。
[0058]发光二极管200以规则的间距PT在第二方向DR2上布置，但发光二极管200之间在第一方向DRl上的间距PT可以彼此不同。后文将详细地描述发光二极管200的布置。
[0059]扩散板300被放置在侧壁120的台阶部上。扩散板300均匀地扩散从发光二极管200发射的光。
[0060]扩散板300具有不同于底部110的曲率的曲率。在示出的示例性实施方式中，底部I1的曲率大于扩散板300的曲率。此外，扩散板300可以具有与显示面板10的曲率相同的曲率。
[0061]光学片400被布置在扩散板300与显不面板10之间。
[0062]聚集的光学片400包括聚光薄片410和保护薄片420。聚光薄片410改善通过扩散板300扩散的光的亮度。保护薄片420保护聚光薄片410并且确保显示面板10的视角。在图2中示出的聚集的光学片400包括两个薄片，但是聚集的光学片400的薄片的数量不应限于两个。
[0063]光学片400被弯曲为具有与扩散板300的曲率相同的曲率。
[0064]光学透镜500分别覆盖发光二极管200。光学透镜500改善发光二极管200的光学照明角度。光学透镜500折射从发光二极管200发射的一部分光，使得该部分的光变得远离与底部110基本垂直的方向。在从发光二极管200发射的光中，在与底部110基本垂直的方向不同的方向上前行的光在穿过光学透镜500的同时被折射。其中，在与底部110基本垂直的方向不同的方向上前行的光被折射，在与底部110基本垂直的方向上前行的光在基本垂直于底部110的方向上前行，而不由光学透镜500折射。为此，光学透镜500包括具有折射率等于或大于I的材料并且包括透明材料。
[0065]在图2中，每个光学透镜500具有半球形形状和跨半球形形状的均匀厚度，以允许其上表面和下表面具有不同的曲率半径，但本发明不限于此或由此限制。
[0066]光学透镜500布置在与发光二极管200相同的层上，但本发明不限于此或由此限制。即，背光单元20可以进一步包括布置在底部110上的透镜支撑件(未示出)，并且光学透镜500可以由透镜支撑件支撑。
[0067]背光单元20进一步包括印刷电路板PCB和反射板600。
[0068]印刷电路板PCB布置在发光二极管200与底部110之间。印刷电路板PCB将驱动电压施加至发光二极管200。
[0069]反射板600布置在发光二极管200和印刷电路板PCB之间。此外，反射板600可以布置在侧壁120的内表面上。反射板600反射入射到其中的光。
[0070]发光二极管200被配置为包括中心发光二极管210和外部发光二极管220。中心发光二极管210沿第一方向DRl布置在底部110的中心部分处。外部发光二极管220布置在底部110的第一方向DRl上的外部处，并且可以定义为发光二极管200中沿第一方向DRl离底部110的中心部分最大距离的最外面的一个。发光二极管200可以以沿第一方向DRl延伸的行和沿第二方向DR2延伸的列布置。
[0071]发光二极管200可以进一步包括布置在中心发光二极管210和外部发光二极管230之间的中间发光二极管230。在图2和图3中，中间发光二极管230布置成一列，但布置中间发光二极管230的列的数量不应当限于一个。
[0072]沿着底部110表面测量的发光二极管200之间在第一方向DRl上的间距与扩散板300和发光二极管200之间在与底部110基本正交的方向上的距离比例成比例。
[0073]中心发光二极管210、外部发光二极管220、和中间发光二极管230的每一个可以设置在以规则间隔(例如，PT)沿第二方向DR2布置的多个二极管(例如，它们的组)中。
[0074]中心发光二极管210和扩散板300之间在与布置中心发光二极管210的底部110基本垂直的方向(例如，法线)上的距离Wl大于外部发光二极管220和扩散板300之间在与布置外部发光二极管210的底部110基本垂直的方向(例如，法线)上的宽度W3。
[0075]随着离中心发光二极管210的距离增加和离外部发光二极管220的距离减小，扩散板300和发光二极管之间在与底部110基本正交的方向(例如，法线)上的距离减小。详细地，中心发光二极管210和扩散板300之间的距离Wl大于中间发光二极管230和扩散板300之间的距离W2，并且中间发光二极管230和扩散板300之间的距离W2大于外部发光二极管220和扩散板300之间的距离，即，W1>W2>W3。
[0076]中心发光二极管210和与中心发光二极管210相邻的发光二极管之间在第一方向DRl上的间距Dl可以大于外部发光二极管220和与外部发光二极管220相邻的发光二极管之间在第一方向DRl上的间距D2。
[0077]随着离中心发光二极管210的距离增加和离外部发光二极管220的距离减小，发光二极管之间在第一方向DRl上的间距减小。更详细地，中心发光二极管210和中间发光二极管230之间的间距Dl可以大于外部发光二极管220和中间发光二极管230之间的间距 D2，即，Dl>D2o
[0078]如上所述，由于发光二极管200之间在背光单元20弯曲的方向上的间距在显示装置1000中与扩散板300和发光二极管200之间的光学距离比例成比例。因 此，通过在不对背光单元20产生影响的前提下控制光学距离可以调整发光二极管的数量。
[0079]在根据比较例的显示装置中，背光单元的发光二极管之间的间距是不变的并且扩散板和发光二极管之间的距离是不变的。
[0080]当根据本发明的一个或多个示例性实施方式的显示装置应用于相对低价的显示装置模块时，扩散板300和外部发光二极管220之间的距离保持与根据比较例的显示装置的值相同的值，并且扩散板300和中心发光二极管210之间的距离被设定为大于根据比较例的显示装置的距离。针对根据应用于相对低价的显示装置模块的本发明的一种或多种示例性实施方式，低价显示装置模块的发光二极管200之间的间距的平均值大于根据比较例的显示装置的发光二极管之间的间距的平均值，因此发光二极管的数量可以减小并且显示装置的制造成本可以降低。
[0081]此外，当根据一个或多个示例性实施方式的显示装置应用于相对纤薄的显示装置模块时，扩散板300和中心发光二极管210之间的距离保持与根据比较例的显示装置的值相同的值，并且扩散板300和外部发光二极管220之间的距离被设定为小于根据比较例的显示装置的距离。针对根据应用于相对纤薄的显示装置模块的本发明的一种或多种示例性实施方式，尽管发光二极管200的数量等于根据比较例的显示装置的发光二极管的数量，但纤薄的显示装置模块的平均厚度可以比根据比较例的显示装置的平均厚度更薄。
[0082]以单位时间从中心发光二极管210发射的光的光量可以大于以单位时间从外部发光二极管220发射的光的光量。
[0083]随着离中心发光二极管210的距离增加和离外部发光二极管220的距离减小，从发光二极管发射的光的光量减小。详细地，从中心发光二极管210发射的光的光量LI大于从中间发光二极管230发射的光的光量L2，并且从中间发光二极管230发射的光的光量L2大于从外部发光二极管220发射的光的光量L3，S卩，L1>L2>L3。
[0084]当发光二极管200和扩散板300之间的距离变化时，出现亮度差异。为了使亮度在背光单元20的整个区域上均匀，从发光二极管200发射的光的光量与在发光二极管200和扩散板300之间的距离比例成比例。
[0085]更详细地，印刷电路板PCB可以通过控制发光二极管200的占空比、施加到发光二极管200的电流电平、或施加到发光二极管200的电流的电流通电时间来控制光量。在示例性实施方式中，例如，印刷电路板PCB可以控制从发光二极管200发射的光的光量，以使得中心发光二极管210的占空比相对大和外部发光二极管220的占空比相对较小。
[0086]图4是示出了根据本发明的显示装置2000的另一示例性实施方式的透视图，图5是沿图4中示出的线Ι-Γ截取的截面图，并且图6是示出了图4中示出的背光单元的发光二极管和底盖的示例性实施方式的平面视图。
[0087]除了背光单元20的上表面和下表面的曲率之外，在图4至图6中示出的显示装置2000具有与参考图1至图3描述的显示装置1000的结构和功能相同的结构和功能。
[0088]参考图4至图6，显示装置2000包括显示面板10、上盖30、以及背光单元20。将省略显示面板10和上盖30的【具体实施方式】。
[0089]背光单元20包括底盖100、诸如多个发光二极管200的发光器、扩散板300、光学片400、以及光学透镜500。
[0090]底盖100包括底部110和从底部110边缘延伸的侧壁120。
[0091]底部110被弯曲为凹陷。扩散板300具有不同于底部110曲率的曲率。在示出的示例性实施方式中，底部110的曲率小于扩散板300的曲率。此外，类似于底部110，扩散板300被弯曲为凹陷。此外，扩散板300被弯曲以具有与显示面板10的曲率相同的曲率。
[0092]发光二极管200包括中心发光二极管210和外部发光二极管220。中心发光二极管210在第一方向DRl上布置在底部110的中心部分处。外部发光二极管220在第一方向DRl上布置在底部110的外部部分处。
[0093]发光二极管200可以进一步包括布置在中心发光二极管210和外部发光二极管230之间的中间发光二极管230。中间发光二极管230以一列布置，但布置中间发光二极管230的列的数量不应当限于一个。
[0094]沿着底部110的表面测量的发光二极管200之间在第一方向DRl上的间距与扩散板300和发光二极管200之间在与底部110基本垂直的方向(例如，法线)上的距离比例成比例。
[0095]中心发光二极管210、外部发光二极管220、和中间发光二极管230的每一个可以被布置在以规则间隔在第二方向DR2上布置的多个二极管(例如，它们的组)中。
[0096]中心发光二极管210和扩散板300之间在与布置中心发光二极管210的底部110基本垂直的方向(例如，法线)上的距离W4小于外部发光二极管220和扩散板300之间在与布置外部发光二极管220的底部110基本正交的方向(例如，法线)上的宽度W6。
[0097]随着离中心发光二极管210的距离增加和离外部发光二极管220的距离减小，扩散板300和发光二极管200之间在与底部110基本垂直的方向(例如，法线)上的距离增加。详细地，中心发光二极管210和扩散板300之间的距离W4小于中间发光二极管230和扩散板300之间的距离W5，并且中间发光二极管230和扩散板300之间的距离W5小于外部发光二极管220和扩散板300之间的距离，S卩，W6>W5>W4。
[0098]在中心发光二极管210和与中心发光二极管210相邻的发光二极管之间在第一方向DRl上的间距D3可以小于沿第一方向DRl在外部发光二极管220和与外部发光二极管220相邻的发光二极管之间的间距D4。
[0099]随着离中心发光二极管210的距离增加和离外部发光二极管220的距离减小，发光二极管之间在第一方向DRl上的间距增加。更详细地，中心发光二极管210和中间发光二极管230之间的间距D3可以小于外部发光二极管220和中间发光二极管230之间的间距 D4，即，D4>D3o
[0100]以单位时间从中心发光二极管210发射的光的光量可以小于以单位时间从外部发光二极管220发射的光的光量。
[0101]随着离中心发光二极管210的距离增加和离外部发光二极管220的距离减小，从发光二极管发射的光的光量增加。详细地，从中心发光二极管210发射的光的光量L4小于从中间发光二极管230发射的光的光量L5，并且从中间发光二极管230发射的光的光量L5小于从外部发光二极管220发射的光的光量L6，S卩，L6>L5>L4。
[0102]当发光二极管200和扩散板300之间的距离变化时，出现亮度差异。为了使亮度在背光单元20的整个区域上均匀，从发光二极管200发射的光的光量与发光二极管200和扩散板300之间的距离比例成比例。
[0103]更详细地，印刷电路板PCB可以通过控制发光二极管200的占空比、施加到发光二极管200的电流电平、或施加到发光二极管200的电流的电流通电时间来控制光量。在示例性实施方式中，例如，印刷电路板PCB可以控制从发光二极管200发射的光的光量，以使得中心发光二极管210的占空比相对较小并且外部发光二极管220的占空比相对较大。
[0104]图7是示出了根据本发明的背光单元的示例性实施方式的截面图。
[0105]图7中示出的背光单元与在图1至图3或图4至图6中示出的背光单元基本相同，并且因此将省略其细节。图7中的视图仅示出了图1至3或图4至6的背光单元20并且省略相应显示装置的显示面板10和上盖30。
[0106]图8是示出了根据比较例的背光单元的发光二极管和底盖的平面视图，图9是相对地示出了亮度根据图8中示出的背光单元的A-A’上的位置的曲线图，并且图10是解释亮度的相对均匀性随着光学距离而定的曲线图。
[0107]参考图8，背光单元I包括底盖2和多个发光二极管3。背光单元I包括平坦的上表面和下表面。发光二极管3以相同的光学距离布置，例如，每个发光二极管与扩散板之间的距离。
[0108]底盖2包括底部2-1和从底部2-1边缘延伸的侧壁2-2。底部2_1是平坦的。
[0109]发光二极管3布置在底部2-1上。发光二极管3在第一方向DRl和第二方向DR2上具有恒定的间距Tl。
[0110]参考图8和图9，根据比较例的背光单元I在布置发光二极管3的位置处具有峰值亮度，并且在发光二极管3之间具有低于峰值亮度的亮度。
[0111]首先，参考图8将第一发光二极管Pl、第二发光二极管P2和第三发光二极管P3描述为典型的实施例。
[0112]背光单元I在分别定位第一发光二极管Pl、第二发光二极管P2和第三发光二极管P3的位置处具有峰值亮度。背光单元I在定位第二发光二极管P2的位置处具有最大峰值亮度MAX。此外，背光单元I在第一发光二极管Pl和第二发光二极管P2之间的第一中间位置Cl处具有第一最小峰值亮度MINI，并且在第二发光二极管P2和第三发光二极管P3之间的第二中间位置C2处具有第二最小峰值亮度MIN2。最大峰值亮度MAX与连接在第一最小峰值亮度MINI和第二最小峰值亮度MIN2之间的线之间的差被称为亮度变化FL。
[0113]参考图10，亮度变化FL随着发光二极管的光学距离增加而减小。此外，随着亮度变化FL降低，背光单元的均勾性被改善。
[0114]亮度变化FL随着发光二极管3之间在第一方向DRl上的间距减小而降低。换言之，亮度变化FL随着发光二极管3之间在第一方向DRl上的间距减小而增加。
[0115]在图8和图9中，当第一发光二极管Pl和第二发光二极管P2之间在第一方向DRl上的间距减小时，第一中间位置Cl的第一最小峰值亮度MINI通过第一发光二极管Pl和第二发光二极管P2的影响而增加。在定位第二发光二极管P2的位置处的最大峰值亮度MAX的亮度的增加相对地小于第一最小峰值亮度MINI的增加。
[0116]如参考图8至图10所述的，背光单元的亮度变化FL随着光学距离增加而减小，并且随着发光二极管的间距的增加而增加。
[0117]为了均匀地维持亮度变化FL，例如，背光单元的亮度均匀性，发光二极管的间距被定义为与发光二极管的光学距离比例成比例。
[0118]尽管已经描述了本发明的一个或多个示例性实施方式，但应理解的是，本发明不应限于这些示例性实施方式，而是在所附权利要求的本发明的精神和范围内，各种改变和修改可由本领域普通技术人员进行。
【主权项】
1.一种显示装置，包括: 显示面板，沿着第一方向弯曲并且被配置为显示图像；和 背光单元，被配置为将光提供给所述显示面板并且包括彼此具有不同曲率的上表面和下表面，所述背光单元包括: 底盖，包括沿着所述第一方向弯曲的底部和从所述底部延伸的侧壁； 多个发光二极管，在所述底部上并且被配置为产生所述光；以及 扩散板，在所述发光二极管上并且沿着所述第一方向弯曲， 其中，在从所述底部的中心部分到所述底部的外部部分的所述第一方向上，在所述发光二极管之间的沿着所述底部的表面的间距与所述发光二极管和所述扩散板之间在与所述底部的布置所述发光二极管的位置基本正交的方向上的距离比例成比例。2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述底盖的所述底部的曲率不同于所述扩散板的曲率。3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述发光二极管包括: 在所述底部的所述第一方向上的所述中心部分处的中心发光二极管，以及 在所述底部的所述第一方向上的所述外部部分处的外部发光二极管。4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述底盖的所述底部的曲率大于所述扩散板的曲率。5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述中心发光二极管和所述扩散板之间在与所述底部的布置所述中心发光二极管的位置基本正交的方向上的距离大于所述外部发光二极管和所述扩散板之间在与所述底部的布置所述外部发光二极管的位置基本正交的方向上的距离。6.根据权利要求5所述的显示装置，其中，随着在所述第一方向上离所述中心发光二极管的距离增加和在所述第一方向上离所述外部发光二极管的距离减小，与所述底部正交的所述发光二极管和所述扩散板之间的距离减小。7.根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述中心发光二极管和与所述中心发光二极管相邻的发光二极管之间在所述第一方向上的间距大于所述外部发光二极管和与所述外部发光二极管相邻的发光二极管之间在所述第一方向上的间距。8.根据权利要求7所述的显示装置，其中，随着在所述第一方向上离所述中心发光二极管的距离增加和在所述第一方向上离所述外部发光二极管的距离减小，在所述发光二极管之间的间距减小。9.根据权利要求5所述的显示装置，其中，在单位时间内从所述中心发光二极管发射的光的光量大于在所述单位时间内从所述外部发光二极管发射的光的光量。10.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述底盖的所述底部的曲率小于所述扩散板的曲率。11.根据权利要求10所述的显示装置，其中，所述中心发光二极管和所述扩散板之间在与所述底部的布置所述中心发光二极管的位置基本正交的方向上的距离小于所述外部发光二极管和所述扩散板之间在与所述底部的布置所述外部发光二极管的位置基本正交的方向上的距离。12.根据权利要求11所述的显示装置，其中，随着在所述第一方向上离所述中心发光二极管的距离增加和在所述第一方向上离所述外部发光二极管的距离减小，与所述底部正交的所述发光二极管和所述扩散板之间的距离增加。13.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述中心发光二极管和与所述中心发光二极管相邻的发光二极管之间在所述第一方向上的间距小于所述外部发光二极管和与所述外部发光二极管相邻的发光二极管之间在所述第一方向上的间距。14.根据权利要求13所述的显示装置，其中，随着在所述第一方向上离所述中心发光二极管的距离增加和在所述第一方向上离所述外部发光二极管的距离减小，所述发光二极管之间的间距增加。15.根据权利要求11所述的显示装置，其中，在单位时间内从所述中心发光二极管发射的光的光量小于在所述单位时间内从所述外部发光二极管发射的光的光量。16.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述显示面板的下表面的曲率与所述背光单元的上表面的曲率基本相同。17.根据权利要求1所述的显示装置，进一步包括覆盖所述显示面板的边缘并且耦接至所述背光单元的上盖和被限定在所述上盖中以暴露所述显示面板的上表面的一部分的开口。18.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述背光单元进一步包括分别覆盖所述发光二极管并且被配置为改善所述发光二极管的光学照明角度的多个光学透镜。19.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述背光单元进一步包括在所述扩散板和所述显示面板之间的光学片。20.一种背光单元，包括: 底盖，包括沿着第一方向弯曲的底部和从所述底部延伸的侧壁； 多个发光二极管，在所述底部上并且被配置为产生光；以及 扩散板，在所述发光二极管上并且沿着所述第一方向弯曲， 其中 在从所述底部的中心部分到所述底部的外部部分的所述第一方向上，在所述发光二极管之间的沿着所述底部的表面的间距与所述发光二极管和所述扩散板之间在与所述底部的布置所述发光二极管的位置基本正交的方向上的距离比例成比例， 所述背光单元的上表面的曲率不同于所述背光单元的下表面的曲率。
【专利摘要】本发明公开了背光单元和具有背光单元的显示装置，其中，显示装置包括显示面板和背光单元。显示面板沿着第一方向弯曲。背光单元包括上表面、和具有不同于上表面曲率的下表面。背光单元包括：底盖，包括底部和从底部延伸的侧壁；在底部上并且产生光的多个发光二极管；以及在发光二极管上方的扩散板。在从底部的中心部分到底部的外部部分的第一方向上，多个发光二极管之间沿着底部的表面的间距与发光二极管和扩散板之间在与所述底部的布置多个发光二极管的位置基本正交的方向上的距离比例成比例。
【IPC分类】F21V19/00, F21Y101/02, G02F1/13357, F21S8/00
【公开号】CN104896363
【申请号】CN201510033011
【发明人】李在祥, 金庸辉, 李璐丽, 崔盛植
【申请人】三星显示有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年1月22日
【公告号】US20150253623
【专利说明】背光单元和具有背光单元的显示装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2014年3月6日提交的韩国专利申请第10-2014-0026672号的优先权以及尤其产生的所有权益，其全部内容通过引用结合于此。
技术领域
[0003]本发明涉及一种背光单元和一种具有该背光单元的显示装置。更具体地，本发明涉及一种背光单元和一种具有背光单元的弯曲显示装置。
【背景技术】
[0004]诸如液晶显示装置、电泳显示装置、电润湿显示装置等的非发光显示装置需要背光组件来产生光。
[0005]背光组件根据光源相对于从中显示图像的显示装置显示屏幕的位置被分为边缘照明型背光组件和直接照明型背光组件。
[0006]由于直接照明型背光组件不包括应用于边缘型背光组件的导光板和排热构件，所以直接照明型背光组件相比于边缘照明型背光组件以相对低的成本制造。此外，直接照明型背光组件相比于边缘照明型背光组件具有较小的光损耗，因此即使直接照明型背光组件和边缘照明型背光组件被施加有相同的电压，直接照明型背光组件的亮度高于边缘照明型背光组件的亮度。
[0007]为了改善视角，对具有弯曲形状的液晶显示器的需求在各种领域一直增加。
【发明内容】
[0008]本发明的一个或多个示例性实施方式提供了一种能够降低其制造成本并且具有相对纤薄尺寸的背光单元。
[0009]本发明的一个或多个示例性实施方式提供了一种具有背光单元的显示装置。
[0010]本发明的示例性实施方式提供了一种包括显示面板和背光单元的显示装置。显示面板被配置为显示图像并且沿着第一方向弯曲。背光单元将光提供给显示面板并且包括彼此具有不同曲率的上表面和下表面。
[0011]背光单元包括:底盖，该底盖包括沿着第一方向弯曲的底部和从底部延伸的侧壁；在底部上的多个发光二极管；以及在发光二极管的上方并且沿着第一方向弯曲的扩散板。
[0012]在从底部的中心部分到底部的外部部分的第一方向上，沿着所述底部的表面的所述多个发光二极管之间的间距与所述多个发光二极管和所述扩散板之间在与所述底部的布置所述多个发光二极管的位置基本正交(normal)的方向上的距离成比例。
[0013]底部可以具有不同于扩散板的曲率的曲率。
[0014]发光二极管可以包括在第一方向上的底部的中心部分处的中心发光二极管，和在第一方向上的底部的外部部分处的外部发光二极管。
[0015]底部的曲率可以大于扩散板的曲率。
[0016]中心发光二极管和扩散板之间在与底部的布置中心发光二极管的位置基本正交(normal)的方向上的距离可以大于外部发光二极管和扩散板之间在与底部的布置外部发光二极管的位置基本正交的方向上的距离。
[0017]中心发光二极管和与中心发光二极管相邻的发光二极管之间在第一方向上的间距可以大于外部发光二极管和与外部发光二极管相邻的发光二极管之间在第一方向上的间距。
[0018]以单位时间从中心发光二极管发射的光的光量可以大于以单位时间从外部发光二极管发射的光的光量。
[0019]底部的曲率可以小于扩散板的曲率。
[0020]中心发光二极管和扩散板之间在与底部的布置中心发光二极管的位置基本正交(normal)的方向上的距离可以小于外部发光二极管和扩散板之间在与底部的布置外部发光二极管的位置基本正交(normal)的方向上的距离。
[0021]中心发光二极管和与中心发光二极管相邻的发光二极管之间在第一方向上的间距可以小于外部发光二极管和与外部发光二极管相邻的发光二极管之间在第一方向上的间距。
[0022]以单位时间从中心发光二极管发射的光的光量可以小于以该单位时间从外部发光二极管发射的光的光量。
[0023]根据一个或多个示例性实施方式，可以降低背光单元和显示装置的制造成本并且可以减小显示装置的厚度。
【附图说明】
[0024]通过参照结合附图进行考虑的以下详细描述，本发明的以上及其他优点将变得更加显而易见，其中:
[0025]图1是示出了根据本发明的显示装置的示例性实施方式的透视图；
[0026]图2是沿图1中示出的线Ι-Γ截取的截面图；
[0027]图3是示出了图1中示出的背光单元的发光二极管和底盖的示例性实施方式的平面视图；
[0028]图4是示出了根据本发明的显示装置的另一个示例性实施方式的透视图；
[0029]图5为沿图4中示出的线Ι-Γ截取的截面图；
[0030]图6是示出了在图4中示出的背光单元的发光二极管和底盖的示例性实施方式的平面视图；
[0031]图7是示出了根据本发明的背光单元的示例性实施方式的截面图；
[0032]图8是示出了背光单元的发光二极管和底盖的比较例的平面视图；
[0033]图9是相对地示出了亮度根据图8中示出的背光单元的A-A’上的位置的曲线图；并且
[0034]图10是相对地示出了亮度的均匀性随着光学距离的曲线图。
【具体实施方式】
[0035]应理解的是，当提到元件或层在另一元件或层“上”、“连接至”或“耦接至”另一元件或层时，该元件或层可直接位于另一元件或层上、或直接连接至或耦接至另一元件或层，或存在中间的元件或层。相反，当提到元件或层“直接位于…上”、“直接连接至”或“直接耦接至”另一元件或层时，则不存在中间的元件或层。相同的参考标号通篇表示相同的元件。如本文使用的，术语“和/或”包括关联列出项的一个或多个的任何与全部组合。
[0036]应当理解的是，尽管本文中可使用“第一”、“第二”等术语来描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，然而，这些元件、部件、区域、层和/或部分不应局限于这些术语。这些术语仅用于使一个元件、部件、区域、层或者部分与另一区域、层或者部分进行区分。因此，在不背离本发明的教导的情况下，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或者部分可被定义为第二元件、部件、区域、层或者部分。
[0037]为便于描述，本文中可使用诸如“在……下方(loWer)”、“在……上方(upper)”等的空间关系术语，来描述如图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包括图中描述的方位以及所述装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒转，则被描述为在其他元件或特征的“在……下方”的元件将被定位为在其他元件或特征“在……上方”。因此，示例性术语“在...下方”可包括上方和下方两个方位。该装置可以以其他方式定位(旋转90度或处于其他方位)并且相应解释本文所用的空间相对描述符。
[0038]本公开中使用的术语仅为了描述【具体实施方式】并且并不旨在局限于本发明。如文中所使用的，除非上下文清楚地表示，否则单数形式“一个(a)” “一个(an)”和“该(the)”旨在也包括复数形式。应进一步理解，术语“包括(includes) ”和/或“包含(including) ”当被用在本说明书中时，用于指明所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，而并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或添加。
[0039]除非另有明确限定，本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与由本发明所属领域的普通技术人员所通常理解的相同含义。应当进一步理解的是，诸如通用词典中定义的术语应被解释为具有与其在相关领域上下文中的含义一致的含义并且不得以理想化或者过度形式进行解释，除非本公开中对此有明确规定。
[0040]下文中，将参考附图对本发明进行详细说明。
[0041]图1是示出了根据本发明的显示装置1000的示例性实施方式的透视图，图2是沿图1中示出的线1-1’截取的截面图，并且图3是示出了图1中示出的背光单元的发光二极管和底盖的示例性实施方式的平面视图。
[0042]参考图1至图3，显示装置1000包括显示面板10、上盖30、以及背光单元20。
[0043]显示面板10被配置为显示图像。显示面板10包括 使用单个光源的非发光显示面板，而不是自发光显示面板，例如有机发光显示面板。显示面板10可以包括各种非发光显不面板，但是在下文中，液晶显不面板将被描述为显不面板10。
[0044]显示面板10包括第一基板11、面向第一基板11的第二基板12、以及布置在第一基板11和第二基板12之间的液晶层(未示出)。液晶层包括液晶分子，其中，其取向响应于形成在第一基板11和第二基板12之间的电场而改变。
[0045]尽管在图中未示出，显示装置1000进一步包括分别布置在显示面板10的上部和下部的一对偏振板(未不出)。
[0046]显示面板10具有矩形板状，并且显示面板10彼此相邻的两个侧面分别在第一方向DRl和第二方向DR2上延伸。
[0047]显示面板10沿着第一方向DRl弯曲。显示面板10被弯曲为相对于沿第二方向DR2延伸并且越过显示面板10的中心的中轴线CX而对称。
[0048]显示面板10被弯曲为如沿第二方向DR2所看到的那样凹陷。显示面板10可以使用被弯曲的第一基板11和第二基板12而被制造为弯曲，但本发明不限于此或由此限制。即，显示面板10可以包括最初平坦但包括柔性材料的第一基板11和第二基板12。在此，第一和第二柔性基板最初是平坦的，第一基板11和第二基板12彼此接合并且通过使用其是刚性但弯曲的上盖30弯曲。
[0049]上盖30覆盖显示面板10的边缘并且耦接至显示面板10和背光单元20。上盖30设置有被布置为从中暴露显不面板10的上表面一部分的开口。
[0050]背光单元20布置在显示面板10的下方以将光提供到显示面板10。背光单元20包括彼此具有不同曲率的上表面和下表面。
[0051]背光单兀20包括底盖100、诸如多个发光二极管200的光发器、扩散板300、光学片400、以及多个光学透镜500。
[0052]底盖100包括限定在其中的接收空间，并且发光二极管200和光学透镜500容纳在接收空间中。
[0053]底盖100包括底部110、以及从底部110的边缘延伸的侧壁120。
[0054]底部110弯曲为凹陷。
[0055]侧壁120的外表面在与底部110基本正交的方向(例如，法线)上延伸，并且侧壁120的内表面在倾斜于底部110的方向上延伸。在倾斜于底部110的方向上延伸的内表面120改善从发光二极管200发射的光的反射效率。然而，尽管未在图中不出，侧壁120的外表面和内表面两者均可以沿倾斜于底部110的方向延伸。底部110和侧壁120可以限定底盖100的接收空间。
[0056]侧壁120包括限定在其上端的台阶部。扩散板300和光学片400放置在侧壁120的台阶部上。
[0057]发光二极管200布置在底部110上并且产生和发射光，使得光以预定角度前行。
[0058]发光二极管200以规则的间距PT在第二方向DR2上布置，但发光二极管200之间在第一方向DRl上的间距PT可以彼此不同。后文将详细地描述发光二极管200的布置。
[0059]扩散板300被放置在侧壁120的台阶部上。扩散板300均匀地扩散从发光二极管200发射的光。
[0060]扩散板300具有不同于底部110的曲率的曲率。在示出的示例性实施方式中，底部I1的曲率大于扩散板300的曲率。此外，扩散板300可以具有与显示面板10的曲率相同的曲率。
[0061]光学片400被布置在扩散板300与显不面板10之间。
[0062]聚集的光学片400包括聚光薄片410和保护薄片420。聚光薄片410改善通过扩散板300扩散的光的亮度。保护薄片420保护聚光薄片410并且确保显示面板10的视角。在图2中示出的聚集的光学片400包括两个薄片，但是聚集的光学片400的薄片的数量不应限于两个。
[0063]光学片400被弯曲为具有与扩散板300的曲率相同的曲率。
[0064]光学透镜500分别覆盖发光二极管200。光学透镜500改善发光二极管200的光学照明角度。光学透镜500折射从发光二极管200发射的一部分光，使得该部分的光变得远离与底部110基本垂直的方向。在从发光二极管200发射的光中，在与底部110基本垂直的方向不同的方向上前行的光在穿过光学透镜500的同时被折射。其中，在与底部110基本垂直的方向不同的方向上前行的光被折射，在与底部110基本垂直的方向上前行的光在基本垂直于底部110的方向上前行，而不由光学透镜500折射。为此，光学透镜500包括具有折射率等于或大于I的材料并且包括透明材料。
[0065]在图2中，每个光学透镜500具有半球形形状和跨半球形形状的均匀厚度，以允许其上表面和下表面具有不同的曲率半径，但本发明不限于此或由此限制。
[0066]光学透镜500布置在与发光二极管200相同的层上，但本发明不限于此或由此限制。即，背光单元20可以进一步包括布置在底部110上的透镜支撑件(未示出)，并且光学透镜500可以由透镜支撑件支撑。
[0067]背光单元20进一步包括印刷电路板PCB和反射板600。
[0068]印刷电路板PCB布置在发光二极管200与底部110之间。印刷电路板PCB将驱动电压施加至发光二极管200。
[0069]反射板600布置在发光二极管200和印刷电路板PCB之间。此外，反射板600可以布置在侧壁120的内表面上。反射板600反射入射到其中的光。
[0070]发光二极管200被配置为包括中心发光二极管210和外部发光二极管220。中心发光二极管210沿第一方向DRl布置在底部110的中心部分处。外部发光二极管220布置在底部110的第一方向DRl上的外部处，并且可以定义为发光二极管200中沿第一方向DRl离底部110的中心部分最大距离的最外面的一个。发光二极管200可以以沿第一方向DRl延伸的行和沿第二方向DR2延伸的列布置。
[0071]发光二极管200可以进一步包括布置在中心发光二极管210和外部发光二极管230之间的中间发光二极管230。在图2和图3中，中间发光二极管230布置成一列，但布置中间发光二极管230的列的数量不应当限于一个。
[0072]沿着底部110表面测量的发光二极管200之间在第一方向DRl上的间距与扩散板300和发光二极管200之间在与底部110基本正交的方向上的距离比例成比例。
[0073]中心发光二极管210、外部发光二极管220、和中间发光二极管230的每一个可以设置在以规则间隔(例如，PT)沿第二方向DR2布置的多个二极管(例如，它们的组)中。
[0074]中心发光二极管210和扩散板300之间在与布置中心发光二极管210的底部110基本垂直的方向(例如，法线)上的距离Wl大于外部发光二极管220和扩散板300之间在与布置外部发光二极管210的底部110基本垂直的方向(例如，法线)上的宽度W3。
[0075]随着离中心发光二极管210的距离增加和离外部发光二极管220的距离减小，扩散板300和发光二极管之间在与底部110基本正交的方向(例如，法线)上的距离减小。详细地，中心发光二极管210和扩散板300之间的距离Wl大于中间发光二极管230和扩散板300之间的距离W2，并且中间发光二极管230和扩散板300之间的距离W2大于外部发光二极管220和扩散板300之间的距离，即，W1>W2>W3。
[0076]中心发光二极管210和与中心发光二极管210相邻的发光二极管之间在第一方向DRl上的间距Dl可以大于外部发光二极管220和与外部发光二极管220相邻的发光二极管之间在第一方向DRl上的间距D2。
[0077]随着离中心发光二极管210的距离增加和离外部发光二极管220的距离减小，发光二极管之间在第一方向DRl上的间距减小。更详细地，中心发光二极管210和中间发光二极管230之间的间距Dl可以大于外部发光二极管220和中间发光二极管230之间的间距 D2，即，Dl>D2o
[0078]如上所述，由于发光二极管200之间在背光单元20弯曲的方向上的间距在显示装置1000中与扩散板300和发光二极管200之间的光学距离比例成比例。因 此，通过在不对背光单元20产生影响的前提下控制光学距离可以调整发光二极管的数量。
[0079]在根据比较例的显示装置中，背光单元的发光二极管之间的间距是不变的并且扩散板和发光二极管之间的距离是不变的。
[0080]当根据本发明的一个或多个示例性实施方式的显示装置应用于相对低价的显示装置模块时，扩散板300和外部发光二极管220之间的距离保持与根据比较例的显示装置的值相同的值，并且扩散板300和中心发光二极管210之间的距离被设定为大于根据比较例的显示装置的距离。针对根据应用于相对低价的显示装置模块的本发明的一种或多种示例性实施方式，低价显示装置模块的发光二极管200之间的间距的平均值大于根据比较例的显示装置的发光二极管之间的间距的平均值，因此发光二极管的数量可以减小并且显示装置的制造成本可以降低。
[0081]此外，当根据一个或多个示例性实施方式的显示装置应用于相对纤薄的显示装置模块时，扩散板300和中心发光二极管210之间的距离保持与根据比较例的显示装置的值相同的值，并且扩散板300和外部发光二极管220之间的距离被设定为小于根据比较例的显示装置的距离。针对根据应用于相对纤薄的显示装置模块的本发明的一种或多种示例性实施方式，尽管发光二极管200的数量等于根据比较例的显示装置的发光二极管的数量，但纤薄的显示装置模块的平均厚度可以比根据比较例的显示装置的平均厚度更薄。
[0082]以单位时间从中心发光二极管210发射的光的光量可以大于以单位时间从外部发光二极管220发射的光的光量。
[0083]随着离中心发光二极管210的距离增加和离外部发光二极管220的距离减小，从发光二极管发射的光的光量减小。详细地，从中心发光二极管210发射的光的光量LI大于从中间发光二极管230发射的光的光量L2，并且从中间发光二极管230发射的光的光量L2大于从外部发光二极管220发射的光的光量L3，S卩，L1>L2>L3。
[0084]当发光二极管200和扩散板300之间的距离变化时，出现亮度差异。为了使亮度在背光单元20的整个区域上均匀，从发光二极管200发射的光的光量与在发光二极管200和扩散板300之间的距离比例成比例。
[0085]更详细地，印刷电路板PCB可以通过控制发光二极管200的占空比、施加到发光二极管200的电流电平、或施加到发光二极管200的电流的电流通电时间来控制光量。在示例性实施方式中，例如，印刷电路板PCB可以控制从发光二极管200发射的光的光量，以使得中心发光二极管210的占空比相对大和外部发光二极管220的占空比相对较小。
[0086]图4是示出了根据本发明的显示装置2000的另一示例性实施方式的透视图，图5是沿图4中示出的线Ι-Γ截取的截面图，并且图6是示出了图4中示出的背光单元的发光二极管和底盖的示例性实施方式的平面视图。
[0087]除了背光单元20的上表面和下表面的曲率之外，在图4至图6中示出的显示装置2000具有与参考图1至图3描述的显示装置1000的结构和功能相同的结构和功能。
[0088]参考图4至图6，显示装置2000包括显示面板10、上盖30、以及背光单元20。将省略显示面板10和上盖30的【具体实施方式】。
[0089]背光单元20包括底盖100、诸如多个发光二极管200的发光器、扩散板300、光学片400、以及光学透镜500。
[0090]底盖100包括底部110和从底部110边缘延伸的侧壁120。
[0091]底部110被弯曲为凹陷。扩散板300具有不同于底部110曲率的曲率。在示出的示例性实施方式中，底部110的曲率小于扩散板300的曲率。此外，类似于底部110，扩散板300被弯曲为凹陷。此外，扩散板300被弯曲以具有与显示面板10的曲率相同的曲率。
[0092]发光二极管200包括中心发光二极管210和外部发光二极管220。中心发光二极管210在第一方向DRl上布置在底部110的中心部分处。外部发光二极管220在第一方向DRl上布置在底部110的外部部分处。
[0093]发光二极管200可以进一步包括布置在中心发光二极管210和外部发光二极管230之间的中间发光二极管230。中间发光二极管230以一列布置，但布置中间发光二极管230的列的数量不应当限于一个。
[0094]沿着底部110的表面测量的发光二极管200之间在第一方向DRl上的间距与扩散板300和发光二极管200之间在与底部110基本垂直的方向(例如，法线)上的距离比例成比例。
[0095]中心发光二极管210、外部发光二极管220、和中间发光二极管230的每一个可以被布置在以规则间隔在第二方向DR2上布置的多个二极管(例如，它们的组)中。
[0096]中心发光二极管210和扩散板300之间在与布置中心发光二极管210的底部110基本垂直的方向(例如，法线)上的距离W4小于外部发光二极管220和扩散板300之间在与布置外部发光二极管220的底部110基本正交的方向(例如，法线)上的宽度W6。
[0097]随着离中心发光二极管210的距离增加和离外部发光二极管220的距离减小，扩散板300和发光二极管200之间在与底部110基本垂直的方向(例如，法线)上的距离增加。详细地，中心发光二极管210和扩散板300之间的距离W4小于中间发光二极管230和扩散板300之间的距离W5，并且中间发光二极管230和扩散板300之间的距离W5小于外部发光二极管220和扩散板300之间的距离，S卩，W6>W5>W4。
[0098]在中心发光二极管210和与中心发光二极管210相邻的发光二极管之间在第一方向DRl上的间距D3可以小于沿第一方向DRl在外部发光二极管220和与外部发光二极管220相邻的发光二极管之间的间距D4。
[0099]随着离中心发光二极管210的距离增加和离外部发光二极管220的距离减小，发光二极管之间在第一方向DRl上的间距增加。更详细地，中心发光二极管210和中间发光二极管230之间的间距D3可以小于外部发光二极管220和中间发光二极管230之间的间距 D4，即，D4>D3o
[0100]以单位时间从中心发光二极管210发射的光的光量可以小于以单位时间从外部发光二极管220发射的光的光量。
[0101]随着离中心发光二极管210的距离增加和离外部发光二极管220的距离减小，从发光二极管发射的光的光量增加。详细地，从中心发光二极管210发射的光的光量L4小于从中间发光二极管230发射的光的光量L5，并且从中间发光二极管230发射的光的光量L5小于从外部发光二极管220发射的光的光量L6，S卩，L6>L5>L4。
[0102]当发光二极管200和扩散板300之间的距离变化时，出现亮度差异。为了使亮度在背光单元20的整个区域上均匀，从发光二极管200发射的光的光量与发光二极管200和扩散板300之间的距离比例成比例。
[0103]更详细地，印刷电路板PCB可以通过控制发光二极管200的占空比、施加到发光二极管200的电流电平、或施加到发光二极管200的电流的电流通电时间来控制光量。在示例性实施方式中，例如，印刷电路板PCB可以控制从发光二极管200发射的光的光量，以使得中心发光二极管210的占空比相对较小并且外部发光二极管220的占空比相对较大。
[0104]图7是示出了根据本发明的背光单元的示例性实施方式的截面图。
[0105]图7中示出的背光单元与在图1至图3或图4至图6中示出的背光单元基本相同，并且因此将省略其细节。图7中的视图仅示出了图1至3或图4至6的背光单元20并且省略相应显示装置的显示面板10和上盖30。
[0106]图8是示出了根据比较例的背光单元的发光二极管和底盖的平面视图，图9是相对地示出了亮度根据图8中示出的背光单元的A-A’上的位置的曲线图，并且图10是解释亮度的相对均匀性随着光学距离而定的曲线图。
[0107]参考图8，背光单元I包括底盖2和多个发光二极管3。背光单元I包括平坦的上表面和下表面。发光二极管3以相同的光学距离布置，例如，每个发光二极管与扩散板之间的距离。
[0108]底盖2包括底部2-1和从底部2-1边缘延伸的侧壁2-2。底部2_1是平坦的。
[0109]发光二极管3布置在底部2-1上。发光二极管3在第一方向DRl和第二方向DR2上具有恒定的间距Tl。
[0110]参考图8和图9，根据比较例的背光单元I在布置发光二极管3的位置处具有峰值亮度，并且在发光二极管3之间具有低于峰值亮度的亮度。
[0111]首先，参考图8将第一发光二极管Pl、第二发光二极管P2和第三发光二极管P3描述为典型的实施例。
[0112]背光单元I在分别定位第一发光二极管Pl、第二发光二极管P2和第三发光二极管P3的位置处具有峰值亮度。背光单元I在定位第二发光二极管P2的位置处具有最大峰值亮度MAX。此外，背光单元I在第一发光二极管Pl和第二发光二极管P2之间的第一中间位置Cl处具有第一最小峰值亮度MINI，并且在第二发光二极管P2和第三发光二极管P3之间的第二中间位置C2处具有第二最小峰值亮度MIN2。最大峰值亮度MAX与连接在第一最小峰值亮度MINI和第二最小峰值亮度MIN2之间的线之间的差被称为亮度变化FL。
[0113]参考图10，亮度变化FL随着发光二极管的光学距离增加而减小。此外，随着亮度变化FL降低，背光单元的均勾性被改善。
[0114]亮度变化FL随着发光二极管3之间在第一方向DRl上的间距减小而降低。换言之，亮度变化FL随着发光二极管3之间在第一方向DRl上的间距减小而增加。
[0115]在图8和图9中，当第一发光二极管Pl和第二发光二极管P2之间在第一方向DRl上的间距减小时，第一中间位置Cl的第一最小峰值亮度MINI通过第一发光二极管Pl和第二发光二极管P2的影响而增加。在定位第二发光二极管P2的位置处的最大峰值亮度MAX的亮度的增加相对地小于第一最小峰值亮度MINI的增加。
[0116]如参考图8至图10所述的，背光单元的亮度变化FL随着光学距离增加而减小，并且随着发光二极管的间距的增加而增加。
[0117]为了均匀地维持亮度变化FL，例如，背光单元的亮度均匀性，发光二极管的间距被定义为与发光二极管的光学距离比例成比例。
[0118]尽管已经描述了本发明的一个或多个示例性实施方式，但应理解的是，本发明不应限于这些示例性实施方式，而是在所附权利要求的本发明的精神和范围内，各种改变和修改可由本领域普通技术人员进行。
【主权项】
1.一种显示装置，包括: 显示面板，沿着第一方向弯曲并且被配置为显示图像；和 背光单元，被配置为将光提供给所述显示面板并且包括彼此具有不同曲率的上表面和下表面，所述背光单元包括: 底盖，包括沿着所述第一方向弯曲的底部和从所述底部延伸的侧壁； 多个发光二极管，在所述底部上并且被配置为产生所述光；以及 扩散板，在所述发光二极管上并且沿着所述第一方向弯曲， 其中，在从所述底部的中心部分到所述底部的外部部分的所述第一方向上，在所述发光二极管之间的沿着所述底部的表面的间距与所述发光二极管和所述扩散板之间在与所述底部的布置所述发光二极管的位置基本正交的方向上的距离比例成比例。2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述底盖的所述底部的曲率不同于所述扩散板的曲率。3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述发光二极管包括: 在所述底部的所述第一方向上的所述中心部分处的中心发光二极管，以及 在所述底部的所述第一方向上的所述外部部分处的外部发光二极管。4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述底盖的所述底部的曲率大于所述扩散板的曲率。5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述中心发光二极管和所述扩散板之间在与所述底部的布置所述中心发光二极管的位置基本正交的方向上的距离大于所述外部发光二极管和所述扩散板之间在与所述底部的布置所述外部发光二极管的位置基本正交的方向上的距离。6.根据权利要求5所述的显示装置，其中，随着在所述第一方向上离所述中心发光二极管的距离增加和在所述第一方向上离所述外部发光二极管的距离减小，与所述底部正交的所述发光二极管和所述扩散板之间的距离减小。7.根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述中心发光二极管和与所述中心发光二极管相邻的发光二极管之间在所述第一方向上的间距大于所述外部发光二极管和与所述外部发光二极管相邻的发光二极管之间在所述第一方向上的间距。8.根据权利要求7所述的显示装置，其中，随着在所述第一方向上离所述中心发光二极管的距离增加和在所述第一方向上离所述外部发光二极管的距离减小，在所述发光二极管之间的间距减小。9.根据权利要求5所述的显示装置，其中，在单位时间内从所述中心发光二极管发射的光的光量大于在所述单位时间内从所述外部发光二极管发射的光的光量。10.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述底盖的所述底部的曲率小于所述扩散板的曲率。11.根据权利要求10所述的显示装置，其中，所述中心发光二极管和所述扩散板之间在与所述底部的布置所述中心发光二极管的位置基本正交的方向上的距离小于所述外部发光二极管和所述扩散板之间在与所述底部的布置所述外部发光二极管的位置基本正交的方向上的距离。12.根据权利要求11所述的显示装置，其中，随着在所述第一方向上离所述中心发光二极管的距离增加和在所述第一方向上离所述外部发光二极管的距离减小，与所述底部正交的所述发光二极管和所述扩散板之间的距离增加。13.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述中心发光二极管和与所述中心发光二极管相邻的发光二极管之间在所述第一方向上的间距小于所述外部发光二极管和与所述外部发光二极管相邻的发光二极管之间在所述第一方向上的间距。14.根据权利要求13所述的显示装置，其中，随着在所述第一方向上离所述中心发光二极管的距离增加和在所述第一方向上离所述外部发光二极管的距离减小，所述发光二极管之间的间距增加。15.根据权利要求11所述的显示装置，其中，在单位时间内从所述中心发光二极管发射的光的光量小于在所述单位时间内从所述外部发光二极管发射的光的光量。16.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述显示面板的下表面的曲率与所述背光单元的上表面的曲率基本相同。17.根据权利要求1所述的显示装置，进一步包括覆盖所述显示面板的边缘并且耦接至所述背光单元的上盖和被限定在所述上盖中以暴露所述显示面板的上表面的一部分的开口。18.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述背光单元进一步包括分别覆盖所述发光二极管并且被配置为改善所述发光二极管的光学照明角度的多个光学透镜。19.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述背光单元进一步包括在所述扩散板和所述显示面板之间的光学片。20.一种背光单元，包括: 底盖，包括沿着第一方向弯曲的底部和从所述底部延伸的侧壁； 多个发光二极管，在所述底部上并且被配置为产生光；以及 扩散板，在所述发光二极管上并且沿着所述第一方向弯曲， 其中 在从所述底部的中心部分到所述底部的外部部分的所述第一方向上，在所述发光二极管之间的沿着所述底部的表面的间距与所述发光二极管和所述扩散板之间在与所述底部的布置所述发光二极管的位置基本正交的方向上的距离比例成比例， 所述背光单元的上表面的曲率不同于所述背光单元的下表面的曲率。
【专利摘要】本发明公开了背光单元和具有背光单元的显示装置，其中，显示装置包括显示面板和背光单元。显示面板沿着第一方向弯曲。背光单元包括上表面、和具有不同于上表面曲率的下表面。背光单元包括：底盖，包括底部和从底部延伸的侧壁；在底部上并且产生光的多个发光二极管；以及在发光二极管上方的扩散板。在从底部的中心部分到底部的外部部分的第一方向上，多个发光二极管之间沿着底部的表面的间距与发光二极管和扩散板之间在与所述底部的布置多个发光二极管的位置基本正交的方向上的距离比例成比例。
【IPC分类】F21V19/00, F21Y101/02, G02F1/13357, F21S8/00
【公开号】CN104896363
【申请号】CN201510033011
【发明人】李在祥, 金庸辉, 李璐丽, 崔盛植
【申请人】三星显示有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年1月22日
【公告号】US20150253623
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