背光组件和包括背光组件的液晶显示器的制造方法

背光组件和包括背光组件的液晶显示器的制造方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及背光组件，更特别地，涉及能够在防止漏光的同时得到均匀白光的背光组件和包括该背光组件的液晶显示装置。
【背景技术】
[0002]平板显示器(FED)是用于实现紧凑的、重量轻的系统(所述系统包括诸如笔记本计算机、PDA等的便携式计算机、或便携式移动终端等)的基本显示装置以及台式计算机的监视器，以取代传统的阴极射线管(CRT)显示装置。
[0003]当前商品化的平板显示装置包括液晶显示器(IXD)、等离子体显示面板(rop)、有机发光显示装置等。其中，移动装置、计算机监视器、HDTV等中使用的LCD由于诸如优异可视性、便于减小厚度、低功耗、低升温水平等优点而变得突出。
[0004]LCD包括:液晶面板，其包括附接在一起使液晶层插入其间的两个基板；背光组件，其从液晶面板的下侧提供光。
[0005]背光组件使用冷阴极荧光灯(CCFL)、外部电极荧光灯(EEFL)、发光二极管(LED)等。其中，具有诸如紧凑性、低功耗、高可靠性等特性的LED被广泛用作显示器的光源。
[0006]近来，为了增强IXD的色域(或颜色再现范围)，使用取代普通白色LED的蓝色LED作为背光组件的光源。另外，提供单独的光学转换片，用于将从蓝色LED发射的蓝色光转换成白色光。
[0007]图1是示出相关技术的LCD装置的示图，图2是图1的“A”部分的放大示图。
[0008]参照图1，相关技术的IXD I包括液晶面板10、背光组件、用于接纳液晶面板10和背光组件的接纳容器(例如，主支承件35)和底盖30。
[0009]液晶面板10具有以下结构:两个基板11和13被附接在一起，使其间具有预定间隙，在这两个基板11和13之间插入液晶层(未示出)。当液晶层的光学特性根据这两个基板11和13之间形成的电场而改变时，液晶面板10显示图像。在接收信号后，与这两个基板11和13中的一个连接的驱动电路(未示出)驱动液晶面板10。
[0010]背光组件设置在液晶面板10下方并且向液晶面板10供应光。背光组件包括光源27和28、导光板25、光转换片23、光学片21、反射片26。
[0011]光源27和28包括多个蓝色LED 27和柔性印刷电路板(FPCB) 28，蓝色LED 27安装在FPCB 28上。光源27和28从蓝色LED 27发射蓝色光。
[0012]导光板25被设置成与光源27和28相邻，向上(即，通过光出射表面)发射从光源27和28通过光入射表面入射的蓝色光。
[0013]反射片26设置在导光板25的后表面上，将来自光源27和28的行进到导光板25的下侧的光向着导光板25的上侧反射。
[0014]光转换片23设置在导光板25的上表面上并且将从导光板25发射的蓝色光转换成白色光。
[0015]光转换片23可其内包括多个量子点(quantum dot)，通过量子点选择性地转换导光板25提供的蓝色光的波长，以发射蓝色光和绿色光。波长经转换的红色光和绿色光与导光板25提供的蓝色光一起在光转换片23内混合，从而最终发射白色光。
[0016]光学片21设置在光转换片23上，并且漫射和会聚从光转换片23输出的白色光。光学片21包括一个或更多个棱镜片，光学片21漫射和会聚的光被提供到液晶面板10的后表面。
[0017]包括以上部件的背光组件被容纳在底盖30中，被主支承件35固定。液晶面板10设置在主支承件35上。另外，顶盖(未示出)从液晶面板的上侧与底盖结合，从而完成LCD装置I。
[0018]如图1的“A”部分中所示，在相关技术的IXD装置I中，光转换片23和FPCB28被设置成在导光板25的上表面上彼此分隔开预定间隙。因此，蓝色LED 27发射的光通过导光板25的被暴露的上表面向外泄露，从而造成漏光现象。
[0019]也就是说，如图2中所示，光源27和28的蓝色LED 27在多个方向上发光，发射的光通过导光板25的光入射表面入射并且被反射和折射，以在导光板25内行进。行进到导光板25内部的光通过导光板25的光出射表面向上发射。
[0020]这里，当从蓝色LED 27发射的光以准确的入射角⑶入射到导光板25的光入射表面时，入射光在导光板25内被反射和折射，以被发射到光出射表面，在该光出射表面，导光板25和光转换片23彼此交叠。光转换片23将从导光板25提供的光(即，蓝色光)转换成白色光并且将白色光提供到光学片21。
[0021]然而，如果从蓝色LED 27发射的光以不准确的入射角度(B’)入射到导光板25的光入射表面，贝lJ入射光在导光板25内被反射和折射，以通过导光板25的被暴露的上部向外输出。
[0022]因此，在相关技术的IXD装置I中，由于FPCB 28和光转换片23被设置成在导光板25上彼此分隔开一定间隙，因此从蓝色LED 27发射的光通过导光板25的被暴露的上部向外泄露，从而造成漏光。
[0023]漏光在液晶面板一侧引起带蓝色现象(bluish phenomenon)，从而造成IXD装置I的画面图像有缺陷。

【发明内容】

[0024]因此，【具体实施方式】的一方面是提供能够改善漏光的背光组件和包括该背光组件的液晶显示装置。
[0025]为了实现这些和其它优点并且根据本说明书的目的，如本文中实施和广义描述的，一种背光组件可包括:光源单元，其包括安装在柔性印刷电路板(FPCB)上的一个或更多个发光二极管(LED);导光板，其被设置成与所述光源单元相邻并且被设置成在所述导光板的上表面的一部分中与所述FPCB接触；光转换片，其设置在所述导光板上并与所述FPCB分隔开，并且被构造成选择性地转换从所述光源单元通过所述导光板提供的光的波长带(wavelength band)，以发射白色光；以及反射带，其被附接成从所述FPCB的上表面的一部分延伸到所述光转换片的上表面的一部分。
[0026]根据本公开的实施方式，由于反射带附接于导光板的上部以反射通过导光板的上表面泄漏的光，因此可防止漏光。
[0027]另外，当在光源单元中使用蓝色LED时，可防止从光源单元与导光板相邻的部分发射具有高强度的蓝色光从而阻碍光转换片发射均匀白色光的现象，因此，可得到具有高色域的均匀白色光。
[0028]从下面给出的详细描述，本申请的其它可应用范围将变得更清楚。然而，应该理解，详细描述和特定示例在指示本发明的优选实施方式的同时只是以例证方式提供的，因为从详细描述，对于本领域的技术人员，在本发明的精神和范围内的各种变化和修改将变得清楚。
【附图说明】
[0029]附图被包括以提供对本发明的进一步理解，并入且构成本说明书的一部分，附图示出示例性实施方式并且与描述一起用于说明本发明的原理。
[0030]在附图中:
[0031]图1是示出相关技术的液晶显示(LCD)装置的示图。
[0032]图2是图1的“A”部分的放大示图。
[0033]图3是示出根据本公开的实施方式的LCD装置的示图。
[0034]图4是示出图3中示出的光转换片的构造的示图。
[0035]图5是示出图3中示出的反射带的构造的示图。
[0036]图6是示出根据本公开的实施方式的LCD装置中的光学路径的示图。
【具体实施方式】
[0037]现在，将参照附图详细提供对示例性实施方式的描述。为了参照附图进行简要描述的缘故，将为相同或等同的组件提供相同的参考标号并且将不再重复对其的描述。
[0038]下文中，将参照附图详细描述根据本公开的实施方式的背光组件和液晶显示(LCD)装置。
[0039]图3是示出根据本公开的实施方式的LCD装置的示图。
[0040]参照图3，根据本公开的实施方式的IXD装置100可包括液晶面板110、背光组件、接纳容器(例如，主支承件180)和底盖170。
[0041]液晶面板110显示图像并且包括第一基板101和第二基板103，第一基板101和第二基板103以面对的方式附接在一起，使液晶层(未示出)插入其间。
[0042]被称为下基板或阵列基板的第一基板101包括因选通线和数据线彼此交叉而限定的像素，薄膜晶体管(TFT)设置在选通线和数据线的交叉处并且分别连接到形成在像素中的像素电极。
[0043]被称为上基板或滤色器基板的第二基板103包括与第一基板101的像素对应的红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器。设置黑底以覆盖滤色器的外边缘部分并且覆盖诸如第一基板101的选通线、数据线或TFT的非显示元件。透明公共电极形成在滤色器和黑底上方。
[0044]另外，尽管未示出，但只允许特定光选择性地从中穿过的偏振器(未示出)附接于第一基板101和第二基板103。
[0045]印刷电路板(PCB)(未示出)(例如，柔性印刷电路板(FPCB)或载带封装(TCP))可通过以与液晶面板110的至少一个边缘连接的连接构件(未示出)为介质连接到液晶面板110。PCB可被设置为弯曲到下文中描述的接纳容器，即，主支承件180的侧面或底盖170的后表面。
[0046]背光组件可设置在液晶面板110下方，以向液晶面板110供应光。背光组件可包括光源单元120、导光板130、反射片140、光转换片150和光学片160。
[0047]光源单元120可包括多个LED 123和FPCB 121，这多个LED 123安装在FPCB121上。
[0048]这多个LED 123可安装在FPCB 121上并且彼此分隔开预定间隙。LED 123可以是发射蓝色光的蓝色LED或红外LED。
[0049]在PFCB 121上可形成多条线，可通过这多条线向多个LED 123中的每个供应驱动电压。FPCB 121的一部分可与导光板130的上表面的一部分交叠。
[0050]导光板130可被设置成与光源单元120相邻。导光板130可将从光源单元120通过光入射表面入射的光导向上表面(即，光出射表面)，以均匀扩展到液晶面板110的整个区域。换句话讲，从光源单元120入射到导光板130的光在导光板130内被反射和折射并且通过光出射表面向外发射。
[0051]同时，为了引导入射光，可在导光板130上形成各种图案，例如，椭圆形图案、多边形图案或全息图图案(hologram pattern)。可按印刷或注塑成型方式在导光板130的后表面上形成此图案。
[0052]反射片140设置在导光板130的后表面上，并且将经过导光板130的后表面的光反射到导光板130的上侧，以提高亮度。
[0053]光转换片150可设置在导光板130的上表面上。光转换片150可被构造成将从光源单元120通过导光板130提供的光选择性地转换成具有特定波长带的光，并且将具有不同波长带的光混合，以发射白光。
[0054]光转换片150可在其内包括多个量子点，并且通过量子点转换入射光的波长带。
[0055]量子点是指具有预定大小并且带有量子限制效应的颗粒。量子点可具有范围在大约2nm至15nm的大小。量子点可由中心主体和硫化锌(ZnS)的壳体构成，中心主体可由砸化镉(CdSe)、碲化镉(CdTe)、 硫化镉(CdS)形成。
[0056]量子点产生窄波长带中的强荧光，从量子点发射的荧光的波长带根据量子点的颗粒大小而变化。例如，随着量子点的颗粒大小减小，产生具有短波长的光，随着量子点的颗粒大小增大，产生具有长波长的光。
[0057]因此，光转换片150可通过其内的量子点将从导光板130提供的光转换成具有各种波长带的光，转换后的光可在光转换片150内进行混合，以产生具有高色域的白色光。
[0058]图4是示出图3中示出的光转换片的构造的示图。
[0059]参照图3和图4，光转换片150在其内包括具有不同大小的量子点。例如，光转换片150可包括第一量子点Ql和第二量子点Q2。
[0060]第一量子点Ql和第二量子点Q2具有不同的大小并且将入射光转换成具有不同波长的光。
[0061]例如，当光源单元120的LED 123形成为蓝色LED时，导光板130可发射从光源单元120提供的蓝色光B_L。从导光板130发射的蓝色光B_L可被提供到光转换片150，光转换片150的第一量子点Ql可吸收蓝色光B_L并且转换其波长带以发射绿色光。另外，光转换片150的第二量子点Q2可吸收蓝色光B_L并且转换其波长带以发射红色光。
[0062]因此，光转换片150可在其内混合从光源单元120提供的蓝色光B_L以及通过将蓝色光B_L转换波长得到的绿色光和红色光，以发射白色光W_L。
[0063]同时，当光源单元120的LED 123形成为紫外线LED时，光转换片150还可包括第三量子点(未示出)，第三量子点与上述的第一量子点Ql和第二量子点Q2具有不同的颗粒大小。
[0064]光转换片150的第一量子点Ql和第二量子点Q2可吸收通过导光板130提供的光，并且转换其波长带以发射绿色光和红色光。另外，光转换片150的第三量子点可吸收通过导光板130提供的光并且转换其波长带以发射蓝色光。
[0065]因此，光转换片150可在其内混合通过转换从光源单元120提供的光的波长而产生的绿色光、红色光和蓝色光，以发射白色光W_L。
[0066]回头参照图3，以上的光转换片150可形成在导光板130的上表面上并且与光源单元120的FPCB 121的一侧分隔开。因此，导光板130的上表面的一部分暴露在外，从光源单元120发射的光通过被暴露的部分泄漏。
[0067]因此，根据本公开的实施方式的IXD装置100可包括反射带200，反射带200覆盖导光板130的被暴露的上表面。
[0068]反射带200可被附接，以从FPCB 121的与导光板130交叠的一侧延伸到光转换片150的一侧，从而覆盖导光板130的被暴露的上表面。
[0069]反射带200可将从光源单元120通过导光板130的被暴露的上表面发射的光反射到导光板130。被反射带200反射的光可在导光板130内再次被反射和折射，以入射到光转换片150。
[0070]因此，在本实施方式中，可防止从光源单元120发射的光通过导光板130的被暴露的上表面泄漏的漏光现象。
[0071]另外，反射带200可将通过光转换片150的一侧(例如，光转换片150的与反射带200交叠的一侧)发射的光再次反射到光转换片150。被反射带200反射的光可经过波长转换并且在光转换片150内再次进行混合，以作为均匀的白色光被发射。
[0072]以上的反射带200可以是具有双层结构的单面涂布带，在该双层结构中，只在与FPCB 121、导光板130和光转换片150接触的一部分中形成粘合剂层。
[0073]图5是示出图3中示出的反射带的构造的示图。
[0074]参照图3和图5，反射带200可包括黑色阻挡层210和白色反射层220。另外，粘合剂层(未示出)可形成在反射带200中。
[0075]反射带200中的形成有粘合剂层的反射层可附接于FPCB 121、导光板130和光转换片150。反射层200可将通过导光板的被暴露的上表面或通过光转换片150的一面发射的光再次反射到导光板130或光转换片150。
[0076]图6是示出根据本公开的实施方式的LCD装置中的光学路径的示图。
[0077]参照图3和图6，在光源单元120的LED 123发射的光之中，通过导光板130的被暴露的上表面发射的光L被反射带200反射并且入射到导光板130的内部。
[0078]随后，入射到导光板130的内部的光L在导光板130内被反射和折射，并且随后被作为白色光通过光转换片150发射。
[0079]这里，通过反射带200入射到导光板130的内部的光L可再次被设置在导光板130下方的反射片140反射并且被提供到光转换片150。
[0080]因此，可防止从光源单元120发射的光通过导光板130的被暴露的上表面向外发射的漏光现象。特别地，在本实施方式中，在使用蓝色LED作为光源单元120的LED123的情况下，可防止由于从蓝色LED发射的蓝色光的泄露而导致液晶面板110的一侧变得带有蓝色的现象。
[0081]另外，在从光源单元120的LED 123发射的光之中，通过光转换片150发射的光L’被反射带200反射，以被入射到光转换单元150的内部。
[0082]随后，入射到光转换单元150的内部的光L’经过波长转换，在光转换片150内进行混合，并且作为白色光发射。
[0083]也就是说，在本实施方式中，在使用蓝色LED作为光源单元120的LED 123的情况下，可防止从LED 123和导光板130相邻的部分发射具有高强度的蓝色光从而阻碍光转换片150发射均匀的白色光的现象，因此，可得到具有高色域的均匀白色光。
[0084]同时，反射带200可被附接，以与光转换片150部分交叠，反射带200和光转换片150的交叠宽度d的范围可在大约Imm至大约2mm。
[0085]回头参照图3，光学片160可设置在光转换片150上。
[0086]光学片160可包括一个或更多个棱镜片。例如，光学片160可包括两个棱镜片，这里，下棱镜片可漫射从光转换片150发射的光，并且上棱镜片可会聚被下面的棱镜片漫射的光，以发射光。会聚后的光可被提供到液晶面板110的后表面。
[0087]同时，光学片160可按交叠方式设置在反射带200的上部上。因此，在光转换片150和反射带200彼此交叠的区域中，光在被光学片160漫射或会聚之前首先被反射带200反射。
[0088]因此，即使由于从光源单元120和导光板130相邻的部分发射的具有高强度的蓝色光而导致光转换片150无法发射白色光，光也可首先被反射带200反射并且入射到光转换片150。
[0089]包括光源单元120、导光板130、反射片140、光转换片150和光学片160的背光组件被接纳在底盖170中并且通过主支承件180固定。另外，液晶面板110可被安装在主支承件180上。
[0090]当顶盖(未示出)结合到液晶面板110的上侧并且紧固于底盖170时，可完成IXD装置100。
[0091]以上的实施方式和优点只是示例性的并且将不被视为限制本公开。可将本教导容易地应用于其它类型的设备。本说明书旨在是例证性的，并不限制权利要求书的范围。对于本领域的技术人员，许多替代形式、修改形式和变形形式将是清楚的。本文描述的示例性实施方式的特征、结构、方法和其它特性可按各种方式组合，以得到另外的和/或另选的示例性实施方式。
[0092]当本发明的特征可在不脱离其特性的情况下以许多形式实施时，还应该理解，除非另外指明，否则上述实施方式不受以上描述中的任何细节限制，而是应该被视为广义地在随附权利要求书中限定的其范围内，因此，落入权利要求书的边界和界限或此边界和界限的等同物内的所有变化和修改因而旨在被随附权利要求书涵盖。
【主权项】
1.一种背光组件，该背光组件包括: 光源单元，其包括安装在柔性印刷电路板FPCB上的一个或更多个发光二极管LED ； 导光板，其被设置成与所述光源单元相邻，并且被设置成在所述导光板的上表面的一部分中与所述FPCB接触； 光转换片，其设置在所述导光板上并与所述FPCB分隔开，并且被构造成选择性地转换从所述光源单元通过所述导光板提供的光的波长带，以发射白色光；以及 反射带，其被附接成从所述FPCB的上表面的一部分延伸到所述光转换片的上表面的一部分。2.根据权利要求1所述的背光组件，其中，所述反射带被附接成与所述光转换片的所述上表面的所述一部分交叠Imm至2mm。3.根据权利要求1所述的背光组件，其中，所述反射带包括阻挡层和在所述阻挡层的下面的反射层， 其中，所述反射层附接到所述FPCB和所述光转换片的上表面。4.根据权利要求1所述的背光组件，其中，从所述光源单元通过所述导光板发射的光被所述反射带反射，经反射的光入射到所述导光板的内部并且随后发射到所述光转换片。5.根据权利要求1所述的背光组件，其中，从所述光源单元通过所述导光板和所述光转换片发射的光被所述反射带反射，经反射的光入射到所述光转换片的内部，经过波长转换，随后被发射。6.根据权利要求1所述的背光组件，所述背光组件还包括:一个或更多个光学片，其设置在所述光转换片上， 其中，所述反射带附接在所述光转换片和所述光学片之间。7.根据权利要求1所述的背光组件，其中，所述一个或更多个LED是蓝色LED，以及 所述光转换片将从所述蓝色LED发射的蓝色光波长转换成绿色光和红色光，并且将所述绿色光和所述红色光与所述蓝色光混合，以发射白色光。8.根据权利要求1所述的背光组件，其中，所述一个或更多个LED是紫外线LED，以及 所述光转换片将从所述紫外线LED发射的光波长转换成蓝色光、绿色光和红色光，并且将所述蓝色光、所述绿色光和所述红色光混合，以发射白色光。9.根据权利要求1所述的背光组件，所述背光组件还包括: 反射片，其设置在所述导光板的下面， 其中，从所述光源单元通过所述导光板发射并且被所述反射带反射的光被所述反射片再次反射，并且通过所述导光板被发射到所述光转换片。10.一种液晶显示装置，该液晶显示装置包括: 液晶面板；以及 背光组件，其设置在所述液晶面板的下面并且向所述液晶面板提供光， 其中，所述背光组件包括: 光源单元，其包括安装在柔性印刷电路板FPCB上的一个或更多个发光二极管LED ； 导光板，其被设置成与所述光源单元相邻，并且被设置成在所述导光板的上表面的一部分中与所述FPCB接触； 光转换片，其设置在所述导光板上并与所述FPCB分隔开，并且被构造成选择性地转换从所述光源单元通过所述导光板提供的光的波长带，以发射白色光；以及 反射带，其附接到所述FPCB的上表面的一部分、所述导光板、以及所述光转换片的上表面的一部分。
【专利摘要】背光组件和包括背光组件的液晶显示器。提供了能够防止漏光的背光组件和包括该背光组件的液晶显示LCD装置。背光组件包括光源单元、导光板、光转换片和反射带。
【IPC分类】G02F1/13357
【公开号】CN104880860
【申请号】CN201410858268
【发明人】郑明愚
【申请人】乐金显示有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2014年12月24日
【公告号】US20150241618