專利名稱：背光單元及裝有該背光單元的液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種背光單元，尤其涉及一種提高了可靠性的背光單元及裝有該背光 單元的液晶顯示器(LCD)。
背景技術(shù)：
用于電腦顯示器或電視機(jī)的顯示設(shè)備包括如有機(jī)發(fā)光顯示器(OLED)、真空熒光顯 示器(VFD)、場發(fā)射顯示器(FED)和等離子體顯示面板(PDP)的自發(fā)光設(shè)備，與如液晶顯示 器(LCD)的非自發(fā)光設(shè)備。 一般的LCD設(shè)備包括具有電場產(chǎn)生電極的兩個基板和絕緣各向 異性且插入在基板之間的液晶層。當(dāng)施加電壓給電場產(chǎn)生電極時，在液晶層中會產(chǎn)生電場。 通過改變電壓來調(diào)整電場的強(qiáng)度。這樣，通過控制穿過液晶層的光的透射率來顯示所需的 圖像。 LCD設(shè)備包括從外部接收圖像數(shù)據(jù)、產(chǎn)生各個像素的數(shù)據(jù)信號并將產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信 號提供給LCD面板的數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)驅(qū)動器，產(chǎn)生用于逐行地驅(qū)動LCD面板的像素的柵極信 號并將產(chǎn)生的柵極信號提供給LCD面板的各個柵極線的柵極驅(qū)動器，和放置在LCD面板的 背面并提供光的背光單元。 將冷陰極熒光燈(CCFL)、外部電極熒光燈(EEFL)或者發(fā)光二極管(LED)用作通常 的背光單元的光源。近期，由于如高發(fā)光效率、微型化的能力和低功率消耗的優(yōu)點，LED被 廣泛地應(yīng)用為背光單元的光源。 在具有LED的背光單元中，將印刷電路板(PCB)或柔性印刷電路板(FPC)布置在 背光單元的內(nèi)側(cè)。在PCB或FPC上安裝多個LED。 LED分別是發(fā)射紅色、綠色和藍(lán)色光的 紅色LED、綠色LED和藍(lán)色LED的組合。由于如上設(shè)置的背光單元提供混合有紅色、綠色和 藍(lán)色光的白光到LCD面板，所以需要控制分別發(fā)射紅色、綠色和藍(lán)色光的紅色、綠色和藍(lán)色 LED。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及一種背光單元，其基本上避免了由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和不足所 導(dǎo)致的一個或多個問題。 本發(fā)明的實施的一個目的是提供一種提高了可靠性的背光單元。 在下面的描述中將列出本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點，且根據(jù)下面的描述這些特征和
優(yōu)點的一部分將是顯而易見的，或者可以從本發(fā)明的實施領(lǐng)會到。通過說明書、權(quán)利要求書
以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)和獲得本發(fā)明的這些優(yōu)點。 根據(jù)本發(fā)明的一個總體的方面，一種背光單元包括主支撐體，由具有矩形框架形 狀的模具形成；多個LED，布置在主支撐體的一側(cè)；導(dǎo)光板，平行于多個LED布置，將點光源轉(zhuǎn)換為面光源；光學(xué)敏感單元，布置在主支撐體的另一側(cè)，檢測從多個LED發(fā)出的光；以及 光入射孔，在對應(yīng)于光學(xué)敏感單元的主支撐體的另一側(cè)形成，通過改變光的路徑引導(dǎo)從導(dǎo) 光板發(fā)出的光使其射向光學(xué)敏感單元。 根據(jù)本發(fā)明的另一個總體的方面，一種LCD設(shè)備包括LCD面板；主支撐體，由與 LCD面板的下側(cè)的邊緣相對應(yīng)的模具形成；多個LED，布置在主支撐體的側(cè)面；導(dǎo)光板，平行 于多個LED布置，將點光源轉(zhuǎn)換為面光源；光學(xué)敏感單元，布置在主支撐體的另一側(cè)，檢測 從多個LED發(fā)出的光；以及光引導(dǎo)孔，在對應(yīng)于光學(xué)敏感單元的主支撐體的另一側(cè)形成，通 過改變光的路徑引導(dǎo)從導(dǎo)光板發(fā)出的光使其射向光學(xué)敏感單元。 根據(jù)下面的附圖和詳細(xì)描述，其它系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)點通過檢驗對本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說應(yīng)當(dāng)是顯而易見的。所有這些包含在描述中的額外的系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)點都 將在本發(fā)明的范圍之內(nèi)并被權(quán)利要求所保護(hù)。此部分的任何內(nèi)容都不會成為權(quán)利要求的限 制。更多的方面和優(yōu)點將結(jié)合實施例在下面被論述。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明前面的概括性描述 和后面的詳細(xì)描述都是典型性和解釋性的，意在提供如權(quán)利要求所述的本發(fā)明進(jìn)一步的解 釋。


給本發(fā)明提供進(jìn)一步理解并且并入構(gòu)成本申請一部分的附解說明了本發(fā)明
的實施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明。在附圖中 圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的LCD設(shè)備的分解透視圖。 圖2是圖1中A部分的放大透視圖，表示主支撐體的細(xì)節(jié)。 圖3是沿圖2中的線I-I'的截面圖，表示圖1中的背光單元。 圖4是表示主支撐體的另一側(cè)的對應(yīng)于光學(xué)敏感單元的上表面的透視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實施方式
，在附圖中圖解了這些實施方式的一些例 子。下文中提出的這些實施方式作為例子提供，以將其精神表達(dá)給本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員。 因此，這些實施方式可以以不同的形式實施，并不限制于此處描述的這些實施方式。同時， 為了附示的方便，設(shè)備的尺寸和厚度可能被增大表現(xiàn)。在可能的情況下，在包括附圖的 本發(fā)明中用相同的標(biāo)記數(shù)字表示相同或者相似的部件。 圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的LCD設(shè)備的分解透視圖。圖2是圖1中A部分的放大 透視圖，表示主支撐體的細(xì)節(jié)。如圖1和2所示，根據(jù)本實施例的LCD設(shè)備包括用于顯示圖 像的LCD面板110和放置在LCD面板110的背面且提供光給LCD面板110的背光單元120。
雖然未在圖中具體示出，但是LCD面板110包括組合在一起、彼此相對并保持兩者 之間均勻液晶盒間隙的薄膜晶體管(TFT)陣列基板與濾色器基板以及插入在TFT陣列基板 與濾色器基板之間的液晶層。在LCD面板110的側(cè)面另外提供用于驅(qū)動TFT陣列基板的驅(qū) 動器(未示出)。 背光單元120包括矩形框架形狀的主支撐體140、放置在主支撐體140的內(nèi)側(cè)的光 源單元150、平行于光源單元150被放置以將點光源轉(zhuǎn)換為面光源的導(dǎo)光板160、放置在導(dǎo) 光板160上以會聚和散射光的多個光學(xué)片130以及放置在導(dǎo)光板160的下表面以反射向下射向?qū)Ч獍?60的光以使其射向LCD面板110的反射片170。背光單元120進(jìn)一步包括對 著光源單元150放置在主支撐體140的另一側(cè)以檢測從光源單元150發(fā)出的光的光學(xué)敏感 單元190。 背光單元120進(jìn)一步包括通過包圍主支撐體140的邊緣和下表面而耦聯(lián)至主支撐 體140的底蓋180。光源單元150包括面向?qū)Ч獍?60的一個側(cè)面的PCB 153和安裝在PCB 153上的多個LED 151。 盡管在本實施例中描述了 PCB 153，但是并不限于上述描述的是，作為替代，可以 使用柔性印刷電路板(FPC)。可以在主支撐體140—側(cè)的上部布置PCB 153或FPC。 FPC是 通過在柔性絕緣膜上形成復(fù)雜電路來形成的電路板。FPC由柔軟的材料形成，即例如聚酯 (PET)或聚酰亞胺(PI)的耐熱塑料膜。 LED 151分別發(fā)射紅色、綠色和藍(lán)色的光?？梢詥为毜仳?qū)動發(fā)射紅色、綠色和藍(lán)色 的光的LED 151。 主支撐體140由具有對應(yīng)于LCD面板110的下邊緣的矩形框架形狀的模具形成， 且容納光源單元150、導(dǎo)光板160和反射片170。盡管在本實施例中光學(xué)片130被布置在主 支撐體140上，但是并不限于上述描述的是，光學(xué)片130可以被容納在主支撐體140中。
在主支撐體140的一側(cè)容納光源單元150而在主支撐體140的另一側(cè)的上表面上 布置光學(xué)敏感單元190。在相對的位置彼此相對地布置光源單元150和光學(xué)敏感單元190。
用于固定光學(xué)敏感單元190的固定突出部143在對應(yīng)于光學(xué)敏感單元190的主支 撐體140的另一側(cè)的上表面上沿著從主支撐體140的內(nèi)側(cè)表面到主支撐體140的內(nèi)部的方 向突出。通過固定光學(xué)敏感單元190的FPC的一側(cè)，固定突出部143防止了光學(xué)敏感單元 190從主支撐體140脫落。 在對應(yīng)于光學(xué)敏感單元190的主支撐體140的另一側(cè)形成光入射孔141a，以使光 可以入射到光學(xué)敏感單元190。光入射孔141a與一部分光學(xué)敏感單元190重疊。光入射孔 141a引導(dǎo)從導(dǎo)光板160發(fā)出的部分光射向光學(xué)敏感單元190。雖然沒有在圖中具體示出， 但是光入射孔141a的內(nèi)側(cè)表面有至少兩個具有不同傾角的傾斜面。 光學(xué)敏感單元190檢測由主支撐體140的光入射孔141a引導(dǎo)的光以糾正從導(dǎo)光 板160發(fā)出的光的顏色。即光學(xué)敏感單元190檢測從導(dǎo)光板160發(fā)出的光，以使背光單元 120可以向LCD面板110發(fā)射白光。同時，背光驅(qū)動單元(未示出)控制分別發(fā)射紅色、綠 色和藍(lán)色光的LED 151。 導(dǎo)光板160被平行于LED 151放置并轉(zhuǎn)換從各個LED 151發(fā)射的點光源為面光 源。光學(xué)片130包括至少一個散射片、至少一個聚光片和至少一個保護(hù)片。反射片170反 射從導(dǎo)光板160發(fā)出的光使其射向LCD面板IIO，從而提高背光單元120的發(fā)光效率。
下面參看圖3和4詳細(xì)地描述根據(jù)本實施例的主支撐體140的結(jié)構(gòu)。圖3是沿圖 2中的線I-I'的截面圖，表示圖1中的背光單元120。圖4是表示對應(yīng)于光學(xué)敏感單元190 的主支撐體140的另一側(cè)的上表面的透視圖。 參看圖3和4，在背光單元120中，在主支撐體140的另一側(cè)形成光入射孔141a， 以及在對應(yīng)于光入射孔141a的區(qū)域放置光學(xué)敏感單元190。光學(xué)敏感單元190包括柔性印 刷電路板(FPC) 193和安裝在FPC 193的下表面的光敏元件191。 光敏元件191可以是光電二極管或是光電晶體管，或者可以包括任何能夠檢測光
5的靈敏元件。光入射孔141a提供光的路徑以使從導(dǎo)光板160發(fā)出的光可以入射到光敏元 件191。 在對應(yīng)于導(dǎo)光板160的側(cè)面的光入射孔141a的內(nèi)側(cè)表面提供以彼此不同的角度 傾斜的多個第一到第三傾斜面145a、145b和145c。第一到第三傾斜面145a、145b和145c引 導(dǎo)從導(dǎo)光板160發(fā)出的光使其在光敏元件191上會聚。在圖3中用箭頭表示的從導(dǎo)光板160 發(fā)出的光線被光入射孔141a中的第一到第三傾斜面145a、145b和145c反射以射向光學(xué)敏 感單元190。盡管在本實施例中描述的光入射孔141a具有第一到第三傾斜面145a、145b和 145c，但是并不限于上述描述的是，也可以實施為具有至少兩個傾斜面的任意結(jié)構(gòu)。
固定突出部143從對應(yīng)于光學(xué)敏感單元190的主支撐體140的邊緣的側(cè)面向主支 撐體140的內(nèi)部突出。在對應(yīng)于形成固定突出部143的區(qū)域的主支撐體140的側(cè)面形成其 中插入有光學(xué)敏感單元190的FPC 193的容納部分144。容納部分144由固定突出部143 的下表面和主支撐體140的側(cè)面形成，用于防止FPC 193沿z-z'方向移動。
由于一部分FPC 193被插入到容納部分144中，在主支撐體140上固定了本實施 例的光學(xué)敏感單元190。在本實施例中，因為在主支撐體140中提供了容納部分144和固定 突出部143以穩(wěn)固地固定光學(xué)敏感單元190，因此可以防止光學(xué)敏感單元190從主支撐體 140脫落。 如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的LCD設(shè)備中，由于在上述實施例中，在對應(yīng)于光學(xué)敏感 單元190的主支撐體140的一側(cè)的邊角區(qū)域中形成的光入射孔141a的側(cè)面提供了至少兩 個具有不同傾角的傾斜面，即傾斜面145a、 145b和145c，從導(dǎo)光板160發(fā)出的光被引導(dǎo)以會 聚在光學(xué)敏感單元190上，從而提高了光的檢測的可靠性。 因此，本發(fā)明提高了背光單元的光的檢測的可靠性，從而控制了紅色、綠色和藍(lán)色 的光的混合。所以，提高了用于控制從背光單元發(fā)出的白光的顏色糾正值的可靠性。
對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見的是，在本發(fā)明中可以進(jìn)行各種修改和各種變 化。因此本發(fā)明意在覆蓋所附權(quán)利要求書及其等效物范圍內(nèi)提供的修改和變化的實施方 式。
權(quán)利要求
一種背光單元，包括主支撐體，由具有矩形框架形狀的模具形成；多個LED，布置在所述主支撐體的一側(cè)；導(dǎo)光板，平行于所述多個LED布置，將點光源轉(zhuǎn)換為面光源；光學(xué)敏感單元，布置在所述主支撐體的另一側(cè)，檢測從所述多個LED發(fā)出的光；以及光入射孔，在對應(yīng)于所述光學(xué)敏感單元的所述主支撐體的另一側(cè)形成，通過改變所述光的路徑引導(dǎo)從所述導(dǎo)光板發(fā)出的光以使其射向所述光學(xué)敏感單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其中在對應(yīng)于所述導(dǎo)光板的側(cè)面的所述光入射孔 的內(nèi)側(cè)表面被提供了具有不同傾角的至少兩個傾斜面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光單元，其中所述光入射孔與所述光學(xué)敏感單元重疊。
4. 如權(quán)利要求1所述的背光單元，進(jìn)一步包括固定突出部，從對應(yīng)于所述光學(xué)敏感單元的所述主支撐體的另一側(cè)向所述主支撐體的內(nèi)側(cè)突出，以固定所述光學(xué)敏感單元的柔性 印刷電路板。
5. 如權(quán)利要求4所述的背光單元，其中在所述固定突出部下方形成了插入所述柔性印 刷電路板的容納部分。
6. —種LCD設(shè)備，包括 LCD面板；主支撐體，由與所述LCD面板的下側(cè)的邊緣相對應(yīng)的模具形成；多個LED，布置在所述主支撐體的一側(cè)；導(dǎo)光板，平行于所述多個LED布置，將點光源轉(zhuǎn)換為面光源；光學(xué)敏感單元，布置在所述主支撐體的另一側(cè)，檢測從所述多個LED發(fā)出的光；以及 光引導(dǎo)孔，在對應(yīng)于所述光學(xué)敏感單元的所述主支撐體的另一側(cè)形成，通過改變所述 光的路徑引導(dǎo)從所述導(dǎo)光板發(fā)出的光使其射向所述光學(xué)敏感單元。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的LCD設(shè)備，其中在對應(yīng)于所述導(dǎo)光板的側(cè)面的所述光入射孔 的內(nèi)側(cè)表面被提供了具有不同傾角的至少兩個傾斜面。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的LCD設(shè)備，進(jìn)一步包括固定突出部，從對應(yīng)于所述光學(xué)敏感 單元的所述主支撐體的另一側(cè)向所述主支撐體的內(nèi)側(cè)突出，以固定所述光學(xué)敏感單元的柔 性印刷電路板。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的LCD設(shè)備，其中在所述固定突出部下方形成了插入所述柔性 印刷電路板的容納部分。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高了可靠性的背光單元。背光單元包括主支撐體，由具有矩形框架形狀的模具形成；多個LED，布置在主支撐體的一側(cè)；導(dǎo)光板，平行于多個LED布置，將點光源轉(zhuǎn)換為面光源；光學(xué)敏感單元，布置在主支撐體的另一側(cè)，檢測從多個LED發(fā)出的光；以及光入射孔，在對應(yīng)于光學(xué)敏感單元的主支撐體的另一側(cè)形成，通過改變光的路徑引導(dǎo)從導(dǎo)光板發(fā)出的光使其射向光學(xué)敏感單元。
文檔編號F21V8/00GK101713510SQ20091017202
公開日2010年5月26日 申請日期2009年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月7日
發(fā)明者李達(dá)宰, 辛宰原, 金孝鎮(zhèn) 申請人:樂金顯示有限公司