CN1758115A - 背光组件及具有该背光组件的液晶显示装置 - Google Patents

背光组件及具有该背光组件的液晶显示装置 Download PDF

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CN1758115A CNA2005101082245A CN200510108224A CN1758115A CN 1758115 A CN1758115 A CN 1758115A CN A2005101082245 A CNA2005101082245 A CN A2005101082245A CN 200510108224 A CN200510108224 A CN 200510108224A CN 1758115 A CN1758115 A CN 1758115A
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郑在皓
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Abstract

本发明提供一种平板荧光灯，该平板荧光灯包括主体和放电空间，该主体包括第一基板；第二基板，与第一基板相对，并包括光发射器和空间间隔物，该放电空间在第一基板和第二基板之间，其中，光发射器具有压花表面。

Description

背光组件及具有该背光组件的液晶显示装置
                        技术领域
本发明涉及一种背光组件及具有该背光组件的液晶显示装置。
                        背景技术
各类显示装置被使用于计算机、电视等，该各类显示装置包括例如发光二级管(LED)、电致发光装置(EL)、真空荧光显示器(VFD)、场发射显示器(FED)和等离子体显示面板(PDP)的自发射显示器和例如液晶显示器(LCD)的非发射显示器(non-emitting display)。非发射显示器需要光源而自发射显示器不需要光源。
LCD包括两块带场产生电极的面板和位于该两块面板之间的具有介电各向异性的液晶层(LC)。场产生电极响应施加的电压在液晶层上产生电场。穿过面板的光的透射率根据电场的强度变化，该电场强度由施加的电压控制。因此，通过调整施加的电压显示期望的图像。
用于LCD的光源可以是人造光源或自然光，该人造光源安装在LCD装置中。当使用人造光源时，LCD屏的明度通过调节光源的“on”和“off”持续时间的比率或通过调节通过光源的电流来调整。
作为背光组件一部分的人造光源通常由多个例如冷阴极荧光灯(CCFL)的荧光灯实现，该多个荧光灯连接到多个用于驱动灯的逆变器。这些灯可以设置在LC面板组件的下面，例如在直下式背光组件中；或这些灯也可以沿着LC面板组件的一条或更多条边设置，例如在边光式背光组件中。
直下式背光组件或边光式背光组件包括例如导光板或漫射板等光学构件，该漫射板导致光损失，从而光的效率降低，并且背光组件的结构复杂，这就增加了制造成本并且降低了亮度的均匀性。
为了解决上述问题，使用具有平板荧光灯(FFL)的背光组件。FFL包括被隔开为多个放电空间的主体和将放电电压施加给光源主体的电极。通过将放电电压施加给电极来在隔开的空间内产生等离子体放电，从而FFL发射光。然而，在相邻的放电空间之间产生暗部，该暗部降低亮度的均匀性。
                        发明内容
本发明解决与用于在非发射显示装置中发射光的传统技术相关的问题。将在下面的描述中阐述本发明的辅助特征，部分地将从描述中变得清楚或者可通过实施本发明了解。
本发明公开一种平板荧光灯，该平板荧光灯包括主体和放电空间，该主体包括第一基板；第二基板，与第一基板相对，并包括光发射器和空间间隔物，该放电空间在第一基板和第二基板之间，其中，光发射器具有压花表面。
本发明也公开一种平板荧光灯，该平板荧光灯包括主体和放电空间，该主体包括第一基板；第二基板，与第一基板相对地设置，并包括光发射器和空间间隔物，该放电空间在第一基板和第二基板之间，其中，第一基板具有突起。
应该理解前面的概括性描述和下面的详细描述二者是典型的和说明性的，并且意图是进一步解释由权利要求限定的本发明。
                        附图说明
包括附图以提供对本发明的进一步理解，并且附图合并到说明书组成说明书的一部分，附图示出本发明的实施例并与说明书一起用来解释本发明的原理。
图1是根据本发明实施例的背光组件的分解透视图；
图2是图1中所示的背光组件沿II-II线的剖面图；
图3是根据本发明实施例的背光组件的剖面图；
图4是根据本发明实施例的背光组件的剖面图；
图5A和图5B是表示传统的根据发射位置的亮度分布和传统根据发射角度的亮度分布的曲线图；
图6A和图6B是表示根据本发明实施例的根据发射位置的亮度分布和根据发射角度的亮度分布的曲线图；
图7是图1中所示的光源体的透视图；
图8是图7中所示的光源体的“E”部分的放大图；
图9是图8中所示的光源体沿F-F线的剖面图；
图10是根据本发明实施例的液晶显示装置的分解透视图。
                        具体实施方式
现在将参照附图在下文中更加充分地描述本发明，本发明的优选实施例表示在附图中。然而，本发明可以以许多不同的形式实施并不应该解释为局限于这里所阐述的实施例。
在图中，为了清楚起见，夸大了层和区的厚度。相同标号始终指示相同部件。应该理解当例如层、膜、区、基板或面板的部件被描述为在另一部件“上”时，该部件可以是直接在其它部件上，或者也可以存在***的部件。可是，当部件被描述为“直接”在另一部件“上”时，是不存在***的部件。
下面参照附图描述根据本发明实施例的背光组件和具有该背光组件的显示装置。
图1是根据本发明实施例的背光组件的分解透视图。图2是图1中所示的背光组件沿II-II线的剖面图。
参照图1和图2，背光组件可包括平板荧光灯(FFL)100、漫射板200、壳300和逆变器400。
FFL100包括被隔开为多个放电空间的主体110和分别形成在主体110的端部的第一电极120和第二电极130。
主体110包括第一基板112和形成在第一基板112上的第二基板114。
第一基板112可具有矩形形状并且可由透明玻璃制成，该透明玻璃允许光或可见射线透过而阻挡紫外线。如图2所示，第一基板112包括一个或更多形成或设置在其表面上的半圆形突起。
第二基板114与第一基板112一起形成内部空间，第二基板114可由透明玻璃制成。第二基板114可包括在内部空间内沿着第一基板112布置的多个光发射器114a和多个将内部空间隔开为多个与第一基板112相邻的放电空间140的空间间隔物114b。空间间隔物114b隔开预定间隔，例如，常数间隔地设置。第二基板114可如上面描述的那样形成。在将底板即第一基板112在预定温度加热之后，使用期望的金属图案形成底板以获得第二基板114。
在本发明的实施例中，如图2所示，第二基板114的光发射器114a可顺序地设置并且具有带压花表面的圆形形状，例如，半椭圆性形状。另一种方式是，各个光发射器114a可具有带压花表面的半圆形或矩形形状。
第二基板114和第一基板112可通过例如包含玻璃的熔化的PbO等粘附构件150结合。粘附构件150可位于第二基板114和第一基板112之间以包围第二基板114和第一基板112的边部，并且可被加热以将第二基板114和第一基板112结合。
由于粘附构件150仅仅形成在第二基板114和第一基板112之间的边部，因为放电空间140内外之间的压力差，所以空间间隔物114b布置在临近第一基板112处。将约500托的放电气体提供给每个放电空间140。然而，由于大气压力约为760托，因为放电空间和大气之间的压力差，所以空间间隔物114b布置在临近第一基板112处。从而形成放电空间140。
第一电极120和第二电极130布置在第二基板114外表面的相对端。第一电极120和第二电极130与空间间隔物的长轴线交叉地延伸，从而与放电空间140交叉。
第一电极120和第二电极130可使用具有良好导电性的材料，例如Cu、Ni、Ag、Au、Al和Cr的金属粉末通过喷涂技术形成。另一种方式是，第一电极120和第二电极130可通过在其上附着Al带或将Ag膏剂涂覆在其上形成。第一电极120和第二电极130可通过将主体110的两端浸入熔化的导电材料形成。
第一电极120和第二电极130形成在第二基板114的外表面上，但也可以形成在第一基板112的外表面上或形成在第二基板114和第一基板112二者的外表面上。
此时，FFL 100包括第一荧光层160和第二荧光层170以及形成在第一基板112和第一荧光层160之间的反射层180。第一荧光层160形成在第一基板112上，第二荧光层170形成在第二基板114上。第一荧光层160和第二荧光层170彼此相对地布置，并且由等离子体放电而产生的紫外线激活以发射可见射线。反射层180向第二基板114反射可见射线以防止通过第一基板112漏光。
此外，FFL 100可还包括保护层(未示出)。保护层可形成在第二基板114和第二荧光层170之间，或形成在第一基板112和反射层180之间。保护层防止放电气体的主要成分Hg与第一基板112或第二基板114的化学反应，这就减小了Hg丢失。
漫射板200设置在FFL 100的顶表面上以扩散来自FFL 100的光。
而且，通过将漫射板200与FFL 100隔开预定距离来减小在空间间隔物114b附近产生的暗部，从而增加FFL 100的亮度均匀性。
背光组件1000的亮度特征可根据漫射板200的厚度、漫射板200与FFL100之间的距离等变化。
壳300容纳FFL 100和漫射板200，并且包括底部310和多个具有预定高度的侧壁320。侧壁320与FFL 100的四个面相连。阶梯形突出部分可形成在每个侧壁320的顶端以引导漫射板200的包含部分。
逆变器400可布置在壳300的下面并产生用于驱动FFL 100的放电电压。来自逆变器400的放电电压分别通过信号线410和信号线420施加给第一电极120和第二电极130。
此时，主体110包括将相邻放电空间140结合在一起的结合通道，从而放电气体可以均匀地分布。
下面参照图3描述根据本发明另一实施例的背光组件。
参照图3，除了第一基板112′之外，背光组件的结构可与图1和图2所示的背光组件的结构相同或基本相同。与图2不同，第一基板112′不包括突起。
下面参照图4描述根据本发明另一实施例的背光组件。
参照图4，除了第二基板114′之外，背光组件的结构可以基本与图1和图2所示的背光组件的结构相同。与图2不同，第二基板114′不具有压花表面。取而代之的是，第二基板114′具有例如，半椭圆形状的圆形形状的平滑表面。
下面将根据发射位置和发射角度将本发明的亮度分布与根据传统技术的亮度分布比较。
图5A和图5B分别是表示根据传统技术的根据发射位置的亮度分布和根据发射角度的亮度分布的曲线图。图6A和图6B分别是表示根据本发明实施例的根据发射位置的亮度分布和根据发射角度的亮度分布的曲线图。
在图6A和图6B中，情况I和情况I′表示根据传统技术基于来自FFL100的光的发射位置和发射角度的亮度分布。
情况II和情况II′表示基于来自FFL的光的发射位置和发射角度的亮度分布，该FFL具有如图3中所示的具有平坦表面的第一基板112′和压花表面的第二基板114。
情况III和情况III′表示基于来自FFL 100的光的发射位置和发射角度的亮度分布，该FFL具有如图4中所示的具有突起的第一基板112和平滑表面的第二基板114′。
情况IV和情况IV′表示基于来自FFL 100的光的发射位置和发射角度的亮度分布，该FFL具有如图2中所示的具有突起表面的第一基板112和压花表面的第二基板114。
如图5A、图5B、图6A、和图6B所示，在情况II和情况II′、情况III和情况III′、情况IV和情况IV′中，亮度分布基本是均匀的。然而，情况I和情况I′是不均匀的。即，来自边部的光通过形成在与光发射器114a对应的部分上的第二基板114的压花表面或第一基板112的突起发射，从而，光的亮度分布变得均匀。
接着，将参照图7、图8和图9详细描述图1所示的主体110。
图7是图1所示的光源体的透视图。图8是图7中所示的光源体的“E”部分的放大图。图9是图8中所示的光源体沿F-F线的剖面图。
参照图7、图8和图9，第二基板114的各个空间间隔物114b具有至少一个在第一基板112之上的隔开的结合通道116。该结合通道116可沿着空间间隔物114b的长轴线在相邻的空间间隔物114b之间的中心部分形成。当形成第二基板时，结合通道116可比空间间隔物114b受压下小。
施加给至少一个放电空间140的放电气体通过结合通道116流到或行进到另一放电空间140中，从而放电气体均匀地分布到所有放电空间140中。
下面参照图10描述根据本发明实施例的液晶显示器。
参照图10，液晶显示器(LCD)可包括背光组件1000、显示单元700和固定构件800。背光组件1000与参照图1到图9描述的背光组件相同或基本相同，为了方便起见，省略对背光组件1000的描述。
显示单元700可包括液晶(LC)面板710和提供驱动信号以驱动LC面板710的数据印刷电路板(PCB)720以及栅极PCB 730。从数据PCB 720和栅极PCB 730提供的驱动信号通过数据薄膜封装(TCP)740和栅极TCP 750施加给LC面板710。
PC面板710可包括薄膜晶体管(TFT)面板712、面对TFT面板712的彩色滤光面板714和位于面板712和面板714之间的LC层716。
TFT面板712可由透明玻璃制成，例如TFT(未示出)的开关部件以矩阵方式形成在该TFT面板712上。每个TFT的源极端子和栅极端子分别连接到数据线和栅极线，每个TFT的漏极端子与由透明导电材料制成的像素电极(未示出)连接。
彩色滤光面板714包括多个用于至少例如红色、绿色和蓝色的原色的像素。彩色滤光面板714还包括可由透明导电材料制成的公共电极。
下面描述LC面板的操作。
当将驱动电压施加给TFT的栅极端子时，导通LC面板710的TFT，并且在像素电极和公共电极之间产生电场。LC层716的LC分子的取向根据该电场改变，该电场确定来自FFL 100的穿过LC层716的光的透射率以获得期望的图像。
固定构件800围绕LC面板710的边部并与壳300结合以将LC面板710与背光组件1000附着。固定构件800防止LC面板710受到外部碰撞引起的破坏，并防止LC面板710和背光组件1000之间的局部偏离。
根据本发明，从具有突起的第一基板的边部和具有压花表面或突起的第二基板的边部发射光。从而，减少了暗部，并且光的亮度分布变得基本均匀。而且，背光组件变得较薄。
对于本领域技术人员很显然的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和变化。因而，当对本发明的这些修改和变化落入本发明的权利要求及其等同物的范围内时，本发明包括对本发明的这些修改和变化。
本申请要求于2004年10月8日提交的第10-2004-0080403号韩国专利申请的利益，为了这里全面地阐述的所有目的，该申请的内容公开于此以资参考。

Claims (19)

1、一种平板荧光灯，该平板荧光灯包括：
主体，包括第一基板；
第二基板，与所述第一基板相对，并包括光发射器和空间间隔物；和
放电空间，在所述第一基板和所述第二基板之间；
其中，所述光发射器具有压花表面。
2、如权利要求1所述的平板荧光灯，其中，所述第一基板具有突起。
3、如权利要求2所述的平板荧光灯，其中，所述突起设置在与所述光发射器对应的所述第一基板的一部分上。
4、如权利要求1所述的平板荧光灯，还包括：
反射层，设置在所述主体内，并反射在所述放电空间内产生的光；和
荧光层，设置在所述主体内并产生可见射线。
5、如权利要求4所述的平板荧光灯，还包括：
第一电极和第二电极，设置在所述主体内并互相隔开。
6、如权利要求5所述的平板荧光灯，其中，所述第一电极和所述第二电极分别设置在所述第二基板的相对端的外表面上。
7、一种平板荧光灯，该平板荧光灯包括：
主体，包括第一基板；
第二基板，与所述第一基板相对地设置，并包括光发射器和空间间隔物；和
放电空间，在所述第一基板和所述第二基板之间；
其中，所述第一基板具有突起。
8、如权利要求7所述的平板荧光灯，其中，所述突起设置在与光发射器对应的所述第一基板的一部分上。
9、如权利要求7所述的平板荧光灯，还包括：
反射层，设置在所述主体内，并反射在所述放电空间内产生的光；
荧光层，设置在所述主体内并产生可见射线；和
第一电极和第二电极，设置在所述主体内。
10、一种背光组件，该背光组件包括：
如权利要求1所述的平板荧光灯；
漫射板，与所述平板荧光灯隔开预定距离；
壳，容纳所述平板荧光灯和所述漫射板；和
逆变器，设置在所述壳的下面并将放电电压施加给所述电极以驱动所述平板荧光灯。
11、如权利要求10所述的背光组件，其中，所述第一基板具有突起。
12、如权利要求11所述的背光组件，其中，所述突起设置在与所述光发射器对应的所述第二基板的一部分上。
13、一种背光组件，该背光组件包括：
如权利要求7所述的平板荧光灯；
漫射板，与所述平板荧光灯隔开预定距离；
壳，容纳所述平板荧光灯和所述漫射板；和
逆变器，设置在所述壳的下面并将放电电压施加给电极以驱动所述平板荧光灯。
14、如权利要求13所述的背光组件，其中，所述突起设置在与所述光发射器对应的所述第二基板的一部分上。
15、一种液晶显示器，该液晶显示器包括：
如权利要求10所述的背光组件；
液晶面板，使用从平板荧光灯发射的并穿过所述漫射板的光显示图像；和
固定构件，将所述液晶面板与所述壳固定，所述固定构件与所述壳连接。
16、如权利要求15所述的液晶显示器，其中，所述第一基板具有突起。
17、如权利要求16所述的液晶显示器，其中，所述突起形成在与所述发射器对应的所述第二基板的一部分上。
18、一种液晶显示器，该液晶显示器包括：
如权利要求13所述的背光组件；
液晶面板，使用从平板荧光灯发射的并穿过所述漫射板的光显示图像；和
固定构件，将所述液晶面板与所述壳固定，所述固定构件与所述壳结合。
19、如权利要求18所述的液晶显示器，其中，所述突起形成在与所述光发射器对应的所述第一基板的一部分上。
CNA2005101082245A 2004-10-08 2005-10-08 背光组件及具有该背光组件的液晶显示装置 Pending CN1758115A (zh)

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