CN106444161A - 液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种液晶显示装置，该液晶显示装置包括背板、导光板、反射片、光源组件以及聚光件；所述反射片设置于所述背板与所述导光板之间，所述导光板包括朝向所述反射片的反射面、背对于所述反射面的出光面以及连接所述出光面与所述反射面的入光面，所述光源组件与所述入光面相对设置，所述聚光件设置于所述光源组件与所述入光面之间。利用聚光件对光线的聚焦特性，将封装LED的光线及光源能量聚焦于一个平面上，使其光能量完全传射至导光板内，而能够对光线进行充分有效的利用，从而实现将大尺寸封装的LED光能量传送到薄型化的导光板内，以实现光能量的最佳利用效果。

Description

液晶显示装置

技术领域

本发明涉及电器领域，尤其涉及一种液晶显示装置。

背景技术

随着经济的发展，人们生活水平提高，各种电器产品(例如，电视机、电脑等)已经融入了我们的生活，而电器产品上的显示器是影响电器产品的尺寸、性能以及用户体验的关键因素，显示器从而成为用户挑选电器产品时关注的焦点。其中，LED显示器在厚度、画面质量、寿命以及节能环保上具有优势，逐渐取代了传统的CCFL背光显示器，随着市场竞争越来越激烈，LED显示器薄化产品是主要的竞争技术点。

其中，显示器包括光源部、导光板(LGP)、反射罩和反射片等，而导光板的设计将直接影响显示器的尺寸和性能。为了争夺市场份额，各大生产厂家一直致力于导光板的改进和创新。然而，导光板在尽可能的超薄化设计之后，怎样将光效充分利用是一个主要的技术瓶颈。

目前的薄型化显示器均是以小尺寸封装的LED(4014/4010/2011等)与薄化的LGP(1.5mm左右)进行搭配使用来实现，然而这样的模组设计存在以下的缺陷：1)由于小尺寸封装LED的外形尺寸受限，LED芯片也必须搭配相应的小尺寸芯片，这样使得光源LED的光效转换率大大降低；2)小尺寸封装的LED技术不很成熟，产品的性能不可靠；3)小尺寸封装的LED搭配超薄LGP的配性不佳，易造成产品漏光不良问题。

因此，需要提供一种能够将光效充分利用的液晶显示装置。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种液晶显示装置，旨在解决不能充分利用光效的问题。

为实现上述目的，本发明提出的液晶显示装置包括背板、导光板、反射片、光源组件以及聚光件；所述反射片设置于所述背板与所述导光板之间，所述导光板包括朝向所述反射片的反射面、背对于所述反射面的出光面以及连接所述出光面与所述反射面的入光面，所述光源组件与所述入光面相对设置，所述聚光件设置于所述光源组件与所述入光面之间。

优选地，所述聚光件为凸透镜。

优选地，所述凸透镜的出光侧为凸面，且所述凸透镜的入光侧为凸面、凹面或者平面；

或者，所述凸透镜的出光侧为平面，且所述凸透镜的入光侧为凸面。

优选地，所述凸透镜为聚碳酸酯件、聚甲基丙烯酸甲酯件或者聚甲基丙烯酸甲酯与聚苯乙烯的组合体。

优选地，所述光源组件包括光源电路板以及设置于所述光源电路板上的若干个光源。

优选地，所述光源与所述聚光件之间的间隙A为0.2mm～1.0mm。

优选地，所述液晶显示装置还包括散热器，所述散热器设置于所述背板与所述反射片之间，所述散热器的边缘设置有向远离所述背板的方向延伸的安装部，所述光源组件设置于所述安装部上。

优选地，所述光源组件还包括设置于所述光源电路板上的第一支撑块与第二支撑块，所述第一支撑块与所述第二支撑块分别位于所述光源两侧，所述聚光件的相对两侧分别与所述第一支撑块与所述第二支撑块固定连接。

优选地，所述液晶显示装置还包括显示屏、光学膜片以及胶框；所述胶框包括依次连接的第一框架、第二框架、第三框架以及第四框架；所述第一框架与所述散热器的安装部平行设置，且与所述散热器的安装部固定连接；所述第二框架垂直连接于所述第一框架远离所述背板的一端，且朝向所述第一框架的内侧的方向延伸；所述第三框架垂直连接于所述第二框架远离所述第一框架的一端，且朝向靠近所述背板的方向延伸；所述第四框架垂直连接于所述第三框架远离所述第二框架的一端，且朝向远离所述第一框架的方向延伸；

其中，所述第一框架、所述第二框架以及所述第三框架共同形成凹槽，所述安装部和所述光源电路板远离所述背板的一端设置于所述凹槽内；所述第三框架和所述第四框架形成限位槽，所述光学膜片的边缘限位固定于所述限位槽中，所述导光板的边缘固定于所述第四框架背向所述光学膜片的一侧，所述显示屏设置于所述光学膜片背向所述导光板的一侧。

优选地，所述第四框架与所述第一支撑块抵接。

本发明技术方案中，在光源组件与导光板的侧面(入光侧)之间设置聚光件，利用聚光件对光线的聚焦特性，将封装LED的光线及光源能量聚焦于一个平面上，使其光能量完全传射至导光板内，而能够对光线进行充分有效的利用，从而实现将大尺寸封装的LED光能量传送到薄型化的导光板内，以实现光能量的最佳利用效果。上述的技术方案中能够使用大尺寸封装LED，以解决小尺寸封装LED匹配超薄的导光板不可靠的问题，有效提升超薄液晶显示装置的光效利用，实现成本最优化。通过将液晶显示装置产品超薄化到极致，能够提升产品的市场竞争力与品牌效应。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1本发明实施例的液晶显示装置的剖视图；

图2a至图2d为本发明的多个实施例中的光源组件与聚光件的剖视图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施例

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种液晶显示装置，旨在解决不能充分利用光效的问题。

请参照图1，在本发明一种实施例中，液晶显示装置包括背板16、导光板2、反射片5、光源组件(未标示)以及聚光件3，反射片5设置于背板16与导光板2之间，导光板2包括朝向反射片5的反射面、背对于反射面5的出光面以及连接所述出光面与反射面5的入光面，光源组件与入光面相对设置，聚光件3设置于光源组件与导光板2的入光面之间。其中，导光板2的厚度可优选为小于2mm。并且，在更优选的实施例中，导光板2可为1.5mm厚的超薄型导光板，超薄型导光板使液晶显示装置相应地更加薄型化，从而影响液晶显示装置的形态和尺寸。

本发明技术方案中，在光源组件与导光板2的侧面(入光面)之间设置聚光件3，利用聚光件3对光线的聚焦特性，将封装LED的光线及光源能量聚焦于一个平面上，使其光能量完全传射至导光板2内，而能够对光线进行充分有效的利用，从而实现将大尺寸封装的LED光能量传送到薄型化的导光板2内，以实现光能量的最佳利用效果。上述的技术方案中能够使用大尺寸封装LED，以解决小尺寸封装LED匹配超薄的导光板2不可靠的问题，有效提升超薄液晶显示装置的光效利用，实现成本最优化。通过将液晶显示装置产品超薄化到极致，能够提升产品的市场竞争力与品牌效应。

其中，聚光件3可优选为凸透镜，凸透镜有会聚光的作用，或者，聚光件3还可以是其他能够进行光线聚焦的构件。如图1所示，凸透镜通过位于上方的第一支撑块12以及位于下方的第二支撑块11进行支撑，而设置于光源组件与导光板2之间。凸透镜可为聚碳酸酯件、聚甲基丙烯酸甲酯件或者聚甲基丙烯酸甲酯与聚苯乙烯的组合体，即，凸透镜可由聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或者聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)与聚苯乙烯(PS)注塑成型而成，这些材料的透光率大于90％，选择透光率大的材料能够使凸透镜具有更好的透光和聚光效果。

在本发明的多个实施例中，参见图2a至图2d，凸透镜的出光侧为凸面，且凸透镜的入光侧可为凸面、凹面或者平面。或者，凸透镜的出光侧为平面，且凸透镜的入光侧为凸面。具体地，如图2a所示，第一凸透镜31的出光侧与入光侧均为凸面，第一凸透镜31的焦距为F1；如图2b所示，第二凸透镜32的出光侧为平面而入光侧为凸面，第二凸透镜32的焦距为F2；如图2c所示，第三凸透镜33的出光侧为凸面而入光侧为平面，第三凸透镜33的焦距为F3；如图2d所示，第四凸透镜34的出光侧为凸面而入光侧为凹面，第四凸透镜34的焦距为F4。

其中，在光源与聚光件3之间的间隙A一定的情况下，各种组合结构设计的凸透镜对光线的聚焦位置存在差异，即焦距F的大小不等(在上述的多个实施例中F1<F2<F3<F4)，从而对薄型化的导光板2的配合间距提供了多样化的选择搭配，各种产品的显示屏的有效区域(即，Active Area，AA区)的边缘平面到光源10的表面的距离L(参见图1)也有更加丰富的选择空间，从而实现产品的最优化设计。并且，凸透镜的厚度也与距离L相关，一般L值越大，凸透镜的厚度可以相应设计较大，反之凸透镜的厚度需要设计小些。

在上述的多个实施例中，光源组件均可包括光源电路板1以及设置于光源电路板1上的若干个光源10，其中，光源10可为LED灯，LED灯为大尺寸封装LED灯，如7020 LED灯，其尺寸规格为：7.0x2.0mm。并且，光源组件还包括设置于光源电路板1上的第一支撑块12与第二支撑块11，第一支撑块12与第二支撑块11分别位于光源两侧，聚光件3的相对两侧分别与第一支撑块12与第二支撑块11固定连接，以使得聚光件3能够稳定地安装。在优选的实施例中，光源电路板1的封装形状为长方形，光源电路板1的封装长度大于4mm，例如，封装长度为7mm且封装宽度为2mm的光源电路板1，光源电路板1的封装尺寸越大，其对芯片的限制越小，从而能够选择适合的芯片使薄型化的导光板2的光效利用最大化。在优选的实施例中，光源与聚光件3之间的间隙A为0.2mm～1.0mm，其根据凸透镜的选材(PC或者PMMA等)和产品的散热设计来决定，选择同样材质的凸透镜时，LED光源的散热设计越佳，A值越小，反之A值需求较大。

参见图1，凸透镜的出光侧与导光板2的入光侧之间的间隙B的大小由凸透镜的凸面的弧形半径决定，也同样与显示屏的有效区域的边缘平面到光源10的表面的距离L相关。如果间隙B越小，凸面的弧形半径要减小，反之凸面的弧形半径需设计较大。需要注意的是，在本发明的实施例中需保证间隙B要大于或者等于凸透镜的焦距F，从而能够提高光效的利用效果。

进一步地，本发明的液晶显示装置还包括显示组件(未标示)、光学膜片4以及胶框13等，其中，显示组件包括显示屏6以及与显示屏6连接的显示电路板7，显示屏6与显示电路板7具体通过软排线9连接。光学膜片4设置于导光板2的出光面一侧，光学膜片4设置于显示屏6与导光板2之间。其中，光学膜片4可包括依次设置的上扩散片、0°增光片、90°增光片以及下扩散片，在一定的光源输出下，将会通过光学膜片4来提高液晶显示装置的正视亮度或称轴向亮度。

其中，液晶显示装置还包括散热器8，散热器8设置于背板16与反射片5之间，散热器8的边缘设置有向远离背板16的方向延伸的安装部81，光源组件设置于安装部81上，以在对光源组件进行稳定安装的同时，提升光源组件的散热效率。另外，液晶显示装置还包括盖板17和前框15，显示组件以及散热器8等都容纳于背板16、盖板17和前框15所共同包围的空间内，以保证液晶显示装置的性能稳定性。

并且，在上述实施例中，胶框13包括依次连接的第一框架131、第二框架132、第三框架133以及第四框架134；第一框架131与散热器8的安装部81平行设置，且与散热器8的安装部81固定连接；第二框架132垂直连接于第一框架131远离所述背板16的一端，且朝向第一框架131的内侧的方向延伸；第三框架133垂直连接于第二框架132远离第一框架131的一端，且朝向靠近背板16的方向延伸；第四框架134垂直连接于第三框架133远离第二框架132的一端，且朝向远离第一框架131的方向延伸。其中，第一框架131、第二框架132以及第三框架133共同形成凹槽，安装部81和光源电路板远离背板16的一端设置于凹槽内；第三框架133和第四框架134形成限位槽，光学膜片4的边缘限位固定于限位槽中，导光板2的边缘固定于第四框架134背向光学膜片4的一侧，显示屏6设置于光学膜片4背向导光板2的一侧。通过胶框13对光学膜片4和导光板2进行支撑，其中，导光板2通过胶条14粘附于胶框13的第四框架134上，以保证导光板2的稳定安装。需要注意的是，在液晶显示装置中胶框13通常会以轴对称的方式设置于导光板2的相对两侧。另外，为了保证光源组件的稳定性，使第四框架134与第一支撑块12抵接。

薄型化液晶显示装置影响液晶显示装置的形态和尺寸，使得液晶显示装置更加薄型化，而更受广大用户的喜爱。在光源组件与导光板2的入光面(入光侧)之间设置聚光件3，利用聚光件3对光线的聚焦特性，将封装LED的光线及光源能量聚焦于一个平面上，使其光能量完全传射至导光板2内，而能够对光线进行充分有效的利用，从而实现将大尺寸封装的LED光能量传送到薄型化的导光板2内，以实现光能量的最佳利用效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种液晶显示装置，其特征在于，所述液晶显示装置包括背板、导光板、反射片、光源组件以及聚光件；所述反射片设置于所述背板与所述导光板之间，所述导光板包括朝向所述反射片的反射面、背对于所述反射面的出光面以及连接所述出光面与所述反射面的入光面，所述光源组件与所述入光面相对设置，所述聚光件设置于所述光源组件与所述入光面之间。

2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述聚光件为凸透镜。

3.如权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于，所述凸透镜的出光侧为凸面，且所述凸透镜的入光侧为凸面、凹面或者平面；

或者，所述凸透镜的出光侧为平面，且所述凸透镜的入光侧为凸面。

4.如权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于，所述凸透镜为聚碳酸酯件、聚甲基丙烯酸甲酯件或者聚甲基丙烯酸甲酯与聚苯乙烯的组合体。

5.如权利要求1-4中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，所述光源组件包括光源电路板以及设置于所述光源电路板上的若干个光源。

6.如权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于，所述光源与所述聚光件之间的间隙A为0.2mm～1.0mm。

7.如权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于，所述液晶显示装置还包括散热器，所述散热器设置于所述背板与所述反射片之间，所述散热器的边缘设置有向远离所述背板的方向延伸的安装部，所述光源组件设置于所述安装部上。

8.如权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，所述光源组件还包括设置于所述光源电路板上的第一支撑块与第二支撑块，所述第一支撑块与所述第二支撑块分别位于所述光源两侧，所述聚光件的相对两侧分别与所述第一支撑块与所述第二支撑块固定连接。

9.如权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于，所述液晶显示装置还包括显示屏、光学膜片以及胶框；

所述胶框包括依次连接的第一框架、第二框架、第三框架以及第四框架；所述第一框架与所述散热器的安装部平行设置，且与所述散热器的安装部固定连接；所述第二框架垂直连接于所述第一框架远离所述背板的一端，且朝向所述第一框架的内侧的方向延伸；所述第三框架垂直连接于所述第二框架远离所述第一框架的一端，且朝向靠近所述背板的方向延伸；所述第四框架垂直连接于所述第三框架远离所述第二框架的一端，且朝向远离所述第一框架的方向延伸；

其中，所述第一框架、所述第二框架以及所述第三框架共同形成凹槽，所述安装部和所述光源电路板远离所述背板的一端设置于所述凹槽内；所述第三框架和所述第四框架形成限位槽，所述光学膜片的边缘限位固定于所述限位槽中，所述导光板的边缘固定于所述第四框架背向所述光学膜片的一侧，所述显示屏设置于所述光学膜片背向所述导光板的一侧。

10.如权利要求9所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第四框架与所述第一支撑块抵接。