CN101846845A

CN101846845A - 背光模组及双面液晶显示装置

Info

Publication number: CN101846845A
Application number: CN200910130649A
Authority: CN
Inventors: 潘治良; 张豫修
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AUO Corp
Priority date: 2009-03-23
Filing date: 2009-03-23
Publication date: 2010-09-29

Abstract

背光模组及双面液晶显示装置，该背光模组包含第一导光板、第二导光板、反射片、第一光源和第二光源。反射片设置于第一导光板和第二导光板之间。第一光源设置于第一导光板的第一入光侧，该第一光源发出的光进入该第一导光板并经第一反射面反射后从第一出光面出射。第二光源设置于第二导光板的第二入光侧，该第二光源发出的光进入该第二导光板并经第二反射面反射后从第二出光面出射。其中，第一出光面的出光方向与第二出光面的出光方向的夹角在170度至179.9度之间。通过本发明，可有效提高双面液晶显示装置的显示效果。

Description

背光模组及双面液晶显示装置

技术领域

本发明关于一种背光模组及双面液晶显示装置，特别是有关于一种能够改善双面显示效果的背光模组及双面液晶显示装置。

背景技术

传统的笔记本电脑显示装置的背光模块为侧向入光，光源位于导光板侧边，散射图案位于导光板下方，并与反射片接触，从而将光源导向液晶单元(cell)的方向。导光板与液晶玻璃之间可视需要加入扩散片、棱镜片等光学膜片。其中，光源的选用为冷阴极射线管(CCFL)或发光二极管(LED)，LED会排列成一维阵列，阵列方向与导光板侧边平行。由LED发出的光直接耦合至导光板内并传播。

由于反射片大多为对称结构，两边皆为反射面，现有架构中光线只使用到反射片一面的反射面，也即只能将光能量向单一出光面传播。此外，目前也有针对双面显示的背光模块设计方式，以反射片的两边各设置一导光板，两导光板以楔型或平板形状组装，其上再设置液晶单元。

但是以一般笔记本电脑的液晶单元设计而言，为了维持较高穿透率，其偏光板大多使用无视角补偿的TN(Twisted Nematic，扭曲向列)型，结合TN型液晶的指向方向与液晶单元制程中对玻璃基板的摩擦定向，其由上视角观察面板的对比度表现较差，而由下视角观察面板的对比度表现较好。

传统使用笔记本电脑时，打开电脑前盖之后，使用者眼睛会在电脑上方，习惯性会翻开前盖超过90度，以人眼的方位来观看屏幕。对该双面显示的面板来说，其正面与反面的显示面恰好为180度，且液晶单元的配向方向对于两边的观察者为同向时，电脑使用者另一面的观察者易被迫从上视角观看，对比自然会较差，且视角过大，观看的亮度以及对比会较低。这对于双面显示的效果会打折扣，影响双面显示的正常功能。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种易于实施、节省空间、高辉度、双面显示面积可视需要大小相同或相异的模块架构，利用LED阵列与不同导光板形状的搭配，以及反射片双面皆能反射的特性，再加上液晶单元配向方向的搭配，以使双面液晶显示装置两边的使用者都可以看到较佳的画质。

本发明提供的背光模组，用于双面液晶显示装置，该背光模组包含第一导光板、第二导光板、反射片、第一光源和第二光源。第一导光板具有第一入光侧、第一出光面和第一背面。第二导光板具有第二入光侧、第二出光面和第二背面。反射片设置于第一导光板和第二导光板之间，该反射片具有第一反射面和第二反射面，该第一反射面与第一背面相对设置，该第二反射面与第二背面相对设置。第一光源设置于第一导光板的第一入光侧，该第一光源发出的光进入该第一导光板并经第一反射面反射后从第一出光面出射。第二光源设置于第二导光板的第二入光侧，该第二光源发出的光进入该第二导光板并经第二反射面反射后从第二出光面出射。其中，第一出光面的出光方向与第二出光面的出光方向的夹角在170度至179.9度之间。

根据本发明所述的背光模组，第一光源和第二光源为LED阵列。更进一步地，第一光源和第二光源为顶发光型LED或侧发光型LED。

根据本发明所述的背光模组，第一导光板为楔形或平板型导光板。第二导光板为梯形或平行四边形导光板。第一导光板的第一背面和第二导光板的第二背面分布有印刷形式或射出形成的图案结构。更进一步地，该图案结构为点状或半圆形图案。

本发明还提供一种双面液晶显示装置，包含上述的背光模组、第一液晶单元和第二液晶单元。第一液晶单元设置于背光模组的第一出光面。第二液晶单元设置于背光模组的第二出光面，其中第二液晶单元的液晶分子配向方向与第一液晶单元的液晶分子配向方向相反。

根据本发明所述的双面液晶显示装置，第一液晶单元与第二液晶单元的大小不同。

本发明所述的双面液晶显示装置还包含光学膜片，设置于背光模组与第一液晶单元或第二液晶单元之间。

通过本发明，可有效提高双面液晶显示装置的显示效果。

附图说明

图1为本发明一实施例的背光模组的结构示意图。

图2为本发明另一实施例的背光模组的结构示意图。

图3为本发明又一实施例的背光模组的结构示意图。

图4为本发明一实施例的双面液晶显示装置的结构示意图。

图5为本发明的双面液晶显示装置使用时的示意图。

图6、图7和图8分别为本发明不同实施例的双面液晶显示装置的结构示意图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

请参见图1，图1为本发明一实施例的背光模组10的结构示意图。背光模组10可用于双面液晶显示装置，该背光模组10包含第一导光板11、第二导光板12、反射片13、第一光源15和第二光源16。第一导光板11具有第一入光侧111、第一出光面112和第一背面113。第二导光板12具有第二入光侧121、第二出光面122和第二背面123。反射片13设置于第一导光板11和第二导光板12之间，该反射片13具有第一反射面131和第二反射面132，第一反射面131与第一背面113相对设置，第二反射面132与第二背面123相对设置。第一光源15设置于第一导光板11的第一入光侧111，第一光源15发出的光进入第一导光板11并经第一反射面131反射后从第一出光面112出射。第二光源16设置于第二导光板12的第二入光侧121，第二光源16发出的光进入第二导光板12并经第二反射面132反射后从第二出光面122出射。其中，第一出光面112的出光方向110与第二出光面122的出光方向120的夹角在170度至179.9度之间。

在一实施例中，第一光源15和第二光源16为LED阵列。在实际应用中，第一光源15和第二光源16可以为顶发光型LED(TOP VIEW LED)或侧发光型LED(SIDE VIEW LED)。以侧发光型LED组成的LED阵列，LED可以固定在同一个硬性电路板的两侧，或者固定在两个软性或硬性电路板上且两个电路板背面相靠。以顶发光型LED组成的LED阵列，LED固定在硬性或软性电路板上，并固定或黏贴在固定框的侧边。

两个光源集中于导光板侧面中的同一边，导光板的另外三个侧边不设置任何光源。LED阵列固定在软性电路板或硬板上，呈2行排列，两行的LED数量可为相同或不同，其出光方向面对导光板的入光侧。第一光源15的发光面与第一导光板11的入光侧面直接接触，第二光源16的发光面与第二导光板12的入光侧面直接接触。

在一实施例中，第一导光板11的第一背面113和第二导光板12的第二背面123分布有印刷形式或射出形成的图案结构。在实际应用中，该图案结构可以为点状或半圆形图案。反射片13的双面皆可反射光线，第一导光板11与第二导光板12的图案结构都与反射片13接触。

请参见图2和图3，图2为本发明另一实施例的背光模组20的结构示意图，图3为本发明又一实施例的背光模组30的结构示意图。与图1所示的实施例中的背光模组10不同的是，图2中的第一导光板21为楔形导光板，第二导光板22为平行四边形导光板。在该实施例中，第一光源25和第二光源26为顶发光型LED，反射片23也为双面反射。图3所示的背光模组30包含第一导光板31、第二导光板32、反射片33、第一光源35和第二光源36。在该实施例中，第一导光板35为平板型导光板，第二导光板36为梯形导光板。需要说明的是，这些导光板的结构组合并不仅限于上述几种，只要是满足第一出光面的出光方向与第二出光面的出光方向的夹角在170度至179.9度之间，都在本专利的保护范围。

请参见图4，图4为本发明一实施例的双面液晶显示装置40的结构示意图。双面液晶显示装置40包含上述的背光模组10、第一液晶单元41和第二液晶单元42。第一液晶单元41设置于背光模组10的第一出光面112。第二液晶单元42设置于背光模组10的第二出光面122，其中第二液晶单元42的液晶分子配向方向与第一液晶单元41的液晶分子配向方向相反。

在一实施例中，双面液晶显示装置40还包含光学膜片47、48和框架49。在液晶单元与导光板之间，视需要可放置复数张光学膜片。光学膜片47设置于背光模组10与第一液晶单元41之间，包含上棱镜片、上扩散片等。光学膜片48设置于背光模组10与第二液晶单元之间，包含下扩散片、下棱镜片等。背光模组10、第一液晶单元41和第二液晶单元42都可以固定在该框架49上。

在一实施例中，第一液晶单元41与第二液晶单元42的大小不同。每个液晶单元至少包括TFT阵列基板、彩色滤光层基板和加在其间的液晶。可使用以下方式来实现第二液晶单元42的液晶分子配向方向与第一液晶单元41的液晶分子配向方向相反。从正视方向观察，当使用左旋TN液晶时，TFT阵列基板与彩色滤光层基板的摩擦(rubbing)方向为左上至右下，由液晶单元第一侧观察的视角会较差，由液晶单元第二侧观察的视角会较好。当使用右旋TN液晶时，TFT阵列基板与彩色滤光层基板的摩擦(rubbing)方向为右上至左下，由液晶单元第一侧观察的视角会较差，由液晶单元第二侧观察的视角会较好。背光模组10与第一液晶单元41及第二液晶单元42的搭配方式为：第一液晶单元41的第二侧412(视角较好的方向)为靠近光源侧，第二液晶单元42的第二侧422(视角较好的方向)为远离光源侧。如此一来，由双面液晶显示装置的两面观看时，视角的分布恰好相差180度，对称于水平方向。

请参见图5，图5为本发明的双面液晶显示装置使用时的示意图。依上述的背光模组与液晶单元的搭配方式，在笔记本电脑50使用者正常使用下(以视角方向51观看内屏)，对面的使用者观看另一面屏幕(外屏)自然会以视角较佳的方向52观看。而由于背光模组的两片导光板的出光方向有一夹角500，可以让对向使用者以较接近正视的方向52观看屏幕，更提高观看画面的对比度。

请参见图6、图7和图8，图6、图7和图8分别为本发明不同实施例的双面液晶显示装置的结构示意图。如图6所示，双面液晶显示装置60还包括第一控制电路板61和第二控制电路板62，第一液晶单元41由软板或软板贴装芯片与第一控制电路板61连接，并经由框架69的左侧边绕至第二液晶单元42，第一控制电路板61固定在框架69或其它承载面上。第二液晶单元42由软板或软板贴装芯片连接第二控制电路板62，第二控制电路板62固定在框架69或其它承载面上。如图7所示，双面液晶显示装置70包括第一固定架77和第二固定架78，两个控制电路板71和72的位置也因此可在第二液晶单元42的不同侧，相同部分不在此赘述。如图8所示，双面液晶显示装置80的控制电路板81也可设置在框架89的同一侧，在此情况下两个液晶单元41和42的大小可为相同。

通过本发明，可有效提高双面液晶显示装置的显示效果。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims

1.一种背光模组，用于双面液晶显示装置，其特征在于包含：

第一导光板，具有第一入光侧、第一出光面和第一背面；

第二导光板，具有第二入光侧、第二出光面和第二背面；

反射片，设置于该第一导光板和该第二导光板之间，该反射片具有第一反射面和第二反射面，该第一反射面与该第一背面相对设置，该第二反射面与该第二背面相对设置；

第一光源，设置于该第一导光板的该第一入光侧，该第一光源发出的光进入该第一导光板并经该第一反射面反射后从该第一出光面出射；

第二光源，设置于该第二导光板的该第二入光侧，该第二光源发出的光进入该第二导光板并经该第二反射面反射后从该第二出光面出射；

其中，该第一出光面的出光方向与该第二出光面的出光方向的夹角在170度至179.9度之间。

2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该第一光源和该第二光源为LED阵列。

3.如权利要求2所述的背光模组，其特征在于：该第一光源和该第二光源为顶发光型LED或侧发光型LED。

4.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该第一导光板为楔形或平板型导光板。

5.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该第二导光板为梯形或平行四边形导光板。

6.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：该第一导光板的该第一背面和该第二导光板的该第二背面分布有印刷形式或射出形成的图案结构。

7.如权利要求6所述的背光模组，其特征在于：该图案结构为点状或半圆形图案。

8.一种双面液晶显示装置，其特征在于包含：

如权利要求1-7中任一项所述的背光模组；

第一液晶单元，设置于该背光模组的该第一出光面；

第二液晶单元，设置于该背光模组的该第二出光面，其中该第二液晶单元的液晶分子配向方向与该第一液晶单元的液晶分子配向方向相反。

9.如权利要求8所述的双面液晶显示装置，其特征在于：该第一液晶单元与该第二液晶单元的大小不同。

10.如权利要求8所述的双面液晶显示装置，其特征在于还包含：光学膜片，设置于该背光模组与该第一液晶单元或该第二液晶单元之间。