背光模组、液晶显示装置及有机发光二极管显示装置

摘要

本发明公开一种背光模组，包括背板(211)，包括被动层(2111)及设置在所述被动层(2111)之下的主动层(2112)，其中，所述主动层(2112)的热膨胀系数大于所述被动层(2111)的热膨胀系数；加热装置(212)，通过控制对所述背板(211)的加热温度，以调节背板(211)朝向液晶显示面板(220)弯曲的曲率。本发明还公开一种液晶显示装置及有机发光二极管显示装置。本发明的背光模组、液晶显示装置及有机发光二极管显示装置，可被任意调节弯曲曲率。

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体地讲，涉及一种曲率可调的背光模组、液 晶显示装置及有机发光二极管显示装置。

背景技术

随着平板电视的尺寸越来越大，人们在观看时，电视屏幕边缘与中央的图 像与人眼之间的距离差异也越来越大，这会造成电视屏幕边缘图像变形及色彩 失真。通过将电视屏幕“掰弯”，其中一个很大的原因就是曲面电视可以提供比 传统平板电视更好的观看效果。例如，在IMAX影院中，无论是任何位置，都 能获得类似于中间座位的观看体验，归根结底就是IMAX那块弧形屏幕的功劳。 曲面电视把屏幕折弯，其原理就是和IMAX屏幕一样：通过整个电视屏幕采用 朝观看者方向包围的弧形设计，经过精密设计的弯曲角度可保证在合理观测距 离上电视屏幕的每一点到达观看者眼睛的距离都是相等的，从而减少了离轴观 看的失真度，并能提供更宽广的可视角度与宽阔的全景影像效果，让用户在客 厅中也能享受到类似于IMAX的观影感受。

图1是示出现有技术的曲面液晶显示装置的结构示意图。如图1所示，现 有技术的曲面液晶显示装置包括弯曲的背光模组110以及与该弯曲的背光模组 110相对设置的弯曲的液晶盒(Open Cell)120，其中，通过外框130与胶框111 的固定结合来将弯曲的背光模组110与弯曲的液晶盒(Open Cell)120固定。由 于大片的弯曲的钣金件难以制作，为了形成弯曲的背光模组110，通常都是通过 制作弯曲的钢支架113，再将钢支架113通过锁附件114锁附到自身为平整的背 框112上，将背框112强制弯曲，进而形成弯曲的背光模组110。然而，这样形 成的背光模组110只能以固定曲率形成，不能对曲率进行任意调节。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种背光模组， 其包括：背板，包括被动层及设置在所述被动层之下的主动层，其中，所述主 动层的热膨胀系数大于所述被动层的热膨胀系数；加热装置，通过控制对所述 背板的加热温度，以调节所述背板朝向液晶显示面板弯曲的曲率。

进一步地，所述背板由热双金属材料形成，其中，所述热双金属材料的比 弯曲范围为10×10^-6K^-1至20×10^-6K^-1。

进一步地，所述加热装置包括：加热片，固定设置在所述主动层的下表面 上或所述被动层的上表面上，对所述背板进行加热；温度控制器，用于控制所 述加热片对所述背板进行加热的加热温度；温度感测器，用于测量所述背板的 当前温度。

进一步地，所述加热装置包括：电极，固定设置在所述主动层的下表面上 或所述被动层的上表面上，对所述背板进行通电加热；温度控制器，同于通过 控制对电极通电或断电来控制对所述背板进行通电加热的加热温度；温度感测 器，用于测量所述背板的当前温度。

进一步地，所述背光模组还包括绝缘片，固定设置在所述主动层的下表面 上。

本发明的另一目的还在于提供一种液晶显示装置，包括背光模组及设置在 所述背光模组之上的液晶显示面板，其中，所述背光模组为上述的背光模组。

本发明的又一目的又在于提供一种有机发光二极管显示装置，包括背板及 设置在背板之上的有机发光二极管显示面板，其中，所述有机发光二极管显示 装置还包括加热装置，其中，所述背板包括被动层及设置在所述被动层之下的 主动层，其中，所述主动层的热膨胀系数大于所述被动层的热膨胀系数；所述 加热装置通过控制对所述背板的加热温度，以调节所述背板朝向有机发光二极 管显示面板弯曲的曲率。

进一步地，所述背板由热双金属材料形成，其中，所述热双金属材料的比 弯曲范围为10×10^-6K^-1至20×10^-6K^-1。

进一步地，所述加热装置包括：加热片，固定设置在所述主动层的下表面 上或所述被动层的上表面上，对所述背板进行加热；温度控制器，用于控制所 述加热片对所述背板进行加热的加热温度；温度感测器，用于测量所述背板的 当前温度。

进一步地，所述加热装置包括：电极，固定设置在所述主动层的下表面上 或所述被动层的上表面上，对所述背板进行通电加热；温度控制器，同于通过 控制对电极通电或断电来控制对所述背板进行通电加热的加热温度；温度感测 器，用于测量所述背板的当前温度。

进一步地，所述有机发光二极管显示装置还包括绝缘片，固定设置在所述 主动层的下表面上。

本发明的背光模组、液晶显示装置及有机发光二极管显示装置，可任意调 节弯曲曲率。

附图说明

通过结合附图进行的以下描述，本发明的实施例的上述和其它方面、特点 和优点将变得更加清楚，附图中：

图1是示出现有技术的曲面液晶显示装置的结构示意图；

图2是示出根据本发明的实施例的液晶显示装置的侧视示意图；

图3是示出根据本发明的实施例的有机发光二极管显示装置的侧视示意图；

图4是示出根据本发明的实施例的背板被加热前平直及被加热后弯曲的示 意图。

图5是根据本发明的另一实施例的加热装置对背板进行加热的示意图。

具体实施方式

以下，将参照附图来详细描述本发明的实施例。然而，可以以许多不同的 形式来实施本发明，并且本发明不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。 相反，提供这些实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域 的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例和适合于特定预期应用的各种修 改。

图2是示出根据本发明的实施例的液晶显示装置的侧视示意图。

参照图2，根据本发明的实施例的液晶显示装置包括背光模组210、液晶显 示面板220及外框(未示出)。

液晶显示面板220设置在背光模组210之上，外框230的设置在液晶显示 面板220之上，并与背光模组210固定结合，以将液晶显示面板220固定在背 光模组210上，从而形成显示装置。背光模组210提供显示光源，以使液晶显 示面板220显示影像。

背光模组210包括背板211、加热装置212及设置在背板211之上的导光板 213、光学膜片(未示出)等其他组件。

在本实施例中，背板211由热双金属材料形成，其由两层具有不同热膨胀 系数的金属或合金作为组元层牢固结合而成。但本发明不限制于此，例如，背 板211也可由三层或更多层具有不同热膨胀系数的金属或合金作为组元层牢固 结合而成。具体而言，背板211包括被动层2111及设置在被动层2111之下并与 被动层2111牢固结合的主动层2112，其中，主动层2112的热膨胀系数大于被 动层2111的热膨胀系数。此外，采用热双金属材料形成的背板211的比弯曲范 围为10×10^-6～20×10^-6K^-1，其中，K为热力学温度单位。在本实施例中，热双 金属材料可为5J1306A、5J1425A、5J1430A、5J1435A等牌号的电阻系列的热 双金属材料。

加热装置212包括加热片2121、温度控制器2122及温度感测器2123。其 中，加热片2121具有轻薄、发热快、随被加热物体表面弯曲而变形及能够将热 量均匀的传递至与被加热物体接触的所有部位的特点，例如，加热片212可为 硅胶柔性发热片，但本发明并不限制于此。加热片2121贴附于主动层2112的 下表面上，用于对背板211进行加热。背板211在受热之后，由于主动层2112 的热膨胀系数大于被动层2111的热膨胀系数，因此主动层2112由于受热膨胀导 致的形变大于被动层2111受热膨胀导致的形变，从而使背板211整体向上(即 朝向液晶显示面板220的方向)弯曲，即背板211沿背向液晶显示面板220的 方向凸起，同时带动背光模组210的其他组件(例如导光板213等)及液晶显 示面板220向上弯曲，进而形成曲面液晶显示装置。

作为本发明的另一实施方式，加热片2121也可贴附于被动层2111的上表 面上，同样可以使背板211整体向上弯曲。

温度感测器2123设置在加热片2121之下并贴附于加热片2121，用于测量 背板211的当前温度。温度控制器2122用于控制加热片2121对背板211进行 加热的加热温度。这样，使用者可以通过温度感测器2123测量的背板211的当 前温度来设定温度控制器2122对背板211进行加热的加热温度，从而控制背板 211向上弯曲的曲率，进而使背光模组210实现不同曲率的任意调节。

图3是示出根据本发明的实施例的有机发光二极管显示装置的侧视示意图。

参照图3，根据本发明的实施例的有机发光二极管显示装置包括背板211、 有机发光二极管(OLED)显示面板310及外框320。

OLED显示面板310设置在背板211之上，外框320设置在OLED显示面 板310之上，并与背板211固定结合，以将OLED显示面板310固定在背板211 上，从而形成有机发光二极管显示装置。

在本实施例中，背板211由热双金属材料形成，其由两层具有不同热膨胀 系数的金属或合金作为组元层牢固结合而成。但本发明不限制于此，例如，背 板211也可由三层或更多层具有不同热膨胀系数的金属或合金作为组元层牢固 结合而成。具体而言，背板211包括被动层2111及设置在被动层2111之下并与 被动层2111牢固结合的主动层2112，其中，主动层2112的热膨胀系数大于被 动层2111的热膨胀系数。此外，采用热双金属材料形成的背板211的比弯曲范 围为10×10^-6～20×10^-6K^-1，其中，K为热力学温度单位。在本实施例中，热双 金属材料可为5J1306A、5J1425A、5J1430A、5J1435A等牌号的电阻系列的热 双金属材料。

加热装置212包括加热片2121、温度控制器2122及温度感测器2123。其 中，加热片2121具有轻薄、发热快、随被加热物体表面弯曲而变形及能够将热 量均匀的传递至与被加热物体接触的所有部位的特点，例如，加热片212可为 硅胶柔性发热片，但本发明并不限制于此。加热片2121贴附于主动层2112的 下表面上，用于对背板211进行加热。背板211在受热之后，由于主动层2112 的热膨胀系数大于被动层2111的热膨胀系数，因此主动层2112由于受热膨胀导 致的形变大于被动层2111受热膨胀导致的形变，从而使背板211整体向上(即 朝向OLED显示面板310的方向)弯曲，即背板211沿背向OLED显示面板310 的方向凸起，同时带动OLED显示面板310向上弯曲，进而形成曲面有机发光 二极管显示装置。

作为本发明的另一实施方式，加热片2121也可贴附于被动层2111的上表 面上，同样可以使背板211整体向上弯曲。

温度感测器2123设置在加热片2121之下并贴附于加热片2121，用于测量 背板211的当前温度。温度控制器2122用于控制加热片2121对背板211进行 加热的加热温度。这样，使用者可以通过温度感测器2123测量的背板211的当 前温度来设定温度控制器2122对背板211进行加热的加热温度，从而控制背板 211向上弯曲的曲率，进而使有机发光二极管显示装置实现不同曲率的任意调 节。例如，温度控制器2122预先设定一加热温度，当温度感测器2123测量背 板211的当前温度达到预先设定的加热温度时，温度控制器2122控制加热片 2121(例如可以切断对加热片2121的供电电流)对背板211不进行加热；而当 温度感测器2123测量背板211的当前温度小于预先设定的加热温度时，温度控 制器2122控制加热片2121(例如可以导通对加热片2121的供电电流)对背板 211进行加热。

以下将对温度控制器2122通过控制对背板211的加热温度，以使背光模组 210实现不同曲率的任意调节进行详细说明。

图4是示出根据本发明的实施例的背板被加热前平直及被加热后弯曲的示 意图。

参照图4，当背板211处于平直状态时，温度感测器2123测量到背板211 的当前温度为T1；当背板211处于弯曲状态时，温度感测器2123测量到背板 211的当前温度为T2(即加热片2121对背板211进行加热的加热温度，其由温 度控制器2122预先设定控制)。

这样，在背板211被加热到温度T2时，其弯曲曲率表示为下面的式子。

r＝S×(T2-T1)/F

其中，r表示背板211被加热到温度T2时的弯曲曲率；F表示材料的温度 率，其表示为下面的式子。

F＝8AS/[(L²+4A²+4AS)×(T2-T1)]

其中，S表示背板211在平直状态下的厚度；L表示背板211在平直状态 下从支点a到支点b的距离；A表示中心扰度，其由下面的式子表示。

A＝K×(T2-T1)×L²/S

其中，K表示比曲率，其为一常数；S表示背板211在平直状态下的厚度； L表示背板211在平直状态下从支点a到支点b的距离。

由上可知，通过温度控制器2122预先设定加热片2121对背板211进行加 热的加热温度T2的大小，即可实现对背板211的曲率任意调节，进而使背光模 组210实现不同曲率的任意调节。

图5是根据本发明的另一实施例的加热装置对背板进行加热的示意图。

参照图5，与图2与图3中示出的加热装置不同的是，在本实施例中，加热 装置212包括电极2124、温度控制器2122及温度感测器2123。电极2124贴附 于主动层2112的下表面上，直接通电到背板211中，对背板211进行通电加热。 背板211在受热之后，由于主动层2112的热膨胀系数大于被动层2111的热膨胀 系数，因此主动层2112由于受热膨胀导致的形变大于被动层2111受热膨胀导致 的形变，从而使背板211整体向上(或朝向被动层2111的方向)弯曲，即背板 211沿背向被动层2111的方向。

作为本发明的另一实施方式，电极2124也可贴附于被动层2111的上表面 上，同样可以使背板211整体向上弯曲。

温度感测器2123设置在主动层2112的下表面上，用于测量背板211的当 前温度。温度控制器2122用于通过控制对电极2124通电或断电来控制对背板 211进行通电加热的加热温度，从而控制背板211向上弯曲的曲率，进而使背板 211实现不同曲率的任意调节。例如，温度控制器2122预先设定一加热温度， 当温度感测器2123测量背板211的当前温度达到预先设定的加热温度时，温度 控制器2122切断对电极2124的供电电流；而当温度感测器2123测量背板211 的当前温度小于预先设定的加热温度时，温度控制器2122导通对电极2124的 供电电流。

此外，为了提高安全性，可在主动层2112的下表面上设置绝缘片410，防 止对背板211进行通电时发生漏电现象。

虽然已经参照特定实施例示出并描述了本发明，但是本领域的技术人员将 理解：在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下， 可在此进行形式和细节上的各种变化。