防止漏光的反射板、具有该反射板的背光和液晶显示设备

摘要

防止漏光的反射板、具有该反射板的背光和液晶显示设备。公开了一种能防止由于从LED发出的光泄漏到外部而导致的图像质量劣化的反射板、以及具有该反射板的背光和LCD设备。在反射板的设置有LED的侧表面上形成有朝着LED基板延伸的延伸部分。这可以遮挡从LED发出并泄漏到LED基板与反射板之间的空间的光。

说明书

技术领域

本发明涉及反射板，更具体地说，涉及能防止光泄漏到外部的反射板、以及具有该反射板的背光和液晶显示(LCD)设备。

背景技术

近来，随着各种便携式电子设备(诸如，移动电话、PDA、笔记本计算机等)的发展，对轻、薄、小的平板显示设备存在很大的需求。针对平板显示设备(诸如，LCD、PDP(Plasma Display Panel，等离子体显示面板)、FED(Field Emission Display，场致发射显示器)、VFD(VacuumFluorescent Display，真空荧光显示器)等)正在进行积极地研究开发。在这些设备中，LCD由于其简单的大规模生产技术、容易的驱动系统以及实现了高图片质量而备受关注。

LCD设备是透射型显示设备，其利用液晶分子的折射各向异性通过控制透过液晶层的光量而在屏幕上显示期望的图像。因此，LCD设备具有作为透过液晶层而显示图像的光源的背光。背光通常被分成边缘型背光(其中，灯被安装在液晶面板的侧表面以向液晶层提供光)和直接型背光(其中，灯被安装在液晶面板的下方以直接向液晶层提供光)。

根据边缘型背光，灯被安装在液晶面板的侧表面以通过反射板及导光面板来将光提供给液晶层。因此，边缘型背光具有较薄的厚度，从而主要用于笔记本等。然而，由于灯被安装在LC面板的侧表面，所以边缘型背光难以应用于具有较大面积的LC面板。此外，由于通过导光面板来提供光，因此难以获得高亮度。因此，边缘型背光不适用于作为最受关注的LC面板之一的、具有较大的面积的LCD TV的LC面板。

根据直接型背光，从灯发出的光被直接提供给液晶层。因此，直接型背光可用于具有较大面积的液晶面板，并且可以实现高亮度。因此，直接型背光主要用来制造用于LCD TV的液晶面板。

使用自然发光的发光器件(LED)而非荧光灯来作为背光的光源。LED是自然发射单色光(诸如R、G和B)的光源。因此，当被应用于背光时，LED实现了良好的色彩再现率并减小了驱动功率。

图1是示出了根据现有技术的、具有配备了LED的背光的LCD设备的结构的图，而图2是LCD设备(其中背光和LC面板彼此组装在一起)的截面图。

如图1和图2所示，常规的LCD设备包括：LC面板10，其由第一基板1、第二基板2、以及设置在它们之间的LC层(未图示)组成，用于在从外部施加信号到该LC面板10时实现图像；发光器件(LED)基板32，其设置在LC面板10的下侧面，并且具有用来发光的多个LED 34；导光面板35，其设置在LC面板10的下方，用来将从LED 34发出的光引导到LC面板10；光学片38，其设置在LC面板10与导光面板35之间，并且由漫射片38a和棱镜片38b、38c组成，用来对从导光面板35提供的光进行漫射并聚集到LC面板10；反射板36，其设置在导光面板35下方，用来把入射光反射到LC面板10；底盖40，用于将反射板36、导光面板35、光学片38以及LED基板32容纳于其中；引导面板(guidepanel)42，其中具有LC面板10，用于通过将反射板36、导光面板35、光学片38、以及LED基板32接合到底盖40而将它们彼此组装在一起；以及顶盖46，其与引导面板42接合，用来组装LC面板10。

底盖40用于组装背光(其由反射板36、导光面板35、光学片38、LED 34组成)并且具有从底表面向上延伸的壁表面(wall surface)。当将背光的组件设置在壁表面内部时，组装了该背光。顶盖46与引导面板42和底盖40组装在一起，由此来将LC面板10和背光彼此组装在一起。

当将荧光灯用作光源时，从荧光灯发出的光可能会泄漏到导光面板35以外的其它组件。为了防止这种现象，常规地将由金属材料制成的灯罩设置在导光面板的侧表面，并将荧光灯设置在灯罩中。但是，当将LED34用作光源时，使用反射板36而不是昂贵的灯罩。

更具体地说，如图1和图2所示，反射板36朝着导光面板35的底表面和四个侧表面向上延伸，从而面对导光面板35的四个侧表面。具体地说，在反射板36的设置了LED基板32的端部延伸地形成了延伸部分36b，从而部分地覆盖导光面板35的上表面。

LED基板32被设置在反射板36的后表面。因此，LED基板32的前表面(即，安装了LED 34的表面)位于反射板36的后表面。这里，在面对导光面板35且具有LED基板32的反射板36上形成了多个窗口36a。因为窗口36a与LED基板32的LED 34对准，所以LED 34通过窗口36a而面对导光面板35的侧表面。也就是说，反射板36位于LED基板32的前表面，并且仅LED 34穿过窗口36a朝反射板36突出，从而面对导光面板35。而且，延伸部分36b被设置为部分覆盖导光面板35的上表面。因为导光面板35的底表面、部分上表面以及四个侧表面(除了面对窗口的部分)被反射板36包围，因此反射板36用作灯罩。这可以防止从LED 34发出的光泄漏到外部。

但是，该LCD设备存在以下问题：

包围LED 34的窗口36a在该窗口36a与LED 34之间存在间隙。因此，从LED 34发出的光通过窗口36a而泄漏到外部，从而在屏幕上出现了图像质量的劣化。

发明内容

因此，本发明的一个目的在于提供一种反射板，其通过在反射板的设置有LED的侧表面上形成朝着LED基板延伸的延伸部分，从而能够防止从LED发出的光泄漏到LED基板和反射板之间的空间。

本发明的另一个目的在于提供具有上述反射板的背光和液晶显示(LCD)设备。

为了实现这些目的和其它优点，并且根据本发明的目的，如在此具体实施和广泛描述的，提供了一种反射板，该反射板包括：主体，其设置在导光面板的下方，用于反射从所述导光面板发出的光；从所述主体的四个边缘向上延伸的多个侧表面；多个窗口，它们形成在所述多个侧表面中的设置有LED的至少一个侧表面上；以及第一延伸部分，其设置在设置有LED的侧表面的上端部并且朝着所述导光面板的相对侧延伸，从而反射泄漏到外部的光。

所述反射板还可以包括第二延伸部分，其从设置有LED的所述侧表面的所述上端部朝着所述导光面板延伸，从而位于所述导光面板的上表面。

所述第一延伸部分可以形成在所述窗口(其形成在所述侧表面上)的上方，还可以通过将要被切除以形成所述窗口的侧表面向上弯曲来形成。

为了实现这些目的和其它优点，并且根据本发明的目的，如在此具体实施和广泛描述的，还提供了一种背光，该背光包括：发光器件(LED)基板，其上安装有多个LED，该多个LED用于将光提供给液晶(LC)面板；导光面板，其用于将从LED发出的光引导到所述LC面板；以及反射板，其设置在所述导光面板的底表面或侧表面，用于反射从所述导光面板输出的光，其中，所述反射板包括：主体，其设置在所述导光面板的下方，用于反射从所述导光面板发出的光；从所述主体的四个边缘向上延伸的多个侧表面；多个窗口，它们形成在所述多个侧表面中的设置有LED的至少一个侧表面上；以及第一延伸部分，其设置在设置有LED的侧表面的上端部并且朝着所述导光面板的相对侧延伸，从而反射泄漏到外部的光。

为了实现这些目的和其它优点，并且根据本发明的目的，如在此具体实施和广泛描述的，还提供了一种液晶显示(LCD)设备，其包括：LC面板；发光器件(LED)基板，其形成在所述LC面板下方的一侧或更多侧，并且具有安装于该发光器件基板上的多个LED，这些LED用于将光提供给所述LC面板；导光面板，其用于将从LED发出的光引导到所述LC面板；以及反射板，其设置在所述导光面板的底表面或侧表面，用于反射从所述导光面板输出的光，其中，所述反射板包括：主体，其设置在所述导光面板的下方，用于反射从所述导光面板发出的光；从所述主体的四个边缘向上延伸的多个侧表面；多个窗口，它们形成在所述多个侧表面中的设置有LED的至少一个侧表面上；以及第一延伸部分，其设置在设置有所述LED的所述侧表面的上端部并且朝着所述导光面板的相对侧延伸，从而反射泄漏到外部的光。

在本发明中，在反射板的设置有LED的侧表面上可以形成朝着LED基板延伸的延伸部分。这可以反射从LED发出并泄漏到LED基板与反射板之间的空间的光，从而可以防止图像质量的劣化。

根据本发明的以下具体说明并结合附图，本发明的上述及其它的目的、特征、方面以及优点将变得更加明显。

附图说明

附图被包括以提供对本发明的进一步理解并被组合和构成本说明书的一部分，这些附图示出了本发明的实施方式并与说明书一起用于解释本发明的原理。

在附图中：

图1是示出了根据现有技术的液晶显示(LCD)设备的结构的分解立体图；

图2是根据现有技术的LCD设备的截面图；

图3是根据现有技术的LCD设备的局部放大截面图；

图4是根据本发明的LCD设备的分解立体图；

图5是示出了根据本发明的LCD设备的反射板的结构的立体图；

图6是示出了根据本发明的LCD设备的反射板的结构的局部放大截面图；

图7是根据本发明的LCD设备的截面图。

具体实施方式

下面将参照附图详细说明本发明。

参照附图，为了简洁说明，为相同或等同的组件提供相同的附图标记，并不再对其重复说明。

下面将参照附图更加具体地解释反射板、具有该反射板的背光以及LCD设备。

图4是根据本发明的LCD设备的分解立体图。

如图4所示，根据本发明的LCD设备包括LC面板110和背光。LC面板110由第一基板101、第二基板102以及设置于它们之间的LC层(未图示)组成。当从外部施加信号到LC面板110时，实现了图像。

背光包括发光器件(LED)基板132，其设置在LC面板110的下侧面，并且具有用于发光的多个LED 134；导光面板135，其设置在LC面板110的下方，用来将从LED 134发出的光引导到LC面板110；光学片138，其设置在LC面板110与导光面板135之间，并且由漫射片138a和棱镜片138b、138c组成，用来对从导光面板135提供的光进行漫射并聚集到LC面板110；以及反射板136，其设置在导光面板135下方，用来将入射光反射到导光面板135的下侧。

背光的反射板136、导光面板135、光学片138以及LED基板132被容纳在底盖140中，并且在底盖140被接合到引导面板142时被相互组装在一起。

LC面板110位于引导面板142上。引导面板142被形成为矩形形状，而LC面板110的边缘位于引导面板142上。

顶盖146位于LC面板110的上边缘区域。当顶盖146被组装到底盖140和引导面板142时，LC面板110和背光被相互组装在一起而构成LCD设备。

尽管没有图示，但是，在第一基板101上按垂直和水平方向设置了多个选通线和数据线以限定多个像素区。在各个像素区形成了薄膜晶体管(TFT)、开关器件，并且在各个像素区上形成了像素电极。TFT由如下组件构成：连接到选通线的栅极、当将非晶硅层沉积在栅极上时形成的半导体层、以及形成在半导体层上并且分别连接到数据线和像素电极的源电极和漏电极。

第二基板102由滤色器(其由实现了R、G和B颜色的多个子滤色器组成)、和用于将子滤色器彼此区分并且遮挡透过LC层的光的黑底而构成。

利用在图像显示区的外周形成的密封剂(未图示)将第一基板101和第二基板102彼此接合使得它们彼此面对，由此来构造LC面板。这里，利用第一基板101或第二基板102的接合键(bonding key)(未图示)将第一基板101和第二基板102彼此接合。

尽管没有图示，但是第一偏振器和第二偏振器被分别安装到第一基板101和第二基板102以使入射到LC面板110或者从LC面板110发出的光偏振，由此来实现图像。

导光面板135用于将从LED 134发出的光引导到LC面板110。入射到导光面板135的一个侧表面的光被导光面板135的上表面和下表面反射而传播到导光面板135的另一个侧表面。然后，光被输出到导光面板135的外部。这里，导光面板135被形成为长方体。而且，在导光面板135的下表面上可以形成用于对入射光进行漫射的图案(pattern)和槽等。

光学片138增强了从导光面板135发出的光的效率，然后，将这些光提供给LC面板110。光学片138由漫射片138a、第一棱镜片138b及第二棱镜片138c组成，该漫射片138a用于对从导光面板135输出的光进行漫射，而第一棱镜片138b及第二棱镜片138c用于将由漫射片138a漫射的光聚集并将该光均匀地提供给LC面板110。这里，漫射片138a被形成的数量为1，而棱镜片被形成的数量为2。棱镜片包括第一棱镜片138b及第二棱镜片138c，它们是在X和Y轴方向彼此垂直相交的棱镜。利用棱镜片，光在X和Y轴方向上折射，从而具有增强的直线传播特性。

作为LED 134，可以使用发出单色光(诸如，红光、绿光和蓝光)的R、G和B LED，或者发出白光的LED器件。

在使用发出单色光的LED时，以固定的间隔交替地设置LED，并且将从LED发出的各个单色光混合成白光。然后，提供白光给LC面板110。

另一方面，当使用发出白光的LED器件时，按照固定的间隔设置多个LED器件以向LC面板110提供白光。

发出白光的LED设备由发出蓝光的蓝色LED、以及通过吸收蓝光而发出黄光的荧光体组成。从蓝色LED发出的蓝色单色光以及从荧光体发出的黄色单色光彼此混合，从而作为白光被提供给LC面板110。在图中，LED 134被设置在导光面板135的一个侧表面。但是，LED 134可以设置在导光面板135的两个侧表面。

LED 134被安装在由金属膜或柔性膜构成的LED基板132上。沿着导光面板135的侧表面设置LED基板132以面对导光面板135的该侧表面。从LED 134发出的光透过导光面板135的该侧表面入射到导光面板135上。在图中，LED基板132设置在导光面板135的一个侧表面。但是，LED基板132可以设置在导光面板135的两个侧表面，使得光能透过导光面板135的这两个侧表面而入射到导光面板135上。

尽管没有示出，但是LED基板132连接到外部驱动电路，使得外部信号和电源被提供给LED控制器。LED控制器根据所提供的信号来驱动LED 134。柔性电路板(FCB)(未图示)被安装到LED基板132，并且连接到外部驱动单元。在FCB的上表面或下表面上形成了信号线，来自驱动电路的信号通过该信号线被输入到LED基板132。

底盖140由用于固定反射板136的底表面、导光面板135的侧表面、以及LED基板132的后表面的壁表面组成。当底盖140中容纳反射板136、导光面板135、光学片138以及LED 134等时，组装了背光。在底盖140的外部配置了外部驱动设备以将信号施加到LC面板110和LED 134。

引导面板142被接合到底盖140使得该引导面板142的上表面能包围光学片138的边缘以及底盖140的侧表面。LC面板110被安装在引导面板142的上表面之上。当顶盖146覆盖LC面板110的外周区域时，LC面板110和背光彼此组装在一起。

反射板136不仅延伸到导光面板135的下表面，还延伸到导光面板135的上表面和侧表面。也就是说，反射板136的侧表面(其上设置有LED 134)具有对应于LED 134的被去除的区域，由此实现了窗口。LED134设置在反射板136的窗口处。

反射板136设置在导光面板135的下方。图5是示出了根据本发明的LCD设备的反射板136的结构的立体图。

为了更清楚地公开反射板136的结构，图5示出了反射板136设置在底盖140上，并且LED基板132设置在底盖140的侧表面。

参照图5，反射板136包括：主体136a，其设置在底盖140上，用于对从导光面板135的底表面发出的光进行反射，从而使光透过导光面板135的底表面而入射到导光面板135；四个侧表面136b，它们从主体136a的四个边缘向上延伸并且面对着导光面板135的四个侧表面以反射入射光，从而使光重新入射到导光面板135的侧表面；多个窗口136c，它们形成在所述四个侧表面中的设置有LED基板132的一个侧表面上；第一延伸部分136e，其从形成有窗口136c的侧表面136b延伸，并且设置在导光面板135的相对侧(即，LED基板132的一侧)，使得第一延伸部分136e对应于窗口136c而设置；第二延伸部分136d，其从形成有窗口136c的侧表面136b延伸并设置在导光面板135上。

从反射板136的主体136a延伸的四个侧表面136b彼此分离以相对于主体136a弯曲。但是，这四个侧表面136b也可以彼此集成在一起，或者以固定的间隔彼此分离。

侧表面136b面对着导光面板135的侧表面，并对从导光面板135的侧表面发出的光进行反射，以使该光入射到导光面板135的侧表面，从而增强了光效率。在附图中，第二延伸部分136d形成在四个侧表面136b中的设置有LED基板132的一个侧表面。但是，第二延伸部136d可以形成在全部四个侧表面136b，使得从导光面板135的侧表面发出的光能完全地被侧表面136b反射到导光面板135。

LED基板132设置在反射板136的侧表面136b的后表面。也就是说，LED基板132设置在底盖140的壁表面与反射板136的侧表面136b之间。如图5所示，在LED基板132的前表面上的反射板136的侧表面136b处形成了多个窗口136c。通过这些窗口136c，安装在LED基板132上的LED 134直接面对导光面板135的侧表面。更具体地说，LED 134被主体136a、具有窗口136c的侧表面136b，以及反射板136的第二延伸部分136d包围，即，只有LED 135的出口朝着导光面板135的侧表面开口。主体136a、具有窗口136c的侧表面136b、以及第二延伸部分136d像灯罩一样包围LED 134，使得从LED 134发出的光全部入射到导光面板135的侧表面。

参照图6，第一延伸部分136e和第二延伸部分136d从具有窗口136c的侧表面136b的上端延伸，而且，第一延伸部分136e在第二延伸部分136d的相对侧朝着LED基板132延伸。参照图5，从导光面板135的侧表面的一边到另一边(即，一个侧表面136b的整个部分)连续地形成第二延伸部分136d，而仅在与窗口136c对应的区域形成第一延伸部分136e。

可以通过另外地将反射材料安装到反射板136的侧表面136b的上部，或者在形成窗口136c时通过切割侧表面136b的一部分并且将该切割部分向上弯曲来形成第一延伸部分136e。这里，所述切割部分可以是侧表面136b的整个部分(即，与第二延伸部分136d相邻的部分)。可替换的是，该切割部分可以不包括与第二延伸部分136d相邻的部分，从而能容易地向上侧弯曲。

反射板136的第二延伸部分136d朝着导光面板135的上表面的一部分延伸，而第一延伸部分136e从窗口136c的上部朝着导光面板135的相对侧(即，朝着LED基板132)延伸。因此，如图6所示，从LED 134发出并且泄漏到对应于窗口136c而设置的LED基板132与反射板136的侧表面136b之间的空间的光被第一延伸部分136e反射。其结果是，没有出现光泄漏到外部的情况。

图7是示出了如下的LCD设备的结构的截面图，在该LCD设备中，包括反射板136(其具有第一延伸部分136e和第二延伸部分136d)的背光与LC面板110组装在一起。

如图7所示，导光面板135设置在底盖140中，而反射板136设置在底盖140与导光面板135之间。在导光面板135的一个侧表面安装了LED基板132，该LED基板132具有沿着导光面板135的该侧表面设置的多个LED 134。这里，反射板136的侧表面136b设置在LED基板132的前表面，而底盖140位于LED基板132的后表面。LED基板132的LED 134穿过反射板136的窗口136c而面对导光面板135的侧表面136b，使得从LED 134发出的光入射到导光面板135的侧表面上。

反射板136的第二延伸部分136d朝着导光面板135弯曲，从而延伸到导光面板135的上表面的边缘区域。而且，第一延伸部分136e在第二延伸部分136d的相对侧弯曲，从而朝着LED基板132的上部延伸。这里，第一延伸部分136e形成在窗口136c的上方，由此遮挡了泄漏到窗口136c的光。

在导光面板135上，设置了光学片138，该光学片138包括一个漫射片138a和两个棱镜片138b、138c。光学片138对从导光面板135发出的光进行漫射并聚集该光，从而增强了光的直线传播特性。

引导面板142设置在光学片138的边缘区域。引导面板142被形成为覆盖光学片138的边缘以及底盖140的形状。并且，LC面板110位于设置在光学片138的边缘上的引导面板142上。

顶盖146设置在LC面板110的边缘区域。当通过各种方法(诸如螺钉连接)来将顶盖146接合到引导面板142和底盖140时，组装了LCD设备。

当将信号从外部驱动电路施加到组装后的LCD设备的LED 134时，光从LED 134发射出去，从而入射到导光面板135的侧表面上。同时，泄漏到反射板136的窗口136c等处的光被反射板136的第一延伸部136e再次反射到导光面板135。

入射到导光面板135上的光在导光面板135中传播，然后经由光学片138被提供给LC面板110。光学片138对入射到导光面板135上的光进行漫射并聚集，由此将具有增强的直线传播特性的光均匀地提供给LC面板110。

当从外部驱动电路将扫描信号施加到LC面板110内部的选通线时，TFT被驱动。同时，当从外部驱动电路将数据信号施加到数据线时，光透过LC面板110的透射率被控制以实现图像。

如上所述，在本发明中，在反射板的与窗口对应的区域处形成了朝着LED基板延伸的延伸部分。因此，防止了从LED发出的光泄漏到反射板与LED基板之间的空间。这可以防止LCD设备的LC面板上的图像质量的劣化。

在本发明中，通过将要切割以形成窗口的反射板弯曲来形成第二延伸部分。但是，可以通过将另外的反射板安装到相应的区域来形成第二延伸部分。此时，第二延伸部分不设置在反射板的与窗口对应的地方，而是可以形成为沿着反射板的接触LED的整个部分。

此外，在本发明中，LED基板仅设置在导光面板的一侧。但是，LED基板可以设置在导光面板的两个侧表面或者至少三个侧表面，使得光通过导光面板的这两个或者至少三个侧表面而入射到导光面板。此时，第一延伸部分和第二延伸部分必须形成在反射板的设置了LED基板的整个部分。

上述实施方式和优点仅仅是示例性的，而不解释为对本发明的限制。本教导可以容易地应用于其它类型的装置中。该说明旨在进行示例，而不是限制权利要求的范围。许多替换、修改和变型对于本领域的技术人员来说是明显的。可以通过各种方式将此处说明的示例性实施方式的特征、结构、方法以及其它特点进行组合以获得附加的和/或替换的示例性实施方式。

因为可以在不偏离本发明的特点的情况下按照各种形式来实施本发明，所以还应当理解，除非另有说明，否则上述实施方式不限于前述说明的任何细节，而是应当在所附权利要求所定义的范围内进行广义的解释。因此，所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改。