Жидкокристаллическое устройство отображения

Авторы патента:


Жидкокристаллическое устройство отображения
Жидкокристаллическое устройство отображения
Жидкокристаллическое устройство отображения
Жидкокристаллическое устройство отображения
Жидкокристаллическое устройство отображения
Жидкокристаллическое устройство отображения

 

G02F1/13357 - Устройства или приспособления для управления интенсивностью, цветом, фазой, поляризацией или направлением света, исходящего от независимого источника, например для переключения, стробирования или модуляции; нелинейная оптика (термометры с использованием изменения цвета или прозрачности G01K 11/12; с использованием изменения параметров флуоресценцией G01K 11/32; световоды G02B 6/00; оптические устройства или приспособления с использованием подвижных или деформируемых элементов для управления светом от независимого источника G02B 26/00; управление светом вообще G05D 25/00; системы визуальной сигнализации G08B 5/00; устройства для индикации меняющейся информации путем выбора или комбинации отдельных элементов G09F 9/00; схемы и устройства управления для приборов

Владельцы патента RU 2504810:

ШАРП КАБУСИКИ КАЙСЯ (JP)

Жидкокристаллическое устройство (100) отображения настоящего изобретения включает в себя жидкокристаллическую индикаторную панель (10) и блок (20) боковой подсветки, служащий для испускания света из позиции, которая является боковой по отношению к панели (10). Панель (10) включает в себя переднюю подложку (1), заднюю подложку (2) и светорассеивающий жидкокристаллический слой (3). Блок (20) включает в себя источник (7) света, находящийся в позиции, которая является боковой по отношению к панели (10), а также световод (6), имеющий световыводящую поверхность (6b), через которую свет, испускаемый из источника (7) света, а также попадающий на световод (6), испускается в направлении торцевой поверхности (1а) подложки (1). Поверхность (6b) наклоняется относительно направления, которое является вертикальным по отношению к передней поверхности (1b) подложки (1), таким образом, чтобы она была обращена к стороне задней поверхности панели (10). Соответственно, может быть предотвращено генерирование яркой линии(й) в панели (10). 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к жидкокристаллическому устройству отображения отражательного типа, включающему в себя боковую подсветку.

Предшествующий уровень техники

Жидкокристаллическое устройство отображения применяется не только в телевизоре с большим экраном, но также и в устройстве отображения с маленьким экраном, таком как устройство отображения мобильного телефона. Примеры такого жидкокристаллического устройства отображения с маленьким экраном включают в себя жидкокристаллическое устройство отображения отражательного типа, содержащее жидкокристаллическую индикаторную панель отражательного типа.

Жидкокристаллическое устройство отображения отражательного типа отображает изображение посредством использования отраженного света. Поэтому для того, чтобы дисплейный экран жидкокристаллического устройства отображения отражательного типа был виден в темном месте, в котором жидкокристаллическое устройство отображения отражательного типа не может принимать внешний свет, необходимо чтобы жидкокристаллическое устройство отображения отражательного типа включало в себя источник света, служащий для испускания света на жидкокристаллическую индикаторную панель. Традиционной считалась структурная схема, в которой блок фронтальной подсветки, состоящий из источника света и световода, обеспечивался на жидкокристаллической индикаторной панели жидкокристаллического устройства отображения.

Между тем, в последние годы требовалось сокращать толщину жидкокристаллического устройства отображения. К примеру, было разработано мобильное устройство (такое как мобильный телефон), которое имело тонкий корпус. В связи с разработкой такого мобильного устройства, жидкокристаллическое устройство отображения, которым оборудовалось мобильное устройство, в обязательном порядке должно было иметь тонкий корпус.

Ввиду этого, для сокращения толщины жидкокристаллического устройства отображения отражательного типа было предложено жидкокристаллическое устройство отображения с боковой подсветкой (краевой подсветкой), источник света которого обеспечивался в позиции, которая является боковой по отношению к жидкокристаллической индикаторной панели (к примеру, см. патентную литературу 1 и 2). Такое жидкокристаллическое устройство отображения с боковой подсветкой имеет структурную схему, в которой (i) жидкокристаллический слой жидкокристаллической индикаторной панели закрепляется посредством пары подложек таким образом, чтобы он находился между этой парой подложек, (ii) каждая из пары подложек является прозрачной подложкой, а (iii) источник света обеспечивается в позиции, которая является боковой по отношению к жидкокристаллической индикаторной панели. При использовании такой структурной схемы, жидкокристаллическое устройство отображения может иметь меньшую толщину по сравнению с традиционной структурной схемой, в которой обеспечивается блок фронтальной подсветки.

В следующем описании кратко описывается жидкокристаллическое устройство отображения, раскрытое в патентной литературе 1, а также другое жидкокристаллическое устройство отображения, раскрытое в патентной литературе 2.

Фиг.4 изображает представление, схематично иллюстрирующее жидкокристаллическое устройство 300 отображения, раскрытое в патентной литературе 1. Жидкокристаллическое устройство 300 отображения включает в себя жидкокристаллическую индикаторную панель 310 и блок 320 боковой подсветки, обеспеченный в позиции, которая является боковой по отношению к жидкокристаллической индикаторной панели 310. Свет, испускаемый из флуоресцентной трубки 321 блока 320 боковой подсветки, попадает на стеклянную подложку 311 жидкокристаллической индикаторной панели 310. Жидкокристаллическое устройство 300 отображения отображает изображение посредством использования света (подсветки).

Кроме того, жидкокристаллическая индикаторная панель 310 жидкокристаллического устройства 300 отображения включает в себя светорассеивающий жидкокристаллический слой 313. Светорассеивающий жидкокристаллический слой 313 имеет такой параметр, которым, независимо от того, находится ли светорассеивающий жидкокристаллический слой 313 в состоянии пропускания света или состоянии рассеивания света, оптически можно управлять посредством регулировки напряжения, которое подается на светорассеивающий жидкокристаллический слой 313. При помощи жидкокристаллического устройства 300 отображения, имеющего такую структурную схему, можно повысить коэффициент использования подсветки без применения поляризатора.

Фиг.5 изображает представление, схематично иллюстрирующее жидкокристаллическое устройство 400 отображения, раскрытое в патентной литературе 2.

Жидкокристаллическое устройство 400 отображения включает в себя жидкокристаллическую индикаторную панель 410 и блок 420 боковой подсветки, обеспеченный в позиции, которая является боковой по отношению к жидкокристаллической индикаторной панели 410. Блок 420 боковой подсветки включает в себя световод 421 и флуоресцентную трубку 422. Свет, испускаемый из флуоресцентной трубки 422, проходит в световод 411 таким образом, чтобы он попадал на стеклянную подложку 411 жидкокристаллической индикаторной панели 410.

Свет, который попадает на стеклянную подложку 411 жидкокристаллической индикаторной панели 410, (i) проходит через жидкокристаллический слой 413, (ii) подвергается диффузному отражению на электроде 414 диффузного отражения, а затем (iii) снова проходит через жидкокристаллический слой 413. В жидкокристаллическом слое 413 свет модулируется таким образом, чтобы свет, который имеет определенную компоненту поляризации, проходил через поляризатор 415. Таким образом жидкокристаллическое устройство 400 отображения 400 отображает изображение.

Перечень патентной литературы

Патентная литература 1

Публикация заявки на патент Японии Tokukaihei №10-186361А (дата издания: 14 июля 1998 года)

Патентная литература 2

Публикация заявки на патент Японии Tokukai №2001-166296A (дата издания: 22 июня 2001 года)

Сущность изобретения

Техническая проблема

Жидкокристаллическое устройство отображения отражательного типа, использующее боковую подсветку, раскрытое в патентной литературе 1, и жидкокристаллическое устройство отображения отражательного типа, использующее боковую подсветку, раскрытое в патентной литературе 2, имеют различные структурные схемы. Среди них имеется структурная схема, в которой используется светорассеивающий жидкий кристалл, раскрытый в патентной литературе 1, которая является наиболее предпочтительной в качестве жидкокристаллического устройства отображения, которое может отображать изображение с высоким коэффициентом контрастности без применения поляризатора.

Однако изобретатели настоящего изобретения обратили внимание на то, что жидкокристаллическое устройство отображения отражательного типа, которое включает в себя боковую подсветку и использует светорассеивающий жидкий кристалл, имеет проблему в качестве отображения в случае, когда жидкокристаллическое устройство отображения отражательного типа имеет тонкий маленький корпус.

То есть, жидкокристаллическая индикаторная панель, использующая светорассеивающий жидкий кристалл, не использует поляризатор. Поэтому имеет место случай, когда часть света, испускаемого из источника света, не достигает жидкокристаллического слоя, и испускается через стеклянную подложку непосредственно наружу. В частности, в случае, когда жидкокристаллическое устройство отображения имеет тонкий корпус, стеклянная подложка жидкокристаллического устройства отображения имеет малую толщину. В этом случае большая часть света, испускаемого из источника света, испускается через стеклянную подложку непосредственно наружу. Свет, испускаемый непосредственно наружу, отображается в виде яркой линии(й) жидкокристаллической индикаторной панели. Это снижает качество отображения жидкокристаллической индикаторной панели.

Генерирование такой яркой линии(й) жидкокристаллической индикаторной панели может быть предотвращено посредством способа, в котором (i) конечная часть стеклянной подложки изготавливается большой, а (ii) светоблокирующий элемент обеспечивается на конечной части. Однако этот способ генерирует ненужный пробел в жидкокристаллическом устройстве отображения. Это порождает неблагоприятное условие, приводящее к сокращению толщины и размера жидкокристаллического устройства отображения.

Настоящее изобретение создано с учетом этих проблем. Цель настоящего изобретения заключается в обеспечении светорассеивающего жидкокристаллического устройства отображения, которое (i) имеет высокое качество отображения и (ii) может иметь сокращенную толщину и размер.

Решение проблемы

Для достижения цели жидкокристаллическое устройство отображения настоящего изобретения, которое имеет отражательный тип, включает в себя: жидкокристаллическую индикаторную панель и блок боковой подсветки, служащий для испускания света в направлении жидкокристаллической индикаторной панели из позиции, которая является боковой по отношению к жидкокристаллической индикаторной панели; жидкокристаллическая индикаторная панель включает в себя: переднюю подложку, заднюю подложку, обеспечиваемую таким образом, чтобы она была обращена к передней подложке, и светорассеивающий жидкокристаллический слой, закрепляемый посредством передней и задней подложек таким образом, чтобы он находился между передней и задней подложками; блок боковой подсветки включает в себя: источник света, обеспечиваемый в позиции, которая является боковой по отношению к жидкокристаллической индикаторной панели, и световод, обеспечиваемый между жидкокристаллической индикаторной панелью и источником света; световод имеет световыводящую поверхность, через которую свет, попадающий на световод из источника света, испускается в направлении торцевой поверхности передней подложки; по меньшей мере, часть световыводящей поверхности, которая обращена к торцевой поверхности передней подложки, наклоняется относительно направления, которое является вертикальным по отношению к фронтальной поверхности жидкокристаллической индикаторной панели, таким образом, чтобы быть обращенной к стороне задней поверхности жидкокристаллической индикаторной панели.

При использовании такой структурной схемы, свет, испускаемый из источника света, попадает на переднюю подложку через световод и рассеивается в жидкокристаллическом слое или же проходит через жидкокристаллический слой. Таким образом жидкокристаллическое устройство отображения отображает изображение.

В данном случае световод является таковым, что, по меньшей мере, часть световыводящей поверхности световода, которая обращена к торцевой поверхности передней подложки, наклоняется относительно направления, которое является вертикальным по отношению к передней поверхности жидкокристаллической индикаторной панели, таким образом, чтобы быть обращенной к стороне задней поверхности жидкокристаллической индикаторной панели. При использовании такой структурной схемы, свет, испускаемый из световыводящей поверхности световода, который наклонен соответственным образом, преломляется к стороне задней поверхности жидкокристаллической индикаторной панели, а затем попадает на торцевую поверхность передней подложки.

Соответственно, при использовании такой структурной схемы, возможно (i) сократить количество света, который не достигает жидкокристаллического слоя, а испускается с передней подложки непосредственно наружу, и, исходя из вышесказанного, (ii) повысить качество отображения жидкокристаллической индикаторной панели. Кроме того, поскольку качество отображения может быть повышено без использования светоблокирующего элемента или подобного, имеется возможность обеспечения светорассеивающего жидкокристаллического устройства отображения, толщина и размер которого могут быть сокращены.

Дополнительные цели, отличительные признаки и сильные стороны настоящего изобретения станут очевидными после прочтения нижеизложенного описания. Кроме того, преимущества настоящего изобретения также станут очевидными после прочтения нижеизложенного разъяснения, которое представлено совместно со ссылками на чертежи.

Выгодные эффекты изобретения

Жидкокристаллическое устройство отображения настоящего изобретения, которое имеет отражательный тип, включает в себя: жидкокристаллическую индикаторную панель и блок боковой подсветки, служащий для испускания света в направлении жидкокристаллической индикаторной панели из позиции, которая является боковой по отношению к жидкокристаллической индикаторной панели; жидкокристаллическая индикаторная панель включает в себя: переднюю подложку, заднюю подложку, обеспечиваемую таким образом, чтобы она была обращена к передней подложке, и светорассеивающий жидкокристаллический слой, закрепляемый посредством передней и задней подложек таким образом, чтобы он находился между передней и задней подложками; блок боковой подсветки включает в себя: источник света, обеспечиваемый в позиции, которая является боковой по отношению к жидкокристаллической индикаторной панели, и световод, обеспечиваемый между жидкокристаллической индикаторной панелью и источником света; световод имеет световыводящую поверхность, через которую свет, попадающий на световод из источника света, испускается в направлении торцевой поверхности передней подложки; по меньшей мере, часть световыводящей поверхности, которая обращена к торцевой поверхности передней подложки, наклоняется относительно направления, которое является вертикальным по отношению к фронтальной поверхности жидкокристаллической индикаторной панели, таким образом, чтобы быть обращенной к стороне задней поверхности жидкокристаллической индикаторной панели. Соответственно, возможно обеспечить светорассеивающее жидкокристаллическое устройство отображения, которое (i) имеет высокое качество отображения, и (ii) может иметь сокращенную толщину и размер.

Краткое описание чертежей

Фиг.1(a) изображает вид сверху, иллюстрирующий структурную схему жидкокристаллического устройства отображения, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.1(b) изображает вид в поперечном разрезе, иллюстрирующий структурную схему жидкокристаллического устройства отображения, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.2 изображает вид в поперечном разрезе, схематично иллюстрирующий вариант прохождения света, испускаемого из световода, в жидкокристаллическом устройстве отображения.

Фиг.3 изображает вид в поперечном разрезе, схематично иллюстрирующий вариант прохождения света, испускаемого из световода, в жидкокристаллическом устройстве отображения сравнительного примера.

Фиг.4 изображает представление, схематично иллюстрирующее традиционное жидкокристаллическое устройство отображения.

Фиг.5 изображает представление, схематично иллюстрирующее другое традиционное жидкокристаллическое устройство отображения.

Описание вариантов осуществления

Далее, со ссылкой на чертежи, будет описан один вариант осуществления жидкокристаллического устройства отображения настоящего изобретения. Однако следует отметить, что настоящее изобретение не ограничивается нижеизложенным вариантом осуществления.

Структурная схема жидкокристаллического устройства 100 отображения

В нижеизложенном описании, со ссылкой на Фиг.1(a) и 1(b), описывается схематическая структура жидкокристаллического устройства 100 отображения. Фиг.1(a) изображает вид сверху, схематично иллюстрирующий жидкокристаллическое устройство 100 отображения настоящего варианта осуществления. Фиг.1(b) изображает вид в поперечном разрезе, иллюстрирующий жидкокристаллическое устройство 100 отображения настоящего варианта осуществления.

Жидкокристаллическое устройство 100 отображения является жидкокристаллическим устройством отображения отражательного типа, включающим в себя жидкокристаллическую индикаторную панель 10 и блок боковой подсветки, обеспечиваемый в позиции, которая является боковой по отношению к жидкокристаллической индикаторной панели 10.

Прежде всего, жидкокристаллическая индикаторная панель 10 включает в себя (i) переднюю подложку 1, (ii) заднюю подложку 2, которая обеспечивается таким образом, чтобы быть обращенной к передней подложке, (iii) жидкокристаллический слой, обеспечиваемый между передней подложкой 1 и задней подложкой 2, и (iv) отражательный слой 4.

Передняя подложка 1 и задняя подложка 2 имеют твердую прямоугольную форму, и изготавливаются из прозрачного материала, такого как стекло и полимерная пленка. Передняя подложка 1 обеспечивается на стороне зрителя, а задняя подложка 2 обеспечивается на стороне, являющейся противоположной по отношению к стороне зрителя. Передняя подложка 1 имеет толщину, равную, к примеру, 0,2 мм. Задняя подложка 2 имеет толщину, равную, к примеру, 0,3 мм.

Кроме того, по мере необходимости обеспечивается электрод, линия (токопроводящая дорожка), изолирующий слой и/или полупроводниковый слой (каждый из которых иллюстрирован не был), как (i) на поверхности передней подложки 1, которая обращена к жидкокристаллическому слою 3, так и (ii) на поверхности задней подложки 2, которая обращена к жидкокристаллическому слою 3. К примеру, передняя подложка 1 является частью подложки с активной матрицей, а задняя подложка 2 является частью встречной подложки.

Жидкокристаллический слой 3 обеспечивается и герметично заливается в пространстве между передней подложкой 1 и задней подложкой 2, а внешняя периферийная часть жидкокристаллического слоя 3 заливается клеем 5. В данном случае жидкокристаллический слой 3 является светорассеивающим жидкокристаллическим слоем, состояния которого могут переключаться между состоянием пропускания света и состоянием рассеивания света. Переключение между этими состояниями может быть выполнено посредством внешнего импульса, такого как подача напряжения.

Отражательный слой 4 является слоем, служащим для зеркального отражения падающего света. Отражательный слой 4 обеспечивается между нижней подложкой 2 и жидкокристаллическим слоем 3. Отражательный слой изготавливается, к примеру, из металла. Позиция отражательного слоя 4 не ограничивается позицией, которая иллюстрируется на Фиг.1, поскольку отражательный слой 4 обеспечивается ближе к нижней подложке 2, сравнительно с жидкокристаллическим слоем 3.

Кроме того, блок 20 боковой подсветки включает в себя источник 7 света и световод 6. Следует отметить, что источник 7 света и световод 6 могут быть прикреплены к жидкокристаллической индикаторной панели 10 при помощи рамки (не иллюстрировано).

Источник 7 света обеспечивается в позиции, которая является боковой по отношению к жидкокристаллической индикаторной панели 10. Источник 7 света испускает свет в направлении торцевой поверхности 1a передней подложки 1. В соответствии с настоящим вариантом осуществления, в качестве источника 7 света используется светоизлучающий диод (LED). Диод LED имеет толщину, равную, к примеру, 0,4 мм.

На Фиг.1, в качестве примера, обеспечены два источника 7 света. Однако следует отметить, что количество источников 7 света в частности не ограничивается. Кроме того, источник 7 света не ограничивается диодом LED и может являться, к примеру, флуоресцентной трубкой.

Световод 6 обеспечивается между жидкокристаллической индикаторной панелью 10 и источником 7 света. Световод 6 направляет свет, испускаемый из источника 7 света, к торцевой поверхности 1а передней подложки 1. Световод 6 имеет форму тонкой пластины и может быть сформирован, к примеру, посредством литьевого формования поликарбоната. Кроме того, несмотря на то, что детальное описание световода 6 будет представлено позже, световод 6 имеет световыводящую поверхность 6b, которая наклонена в направлении стороны, которая обращена к торцевой поверхности 1a передней подложки 1.

Предпочтительно, чтобы свет, испускаемый из источника 7 света, имел коэффициент направленности до некоторой степени. Однако фактически свет, испускаемый из источника 7 света, содержит компонент, который проходит в направлении, немного отличающемся от направления прохождения, указывающего пик яркости. Далее в описании направление прохождения, указывающее пик яркости света, испускаемого из источника 7 света, будет называться «пиковым направлением». В соответствии с настоящим вариантом осуществления, световод 6 и передняя подложка 1 обеспечиваются в пиковом направлении света, испускаемого из источника 7 света.

В жидкокристаллическом устройстве 100 отображения, имеющем такую структурную схему, свет, испускаемый из источника 7 света, попадает на торцевую поверхность 1a передней подложки 1 через световод 6. Свет, попадающий на торцевую поверхность 1а, проходит через переднюю подложку 1 таким образом, чтобы достигать жидкокристаллического слоя 3. В данном случае, в котором на жидкокристаллический слой 3 подается низкое напряжение, на экране отображается белое изображение таким образом, чтобы свет рассеивался в жидкокристаллическом слое 3. С другой стороны, в случае, когда на жидкокристаллический слой 3 подается предварительно определенное напряжение, на экране отображается черное изображение таким образом, чтобы свет не рассеивался в жидкокристаллическом слое 3, а подвергался зеркальному отражению на жидкокристаллическом слое 3.

Жидкокристаллическое устройство 100 отображения включает в себя такой светорассеивающий жидкокристаллический слой 3. При использовании такой структурной схемы жидкокристаллическое устройство 100 отображения может без использования поляризатора иметь достаточную яркость даже в случае, если сила света, испускаемого из блока боковой подсветки, является относительно низкой. Исходя из вышесказанного, можно добиться сокращения энергопотребления. Кроме того, поскольку жидкокристаллическое устройство 100 отображения использует боковую подсветку, можно беспрепятственно сократить толщину жидкокристаллического устройства 100 отображения.

Следует отметить, что для сокращения количества света, который не достигает жидкокристаллического слоя 3, а проходит непосредственно к зрителю (который называется утечкой света), светоблокирующий элемент может быть обеспечен, к примеру, на вершине конечной части передней подложки 1 и/или на передней поверхности световода 6.

Структурная схема световода 6

В следующем описании подробно описывается структурная схема световода 6.

Как иллюстрировано на Фиг.1(b), световод 6 имеет светопринимающую поверхность 6a, которая обращена к источнику 7 света, а также световыводящую поверхность 6b (наклоненную поверхность), которая обращена к торцевой поверхности 1а передней подложки 1. Следует отметить, что торцевая поверхность передней подложки 1, которая обращена к световоду 6, называется «торцевой поверхностью 1а», а поверхность передней подложки 1 (жидкокристаллической индикаторной панели 10), которая обращена в сторону зрителя, называется «передней поверхностью 1b».

Свет, испускаемый из источника 7 света, попадает на светопринимающую поверхность 6a световода 6 и проходит на световод 6. Свет, проходящий на световод 6, достигает световыводящей поверхности 6b и испускается со световыводящей поверхности 6b в направлении торцевой поверхности 1а передней подложки 1.

В данном случае направление, которое (i) является вертикальным по отношению к передней поверхности 1b передней подложки 1 и (ii) обращено в сторону задней поверхности (сторону, находящуюся напротив стороны зрителя) жидкокристаллической индикаторной панели 10 со стороны передней поверхности (стороны зрителя) жидкокристаллической индикаторной панели 10, называется «направлением А». В соответствии с настоящим вариантом осуществления, торцевая поверхность 1а проходит параллельно направлению A.

В частности, светопринимающая поверхность 6a световода 6 не ограничивается, поскольку светопринимающая поверхность 6a проходит параллельно направлению A. Между тем, световыводящая поверхность 6b световода 6 наклоняется относительно торцевой поверхности 1b (направление A) передней подложки 1 таким образом, чтобы быть обращенной к стороне задней поверхности (стороне, находящейся напротив стороны зрителя). Другими словами, световыводящая поверхность 6b наклоняется относительно торцевой поверхности 1b передней подложки 1 таким образом, чтобы находиться дальше от торцевой поверхности 1b, поскольку световыводящая поверхность 6b проходит в направлении A.

Вариант прохождения света, испускаемого из световода 6, имеющего такую структуру, разъясняется ниже посредством сравнительного примера со ссылкой на Фиг.2 и 3. Фиг.2 изображает вид в поперечном разрезе, схематично иллюстрирующий вариант прохождения света, испускаемого из световода 6, в жидкокристаллическом устройстве 100 отображения. Фиг.3 изображает вид в поперечном разрезе, схематично иллюстрирующий вариант прохождения света, испускаемого из световода, в жидкокристаллическом устройстве отображения сравнительного примера.

Следует отметить, что жидкокристаллическое устройство отображения сравнительного примера включает в себя жидкокристаллическую индикаторную панель 210 и блок боковой подсветки (не иллюстрирован, за исключением световода 206). Подобно жидкокристаллическому устройству 100 отображения настоящего варианта осуществления, жидкокристаллическая индикаторная панель 210 включает в себя переднюю подложку 201, заднюю подложку 202, жидкокристаллический слой 203, отражательный слой 204 и клей 205. Между тем, световод 206 блока боковой подсветки имеет форму, которая отличается от формы световода 6 настоящего варианта осуществления. В частности, световод 206 отличается от световода 6 тем, что световыводящая поверхность 206b световода 206 является параллельной по отношению к торцевой поверхности 201a передней подложки 201.

Как было описано выше, свет, испускаемый из источника света, в целом, содержит компонент, который проходит в направлении, отличающемся от пикового направления. На Фиг.2 изображены направления, в которых свет испускается из центральной части (в направлении толщины) световыводящей поверхности 6b световода 6. На Фиг.3 изображены направления, в которых свет, испускается из центральной части (в направлении толщины) световыводящей поверхности 206b световода 206.

В соответствии со сравнительным примером, свет, который испускается из световода 206, распространяется по радиальному шаблону, центром которого является направление, которое является параллельным по отношению к передней поверхности 201 b передней подложки 201 (см. Фиг.3). В данном случае жидкокристаллическая индикаторная панель 210 не содержит поляризатора, подобно жидкокристаллической индикаторной панели 10. Поэтому часть света, испускаемого из световода 206 к стороне передней поверхности 201b, испускается с передней поверхности 201b непосредственно наружу. Из-за того, что свет испускается непосредственно наружу, в жидкокристаллической индикаторной панели 210 генерируется яркая линия(и). Это снижает качество отображения жидкокристаллической индикаторной панели 210.

С другой стороны, световыводящая поверхность 6b световода 6 настоящего варианта осуществления наклоняется под определенным углом относительно торцевой поверхности 1а таким образом, чтобы быть обращенной к стороне задней поверхности (см. Фиг.2). Поэтому свет, который проходит в световод 6, преломляется в световыводящей поверхности 6b, а затем испускается в направлении стороны задней поверхности с большей силой, по сравнению со светом сравнительного примера, изображенного на Фиг.3. Это препятствует испусканию света через переднюю поверхность 1b передней подложки 1 непосредственно наружу. Исходя из вышесказанного, можно повысить качество отображения жидкокристаллической индикаторной панели 10.

Угол, под которым световыводящая поверхность 6b наклоняется относительно торцевой поверхности 1а, может быть определен соответствующим образом с учетом структурной схемы жидкокристаллического устройства 100 отображения, коэффициентом преломления световода 6, и т.д. Например, в соответствии с настоящим вариантом осуществления, предпочтительно, чтобы угол, под которым световыводящая поверхность 6b наклоняется относительно торцевой поверхности 1а передней подложки 1, находился в диапазоне от 20° до 30°.

На Фиг.1 передняя подложка 1 имеет толщину, которая по существу является идентичной толщине световода 6 и источника 7 света. Однако следует отметить, что передняя подложка 1 может иметь толщину, которая меньше толщины световода 6 и источника 7 света. К примеру, в случае, когда передняя подложка 1 имеет толщину, которая меньше толщины источника 7 света, предпочтительно, чтобы световод 6 имел большую толщину на стороне светопринимающей поверхности 6a, сравнительно с толщиной на стороне световыводящей поверхности 6b, с учетом коэффициента использования света, испускаемого из источника света.

Кроме того, не обязательно, чтобы была наклонена вся световыводящая поверхность 6b световода 6. То есть, также можно достигнуть эффектов настоящего изобретения посредством использования такой структурной схемы, в которой, по меньшей мере, часть световыводящей поверхности 6b световода 6, которая обращена к торцевой поверхности 1а передней подложки 1 жидкокристаллической индикаторной панели 10, наклоняется вышеописанным способом.

В соответствии с вышеописанным жидкокристаллическим устройством 100 отображения, можно повысить качество отображения жидкокристаллической индикаторной панели 10 без обеспечения светоблокирующего элемента или подобного. Исходя из вышесказанного, можно обеспечить жидкокристаллическое устройство отображения, толщина и размер которого могут быть сокращены соответствующим образом.

Настоящее изобретение не ограничивается описанием вышеупомянутых вариантов осуществления, и может быть изменено специалистом в рамках формулы изобретения. Вариант осуществления, основанный на надлежащей комбинации технических средств, раскрытых в различных вариантах осуществления, охвачен техническим объемом настоящего изобретения. То есть, варианты осуществления и конкретные примеры варианта реализации, обсуждаемые в вышеизложенном подробном разъяснении служат исключительно для иллюстрации технических деталей настоящего изобретения, которое не должно быть узко интерпретировано в рамках этих вариантов осуществления и конкретных примеров, и могут быть осуществлены во множестве вариациях в пределах сущности настоящего изобретения, если такие вариации не выходят за пределы объема заявленной формулы изобретения, которая представлена ниже.

Заключение настоящего изобретения

Как было описано выше, жидкокристаллическое устройство отображения настоящего изобретения, которое имеет отражательный тип, включает в себя: жидкокристаллическую индикаторную панель и блок боковой подсветки, служащий для испускания света в направлении жидкокристаллической индикаторной панели из позиции, которая является боковой по отношению к жидкокристаллической индикаторной панели; жидкокристаллическая индикаторная панель включает в себя: переднюю подложку, заднюю подложку, обеспечиваемую таким образом, чтобы она была обращена к передней подложке, и светорассеивающий жидкокристаллический слой, закрепляемый посредством передней и задней подложек таким образом, чтобы он находился между передней и задней подложками; блок боковой подсветки включает в себя: источник света, обеспечиваемый в позиции, которая является боковой по отношению к жидкокристаллической индикаторной панели, и световод, обеспечиваемый между жидкокристаллической индикаторной панелью и источником света; световод имеет световыводящую поверхность, через которую свет, попадающий на световод из источника света, испускается в направлении торцевой поверхности передней подложки; по меньшей мере, часть световыводящей поверхности, которая обращена к торцевой поверхности передней подложки, наклоняется относительно направления, которое является вертикальным по отношению к фронтальной поверхности жидкокристаллической индикаторной панели, таким образом, чтобы быть обращенной к стороне задней поверхности жидкокристаллической индикаторной панели.

При использовании такой структурной схемы, свет, испускаемый из источника света, попадает на переднюю подложку жидкокристаллической индикаторной панели через световод и рассеивается в жидкокристаллическом слое или же проходит через жидкокристаллический слой. Таким образом жидкокристаллическое устройство отображения отображает изображение.

В данном случае световод является таковым, что, по меньшей мере, часть световыводящей поверхности, которая обращена к торцевой поверхности передней подложки, наклоняется относительно направления, которое является вертикальным по отношению к передней поверхности жидкокристаллической индикаторной панели, таким образом, чтобы быть обращенной к стороне задней поверхности жидкокристаллической индикаторной панели. Для этого свет, испускаемый из световыводящей поверхности световода, которая наклонена соответственным образом, преломляется к стороне задней поверхности жидкокристаллической индикаторной панели, а затем попадает на торцевую поверхность передней подложки.

Соответственно, при использовании вышеупомянутой структурной схемы, можно (i) сократить количество света, который не достигает жидкокристаллического слоя, а испускается через переднюю подложку непосредственно наружу, и, исходя из вышесказанного, (ii) повысить качество отображения жидкокристаллической индикаторной панели. Кроме того, поскольку качество отображения может быть повышено без использования светоблокирующего элемента или подобного, имеется возможность обеспечения светорассеивающего жидкокристаллического устройства отображения, толщина и размер которого могут быть сокращены.

Кроме того, предпочтительно, чтобы жидкокристаллическое устройство отображения настоящего изобретения осуществлялось таким образом, чтобы вся световыводящая поверхность наклонялась относительно направления, которое является вертикальным по отношению к передней подложке, таким образом, чтобы она была обращена к стороне задней поверхности жидкокристаллической индикаторной панели.

При использовании такой структурной схемы можно легко изготовить световод посредством выполнения литьевого формования или подобного.

Более того, предпочтительно, чтобы жидкокристаллическое устройство отображения настоящего изобретения осуществлялось таким образом, чтобы источником света являлся светоизлучающий диод.

Светоизлучающий диод имеет относительно широкую направленность и малую толщину. Соответственно, при использовании такой структурной схемы можно обеспечить более подходящее светорассеивающее жидкокристаллическое устройство отображения, которое (i) имеет высокое качество отображения и (ii) может иметь сокращенную толщину и размер.

Индустриальная применимость

Настоящее изобретение является широко применимым в качестве жидкокристаллического устройства отображения, которое может иметь сокращенную толщину и размер.

Перечень ссылочных номеров

1: Передняя подложка

1а: Торцевая поверхность

1b: Передняя поверхность

2: Задняя подложка

3: Жидкокристаллический слой

4: Отражательный слой

6: Световод

6a: Светопринимающая поверхность

6b: Световыводящая поверхность

7: Источник света

10: Жидкокристаллическая индикаторная панель

20: Блок боковой подсветки

100: Жидкокристаллическое устройство отображения

1. Жидкокристаллическое устройство отображения, которое имеет отражательный тип, содержащее:
жидкокристаллическую панель; и
блок боковой подсветки, служащий для испускания света в направлении жидкокристаллической панели из позиции, которая является боковой по отношению к жидкокристаллической панели,
жидкокристаллическая панель включает в себя: переднюю подложку;
заднюю подложку, обеспечиваемую таким образом, чтобы она была обращена к передней подложке; и
светорассеивающий жидкокристаллический слой, закрепляемый посредством передней и задней подложек таким образом, чтобы он находился между передней и задней подложками, блок боковой подсветки включает в себя:
источник света, обеспечиваемый в позиции, которая является боковой по отношению к жидкокристаллической панели; и
световод, обеспечиваемый между жидкокристаллической индикаторной панелью и источником света, световод имеет световыводящую поверхность, через которую свет, попадающий на световод из источника света, испускается в направлении торцевой поверхности передней подложки,
по меньшей мере, часть световыводящей поверхности, которая обращена к торцевой поверхности передней подложки, наклонена относительно направления, которое является вертикальным по отношению к передней поверхности жидкокристаллической панели, таким образом, чтобы она была обращена к стороне задней поверхности жидкокристаллической панели.

2. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.1, в котором:
вся световыводящая поверхность наклонена относительно направления, которое является вертикальным по отношению к передней подложке, таким образом, чтобы она была обращена к стороне задней поверхности жидкокристаллической панели.

3. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.1 или 2, в котором источником света является светоизлучающий диод.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является устранение неравномерности подсветки.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является устранение неравномерности яркости.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является уменьшение неравномерности яркости и оттенков.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является воспроизведение света практически равномерного цвета.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является увеличение яркости отраженного света.

Изобретение относится к осветительным устройствам, устройствам отображения и телевизионным приемникам. Устройство содержит держатель (11), который крепит монтажную плату (21) на основании (41) задней подсветки, в то же время покрывая по меньшей мере край (21S) монтажной платы (21) на основании (41) задней подсветки, причем упомянутый край находится по направлению короткой стороны монтажной платы.

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано в дисплеях и телевизионных приемниках. Техническим результатом является обеспечение равномерной яркости рассеивающей пластины.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является достижение однородности коэффициента отражения.

Жидкокристаллическое устройство отображения включает в себя первый поляризатор, второй поляризатор, обращенный к первому поляризатору, жидкокристаллическую панель отображения, обеспеченную между первым поляризатором и вторым поляризатором, и первую фазовую пластину и вторую фазовую пластину, обеспеченные между первым или вторым поляризаторами и жидкокристаллической панелью отображения.

Изобретение относится к области оптоэлектроники, в частности к модуляции интенсивности оптического излучения. Способ модуляции оптического излучения предусматривает подачу видимого естественного света в диапазоне длин волн от 350 до 850 нанометров под углом от 5 град.

Устройство задней подсветки для цветного ЖК-дисплея включает в себя светодиоды (СИДы) белого света, образованные с использованием синего СИДа со слоем красного и зеленого люминофоров над ним. Для обеспечения равномерности компоненты синего света по поверхности экрана ЖК-дисплея, а также для достижения неизменности светового выхода от одного ЖК-дисплея к другому, прохождение синего света через слой люминофора приспосабливается под доминантную длину волны или длину волны максимума излучения кристаллов синего СИДа. В устройстве задней подсветки используются кристаллы синих СИДов, имеющие различные доминантные длины волн или длины волн максимума излучения. Разная величина прохождения света через соответствующим образом приспособленные слои люминофора смещает ослабление по длинам волн слоев ЖК-дисплея. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является уменьшение неоднородности яркости панели отображения без увеличения числа технологических операций. Устройство (20) задней подсветки включает в себя подложку (22), на которой размещено множество точечных источников света в виде светодиодов (21) и разъемы (23), которые также размещены на подложке. Множество точечных источников света включает в себя первый точечный источник (21) света, который размещается рядом с разъемом (23), и второй точечный источник (21) света, который размещается в позиции, отдаленной от разъема (23) по сравнению с первым точечным источником (21) света. Световой поток в окрестности разъемов выше светового потока в области, отличной от окрестности разъемов. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к области визуализации терагерцового (ТГц) излучения (ν=0,1÷10 ТГц или λ=30÷3000 мкм) и может быть использовано при создании приборов для регистрации и анализа ТГц-излучения. Устройство визуализации источников ТГц-излучения содержит конвертер ТГц-излучения в инфракрасное (ИК) излучение, состоящий из слоя искусственно созданного метаматериала с резонансным поглощением ТГц-излучения, нанесенного на твердую подложку из сапфира, расположенный между входным ТГц-объективом и объективом ИК-камеры, расположенной со стороны подложки. При этом конвертер выполнен на основе желатиновой матрицы, содержащей наночастицы металла, и снабжен отрезающим фильтром, размещенным перед матрицей с возможностью фильтрации теплового излучения источника ТГц-излучения с длинами волн не более 30 мкм. Технический результат заключается в повышении помехоустойчивости конструкции, снижении уровня шума и повышении чувствительности при одновременном упрощении конструкции устройства визуализации. 15 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является обеспечение излучения общего практически однородного цвета. Осветительное устройство (12) снабжено множеством плат (20) источников света (ПИС), на которых установлено множество точечных источников (17) света. Усредненный цветовой тон точечных источников (17) света (ТИС) на каждой из плат (20) лежит в эквивалентном цветовом диапазоне, определяемом квадратом, у которого каждая из двух сторон, являющихся противолежащими сторонами, имеет длину координаты по оси Х 0,015 и каждая из двух сторон, являющихся противолежащими сторонами, имеет длину координаты по оси Y 0,015 на цветовом графике цветового пространства Международной комиссии по Освещению 1931 г. Точечные источники света классифицируются на три цветовых диапазона, определяемых квадратами, причем каждая сторона квадрата имеет координатную длину 0,015. При этом второй и третий диапазоны примыкают к первому, включающему в себя упомянутый эквивалентный цветовой диапазон. Платы источников света включают в себя первые платы, на которых установлены точечные источники света в первом и втором цветовых диапазонах, и вторые платы, на которых установлены точечные источники света в первом и третьем цветовых диапазонах. Первые и вторые платы источников света размещены поочередно. 5 н. и 21 з.п. ф-лы, 17 ил.

Устройство отображения содержит систему (100) окружающего освещения для испускания окружающего света (106) на стену (107) позади устройства (104) отображения. Система окружающего освещения включает по меньшей мере один источник (101) света, расположенный в области внутри центральной части задней стороны устройства (104) отображения, и по меньшей мере один отражатель (102), расположенный на задней стороне устройства (104) отображения. По меньшей мере один отражатель (102) расположен на периферии задней стороны устройства (104) отображения таким образом, что когда устройство (104) отображения помещают вблизи стены (107), свет, испускаемый по меньшей мере одним источником света, отражается отражателем (102) по направлению к стене (107) так, что отраженный свет (106) по меньшей мере частично окружает по периферии наблюдаемую область устройства (104) отображения. 2 н.з. и 11 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является устранение неравномерной яркости. Блок 12 подсветки включает в себя СИД 17, шасси 14, включающее в себя пластину 14a основания, предусмотренную на стороне, противоположной стороне выхода света относительно СИД 17, причем шасси 14 вмещает в себя СИД 17, и первый отражательный лист 22, отражающий свет. Первый отражательный лист 22 включает в себя четырехугольное основание 24, продолжающееся вдоль пластины 14a основания, и две приподнятые части 25 и 26, каждая из которых поднимается от каждой из смежных двух сторон основания 24 по направлению к стороне выхода света. Стык J предусмотрен между смежными двумя боковыми кромками 25a и 26b приподнятых частей 25 и 26. В блоке 12 подсветки боковая кромка 25a первой приподнятой части 25 из приподнятых частей 25 и 26 включает в себя лицевую часть 28, которая обращена к боковой кромке 26a второй приподнятой части 26 в направлении, в котором первая приподнятая часть 25 поднимается от основания 24 наружу в направлении оси Y, и первая приподнятая часть 25 и лицевая часть 28 выпячиваются по направлению к стороне выхода света. 3 н. и 19 з.п. ф-лы, 29 ил.

Изобретение относится к оптической технике. Устройство для модуляции монохроматического оптического излучения содержит оптически прозрачную среду, в которой установлены разделитель монохроматического оптического излучения на первый и второй каналы распространения, отражающий элемент во втором канале, участок когерентного суммирования для формирования модулированного монохроматического оптического излучения. В качестве разделителя монохроматического оптического излучения на первый и второй каналы использован делительный куб, состоящий из двух одинаковых треугольных призм, совмещенных своими большими гранями. Первый канал снабжен своим отражающим элементом. Каждый отражающий элемент нанесен на соответствующую грань делительного куба по ходу монохроматического оптического излучения в первом и втором каналах. Делительный куб установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения вне плоскости сопряжения призм делительного куба, а угол α между вектором скорости возвратно-поступательного движения и плоскостью сопряжения призм делительного куба выбран из соотношения , где fm - необходимая частота модуляции монохроматического оптического излучения, λ0 - длина волны монохроматического оптического излучения на входе в делительный куб, υ - скорость движения делительного куба. Технический результат: устойчивость к вибрациям и толчкам, работоспособность во всех пространственных ориентациях. 2 ил.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является повышение качества отображения путем подавления неоднородности яркости и цвета на экране дисплея. Система подсветки содержит светоизлучающую часть (1), содержащую источники света, выполненные с возможностью излучения пучков света на различных доминирующих длинах волны, и оптическую систему (3) для формирования изображения, содержащую микролинзы (3а), выполненные с возможностью фокусировки пучков света, испускаемых светоизлучающей частью (1). Система для подсветки выполнена с возможностью освещения жидкокристаллической панели пучками света, проходящими через оптическую систему (3) для формирования изображения. Жидкокристаллическая панель содержит пиксели, которые отстоят друг от друга на заранее определенный шаг, и каждый из которых содержит отображающие элементы, соответствующие каждому отдельному цвету, а при условии, что шаг, на который пиксели отстоят друг от друга, обозначен как Р, и оптическая система для формирования изображения имеет коэффициент (1/n) увеличения изображения, источники света отстоят друг от друга на шаг Р1, заданный как P1=n × Р, а микролинзы отстоят друг от друга на шаг Р2, заданный как Р2=(n/(n+1)) × Р. 3 н. и 29 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к устройствам предохранения фоточувствительных элементов оптических и оптоэлектронных систем от разрушающего воздействия мощного излучения. Оптический пассивный затвор содержит зеркальную металлическую пленку на подложке, установленной в плоскости промежуточного действительного изображения оптической системы приемника излучения. Пленка содержит подслой из терморазлагающегося с выделением газов химического соединения. Технический результат - увеличение быстродействия затвора, уменьшение пороговой интенсивности излучения срабатывания затвора. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к генераторам импульсного широкополосного электромагнитного излучения терагерцового диапазона частот. Многоэлементный генератор терагерцового излучения содержит исследуемый образец, фемтосекундный лазер, многоэлементный эмиттер, в котором элементарный эмиттер представляет собой слой кристаллического полупроводника с напыленной металлической маской, формирующей резкий градиент освещенности слоя кристаллического полупроводника лазерным излучением. На границе освещенной и неосвещенной частей слоя полупроводника сформирован резкий градиент концентрации фотовозбужденных носителей зарядов параллельно его поверхности. Устройство дополнительно содержит эллиптическое зеркало, выполненное формирующим фокусированный пучок терагерцового излучения и содержащее отверстие для пропускания лазерного излучения, а многоэлементный эмиттер выполнен содержащим растр цилиндрических микролинз, распределяющий лазерное излучение между элементарными эмиттерами и формирующий на слое полупроводника освещение только областей, участвующих в генерации терагерцового излучения. При этом металлическая маска выполнена в виде плоских металлических полос. Технический результат заключается в повышении мощности терагерцового излучения, а также в обеспечении возможности использования исследуемых образцов небольшого размера. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх