航天級加固液晶顯示器用背光模組的製作方法
2023-05-06 23:49:26
專利名稱：航天級加固液晶顯示器用背光模組的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於液晶顯示終端技術領域，涉及航天級加固液晶顯示器用背光模組的設計。
背景技術：
作為人機互動過程中用戶最終獲取信息的主要設備之一，顯示器是信息裝備的重要器件。在各類信息顯示系統中，液晶顯示是航天首選的關鍵器件。它具有低電壓、低功耗、體積小、厚度薄、重量輕的突出優點。
背光模組是液晶顯示驅動光源至關重要的部分，它的性能好壞直接決定液晶顯示器的圖象顯示質量高低。背光模組主要包括以下部分電源驅動模塊、背光光源、燈管反射罩、導光板、反射板、外框架。各種不同的背光光源決定其對應的電源驅動電路。液晶顯示的背光光源種類主要有EL(電致發光)、CCFL(冷陰極螢光燈)。EL和CCFL背光源驅動需要一個DC--AC逆變電源，逆變電源是背光光源高壓的提供者，它將直流電壓轉變為高頻高壓脈衝，持續點亮燈管，目前應用得最廣泛的光源是CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamps)。燈管反射罩用於將背光源發出的光包住，儘量地送入到導光板內，進入導光板內部的光源，經過反射板、擴散板、稜鏡片作用後，出光到顯示屏。目前，液晶背光模組向更亮、更輕、更薄、更節省能源的方向發展。
航天級加固液晶顯示器不僅要求低功耗，而且要求工作環境和條件非常苛刻。但是公知的加固液晶顯示器不能完全滿足航天環境要求，特別是背光模組部分成為技術瓶頸。在低氣壓和真空環境下，基於EL和CCFL的背光模組高壓部件可能會出現打火現象；高壓交流信號勢必產生較大的電磁輻射，直接影響整個顯示器的電磁兼容性和可靠性；CCFL背光源的功耗也是較大的，一般一根燈管功耗在幾瓦左右；因為CCFL燈管內部填充有汞蒸汽，而汞對人體是有害的，一旦燈管破裂，將對太空人的健康造成危害；CCFL燈管管壁較薄，抗振性不強，在劇烈的衝擊和振動下燈管就可能破裂。
實用新型內容為了克服現有的背光模組不能完全滿足航天環境要求的不足，本實用新型提供一種航天級加固液晶顯示器用背光模組，具有功耗低、色再現性高、抗振性強、耐衝擊、無汙染、長壽命的優點，滿足了航天應用需求。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是背光發光管採用高亮度白光LED燈；對白光LED燈進行嚴格篩選，要求單顆白光LED燈正嚮導通電壓Vf在3.5V～3.8V之間，白光LED驅動及調光電路採用穩壓恆流源，通過每個白光LED的電流相同；高效率導光板的迎光面有雷射刻紋或者絲印成紋的按照「V」形狀分布的凹凸槽。
本實用新型的有益效果是，白光LED背光源採用低壓直流供電，不會有較大的電磁輻射；功耗比較低，只有同等亮度CCFL燈管背光模組功率的1/5～1/3；不需要高壓逆變器，無危害健康隱患；白光LED背光源光譜單一，在發光主波長周圍只有較窄的光譜成分，有很高的色再現性；白光LED燈是固體光源，具有抗振性強、耐衝擊、低功耗、無汙染、長壽命的優點。
附圖及圖面說明
圖1為本實用新型的安裝結構實現示意圖；圖2為本實用新型的LED驅動電路示意圖；圖3為本實用新型的高效率導光板示意圖。
圖1中，1.稜鏡膜，2.增亮膜，3.散射膜，4.導光板，5.PCB印製板，6.白光LED燈，7.反射膜。
具體實施方式
在
圖1中，本實用新型的安裝結構主要包括白光LED燈(6)、高效率導光板(4)、PCB印製板(5)、導光板上面的散射膜(3)、增亮膜(2)、稜鏡膜(1)、導光板下面及側面的反射膜(7)。白光LED燈(6)位於高效率導光板(4)側面，PCB印製板(5)位於白光LED燈(6)外側並與之相連。在導光板(4)上面依次放置有使發光均勻的散射膜(3)、增加亮度的增亮膜(2)、改善觀察視角的稜鏡膜(1)。在導光板下面和沒有設置白光LED燈的側面還設置有用於反光的反射膜(7)。
在圖2中，本實用新型的LED驅動電路的AB組成一側，CD組成另一側，本圖示例採用2*54共108個白光LED單元(根據液晶顯示屏的尺寸和顯示亮度要求確定白光LED單元的具體個數)。因為亮度與正嚮導通電流成正比，要求單顆白光LED燈的正嚮導通電壓Vf為3.5V～3.8V之間，因此需要對市場上購買的白光LED燈按照上述條件進行嚴格篩選。白光LED背光源的驅動及調光電路採用穩壓恆流源，保證通過每個白光LED的電流相同，使白光LED背光源亮度均勻。
在圖3中，本實用新型的高效率導光板採用雷射刻紋或者絲印成紋在高強度、高反光率的優質塑料板(2)的迎光表面上有按照「V」形狀分布的凹凸槽(1)，使白光LED背光源亮度均勻、一致。
權利要求1.一種航天級加固液晶顯示器用背光模組，由背光碟機動及調光模塊、背光發光管、高效率導光板、PCB印製板、散射膜、增亮膜、稜鏡膜、反射膜組成，其特徵是背光發光管採用高亮度白光LED燈。
2.根據權利要求1所述的一種航天級加固液晶顯示器用背光模組，其特徵是對白光LED燈進行嚴格篩選，要求單顆白光LED燈正嚮導通電壓Vf在3.5V～3.8V之間，白光LED驅動及調光電路採用穩壓恆流源。
3.根據權利要求1所述的一種航天級加固液晶顯示器用背光模組，其特徵是高效率導光板的迎光面有雷射刻紋或者絲印成紋的按照「V」形狀分布的凹凸槽。
專利摘要一種航天級加固液晶顯示器用背光模組，由背光碟機動及調光模塊、背光發光管、高效率導光板、PCB印製板、散射膜、增亮膜、稜鏡膜、反射膜組成。背光發光管採用高亮度白光LED燈；背光碟機動及調光模塊採用穩壓恆流源；導光板的迎光面有雷射刻紋或者絲印成紋的按照「V」形狀分布的凹凸槽。滿足航天環境的低電壓、低功耗、體積小、厚度薄、重量輕的應用要求。
文檔編號G02F1/13GK2824090SQ200520050119
公開日2006年10月4日 申請日期2005年1月21日 優先權日2005年1月21日
發明者謝劍斌, 莊釗文, 庫錫樹, 程江華, 閻偉, 丁文霞, 李沛秦 申請人:謝劍斌, 莊釗文