一種可發光的液晶面板、液晶顯示裝置及顯示終端的製作方法

2023-04-26 02:12:51

本發明涉及光電顯示領域，尤其涉及一種結構簡單、發光效率高的液晶面板、液晶顯示裝置及液晶顯示終端。

背景技術：

隨著平板顯示技術的發展，液晶面板及液晶顯示裝置的應用範圍越來越廣，如液晶電視、液晶顯示器、筆記本、智慧型手機、平板電腦、各種可穿戴產品以及各種應用顯示終端。這些應用終端都需要友好的顯示界面，而液晶面板的光學性能，決定了整個液晶顯示裝置的顯示效果。

如圖1所示，現有液晶顯示裝置一般由液晶面板01和背光源02組成，液晶面板01本身不發光，而由背光源02提供照明。背光源02中的光源021發出的光經過導光板023變成平面光，再經擴散膜026、增光膜027發出均勻的光，照亮液晶面板01，顯示出圖像。該結構光路徑長，光損失嚴重，光效率低，而且整個液晶顯示裝置結構複雜，成本高，影響其薄型化、輕便化及高效化發展

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種液晶面板及液晶顯示裝置，旨在解決傳統的液晶顯示裝置需要另外配套背光源導致厚度增厚，成本高，而且光效率低的問題。

為達上述目的，本發明提出以下技術方案：

一種可發光的液晶面板，包括上玻璃板，下玻璃板，液晶和電路等，其特徵在於，所述下玻璃板需要提高導光率用於實現導光功能，其包括：

入光面，設置於所述下玻璃板的側面，正對所述入光面的光源發出的光束一部分直接經由所述入光面進入所述下玻璃板,另一部分通過反射罩的反射後，經由所述入光面進入所述下玻璃板；

出光面，設置於所述下玻璃板的上底面，用以將下玻璃板內的所述光束導出；

導光體，設置於所述下玻璃板的下底面上或所述下玻璃板的內部，與所述出光面 平行；所述導光體上依次排列有多個用於對所述光束進行反射或折射的微幾何體。

根據本發明提出的液晶面板，所述導光體為一個或多個，所述微幾何體在導光體內部或導光體下表面通過雷射光刻、雕刻、蝕刻、照相製版、印刷、電學、物理學、化學處理等工藝形成或導光體參雜中的一種或多種工藝所形成。

根據本發明提出的液晶面板，所述微幾何體的形狀為點狀、條狀、平面體狀或曲面體狀中的任一種或多種混合。

根據本發明提出的液晶面板，所述微幾何體的間距隨著相對於光源由近及遠的順序呈由疏至密的排列狀態。

根據本發明提出的液晶面板，所述微幾何體的體積隨著相對於光源由近及遠的順序呈由小至大的排列狀態。

根據本發明提出的液晶面板，所述與入光面的光線垂直和平行或任意方向的微幾何體在長度方向和寬度方向及高度方向上的尺寸均大於1納米小於10米。

根據本發明提出的液晶面板，所述微幾何體的形狀設置為，當光源發出的光線經過入射點照射所述微幾何體時，所述微幾何體的切面與所述光線相交。

根據本發明提出的液晶面板，所述微幾何體具有一種以上的形狀。

根據本發明提出的液晶面板，所述入光面為一個或多個，正對各入光面的位置可以設有光源和反射罩，當液晶面板設置一個入光面時該入光面上設有光源和反射罩,當液晶面板設置一個以上的入光面時那麼這些入光面上均可設光源和反射罩及對映的液晶面板的另一端設置反射層。

根據本發明提出的液晶面板，所述下玻璃板的底面還設有反射層。

本發明還提出了一種可發光的液晶顯示裝置，包括光源，反射罩以及如前述任一項所述的液晶面板。

根據本發明提出的液晶顯示裝置,所述微幾何體將光線分布均勻性調整到50％-100％。

進一步地，本發明還提出一種顯示終端，包括如前所述的液晶顯示裝置。

本發明摒棄了現有技術中需要附加背光源的做法，通過對液晶面板中的玻璃板進行結構上的優化，使得下玻璃板可以發揮原有背光源的導光作用，使從下玻璃的出光面出射的光分布均勻，大大減少了光的傳播介質和路徑，提高了光的利用率和液晶面板的出光效率。同時本發明提出的液晶面板結構簡單，易於裝配，並且體積更為輕薄，可進一步促進液晶顯示裝置朝著小型化、輕便化方向發展。

附圖說明

圖1是現有液晶顯示裝置的剖面結構示意圖；

圖2A是本發明第一實施例提供的液晶面板下玻璃板長於或等於上玻璃板的微幾何體在下玻璃板底面的剖面結構示意圖；

圖2B是本發明第一實施例提供的液晶面板上玻璃板長於下玻璃板的微幾何體在下玻璃板底面的剖面結構示意圖；

圖3A是本發明第二實施例提供的液晶面板下玻璃板長於或等於上玻璃板的微幾何體在下玻璃板內部的剖面結構示意圖；

圖3B是本發明第二實施例提供的液晶面板上玻璃板長於下玻璃板的微幾何體在下玻璃板內部的剖面結構示意圖；

圖3C是本發明第三實施例提供的液晶面板下玻璃板長於或等於上玻璃板的微幾何體在下玻璃板內部的剖面結構示意圖；

圖3D是本發明第三實施例提供的液晶面板上玻璃板長於下玻璃板的微幾何體在下玻璃板內部的剖面結構示意圖；

圖4A是本發明第四實施例提供的雙面設置光源的液晶面板下玻璃板長於或等於上玻璃板的微幾何體在下玻璃板底面的剖面結構示意圖；

圖4B是本發明第四實施例提供的雙面設置光源的液晶面板上玻璃板長於下玻璃板的微幾何體在下玻璃板底面的剖面結構示意圖；

圖5A是本發明第五實施例提供的雙面設置光源的液晶面板下玻璃板長於或等於上玻璃板的微幾何體在下玻璃板內部的結構示意圖；

圖5B是本發明第五實施例提供的雙面設置光源的液晶面板上玻璃板長於下玻璃板的微幾何體在下玻璃板內部的剖面結構示意圖；

圖6A是本發明第六實施例提供的雙面設置光源的液晶面板下玻璃板長於或等於上玻璃板的微幾何體在下玻璃板內部的結構示意圖；

圖6B是本發明第六實施例提供的雙面設置光源的液晶面板上玻璃板長於下玻璃板的微幾何體在下玻璃板內部的剖面結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本 發明，並不用於限定本發明。

本發明實施例提供了採用液晶面板的下玻璃板加工成導光體，並將下玻璃板的底面通過雷射光刻、雕刻、刻蝕、照相製版、印刷、電學、物理學、化學處理等工藝形成的微幾何體，或所述下玻璃板的內部與底面平行的一個平面或一個以上的N個平面由雷射光刻形成的微幾何體或導光體內參雜中的一種或多種工藝所形成的微幾何體，使從下玻璃板的出光面出射的光分布均勻，提高了發光效率。

本發明實施例提供的液晶面板的導光板直接利用下玻璃板製成，所述液晶面板的下玻璃板具有至少一個用以接受光束的入光面，一與所述光面相連的底面和一與所述底面相對的出光面，即出光面位於下玻璃板的上底面，所述出光面用以將所述下玻璃板內的光導出，所述下玻璃板的底面通過雷射光刻、雕刻、刻蝕、照相製版、印刷、電學、物理學、化學處理等工藝形成的微幾何體，或所述下玻璃板的內部與底面平行的一個平面或一個以上的N個平面由雷射光刻形成的微幾何體。

本發明實施例提供液晶顯示終端，所述液晶顯示終端包括光源和與所述光源耦合的液晶面板，所述液晶面板的下玻璃板具有至少一個用以接受光束的入光面，一與所述入光面相連的底面或一與所述底面相對的出光面，即出光面位於下玻璃板的上底面，所述出光面用以將所述下玻璃板內的光導出，所述下玻璃板的底面通過雷射光刻、雕刻、刻蝕、照相製版或印刷形成的微幾何體，或所述下玻璃板的內部與底面平行的一個平面或一個以上的N個平面由雷射光刻形成的微幾何體。

以下結合具體實施例對本發明的具體實現進行詳細描述：

如圖2A、圖2B示出本發明第一實施例提供的液晶面板的微幾何體在下玻璃底面的剖面結構示意圖，圖3A、3B示出了本發明第二實施例提供的液晶面板的微幾何體在下玻璃板內與下玻璃板底面平行的一個平面上的俯視結構示意圖，圖3C、圖3D示出了本發明實施例提供的液晶面板的微幾何體在下玻璃板內與下玻璃底面平行的下玻璃板內部的一個平面或一個以上的N個平面上的俯視結構示意圖，為了便於說明，僅示出了與本發明實施例相關的部分。

如圖2A、圖2B所示，本發明實施第一實例提供一種液晶面板，包括一液晶面板11和與液晶面板11光學耦合的光源121。下玻璃板112具有至少一個用以接受光源121發出光的入光面1121、一與入光面1121相連的底面1122和一與底面1122相對應的出光面1123，用以將下玻璃板112內的光導出。下玻璃板112的底面1122分布有多個微幾何體113，光源121設於下玻璃板112的入光面1121，省掉了除光源121及 反射罩122的背光源12，從而簡化光路，降低光損耗，提高光效率，同時，結構簡化，成本降低，減少液晶顯示裝置的厚度。

如圖3A、圖3B所示，本發明第二實施實例提供一種液晶面板，包括一液晶面板21和與液晶面板21光學耦合的光源221，微幾何體213設置在下玻璃板212的內平面2124上。下玻璃板212具有至少一個用以接受光源221發出光的入光面2121、一與入光面2121相連的底面2122和一與底面2122相對應的出光面2123，用以將下玻璃板212內的光導出。下玻璃板212內與底面2122平行的一內平面2124分布有多個微幾何體213，光源221設於下玻璃板212的入光面2121，省掉了除光源221及反射罩222的背光源22，從而簡化光路，降低光損耗，提高光效率，同時，結構簡化，成本降低，減少液晶顯示裝置的厚度。

如圖3C、圖3D所示，本發明第三實施實例提供一種液晶面板，包括一液晶面板31和與液晶面板31光學耦合的光源321，微幾何體313設置在下玻璃板312的內平面3124上。下玻璃板312具有至少一個用以接受光源321發出光的入光面3121、一與入光面3121相連的底面3122和一與底面3122相對應的出光面3123，用以將下玻璃板312內的光導出。下玻璃板312內與底面3122平行的內平面3124及3124′上分布有多個微幾何體313，光源321設於下玻璃312的入光面3121，省掉了除光源321及反射罩322的背光源32，從而簡化光路，降低光損耗，提高光效率，同時，結構簡化，成本降低，減少液晶顯示裝置的厚度。

上述多個微幾何體313經雷射光刻、雕刻、刻蝕、照相製版或印刷於下玻璃板312的底面3122，或多個微幾何體313經雷射光刻於下玻璃板312內平面3124或內平面3124′，該微幾何體呈簡單幾何體或複雜幾何體。微幾何體313的大小及疏密根據下玻璃312的厚度、大小以及液晶面板的透光率來確定，使從下玻璃板312的出光面3123出射的光分布均勻。

應當注意，並不是單個微幾何體313的面積越大，從出光面3123出射的光就越強，微幾何體313的形狀與光源321發出的光線的方向有關。當光源321進入下玻璃板312的光線垂直於下玻璃312底面3122或內平面3124或多內平面3124及3124′與微幾何體313表面相切的平面時，此時垂直線上的光能量最大，亮度最高，而其他與光線平行的切面是不會有折射和反射光的。即下玻璃板312底面3122或內平面3124或多內平面3124及3124′與微幾何體313表面相切的面與光源321進入下玻璃板312光線相交時，才有光線發射和折射出來，垂直相交時光強最強，而與光線平行處均無光。 因此，通過調整微幾何體313的形狀和大小，儘可能使光源321進入下玻璃板的光線垂直於下玻璃312的底面3122或內平面3124或多內平面3124及3124′與微幾何體313表面相切，有助於提高下玻璃312的出光效率。

若微幾何體313布滿下玻璃板312的底面3122或內平面3124或內平面3124′，此時微幾何體313的長邊沿的長度與下玻璃板312的長度或寬度相等，若微幾何體313隻分布於下玻璃板312的局部，此時，微幾何體313的長邊沿的長度小於下玻璃板12的長度或寬度。

如圖4A、圖4B所示，為本發明的第四實施例，在該實施例中，兩個光源421分設於下玻璃412的兩個入光面4121，光源421發出的光線下玻璃板412的入光面4121進入下玻璃412，根據液晶模組的顯示要求，下玻璃板412還可具有角部或三個或四個入光面4121，相應地，光源421也按角部或三個或四個設置，以滿足液晶模組的顯示要求。還可於下玻璃412未設光源421的側面設反射層(圖中未畫出)，以提高光線利用率，光源421的外側設有反射罩422，以便將光源421發出的光線更好地反射耦合進入下玻璃412。

圖5A，圖5B以及圖6A，圖6B分別顯示了本發明第五實施例和第六實施例。與第四實施例相似，光源521/621分設於下玻璃512/612的兩個入光面5121/6121，光源521/621發出的光線下玻璃板512/612的入光面5121/6121進入下玻璃512/612，根據液晶模組的顯示要求，下玻璃板512/612還可具有角部或三個或四個入光面5121/6121，相應地，光源521/621也按角部或三個或四個設置，以滿足液晶模組的顯示要求。還可於下玻璃512/612未設光源521/621的側面設反射層(圖中未畫出)，以提高光線利用率，光源521/621的外側設有反射罩522/622，以便將光源521/621發出的光線更好地反射耦合進入下玻璃512/612。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。