顯示裝置的制造方法
【專利摘要】一種顯示裝置,包括顯示面板以及為顯示面板提供光的背光單元。背光單元包括:第一光源,該第一光源包括頂部發射二極管封裝;以及第二光源和第三光源,布置在第一方向上,以允許第一光源設置于第二光源與第三光源之間。第二光源和第三光源中的每一者包括側面發射二極管封裝。第一光源的頂部發射二極管封裝與光學構件之間的光程大于光學構件與第二光源的側面發射二極管封裝之間的光程且大于光學構件與第三光源的側面發射二極管封裝之間的光程。
【專利說明】 曰f駐罷業不表直
[0001 ]要求優先權
[0002]本申請要求于2015年2月13日提交的韓國專利申請第10-2015-0022626號的優先權和權益,將該韓國專利申請的內容整體通過引證結合到本文中。
技術領域
[0003]本公開涉及一種顯示裝置。更特別地,本公開涉及一種彎曲顯示裝置(curveddisplay device,曲面顯示裝置)。
【背景技術】
[0004]平板顯示裝置應用于多種信息處理裝置,例如電視機、監控器、筆記本電腦、移動電話,等等,以顯示圖像。近些年來,已開發出具有彎曲顯示表面的彎曲顯示裝置。彎曲顯示裝置為用戶提供了具有改進的三維效果、沉浸感(或融入感)、以及圖像存在感的圖像。
[0005]彎曲顯示裝置包括彎曲顯示面板、背光單元、光學構件、以及蓋構件。根據光源相對于在其上顯示圖像的顯示表面的位置,將背光單元分成邊緣照明型背光單元和直接照明型背光單元。
【發明內容】
[0006]本公開提供一種具有改進的顯示質量的彎曲顯示裝置。平板顯示裝置應用于多種信息處理裝置,例如電視機、監控器、筆記本電腦、移動電話,等等,以顯示圖像。近些年來,已開發出具有彎曲顯示表面的彎曲顯示裝置。彎曲顯示裝置為用戶提供了具有改進的三維效果、沉浸感(或融入感)、以及圖像存在感的圖像。
[0007]彎曲顯示裝置包括彎曲顯示面板、背光單元、光學構件、以及蓋構件。根據光源相對于在其上顯示圖像的顯示表面的位置,將背光單元分成邊緣照明型背光單元和直接照明型背光單元。
[0008]本發明構思的實施例提供了一種顯示裝置,包括:顯示面板,該顯示面板包括通過第一方向和基本上垂直于第一方向的第二方向定義的顯示表面,并沿著第一方向彎曲;以及背光單元,為顯示面板提供光。
[0009]背光單元包括:第一光源,該第一光源包括頂部發射二極管封裝;第二光源和第三光源,布置在第一方向上,以允許第一光源設置于第二光源與第三光源之間;彎曲光學構件,設置于顯示面板與第一光源、第二光源、以及第三光源之間,并沿著第一方向彎曲。第二光源和第三光源中的每一者包括側面發射二極管封裝。第一光源的頂部發射二極管封裝與光學構件之間的光程大于光學構件與第二光源的側面發射二極管封裝之間的光程且大于光學構件與第三光源的側面發射二極管封裝之間的光程。
[0010]第一光源的頂部發射二極管封裝與光學構件之間的光程大于參考距離,而光學構件與第二光源的側面發射二極管封裝之間的光程和光學構件與第三光源的側面發射二極管封裝之間的光程小于參考距離。[0011 ] 在參考距離處,頂部發射二極管封裝的半高全寬(full-width at half-maximum,半最大值全寬度)與側面發射二極管封裝的半高全寬基本上相同。
[0012]參考距離在從大約15mm到大約20mm的范圍內。光學構件包括擴散片。
[0013]第一光源包括布置在第一方向上的多個第一光源塊,每個第一光源塊包括布置在第二方向上的多個第一發光二極管封裝以及對第一發光二極管封裝施加電信號的第一電路板。每個第一發光二極管封裝是頂部發射二極管封裝。
[0014]第二光源和第三光源中的每一者包括布置在第一方向上的多個第二光源塊,每個第二光源塊包括布置在第二方向上的多個第二發光二極管封裝以及對第二發光二極管封裝施加電信號的第二電路板,并且每個第二發光二極管封裝是側面發射二極管封裝。
[0015]每個第一發光二極管封裝包括第一發光元件和第一透鏡,該第一透鏡設置于第一發光元件上并具有半球形凸透鏡表面。每個第二發光二極管封裝包括第二發光元件和第二透鏡,該第二透鏡包括第一透鏡表面和第二透鏡表面,該第一透鏡表面將從第二發光元件發出的光引導至第一方向的第一側,該第二透鏡表面將從第二發光元件發出的光引導至第一方向的第二側。
[0016]第一光源、第二光源、以及第三光源中的每一者沿著第二方向以多個設置。
[0017]第一光源塊中的兩個第一光源塊之間在第一方向上的距離小于第二光源塊中的兩個第二光源塊之間在第一方向上的距離。
[0018]與每個第二光源塊相比,每個第一光源塊包括更大數量的發光二極管封裝。
[0019]顯示裝置進一步包括:底蓋,容納顯示面板和背光單元并沿著第一方向彎曲;以及頂蓋,覆蓋顯示面板并沿著第一方向彎曲。
[0020]底蓋包括頂部表面,該頂部表面包括第一外部區域、中央區域、以及第二外部區域,該第一外部區域、中央區域、以及第二外部區域依次布置在第一方向上,以允許中央區域設置于第一外部區域與第二外部區域之間,第一光源設置于中央區域中,并且第二光源和第三光源分別設置于第一外部區域和第二外部區域中。
[0021 ]底蓋的頂部表面以小于頂蓋的曲率彎曲。
[0022]頂蓋以第一曲率彎曲,中央區域以小于第一曲率的第二曲率彎曲,并且第一外部區域和第二外部區域中的每一者以小于第二曲率的第三曲率彎曲。
[0023]顯示裝置進一步包括:底蓋,容納顯示面板和背光單元;以及頂蓋,覆蓋顯示面板并沿著第一方向彎曲。
[0024]底蓋包括頂部表面,該頂部表面包括第一外部區域、中央區域、以及第二外部區域,該第一外部區域、中央區域、以及第二外部區域依次布置在第一方向上,以允許中央區域設置于第一外部區域與第二外部區域之間,中央區域從第一外部區域和第二外部區域凹進,第一光源設置于中央區域中,并且第二光源和第三光源分別設置于第一外部區域和第二外部區域中。
[0025]顯示裝置進一步包括:底蓋,容納顯示面板和背光單元,沿著第一方向彎曲,并包括第一外部區域、中央區域、以及第二外部區域,第一外部區域、中央區域、以及第二外部區域依次布置在第一方向上,以允許中央區域設置于第一外部區域與第二外部區域之間;第一光程控制構件,設置于第一外部區域中;第二光程控制構件,設置于第二外部區域中;以及頂蓋,覆蓋顯示面板并沿著第一方向彎曲。
[0026]底蓋的頂部表面和光學構件具有基本上相同的曲率,第一光程控制構件提供其上設置有第二光源的第一支撐表面,第二光程控制構件提供其上設置有第三光源的第二支撐表面,第一光程控制構件具有隨著在第一方向上距中央區域的距離增加而增加的厚度,并且第二光程控制構件具有隨著在第一方向上距中央區域的距離增加而增加的厚度。
[0027]本發明構思的實施例提供了一種顯示裝置,包括沿著預定方向彎曲的顯示面板以及為顯示面板提供光的背光單元。背光單元包括第一光源、第二光源、第三光源、以及光學構件。第一光源包括第一發光二極管封裝。第二光源和第三光源中的每一者包括第二發光二極管封裝,該第二發光二極管封裝在大于第一發光二極管封裝的發光視角下具有最大光強度。第二光源和第三光源布置在預定方向上,以允許第一光源設置于第二光源與第三光源之間。光學構件設置于顯示面板與第一光源、第二光源、以及第三光源之間。
[0028]第一光源的第一發光二極管封裝與光學構件之間的光程大于光學構件與第二光源的第二發光二極管封裝之間的光程且大于光學構件與第三光源的第二發光二極管封裝之間的光程。
[0029]第一發光二極管封裝在大約-30度至大約+30度的范圍內的發光視角下具有最大光強度。第二發光二極管封裝在大約-90度至大約-60度的范圍內或者大約60度至大約90度的范圍內的發光視角下具有最大光強度。
[0030]背光單元包括其中設置有第一光源的中央區域、其中設置有第二光源的第一外部區域、以及其中設置有第三光源的第二外部區域。第一外部區域、中央區域、以及第二外部區域依次布置在預定方向上,以允許中央區域設置于第一外部區域與第二外部區域之間,并且第二發光二極管封裝具有比第一外部區域和第二外部區域中的半高全寬大的半高全寬。
[0031 ]根據上文,背光單元為顯示面板均勻地提供光,不會產生亮點(或光學斑點)。
[0032]發光二極管封裝形成為根據區域而具有不同的密度,并且因此降低了背光單元的制造成本。
【附圖說明】
[0033]本發明的更完整的理解及其隨之而產生的許多優點將是顯而易見的,因為當結合附圖進行考慮時,參考以下詳細描述,其變得更好理解,在附圖中,相似的參考符號表示相同或相似的部件,其中:
[0034]圖1是示出了根據本公開的一示例性實施例的顯示裝置的透視圖;
[0035]圖2是示出了根據本公開的一示例性實施例的顯示裝置的分解透視圖;
[0036]圖3是沿著圖1中示出的剖面線1-V剖開的橫截面圖;
[0037]圖4A是示出了設置于底蓋的頂部表面上的光源的平面圖;
[0038]圖4B是示出了設置于底蓋的頂部表面上的光源的部分和光學構件的橫截面圖;
[0039]圖4C和圖4D是示出了根據本公開的示例性實施例的發光二極管封裝的橫截面圖;
[0040]圖4E是示出了作為根據本公開的示例性實施例的發光二極管封裝的發光視角的函數的光強度的曲線圖;
[0041]圖4F是示出了作為根據本公開的示例性實施例的發光二極管封裝的光程的函數的半高全寬(FWHM)的曲線圖;
[0042]圖5A至圖5C是示出了根據本公開的示例性實施例的光學構件與背光單元的底部表面之間的各種距離的視圖;
[0043]圖6A至圖6C是示出了根據本公開的示例性實施例的設置于背光單元的底蓋的頂部表面上的光源的平面圖;
[0044]圖7A是示出了根據本公開的一示例性實施例的設置于背光單元的底蓋的頂部表面上的光源的部分和光學構件的橫截面圖;
[0045]圖7B是示出了圖7A中示出的底蓋的頂部表面與光學構件之間的距離的視圖。
【具體實施方式】
[0046]在下文中,將參考附圖詳細說明本發明。
[0047]平板顯示裝置應用于多種信息處理裝置,例如電視機、監控器、筆記本電腦、移動電話,等等,以顯示圖像。近些年來,已開發出具有彎曲顯示表面的彎曲顯示裝置。彎曲顯示裝置為用戶提供了具有改進的三維效果、沉浸感(或融入感)、以及圖像存在感的圖像。
[0048]彎曲顯示裝置包括彎曲顯示面板、背光單元、光學構件、以及蓋構件。根據光源相對于在其上顯示圖像的顯示表面的位置,將背光單元分成邊緣照明型背光單元和直接照明型背光單元。
[0049]圖1是示出了根據本公開的一示例性實施例的顯示裝置DD的透視圖,圖2是示出了根據本公開的一示例性實施例的顯示裝置DD的分解透視圖,并且圖3是沿著圖1中示出的剖面線1-V剖開的橫截面圖。在下文中,將參考圖1至圖3詳細描述顯示裝置DD。
[0050]參考圖1至圖3,顯示裝置DD包括顯示面板100、光學構件200、背光單元300、以及蓋構件400-B和400-Τ ο雖然未在圖中示出,但是顯示裝置DD可進一步包括支撐顯示面板100或光學構件200的模具構件。
[0051 ]如圖1中所示,顯示裝置DD具有預定曲率和相對于作為曲率中心的第一點CCl的預定曲率半徑R-D(在下文中,稱為第一曲率半徑)。顯示裝置DD包括彎曲顯示表面DS。顯示表面DS由顯示面板100提供。第一曲率半徑R-D從顯示表面DS測量。例如,當顯示表面DS具有大約65英寸的尺寸時,第一曲率半徑R-D變成大約4000nm。顯示裝置DD的曲率和第一曲率半徑R-D與顯示面板100的曲率和第一曲率半徑基本上相同。
[0052]在彎曲之前處于平坦狀態的顯示表面DS由第一方向DRl和第二方向DR2定義,并且顯示面板100的厚度方向由第三方向DR3定義。在圖1中,第一方向DRl表示水平方向,并且第二方向DR2表示豎直方向。
[0053]參考圖1至圖3,顯示面板100顯示圖像。顯示面板100包括非自發光顯示面板(例如反射和/或透射顯示面板)或者透射顯示面板。在下文中,將液晶顯示面板描述為顯示面板100。
[0054]顯示面板100包括第一基板110、面向第一基板110的第二基板120、以及介于第一基板110與第二基板120之間的液晶層(未示出)。液晶層包括液晶分子,這些液晶分子根據形成于第一基板110與第二基板120之間的電場而排列。雖然未在圖中示出,但是可分別在顯示面板100之上和之下設置偏振板(未示出)。
[0055]顯示面板100是凹入的并沿著第一方向DRl彎曲。顯示面板100的第一基板110和第二基板120由柔性材料形成。顯示面板100在以預定曲率彎曲之后固定至和/或耦接至蓋構件400-B和400-T。蓋構件400-B和400-T吸收顯示面板100的斥力,顯示面板100的斥力趨向于返回至其初始形狀,即,平坦狀態。換句話說,顯示裝置DD的曲率通過蓋構件400-Β和400-T保持,但是其不應限于此或由此限制。也就是說,顯示面板100可包括由剛性材料形成的且具有預定曲率的第一基板110和第二基板120,并且在此情況中,顯示面板100可通過其自身保持在彎曲狀態,而不用其他構件(例如蓋構件400-Β和400-Τ)幫助。
[0056]光學構件200在第三方向DR3上設置在顯示面板100與背光單元300之間。光學構件200改進了從背光單元300提供的光的光學特性并為顯示面板100提供光。光學構件200包括至少一個擴散構件。擴散構件使入射至其的光均勻地擴散。光學構件200可進一步包括使從擴散構件提供的光聚集的棱鏡片以及保護擴散構件和/或棱鏡片的保護片。
[0057]光學構件200具有預定曲率和預定曲率半徑。光學構件200的曲率和曲率半徑可與顯示面板100的曲率和曲率半徑基本上相同。光學構件200設置于顯示面板100與背光單元300之間,以允許光學構件200處于平坦狀態。
[0058]背光單元300包括反射片RF和多個光源LS1、LS2、以及LS3。根據底蓋400-Β的材料或形成于底蓋400-B上的涂層的材料,可省略反射片RF,這些將在后面描述。
[0059]第一光源LSl、第二光源LS2、以及第三光源LS3分別包括第一光源塊LBl、第二光源塊LB2、以及第三光源塊LB3。第一光源塊LB1、第二光源塊LB2、以及第三光源塊LB3中的每一者包括電路板PCB和多個發光二極管封裝LEPl、LEP2、以及LEP3。反射片RF包括貫穿其中而形成以暴露發光二極管封裝LEPULEP2、以及LEP3的多個開口 0P-RF。
[0060]在下文中,作為一代表性實例,將詳細描述第一光源LSI。第一光源LSl包括多個第一光源塊LBl。第一光源塊LBl布置在第一方向DRl上,以彼此隔開。第一光源塊LBl包括在第二方向DR2上延伸的電路板PCB以及設置于電路板PCB上的第一發光二極管封裝LEPl。作為一代表性實例,圖2示出了包括五個第一發光二極管封裝LEPl的第一光源塊LBl。
[0061 ] 蓋構件400-B和400-T包括底蓋400-B和頂蓋400-T。彼此耦接的底蓋400-B和頂蓋400-T保持顯示裝置DD的彎曲形狀。底蓋400-B和頂蓋400-T中的每一者是底框或塑料模具,該底框或塑料模具通過注射成型或擠壓成型工藝而整體形成為單個整體的且單獨的單元,或包括彼此耦接的多個部件。
[0062]蓋構件400-B和400-T保護顯示面板100、光學構件200、以及背光單元300。底蓋400-B設置有貫穿其中而形成以暴露顯示面板100的前表面的開口 0P-400,并且因此限定顯示表面DS。第一光源LSl、第二光源LS2、以及第三光源LS3設置于底蓋400-B的頂部表面400-BPS上。反射片RF覆蓋第一光源LSl、第二光源LS2、以及第三光源LS3的電路板PCB并設置于頂部表面400-BPS上。
[0063]底蓋400-B包括底部400-BP和沿著底部400-BP的邊緣設置的側壁400-SW。底部400-BP的面向觀察者的一側是凹入的且彎曲的。在側壁400-SW的上部上形成階梯式差異。由于側壁400-SW的階梯式差異,支撐光學構件200的邊緣。
[0064]圖4A是示出了設置于底蓋的頂部表面上的光源的平面圖,圖4B是示出了設置于底蓋的頂部表面上的光源的部分和光學構件的橫截面圖,圖4C和圖4D是示出了根據本公開的示例性實施例的發光二極管封裝的橫截面圖,圖4E是示出了作為根據本公開的示例性實施例的發光二極管封裝的發光視角的函數的光強度的曲線圖,并且圖4F是示出了作為根據本公開的示例性實施例的發光二極管封裝的光程的函數的半高全寬(FWHM)的曲線圖。在下文中,將參考圖4A至圖4F詳細描述背光單元300。
[0065]參考圖4A,將底蓋400-B的底部400-BP分成第一區域R1、第二區域R2、以及第三區域R3,第一光源LSl、第二光源LS2、以及第三光源LS3分別設置在第一區域R1、第二區域R2、以及第三區域R3中。第二區域R2和第三區域R3(在下文中分別稱為第一外部區域和第二外部區域)設置為允許第一區域Rl(在下文中稱為中央區域)在第一方向DRl上設置在第二區域R2與第三區域R3之間。在圖4A中,未示出反射片RF,而示出了分別包括五個第一光源塊LBl、五個第二光源塊LB2、以及五個第三光源塊LB3的第一光源LSl、第二光源LS2、以及第三光源LS3。在圖4A中不出了分別包括五個第一發光二極管封裝LEPl、五個第二發光二極管封裝LEP2、以及五個第三發光二極管封裝LEP3的第一光源塊LB1、第二光源塊LB2、以及第三光源塊LB3。
[0066]參考圖4B,底部400-BP可具有與光學構件200的曲率不同的曲率。在本示例性實施例中,底部400-BP的曲率可小于光學構件200的曲率。因此,光學構件200與第一發光二極管封裝LEPl至第三發光二極管封裝LEP3之間的光程彼此不同。詳細地,每個光程對應于第一發光二極管封裝LEPl至第三發光二極管封裝LEP3中的對應發光二極管封裝與光學構件200的下表面200-BS之間的最短距離。
[0067]第一發光二極管封裝LEPl的光程Hl-Max和Hl-Min(在下文中,稱為第一光程)大于第二發光二極管封裝LEP2的光程H2-Max和H2-Min(在下文中,稱為第二光程),且大于第三發光二極管封裝LEP3的光程H3-Max和H3-Min(在下文中,稱為第三光程)。
[0068]第一光程Hl-Max和Hl-Min可根據第一光源塊LBl來改變。例如,第一光源塊LBl的在第一光源塊LBl中設置于中央區域Rl處的第一發光二極管封裝LEPl具有第一光程Hl-Max和Hl-Min中的最大光程Hl-Max。第一光源塊LBl的在第一光源塊LBl中位于第一外部區域R2和第二外部區域R3附近的第一發光二極管封裝LEPl具有第一光程Hl-Max和Hl-Min中的最小光程Hl-Min。
[0069]第二光源塊LB2的在第二光源塊LB2中設置于中央區域Rl附近的第二發光二極管封裝LEP2具有第二光程H2-Max和H2-Min中的最大光程H2-Max。第二光源塊LB2的第二發光二極管封裝LEP2具有隨著在第一方向DRl上距中央區域Rl的距離而減小的第二光程H2-Max和H2-Min。在第一外部區域R2中,第二光源塊LB2的位于側壁400-SW附近的第二發光二極管封裝LEP2具有最小光程H2-Min。
[0070]第三光源塊LB3的在第三光源塊LB3中設置于中央區域Rl附近的第三發光二極管封裝LEP3具有第三光程H3-Max和H3-Min中的最大光程H3-Max。第三光源塊LB3的第三發光二極管封裝LEP3具有隨著在第一方向DRl上距中央區域Rl的距離而減小的第三光程H3-Max和H3-Min。
[0071]如圖4C和圖4D中所示,背光單元300包括不同類型的發光二極管封裝LEP-Sl和LEP-S2。圖4C示出了作為第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl的頂部發射二極管封裝,而圖4D示出了作為第二類型的發光二極管封裝LEP-S2的側面發射二極管封裝。
[0072]在本示例性實施例中,第一發光二極管封裝LEPl可以是第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl,而第二發光二極管封裝LEP2和第三發光二極管封裝LEP3可以是第二類型的發光二極管封裝LEP-S2。
[0073]參考圖4C,第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl包括第一發光元件LEEl和第一透鏡L-S1。第一發光元件LEEl包括設置于電路板PCB上的本體部分11、設置于本體部分11上的發光二極管12、以及覆蓋發光二極管12的密封層13。在本體部分11上設置有連接發光二極管12和電路板PCB的引線(未示出)。
[0074]第一透鏡L-Sl具有半球形凸出外透鏡表面LOS-Sl。另外,第一透鏡L-Sl包括在外透鏡表面LOS-Sl的頂端區域中限定的第一凹入部分21。第一透鏡L-Sl包括在其下表面的中央區域中限定的第二凹入部分22。第二凹入部分22由半球形凹入內透鏡表面LIS-Sl限定。第一透鏡L-Sl的形狀不應限于圖4C,只要第一透鏡L-Sl包括半球形凸出外透鏡表面LOS-Sl即可。
[0075]參考圖4D,第二類型的發光二極管封裝LEP-S2包括第二發光元件LEE2和第二透鏡L-S2。第二發光元件LEE2具有與第一發光元件LEEl基本上相同的結構。
[0076]第二透鏡L-S2包括兩個反射表面L0S-S2,以朝向第二透鏡L-S2的側面方向反射從第二發光元件LEE2提供的光。兩個反射表面L0S-S2相對于通過第二方向DR2和第三方向DR3定義的橫截面表面彼此對稱。當從通過第一方向DRl和第三方向DR3定義的橫截面表面觀察時,兩個反射表面L0S-S2中的每一個具有半弧形形狀。兩個反射表面L0S-S2中的一個反射表面將由第二發光元件LEE2產生的光引導至第一方向DRl的第一側,而兩個反射表面LOS-S2中的另一反射表面將由第二發光元件LEE2產生的光引導至第一方向DRl的與第一側相對的第二側。
[0077]在圖4E中,第一曲線圖(G-Tl)示出了作為第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl的發光視角的函數的光強度,而第二曲線圖(G-Sl)示出了作為第二類型的發光二極管封裝LEP-S2的發光視角的函數的光強度。用圖4E的X軸表示的發光視角符合圖4C和圖4D中示出的角度。用圖4E的Y軸表示的值是相對值。
[0078]根據第一曲線圖和第二曲線圖(G-T1和G-Sl),第二類型的發光二極管封裝LEP-S2在比第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl的發光視角大的發光視角下具有最大光強度。第二類型的發光二極管封裝LEP-S2在從大約-90度至大約-60度的范圍內或者從大約60度至大約90度的范圍內的發光視角下具有最大光強度,而第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl在從大約-30度至大約+30度的范圍內的發光視角下具有最大光強度。
[0079]因此,由第二類型的發光二極管封裝LEP-S2反射至側表面的光的比例高于由第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl反射至側表面的光的比例。與由第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl產生的光在其中傳播的區域相比,由第二類型的發光二極管封裝LEP-S2產生的光在更寬的區域中傳播。
[0080]在圖4F中,第一曲線圖(G-T2)示出了作為第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl的光程的函數的半高全寬,而第二曲線圖(G-S2)示出了作為第二類型的發光二極管封裝LEP-S2的光程的函數的半高全寬。將第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl的半高全寬與第二類型的發光二極管封裝LEP-S2的半高全寬基本上相同時的光程定義為參考距離。在本示例性實施例中,參考距離是大約19mm。根據第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl和第二類型的發光二極管封裝LEP-S2中所包含的發光二極管的類型和結構,參考距離在從大約15mm至大約20mm的范圍內。
[0081]當光程大于參考距離時,第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl具有比第二類型的發光二極管封裝LEP-S2的半高全寬大的半高全寬。參考圖4B,第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl應用于設置在中央區域Rl中的第一發光二極管封裝LEPl,在中央區域Rl中,光程大于參考距離。
[0082]當光程小于參考距離時,第二類型的發光二極管封裝LEP-S2具有比第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl的半高全寬大的半高全寬。參考圖4B,設置于第一外部區域R2和第二外部區域R3中的第二發光二極管封裝LEP2和第三發光二極管封裝LEP3可以是第二類型的發光二極管封裝LEP-S2,在第一外部區域R2和第二外部區域R3中,光程小于參考距離。如上所述,第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl或與第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl不同的第二類型的發光二極管封裝LEP-S2根據光程而設置于中央區域Rl以及第一外部區域R2和第二外部區域R3中,并且因此可增加光效率。
[0083]根據一比較實例,第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl與光程無關地設置。當第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl設置在第一外部區域R2和第二外部區域R3中時(在第一外部區域R2和第二外部區域R3中的每一者中,光程小于參考距離),在光學構件200上出現亮點,并且因此產生光學斑點。在本示例性實施例中,由于第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl或第二類型的發光二極管封裝LEP-S2根據光程來設置,所以可防止出現亮點,并且可為區域R1、R2、以及R3均勻地提供光,與區域R1、R2、以及R3無關。
[0084]同時,本示例性實施例不應限于,相同的第一類型的發光二極管封裝LEP-Sl設置在中央區域Rl中。也就是說,根據光程發射不同量的光的頂部發射二極管封裝可布置在中央區域Rl中。另外,具有最大光強度的不同發光視角的頂部發射二極管封裝可布置在中央區域Rl中。此外,本示例性實施例不應限于,相同的第二類型的發光二極管封裝LEP-S2設置在第一外部區域R2和第二外部區域R3中。也就是說,根據光程發射不同量的光的頂部發射二極管封裝可布置在第一外部區域R2和第二外部區域R3中。
[0085]圖5A至圖5C是示出了根據本公開的示例性實施例的光學構件與背光單元的底部表面之間的各種距離的視圖。在圖5A至圖5C中,相同的參考數字表示圖1至圖4F中的相同元件,并且因此將省略相同元件的詳細描述。
[0086]圖5A至圖5C示出了光學構件200的下表面200-BS與底蓋400-B的底部400-BP之間的距離 H10、H20、以及 H30。參考圖 4A 至圖 4F 描述的光程 Hl-Max、Hl-Min、H2-Max、H2-Min、H3-Max、以及H3-Min可與圖5A至圖5C中示出的距離(在下文中,稱為間隔距離)H10、H20、以及H30相關。由于發光二極管封裝在第三方向DR3上具有相同的高度,所以圖5A至圖5C中示出的間隔距離H10、H20、以及H30與第一光程至第三光程Hl-Max、Hl-Min、H2-Max、H2-Min、H3-Max、以及H3_Min成比例。
[0087]圖5A至圖5C簡明地示出了頂部表面400-BPS和底蓋400-B,并且底部400-BP可以多種方式制造成具有頂部表面400-BPS。
[0088]參考圖5A,光學構件200的下表面200-BS具有預定曲率和相對于作為中心的第二點CC2的預定曲率半徑R-L(在下文中,稱為第二曲率半徑)。底部400-BP的頂部表面400-BPS具有預定曲率和相對于作為中心的第三點CC3的預定曲率半徑R-B(在下文中,稱為第三曲率半徑)。
[0089]第一間隔距離HlO大于第二間隔距離H20且大于第三間隔距離H30。可保證第一光程Hl-Max和Hl-Min大于第二光程H2-Max和H2-Min且大于第三光程H3-Max和H3-Min。雖然未在圖中示出,但是底部400-BP的頂部表面400-BPS可不沿著第二方向DR2彎曲。
[0090]參考圖5B,底部400-BP可根據區域Rl、R2、以及R3而具有彼此不同的曲率半徑R-B1、R-B2、以及R-B3。底部400-BP的第一外部區域R2和第二外部區域R3可具有比中央區域Rl的曲率半徑小的曲率半徑。底部400-BP的第一外部區域R2可具有與底部400-BP的曲率半徑R-B3相同的曲率半徑R-B2。
[0091]參考圖5C,底部400-BP可具有階梯式形狀。中央區域Rl從第一外部區域R2和第二外部區域R3凹入地凹進。因此,可保證第一光程Hl-Max和Hl-Min大于第二光程H2-Max和H2-Min且大于第三光程H3-Max和H3-Min。
[0092]圖6A至圖6C是示出了根據本公開的示例性實施例的設置于背光單元300的底蓋400-B的頂部表面400-BPS上的光源LS1、LS2、以及LS3的平面圖。在圖6A至圖6C中,相同的參考數字表示圖1至圖5C中的相同元件,并且因此將省略相同元件的詳細描述。在下文中,將參考圖6A至圖6C詳細描述根據本示例性實施例的顯示裝置。
[0093]參考圖6A,底蓋400-B的頂部表面400-BPS包括布置在第二方向DR2上的上部區域R-Cl和下部區域R-C2。上部區域R-Cl和下部區域R-C2包括分別設置于其中的第一光源組LGl和第二光源組LG2。
[0094]第一光源組LGl和第二光源組LG2中的每一者包括參考圖4A描述的第一光源LSl、第二光源LS2、以及第三光源LS3。因此,第一光源LS1、第二光源LS2、以及第三光源LS3中的每一者沿著第二方向DR2以多個設置。圖6A示出了第一光源LSl、第二光源LS2、以及第三光源LS3中的每一者中的兩個,但是第一光源LSl、第二光源LS2、以及第三光源LS3中的每一者的數量不應限于兩個。
[0095]參考圖6B,第一光源LS1、第二光源LS2-1、以及第三光源LS3-1的一部分包括與第一光源LS1、第二光源LS2-1、以及第三光源LS3-1的另一部分的光源塊LB1、LB2、以及LB3的數量不同數量的光源塊LBl、LB2、以及LB3。在圖6B中,第一光源LSl包括五個第一光源塊LB1,第二光源LS2-1包括三個第二光源塊LB2,并且第三光源LS3-1包括三個第三光源塊LB3。
[0096]第二光源塊LB2中彼此相鄰的兩個第二光源塊LB2之間在第一方向DRl上的距離RW2大于第一光源塊LBl中彼此相鄰的兩個第一光源塊LBl之間在第一方向DRl上的距離RWl。第三光源塊LB3中彼此相鄰的兩個第三光源塊LB3之間在第一方向DRl上的距離RW3與第二光源塊LB2中彼此相鄰的兩個第二光源塊LB2之間在第一方向DRl上的距離RW2基本上相同。
[0097]參考圖1,用戶察覺到彎曲顯示裝置DD的顯示表面DS前面的圖像。用戶察覺到在第一點CCl處顯示于彎曲顯示表面DS上的圖像。由于彎曲顯示表面DS的形狀,所以用戶將注意力集中于中央區域Rl多于第一外部區域R2和第二外部區域R3。因此,雖然與布置于中央區域Rl中的發光二極管封裝的數量相比,布置于第一外部區域R2和第二外部區域R3中的發光二極管封裝的數量減少,但是相對于具有預定亮度或更大亮度的圖像,用戶未察覺到中央區域Rl與第一外部區域R2和第二外部區域R3之間的亮度的差異。根據本示例性實施例,發光二極管封裝布置為根據區域具有不同的密度,并且因此降低了背光單元的制造成本。
[0098]參考圖6C,第一光源LS1、第二光源LS2-2、以及第三光源LS3-2分別包括第一光源塊LBl、第二光源塊LB20、以及第三光源塊LB30。第一光源塊LBl、第二光源塊LB20、以及第三光源塊LB30的一部分包括與第一光源塊LB1、第二光源塊LB20、以及第三光源塊LB30的另一部分的發光二極管封裝LEPl、LEP2、以及LEP3的數量不同數量的發光二極管封裝LEPl、LEP2、以及LEP3。在圖6C中,第一光源塊LBl包括五個第一發光二極管封裝LEPl,第二光源塊LB20包括四個第二發光二極管封裝LEP2,并且第三光源塊LB30包括四個第三發光二極管封裝LEP3。
[0099]雖然與布置于中央區域Rl中的發光二極管封裝的數量相比,布置于第一外部區域R2和第二外部區域R3中的發光二極管封裝的數量減少,但是相對于具有預定亮度或更大亮度的圖像,用戶未察覺到中央區域Rl與第一外部區域R2和第二外部區域R3之間的亮度的差異。根據本示例性實施例,發光二極管封裝布置為根據區域具有不同的密度,并且因此降低了背光單元的制造成本。
[0100]圖7A是示出了根據本公開的一示例性實施例的設置于底蓋400-B的頂部表面400-BPS上的光源LS1、LS2、以及LS3的部分和光學構件200的橫截面圖,并且圖7B是示出了圖7A中示出的底蓋400-B的頂部表面400-BPS與光學構件200之間的距離的視圖。在圖7A和圖7B中,相同的參考數字表示圖1至圖6C中的相同元件,因此將省略相同元件的詳細描述。在下文中,將參考圖7A和圖7B描述根據本公開的本示例性實施例的顯示裝置。
[0101]根據本示例性實施例,顯示裝置包括至少一個光程控制構件LHCl和LHC2。作為代表性實例,圖7A和圖7B示出了分別設置于第一外部區域R2和第二外部區域R3中的兩個光程控制構件(在下文中分別稱為第一光程控制構件和第二光程控制構件)LHCl和LHC2。
[0102]與上述實施例不同,底蓋400-B的底部400-BP可具有與光學構件200的曲率和曲率半徑相同的曲率和曲率半徑R-L和R-B7。下表面200-BS與頂部表面400-BPS之間的間隔距離是恒定的,與區域Rl、R2、以及R3無關。
[0103]為了像參考圖4A至圖4F描述的方法那樣控制第一光程Hl-Max和Hl-Min、第二光程H2-Max和H2-Min、以及第三光程H3-Max和H3-Min,第一光程控制構件LHCl和第二光程控制構件LHC2設置于底部400-BP的頂部表面400-BPS上。第一光程控制構件LHCl和第二光程控制構件LHC2在第三方向DR3上的厚度隨著在第一方向DRl上距中央區域Rl的距離增加而增加。第一光程控制構件LHCl和第二光程控制構件LHC2的厚度沿著第一方向DRl逐漸地或逐步地增加。
[0104]第一光程控制構件LHCl提供其上設置有第二光源塊LB2的第一支撐表面LHC1-SS,并且第二光程控制構件LHC2提供其上設置有第三光源塊LB3的第二支撐表面LHC2-SS。反射片RF部分地與第一支撐表面LHCl-SS和第二支撐表面LHC2-SS重疊。
[0105]在本示例性實施例中,第一光程控制構件LHCl和第二光程控制構件LHC2中的每一者整體形成為單個整體的且單獨的單元,但是其不應限于此或由此限制。也就是說,第一光程控制構件LHCl和第二光程控制構件LHC2中的每一者可包括設置為彼此隔開的多個部件。每個部件支撐光源塊中的一對應光源塊。
[0106]根據本示例性實施例的底蓋400-B的底部400-BP提供彎曲且平滑的表面。在本示例性實施例中,在第一外部區域R2和第二外部區域R3中光學構件200的下表面200-BS與底部400-BP的頂部表面400-BPS之間的間隔距離大于在中央區域Rl中光學構件200的下表面200-BS與底部400-BP的頂部表面400-BPS之間的間隔距離。在此情況中,第一光程控制構件LHCl和第二光程控制構件LHC2可像參考圖4A至圖4F描述的方法那樣控制第一光程Hl-Max和Hl -Min、第二光程H2-Max和H2-Min、以及第三光程H3_Max和H3_Min。
[0107] 雖然已描述了本發明的示例性實施例,但是應理解的是,本發明不應限于這些示例性實施例,而是在如下文中所要求保護的本發明的實質和范圍內,本領域的普通技術人員可進行各種變化和修改。
【主權項】
1.一種顯示裝置,其中,所述顯示裝置包括: 顯示面板,所述顯示面板包括沿著第一方向和基本上垂直于所述第一方向的第二方向定義的顯示表面,所述顯示面板沿著所述第一方向彎曲;以及背光單元,為所述顯示面板提供光,所述背光單元包括: 第一光源,所述第一光源包括頂部發射二極管封裝; 第二光源和第三光源,所述第二光源和所述第三光源中的每一者包括側面發射二極管封裝, 所述第二光源和所述第三光源布置在所述第一方向上,以允許所述第一光源設置于所述第二光源與所述第三光源之間;以及 光學構件,設置于所述顯示面板與所述第一光源、所述第二光源、以及所述第三光源之間,并且所述光學構件沿著所述第一方向彎曲, 所述第一光源的所述頂部發射二極管封裝與所述光學構件之間的光程大于所述光學構件與所述第二光源的所述側面發射二極管封裝之間的光程且大于所述光學構件與所述第三光源的所述側面發射二極管封裝之間的光程。2.根據權利要求1所述的顯示裝置,其中, 所述第一光源的所述頂部發射二極管封裝與所述光學構件之間的光程大于參考距離,并且 所述光學構件與所述第二光源的所述側面發射二極管封裝之間的光程和所述光學構件與所述第三光源的所述側面發射二極管封裝之間的光程小于所述參考距離。3.根據權利要求2所述的顯示裝置,其中,在所述參考距離處,所述頂部發射二極管封裝的半高全寬與所述側面發射二極管封裝的半高全寬基本上相同。4.根據權利要求3所述的顯示裝置,其中,所述參考距離在從大約15mm到大約20mm的范圍內。5.根據權利要求3所述的顯示裝置,其中,所述光學構件包括擴散片。6.根據權利要求1所述的顯示裝置,其中,所述第一光源包括布置在所述第一方向上的多個第一光源塊,并且每個所述第一光源塊包括: 多個第一發光二極管封裝,布置所述在第二方向上,以及 第一電路板,對所述第一發光二極管封裝施加電信號, 每個所述第一發光二極管封裝是所述頂部發射二極管封裝, 所述第二光源和所述第三光源中的每一者包括布置在所述第一方向上的多個第二光源塊; 每個所述第二光源塊包括: 多個第二發光二極管封裝,布置在所述第二方向上,以及 第二電路板,對所述第二發光二極管封裝施加電信號,并且 每個所述第二發光二極管封裝是所述側面發射二極管封裝。7.根據權利要求6所述的顯示裝置,其中, 每個所述第一發光二極管封裝包括: 第一發光元件,以及 第一透鏡,設置于所述第一發光元件上并具有半球形凸透鏡表面,并且 每個所述第二發光二極管封裝包括: 第二發光元件,以及 第二透鏡,所述第二透鏡包括: 第一透鏡表面,將從所述第二發光元件發出的光引導至所述第一方向的第一側,以及 第二透鏡表面,將從所述第二發光元件發出的光引導至所述第一方向的第二側。8.根據權利要求6所述的顯示裝置,其中,所述第一光源、所述第二光源、以及所述第三光源中的每一者沿著所述第二方向以多個設置。9.根據權利要求6所述的顯示裝置,其中,所述第一光源塊中的兩個第一光源塊之間在所述第一方向上的距離小于所述第二光源塊中的兩個第二光源塊之間在所述第一方向上的距離。10.根據權利要求6所述的顯示裝置,其中,與每個所述第二光源塊相比,每個所述第一光源塊包括更大數量的發光二極管封裝。11.根據權利要求1所述的顯示裝置,進一步包括: 底蓋,沿著所述第一方向彎曲,容納所述顯示面板和所述背光單元;以及 頂蓋,沿著所述第一方向彎曲,覆蓋所述顯示面板。12.根據權利要求11所述的顯示裝置,其中,所述底蓋包括頂部表面,所述頂部表面包括: 第一外部區域, 中央區域,以及 第二外部區域, 所述第一外部區域、所述中央區域、以及所述第二外部區域依次布置在所述第一方向上,以允許所述中央區域設置于所述第一外部區域與所述第二外部區域之間, 所述第一光源設置于所述中央區域中,并且 所述第二光源和所述第三光源分別設置于所述第一外部區域和所述第二外部區域中。13.根據權利要求12所述的顯示裝置,其中,所述底蓋的所述頂部表面具有比所述頂蓋小的曲率。14.根據權利要求13所述的顯示裝置,其中, 所述頂蓋具有第一曲率, 所述中央區域具有比所述第一曲率小的第二曲率,并且 所述第一外部區域和所述第二外部區域中的每一者具有比所述第二曲率小的第三曲率。15.根據權利要求1所述的顯示裝置,進一步包括: 底蓋,容納所述顯示面板和所述背光單元;以及 頂蓋,覆蓋所述顯示面板并沿著所述第一方向彎曲, 所述底蓋包括頂部表面,所述頂部表面包括: 第一外部區域, 中央區域,以及 第二外部區域, 所述第一外部區域、所述中央區域、以及所述第二外部區域依次布置在所述第一方向上,以允許所述中央區域設置于所述第一外部區域與所述第二外部區域之間, 所述中央區域從所述第一外部區域和所述第二外部區域凹進, 所述第一光源設置于所述中央區域中,并且 所述第二光源和所述第三光源分別設置于所述第一外部區域和所述第二外部區域中。16.根據權利要求1所述的顯示裝置,進一步包括: 底蓋,容納所述顯示面板和所述背光單元,沿著所述第一方向彎曲,并包括: 第一外部區域, 中央區域,以及 第二外部區域, 所述第一外部區域、所述中央區域、以及所述第二外部區域依次布置在所述第一方向上,以允許所述中央區域設置于所述第一外部區域與所述第二外部區域之間; 第一光程控制構件,設置于所述第一外部區域中; 第二光程控制構件,設置于所述第二外部區域中;以及 頂蓋,覆蓋所述顯示面板并沿著所述第一方向彎曲。17.根據權利要求16所述的顯示裝置,其中, 所述底蓋的頂部表面和所述光學構件具有基本上相同的曲率, 所述第一光程控制構件提供上面設置有所述第二光源的第一支撐表面, 所述第二光程控制構件提供上面設置有所述第三光源的第二支撐表面, 所述第一光程控制構件具有隨著在所述第一方向上距所述中央區域的距離增加而增加的厚度,并且 所述第二光程控制構件具有隨著在所述第一方向上距所述中央區域的距離增加而增加的厚度。18.一種顯示裝置,其中,所述顯示裝置包括: 顯示面板,沿著預定方向彎曲;以及 背光單元,為所述顯示面板提供光,所述背光單元包括: 第一光源,所述第一光源包括第一發光二極管封裝; 第二光源和第三光源,布置在所述預定方向上,以允許所述第一光源設置于所述第二光源與所述第三光源之間, 所述第二光源和所述第三光源中的每一者包括第二發光二極管封裝,所述第二發光二極管封裝在大于所述第一發光二極管封裝的發光視角下具有最大光強度;以及 光學構件,設置于所述顯示面板與所述第一光源、所述第二光源、以及所述第三光源之間, 所述第一光源的所述第一發光二極管封裝與所述光學構件之間的光程大于所述光學構件與所述第二光源的所述第二發光二極管封裝之間的光程且大于所述光學構件與所述第三光源的所述第二發光二極管封裝之間的光程。19.根據權利要求18所述的顯示裝置,其中, 所述第一發光二極管封裝在大約-30度至大約+30度之間的范圍內的發光視角下具有最大光強度,并且 所述第二發光二極管封裝在大約-90度至大約-60度之間的范圍內或者大約60度至大約90度之間的范圍內的發光視角下具有最大光強度。20.根據權利要求18所述的顯示裝置,其中,所述背光單元包括: 中央區域,所述第一光源設置于所述中央區域中, 第一外部區域,所述第二光源設置于所述第一外部區域中,以及 第二外部區域,所述第三光源設置于所述第二外部區域中, 所述第一外部區域、所述中央區域、以及所述第二外部區域依次布置在所述預定方向上,以允許所述中央區域設置于所述第一外部區域與所述第二外部區域之間,并且 所述第二發光二極管封裝具有比所述第一外部區域和所述第二外部區域的光程處的半高全寬大的半高全寬。21.一種顯示裝置,其中,所述顯示裝置包括: 顯示面板,所述顯示面板包括沿著第一方向和基本上垂直于所述第一方向的第二方向定義的顯示表面,所述顯示面板沿著所述第一方向彎曲;以及背光單元,為所述顯示面板提供光,所述背光單元包括: 第一光源,所述第一光源包括多個頂部發射二極管封裝; 第二光源和第三光源,所述第二光源和所述第三光源中的每一者包括多個側面發射二極管封裝, 所述第二光源和所述第三光源布置在所述第一方向上,以允許所述第一光源設置于所述第二光源與所述第三光源之間;以及 光學構件,設置于所述顯示面板與所述第一光源、所述第二光源、以及所述第三光源之間,并且所述光學構件沿著所述第一方向彎曲, 所述第一光源的所述頂部發射二極管封裝與所述光學構件之間的光程大于所述光學構件與所述第二光源的所述側面發射二極管封裝之間的光程且大于所述光學構件與所述第三光源的所述側面發射二極管封裝之間的光程, 所述第二光源和所述第三光源中的每一者具有與所述第一光源的發射二極管封裝的密度不同的發射二極管封裝的密度。22.根據權利要求21所述的顯示裝置,其中, 所述第一光源的所述頂部發射二極管封裝與所述光學構件之間的光程大于參考距離,并且 所述光學構件與所述第二光源的所述側面發射二極管封裝之間的光程和所述光學構件與所述第三光源的所述側面發射二極管封裝之間的光程小于所述參考距離。
【文檔編號】G02F1/1333GK105892121SQ201610080736
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月4日
【發明人】崔皓涉
【申請人】三星顯示有限公司