[发明专利]用于照明装置的片材、照明装置以及液晶显示器

说明书

本发明涉及一种用于透过型(transmissive)液晶显示器或类似物的照明装置。

图11是一纵剖视图，示出了配备有一传统的边缘照亮型照明装置的液晶显示器的结构。该液晶显示器设置有一照明装置1和一由照明装置1照亮的液晶显示面板2。照明装置1设置有一主体3，主体3包括管状灯源8、一装配于主体3的框架4、以及布置在主体3和框架4之间的多个片材5、6和7。

主体3设置有一顶部敞开的灯盒9、一布置在灯盒9的内部并且形状类似于一扁平管的反射板10、以及一布置在反射板10的内侧并在其底面形成有或印制有一扩散图案的导光板11。光源8沿垂直于图面的方向延伸，并且通过图中未示的支承件支承并固定在形成于导光板11的侧面和与之相对的反射板10的侧壁之间的空间内，因而位于导光板11的两个侧面(光入射面)附近。

反射板10是形成为平行并靠近于灯盒9的底壁和侧壁的内表面，其在框架4的底面上，并且其顶壁的一部分沿着轴向被切除而形成一个开口。反射板10的顶壁从上覆盖灯源8，并延伸至导光板11顶面的两条侧边。

片材5-7具有扩散、集光或其它光学性质，并且都是形成为透光的。片材5和7是扩散片，而片材6是集光片。片材5-7是布置成相互面对，片材5-7以其边缘夹持在框架4和反射板10之间而被支承和固定在主体3上，从而面对框架4的开口4a。

液晶显示器面板2布置在框架4的上方，从而面对框架4的开口4a。片材5-7在框架4和反射板10之间的这种布置使得液晶显示面板2的整个表面都可以被照亮。

图12是一纵剖视图，示出了配备有一传统的、直接从下方照亮一显示面板的直射背后照明装置(direct backlight)的液晶显示器的结构。在此，与图11所示的液晶显示器的对应部分是用相同的标号来表示的，并且不再赘述。在该液晶显示器中，主体3配备有一个形状类似于平底管的反射板12，以及一扩散板13，后者布置在围绕反射板12的开口的凸缘12a的顶面上，并且在其顶面上印制有一扩散图案。

光源8沿垂直于图面的方向延伸，并且通过反射板12内的各支承件来支承和固定。片材5-7以其边缘夹持在框架4和扩散板13之间而被支承和固定在主体3上，从而面对框架4的开口4a。

在如上所述的传统的照明装置中，当把片材5-7安置在框架4与反射板10(或扩散板13)之间时，片材会沿着其厚度方向留下一个0-0.1mm的间隙C。这里的间隙C可以用L-T来取值，其中L表示一个长度，即片材5-7被夹持在框架4和反射板10(或扩散板13)之间时所在空间(下文称之为片材安置空间)沿片材5-7的厚度方向测量的长度，而T表示片材5-7的厚度之和。

当具有如上所述之光学性质的片材(下文称之为光学片材)显示较高程度的热膨胀/收缩，并且它们的基体是用容易在热应力下变形的材料制成时，在液晶显示器的周围温度超过85℃的情况下(例如当液晶显示器被用于安装在夏天艳阳高照下的汽车内的汽车安装型设备时)，如图13和14所示，在热的影响下，光学片材5-7将在框架4和反射板10(或扩散板13)之间的空间内卷曲。这将导致片材5-7相互抵触而形成波形弯曲，进而导致液晶显示器的显示质量下降。具体地说，若使液晶显示器处于显示状态，斜着从上下左右都能看到光学片材5-7中的弯曲部。

在世界上的热带或沙漠地区，液晶显示器的周围温度超过95℃并不鲜见。即使是在这样苛刻的温度环境下，液晶显示器还是需要保持让人满意的显示质量。

有时，如图15所示，光学片材的功能是这样赋予的，即，在由聚对苯二甲酸乙二醇酯(下文中缩略为PET)制成的基体21上形成一个涂层22，该涂层是用具有集光、扩散或其它光学性质的材料制成的薄膜。

在一液晶显示器中，除了光学片材之外，还采用一屏蔽片材来作为对抗不希望有的散发物(如电磁辐射和噪声)的措施。屏蔽片材的功能是这样赋予的，即，在一PET制的基体21上形成一个由透明导电材料制成的薄膜涂层23。屏蔽片材是透明的片材。

这些片材是通过在一个大的母片材上冲压成所需形状而获得的。这些片材是树脂薄板，因而是相对较为柔软的。因此，与边缘容易割伤搬运者手的金属片材不同，不需要对这些片材的边缘进行处理以使其不会伤害搬运者的手，也就是说，这些片材在冲压成形之后即可使用。