[发明专利]具有透射光学膜的背光源组件

说明书

相关专利申请的交叉引用

本专利申请要求提交于2007年7月3日的美国临时申请No. 60/947776的优先权，该临时申请以引用的方式并入本文。

背景技术

最近便携式消费电子器件领域的趋势已经转向通过减小设备尺寸和减 轻重量来提高便携性，同时又要保持携带不便的较大设备的功能。例如， 为了方便消费者携带，膝上型计算机的厚度和重量在不断减小；但诸如屏 幕尺寸和亮度以及电池使用时间之类的特性并没有因此而降低。

影响膝上型计算机的尺寸和重量的其中一个元件是显示屏(通常为液 晶显示器或LCD)，显示屏周围是外壳，即膝上型计算机合上后的顶部。 在不牺牲显示亮度和电池寿命的前提下，业界一直在努力增大显示屏面 积，同时又要最大限度减小显示器的厚度和重量。

膝上型计算机通常使用的LCD屏幕至少包含LCD元件和用来照亮显示 元件的光源(例如背光源)。在大多数显示屏中，LCD元件附接到背光源 上，附接LCD元件的典型方法是用胶带缠绕背光源和LCD的边缘。其他标 准元件包括(例如)一个或多个光学膜，这些光学膜通过有效利用背光源 产生的光来改善LCD元件显示的图像的外观。LCD、背光源和附加的薄膜也 可以封装在金属框架内，以保护这些元件并确保其在显示屏外壳内正确对 齐。

用于减小LCD屏幕的厚度和重量的其中一种方法通过减小构成显示器 的两个光学透明基底(通常为玻璃)的厚度，来减小LCD元件的厚度和重 量。然而，玻璃厚度的减小使得LCD元件非常易碎，并且容易遭受损坏。

用于减小LCD屏幕厚度和重量的另一种方法是设计更薄、更节能的背 光源。为此，行业标准的CCFL(冷阴极荧光)灯已经被作为光源的更高效 的发光二极管(LED)所取代，以通过创新计划最大限度提高整个显示区域上 的均匀度和亮度，同时尽可能减小背光源的厚度和重量。

通过这样的努力已经生产出了更薄的膝上型计算机显示器，其厚度从 过去的大约11mm减小至目前某些市售显示屏的仅仅4mm。不幸的是，由于 打开或合上膝上型计算机过程中不慎弯曲显示屏，所以这类更薄的显示器 破碎的情况也更常发生。出于对超薄性和轻便性的不断追求，某些制造商 求助于昂贵的解决方案，这些方案倾向于通过硬化显示器外壳来保护LCD 面板，包括，例如使用碳纤维复合材料。因此，提供经济耐用且重量和厚 度最小的显示器是很有意义的。

发明内容

本发明公开了背光源组件，其包括背光源、框架和透射光学膜。背光 源可以具有20或更大的纵横比，框架可以至少部分地包封背光源。框架可 以具有基部、结构支承肋、位于基部的第二透射光学膜或基部、结构支承 肋和第二透射光学膜的任意组合。透射光学膜可以为设置在背光源相邻处 并固定到框架上的复合材料光学膜，并且可以在受张力情况下固定到框架 上。框架和背光源组件与没有附接薄膜时相比具有更大的抗弯强度，并且 框架抗弯强度的增长系数可以为10或更大。背光源组件可以与液晶显示器 相关，并且该显示器的抗弯强度系数可以增加至少2。

本发明还公开了包括下列部分的背光源组件：纵横比可大于20的背光 源、可以围绕背光源的至少一部分的框架以及在受张力情况下固定到框架 上的透射光学膜。框架可以具有基部、结构支承肋、位于基部的第二透射 光学膜或基部、结构支承肋和第二透射光学膜的任意组合。透射光学膜可 以为设置在背光源相邻处并固定到框架上的复合材料光学膜。透射光学膜 还可以包括选自下列材料的至少一种膜：偏振器、反射型偏振器、扩散 片、反射器、部分反射器、不对称反射器和表面结构化的薄膜。透射光学 膜在固定到框架上之前可以保持受张力状态；并且可以在固定到框架上之 后向框架施加张力。将透射光学膜固定到框架上之后，框架可以向透射光 学膜施加张力。框架和背光源组件与没有固定薄膜时相比具有更大的抗弯 强度，并且框架抗弯强度的增长系数可以为10或更大。背光源组件可以与 液晶显示器相关，并且该显示器的抗弯强度系数可以增加至少2。