具有用于光导体的定心装置的照明单元制造方法及图纸

技术编号:37514191 阅读:10 留言:0更新日期:2023-05-12 15:35
本发明专利技术涉及一种显示器,该显示器具有平面或曲面的面状的显示元件(404)和用于显示元件(404)的照明单元(420)。显示器具有光源(401)、光导体(402)和接纳壳体(400),光导体(402)布置在接纳壳体中。光导体(402)在其纵向方向上的中间通过定心元件(62,620,630,640)定心在接纳壳体(400)中。接纳壳体(400)中。接纳壳体(400)中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有用于光导体的定心装置的照明单元


[0001]本专利技术涉及一种具有用于光导体的定心装置的照明单元,该照明单元特别适用于对液晶显示器(也称为LCD)进行背光照明。这种照明单元通常也称为背光或背光单元。

技术介绍

[0002]出于光学性能的原因,LC显示器装置的背光中的光导体必须相对于接纳壳体中的光源精确定位。通常通过在纵向方向和宽度方向上施加定心力来进行定位。定心力一般是由光导体周边区域中的弹性零部件变形产生的。
[0003]从CN 101539682 A和TW 2016 34 987A中已知一种照明单元,其中光导体通过支撑在弹性元件上而定心。
[0004]为了容许光导体的热膨胀和公差,必须在接纳壳体中提供额外的空间。对于大尺寸显示器,存在的风险是,由于在极低的温度下定心元件的压缩不足,光导体的位置和取向可能相对于光源偏移。在高温下,零部件也可能由于热膨胀而发生不期望的变形。由此产生的光学影响代表着重大的质量风险。
[0005]期望改进已知的照明单元。

技术实现思路

[0006]根据本专利技术的显示器具有平面或曲面的面状的显示元件以及用于显示元件的照明单元,该显示器具有光源、光导体和接纳壳体,光导体布置在接纳壳体中。在这种情况下,光导体在其纵向方向上的中部通过定心元件定心在接纳壳体中。例如,显示元件在纵向方向上的膨胀比在与其垂直的宽度方向上的膨胀大50%以上。特别地,在纵向方向上的膨胀可以是在宽度方向上的两倍以上大。所提出的光导体定心实现了纵向方向上的膨胀补偿,在纵向方向上看,光导体相对于显示元件在中心区域中的位置几乎没有变化,并且在外部区域中的位置只有很小的变化。通过适当地选择光导体中的切口的尺寸(定心元件接合到该切口中),所提出的定心也使得可以补偿在垂直于纵向方向的方向上的膨胀。
[0007]定心元件有利地具有压紧装置/夹具。例如,这是抓持在光导体表面上的夹子、搁靠在光导体中的切口的倾斜表面上的互补斜面、接合在光导体中的切口中的突起,或具有其他合适的构造。根据本专利技术的压紧装置允许光导体在垂直于其大表面的方向上被保持,而不需要额外的零部件。
[0008]光导体有利地在其宽度方向上在外侧通过变形元件居中布置在接纳壳体中。例如弹性体元件或弹簧元件或在施加力时屈服但同时施加反作用力的类似元件被设置为形状变化元件。该解决方案的一个优点是,在纵向方向和宽度方向上为定心功能提供单独的零部件,这些零部件因此可以针对各种情况下的不同要求进行优化。
[0009]根据本专利技术,定心元件由高反射材料构成。这具有的优点是使光导体和定心单元之间的接口处的光学损失最小化,因为这样的定心元件将入射在相应接口上的光反射回到光导体中。
附图说明
[0010]可以在以下描述中找到本专利技术的进一步细节。在附图中:
[0011]图1示出了LCD面板的示意性的结构。
[0012]图2示出了面板技术的比较。
[0013]图3示出了有源矩阵控制(左)和无源矩阵控制(右)。
[0014]图4示出了显示单元的示意性截面视图。
[0015]图5示出了将光导体在接纳壳体中定心或居中布置的基本原理。
[0016]图6示出了将光导体居中布置在接纳壳体中。
[0017]图7示出了图6的详细视图。
[0018]图8至图12示出了将光导体定心在接纳壳体中的替代变体。
[0019]图13示出了使光学膜和光导体固定的基本原理。
[0020]图14和图15示出了使光学膜和光导体固定的变体。
[0021]图16示出了图7的详细视图。
[0022]图17示出了本专利技术的实施例。
具体实施方式
[0023]本申请描述了汽车应用中大尺寸曲面显示器的背光解决方案。
[0024]在很多领域,显示器已经在人机交互中起到了决定性作用。这尤其是应用在汽车领域,这种趋势只会随着“自动驾驶”领域的不断进步而愈演愈烈。LCD显示器在这方面发挥了很大作用,因为它们薄、轻且具有良好的光学特性。由于它们在恶劣环境条件下的高功能可靠性和长使用寿命,它们是汽车行业的标准。
[0025]与例如电视机或智能手机等消费品类似,汽车领域也有向更大显示装置发展的趋势。在大多数情况下,这些目前仍然是平板显示器。然而,曲面显示器为车辆设计师提供了集成到车辆内部的更好机会。因此,这项技术也越来越多地在当前的开发项目中得到应用。本专利技术涉及这两种发展趋势的组合。
[0026]对于大尺寸显示器的开发,例如大尺寸平面显示器或大尺寸曲面显示器,出现了有关部件的特殊挑战。产生装置的背光照明的所谓“背光”是每个液晶显示器的组成部分,因此受到很大影响。背光作为子组件由多个部件组成,这些部件必须同等地实现光学功能和机械功能。在机械方面,比如制造公差和热影响等问题尤为重要。
[0027]本专利技术涉及一种可以满足汽车领域显示器的应用要求的背光装置。
[0028]随着数字化进程的推进,乘员可以获得越来越多的有关车辆状况的信息。为了使人机交流保持清晰,需要显示功能可变的仪表。出于这个原因,例如,类似于仪表盘越来越多地被显示器所取代。例如,导航视图可以直接呈现在驾驶员的视野中,使他们能够将注意力集中在交通状况上。在现代车辆中,还经常安装组合式显示及控制元件,这些元件不仅提供有关车辆状况的信息,而且还可以主动接收来自乘员的输入。
[0029]为此目的,它们通常具有触摸功能。为了不分散驾驶员对道路上发生的事情的注意力,现代触摸显示器还可以配备触觉反馈功能。因此,驾驶员可以感觉到按下虚拟按钮。随着自动驾驶领域的不断发展,对信息娱乐功能的要求也增加了,因为乘员在旅途中的注意力只需要降低到一定程度。
[0030]TFT

LCD(“薄膜晶体管

液晶显示器”)具有使它们非常适合用于车辆的许多优点:
[0031]高色彩饱和度和亮度,
[0032]在大视角范围内良好的可读性,
[0033]分辨率、尺寸和纵横比方面的广泛应用范围,
[0034]集成式电容触摸技术(“内嵌式触摸”),
[0035]长使用寿命,
[0036]对温度的低敏感性,
[0037]LCD面板方面的大型供应商基础。
[0038]由于上述几点,TFT

LCD仍然是汽车领域的标准,但是OLED显示器也据说将用于未来的新车型。然而,汽车领域对显示器的功能可靠性提出了很高的要求,TFT

LCD尤其是在使用寿命方面优于OLED显示器。曲面技术最初与消费领域的显示器(PC监视器、电视等)相关联,目前也正在进入汽车领域。这里也可以利用曲面显示器相对于常规平板显示器的优点。
[0039]减轻眼睛疲劳:
[0040]对于曲面显示器,光朝向观看者发送。在长时间观看曲面显示器后,测试对象他们的视觉感知减弱,例如模糊明显减少,这对用户体验具有积极影响。此外,当试图捕捉视野中的所有本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种显示器,该显示器具有面状的显示元件(404)和用于该显示元件(404)的照明单元(420),该显示器具有光源(401)、光导体(402)和接纳壳体(400),该光导体(402)布置在接纳壳体内,其中,光导体(402)在其纵向方向上的中部通过定心元件(62,620,630,640)居中布置在该接纳壳体(400)中。2.如权利要求1所述的显...

【专利技术属性】
技术研发人员:T
申请(专利权)人:大陆汽车科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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