多层无间隙led显示屏的制作方法
【专利摘要】多层无间隙LED显示屏涉及显示领域。包括至少一LED显示阵列，还包括一LED基板，LED显示阵列排列在LED基板上；LED基板两面分别设有电极组，分别为正面电极组和反面电极组；正面电极组中含有至少两条正面电极，反面电极组中含有至少两条反面电极；LED显示阵列中的LED元件分别连接正面电极和反面电极；还包括至少一防护层，一防护层覆盖在LED基板正面。通过控制正面电极和反面电极的电势情况精确控制各个LED元件的点亮情况。通过将电极组设置在LED基板两面，避免两组电极因出现交错而短路的情况。降低设计和生产中，电极组排布难度。
【专利说明】多层无间隙LED显示屏
[0001 ]该分案申请的原申请的申请日为:2011年8月I日，申请号为:2011102186904，名称为:夹层LED显示器。
技术领域
[0002]本发明涉及电子领域，具体涉及显示领域。
【背景技术】
[0003]显示屏为人们的生活和工作带来了很多方便。现有的显示屏有阴极射线管(Cathode Ray Tube)的显示屏、液晶显示屏、LED显示屏、等离子显示屏。在上述显示屏中LED显示屏具有成本低、寿命长、色彩好、响应速度快等优点，但是现在LED显示屏的机构本身和生产工艺还存在一些不足，因此不能满足市场需求。以至于具有各种优良特性的LED显示屏至今不能在市场上获得普及。
[0004]另外，人们对立体显示有越来越强的需求。现阶段的立体显示技术，主要还需要佩戴立体眼镜。裸眼3D技术，仍然很不成熟。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种多层无间隙LED显示屏，以解决上述技术问题。
[0006]本发明可以采用以下技术方案来实现:
[0007]多层无间隙LED显示屏，包括至少一LED显示阵列，其特征在于，还包括一LED基板，所述LED显示阵列排列在所述LED基板上；
[0008]所述LED基板上包括至少两层LED子基板，即至少包括第一 LED子基板、第二 LED子基板;所述LED子基板采用透明的尚未进行热固化的热固性材料；
[0009]所述LED显示阵列包括至少两组LED显示子阵列，所述LED显示阵列包括至少两组LED显示子阵列，即第一LED显示子阵列、第二LED显示子阵列；
[0010]各个所述LED显示子阵列排布在各层所述LED子基板上，各层所述LED子基板叠在一起，通过加热热固化后得到LED显示子阵列嵌入在所述LED基板内形成多层无间隙LED显示屏。
[0011]通过进而得到LED显示子阵列嵌入在所述LED基板内的多层无间隙LED显示屏。也可以考虑其他固化形式的固化材料或者固化方式，比如光固化。
[0012]还包括至少一防护层，所述防护层覆盖在所述LED基板正面，所述防护层采用柔性塑料板；
[0013]防护层以保护LED基板以及LED元件，柔性塑料板以便使多层无间隙LED显示屏具有柔性。
[0014]所述LED基板正面和反面分别覆盖有柔性塑料板，使正反两面都可以欣赏显示画面。
[0015]所述LED基板两面分别设有电极组，分别为正面电极组和反面电极组;所述正面电极组中含有至少两条正面电极，所述反面电极组中含有至少两条反面电极；
[0016]所述LED显示阵列中的LED元件分别连接正面电极和反面电极。
[0017]控制正面电极和反面电极的电势情况精确控制各个LED元件的点亮情况。通过将电极组设置在LED基板两面，避免两组电极因出现交错而短路的情况。降低设计和生产中，电极组排布难度。
[0018]所述LED基板为透明基板，优选塑料透明基板，比如PVC透明塑料片、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)片、聚苯乙烯(PS)片、聚碳酸脂(PC)片、透明聚酰胺片、聚4-甲基-1-戊烯(TPX)片等。
[0019]采用塑料透明基板，相对于玻璃板更加容易穿孔，便于LED元件引线或管脚穿过所述LED基板连接另一面的电极。
[0020]所述LED基板为柔性的塑料透明基板。以便于使所述LED基板具有柔性，可以进行弯折。
[0021]所述电极采用透明电极，或者采用金属丝，比如银丝、铜丝等。以保证显示质量。透明电极优选柔性的透明电极。
[0022]所述正面电极组中含有至少三条正面电极，至少三条正面电极排布在所述LED基板正面，且不交错;所述反面电极组中含有至少三条反面电极，至少三条反面电极排布在所述LED基板反面，且不交错;所述正面电极组与所述反面电极组中，至少两条电极在长度方向上存在交错。
[0023]通过使正面电极组与反面电极组交错，产生交点，以便于在交点处连接LED元件。通过产生大量交点，便于连接大量LED元件。
[0024]所述正面电极组中含有至少三条正面电极，至少三条正面电极平行排布在所述LED基板正面;所述反面电极组中含有至少三条反面电极，至少三条反面电极平行排布在所述LED基板反面;所述正面电极与所述反面电极在长度方向上存在交错。
[0025]通过平行排布正面电极和反面电极，使排布规则，便于设计、生产和软件设计。
[0026]所述LED基板上设有一通孔，所述LED元件一端连接一面的电极，所述LED元件的另一端通过所述通孔连接另一面的电极。
[0027]可以，所述LED基板上设有一通孔，所述反面电极通过所述通孔延伸至所述LED基板正面，并形成连接点；所述LED元件位于所述LED基板正面，分别连接所述正面电极和所述连接点。
[0028]还可以，所述LED基板上设有一通孔，所述正面电极通过所述通孔延伸至所述LED基板反面，并形成连接点；所述LED元件位于所述LED基板反面，分别连接所述反面电极和所述连接点。
[0029]所述LED基板上设有光学膜，如扩散膜。所述LED元件位于所述LED基板反面，所发出的光经过光学膜后被人眼接收，以形成较好质量的画面。
[0030]还可以，所述LED基板上设有一通孔，所述LED元件嵌入在所述通孔内，所述LED元件的两端分别连接所述LED基板正反两面的电极。
[0031]所述LED基板上排布有采用三基色中的不同色彩的LED元件。以便于显示不同色彩。
[0032]所述防护层可以采用硬质透明板，如硬质塑料板或者玻璃板。以便使LED基板以及LED元件得到固定，使多层无间隙LED显示屏保持一定形状，并且起到良好的保护作用。
[0033]所述LED基板正面和反面分别覆盖有硬质透明板。使正反两面都可以欣赏显示画面。
[0034]所述LED基板上包括至少两层LED子基板，即至少包括第一 LED子基板、第二 LED子基板;所述LED显示阵列包括至少两组LED显示子阵列，即第一LED显示子阵列、第二LED显示子阵列；
[0035]所述第一 LED显示子阵列排布在所述第一 LED子基板上，所述第二 LED显示子阵列排布在所述第二 LED子基板上；
[0036]所述第一LED显示子阵列和第二 LED显示子阵列分成前后两层排列，显然也可以是上下排列方式。
[0037]将LED显示阵列分成至少两组前后排列的LED显示子阵列可以有效减少同一厚度(或高度)上的LED元件排布数量，可以有效降低生产难度。
[0038]在LED显示子阵列层数较多，并且对LED显示子阵列分别进行控制的时候，可以实现立体成像。
[0039]所述第一LED显示子阵列所采用的LED元件的色彩与所述第二 LED显示子阵列所采用的LED元件的色彩不一致，以便于LED元件控制和便于生产。
[0040]所述LED基板上包括三层LED子基板，即包括前后排列的第一 LED子基板、第二 LED子基板、第三LED子基板，所述LED显示阵列包括分别排布在三层LED子基板上的三组LED显示子阵列，即第一LED显示子阵列、第二LED显示子阵列、第三LED显示子阵列，所述第一LED显示子阵列、第二LED显示子阵列、第三LED显示子阵列自前至后分成三层排列。以便进一步降低生产难度。
[0041]所述第一LED显示子阵列、第二LED显示子阵列、第三LED显示子阵列，分别采用三基色中的不同色彩的LED元件。以便于显示色彩丰富的画面。
[0042]三基色中的不同色彩的LED元件可以是红、绿、蓝三色LED元件。也可以是利用其他形式的三基色，采用构成其他形式的三基色的LED元件。
[0043]所述第一LED子基板的前方还覆有一透明的防护层，以便于保护第一 LED显示子阵列。
[0044]所述LED显示阵列中的LED元件采用贴片式LED元件，或者直接采用LED晶片。以便于缩小LED元件本身所占用的面积。
[0045]所述LED元件前方的LED子基板处设有一具有散光作用的散光块，从而使所述LED元件发射出的光线柔和均用。
[0046]所述散光块的面积大于所述LED元件的纵截面面积，以使单个像素的面积更大，进而改善显示效果。
[0047]具体设计中可以:所述LED基板包括三层LED子基板，即包括前后排列的第一LED子基板、第二 LED子基板、第三LED子基板，所述第一 LED子基板、第二 LED子基板分别采用透明材质，所述第一 LED子基板、第二 LED子基板、第三LED子基板上分别载有所述第一 LED显示子阵列、第二 LED显示子阵列、第三LED显示子阵列；
[0048]所述第一LED显示子阵列、第二LED显示子阵列、第三LED显示子阵列，分别采用三基色中的不同色彩的LED元件，且各组LED显示子阵列中的LED元件色彩一致；
[0049]所述第一LED子基板的前方还覆有一透明的防护层。
[0050]还可以，所述LED显示子阵列嵌入在所述LED基板内。
[0051]所述LED基板外围可以是柱形、球形、多边形或其他形状。
[0052]所述LED显示阵列包括至少两组LED显示子阵列，即第一LED显示子阵列、第二LED显示子阵列;所述第一LED显示子阵列和第二LED显示子阵列分成上下两层排列；
[0053]还包括一 LED基板，所述LED显示子阵列排布在所述LED基板上，所述LED基板采用透明材质。因为第一 LED显示子阵列与第二 LED显示子阵列之间存在距离，所以可以显示立体图像，构成一立体LED显示器。
[0054]LED基板周边可以设有透明部分，以便于从侧面观看内部的立体图像。
[0055]可以视为是将多个所述多层无间隙LED显示屏层叠平放。因为LED子基板采用透明材质，所以通过侧面观看时，可以看到上下排列的至少两层发光的LED元件。LED元件构成的阵列同时具有高度、宽度和深度，即具备三个维度，可以显示立体画面。并且所显示的立体画面是由实际的光点构成的立体画面，并非通过视觉暂留形成的立体画面，具有真实感强、视角大等优点。通过各个有光透出的角度均允许看到立体画面。
[0056]所述LED基板包括至少两层LED子基板，即至少包括第一 LED子基板、第二 LED子基板;所述第一 LED子基板与所述第二 LED子基板上下排列；所述第一 LED子基板采用透明材质，所述第一LED显示子阵列排布在所述第一LED子基板上，所述第二LED子基板采用透明材质，所述第二LED显示子阵列排布在所述第二LED子基板上。
[0057]所述各层LED子基板之间可以通过无影胶，或者其他透光性好的胶进行粘结，以提高显示质量。
[0058]三个LED显示子阵列相邻排列，并分别采用三基色中的不同色彩的LED元件，构成一LED显示子阵列组，构成能够显示各种丰富色彩的立体LED显示器。至少两个LED显示子阵列组上下排列，可以形成具有立体效果的图像。
[0059]外部设备通过分别控制各个LED显示子阵列中的各LED元件的点亮情况获得立体影像。
[0060]还可以，所述LED显示子阵列嵌入在所述LED基板内。制造中可以采用所述的将LED显示子阵列嵌入在所述LED基板内的方法，得到LED显示子阵列嵌入在所述LED基板内的立体LED显示器。
[0061]所述LED基板外围可以是柱形、球形、多边形或其他形状。
【附图说明】
[0062]图1为多层无间隙LED显示屏的一种结构分解示意图。
[0063]图2为显示立体图像的多层无间隙LED显示屏的部分结构分解示意图。
[0064]图3为显示立体图像的多层无间隙LED显示屏的整体结构示意图。
[0065]图4为多层无间隙LED显不屏的另一种结构分解不意图。
【具体实施方式】
[0066]为了本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
[0067]具体实施例1:
[0068]参照图1，多层无间隙LED显示屏，包括至少一LED显示阵列101，还包括一LED基板1021ED显示阵列101排列在LED基板102上。LED基板102两面分别设有电极组，分别为正面电极组103和反面电极组104。正面电极组103中含有至少两条正面电极，反面电极组中含有至少两条反面电极。LED显示阵列中的LED元件分别连接正面电极和反面电极。
[0069]通过控制正面电极和反面电极的电势情况精确控制各个LED元件的点亮情况。通过将电极组设置在LED基板102两面，避免两组电极因在构成阵列时出现交错而短路的情况，从而降低设计和生产中，电极组排布难度。LED基板102上排布有采用三基色中的不同色彩的LED元件。以便于显示不同色彩。
[0070]还包括至少一防护层，防护层覆盖在LED基板102正面，以保护LED基板102以及LED元件。
[0071]对于防护层的设计可以有以下方案:
[0072](I)防护层可以采用柔性塑料板，以便使多层无间隙LED显示屏具有柔性。
[0073](2)LED基板102正面和反面分别覆盖有柔性透明塑料板。使正反两面都可以欣赏显示画面。
[0074](3)防护层可以采用硬质透明板，如硬质塑料板或者玻璃板。以便使LED基板102以及LED元件得到固定，使多层无间隙LED显示屏保持一定形状，并且起到良好的保护作用。
[0075](4)LED基板102正面和反面分别覆盖有硬质透明板。使正反两面都可以欣赏显示画面。
[0076]LED基板102可以采用透明基板，优选塑料透明基板，比如PVC透明塑料片、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)片、聚苯乙烯(PS)片、聚碳酸脂(PC)片、透明聚酰胺片、聚4-甲基-1-戊烯(TPX)片等。采用塑料透明基板，相对于玻璃板更加容易穿孔，便于LED元件引线或管脚穿过所述LED基板102连接另一面的电极。
[0077]进一步，LED基板102优选柔性的塑料透明基板，以便于使所述LED基板具有柔性，可以进行弯折。电极采用透明电极，或者采用金属丝，比如银丝、铜丝等，以保证显示质量。透明电极优选柔性的透明电极。
[0078]正面电极组103中含有至少三条正面电极，至少三条正面电极排布在LED基板102正面，且不交错。反面电极组104中含有至少三条反面电极，至少三条反面电极排布在LED基板102反面，且不交错。正面电极组103与反面电极组104中，至少两条电极在长度方向上存在交错。通过使正面电极组103与反面电极组104交错，产生交点，以便于在交点处连接LED元件。通过产生大量交点，便于连接大量LED元件。通过使正面电极组103与反面电极组104交错但不接触。
[0079]再进一步，正面电极组103中含有至少三条正面电极，至少三条正面电极平行排布在所述LED基板102正面。反面电极组104中含有至少三条反面电极，至少三条反面电极平行排布在LED基板102反面。正面电极与反面电极在长度方向上存在交错。通过平行排布正面电极，以及反面电极，使排布规则，便于设计、生产和软件设计。
[0080]可以是，LED基板102上设有一通孔，LED元件一端连接一面的电极，所述LED元件的另一端穿过所述通孔连接另一面的电极。可以一个LED元件独自占用一个通孔，也可以是2?4个LED元件共同占用一个通孔。[0081 ] 还可以，LED基板102上设有一通孔，正面电极通过通孔延伸至LED基板102反面，并形成连接点。LED元件位于LED基板102反面，分别连接反面电极和连接点。LED基板102上设有扩散膜等光学膜。LED元件位于LED基板102反面，所发出的光经过光学膜后被人眼接收，以形成较好质量的画面。
[0082]还可以，LED基板102上设有一通孔，反面电极通过通孔延伸至LED基板102正面，并形成连接点。LED元件位于LED基板102正面，分别连接正面电极和连接点。
[0083]还可以，LED基板102上设有一通孔，LED元件嵌入在通孔内，LED元件的两端分别连接LED基板正反两面的电极。
[0084]具体实施例2:
[0085]参照图4，LED基板102上包括至少两层LED子基板，即至少包括第一 LED子基板21、第二LED子基板22IED显示阵列包括至少两组LED显示子阵列，即第一LED显示子阵列11、第二LED显示子阵列12。第一 LED显示子阵列11排布在第一 LED子基板21上，第二 LED显示子阵列12排布在第二 LED子基板22上。第一 LED显示子阵列11和第二 LED显示子阵列12分成前后两层排列，显然也可以是上下排列方式。将LED显示阵列分成至少两组前后排列的LED显示子阵列可以有效减少同一厚度(或高度)上的LED元件排布数量，可以有效降低生产难度。在LED显示子阵列层数较多，并且对LED显示子阵列分别进行控制的时候，可以实现立体成像。
[0086]LED基板102上包括三层LED子基板，即包括前后排列的第一 LED子基板21、第二 LED子基板22、第三LED子基板23，LED显示阵列包括三组LED显示子阵列，即第一LED显示子阵列
11、第二 LED显示子阵列12、第三LED显示子阵列13，第一 LED显示子阵列11、第二 LED显示子阵列12、第三LED显示子阵列13自前至后分成三层排列。以便进一步降低生产难度。
[0087]第一 LED显示子阵列11、第二 LED显示子阵列12、第三LED显示子阵列13，分别采用三基色中的不同色彩的LED元件。以便于显示色彩丰富的画面。三基色中的不同色彩的LED元件可以是红、绿、蓝三色LED元件。也可以是利用其他形式的三基色，采用构成其他形式的三基色的LED元件。
[0088]第一LED子基板21的前方还覆有一透明的防护层，以便于保护第一 LED显示子阵列
11JED显示阵列中的LED元件采用贴片式LED元件，或者直接采用LED晶片。以便于缩小LED元件本身所占用的面积。
[0089]LED元件前方的LED子基板处设有一具有散光作用的散光块，从而使LED元件发射出的光线柔和均用。散光块的面积大于LED元件的纵截面面积，以使单个像素的面积更大，进而改善显示效果。
[0090]具体设计中可以:LED基板包括三层LED子基板，即包括前后排列的第一LED子基板21、第二 LED子基板22、第三LED子基板23，第一 LED子基板21、第二 LED子基板22分别采用透明材质，第一 LED子基板21、第二 LED子基板22、第三LED子基板23上分别载有第一 LED显示子阵列11、第二 LED显示子阵列12、第三LED显示子阵列13。第一 LED显示子阵列11、第二 LED显示子阵列12、第三LED显示子阵列13，分别采用三基色中的不同色彩的LED元件，且各组LED显示子阵列中的LED元件色彩一致。第一 LED子基板21的前方还覆有一透明的防护层。LED基板102外围可以是柱形、球形、多边形或其他形状。还可以，LED显示子阵列嵌入在LED基板102 内。
[0091]具体实施例3:
[0092]参照图2、图3，LED显示阵列包括至少两组LED显示子阵列，即第一LED显示子阵列
11、第二 LED显示子阵列12。第一 LED显示子阵列11和第二 LED显示子阵列12分成上下两层排列。还包括一 LED基板102，LED显示子阵列排布在LED基板102上，LED基板102采用透明材质。可以在多层无间隙LED显示屏上方或下方观看立体图像。
[0093]还可以将LED基板102周边设置透明部分，以便于从侧面观看多层无间隙LED显示屏内部的立体图像。可以视为是将多个多层无间隙LED显示屏层叠平放。因为LED子基板采用透明材质，所以通过侧面观看时，可以看到上下排列的至少两层发光的LED元件。LED元件构成的阵列同时具有高度、宽度和深度，即具备三个维度，可以显示立体画面。并且所显示的立体画面是由实际的光点构成的立体画面，并非通过视觉暂留形成的立体画面，具有真实感强、视角大等优点。通过各个有光透出的角度均允许看到立体画面。
[0094]具体设计中，对于LED基板设计中，LED基板包括至少两层LED子基板，即至少包括第一 LED子基板21、第二 LED子基板22。第一LED子基板21与第二 LED子基板22上下排列。第一LED子基板21采用透明材质，第一LED显示子阵列11排布在第一LED子基板21上，第二LED子基板22采用透明材质，第二 LED显示子阵列12排布在第二 LED子基板22上。各层LED子基板之间可以通过无影胶，或者其他透光性好的胶进行粘结，以提高显示质量。
[0095]具体设计中，对于LED显示子阵列设计中，三个LED显示子阵列相邻排列，并分别采用三基色中的不同色彩的LED元件，构成一 LED显示子阵列组。至少两个LED显示子阵列组上下排列。构成能够显示各种丰富色彩的立体LED显示器。外部设备通过分别控制各个LED显示子阵列中的各LED元件的点亮情况获得立体影像。
[0096]还可以，LED显示子阵列嵌入在LED基板内。制造中可以采用将LED显示子阵列嵌入在LED基板内的方法，得到LED显示子阵列嵌入在LED基板内的立体LED显示器。LED基板外围可以是柱形、球形、多边形或其他形状。
[0097]以上显示和描述本发明的基本原理和主要特征本发明的优点。本行业的技术人员应该了解本发明不受上述使用方法的限制，上述使用方法和说明书中描述的只是说本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护本发明范围内本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.多层无间隙LED显示屏，包括至少一LED显示阵列，其特征在于，还包括一 LED基板，所述LED显示阵列排列在所述LED基板上； 所述LED基板上包括至少两层LED子基板，即至少包括第一 LED子基板、第二 LED子基板；所述LED子基板采用透明的尚未进行热固化的热固性材料； 所述LED显示阵列包括至少两组LED显示子阵列，所述LED显示阵列包括至少两组LED显示子阵列，即第一LED显示子阵列、第二LED显示子阵列； 各个所述LED显示子阵列排布在各层所述LED子基板上，各层所述LED子基板叠在一起，通过加热热固化后得到LED显示子阵列嵌入在所述LED基板内形成多层无间隙LED显示屏。2.根据权利要求1所述的多层无间隙LED显示屏，其特征在于:还包括至少一防护层，所述防护层覆盖在所述LED基板正面，所述防护层采用柔性塑料板； 所述LED基板正面和反面分别覆盖有柔性塑料板。3.根据权利要求1所述的多层无间隙LED显示屏，其特征在于，所述LED基板两面分别设有电极组，分别为正面电极组和反面电极组;所述正面电极组中含有至少两条正面电极，所述反面电极组中含有至少两条反面电极； 所述LED显示阵列中的LED元件分别连接正面电极和反面电极。4.根据权利要求1所述的多层无间隙LED显示屏，其特征在于，所述LED基板为透明基板，PVC透明塑料片、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)片、聚苯乙烯(PS)片、聚碳酸脂(PC)片、透明聚酰胺片、聚4-甲基-1-戊烯(TPX)片中的至少一种。5.根据权利要求3所述的多层无间隙LED显示屏，其特征在于，所述电极采用透明电极或者金属丝。6.根据权利要求3所述的多层无间隙LED显示屏，其特征在于，所述正面电极组中含有至少三条正面电极，至少三条正面电极排布在所述LED基板正面，且不交错;所述反面电极组中含有至少三条反面电极，至少三条反面电极排布在所述LED基板反面，且不交错;所述正面电极组与所述反面电极组中，至少两条电极在长度方向上存在交错。7.根据权利要求3所述的多层无间隙LED显示屏，其特征在于，所述正面电极组中含有至少三条正面电极，至少三条正面电极平行排布在所述LED基板正面;所述反面电极组中含有至少三条反面电极，至少三条反面电极平行排布在所述LED基板反面;所述正面电极与所述反面电极在长度方向上存在交错。8.根据权利要求1所述的多层无间隙LED显示屏，其特征在于，所述LED基板上设有一通孔，所述LED元件一端连接一面的电极，所述LED元件的另一端通过所述通孔连接另一面的电极。9.根据权利要求3所述的多层无间隙LED显示屏，其特征在于，所述LED基板上设有一通孔，所述反面电极通过所述通孔延伸至所述LED基板正面，并形成连接点;所述LED元件位于所述LED基板正面，分别连接所述正面电极和所述连接点。10.根据权利要求1所述的多层无间隙LED显示屏，其特征在于，所述LED基板周边设有透明部分。
【文档编号】G09F9/33GK105845039SQ201610294101
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2011年8月1日
【发明人】孙倩倩
【申请人】上海科斗电子科技有限公司