专利名称：液晶显示器及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种计算机显示装置，特别是涉及一种液晶显示器及其制造方法。
现有的液晶显示器，由于偏光板及彩色滤光片的影响，由LCD模组背光板所产生的光，经过偏光板及彩色滤光片后，可使光源减少至原来的10％以下；亦即强光进入后变成弱光出来，大部分的光被偏光板及彩色滤光片所吸收；因其中彩色滤光片，会使光的亮度减少30％一50％左右，且耗电量大。
本发明的目的在于提供一种液晶显示器以使其光能损耗小，并可改善反射式液晶显示器在暗区无法使用的缺点，同时具有耗电低的缺点。
本发明的目的还在于提供一种液晶显示器的制造方法，采用彩色萤光片来取代彩色滤光片的工艺，使其具有视角大，亮度高的优点，且整体组合起来的效果可大大改进。
在彩色滤光片模组中，将各片滤光材料改为各色萤光材料如红色滤光片改用红色萤光层；蓝色滤光片改用蓝色萤光层；绿色滤光片改用绿色萤光层，借由上述的方式，形成彩色萤光片模组。最后，将近紫外光背光板模组，液晶片，彩色萤光片模组三者结合在一起即形成本发明「液晶显示器」。由于本发明彩色光的产生是由萤光层所发出，故发光角度大，且本身不会像彩色滤光片般具有阻光的作用。
彩色萤光片模组中所使用的萤光材料可为有机萤光体或无机萤光体；而在本发明实施例中，则以无机萤光体加以说明，由于近紫外光背光模组所产生的近紫外光波长为380-400nm，因此在彩色萤光片模组中其各色萤光材料须能被380-400nm所吸收(激发)，并能经由波长的变换而产生红色(620nm)，绿色(520nm)，蓝色(460nm)三颜色。
其中红色材料可选用YVO4,Y2O2S:Eu,ZnS；绿色萤光材料可选用ZnO:Zn,ZnS系材料；蓝色萤光材料可选用BaMgAl14O23,ZnS系材料。
除了上述萤光材料之外还有其它种萤光材料可供选用。在萤光材料中以氧化物萤光材料较稳定，且长时间后不衰减；但若使用硫化物萤光材料时，因本发明是使用低能量的近紫外光之故，因此激发后不易衰减，只要有良好的防潮处理，使用寿命还可以延长。
由于彩色萤光片模组中萤光层材料需由380-400nm波长的紫外光所激发，而这些波长的光在室内如灯泡或自然光(太阳光)都会有的；因此这些室内紫外光有可能进入表面玻璃或保护层直接激发萤光层，使其发出萤光而产生错误的信息亮点。为了避免这些现象的发光，本发明彩色萤光模组中，其最表层玻璃可隔离400nm以下的紫外光线；而在400nm以上的可见光波长则可通过最表层玻璃；此外，能隔离400nm波长以下的玻璃，现已有商品化产品。另一种则是在透明玻璃上镀膜层处理，上述两者产品使用的效果都相同。
本发明液晶显示器的技术内容如下所述一种液晶显示器，其包括紫外光背光板、液晶片、彩色萤光片，所述的紫外光背光板由紫外光灯、导光板及反射座组成；上述的液晶片由液晶及透明导电玻璃组成；上述的彩色萤光片是将红、绿、蓝三色萤光材料涂覆于一表面玻璃上并镀以透明电极；三层叠接组合一体；将彩色萤光片与液晶片组合成彩色液晶片模组后，再与紫外光背光板结合，运用紫外光背光板产生均匀的平面紫外光源，并由液晶片控制紫外光源的通过与否，使得紫外光激发彩色萤光片中的萤光层，使其产生红色、绿色、蓝色光，而形成一种全彩色的液晶显示器。
上述的表面玻璃是可隔离400nm波长以下的紫外光的玻璃。采用可产生波长为400nm以下的紫外光背光板。
本发明液晶显示器制造方法的内容如下所述一种液晶显示器的制造方法，将萤光层涂覆于液晶片模组的玻璃上，并加上一保护层以便保护该萤光层，接着再以该表面玻璃胶合密封其上，最后再与紫外光背光板结合，即形成液晶显示器。本制造方法的特征为利用紫外光背光板产生紫外光，进而激发液晶片模组上的萤光层，使其产生各色萤光。
本发明液晶显示器还可以采取如下技术措施一种液晶显示器，其包括一玻璃基板；一萤光层；一保护层，该保护层置于上述萤光层上，以保护该萤光层；一紫外光背光板，位于该液晶片模组之下；借由上述构造，当紫外光背光板产生紫外光时，进而激发液晶片模组上的萤光层，使之产生各色萤光。
本发明液晶显示器的上述目的，还可以通过以下技术措施来实现
上述的萤光层可先涂覆于该表面玻璃上，并加上一保护层以保护该萤光层，最后再整体贴覆于液晶片模组上并密封胶合。
本发明液晶显示器制造方法的内容如下所述一种液晶显示器的制造方法，是将紫外光背光板，液晶片及彩色萤光片三层叠接组合一体；制造时，先将彩色萤光片与液晶片组合成彩色液晶片模组后，再与紫外光背光板结合，运用紫外光背光板产生均匀的平面紫外光源，并由液晶片控制紫外光的通过与否，使得紫外光激发彩色萤光片中的萤光层，使其产生红色、绿色、蓝色光而形成全彩色的液晶显示器。
上述的萤光层可先涂覆于该表面玻璃上，并加上一保护层以保护该萤光层，最后再整体贴覆于液晶片模组上并密封胶合。
本发明的具体构造由以下实施例及其附图详细给出。
图1是传统液晶显示器的分解构造示意图。
图2是本发明液晶显示器的分解构造示意图(第一实施例)。
图3是传统彩色滤光片模组的构造示意图。
图4是本发明彩色萤光片模组的构造示意图。
图5是传统背光板模组的构造示意图。
图6是本发明背光板模组的构造示意图。
图7是本发明液晶显示器的组合构造示意图(第二实施例)。
图8是本发明液晶显示器的组合构造示意图(第三实施例)。
图1是传统液晶显示器的组合构造示意图，将彩色滤光片1，液晶片2及背光板3三者结合组装一体，即形成彩色的液晶显示器。请参阅图2，本发明第一实施例，是将彩色萤光片4、液晶片2、紫外光背光板5三者结合在一起，即形成本发明的液晶显示器。
比较图1及图2，即可了解本发明与传统液晶显示器主要不同之处在于，彩色滤光片1改为彩色萤光片4，而背光板3改为紫外光背光板5，而液晶片2并不改变。如此，以紫外光背光板5产生的紫外光源，通过液晶片2而激发彩色萤光片4的萤光层使之发出萤光。当然，若采用不同色系的萤光材料则会有不同色彩出现，如红、蓝、绿(如图47R、7G、7B所示)。
图3为彩色滤光片的构造示意图，图4为本发明彩色萤光片的构造示意图，两者的制造程序均相似。先在玻璃基板9上涂印或利用光罩曝光显影方式制作黑色油墨框8(为加强对比)，之后，再上萤光层7(包括红色7R，绿色7G，蓝色7B)，最后再镀上一层透明电极10(ITO)，即完成彩色萤光片4(模组)的构造。
图5为传统发白色光的背光板模组构造示意图，如图6所示，为本发明发出近紫外光的背光板模组构造示意图，两者主要不同之处在于使用的灯管；传统灯管22，如图5所示，是发出白色光；本发明的灯管23则发出近紫外波长(为380-400nm间)的光，如图6所示；该近紫外光波长的光对液晶及其它相关材料不会造成影响，若有，也是极为有限，只要将材料做适当的调配或修正即可。
如图5所示，将紫外光灯管23置于导光板20的侧面，并在导光板四周及底面设反射座21，同时在导光板的表面上设计有许多的小纹路，其目的是为了使光能均匀化。紫外光灯管23点亮后，光会随着导光板20及反射座21的功能，使光能形成平面均匀的紫外光背光板。
图7显示了本发明第二实施例构造，先在玻璃基板9上涂印或以曝光显影方式加上各色(R、G、B)萤光层7，接着再上一层透明保护层11，最后再将此装置直接安置于已完成的液晶片模组12的表面玻璃上，并与紫外光背光板5组合后，即完成本发明的液晶显示器。
图8为本发明第三实施例的构造示意图，是在已完成组装的液晶片模组12的玻璃面上，涂印各色萤光层7后再上一层保护层11，最后再用一片玻璃9盖合，并与紫外光背光板5组合起来，即形成本发明的液晶显示器。
在图2中，液晶片2须先和已完成的彩色萤光片4(如图4所示)先结合后，再灌入液晶材料而完成所谓的彩色液晶片模组。
在图7及图8中所示的液晶片模组12，是一已完成的独立液晶片模组，故可在其表面玻璃上印制萤光层。
上述第二实施例(如图7所示)及第三实施例(如图8所示)的萤光层的涂布方式可采用纲印式，即直接将萤光体纲印在玻璃基板上，这是目前彩色滤光片所无法做到的。由此可看出本发明特征的所在。目前纲印技术每点最小可做到100μm(0.1mm)，而现今CRT式电脑显示器高解析的通常点对点的间距为0.25mm，而0.22mm则是目前市面上最高级的制品。因此使用纲印式要做到0.20的间距是容易达到的。
综上所述，本发明「液晶显示器」是利用紫外光背光板产生的紫外光面光源，并由液晶层来控制紫外光的通过与否，并激发彩色萤光层，使其产生各色的萤光，若红、绿、蓝三色光同时产生，则发出白色光；应用此种方式的制品，其视角大，亮度高，具有新颖性，创造性，实用性。
权利要求
1.一种液晶显示器，其特征在于，其包括紫外光背光板、液晶片、彩色萤光片，所述的紫外光背光板由紫外光灯、导光板及反射座组成；所述的液晶片由液晶及透明导电玻璃组成；所述的彩色萤光片是将红、绿、蓝三色萤光材料涂覆于一表面玻璃上并镀以透明电极；三层叠接组合一体；将彩色萤光片与液晶片组合成彩色液晶片模组后，再与紫外光背光板结合，运用紫外光背光板产生均匀的平面紫外光源，并由液晶片控制紫外光源的通过与否，使得紫外光激发彩色萤光片中的萤光层，使其产生红色、绿色、蓝色光，而形成一种全彩色的液晶显示器。
2.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，所述的表面玻璃是可隔离400nm波长以下的紫外光的玻璃。
3.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，采用可产生波长为400nm以下的紫外光背光板。
4.一种如权利要求1所述的液晶显示器的制造方法，其特征在于，将萤光层涂覆于液晶片模组的玻璃上，并加上一保护层以便保护该萤光层，接着再以该表面玻璃胶合密封其上，最后再与紫外光背光板结合，即形成液晶显示器，利用紫外光背光板产生紫外光，进而激发液晶片模组上的萤光层，使其产生各色萤光。
5.一种液晶显示器，其特征在于，其包括∶一玻璃基板；一萤光层；一保护层，该保护层置于上述萤光层上，以保护该萤光层；一紫外光背光板，位于该液晶片模组之下。
6.根据权利要求5所述的液晶显示器，其特征在于，采用可隔离400nm波长以下的紫外光线的表面玻璃。
7.根据权利要求5所述的液晶显示器，其特征在于，采用可产生的波长为400nm以下的紫外光背光板。
8.一种如权利要求1所述的液晶显示器的制造方法，其特征在于，是将紫外光背光板，液晶片及彩色萤光片三层叠接组合一体；制造时，先将彩色萤光片与液晶片组合成彩色液晶片模组后，再与紫外光背光板结合，运用紫外光背光板产生均匀的平面紫外光源，并由液晶片控制紫外光的通过与否，使得紫外光激发彩色萤光片中的萤光层，使其产生红色、绿色、蓝色光而形成全彩色的液晶显示器。
9.根据权利要求8所述的一种制作液晶显示器的方法，其特征在于，所述的萤光层可先涂覆于该表面玻璃上，并加上一保护层以保护该萤光层，最后再整体贴覆于液晶片模组上并密封胶合。
全文摘要
一种液晶显示器及其制造方法,其结构包括紫外光背光板、液晶片、彩色荧光片,紫外光背光板由紫外光灯、导光板及反射座组成;其制造方法是,将荧光层涂覆于液晶片模组的玻璃上,并加上一保护层以便保护该荧光层,接着再以该表面玻璃胶合密封其上,最后再与紫外光背光板结合,即形成液晶显示器。利用紫外光背光板产生紫外光,进而激发液晶片模组上的荧光层,使其产生各色荧光。本发明具有视角大,亮度高,耗能低,使用寿命长的优点。
文档编号G09F9/35GK1231462SQ98101508
公开日1999年10月13日 申请日期1998年4月7日 优先权日1998年4月7日
发明者陈兴 申请人:陈兴