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CN111710306A - 一种自发光lcd液晶屏幕、显示装置及电视机 - Google Patents

一种自发光lcd液晶屏幕、显示装置及电视机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种自发光LCD液晶屏幕、显示装置及电视机，用于接收主控芯片图像信号进行显示，包括：用于驱动的LCD液晶板；用于提供背光源的OLED薄膜；用于驱动LCD液晶板和OLED薄膜的驱动电路；所述驱动电路与主控芯片、LCD液晶板及OLED薄膜连接，所述OLED薄膜设置在所述LCD液晶板上。本发明通过将OLED薄膜设置在LCD液晶板上，使得LCD液晶板在实现自发光的同时降低了LCD液晶屏幕的厚度。

Description

一种自发光LCD液晶屏幕、显示装置及电视机
技术领域
本发明涉及显示器领域，特别涉及一种自发光LCD液晶屏幕、显示装置及电视机。
背景技术
目前市场上存在LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)、OLED(OrganicLight-Emitting Diode，有机发光二极管)、Mini LED(Mini light-emitting diode，迷你发光二极管)、Micro LED(Mirco light-emitting diode，微小发光二极管)等几种显示技术。
由于Mini LED以及Micro LED技术作为最新出现的显示技术，其需要解决巨量转移难题，目前很多科学家工程师还在攻关；而且OLED制程复杂，成本较高，且存在残影烧屏现象。因此目前市面上普及率最高的还是LCD显示器。
但是LCD显示技术需要LED作为背光源，相较于其他几种显示器厚度较高，在显示器厚度日益趋于超薄化的情况下，优势不高。
因而现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种自发光LCD液晶屏幕、显示装置及电视机，通过将OLED薄膜设置在LCD液晶板上，使得LCD液晶板在实现自发光的同时降低了LCD液晶屏幕的厚度。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种自发光LCD液晶屏幕，用于接收主控芯片图像信号进行显示，包括：
用于驱动的LCD液晶板；
用于提供背光源的OLED薄膜；
用于驱动LCD液晶板和OLED薄膜的驱动电路；
所述驱动电路与主控芯片、LCD液晶板及OLED薄膜连接，所述OLED薄膜设置在所述LCD液晶板上。本实施例通过将OLED薄膜代替LED背光模组进行发光，实现了LCD液晶屏幕自发光，降低了LCD液晶屏幕的厚度。
所述OLED薄膜为单层结构、双层结构、三层结构或者多层结构。使得所述LCD液晶板可适配多种结构的OLED薄膜。
所述多层结构的OLED薄膜包括阳极、空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层、电子注入层和阴极；所述阳极、空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层、电子注入层和阴极依次设置在所述LCD液晶板上。
所述阳极、空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层、电子注入层和阴极通过真空蒸镀的方式依次镀在LCD液晶板的玻璃基板上。本实施例通过空穴注入层和空穴传输层增加空穴注入速率，通过电子传输层和电子注入层增加电子注入速率。
所述驱动电路包括：用于驱动LCD液晶板的LCD驱动电路；用于驱动OLED薄膜发光的OLED驱动电路；所述LCD驱动电路与所述LCD液晶板及所述主控芯片连接，所述OLED驱动电路与所述OLED薄膜及所述主控芯片连接，所述LCD驱动电路还与OLED驱动电路连接。本实施例通过LCD驱动电路和OLED驱动电路实现了对LCD液晶板和OLED薄膜的驱动。
所述LCD驱动电路和所述OLED驱动电路以同步驱动方式进行通信，分别对LCD液晶板和OLED薄膜进行同步控制。本实施例中通过所述LCD驱动电路和所述OLED驱动电路进行同步通信，实现了对每个像素点的光线控制同步，实现像素级背光控制，提升图像对比度；而且由于精确到像素的控制，能够只点亮需要发光的像素点，实现整机节能。
所述有机发光层为蓝色有机发光层，减低生成成本。
一种显示装置，包括显示装置本体，所述显示装置本体中设置有如上文所述的自发光LCD液晶屏幕、主控芯片及电源；所述自发光LCD液晶屏幕与所述主控芯片连接，用于接收主控芯片图像信号进行显示；所述电源与所述自发光LCD液晶屏幕及所述主控芯片连接，用于为所述自发光LCD液晶屏幕及所述主控芯片供电。
所述主控芯片为电视机主芯片。
一种电视机，包括电视机本体，所述电视机本体上设置有如上文所述的自发光LCD液晶屏幕、电视主板及电源；所述电视主板上设置有电视主芯片，所述自发光LCD液晶屏幕与所述电视主芯片连接及所述电源连接，用于接收所述电视主芯片的图像信号进行显示。
相较于现有技术，本发明提供的自发光LCD液晶屏幕，用于接收主控芯片图像信号进行显示，包括：用于驱动的LCD液晶板；用于提供背光源的OLED薄膜；用于驱动LCD液晶板和OLED薄膜的驱动电路；所述驱动电路与主控芯片、LCD液晶板及OLED薄膜连接，所述OLED薄膜设置在所述LCD液晶板上。本发明通过将OLED薄膜设置在LCD液晶板上，使得LCD液晶板在实现自发光的同时降低了LCD液晶屏幕的厚度。
附图说明
图1为本发明提供的自发光LCD液晶屏幕的结构功能框图；
图2为本发明提供的LCD液晶板和OLED薄膜的结构图；
图3为本发明提供的单层结构OLED薄膜的结构图；
图4为本发明提供的一种双层结构OLED薄膜的结构图；
图5为本发明提供的另一种双层结构OLED薄膜的结构图；
图6为本发明提供的三层结构OLED薄膜的结构图；
图7为本发明提供的多层结构OLED薄膜的结构图。
具体实施方式
鉴于现有技术中的问题，本发明中提供一种自发光LCD液晶屏幕、显示装置及电视机，通过将OLED薄膜设置在LCD液晶板上，使得LCD液晶板在实现自发光的同时降低了LCD液晶屏幕的厚度。
本发明的具体实施方式是为了便于对本发明的技术构思、所解决的技术问题、构成技术方案的技术特征和带来的技术效果做更为详细的说明。需要说明的是，对于这些实施方式的解释说明并不构成对本发明的保护范围的限定。此外，下文所述的实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间不构成冲突就可以相互组合。
LCD(Liquid Crystal Display的简称)液晶显示器，其构造是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶盒，下基板玻璃上设置TFT(薄膜晶体管)，上基板玻璃上设置彩色滤光片，通过TFT上的信号与电压改变来控制液晶分子的转动方向，从而达到控制每个像素点偏振光出射与否而达到显示目的。
在一个完整的LCD显示系统中，包括LCD显示器、控制主板和电源。由电源为控制主板及LCD显示器供电，再通过控制主板向LCD显示器发送图像信息，所述LCD显示器根据所述图像信息控制液晶分子的转动方向，控制光线透出，以进行图像显示。
一般的LCD显示器包括LCD液晶板、LED背光模组和LCD驱动电路。由电源为LCD驱动电路和LED背光模组供电；由所述LCD驱动电路接收主控芯片发送的图像信号，并根据所述图像信号驱动LCD液晶板工作，使得液晶分子根据图像信号转动方向，以控制将LED每个像素点偏振光出射与否而达到图像显示目的。
由于LCD显示器中需要LED背光模组提供光源，但是LED背光模组的厚度较大，在LCD液晶板和LED背光模块组结合之后的厚度相较于OLED、Mini LED以及Micro LED等显示器大很多，在当前显示器日趋超薄化的趋势下，完全没有竞争优势。
鉴于现有技术中LCD显示器存在厚度较大的问题，请参阅图1和图2，本发明提供一种自发光LCD液晶屏幕10，用于接收主控芯片20图像信号进行显示，包括：用于驱动的LCD液晶板100；用于提供背光源的OLED薄膜200；用于驱动LCD液晶板100和OLED薄膜200的驱动电路300；所述驱动电路300与主控芯片20、LCD液晶板100及OLED薄膜200连接，所述OLED薄膜200设置在所述LCD液晶板100上。
具体实施时，本实施例中，所述LCD液晶板100上设置OLED薄膜200，通过OLED薄膜200代替LED背光模组，由于OLED薄膜200中的OLED像素可以自发光，不需要额外的导光板进行辅助，且薄膜厚度非常小，大大减小了LCD液晶屏幕10的厚度。具体的，所述OLED薄膜200设置在所述LCD液晶板100的下玻璃基板上，当所述驱动电路300驱动所述OLED薄膜200电激激发光时，光线从下玻璃基板射入，再由所述驱动电路300控制LCD液晶板100中的液晶分子的排列状况，以达到遮光和透光的目的来实现每个像素点的亮暗变化，同时液晶板中的三色滤光层不断变化就实现了彩色图像显示。
进一步的，请参阅图3至图6，所述OLED薄膜200为单层结构、双层结构、三层结构或者多层结构。
其中，请参阅图3，所述单层结构的OLED薄膜200包括阳极201(ITO薄膜，即铟锡氧化物半导体透明导电膜)、有机发光层204和阴极207。所述有机发光层204的厚度一般为100nm。通过在阳极201和阴极207施加电压，产生的电子经过有机层，过程中电子以光子的形式释放能量从而发光。所述阳极201、有机发光层204和阴极207通过真空蒸镀的方式依次镀在所述LCD液晶板100的玻璃基板上。
其中，请参阅图4和图5，所述双层结构的OLED薄膜200包括阳极201(ITO薄膜，即铟锡氧化物半导体透明导电膜)、有机发光层204和阴极207，还包括空穴传输层203或电子传输层205。在所述阳极201设置空穴传输层203，或者在所述阴极207设置电子传输层205。所述空穴传输层203具有良好的空穴传输特性，以提高空穴迁移率，所述电子传输层205具有良好的电子亲和特性，以能够提高电子迁移率。在阳极201和阴极207施加电压，所述空穴传输层203起到阻挡电子的作用，通过所述空穴传输层203去调节空穴和电子注入到发光层的速率，使注入的电子和空穴在有机发光层204处发生复合，从而激发光子释放能量发光。同样的，在阳极201和阴极207施加电压，通过电子传输层205控制电子注入的速率，提高发光效率。所述阳极201、空穴传输层203、有机发光层204和阴极207依次设置在所述LCD液晶板100上；或者所述阳极201、有机发光层204、电子传输层205和阴极207通过真空蒸镀的方式依次镀在所述LCD液晶板100的玻璃基板上。
其中，请参阅图6，所述三层结构的OLED薄膜200包括阳极201(ITO薄膜，即铟锡氧化物半导体透明导电膜)、空穴传输层203、有机发光层204、电子传输层205和阴极207；所述空穴传输层203设置在所述阳极201和有机发光层204之间，所述电子传输层205设置在所述阴极207与有机发光层204之间。通过空穴传输层203和电子传输层205同时调节空穴和电子的注入速率，使得电子和空穴在在有机发光层204的复合速率更快。所述阳极201、空穴传输层203、有机发光层204、电子传输层205和阴极207通过真空蒸镀的方式依次镀在所述LCD液晶板100的玻璃基板上。
其中，请参阅图7，所述多层结构的OLED薄膜200包括阳极201(ITO薄膜，即铟锡氧化物半导体透明导电膜)、空穴注入层202、空穴传输层203、有机发光层204、电子传输层205、电子注入层206和阴极207；所述阳极201、空穴注入层202、空穴传输层203、有机发光层204、电子传输层205、电子注入层206和阴极207依次设置在所述LCD液晶板100上。本实施例通过空穴注入层202和空穴传输层203增加空穴注入速率，通过电子传输层205和电子注入层206增加电子注入速率。阳极201和阴极207通电后，在电场作用下，电子和空穴分别从阴极207和阳极201向夹在电极之间电子注入层206和空穴注入层202注入。注入的电子和空穴分别从电子传输层205和空穴传输层203向有机发光层204迁移。电子和空穴注入到有机发光层204后，在电子力的作用下，电子和空穴对应束缚在一起形成电子空穴对，形成激子。激子通过辐射跃迁，发出光子，释放能量发光。相较于单层的空穴传输层203和电子传输层205空穴和电子传输速率更高。
具体的，所述阳极201、空穴注入层202、空穴传输层203、有机发光层204、电子传输层205、电子注入层206和阴极207通过真空蒸镀的方式依次镀在LCD液晶板100的玻璃基板上。真空蒸镀过后，将所述LCD液晶板100和所述OLED薄膜200在干燥及无氧气环境下进行封装。避免有机材料易与水气或氧气作用，产生暗点(Dark spot)而使元件不发亮。
进一步的，所述驱动电路包括：用于驱动LCD液晶板100的LCD驱动电路301；用于驱动OLED薄膜200发光的OLED驱动电路302；所述LCD驱动电路301与所述LCD液晶板100及所述主控芯片20连接，所述OLED驱动电路302与所述OLED薄膜200及所述主控芯片20连接，所述LCD驱动电路301还与OLED驱动电路302连接。所述LCD驱动电路301和所述OLED驱动电路302以同步驱动方式进行通信，分别对LCD液晶板100和OLED薄膜200进行同步控制。
具体实施时，本实施例中，所述LCD驱动电路301上电后，接收主控芯片20发送的图像信号，然后根据所述图像信号产生驱动信号，通过所述驱动信号改变LCD液晶板100的液晶分的排列状况；在所述LCD驱动电路301接收图像信号时，通过同步信号与OLED驱动电路302通信；并且在LCD驱动电路301驱动LCD液晶板100时，使得OLED驱动电路302能够同时驱动OLED薄膜200发光，实现对每个像素点的光线控制同步，实现像素级背光控制，提升图像对比度；而且由于精确到像素的控制，能够只点亮需要发光的像素点，实现整机节能。
需要说明的是，所述图像信号为V-by-one(V-by-One是专门面向图像传输开发出的数字接口标准)或者LVDS(Low-Voltage Differential Signal,低电压差分信号)信号。
进一步的，所述有机发光层204为蓝色有机发光层204。蓝色发光材料成本比红色发光材料和绿色发光材料低，使用单独的蓝色有机发光层204能够降低成本。给蓝光OLED薄膜200通电，使得蓝色发光层发光，同时LCD液晶板100每个像素开关实现对每个像素的亮暗以及RGB颜色变化，实现三色OLED的完全电致发光效果。
基于上述的自发光LCD液晶屏幕10，本发明还提供一种显示装置，包括显示装置本体，所述显示装置本体中设置有如上文所述的自发光LCD液晶屏幕10、主控芯片20及电源30；所述自发光LCD液晶屏幕10与所述主控芯片20连接，用于接收主控芯片20图像信号进行显示；所述电源30与所述自发光LCD液晶屏幕10及所述主控芯片20连接，用于为所述自发光LCD液晶屏幕10及所述主控芯片20供电。
具体的，本实施例中，通过电源30为所述LCD液晶屏幕10和所述主控芯片20供电，所述LCD液晶屏幕10接收所述主控芯片20发送的图像信号，LCD液晶屏幕10中的LCD驱动电路301和OLED驱动电路302分别启动LCD液晶板100和OLED薄膜200工作，实现了LCD以自发光的方式进行图像显示，去掉了LED背光模组，降低了LCD液晶屏幕10的厚度。特别的，本实施例中，所述主控芯片20为电视机主芯片，也可为其他类型的控制芯片。由于所述LCD液晶屏幕10在上文已经进行了详细的描述，在此不再详述。
一种电视机，包括电视机本体，所述电视机本体上设置有如上文所述的自发光LCD液晶屏幕10、电视主板及电源30；所述电视主板上设置有电视主芯片，所述自发光LCD液晶屏幕10与所述电视主芯片连接及所述电源30连接，用于接收所述电视主芯片的图像信号进行显示。
本实施例中，通过电源30为所述LCD液晶屏幕10和所述电视主板供电，所述电视主板上电后，所述电视主芯片得电并发送图像信号至所述LCD液晶屏幕10，所述LCD液晶屏幕10接收所述电视主芯片发送的图像信号，LCD液晶屏幕10中的LCD驱动电路301和OLED驱动电路302分别启动LCD液晶板100和OLED薄膜200工作，实现了LCD以自发光的方式进行图像显示，去掉了LED背光模组，降低了LCD液晶屏幕10的厚度由于所述LCD液晶屏幕10在上文已经进行了详细的描述，在此不再详述。
综上所述，本发明提供的自发光LCD液晶屏幕，用于接收主控芯片图像信号进行显示，包括：用于驱动的LCD液晶板；用于提供背光源的OLED薄膜；用于驱动LCD液晶板和OLED薄膜的驱动电路；所述驱动电路与主控芯片、LCD液晶板及OLED薄膜连接，所述OLED薄膜设置在所述LCD液晶板上。本发明通过将OLED薄膜设置在LCD液晶板上，使得LCD液晶板在实现自发光的同时降低了LCD液晶屏幕的厚度。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种自发光LCD液晶屏幕，用于接收主控芯片图像信号进行显示，其特征在于，包括：
用于驱动的LCD液晶板；
用于提供背光源的OLED薄膜；
用于驱动LCD液晶板和OLED薄膜的驱动电路；
所述驱动电路与主控芯片、LCD液晶板及OLED薄膜连接，所述OLED薄膜设置在所述LCD液晶板上。
2.根据权利要求1所述的自发光LCD液晶屏幕，其特征在于，所述OLED薄膜为单层结构、双层结构、三层结构或者多层结构。
3.根据权利要求2所述的自发光LCD液晶屏幕，其特征在于，所述多层结构的OLED薄膜包括阳极、空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层、电子注入层和阴极；
所述阳极、空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层、电子注入层和阴极依次设置在所述LCD液晶板上。
4.根据权利要求3所述的自发光LCD液晶屏幕，其特征在于，所述阳极、空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层、电子注入层和阴极通过真空蒸镀的方式依次镀在LCD液晶板的玻璃基板上。
5.根据权利要求4所述的自发光LCD液晶屏幕，其特征在于，所述驱动电路包括：
用于驱动LCD液晶板的LCD驱动电路；
用于驱动OLED薄膜发光的OLED驱动电路；
所述LCD驱动电路与所述LCD液晶板及所述主控芯片连接，所述OLED驱动电路与所述OLED薄膜及所述主控芯片连接，所述LCD驱动电路还与OLED驱动电路连接。
6.根据权利要求5所述的自发光LCD液晶屏幕，其特征在于，所述有机发光层为蓝色有机发光层。
7.根据权利要求6所述的自发光LCD液晶屏幕，其特征在于，所述LCD驱动电路和所述OLED驱动电路以同步驱动方式进行通信，分别对LCD液晶板和OLED薄膜进行同步控制。
8.一种显示装置，其特征在于，包括显示装置本体，所述显示装置本体中设置有如权利要求1至7任意一项所述的自发光LCD液晶屏幕、主控芯片及电源；
所述自发光LCD液晶屏幕与所述主控芯片连接，用于接收主控芯片图像信号进行显示；
所述电源与所述自发光LCD液晶屏幕及所述主控芯片连接，用于为所述自发光LCD液晶屏幕及所述主控芯片供电。
9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述主控芯片为电视机主芯片。
10.一种电视机，其特征在于，包括电视机本体，所述电视机本体上设置有如权利要求1-7任意一项所述的自发光LCD液晶屏幕、电视主板及电源；
所述电视主板上设置有电视主芯片，所述自发光LCD液晶屏幕与所述电视主芯片连接及所述电源连接，用于接收所述电视主芯片的图像信号进行显示。
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