專利名稱:顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及裝置顯示系統(tǒng),更具體地涉及用于照明顯示系統(tǒng)的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步,對(duì)于諸如膝上型計(jì)算機(jī)的便攜式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的需求提高 了。便攜式計(jì)算機(jī)顯著地提高了計(jì)算機(jī)用戶的計(jì)算能力的移動(dòng)性。自從第一個(gè)便攜式計(jì)算 機(jī)以來,制造商在提高便攜式計(jì)算機(jī)的電池壽命的同時(shí),通過減小便攜式計(jì)算機(jī)的大小、重 量、和功率要求來提高計(jì)算機(jī)移動(dòng)性。現(xiàn)在使用的顯示器對(duì)便攜式計(jì)算機(jī)的整體大小和重量影響很大。顯示器必需具有 足夠的大小、亮度和清晰以給用戶提供可讀的圖像。為了達(dá)到這些要求,顯示器對(duì)可用的電 力資源施加了很大的負(fù)擔(dān),并因此間接和直接地對(duì)便攜式計(jì)算機(jī)的重量帶來顯著的影響。典型地,便攜式計(jì)算機(jī)顯示器使用液晶顯示系統(tǒng)。液晶顯示系統(tǒng)典型地包括頂 部塑料或玻璃面板、和底部塑料或玻璃面板,在其之間具有由薄膜晶體管和液晶材料組成 的液晶顯示器。這些系統(tǒng)也使用背光系統(tǒng),其典型地包括使光均勻地傳遞到液晶顯示器的 漫射器(diffuser)、用于產(chǎn)生光的冷陰極熒光燈(“CCFL”)、用于將光向漫射器引導(dǎo)的反 射器、和位于漫射器和反射器之間的用于將光散布到漫射器的整個(gè)表面上的燈管(light pipe)ο然而,在便攜式計(jì)算機(jī)的顯示器中的傳統(tǒng)CCFL液晶顯示系統(tǒng)的使用對(duì)減小便攜 式計(jì)算機(jī)的大小和重量的不斷努力產(chǎn)生了一個(gè)限制因素。CCFL技術(shù)沒有與已減小許多其它 顯示元件的大小和重量的其它技術(shù)的進(jìn)步保持同步。因此今天,進(jìn)一步減小顯示器的厚度 和重量的主要限制之一就是CCFL照明系統(tǒng)。發(fā)光二極管(“LED”)技術(shù)為CCFL提供了引人注意的替代。LED比CCFL薄得多, 并且不需要許多CCFL的很重的電源系統(tǒng)。然而,一個(gè)LED不足以照亮整個(gè)顯示器。此外,一 些LED可能比CCFL具有更短的工作壽命,而且由于故障LED而更換整個(gè)顯示器是昂貴的。因此,如果LED將成為CCFL的可行的替代,則必須找到在小空間中安裝大量LED 并且避免當(dāng)出現(xiàn)LED故障時(shí)更換整個(gè)顯示器的成本的經(jīng)濟(jì)且實(shí)用的解決方案。鑒于不斷增加的商業(yè)競爭壓力、提高的消費(fèi)者期望、和市場中有意義的產(chǎn)品分化 的逐漸減少的機(jī)會(huì),找到這些問題的答案越來越關(guān)鍵。此外,對(duì)于節(jié)約成本、提高效率、提高 性能和滿足這些競爭壓力的不斷提高的需求為找到這些問題的答案的關(guān)鍵必要性帶來了 更大的急迫性。這些問題的解決方案已被尋求了很久,但現(xiàn)有發(fā)展還未教導(dǎo)或暗示任何解決方 案,因此本領(lǐng)域技術(shù)人員一直在回避這些問題的解決方案。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種顯示系統(tǒng)。在第一平面中電連接第一半導(dǎo)體光源。在與第一平 面分離的第二平面中電連接第二半導(dǎo)體光源。第三半導(dǎo)體光源電連接在第一平面中的至少 與第一半導(dǎo)體光源相距等于第二半導(dǎo)體光源的寬度的距離處。通過在電連接的第一半導(dǎo)體 光源和電連接的第三半導(dǎo)體光源之間放置電連接的第二半導(dǎo)體光源,將第一平面和第二平 面合并為組合平面。除了或代替上述內(nèi)容,本發(fā)明的某些實(shí)施例還具有其它優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)參照附圖進(jìn)行時(shí), 該優(yōu)點(diǎn)將通過閱讀下述詳細(xì)說明對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員變得顯而易見。
圖1是包括具有根據(jù)本發(fā)明的可拆卸燈帶的屏幕的便攜式計(jì)算機(jī)的圖;圖2是根據(jù)具有可拆卸燈帶的屏幕的圖1的放大細(xì)節(jié)圖;圖3是根據(jù)可拆卸燈帶的圖2的放大細(xì)節(jié)圖;圖4是根據(jù)可拆卸燈帶的一部分的圖3的放大細(xì)節(jié)圖;圖5是沒有組裝外殼的圖4的可拆卸燈帶,其中頂部柔性帶與底部柔性帶分離;圖6是根據(jù)底部柔性帶的圖5的放大細(xì)節(jié)圖;圖7是根據(jù)本發(fā)明的可替換實(shí)施例的可拆卸燈帶的圖;以及圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的顯示系統(tǒng)的系統(tǒng)的流程圖。
具體實(shí)施例方式以足以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠制造和使用本發(fā)明的詳細(xì)程度描述了下述實(shí)施例。 應(yīng)理解基于本公開,其它實(shí)施例是明顯的,并且可在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下進(jìn)行處 理或機(jī)械改變。在下述說明部分中,給出了許多具體細(xì)節(jié),以提供對(duì)本發(fā)明的全面理解。然而,顯 而易見的是,沒有這些具體細(xì)節(jié)也可實(shí)施本發(fā)明。為了避免使本發(fā)明晦澀,未詳細(xì)公開一些 熟知的電路、系統(tǒng)配置和操作步驟。類似地,示出了裝置的實(shí)施例的圖是半圖式的,并且不是按比例的;具體地講,在 附圖中,一些尺寸是出于清楚呈現(xiàn)的目的并且被擴(kuò)大了。同樣,當(dāng)公開和描述的多個(gè)實(shí)施例 具有一些共同的部件時(shí),為了清楚和容易的圖示、說明和理解,通常用相同的附圖標(biāo)記來描 述彼此相似和相同的部件。此處使用的術(shù)語“水平”被定義為當(dāng)便攜式計(jì)算機(jī)處于其下表面在最下面的普通 工作位置時(shí),平行于該便攜式計(jì)算機(jī)的底部平面或表面、在鍵盤下面的平面。術(shù)語“垂直”是 指垂直于剛才定義的水平的方向。諸如“在...上(on) ”、“在...上方(above) ”、“在...下 面(below)”、“底部(bottom)”、“頂部(top)”、“側(cè)(side) ”(如在“側(cè)壁(sidewall) ” 中 的“側(cè)”)、“較高(higher)”、“較低(lower)”、“上面的(upper) ”、“在·· ·之上(over) ”、和 “在...之下(under)”的術(shù)語是相對(duì)于水平平面定義的,除非根據(jù)具體上下文和在具體上 下文之內(nèi)被理解為不同含義。現(xiàn)在參照?qǐng)D1,其中示出了具有附接到屏幕104的底座(base) 102的便攜式計(jì)算機(jī) 100。在該實(shí)施例中,底座102包含便攜式計(jì)算機(jī)100的大部分部件,諸如鍵盤106、觸控板108、盤驅(qū)動(dòng)器(未示出)和主板(未示出)?,F(xiàn)在參照?qǐng)D2,其中示出了屏幕104的特寫。在該實(shí)施例中,屏幕104是液晶顯示 器(“LCD”)。屏幕104通過合適的連接器(未示出,但見饋電觸頭(power feed contact), 圖3)電連接至可拆卸燈帶206。被示出為部分插入屏幕104中的可拆卸燈帶206從底座或 其底部照亮屏幕104??刹鹦稛魩?06在被完全插入到屏幕104中時(shí),通過合適的保持部 件,諸如止動(dòng)裝置、閂鎖等而被保持在其中。可拆卸燈帶206包含諸如半導(dǎo)體光源或有機(jī)光源的光源。如此處將更詳細(xì)地解釋 的那樣,可拆卸燈帶206的具體優(yōu)點(diǎn)是容易更換,諸如為了維修或升級(jí)。因此,例如,如果可 拆卸燈帶206或其各部分有故障,則可拆卸燈帶206可容易、迅速、并且不昂貴地從屏幕104 中移除,以便快速更換。相似地,因?yàn)楣庠醇夹g(shù)隨時(shí)間而繼續(xù)改進(jìn),可根據(jù)需要容易地用更 新的、性能更好的可拆卸燈帶206交換較早的可拆卸燈帶。利用現(xiàn)存的現(xiàn)有技術(shù)光源,諸如典型的冷陰極熒光燈(“CCFL”)光源,當(dāng)光源出現(xiàn) 故障時(shí),通常必需更換整個(gè)屏幕。在人工和材料這兩方面上,這是一種昂貴的解決方案。相 反,根據(jù)本發(fā)明的可拆卸燈帶206是快速和成本高效的解決方案,其不需要更換整個(gè)屏幕。 因此,可拆卸燈帶206在延長屏幕104和便攜式計(jì)算機(jī)100(圖1)的壽命的同時(shí)節(jié)約了時(shí) 間和金錢。現(xiàn)在參照?qǐng)D3,其中示出了可拆卸燈帶206的特寫。在該實(shí)施例中,側(cè)點(diǎn)燃 (firing)的發(fā)光二極管(“LED”)308安裝在柔性帶310上,并且彼此電連接。柔性帶310 是傳統(tǒng)柔性介質(zhì),其上可安裝電部件和連接。LED 308彼此間隔距離312。距離312等于或 大于LED308的長度,并形成對(duì)準(zhǔn)區(qū)313。在該實(shí)施例中,柔性帶310具有折疊314,其中柔 性帶310向其本身回折以形成折疊的柔性帶316。當(dāng)被插入屏幕104中時(shí),折疊柔性帶316 具有連接(未示出)至屏幕104(圖2、的饋電觸頭318。折疊柔性帶316被裝入組裝外殼 320中。組裝外殼320為折疊柔性帶316、LED 308和饋電觸頭318提供支持。諸如LED 308的LED為點(diǎn)光源。因此,當(dāng)用LED照明屏幕時(shí),必須使用許多LED有 效地、經(jīng)濟(jì)地獲得屏幕的均勻照明。因?yàn)長ED成本隨輸出光水平提高而顯著地增加,所以通 過使用多個(gè)LED,可更容易和經(jīng)濟(jì)地獲得所需亮度水平。為了達(dá)到屏幕上的均勻和經(jīng)濟(jì)的照明和最亮明亮水平,LED必須優(yōu)選地被間隔得 盡可能地近。然而,當(dāng)在柔性帶上安裝LED時(shí),電連接的設(shè)計(jì)規(guī)則限制了 LED可被安裝得彼 此多近。因此,盡管已存在對(duì)減少LED之間的間隔的技術(shù)的現(xiàn)有關(guān)注,仍存在間隔和間距, 從而限制了可實(shí)現(xiàn)的可能的LED密度。在本發(fā)明中,意外地發(fā)現(xiàn)了不通過減少,而是通過增LED之間的間隔來實(shí)現(xiàn)提高 的LED密度。因此,如此處意外發(fā)現(xiàn)和教導(dǎo)的那樣,增加根據(jù)本發(fā)明的柔性帶310上的LED 308之間的間距實(shí)際上導(dǎo)致了折疊柔性帶316中的LED 308之間的間隔的減少。因此,LED 308可以最大密度安裝在折疊柔性帶316上,在LED 308之間幾乎沒有或完全沒有間隔?,F(xiàn)在參照?qǐng)D4,示出了可拆卸燈帶206的一部分的特寫。當(dāng)頂部柔性帶422和底部 柔性帶4M被合并時(shí),形成了組合柔性帶421。在該實(shí)施例中,頂部柔性帶422和底部柔性 帶4M具有相同的基本構(gòu)造、約相同的長度,并且都是相同的柔性帶310的一部分(圖3), 其由折疊314(圖幻連接在一起。然而,在可替換實(shí)施例(未示出)中,頂部柔性帶422和 底部柔性帶似4可以是獨(dú)立的,并不被折疊314(圖幻連接。在那些可替換實(shí)施例中,頂部柔性帶422和底部柔性帶4M通常使用諸如饋電觸頭318的單獨(dú)的饋電觸頭。頂部柔性帶422具有頂部LED 426,底部柔性帶似4具有底部LED 428。頂部LED 426和底部LED 428被放置為裝配在對(duì)應(yīng)的對(duì)準(zhǔn)區(qū)313中。因此,頂部LED 426和底部LED 4 彼此之間交替,從而在組合柔性帶421中形成一條線,其中LED的線性密度已被最大化。 組合柔性帶421與饋電觸頭318電連接。組裝外殼320封裝組合柔性帶421和饋電觸頭 318?,F(xiàn)在參照?qǐng)D5,其中示出了沒有組裝外殼320(圖4)的圖4的可拆卸燈帶206,并 且頂部柔性帶422與底部柔性帶似4分離。底部柔性帶似4具有(通過底部柔性帶424的 上表面上的導(dǎo)體,未示出)電連接至第三LED 532的第一 LED 530,從而形成第一平面529。 頂部柔性帶422具有以類似方式在其上電連接的并且還至少與另一個(gè)LED電連接的第二 LED 534,從而形成與第一平面5 分離的第二平面533。因?yàn)槿嵝詭ЫY(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)配置,諸如 底部柔性帶4M和頂部柔性帶422,需要在組合第一平面5 和第二平面533 (如下文中進(jìn) 一步描述的)之前進(jìn)行LED 530、532、534的電連接。因此,第二 LED 534具有在與第一平 面5 分離的第二平面533中已經(jīng)電連接的特征。然后,第二 LED 534裝配在等于或稍大于第二 LED 534的寬度的底部對(duì)準(zhǔn)區(qū)536 中。同樣地,第一 LED 530裝配在等于或稍大于第一 LED 530的寬度的第一頂部對(duì)準(zhǔn)區(qū)538 中;并且第三LED 532裝配在等于或稍大于第三LED 532的寬度的第二頂部對(duì)準(zhǔn)區(qū)540中。 針對(duì)頂部和底部柔性帶422和4M的長度,重復(fù)該配置。當(dāng)如此放置和組合頂部柔性帶422 和底部柔性帶似4時(shí),第一 LED 530、第二 LED 534和第三LED 532被合并為組合平面535?,F(xiàn)在參照?qǐng)D6,其中示出了底部柔性帶4M的一部分的特寫。在該實(shí)施例中,在LED 308和對(duì)準(zhǔn)區(qū)313上形成對(duì)準(zhǔn)部件642。同樣在頂部柔性帶422上形成類似的(互補(bǔ)且匹 配的)對(duì)準(zhǔn)部件。對(duì)準(zhǔn)部件642用于在形成折疊柔性帶316(圖幻期間,幫助頂部柔性帶 422(圖5)和底部柔性帶424的對(duì)準(zhǔn)。現(xiàn)在參照?qǐng)D7,其中示出了根據(jù)本發(fā)明的可替換實(shí)施例的可拆卸燈帶700。LED管 芯(die)702被安裝在頂層印刷電路板(“PCB”)704上,并且在底層PCB 706上彼此電連 接。在該實(shí)施例中,LED管芯702為頂部點(diǎn)燃,然而,在可替換實(shí)施例(未示出)中,LED管 芯702可以是側(cè)點(diǎn)燃。反射器壁708被附接至頂層PCB 704,并且圍繞LED管芯702。在現(xiàn)有配置中,LED管芯702在頂層PCB 704中彼此電連接。因此,LED管芯702 之間的間隔受到電連接所需的空間的限制。然而,在可拆卸燈帶700中,根據(jù)本發(fā)明,通過 在底層PCB 706中將LED管芯702彼此電連接,LED管芯702之間的間隔不再受到電連接 的限制。因此,LED管芯702以比在頂層PCB 704中將LED管芯702彼此電連接所需要的 距離小的距離被安裝。因此,可能通過將PCB安裝功能與PCB電連接功能分離,以其間的最 小間隔實(shí)現(xiàn)LED管芯702的最大密度。由頂層PCB 704有效地完成安裝功能,并且由底層 PCB 706完成電連接功能。通過這樣將安裝功能和電連接功能分離至單獨(dú)的物理平面中,能 夠使能和實(shí)現(xiàn)最大的LED密度?,F(xiàn)在參照?qǐng)D8,示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的顯示系統(tǒng)的系統(tǒng)800的流程圖。系統(tǒng) 800包括在塊802中電連接第一平面中的第一半導(dǎo)體光源;在塊804中電連接在與第一平 面分離的第二平面中的第二半導(dǎo)體光源;在塊806中電連接第一平面中的至少與第一半導(dǎo) 體光源相距等于第二半導(dǎo)體光源的寬度的距離的第三半導(dǎo)體光源;以及在塊808中通過在電連接的第一半導(dǎo)體光源和電連接的第三半導(dǎo)體光源之間放置電連接的第二半導(dǎo)體光源, 將第一平面與第二平面合并為組合平面。更詳細(xì)地,如下執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于減少光源之間的間距并提高屏幕 的照明的系統(tǒng)1.在LED 308和對(duì)準(zhǔn)區(qū)313上形成對(duì)準(zhǔn)部件642。(圖6)2.頂部柔性帶422上的第二 LED 534被放置為裝配在底部對(duì)準(zhǔn)區(qū)536中,并且第 一 LED 530和第三LED 532被放置為分別裝配在第一頂部對(duì)準(zhǔn)區(qū)538和第二頂部對(duì)準(zhǔn)區(qū) 540 中。(圖 5)3.組裝外殼320封裝頂部柔性帶422和底部柔性帶424。(圖4)4.頂部柔性帶422和底部柔性帶4 是由折疊314連接的,并形成折疊柔性帶 316。折疊柔性帶316和饋電觸頭318 —起封裝在組裝外殼320中,并形成可拆卸燈帶206。 (圖3)5.可拆卸燈帶206被裝配到屏幕104中,并照亮屏幕104。(圖2)已發(fā)現(xiàn)本發(fā)明因而具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。已意外發(fā)現(xiàn)的主要優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明可通過提高光源之間的基板間距來提高屏幕的 照明。本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)光源發(fā)生故障時(shí),其提高屏幕的壽命,且降低修理屏幕 的成本。而本發(fā)明的另一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是其有益地支持并服務(wù)于降低成本、簡化系統(tǒng)、和提 高性能的歷史趨勢。因此,本發(fā)明的這些和其它有益方面進(jìn)一步使技術(shù)的狀態(tài)前進(jìn)到至少下一個(gè)級(jí) 別。因此,已發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的可拆卸燈帶為顯示系統(tǒng)提供了重要的和迄今未知且不可用 的解決方案、能力和功能優(yōu)點(diǎn)。得到的處理和配置是簡單的、成本高效的、不復(fù)雜的、高度通 用的和有效的,可通過采用已知技術(shù)來實(shí)現(xiàn),并且容易適合于有效且經(jīng)濟(jì)地制造顯示系統(tǒng)。盡管已經(jīng)結(jié)合具體最佳模式描述了本發(fā)明,應(yīng)當(dāng)理解根據(jù)上述說明,許多替代、 修改和變型對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此,其旨在包含落于所包括的權(quán)利 要求范圍之內(nèi)的所有這種替換、修改和變型。迄今在本文中陳述的或在附圖中示出的所有 主題應(yīng)被解釋為是示例性的和非限制性的。
權(quán)利要求
1.一種用于照明顯示系統(tǒng)的方法,包括電連接(80 第一平面(5 )中的第一半導(dǎo)體光源(530);電連接(804)與第一平面(529)分離的第二平面(533)中的第二半導(dǎo)體光源(534);電連接(806)第一平面(529)中的至少與第一半導(dǎo)體光源(530)相距等于第二半導(dǎo)體 光源(534)的寬度的距離(312)的第三半導(dǎo)體光源(532);以及通過在電連接的第一半導(dǎo)體光源(530)和電連接的第三半導(dǎo)體光源(53 之間放置電 連接的第二半導(dǎo)體光源(534),將第一平面(529)和第二平面(53 合并(808)為組合平面 (535),其中,電連接(806)第一平面(5 )中的至少與第一半導(dǎo)體光源(530)相距等于第二 半導(dǎo)體光源(534)的寬度的距離(312)的第三半導(dǎo)體光源(532)的步驟還包括形成對(duì)準(zhǔn) 區(qū)(536);以及所述方法還包括在對(duì)準(zhǔn)區(qū)(536)中放置第二半導(dǎo)體光源(534)。
2.—種顯示系統(tǒng),包括在第一平面(5 )中電連接的第一半導(dǎo)體光源(530);具有已經(jīng)在與第一平面(529)分離的第二平面(53 中電連接的特征的第二半導(dǎo)體光 源(534);以及在第一平面(529)中電連接的至少與第一半導(dǎo)體光源(530)相距等于第二半導(dǎo)體光源 (534)的寬度的距離(312)的第三半導(dǎo)體光源(532),其中,第二半導(dǎo)體光源(534)被放置在第一半導(dǎo)體光源(530)和第三半導(dǎo)體光源(53 之間 以將第一平面(529)和第二平面(53 合并為組合平面(535),所述系統(tǒng)在第一半導(dǎo)體光源(530)和第三半導(dǎo)體光源(53 之間的第一平面(529)中 還包括對(duì)準(zhǔn)區(qū)(536),所述對(duì)準(zhǔn)區(qū)(536)等于第二半導(dǎo)體光源(534)的寬度,并且第二半導(dǎo)體光源(534)被放置在對(duì)準(zhǔn)區(qū)(536)中。
全文摘要
顯示系統(tǒng)(800)提供了在第一平面(529)中電連接的第一半導(dǎo)體光源(530)。在與第一平面(529)分離的第二平面(533)中電連接第二半導(dǎo)體光源(534)。在第一平面(529)中至少與第一半導(dǎo)體光源(530)相距等于第二半導(dǎo)體光源(534)的寬度的距離(312)處電連接第三半導(dǎo)體光源(532)。通過在電連接的第一半導(dǎo)體光源(530)和電連接的第三半導(dǎo)體光源(532)之間放置電連接的第二半導(dǎo)體光源(534),將第一平面(529)和第二平面(533)合并為組合平面(535)。
文檔編號(hào)G02F1/13357GK102116967SQ20111004715
公開日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2007年10月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月3日
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