专利名称：显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种安置在液晶显示器中的背光结构。具体而言，本发明涉及一种由 发光二极管形成的背光和一种用于该背光的冷却装置的结构。此外，本发明涉及一种包括 由发光二极管形成的背光的显示装置的结构，以及用于该背光的冷却装置的结构。
背景技术：
和常规阴极射线管(CRT)相比，希望液晶显示器具有更大屏幕，且在重量、厚度和 功耗方面有所减少。近年，液晶显示器已经用于各种显示装置，例如TV和用于个人计算机 的监视器。因为液晶元件自己不发光，因此，例如，在液晶面板的背面部分安置用作光源的背 光。通常，尽管使用在荧光管中密封了汞或氙的冷阴极荧光管(冷阴极荧光灯CCFL)作为 背光，存在色彩再现区域小的问题。因此，近年来，使用红色、绿色和蓝色三种颜色的发光二极管(发光二极管本说 明书中此后称为LED)取代冷阴极荧光管用作背光的技术备受关注。向背光应用LED，色彩 再现区域显著大于常规冷阴极荧光管，并且可以显示在使用荧光材料的显示器(例如CRT 或等离子显示器)中难以实现的颜色。此外，因为和常规显示装置相比，该背光的驱动电路 可以简化，所以成本可以降低。然而，当具有背光的液晶显示器连续地使用时，释放了大量的热。因为液晶元件或 诸如晶体管这样的驱动显示装置的元件的特性由于从背光产生的热而改变，这可能导致诸 如色彩不均勻这样的显示缺陷或故障。此外，背光产生的热可能导致显示装置的变形。更 具体而言，在向背光使用LED的情况下，因为LED本身的特性被来自LED的热改变，产生显 示不均勻性或色彩不均勻性。这样，为了散发背光产生的热，提供用于散热的各种装置。例如，作为常规技术，采 用空气冷却的冷却装置，其中通过使用冷却扇向背光传送冷却的空气而散热。(见参考1 日本公开的专利申请No. 10-96898)然而，在使用空气冷却的冷却装置中，因为冷却扇的操作产生振动且冷却扇的嘶 嘶声产生噪声，需要新的补偿措施补偿振动和噪声。此外，因为产生的热量随液晶面板增大 而增加，担心的是仅通过空气冷却的冷却装置不能充分地冷却热。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的一个目的是提供一种能有效地散发从LED背光产生的热 量且具有冷却能力的冷却装置，具有该冷却装置的LED背光，以及包括该LED背光和冷却装 置的显示装置。
根据本发明的一个方案的显示装置包括液晶面板、背光以及用于冷却背光的冷却 装置。该背光包括多个LED。该冷却装置包括管道和流经管道的冷却剂。背光和冷却装置 彼此接触，且背光和冷却装置位于液晶面板的一侧上。注意本发明的显示装置中，背光可以安置在液晶面板和冷却装置之间。注意本发明的显示装置中，冷却装置可以安置在液晶面板和背光之间。注意本发明的液晶装置中，背光安置在液晶面板和冷却装置之间，且背光和冷却 装置可以在其间持有热导体。根据本发明的一个方案的显示装置包括液晶面板、背光以及用于冷却背光的冷却 装置。背光安置在液晶面板的一侧上，且背光包括安置在背板一侧上的多个LED。该冷却装 置包括管道和流经管道的冷却剂。管道安置在背板的另一侧上。根据本发明的一个方案的显示装置包括液晶面板、背光以及用于冷却背光的冷却 装置。背光安置在液晶面板的一侧上，且背光包括安置在背板一侧上的多个LED。该冷却装 置包括管道和流经管道的冷却剂。管道安置在背板的另一侧上，且同时不与LED接触。根据本发明的一个方案的显示装置包括液晶面板、背光以及用于冷却背光的冷却 装置。背光安置在液晶面板的一侧上，且背光包括安置在背板一侧上的多个LED。该冷却装 置包括管道和流经管道的冷却剂。管道安置在背板的一侧和另一侧上。安置在背板一侧上 的管道不与LED接触。根据本发明的一个方案的显示装置包括液晶面板、背光、用于冷却背光的冷却装 置以及热导体。背光安置在液晶面板的一侧上，且背光包括安置在背板一侧上的多个LED。 冷却装置包括管道和流经管道的冷却剂。热导体位于背板的另一侧和管道之间。根据本发明的一个方案的显示装置包括液晶面板、背光、用于冷却背光的冷却装 置以及热导体。背光安置在液晶面板的一侧上，且背光包括安置在背板一侧上的多个LED。 冷却装置包括管道和流经管道的冷却剂。管道安置在背板的一侧上且不与LED接触。热导 体安置在背板的另一侧上。根据本发明的一个方案的显示装置包括液晶面板、背光、用于冷却背光的冷却装 置以及热导体。背光安置在液晶面板的一侧上，且背光包括安置在背板一侧上的多个LED。 冷却装置包括管道和流经管道的冷却剂。管道的一部分安置在背板的一侧上且不与LED接 触。热导体位于背板的另一面与管道的另一部分之间。注意本发明的显示装置中，热导体由具有导电性的材料形成，且可以与LED的端 子电连接。注意本发明的显示装置中，管道和热导体由具有导电性的材料形成。管道与热导 体相连接。LED的端子与至少管道和热导体之一电连接。注意本发明的显示装置中，至少一个LED可以与管道重叠，它们之间夹有背板。注意本发明的显示装置中，背光可以包括反射装置，用于反射从LED发射的光。反 射装置可以具有不均勻性。注意本发明的显示装置中，液晶面板的一侧是液晶面板的显示面的背面。注意本发明的显示装置中，管道的直径大于或等于背光垂直长度和水平长度中较 小者的1/100且小于或等于其1/10。注意本发明的显示装置中，背光分成多个冷却区域且可以在每个冷却区域中安置管道。根据本发明的一个方案的照明装置包括向液晶面板照射光的背光以及用于冷却 背光的冷却装置。该背光包括多个LED。该冷却装置包括管道和流经管道的冷却剂。该背 光和冷却装置彼此接触。注意本发明的照明装置中，背光和冷却装置可以在其间持有热导体。注意本发明的照明装置中，管道由具有导电性的材料形成，且管道可以与LED的 端子电连接。注意本发明的照明装置中，热导体由具有导电性的材料形成，且热导体可以与LED 的端子电连接。根据本发明的一个方案的冷却装置冷却向液晶面板照射光的背光。该冷却装置包 括管道和流经管道的冷却剂。该背光和冷却装置彼此接触。注意本发明中，描述“连接”和描述“电连接”具有相同的意思。因此，本发明公开 的结构中，能够实现电连接的另一元件(例如，另一元件或开关)可以夹在具有预定连接关 系的元件之间。注意本发明中，可以使用的晶体管类型不限于某种类型。使用以非晶硅和多晶硅 为代表的非单晶半导体薄膜的薄膜晶体管(TFT)、通过使用半导体基板或SOI基板形成的 晶体管、MOS晶体管、结型晶体管、双极晶体管、使用诸如ZnO或a-InGaZnO这样的化合物半 导体的晶体管、使用有机半导体或碳纳米管的晶体管或其它晶体管都可以使用。此外，晶体 管所安置的基板的类型不限于某种类型。晶体管可以安置在单晶基板、SOI基板、玻璃基板、 塑料基板等上。注意本发明可以使用各种类型的晶体管，且这些晶体管可以在各种基板上形成。 因此，所有的电路可以在玻璃基板、塑料基板、单晶基板、SOI基板或其它基板上形成。或者， 一些电路可以在一个基板上形成而其它电路部分可以在另一基板上形成。即，并不是所有 的电路都需要在相同基板上形成。例如，一部分电路可以使用玻璃基板上的晶体管形成，而 其它电路部分可以在单晶基板上形成，使得IC芯片通过COG (玻璃上芯片)与玻璃基板相 连接。或者，IC芯片可以通过TAB(载带自动键合)或印刷线路板与玻璃基板相连接。注意本发明的晶体管可以具有顶栅结构或底栅结构。本说明书中，半导体装置表示这样的装置，其具有包括半导体元件(例如，晶体管 或二极管)的电路。该半导体装置还可以包括所有可以使用半导体特性工作的器件。显示 装置不仅包括显示面板本身，其中包括诸如液晶元件或EL元件这样的显示元件的多个像 素在与驱动像素的外围驱动电路的相同基板上形成，还包括与柔性印刷电路(FPC)或印刷 布线板(PWB)相连接的显示面板。注意本说明书中，当说像素排列成矩阵时，这种说明不仅包括结合垂直条和水平 条(即，网格)排列像素的情况，还包括这种情形其中，在使用三种彩色元件执行全色显示 时，三种彩色元件(例如RGB)的点布置成所谓的δ图形。注意彩色元件不限于三种颜色， 可以采用具有多于三种颜色的彩色元件；例如，除了 RGB，可以使用白色。而且，在各个彩色 元件点中发光区域的尺寸可以不同。注意本说明书中，照明装置对应于具有发光功能的装置。此外，冷却装置对应于具 有冷却物体功能的装置。
注意下面的显示元件可以适当地用作显示元件。例如，可以使用对比度通过电 磁作用改变的显示介质，例如EL元件(例如，有机EL元件、无机EL元件或包含有机和无 机材料的EL元件)、电子发射元件、液晶元件、电子墨水、光栅光阀(GLV)、等离子体显示器 (PDP)、数字微镜装置(DMD)、压电陶瓷显示器或碳纳米管。注意使用EL元件的显示装置包 括EL显示器；使用电子发射元件的显示装置包括场发射显示器(FED)、SED类型的平板显示 器(SED 表面传导电子发射显示器)等；使用液晶元件的显示装置包括液晶显示器；以及 使用电子墨水的显示装置包括电子纸。注意本说明书中，正面对应于接近显示面的表面。此外，背面对应于远离显示面的 表面。 通过采用本发明的冷却装置，从LED背光产生的热可以有效地散发，且LED的背光 可以快速冷却；由此，可以避免由LED背光产生的热导致的诸如显示不均勻性或色彩不均 勻性的显示缺陷。而且，通过使用安置在LED背光和冷却装置之间的热导体作为向LED施 加电压的电极，可以减少从LED背光本身产生的热，且可以进一步减少功耗。
附图中图1示出了本发明的显示装置的结构；图2示出了本发明的LED背光的结构；图3A和3B示出了本发明的LED背光的结构；图4示出了本发明的LED背光的结构；图5A和5B示出了本发明的LED背光的结构；图6A和6B示出了本发明的LED背光的结构；图7示出了本发明的冷却装置的结构；图8A和8B示出了本发明的冷却装置的结构；图9A和9B示出了本发明的冷却装置的结构；图10示出了本发明的冷却装置的结构；图11示出了本发明的冷却装置的结构；图12A和12B示出了本发明的冷却装置的结构；图13示出了本发明的冷却装置的结构；图14示出了本发明的冷却装置的结构；图15示出了本发明的冷却装置的结构；图16示出了本发明的冷却装置的结构；图17示出了本发明的冷却装置的结构；图18示出了本发明的冷却装置的结构；图19示出了本发明的冷却装置的结构；图20示出了本发明的冷却装置的结构；图21示出了本发明的冷却装置的结构；图22示出了本发明的冷却装置的结构；图23示出了本发明的冷却装置的结构；
图24示出了本发明的冷却装置的结构；图25示出了本发明的冷却装置的结构；图26示出了本发明的冷却装置的结构；图27示出了本发明的冷却装置的结构；图28示出了本发明的冷却装置的结构；图29示出了本发明的冷却装置的结构；图30示出了本发明的冷却装置的结构；图31示出了本发明的冷却装置的结构；图32示出了本发明的冷却装置的结构；图33示出了本发明的冷却装置的结构；图34示出了本发明的冷却装置的结构；图35示出了本发明的冷却装置的结构；图36A和36B示出了本发明的冷却装置的结构；图37A和37B示出了本发明的冷却装置的结构；图38A和38B示出了本发明的冷却装置的结构；图39示出了本发明的冷却装置的结构；图40示出了本发明的冷却装置的结构；图41示出了本发明的冷却装置的结构；图42A和42B示出了本发明的LED背光的结构；图43A和43B示出了本发明的LED背光的结构；图44A和44B示出了本发明的LED背光的结构；图45示出了本发明的冷却装置的结构；图46A和46B示出了本发明的冷却装置的结构；图47示出了本发明的冷却装置的结构；图48A和48B示出了本发明的冷却装置的结构；图49A和49B示出了本发明的冷却装置的结构；图50A和50B示出了本发明的冷却装置的结构；图51A和51B示出了本发明的冷却装置的结构；图52A和52B示出了本发明的冷却装置的结构；图53示出了本发明的显示装置的结构实例；图54示出了本发明的显示装置的结构实例；图55示出了本发明的显示装置的结构实例；图56A到56C示出了本发明的显示装置的结构实例；图57示出了本发明的显示装置的结构实例；图58示出了本发明的显示装置的结构实例；图59示出了本发明的显示装置的结构实例；图60是示出了本发明显示装置的结构实例的框图；图61A到61D示出了本发明的显示装置可以应用的电子装置的实例；图62示出了本发明的显示装置的结构实例；
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图63A和63B示出了本发明的冷却装置的结构。
具体实施例方式此后，将通过参考附图用实施方式描述本发明。然而，本发明可以以各种模式执 行，且应当理解，对于本领域技术人员，各种改变和修改是显而易见的。除非这些改变和修 改偏离了本发明的范围，否则它们都理解成包括在本发明的范围内。因此，本发明不限于下 面的描述。注意本说明书的图中，相同的部分或具有相同功能的部分由相同的参考数字表 示，省略了重复描述。[实施方式1]首先，参考图1描述本实施方式中的显示装置的结构。图1示出了本实施方式中的显示装置的结构实例。本实施方式中的显示装置包括 液晶面板101、LED背光102、冷却装置103等。LED背光102安置在液晶面板101的背面， 且冷却装置103安置在LED背光102的背面。注意冷却装置103设置成与LED背光102接 触。此外，液体冷却类型的冷却装置用作本发明中的冷却装置103。注意本说明书中，液晶面板101是需要背光的材料，例如，是透射型或半透射型 的。此外，给出MVA(多垂直垂直排列)方法、PVA(图形化垂直排列)方法、IPS(面内切换) 方法、FFS(边缘场切换)方法等作为驱动方法的特定实例。注意液晶面板101的特定实例 不限于上述实例。注意本说明书中，像素以有源矩阵形式排列在液晶面板101中。此外，液晶面板 101包括安置有晶体管的基板。注意外围电路可以在与其上安置有晶体管的基板相同的基 板上形成。而且，安置在液晶面板101中的晶体管可以是由非晶硅形成的晶体管或使用多 晶硅形成的晶体管。接着，参考图2，图3A和3B，描述本实施方式中的LED背光102的结构。图2示出了当从LED背光102的正面观看时，本实施方式中的LED背光102的平 面图。本实施方式中的LED背光102包括LED 201、布线板202、背板203、螺钉104等。注意安置有LED的板称为背板。这样，在LED的发光方向的背面提供背板。本实施方式的LED背光包括LED阵列205，其中在一个布线板202中从左到右(图 2中的X轴方向)安置多个LED。LED阵列205通过螺钉204附于背板203上。图2所示 的LED背光的结构实例中，提供三个LED阵列(205a到205c)，它们上下(图2中的Y轴方 向)排列。LED阵列205a到205c中的每个都通过螺钉204附于背板203上。注意，尽管图2中LED以格栅状排列，本发明不限于此。LED可以排列成δ图形。此外，图3Α示出了从图2的X轴方向观看时，图2所示的LED背光102的平面图。 而且，图3B示出了从图2的Y轴方向观看时图2所示的LED背光102的平面图。注意，如图3A所示，通过将LED 201的端子206a和206b连接到布线板202，将LED 201安置在布线板202上。注意安置在布线板202上的LED 201可以是白光LED，或可以交替地安置R(红 色)、G(绿色)和B (蓝色)三种颜色的LED。或者，安置在布线板202上的LED 201可以交 替地安置R、G、B和W(白色)四种颜色的LED。或者，安置在布线板202上的LED 201可以交替地安置R、G、B、Y(黄色)和C(青色)和M(洋红)六种颜色的LED。或者，安置在布线 板202上的LED 201可以交替地安置六种颜色的LED 分别具有不同波长的两种红色(R1， R2)、分别具有不同波长的两种绿色(G1，G2)以及分别具有不同波长的两种蓝色(B1，B2)。注意在LED阵列205a到205c中，LED 201优选从左到右(图2中的X轴方向)安 置，且当LED 201安置在布线板202上时，彼此相邻的LED之间的间隔要小。这尤其在交替 地安置R、G和B三种颜色的LED的情况下，帮助R、G和B三种颜色的光容易彼此混合；由 此，均勻的白光可以进入液晶面板101。因此，可以减少色彩的不均勻性。注意，当LED阵列205a到205c附于背板203上时，彼此相邻的LED之间的间隔优 选地要宽。这帮助从LED 201产生的热有效地消散，使得LED背光102的温度升高变小。注意，安置在LED阵列205a到205c上的LED 201的数目和附于背板203上的LED 阵列205的数目可以根据液晶面板101的尺寸适当地确定。注意，尽管在图2所示的结构实例中，通过形成多个LED列排列LED，但是形成背光 所需的所有LED可以安置在一个布线板上。这种情况下的LED背光102的结构实例在图4 中示出。图4示出了从LED背光102的正面观察时LED背光102的平面图。注意，为了提高LED 201的光使用效率，可以安置反射装置，用于反射LED 201发 射的光。图5A和5B、图6A和6B示出了这种情况下的LED背光102的结构实例。注意LED的光使用效率对应于进入液晶面板的光量与从LED发射的光量的比。图5A和5B示出了向背板203涂敷反射涂层501情况下LED背光的结构实例，该 反射涂层501由具有高反射率的材料制成。通过以这种方式向背板203涂敷反射涂层501， 背板203可以用作LED 201的反射器的替代物。这有助于从LED 201发射的光在涂敷了反 射涂层的背板203上反射，使得从LED 201发射的光进入液晶面板101，这样，可以改善LED 201的光使用效率。图6A和6B示出了额外提供高反射率材料制成的反射部分时LED背光的结构实 例。图6A和6B中，反射部分601设置成覆盖布线板202、LED 201的端子206a和206b等。 这有助于从LED 201发射的光在反射部分601上反射，使得从LED 201发射的光进入液晶 面板101，这样，可以改善LED 201的光使用效率。注意，例如，反射部分601可以是具有反射光功能的光学功能薄层，包括铜、铁、铝 等的材料，不锈钢的金属板等。或者，可以采用白色塑料或丙烯酸板。此外，反射部分601 的表面可以具有不均勻性。这有助于从LED 201发射的光在反射部分601的不均勻表面上 漫反射，使得光可以被漫射。因此，可以改善LED 201的光使用效率。注意为了改善LED 201的光使用效率，布线板201、背板203以及螺钉204可以是 白色的。这样，更多地反射LED 201发射的光，所以可以改善LED 201的光使用效率。通过以这种方式提供用于反射LED发射的光的反射装置，可以改善LED的光使用 效率。此外，尤其在交替地安置R、G和B三种颜色的LED的情况下，因为光在反射装置上反 射，R、G和B三种颜色的光更易于彼此混合；由此，均勻的白光可以进入液晶面板101。因 此，可以减少色彩不均勻性。接着，参考图7、图8A和8B描述本实施方式中的冷却装置103的结构。图7示出了当从LED背光102的背面观察时本实施方式中的冷却装置103的平 面图。本实施例中的冷却装置103包括冷却剂701、冷却剂的管道(此后描述为冷却剂管
10702)、冷却剂循环泵703、冷却剂箱704等。此外，图8A示出了当从图7的X轴方向观察时图7所示的冷却装置103的平面图。 图8B示出了当从图7的Y轴方向观察时，图7所示的冷却装置103的平面图。注意冷却剂是用于冷却LED背光的液体。此外，冷却剂管702是用于冷却剂701 的管道。而且，冷却剂循环泵703是用于循环冷却装置中的冷却剂701的泵。而且，冷却剂 箱是用于保存冷却剂701的箱子。注意在减少冷却剂701的量的情况下，冷却剂701可以供给到冷却剂箱704。冷却剂管702的一端与冷却剂箱704相连接，冷却剂管702的另一端通过冷却剂 循环泵703与冷却剂箱704相连接。此外，冷却剂管702安置在LED背光102的背面上，且与LED背光102接触，如图 8A和8B所示。而且，如图7所示，在冷却剂管702与LED背光102接触的部分，冷却剂管 702多次弯曲。注意作为使LED背光102和冷却剂管702彼此接触的方法，LED背光102和冷却 剂管702可以简单地彼此接触，或可以使用具有高热导率的粘合剂、包括导电颗粒的粘合 剂等，将LED背光102和冷却剂管702粘合在一起。此外，如图9A所示，通过使用冷却剂管901的固定装置，可以将冷却剂管702固定 到背光102上。注意图9B示出了冷却剂管901的固定装置的剖面结构。在冷却剂管901 的固定装置中，在冷却剂管702上放置固定板902，且通过使用螺钉903a和903b将固定板 902附于LED背光102的背板203上。注意尽管在本实施例中分开设置冷却剂循环泵703和冷却剂箱704，本发明不限 于此。冷却剂循环泵703和冷却剂箱704可以集成。注意，为了改善LED的光使用效率，可以在LED背光中安置反射部分。图63A和63B 示出了这种情况的LED背光和冷却装置的结构实例。在图63A和63B中，反射部分6301安 置在LED背光102中。接着，参考图7描述本实施方式的冷却装置的操作。首先，通过使用冷却剂循环泵703，将冷却剂701从冷却剂箱704灌注到冷却剂管 702中。此后，冷却剂701在冷却装置中循环。然后，已经在冷却装置中循环过的冷却剂701 再次保存在冷却剂箱704中。该一系列操作中，通过使冷却剂701流向与LED背光102接触的冷却剂管702，LED 背光102产生的热被冷却剂701和冷却剂管702散发，使得LED背光102的温度可降低。这 样，可以冷却LED背光102。此外，在冷却剂管702与LED背光102接触的部分中，冷却剂管 702多次弯曲。因此，可以增加LED背光102和冷却剂管702彼此接触的面积，使得LED背 光102的冷却效率进一步提高。和使用常规气体冷却的冷却装置相比，通过使用液体冷却类型的冷却装置冷却 LED背光，LED背光可以在较短的时间内以较低的温度冷却，使得冷却效率得到改善。因此， 可以减少诸如由LED产生的热导致的显示不均勻性和色彩不均勻性这样的显示缺陷。注意尽管在图7冷却剂701顺时针流动，供给冷却剂701的方向不限于此。冷却 剂701可以逆时针供给。注意当LED背光的垂直和水平长度分别由L1和L2表示，且冷却剂管的直径由D表示(参考图7)时，优选冷却剂管的直径D大于或等于LED背光的垂直长度L1和水平长度 L2较短者的1/100，且小于或等于其1/10。这是因为当冷却剂管的直径太长时，冷却装置的 厚度增加，所以尽管可以为冷却剂管供给大量的冷却剂以改善冷却效率，但冷却装置中需 要很大空间。另一方面，当冷却剂管的直径太短时，尽管冷却装置的厚度可以做得很小，但 是需要高压将冷却剂供给到冷却剂管，所以必须使用高性能的冷却剂循环泵。因此，冷却剂 管的直径需要设置在合适的范围内。注意尽管在图7中冷却剂管702上下(图7中的Y轴方向)弯曲多次，但冷却剂 管702的布置不限于此。例如，如图10所示，冷却剂管702可以左右(图10中的X轴方向)弯曲多次。以 这种方式布置冷却剂管702时，与图7所示的情况类似，LED背光102和冷却管702彼此接 触的面积可以增加，所以可以改善LED背光102的冷却效率。此外，图10中，尽管冷却剂管702平行于图10中的X轴安置，如图11所示，冷却 剂管702可以相对图11中的X轴倾斜。图11示出了通过倾斜倾角α和β安置冷却剂 管702的情况(注意图10对应于α = β = 0° )。通过以这种方式倾斜和安置冷却剂管 702，使用冷却剂循环泵703将冷却剂701提升到LED背光的较高部分。此后，冷却剂701 可以通过重力自然地供给到冷却剂管702。因此，可以减少冷却剂循环泵703的负载。注意，图11中，冷却剂管702的倾角α和β都大于或等于0°且小于或等于 90°。此外，倾角α和β可以彼此相等，即，α = β，或可以彼此不等，SP α ^ β ；然而， 优选地采用α = β。这是因为当倾角α和β满足α = β时冷却剂701更容易流动。 注意当α和β之间的差异在10%之内时，S卩，倾角α在0.9β < α < 1. 1β的范围内 时，认为倾角α和β满足α = β。此外，尽管图7到图11中，冷却剂管702在途中没有分割，但是冷却剂管702可以 在途中分割。图13和14示出了这种情况的冷却剂管702的示例性结构。图13示出了上 下(在图13中的Y轴方向)分割冷却剂管702的情况。图14示出了从左到右(在图14 中的X轴方向)分割冷却剂管702的情况。通过以这种方式在途中分割冷却剂管702，冷却 剂701可以同时在很多方向供给。因此，LED背光的很多区域可以同时冷却，所以LED背光 102的冷却效率可更为提高。此外，LED背光可以同等程度地冷却。注意当没有分割的冷却剂管部分的直径由D1表示，且被分割的冷却剂管的部分的 直径由D2表示时，优选满足D1 >D2。这是因为没有分割的冷却剂管部分中流动的冷却剂比 分割的冷却剂管部分中流动的冷却剂多。由于满足D1 > D2，冷却剂可以更容易流动。同时，通常LED背光产生的热容易保留在LED背光的中央部分，使得LED背光的中 央部分的温度高于LED背光外围部分的温度。这样，如图15所示，通过以螺旋形式布置冷 却剂管702并使冷却剂701从螺旋的中央部分向外流动，温度可以从具有最高温度的LED 背光的中央部分逐渐减低。因此，可以进一步改善LED背光的冷却效率。此外，因为可以减 少背光的温度随位置不同的现象(温度不均勻性)，可以减少由LED背光的温度不均勻导致 的诸如显示不均勻性和色彩不均勻性这样的显示缺陷。注意在以螺旋形式布置冷却剂管702的情形中，在图15中，冷却剂管702从螺旋 的中央部分逆时针向外布置；然而，该螺旋可以反方向布置。注意图7到15所示的冷却剂701的流动方向不限于所述的方向。冷却剂管可以在所示方向相反的方向被供给。注意，冷却剂管702的布置不限于上述实例。尤其是，当冷却剂管702在LED背光 102的背面提供时，优选冷却剂管702布置成使得至少一个或更多的LED存在于冷却剂管 702上。这是因为冷却剂管和LED之间的距离更接近，所以LED可以在更短的时间、更有效 地冷却。注意，尽管图7到15中，冷却剂管702的截面形状是圆形的，本发明不限于此。例 如，冷却剂管702的截面形状可以是四边形的。例如，图12A和12B示出了当冷却剂管的截面形状是矩形时的冷却装置103的结 构实例。图12A和12B中，冷却剂管的截面形状是具有圆角的矩形，且矩形的长边与LED背 光102接触。通过使冷却剂管702的截面形状是矩形且以这种方式使矩形的长边与LED背光接 触，可以增加LED背光和冷却剂管彼此接触的面积，使得LED背光的冷却效率可以更为改 善。此外，通过更加缩短矩形的短边，冷却剂管占据的部分的厚度可以变薄。因此，显示装
置可以更薄。而且，通过使冷却剂管702的截面形状的矩形的角是圆的，当冷却剂管弯曲时，施 加于冷却剂管的压力可以较小，所以冷却剂管不易损坏。应当注意，就冷却剂管的截面形状的矩形的圆角的程度而言，在冷却剂管的截面 的矩形中，当短边长度由L3表示，且长边长度由L4表示(参考图12A和12B)时，矩形的角 部分的曲率半径等于或小于L3的一半。同时，当冷却剂在冷却装置中循环时，由于LED背光产生的热，冷却剂的温度升 高。随后，温度上升的冷却剂再次保存到冷却剂箱中。这样，为了降低冷却剂的温度，可设 置用于冷却冷却剂箱的冷却扇。图16示出了这种情况的冷却装置103的结构实例。图16示出了这样的情况，其中额外提供冷却扇1601作为用于降低图7中的冷却 剂701的温度的装置。冷却扇1601工作，风1602运动到冷却剂箱704，这样，冷却剂箱704 和保存在冷却剂箱704中的冷却剂701被冷却。因此，可以降低冷却剂701的温度，所以 LED背光的冷却效率可更为改善。或者，散热器可以设置为降低冷却剂温度的装置。图17示出了这种情况的冷却装 置的结构实例。图17示出了这样的情况，其中额外提供散热器作为用于降低图7中的冷却剂701 的温度的装置。图17中，除了图7所示的装置，还提供散热器1701和冷却扇1702。首先，保存在冷却剂箱704中的冷却剂701经过散热器1701。在散热器1701中， 冷却扇1702工作，风1703运动到散热器1701，这样，流经散热器1701的冷却剂701冷却。 然后，通过使用冷却剂循环泵703，在冷却装置中循环被散热器1701冷却的冷却剂701。通过以这种方式使用散热器1701，冷却剂701的温度可以在短时间降低，所以可 以进一步改善LED背光的冷却效率。注意，水、乙二醇、丙三醇、聚乙烯醇溶液等用作冷却剂701。或者，如有必要，可使 用添加了腐蚀抑制剂的防冻液。注意用作冷却剂的液体不限于上述实例。注意，冷却剂管702的材料可以是包括铜、铁、铝等的材料，或诸如不锈钢的金属， 或例如可以是诸如聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯或聚对苯二甲酸酯的有机化合物。
例如，当冷却剂管702由金属制造时，热导率增加，所以LED背光可以更有效地冷 却。具体而言，因为铜具有高热导率和抗腐蚀性，在冷却剂管702由金属制造时，优选地使 用铜。或者，当冷却剂管702由有机化合物制造时，可以形成具有柔性的冷却剂管，使得冷 却剂管702可以自由布置。而且，当硅基材料用作冷却剂管702的材料时，可以形成具有柔 性的冷却剂管，使得冷却剂管702可以自由布置。注意，冷却剂管702的材料不限于上述实例。注意，冷却剂管可以由一种材料制造，或可以通过使用多种材料形成为具有多层 结构。例如，如图18所示，使用第一材料1801和第二材料1802这两种材料，冷却剂管702可 以形成为具有两层结构。具体而言，通过使用具有高度抗腐蚀性的材料作为第一材料1801， 且具有高热导率的材料作为第二材料1802，可以形成对冷却剂701具有高度抵抗性且有效 散发LED背光的热的冷却剂管。注意本实施方式中描述的各种内容可以自由组合和实施。[实施方式2]尽管在实施方式1中通过使用一个冷却剂管冷却整个LED背光，LED背光可以被分 割成多个冷却区域且LED背光可以在每个冷却区域中冷却。由此，本实施例描述了 LED背 光分割成多个冷却区域且在每个冷却区域中冷却LED背光的情况。图20示出了本实施方式中的显示装置的结构实例。图20示出了从LED背光102的背面观看时本实施方式中的冷却装置103的平面 图。图20示出了当LED背光从左到右分割成两个冷却区域且LED背光在每个冷却区域中 冷却的情况下，冷却装置103的结构实例。图20中，LED背光102从左到右分割成第一冷却区域200Ia和第二冷却区域2001b 这两个冷却区域，且在第一和第二冷却区域2001a和2001b中布置冷却剂管702a和702b、 冷却剂循环泵703a和703b以及冷却剂箱704a和704b。此外，冷却剂管702a和702b分别 上下(图20中的Y轴方向)弯曲多次。通过以这种方式将LED背光分割成多个冷却区域并在每个冷却区域中冷却LED背 光，和LED背光不被分割成多个冷却区域冷却的情况相比，可以减少冷却整个LED背光所需 的时间，所以可以更加提高冷却效率。此外，可以进一步减小LED背光的温度不均勻，可以 减少由LED背光的温度不均勻性导致的诸如显示不均勻和色彩不均勻这样的显示缺陷。注意，冷却剂的流动方向可以在多个冷却区域中全部相同，或可以在多个冷却区 域的每个中不同。例如，在图20中，冷却剂701a在第一冷却区域2001a中逆时针流动，且冷却剂 701b在第二冷却区域2001b中顺时针流动；然而，本发明不限于此。冷却剂701a可以在第 一冷却区域2001a中顺时针流动，且冷却剂701b可以在第二冷却剂区域2001b中逆时针 流动。或者，冷却剂701a和701b都可以顺时针或都可以逆时针地在第一和第二冷却区域 2001a和2001b中流动。注意如图20所示，当冷却剂701a在第一冷却区域2001a中逆时针 流动，且冷却剂701b在第二冷却区域2001b中顺时针流动时；温度从LED背光的中央部分 逐渐降低，其中在LED背光的中央部分热最容易保留且温度升高最多。因此，因为可以进一 步提高LED背光的冷却效率，且可以进一步减少LED背光的温度不均勻，可以减少由LED背 光的温度不均勻性导致的诸如显示不均勻和色彩不均勻这样的显示缺陷。
应当注意尽管图20中，每个冷却剂管702a和702b上下(图20中的Y轴方向) 弯曲多次，冷却剂管702a和702b的布置不限于此。例如，如图21和22所示，每个冷却剂管702a和702b可以螺旋形式布置。注意 图21示出了这样的情况，其中每个冷却剂管702a和702b在第一和第二冷却区域2001a和 2001b从螺旋的中央部分向外逆时针布置。此外，图22示出了这样的情况，其中冷却剂管 702a在第一冷却区域2001a从螺旋的中央部分向外顺时针布置，冷却管702b在第二冷却区 域2001b从螺旋的中央部分向外顺时针布置。注意在图21和22中，冷却剂701a和701b 从外部流向螺旋的中央部分。当如图22所示，当每个冷却剂管702a和702b以螺旋形式布置在第一和第二冷却 区域2001a和2001b中，且冷却剂701a和701b从外部流向螺旋的中央部分时，与图20所 示的情况类似，温度可以从LED背光的中央部分逐渐减少，其中在LED背光的中央部分热容 易保留且温度上升最多。因此，因为可以进一步改善LED背光的冷却效率，且可以进一步减 少LED背光的温度不均勻，可以减少由LED背光的温度不均勻性导致的诸如显示不均勻和 色彩不均勻这样的显示缺陷。或者，例如，如图23所示，在多个冷却区域的每个区域中，冷却剂管的布置可以改变。图23示出了这样的情况，在第一冷却区域2001a中上下(图23中的Y轴方面) 多次弯曲布置冷却剂管702a，在第二冷却区域2001b中左右(图23中的X轴方向)弯曲多 次地布置冷却剂管702b。图23中，通过在第一冷却区域2001a中使冷却剂701a和701b逆时针流动，在第 二冷却区域2001a中使冷却剂701a和701b顺时针流动，与图20到22所示的情况类似，温 度可以从LED背光的中央部分逐渐减少，LED背光的中央部分热容易保留且温度上升最多。 因此，因为可以进一步改善LED背光的冷却效率，且可以进一步减少LED背光的温度不均 勻，所以可以减少由LED背光的温度不均勻性导致的诸如显示不均勻和色彩不均勻这样的 显示缺陷。注意尽管图20到23中LED背光从左到右分成两个冷却区域，冷却区域的分割不 限于该实例。例如，LED背光可以如图24所示上下分割成两个冷却区域。图24中，LED背光102被上下分割成第一冷却区域2401a和第二冷却区域2401b 这两个冷却区域，且在第一和第二冷却区域2401a和2401b中安置冷却剂管702a和702b、 冷却剂循环泵703a和703b以及冷却箱704a和704b。此外，通过左右(图24中的X轴方 向)弯曲多次，布置每个冷却剂管702a和702b。图24中，通过在第一和第二冷却区域2401a和2401b中使冷却剂701a和701b均 逆时针流动，与图20到23所示的情况类似，温度可以从LED背光的中央部分逐渐减少，其 中LED背光的中央部分热容易保留且温度上升最多。因此，因为可以进一步改善LED背光 的冷却效率，且可以进一步减少LED背光的温度不均勻，所以可以减少由LED背光的温度不 均勻性导致的诸如显示不均勻和色彩不均勻这样的显示缺陷。如本实施方式所述，通过在多个冷却区域的每个中提供冷却剂循环泵并循环冷却 剂，每个冷却循环泵对应的冷却管的长度与不分割成多个冷却区域冷却LED背光的情况相 比可以更短，因此可以在更短的时间内循环冷却剂。此外，更容易加工冷却剂管。
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而且，因为每个冷却剂循环泵对应的冷却剂管长度可以制作得更短，和不分割成 多个冷却区域冷却整个LED背光的情况相比，即使冷却剂循环泵具有较低的能力，冷却效 率可以维持得和不分割成多个冷却区域冷却LED背光的情况相似。因此，冷却剂循环泵的 成本可以减少。注意尽管在本实施方式中，在多个冷却区域的每个中都安置冷却剂循环泵和冷却 剂箱，但是冷却剂循环泵和冷却剂箱可以被多个冷却区域共享。例如，图25示出了在图20的情况中第一和第二冷却区域共享冷却剂箱时冷却装 置103的结构实例。图25中，通过使用冷却剂循环泵703a和703b，将保存在冷却剂箱704 中的冷却剂在第一和第二冷却区域2001a和2001b中循环，第一和第二区域2001a和2001b 都被冷却。此外，图26示出了在图20的情况中第一和第二冷却区域共享冷却剂循环泵和冷 却剂箱时冷却装置103的结构实例。图26中，通过使用冷却剂循环泵703，将保存在冷却剂 箱704中的冷却剂在第一和第二冷却区域2001a和2001b中循环，以冷却第一和第二区域 2001a和2001b中的每一个。如图25和26所示，通过在多个冷却区域共享冷却剂循环泵和冷却剂箱，冷却剂循 环泵和冷却剂箱的数目可以小于在多个冷却区域的每个中都提供冷却剂循环泵和冷却剂 箱的情况，因此，可以相应地降低成本。如本实施例所述，通过将LED背光分割成多个冷却区域且在每个冷却区域执行 LED背光的冷却，和LED背光不分割成多个冷却区域的情况相比，LED背光可以更有效地和 在更短的时间冷却。尤其是，在冷却大液晶显示器中结合的LED背光的情况下，通过将LED 背光分割成多个冷却区域且在每个冷却区域冷却LED背光，冷却时间可以变短。这样，冷却 效率显著提高，且将LED背光分割成多个冷却区域且在每个冷却区域冷却LED背光的方法 变成极为有效的方法。而且，因为可以进一步减少LED背光的温度不均勻性，可以减少由 LED背光的温度不均勻性导致的诸如显示不均勻和色彩不均勻这样的显示缺陷。注意，尽管本实施方式中示出了 LED背光左右或上下分成两个冷却区域且LED背 光在每个冷却区域被冷却的情况，分割的冷却区域的数目不限于2。冷却区域可以被分割 成3个或更多。此外，冷却区域的分割不限于左右或上下分割。冷却区域可以以栅格分割 或随机地分割。注意本实施方式中描述的各种内容可以自由组合和执行。此外，本实施方式中描 述的内容可以和实施方式1中描述的内容自由组合和实施。[实施方式3]实施方式1和2中，尽管冷却装置安置在LED背光的背面以冷却LED背光，可通过 在LED背光的正面安置冷却装置冷却LED背光。本实施例描述了在LED背光的正面安置冷 却装置的情况。首先，参考图19描述本实施方式中的显示装置的结构。图19示出了本实施方式中的显示装置的结构实例。本实施方式中的显示装置包 括液晶面板101、LED背光102、冷却装置103等。冷却装置103安置在液晶面板101的背 面且LED背光102安置在冷却装置103的背面。注意冷却装置103与LED装置102接触。注意本实施方式中的显示装置中，冷却装置103安置在LED背光的正面，这是与实施方式1和2所示显示装置的主要区别。即，冷却装置103安置在液晶面板101和LED背 光102之间，且与LED背光102接触。接着，参考图27和28，描述本实施方式中冷却装置的结构实例。图27示出了从LED背光102的正面观看时本实施方式中的冷却装置103的平面 图。此外，图28示出了当从图27的X轴方向观看时，图27所示的冷却装置的平面图。如图27和28所示，本实施例中的冷却装置103没有安置在LED背光的背面，而是 安置在LED背光的正面上，且冷却剂管702安置在背板203上，该背板位于相邻的LED阵列 205a到205c之间。注意，作为使LED背光102和冷却剂管702彼此接触的方法，LED背光102和冷却 剂管702可以简单地彼此接触，或可以通过使用具有高热导率的粘合剂、包括导电颗粒的 粘合剂等，将LED背光102和冷却剂管702粘合在一起。此外，如图9A所示，通过使用冷却剂管901的固定装置，可以将冷却剂管702固定 到背光102上。图29示出了通过冷却剂管的固定装置固定冷却剂管时，冷却装置103的结 构实例。通过在位于相邻LED阵列205a到205c之间的背板203上安置冷却剂管702且使 冷却剂701流动，可以在与LED 201更接近的地方执行冷却，所以用于冷却整个LED背光 102的时间可以缩短，冷却效率可以得到进一步提高。因此，可以减少由LED产生的热导致 的诸如显示不均勻性和色彩不均勻性这样的显示缺陷。通过在位于相邻LED阵列205a到205c之间的背板203上安置冷却剂管702，和冷 却剂管702安置在LED背光102的背面的情况相比，LED背光102和冷却剂管702彼此附 着的部分的厚度可以减薄。因此，显示装置的厚度可以减薄。注意当冷却剂管702的直径由D表示且相邻LED阵列205a到205c之间的间隔由 W表示(参考图28)，优选地采用D < W。即，优选地，冷却剂管702和LED 201并不彼此直 接接触。这是因为采用D > W时，从LED 201发射的光被冷却剂管702遮挡，没有足够的光 进入液晶显示面板101，所以发生色彩不均勻性或亮度的降低。因此，通过采用D < W，可以 放止从LED 201发射的光被冷却剂管702遮挡，这样，可以减小色彩不均勻性或亮度的降 低。注意为了提高LED的光使用效率，可以向冷却剂管702涂敷由高反射率材料制成 的反射涂层。图30示出了这种情况的冷却装置的结构实例。图30中，通过向冷却剂管702涂敷反射涂层3001，冷却剂管702可以用作LED 201 的反射器的替代物。通过以这种方式向冷却剂管702涂敷反射涂层3001，可以提高LED的光使用效率， 使得很多光可以进入液晶显示面板101。此外，因为冷却剂管具有弯曲的表面，LED发射的 光在更多的方向反射。因此，在交替地设置R、G和B三种颜色的LED的情况下，R、G和B三 种颜色的光更容易相互混合；由此均勻的白光可以进入液晶面板101。因此，可以减少色彩 不均勻性。或者，为了提高LED的光使用效率，如实施方式1所示，可以在LED背光中安置反 射部分(图6A和6B)。这种情况下，冷却剂管702可以安置在这样的区域中，所述区域夹在 位于相邻的LED阵列205a到205c之间的背板203和反射部分之间。图31示出了这种情
17况的冷却装置103的结构实例。图31中，冷却剂管702安置在这样的区域中，所述区域夹在位于相邻的LED阵列 205a到205c之间的背板203和反射部分3101之间。注意，作为使冷却剂管702和反射部分3101彼此接触的方法，冷却剂管702可以 与反射部分3101直接彼此接触；或可以通过使用具有高热导率的粘合剂、包括导电颗粒的 粘合剂等将冷却剂管702和反射部分3101粘合在一起。通过以这种方式额外地提供反射部分3101，可以提高LED的光使用效率，很多光 可以进入液晶面板101。具体而言，在反射部分3101由具有高热导率的金属制成(例如，包 括铜、铁、铝等的金属，或不锈钢)的情况下，反射部分3101被冷却剂701冷却，所以LED背 光102的冷却效率可以进一步提高。注意图31中，LED阵列205a到205c通过使用螺钉204附于背板203上；然而，当 还提供反射部分3101时，在去除背板203之后，LED阵列205a到205c可以附于反射部分 3101上。图32示出了这种情况的冷却装置103的实例。图32中，通过使用螺丝3201，将LED阵列205a到205c附于反射部分3101上。此 外，冷却剂管702安置在相邻LED阵列205a到205c之间以与反射部分3101接触。通过这种方式使LED阵列205a到205c附于反射部分3101上，背板203可以被去 除，使得部件数目可减少，这样，成本可减少。注意反射部分3101可以是具有反光功能的光学功能薄层，包括铜、铁、铝等的材 料，或诸如不锈钢的金属板。或者，可以采用白色的塑料或丙烯酸板。注意，冷却剂管702、背板203和反射部分3101的每个表面可以不均勻。这有助于 从LED 201发射的光在冷却剂管702、背板203和反射部分3101的每个表面的不均勻处漫 反射，以便光可以漫射。因此，可以提高LED 201的光使用效率。注意冷却剂管可以安置在LED背光的正面和背面两面上。图33示出了这种情况 的LED背光和冷却装置的结构实例。图33示出了在LED背光的正面和背面两面都安置冷却剂管的情况下，LED背光和 冷却装置的剖面图。如本实施方式所示，在LED背光102的正面上，在背板203中安置冷却 剂管702c，该背板203位于相邻LED阵列205a到205c之间。此外，如实施方式1所示，在 LED背光102的背面上，安置冷却剂管702d，使其与背板203接触。图33中，示出了如下实 例，其中如图7所示通过上下(图33中的Y轴)弯曲多次布置在LED背光102的背面上设 置的冷却剂管702d。通过在LED背光的正面和反面两面上都安置冷却剂管，LED背光可以从正面和背 面两面冷却，这样，冷却效率可以进一步提高。注意安置在LED背光的背面上的冷却剂管702d的布置不限于上下弯曲多次。安 置在LED背光的背面上的冷却剂管702d可以左右(图33中的X轴方向)弯曲多次，或可 以以螺旋形式布置。可以采用实施模式1中描述的内容。注意对于冷却剂循环泵和冷却剂箱，可以在LED背光的正面和背面提供不同的冷 却剂循环泵和冷却剂箱，或可以在LED背光的正面和背面提供共同的冷却剂循环泵和冷却 剂箱。注意为了提高LED的光使用效率，如图31所示在LED背光中安置反射部分。图34
18示出了这种情况的LED背光和冷却装置的结构实例。图34中，在背板203和反射部分3101之间的区域中安置冷却剂管702c，背板203 位于相邻LED阵列205a到205c之间。通过以这种方式额外地提供反射部分3101，可以提高LED的光使用效率，因此很 多光可以进入液晶面板101。具体而言，在反射部分3101由具有高热导率的金属制成(例 如，包括铜、铁、铝等的金属，或不锈钢)的情况下，反射部分3101被冷却剂701冷却，所以 LED背光102的冷却效率可以进一步提高。注意本实施方式中描述的各种内容可以自由组合和实施。此外，本实施方式中描 述的内容可以与实施方式1和2中描述的内容自由组合和实施。[实施方式4]本实施例描述由具有导电性的材料制成的冷却剂管用作向形成LED背光的LED施 加电压的电极情况。参考图35以及图36A和36B描述本实施例中显示装置的结构。图35示出了从LED背光102的背面观看时，本实施例中的冷却装置103的平面图。 不像图7的冷却装置，图35中所示的冷却装置具有这种结构，其中冷却剂管702和电源线 3501相连接。本实施方式中，冷却剂管702由具有导电性的材料形成。注意，优选地，将具有高 电导率的材料用作冷却剂管702的材料。例如，优选地使用包括铜、铁、铝等的材料或诸如 不锈钢的金属。尤其是，因为铜具有高的热导率和抗腐蚀性，优选铜用作冷却剂管702的材 料。图36A示出了当从图35的X轴观看时图35所示的冷却装置103的平面图。图 36B示出了当从图35的Y轴观看时图35所示的冷却装置103的平面图。如图36A和36B所示，LED 201的端子206a和206b其中一个(图36A和36B中 的端子206b)与冷却剂管702相连接。此外，在布线板202和背板203中，提前提供用于引 导LED 201的端子206的开口 3601。注意作为将LED 201的端子206b与冷却剂管702连接的方法，可以通过使用焊 料、或各向异性导电薄膜(各向异性导电薄膜ACF)将LED 201的端子206b与冷却剂管702 相连接。然后，通过连接冷却剂管702和电源线3501，并施加电源线3501上的电压V。，电 压V。可以施加到LED 201的端子206b。这样，冷却剂管702可以用作向LED 201施加电压的电极。通过以这种方式使用冷却剂管702作为向LED 201施加电压的电极，公共电压V。 可以施加到形成LED背光102的所有LED 201。此外，不需要额外布置用于向形成LED背光 102的所有LED 201施加电压V。的布线。而且，因为可以向形成LED背光102的所有LED 201施加相同的电压，可以减小LED 201之间的亮度不均勻性。此外，通过采用冷却剂管702作为向LED 201施加电压的电极，向LED 201施加电 压的电极面积增加，这样，向LED施加电压的电极的电阻减小。因此，可以抑制流向冷却剂 管702的电流产生的热(焦耳热)，且还可以抑制从LED 201产生的热。而且，可以减小LED 背光102的功耗。
此外，通过向冷却剂管702供给冷却剂701，用于冷却LED背光102的时间缩短，这 样，LED背光102的冷却效率可进一步提高。而且，因为冷却剂701流经冷却剂管702，冷却剂管的温度降低。这样，可以减小由 导电性材料形成的冷却剂管702的电阻。因此，可以抑制使电流流向冷却剂管702而产生 的热(焦耳热)，且可以抑制从LED 201产生的热。而且，可以减小LED背光102的功耗。此外，因为可以减小由导电性材料形成的冷却剂管702的电阻，可以抑制使电流 流向冷却剂管792导致的电压降。因此，因为可以抑制施加到LED 201的电压的变化，可以 减小LED 201的亮度不均勻性。注意，施加到冷却剂管702的电压V。可以是施加到LED阴极端的电压，或可以是 施加到LED阳极端的电压。当R、G和B三种颜色的LED设置为LED 201时，施加到LED的 阳极和阴极之间的电压在R、G和B三种颜色之间不同。于是，当施加到冷却剂管702的电 压Vq是施加到LED的阴极端的电压时，公共电压可以施加到所有LED的阴极端。注意施加 到LED的阳极端的电压在R、G和B每个中不同。另一方面，当施加到冷却剂管702的电压 V0是施加到LED的阳极端的电压时，公共电压可以施加到所有LED的阳极端。注意施加到 LED的阴极端的电压在R、G和B每个中不同。此外，通过将施加到冷却剂管702的电压Vtl设置为接地电压，可以执行LED背光 102的静电屏蔽。即，冷却剂管702可以用作进行静电屏蔽的屏蔽。这样，可以消除电磁波 等对LED背光102的影响，从而可以防止LED背光102的故障等。而且，可以消除噪声对液 晶面板101的影响。应当注意，作为电源线3501，可以使用布置在液晶面板101本身中的布线，或可以 使用布置在驱动电路板上的布线，该驱动电路板上安置有电源或驱动液晶面板101所必需 的控制器、驱动LED背光102的驱动电路等。或者，可以使用显示装置的地线。应当注意，尽管图36A和36B中LED 201的端子206b直接与冷却剂管702相连 接，但是连接LED 201的端子206b和冷却剂管702的方法不限于此。例如，LED 201的端 子206b可以通过不同布线与冷却剂管702相连接。图37A和37B示出了这种情况下LED 背光102和冷却装置103的结构实例。图37A示出了当从图35的X轴方向观看时图35所示的冷却装置103的平面图。 此外，图37B示出了当从图35的Y轴方向观看时图35所示的冷却装置103的平面图。图37A和37B所示的结构实例中，提供用于连接LED 201的端子206b到用于形成 LED阵列205a到205c的布线板202的公共布线3701。于是，安置在LED阵列205a到205c 上的LED 201的端子206b与公共布线3701相连接，而且，公共布线3701与冷却剂管702 相连接。此外，在布线板202和背板203中，提前提供引导公共布线3701的开口 3702。以这种方式，LED 201的端子206b通过公共布线3701与冷却剂管702连接。注意尽管图37A和37B中通过引导布线板202和背板203，将公共布线3701连接 到冷却剂管702，本发明不限于此。公共布线3701可以与冷却剂管702相连接，而不引导布 线板202和背板203。图38A和38B示出了这种情况的LED背光102和冷却装置103的结 构实例。图38A和38B中，公共布线3701和冷却剂管702通过使用外部布线3801连接。这 样，在布线板202和背板203中不必提供用于引导公共布线3701的开口，所以可以省略布线板202和背板203的加工步骤。通过以这种方式用公共布线3701连接LED 201的端子206b与冷却剂管702，在布 线板202和背板203中不必提供用于引导LED 201的端子206b的开口，所以可以省略布线 板202和背板203的加工步骤。此外，LED 201的端子206b仅需要与布线板202上的公共 布线3701相连接，所以可以简单地执行LED 201的端子206b的布置和连接。而且，因为不管冷却剂管702怎样安置，都容易执行公共布线3701和冷却剂管702 的连接，所以可以更容易执行LED 201的端子206b和冷却剂管702之间的连接。注意冷却剂管702的布置、冷却剂701的流动方向等不限于图35所描述的内容。 可以采用实施方式1中描述的内容。应当注意，在该实施例中描述了由导电性材料形成的冷却剂管布置在LED背光的 背面上；然而，由导电性材料形成的冷却剂管可以布置在LED背光的正面上。图39示出了 这种情况的LED背光和冷却装置的结构实例。图39示出了由导电性材料形成的冷却剂管安置在LED背光的正面的情况下LED 背光和冷却装置的剖面图。如实施方式3所述，冷却剂管702安置在背板203中，该背板位 于相邻LED阵列205a到205c之间。此外，冷却剂管702连接到电源线3501，且施加电源线 3501的电压V。。图39所示的结构实例中，提供用于将LED 201的端子206b连接到形成LED阵列 205a到205c的布线板202的公共布线3701。则，安置在LED阵列205a到205c上的LED 201的端子206b与公共布线3701相连接，而且，通过使用外部布线3801，将公共布线3701 与冷却剂管702相连接。通过采用上述结构，冷却剂管702可以用作向LED 201施加电压的电极。此外，连接LED 201和冷却剂管702的方法不限于图39所示的方法；然而，如图39 所示，当使用公共布线3701和外部布线3801时，容易连接LED 201和冷却剂管702。而且，由导电性材料形成的冷却剂管可以安置在LED背光的正面和背面两面。图 40示出了这种情况的LED背光和冷却装置的结构实例。图40示出了当由导电性材料形成的冷却剂管安置在LED背光的正面和背面两面 上时LED背光和冷却装置的剖面图。如图33所示，安置在LED背光正面上的冷却剂管702c 安置在背板203上，该背板203位于相邻LED阵列205a到205c之间。如实施方式1所示， 安置在LED背光背面上的冷却剂管702布置成与背板203接触。图40中，示出了通过上下 多次弯曲安置在LED背光背面上安置的冷却剂管702d的实例。冷却剂管702c与电源线3501相连接，且向冷却剂管702c施加电源线3501的电
压V0。图40所示的结构实例中，在形成LED阵列205a到205c的布线板202上提供用于 连接LED 201的端子206b的公共布线3701。由此，安置在LED阵列205a到205c上的LED 201的端子206b与公共布线3701相连接，而且，通过使用外部布线3801，将公共布线3701 与冷却剂管702c相连接。此外，通过使用连接冷却剂管的布线4001，将安置在LED背光正面上的冷却剂管 702c和安置在LED背光背面上的冷却剂管702d相连接。通过使用上述结构，冷却剂管702可以用作向LED 201施加电压的电极。
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注意，连接LED 201和冷却剂管702c和702d的方法不限于图40所示的方法 ’然 而，当使用图40所示的公共布线3701、外部布线3801、连接冷却剂管的布线4001等时，LED 201与冷却剂管702c和702d容易相连接。注意安置在LED背光背面上的冷却剂管702d可以与电源线3501相连接。应当注意，图40中，通过使用连接冷却剂管的布线4001，将安置在LED背光正面上 的冷却剂管702c与安置在LED背光背面上的冷却剂管702d相连接；然而，冷却剂管702c 和冷却剂管702d不需要相连接。例如，冷却剂管702c和冷却剂管702d其中之一和电源线3501相连接，且通过使 用公共布线3701，将与电源线3501相连接的冷却剂管与LED 201的端子206b相连接，这 样，与电源线3501相连接的冷却剂管可以用作向LED 201施加电压的电极。此外，不与电 源线3501相连接的冷却剂管可以用于冷却LED背光。如本实施方式，通过采用由导电性材料形成的冷却剂管，冷却剂管可以用作向LED 施加电压的电极，由此，可以抑制从LED产生的热，且可以减少LED背光的功耗。此外，冷却 剂管可以用作对LED背光进行静电屏蔽的屏蔽，消除了电磁波等对LED背光的影响，从而可 以防止LED背光的故障等。而且，由于不需要额外提供实现这些有利效果中每个的特定装 置或布线，部件数量可以减少。注意本实施方式中描述的各种内容可以自由组合和实施。此外，本实施方式中描 述的内容可以和实施方式1到3中描述的内容自由组合和实施。[实施方式5]在实施方式1、2和4中，尽管冷却装置设置在LED背光的背面上，但是可以在LED 背光和冷却装置之间安置热导体，以进一步提高LED背光的冷却效率。本实施例描述了在 LED背光和冷却装置之间安置热导体的情况。首先，参考图41描述本实施方式中的显示装置的结构。图41示出了本实施方式中显示装置的结构实例。本实施方式的显示装置包括液 晶面板101、LED背光102、冷却装置103、热导体4101等。LED背光102安置在液晶面板101 的背面上，热导体4101安置在LED背光102的背面上，且冷却装置103安置在热导体4101 的背面上。注意冷却装置103与热导体4101接触。注意，优选热导体4101是具有高热导率的材料。例如，可以使用包括铜、铁、铝等 的材料、或诸如不锈钢的金属。具体而言，因为铜具有高热导率和抗腐蚀性，由铜形成的板 优选用作热导体4101。接着，参考图42A和42B描述本实施方式中的LED背光102的结构。图42A示出了从图41的X轴方向观看时本实施方式中的LED背光102的平面图。 而且，图42B示出了从图41的Y轴方向观看时本实施方式中的LED背光102的平面图。本实施方式中的LED背光102包括LED 201、布线板202、背板203、螺钉204、热 导体4101、螺钉4201等。本实施例中，通过将热导体4101附于LED背光102上，将热导体 4101安置在LED背光102和冷却装置103之间。图42A和42B所示的LED背光的结构实例 中，热导体4101安置在LED背光102的背板203背面上，且热导体4101通过使用螺钉4201 附于背板203上。注意可以通过使用具有高热导率的粘合剂将背板203和热导体4101粘合在一起而安置热导体4101。此外，为了提高LED 201的光使用效率，可以安置反射装置，用于反射LED 201发 射的光。例如，可以向背板203涂敷由高反射率材料制成的反射涂层，或额外提供由高反射 率材料制成的反射部分。图43A和43B以及图44A和44B示出了这种情况的LED背光102 的结构实例。图43A和43B示出了向背板涂敷由高反射率材料制成的反射涂层情况下LED背光 的结构实例，图43A和43B中，通过向背板203涂敷反射涂层4301，背板203可以用作LED 201的反射器的替代物。图44A和44B示出了额外提供高反射率材料制成的反射部分的情况下LED背光的 结构实例。图44A和44B中，反射部分4401设置成覆盖布线板202、LED 201的端子206a 和206b等。通过以这种方式提供用于反射LED 201发射的光的反射装置，LED201发射的光在 反射装置上反射并进入液晶面板101，这样，可以提高LED 201的光使用效率。注意反射部分4401可以是具有反射光功能的光学功能薄层，包括铜、铁、铝等的 材料，不锈钢的金属板等。或者，可以采用白色塑料或丙烯酸板。此外，反射部分4401的表 面可以具有不均勻性。这有助于从LED 201发射的光在反射部分4401的表面的不均勻处 漫反射，使得光可以被漫射。因此，可以提高LED 201的光使用效率。注意为了提高LED 201的光使用效率，布线板201、背板203以及螺丝204和4201 可以是白色的。这样，更多地反射了 LED 201发射的光，所以可以提高LED 201的光使用效 率。接着，参考图45以及图46A和46B描述本实施方式中的冷却装置103的结构。图45示出了当从LED背光102的背面观察时本实施方式中的冷却装置103的平 面图。本实施例中的冷却装置103安置在热导体4101的背面上，这不同于实施方式1、2和 4中描述的内容。图46A示出了当从图45的X轴方向观察时图45示出的冷却装置103的平面图。 此外，图46B示出了当从图45的Y轴方向观察时图45示出的冷却装置103的平面图。本实施例中，如图46A和46B所示，通过向与热导体4101接触的冷却剂管702供 给冷却剂701，冷却热导体4101。这里，使用高热导率材料作为热导体4101，热导体4101可 以在较短的时间冷却。由此，通过已经冷却的热导体4101冷却LED背光102。通过以这种方式在LED背光102和冷却装置103之间安置热导体4101，且通过热 导体4101冷却LED背光102，冷却LED背光102所需的时间可以比直接冷却LED背光的情 况短。因此，可以进一步提高LED背光102的冷却效率。因此，可以减少由LED背光温度不 均勻性造成的诸如显示不均勻性或色彩不均勻性这样的显示缺陷。注意冷却剂管702布置、冷却剂701的流动方向等不限于图45描述的内容。可以 采用实施方式1中描述的内容。注意当具有高热导率和导电性的材料(例如，包括铜、铁、铝等的材料，或诸如不 锈钢的金属)用作热导体4101时，在LED 201的端子206a和206b其中之一连接到热导体 4101并向热导体4101施加一定电压的情况下，热导体4101可以用作向LED 201施加电压 的电极。图47以及图48A和48B示出了这种情况下LED背光和冷却装置的结构实例。
图47示出了当从LED背光102的背面观看时，本实施方式中的冷却装置103的平 面图。本实施方式中的冷却装置103在图45所示的冷却装置中将热导体4101和电源线 4701彼此连接。图48A示出了当从图47的X轴方向观看时，图47所示的冷却装置103的平面图。 此外，图48B示出了当从图47的Y轴方向观看时图47所示的冷却装置103的平面图。如图48A和48B所示，LED 201的端子206a和206b其中一个(图48A和48B中 的端子206b)与热导体4101连接。此外，在布线板202和背板203中，提前提供用于引导 LED 201 的端子 206b 的开口 4801。注意作为将LED 201的端子206b与热导体4101连接的方法，可以通过使用焊料、 或各向异性导电薄膜(ACF)使LED 201的端子206b与热导体4101相连接。然后，通过连接热导体4101和电源线4701，并施加电源线4701上的电压Vtl，电压 V。可以施加到LED 201的端子206b。这样，热导体4101可以用作向LED 201施加电压的电极。通过这种方式使用热导体4101作为向LED 201施加电压的电极，在形成LED背光 102的所有LED 201中端子206b可以连接到相同的热导体4101。因此，公共电压V。可以 施加到所有LED 201的端子206b之一。此外，不需要额外地提供用于向形成LED背光102 的所有LED 201施加电压V。的布线。而且，因为可以向形成LED背光102的所有LED201施 加相等的电压，可以减小LED201的亮度不均勻性。此外，通过采用冷却剂管702冷却热导体4101，可以减小冷却LED背光102的时 间，这样，可以进一步提高LED背光102的冷却效率。而且，通过冷却热导体4101，热导体4101的电阻可减小。因此，可以抑制使电流流 过热导体4101产生的热(焦耳热)，且可以抑制从LED 201产生的热。而且，可以减小LED 背光102的功耗。此外，因为可以减小热导体4101的电阻，所以可以抑制向热导体4101供给电流引 起的电压降。因此，因为可以抑制施加到LED 201的电压的变化，也可以减小LED 201的亮 度不均勻性。注意，施加到热导体4101的电压V。可以是施加到LED阴极端的电压，或可以是施 加到LED阳极端的电压。当R、G和B三种颜色的LED排列为LED 201时，施加到LED上的 阳极和阴极之间的电压在每个颜色R、G和B之间不同。由此，当施加到热导体4101的电压 V0是施加到LED的阴极端的电压时，公共电压可以施加到所有LED的阴极端。注意施加到 LED的阳极端的电压在R、G和B每个中不同。另一方面，当施加到热导体4101的电压V。是 施加到LED的阳极端的电压时，公共电压可以施加到所有LED的阳极端。注意施加到LED 的阴极端的电压在R、G和B每个中不同。此外，通过将施加到热导体4101的电压V。设置为接地电压，可以执行LED背光102 的静电屏蔽。即，热导体4101用作进行静电屏蔽的屏蔽。这样，可以消除电磁波等对LED背 光102的影响，从而可以防止LED背光102的故障等。而且，可以消除噪声对液晶面板101 的影响。此外，作为电源线4701，可以使用安置在液晶面板101本身中的布线，或可以使用 安置在驱动电路板上的布线，该驱动电路板上安置有电源或用于驱动液晶面板101的控制
24器、驱动LED背光102的驱动电路等。或者，可以使用显示装置的地线。应当注意，尽管图48A和48B中LED 201的端子206b直接与热导体4101相连接； 然而，连接LED 201的端子206b和热导体4101的方法不限于此。例如，LED 201的端子 206b可以通过不同布线与热导体4101相连接。图49A和49B示出了这种情况下LED背光 102和冷却装置103的结构实例。图49A示出了当从图47的X轴方向观察时图47所示的冷却装置103的平面图。 此外，图49B示出了当从图47的Y轴方向观察时图47所示的冷却装置103的平面图。图49A和49B所示的结构实例中，提供用于连接LED 201的端子206b到用于形成 LED阵列205a到205c的布线板202的公共布线4901。因此，安置在LED阵列205a到205c 上的LED 201的端子206b与公共布线4901相连接，而且，公共布线3701与热导体4101相 连接。应当注意，在布线板202和背板203中，提前提供引导公共布线4901的开口 4902。这样，LED 201的端子206b通过公共布线4901与热导体4101相连接。注意尽管图49A和49B中通过引导布线板202和背板203，将公共布线4901与热 导体4101相连接，本发明不限于此。公共布线4901可以与热导体4101相连接，而不引导 布线板202和背板203。图50A和50B示出了这种情况的LED背光102和冷却装置103的 结构实例。图50A和50B中，公共布线4901和热导体4101通过使用外部布线5001相连接。 这样，在布线板202和背板203中不必提供用于引导公共布线4901的开口 4902，所以可以 省略布线板202和背板203的处理步骤。这样通过公共布线4901连接LED 201的端子206b与热导体4101，在布线板202 和背板203中不需提供用于引导LED 201的端子206b的开口 4801，所以可以省略布线板 202和背板203的处理步骤。此外，LED 201的端子206b仅需与布线板202上的公共布线 4901相连接，所以可以容易地执行LED 201的端子206b的布置和连接。注意在冷却剂管由具有导电性的材料形成的情况下，除了热导体，液冷却剂管也 可以用作向LED施加电压的电极。例如，图48A和48B中描述了由具有导电性的材料形成冷却剂管。图48A和48B 中，热导体4101和电源线4701相连接，且LED 201的端子206b连接到热导体4101，且施加 电源线4701的电压Vtl，这样，电压Vtl可以施加到LED 201的端子206b。这时，通过使用焊料、各向异性导电薄膜(ACF)、包括导电颗粒的粘合剂等，将热导 体4101和冷却剂管702贴附在一起。这样，电压Vtl施加到热导体4101和冷却剂管702。通过向热导体4101和冷却剂管702施加电压V。，热导体4101和冷却剂管702可 以用作向LED201施加电压的电极。此外，通过向热导体4101和冷却剂管702施加相同电 压，向LED 201施加电压的电极的面积增加，这样，向LED 201施加电压的电极的电阻可减 小。因此，可以抑制由于使电流向冷却剂管702流动而产生的热(焦耳热)且可以抑制从 LED 201产生的热。而且，可以减少LED背光102的功耗。注意，电源线4701可以与热导体4101相连接或可以与冷却剂管702相连接。注意LED 201的端子206b可以与热导体4101相连接或可以与冷却剂管702相连 接。作为将LED 201的端子206b与热导体4101或冷却剂管702连接的方法，LED 201的端 子206b和热导体4101可以直接连接或可以通过公共布线连接，如图48A和48B所示。此
25外，在使用公共布线彼此连接的情况下，公共布线和热导体4101或冷却剂管702可以直接 连接，如图49A和49B所示，或公共布线和热导体4101或冷却剂管702可以通过使用外部 布线连接，如图50A和50B所示。应当注意，上面描述了由导电性材料形成的冷却剂管702安置在LED背光背面上 的情况；然而，即使在冷却剂管702安置在LED背光正面上的情况或即使在冷却剂管702安 置在LED背光正面和反面两面上的情况下，除了热导体，冷却剂管可以类似地用作向LED供 给电压的电极。此外，本实施例中，热导体4101附于LED背光102的背板203上；然而，热导体 4101本身可以用作背板203的替代物。S卩，LED阵列205a到205c可以直接附于热导体上 并使用。图51A和51B示出了这种情形下的LED背光102和冷却装置103的结构实例。图51A示出了当从图41的X轴方向观察时，图41所示的LED背光102和冷却剂 装置103的平面图。此外，图51B示出了当从图41的Y轴方向观察时，图41所示的LED背 光102和冷却剂装置103的平面图。注意在冷却装置103中，冷却剂管702的布置类似于图45中冷却装置103的布置。图51A和51B所示的LED背光102的结构实例中，LED阵列205通过使用螺钉204 直接附于热导体4101上。这样，热导体4101可以用作背板203的替代物。通过以这种方式使用热导体4101作为背板203的替代物，和单独提供背板203的 情况相比，当使用冷却装置冷却LED背光102时，LED 201可以更直接地冷却，这样，LED 201 可以在更短的时间冷却。因此，可以进一步提高LED背光102的冷却效率。此外通过使用热导体4101作为背板203的替代物和使用上述方法，热导体也可以 用作向LED 201施加电压的电极。而且，热导体可以用作静电屏蔽LED背光102的屏蔽。此外，通过使用具有高的光反射率的材料作为热导体4101，热导体4101可以用作 LED 201的反射器。这样，LED 201发射的光在热导体4101上反射并进入液晶面板101，这 样，可以提高LED 201的光使用效率。而且，在交替地安置R、G和B三种颜色的LED的情况 下，因为光在热导体4101上反射，R、G和B三种颜色的光更容易彼此混合。因此，均勻的白 光可以进入液晶面板101。因此，可以减少色彩不均勻性。如本实施方式，通过在LED背光和冷却装置之间安置热导体且通过热导体4101使 冷却装置冷却LED背光，LED背光可以在更短的时间内且更有效地冷却。此外，该热导体可 以用作向LED施加电压的电极，从而可以抑制LED背光产生的热，并且可以降低LED背光的 功耗。而且，该热导体也可以用作进行静电屏蔽的屏蔽，这样，消除了电磁波等对LED背光 102的影响，从而可以防止LED背光的故障等。而且，因为热导体可用作LED 201的反射器， 可以提高LED的光使用效率。此外，因为不必额外提供实现这些有利效应中每个的特定装 置或布线，可以减少部件数目。注意本实施方式中描述的各种内容可以自由组合和实施。此外，本实施方式中描 述的内容可以和实施方式1到4中描述的内容自由组合和实施。[实施方式6]使用本发明的LED背光和冷却装置的显示装置可以应用于各种电子装置。本实施 方式中，给出使用显示装置的电子装置的实例，其中显示装置使用本发明的LED背光和冷 却装置，且描述电子装置的具体结构实例。
图52A和52B示出了用于个人计算机的显示装置的结构实例，该个人计算机作为 本实施方式的电子装置的实例。图52A示出了本实施方式中用于个人计算机的显示装置的 正视图，且图52B示出了本实施方式中用于个人计算机的显示装置的后视图。本实施方式中的个人计算机的显示装置包括外壳5201a和5201b、显示部分5202、 支撑部分5203、电源开关5204、电缆连接部分5205、冷却剂管702、冷却剂循环泵703、冷却 剂箱704等。显示部分5202、支撑部分5203、电缆连接部分5205、冷却剂管702等主要结合到外 壳5201a中。此外，电源开关5204等主要结合到外壳5201b中。冷却剂循环泵703和冷却剂箱704安置在外壳5201a和5201b的外部。例如，在 图52A和52B中，冷却剂循环泵703和冷却剂箱704安置支撑部分5203上。注意冷却剂循 环泵703和冷却剂箱704可以安置在支撑部分5203的背面上。通过以这种方式将冷却剂循环泵703和冷却剂箱704安置在外壳5201a和5201b 的外部，容易执行冷却剂的置换和补充。此外，因为冷却剂箱704暴露于空气，可以有效地 执行冷却剂的散热。而且，因为不必在外壳5201a的内部提供用于安置冷却剂循环泵703 和冷却剂箱704的空间，用于个人计算机的显示装置的厚度可以较薄。注意冷却剂循环泵703和冷却剂箱704可以安置在外壳5201a和5201b内部。具 体而言，通过将冷却剂箱704安置在外壳5201a的内部，不必在外壳5201a的外部特别提供 用于安置冷却剂箱704的空间，这样，可以省略无用空间。此外，用于个人计算机的显示装 置的重心降低，提高了稳定性。在外壳5201a的背面上提供通风孔5206。这样，在外壳内部诸如LED背光产生的 热可以有效地散发到外壳外部。此外，在外壳5201a的背面提供用于引导冷却剂管702的开口 5207。由此，冷却剂 管702通过引导开口 5207而安置在外壳的内部。接着，图53示出了图52A和52B所示的个人计算机的显示装置的剖面图。注意图 53示出了当从52A和52B的X轴方向观看时图52A和52B所示的个人计算机的显示装置的 剖面图。还注意图53示出了使用实施方式1中示出的结构实例作为LED背光和冷却装置 的情况下，用于个人计算机的显示装置的剖面图。图53中所示的用于个人计算机的显示装置的外壳5201a的内部包括具有显示部 分5202的液晶面板101、LED背光102、冷却剂管702、驱动电路板5301、光学薄层部分5303 等。此外，这些部件如下布置从显示面到背面依次安置液晶面板101、光学薄层部分5303、 LED背光102、冷却剂管702和驱动电路板5301。液晶面板101、光学薄层部分5303、LED背光102和驱动电路板5301通过结合到 外壳5201a的内部而安置。注意驱动电路板5301对应于基板，该基板上安置有电源或驱动液晶面板101所需 的控制器、用于驱动LED背光102的驱动电路等。此外，光学薄层部分5303对应于通过堆叠多个光学功能薄层而形成的部分，所述 光学功能薄层为例如偏振膜、相差膜、棱镜膜、漫射膜等。光学薄层部分5303安置在液晶面 板101和LED背光102之间，且光学薄层部分5303通过从LED背光102发射的光仅提取具
27有特定偏振方向的光、漫射从LED背光102发射的光、补偿LED背光102发射的光的相差等， 而具有宽视角、防止染色等功能。这里，图62示出了显示装置的剖面图，其中放大了光学薄层部分5303及其外围。 图62所示的显示装置包括液晶面101、LED背光102、第一和第二偏振膜6201和6204、第一 和第二相差膜6202和6203、棱镜薄层6205、漫射膜6206等。此外，这些部件这样安置第 一偏振膜6201、第一相差膜6202、液晶面板101、第二相差膜6203、第二偏振膜6204、棱镜薄 层6205、漫射膜6206以及LED背光102依次从显示面到背面安置。注意第二相差膜6203、 第二偏振膜6204、棱镜薄层6205以及漫射膜6206对应于光学薄层部分5303。注意，不需要安置第一和第二相差膜6202和6203以及棱镜薄层6205。注意，形成光学薄层部分5303的光学功能薄层不限于上述实例。例如，可以包括 用于提高亮度等的亮度提高膜。注意，通过在冷却剂管702的背面上安置驱动电路板5301，从LED背光发射的光可 以进入液晶面板101，而不被遮挡。此外，通过使用冷却剂管702，除了 LED背光102之外， 驱动电路板5301也可以得到有效地冷却，这样，可以抑制从驱动电路板5301产生的热。注意存在这种情况，其中在冷却LED背光102的时候，在冷却剂管702的表面产生 露滴冷凝。于是，如图53所示，为了吸收冷却剂管702表面上产生的水滴，可以在冷却剂管 702下面或附近安置吸收材料5302。这样，可以防止LED背光102、驱动电路板5301等被冷 却剂管702上产生的水滴损坏。注意，可以使用实施方式3或5中所示的结构作为LED背光和冷却装置。这里，图 54和55示出了在使用实施方式3或实施方式5所示的结构实例作为LED背光和冷却装置 的情况下，用于个人计算机的显示装置的剖面图。图54示出了在使用实施方式3所示的结构实例作为LED背光和冷却装置的情况 下，用于个人计算机的显示装置的剖面图。与图53类似，图54所示的用于个人计算机的显示装置的外壳5201a的内部包括 用于形成显示部分5202的液晶面板101、LED背光102、冷却剂管702、驱动电路板5301、光 学薄层部分5303等。此外，这样布置各个部件从显示面向着背面依次安置液晶面板101、 光学薄层部分5303、LED背光102以及驱动电路板5301。冷却剂管702位于LED背光102 的正面上(位于相邻LED阵列之间)，这不同于图53所示的用于个人计算机的显示装置。注意存在这种情况，其中在冷却LED背光102的时候在冷却剂管702的表面上产 生冷凝露滴。于是，为了吸收冷却剂管702表面上产生的水滴，可在冷却剂管702下面或附 近安置吸收材料5302。这样，可以防止LED背光102、驱动电路板5301等被冷却剂管702 表面上产生的水滴破坏。此外，可以通过向LED背光102应用高度防水的材料，进行防水。这样，可以防止 由于在LED背光102 (尤其是LED的端子或布线板)上附着了冷却剂管702的表面上产生 的水滴而破坏LED背光102。接着，图55示出了在使用实施方式5所示的结构实例作为LED背光和冷却装置的 情况下，用于个人计算机的显示装置的剖面图。图55所示的用于个人计算机的显示装置的外壳5201a的内部包括用于形成显示 部分5202的液晶面板101、LED背光102、冷却剂管702、驱动电路板5301、光学薄层部分
285303、热导体4101等。此外，这样布置各个部件从显示面向着背面依次安置液晶面板101、 光学薄层部分5303、LED背光102、热导体4101、冷却剂管702以及驱动电路板5301。液晶面板101、光学薄层部分5303、LED背光102、热导体4101和驱动电路板5301 通过结合到外壳5201a的内部而安置。注意在热导体4101用作向LED的端子施加电压的电极的情况下，不仅可以通过将 热导体4101附于LED背光102的背面上，而且可以通过在外壳5201a的内部安置热导体 4101，执行液晶面101和LED背光102的静电屏蔽。这样，就可以去除电磁波等对液晶面 101和LED背光102的影响，从而可以防止液晶面板101和LED背光102的故障等。注意图55中，当热导体4101安置在外壳5201a内部时，热导体4101仅安置在LED 背光102的正面上；然而，本发明不限于此。在外壳5201a内部，热导体4101也可以安置在 LED背光102的背面上。这样，因为还可以执行驱动电路板5301的静电屏蔽，可以去除电磁 波等对驱动电路板5301的影响，从而可以防止驱动电路板5301的故障等。注意存在这种情况，其中在冷却LED背光102的时候在冷却剂管702的表面产生 冷凝露滴。于是，为了吸收冷却剂管702表面上产生的水滴，在冷却剂管702下方或附近安 置吸收材料5302。这样，可以防止LED背光102、驱动电路板5301等被冷却剂管702表面 上产生的水滴破坏。图56A到56C示出了作为本实施方式的电子装置实例的电视机的结构实例。图 56A示出了本实施方式中的电视机的正视图，且图56B和56C示出了本实施方式中的电视机 的后视图。本实施方式中的电视机包括外壳5601a和5601b、显示部分5602、扬声器5603a和 5603b，电源开关5604、视频输入端子5605、电缆连接部分5607等。显示部分5602、扬声器5603a和5603b、电缆连接部分5607等主要结合到外壳 5601a中。此外，电源开关5604、视频输入端子5605等主要结合到外壳5601b中。在外壳5601a的背面上提供通风孔5606a。通过通风孔5606a，在外壳内部例如 LED背光产生的热可以有效地散发到外壳的外部。图56A到56C中，在外壳5601a的内侧安置冷却剂循环泵703和冷却剂管704。注 意在外壳5601a的背面提供冷却剂箱盖子5608，该冷却剂箱盖子5608通常闭合使用(参考 图56B)。此外，在向冷却剂管704供给和置换冷却剂时，冷却剂箱盖子5608 —般打开使用 (参考图56C)。通过以这种方式在外壳5601a的内部安置冷却剂循环泵703和冷却剂箱704，不需 要在外壳5601a的外部特别提供用于安置冷却剂箱704的空间，这样，可以省略无用空间。 此外，电视机的重心降低，这样，提高了稳定性。注意在冷却剂箱盖子5608上提供通风孔5606b。这样，可以有效地执行冷却剂的散热。接着，图57示出了图56A到56C所示的电视机的剖面图。注意图57示出了当从 图56A到56C的X轴方向观看时图56A到56C所示的电视机的剖面图。注意图57示出了使用实施方式1的结构实例作为LED背光和冷却装置情况下，电 视机的剖面图。与图53到55类似，图57所示的电视机的外壳5601a的内部包括具有显示部分
295602的液晶面板101、LED背光102、冷却剂管702、驱动电路板5701、光学薄层部分5703等。 此外，这些部件这样安置从显示面向背面依次安置液晶面板101、光学薄层部分5703、LED 背光102、冷却剂管702以及驱动电路板5701。液晶面板101、光学薄层部分5703、LED背光102以及驱动电路板5701通过结合 到外壳5601a的内部而安置。在外壳5601a的最后面的表面安置冷却剂泵703和冷却剂箱704。图57中，冷却 剂泵703和冷却剂箱704安置在安置驱动电路板5701的位置下方或附近的空间中。注意通过在冷却剂管702的背面安置驱动电路板5701，LED背光发射的光可以进 入液晶面板101而不被遮挡。此外，使用冷却剂管702，除了可以有效地冷却LED背光102 外，也可以冷却驱动电路板5701，这样，可以抑制从驱动电路板5701产生的热。注意存在这种情况，其中在冷却LED背光102的时候在冷却剂管702的表面上产 生冷凝露滴。于是，为了吸收冷却剂管702表面上产生的水滴，可以在冷却剂管702下方或 附近安置吸收材料5702。这样，可以防止LED背光102、驱动电路板5701等被冷却剂管702 表面上产生的水滴破坏。此外，类似于图54和55所示的电视机，例如，可以使用实施方式3或5中所示的 结构作为LED背光和冷却装置。这里，图58和59示出了在使用实施方式3或实施方式5 所示的结构实例作为LED背光和冷却装置的情况下，电视机的剖面图。图58示出了在使用实施方式3所示的结构实例作为LED背光和冷却装置的情况 下，电视机的剖面图。冷却剂管702位于LED背光102的正面(位于彼此相邻LED阵列之 间)，这不同于图57所示电视机。图59示出了在使用实施方式5所示的结构实例作为LED背光和冷却装置的情况 下，电视机的剖面图。在LED背光102和冷却剂管702之间安置热导体4101，这不同于图 57所示的电视机。通过应用以这种方式使用本发明的LED背光和冷却装置的显示装置，可以看见清 晰的图像，显示不均勻和色彩不均勻减少。注意，本实施方式中的每个显示装置和电子装置具有在显示部分显示关于冷却剂 管箱中保存的冷却剂的量或水位的信息的功能。而且，本实施方式中的显示装置和电子装 置可以具有如下功能在量小于参考值或冷却剂箱中储存的冷却剂的水位低于参考值时， 在显示部分显示提醒补充冷却剂的提示。例如，通过采用下述方法，可以在显示部分显示冷却剂箱中保存的冷却剂的量或 水位的信息，提醒补偿冷却剂的提示等。参考图60描述该方法。例如，在冷却剂箱704中安置传感器6001。传感器6001检测冷却剂701的水位 并基于冷却剂水位输出信号。从传感器6001输出的信号输入到安置在驱动电路板6002上 的控制器6003。控制器6003产生显示冷却剂水位的信号。此外，当保存在冷却剂箱中的 冷却剂的水位变得低于参考值时，产生用于显示提醒补充冷却剂的警告的信号。然后，用于 显示冷却剂水位和提醒补充冷却剂的提示的信号输入到具有显示部分的显示面板101。这 样，冷却剂的水位提示和提醒补偿冷却剂的提示可以在显示部分显示。通过以这种方式，在显示部分显示关于冷却剂箱中保存的冷却剂的量或水位信 息、提醒补充冷却剂的提示等，可以提前防止冷却剂的短缺，这样，可以防止冷却剂短缺导
30致的LED背光的冷却效率降低。注意，对于LED背光的驱动方法，可以执行这样的驱动方法，其中在为一个场景的 图片显示图像的一个帧周期期间持续开启LED，或执行这样的驱动方法，其中在图像切换时 将形成LED背光的一些或所有LED都关闭。例如，通过在每次切换图像时关闭形成LED背光的所有LED，可以在当前显示的图 像和下一个显示的图像之间在整个屏幕上插入黑色图像。或者，通过在每次切换图像时相 继关闭形成LED背光的一些LED，可以在当前显示的图像和下一个显示的图像之间在部分 屏幕上插入黑色图像。通过以这种方式在每次切换图像时关闭形成LED背光的一些或所有LED，可以改 善人的视网膜觉察到的下一个图像导致的运动图像模糊，这样，可以显示具有高图像质量 的运动图像。此外，作为LED背光的驱动方法，可以执行场序驱动，其中R、G和B三种颜色的LED 时分地在一个帧周期相继开启。通过执行场序驱动，R、G和B三种颜色的光容易彼此混合， 所以可以显示具有高色彩再现性的高清晰度的图像。注意本实施方式中所示的电子装置的结构实例仅起举例作用，这样，本发明不限 于本实施方式描述的内容。注意本实施方式中描述的内容可以和实施方式1到5所述内容自由组合实施。[实施方式7]除了实施方式6中描述的实例，可以给出如下装置作为应用使用本发明LED背 光和冷却装置的显示装置的电子装置导航系统、音频再现装置(例如汽车音响或组合音 响)、例如膝上计算机的计算机、游戏机、配备记录介质的图像再现装置(尤其是，再现记录 介质(例如数字化多功能盘(DVD))的内容并具有用于显示再现内容的显示器的装置)等。 图6IA到6ID示出了这些电子装置的具体实例。图61A示出了用于显示信息的显示装置，它包括外壳6101、支撑装置6102、显示部 分6103、扬声器部分6104、视频输入端子6105等。本发明可应用于形成显示部分6103的 显示装置，且通过采用本发明，可以看见清晰的图像，其中，显示不均勻和色彩不均勻减少。 注意显示信息的显示部分包括显示信息的所有显示装置，例如用于个人计算机、电视广播 接收以及广告显示的显示装置。具体而言，通过将本发明的LED背光和冷却装置应用于显示用于数字电视广播接 收的信息的显示装置，显示不均勻或色彩不均勻减少的有利效果增强，所以可以看见更清 晰的图像。图61B示出了膝上计算机，包括主体6106、外壳6107、显示部分6108、键盘6109、 外部连接端口 6110、指示装置6111等。本发明可应用于形成显示部分6108的显示装置，通 过采用本发明，可以看见清晰的图像，其中显示不均勻或色彩不均勻减少。图61C示出了配备有记录介质的便携式图像再现装置(具体而言，DVD播放器)， 它包括主体6112、外壳6113、显示部分A6114和B6115，记录介质(例如，DVD)、读取部分 6116、操作键6117、扬声器部分6118等。显示部分A6114主要显示图像数据且显示部分 B6115主要显示文本数据。本发明可应用于形成显示部分A6114和B6115的显示装置，通过 采用本发明，可以看见清晰的图像，其中显示不均勻或色彩不均勻减少。注意配备有记录介质的图像再现装置包括家用游戏机等。本发明的LED背光和冷却装置不仅可用作液晶面板的背光，也可以用作具有冷却 装置的照明装置。例如，图61D示出了投影仪，它包括外壳6119、透镜6120、操作按钮6121， 发光部分6122等。本发明可应用于形成投影仪内部的发光部分6122的照明装置。通过采 用本发明，可以看见高质量的图像，其中显示不均勻或色彩不均勻减少。此外，在使用本发明的LED背光和冷却装置作为照明装置的情况下，不必安置液 晶面板。本发明的LED背光和冷却装置可用作下述照明装置，例如室内灯光、车内照明装置 或显示板。而且，本发明的冷却装置不仅可用作冷却LED背光的冷却装置，还可以用作显示 装置的冷却装置。例如，它可用作使用FED的显示装置的冷却装置。如上所述，本发明的应用范围极其广泛，且本发明可以应用到所有领域的电子装 置。此外，本实施方式中的电子装置可以采用实施方式1到6中描述的结构中的任意一种。本发明基于2005年12月28日提交到日本专利局的日本专利申请 No. 2005-379956，此处引用其全部内容作为参考。
权利要求
一种显示装置，包括液晶面板；以及与所述液晶面板相邻的背光，其中所述背光包括热导体、形成在所述热导体上的多个板、形成在所述多个板上的多个发光二极管以及形成在所述热导体上的反射部分。
2.根据权利要求1的显示装置，还包括冷却剂在其中流动以冷却所述背光的管道。
3.根据权利要求1的显示装置，其中所述反射部分覆盖所述多个板。
4.根据权利要求1的显示装置，其中所述液晶面板包括包含InGaZnO作为半导体的薄 膜晶体管。
5.根据权利要求1的显示装置，其中所述热导体包含金属，该金属选自铜、铁、铝或不 锈钢。
6.一种包含权利要求1的显示装置的电子装置，该电子装置选自电视机、计算机、图像 再现装置或投影仪。
7.一种显示装置，包括液晶面板；以及与所述液晶面板相邻的背光，其中所述背光包括热导体、形成在所述热导体上的多个 板、形成在所述多个板上的多个发光二极管以及形成在所述热导体上的包括塑料的反射部 分。
8.根据权利要求7的显示装置，还包括冷却剂在其中流动以冷却所述背光的管道。
9.根据权利要求7的显示装置，其中所述反射部分覆盖所述多个板。
10.根据权利要求7的显示装置，其中所述液晶面板包括包含InGaZnO作为半导体的薄膜晶体管。
11.根据权利要求7的显示装置，其中所述热导体包含金属，该金属选自铜、铁、铝或不 锈钢。
12.一种包含权利要求7的显示装置的电子装置，该电子装置选自电视机、计算机、图 像再现装置或投影仪。
13.一种显示装置，包括液晶面板；与所述液晶面板相邻的背光，其中所述背光包括热导体、形成在所述热导体上的多个 板、形成在所述多个板上的多个发光二极管以及形成在所述热导体上的反射部分；以及置于所述液晶面板与所述背光之间的漫射膜、棱镜膜与偏振膜。
14.根据权利要求13的显示装置，还包括冷却剂在其中流动以冷却所述背光的管道。
15.根据权利要求13的显示装置，其中所述反射部分覆盖所述多个板。
16.根据权利要求13的显示装置，其中所述液晶面板包括包含InGaZnO作为半导体的 薄膜晶体管。
17.根据权利要求13的显示装置，其中所述热导体包含金属，该金属选自铜、铁、铝或 不锈钢。
18.—种包含权利要求13的显示装置的电子装置，该电子装置选自电视机、计算机、图 像再现装置或投影仪。
19.一种显示装置，包括液晶面板；与所述液晶面板相邻的背光，其中所述背光包括热导体、形成在所述热导体上的多个 板、形成在所述多个板上的多个发光二极管以及形成在所述热导体上的包括塑料的反射部 分；以及置于所述液晶面板与所述背光之间的漫射膜、棱镜膜与偏振膜。
20.根据权利要求19的显示装置，还包括冷却剂在其中流动以冷却所述背光的管道。
21.根据权利要求19的显示装置，其中所述反射部分覆盖所述多个板。
22.根据权利要求19的显示装置，其中所述液晶面板包括包含InGaZnO作为半导体的薄膜晶体管。
23.根据权利要求19的显示装置，其中所述热导体包含金属，该金属选自铜、铁、铝或 不锈钢。
24.一种包含权利要求19的显示装置的电子装置，该电子装置选自电视机、计算机、图 像再现装置或投影仪。
全文摘要
提供一种冷却装置，其中LED背光可以有效地冷却以抑制LED背光产生的热导致的显示不均匀性。此外，还提供包括该冷却装置的显示装置。提供一种显示装置，其中通过在LED背光的背面上安置冷却剂管并向冷却剂管提供冷却剂而冷却LED背光。而且，提供一种显示装置，其中通过在LED背光和冷却装置之间安置热导体可以进一步改善LED背光的冷却效率。
文档编号G02F1/13357GK101943823SQ20101026264
公开日2011年1月12日 申请日期2006年12月28日 优先权日2005年12月28日
发明者宍户英明, 木村肇 申请人:株式会社半导体能源研究所