CN103343943A - 显示装置的背光模组以及白光led - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种显示装置的背光模组及白光LED，所述背光模组包括：灯条，所述灯条上设置有多个紫外光LED；导光板，所述导光板的入光面与所述紫外光LED相对设置；所述紫外光LED所发出的光线到所述光线从导光板出光面射出过程的路径中，至少包括一RGB量子点荧光粉层；所述RGB量子点荧光粉层包括依次设置的红光量子点荧光膜、绿光量子点荧光膜以及蓝光量子点荧光膜。RGB量子点荧光粉层在紫外光LED发出的紫外光激发下产生高***光，并且由于RGB量子点荧光粉层是分别由红光量子点荧光膜、绿光量子点荧光膜以及蓝光量子点荧光膜依次设置而成，不仅提高了背光模组的色饱和度，还解决了RG量子点荧光粉的再吸收的问题。

Description

显示装置的背光模组以及白光LED
技术领域
本发明涉及显示装置领域，更具体的说，涉及一种显示装置的背光模组以及白光LED。
背景技术
目前彩色TFT-LCD显示元件，普遍采用白光LED搭配彩色RGB光阻来实现TFT-LCD元件的彩色显示。为了TFT-LCD元件显示更丰富的颜色，也就是在CIE色坐标中要实现更大面积色域覆盖，这就需要更高RGB色纯度的白光LED。
实现高色纯度的白光LED方式主要有两种：一种是采用RGB三色芯片LED，另一种是蓝光芯片加RG荧光粉。其中，RGB三色芯片LED方式虽然可以实现高***光，但这种方式由于RGB三色芯片寿命各不同，尤其是绿色芯片寿命衰减最快，直接影响亮度的衰减和色度的变异，所以这种方式需要比较进行色度检测来调整驱动电流，这样会造成器件制造成本的升高。而对于蓝光芯片加RG荧光粉LED，该类型LED也是目前大多数高色域白光LED所采用的方式，但这种方式在相同CF（彩色滤光膜）条件下对TFT-LCD显示元件色域的增加有限，仅能够比黄光YAG LED显示元件增加不到20%的NTSC（色彩饱和度）(相同CF条件下)。
另外，公开号为CN2593229Y的中国实用新型专利中公开了一种通过紫外光LED激发设置在导光板上的RGB荧光粉的技术方案，其中，RGB荧光粉是按比例混合后涂抹于导光板上。然而此种方式会造成RG荧光粉的再吸收作用，造成发光效率降低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种色饱和度优秀的显示装置的背光模组以及白光LED。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种显示装置的背光模组，包括：
灯条，所述灯条上设置有多个紫外光LED；
导光板，所述导光板的入光面与所述紫外光LED相对设置；
所述紫外光LED所发出的光线到所述光线从导光板出光面射出过程的路径中，至少包括一RGB量子点荧光粉层；
所述RGB量子点荧光粉层包括依次设置的红光量子点荧光膜、绿光量子点荧光膜以及蓝光量子点荧光膜。
优选的，所述RGB量子点荧光粉层设置在所述导光板的出光面上。背光模组的光线主要从导光板的出光面射出，因而在出光面设置RGB量子点荧光粉层保证了白光的转化。
优选的，所述RGB量子点荧光粉层设置在所述导光板的入光面上。背光模组紫外光LED的光线主要从导光板的入光面进入再从出光面射出，因而在入光面设置RGB量子点荧光粉层保证了导光板出光面射出的光线也是白光。
优选的，所述RGB量子点荧光粉层设置在所述紫外光LED的灯罩上。紫外光LED射出的光线主要经由灯罩射出，因而在灯罩上设置RGB量子点荧光粉层保证了进入导光板和从导光板出光面射出的光线是白光。
优选的，所述RGB量子点荧光粉层的出光面设置有扩散片。扩散片有助于提高导光板射出光线的色度。
优选的，所述RGB量子点荧光粉层的出光面还设置有增量膜。增量膜有助于提高导光板射出光线的亮度。
优选的，所述紫外光LED所发出的紫外光波长为360～380nm。
优选的，所述红光量子点荧光膜的发射波长为620nm～660nm，半最大值全波小于45nm；所述绿光量子点荧光膜的发射波长为520nm～540nm，半最大值全波小于45nm；所述蓝光量子点荧光膜的发射波长为440nm～470nm，半最大值全波小于40nm。
优选的，所述RGB量子点荧光粉层同时设置在所述导光板的入光面以及出光面。有效的保证了导光板射出的光线是白光。
一种白光LED，包括：紫外光芯片以及灯罩；所述灯罩上设置有一RGB量子点荧光粉层；所述RGB量子点荧光粉层包括依次设置的红光量子点荧光膜、绿光量子点荧光膜以及蓝光量子点荧光膜。
本发明背光模组的灯条使用了紫外LED，并在紫外光LED所发出的光线到光线从导光板出光面射出过程的路径中，至少包括一RGB量子点荧光粉层，所述RGB量子点荧光粉层包括依次设置的红光量子点荧光膜、绿光量子点荧光膜以及蓝光量子点荧光膜。量子点荧光粉与通常LED所用到的铝酸盐、硅酸盐、氮化物、氮氧化物荧光粉有很大不同的。首先：量子点荧光粉的颗粒尺寸通常小于10nm，远远小于通常荧光粉的几微米到几十微米的尺寸；量子点荧光粉具有量子尺寸效应，而通常荧光粉不具备此特性。再次，量子点荧光粉发光光谱FWHM通常小于50nm,而通常的荧光粉发光光谱的FWHM一般大于50nm，在100nm左右，从而量子点荧光粉的发光色纯度更高，更适合应用于高色饱的液晶背光光源中。最后，量子点荧光粉对紫外光的吸收远比450nm左右蓝光的吸收强，采用紫外光激发量子点荧光粉转换效率会更高，而一般的荧光粉不具备此特性。另外，本发明由于RGB量子点荧光粉层是分别由红光量子点荧光膜、绿光量子点荧光膜以及蓝光量子点荧光膜依次设置而成，不仅提高了背光模组的色饱和度，还解决了RG量子点荧光粉的再吸收的问题，也就是说，此种设置可以更进一步提高发光效率。
附图说明
图1是本发明实施例一的背光模组结构示意简图，
图2是本发明实施例二的RGB量子点荧光粉层的另一种设置方式示意图，
图3是本发明实施例三的RGB量子点荧光粉层的第三种设置方式示意图，
图4是本发明实施例四中白光LED的结构简图，
图5是紫外光激发RGB量子点荧光粉的光谱示意图。
其中：101、灯条，102、反射片，103、导光板，104、红光量子点荧光膜，105、绿光量子点荧光膜，106、蓝光量子点荧光膜，107、增量膜，108、扩散膜，109、紫外光LED，1011、紫外光芯片，1012、包覆材料，1013、灯罩。
具体实施方式
下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。
实施例一
如图1所示，本实施例提供一种显示装置的背光模组，该背光模组包括：灯条101以及导光板103；所述灯条101上设置有多个紫外光LED109，所述导光板103的入光面与所述紫外光LED109相对设置；所述紫外光LED109所发出的光线到所述光线从导光板103出光面射出过程的路径中，包括一RGB量子点荧光粉层115；所述RGB量子点荧光粉层115包括依次设置的红光量子点荧光膜104、绿光量子点荧光膜105以及蓝光量子点荧光膜106。RGB量子点荧光粉层115在紫外光LED109发出的紫外光激发下产生白光，提高了背光模组的色饱和度，并且由于RGB量子点荧光粉层115是分别由红光量子点荧光膜104、绿光量子点荧光膜105以及蓝光量子点荧光膜106依次设置而成，不仅提高了背光模组的色饱和度，还解决了RG量子点荧光粉的再吸收的问题，也就是说，此种设置可以更进一步提高灯条的发光效率。
在本实施例中，与导光板103出光面相反的另一面设置有反射片102，通过反射片102将所述的另一面射出的光线反射回导光板103内并经由出光面射出，从而可以提高光线的利用率。在所述RGB量子点荧光粉层115之上，还设置有增量膜107、用以提高背光模组的亮度，同时，还设置有扩散膜108用以提高光的均匀度，配合增量膜107提高背光模组的均匀度和亮度，进一步提高背光模组的亮度和色度。
在本实施例中，为了获得更好的色饱和度，所述紫外光LED所发出的紫外光波长为360～380nm。如图5所示，紫外光激发量子点RGB荧光粉的光谱示意图，所述红光量子点荧光膜的发射波长为620nm～660nm，半最大值全波小于45nm；所述绿光量子点荧光膜的发射波长为520nm～540nm，半最大值全波小于45nm；所述蓝光量子点荧光膜的发射波长为440nm～470nm，半最大值全波小于40nm。
实施例二
如图2所示，与实施例一不同的是，所述RGB量子点荧光粉层115设置在导光板103的入光面上，背光模组紫外光LED109的光线主要从导光板103的入光面进入再从出光面射出，因而在入光面设置RGB量子点荧光粉层115保证了导光板出光面射出的光线也是白光。所述RGB量子点荧光粉层也是红光量子点荧光膜104、绿光量子点荧光膜105以及蓝光量子点荧光膜106在光的照射方向上依次设置而成。
实施例三
如图3所示，与实施例一及实施例二不同的是，在导光板103的入光面及出光面均设置有RGB量子点荧光粉层115，这样保证了导光板103的出射光是纯白光。
实施例四
如图4所示，本实施例提供一种使用紫外光（UV）芯片的白光LED，其包括：紫外光芯片1011、耐UV的包覆材料1012以及耐UV的灯罩1013，灯罩1013为耐UV的填充胶，在灯罩1013的表面上设置有RGB量子点荧光粉层115。所述RGB量子点荧光粉层也是红光量子点荧光膜104、绿光量子点荧光膜105以及蓝光量子点荧光膜106在光的照射方向上依次设置而成。
本实施例的使用紫外光（UV）芯片的白光LED可用于液晶显示装置的背光模组中，作为灯条上的点光源使用。也可以用于照明等其它领域。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种显示装置的背光模组，其特征在于，包括：
灯条，所述灯条上设置有多个紫外光LED；
导光板，所述导光板的入光面与所述紫外光LED相对设置；
所述紫外光LED所发出的光线到所述光线从导光板出光面射出过程的路径中，至少包括一RGB量子点荧光粉层；
所述RGB量子点荧光粉层包括依次设置的红光量子点荧光膜、绿光量子点荧光膜以及蓝光量子点荧光膜。
2.如权利要求1所述的显示装置的背光模组，其特征在于，所述RGB量子点荧光粉层设置在所述导光板的出光面上。
3.如权利要求1所述的显示装置的背光模组，其特征在于，所述RGB量子点荧光粉层设置在所述导光板的入光面上。
4.如权利要求1所述的显示装置的背光模组，其特征在于，所述RGB量子点荧光粉层设置在所述紫外光LED的灯罩上。
5.如权利要求1-4任一所述的显示装置的背光模组，其特征在于，所述RGB量子点荧光粉层的出光面设置有扩散片。
6.如权利要求5所述的显示装置的背光模组，其特征在于，所述RGB量子点荧光粉层的出光面还设置有增量膜。
7.如权利要求1所述的显示装置的背光模组，其特征在于，所述紫外光LED所发出的紫外光波长为360～380nm。
8.如权利要求7所述的显示装置的背光模组，其特征在于，所述红光量子点荧光膜的发射波长为620nm～660nm，半最大值全波小于45nm；所述绿光量子点荧光膜的发射波长为520nm～540nm，半最大值全波小于45nm；所述蓝光量子点荧光膜的发射波长为440nm～470nm，半最大值全波小于40nm。
9.如权利要求1所述的显示装置的背光模组，其特征在于，所述RGB量子点荧光粉层同时设置在所述导光板的入光面以及出光面。
10.一种白光LED，其特征在于，包括：紫外光芯片以及灯罩；所述灯罩上设置有一RGB量子点荧光粉层；所述RGB量子点荧光粉层包括依次设置的红光量子点荧光膜、绿光量子点荧光膜以及蓝光量子点荧光膜。
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