CN105005110A - 一种量子点导光板、背光模组及液晶电视 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种量子点导光板、背光模组及液晶电视，所述量子点导光板包括：矩形导光板，所述矩形导光板包括第一侧面、第二侧面、第三侧面、第四侧面、及相对设置的出光面和背光面；在所述出光面上设置有包含红色量子点和绿色量子点的量子点层；在所述矩形导光板的第一侧面上开设有至少一个用于放置蓝光LED的光源孔；在所述背光面、第二侧面、第三侧面和第四侧面上分别设置有反光层；大大提高了色域范围，色彩表现佳，节能效果好。

Description

一种量子点导光板、背光模组及液晶电视
技术领域
本发明涉及导光板技术领域，尤其涉及一种量子点导光板、背光模组及液晶电视。
背景技术
侧发光LED电视可以做到比直下式LED电视更轻薄，且具有一定的成本优势，因此，侧发光LED超薄液晶电视成为市场的主流产品。然而，这种侧发光LED液晶电视存在以下缺点：白光LED大多是通过蓝光LED激发黄色荧光粉而获得，存在颜色不纯、色彩表现能力差等缺点；全部LED是整体驱动整体发光，电视不具备区域调光功能，其背光源的电能消耗是固定的，不够节能环保；即使LED是独立驱动，具有区域调光功能，但其导光板是一块整体的“亚克力”板材，光路区域性较差，分区数不多，节能效果不理想。
有鉴于此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的缺陷，提供一种量子点导光板、背光模组及液晶电视，以解决现有LED背光技术的色彩表现力差、节能效果差的问题。
本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：
一种量子点导光板，用于提供背光，其中，包括：矩形导光板，所述矩形导光板包括第一侧面、第二侧面、第三侧面、第四侧面、及相对设置的出光面和背光面；在所述出光面上设置有包含红色量子点和绿色量子点的量子点层；在所述矩形导光板的第一侧面上开设有至少一个用于放置蓝光LED的光源孔；在所述背光面、第二侧面、第三侧面和第四侧面上分别设置有反光层。
所述的量子点导光板，其中，在所述背光面上设置有多个用于定位所述矩形导光板的定位柱；根据所述多个定位柱在所述背光面上的反光层开设有相应的定位孔。
所述的量子点导光板，其中，所述定位柱的个数为4个。
所述的量子点导光板，其中，所述光源孔的数量为1~20个。
所述的量子点导光板，其中，所述反光层为双面具有粘性的反光纸。
一种拼接式量子点导光板，用于提供背光，其中，包括多个上述的量子点导光板；所述多个量子点导光板阵列排布。
一种背光模组，其中，包括背板和设置在所述背板上的上述的拼接式量子点导光板。
所述的背光模组，其中，在所述背板上设置有多个用于对应放置量子点导光板的定位柱的定位孔。
一种液晶电视，其中，包括上述的背光模组。
有益效果：
本发明所提供的一种量子点导光板、背光模组及液晶电视，有效解决了现有LED背光技术的色彩表现力差、节能效果差的问题，引入量子点层，并采用蓝光LED激发量子点发光，经混光得到白光，提高了电视的色域，配合现有的LED分区域驱动电路，实现区域调光功能，背光源的电能功耗不是固定的，而是随画面内容，分区域的调整LED驱动功耗，从而实现区域调光，整机平均功耗更低；量子点层在导光板表面，远离LED灯热源，环境温度大大降低，使得量子点工作更稳定，寿命更长。
附图说明
图1为现有导光板的结构示意图。
图2为本发明提供的量子点导光板的结构示意图。
图3为本发明提供的拼接式量子点导光板的结构示意图。
图4为本发明提供的拼接式量子点导光板的后视图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，图1为现有导光板的结构示意图。导光板是侧发光背光源中至关重要的光学组件之一，目前，大多采用亚克力材质制作为板块而成，厚度在3～6mm之间，如图1所示，空白矩形1表示点亮的LED，黑色矩形2表示不点亮的LED，虚线框是理想的光斑，曲线是实际的光斑。可见，由于材质整体均匀，光斑不是理想的矩形光斑，而是曲线平面光斑，光斑已进入邻近LED的发光区域，光路区域性不明显。
目前LED液晶电视，其背光***绝大多数是白光LED荧光粉***，通过蓝光LED激发黄色荧光粉而获得白光，缺少绿色和红色，色彩表现能力较差，电视的色域一般不超过72%，大大低于色域高达100%的OLED电视。随着OLED电视成本不断降低，未来LED液晶电视的生存空间受到挤压，提高色域是延长LED液晶电视生命周期的有效方法。
传统提高液晶电视色域的方法是通过改进彩色滤光片（CF），使其更匹配白光LED的发射光谱，增加CF的厚度，使三基色光更纯，但这些方法会导致屏体的透光率下降，使得LED背光效率大打折扣，从而降低液晶电视的能效，与当今倡导的节能环保理念背道而驰。
近年来，随着量子点发光技术的不断完善，基于量子点发光的背光源技术能够大大提高液晶电视的色域，这种量子点电视有望成为未来主流的高端电视。本发明就是一种基于量子点发光的背光源技术。
量子点(Quantum Dots，QDs)是一种由数十个原子所构成的纳米级半导体颗粒材料，其三个维度的尺寸都在几十纳米以内，量子点可以通过加电或光照射激发使其发光，其发射光谱取决于颗粒大小。现有化学合成技术能够精准控制量子点颗粒大小，从而精准的控制量子点的发光色谱，颗粒越小发光颜色向蓝色偏移，反之，颗粒越大发光颜色向红色偏移。
利用蓝光LED发光激发两种量子点材料发出红光和绿光，并同剩余的蓝光合成为白光，这种光致发光技术可应用于液晶电视的背光源。本发明就是利用蓝光LED发光激发混有红色和绿色量子点的涂层，混光后获得白光，作为液晶屏的背光源。
请参阅图2，图2为本发明提供的量子点导光板的结构示意图。所述量子点导光板11，用于提供背光，包括：矩形导光板21，所述矩形导光板21包括第一侧面103、第二侧面（图2中未标注）、第三侧面（图2中未标注）、第四侧面（图2中未标注）、及相对设置的出光面101和背光面102；在所述出光面101上设置有包含红色量子点和绿色量子点的量子点层22；在所述矩形导光板21的第一侧面103上开设有至少一个用于放置蓝光LED的光源孔24；在所述背光面102、第二侧面、第三侧面和第四侧面上分别设置有反光层。
具体来说，矩形导光板21一般为亚克力材质的板块。所述矩形导光板21为长方体结构，那么包含6个面，面积最大的两个面作为出光面101和背光面102。剩下的四个面为侧面，分别为第一侧面103、第二侧面、第三侧面和第四侧面。在所述出光面101上设置有包含红色量子点和绿色量子点的量子点层22，或者在所述出光面101上粘贴设置一层混合有红色和绿色量子点的膜片，也可。在所述矩形导光板21的第一侧面103上开设有至少一个用于放置蓝光LED的光源孔24，当然也可在其它侧面上开设光源孔，此处选择第一侧面只为举例说明。在实际应用时，LED孔位数量根据电视的亮度和分区数目来选定，一般为1至20个，即所述光源孔的数量为1~20个。在所述背光面102、第二侧面、第三侧面和第四侧面上分别设置有反光层，也就是说，除了一个侧面用来进光，一个出光面用来出光，矩形导光板21的其余表面都设置反光层，从而避免光线泄露，这样也使得这个出光面的光线均匀，为较理想的矩形光斑，避免了现有发光区域不是理想矩形光斑。
本发明的工作原理是蓝光LED伸入用于放置蓝光LED的光源孔24中，然后经过其余侧面和背光面的反射，光线从出光面101射出，由于出光面101上设置有包含红色量子点和绿色量子点的量子点层22，那么则可获得白光，从而实现背光功能。
所述反光层为双面具有粘性的反光纸。可根据侧面和背光面的大小对应粘贴，从而实现反光功能；这样，使光路具有区域性，且光经过多次来回反射，增加光程激发量子点，发出更多的红光和绿光，从而提高背光效率，降低电视能耗。反光纸的反射率越高越好，其双面有粘性，。
在实际应用时，为了方便定位及固定所述量子点导光板11，在所述背光面102上设置有多个用于定位所述矩形导光板21的定位柱23；根据所述多个定位柱23在所述背光面102上的反光层（图2中未示出）开设有相应的定位孔（图2中未示出）。也就是说，在背光面102上设置多个定位柱23，那么相应的，背光面102上设置的反光层在对应定位柱23的位置也开设有定位孔，从而对应适配。优选地，所述定位柱23的个数为4个。如图2所示，呈矩形分布，从而方便固定及定位。当然，也可以采用3个或2个等。
基于上述量子点导光板11，本发明还提供了一种拼接式量子点导光板，如图3所示，所述拼接式量子点导光板，用于提供背光，包括多个上述的量子点导光板11；所述多个量子点导光板11阵列排布。在实际应用时，由于液晶电视尺寸越来越大，提供背光的背光模组也相应扩大，那么导光板可能不会那么大，是由多个导光板拼接而成。本发明可采用多个量子点导光板11进行拼接。
由于本发明提供的量子点导光板，四个侧面有一个制作了蓝光LED孔位，剩下的三个侧面粘贴双面有粘性的反光纸，用来限制量子点导光板的光串到相邻量子点导光板，使光路具有区域性。同时，量子点导光板的光经过多次来回反射，增加光程激发量子点，发出更多的红光和绿光，从而提高背光效率，降低电视能耗。
请参阅图4，图4为本发明提供的拼接式量子点导光板的后视图。拼接式量子点导光板包括多个量子点导光板11。每个量子点导光板11上设置有多个定位柱23。
基于上述拼接式量子点导光板，本发明还提供了一种背光模组，包括背板和设置在所述背板上的上述的拼接式量子点导光板。也就是说背光模组采用本发明提供的拼接式量子点导光板。关于如何固定拼接式量子点导光板，可在所述背板上设置有多个用于对应放置量子点导光板的定位柱的定位孔，从而对应固定及定位。在实际应用时，所述背板为背光金属后壳，将整张反光纸粘贴在背光金属后壳上，反光纸和后壳上均开有许多定位孔，用来定位量子点导光板。
基于上述背光模组，本发明还提供了一种液晶电视，包括上述的背光模组。
在实际应用时，本拼接式量子点导光板，由多个量子点导光板拼接而成，每个量子点导光板上设置有至少一个蓝光LED，可配合LED分区域驱动电路，实现区域调光，进一步降低了电视能耗。LED分区域驱动和区域调光技术，属于现有技术，不再赘述。
为了解决液晶电视的色彩表现不佳、不够节能的问题，本发明提供的一种量子点导光板、背光模组及液晶电视，一方面，引入量子点层，并采用蓝光LED激发量子点发光，经混光得到白光，提高了电视的色域，可应用于液晶电视的背光模组中，大大提高液晶电视的色域范围；另一方面，配合现有的LED分区域驱动电路，实现区域调光功能，背光源的电能功耗不是固定的，而是随画面内容，分区域的调整LED驱动功耗，从而实现区域调光，整机平均功耗更低。另外，量子点层在导光板表面，远离LED灯热源，环境温度大大降低，使得量子点工作更稳定，寿命更长。
综上所述，本发明的一种量子点导光板、背光模组及液晶电视，所述量子点导光板包括：矩形导光板，所述矩形导光板包括第一侧面、第二侧面、第三侧面、第四侧面、及相对设置的出光面和背光面；在所述出光面上设置有包含红色量子点和绿色量子点的量子点层；在所述矩形导光板的第一侧面上开设有至少一个用于放置蓝光LED的光源孔；在所述背光面、第二侧面、第三侧面和第四侧面上分别设置有反光层；大大提高了色域范围，色彩表现佳，节能效果好，带来了大大的方便。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种量子点导光板，用于提供背光，其特征在于，包括：矩形导光板，所述矩形导光板包括第一侧面、第二侧面、第三侧面、第四侧面、及相对设置的出光面和背光面；在所述出光面上设置有包含红色量子点和绿色量子点的量子点层；在所述矩形导光板的第一侧面上开设有至少一个用于放置蓝光LED的光源孔；在所述背光面、第二侧面、第三侧面和第四侧面上分别设置有反光层。
2.根据权利要求1所述的量子点导光板，其特征在于，在所述背光面上设置有多个用于定位所述矩形导光板的定位柱；根据所述多个定位柱在所述背光面上的反光层开设有相应的定位孔。
3.根据权利要求2所述的量子点导光板，其特征在于，所述定位柱的个数为4个。
4.根据权利要求1所述的量子点导光板，其特征在于，所述光源孔的数量为1~20个。
5.根据权利要求1所述的量子点导光板，其特征在于，所述反光层为双面具有粘性的反光纸。
6.一种拼接式量子点导光板，用于提供背光，其特征在于，包括多个如权利要求1~5任一项所述的量子点导光板；所述多个量子点导光板阵列排布。
7.一种背光模组，其特征在于，包括背板和设置在所述背板上的如权利要求6所述的拼接式量子点导光板。
8.根据权利要求7所述的背光模组，其特征在于，在所述背板上设置有多个用于对应放置量子点导光板的定位柱的定位孔。
9.一种液晶电视，其特征在于，包括如权利要求8所述的背光模组。
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