專利名稱：顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的示范實施例涉及一種顯示裝置。更具體地，本發(fā)明的示范實施例涉及利用紫外線發(fā)光二極管(UV LED)顯示三維(3D)圖像的顯示裝置。
背景技術(shù)：
通常，利用發(fā)光二極管來配置產(chǎn)生白光的光源的方法被分為使用多個發(fā)光二極管(其發(fā)射顏色彼此不同的光)產(chǎn)生白光的多二極管方法和通過在藍色發(fā)光二極管上設(shè)置熒光物質(zhì)來產(chǎn)生白光的應(yīng)用熒光物質(zhì)法。在多二極管方法中，光源包括分別發(fā)射紅光、綠光和藍光的發(fā)光二極管,該紅光、
綠光和藍光被互相混合以產(chǎn)生白光。在應(yīng)用突光物質(zhì)法中，光源包括發(fā)射藍光的發(fā)光二極管和被藍光激發(fā)以發(fā)射綠光和紅光的突光物質(zhì)，因而紅光、綠光和藍光被互相混合以產(chǎn)生白光。從藍色發(fā)光二極管發(fā)射的藍光通常具有相對大的峰值和相對小的半高全寬(FffHM)0因此，藍色發(fā)光二極管很少在使用波長分離法的3D圖像顯示裝置中使用，該波長分離法通過分離在藍光的波長范圍內(nèi)峰值波長彼此不同的左眼圖像和右眼圖像而提供3D圖像。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示范實施例提供了一種顯示裝置，該顯示裝置利用紫外線發(fā)光二極管(UV LED)來顯示三維(3D)圖像。根據(jù)不范實施例，一種顯不裝置包括背光單兀，產(chǎn)生包括第一藍光、第一綠光和第一紅光的第一光；以及顯不面板，接收第一光以顯不圖像。其中該背光單兀包括發(fā)光二極管，產(chǎn)生紫外線；熒光物質(zhì)層，設(shè)置在發(fā)光二極管上，其中該熒光物質(zhì)層包括接收紫外線并發(fā)射藍光的藍色熒光物質(zhì)層、接收紫外線并發(fā)射綠光的綠色熒光物質(zhì)層、以及接收紫外線并發(fā)射紅光的紅色突光物質(zhì)層；以及第一帶通濾波器(first band-pass filter),接收藍光、綠光和紅光并輸出第一藍光、第一綠光和第一紅光。在示范實施例中，顯示面板可以減小左眼圖像和右眼圖像之間的顏色再現(xiàn)性的差異和亮度的差異，從而有效地提供具有改善的顯示質(zhì)量的3D圖像。


通過參照附圖詳細描述本發(fā)明的示范實施例，本發(fā)明的以上和其他的方面以及特征將易于變得明顯，附圖中圖I是根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的示范實施例的分解透視圖；圖2是圖I所示的第一光源部的示范實施例的分解透視圖；圖3是圖I所示的背光單元的示范實施例的平面圖；圖4是圖I至圖3所示的發(fā)光二極管封裝的示范實施例的剖視圖5是強度(任意單位)與波長(納米)的曲線圖，示出從使用藍色發(fā)光二極管的發(fā)光二極管封裝發(fā)出的光的光譜分布；圖6是強度(任意單位)與波長(納米)的曲線圖，示出用于分離圖5所示的光的波長的帶通濾波器的光譜分布；圖7是強度(任意單位)與波長(納米)的曲線圖，示出在圖5的光穿過圖6所示的通帶(pass-band)之后光的光譜分布；圖8是曲線圖，示出圖7所示的光的顏色再現(xiàn)范圍；圖9是強度(任意單位)與波長(納米)的曲線圖，示出從圖4所示的發(fā)光二極管封裝發(fā)出的光的光譜分布；圖10是強度(任意單位)與波長(納米)的曲線圖，示出圖2和圖3所示的第一和第二帶通濾波器的光譜分布；
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圖11是強度(任意單位)與波長(納米)的曲線圖，示出在光穿過第一和第二帶通濾波器之后從圖2和圖3所示的發(fā)光二極管封裝發(fā)出的光的光譜分布；圖12是示出圖11所示的第一光和第二光的顏色再現(xiàn)范圍的曲線圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明的背光單元的可選示范實施例的分解透視圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明的示范實施例的圖13所示的第一發(fā)光二極管封裝的剖視圖；圖15是根據(jù)本發(fā)明的圖13所示的第一發(fā)光二極管封裝的示范實施例的剖視圖；以及圖16是根據(jù)本發(fā)明的背光單元的可選示范實施例的分解透視圖。
具體實施例在下文將參照附圖更全面地描述本發(fā)明，附圖中示出各個實施例。然而，本發(fā)明可以以許多不同的形式實施，而不應(yīng)被解釋為限于這里闡述的實施例。而是，提供這些實施例使得本公開透徹和完整，并將本發(fā)明的范圍充分傳達給本領(lǐng)域技術(shù)人員。相似的附圖標記始終指代相似的元件。將理解，當一個元件或?qū)颖环Q為在另一元件或?qū)印吧稀薄ⅰ斑B接到”或“耦接到”另一元件或?qū)訒r，它可以直接在其他元件或?qū)由匣蛑苯舆B接到、耦接到其他元件或?qū)樱蛘呖梢源嬖谥虚g的元件或?qū)?。相反，當一元件被稱為“直接”在另一元件或?qū)印吧稀?、“直接連接到”或“直接耦接到”另一元件或?qū)訒r，則沒有中間元件或?qū)哟嬖?。通篇相似的附圖標記指示相似的元件。如這里所用的，術(shù)語“和/或”包括一個或多個所列相關(guān)項目的任意和所有組合。將理解，雖然術(shù)語第一、第二等可以在這里用于描述各種元件、部件、區(qū)域、層和/或部分，但是這些元件、部件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)受到這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅用于將一個元件、部件、區(qū)域、層或部分與另一元件、部件、區(qū)域、層或部分區(qū)別開。因此，以下討論的第一元件、部件、區(qū)域、層或部分可以被稱為第二元件、部件、區(qū)域、層或部分，而不背離本發(fā)明的教導。為了描述的方便，這里可以使用空間相對術(shù)語，諸如“下面”、“下方”、“下”、“上方”、“上”等，來描述如附圖所示的一個元件或特征與另一個(些)元件或特征的關(guān)系。將理解，空間相對術(shù)語旨在涵蓋除了在附圖所示的方向之外裝置在使用或操作中的不同方向。例如，如果在附圖中的裝置被翻轉(zhuǎn)，被描述為在其他元件或特征的“下方”或“下面”的元件將會取向在其他元件或特征的“上方”。因此，示范性術(shù)語“下方”可以涵蓋之上和之下兩種取向。裝置也可以有其它取向(旋轉(zhuǎn)90度或在其它取向)，這里所用的空間相對描述語作相應(yīng)地解釋。這里所用的術(shù)語只是為了描述特定的實施例的目的，而不旨在限制本發(fā)明。如這里所用的，除非上下文另外明確地表示，否則單數(shù)形式“一”和“該”也旨在包括復數(shù)形式。將進一步理解的是，當在本說明書中使用時，術(shù)語“包括”和/或“包含”指定了所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組分的存在，但并不排除一個或多個其他特征、整體、步驟、操作、元件、組分和/或組合的存在或添加。除非另行定義，此處使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學術(shù)語)都具有本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員所通常理解的同樣的含義。將進一步理解的是，諸如通用詞典中
所定義的術(shù)語，除非此處加以明確定義，否則應(yīng)當被解釋為具有與它們在相關(guān)領(lǐng)域的語境中的含義相一致的含義，而不應(yīng)被解釋為理想化的或過度形式化的意義。這里參照截面圖描述了示范性實施例，這些圖為理想化實施例的示意圖。因而，由例如制造技術(shù)和/或公差引起的圖示形狀的變化是可能發(fā)生的。因此，本發(fā)明的實施例不應(yīng)被解釋為僅限于此處示出的區(qū)域的特定形狀，而是包括由例如制造引起的形狀偏差在內(nèi)。例如，被示出或描述為平的區(qū)域可以通常具有粗糙和/或非線性的特征。此外，被示出的尖角可以是倒圓的。因此，附圖所示的區(qū)域在本質(zhì)上是示意性的，它們的形狀并非要示出區(qū)域的精確形狀，也并非要限制給出的權(quán)利要求的范圍。這里描述的所有方法可以按適當?shù)捻樞驁?zhí)行，除非這里另外指示或與上下文明顯矛盾。任意和所有的示例的使用或者示范性語言(例如，“諸如”)的使用僅旨在更好的描述本發(fā)明而不限制本發(fā)明的范圍，除非另外地主張。說明書中的語言都不應(yīng)被解釋為指明任意未主張的元件對于本發(fā)明如這里所用的實踐是必要的。在下文，將參照附圖詳細解釋本發(fā)明。圖I是根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的示范實施例的分解透視圖。參照圖1，顯示裝置500包括背光單元200、顯示面板400、底框架310和頂框架380。背光單兀200包括第一光源部21、第二光源部22和導光板10。第一和第二光源部21和22產(chǎn)生用于在顯不裝置500上顯不圖像的光。導光板10將從第一和第二光源部21和22發(fā)射的光引導到顯示面板400。第一光源部21鄰近于導光板10的一側(cè)設(shè)置，從第一光源部21發(fā)射的光被提供到導光板10。第二光源部22設(shè)置為鄰近于導光板10的另一側(cè)并與第一光源部21相對,從第二光源部22發(fā)射的光被提供到導光板10。在此實施例中，第一光源部21和第二光源部22的每個包括印刷電路板29和多個發(fā)光二極管封裝25。發(fā)光二極管封裝25沿第三方向D3布置在印刷電路板29上。包括在第一光源部21中的發(fā)光二極管封裝25朝向基本垂直于第三方向D3的第一方向Dl發(fā)射光，包括在第二光源部22中的發(fā)光二極管封裝25朝向與第一方向Dl基本相反的第二方向D2發(fā)射光。印刷電路板29基本平行于導光板10設(shè)置并電連接到發(fā)光二極管封裝25以施加驅(qū)動電壓到發(fā)光二極管封裝25。在一個示范實施例中，如圖I所示，印刷電路板29可以設(shè)置得基本垂直于包括在發(fā)光二極管封裝25里面的發(fā)光二極管(圖I中未示出)的發(fā)光表面。從發(fā)光二極管封裝25發(fā)射的光在第一方向Dl或第二方向D2上行進以被提供到導光板10,導光板10將從發(fā)光二極管封裝25發(fā)射的光引導到顯面板400。顯示裝置500還可以包括眼鏡單元30以允許使用者觀看三維(3D)圖像，眼鏡單元30可以包括用于左眼圖像的第一濾光鏡片31和用于右眼圖像的第二濾光鏡片32。從發(fā)光二極管封裝25發(fā)射的光的一部分可以通過第一濾光鏡片31而被提供到使用者，從發(fā)光二極管封裝25發(fā)射的光的剩余部分可以通過第二濾光鏡片32而被提供到使用者。因此，從發(fā)光二極管封裝25發(fā)射的光可以用于顯示3D圖像。在示范實施例中，第一光源部21和第二光源部22可以被彼此獨立地驅(qū)動，使得具有彼此不同的強度的光可以被提供到導光板10。在這樣的實施例中，從導光板10提供到顯示面板400的光的強度可以根據(jù)顯示面板400的顯示3D圖像的位置而改變，因此顯示裝置500可以通過局部調(diào)光法(local dimming method)驅(qū)動。在示范實施例中，顯示裝置500還可以包括設(shè)置在導光板10下面的反射板110。反射板110例如包括反射光的材料,諸如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)或招。在示范實施例中，反射板110可以設(shè)置在底框架310的底部311上以反射從第一和第二光源部21和22發(fā)射的光。在這樣的實施例中，提供到顯示面板400的光的強度可以通過反射板110而增強。在示范實施例中，顯示裝置500還可以包括設(shè)置在顯示面板400與導光板10之間的散射片120。散射片120散射從導光板射出的光。在這種實施例中，每單位面積上被提供到顯示面板400的光的強度可以通過散射片120而變得基本均勻。在示范實施例中，顯示裝置500還可以包括設(shè)置在散射片120與顯示面板400之間的多個光學片130。光學片130可以包括棱鏡片，該棱鏡片會聚從散射片120發(fā)出的光以改善顯示面板400的正面亮度(front brightness)。在示范實施例中，可以改變散射片120和光學片130的結(jié)構(gòu)。根據(jù)圖示的示范實施例，顯示面板400可以是液晶顯示面板并接收由背光單元200產(chǎn)生的光以顯示圖像。在示范實施例中，顯示裝置500可以用作顯示左眼圖像和右眼圖像的3D圖像顯示裝置，顯示面板400可以利用從發(fā)光二極管封裝25發(fā)射的光來顯示3D圖像。在這種實施例中，顯示面板400可以在每一幀交替地顯示左眼圖像和右眼圖像。當?shù)谝缓偷诙庠床?1和22發(fā)射包括第一藍光、第一綠光和第一紅光的第一光時，顯不面板400可以顯示左眼圖像；當?shù)谝缓偷诙庠床?1和22發(fā)射包括第二藍光、第二綠光和第二紅光的第二光時，顯示面板400可以顯示右眼圖像。第一光和第二光的波長彼此不同，將在后面更詳細地描述第一光和第二光。顯示面板400包括第一基板410、面對第一基板410的第二基板420、以及設(shè)置在第一基板410與第二基板420之間的液晶層(未不出)。在示范實施例中，第一基板410可以包括多個像素電極(未示出)和一一對應(yīng)地電連接到像素電極的多個薄膜晶體管(未示出)。每個薄膜晶體管切換施加到像素電極之中的相應(yīng)像素電極的驅(qū)動信號。在這種實施例中，第二基板420可以包括濾光層和相對電極，該濾光層對應(yīng)地在對應(yīng)于像素電極的位置處，該相對電極與像素電極合作產(chǎn)生電場以排列液晶層中的液晶分子。
印刷電路板430設(shè)置得鄰近于顯示面板400的一側(cè)，以輸出驅(qū)動信號到顯示面板400。印刷電路板430通過多個載帶式封裝(TCP) 431連接到顯示面板400，多個驅(qū)動芯片432可以分別安裝在TCP431上。每個驅(qū)動芯片432可以包括施加數(shù)據(jù)信號到顯示面板400的數(shù)據(jù)驅(qū)動器(未示出)。在示范實施例中，柵極驅(qū)動器(未示出)施加柵極信號到顯示面板400，可以通過薄膜工藝直接提供在顯示面板400上。在示范實施例中，驅(qū)動芯片432可以以玻璃上芯片(COG)封裝安裝在顯示面板400上。在這種實施例中，驅(qū)動芯片432可以集成在單個芯片中。在示范實施例中，底框架310包括底部311和從底部311延伸的側(cè)壁312以提供接收空間，該接收空間容納背光單元200和顯示面板400。在這種實施例中，頂框架380與底框架310耦接，以將背光單元200和顯示面板400穩(wěn)固地固定到底框架310。在示范實施例，如圖I所示，背光單元200的第一和第二光源部21和22可以設(shè)置得鄰近于顯示面板400的短側(cè)，但是本發(fā)明不限于此。在備選示范實施例中，第一和第二光源部21和22可以設(shè)置得鄰近于顯示面板400的長側(cè)，或者顯示面板400還可以包括鄰近于顯示面板400的長側(cè)設(shè)置的額外光源部。
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圖2是圖I所示的第一光源部的分解透視圖。在圖示的示范實施例中，第一光源部21和第二光源部22具有基本相同的結(jié)構(gòu)和功能，為了描述的方便，在下文將僅詳細描述第一光源部21。參照圖I和圖2，第一光源部21還包括第一框架230、第二框架240、第一帶通濾波器210和第二帶通濾波器220。第一框架230包括第一子框架231以及從第一子框架231基本垂直地延伸的多個第二子框架232，并至少覆蓋發(fā)光二極管封裝25的側(cè)表面。第一子框架231設(shè)置在印刷電路板29上，并具有平板形狀以覆蓋發(fā)光二極管封裝25的后表面。在示范實施例中，第一子框架231可以包括第一耦接孔234以與第二框架240耦接。第二子框架232從第一子框架231延伸并覆蓋發(fā)光二極管封裝25的側(cè)表面。每個第二子框架232包括接收槽以容納第一帶通濾波器210和第二帶通濾波器220，第一和第二帶通濾波器210和220被插入到接收槽233中。在示范實施例中，第一和第二帶通濾波器210和220的每個設(shè)置在兩個相鄰第二子框架232之間并被插入到在兩個相鄰第二子框架232上形成的接收槽233中。在這種實施例中，在印刷電路板29與第一框架230耦接之后，第一和第二帶通濾波器210和220可以從第一框架230的上部到第一框架230的下部插入到接收槽233中。第一和第二帶通濾波器210和220沿著布置發(fā)光二極管封裝25的方向(例如，第三方向D3)交替布置。第二框架240面對印刷電路板29并覆蓋第一和第二帶通濾波器210和220以將第一和第二帶通濾波器210和220固定到接收槽233。第二框架240可以包括第二耦接孔241，該第二耦接孔241通過耦接件(未示出)與第一耦接孔234耦接。在示范實施例中，第二框架240設(shè)置在第一框架230、第一帶通濾波器210和第二帶通濾波器220上以有效地防止由發(fā)光二極管封裝25產(chǎn)生的光直接行進到顯示面板400，而不穿過導光板10。第一和第二帶通濾波器210和220的每個透射特定波帶的光，并反射或吸收除了該特定波帶的光之外的光。在一個示范實施例中，例如，第一和第二帶通濾波器210和220的每個可以是干涉濾波器。盡管沒有在圖2中示出，但是第一和第二帶通濾波器210和220的每個可以制造為具有在其中具有不同折射率的多個膜相互堆疊的結(jié)構(gòu)。在一個示范實施例中，例如，膜可以包括聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或聚苯乙烯(PS)。 后面將參照圖4更詳細地描述發(fā)光二極管封裝29以及第一和第二帶通濾波器210和 220。圖3為圖I所示的背光單元的示范實施例的平面圖。參照圖3，第一光源部21包括32個發(fā)光二極管封裝25 ；印刷電路板29，其上安裝有發(fā)光二極管封裝25 ;以及第一框架230，覆蓋發(fā)光二極管封裝25的至少一個側(cè)表面。在圖3中，四個發(fā)光二極管封裝25設(shè)置在兩個第二子框架232之間，但是本發(fā)明不限于此。第一帶通濾波器210設(shè)置在一部分發(fā)光二極管封裝25的發(fā)光表面上，第二帶通濾波器220設(shè)置在剩余部分的發(fā)光二極管封裝25的發(fā)光表面上。在不范實施例中，第一光源部21包括在第三方向D3上交替布置的第一帶通濾波器210和第二帶通濾波器220，一個第
一帶通濾波器210和一個第二帶通濾波器220中的每個對應(yīng)于四個發(fā)光二極管封裝25。第二光源部22面對第一光源部21,導光板10插置在其間。在一個不范實施例中，例如，第二光源部22包括發(fā)光二極管封裝25、發(fā)光二極管封裝25安裝在其上的印刷電路板29、以及覆蓋發(fā)光二極管封裝25的至少一個側(cè)表面的第一框架230。第二光源部22包括在第三方向D3上交替布置的第一帶通濾波器210和第二帶通濾波器220，一個第一帶通濾波器210和一個第二帶通濾波器220中的每個對應(yīng)于四個發(fā)光二極管封裝25。在圖3中，第一光源部21的第一帶通濾波器210面對第二光源部22的第二帶通濾波器220，第一光源部21的第二帶通濾波器220面對第二光源部22的第一帶通濾波器210。顯示裝置500短暫地交替開啟向第一帶通濾波器210提供光的發(fā)光二極管封裝和向第二帶通濾波器220提供光的發(fā)光二極管封裝，以顯示3D圖像。在示范實施例中，發(fā)光二極管封裝的數(shù)量和布置以及第一和第二帶通濾波器的數(shù)量和布置可以改變。圖4是圖I至圖3所示的發(fā)光二極管封裝的示范實施例的剖視圖。發(fā)光二極管封裝25包括發(fā)光二極管620、突光物質(zhì)層630和殼體610。在不范實施例中，發(fā)光二極管620設(shè)置在殼體610中并產(chǎn)生紫外線。在示范實施例中，紫外線可以具有從約350納米(nm)至約400納米(nm)的波長。盡管沒有在圖4中示出，但是發(fā)光二極管620電連接到兩個引線框架以接收驅(qū)動電壓，該兩個引線框架電連接到印刷電路板29。因此，發(fā)光二極管620響應(yīng)于施加到引線框架的電壓而產(chǎn)生光。盡管沒有在圖4中示出，但是散熱墊或散熱板可以設(shè)置在發(fā)光二極管620下面以排出由發(fā)光二極管620產(chǎn)生的熱量。殼體610包括底部610a以及從底部610a基本垂直延伸的側(cè)部610b，殼體610提供容納發(fā)光二極管620和熒光物質(zhì)層630的內(nèi)部空間。在示范實施例中，殼體610的一側(cè)是敞開的。如圖4所示，發(fā)光二極管620設(shè)置在底部610a上，熒光物質(zhì)層630容納在由底部610a和側(cè)部610b定義的空間中。殼體610可以包括絕緣聚合物,諸如塑料。在一個示范實施例中，例如,殼體610可以由聚鄰苯二甲酰胺(PPA)或陶瓷形成。當制造殼體610時，底部610a和側(cè)部610b可以通過模制工藝一體地形成。熒光物質(zhì)層630包括聚合物樹脂631和分散在聚合物樹脂631中的多種熒光物質(zhì)FBI、FB2和FB3。聚合物樹脂631可以例如包括絕緣聚合物，諸如硅樹酯、環(huán)氧樹脂和丙烯Ife樹.月旨。熒光物質(zhì)層630吸收由發(fā)光二極管620發(fā)射的紫外線以產(chǎn)生藍光、綠光和紅光。在示范實施例中，熒光物質(zhì)層630包括產(chǎn)生藍光的藍色熒光物質(zhì)FBI、產(chǎn)生綠光的綠色熒光物質(zhì)FB2以及產(chǎn)生紅光的紅色熒光物質(zhì)FB3。藍色、綠色和紅色熒光物質(zhì)FBI、FB2和FB3可以包括氧化物基化合物、硫基化合物和氮化物基化合物。由于光的光譜取決于用于藍色、綠色和紅色熒光物質(zhì)FB1、FB2和FB3的材料，所以用于藍色、綠色和紅色熒光物質(zhì)FB1、FB2和FB3的材料可以根據(jù)期望的光譜來選擇。在示范實施例中，藍色熒光物質(zhì)FBl可以包括BaMg2Al16:Eu2+、Sr4Al14O25:Eu2+、BaAl18O13:Eu2+、(Sr, Mg, Ca, Ba) 5 (PO4) 3C1 :Eu2+ 以及 Sr2Si3O8 · 2SrCl2:Eu2+ 中的至少一個。在示范實施例中，綠色熒光物質(zhì)FB2可以包括(Sr，Ba，Ca，Mg)2Si04:Eu2+、氧化物基化合物(包括M3SiO5的(Sr，Ba，Ca，Mg) 3SiO5:Eu2+)、包括SrGa2S4 = Eu2+的硫基化合物、包括β-SiAlON的氮化物基化合物、在具有β型Si3N4晶體結(jié)構(gòu)的晶體之中使用Eu的氮化物晶體或氮氧化合物晶體、Ba2MgSi2O7:Eu2+、Ba2ZnSi2O7:Eu2+、BaAl2O4:Eu2+> SrAl2O4:Eu2+>BaMgAlltlO17: (Eu2+, Mn2+)以及 BaMg2Al16O27: (Eu2+, Mn2+)中的至少一個。在示范實施例中，紅色熒光物質(zhì)FB3可以包括以下中的至少一個氧化物基化合物(Y2O3: (Eu3+, Bi3+) > (Sr, Ca, Ba, Mg, ZrO2P2O7: (Eu2+, Mn2+)、(Ca, Sr, Ba, Mg, Zn) 10 (PO4) 6 (F, Cl，Br, 0H) 2: (Eu2+, Mn2+)、(Gd, Y, Lu, La)203: (Eu3+, Bi3+)、(Gd, Y, Lu, La) BO3: (Eu3+, Bi3+)、(Gd, Y,Lu, La) (P, V) O4: (Eu3+, Bi3+)、(Ba, Sr, Ca) MgP2O7: (Eu2+, Mn2+)、(Y, Lu) 2W06: (Eu3+, Mo6+)、(Sr, Ca, Ba, Mg, Zn)2Si04: (Eu2+Mn2+))、硫基化合物((Ca, Sr) S:Eu2+、(Gd, Y, Lu, La) 202S: (Eu3+, Bi3+)、CaLa2S4:Ce3+)、氮化物基化合物((Sr，Ca) AlSiN3:Eu2+、(Ba, Sr, Ca)2Si5N8:Eu2+ 以及(Ba, Sr, Ca)2Si04_xNy:Eu2+)。圖5是強度(任意單位)與波長(納米)的曲線圖，示出從使用藍色發(fā)光二極管的發(fā)光二極管封裝發(fā)射的光的光譜分布。圖5示出從示范實施例的發(fā)光二極管封裝發(fā)射的光的光譜分布曲線，該發(fā)光二極管封裝包括在藍色發(fā)光二極管上的綠色熒光物質(zhì)和紅色熒光物質(zhì)。根據(jù)藍色發(fā)光二極管封裝的光譜分布曲線，具有約450nm的波長的藍光具有相對大的峰值和相對小的半高全寬(FffHM)0在這樣的實施例中，藍光的峰值大于具有約525nm的波長的綠光的峰值以及具有約625nm的波長的紅光的峰值，藍光的FWHM小于綠光的FWHM和紅光的FWHM。圖6是強度(任意單位)與波長(納米)的曲線圖，示出用于分離圖5所示的光的波長的帶通濾波器的光譜分布。圖6示出在顯示裝置中使用的兩個通帶(pass-band)以利用光的波長分離來顯示3D圖像。兩個帶通濾波器中的第一帶通濾波器具有在藍色范圍的第一通帶BP1、在綠色范圍的第二通帶BP2以及在紅色范圍的第三通帶BP3。兩個帶通濾波器中的第二帶通濾波器具有在藍色范圍的第四通帶BP4、在綠色范圍的第五通帶BP5以及在紅色范圍的第六通帶BP6。第一帶通濾波器可以用于左眼和右眼中的一只，第二通帶濾波器可以用于另一只眼睛，其不同于使用第一帶通濾波器的眼睛。
第一通帶BPl透射具有比約450nm (其是藍光該中心波長)短的波長的光，第四通帶BP4透射具體有比約450nm (其是藍光的中心波長)長的波長的光。第二通帶BP2透射具有比約525nm (其是綠光的中心波長)短的波長的光，第五通帶BP5透射具有比約525nm(其是綠光的中心波長)長的波長的光。第三通帶BP3透射具有比約625nm (其是紅光的中心波長)短的波長的光，第六通帶BP6透射具有比約625nm (其是紅光的中心波長)長的波長的光。圖7是強度(任意單位)與波長(納米)的曲線圖，示出在圖5的光穿過圖6所示的通帶之后光的光譜分布。圖7示出在由示范實施例的發(fā)光二極管封裝發(fā)射的光穿過第一和第二帶通濾波器之后光的光譜分布，該發(fā)光二極管封裝包括在藍色發(fā)光二極管上的綠色熒光物質(zhì)和紅色熒光物質(zhì)。在這樣的實施例中，第一光BB1、第二光BGl和第三光BRl透射通過第一帶通濾波器，第四光BB2、第五光BG2和第六光BR2透射通過第二帶通濾波器。參照圖7，在藍色范圍透射通過第一帶通濾波器的第一光BBl的峰值為在藍色范圍透射通過第二帶通濾波器的第四光BB2的峰值的大約四倍。在示范實施例中，如圖7中的曲線所示，第四光BB2的面積相對于第一光BBl的面積在約25%至約30%的范圍。因此，當使用如圖7所示的光來顯示3D圖像時，提供到使用者左眼的光的亮度與提供到使用者右眼的光的亮度之間的差異實質(zhì)上變大，從而會發(fā)生顯示裝置的顯示品質(zhì)的惡化。表I (下面示出)示出透射通過第一和第二帶通濾波器的光的特性，圖8示出圖7所示的光的顏色再現(xiàn)范圍。參照表1，穿過第一帶通濾波器的第一、第二和第三光BB1、BGl和BRl分別具有約445nm、約520nm和約621nm的峰值，并分別具有從約436_23/2nm至約436+23/2nm、從約512-27/2nm 至約 512+27/2nm、以及從約 606_36/2nm 至約 606+36/2nm 的通帶。由第一、第二和第三光BBUBGl和BRl獲得的白光在國際照明委員會(CIE) 1931色坐標圖(在下文稱為“色坐標值”)上具有約O. 249的X軸坐標值和約O. 215的y軸坐標值、相對于sRGB的約91. 3%的符合率、以及相對于國家電視制式委員會(NTSC)的約78. 2%的面積比率。穿過第二帶通濾波器的第四、第五和第六光BB2、BG2和BR2分別具有約463nm、約542nm和約641nm的峰值，并分別具有從約472_21/2nm至約472+21/2nm、從約550_24/2nm至約550+24/2nm和從約662_53/2nm至約662+53/2nm的通帶。由第四、第五和第六光BB2、BG2和BR2獲得的白光在色坐標值上具有約O. 249的x軸坐標值和約O. 215的y軸坐標值、相對于sRGB的約99. 1%的符合率和相對于NTSC的約93. 1%的面積比率。[表 I]顏色峰值波通帶(nm)白光坐標值顏色再現(xiàn)性
長Um)X 軸 y 軸 sRGB NTSC
_______(%) ( %)
第一帶藍色 445 436 ±23/2 通濾波綠色 520 512 ±27/2
_紅色 621 606 + 36/20.249 0.215 91.3 78 2
第二帶藍色 463 472 ±21/2 通濾波綠色 542 550 ± 24/2
器 I紅色丨641 662 ± 53/20.249 10.215 99.1 93.1圖9是強度(任意單位)與波長(納米)的曲線圖，示出從圖4所示的發(fā)光二極管封`裝發(fā)射的光的光譜分布。圖9示出從發(fā)光二極管封裝發(fā)射的光UBL的光譜分布曲線，該發(fā)光二極管封裝包括設(shè)置在紫外線發(fā)光二極管620上的藍色熒光物質(zhì)FBl、綠色熒光物質(zhì)FB2和紅色熒光物質(zhì)FB3。如圖9所示，具有約450nm波長的藍光的峰值大于具有約525nm波長的綠光的峰值和具有約625nm波長的紅光的峰值。然而，當與圖5中的那些相比時，藍光的峰值與綠光的峰值之間的差異或藍光的峰值與紅光的峰值之間的差異被減小。藍光的FWHM小于綠光或紅光的FWHM。然而，當與圖5中的那些相比時，藍光的FffHM與綠光的FWHM之間的差異或藍光的FWHM與紅光的FWHM之間的差異被減小。圖10是示出圖2和圖3所示的第一和第二帶通濾波器的光譜分布的曲線圖。第一和第二帶通濾波器210和220是干涉濾光片并具有彼此不同的通帶。在示范實施例中，第一帶通濾波器210包括在藍色范圍中的第一通帶P1、在綠色范圍中的第二通帶P2和在紅色范圍中的第三通帶P3，第二帶通濾波器220包括在藍色范圍中的第四通帶P4、在綠色范圍中的第五通帶P5和在紅色范圍中的第六通帶P6。第一通帶Pl透射具有比約450nm (其是藍光的中心波長)短的波長的光，第四通帶P4透射具有比約450nm (其是藍光的中心波長)長的波長的光。第二通帶P2透射具有比約525nm (其是綠光的中心波長)短的波長的光，第五通帶P5透射具有比約525nm (其是綠光的中心波長)長的波長的光。在示范實施例中，第三通帶P3透射具有比約625nm (其是紅光的中心波長)短的波長的光，第六通帶P6透射具有比約625nm (其是紅光的中心波長)長的波長的光。圖11是強度(任意單位)與波長(納米)的曲線圖，示出從圖2和圖3所示的發(fā)光二極管封裝發(fā)射的光在光透射通過第一和第二帶通濾波器之后的光譜分布。參照圖11，當從發(fā)光二極管封裝25發(fā)射的光透射通過第一帶通濾波器210時，產(chǎn)生包括第一藍光BI、第一綠光Gl和第一紅光Rl的第一光。當從發(fā)光二極管封裝25發(fā)射的光透射通過第二帶通濾波器220時，產(chǎn)生包括第二藍光B2、第二綠光G2和第二紅光R2的第二光。第一藍光BI的峰值波長不同于第二藍光B2的峰值波長，第一綠光Gl的峰值波長不同于第二綠光G2的峰值波長，第一紅光Rl的峰值波長不同于第二紅光R2的峰值波長。在這樣的實施例中，第一藍光BI的峰值波長與第二藍光B2的峰值波長至少分隔開第一藍光BI和第二藍光B2之一的FWHM，第一綠光Gl的峰值波長與第二綠光G2的峰值波長至少分隔開第一綠光Gl和第二綠光G2之一的FWHM，第一紅光Rl的峰值波長與第二紅光R2的峰值波長至少分隔開第一紅光Rl和第二紅光R2之一的FWHM。在示范實施例中，第一藍光BI和第二藍光B2具有在從約425nm至約475nm的范圍的波長，第一綠光Gl和第二綠光G2具有在從約500nm至約550nm的范圍的波長，第一紅光Rl和第二紅光R2具有在從約600nm至約650nm的波長。當比較第一藍光BI與第二藍光B2時，第一藍光BI的FWHM與第二藍光B2的FWHM基本相同，第一藍光BI的峰值和第二藍光B2的峰值之間的差可以為約O. I。在示范實施例中，第二藍光B2的面積相對于第一藍光BI的面積在從約80%至約85%的范圍。然而，當與
圖7所不的第一光BBl與第四光BB2之間的峰值差異和面積差異相比時,第一藍光BI和第二藍光B2之間的峰值差異和面積差異被實質(zhì)地減小。表2 (下面示出)示出圖11所示的第一光和第二光的特性，圖12示出圖11所示的第一光和第二光的顏色再現(xiàn)范圍。參照表2，穿過第一帶通濾波器210的第一藍光BI、第二綠光Gl和第三紅光Rl分別具有約445nm、約522nm和約61Inm的峰值，并分別具有從約436_23/2nm至約436+23/2nm、從約 512_27/2nm 至約 512+27/2nm、以及從約 606_36/2nm 至約 606+36/2nm 的通帶。在不范實施例中，由第一藍光BI、第一綠光Gl和第一紅光Rl獲得的白光在色坐標值上具有約O. 249的X軸坐標值和約O. 215的y軸坐標值、相對于sRGB的約94. 9%的符合率和相對于NTSC的約82. 5%的面積比率。穿過第二帶通濾波器220的第二藍光B2、第二綠光G2和第二紅光R2分別具有約463nm、約543nm和約642nm的峰值，并分別具有從約472_21/2nm至約472+21/2nm、從約550-24/2nm至約550+24/2nm和從約662_53/2nm至約662+53/2nm的通帶。在這樣的實施例中，由第二藍光B2、第二綠光G2和第二紅光R2獲得的白光在色坐標值上具有約O. 249的X軸坐標值和約O. 215的y軸坐標值、相對于sRGB的約94. 3%的符合率和相對于NTSC的約81. 2%的面積比率。[表2]顏色峰值波通帶(nm)白光坐標值顏色再現(xiàn)性
長(nm) X 軸 y 軸sRGB NTSC
_______(%) ( %)
第一光藍色 445 436 ± 23/2 綠色 522 512 ±27/2
_紅色 611_ 606 + 36/2 0.249 0.21594.9 82.5
第二光藍色 463 472 + 21/2 綠色 543 550 ± 24/2 _I紅色 !643 662 ± 53/2~] 0.249 0.21594.3 81.2再次參照表1，存在相對于sRGB的穿過第一帶通濾波器210的光和穿過第二帶通`濾波器220的光之間的約7. 8%的符合率差值，存在相對于NTSC的穿過第一帶通濾波器210的光和穿過第二帶通濾波器220的光之間的約14. 9%的面積比率差值。然而，如表2所示，存在相對于sRGB的第一光和第二光之間的約O. 6%的符合率差值，和存在相對于NTSC的第一光和第二光之間的約I. 3%的面積比率差值。因此，與藍色發(fā)光二極管被用作光源的實施例相比，在紫外線發(fā)光二極管被用作光源的實施例中，用于左眼的光和右眼的光之間的顏色差異以及用于左眼的光和用于右眼的光之間的亮度差異被實質(zhì)上改善。圖13是根據(jù)本發(fā)明的背光單元的備選示范實施例的分解透視圖。參照圖13,背光單兀201包括第一光源部23、第二光源部24和導光板11。第一光源部23包括多個第一發(fā)光二極管封裝26、多個第二發(fā)光二極管封裝27和印刷電路板30。第二光源部24包括多個第一發(fā)光二極管封裝26、多個第二發(fā)光二極管封裝27和印刷電路板30。在第一光源部23和第二光源部24的每個中，第一發(fā)光二極管封裝26和第二發(fā)光二極管封裝27沿第三方向D3交替布置在印刷電路板30上。從第一光源部23的第一發(fā)光二極管封裝26和第二發(fā)光二極管封裝27發(fā)射的光在第一方向Dl上行進以被提供到導光板11。從第二光源部24的第一發(fā)光二極管封裝26和第二發(fā)光二極管封裝27發(fā)射的光在第二方向D2上行進以被提供到導光板11。導光板11將從第一光源部23和第二光源部24發(fā)射的光引導到圖I所示的顯示面板400。圖14是根據(jù)本發(fā)明的圖13所示的第一發(fā)光二極管封裝的示范實施例的剖視圖。在圖14中，由于第一發(fā)光二極管封裝26和第二發(fā)光二極管封裝27具有基本相同的結(jié)構(gòu)和功能，所以僅具體示出第一發(fā)光二極管封裝26。參照圖14，第一發(fā)光二極管封裝26包括發(fā)光二極管620、第一帶通濾波器211、熒光物質(zhì)層630和殼體610。發(fā)光二極管620設(shè)置在殼體610中以發(fā)射紫外線。盡管沒有在圖14中示出，但是發(fā)光二極管620電連接到兩個引線框架以接收驅(qū)動電壓，該兩個引線框架電連接到印刷電路板30。因此，發(fā)光二極管620響應(yīng)于施加到引線框架的電壓而產(chǎn)生光。在示范實施例中，盡管沒有在圖14中示出，但是散熱墊或散熱板可以設(shè)置在發(fā)光二極管620下面以排出從發(fā)光二極管620產(chǎn)生的熱量。殼體610包括底部610a以及從底部610a基本垂直地延伸的側(cè)部610b，并提供容納發(fā)光二極管620和熒光物質(zhì)層630的內(nèi)部空間。在這樣的實施例中，殼體610的一側(cè)是敞開的，發(fā)光二極管620設(shè)置在底部610a上,第一帶通濾波器211和突光物質(zhì)層630設(shè)置在側(cè)部610b上。側(cè)部610b支撐第一帶通濾波器211和熒光物質(zhì)層630。突光物質(zhì)層630面對發(fā)光二極管620設(shè)置,空氣層640插置在其間。突光物質(zhì)層630可以具有約IOOnm至約1000微米(μ m)的厚度。在示范實施例中，熒光物質(zhì)層630可以與第一帶通濾波器211接觸并可以與第一帶通濾波器211 —體地形成。如上所述，當熒光物質(zhì)層630被形成為具有薄膜形狀時,空氣層640被提供在發(fā)光二極管620和突光物質(zhì)層630之間。在這樣的實施例中，從發(fā)光二極管620產(chǎn)生的熱量可以被容易地排出，有效地防止突光物質(zhì)層630由于熱量而變形。盡管沒有在圖14中示出，但是熒光物質(zhì)層630包括聚合物樹脂和分散在聚合物樹脂中的多種熒光物質(zhì)。聚合物樹脂可以包括例如絕緣聚合物，諸如硅樹酯、環(huán)氧樹脂和丙烯Ife樹.月旨。盡管沒有在圖14中示出，但是第一發(fā)光二極管封裝26和第二發(fā)光二極管封裝27可以具有基本相同的結(jié)構(gòu)和功能，除了第一發(fā)光二極管封裝26包括第一帶通濾波器211以及第二發(fā)光二極管封裝27包括第二帶通濾波器(該第二帶通濾波器的通帶不同于第一帶通濾波器211的通帶)之外。圖15是根據(jù)本發(fā)明的圖13所示的第一發(fā)光二極管封裝的備選示范實施例的剖視圖。在圖15中，由于第一發(fā)光二極管封裝26和第二發(fā)光二極管封裝27具有基本相同的結(jié)構(gòu)和功能，所以僅具體示出第一發(fā)光二極管封裝26。參照圖15，第一發(fā)光二極管封裝26包括發(fā)光二極管620、第一帶通濾波器211、熒光物質(zhì)層630和殼體610。發(fā)光二極管620設(shè)置在殼體610中以發(fā)射紫外線。與圖14不同，在圖15中熒光物質(zhì)層630設(shè)置在發(fā)光二極管620上而沒有空氣層。在這樣的實施例中，突光物質(zhì)層630填充發(fā)光二極管與第一帶通濾波器211之間的空間并與發(fā)光二極管620接觸，而沒有形成為薄膜形狀。盡管沒有在圖15中示出，但是第一發(fā)光二極管封裝26和第二發(fā)光二極管封裝27可以具有基本相同的結(jié)構(gòu)和功能，除了第一發(fā)光二極管封裝26包括第一帶通濾波器211和第二發(fā)光二極管封裝27包括第二帶通濾波器(該第二帶通濾波器的通帶不同于第一帶通濾波器211的通帶)之外。圖16是根據(jù)本發(fā)明的背光單元的備選示范實施例的分解透視圖。參照圖16，背光單元201包括第一光源部23和導光板11。第一光源部23包括多個第一發(fā)光二極管封裝26、多個第二發(fā)光二極管封裝27和印刷電路板30。在第一光源部23中，第一發(fā)光二極管封裝26和第二發(fā)光二極管封裝27沿第三方向D3交替布置在印刷電路板30上。從第一光源部23的第一發(fā)光二極管封裝26和第二發(fā)光二極管封裝27發(fā)射的光在第一方向Dl上行進以被提供到導光板11。
導光板11將從第一光源部23發(fā)射的光引導到圖I所示的顯示面板400。第一發(fā)光二極管封裝26和第二發(fā)光二極管封裝27可以具有與圖14和15所示的發(fā)光二極管封裝基本相同的結(jié)構(gòu)和功能，因此將省略對于圖16所不的第一發(fā)光二極管封裝26和第二發(fā)光二極管封裝27的任何重復的詳細說明。如圖16所不,第一光源部23包括第一發(fā)光二極管封裝26和第二發(fā)光二極管封裝27，但是在僅顯示二維(2D)圖像的顯示裝置中，第一光源部23可以僅包括第一發(fā)光二極管封裝26和第二發(fā)光二極管封裝27之一。盡管已經(jīng)描述了本發(fā)明的示范性實施例，但是將理解，本發(fā)明不應(yīng)限于這些示范性實施例，而是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以在本發(fā)明的由權(quán)利要求所要求的精神和范圍內(nèi)進行各種變化和修改。本申請要求于2011年7月15日提交的韓國專利申請No. 10-2011-0070693的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容通過引用整體結(jié)合于此。`
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，包括 背光單元，產(chǎn)生包括第一藍光、第一綠光和第一紅光的第一光；以及 顯示面板，接收所述第一光以顯示圖像， 其中，所述背光單元包括 發(fā)光二極管，產(chǎn)生紫外線； 熒光物質(zhì)層，設(shè)置在所述發(fā)光二極管上，其中所述熒光物質(zhì)層包括 藍色熒光物質(zhì)層，接收所述紫外線并發(fā)射藍光； 綠色熒光物質(zhì)層，接收所述紫外線并發(fā)射綠光；以及 紅色熒光物質(zhì)層，接收所述紫外線并發(fā)射紅光；以及 第一帶通濾波器，接收所述藍光、所述綠光和所述紅光并輸出所述第一藍光、所述第一綠光和所述第一紅光。
2.如權(quán)利要求I所述的顯示裝置，其中 所述背光單元產(chǎn)生包括第二藍光、第二綠光和第二紅光的第二光， 所述背光單元還包括第二帶通濾波器，該第二帶通濾波器接收所述藍光、所述綠光和所述紅光以輸出所述第二藍光、所述第二綠光和所述第二紅光，并且所述顯示面板接收所述第一光和所述第二光以顯示三維圖像。
3.如權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其中 所述第一藍光的峰值波長不同于所述第二藍光的峰值波長， 所述第一綠光的峰值波長不同于所述第二綠光的峰值波長，并且 所述第一紅光的峰值波長不同于所述第二紅光的峰值波長。
4.如權(quán)利要求3所述的顯示裝置，其中 所述第一藍光的峰值波長與所述第二藍光的峰值波長至少分隔開所述第一藍光或所述第二藍光的半高全寬， 所述第一綠光的峰值波長與所述第二綠光的峰值波長至少分隔開所述第一綠光或所述第二綠光的半高全寬，以及 所述第一紅光的峰值波長與所述第二紅光的峰值波長至少分隔開所述第一紅光或所述第二紅光的半高全寬。
5.如權(quán)利要求3所述的顯示裝置，其中從所述發(fā)光二極管發(fā)射的紫外線具有從350納米至400納米的波長。
6.如權(quán)利要求3所述的顯示裝置，其中 所述第一帶通濾波器包括 第一通帶，所述第一藍光透射通過該第一通帶； 第二通帶，所述第一綠光透射通過該第二通帶；以及 第三通帶，所述第一紅光透射通過該第三通帶，并且 所述第二帶通濾波器包括 第四通帶，所述第二藍光透射通過該第四通帶； 第五通帶，所述第二綠光透射通過該第五通帶；以及 第六通帶，所述第二紅光透射通過該第六通帶。
7.如權(quán)利要求3所述的顯示裝置，其中所述背光單元還包括殼體，該殼體容納所述發(fā)光二極管和所述熒光物質(zhì)層， 所述發(fā)光二極管、所述熒光層和所述殼體共同定義發(fā)光二極管封裝，以及 所述背光單元包括多個發(fā)光二極管封裝。
8.如權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其中 所述藍色熒光物質(zhì)、所述綠色熒光物質(zhì)和所述紅色熒光物質(zhì)的每個包括氧化物基化合物、硫基化合物和氮化物基化合物中的至少一個。
9.如權(quán)利要求3所述的顯示裝置，其中 所述發(fā)光二極管包括 第一發(fā)光二極管，對應(yīng)于所述第一帶通濾波器；以及 第二發(fā)光二極管，對應(yīng)于所述第二帶通濾波器，并且 所述熒光物質(zhì)層包括 第一熒光物質(zhì)，對應(yīng)于所述第一帶通濾波器；以及 第二熒光物質(zhì)，對應(yīng)于所述第二帶通濾波器。
10.如權(quán)利要求9所述的顯示裝置，其中所述藍色熒光物質(zhì)、所述綠色熒光物質(zhì)和所述紅色熒光物質(zhì)的每個包括氧化物基化合物、硫基化合物和氮化物基化合物中的至少一個。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種顯示裝置，該顯示裝置包括背光單元，產(chǎn)生包括第一藍光、第一綠光和第一紅光的第一光；以及顯示面板，接收第一光以顯示圖像，其中該背光單元包括發(fā)光二極管，產(chǎn)生紫外線；熒光物質(zhì)層，設(shè)置在發(fā)光二極管上，其中該熒光物質(zhì)層包括接收紫外線并發(fā)射藍光的藍色熒光物質(zhì)層、接收紫外線并發(fā)射綠光的綠色熒光物質(zhì)層、以及接收紫外線并發(fā)射紅光的紅色熒光物質(zhì)層；以及第一帶通濾波器，接收所述藍光、所述綠光和所述紅光并輸出第一藍光、第一綠光和第一紅光。
文檔編號G09F9/33GK102881231SQ20121024398
公開日2013年1月16日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月15日
發(fā)明者白升桓, 申明洲, 李榮培 申請人:三星電子株式會社