本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種側(cè)入式背光模組以及液晶顯示裝置。
背景技術(shù):
背光模組通常設(shè)置在液晶顯示面板中,是液晶顯示面板的關(guān)鍵零組件之一,用以供應(yīng)充足亮度與分布均勻的光源,使得液晶顯示器面板能夠正常顯示。根據(jù)發(fā)光元件在背光模組中所處位置的不同,背光模組通常可以分為直下式背光模組、側(cè)入式背光模組。
由于輕薄化等要求,側(cè)入式背光模組越發(fā)受到重視。一般,側(cè)入式背光模組包括發(fā)光元件、導(dǎo)光板、波長轉(zhuǎn)換層,發(fā)光元件設(shè)置在導(dǎo)光板的側(cè)面,其發(fā)出的光經(jīng)過導(dǎo)光板后部分光被波長轉(zhuǎn)換層轉(zhuǎn)換成不同于發(fā)光元件發(fā)光波長的光,最后各波長的光混合形成不同顏色。但是,隨著波長轉(zhuǎn)換層在長度方向上的延伸,由于發(fā)光元件發(fā)出的光在行進(jìn)過程中產(chǎn)生損耗,波長轉(zhuǎn)換層在長度方向上距發(fā)光元件越遠(yuǎn),光的損耗越大,在不同位置與波長轉(zhuǎn)換層轉(zhuǎn)換的光混合后,會(huì)產(chǎn)生色差現(xiàn)象,影響觀看效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題為:提供一種能夠減小色差產(chǎn)生的側(cè)入式背光模組。
本發(fā)明提供了一種側(cè)入式背光模組,其包括:發(fā)光元件;具有入光面和出光面的導(dǎo)光板,所述入光面接收所述發(fā)光元件產(chǎn)生的光,所述出光面出射光;波長轉(zhuǎn)換層,設(shè)置在所述出光面的出光方向上,所述波長轉(zhuǎn)換層包括熒光粉和分散介質(zhì),所述熒光粉分散在所述分散介質(zhì)中,所述熒光粉接收所述出光面出射的光,并轉(zhuǎn)換成預(yù)設(shè)波長的光出射;隨著與所述發(fā)光元件的距離變遠(yuǎn),在整體趨勢(shì)上,所述波長轉(zhuǎn)換層相應(yīng)位置處的熒光粉的數(shù)量變少。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述波長轉(zhuǎn)換層內(nèi)的分散介質(zhì)具有連續(xù)性,分散在所述分散介質(zhì)中的熒光粉數(shù)量分布具有連續(xù)性。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述波長轉(zhuǎn)換層距離所述發(fā)光元件越遠(yuǎn)處的厚度越薄。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述波長轉(zhuǎn)換層的厚度按照線性比例減小。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述波長轉(zhuǎn)換層最厚處的厚度為25至200微米。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述波長轉(zhuǎn)換層內(nèi)各處的熒光粉濃度相同。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述波長轉(zhuǎn)換層各處的厚度相同,距離所述發(fā)光元件越遠(yuǎn)處,整體趨勢(shì)上,熒光粉的濃度越低。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述波長轉(zhuǎn)換層設(shè)置成多個(gè)波長轉(zhuǎn)換單元,所述熒光粉和所述分散介質(zhì)設(shè)置在所述波長轉(zhuǎn)換單元內(nèi)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,距離所述發(fā)光元件越遠(yuǎn)的波長轉(zhuǎn)換單元的體積越小。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述波長轉(zhuǎn)換單元沿著厚度方向離所述出光面的距離越遠(yuǎn)處的橫截面在所述出光面上正投影的面積越小。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述波長轉(zhuǎn)換層通過涂覆方式設(shè)置在所述出光面的表面。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述導(dǎo)光板為發(fā)光面的表面設(shè)置有凹槽,所述波長轉(zhuǎn)換層設(shè)置在所述凹槽內(nèi)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述凹槽包括多個(gè)相互不連通的子凹槽,所述多個(gè)子凹槽內(nèi)設(shè)置有波長轉(zhuǎn)換層,隨著與所述發(fā)光元件的距離變遠(yuǎn),在整體趨勢(shì)上,所述子凹槽內(nèi)的波長轉(zhuǎn)換層內(nèi)的熒光粉的濃度降低。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述熒光粉為量子點(diǎn)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述量子點(diǎn)包括紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn),所述發(fā)光元件為藍(lán)光發(fā)光元件。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述波長轉(zhuǎn)換層內(nèi)的紅色量子點(diǎn)的濃度小于綠色量子點(diǎn)的濃度。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述量子點(diǎn)包括綠色量子點(diǎn),所述發(fā)光元件為藍(lán)光發(fā)光元件,并且所述藍(lán)光發(fā)光元件的發(fā)光面涂覆有氟化物熒光粉。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,還包括阻隔層,所述阻隔膜設(shè)置在所述波長轉(zhuǎn)換層外圍,用以保護(hù)所述熒光粉。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述阻隔層與所述分散介質(zhì)的材料相同。
本發(fā)明還提供了一種側(cè)入式背光模組,其包括:發(fā)光元件;具有入光面和出光面的導(dǎo)光板,所述入光面接收所述發(fā)光元件產(chǎn)生的光,所述出光面出射光;波長轉(zhuǎn)換層,設(shè)置在所述出光面的出光方向上,所述波長轉(zhuǎn)換層包括熒光粉和分散介質(zhì),所述熒光粉分散在所述分散介質(zhì)中,所述熒光粉接收所述出光面出射的光,并轉(zhuǎn)換成預(yù)設(shè)波長的光出射;隨著與所述發(fā)光元件的距離變遠(yuǎn),在整體趨勢(shì)上,所述波長轉(zhuǎn)換層相應(yīng)位置處轉(zhuǎn)換的光的發(fā)光強(qiáng)度變小。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述波長轉(zhuǎn)換層距離所述發(fā)光元件越遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)換的光的發(fā)光強(qiáng)度越小。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,隨著所述波長轉(zhuǎn)換層到所述發(fā)光元件的距離的變化,所述波長轉(zhuǎn)換層相應(yīng)處轉(zhuǎn)換的光的發(fā)光強(qiáng)度呈周期性變化。
本發(fā)明還提供了一種液晶顯示裝置,其包括依次層疊設(shè)置的第一偏光片、液晶層、第二偏光片以及如上所述的側(cè)入式背光模組。
本發(fā)明根據(jù)發(fā)光元件發(fā)射的光的光程的變化改變波長轉(zhuǎn)換層轉(zhuǎn)換光的發(fā)光強(qiáng)度,使得波長轉(zhuǎn)換層轉(zhuǎn)換的光與發(fā)光元件發(fā)射的從該側(cè)入式背光源出射的光相匹配,因此混合后的光不會(huì)產(chǎn)生色差,導(dǎo)致影響觀看效果。
附圖說明
圖1是側(cè)入式背光模組應(yīng)用于液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為一實(shí)施方式中側(cè)入式背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是實(shí)施例1的側(cè)入式背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是實(shí)施例1中波長轉(zhuǎn)換層相應(yīng)位置到發(fā)光元件距離‐量子點(diǎn)數(shù)量的關(guān)系圖;
圖5是實(shí)施例2的側(cè)入式背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6、圖7是實(shí)施例3的側(cè)入式背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8、圖9是實(shí)施例4的側(cè)入式背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10是圖8所示的側(cè)入式背光模組的波長轉(zhuǎn)換層相應(yīng)位置到發(fā)光元件距離‐量子點(diǎn)數(shù)量的關(guān)系圖;
圖11是圖9所示的側(cè)入式背光模組的波長轉(zhuǎn)換層相應(yīng)位置到發(fā)光元件距離‐量子點(diǎn)數(shù)量的關(guān)系圖;
是實(shí)施例5的側(cè)入式背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12是實(shí)施例5的側(cè)入式背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13是圖12所示的側(cè)入式背光模組的波長轉(zhuǎn)換層相應(yīng)位置到發(fā)光元件距離‐量子點(diǎn)數(shù)量的關(guān)系圖;
圖14是實(shí)施例6的側(cè)入式背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖15是實(shí)施例7的側(cè)入式背光模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖16是液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)地描述,顯然,所描述的實(shí)施方式僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施方式,而不是全部實(shí)施方式?;诒景l(fā)明中的實(shí)施方式,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式,都屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。
在此需要說明的是,僅僅是為了方便起見,說明書附圖所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的認(rèn)識(shí)了解與閱讀,并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件,故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容能涵蓋的范圍內(nèi)。
請(qǐng)參考圖1,本實(shí)施方式的側(cè)入式背光模組110可以應(yīng)用在液晶顯示面板100中,由于液晶本身不發(fā)光,液晶顯示面板顯示圖形或字符是液晶模組130對(duì)側(cè)入式背光模組110產(chǎn)生的光線調(diào)制的結(jié)果。在液晶顯示面板100中,側(cè)入式背光模組110就作為背光源提供白光,側(cè)入式背光模組110提供了充足的亮度和分布均勻的光源。本實(shí)施方式中的側(cè)入式背光模組110減小了色差現(xiàn)象,其能夠提供色彩一致性優(yōu)良的光源,使得液晶顯示面板能夠具有優(yōu)良的顯示效果,對(duì)于大尺寸液晶顯示面板而言,其解決色差現(xiàn)象更加明顯。液晶模組130通過控制電路的控制,使得側(cè)入式背光模組110發(fā)射的白光經(jīng)過液晶模組130對(duì)光線的調(diào)制之后形成不同的圖像或字符,呈現(xiàn)在觀察者面前。這些液晶顯示面板100可以設(shè)置在電視、電腦、手機(jī)、室內(nèi)廣告機(jī)、戶外廣告牌等裝置中。
請(qǐng)繼續(xù)參考圖2,本實(shí)施方式中的該背光模組200包括發(fā)光元件210、導(dǎo)光板230、波長轉(zhuǎn)換層250以及阻隔層270。
其中,發(fā)光元件210一般為點(diǎn)光源,發(fā)光元件210可以由多個(gè)點(diǎn)光源組成,形成點(diǎn)光源陣列。優(yōu)選的,該發(fā)光元件可以由多個(gè)led組成,這些led的數(shù)量可以根據(jù)側(cè)入式背光模組200的大小、形狀以及功率等要求來確定。
導(dǎo)光板230包括入光面231和出光面233,入光面231設(shè)置在導(dǎo)光板230的側(cè)面,發(fā)光元件210設(shè)置在入光面231的一側(cè),波長轉(zhuǎn)換層250設(shè)置在出光面233的出光方向上。發(fā)光元件210發(fā)出的光從入光面231進(jìn)入導(dǎo)光板230內(nèi),這些光射到導(dǎo)光板230內(nèi)部的導(dǎo)光點(diǎn),然后向各個(gè)角度擴(kuò)散,并從出光面233以面光源的形式出射。導(dǎo)光板230還包括反射片235,反射片235可以設(shè)置在出光面233的相對(duì)面,反射片235將露出的光重新反射到導(dǎo)光板230內(nèi)部,從而提高光的使用效率。從出光面233出射的面光源朝向波長轉(zhuǎn)換層250傳播。
波長轉(zhuǎn)換層250包括了熒光粉251和分散介質(zhì)253,熒光粉251分散在分散介質(zhì)253中。熒光粉251具有波長轉(zhuǎn)換的功能,外部合適波長的光源可以激發(fā)熒光粉251,從而熒光粉251可以發(fā)射出與激發(fā)光不同波長的光。熒光粉251發(fā)射光的波長是根據(jù)熒光粉251自身的特性而決定的,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)不同的波長轉(zhuǎn)換要求選擇不同類型的熒光粉以及熒光粉的具體屬性。在本實(shí)施方式中,發(fā)光元件210發(fā)射的光能夠激發(fā)熒光粉251,熒光粉251的類型、屬性、濃度等可以根據(jù)發(fā)光元件210發(fā)光顏色、發(fā)光強(qiáng)度以及光混合后顏色等要求來設(shè)置,熒光粉251吸收其中的部分光并轉(zhuǎn)換成與其不同波長的光,熒光粉251發(fā)射的光與剩余的發(fā)光元件210發(fā)射的光混合,形成所需顏色的混合光。當(dāng)然,根據(jù)實(shí)際情況,也可以通過發(fā)光元件210的發(fā)光顏色、發(fā)光強(qiáng)度等的選擇,來對(duì)混合光進(jìn)行控制。
由于波長轉(zhuǎn)換層250是沿著出光面233的平面延伸的,由于發(fā)光元件210發(fā)出的光是從導(dǎo)光板230的側(cè)面射入,發(fā)光元件210發(fā)射的光在傳播過程中,會(huì)由于波長轉(zhuǎn)換層250中的熒光粉251吸收轉(zhuǎn)換、散射等原因產(chǎn)生損耗。隨著波長轉(zhuǎn)換層250在長度方向(在此僅僅是為了方便描述,定義圖2中x軸的方向?yàn)椴ㄩL轉(zhuǎn)換層250的長度方向)上與發(fā)光元件210的距離變遠(yuǎn),波長轉(zhuǎn)換層250離發(fā)光元件210越遠(yuǎn)處,能接收到的發(fā)光元件210發(fā)出的光的強(qiáng)度就越低。雖然發(fā)光元件210傳播到的光強(qiáng)度變低,但熒光粉251發(fā)射出的光的光強(qiáng)度并沒有降低或者降低的很少,該位置處的這些光混合后與距發(fā)光元件210較近處的混合光相比較,發(fā)光元件210所發(fā)光的發(fā)光強(qiáng)度較低,會(huì)導(dǎo)致與所需顏色的光會(huì)產(chǎn)生偏差,因而觀察到的背光模組200出射的光會(huì)產(chǎn)生色差。
在本實(shí)施方式中,可以通過改變波長轉(zhuǎn)換層250中的熒光粉251轉(zhuǎn)換波長的光的發(fā)光強(qiáng)度來解決色差的問題。在波長轉(zhuǎn)換層250的長度方向上,隨著與發(fā)光元件的距離變遠(yuǎn),由熒光粉251的轉(zhuǎn)換光的發(fā)光強(qiáng)度在整體趨勢(shì)上是減小的,熒光粉251的轉(zhuǎn)換光是通過吸收發(fā)光元件210而發(fā)射出的。在此需要說明的是,若描繪出波長轉(zhuǎn)換層中相應(yīng)位置到發(fā)光元件的距離‐轉(zhuǎn)換光的發(fā)光強(qiáng)度的關(guān)系圖,此處整體趨勢(shì)上減小的意思為,在該關(guān)系圖中,該線條可以為持續(xù)性的減小線條,這樣波長轉(zhuǎn)換層250距離發(fā)光元件210越遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)換的光的發(fā)光強(qiáng)度越??;也可以按照非持續(xù)性減小的方式減小。非持續(xù)性減小的方式可以是將這些不同位置處的轉(zhuǎn)換光的發(fā)光強(qiáng)度進(jìn)行曲線擬合后,該曲線整體上是減小的;也可以為虛擬一條持續(xù)性減小的線條,實(shí)際的值分布在該線條的附近;關(guān)系圖中的線條還可以為折線,該折線在高處的轉(zhuǎn)折點(diǎn)的值隨著距離的變遠(yuǎn)而變小,優(yōu)選的,該折線呈周期性變化,但是在每一周期的峰值點(diǎn)的數(shù)值是隨著距離的變遠(yuǎn)而減小的,這樣,隨著波長轉(zhuǎn)換層250到發(fā)光元件210的距離的變化,波長轉(zhuǎn)換層250相應(yīng)處轉(zhuǎn)換光的發(fā)光強(qiáng)度呈周期性變化;當(dāng)然,在該關(guān)系圖中,還可以形成多種線條形式,只需熒光粉251轉(zhuǎn)換光的發(fā)光強(qiáng)度隨著與發(fā)光元件210的距離變大變小即可,從而可以減小由于發(fā)光元件210發(fā)出光的損耗而產(chǎn)生的色差。當(dāng)然,發(fā)光強(qiáng)度的減小可以是細(xì)微的,使得整體的亮度不會(huì)發(fā)生太大的變化,從而不會(huì)影響亮度的一致性。
減小波長轉(zhuǎn)換層250相應(yīng)位置處的熒光粉251的發(fā)光強(qiáng)度可以通過多種方式實(shí)現(xiàn),如改變熒光粉251在波長轉(zhuǎn)換層250內(nèi)的分布狀態(tài);在波長轉(zhuǎn)換層250不同位置設(shè)置不同光轉(zhuǎn)換效率的熒光粉251;在波長轉(zhuǎn)換層250中設(shè)置不同的吸光物質(zhì),以降低熒光粉251轉(zhuǎn)換的光的發(fā)光強(qiáng)度等。
本領(lǐng)域人員可以理解的是,在本實(shí)施方式中的熒光粉只要能夠受到光激發(fā)并發(fā)射出相應(yīng)波長的物質(zhì)即可。由于量子點(diǎn)具有半峰寬窄、發(fā)光波段可調(diào)、穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),優(yōu)選的,該熒光粉為量子點(diǎn)。量子點(diǎn)分散在分散介質(zhì)中,能夠使其不易發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象,具有良好的分散效果,并且這些分散介質(zhì)可以保護(hù)量子點(diǎn)不受外界空氣、水汽等影響。在此可以通過改變這些量子點(diǎn)的材料、粒徑大小、核殼結(jié)構(gòu)性質(zhì)等改變量子點(diǎn)發(fā)光顏色。量子點(diǎn)可以由鋅、鎘、銦、鉛、銅、鎂、鋁中的至少一種元素與硫、硒、磷、碲中的至少一種元素組成。具體的,本實(shí)施方式中的量子點(diǎn)可以包括硒化鎘、碲化鎘、磷化銦、硫化鎘、硫化鋅中的一種或者多種。優(yōu)選地,量子點(diǎn)的至少一部分包括含有第一半導(dǎo)體材料的核和布置在核外表面的至少一部分上的殼,殼包含第二半導(dǎo)體材料。優(yōu)選的,本發(fā)明的量子點(diǎn)為硒化鋅包覆的硒化鎘、硫化鋅包覆的硒化鎘或者硫化鋅包覆的磷化銦。
在本實(shí)施方式中,當(dāng)該側(cè)入式背光模組200需要顯示白光時(shí),可以通過發(fā)光元件210發(fā)出的光與量子點(diǎn)的轉(zhuǎn)換光混合后形成白光。在其中一個(gè)實(shí)施方式中,發(fā)光元件210為藍(lán)光發(fā)光元件,波長轉(zhuǎn)化層250中包括了紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn)這兩種類型的量子點(diǎn),紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn)受到藍(lán)光激發(fā)后會(huì)分別發(fā)射出相應(yīng)的紅光和綠光,藍(lán)光、綠光和紅光混合之后就形成了白光。優(yōu)選的,由于led節(jié)能、使用壽命長、環(huán)保等特點(diǎn),藍(lán)光發(fā)光元件可以為藍(lán)光led。在另一實(shí)施方式中,發(fā)光元件210仍為藍(lán)光發(fā)光元件,但是在發(fā)光元件210的發(fā)光面涂覆有氟化物熒光粉,藍(lán)色發(fā)光元件激發(fā)氟化物熒光粉發(fā)出紅光,紅光與藍(lán)光混合形成黃光,而波長轉(zhuǎn)換層中包括了綠色量子點(diǎn),該綠色量子點(diǎn)受到激發(fā)后發(fā)出相應(yīng)的綠光,三者顏色的光混和后形成白光。當(dāng)然,發(fā)光元件210和量子點(diǎn)的發(fā)光顏色并不僅僅局限與上述的實(shí)施方式,如發(fā)光元件210也可以為紫外線發(fā)光元件,用其激發(fā)紅色量子點(diǎn)、綠色量子點(diǎn)和藍(lán)色量子點(diǎn)等。
在本實(shí)施方式中,還可以包括阻隔層270,阻隔層270設(shè)置在波長轉(zhuǎn)換層250的外圍,阻隔層270用以防止水汽、空氣等對(duì)波長轉(zhuǎn)換層250內(nèi)的熒光粉251的影響。優(yōu)選的,為了保證光學(xué)性質(zhì)的一致性,以及出光的效率,該阻隔層270的材料與分散介質(zhì)253的材料相同,這些材料可以為uv膠、硅橡膠、ab膠、環(huán)氧膠或者無影膠等。
請(qǐng)參考圖3,本發(fā)明在另一個(gè)實(shí)施方式中還揭示了一種側(cè)入式背光源300,該側(cè)入式背光源300也同樣包括了發(fā)光元件310、導(dǎo)光板330、波長轉(zhuǎn)換層350、阻隔層370,與以上所描述的實(shí)施方式相比,這些部件都具有相類似的結(jié)構(gòu)。而在本實(shí)施方式中,具體的是通過改變波長轉(zhuǎn)換層350內(nèi)不同位置處的熒光粉的數(shù)量來解決色差的問題。具體的方式是隨著與發(fā)光元件310的距離變遠(yuǎn),在整體趨勢(shì)上,波長轉(zhuǎn)換層350相應(yīng)位置處的熒光粉的數(shù)量變少,從而在波長轉(zhuǎn)換層350的長度方向上觀察,波長轉(zhuǎn)換層350相應(yīng)位置處的轉(zhuǎn)換光的發(fā)光強(qiáng)度在整體趨勢(shì)上是減小的。同樣的,此處的整體趨勢(shì)減小與上面所描述的整體趨勢(shì)上變小在關(guān)系圖上觀察具有相同或相似的意思。
以下通過具體的實(shí)施例來對(duì)波長轉(zhuǎn)換層內(nèi)的熒光粉數(shù)量分布來進(jìn)行說明,以下實(shí)施例以量子點(diǎn)為熒光粉為具體實(shí)施例進(jìn)行說明,當(dāng)然,以下實(shí)施例中的熒光粉為其他熒光粉時(shí),也同樣適用。
實(shí)施例1
請(qǐng)參考圖3,在本實(shí)施例中,發(fā)光元件310為藍(lán)光led,導(dǎo)光板330為平板型導(dǎo)光板,藍(lán)光led發(fā)射出的藍(lán)光從入光面331入射,并從出光面333出射并傳播至波長轉(zhuǎn)換層350,部分從下方露出的藍(lán)光可以通過反射片335反射重新進(jìn)入導(dǎo)光板330并傳播至波長轉(zhuǎn)換層,從而提升光的利用率,阻隔層370用以保護(hù)波長轉(zhuǎn)換層350。在本實(shí)施例中,量子點(diǎn)351為紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn),波長轉(zhuǎn)換層350內(nèi)的分散介質(zhì)353具有連續(xù)性,即波長轉(zhuǎn)換層350的各個(gè)部分具有連續(xù)性,其相互之間沒有間隔,分散在分散介質(zhì)353中的紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn)的數(shù)量分布也同樣具有連續(xù)性。隨著波長轉(zhuǎn)換層350在長度方向上距離藍(lán)光led的距離越來越遠(yuǎn),相應(yīng)位置處的紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn)的數(shù)量也變少。本實(shí)施例通過控制波長轉(zhuǎn)換層350的厚度來實(shí)現(xiàn)對(duì)量子點(diǎn)數(shù)量的控制,隨著與藍(lán)光led的距離越來越遠(yuǎn),波長轉(zhuǎn)換層350相應(yīng)位置處的厚度越來越薄。在波長轉(zhuǎn)換層350的一般制備過程中,是將同一批次的分散體系設(shè)置在相應(yīng)的基板上,分散物質(zhì)的濃度是相同的,從而可以通過控制厚度的方式來控制量子點(diǎn)351的數(shù)量。
該波長轉(zhuǎn)換層350可以直接涂覆在導(dǎo)光板330上,對(duì)于直接涂覆在導(dǎo)光板330上的波長轉(zhuǎn)換層350,色差現(xiàn)象更加明顯。本實(shí)施例中通過多次涂覆來實(shí)現(xiàn)波長轉(zhuǎn)換層350的厚度的控制,從而減少色差現(xiàn)象的發(fā)生。在本實(shí)施例中,波長轉(zhuǎn)換層350的結(jié)構(gòu)還可以通過納米壓印、噴墨打印等方式來形成,使得波長轉(zhuǎn)換層350的厚度可以精確的控制,從而控制量子點(diǎn)的數(shù)量。
波長轉(zhuǎn)換層350的厚度減小,在制備波長轉(zhuǎn)換層350的過程中,所用量子點(diǎn)的數(shù)量也較少,達(dá)到保護(hù)環(huán)境的作用。并且,隨著波長轉(zhuǎn)換層350的厚度的減小,發(fā)光元件310發(fā)出的光僅在波長轉(zhuǎn)換層350內(nèi)的光程,隨著與發(fā)光元件310的距離的變遠(yuǎn),其光程也越小,這也降低了光損耗,使得側(cè)入式背光模組300的發(fā)光亮沒有太大的差別。優(yōu)選的,在波長轉(zhuǎn)換層中350中,相同位置處的紅色量子點(diǎn)的濃度小于綠色量子點(diǎn)的濃度,兩者各自在波長轉(zhuǎn)換層350中的濃度不發(fā)生變化,在波長轉(zhuǎn)換層350的形成過程中,可以利用同一種分散體系進(jìn)行制備。
更進(jìn)一步的,該波長轉(zhuǎn)換層350的厚度是按照線性比例減小的,由于紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn)的濃度是相同的,紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn)的數(shù)量也基本按照線性比例減小。請(qǐng)參考圖4,圖4所示的是波長轉(zhuǎn)換層中相應(yīng)位置到發(fā)光元件距離(d)‐量子點(diǎn)數(shù)量(n)的關(guān)系圖,在該關(guān)系圖中,可以明顯的看到量子點(diǎn)的數(shù)量是持續(xù)性減小的,整體趨勢(shì)上,是減小的。在本實(shí)施例中,波長轉(zhuǎn)換層350最厚處的厚度為25‐200微米,即在圖3中,波長轉(zhuǎn)換層350最左側(cè)的厚度最大為25‐200微米。
當(dāng)然,紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn)各自的濃度也可以是隨著與藍(lán)色led的距離變大而降低的,可以通過量子點(diǎn)濃度的變化以及波長轉(zhuǎn)換層350厚度變化相互配合來改變量子點(diǎn)數(shù)量的分布。
當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,在本實(shí)施例中,發(fā)光元件310與量子點(diǎn)351還可以為發(fā)光面涂覆有氟化物熒光粉的藍(lán)色led和綠色量子點(diǎn),發(fā)光元件310和量子點(diǎn)351等還可以為其他形式,在此不再一一贅述。
實(shí)施例2
請(qǐng)參考圖5,在本實(shí)施例中,側(cè)入式背光模組400包括涂覆有氟化物熒光粉的藍(lán)色led410、導(dǎo)光板430、具有綠色量子點(diǎn)451和分散介質(zhì)453的波長轉(zhuǎn)換層450以及阻隔層470。本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別為,導(dǎo)光板430為楔形導(dǎo)光板,該導(dǎo)光板430也同樣具有入光面431、出光面433和反射片435,該具有楔形導(dǎo)光板的側(cè)入式背光模組400可以適用于筆記本計(jì)算機(jī)顯示。同樣的,該實(shí)施例中的波長轉(zhuǎn)換層450與實(shí)施例1中的波長轉(zhuǎn)換層450具有相似的結(jié)構(gòu),控制波長轉(zhuǎn)換層450的厚度發(fā)生變化,使得綠色量子點(diǎn)451隨著與涂覆有氟化物熒光粉的藍(lán)色led410的距離的變長而變少。綠色量子點(diǎn)451的數(shù)量的變化可以參考圖4的關(guān)系圖所示。當(dāng)然,在本實(shí)施例中的發(fā)光元件也可以為藍(lán)色led,量子點(diǎn)為紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn);或者其他形式。
實(shí)施例3
請(qǐng)參考圖6、圖7,在本實(shí)施例中,發(fā)光元件510為藍(lán)色led,導(dǎo)光板530包括了入光面531、出光面533以及反射片535,波長轉(zhuǎn)換層550中分散在分散介質(zhì)553中的量子點(diǎn)551為紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn),阻隔膜570用來保護(hù)波長轉(zhuǎn)換層。波長轉(zhuǎn)換層550在長度方向上的厚度是相同的,本實(shí)施例通過改變波長轉(zhuǎn)換層550中紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn)的濃度來實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)的數(shù)量的分布,具體的,隨著與發(fā)光元件510的距離越遠(yuǎn),紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn)的濃度越低。在距離發(fā)光元件510較遠(yuǎn)處,發(fā)光元件510所發(fā)出的藍(lán)光到達(dá)后具有一定的損耗,藍(lán)光的發(fā)光強(qiáng)度降低,由于紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn)的濃度降低,所發(fā)出的紅色光和綠色光的發(fā)光強(qiáng)度也隨之降低,因此不會(huì)產(chǎn)生色差。優(yōu)選的,紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn)在相同位置處的濃度相同。優(yōu)選的,紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn)的濃度是隨著距離的變遠(yuǎn)線性的減小的,波長轉(zhuǎn)換層相應(yīng)位置到發(fā)光元件距離(d)‐量子點(diǎn)數(shù)量(n)的關(guān)系圖也可以參考圖4。在本實(shí)施例中,圖6與圖7的區(qū)別在于,圖6中所示的側(cè)入式背光模組500采用的是平板型導(dǎo)光板,其適用于顯示器、電視等,圖7中所示的側(cè)入式背光模組500采用的是楔形導(dǎo)光板,其適用于筆記本計(jì)算機(jī)顯示。
當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,根據(jù)背光顏色需求、背光效率等實(shí)際情況,本實(shí)施例中的發(fā)光元件510、量子點(diǎn)551等可以改變相應(yīng)的類型。
實(shí)施例4
請(qǐng)參考圖8、圖9,發(fā)光元件610為發(fā)光面涂覆有氟化物熒光粉的藍(lán)色led,導(dǎo)光板630為平板導(dǎo)光板,該導(dǎo)光板630包括入光面631、出光面633和反射片635,波長轉(zhuǎn)換層650由多個(gè)波長轉(zhuǎn)換單元650a組成,這些波長轉(zhuǎn)換單元650a包括綠色量子點(diǎn)651和分散介質(zhì)653,綠色量子點(diǎn)651分散在分散介質(zhì)653中。在本實(shí)施例中,各個(gè)波長轉(zhuǎn)換單元650a內(nèi)的綠色量子點(diǎn)651的濃度是相同的,而這些波長轉(zhuǎn)換單元650a的體積隨著與發(fā)光元件610的距離的變遠(yuǎn)而變小,從而使得量子點(diǎn)數(shù)量的分布在整體趨勢(shì)上是減小的。
如圖8所示的側(cè)入式背光模組600中的波長轉(zhuǎn)換單元650a的剖面為三角形,該波長轉(zhuǎn)換單元650a沿著波長轉(zhuǎn)換層650的厚度方向離出光面633的距離越遠(yuǎn)處的橫截面在出光面633上正投影的面積越小,即該波長轉(zhuǎn)換單元650a沿著厚度方向上延伸橫截面就越小。這種形狀的波長轉(zhuǎn)換單元650a也可以通過納米壓印、噴墨打印等方式形成,也大大減小了量子點(diǎn)的用量,并且能夠精確的控制波長轉(zhuǎn)換單元650a的厚度,精確控制該側(cè)入式背光模組600的色差。
此時(shí),綠色量子點(diǎn)651的數(shù)量在波長轉(zhuǎn)換層650長度方向上是具有周期性變化的,具體的請(qǐng)參考圖10,在該波長轉(zhuǎn)換層相應(yīng)位置到發(fā)光元件距離(d)‐量子點(diǎn)數(shù)量(n)的關(guān)系圖,實(shí)線部分為實(shí)際數(shù)值的變化曲線,該曲線是呈周期性變化,將每一周期的峰值點(diǎn)利用圖中所示的虛線連接起來,可以觀察到每一周期的峰值點(diǎn)的數(shù)值是隨著距離的變大而減小的,這種情況也可以認(rèn)為是在整體趨勢(shì)上減小的。
再如圖9所示的側(cè)入式背光模組600中的波長轉(zhuǎn)換單元650a為長方體或正方體,各個(gè)波長轉(zhuǎn)換單元650a具有相同的長和寬,但是其高度隨著與發(fā)光元件610的距離變大而變低,從而體積也變小,因此綠色量子點(diǎn)651的數(shù)量也變小。
此時(shí),請(qǐng)參考圖11,在該關(guān)系圖中,實(shí)線部分為實(shí)際數(shù)值的線條關(guān)系,綠色量子點(diǎn)651的數(shù)量在波長轉(zhuǎn)換層650長度方向上是呈現(xiàn)臺(tái)階狀降低的,而虛線部分是通過擬合得到的,其中虛線部分是持續(xù)降低的,由此可見,在整體趨勢(shì)上,綠色量子點(diǎn)651的數(shù)量是減小的。
該實(shí)施例中的導(dǎo)光板630可以為平板導(dǎo)光板或楔形導(dǎo)光板,從而適用于不同的顯示裝置。并且根據(jù)背光顏色需求、背光效率等實(shí)際情況,本實(shí)施例中的發(fā)光元件510、量子點(diǎn)551等可以改變相應(yīng)的類型。
當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,波長轉(zhuǎn)換單元650a可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置不同的體積以及形狀等,只需其中的量子點(diǎn)的數(shù)量在整體趨勢(shì)上是減小的即可。
實(shí)施例5
請(qǐng)參考圖12,該實(shí)施例與圖9所示的側(cè)入式背光模組600的區(qū)別在于,波長轉(zhuǎn)換單元650a中間具有間隙,即相鄰的兩個(gè)波長轉(zhuǎn)換單元650a之間設(shè)置有阻隔層670,由于間隙的存在可以進(jìn)一步的降低綠色量子點(diǎn)651的用量。
此時(shí),請(qǐng)參考圖13,在該關(guān)系圖中,實(shí)線部分為實(shí)際數(shù)值的線條關(guān)系,綠色量子點(diǎn)651的數(shù)量在波長轉(zhuǎn)換層650長度方向上是也是呈現(xiàn)臺(tái)階狀降低的,但是相鄰波長轉(zhuǎn)換單元之間具有間隙,虛線部分也是通過擬合得到的,其中虛線部分是持續(xù)降低的,由此可見,在整體趨勢(shì)上,綠色量子點(diǎn)651的數(shù)量是減小的。
實(shí)施例6
請(qǐng)參考圖14,本實(shí)施例的側(cè)入式背光模組700中,發(fā)光元件710為藍(lán)色led,導(dǎo)光板730包括了入光面731、出光面733和反射片735,并且導(dǎo)光板730設(shè)置為出光面733的表面開設(shè)凹槽,波長轉(zhuǎn)換層750設(shè)置在該凹槽中,波長轉(zhuǎn)換層750中的量子點(diǎn)751同樣分散在分散介質(zhì)751中,量子點(diǎn)751為紅色量子點(diǎn)和藍(lán)色量子點(diǎn)。在凹槽外設(shè)置有阻隔層770,將波長轉(zhuǎn)換層750封裝在該凹槽內(nèi)。與實(shí)施例1相同,該波長轉(zhuǎn)換層750通過厚度的變化來控制量子點(diǎn)751的數(shù)量的分布。在本實(shí)施例中,可以通過涂覆的方式來形成波長轉(zhuǎn)換層750,并通過多次涂覆的方式來控制其厚度,使得在整體趨勢(shì)上,隨著與發(fā)光元件710變遠(yuǎn),量子點(diǎn)751的數(shù)量變少。
實(shí)施例7
請(qǐng)參考圖15,本實(shí)施例的側(cè)入式背光模組800中,發(fā)光元件810為發(fā)光表面涂覆有氟化物熒光粉的藍(lán)色led,導(dǎo)光板830包括入光面831、出光面833以及反射片835,道光吧830為出光面833的表面上設(shè)置了多個(gè)子凹槽,這些子凹槽相互不連通,并且在遠(yuǎn)離發(fā)光元件810的方向上依次排布。在這些子凹槽中同樣設(shè)置有波長轉(zhuǎn)換層850,波長轉(zhuǎn)換層850包括量子點(diǎn)851和分散介質(zhì)853,其中量子點(diǎn)851為綠色量子點(diǎn),但是這些不同子凹槽內(nèi)的波長轉(zhuǎn)換層850中的量子點(diǎn)851的濃度是不同的。在整體趨勢(shì)上,隨著與發(fā)光元件810的距離變遠(yuǎn),子凹槽內(nèi)的波長轉(zhuǎn)換層850內(nèi)的量子點(diǎn)851的濃度降低,從而使得量子點(diǎn)851的數(shù)量分布是減小的。優(yōu)選的,隨著與發(fā)光元件810的距離變遠(yuǎn),各個(gè)子凹槽內(nèi)的波長轉(zhuǎn)換層的量子點(diǎn)851的濃度是逐漸降低的。在本實(shí)施例中,阻隔層870同樣設(shè)置在子凹槽外,將波長轉(zhuǎn)換層850封裝在子凹槽內(nèi)。
請(qǐng)參考圖16,本實(shí)施方式還揭示了一種液晶顯示裝置1,該液晶顯示裝置1包括依次層疊設(shè)置的第一偏光片11、液晶層13、第二偏光片15以及如上所描述的側(cè)入式背光模組17,第一偏光片11與第二偏光片15之間的偏振方向垂直。側(cè)入式背光模組17發(fā)出沒有色差的白光,白光通過第二偏光片15形成線偏振光,液晶層13中的液晶經(jīng)過控制電路加壓之后按照各自角度扭轉(zhuǎn),線偏振光經(jīng)過液晶層13后扭轉(zhuǎn)一定的角度,然后經(jīng)過設(shè)置有彩色濾光片的第一偏振片11,形成不同的圖像或字符,彩色濾光片設(shè)置在第一偏光片11朝向液晶層13的一面。包含有該側(cè)入式背光模組17的液晶顯示裝置,在顯示過程中不會(huì)發(fā)生色差,提高顯示性能,特別適合于尺寸較大的液晶顯示裝置。
盡管發(fā)明人已經(jīng)對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做了較詳細(xì)的闡述和列舉,應(yīng)當(dāng)理解,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,對(duì)上述實(shí)施例作出修改和/或變通或者采用等同的替代方案是顯然的,都不能脫離本發(fā)明精神的實(shí)質(zhì),本發(fā)明中出現(xiàn)的術(shù)語用于對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的闡述和理解,并不能構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。