【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及l(fā)ed顯示領(lǐng)域,特別涉及一種背光源和顯示裝置。
背景技術(shù):
背光源是顯示裝置的光源提供者,是lcd的重要組成部件之一,其發(fā)出光的色域范圍對(duì)顯示效果影響較大,現(xiàn)有的背光源一般采用“藍(lán)光led+黃色熒光粉”誘發(fā)出白光,替代了傳統(tǒng)的冷陰極射線管,使其發(fā)光效率大幅度提高;在亮度相同的條件下,使背光源的功率大幅下降;而且色域范圍有一定的提高,但是現(xiàn)有背光源的色域范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了led顯示領(lǐng)域的要求。
因此,如何提供一種色域范圍寬的背光源,成了led顯示領(lǐng)域的需求!
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服背光源色域范圍滿足不了led顯示領(lǐng)域需求的技術(shù)難題,本發(fā)明提供了一種色域范圍寬的背光源和顯示裝置。
本發(fā)明解決技術(shù)問題的方案是提供一種背光源,背光源包括支撐架,激發(fā)光源和量子點(diǎn)膜片,所述支撐架設(shè)置一帶有開口的凹槽,所述激發(fā)光源設(shè)置在凹槽內(nèi),所述量子點(diǎn)膜片的邊沿固定在開口處把所述開口封閉。
優(yōu)選地,所述量子點(diǎn)膜片包括形成在兩透明膜層之間的量子層,所述量子層為包括量子點(diǎn)和封裝膠均勻混合后熱壓形成的膜;或所述量子點(diǎn)膜片為包括量子點(diǎn),封裝膠和亞克力粉末均勻混合熱壓后形成的膜。
優(yōu)選地,所述量子點(diǎn)包括紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn),所述紅色量子點(diǎn),綠色量子點(diǎn),亞克力粉末和封裝膠的重量份組份為:紅色量子點(diǎn)0.05-2.5份,綠色量子點(diǎn)5-25份,封裝膠8-50份,亞克力粉末0-30份,所述激發(fā)光源為藍(lán)光led芯片。
優(yōu)選地,所述量子點(diǎn)包括紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn)和藍(lán)色量子點(diǎn),所述紅色量子點(diǎn),綠色量子點(diǎn),藍(lán)色量子點(diǎn),亞克力粉末和封裝膠的重量份組份為:紅色量子點(diǎn)0.05-2.5份,綠色量子點(diǎn)5-25份,藍(lán)色量子點(diǎn)1-15份,封裝膠8-50份,亞克力粉末0-30份。
優(yōu)選地,所述量子點(diǎn)包括紅色量子點(diǎn),綠色量子點(diǎn)和藍(lán)色量子點(diǎn),所述紅色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為r1(x=0.63±0.05,y=0.33±0.05)、r2(x=0.65±0.05,y=0.32±0.05)或r3(x=0.67±0.05,y=0.31±0.05);所述綠色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為g1(x=0.29±0.04,y=0.59±0.05)、g2(x=0.27±0.04,y=0.65±0.05)或g3(x=0.20±0.04,y=0.71±0.05);所述藍(lán)色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為b1(x=0.17±0.02,y=0.10±0.002)、b2(x=0.14±0.02,y=0.08±0.002)或b3(x=0.15±0.02,y=0.055±0.001)。
優(yōu)選地,所述背光源還包括電路基板,所述支撐架包括底板和側(cè)板,所述側(cè)板固定在底板邊沿,所述底板和側(cè)板形成所述包括一開口的凹槽,所述電路基板固定于底板上,所述激發(fā)光源固定在電路基板上且和電路基板電性連接,所述背光源還包括光反射層,所述光反射層設(shè)置于底板上并位于底板和電路基板之間和/或光反射層設(shè)置在側(cè)板上。
優(yōu)選地,所述背光源還包括擴(kuò)散片和增亮膜,所述擴(kuò)散片,量子點(diǎn)膜片,增亮膜平行于底板依次疊放,其三者邊沿都固定在側(cè)板遠(yuǎn)離底板的一端,把所述開口封閉,所述擴(kuò)散片距激發(fā)光源距離最近。
優(yōu)選地,所述背光源還包括封裝膠,所述封裝膠填充于所述凹槽內(nèi)。
優(yōu)選地,所述背光源還包括導(dǎo)光板,擴(kuò)散片和增亮膜和第二光反射層,所述量子點(diǎn)膜片遠(yuǎn)離底板的一面為出光面,所述第二光反射層,導(dǎo)光板,擴(kuò)散片和增亮膜依次貼合疊放,且第二光反射層,導(dǎo)光板,擴(kuò)散片和增亮膜的一端設(shè)置在出光面上,將出光面覆蓋。
本發(fā)明還提供一種顯示裝置,所述顯示裝置采用了上述的背光源。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的背光源包括支撐架,激發(fā)光源和量子點(diǎn)膜片,所述支撐架設(shè)置一帶有開口的凹槽,所述激發(fā)光源設(shè)置在凹槽內(nèi),所述量子點(diǎn)膜片的邊沿固定在開口處把所述開口封閉,量子點(diǎn)膜片被激發(fā)產(chǎn)生的光色域范圍寬,提高了背光源的色域范圍。
本發(fā)明的量子點(diǎn)膜片包括形成在兩透明膜層之間的量子層,所述量子層為包括量子點(diǎn)和封裝膠均勻混合后熱壓形成的膜;或所述量子點(diǎn)膜片為包括量子點(diǎn),封裝膠和亞克力粉末均勻混合熱壓后形成的膜,量子點(diǎn)膜片結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,從而容易制作,降低了背光源的制作成本,激發(fā)光源發(fā)出的光激發(fā)量子點(diǎn)膜片,使背光源的色域范圍廣。
本發(fā)明的量子點(diǎn)包括紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn),所述紅色量子點(diǎn),綠色量子點(diǎn),亞克力粉末和封裝膠的重量份組份為:紅色量子點(diǎn)0.05-2.5份,綠色量子點(diǎn)5-25份,封裝膠8-50份,亞克力粉末0-30份,所述激發(fā)光源為藍(lán)光led芯片,運(yùn)用量子點(diǎn)少,進(jìn)一步節(jié)約成本,且運(yùn)用藍(lán)光作為激發(fā)光源,能夠發(fā)出白光,提高背光源的亮度。
本發(fā)明的量子點(diǎn)包括紅色量子點(diǎn),綠色量子點(diǎn)和藍(lán)色量子點(diǎn),所述紅色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為r1(x=0.63±0.05,y=0.33±0.05)、r2(x=0.65±0.05,y=0.32±0.05)或r3(x=0.67±0.05,y=0.31±0.05);所述綠色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為g1(x=0.29±0.04,y=0.59±0.05)、g2(x=0.27±0.04,y=0.65±0.05)或g3(x=0.20±0.04,y=0.71±0.05);所述藍(lán)色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為b1(x=0.17±0.02,y=0.10±0.002)、b2(x=0.14±0.02,y=0.08±0.002)或b3(x=0.15±0.02,y=0.055±0.001),通過量子點(diǎn)色坐標(biāo)的調(diào)配,能夠使背光源實(shí)現(xiàn)80%~110%的ntsc色域范圍。
本發(fā)明的背光源還包括電路基板,所述支撐架包括底板和側(cè)板,所述側(cè)板固定在底板邊沿,所述底板和側(cè)板形成所述包括一開口的凹槽,所述電路基板固定于底板上,所述激發(fā)光源固定在電路基板上且和電路基板電性連接,所述背光源還包括光反射層,所述光反射層設(shè)置于底板上并位于底板和電路基板之間和/或光反射層設(shè)置在側(cè)板上,光反射層反射激發(fā)光源射向光反射層的光使其從量子點(diǎn)膜片穿過,提高了激發(fā)光的利用率,進(jìn)一步提高背光源的亮度。
本發(fā)明的背光源還包括擴(kuò)散片和增亮膜,所述擴(kuò)散片,量子點(diǎn)膜片,增亮膜平行于底板依次疊放,其三者邊沿都固定在側(cè)板遠(yuǎn)離底板的一端,把所述開口封閉,所述擴(kuò)散片距激發(fā)光源距離最近,擴(kuò)散片把激發(fā)光源產(chǎn)生的點(diǎn)光源擴(kuò)散成一個(gè)均勻的面光源,增亮膜提高了發(fā)光效率,減小出光角度。
本發(fā)明的背光源還包括導(dǎo)光板,擴(kuò)散片和增亮膜和第二光反射層,所述量子點(diǎn)膜片遠(yuǎn)離底板的一面為出光面,所述第二光反射層,導(dǎo)光板,擴(kuò)散片和增亮膜依次貼合疊放,且第二光反射層,導(dǎo)光板,擴(kuò)散片和增亮膜的一端設(shè)置在出光面上,將出光面覆蓋,背光源發(fā)出的光均勻且亮度高。
本發(fā)明的顯示裝置采用了上述的背光源,從而顯示裝置具有色域范圍寬的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
圖1是本發(fā)明背光源第一實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明背光源的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明支撐架的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖3中a-a處的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明防震墊片的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖2中b處的固定塊的局部放大示意圖。
圖7是圖4中c處的局部放大示意圖。
圖8是本發(fā)明背光源的第二實(shí)施例的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
為了使本發(fā)明的目的,技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施實(shí)例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
請(qǐng)一并參閱圖1和圖2,本發(fā)明的第一實(shí)施例提供一種背光源10,其包括支撐架11,光反射層12,多個(gè)固定塊13,透明電路基板14和led芯片15。led芯片15固定在透明電路基板14上且和透明電路基板14電性連接,多個(gè)固定塊13把透明電路基板14固定在支撐架11上,光反射層12設(shè)置在固定塊13和支撐架11之間。優(yōu)選地,led芯片15設(shè)置在固定塊13之間的透明電路基板14上。led芯片15通過透明電路基板14電性導(dǎo)通從而發(fā)出光,光反射層12能夠把led芯片15照射到光反射層12的光反射。本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)為一直下式led背光源10。
請(qǐng)一并參閱圖3和圖4,支撐架11由金屬或塑膠制成,優(yōu)選地,支撐架11設(shè)置包括一開口116的凹槽,即支撐架11包括底板112和側(cè)板114,側(cè)板114固定在底板112邊沿,從而底板112和其上的側(cè)板114形成前述包括一開口116的凹槽,側(cè)板114在遠(yuǎn)離底板112的端部形成所述開口116。凹槽中設(shè)置光反射層12,固定塊13,透明電路基板14和led芯片15。固定塊13固定在底板112上,光反射層12設(shè)置于于固定塊13和底板112之間。優(yōu)選地,支撐架11的底板112上開設(shè)有第一固定孔1122,第一固定孔1122可為通孔或盲孔,第一固定孔1122用于通過螺釘或螺栓等連接方式固定安裝固定塊13,透明電路基板14和其上的led芯片15被固定塊13鎖固于底板112上。優(yōu)選地,用四個(gè)第一固定孔1122配合螺釘或螺栓等固定一個(gè)固定塊13,從而使固定塊13安裝牢固,不會(huì)松動(dòng)??梢岳斫?,也可以采用其他方式固定固定塊13,在底板112上開孔只是一個(gè)較佳的實(shí)施例。
光反射層12用于反射照射在其上的光,其優(yōu)選為膜狀材料,從而為一光反射膜。光反射層12鋪設(shè)于支撐架11的底板112上,在底板112上開第一固定孔1122時(shí),光反射層12對(duì)應(yīng)位置也開設(shè)孔(圖未視),此安裝固定塊13。作為一種選擇,光反射層12還可以設(shè)置在側(cè)板114上,從而能把led芯片15朝側(cè)板114方向發(fā)出的光線反射??梢岳斫?,光反射層12可省略設(shè)置。
固定塊13包括固定卡131和防震墊片132,防震墊片132和底板112固定連接,透明電路基板14設(shè)置在防震墊片132上,固定卡131和防震墊片132扣合,并把透明電路基板14夾在中間,以實(shí)現(xiàn)透明電路基板14固定于底板112,透明電路基板14相對(duì)于底板112懸空。固定塊13可較長(zhǎng)距離設(shè)置一個(gè),固定塊13之間的距離較佳的為10-50mm,優(yōu)選為1-30mm。固定塊13之間的透明電路基板14上設(shè)置至少一個(gè)led芯片15。在固定塊13之間的兩led芯片15之間的距離為3-20mm,優(yōu)選為5-15mm,進(jìn)一步優(yōu)8-12mm。led芯片15距固定塊13的距離至少為4mm,從而led芯片發(fā)出的光中只有少量的光被固定塊13遮擋并反射。當(dāng)支撐架11受到震動(dòng)時(shí),支撐架11的震動(dòng)也不會(huì)直接傳遞給透明電路基板14,防震墊片132吸收支撐架11的震動(dòng)能量,減少或者消除透明電路基板14的震動(dòng),從而減少或者消除震動(dòng)對(duì)透明電路基板14上的led芯片15的影響。優(yōu)選地,固定塊13選用具有彈性的固態(tài)絕緣材料,進(jìn)一步優(yōu)選為塑膠。
請(qǐng)一并參閱圖5和圖6,在防震墊片132上開設(shè)六個(gè)孔,分別為四個(gè)第二固定孔1322和兩個(gè)第二安裝孔1324。四個(gè)第二固定孔1322和支撐架11上的四個(gè)第一固定孔1122相配合以固定防震墊片132。防震墊片132上開設(shè)第二凹槽1326,從而容納透明電路基板14。固定卡131上開設(shè)第一凹槽1312。優(yōu)選地,第一凹槽1312和第二凹槽1326組成形狀的截面與透明電路基板14的截面形狀匹配。固定卡131上開設(shè)兩個(gè)第一安裝孔1314以和防震墊片132上的兩個(gè)第二安裝孔1324配合從而夾緊透明電路基板14??梢岳斫?,固定塊13還可以為其他結(jié)構(gòu)來固定透明電路基板14,上述結(jié)構(gòu)只是一個(gè)較佳的實(shí)施例。
作為一種變形,固定塊13把透明電路基板14固定在支撐架11上時(shí),透明電路基板14不懸空,透明電路基板14直接和支撐架11接觸,在背光源10包括光反射層12方時(shí),透明電路基板14直接和光反射層12接觸。
透明電路基板14采用透明、絕緣、耐高溫的材質(zhì),優(yōu)選為高硼硅玻璃,即為高硼硅玻璃板,其上敷設(shè)線路。高硼硅玻璃其具有低膨脹率、耐高溫、高強(qiáng)度、高硬度、高透光率和高化學(xué)穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn),且其具有好的濺射性,和好的線路敷設(shè)性,能夠容易的在高硼硅玻璃上敷設(shè)線路,其透光率高,不阻礙led芯片15發(fā)出的光的穿透,從而使光不會(huì)產(chǎn)生大量的熱,降低了背光源10的工作溫度。高硼硅玻璃的含硼量為12.5%-13.5%,含硅量為78%-80%。透明電路基板14被固定塊13固定并懸空,使其上的led芯片15發(fā)出的光先經(jīng)過透明電路基板14,再經(jīng)過空氣和反射膜的反射,使反射效果更好??梢岳斫?,透明電路基板14也可以采用其他不透明的電路基板,則光不能穿過電路基板或光穿過率降低。
led芯片15作為激發(fā)光源,其發(fā)出的光為激發(fā)光,其可選用發(fā)射藍(lán)光、紫光、紅光,綠光,紫外光等不同色光的led芯片15。led芯片15焊接在高硼硅玻璃上敷設(shè)的線路上,使led芯片15實(shí)現(xiàn)電性導(dǎo)通。優(yōu)選地,led芯片15的功率為0.2-1w,優(yōu)選為0.2w,0.5w或1w。固定led芯片15的透明電路基板14透明,從而透明電路基板14不會(huì)遮擋其上的led芯片15發(fā)出的光,即led芯片15發(fā)出的光會(huì)穿過透明電路基板14,且固定塊13距l(xiāng)ed芯片15較遠(yuǎn),對(duì)led芯片15發(fā)出的光遮擋影響不大,從而使led芯片15的發(fā)熱減少,光穿過透明電路基板14照射到光反射層12上,光反射層12把光反射回去,光從支撐架11形成的凹槽的開口116射出,從而提高背光源10的亮度,使背光源10的發(fā)光效率提高30%以上??梢岳斫猓€可以選用其他發(fā)光裝置作為激發(fā)光源。
請(qǐng)繼續(xù)參閱圖2,背光源10還包括擴(kuò)散片16,光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層17和增亮膜18。擴(kuò)散片16,光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層17和增亮膜18平行于底板112依次疊放,其三者的邊沿都固定在開口116處,把開口116封閉,其中擴(kuò)散片16距底板112最近。led芯片15直接發(fā)出的激發(fā)光或者被光反射層12等反射的激發(fā)光依次經(jīng)過擴(kuò)散片16,光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層17,增亮膜18后從背光源10射出,激發(fā)光經(jīng)過光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層17,光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層17受激發(fā)產(chǎn)生新的光束。
擴(kuò)散片16用于把led芯片15產(chǎn)生的點(diǎn)光源擴(kuò)散成一個(gè)均勻的面光源。
光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層17受激發(fā)光源led芯片15發(fā)出的激發(fā)光的作用產(chǎn)生發(fā)射光譜。其中光轉(zhuǎn)換物質(zhì)包括但不限于熒光粉和量子點(diǎn),從而可形成熒光粉層或量子點(diǎn)層。優(yōu)選地,量子點(diǎn)層為一量子點(diǎn)膜片。量子點(diǎn)膜片包括兩種及以上顏色的量子點(diǎn),在激發(fā)光的照射下,產(chǎn)生發(fā)射光譜,通過控制激發(fā)光源的中心波長(zhǎng)和兩種以上顏色的量子點(diǎn)的色坐標(biāo),以使背光源10實(shí)現(xiàn)80%~110%的ntsc色域范圍。
量子點(diǎn)通常由元素周期表中iib~ⅵa或iiia~va族元素材料制成,其粒徑通常在2~20nm。量子點(diǎn)由于電子和空穴被量子限域,連續(xù)的能帶結(jié)構(gòu)變成具有分子特性的分立能級(jí)結(jié)構(gòu),受激后可以發(fā)射熒光。量子點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn):其一,量子點(diǎn)的發(fā)射光譜可以通過改變量子點(diǎn)的尺寸大小來控制,并可使其發(fā)射光譜覆蓋整個(gè)可見光區(qū)。以cdte(碲化鎘)量子點(diǎn)為例,當(dāng)它的粒徑從2.5nm生長(zhǎng)到4.0nm時(shí),它們的發(fā)射波長(zhǎng)可以從510nm移到660nm,其對(duì)應(yīng)的顏色從紅色變化為綠色;其二,量子點(diǎn)具有很好的光穩(wěn)定性;其三,量子點(diǎn)具有寬的激發(fā)譜和窄的發(fā)射譜,即使用同一激發(fā)光源就可實(shí)現(xiàn)對(duì)不同粒徑的量子點(diǎn)進(jìn)行同步激發(fā),產(chǎn)生多種光譜波長(zhǎng)的顏色;其四,量子點(diǎn)的熒光壽命長(zhǎng),為有機(jī)熒光染料熒光壽命的3~4倍,所以在同樣的激發(fā)光照射下,使用量子點(diǎn)比使用黃色熒光粉所誘發(fā)白光的亮度可提高10%~15%。由于量子點(diǎn)具有很好的光穩(wěn)定性,且具有寬的激發(fā)光譜和窄的發(fā)射譜,所以相對(duì)于使用藍(lán)光led和黃色熒光粉的方式誘發(fā)出白光來說,使用本發(fā)明實(shí)施例提供的背光源10產(chǎn)生的白光具有更寬的色域范圍,解決現(xiàn)有技術(shù)中白光色域范圍滿足不了顯示技術(shù)要求問題,實(shí)現(xiàn)了提高背光源10色域范圍的效果。
本發(fā)明實(shí)施例中,ntsc代表(美國(guó))國(guó)家電視系統(tǒng)委員會(huì),nstc色域范圍是ntsc標(biāo)準(zhǔn)下的顏色的總和。
可選地,藍(lán)光激發(fā)光源的中心波長(zhǎng)位于450nm~490nm之間;紫光激發(fā)光源的中心波長(zhǎng)位于380nm~425nm之間。藍(lán)光激發(fā)光源和紫光激發(fā)光源可以為發(fā)光二極管。優(yōu)選地,量子點(diǎn)膜片包括紅色量子點(diǎn)、綠色量子點(diǎn)和藍(lán)色量子點(diǎn)。紅色量子點(diǎn)是指量子點(diǎn)的發(fā)射光譜對(duì)應(yīng)的顏色為紅色。綠色量子點(diǎn)是指量子點(diǎn)的發(fā)射光譜對(duì)應(yīng)的顏色為綠色。藍(lán)色量子點(diǎn)是指量子點(diǎn)的發(fā)射光譜對(duì)應(yīng)的顏色為藍(lán)色??梢岳斫猓部梢圆捎闷渌獾膌ed芯片作為激發(fā)光源,如紅光,黃光,綠光等,受激發(fā)的綠色量子點(diǎn)發(fā)出綠光,受激發(fā)的紅色量子點(diǎn)發(fā)出綠光,受激發(fā)的藍(lán)色量子點(diǎn)發(fā)出藍(lán)光,量子點(diǎn)受激發(fā)發(fā)出的紅、綠、藍(lán)三種色光混合后形成白光。
在其他實(shí)施方式中,還可以設(shè)置量子點(diǎn)膜片包括紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn),并選擇激發(fā)光源為藍(lán)光激發(fā)光源使背光源10產(chǎn)生白光。可以理解,可以選用紅、綠、藍(lán)三種顏色中兩種顏色的量子點(diǎn),選用發(fā)出剩下的一種顏色的光的光源作為激發(fā)光源,激發(fā)光源發(fā)出的光和另兩種顏色的量子點(diǎn)發(fā)出的光,包括紅、綠、藍(lán)三種顏色的光,三種顏色的光混合后發(fā)出的也是白光。選用紅、綠、藍(lán)三種顏色的量子點(diǎn)中兩種顏色的量子點(diǎn)時(shí),優(yōu)選為紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn)。
量子點(diǎn)膜片可由紅色量子點(diǎn),綠色量子點(diǎn)和藍(lán)色量子點(diǎn)按比例混合,并與封裝膠混合后攪拌均勻,涂覆于兩層亞克力膜之間,并經(jīng)低溫?zé)釅汗袒纬?;或量子點(diǎn)膜片由紅色量子點(diǎn),綠色量子點(diǎn)和藍(lán)色量子點(diǎn)按比例混合,并與封裝膠、亞克力粉末混合后攪拌均勻,并經(jīng)低溫?zé)釅汗袒纬?。從而量子點(diǎn)膜片形成以下結(jié)構(gòu),量子點(diǎn)膜片包括形成在兩透明膜層之間的量子層,所述量子層為包括量子點(diǎn)和封裝膠均勻混合后熱壓形成的膜,即量子層中混合有紅色量子點(diǎn),綠色量子點(diǎn)及藍(lán)色量子點(diǎn),透明膜層優(yōu)選為亞克力膜層;或所述量子點(diǎn)膜片為量子點(diǎn),封裝膠和亞克力粉末均勻混合熱壓后形成的膜,所述量子點(diǎn)膜片均勻分布有量子點(diǎn),封裝膠和亞克力粉末。較佳的,紅色量子點(diǎn),綠色量子點(diǎn),藍(lán)色量子點(diǎn),亞克力粉末和封裝膠的重量組份如下,紅色量子點(diǎn)0.05-2.5份,綠色量子點(diǎn)5-25份,藍(lán)色量子點(diǎn)1-15份,封裝膠8-50份,亞克力粉末0-30份,進(jìn)一步優(yōu)選地,紅色量子點(diǎn)0.5-2份,綠色量子點(diǎn)10-20份,藍(lán)色量子點(diǎn)4-10份,封裝膠10-35份,亞克力粉末0-25份,更進(jìn)一步優(yōu)選為紅色量子點(diǎn)0.8-1.5份,綠色量子點(diǎn)12-18份,藍(lán)色量子點(diǎn)5-8份,封裝膠15-30份,亞克力粉末0-20份。在量子點(diǎn)膜片中的量子點(diǎn)選用紅色、綠色和藍(lán)色量子點(diǎn)中的兩種顏色的量子點(diǎn)時(shí),兩種顏色的量子點(diǎn)質(zhì)量組分和上述份數(shù)相同。量子點(diǎn)膜片可以成張或成卷預(yù)制而成,使用時(shí),根據(jù)需要尺寸進(jìn)行裁剪。
可選地,紅色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為r1(x=0.63±0.05,y=0.33±0.05)、r2(x=0.65±0.05,y=0.32±0.05)或r3(x=0.67±0.05,y=0.31±0.05);綠色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為g1(x=0.29±0.04,y=0.59±0.05)、g2(x=0.27±0.04,y=0.65±0.05)或g3(x=0.20±0.04,y=0.71±0.05);藍(lán)色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為b1(x=0.17±0.02,y=0.10±0.002)、b2(x=0.14±0.02,y=0.08±0.002)或b3(x=0.15±0.02,y=0.055±0.001)。其中,紅色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)是指紅色量子點(diǎn)發(fā)射光譜對(duì)應(yīng)顏色在色度圖中的坐標(biāo)值,綠色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)是指綠色量子點(diǎn)發(fā)射光譜對(duì)應(yīng)顏色在色度圖中的坐標(biāo)值,藍(lán)色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)是指藍(lán)色量子點(diǎn)發(fā)射光譜對(duì)應(yīng)顏色在色度圖中的坐標(biāo)值。
示例性地,藍(lán)光led發(fā)出的藍(lán)原色光,照射在含有紅色量子點(diǎn)、綠色量子點(diǎn)和藍(lán)色量子點(diǎn)的量子點(diǎn)膜片上。量子點(diǎn)為cdte(碲化鎘)量子點(diǎn)。其中,來自藍(lán)光led發(fā)出的藍(lán)原色光照射在紅色量子點(diǎn)時(shí),激發(fā)紅色量子點(diǎn)產(chǎn)生紅光;來自藍(lán)光led發(fā)出的藍(lán)原色光照射在綠色量子點(diǎn)時(shí),激發(fā)綠色量子點(diǎn)產(chǎn)生綠光;來自藍(lán)光led發(fā)出的藍(lán)原色光照射在藍(lán)色量子點(diǎn)時(shí),激發(fā)藍(lán)色量子點(diǎn)產(chǎn)生藍(lán)光。三種顏色量子點(diǎn)發(fā)出的三種顏色的光經(jīng)過混合,便產(chǎn)生了白光,其色域值由三種顏色的光在色度圖中的色坐標(biāo)所決定。
選用發(fā)出不同色光的激發(fā)光源,選用紅色量子點(diǎn),綠色量子點(diǎn),藍(lán)色量子點(diǎn)的不同色坐標(biāo)。可使背光源10實(shí)現(xiàn)不同的ntsc色域范圍。
組合一,選擇激發(fā)光源為藍(lán)光激發(fā)光源或紫光激發(fā)光源,選擇紅色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為r1,綠色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為g1,藍(lán)色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為b1,使背光源10實(shí)現(xiàn)至少可達(dá)到90%的ntsc色域范圍;組合二,選擇激發(fā)光源為藍(lán)光激發(fā)光源或紫光激發(fā)光源,選擇紅色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為r2,綠色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為g2,藍(lán)色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為b2,使背光源10實(shí)現(xiàn)至少可達(dá)到100%的ntsc色域范圍;組合三,選擇激發(fā)光源為藍(lán)光激發(fā)光源或紫光激發(fā)光源,選擇紅色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為r3,綠色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為g3,藍(lán)色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為b3,使背光源10實(shí)現(xiàn)可達(dá)到110%的ntsc色域范圍。
相應(yīng)地,組合一中,激發(fā)光源為中心波長(zhǎng)位于455nm~490nm之間藍(lán)光激發(fā)光源。量子點(diǎn)膜片包含的紅色量子點(diǎn)、綠色量子點(diǎn)和藍(lán)色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)分別為r1(x=0.63±0.05,y=0.33±0.05)、g1(x=0.29±0.04,y=0.59±0.05)和b1(x=0.17±0.02,y=0.10±0.002),也可以使用只包含色坐標(biāo)為r1的紅色量子點(diǎn)和色坐標(biāo)為g1的綠色量子點(diǎn)。
激發(fā)光源也可以是中心波長(zhǎng)位于410nm~425nm之間紫光激發(fā)光源,此時(shí),需要配合包含三種顏色量子點(diǎn)的量子點(diǎn)膜片來產(chǎn)生白光。其中,紅色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為r1,綠色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為g1,藍(lán)色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為b1。
組合二中,激發(fā)光源為中心波長(zhǎng)位于465nm~475nm之間藍(lán)光激發(fā)光源。量子點(diǎn)膜片包含的紅色量子點(diǎn)、綠色量子點(diǎn)和藍(lán)色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)分別為r2(x=0.65±0.05,y=0.32±0.05)、g2(x=0.27±0.04,y=0.65±0.05)和b2(x=0.14±0.02,y=0.08±0.002),也可以使用只包含色坐標(biāo)為r2的紅色量子點(diǎn)和色坐標(biāo)為g2的綠色量子點(diǎn)。
激發(fā)光源也可以是中心波長(zhǎng)位于400nm~410nm之間紫光激發(fā)光源,此時(shí),需要配合包含三種顏色量子點(diǎn)的量子點(diǎn)膜片來產(chǎn)生白光。其中,紅色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為r2,綠色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為g2,藍(lán)色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為b2。
組合三中,激發(fā)光源為中心波長(zhǎng)位于450nm~465nm之間藍(lán)光激發(fā)光源。量子點(diǎn)膜片包含的紅色量子點(diǎn)、綠色量子點(diǎn)和藍(lán)色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)分別為r3(x=0.67±0.05,y=0.31±0.05)、g3(x=0.20±0.04,y=0.71±0.05)和b3(x=0.15±0.02,y=0.055±0.001),也可以使用只包含色坐標(biāo)為r3的紅色量子點(diǎn)和色坐標(biāo)為g3的綠色量子點(diǎn)。
激發(fā)光源也可以是中心波長(zhǎng)位于380nm~400nm之間紫光激發(fā)光源,此時(shí),需要配合包含三種顏色量子點(diǎn)的量子點(diǎn)膜片來產(chǎn)生白光。其中,紅色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為r3,綠色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為g3,藍(lán)色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為b3。
需要說明的是,除了上述優(yōu)選實(shí)施例外,激發(fā)光源和量子點(diǎn)膜片還可以有多種其他組合,例如激發(fā)光源為中心波長(zhǎng)位于455nm~490nm之間藍(lán)光激發(fā)光源。量子點(diǎn)膜片包含的紅色量子點(diǎn)、綠色量子點(diǎn)和藍(lán)色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)分別為r2(x=0.65±0.05,y=0.32±0.05)、g2(x=0.27±0.04,y=0.65±0.05)和b2(x=0.14±0.02,y=0.08±0.002)。
本發(fā)明實(shí)施例提供的背光源10,將具有不同中心波長(zhǎng)范圍的激發(fā)光源配合含有特定色坐標(biāo)量子點(diǎn)的量子點(diǎn)膜片,相應(yīng)地,組合一使背光源10實(shí)現(xiàn)了至少可達(dá)到90%的ntsc色域范圍,組合二使背光源10實(shí)現(xiàn)至少可達(dá)到100%的ntsc色域范圍,組合三使背光源10實(shí)現(xiàn)了可達(dá)到110%的ntsc色域范圍,這樣就可以選擇合適的組合來滿足顯示技術(shù)對(duì)背光源10色域范圍的要求。
增亮膜18用于提高發(fā)光效率,并減小出光角度。
請(qǐng)參閱圖7,作為一種變形,側(cè)板114遠(yuǎn)離底板112的端部上設(shè)置一凹形臺(tái)階1142,擴(kuò)散片16,光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層17和增亮膜18依次平行于底板112疊放,其三者的邊沿都搭設(shè)在凹形臺(tái)階1142上,并把開口116封閉,其中擴(kuò)散片16距底板112最近。led芯片15發(fā)出的光從支撐架11射出時(shí)全部經(jīng)過擴(kuò)散片16,光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層17和增亮膜18,使led芯片15發(fā)出的光不會(huì)泄露,提高光的利用率,且保證背光源10輸出的白色的光的色溫、色域和色坐標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。
請(qǐng)繼續(xù)參閱圖2,背光源10還包括支架19,支架19扣合在支撐架11上,支架19把擴(kuò)散片16,光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層17和增亮膜18更好的固定在支撐架11的凹形臺(tái)階1242上。
請(qǐng)參閱圖8,作為本發(fā)明的背光源20的第二實(shí)施例,背光源20包括支撐架21,光反射層22,固定塊23,透明電路基板24和led芯片25,封裝膠31和光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27。支撐架21包括底板212和側(cè)板214,側(cè)板214固定在底板212邊沿,從而底板212和側(cè)板214形成帶一開口216的凹槽,光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27平行于底板212放置,光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27的邊沿搭設(shè)并固定在側(cè)板214遠(yuǎn)離底板212的端部,光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27并把開口216封閉。光反射層22,固定塊23,透明電路基板24和led芯片25和封裝膠31都位于凹槽內(nèi),led芯片25固定在透明電路基板24上且和透明電路基板24電性連接,固定塊23把透明電路基板24固定在底板212上,光反射層22設(shè)置于固定塊23和底板212之間,且光反射層22也被固定塊23固定到底板212上,封裝膠31把凹槽內(nèi)的其余部分填充。led芯片25通過透明電路基板24電性導(dǎo)通從而發(fā)出激發(fā)光,激發(fā)光穿過光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27變?yōu)榘坠???梢岳斫?,上述直下式背光?0的變形也適用于本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,背光源20中的led芯片25在背光源20中只有一列,從而本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)為一側(cè)光式背光源20。
背光源20還包括擴(kuò)散片26,增亮膜28,導(dǎo)光板32和第二光反射層222。光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27遠(yuǎn)離底板212的一面為出光面上,第二光反射層222,導(dǎo)光板32,擴(kuò)散片26和增亮膜28依次貼合疊放,且第二光反射層222,導(dǎo)光板32,擴(kuò)散片26和增亮膜28的一端設(shè)置在出光面上,把出光面覆蓋,第二光反射層222,導(dǎo)光板32,擴(kuò)散片26和增亮膜28使出光面不漏光。優(yōu)選地,出光面上的第二光反射層222,導(dǎo)光板32,擴(kuò)散片26和增亮膜28所在平面和出光面垂直。在led芯片25電性導(dǎo)通發(fā)出激發(fā)光后,led芯片25發(fā)出的激發(fā)光在各個(gè)方向都能發(fā)射,固定led芯片25的透明電路基板24透明,從而透明電路基板24不會(huì)遮擋其上的led芯片25發(fā)出的光,且固定塊23距l(xiāng)ed芯片25較遠(yuǎn),對(duì)led芯片25發(fā)出的光遮擋影響不大,從而使led芯片25的發(fā)熱減少,光穿過透明電路基板24照射到光反射層22上,光反射層22把光反射,被反射的光從光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27射出,從而轉(zhuǎn)換為新的光束,新的光束從出光面射出,新的光束經(jīng)導(dǎo)光板32折射后依次穿過擴(kuò)散片26和增亮膜28,從而形成一個(gè)均勻的面光源,且和導(dǎo)光板32貼合的第二光反射層222會(huì)把射向第二光反射層222的光反射向擴(kuò)散片26和增亮膜28,提高新的光束的利用率,增加了背光源20的亮度。優(yōu)選地,側(cè)板214遠(yuǎn)離底板212的一端設(shè)置凹形臺(tái)階2142,導(dǎo)光板32的厚度d1大于開口216的寬度d2,從而從光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27發(fā)出的光基本上都經(jīng)過導(dǎo)光板32的折射后再依次穿過擴(kuò)散片26和增亮膜28,從增亮膜28射出光更加均勻。
導(dǎo)光板32包括底面和正面,底面和光反射層22貼合,正面和擴(kuò)散片26貼合。導(dǎo)光板32底面上設(shè)置有導(dǎo)光點(diǎn)322,優(yōu)選地,靠近光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27的一側(cè)的導(dǎo)光點(diǎn)322比遠(yuǎn)離光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27的一側(cè)的導(dǎo)光點(diǎn)322的大小大,且靠近光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27的一側(cè)的導(dǎo)光點(diǎn)322比遠(yuǎn)離光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27的一側(cè)的導(dǎo)光點(diǎn)322密度稀疏。新的光束從光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27的出光面射出時(shí),光的密度較大,遠(yuǎn)離光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27的出光面時(shí),光的密度較小,因靠近光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27的導(dǎo)光點(diǎn)322小且稀疏,遠(yuǎn)離光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27的導(dǎo)光點(diǎn)322大且密集,從而靠近光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27被導(dǎo)光點(diǎn)322折射的白光少,遠(yuǎn)離光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層27被導(dǎo)光點(diǎn)322折射的白光多,從而導(dǎo)光板32增加了新的光束的均勻性,新的光束再經(jīng)過擴(kuò)散片26,使新的光束更加均勻。
第一實(shí)施例中關(guān)于量子點(diǎn)膜的實(shí)施方式均適用于本實(shí)施例。光轉(zhuǎn)換物質(zhì)層為量子點(diǎn)膜片時(shí),量子點(diǎn)膜片包括的紅色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)是(x=0.65,y=0.32),綠色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)是(x=0.27,y=0.65),藍(lán)色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)是(x=0.14,y=0.08),可以得到104%的ntsc色域范圍的背光源20。
本發(fā)明還提供一種顯示裝置,顯示裝置采用了前述的背光源10/20。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的背光源包括支撐架,激發(fā)光源和量子點(diǎn)膜片,所述支撐架設(shè)置一帶有開口的凹槽,所述激發(fā)光源設(shè)置在凹槽內(nèi),所述量子點(diǎn)膜片的邊沿固定在開口處把所述開口封閉,量子點(diǎn)膜片被激發(fā)產(chǎn)生的光色域范圍寬,提高了背光源的色域范圍。
本發(fā)明的量子點(diǎn)膜片包括形成在兩透明膜層之間的量子層,所述量子層為包括量子點(diǎn)和封裝膠均勻混合后熱壓形成的膜;或所述量子點(diǎn)膜片為包括量子點(diǎn),封裝膠和亞克力粉末均勻混合熱壓后形成的膜,量子點(diǎn)膜片結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,從而容易制作,降低了背光源的制作成本,激發(fā)光源發(fā)出的光激發(fā)量子點(diǎn)膜片,使背光源的色域范圍廣。
本發(fā)明的量子點(diǎn)包括紅色量子點(diǎn)和綠色量子點(diǎn),所述紅色量子點(diǎn),綠色量子點(diǎn),亞克力粉末和封裝膠的重量份組份為:紅色量子點(diǎn)0.05-2.5份,綠色量子點(diǎn)5-25份,封裝膠8-50份,亞克力粉末0-30份,所述激發(fā)光源為藍(lán)光led芯片,運(yùn)用量子點(diǎn)少,進(jìn)一步節(jié)約成本,且運(yùn)用藍(lán)光作為激發(fā)光源,能夠發(fā)出白光,提高背光源的亮度。
本發(fā)明的量子點(diǎn)包括紅色量子點(diǎn),綠色量子點(diǎn)和藍(lán)色量子點(diǎn),所述紅色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為r1(x=0.63±0.05,y=0.33±0.05)、r2(x=0.65±0.05,y=0.32±0.05)或r3(x=0.67±0.05,y=0.31±0.05);所述綠色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為g1(x=0.29±0.04,y=0.59±0.05)、g2(x=0.27±0.04,y=0.65±0.05)或g3(x=0.20±0.04,y=0.71±0.05);所述藍(lán)色量子點(diǎn)的色坐標(biāo)為b1(x=0.17±0.02,y=0.10±0.002)、b2(x=0.14±0.02,y=0.08±0.002)或b3(x=0.15±0.02,y=0.055±0.001),通過量子點(diǎn)色坐標(biāo)的調(diào)配,能夠使背光源實(shí)現(xiàn)80%~110%的ntsc色域范圍。
本發(fā)明的背光源還包括電路基板,所述支撐架包括底板和側(cè)板,所述側(cè)板固定在底板邊沿,所述底板和側(cè)板形成所述包括一開口的凹槽,所述電路基板固定于底板上,所述激發(fā)光源固定在電路基板上且和電路基板電性連接,所述背光源還包括光反射層,所述光反射層設(shè)置于底板上并位于底板和電路基板之間和/或光反射層設(shè)置在側(cè)板上,光反射層反射激發(fā)光源射向光反射層的光使其從量子點(diǎn)膜片穿過,提高了激發(fā)光的利用率,進(jìn)一步提高背光源的亮度。
本發(fā)明的背光源還包括擴(kuò)散片和增亮膜,所述擴(kuò)散片,量子點(diǎn)膜片,增亮膜平行于底板依次疊放,其三者邊沿都固定在側(cè)板遠(yuǎn)離底板的一端,把所述開口封閉,所述擴(kuò)散片距激發(fā)光源距離最近,擴(kuò)散片把激發(fā)光源產(chǎn)生的點(diǎn)光源擴(kuò)散成一個(gè)均勻的面光源,增亮膜提高了發(fā)光效率,減小出光角度。
本發(fā)明的背光源還包括導(dǎo)光板,擴(kuò)散片和增亮膜和第二光反射層,所述量子點(diǎn)膜片遠(yuǎn)離底板的一面為出光面,所述第二光反射層,導(dǎo)光板,擴(kuò)散片和增亮膜依次貼合疊放,且第二光反射層,導(dǎo)光板,擴(kuò)散片和增亮膜的一端設(shè)置在出光面上,將出光面覆蓋,背光源發(fā)出的光均勻且亮度高。
本發(fā)明的顯示裝置采用了上述的背光源,從而顯示裝置具有色域范圍寬的優(yōu)點(diǎn)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的原則之內(nèi)所作的任何修改,等同替換和改進(jìn)等均應(yīng)包含本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。