高亮度寬色域直下式背光模塊及應用該模塊的液晶顯示器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高亮度寬色域直下式背光模塊及應用該模塊的液晶顯示器，包括光學膜組、背光燈板和設置于背光燈板上的多個混合搭配的彩燈和白燈；所述光學膜組由上而下依次為偏振型亮度增強膜、亮度增強膜和擴散膜，背光燈板位于光學膜組之下，所述彩燈和白燈的混光距離：同一種燈的間距為1.1～1.2:1，所述混光距離為燈的上表面到擴散膜下表面的距離。本發(fā)明通過理論分析和試驗，得出液晶顯示器色域提升的最佳RGB燈，并運用彩燈和白燈混合搭配的方法，改善全彩燈的混光缺陷，同時降低混光距離。通過對背光進行優(yōu)化，使得液晶顯示模塊在保持高亮度、寬色域的同時下，實現(xiàn)優(yōu)異的顯示品質和光學品味，降低全彩燈直下式背光腔的厚度。
【專利說明】高亮度寬色域直下式背光模塊及應用該模塊的液晶顯示器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液晶顯示模塊，尤其涉及的是一種高亮度寬色域直下式背光模塊及應用該模塊的液晶顯示器。
【背景技術】
[0002]典型的液晶顯示模塊由背光和液晶屏組成，位于背光前面的液晶屏內含有透過率能夠改變的像素。背光從液晶屏后面將其照亮。像素的透過率能夠減小至像素全黑，也能夠增加至像素最亮。通過提供適當的驅動信號給像素，造成想要的亮區(qū)和暗區(qū)，這樣圖像能夠顯示在液晶顯示模塊上。
[0003]在典型的彩色液晶顯示模塊中，每個像素由單獨可控的紅色、綠色和藍色單元組成。每個單元包含了能夠透過對應顏色的濾光片。例如:紅色單元包含了紅色的濾光片，僅僅當紅色單元被設置成透光時，光線才能通過紅色濾光片，像素看起來呈紅色。通過提供信號，組合不同透過率的紅綠藍單元，像素能夠顯示各種其他顏色。
[0004]典型的高亮度彩色液晶顯示模塊中，背光燈通常為LED白燈。LED白燈光效高，但是LED白燈的二波段光譜和液晶屏的三種色譜匹配不能夠完全匹配，使得液晶顯示模塊難以達到高色域。而普通的高色域彩色液晶顯示模塊，需要用合適的背光和液晶屏的光譜進行匹配，我們可以將這種匹配的方法分為時序上和空間上的色彩匹配。
[0005]在時序上進行色彩匹配，We1-Ping Lin等在美國發(fā)明Method of increasingcolor gamut of a color display (增加彩色顯示器色域的方法),US7995014B2中提到,采用RGB的背光燈，在需要顯示某顏色的區(qū)域打開某顏色背光燈，再打開對應的像素單元，可以提升顯示模塊的色域。這個方法存在兩個問題:1、現(xiàn)有的工業(yè)技術，很難以做到液晶的響應時間快到能夠匹配此色彩混合；2、多色彩LED背光的色彩控制非常困難。
[0006]而進行空間上的色彩匹配，Hul Chu Ke等在美國發(fā)明Mult1-Primary ColorDisplay (多基色彩色顯示器)，US7771098B2中提到，可以增加液晶屏單個像素中子像素的個數，但現(xiàn)有主流的液晶屏的像素依舊為RGB像素。Chih-Li Chang等在美國發(fā)明Backlight Module of A Liquid Crystal Display, Display Device, Method of ImprovingColor Gamut of A Display Device (液晶顯示器背光模組,液晶顯示器以及提升液晶顯示器設備色域的方法)，US7486354B2中提到采用在背光中增加濾光片的方法，提升模塊的色域，但是這樣色域獲得很大提升時，模塊亮度也會大大降低?，F(xiàn)有主流電腦廠商，采用調整白燈熒光粉的特性或者改變芯片的發(fā)光特性，提升液晶顯示模塊的色域。但是這種白燈定制方法也存在周期較長、需要反復試驗等困難，對于小廠家來說難以實施。
[0007]通過采用高光效且主波長合適的RGB三色燈，可以實現(xiàn)液晶顯示模塊的高亮度和寬色域，但是，采用這種方法的全彩燈直下式背光的混光距離比較大，模塊厚度也較厚。如果采用導光器件壓縮混光距離進行導光，會增加設計和成本上的壓力。

【發(fā)明內容】
[0008]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供了一種高亮度寬色域直下式背光模塊及應用該模塊的液晶顯示器，夠實現(xiàn)高亮度的直下式背光，沒有顯示缺陷。
[0009]本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的，本發(fā)明包括光學膜組、背光燈板和設置于背光燈板上的多個混合搭配的彩燈和白燈；所述光學膜組由上而下依次為偏振型亮度增強膜、亮度增強膜和擴散膜，背光燈板位于光學膜組之下，所述彩燈和白燈的混光距離:同一種燈的間距為1.1?1.2:1，所述混光距離為燈的上表面到擴散膜下表面的距離。
[0010]作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述相鄰的白燈和彩燈的間距:同一種燈的間距為
0.5 ?0.707:1。
[0011]作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述彩燈與白燈的數量比例為1:1。
[0012]一種高亮度寬色域直下式背光模塊的液晶顯示器。
[0013]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術具有以下優(yōu)點:本發(fā)明通過理論分析和試驗，得出液晶顯示器色域提升的最佳RGB燈，并運用彩燈和白燈混合搭配的方法，改善全彩燈的混光缺陷，同時降低混光距離。通過對背光進行優(yōu)化，使得液晶顯示模塊在保持高亮度、寬色域的同時下，實現(xiàn)優(yōu)異的顯示品質和光學品味，降低全彩燈直下式背光腔的厚度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為液晶屏RGB彩色濾光片的透過率譜線；
[0015]圖2為白色LED燈的光譜功率密度分布；
[0016]圖3為紅綠藍三色LED燈的光譜功率密度分布；
[0017]圖4為液晶屏匹配不同主波長的RGB彩燈得到的色域；
[0018]圖5為液晶屏彩色濾光片和LED燈功率光譜分布匹配后的紅、綠和藍單色場的色坐標；
[0019]圖6為實施例1全彩燈直下式背光燈板示意圖布局示意圖；
[0020]圖7為實施例2全白燈直下式背光燈板示意圖布局示意圖；
[0021]圖8為實施例3彩燈和白燈混合搭配的直下式背光燈板布局示意圖；
[0022]圖9為實施例4彩燈和白燈混合搭配的直下式背光燈板布局示意圖；
[0023]圖10為實施例5彩燈和白燈混合搭配的直下式背光燈板布局示意圖；
[0024]圖11為采用本發(fā)明背光模塊的背光腔示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發(fā)明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0026]如圖1所示，紅色、綠色和藍色濾光片相應的譜線在圖中分別標明為紅、綠、藍。紅色和綠色，以及綠色和藍色譜線間都有很大的重疊部分。
[0027]將背光燈的光譜和液晶屏RGB彩色濾光片的透過率譜線進行匹配時，模塊的色域
可以采用以下方法進行計算。
[0028]
【權利要求】
1.一種高亮度寬色域直下式背光模塊，其特征在于，包括光學膜組(I)、背光燈板(2)和設置于背光燈板(2)上的多個混合搭配的彩燈和白燈；所述光學膜組(I)由上而下依次為偏振型亮度增強膜、亮度增強膜和擴散膜，背光燈板(2)位于光學膜組(I)之下，所述彩燈和白燈的混光距離:同一種燈的間距為1.1?1.2:1，所述混光距離為燈的上表面到擴散膜下表面的距離。
2.根據權利要求1所述的高亮度寬色域直下式背光模塊，其特征在于，所述相鄰的白燈和彩燈的間距:同一種燈的間距為0.5?0.707:1。
3.根據權利要求1所述的高亮度寬色域直下式背光模塊，其特征在于，所述彩燈與白燈的數量比例為1:1。
4.一種應用權利要求1?3任一項所述高亮度寬色域直下式背光模塊的液晶顯示器。
【文檔編號】F21V13/00GK103629603SQ201310693331
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權日:2013年12月16日
【發(fā)明者】徐立國, 沈健, 李正榮, 唐景坤 申請人:中航華東光電有限公司