CN101169559A - 液晶显示器 - Google Patents
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Abstract
一种液晶显示器包括一背光模块以及一液晶显示面板。背光模块具有至少一个白光源，BL1与BL2分别代表背光模块的发光频谱在波长445纳米至448纳米之间以及波长510纳米至520纳米之间的相对极大亮度峰值。液晶显示面板配置于背光模块上方，而液晶显示面板包括多个基板以及一位于基板之间的液晶层，其中基板其中之一具有一红色滤光层、一绿色滤光层以及一蓝色滤光层，绿色滤光层在CIE标准光源C下，在CIE1931色坐标上的x坐标数值为Gx，其中Gx≥0.286。
Description
技术领域
本发明涉及一种显示器，且特别是涉及一种液晶显示器。
背景技术
具有高画质、空间利用效率佳、低功耗、无辐射等优越特性的液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)已逐渐成为显示器的主流。随着液晶显示器的普及，消费者在购买液晶显示器时的一项重要指标为高色彩重现性(colorreproduction)，而为了满足消费者的需求，各种高色彩重现技术相继被提出。
液晶显示器主要由一液晶显示面板以及一提供液晶显示面板光源的背光模块所组成，其中液晶显示面板例如包括有源元件阵列基板、彩色滤光基板以及一配置于有源元件阵列基板与彩色滤光基板之间的液晶层，而彩色滤光基板具有红色滤光层、绿色滤光层以及蓝色滤光层。一般而言，背光模块中的光源可以采用冷阴极荧光灯(Cold-Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)、发光二极管或是其它种类的光源。以冷阴极荧光灯管作为背光模块中的白光源为例，目前液晶显示器的色彩饱和度NTSC比大致可达到70％～75％的水平，其中色彩饱和度NTSC比是以美国国家电视系统委员会(National TelevisionSystem Committee，NTSC)所制定的标准来衡量色彩饱和度。另外，所属领域的技术人员针对液晶显示器的红色饱和度、绿色饱和度以及蓝色饱和度通常使用Adobe规范作为色彩调整的参考依据，其所规范的红色色坐标、绿色色坐标以及蓝色色坐标在CIE1931的表示分别为红色规范(Rx，Ry)＝(0.640，0.330)、绿色规范(Gx，Gy)＝(0.210，0.710)以及蓝色规范(Bx，By)＝(0.150，0.060)。
为了提升液晶显示器的色彩饱和度，在美国专利第US20070058105号提出一种使用冷阴极荧光灯管作为背光模块的液晶显示器10。图1为液晶显示器的色度坐标示意图。请参照图1，液晶显示器10在色彩饱和度的表现上优于公知的液晶显示器，但是在蓝色饱和度以及绿色饱和度上却仍存在一些问题。详细而言，上述液晶显示器10的冷阴极荧光灯管中使用BaMgAl10:Eu作为蓝色荧光粉材料以及使用BaMgAl10:Eu，Mn作为绿色荧光粉。具体而言，BaMgAl10:Eu使得背光模块的发光频谱在波长450纳米附近有一相对极大亮度峰值，而BaMgAl10:Eu，Mn使得背光模块的发光频谱在波长510纳米至波长520纳米之间有一相对极大亮度峰值。
在蓝色表现方面，使用BaMgAl10:Eu作为蓝色荧光粉材料的背光模块，使得液晶显示器10的蓝色色坐标的Bx数值偏小。为了使得液晶显示器10达到Adobe的蓝色规范标准(Bx，By)＝(0.150，0.060)，必须在对应的蓝色滤光层中添加紫色(violet)颜料以提升Bx数值。然而，添加过多的紫色颜料通常会造成液晶显示器的对比度下降，并且使用紫色颜料易造成耐热性耐化性变差。此外，在液晶显示器10的绿色表现方面，背光模块中所使用的绿色荧光粉材料BaMgAl10:Eu，Mn虽然可以有效提升液晶显示器10的色彩饱和度，但是却会造成绿色色坐标上的Gx数值偏小，换言之，此液晶显示器10的绿色饱和度仍不足。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种液晶显示器，其在提升色彩饱和度的同时，兼顾液晶显示器的单一颜色饱和度，例如：蓝色饱和度以及绿色饱和度。
为具体描述本发明的内容，在此提出一种液晶显示器包括一背光模块以及一液晶显示面板。背光模块具有至少一个白光源，BL1与BL2分别代表背光模块的发光频谱在波长445纳米至448纳米之间以及波长510纳米至520纳米之间的相对极大亮度峰值。液晶显示面板配置于背光模块上方，而液晶显示面板包括多个基板以及一位于基板之间的液晶层，其中基板其中之一具有红色滤光层、绿色滤光层以及蓝色滤光层，绿色滤光层在CIE标准光源C下，在CIE 1931色坐标上的x坐标数值为Gx，其中Gx≥0.286。
在本发明的一实施例中，背光模块包括直下式背光模块或侧边入光式背光模块。
在本发明的一实施例中，白光源包括冷阴极荧光灯管，其中冷阴极荧光灯管内壁上具有多种荧光粉材料，而荧光粉材料包括红光荧光粉、绿光荧光粉以及蓝光荧光粉。在一实施例中，蓝光荧光粉的组成包括Sr5(PO4)3CL:Eu，而绿光荧光粉的组成包括BaMgAl10:Eu，Mn。
在本发明的一实施例中，多个基板包括一薄膜晶体管阵列基板以及一彩色滤光基板。在其它实施例中，多个基板包括一彩色滤光薄膜在阵列上的基板(color filter on array，COA)以及一具有一共通电极的对向基板。在另一实施例中，两个基板包括一阵列层在彩色滤光薄膜上的基板(array on color filter，AOC)以及一具有一共通电极的对向基板。
综上所述，在本发明的液晶显示器中，通过控制背光模块的发光频谱中的相对极大亮度峰值分布，再适当搭配所对应的彩色滤光层的频谱，可以提升液晶显示器的蓝色饱和度以及绿色饱和度。
为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。
附图说明
图1为一种公知液晶显示器的色度坐标示意图。
图2为本发明的一种液晶显示器的示意图。
图3为本发明的一种液晶显示器与一种公知液晶显示器的CIE 1931色度坐标比较图。
其中，附图标记说明如下：
10、100：液晶显示器
110：背光模块
120：液晶显示面板
112：白光源
122：彩色滤光基板
122R：红色滤光层
122G：绿色滤光层
122B：蓝色滤光层
124：薄膜晶体管阵列基板
126：液晶层
具体实施方式
图2为本发明的一种液晶显示器的示意图。请参照图2，液晶显示器100包括一背光模块110以及一液晶显示面板120，其中背光模块110例如是直下式背光模块或侧边入光式背光模块。背光模块110具有至少一个白光源112，在本实施例中，白光源112是以冷阴极荧光灯管为例。
具体而言，白光源112的内壁上具有多种荧光粉材料，例如红色荧光粉、绿色荧光粉以及蓝色荧光粉，用以调整白光源的亮度、色度等光学性质，而荧光粉的色纯度涉及液晶显示器的整体色彩表现。详细而言，液晶显示器100中的白光源112以Sr5(PO4)3CL:Eu作为蓝色荧光粉的材料，使得在背光模块110的发光频谱中，在波长445纳米至448纳米之间具有一相对极大亮度峰值BL1。另一方面，液晶显示器100中的白光源112以BaMgAl10:Eu作为绿色荧光粉的材料，使得在背光模块110的发光频谱中，在波长510纳米至520纳米之间具有一相对极大亮度峰值BL2。
请继续参照图2，液晶显示面板120配置于背光模块110上方，而液晶显示面板120包括两个基板以及一位于基板之间的液晶层126。如图2所示，这两个基板例如是一薄膜晶体管阵列基板124以及一彩色滤光基板122，其中彩色滤光基板122具有红色滤光层122R、绿色滤光层122G以及蓝色滤光层122B。当然，在其它实施例中，两个基板也可以是一彩色滤光薄膜在阵列上的基板以及一具有一共通电极的对向基板，或者是由一阵列层在彩色滤光薄膜上的基板以及一具有一共通电极的对向基板所组成。特别的是，以使用国际照明委员会CIE所制定的标准光源C来测定绿色滤光层122G时，绿色滤光层在CIE标准光源C下，在CIE 1931色坐标上的x坐标数值Gx≥0.286。
图3为本发明的一种液晶显示器以及一种公知液晶显示器的CIE1931色度坐标比较图(表1为数值比较表格)。
| Rx | Ry | Gx | Gy | Bx | By | NTSC | |
| 液晶显示器10 | 0.665 | 0.328 | 0.191 | 0.696 | 0.142 | 0.062 | 100.7％ |
| 液晶显示器100 | 0.664 | 0.329 | 0.206 | 0.714 | 0.146 | 0.059 | 102.1％ |
| Adobe规范 | 0.640 | 0.330 | 0.210 | 0.710 | 0.150 | 0.060 | 95.5％ |
表1
请参照图3，公知的液晶显示器10与本实施例的液晶显示器100在色度坐标图的蓝色饱和度以及绿色饱和度有明显的差异。详细而言，液晶显示器100中的背光模块110分别使用适当的蓝色荧光粉以及绿色荧光粉，使得背光模块110在发光频谱在波长445纳米至448纳米之间以及在波长510纳米至520纳米之间分别具有一相对极大亮度峰值BL1以及BL2。另一方面，液晶显示面板120的绿色滤光层的x轴色坐标数值Gx满足Gx≥0.286的特定关系。如图3所示，将满足上述特定关系的背光模块110与液晶显示面板120作搭配时，可以使得液晶显示器100的色彩饱和度NTSC比达到实质上102.1％的水平，优于公知液晶显示器10的色彩饱和度NTSC比实质上为100.7％，而且液晶显示器100在蓝色饱和度以及绿色饱和度的表现方面优异。以下将分别针对蓝色饱和度以及绿色饱和度的表现提出一些数据以辅助说明。
详细而言，就蓝色饱和度方面而言，公知的液晶显示器10中的背光模块采用BaMgAl10:Eu作为蓝色荧光粉，使得公知的液晶显示器10的蓝色色坐标的Bx数值实质上为0.142。本实施例的背光模块110是采用Sr5(PO4)3CL:Eu作为蓝色荧光粉材料，使得液晶显示器100的蓝色色坐标的Bx数值提升至实质上为0.146，以Adobe蓝色规范作为参考依据时，因其所规范的蓝色色坐标在CIE1931的表示为(Bx，By)＝(0.150，0.060)。因此，液晶显示器100的蓝色色坐标的Bx数值较接近Adobe的蓝色规范数值0.150。换言之，当背光模块110的发光频谱在波长445纳米至448纳米之间具有一相对极大亮度峰值BL1时，液晶显示器100的蓝色饱和度比液晶显示器10优异。
另一方面，就绿色饱和度方面而言，Adobe的绿色规范所规范的绿色色坐标在CIE1931的表示为(Gx，Gy)＝(0.210，0.710)。在本实施例中，背光模块110例如是使用BaMgAl10:Eu，Mn作为绿色荧光粉材料，使得背光模块110的发光频谱中在波长介于510纳米与波长520纳米之间具有一相对极大亮度峰值BL2。值得注意的是，设计者在进行绿色饱和度的色彩调整时，除了控制背光模块110的发光频谱在绿色波段的分布外，必须将对应的绿色滤光层122G的色彩表现一并纳入作整体考虑，才能有效提升液晶显示器100的绿色饱和度。
举例而言，如图3所示，本实施例的液晶显示器100所使用的背光模块110与液晶显示器10类似，其发光频谱在波长介于510纳米与波长520纳米之间皆具有一相对极大亮度峰值BL2。特别的是，在本实施例中，液晶显示器100所选用的液晶显示面板120不同于公知的液晶显示器10，液晶显示面板120的绿色滤光层1 22G在CIE标准光源C下，在CIE 1931色坐标上的x坐标数值Gx满足特定关系：Gx≥0.286，当使用液晶显示面板120与背光模块110作搭配时，可以使得液晶显示器100整体的绿色表现由实质上为0.191的绿色色坐标数值Gx提升至实质上为0.206，而较为接近Adobe的绿色规范的Gx数值0.210。换言之，在调整液晶显示器100的绿色饱和度时，必须一并考虑背光模块的发光频谱分布以及对应的绿色滤光层的色彩表现，才能有效提升液晶显示器的绿色饱和度。
综上所述，在本发明的液晶显示器中，通过控制背光模块的发光频谱中的相对极大亮度峰值分布，再以满足特定关系的绿色滤光层作搭配，可以在提升色彩饱和度的同时，兼顾液晶显示器的蓝色饱和度以及绿色饱和度。
虽然本发明已以优选实施例揭示如上，然而其并非用以限定本发明，所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许更动与修改，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种液晶显示器，包括：
一背光模块，具有至少一个白光源，并以BL1与BL2分别代表该背光模块的发光频谱在波长445纳米至448纳米之间以及波长510纳米至520纳米之间的相对极大亮度峰值；以及
一液晶显示面板，配置于该背光模块上方，而该液晶显示面板包括多个基板以及一位于所述基板之间的液晶层，其中所述基板其中之一具有一红色滤光层、一绿色滤光层以及一蓝色滤光层，该绿色滤光层在CIE标准光源C下，在CIE 1931色坐标上的x坐标数值为Gx，其中Gx≥0.286。
2.如权利要求1所述的液晶显示器，其中该背光模块包括直下式背光模块或侧边入光式背光模块。
3.如权利要求1所述的液晶显示器，其中该白光源包括冷阴极荧光灯管。
4.如权利要求3所述的液晶显示器，其中该冷阴极荧光灯管内壁上具有多种荧光粉材料。
5.如权利要求4所述的液晶显示器，所述荧光粉材料包括红光荧光粉、绿光荧光粉以及蓝光荧光粉。
6.如权利要求5所述的液晶显示器，该蓝光荧光粉的组成包括Sr5(PO4)3CL:Eu。
7.如权利要求5所述的液晶显示器，该绿光荧光粉的组成包括BaMgAl10:Eu，Mn。
8.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述基板包括一薄膜晶体管阵列基板以及一彩色滤光基板。
9.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述基板包括一彩色滤光薄膜在阵列上的基板以及一具有一共通电极的对向基板。
10.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述基板包括一阵列层在彩色滤光薄膜上的基板以及一具有一共通电极的对向基板。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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Open date: 20080430 |