CN101178517A - 液晶显示器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种液晶显示器，其包括背光模块以及液晶显示面板。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标准化发光频谱在波长500纳米至520纳米之间以及波长445纳米至465纳米之间的最大亮度峰值，其中0.91≤BL1/BL2≤0.99。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位于基板之间的液晶层，其中基板其中之一具有红色、绿色以及蓝色滤光层，红色、绿色以及蓝色滤光层的CIE 1931色坐标数值满足预定关系式。利用定义背光模块的发光频谱以及各彩色滤光层的色度坐标满足特定关系，本发明提出的液晶显示器的色彩表现可以兼顾色彩饱和度与白点色温。

Description

液晶显示器
技术领域
本发明涉及一种显示器，且特别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、低消耗功率、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)。为了满足消费者的需求，市场上已相继出现各种采用高色彩重现技术的液晶显示器。
液晶显示器主要由液晶显示面板以及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、彩色滤光片以及配置于有源元件阵列基板与彩色滤光片之间的液晶层。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％至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)所定的标准来衡量色彩饱和度。
图1A根据公知技术绘制在开发液晶显示器的高色彩重现技术时的色度坐标变化图。请参照图1A，通过改变冷阴极荧光灯中荧光粉的种类，例如将强度峰值介于540纳米至550纳米的绿色荧光粉更换成强度峰值介于510纳米至520纳米的绿色荧光粉，可以使得调整后的液晶显示器在色彩饱和度的表现上得以提升，但另一方面，却造成调整后的液晶显示器的白点色温偏移，进而使得液晶显示器的色彩表现失真。
为了解决上述问题，如图1B根据另一种公知技术绘制在开发液晶显示器的高色彩重现技术时的色度坐标变化图，通过调整冷阴极荧光灯中的红色荧光粉、绿色荧光粉与蓝色荧光粉的比例，可以使得调整后的液晶显示器的白点色温表现得以提升，但另一方面，却损失了色彩饱和度。
综上所述，如何在提升色彩饱和度的同时，兼顾液晶显示器的白点色温表现已成为高色彩重现技术的一大课题。
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，兼顾液晶显示器的白点色温表现。
本发明所提出的液晶显示器包括背光模块以及液晶显示面板；其中背光模块具有至少一个白光源，并以BL1与BL2分别代表背光模块的标准化发光频谱在波长500纳米至520纳米之间以及波长445纳米至465纳米之间的最大亮度峰值，其中0.91≤BL1/BL2≤0.99。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，且红色滤光层、绿色滤光层以及蓝色滤光层满足下列关系式：
(1)Rx≥0.655；(2)Gx≥0.275；(3)By≤0.075；
其中Rx定义为红色滤光层在C光源下，于CIE 1931色坐标上的x坐标数值，Gx定义为绿色滤光层在C光源下，于CIE 1931色坐标上的x坐标数值，By定义为蓝色滤光层在C光源下，于CIE 1931色坐标上的y坐标数值。
本发明还提出一种液晶显示器，其包括背光模块以及液晶显示面板；其中背光模块具有至少一个白光源，并以BL1与BL2分别代表背光模块的标准化发光频谱在波长500纳米至520纳米之间以及波长445纳米至465纳米之间的最大亮度峰值，其中BL1/BL2≤0.65。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，且红色滤光层、绿色滤光层以及蓝色滤光层满足下列关系式：
(1)Rx≥0.655；(2)Gx≥0.275；(3)By≤0.075；
其中Rx定义为红色滤光层在C光源下，于CIE 1931色坐标上的x坐标数值，Gx定义为绿色滤光层在C光源下，于CIE 1931色坐标上的x坐标数值，By定义为蓝色滤光层在C光源下，于CIE 1931色坐标上的y坐标数值。
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，白光源为白光发光二极管。
在本发明的一实施例中，白光源为冷阴极荧光灯管，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。
在本发明的一实施例中，多个基板包括薄膜晶体管阵列基板以及彩色滤光基板。在其它实施例中，两个基板包括COA(Color Filter On Array)基板以及具有共通电极的对向基板。在另一实施例中，两个基板包括AOC(ArrayOn Color Filter)基板以及具有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标准化发光频谱中的主要亮度峰值分布，再适时搭配所对应的彩色滤光层，可以作为调整液晶显示器的色彩表现的判断标准。换言之，利用定义背光模块的发光频谱以及各彩色滤光层的色度坐标满足特定关系，液晶显示器的色彩表现可以兼顾色彩饱和度与白点色温。
附图说明
为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。
图1A为根据公知技术绘制一种在开发液晶显示器的高色彩重现技术时的色度坐标变化图。
图1B为根据另一种公知技术绘制在开发液晶显示器的高色彩重现技术时的色度坐标变化图。
图2为本发明液晶显示器的第一实施例的示意图。
图3A为本发明背光模块的标准化发光频谱示意图。
图3B为本发明液晶显示器的第一实施例中一些实测的CIE 1931色度坐标图。
图4为本发明的另一种液晶显示器的示意图。
图5为本发明液晶显示器的第二实施例中一些CIE 1931色度坐标图。
并且，上述附图中的各附图标记说明如下：
100、200  液晶显示器
110、210  背光模块
120       液晶显示面板
112、212  白光源
126       液晶层
124       薄膜晶体管阵列基板
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
BL1       发光频谱中波长500纳米至520纳米之间的最大亮度峰值
BL2       发光频谱中波长445纳米至465纳米之间的最大亮度峰值
Rx        红色滤光层的x轴色度坐标数值
Gx        绿色滤光层的x轴色度坐标数值
By        蓝色滤光层的y轴色度坐标数值
具体实施方式
第一实施例
图2为本发明液晶显示器的示意图。请参照图2，液晶显示器100包括背光模块110以及液晶显示面板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，而白光源112所发出的光线经过光学膜片后，自背光模块110出射至液晶显示面板。这些由背光模块出射的光线，经过标准化其发光频谱的程序后，定义BL1为波长500纳米至520纳米之间的最大亮度峰值，而BL2为波长445纳米至465纳米之间的最大亮度峰值，其中将发光频谱标准化的方法例如是将发光频谱中的最大亮度峰值定为1.0。此外，在本实施例中，白光源112是以冷阴极荧光灯管为例，其中冷阴极荧光灯管内壁上具有多种荧光粉材料，例如红光荧光粉、绿光荧光粉以及蓝光荧光粉，用以调整白光源的亮度、色度等光学性质。在其它实施例中，白光源112也可以是白光发光二极管。
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包括两个基板以及位于基板之间的液晶层126。如图2所示，两个基板可为薄膜晶体管阵列基板124以及彩色滤光基板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个COA基板以及一个具有共通电极的对向基板，或者是由一个AOC基板以及一个具有共通电极的对向基板所组成。确切而言，以使用国际照明委员会CIE所定的标准照明体(C光源)来测定红色滤光层122R、绿色滤光层122G以及蓝色滤光层122B时，红色滤光层122R、绿色滤光层122G以及蓝色滤光层122B满足下列关系式：
(1)Rx≥0.655；
(2)Gx≥0.275；
(3)By≤0.075；
其中Rx定义为红色滤光层122R在C光源下，于CIE 1931色坐标上的x坐标数值，Gx定义为绿色滤光层122G在C光源下，于CIE 1931色坐标上的x坐标数值，By定义为蓝色滤光层122B在C光源下，于CIE 1931色坐标上的y坐标数值。
图3A为本发明背光模块的标准化发光频谱示意图。请参照图3A，BL1与BL2分别代表背光模块110的标准化发光频谱在波长500纳米至520纳米之间以及波长445纳米至465纳米之间的最大亮度峰值。值得注意的是，在本实施例中，背光模块110的发光频谱满足0.91≤BL1/BL2≤0.99的关系式，而且液晶显示面板120中的红色滤光层122R、绿色滤光层122G以及蓝色滤光层122B也满足下列关系式：(1)Rx≥0.655；(2)Gx≥0.275；(3)By≤0.075。具体而言，将满足上述特定关系式的背光模块110与液晶显示面板120作搭配时，可以使得液晶显示器100的白点色温实质上为6500K，且色彩饱和度NTSC比达到92％～95％的水平。以下将提出一些数据辅助说明液晶显示器的色彩表现。
                            表一
液晶显示器 背光模块   液晶显示器的色度坐标数值
  种类   BL1   BL2   BL1/BL2   Wx   Wy
  A   0.336   0.340   0.987   0.305   0.324
  B   0.307   0.331   0.928   0.303   0.325
  C   0.306   0.329   0.928   0.304   0.324
  D   0.307   0.333   0.922   0.301   0.320
  E   0.304   0.329   0.925   0.301   0.318
详言之，表一列举几种本实施例中的液晶显示器100的色度坐标实测数据。请参阅表一，液晶显示器A、B、C、D、E分别使用不同发光频谱的背光模块，其中各背光模块110所对应的BL1与BL2数值不同。接着，将这些背光模块与满足特定关系的液晶显示面板120作搭配后，可以分别测得液晶显示器A、B、C、D、E的色度坐标数据；其中Wx与Wy分别代表液晶显示器100的白点在CIE 1931色度坐标图上的x坐标数值以及y坐标数值。本领域技术人员可以将Wx与Wy的色度坐标数值与白点色温数值作相互运算。举例而言，将白点色温6500K换算为色度坐标数值后，Wx与Wy的中心值实质上为0.313与0.329。实务上，当设计者将Wx与Wy的数值分别控制于Wx±0.015与Wy±0.015的范围内时，液晶显示器100所呈现的白点色温实质上为5600K至7500K，而上述白点色温控制范围通常也是液晶显示器100的部分应用产品的设计目标。
图3B为表一中各液晶显示器的CIE 1931色度坐标图。请同时参照表一与图3B，液晶显示器A、B、C、D、E的色度坐标数值(Wx，Wy)均落于(0.313±0.015，0.329±0.015)的范围之内。换言之，当背光模块110的发光频谱满足0.91≤BL1/BL2≤0.99，且液晶显示面板120的红色滤光层122R、绿色滤光层122G以及蓝色滤光层122B满足下列关系式时：(1)Rx≥0.655；(2)Gx≥0.275；(3)By≤0.075，液晶显示器100的色彩表现优异，其白点色温实质上为6500K，而且色彩饱和度NTSC比可达92％～95％的水平。因此，对于白点色温要求贴近6500K的产品而言，例如桌上型液晶屏幕，本实施例可以提供液晶显示器在高色彩重现技术开发时的色彩表现判断标准，进而使得液晶显示器在色彩表现上得以兼顾色彩饱和度以及白点色温。
第二实施例
在液晶显示器的另一些应用产品上，白点色温的设计目标实质上为10000K，例如液晶电视。因此，本发明另提出一种液晶显示器200。图4为本发明的另一种液晶显示器的示意图。请参照图4，液晶显示器200包括背光模块210以及液晶显示面板120。本实施例的液晶显示器200与图2的液晶显示器100类似，但二者不同在于背光模块210的发光频谱。在本实施例中，背光模块210具有至少一个白光源212，BL1与BL2分别代表背光模块210的标准化发光频谱在波长500纳米至520纳米之间以及波长445纳米至465纳米之间的最大亮度峰值，其中BL1/BL2≤0.65。其余构件与第一实施例类似，不再赘述。
值得注意的是，在本实施例中，背光模块210的发光频谱满足BL1/BL2≤0.65的关系式，而液晶显示面板120中的红色滤光层122R、绿色滤光层122G以及蓝色滤光层122B满足下列关系式，(1)Rx≥0.655；(2)Gx≥0.275；(3)By≤0.075，将满足特定关系的背光模块210与液晶显示面板120作搭配，可以使得液晶显示器200的白点色温实质上达到10000K，而色彩饱和度NTSC比实质上为92％～95％。
表二列举几种本实施例的液晶显示器的色度坐标实测数据。在表二中，液晶显示器F、G分别使用不同发光频谱的背光模块210，其中各背光模块210所对应的BL1与BL2数值不同。接着，将背光模块210与满足特定关系的液晶显示面板120作搭配后，可以分别测得液晶显示器F、G的色度坐标数值。详言之，将白点色温10000K换算为色度坐标数值后，Wx与Wy的中心值实质上为0.28与0.29，而实务上设计者通常会将(Wx，Wy)的设计目标数值分别控制于(0.28±0.015，0.29±0.015)的范围之内。
                            表二
液晶显示器 背光模块   液晶显示器的色度坐标数值
  种类   BL1   BL2   BL1/BL2   Wx   Wy
  F   0.172   0.268   0.643   0.278   0.279
  G   0.186   0.287   0.650   0.289   0.284
图5为表二的各液晶显示器的CIE 1931色度坐标图。请同时参照表二与图5，液晶显示器F、G的色度坐标数值均落于(0.28±0.015，0.29±0.015)的范围之内。换言之，当背光模块210的发光频谱满足BL1/BL2≤0.65，且液晶显示面板120的红色滤光层122R、绿色滤光层122G以及蓝色滤光层122B满足下列关系时：(1)Rx≥0.655；(2)Gx≥0.275；(3)By≤0.075，液晶显示器200的色彩表现优异，其白点色温实质上为10000K，而且色彩饱和度NTSC比可达92％～95％。因此，在液晶显示器200的部分应用中，对于白点色温要求贴近10000K的产品，例如液晶电视等，本实施例可以提供液晶显示器在高色彩重现技术开发时的色彩表现判断标准，进而使得液晶显示器的色彩表现得以兼顾色彩饱和度以及白点色温。
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，再适时搭配所对应的彩色滤光层，可以作为调整液晶显示器的色彩表现的判断标准。换言之，通过定义背光模块的发光频谱以及对应的彩色滤光层的色度坐标满足特定关系，液晶显示器的色彩表现可以兼顾色彩饱和度与白点色温。
虽然本发明已以实施例公开如上，但是其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种改动与润饰，因此本发明的保护范围当视随附的权利要求所界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种液晶显示器，包括：
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标准化发光频谱在波长500纳米至520纳米之间以及波长445纳米至465纳米之间的最大亮度峰值，其中0.91≤BL1/BL2≤0.99；以及
液晶显示面板，配置于该背光模块上方，该液晶显示面板包括多个基板以及位于所述多个基板之间的液晶层，其中所述多个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，该红色滤光层、该绿色滤光层以及该蓝色滤光层满足下列关系式：
Rx≥0.655
Gx≥0.275
By≤0.075
其中Rx定义为该红色滤光层在C光源下，于CIE 1931色坐标上的x坐标数值，Gx定义为该绿色滤光层在C光源下，于CIE 1931色坐标上的x坐标数值，By定义为该蓝色滤光层在C光源下，于CIE 1931色坐标上的y坐标数值。
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，其中该白光源为白光发光二极管。
4.如权利要求1所述的液晶显示器，其中该白光源为冷阴极荧光灯管。
5.如权利要求4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。
6.如权利要求5所述的液晶显示器，其中所述多个荧光粉材料包括红光荧光粉、绿光荧光粉以及蓝光荧光粉。
7.如权利要求1所述的液晶显示器，其中所述多个基板包括薄膜晶体管阵列基板以及彩色滤光基板。
8.一种液晶显示器，包括：
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标准化发光频谱在波长500纳米至520纳米之间以及波长445纳米至465纳米之间的最大亮度峰值，其中BL1/BL2≤0.65；以及
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位于所述多个基板之间的液晶层，其中所述多个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，该红色滤光层、该绿色滤光层以及该蓝色滤光层满足下列关系式：
Rx≥0.655
Gx≥0.275
By≤0.075
其中Rx定义为该红色滤光层在C光源下，于CIE 1931色坐标上的x坐标数值，Gx定义为该绿色滤光层在C光源下，于CIE 1931色坐标上的x坐标数值，By定义为该蓝色滤光层在C光源下，于CIE 1931色坐标上的y坐标数值。
9.如权利要求8所述的液晶显示器，其中所述多个基板包括薄膜晶体管阵列基板以及彩色滤光基板。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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