CN102759050B - 背光模组及液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及平面显示技术领域，提供了一种背光模组及液晶显示装置，所述背光模组包括可发出蓝光的光源模组、光学板以及设于所述光学板上方的光学模组，所述光学板上设有能受所述蓝光激发产生白光的ZnSe：Mn量子点纳米材料。本发明中，采用蓝光LED激发ZnSe：Mn量子点纳米材料，量子点纳米材料相比较现有的荧光粉而言有很多的优势，如粒子大小可控、分散均匀、激发转化效率高、稳定、光效较高；分离芯片与激发材料，有效的降低了两者各自的温度，解决LED驱动的散热问题。
Description
技术领域
本发明涉及平面显示技术领域，更具体地说，是涉及一种背光模组及液晶显示装置。
背景技术
如今，在平面显示领域，液晶显示已成为主流产品。由于液晶面板本身并不发光，所以需要背光模组提供光源。LED因具有节能、环保、结构稳定等优点而被广泛应用于背光模组上。
目前应用于背光模组上的白光LED，一般包括两种：一、LED单元通过三种原色LED光源混合形成白光；另一种LED单元通过蓝光芯片发出蓝光，并激发黄光荧光粉，混合形成白光。前一种方式由于成本高、难控制，因此已经逐渐被后一种取代。但是后一种方式中通常把芯片与荧光粉层封装在一起，工作的时候存在散热困难，光效低下等缺点。
现在的白光LED光电性能首先取决于GaN基蓝光LED芯片，然后YAG：Ce荧光粉对白光LED器件的光效和稳定性也有显著影响。YAG：Ce荧光粉是通过高温烧结然后机械粉碎来制备的。这种YAG：Ce微晶的大小、形状和Ce离子分布不易控制。Ce离子在YAG微晶中是随机分布的。处于YAG微晶内部的Ce离子将成为发光中心，蓝光吸收和黄光发射都在其上进行。但是处于YAG微晶表面的Ce离子往往会变成光猝灭中心。此外，实验研究表明，具有不规则形状的YAG：Ce微晶在蓝光辐照下容易老化，导致了白光LED器件的光衰减。所以选择取代YAG：Ce荧光粉的材料具有重要意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术之缺陷，提供一种散热好、光效高的背光模组及采用这种背光模组的液晶显示装置。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种背光模组，包括可发出蓝光的光源模组、光学板以及设于所述光学板上方的光学模组，所述光学板上涂覆有能受所述蓝光激发产生白光的ZnSe：Mn量子点纳米材料。
具体地，所述ZnSe：Mn量子点纳米材料采用涂覆或蒸镀方式置于所述光学板上。
进一步地，所述ZnSe：Mn量子点纳米材料的颗粒大小为范围为5nm至100nm。
进一步地，所述光学板为导光板，所述光源模组设于所述导光板的侧边。
或者，所述光学板为扩散板，所述光源模组设于所述扩散板的下方。
具体地，所述光源模组包括电路板以及设于所述电路板上的至少一蓝光LED灯粒。
具体地，所述蓝光LED灯粒为一氮化镓芯片。
具体地，所述光学模组包括扩散膜及增亮膜。
本发明还提供了一种液晶显示装置，包括液晶显示面板及设于所述液晶显示面板背部的背光模组，所述液晶显示面板包括由下至上依次设置的下偏光片、薄膜基板、液晶、滤光片以及上偏光片，所述背光模组具有上述的结构。
具体地，所述下偏光片或薄膜基板或上偏光片上涂覆或蒸镀有能受所述蓝光激发产生白光的ZnSe：Mn量子点纳米材料。
本发明中，采用蓝光LED激发ZnSe：Mn量子点纳米材料，量子点纳米材料相比较现有的荧光粉而言有很多的优势，如粒子大小可控、分散均匀、激发转化效率高、稳定、光效较高；分离芯片与激发材料，有效的降低了两者各自的温度，解决LED驱动的散热问题。
附图说明
图1是本发明提供的背光模组第一实施例示意图；
图2是本发明提供的背光模组第二实施例示意图；
图3是本发明提供的液晶显示装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供的一种背光模组，包括可发出蓝光的光源模组、光学板以及设于光学板上方的光学模组，所述光学板上设有能受所述蓝光激发产生白光的ZnSe:Mn量子点纳米材料。本发明中，采用蓝光LED激发ZnSe：Mn量子点材料，量子点材料相比较现有的荧光粉而言有很多的优势，如粒子大小可控、分散均匀、激发转化效率高、稳定、光效较高；分离芯片与激发材料，有效的降低了两者各自的温度，解决LED驱动的散热问题。
以下结合附图对本发明实施例作进一步详述。
实施例一
参照图1，为本发明提供的背光模组的第一实施例示意图。本实施例中，光学板具体为导光板。所述背光模组包括可发出蓝光的光源模组100、导光板200以及设于导光板200上方的光学模组300。光源模组100设于导光板200的侧边。
导光板200上具有入光面210，入光面210上涂覆有ZnSe：Mn量子点纳米材料（图中未示出）。当然，ZnSe：Mn量子点纳米材料也可通过蒸镀方式置于入光面210上。本实施例中，ZnSe：Mn量子点纳米材料的颗粒大小为范围为5nm至100nm。采用这种大小颗粒的纳米材料能够保证其具有良好且稳定的性能。导光板200引导光源模组100发出的光通量均匀分布在整个面内，且其的反射机制能更大效率的利用光通量及控制光分布。本实施例中，ZnSe：Mn量子点纳米材料掺杂纳米颗粒，具有大的光吸收截面，其光吸收截面的直径稍大于颗粒直径。ZnSe：Mn量子点纳米材料的荧光在黄光波段，并且其发光峰位可通过调节纳米颗粒的大小和掺杂方式来进行调节，其分散性好，能够很好地被激发。且ZnSe：Mn量子点材料通过表面包覆宽禁带半导体壳层，不仅能实现很好的稳定性，而且能提高其荧光量子产率。
本实施例中，光源模组100包括电路板110以及设于电路板110上的至少一蓝光LED灯粒120。蓝光LED灯粒120为一氮化镓芯片，可发出中心波长为465nm的蓝光。
光学模组300包括扩散膜310及增亮膜320等光学膜片，用于对入射光进行扩散混合，提高光的混合均匀度。
实施例二
参照图2，为本发明提供的背光模组的第二实施例示意图。本实施例中与第一实施例不同之处在，光学板具体为扩散板400，且光源模组100设于扩散板400的下方。ZnSe：Mn量子点纳米材料通过涂覆或蒸镀方式置于扩散板400上。扩散板400打散光通量，让光均匀分布。本实施例中背光模组的其它结构与第一实施例相同此处不作赘述。
参照图3，为本发明提供的液晶显示装置的结构示意图。本实施例中，液晶显示装置，包括液晶显示面板500及设于液晶显示面板500背部的背光模组，其中，液晶显示面板500包括由下至上依次设置的下偏光片510、薄膜基板520、液晶530、滤光片540以及上偏光片550，背光模组具有如图1中第一实施例所示的结构。当然，此处，背光模组也可以为图2中第二实施例中所示的结构。
本实施例中，背光模组的导光板200的入光面210上涂覆有ZnSe：Mn量子点纳米材料。光源模组100通过其上的蓝光LED灯粒120发出蓝光，进入导光板200，激发量子点材料，发出黄光，混成白光后出射到光学模组300扩散，提高了其均匀性，然后进入到液晶显示面板500，并通过液晶530的扭转角度，形成所需的图像或视频的输出显示。
当然，本实施例中，也可以于薄膜基板520上涂覆有能受蓝光激发产生白光的ZnSe：Mn量子点纳米材料。这样，光源模组100通过其上的蓝光LED灯粒120发出蓝光，进入导光板200，出射到光学模组300扩散，提高了其均匀性，然后进入到液晶显示面板500，到达薄膜基板520时，蓝光激发薄膜基板520中的ZnSe：Mn量子点纳米材料产生黄光，蓝光部分被ZnSe：Mn量子点纳米材料吸收，另一部分蓝光与黄光混合产生白光，并通过液晶530的扭转角度，形成所需的图像或视频的输出显示。
或者，本实施例中，也可以于下偏光片510或上偏光片550上涂覆有能受蓝光激发产生白光的ZnSe：Mn量子点纳米材料。这样，光源模组100通过其上的蓝光LED灯粒120发出蓝光，进入导光板200，出射到光学模组300扩散，提高了其均匀性，然后进入到液晶显示面板500，到达下偏光片510或上偏光片550时，蓝光激发下偏光片510或上偏光片550上涂覆的ZnSe：Mn量子点纳米材料产生黄光，蓝光部分被ZnSe：Mn量子点纳米材料吸收，另一部分蓝光与黄光混合产生白光，并通过液晶530的扭转角度，形成所需的图像或视频的输出显示。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种背光模组，包括可发出蓝光的光源模组、光学板以及设于所述光学板上方的光学模组，其特征在于：所述光学板上设有能受所述蓝光激发产生白光的ZnSe：Mn量子点纳米材料，所述ZnSe：Mn量子点纳米材料掺杂有纳米颗粒，ZnSe：Mn量子点材料的表面包覆有宽禁带半导体壳层，所述ZnSe：Mn量子点纳米材料采用涂覆或蒸镀方式置于所述光学板上；所述光学板有以下两种设置方式：作为第一种设置方式，所述光学板为导光板，所述光源模组设于所述导光板的侧边，所述导光板上具有与所述光源模组相对的入光面，所述ZnSe：Mn量子点纳米材料置于所述入光面上；作为第二种设置方式，所述光学板为扩散板，所述光源模组设于所述扩散板的下方，所述ZnSe：Mn量子点纳米材料置于所述扩散板上。
2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述ZnSe：Mn量子点纳米材料的颗粒大小为范围为5nm至100nm。
3.如权利要求1或2所述的背光模组，其特征在于：所述光源模组包括电路板以及设于所述电路板上的至少一蓝光LED灯粒。
4.如权利要求3所述的背光模组，其特征在于：所述蓝光LED灯粒为一氮化镓芯片。
5.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述光学模组包括扩散膜及增亮膜。
6.一种液晶显示装置，包括液晶显示面板及设于所述液晶显示面板背部的背光模组，所述液晶显示面板包括由下至上依次设置的下偏光片、薄膜基板、液晶、滤光片以及上偏光片，其特征在于：所述背光模组包括可发出蓝光的光源模组、光学板以及设于所述光学板上方的光学模组，所述光学板上设有能受所述蓝光激发产生白光的ZnSe：Mn量子点纳米材料，所述ZnSe：Mn量子点纳米材料掺杂有纳米颗粒，ZnSe：Mn量子点材料的表面包覆有宽禁带半导体壳层，所述ZnSe：Mn量子点纳米材料采用涂覆或蒸镀方式置于所述光学板上，所述光学板有以下两种设置方式：作为第一种设置方式，所述光学板为导光板，所述光源模组设于所述导光板的侧边，所述导光板上具有与所述光源模组相对的入光面，所述ZnSe：Mn量子点纳米材料置于所述入光面上；作为第二种设置方式，所述光学板为扩散板，所述光源模组设于所述扩散板的下方，所述ZnSe：Mn量子点纳米材料置于所述扩散板上。
7.如权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于：所述ZnSe：Mn量子点纳米材料的颗粒大小为范围为5nm至100nm。
8.如权利要求6或7所述的液晶显示装置，其特征在于：所述光源模组包括电路板以及设于所述电路板上的至少一蓝光LED灯粒。
9.如权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于：所述蓝光LED灯粒为一氮化镓芯片。
10.如权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于：所述光学模组包括扩散膜及增亮膜。
11.如权利要求6或7或10所述的液晶显示装置，其特征在于：所述下偏光片或薄膜基板或上偏光片上涂覆或蒸镀有能受所述蓝光激发产生白光的ZnSe：Mn量子点纳米材料。
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