CN103759169A

CN103759169A - 构建四基色led背光的发光单元方法

Info

Publication number: CN103759169A
Application number: CN201110318151.8A
Authority: CN
Inventors: 李莹
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-10-19
Filing date: 2011-10-19
Publication date: 2014-04-30

Abstract

本发明涉及一种构建四基色LED背光的发光单元方法。该构建四基色LED背光的发光单元方法包含：第一LED、第-～.LED、第三LED以及第四LED。其中，第一LED、第二’.LED、第三LED以及第四LED排布成4～4的最小矩阵单元，且第一LED、第-～.LED、第三LED以及第四LED的个数比为：1∶1∶1∶1，且每一行及每一列中分别具有第一LED、第-～.LED、第三LED以及第四LED。第一LED、第二～LED、第三LED以及第四LED分别以A、B、C、D来表示。

Description

构建四基色LED背光的发光单元方法

技术领域

本发明涉及一种发光二极管(lightemittingdiode；LED)的排布方法，且特别是有关于一种应用于液晶显示装置中的发光二极管的排布方法。

背景技术

由于LCD显示装置具有重量轻、厚度小、功耗低等优点，导致LCD显示装置的应用范围越来越广泛。LCD本身并不发光，使用LCD的LCD显示装置必须使用一定的光源作为背光才能显示画面。作为LCD显示装置背光的光源通常包括CCFL、FFL及LED等。与CCFL与FFL背光源相比，由于LED具有寿命长、功耗低及无污染的优点，在近几年的LCD显示装置背光应用中，越来越多地采用LED作为背光源。

用于产生LCD显示装置背光的LED通常是白光LED或RGB三基色LED。白光LED的发光原理与CCFL及FFL实际上是类似的，都是通过紫外线照射荧光材料而发光，因此，白光LED所发射光线的光谱分布与CCFL及FFL光源的光谱分布是类似的。这些光的光谱分布的特点是在较大的波长范围内均具有较高的能量分布，从色度学的知识可以知道，具有连续光谱分布的光源的饱和度低，使用这样的光源作为LCD显示装置的背光时，LCD显示装置的色彩再现能力比较低。通常情况下，采用这些背光源的LCD显示装置的色彩再现能力只能达到NTSC标准的80％左右。

与CCFL、FFL及白色LED背光源形成对比的是RGB三色LED背光。RGBLED与上述光源具有完全不同的光谱分布，它们只在一个很窄的波长范围内(如20nm)具有能量分布。从色度学的知识可以知道，光源的光谱分布越集中，其饱和度就越高，使用三种饱和度高的光源(如R、G、B三种颜色的LED)可以混合出更多的颜色，也就是具有更好的色彩再现能力。因此，使用RGB三基色LED背光的LCD显示装置比使用CCFL、FFL、白光LED背光的LCD显示装置具有更好的色彩再现能力。

正是由于三基色LED背光具有比白光LED背光具有更好的色彩再现能力，在对色彩要求高的LCD显示装置中均采用了RGB三基色LED背光，如LCD-TV。随着人们消费水平的提高，要求LCD显示装置能够表现更加丰富的色彩从色度学知识可以知道，提高RGB三基色LED的饱和度可以提高LED背光的色彩再现能力，适当采用更多基色的LED也可以提高LED背光的色彩再现能力。前者要求LED制造工艺的进一步提高，在目前LED制造工艺技术已经达到较高水平的基础上要进一步提高LED的制造工艺是比较困难的。后者对

LED制造工艺没有更高的要求，而且适当选择除RGB之夕L6勺其它基色的LED(如青色LED)可以明显提高LED背光的色彩再现能力。

另外，由于LED是点光源，各LED按照一定的排布方法与物理间隔尺寸安装在LED背光基板上。当采用多基色LED混色发光产生白色背光时，各基色LED的排布方法将影响LED背光的亮度与色度均匀性。

参考附图图1，图1是现有的RGB三原色LED排布的矩阵示意图，图1中的RGB是由2×2的矩阵所组成，且以此矩阵为一最小重复矩阵单元，图1中，绿色LED的个数分别为红色LED与蓝色LED个数的两倍。

参考附图图2，图2是以图1所示最小矩阵重复排列所形成的更大的矩阵示意图。从图2可以看出，该矩阵的第一行与第一列只包含RLED、GLED，而不包含BLED；该矩阵的第八行与第八列只包含GLED、BLED，而不包含R LED，因此会在该矩阵边缘产生光混合不均匀的问题，从而导致亮度不均匀与色度偏差问题。

发明内容

正是由于前述多基色LED背光所带来的高色彩再现能力的好处及多基色LED的排布方法将影响LED背光的亮度与色度均匀性，本发明提供一种构建四基色LED背光的发光单元方法。它不仅能提供比三基色LED背光更高的色彩再现能力，而且可以在整个背光范围内-包括背光区域的内部与边缘-提供亮度与色度均匀的背光。的最小矩阵单元，第一LED、第二LED、第三LED以及第四LED的个数比为1∶1∶1∶1，且每一行及每一列中分别具有第一LED、第二LED、第三LED以及第四LED。

其中三种LED分别是各种组合方式的红色LED、蓝色LED与绿色LED，最后一种LED选自于由青色LED、品红色LED、黄色LED组成的族群。

所述第一LED、第二IED、第三LED与第四LED分别选自于由红色LED、蓝色LED、绿色LED与青色LED组成的族群。

所述第一LED、第二LED、第三LED与第四LED分别选自于由红色LED、蓝色LED、绿色LED与品红色LED组成的族群。

所述第一LED、第二LED、第三LED与第四IED分别选自于由红色LED、蓝色LED、绿色LED与黄色LED组成的族群。

第一LED、第二IED、第三LED与第四LED分别以A、B、C、D来表示，所述最小矩阵单元排列如下：

[\begin{matrix} B & C & D & A \\ A & B & C & D \\ C & D & A & B \\ D & A & B & C \end{matrix}]

第一LED、第二LED、第三LED与第四LED分别以A、B、C、D来表示，所述最小矩阵单元排列如下：

[\begin{matrix} D & A & B & C \\ A & B & C & D \\ B & C & D & A \\ C & D & A & B \end{matrix}]

[\begin{matrix} B & C & D & A \\ A & B & C & D \\ C & D & A & B \\ D & A & B & C \end{matrix}]

第一LED、第二LED、第三LED与第四LED分别以A、B、C、D来表，所述最小矩阵单元排列如下：

[\begin{matrix} D & A & B & C \\ A & B & C & D \\ B & C & D & A \\ C & D & A & B \end{matrix}]

本发明构建四基色LED背光的发光单元方法的特点在于：它不仅能提供比三基色LED背光更高的色彩再现能力，而且可以在整个背光范围内-包括背光区域的内部与边缘-提供亮度与色度均匀的背光。

附图说明

图1是一种现有RGB三原色LED排布的矩阵示意图；

图2是另一种现有RGB三原色LED排布的矩阵示意图；

图3-4是本发明较佳实施例的四基色LED排布的矩阵示意图；

图5-7是本发明另一较佳实施例的四基色LED排布的矩阵示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细说明。

参考附图图3及图4，本发明提供一种构建四基色LED背光的发光单元方法，以四基色为基础混出白光。第一LED、第二LED、第三LED以及第四LED，排布成4×4的最小矩阵单元，第一LED、第二LED、第三LED以及第四LED的个数比为：1∶1∶1∶1。所述第一LED、第二LED、第三LED以及第四LED，可以任意排布在4×4的最小矩阵单元的任意位置上，且每一行及每一列中分别具有第一LED、第二LED、第三LED以及第四LED。

其中三种LED分别是各种组合方式的红色LED、蓝色LED与绿色LED，例如，第一LED、第二LED、第三LED可以分别是红色LED、蓝色LED与绿色LED，或者红色LED、绿色LED与蓝色LED，或者蓝色LED、红色LED与绿色LED，或者蓝色LED、绿色LED与红色LED，或者绿色LED、红色LED与蓝色LED，或者绿色LED、蓝色LED与红色LED；而第四LED是青色LED、品红色LED、黄色LED的任意一种。所述第一LED、第二LED、第三LED及第四LED分别选自于由红色LED、蓝色LED、绿色LED与青色LED组成的族群。第一IED、第二LED、第三LED以及第四LED分别以A、B、C、D表示，如图3及图4中最小的矩阵单元中，分别具有第一LED、第二L四、第三LED以及第四LED。

需要说明的是，在本发明中，第一LED、第二LED、第三LED以及第四LED分别以A、B、C、D表示，即：第一LED可以是A、B、C、D中的任一个，例如D；此时，第二LED可以是A、B、C中的任一个，例如C；此时，第三LED可以是A、B中的任一个，例如A；则第四LED采用B来表示。

也就是说，第一LED、第二LED、第三LED以及第四LED所形成的组合，即为A、B、C、D所形成的组合；第一LED、第二LED、第三LED以及第四LED可以是A、B、C、D，也可以是B、A、C、D，还可以是B、C、A、D，或者是C、A、D、B等等。

在本例中，第一LED、第二LED、第三LED以及第四LED分别是红色LED、蓝色LED、绿色LED、青色LED；或者，分别是蓝色LED、红色LED、绿色LED、青色LED；或者，分别是绿色LED、蓝色LED、红色LED、青色LED；或者，也可以分别是蓝色LED、绿色LED、红色LED、青色LED等等组合方式。

参考附图图5、图6及图7，本发明提供一种四基色IED背光的LED排布方法，以四基色为基础混出白光。第一IED、第二LED、第三LED以及第四LED，排布成4×4的最小矩阵单元，第一LED、第二LED、第三LED以及第四LED的个数比为：1∶1∶1∶1。所述第一LED、第二LED、第三LED以及第四LED，可以任意排布在4×4的最小矩阵单元的任意位置上且每一行

及每一列中分别具有第一LED、第二LED、第三IED以及第四LED。

所述第一LED、第二LED、第三LED及第四LED分别选自于由红色L四、蓝色LED、绿色LED与黄色LED组成的族群。第一LED、第二LED、第三LED以及第四LED分别以A、B、C、D表示，如图3及图4中最小的矩阵单元中，分别具有第一IED、第二LED、第三LED以及第四LED。

通过以上实施例对本发明进行了揭示，但是本发明的范围并不局限于此，在不偏离本发明构思的条件下，以上各元件、方案可用所属技术领域人员了解的相似或等同元件、方案来替换。

Claims

1.一种构建四基色LED背光的发光单元方法，应用于液晶显示器的背光源中，其特征在于，包含：

至少一第一LED：

至少一第二LED：

至少一第三LED：以及

至少一第四IED，

其中，所述第一LED、第二LED、第三LED以及第四LED排布成4×4的最小矩阵单元，第一LED、第二LED、第三LED以及第四LED的个数比为1∶1∶1∶1，且每一行及每一列中分别具有第一LED、第二LED、第三LED以及第四LED。

2.如权利要求1所述的构建四基色LED背光的发光单元方法，其特征在于：其中三种LED分别是各种组合方式的红色LED、蓝色LED与绿色IED，最后一种LED选自于由青色LED、品红色LED、黄色LED组成的族群。

3.如权利要求1所述的构建四基色LED背光的发光单元方法，其特征在于：所述第一LED、第二LED、第三LED与第四LED分别选自于由红色LED、蓝色LED、绿色LED与青色LED组成的族群。

4.如权利要求1所述的构建四基色LED背光的发光单元方法，其特征在于：所述第一IED、第二LED、第三LED与第四LED分别选自于由红色LED、蓝色LED、绿色LED与品红色IED组成的族群。

5.如权利要求1所述的构建四基色LED背光的发光单元方法，其特征在于：所述第一LED、第二LED、第三IED与第四LED分别选自于由红色IED、蓝色LED、绿色LED与黄色LED组成的族群。