CN104075186B - 一种背光源及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种背光源及显示装置，该背光源用于向显示面板提供背光，所述显示面板包括多个像素单元，每一像素单元包括多个亚像素，所述背光源能够向所述像素单元中的不同亚像素提供不同颜色的背光。由于背光源能够向像素单元中的不同亚像素提供不同颜色的背光，因而通过背光源提供的背光就可以实现彩色显示，从而在显示面板的上基板的黑矩阵之间的开口区域可以不设置色阻，提高了背光源的利用率，且由于不制作色阻，同时降低了显示面板的生产成本。

Description

一种背光源及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种背光源及显示装置。
背景技术
在传统的TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示器)结构中，由于背光源只能提供全波段白光源，因此需要在显示面板的上基板上制作RGB色阻，才能够实现彩色显示。白光源中包含红、绿和蓝三种颜色，当白光透过面板上的色阻时，只有一种单色光以较大的透过率透过，而另外两种单色光则被色阻材料吸收，因此，造成背光源在透过面板色阻的过程损失大部分的能量，光源利用率很低。此外，在面板上制作色阻的工艺制作过程也较为繁琐，成本也很难降低。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种背光源及显示装置，以解决背光源的光利用率低，显示面板生产成本高的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种背光源，用于向显示面板提供背光，所述显示面板包括多个像素单元，每一像素单元包括多个亚像素，所述背光源能够向不同的亚像素提供不同颜色的背光。
优选地，所述背光源包括：
导光板，包括多个导光条和多个隔离条，所述导光条和所述隔离条间隔排布，每一所述导光条对应一列亚像素；
多种颜色的单色光源，每一所述导光条对应一种颜色的单色光源。
优选地，每一所述单色光源对应一所述导光条。
优选地，每一所述单色光源通过光纤对应至少两个所述导光条。
优选地，所述多种颜色的单色光源包括红色、绿色和蓝色光源。
优选地，所述背光源包括：
导光板，包括多个导光条和多个隔离条，所述导光条和所述隔离条间隔排布，每一所述导光条对应一列亚像素；
多种颜色的滤光片，设置于所述导光条的入光口或出光面上，其中，每一所述导光条的入光口或出光面上设置有一所述滤光片；
一个或多个白光源，与每一所述导光条对应。
优选地，一所述白光源通过光纤对应至少两个所述导光条。
优选地，所述隔离条为全反射型隔离条。
优选地，所述背光源还包括：
扩散膜，设置于所述导光板之上；
反射片，设置于所述导光板之下；及
底板，设置于所述反射片之下。
本发明还提供一种显示装置，包括显示面板及上述背光源，所述显示面板包括上基板和下基板，所述上基板的黑矩阵之间的开口区域不设置色阻。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
由于背光源能够向像素单元中的不同亚像素提供不同颜色的背光，因而通过背光源提供的背光就可以实现彩色显示，从而在显示面板的上基板的黑矩阵之间的开口区域可以不设置色阻，提高了背光源的利用率，且由于不制作色阻，同时降低了显示面板的生产成本。
附图说明
图1为本发明实施例一的背光源的结构示意图；
图2为本图1中的导光板的截面示意图；
图3为本发明实施例的导光条中的光路示意图；
图4为本发明实施例二的背光源的结构示意图；
图5为本发明实施例三的背光源的结构示意图；
图6为现有技术中的显示面板的上基板的结构示意图；
图7是本发明实施例的显示面板的上基板的结构示意图。
具体实施方式
为解决现有的背光源的光利用率低，显示面板生产成本高的问题，本发明实施例提供一种背光源，用于向显示面板提供背光，所述显示面板包括多个像素单元，每一像素单元包括多个亚像素，所述背光源能够向所述像素单元中的不同亚像素提供不同的背光。
所述像素单元位于显示面板的下基板上，通常包括：薄膜晶体管及像素电极。
举例来说，本发明实施例中的背光源可以向显示面板提供红色、绿色和蓝色三种颜色的背光，使得每一像素单元中的亚像素分别对应红色、绿色和蓝色。
当然，本发明的一些实施例中，背光源能够提供的颜色不限于红绿蓝，其根据显示面板显示所需而提供。
由于背光源能够向像素单元中的不同亚像素提供不同颜色的背光，因此通过背光源提供的背光就可以实现彩色显示，从而在显示面板的上基板的黑矩阵之间的开口区域可以不设置色阻，提高了背光源的利用率，且由于不制作色阻，同时降低了显示面板生产成本。
背光源通常包括：扩散片、导光板、光源、反射片、底板等部件。其中，光源用于向导光板的入光口入射光线。导光板，用于将从入光口入射的光线从出光面均匀出射。扩散膜，设置于所述导光板之上，用于对导光板出射的光线进行扩散，以达到使提供给显示面板的光线更加均匀的目的。反射片，设置于所述导光板之下，用于实现导光板中的光线向单侧方向出射，提高导光板出射光线的亮度。底板，设置于反射片之下，用于承载其他各部件。
本发明实施例中，可以通过对导光板及光源进行改进，以实现向像素单元中的不同亚像素提供不同颜色的背光的目的。
优选地，所述背光源包括：
导光板，包括多个导光条和多个隔离条，所述导光条和所述隔离条间隔排布，每一所述导光条对应一列亚像素；
多种颜色的单色光源，每一所述导光条对应一种颜色的单色光源。
具体的，每一所述单色光源可以对应一所述导光条，每一所述单色光源也可以通过光纤对应至少两个所述导光条。
所述多种颜色的单色光源可以包括红色、绿色和蓝色光源。或者，根据显示面板的显示需要为其他颜色的单色光源。
上述实施例中，背光源通过多种颜色的单色光源提供不同颜色的背光，当然，本发明的其他一些实施例中，也可仅采用白光源提供背光，该种情况下，所述背光源可以包括：
导光板，包括多个导光条和多个隔离条，所述导光条和所述隔离条间隔排布，每一所述导光条对应一列亚像素；
多种颜色的滤光片，设置于所述导光条的入光口或出光面上，其中，每一所述导光条的入光口或出光面上设置有一所述滤光片；
一个或多个白光源，与每一所述导光条对应。
所述多种颜色的滤光片可以包括红色、绿色和蓝色滤光片。或者，根据显示面板的显示需要为其他颜色的滤光片。
当白光源为一个时，白光源可以通过光纤与每一导光条对应。当白光源为多个，但白光源的个数小于导光条的个数时，一个白光源也可以通过光纤对应至少两个导光条。当白光源的个数与导光条的个数相同时，每一白光源对应一导光条。
为进一步提高光的利用率，本发明实施例中，所述隔离条可以为全反射型隔离条。具体的，隔离条可以采用全反射材料制成，或者，在不透明材料制成的隔离条表面涂覆全反射层。
上述实施例中，是通过对背光源中的导光板及光源进行改进，以实现向像素单元中的不同亚像素提供不同颜色的光源的目的。当然，在本发明的其他一些实施例中，背光源也可采用其他一些结构，以实现向像素单元中的不同亚像素提供不同颜色的背光的目的。举例来说，在导光板上设置一滤光层，该滤光层包括多个滤光区和多个隔离条，滤光区和隔离条间隔排布，每一滤光区对应一列亚像素。滤光区可以包括红色、绿色和蓝色滤光区，或者其他颜色的滤光区，根据显示装置的显示需要而定。
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
请参考图1和图2，图1为本发明实施例一的背光源的结构示意图，图2为本图1中的导光板的截面示意图，本发明实施例的背光源用于向显示面板提供背光，所述显示面板包括多个像素单元，每一像素单元包括三个亚像素，所述背光源能够向像素单元中的不同亚像素提供不同颜色的背光。
所述背光源包括：
导光板100，包括多个导光条101和多个隔离条102，所述导光条101和所述隔离条102间隔排布，每一所述导光条101对应一列亚像素；
多个光源组，每一光源组包括一红色光源201、绿色光源202和蓝色光源203，每一单色光源对应一所述导光条101。
为进一步提高光的利用率，本发明实施例中，所述隔离条102可以为全反射型隔离条。
请参考图3，图3为本发明实施例的导光条中的光路示意图，从图中可以看出，从导光条101的入光口进入的光线，由于被隔离条102阻挡，只在该导光条内部散射，不会进入其他的导光条中。
请参考图4，图4为本发明实施例二的背光源的结构示意图，本发明实施例的背光源用于向显示面板提供背光，所述显示面板包括多个像素单元，每一像素单元包括三个亚像素，所述背光源能够向像素单元中的不同亚像素提供不同颜色的背光。
所述背光源包括：
导光板100，包括多个导光条101和多个隔离条102，所述导光条101和所述隔离条102间隔排布，每一所述导光条101对应一列亚像素；
红色滤光片103、绿色滤光片104及蓝色滤光片105，设置于所述导光条101的入光口处，其中，每一所述导光条101的入光口上设置有一滤光片；
一白光源204，通过光纤300对应每一所述导光条101。
其中光纤300一端连接白光源204，光纤300上包括多个出光面301，每一出光面301对应一导光条。
上述实施例中的单色光源或白光源可采用LED灯实现，一个LED光源可以采用光纤对应至少两个导光条，目前LED光源的尺寸可以制作到1毫米左右，光纤的尺寸能够达到微米量级，完全可以实现LED光源与导光条的对应。
请参考图5，图5为本发明实施例三的背光源的结构示意图，本发明实施例的背光源包括：扩散膜400、导光板100、光源200、反射片500及底板600。
其中，光源200(包括多个单色光源或白光源)为LED灯条，设置于导光板100的一侧，用于向导光板100的入光口入射光线。
导光板100，用于将从入光口入射的光线从出光面均匀出射，该导光板100的结构请参见上述实施例，在此不再详细说明。
扩散膜400，设置于所述导光板100之上，用于对导光板100出射的光线进行扩散，以达到使提供给显示面板的光线更加均匀的目的。
反射片500，设置于所述导光板100之下，用于实现导光板100中的光线向单侧方向出射，提高导光板100出射光线的亮度。
底板600，用于承载其他各部件。
上述实施例中的导光板可以采用压合技术，将导光条和隔离条压合在一起形成完整的导光板，也可以通过铸造型技术(通过磨具制作实现)进行制备。
本发明实施例还提供一种显示装置，包括显示面板及上述背光源，所述显示面板包括上基板和下基板，所述下基板包括多个像素单元，每一像素单元包括多个亚像素，所述上基板上的黑矩阵之间的开口区域不设置色阻，所述黑矩阵用于防止不同颜色的背光之间的串扰。
请参考图6和图7，图6为现有技术中的显示面板的上基板的结构示意图，图7是本发明实施例的显示面板的上基板的结构示意图，从图6和图7可以看出，现有的显示面板的上基板包括：黑矩阵701及位于黑矩阵701之间的开口区域的色阻(本实施例中包括红色色阻702、绿色色阻703及蓝色色阻704)，而本发明实施例的显示面板的上基板中，黑矩阵701之间的开口区域不设置色阻，从而可以避免色阻吸收背光源的背光，提高背光的利用率。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种背光源，用于向显示面板提供背光，所述显示面板包括多个像素单元，每一像素单元包括多个亚像素，其特征在于，所述背光源能够向所述像素单元中的不同亚像素提供不同颜色的背光；
所述背光源包括：
导光板，包括多个导光条和多个隔离条，所述导光条和所述隔离条间隔排布，每一所述导光条对应一列亚像素；
多种颜色的滤光片，设置于所述导光条的入光口或出光面上，其中，每一所述导光条的入光口或出光面上设置有一所述滤光片；
一个或多个白光源，与每一所述导光条对应。
2.根据权利要求1所述的背光源，其特征在于，一所述白光源通过光纤对应至少两个所述导光条。
3.根据权利要求1-2任一项所述的背光源，其特征在于，所述隔离条为全反射型隔离条。
4.根据权利要求1所述的背光源，其特征在于，还包括：
扩散膜，设置于所述导光板之上；
反射片，设置于所述导光板之下；及
底板，设置于所述反射片之下。
5.一种显示装置，其特征在于，包括显示面板及如权利要求1-4任一项所述的背光源，所述显示面板包括上基板和下基板，所述上基板的黑矩阵之间的开口区域不设置色阻。
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