CN104832887B - 光源模块以及电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种光源模块以及电子装置。光源模块包括导光板、至少一发光元件以及量子点元件。导光板具有入光面以及出光面。至少一发光元件配置在入光面，用以提供第一色光，且包括钇铝石榴石。量子点元件配置在导光板的出光面，用以将第一色光的一部分转换为第一单色光。第一色光与第一单色光混合为白光。

Description

光源模块以及电子装置

技术领域

本发明涉及一种光源模块以及电子装置，且特别是涉及一种具有量子点（QuantumDot）元件的光源模块以及电子装置。

背景技术

一般而言，广色域显示装置的发光元件可采用蓝光发光二极管芯片，并搭配量子点(quantum dot)元件使用。量子点是一种具有良好吸光及发光特性的材料，其发光半高宽（Full Width of Half-maximum）窄、发光效率高且具有相当宽的吸收频谱，拥有很高的色彩纯度与饱和度。因此，量子点元件近年来已逐渐被应用在显示面板的技术中，以使显示装置的图像画面具有广色域及高色彩饱和度。然而，显示面板的边缘区域却常出现蓝色（bluish）区域，进而影响显示画面的品质。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光源模块，其具有良好的色彩饱和度。

本发明的再一目的在于提供一种电子装置，其具有良好的色彩饱和度及显示画面品质。

为达上述目的，本发明的光源模块包括导光板、至少一发光元件以及量子点元件。导光板具有入光面以及出光面。至少一发光元件配置在入光面，用以提供第一色光，且至少一发光元件包括钇铝石榴石。量子点元件配置在导光板的出光面，用以将第一色光的一部分转换为第一单色光。第一色光与第一单色光混合为白光。

本发明的光源模块包括导光板、至少一发光元件、光学元件以及量子点元件。导光板具有入光面、侧面以及出光面，其中入光面与侧面连接出光面。至少一发光元件配置在入光面，用以提供第一色光。光学元件配置在侧面，用以降低照射在光学元件而后被反射的蓝光的强度。量子点元件配置在导光板的出光面，用以将第一色光的一部分转换为第一单色光。第一色光与第一单色光混合为白光。

本发明的电子装置包括机体、前述的光源模块、显示面板以及处理器。光源模块配置在机体内。显示面板具有中心区域与邻接中心区域的边缘区域。处理器电连接显示面板，用以根据第一组伽玛曲线驱动显示面板的边缘区域，并以第二组伽玛曲线驱动显示面板的中心区域，其中第一组伽玛曲线所对应的第一色光的色彩浓度低于第二组伽玛曲线所对应的第一色光的色彩浓度。

基于上述，本发明的光源模块以及电子装置可改善画面边缘出现蓝色区域的状况，进而同时具有高色彩饱和度与广色域以及良好的显示画面品质。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明一实施例的一种电子装置的架构示意图。

图2是图1的一种电子装置的正视示意图。

图3是本发明另一实施例的一种电子装置的架构示意图。

图4A是本发明另一实施例的一种电子装置的架构示意图。

图4B是图4A的导光板中的光路图。

符号说明

100、300、500：电子装置

110：机体

120：显示面板

130：处理器

200、400、600：光源模块

210：导光板

211：入光面

212：出光面

213：侧面

214：底面

220：发光元件

221：蓝光发光二极管芯片

222：绿光磷光体

223：钇铝石榴石

230、430：量子点元件

240：增亮片

650：光学元件

BA、OA：区域

L：第一色光

R：第一单色光

G：第二单色光

RU：反射单元

具体实施方式

图1是本发明一实施例的一种电子装置的架构示意图。图2是图1的一种电子装置的正视示意图。请参照图1，电子装置100包括机体110、光源模块200、显示面板120以及处理器130。光源模块200配置在机体110内，且包括导光板210、至少一发光元件220以及量子点元件230。在本实施例中，光源模块200可以是作为手机或平板电脑中所需的显示光源。举例而言，如图1所示，导光板210具有入光面211、侧面213以及出光面212，其中入光面211与侧面213连接出光面212。至少一发光元件220配置在入光面211，用以提供第一色光L。

更详细而言，在本实施例中，发光元件220包括蓝光发光二极管芯片221、绿光磷光体222以及钇铝石榴石223。绿光磷光体222封装在发光元件220内，并位于蓝光发光二极管芯片221与导光板210之间，用以将蓝光发光二极管芯片221提供的部分的蓝光转换为绿光，因此发光元件220可提供蓝光及绿光。换言之，在本实施例中，第一色光L包括蓝光及绿光。当发光元件220发光时，第一色光L可由入光面211进入导光板210，并在导光板210内部之中以全反射行进。另一方面，在导光板210的底面214上也可具有散射微结构以破坏第一色光L的全反射现象，光源模块200并可通过位于导光板210下方的反射单元RU将第一色光L再反射回导光板210，进而使第一色光L经由出光面212离开导光板210。

此外，如图1与图2所示，发光元件220的钇铝石榴石223封装在发光元件220内，并位于蓝光发光二极管芯片221与导光板210之间，并可将蓝光发光二极管芯片221提供的部分蓝光转换为黄光，因此第一色光L也包括黄光。如此，第一色光L可较为偏离蓝色，因此可改善在显示面板120的边缘区域BA出现蓝色区域的状况，进而使电子装置100具有良好的显示品质。

另一方面，量子点元件230配置在导光板210的出光面212。当发光元件220提供的第一色光L由导光板210的出光面212射出并通过量子点元件230后传递至显示面板120时，量子点元件230可用以将部份的第一色光L转换为第一单色光R。在本实施例中，第一单色光R为红光。接着，包括了蓝光与绿光的第一色光L与第一单色光R能够混合成光源模块200所需的白光。由于经量子点元件230转换的光线具有饱和度佳的优点。因此，若第一单色光R由量子点元件230转换而来，则显示面板120所呈现的红色的饱和度就能够被提高。钇铝石榴石223的掺杂浓度可采用较低（例如小于5%）的设计，以使第一色光L中的黄光强度相对于第一色光L中的蓝光强度、绿光强度以及第一单色光R的强度来说较为微弱。因此，本实施例的光源模块200与电子装置100同时具有高色彩饱和度与广色域以及良好的显示画面品质。

此外，在本实施例中，由于绿光是由发光元件220的第一色光L直接提供，而不需利用量子点元件230进行转换，因此光源模块200具有较佳的光利用率而具有良好的亮度。再者，如图1所示，光源模块200更可包括至少一增亮片240，其中量子点元件230配置在增亮片240与出光面212之间。增亮片240能够偏折光线至正面视角方向，具集光增亮效果，因此更能够提高光源模块200的亮度。

另一方面，如图2所示，在本实施例中，显示面板120具有中心区域OA与邻接中心区域OA的边缘区域BA，且处理器130电连接显示面板120，并可用以根据第一组伽玛曲线驱动显示面板120的边缘区域BA，并以第二组伽玛曲线驱动显示面板120的中心区域OA。举例而言，可选择性地以第一组伽玛曲线驱动边缘区域BA，以针对显示面板120的边缘区域BA的蓝光色彩进行调整，并使呈现边缘区域BA的蓝色色彩较不明显，而以第二组伽玛曲线驱动显示面板120的中心区域OA，以进行伽玛校正并使图像色彩不致失真。

在此，伽玛校正是指通过提供具有不同伽玛值的不同组伽玛曲线分别驱动显示面板120的不同区域（即边缘区域BA与中心区域OA），以匹配显示面板120的亮暗差异及色彩层次。举例而言，由于人眼所能分辨的亮差层次是以对数方式分布，而非以线性方式分布，且人的视觉心理感知度对于较暗的画面所能分辨的亮暗差异较为敏锐，因此在较暗的画面时，可以选择较高的伽玛值以牺牲亮部层次来换取更多的暗部表现，而在明亮的画面中就可以改为选择较低的伽玛值以牺牲部分的暗部层次，来使得亮部层次(如云彩)更为明显，此即所谓的伽玛校正（Gamma Correction）原理。

因此，通过不同的第一组伽玛曲线与第二组伽玛曲线分别驱动边缘区域BA与中心区域OA，将可对显示面板120的边缘区域BA与中心区域OA之间所存在的颜色显示差异(即边缘区域BA出现蓝色区域的情况)进行补偿。举例而言，在本实施例中，第一组伽玛曲线所对应的第一色光L的色彩浓度低于第二组伽玛曲线所对应的第一色光L的色彩浓度，在此，第一色光L为蓝光，而使图像色彩可在显示面板120的不同区域BA、OA上呈现出相同的效果，并不致失真。由此，可更加改善在显示面板120的边缘区域BA出现蓝色区域的状况，进而使电子装置100具有良好的显示品质。

图3是本发明另一实施例的一种电子装置的架构示意图。请参照图3，电子装置300与光源模块400与图1的电子装置100与光源模块200类似，而差异如下所述。在本实施例中，光源模块400的量子点元件430更用以将第一色光L的另一部分转换为第二单色光G，在本实施例中，第二单色光G为绿光。接着，由蓝光与绿光组成的第一色光L、具有红光波长的第一单色光R与具有绿光波长的第二单色光G能够混合成光源模块400所需的白光。由此，显示面板120所呈现的红色与绿色的饱和度就能够被提高，并使光源模块400所提供的白光与电子装置300具有高色彩饱和度以及广色域的优点。此外，由于光源模块400也可通过发光元件220的钇铝石榴石223转换而来的黄光以及处理器130来调整显示面板120边缘区域BA所显示的蓝光色彩，并使图像色彩不致失真，进而使光源模块400与电子装置300达到与光源模块200与电子装置100类似的功效及优点，在此就不予赘述。

图4A是本发明另一实施例的一种电子装置的架构示意图。图4B是图4A的导光板中的光路图。请参照图4A与图4B，电子装置500与光源模块600与图1的电子装置100与光源模块200类似，而差异如下所述。在本实施例中，光源模块600更包括光学元件650。光学元件650配置在导光板210的侧面213，用以降低照射在光学元件650而后被反射的蓝光的强度。举例而言，光学元件650可以是一般光源模块中常见的胶框，但在此对于光学元件650的材料选择增加了一些考量。在本实施例中，光学元件650可采用对蓝光的反射率差、可吸收蓝光、或把蓝光转换为黄光的材料。当发光元件220发光时，光学元件650可减弱在导光板210中以全反射行进而被传递至侧面213的第一色光L中的蓝光的强度。如此一来，离开光学元件650的第一色光L也可较为偏离蓝色，可改善在显示面板120的边缘区域BA出现蓝色区域的状况，进而使电子装置500具有良好的显示品质。此外，在本实施例中，也可通过处理器130来调整显示面板120边缘区域BA所显示的蓝光色彩，并使图像色彩不致失真，进而使光源模块600与电子装置500达到与光源模块200与电子装置100类似的功效及优点，在此就不予赘述。

综上所述，在本发明的实施例的光源模块以及电子装置中，通过钇铝石榴石将部分蓝光转换为黄光，或靠光学元件与处理器来改善画面边缘出现蓝色区域的状况。因此，电子装置同时具有高色彩饱和度与广色域以及良好的显示画面品质。

虽然结合以上实施例公开本发明，然而其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围应当以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (13)

1.一种光源模块，其特征在于，包括：

导光板，具有入光面、侧面以及出光面，其中该入光面与该侧面连接该出光面；

至少一发光元件，配置在该入光面，用以提供第一色光，且该至少一发光元件包括钇铝石榴石；

光学元件，配置在该侧面，其中该光学元件转换蓝光为黄光；以及

量子点元件，配置在该导光板的该出光面，用以将该第一色光的一部分转换为第一单色光，其中该第一色光与该第一单色光混合为白光。

2.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，该第一单色光为红光，该第一色光包括蓝光及绿光。

3.如权利要求2所述的光源模块，其特征在于，该第一色光还包括黄光。

4.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，该量子点元件还用以将该第一色光的另一部分转换为第二单色光，该第一色光、该第一单色光与该第二单色光混合为白光。

5.如权利要求4所述的光源模块，其特征在于，该第一单色光为红光，该第二单色光为绿光，该第一色光包括蓝光及绿光。

6.如权利要求5所述的光源模块，其特征在于，该第一色光还包括黄光。

7.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，该至少一发光元件还包括蓝光发光二极管芯片，所述钇铝石榴石封装在该至少一发光元件内，并位于该蓝光发光二极管芯片与该导光板之间，且所述钇铝石榴石的掺杂浓度小于5％。

8.如权利要求7所述的光源模块，其特征在于，该至少一发光元件还包括绿光磷光体，该绿光磷光体封装在该至少一发光元件内，并位于该蓝光发光二极管芯片与该导光板之间，用以将该蓝光发光二极管芯片提供的部分的蓝光转换为绿光。

9.一种光源模块，其特征在于，包括：

导光板，具有入光面、侧面以及出光面，其中该入光面与该侧面连接该出光面；

至少一发光元件，配置在该入光面，用以提供第一色光；以及

光学元件，配置在该侧面，其中该光学元件转换蓝光为黄光；

量子点元件，配置在该导光板的该出光面，用以将该第一色光的一部分转换为第一单色光，其中该第一色光与该第一单色光混合为白光。

10.如权利要求9所述的光源模块，其特征在于，该第一单色光为红光，该第一色光包括蓝光及绿光。

11.如权利要求9所述的光源模块，其特征在于，该量子点元件还用以将该第一色光的另一部分转换为第二单色光，该第一色光、该第一单色光与该第二单色光混合为白光。

12.如权利要求11所述的光源模块，其特征在于，该第一单色光为红光，该第二单色光为绿光，该第一色光为蓝光。

13.一种电子装置，其特征在于，包括：

机体；

如权利要求1-12中任一项所述的光源模块，配置在该机体内；

显示面板，具有中心区域与邻接该中心区域的边缘区域；以及

处理器，电连接该显示面板，用以根据第一组伽玛曲线驱动该显示面板的该边缘区域，并以第二组伽玛曲线驱动该显示面板的该中心区域，其中该第一组伽玛曲线所对应的该第一色光的色彩浓度低于该第二组伽玛曲线所对应的该第一色光的色彩浓度。