CN105090874A - 一种侧入式背光源模组结构 - Google Patents

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王海超
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    • F21S10/02—Lighting devices or systems producing a varying lighting effect changing colors
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    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

本发明公开一种侧入式背光源模组结构，包括依次排列的液晶面板、扩散片A、棱镜片、扩散片B、导光板、背光灯条和反射片,所述背光灯条由红光芯片、绿光芯片和蓝光芯片直接固晶在基板上形成，其与所述导光板贴合。本发明将三基色芯片直接与基板进行固晶，无需使用荧光粉、支架和金线，既节省了封装成本又节省了贴片成本，对比于传统的侧入式背光源可以降低厚度50％以上，进而大大降低整个液晶显示产品的厚度，为液晶产品的进一步薄型化提供了可能。此外，采用三基色芯片替代传统的以蓝光芯片激发荧光粉的方式，还可以大大提高显示用液晶屏背光源的色域。

Description

一种侧入式背光源模组结构
技术领域
本发明涉及半导体照明领域，特别是涉及一种RGB三基色超高色域侧入式背光源模组结构。
背景技术
目前LED已广泛应到用各种照明及显示领域，其合成白光主要有三种形式：一种为蓝光芯片激发黄色荧光粉合成白光LED；另一种为紫外光LED激发三基色粉混合成白光；第三种为采用红绿蓝三基色组成白光LED。
以往的电视、显示器等的背光源多采用蓝光激发黄色荧光粉的白光LED实现。实现方式有两种：一种采用大功率白光LED(功率大于0.8W)，配合大角度光学透镜，实现显示产品亮度均匀的背光源，此方式无需采用导光板，其优点是成本低、便于组装和生产、亮度选择范围大，是目前中大尺寸背光源(如电视、户外显示屏)的主流方向，称为直下式背光源。另一种采用中小功率白光LED配合导光板实现，此方案具有混光距离小的优点，称为侧入式背光源，常用于电视、显示器、手机显示屏的背光源等。
但是LCD背光源采用支架型结构，所以无法进一步缩小封装尺寸，无法满足液晶显示产品的薄型化需求。此外它的色域为72％左右，需进一步扩大色域才能满足市场对色域的需求。而侧入式背光源的灯条制作复杂，从LED制作到完成需要贴片才能完成背光用灯条。此外，传统的芯片加荧光粉形式的背光源随着温度升高会有一定的颜色漂移，而传统蓝光芯片加荧光粉形式的LED颜色分区大，会导致电视背光源出屏的色点不容易控制。
发明内容
本发明提供一种RGB三基色超高色域侧入式背光源模组结构，以解决现有侧入式背光源无法满足液晶显示产品的薄型化问题。
特别地，本发明提供一种侧入式背光源模组结构，包括依次排列的液晶面板、扩散片A、棱镜片、扩散片B、导光板、背光灯条和反射片,所述背光灯条由红光芯片、绿光芯片和蓝光芯片直接固晶在基板上形成，所述背光灯条与所述导光板贴合。
进一步地，所述背光灯条上的红光芯片、绿光芯片和蓝光芯片依次交替地排列在所述基板上。
进一步地，所述红光芯片、绿光芯片和蓝光芯片的功率和数量比根据背光源的出屏色坐标和亮度需求调整组合比例关系。
进一步地，所述红光芯片、绿光芯片和蓝光芯片依次交替地成排固定在所述基板上，多排所述红光芯片、绿光芯片和蓝光芯片在所述基板上布成阵列结构，按排切割所述基板后形成所述背光灯条。
进一步地，所述基板为陶瓷板、铝基板或玻纤板。
进一步地，所述背光灯条通过硅胶、PC塑料或有机玻璃与所述导光板贴合。
进一步地，所述红光芯片、绿光芯片和蓝光芯片采用全部正装、全部倒装或正倒装混合的封装方式。
进一步地，所述红光芯片的波长为600nm-630nm，所述绿光芯片的波长为510nm-530nm，所述蓝光芯片的波长为440nm-460nm。
进一步地，所述基板的厚度为0.2-0.5mm。
本发明将三基色芯片直接与基板进行固晶，无需使用荧光粉、支架和金线，既节省了封装成本又节省了贴片成本，对比于传统的侧入式背光源可以降低厚度50％以上，进而大大降低整个液晶显示产品的厚度，为液晶产品的进一步薄型化提供了可能。此外，采用三基色芯片替代传统的以蓝光芯片激发荧光粉的方式，还可以大大提高显示用液晶屏背光源的色域。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例的侧入式背光源模组结构安装示意图；
图2是根据本发明一个实施例中一块基板上阵列固定多排三基色芯片的结构示意图；
图中：10-反射片、20-背光灯条、21-红色芯片、22-绿光芯片、23-蓝光芯片、30-导光板、40-扩散片B、50-棱镜片、60-扩散片A、70-液晶面板。
具体实施方式
如图1、2所示，本发明的侧入式背光源模组结构一般性地包括依次排列的液晶面板70、扩散片A60、棱镜片50、扩散片B40、导光板30、背光灯条20和反射片10；该背光灯条20由红光芯片21、绿光芯片22和蓝光芯片23直接固晶在基板24上形成，然后基板24再与导光板30贴合。本实施例的三基色芯片直接与基板24进行固晶，无需使用荧光粉、支架和金线，既节省了封装成本又节省了贴片成本，对比于传统的侧入式背光源可以降低厚度50％以上，进而大大降低整个液晶显示产品的厚度，为液晶产品的进一步薄型化提供了可能。此外，采用三基色芯片替代传统的以蓝光芯片激发荧光粉的方式，可以大大提高显示用液晶屏背光源的色域，并减少颜色漂移现象。
在本实施例中，三基色芯片可以分别独立构成一个背光灯条20，然后组合使用。也可以将三基色芯片组合在一个背光灯条20中独立使用。而基板24可以采用陶瓷板、铝基板或玻纤板中的一种。背光灯条20可以通过硅胶直接与导光板30粘合，或通过PC塑料、有机玻璃等具备高光学透光率、高折射率的光学材料与导光板30贴合。背光灯条20与导光板30密贴，可以大大提高背光灯条20与导光板30的耦合效率，进而提高光能利用率。本实施的导光板30与背光灯条20之间无空气缝隙，从而可提高光能利用率并减少光损。
进一步地，在本发明的一个实施例中，该背光灯条20上的红光芯片21、绿光芯片22和蓝光芯片23可以采用依次交替排列的方式固定在基板24上。如以红、绿、蓝为一组依次排列。也可以根据背光源的出屏色坐标和出屏亮度需求调整成红、红、绿、蓝；或红、红、绿、蓝、蓝等排列方式。本实施例可调低功耗，并通过调整驱动，进行亮度和色度调节，实现实时动态显示，同时将背光源色域扩大到90％以上。
进一步地，在本发明的一个实施例中，依次交替排列的红光芯片21、绿光芯片22和蓝光芯片23以排为单位在基板24上同时固定多排并构成阵列结构，其中的背光灯条20即由按排切割基板24后的部分形成。一块基板24可以根据上面固定的三基色芯片排切割成多条背光灯条20。通过在一块基板24上阵列固定三基色芯片然后切割形成背光灯条的方式可以大大简化工艺流程。
进一步地，在本发明的一个实施例中，该红光芯片21、绿光芯片22和蓝光芯片23与基板24的封装可以采用全部正装、全部倒装或正倒装混合的方式。其中的正倒装混合的考虑点可以是：基于红色芯片21面积大而采用倒装，而绿、蓝芯片面积小而采用正装。
进一步地，在本发明的一个实施例中，该红光芯片21的波长可以为600nm-630nm，绿光芯片22的波长可以为510nm-530nm，而蓝光芯片23的波长可以为440nm-460nm。该基板24的厚度可以为0.2-0.5mm。

Claims (9)

1.一种侧入式背光源模组结构，包括依次排列的液晶面板、扩散片A、棱镜片、扩散片B、导光板、背光灯条和反射片,其特征在于，所述背光灯条由红光芯片、绿光芯片和蓝光芯片直接固晶在基板上形成，所述背光灯条与所述导光板贴合。
2.根据权利要求1所述的侧入式背光源模组结构，其特征在于，
所述背光灯条上的红光芯片、绿光芯片和蓝光芯片依次交替地排列在所述基板上。
3.根据权利要求2所述的侧入式背光源模组结构，其特征在于，
所述红光芯片、绿光芯片和蓝光芯片的功率和数量比根据背光源的出屏色坐标和亮度需求调整组合比例关系。
4.根据权利要求2所述的侧入式背光源模组结构，其特征在于，
所述红光芯片、绿光芯片和蓝光芯片依次交替地成排固定在所述基板上，多排所述红光芯片、绿光芯片和蓝光芯片在所述基板上布成阵列结构，按排切割所述基板后形成所述背光灯条。
5.根据权利要求4所述的侧入式背光源模组结构，其特征在于，
所述基板为陶瓷板、铝基板或玻纤板。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的侧入式背光源模组结构，其特征在于，
所述背光灯条通过硅胶、PC塑料或有机玻璃与所述导光板贴合。
7.根据权利要求6所述的侧入式背光源模组结构，其特征在于，
所述红光芯片、绿光芯片和蓝光芯片采用全部正装、全部倒装或正倒装混合的封装方式。
8.根据权利要求7所述的侧入式背光源模组结构，其特征在于，
所述红光芯片的波长为600nm-630nm，所述绿光芯片的波长为510nm-530nm，所述蓝光芯片的波长为440nm-460nm。
9.根据权利要求8所述的侧入式背光源模组结构，其特征在于，
所述基板的厚度为0.2-0.5mm。
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