CN105093674A - 液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液晶显示装置，其包括蓝色背光源、下偏光板、阵列基板、液晶层、上基板、上偏光板以及量子激发彩膜层。本发明的液晶显示装置通过具有三种波长的蓝色平面光的蓝色背光源的设置可发出彩色自然光，且提高了液晶显示装置的发光效率以及增大了液晶显示装置的显示视角。

Description

液晶显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示领域，特别是涉及一种液晶显示装置。
背景技术
液晶显示技术已发展成为主流的显示技术，图1为现有技术的液晶显示装置的结构示意图，图2为现有技术的液晶显示装置的像素结构示意图。其中11为白色背光源，12为下偏光板，13为阵列基板，14为液晶层，15为彩膜基板，16为上偏光板。该液晶显示装置使用时，液晶层14中的液晶分子本身并不发光，液晶显示装置是通过白色背光源11的出射光透射液晶分子来实现显示功能的，因此发光效率较低。同时为了满足彩色画面的需求，在阵列基板13上设置有红色像素单元R、绿色像素单元G以及蓝色像素单元B，通过上述像素单元的出射光通过彩膜基板15上相应的彩膜色阻，以实现彩色图案的显示。
同时由于液晶的光学特性，液晶显示装置需要设置上偏光板16和下偏光板12才能正常工作，这样导致显示画面的出射光为偏振光，并非外界的自然光。
此外经过液晶分子调制的出射光对应的显示画面的观看视角一般会小于180度，无法实现全视角显示。
故，有必要提供一种液晶显示装置，以解决现有技术所存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可发出彩色自然光、发光效率较高且显示视角较广的液晶显示装置；以解决现有的液晶显示装置不可发出彩色自然光、发光效率较低且显示视角较窄的技术问题。
本发明实施例提供一种液晶显示装置，其包括：
蓝色背光源，用于发出蓝色平面光；
下偏光板，用于将所述蓝色平面光转换为蓝色偏振光；
阵列基板，用于对液晶层中的液晶分子进行偏转驱动；
所述液晶层，用于根据驱动信号对所述阵列基板出射的部分所述蓝色偏振光进行调制；
上基板，用于与所述阵列基板配合形成用于放置所述液晶层的容纳空间；
上偏光板，用于对未调制的所述蓝色偏振光进行阻挡；以及
量子激发彩膜层，用于将从所述上偏光板出射的所述蓝色偏振光转换为包含彩色图案的平面光。
在本发明所述的液晶显示装置中，所述蓝色平面光包括具有第一波长的第一蓝色平面光、具有第二波长的第二蓝色平面光以及具有第三波长的第三蓝色平面光。
在本发明所述的液晶显示装置中，所述第一蓝色平面光对应的第一蓝色偏振光通过所述量子激发彩膜层转换为蓝色平面光。
在本发明所述的液晶显示装置中，所述第二蓝色平面光对应的第二蓝色偏振光通过所述量子激发彩膜层转换为绿色平面光。
在本发明所述的液晶显示装置中，所述第三蓝色平面光对应的第三蓝色偏振光通过所述量子激发彩膜层转换为红色平面光。
在本发明所述的液晶显示装置中，所述液晶显示装置的每帧画面包括第一子画面帧、第二子画面帧以及第三子画面帧；
所述蓝色背光源在显示所述第一子画面帧时发出所述第一蓝色平面光，在显示所述第二子画面帧时发出所述第二蓝色平面光，在显示所述第三子画面帧时发出所述第三蓝色平面光。
在本发明所述的液晶显示装置中，所述第一子画面帧、所述第二子画面帧以及所述第三子画面帧合成当前帧的彩色图案。
在本发明所述的液晶显示装置中，所述第一蓝色平面光通过所述下偏光板转换为所述第一蓝色偏振光；所述第二蓝色平面光通过所述下偏光板转换为所述第二蓝色偏振光；所述第三蓝色平面光通过所述下偏光板转换为所述第三蓝色偏振光。
在本发明所述的液晶显示装置中，所述下偏光板设置在所述阵列基板的外表面。
在本发明所述的液晶显示装置中，所述上偏光板设置在所述上基板的外表面。
相较于现有的液晶显示装置，本发明的液晶显示装置通过具有三种波长的蓝色平面光的蓝色背光源的设置可发出彩色自然光，且提高了液晶显示装置的发光效率以及增大了液晶显示装置的显示视角；解决了现有的液晶显示装置不可发出彩色自然光、发光效率较低且显示视角较窄的技术问题。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：
附图说明
图1为现有技术的液晶显示装置的结构示意图；
图2为现有技术的液晶显示装置的像素结构示意图；
图3为本发明的液晶显示装置的优选实施例的结构示意图；
图4为本发明的液晶显示装置的优选实施例的像素结构示意图；
图5为本发明的液晶显示装置的画面帧的驱动示意图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
请参照图3和图4，图3为本发明的液晶显示装置的优选实施例的结构示意图；图4为本发明的液晶显示装置的优选实施例的像素结构示意图。本优选实施例的液晶显示装置20包括蓝色背光源21、下偏光板22、阵列基板23、液晶层24、上基板25、上偏光板26以及量子激发彩膜层27。蓝色背光源21用于发出蓝色平面光；下偏光板22用于将蓝色平面光转换为蓝色偏振光；阵列基板23用于对液晶层24中的液晶分子进行偏转驱动；液晶层24用于根据驱动信号对阵列基板23出射的部分蓝色偏振光进行调制；上基板25用于与阵列基板23配合形成用于放置液晶层24的容纳空间；上偏光板26用于对未调制的蓝色偏振光进行阻挡；量子激发彩膜层27中设置有量子点材料，用于将上偏光板26出射的蓝色偏振光转换为包含彩色图案的平面光。其中下偏光板22设置在阵列基板23的外表面，上偏光板26设置在上基板25的外表面。
其中蓝色平面光包括具有第一波长的第一蓝色平面光、具有第二波长的第二蓝色平面光以及具有第三波长的第三蓝色平面光。
第一蓝色平面光通过下偏光板26转换为第一蓝色偏振光，该第一蓝色偏振光通过阵列基板23、液晶层24、上基板25以及上偏光板26后，通过量子激发彩膜层27中的量子点材料转换为蓝色平面光。
第二蓝色平面光通过下偏光板26转换为第二蓝色偏振光，该第二蓝色偏振光通过阵列基板23、液晶层24、上基板25以及上偏光板26后，通过量子激发彩膜层27中的量子点材料转换为绿色平面光。
第三蓝色平面光通过下偏光板26转换为第三蓝色偏振光，该第三蓝色偏振光通过阵列基板23、液晶层24、上基板25以及上偏光板26后，通过量子激发彩膜层27中的量子点材料转换为红色平面光。
该液晶显示装置20的每帧画面包括第一子画面帧、第二子画面帧以及第三子画面帧，蓝色背光源21在显示第一子画面帧时发出第一蓝色平面光，在显示第二子画面帧时发出第二蓝色平面光，在显示第三子画面帧时发出第三蓝色平面光。这样第一子画面帧对应的蓝色平面光、第二子画面帧对应的绿色平面光以及第三子画面帧对应的红色平面光合成当前帧的彩色图案。
下面通过图4和图5说明本优选实施例的液晶显示装置的工作原理。图4为本发明的液晶显示装置的优选实施例的像素结构示意图；图5为本发明的液晶显示装置的画面帧的驱动示意图。该液晶显示装置的每帧画面由第一子画面帧、第二子画面帧以及第三子画面帧叠加而成。
当显示第一子画面帧时，蓝色背光源21发出第一蓝色平面光，第一蓝色平面光通过下偏光板22转换为第一蓝色偏振光，该第一蓝色偏振光通过液晶层24中的液晶分子进行调制，随后通过上偏光板25将调制后的第一蓝色偏振光出射至量子激发彩膜层27，量子激发彩膜层27中的量子点材料将具有第一波长的第一蓝色平面光转换为蓝色平面光后射出。
当显示第二子画面帧时，蓝色背光源21发出第二蓝色平面光，第二蓝色平面光通过下偏光板22转换为第二蓝色偏振光，该第二蓝色偏振光通过液晶层24中的液晶分子进行调制，随后通过上偏光板25将调制后的第二蓝色偏振光出射至量子激发彩膜层27，量子激发彩膜层27中的量子点材料将具有第二波长的第二蓝色平面光转换为绿色平面光后射出。
当显示第三子画面帧时，蓝色背光源21发出第三蓝色平面光，第三蓝色平面光通过下偏光板22转换为第三蓝色偏振光，该第三蓝色偏振光通过液晶层24中的液晶分子进行调制，随后通过上偏光板25将调制后的第三蓝色偏振光出射至量子激发彩膜层27，量子激发彩膜层27中的量子点材料将具有第三波长的第三蓝色平面光转换为红色平面光后射出。
最后第一子画面帧对应的蓝色平面光、第二子画面帧对应的绿色平面光以及第三子画面帧对应的红色平面光合成当前画面帧的彩色图案。
随后显示下一画面帧的第一子画面帧、第二子画面帧以及第三子画面帧，以形成后续画面帧的彩色图案。
同时由于蓝色平面光、绿色平面光以及红色平面光分别由不同波长的蓝色平面光激发，因此不需要在阵列基板23上设置不同颜色的像素单元，如图4所示，阵列基板23设置有可显示蓝色平面光、绿色平面光以及红色平面光的像素单元R/G/B，上基板25上也不需要设置彩膜色阻，只需要相应的增加液晶显示装置20的刷新频率即可实现液晶显示装置20的彩色图案的显示。
本优选实施例的液晶显示装置20直接使用发光效率较高的蓝色背光源21进行画面显示，因此提高了液晶显示装置20的发光效率。同时本优选实施例的液晶显示装置20通过量子激发彩膜层27可发出包含彩色图案的平面光，增大了液晶显示装置20的显示视角。
本发明的液晶显示装置通过具有三种波长的蓝色平面光的蓝色背光源的设置可发出彩色自然光，且提高了液晶显示装置的发光效率以及增大了液晶显示装置的显示视角；解决了现有的液晶显示装置不可发出彩色自然光、发光效率较低且显示视角较窄的技术问题。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种液晶显示装置，其特征在于，包括：
蓝色背光源，用于发出蓝色平面光；
下偏光板，用于将所述蓝色平面光转换为蓝色偏振光；
阵列基板，用于对液晶层中的液晶分子进行偏转驱动；
所述液晶层，用于根据驱动信号对所述阵列基板出射的部分所述蓝色偏振光进行调制；
上基板，用于与所述阵列基板配合形成用于放置所述液晶层的容纳空间；
上偏光板，用于对未调制的所述蓝色偏振光进行阻挡；以及
量子激发彩膜层，用于将从所述上偏光板出射的所述蓝色偏振光转换为包含彩色图案的平面光。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述蓝色平面光包括具有第一波长的第一蓝色平面光、具有第二波长的第二蓝色平面光以及具有第三波长的第三蓝色平面光。
3.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一蓝色平面光对应的第一蓝色偏振光通过所述量子激发彩膜层转换为蓝色平面光。
4.根据权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第二蓝色平面光对应的第二蓝色偏振光通过所述量子激发彩膜层转换为绿色平面光。
5.根据权利要求4所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第三蓝色平面光对应的第三蓝色偏振光通过所述量子激发彩膜层转换为红色平面光。
6.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于，所述液晶显示装置的每帧画面包括第一子画面帧、第二子画面帧以及第三子画面帧；
所述蓝色背光源在显示所述第一子画面帧时发出所述第一蓝色平面光，在显示所述第二子画面帧时发出所述第二蓝色平面光，在显示所述第三子画面帧时发出所述第三蓝色平面光。
7.根据权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一子画面帧、所述第二子画面帧以及所述第三子画面帧合成当前帧的彩色图案。
8.根据权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一蓝色平面光通过所述下偏光板转换为所述第一蓝色偏振光；所述第二蓝色平面光通过所述下偏光板转换为所述第二蓝色偏振光；所述第三蓝色平面光通过所述下偏光板转换为所述第三蓝色偏振光。
9.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述下偏光板设置在所述阵列基板的外表面。
10.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述上偏光板设置在所述上基板的外表面。
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