CN105114867B - 一种背光模组及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种背光模组及显示装置，该背光模组包括：玻璃腔体和蓝色发光二极管；玻璃腔体内封装有红光量子点材料和绿光量子点材料，玻璃腔体的两端分别设置一个蓝色发光二极管；玻璃腔体内的红光量子点材料和绿光量子点材料，受到蓝色发光二极管发出的光激发后，分别对应发出红光和绿光。这样通过将量子点材料封装于玻璃腔体中，在玻璃腔体两端各设置一个蓝色发光二极管，量子点材料受到蓝色发光二极管发出的光激发后，对应发出红光和绿光，进而与玻璃腔体表面反射的蓝光混合形成白色背景光，实现背光源功能，且由于在玻璃腔体两端设置作为激发光源的蓝色发光二极管，有利于实现显示装置的窄边框设计。

Description

一种背光模组及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种背光模组及显示装置。
背景技术
目前，利用量子点的发光特性，可以将量子点作为分子探针应用于荧光标记，也可以应用于显示器件中，将单色量子点作为背光模组的发光源，单色量子点在受到蓝色发光二极管发出的光激发后发出单色光与蓝光混合形成白色背景光，具有较大的色域，能提高画面品质。
量子点是高色域产品的主要技术发展方向，利用量子点的高色域背光源主要的实施方式有量子点膜、量子点管以及量子点发光二极管。其中，量子点膜是将量子膜代替扩散片的功能，在导光板上加一层覆盖整个显示区域的量子点膜，导光板出射的蓝光经由量子膜出射，激发膜内量子点材料，最终转换成白光输出，但量子点材料在量子点膜内分布的均匀性较难控制，量子点材料受环境内水蒸气及氧气的影响易导致发光特性降低，因此相应产品量产性不高；量子点发光二极管是将量子点粒子分布在发光二极管的封装胶内，但由于量子点粒子与树脂间的结合力不强的问题，以及在封装过程中量子点可能会在封装胶内部产生团聚从而影响实际的发光情况，降低了光学性能，且目前量子点发光二极管的生产技术还不成熟，相应的产品也只限于开发阶段无法量产；量子点管是在蓝色发光二极管与导光板之间加一层量子点结构，蓝色发光二极管激发量子点结构最终转换成白光输出，该方案中蓝色发光二极管占用了较多的边框位置，因此该方案对窄边框有一定影响。
因此，提供一种适用于高色域显示产品领域的背光模组，提高背光源的光学性能，从而提升显示产品色彩表现力，且能够实现显示装置的窄边框设计，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种背光模组及显示装置，用以提供一种适用于高色域显示产品领域的背光模组，提高背光源的光学性能，从而提升显示产品色彩表现力，且能够实现显示装置的窄边框设计。
本发明实施例提供了一种背光模组，包括：玻璃腔体和蓝色发光二极管；其中，
所述玻璃腔体内封装有红光量子点材料和绿光量子点材料，所述玻璃腔体的两端分别设置一个所述蓝色发光二极管；
所述玻璃腔体内的红光量子点材料和绿光量子点材料，受到所述蓝色发光二极管发出的光激发后，分别对应发出红光和绿光。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述背光模组中，所述玻璃腔体为圆柱形，所述玻璃腔体的腔室沿中间向两端延伸的方向逐渐减小，所述玻璃腔体内的红光量子点材料和绿光量子点材料均匀分散于所述腔室中。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述背光模组中，所述玻璃腔体为圆柱形，所述玻璃腔体的腔室为圆柱形，所述玻璃腔体内的红光量子点材料和绿光量子点材料分散在所述腔室的中部区域的密度大于分散于所述腔室的两端区域的密度；其中，
所述腔室的中部区域为以所述腔室的中间位置为基准，在所述中间位置的两侧具有预设规定量的区域，所述两端区域为除所述中部区域之外的区域。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述背光模组中，所述红光量子点材料和绿光量子点材料为ZnS、ZnSe、CdS或CdTe。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述背光模组中，所述红光量子点材料和绿光量子点材料采用密封胶封装于所述玻璃腔体中。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述背光模组中，还包括：灯罩和支架；其中，
所述灯罩位于所述蓝色发光二极管背离所述玻璃腔体的一侧；
所述支架用于将所述蓝色发光二极管固定于所述玻璃腔体的两端。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述背光模组中，所述背光模组为直下式背光模组或侧入式背光模组。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述背光模组中，所述背光模组为侧入式背光模组，所述侧入式背光模组，还包括：导光板、反射片和光学膜片；其中，
所述玻璃腔体位于所述导光板的一侧；
所述光学膜片位于所述导光板的出光侧；
所述反射片位于所述导光板的出光侧的对侧。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述背光模组中，所述蓝色发光二极管为高功率蓝色发光二极管。
本发明实施例提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的上述背光模组。
本发明实施例的有益效果包括：
本发明实施例提供了一种背光模组及显示装置，该背光模组包括：玻璃腔体和蓝色发光二极管；其中，玻璃腔体内封装有红光量子点材料和绿光量子点材料，玻璃腔体的两端分别设置一个蓝色发光二极管；玻璃腔体内的红光量子点材料和绿光量子点材料，受到蓝色发光二极管发出的光激发后，分别对应发出红光和绿光。这样通过将量子点材料封装于玻璃腔体中，在玻璃腔体两端各设置一个蓝色发光二极管，量子点材料受到蓝色发光二极管发出的光激发后，对应发出红光和绿光，进而与玻璃腔体表面反射的蓝光混合形成白色背景光，实现背光源功能，由于量子点发射的光谱窄且发光效率高，可以将背景光高效的转化为单色光，提高了背光源的光学性能，因此该背光模组可适用于高色域显示产品领域，能够提升显示产品色彩表现力，且由于在玻璃腔体两端设置作为激发光源的蓝色发光二极管，相对于现有技术中在蓝色发光二极管与导光板之间增加一层量子点结构，有利于实现显示装置的窄边框设计。
附图说明
图1-图4分别为本发明实施例提供的背光模组的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例提供的背光模组及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。
本发明实施例提供了一种背光模组，如图1所示，可以包括：玻璃腔体01和蓝色发光二极管02；其中，
玻璃腔体01内封装有红光量子点材料011和绿光量子点材料012，玻璃腔体01的两端分别设置一个蓝色发光二极管02；
玻璃腔体01内的红光量子点材料011和绿光量子点材料012，受到蓝色发光二极管02发出的光激发后，分别对应发出红光和绿光。
本发明实施例提供的上述背光模组包括：玻璃腔体01和蓝色发光二极管02；其中，玻璃腔体01内封装有红光量子点材料011和绿光量子点材料012，玻璃腔体01的两端分别设置一个蓝色发光二极管02；玻璃腔体01内的红光量子点材料011和绿光量子点材料012，受到蓝色发光二极管02发出的光激发后，分别对应发出红光和绿光。这样通过将量子点材料封装于玻璃腔体中，在玻璃腔体两端各设置一个蓝色发光二极管，量子点材料受到蓝色发光二极管发出的光激发后，对应发出红光和绿光，进而与玻璃腔体表面反射的蓝光混合形成白色背景光，实现背光源功能，由于量子点发射的光谱窄且发光效率高，可以将背景光高效的转化为单色光，提高了背光源的光学性能，因此该背光模组可适用于高色域显示产品领域，能够提升显示产品色彩表现力，且由于在玻璃腔体两端设置作为激发光源的蓝色发光二极管，相对于现有技术中在蓝色发光二极管与导光板之间增加一层量子点结构，有利于实现显示装置的窄边框设计。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述背光模组中，如图1所示，玻璃腔体01为圆柱形，玻璃腔体01的腔室沿中间向两端延伸的方向逐渐减小，玻璃腔体01内的红光量子点材料011和绿光量子点材料012均匀分散于腔室中。具体地，本发明实施例提供的上述背光模组中，玻璃腔体01可以采用异形设计，即如图1所示，玻璃腔体01的腔室由中间向两端空间逐渐减小，这样可以使得玻璃腔体中部区域的量子点材料密度大，而由于蓝色发光二极管设置于玻璃腔体两端，因此随着距离的增加，玻璃腔体中部区域接收到的蓝光光强相对于两端接收到的蓝光光强较弱，所以玻璃腔体采用如图1所示的方式异形设计，从而量子点材料分布在玻璃腔体中部区域的密度大于两端区域的的密度，这样整个玻璃腔体受到蓝色发光二极管发出的光激发后，有利于提高整个出光面的亮度均一性。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述背光模组中，如图2所示，玻璃腔体01为圆柱形，玻璃腔体01的腔室为圆柱形，玻璃腔体01内的红光量子点材料011和绿光量子点材料012分散在腔室的中部区域的密度大于分散于腔室的两端区域的密度；其中，腔室的中部区域为以腔室的中间位置为基准，在中间位置的两侧具有预设规定量的区域，两端区域为除中部区域之外的区域。具体地，本发明实施例提供的上述背光模组中，如图2所示，玻璃腔体01可以采用常规设计，即腔体和腔室均为规则的圆柱形，进而在将量子点材料封装于玻璃腔体中时，使量子点材料采用不均匀的分布方式，使腔室中部区域的量子点材料的密度大于两端区域的量子点材料的密度，这样设置于玻璃腔体两端的蓝色发光二极管发出的光随着距离的增加到达腔室中部区域的光强较弱，腔室两端接收到的蓝光的光强较强，而腔室中部区域的量子点材料密度大于两端的量子点材料的密度，所以整个玻璃腔体受到蓝色发光二极管发出的光激发后，有利于提高整个出光面的亮度均一性。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述背光模组中，红光量子点材料和绿光量子点材料可以为ZnS、ZnSe、CdS或CdTe，具体地，本发明实施例提供的上述背光模组中，量子点材料可以选用ZnS、ZnSe、CdS或CdTe，量子点(Quantum Dots，QDs)，又可以称纳米晶，是一种由II－VI族或III－V族元素组成的纳米颗粒，量子点的粒径一般介于1～20nm之间，由于电子和空穴被量子限域，连续的能带结构变成具有分子特性的分立能级结构，受激后可以发射荧光，量子点的发射光谱可以通过改变量子点的尺寸大小来控制，通过改变量子点的尺寸和它的化学组成可以使其发射光谱覆盖整个可见光区，以CdTe量子点为例，当它的粒径从2.5nm生长到4.0nm时，它们的发射波长可以从510nm达到660nm，因此利用量子点的发光特性，可以将量子点作为分子探针应用于荧光标记，也可以应用于显示器件中，将单色量子点作为背光模组的发光源，单色量子点在受到蓝色发光二极管发出的光激发后发出单色光与蓝光混合形成白色背景光，具有较大的色域，能提高画面品质。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述背光模组中，红光量子点材料和绿光量子点材料采用密封胶封装于玻璃腔体中。具体地，本发明实施例提供的上述背光模组中，可以采用密封胶将红光量子点材料和绿光量子点材料封装于玻璃腔体中，通过蓝色发光二极管发出的光激发后对应发出红光和绿光，与玻璃腔体表面反射的蓝光混合，从而可以实现背光源功能，在具体实际生产应用中，可以根据实际需要以其他封装方式将量子点材料封装于玻璃腔体中，在此不作限定。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述背光模组中，如图3所示，还可以包括：灯罩03和支架；其中，灯罩03位于蓝色发光二极管02背离玻璃腔体01的一侧；支架(图中未示出)用于将蓝色发光二极管固定于玻璃腔体的两端，具体地，本发明实施例提供的上述背光模组中，采用支架将蓝色发光二极管固定在玻璃腔体两端，在每个蓝色发光二极管处各设置一个光罩，从而可以通过光罩将蓝色发光二极管发出的光汇聚到玻璃腔体的方向(图中箭头表示光线)，防止蓝色发光二极管发出的光泄露，使蓝色发光二极管发出的光用于激发量子点材料发光，与玻璃腔体表面反射的蓝光混合，实现背光源功能。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述背光模组中，背光模组可以为直下式背光模组，也可以为侧入式背光模组。具体地，本发明实施例提供的上述背光模组，可适用于直下式和侧入式两种背光模式，在具体的实际应用中，可以根据实际需要选择相应的背光模式，可适用于多种显示产品，有利于提高背光模组的广泛适用性。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述背光模组中，如图4所示(图中箭头表示光线)，背光模组为侧入式背光模组时，还可以包括：导光板04、反射片05和光学膜片06；其中，玻璃腔体01位于导光板04的一侧；光学膜片06位于导光板04的出光侧；反射片05位于导光板04的出光侧的对侧。具体地，本发明实施例提供的上述背光模组中，导光板可以将玻璃腔体发出的光导向显示屏，为显示面板显示图像提供背光源，反射片设置于导光板出光侧的对侧，用于将光反射到出光面，防止光泄露，玻璃腔体产生的光经过导光板导向显示屏，再经过光学膜片的扩散、增加辉度等作用，可以提高背光的光学性能，有利于提高显示画面的品质。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述背光模组中，蓝色发光二极管为高功率蓝色发光二极管。具体地，本发明实施例提供的上述背光模组中，采用高功率的蓝色发光二极管，其发出的光可以激发量子点材料产生高亮度的光，有利于提高背光的光学特性。
基于同一发明构思，本发明实施例提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的上述背光模组。该显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。由于该显示装置解决问题的原理与背光模组相似，因此该显示装置的实施可以参见背光模组的实施，重复之处不再赘述。
本发明实施例提供了一种背光模组及显示装置，该背光模组包括：玻璃腔体和蓝色发光二极管；其中，玻璃腔体内封装有红光量子点材料和绿光量子点材料，玻璃腔体的两端分别设置一个蓝色发光二极管；玻璃腔体内的红光量子点材料和绿光量子点材料，受到蓝色发光二极管发出的光激发后，分别对应发出红光和绿光。这样通过将量子点材料封装于玻璃腔体中，在玻璃腔体两端各设置一个蓝色发光二极管，量子点材料受到蓝色发光二极管发出的光激发后，对应发出红光和绿光，进而与玻璃腔体表面反射的蓝光混合形成白色背景光，实现背光源功能，由于量子点发射的光谱窄且发光效率高，可以将背景光高效的转化为单色光，提高了背光源的光学性能，因此该背光模组可适用于高色域显示产品领域，能够提升显示产品色彩表现力，且由于在玻璃腔体两端设置作为激发光源的蓝色发光二极管，相对于现有技术中在蓝色发光二极管与导光板之间增加一层量子点结构，有利于实现显示装置的窄边框设计。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种背光模组，其特征在于，包括：玻璃腔体和蓝色发光二极管；其中，
所述玻璃腔体内封装有红光量子点材料和绿光量子点材料，所述玻璃腔体的两端分别设置一个所述蓝色发光二极管；
所述玻璃腔体内的红光量子点材料和绿光量子点材料，受到所述蓝色发光二极管发出的光激发后，分别对应发出红光和绿光；
所述玻璃腔体为圆柱形，所述玻璃腔体的腔室沿中间向两端延伸的方向逐渐减小，所述玻璃腔体内的红光量子点材料和绿光量子点材料均匀分散于所述腔室中；或，
所述玻璃腔体为圆柱形，所述玻璃腔体的腔室为圆柱形，所述玻璃腔体内的红光量子点材料和绿光量子点材料分散在所述腔室的中部区域的密度大于分散于所述腔室的两端区域的密度；其中，
所述腔室的中部区域为以所述腔室的中间位置为基准，在所述中间位置的两侧具有预设规定量的区域，所述两端区域为除所述中部区域之外的区域。
2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述红光量子点材料和绿光量子点材料为ZnS、ZnSe、CdS或CdTe。
3.如权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述红光量子点材料和绿光量子点材料采用密封胶封装于所述玻璃腔体中。
4.如权利要求3所述的背光模组，其特征在于，还包括：灯罩和支架；其中，
所述灯罩位于所述蓝色发光二极管背离所述玻璃腔体的一侧；
所述支架用于将所述蓝色发光二极管固定于所述玻璃腔体的两端。
5.如权利要求4所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组为直下式背光模组或侧入式背光模组。
6.如权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组为侧入式背光模组，所述侧入式背光模组，还包括：导光板、反射片和光学膜片；其中，
所述玻璃腔体位于所述导光板的一侧；
所述光学膜片位于所述导光板的出光侧；
所述反射片位于所述导光板的出光侧的对侧。
7.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述蓝色发光二极管为高功率蓝色发光二极管。
8.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的背光模组。
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EP3795896A1 (en) * 2019-09-23 2021-03-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Display apparatus, light guide plate thereof and manufacturing method for the same

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