CN105156931A - 一种背光源、背光模组和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种背光源、背光模组和显示装置。该背光源包括红光量子点和绿光量子点，还包括用于激发红光量子点的第一蓝光光源和用于激发绿光量子点的第二蓝光光源；所述第一蓝光光源的波长与所述第二蓝光光源的波长不同。这样，第一蓝光光源的波长和第二蓝光光源的波长可选的范围更大。相应的，红光量子点的量子产率和绿光量子点的量子产率的范围也更大。尤其，第一蓝光光源的波长可以设置为使得红光量子点的量子产率较高的波长，同时，第二蓝光光源的波长也可以设置为使得绿光量子点的量子产率较高的波长。这样，红光量子点和绿光量子点均能产生较高的量子产率，从而既满足了对背光源的亮度需求，又避免了需要较大功耗。

Description

一种背光源、背光模组和显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种背光源、背光模组和显示装置。

背景技术

目前在背光源在生产过程中，大都是设置单一波长的蓝光光源作为红光量子点和绿光量子点的激发光源，该蓝光光源发出的蓝光，红光量子点被该蓝光光源激发出来的红光以及绿光量子点被该蓝光光源激发出来的绿光混合得到白光。其中，红光量子点发出的红光的光子数量与吸收的蓝光的光子数量的比值，即为红光量子点的量子产率，该量子产率越高红光的亮度越高。绿光量子点发出的绿光的光子数量与吸收的蓝光的光子数量的比值，即为绿光量子点的量子产率，该量子产率越高绿光的亮度越高。这种背光源中，如果该单一波长设置的是激发红光量子点产生的量子产率较高的波长，那么，容易导致绿光量子点产生的量子产率较低；如果该单一波长设置的是激发绿光量子点产生的量子产率较高的波长，那么，容易导致红光量子点产生的量子产率较低。这样，为满足背光源的亮度需求所需的功耗较大。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种背光源、背光模组和显示装置，用于解决现有的背光源中，设置单一波长的蓝光光源容易导致红光量子点的量子产率或者绿光量子点的量子产率较低，这样，为满足对背光源的亮度需求所需功耗大的问题。

本发明实施例的目的是通过以下技术方案实现的：

一种背光源，该背光源包括红光量子点和绿光量子点，还包括用于激发所述红光量子点的第一蓝光光源和用于激发所述绿光量子点的第二蓝光光源；

所述第一蓝光光源的波长与所述第二蓝光光源的波长不同。

较佳地，采用所述第一蓝光光源激发所述红光量子点的量子产率高于采用所述第二蓝光光源激发所述红光量子点的量子产率；

采用所述第二蓝光光源激发所述绿光量子点的量子产率高于采用所述第一蓝光光源激发所述绿光量子点的量子产率。

较佳地，所述第一蓝光光源的波长为激发所述红光量子点产生量子产率最高的波长；和/或，所述第二蓝光光源的波长为激发所述绿光量子点产生量子产率最高的波长。

较佳地，所述第一蓝光光源的波长与第二蓝光光源的波长的差值不大于30纳米。

较佳地，所述第一蓝光光源的波长为468纳米，所述第二蓝光光源的波长为450纳米。

较佳地，该背光源还包括与所述第一蓝光光源连接的第一可调电路，与所述第二蓝光光源连接的第二可调电路；所述第一可调电路用于为所述第一蓝光光源提供可变的驱动电流；所述第二可调电路用于为所述第二蓝光光源提供可变的驱动电流。

较佳地，所述第一蓝光光源与所述红色量子点一一对应设置；所述第二蓝光光源与所述绿色量子点一一对应设置。

较佳地，所述红光量子点和所述绿光量子点间隔设置；所述第一蓝光光源和所述第二蓝光光源间隔设置。

较佳地，所述第一蓝光光源与第二蓝光光源为发蓝色光的发光二极管LED或者有机发光二极管OLED。

一种背光模组，包括以上任一所述的背光源。

一种显示装置，包括以上所述的背光模组。

本发明实施例的有益效果如下：

本发明实施例中，为红光量子点单独设置有用于激发该红光量子点的第一蓝光光源，为绿光量子点单独设置有用于激发该绿光量子点的第二蓝光光源，第一蓝光光源和第二蓝光光源的波长不同。这样，第一蓝光光源对绿光量子点没有任何影响，第二蓝光光源对红光量子点也没有任何影响。因此，在生产过程中，第一蓝光光源和第二蓝光光源的波长是可以根据需要单独设置的，第一蓝光光源的波长和第二蓝光光源的波长可选的范围更大。相应的，红光量子点的量子产率和绿光量子点的量子产率的范围也更大。尤其，第一蓝光光源的波长可以设置为使得红光量子点的量子产率较高的波长，同时，第二蓝光光源的波长也可以设置为使得绿光量子点的量子产率较高的波长。这样，红光量子点和绿光量子点均能产生较高的量子产率，从而既满足了对背光源的亮度需求，又避免了需要较大功耗。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种背光源的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种背光源的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一组光源的示意流程图；

图4a～图4d为本发明实施例提供的红光量子点和绿光量子点的设置示意图；

图5a～图5d为本发明实施例提供的第一蓝光光源和第二蓝光光源的设置示意图；

图6为本发明实施例提供的一种背光模组及其中包括的又一种背光源的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的再一种背光源的结构示意图。

附图标记：

11—红光量子点；12—绿光量子点；13—第一蓝光光源；14—第二蓝光光源；15—第一可调电路；16—第二可调电路。

61—背板；62—导光板；63—红光量子点管段；64—绿光量子点管段；65—468纳米的第一蓝光LED芯片；66—450纳米的第二蓝光LED芯片；67—第一电流可调电路；68—第二电流可调电路。

具体实施方式

为了解决现有的背光源中，设置单一波长的蓝光光源容易导致红光量子点的量子产率或者绿光量子点的量子产率较低，这样，为满足对背光源的亮度需求所需功耗大的问题，本发明实施例提供了一种背光源、背光模组和显示装置。

本发明实施例中，为了在相同功耗的情况下，达到对背光源的亮度需求，在现有技术中背光源具有单一波长的蓝光光源的基础上，增加了另一种不同波长的蓝光光源。并且，该单一波长的蓝光光源用于激发其中一种量子点(红光量子点或绿光量子点)，该增加的不同波长的蓝光光源用于激发另一种量子点。这样的背光源中，红光量子点和绿光量子点对应的蓝光光源的波长是分别独立设置的。这样，在生产过程中，为了满足对背光源的亮度需求，对于红光量子点来说，第一蓝光光源的波长可以根据需要单独设置的，可选的波长范围更大；对于绿光量子点来说，第二蓝光光源的波长也是可以根据需要单独设置的，可选的波长范围更大。相应的，红光量子点的量子产率和绿光量子点的量子产率的范围也更大。尤其，第一蓝光光源的波长可以设置为使得红光量子点的量子产率较高的波长，同时，第二蓝光光源的波长也可以设置为使得绿光量子点的量子产率较高的波长。这样，红光量子点和绿光量子点均能产生较高的量子产率，从而满足对背光源的亮度需求，就无需靠大功耗达到所需亮度，从而解决了上述技术问题。

下面结合附图和实施例对本发明实施例提供的一种背光源、背光模组和显示装置进行更详细地说明。

如图1所示，本发明实施例提供一种背光源，该背光源包括红光量子点11和绿光量子点12，还包括用于激发红光量子点11的第一蓝光光源13和用于激发绿光量子点12的第二蓝光光源14；

第一蓝光光源13的波长与第二蓝光光源14的波长不同。

相应的，由于第一蓝光光源13的波长与第二蓝光光源14的波长不同，采用第一蓝光光源13激发红光量子点11的量子产率与采用第二蓝光光源14激发红光量子点11的量子产率不同。采用第二蓝光光源14激发绿光量子点12的量子产率与采用第一蓝光光源13激发绿光量子点12的量子产率不同。

本发明实施例中，为红光量子点11单独设置有用于激发该红光量子点的第一蓝光光源13，为绿光量子点12单独设置有用于激发该绿光量子点12的第二蓝光光源14，第一蓝光光源13和第二蓝光光源14的波长不同。这样，第一蓝光光源13对绿光量子点12没有任何影响，第二蓝光光源14对红光量子点11也没有任何影响。因此，在生产过程中，第一蓝光光源13和第二蓝光光源14的波长是可以根据需要单独设置的，第一蓝光光源13的波长和第二蓝光光源14的波长可选的范围更大。相应的，红光量子点11的量子产率和绿光量子点12的量子产率的范围也更大。尤其，第一蓝光光源13的波长可以设置为使得红光量子点11的量子产率较高的波长，同时，第二蓝光光源14的波长也可以设置为使得绿光量子点12的量子产率较高的波长。这样，红光量子点11和绿光量子点12均能产生较高的量子产率，从而既满足了对背光源的亮度需求，又避免了需要较大功耗。

另外，本发明实施例中的背光源中具有第一蓝光光源13和第二蓝光光源14两种波长的蓝光光源，与现有技术中背光源仅具有第一蓝光光源13相比，在相同功耗的情况下，得到的蓝光的亮度发生了变化，并且第二蓝光光源14的波长不同于第一蓝光光源13的波长，使得绿光量子点12被激发的量子产率有变化，得到的绿光的亮度就发生了变化；与现有技术中背光源仅具有第二蓝光光源14相比，在相同功耗的情况下，得到的蓝光的亮度发生了变化，并且第一蓝光光源13的波长不同于第二蓝光光源14的波长，使得红光量子点11被激发的量子产率有变化，得到的红光的亮度就发生了变化。这样，使得红光、绿光和蓝光混合的白光的亮度发生了变化，从而实现了背光源的亮度的调节。

其中，如果采用第二蓝光光源14激发绿光量子点12的量子产率高于采用第一蓝光光源13激发绿光量子点12的量子产率，那么，得到的绿光的亮度较高，如果采用第二蓝光光源14激发绿光量子点12的量子产率低于采用第一蓝光光源13激发绿光量子点12的量子产率，那么得到的绿光的亮度较低。

其中，如果采用第一蓝光光源13激发红光量子点11的量子产率高于采用第二蓝光光源14激发红光量子点11的量子产率，那么，得到的红光的亮度较高，如果采用第一蓝光光源13激发红光量子点11的量子产率低于采用第二蓝光光源14激发红光量子点11的量子产率，那么，得到的红光的亮度较低。

为了提高背光源的亮度，较佳地，上述各个实施例中，采用第一蓝光光源13激发红光量子点11的量子产率高于采用第二蓝光光源14激发红光量子点11的量子产率；采用第二蓝光光源14激发绿光量子点12的量子产率高于采用第一蓝光光源13激发绿光量子点12的量子产率。

本实施例中，用于激发绿光量子点12的是其中一个使其量子产率相对较高的蓝光光源，用于激发红光量子点11的也是其中一个使其量子产率相对较高的蓝光光源，量子产率越高，激发得到的红光和绿光的亮度越高，最终使得背光源的亮度越高。因此，在相同功耗的情况下，就提高了背光源的亮度，节约了电能。

为了进一步地提高背光源的亮度，较佳地，上述各个实施例中，第一蓝光光源13的波长为激发红光量子点11产生量子产率最高的波长；和/或，第二蓝光光源14的波长为激发绿光量子点12产生量子产率最高的波长。这样，蓝光光源的波长是激发红光量子点11和/或绿光量子点12量子产率最高的波长，就最大限度的提高背光源的亮度。

对于不同材料的量子点而言，相应的，量子点所产生的量子产率最高的波长也是不同的，因此，第一蓝光光源13的波长和第二蓝光光源14的波长，要与红光量子点11和绿光量子点12的材料相适应。

较佳地，上述各个实施例中，第一蓝光光源13的波长与第二蓝光光源14的波长的差值不大于30纳米。这样，使得两种蓝光光源的颜色比较接近，减小对色域的影响。

如果红光量子点11和绿光量子点12为一种包括硫化镉材料和硒化镉材料的量子点，那么，上述各个实施例中，较佳地，第一蓝光光源13的波长为468纳米，第二蓝光光源14的波长为450纳米。

本实施例中，第一蓝光光源13的波长为468纳米，这是激发上述一种包括硫化镉材料和硒化镉材料的红光量子点11产生量子产率最高的波长，第二蓝光光源14的波长为450纳米，这是激发上述一种包括硫化镉材料和硒化镉材料的绿光量子点12产生量子产率最高的波长，因此，可以最大限度的提高红光和绿光的亮度，从而提高了背光源的亮度。

上述实施例仅是对第一蓝光光源13和第二蓝光光源14的波长组合的一种举例并非限定。

本发明实施例中，红光量子点11和绿光量子点12中的量子点的几何结构为球形量子点(QuantumDot，QD)或者柱形量子点(QuantumRod，QR)，等等。

较佳地，如图2所示，上述各个实施例中提供的背光源还包括与第一蓝光光源13连接的第一可调电路15，与第二蓝光光源14连接的第二可调电路16；第一可调电路15用于为第一蓝光光源13提供可变的驱动电流；第二可调电路16用于为第二蓝光光源14提供可变的驱动电流。

本实施例中，由于与第一蓝光光源13连接的第一可调电路15和与第二蓝光光源14连接的第二可调电路16可以提供可变的驱动电流，就使得两种蓝光光源发出的蓝光的光通量是可变的，即通过功耗的改变调节亮度，从而进一步使得蓝光、绿光和红光混合的白光的亮度可调。另外，如果偏青色光相对偏紫色光的光通量增加，会得到白光发青，如果偏紫色光相对偏青色光的光通量增加，会得到白光发青，从而使得白光的色温可调。

较佳地，在上述任意实施例的基础上，第一蓝光光源13与红光量子点11一一对应设置；第二蓝光光源14与绿光量子点12一一对应设置。

上述各个实施例中，红光量子点11和对应的用于激发该红光量子点11的第一蓝光光源13为一组光源(如图3所示)；该一组光源中，可以只包含一个第一蓝光光源13，也可以包含至少两个以上的第一蓝光光源13组成的一段第一蓝光光源13；该一组光源中，可以只包含一个红光量子点11，也可以包含两个以上的红光量子点11组成的一段红光量子点11。因此，上述第一蓝光光源13与红光量子点11一一对应设置是指，每一个第一蓝光光源13与每一个红光量子点11一一对应设置，或者每一个第一蓝光光源13与每一段红光量子点11一一对应设置，或者每一段第一蓝光光源13与每一个红光量子点11一一对应设置，或者每一段第一蓝光光源13与每一段红光量子点11一一对应设置。

上述各个实施例中，绿光量子点12和对应的用于激发该绿光量子点12的第二蓝光光源14为一组光源(如图3所示)；该一组光源中，可以只包含一个第二蓝光光源14，也可以包含至少两个第二蓝光光源14组成的一段第二蓝光光源14；该一组光源中，可以只包含一个绿光量子点12，也可以包含至少两个绿光量子点12组成的一段绿光量子点12。因此，上述第二蓝光光源14与绿光量子点12一一对应设置是指，每一个第二蓝光光源14与每一个绿光量子点12一一对应设置，或者每一个第二蓝光光源14与每一段绿光量子点12一一对应设置，或者每一段第二蓝光光源14与每一个绿光量子点12一一对应设置，或者每一段第二蓝光光源14与每一段绿光量子点12一一对应设置。

实施中，结合背光源的所需的白光中红光、绿光和蓝光的比例，采用上述实施例中的其中一种设置。

较佳地，上述各个实施例中，红光量子点11和绿光量子点12间隔设置。这样可以保证背光源发光整体均匀。

其中，红光量子点和绿光量子点间隔设置的方式有多种，例如，每一个红光量子点11和每一个绿光量子点12间隔设置，如图4a所示；或者每一段红光量子点11和每一段绿光量子点12间隔设置，如图4b所示；或者每一个红光量子点11和每一段绿光量子点12间隔设置，如图4c所示；或者每一段红光量子点11和每一个绿光量子点12间隔设置，如图4d所示，等等。

由于第一蓝光光源13与红光量子点11一一对应设置，第二蓝光光源14与绿光量子点12一一对应设置，因此，第一蓝光光源13和第二蓝光光源14也是间隔设置的。

其中，第一蓝光光源13和第二蓝光光源14间隔设置的方式也有多种，例如，每一个第一蓝光光源13和每一个第二蓝光光源14间隔设置，如图5a所示，或者每一段第一蓝光光源13和每一段第二蓝光光源14间隔设置，如图5b所示，或者每一个第一蓝光光源13和每一段第二蓝光光源14间隔设置，如图5c所示，或者每一段第一蓝光光源13和每一个第二蓝光光源14间隔设置，如图5d所示，等等。

较佳地，上述各个实施例中，第一蓝光光源13与第二蓝光光源14为发蓝色光的发光二极管(Light-emittingDiode，LED)或者有机发光二极管(OrganicLight-emittingDiode，OLED)。

上述实施例仅是对第一蓝光光源13与第二蓝光光源14种类的举例并非限定。

基于同样的发明构思，本发明实施例还提供一种背光模组，包括以上任意实施例所述的背光源。

下面以LED作为蓝光光源为例，对本发明实施例提供的一种背光源及背光模组进行更加详细地说明。

本实施例中，如图6所示，背光模组包括背板61，导光板62，红光量子点管(其材料包括硫化镉材料和硒化镉材料)段63，绿光量子点管(其材料包括硫化镉材料和硒化镉材料)段64，用于激发红光量子点管段63的468纳米的第一蓝光LED芯片65(即上述第一蓝光光源)，和用于激发绿光量子点管段64的450纳米的第二蓝光LED芯片66(即上述第二蓝光光源)，还包括与该468纳米的第一蓝光LED芯片65连接的第一电流可调电路67(图7中示出，即上述第一可调电路)，与该450纳米的第二蓝光LED芯片66连接的第二电流可调电路68(图7中示出，即上述第二可调电路)。

其中，468纳米的第一蓝光LED芯片65和450纳米的第二蓝光LED芯片66位于背板61上。所有的468纳米的第一蓝光LED芯片65和450纳米的第二蓝光LED芯片66形成了LED灯条。

其中，红光量子点管段63，即一段红光量子点管(即上述红光量子点)，包括至少两个红光量子点管。

其中，绿光量子点管段64，即一段绿光量子点管(即上述绿光量子点)，包括至少两个绿光量子点管。

其中，每一红光量子点管段63与一个468纳米的第一蓝光LED芯片65对应设置，红光量子点管段63位于468纳米的第一蓝光LED芯片65上；每一绿光量子点管段64与一个450纳米的第二蓝光LED芯片66对应设置，绿光量子点管段64位于450纳米的第二蓝光LED芯片66上。并且，每一红光量子点管段63与每一绿光量子点管段64是间隔设置的，相应的，每一个468纳米的第一蓝光LED芯片65与每一个450纳米的第二蓝光LED芯片66也是间隔设置的。

其中，红光量子点管段63和绿光量子点管段64中的量子点的几何结构为QD或者QR。

其中，导光板62用于对红光量子点管段63，绿光量子点管段64(即一段绿光量子点管)，468纳米的第一蓝光LED芯片65，和450纳米的第二蓝光LED芯片66形成的背光源中混合得到的白光进行导光。

本实施例中提供的方案中，相比现有的仅采用450纳米的蓝光LED芯片作为激发光源，包括了450纳米和468纳米两种波长的蓝光，这两种蓝光之间的差值只有18纳米，两种蓝光的颜色很接近，因此，对色域的影响很小。由于在相同辐通量的情况下，450纳米的蓝光的亮度较468纳米的蓝光的亮度较低，包括了468纳米的蓝光后，使得整体的蓝光亮度提高了。并且，其中，468纳米的波长为激发红光量子点管(其材料为硫化镉)段63产生量子产率最高的波长，450纳米的波长为激发绿光量子点管段64产生量子产率最高的波长。这样，也就提高了红光和绿光的亮度，从而提高了整个背光源的亮度。

本实施例中，由于468纳米的第一蓝光LED芯片激发红光量子点管段63的材料后会发出紫色光，450纳米的第二蓝光LED芯片激发绿光量子点管段64的材料后会发出青色光。因此，上述第一电流可调电路67可用于调小468纳米的第一蓝光LED芯片的驱动电流，使得青色光相对于紫色光的光通量增加，从而使得白光颜色发青；或者可用于调大468纳米的第一蓝光LED芯片的驱动电流，使得紫色光相对于青色光的光通量增加，从而使得白光颜色发紫。上述第二电流可调电路68可用于调大450纳米的第二蓝光LED芯片的驱动电流，使得青色光相对于紫色光的光通量增加，从而使得白光颜色发青；或者可用于调小450纳米的第二蓝光LED芯片的驱动电流，使得紫色光相对于青色光的光通量增加，从而使得白光颜色发紫。这样，就实现了背光源的亮度和色温的调节。

基于同样的发明构思，本发明实施例还提供一种显示装置，该显示装置包括以上任意实施例所述的背光模组。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

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 (11)

1.一种背光源，该背光源包括红光量子点和绿光量子点，其特征在于，还包括用于激发所述红光量子点的第一蓝光光源和用于激发所述绿光量子点的第二蓝光光源；

所述第一蓝光光源的波长与所述第二蓝光光源的波长不同。

2.根据权利要求1所述的背光源，其特征在于：

采用所述第一蓝光光源激发所述红光量子点的量子产率高于采用所述第二蓝光光源激发所述红光量子点的量子产率；

采用所述第二蓝光光源激发所述绿光量子点的量子产率高于采用所述第一蓝光光源激发所述绿光量子点的量子产率。

3.根据权利要求2所述的背光源，其特征在于，所述第一蓝光光源的波长为激发所述红光量子点产生量子产率最高的波长；和/或，所述第二蓝光光源的波长为激发所述绿光量子点产生量子产率最高的波长。

4.根据权利要求1所述的背光源，其特征在于，所述第一蓝光光源的波长与第二蓝光光源的波长的差值不大于30纳米。

5.根据权利要求4所述的背光源，其特征在于，所述第一蓝光光源的波长为468纳米，所述第二蓝光光源的波长为450纳米。

6.根据权利要求1～5任一项所述的背光源，其特征在于，该背光源还包括与所述第一蓝光光源连接的第一可调电路，与所述第二蓝光光源连接的第二可调电路；所述第一可调电路用于为所述第一蓝光光源提供可变的驱动电流；所述第二可调电路用于为所述第二蓝光光源提供可变的驱动电流。

7.根据权利要求1～5任一项所述的背光源，其特征在于，所述第一蓝光光源与所述红色量子点一一对应设置；所述第二蓝光光源与所述绿色量子点一一对应设置。

8.根据权利要求7所述的背光源，其特征在于，所述红光量子点和所述绿光量子点间隔设置；所述第一蓝光光源和所述第二蓝光光源间隔设置。

9.根据权利要求1～5任一项所述的背光源，其特征在于，所述第一蓝光光源与第二蓝光光源为发蓝色光的发光二极管LED或者有机发光二极管OLED。

10.一种背光模组，其特征在于，包括权利要求1～9任一项所述的背光源。

11.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求10所述的背光模组。