CN105158963A - 一种实现广色域显示的方法及使用该方法的显示装置和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种实现广色域显示的方法及使用该方法的显示装置和设备。该方法采用在显示装置上设置有负性滤光层，以提升显示装置的色彩饱和度；该负性滤光层具有至少两个陷波，其中第一陷波峰值570-610nm，第一陷波半高宽20-60nm；第二陷波峰值460-500nm,第二陷波半高宽30-80nm。发明采用在显示装置上设置有负性滤光层，使用负性滤光片滤波，使红、绿、蓝在基色的色饱和度提升，实现广色域的效果。通过此一滤波功能，配合背光光源频谱及彩色滤光片，可以过滤红、绿、蓝三基色中不纯的频段，使得三基色色饱和性更高，提升显示设备的色域。

Description

一种实现广色域显示的方法及使用该方法的显示装置和设备
技术领域
本发明涉及液晶电视显示领域，具体涉一种实现广色域显示的方法及使用该方法的显示装置和设备。
背景技术
目前，平面显示器应用的液晶模组多采用TFT-LCD技术。TFT-LCD为非主动式发光显示，通常由白光背光模组(BacklightModule)提供均匀的系统亮度，再透过彩色滤光片(ColorFilter)获得丰富的色彩显示。
现行的白光背光模组包含光源及光学膜片组。发光二极管(LED)由于体积小、耗能少，因此成为液晶显示器背光模组使用的光源之一。一般地，背光光源选用白光LED，现行白光LED主要通过蓝光晶片激发黄色、绿色或红色的荧光粉得到白光。
现有显示器应用白光发光二极管，通过蓝光晶片激发黄色、绿以或红色荧光粉，荧光粉设置于LED封装硅胶内。LED背光显示屏，搭配上述白光LED，配合液晶屏幕的色阻，一般达到色域约为NTSC72％，随着消费者对于画面质量要求的提升，要求画面有更生动鲜艳的表现，现有技术表现的色域范围已无法满足需求。
实用新型内容
有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种有效提升显示装置色饱和度的实现广色域显示的方法及使用该方法的显示装置和设备。
为实现上述目的，本发明一方面采取如下技术方案：一种实现广色域显示的方法，该方法采用在显示装置上设置有负性滤光层，以提升显示装置的色彩饱和度；
该负性滤光层具有至少两个陷波，其中第一陷波峰值570-610nm，第一陷波半高宽20-60nm；第二陷波峰值460-500nm,第二陷波半高宽30-80nm。
进一步的，所述负性滤光层中第二陷波半高宽为第一陷波半高宽的1-3倍。
优选的，所述负性滤光层中第二陷波半高宽为第一陷波半高宽的1.5-2.5倍。
本发明另一方面提供了一种广色域显示装置，该显示装置包括液晶显示屏以及设置在显示装置内部的光源，导光板和光学部材，还包括设置在显示装置内部的负性滤光层，
所述负性滤光层设置于光源内部；
所述负性滤光层设置于光源与导光板之间；
所述负性滤光层设置于导光板的内部或表面任一面；
所述负性滤光层设置于光学部材的任一层的上方、下方，或任两层的中间；或者
所述负性滤光层设置于液晶显示屏的上方、下方，或两片玻璃之间。
本发明还提供了另一种广色域显示装置，该显示装置包括液晶显示屏以及设置在显示装置内部的光源，透镜和光学部材，还包括设置在显示装置内部的负性滤光层，
所述负性滤光层设置于光源内部；
所述负性滤光层设置于光源与透镜之间；
所述负性滤光层设置于透镜的内部或表面任一面；
所述负性滤光层设置于光学部材的任一层的上方、下方，或任两层的中间；或者
所述负性滤光层设置于液晶显示屏的上方、下方，或两片玻璃之间。
所述负性滤光层具有至少两个陷波，其中第一陷波峰值570-610nm，第一陷波半高宽20-60nm；第二陷波峰值460-500nm，第二陷波半高宽30-80nm。
一种广色域设备，该设备包括显示装置和负性滤光层，所述负性滤光层设置在所述显示装置的外部。所述负性滤光层以片材或以镀层的方式设置于显示装置上。
一种广色域眼镜，该广色域眼镜采用上述的广色域设备和/或上述实现广色域显示的方法。
本发明采用如上技术方案，该方法采用在显示装置上设置有负性滤光层，使用负性滤光片滤波，使红、绿、蓝在基色的色饱和度提升，实现广色域的效果。通过此一滤波功能，配合背光光源频谱及彩色滤光片，可以过滤红、绿、蓝三基色中不纯的频段，使得三基色色饱和性更高，提升显示设备的色域。
附图说明
图1是本发明负性滤光片滤波特性的参考频谱；
图2是本发明负性滤光片滤波前常规显示装置RGB光谱；
图3是本发明负性滤光片滤波后常规显示装置RGB光谱；
图4是本发明正常情况下RGB光谱；
图5是本发明RG滤波后的RGB光谱；
图6是本发明BG滤波后的RGB光谱；
图7是本发明RG&BG滤波后的RGB光谱；
图8是本发明侧入式显示装置结构示意图；
图9是本发明直下式显示装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
液晶电视目前大量使用白光LED做为背光源，结合液晶屏色阻(colorfilter)的滤光，最终呈现出红、绿、蓝三基色。不同背光源的选择，电视屏幕所表现的RGB色彩饱和度有差异。一般来说，背光源对应于RGB波峰的半高宽越窄，屏幕所能呈现的色域越大。目前，选用窄波背光源来实现高色域是电视主要开发方向之一。
负性滤光片具有这样的特性，在特定的频段范围，具有滤波的特性，即在该频段范围内，光线透过率低。其于该特性，可以对光谱各个波段的光线进行滤波，以实现目标的光谱分布。
图1为负性滤光片滤波特性的参考频谱，陷波中心峰值为590nm,半高宽85nm。如图1所示，负性滤光片对光源进行滤波，处于590nm中心42nm附近的光线将被过滤。参考图2和图3滤波前及滤波后的光谱特性。
使用负性滤光片实现广色域显示的方法，是基于负性滤光片的滤光特性，单一波段陷波的方法就可以实现使红、绿、蓝光谱分量更纯色的效果。
下面分别对单波段负性滤光片和双波段负性滤光片进行详细说明：
单波段负性滤光片
下面以陷波位置处于红色与绿色之间(以下称RG滤波)，陷波位置处于绿色与蓝色之间(以下称BG滤波)，两种情况说明负性滤光片的色域提升效果。
如图4所示是本发明正常情况下RGB光谱；如图5所示是本发明RG滤波后的RGB光谱；如图6所示是本发明BG滤波后的RGB光谱；
下表1为以上三种情况下白、红、绿、蓝，四色画面的色点及色域(NTSC)变化趋势。
方案 Wx Wy Rx Ry Gx Gy Bx By NTSC
正常 0.276 0.289 0.633 0.330 0.300 0.616 0.151 0.078 70％
RG滤波25nm 0.251 0.276 0.648 0.305 0.264 0.640 0.15 0.078 80％
BG滤波40nm 0.289 0.293 0.634 0.330 0.317 0.635 0.156 0.069 72％
表1
结合图4至6以及由上表1可知，使用单波段滤波，RG滤波或BG滤波均可实现屏幕色域增强；特别是RG滤波对红及绿两色提升效果较强，，色域增强效果明显。但使用单波段滤波，带来的一个问题是，滤波后，由于光谱分量的变化，白色色点产生偏移(即白色画面会呈现偏红或偏蓝)。
下面对双波段负性滤光片进行详述，为解决单波段负性滤光片对白色画面的影响，下面提出一种双波段负性滤光片的方案。
双波段负性滤光片同时进行RG滤滤及BG滤波，其光谱参考图7。
下表2为以上两种情况下白、红、绿、蓝，四色画面的色点及色域(NTSC)变化趋势。
结合图7和表2可知，使用双波段滤波，对色域可以有更高的提升，同时可减小甚至消除由于滤波对白色画面的色点影响。
至此，基于上述说明，本实施例中提供了一种实现广色域显示的方法，该方法采用在显示装置上设置有负性滤光层，以提升显示装置的色彩饱和度；该负性滤光层具有至少两个陷波，其中第一陷波峰值570-610nm，第一陷波半高宽20-60nm；第二陷波峰值460-500nm,第二陷波半高宽30-80nm。
其中，所述负性滤光层中第二陷波半高宽为第一陷波半高宽的1-3倍。更优选为1.5-2.5倍。
本实施例另一方面，还提供了两种实施方式的广色域显示装置。
如图8侧入式显示装置示例图；第一中实施方式的广色域显示装置具体如下：
一种侧入式广色域显示装置，该显示装置包括液晶显示屏以及设置在显示装置内部的光源，导光板和光学部材，还包括设置在显示装置内部的负性滤光层，所述负性滤光层设置于光源内部；所述负性滤光层设置于光原与导光板之间；所述负性滤光层设置于导光板的内部或表面任一面；所述负性滤光层设置于光学部材的任一层的上方、下方，或任两层的中间；或者所述负性滤光层设置于液晶显示屏的上方、下方，或两片玻璃之间。
如图9直下式显示装置示例图,第二中实施方式具体为：
一种直下式广色域显示装置，该显示装置包括液晶显示屏以及设置在显示装置内部的光源，透镜和光学部材，其特征在于：还包括设置在显示装置内部的负性滤光层，所述负性滤光层设置于光源内部；所述负性滤光层设置于光源与透镜之间；所述负性滤光层设置于透镜的内部或表面任一面；所述负性滤光层设置于光学部材的任一层的上方、下方，或任两层的中间；或者所述负性滤光层设置于液晶显示屏的上方、下方，或两片玻璃之间。
负性滤光层可置于显示中的任一光线穿透部件，借以实现广色域显示的效果。
需要进一步说明的是，上述两种实施方式中所述负性滤光层具有至少两个陷波，其中第一陷波峰值570-610nm，第一陷波半高宽20-60nm；第二陷波峰值460-500nm，第二陷波半高宽30-80nm。
另一方面，本发明还提供了一种广色域设备，该设备具有本专利所述负性滤光层，所述负性滤光层可以是片材或是以镀层的方式设置于设备上。
所述广色域设备具有负性滤光层，通过该设备，可以使显示装置表现出更鲜艳的色彩，实现更高的色域显示，该设备置于显示装置外部。
优选地，该广色域设备是广色域眼镜。
广色域眼镜也可以是夹片式眼镜，适用于戴眼镜的人群。
广色域眼镜也可以配合3D眼镜，于原有3D眼镜上加入负性滤光层以实现广色域效果。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种实现广色域显示的方法，其特征在于：该方法采用在显示装置上设置有负性滤光层，以提升显示装置的色彩饱和度；
该负性滤光层具有至少两个陷波，其中第一陷波峰值570-610nm，第一陷波半高宽20-60nm;第二陷波峰值460-500nm,第二陷波半高宽30-80nm。
2.根据权利要求1所述的实现广色域显示的方法，其特征在于：所述负性滤光层中第二陷波半高宽为第一陷波半高宽的1-3倍。
3.根据权利要求1所述的实现广色域显示的方法，其特征在于：所述负性滤光层中第二陷波半高宽为第一陷波半高宽的1.5-2.5倍。
4.一种侧入式广色域显示装置，该显示装置包括液晶显示屏以及设置在显示装置内部的光源，导光板和光学部材，其特征在于：还包括设置在显示装置内部的负性滤光层，
所述负性滤光层设置于光源内部；
所述负性滤光层设置于光原与导光板之间；
所述负性滤光层设置于导光板的内部或表面任一面；
所述负性滤光层设置于光学部材的任一层的上方、下方，或任两层的中间；或者
所述负性滤光层设置于液晶显示屏的上方、下方，或两片玻璃之间。
5.一种直下式广色域显示装置，该显示装置包括液晶显示屏以及设置在显示装置内部的光源，透镜和光学部材，其特征在于：还包括设置在显示装置内部的负性滤光层，
所述负性滤光层设置于光源内部；
所述负性滤光层设置于光源与透镜之间；
所述负性滤光层设置于透镜的内部或表面任一面；
所述负性滤光层设置于光学部材的任一层的上方、下方，或任两层的中间；或者
所述负性滤光层设置于液晶显示屏的上方、下方，或两片玻璃之间。
6.根据权利要求4或5所述的广色域显示装置，其特征在于：所述负性滤光层具有至少两个陷波，其中第一陷波峰值570-610nm，第一陷波半高宽20-60nm；第二陷波峰值460-500nm，第二陷波半高宽30-80nm。
7.一种广色域设备，其特征在于：该设备包括权利要求4或5所述的显示装置和负性滤光层，所述负性滤光层设置在所述显示装置的外部。
8.根据权利要求7所述的广色域设备，其特征在于：所述负性滤光层以片材或以镀层的方式设置于显示装置上。
9.一种广色域眼镜，其特征在于：该广色域眼镜采用权利要求7或8所述的广色域设备。
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