CN105353562B - 量子点管及液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种量子点管及液晶显示装置。本发明的量子点管包括内管(11)、外管(12)、光纤(13)、LED光源(14)、封装胶(15)、及量子点(16)；所述量子点(16)包括红色量子点(161)及绿色量子点(162)；所述LED光源(14)为蓝色LED光源；所述光纤(13)为去除外包层的光纤，本发明的量子点管可避免LED光源产生的热量对量子点的影响，提升了量子点的使用寿命及效率；同时利用内管和外管进行封装，减少了量子点的用量，降低了量子点管的生产成本。本发明的液晶显示装置包括背光模组及液晶面板，所述背光模组采用上述量子点管提供光源，量子点的使用寿命长、效率高，且成本低，可大幅提升液晶显示装置的色域。

Description

量子点管及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种量子点管及液晶显示装置。
背景技术
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。因此，量子点受到蓝紫光激发后，可转换成高纯度的单色光，颜色可通过量子点的直径控制，应用于面板显示技术可有效地提高面板的色域，即色彩再现能力。
目前量子点已被广泛应用于TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid CrystalDisplay，薄膜场效应晶体管-液晶显示器)领域，例如将量子点玻璃管或者量子点增强膜应用于LCD的背光模组当中。此外，量子点偏光片、量子点色阻及量子点LED(Light EmittingDiode，发光二极管)等技术也处于研发阶段。
请参阅图1，量子点玻璃管应用在大尺寸液晶电视的背光模组中为公知技术。其中，LED光源200为蓝色LED灯条，通过LED光源200发出蓝光，并分别激发量子点玻璃管100中的红色量子点101和绿色量子点102发出红光和绿光，使得红光、绿光和未激发的蓝光混合成白光，白光通过导光板300、棱镜片、扩散片形成背光。与传统的白光LED背光相比，该背光可大幅提升液晶显示器的色域，例如将原有的72％NTSC提升至100％NTSC。但该技术的缺点是，量子点玻璃管100距离LED光源200较近，光源产生的热量会缩短量子点的寿命。
因此，有必要提供一种量子点管及液晶显示装置，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种量子点管，量子点的使用寿命长、效率高，且成本低。
本发明的目的还在于提供一种液晶显示装置，采用量子点管作为光源，量子点的使用寿命长、效率高，且成本低。
为实现上述目的，本发明提供一种量子点管，包括内管、套设于所述内管外部的外管、穿过所述内管内部的数条光纤、连接于所述光纤两端的LED光源、用于密封所述内管与外管两端开口的封装胶、及封装于所述内管与外管之间的量子点；所述量子点包括红色量子点、及绿色量子点；所述LED光源为蓝色LED光源；所述光纤为去除外包层的光纤，从而使得所述LED光源发出的蓝光从光纤中射出，并穿过内管的管壁，分别激发红色量子点和绿色量子点发出红光和绿光，所述红光、绿光和未被吸收的蓝光混合成白光，并穿过所述外管的管壁射出，形成白色光源。
所述内管、外管均为玻璃管。
所述内管与外管同轴设置。
所述光纤的外包层通过镭射的方法去除。
所述光纤通过耦合器与所述LED光源耦合连接。
本发明还提供一种液晶显示装置，包括背光模组、及设于所述背光模组上的液晶面板；所述背光模组包括反射板、位于所述反射板上方的导光板、位于所述导光板侧部的量子点管、位于所述导光板上方的扩散板、及位于所述扩散板上方的增亮膜；
所述量子点管包括内管、套设于所述内管外部的外管、穿过所述内管内部的数条光纤、连接于所述光纤两端的LED光源、用于密封所述内管与外管两端开口的封装胶、及封装于所述内管与外管之间的量子点；所述量子点包括红色量子点、及绿色量子点；所述LED光源为蓝色LED光源；所述光纤为去除外包层的光纤，从而使得所述LED光源发出的蓝光从光纤中射出，并穿过内管的管壁，分别激发红色量子点和绿色量子点发出红光和绿光，所述红光、绿光和未被吸收的蓝光混合成白光，并穿过所述外管的管壁射出，形成白色光源。
所述内管、外管均为玻璃管。
所述内管与外管同轴设置。
所述光纤的外包层通过镭射的方法去除。
所述光纤通过耦合器与所述LED光源耦合连接。
本发明的有益效果：本发明提供的量子点管，设有内管、套设于内管外部的外管、及穿过内管内部的数条光纤，内管和外管之间封装有红色量子点和绿色量子点，并通过封装胶将内管和外管的两端进行密封，同时可固定光纤，光纤的两端与蓝色LED光源耦合连接，所述光纤为去除外包层的光纤，从而使得所述LED光源发出的蓝光从光纤中射出，并穿过内管的管壁，分别激发红色量子点和绿色量子点发出红光和绿光，所述红光、绿光和未被吸收的蓝光混合成白光，并穿过所述外管的管壁射出，形成白色光源；通过光纤的设置增大了LED光源与量子点之间的距离，避免了LED光源产生的热量对量子点的影响，从而提升了量子点的使用寿命及效率；同时通过利用内管和外管进行封装，减少了量子点的用量，降低了量子点管的生产成本。本发明的液晶显示装置，包括背光模组及液晶面板，背光模组采用上述量子点管提供光源，量子点的使用寿命长、效率高，且成本低，可大幅提升液晶显示装置的色域。
附图说明
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图中，
图1为一种现有的量子点管应用于背光模组的示意图；
图2为本发明的量子点管的剖面示意图；
图3为本发明的量子点管的截面示意图；
图4为本发明的量子点管的光路示意图；
图5为本发明的液晶显示装置的剖面结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图2至图4，本发明首先提供一种量子点管，包括内管11、套设于所述内管11外部的外管12、穿过所述内管11内部的数条光纤13、连接于所述光纤13两端的LED光源14、用于密封所述内管11与外管12两端开口的封装胶15、及封装于所述内管11与外管12之间的量子点16。所述封装胶15在封装量子点16的同时还用于固定所述光纤13。
所述量子点16包括红色量子点161、及绿色量子点162。所述LED光源14为蓝色LED光源。所述光纤13为去除外包层的光纤，从而使得所述LED光源14发出的蓝光从光纤13中射出，并穿过内管11的管壁，分别激发红色量子点161和绿色量子点162发出红光和绿光，所述红光、绿光和未被吸收的蓝光混合成白光，并穿过所述外管12的管壁射出，形成白色光源。
具体地，所述内管11、外管12均为玻璃管。优选的，所述内管11、外管12均为圆管。
具体地，所述内管11与外管12同轴设置。
所述光纤13的外包层可通过镭射或其他方法去除，以破坏其全反射，从而使其中的光线可以射出。优选的，所述光纤13的外包层通过镭射方法去除。
具体地，所述光纤13通过耦合器17与所述LED光源14耦合连接。
本发明的量子点管可与已有的冷阴极荧光灯管(Cold Cathode FluorescentLamp，CCFL)共用模具，并可直接替换冷阴极荧光灯管应用于侧入式背光模组中。
上述量子点管，设有内管、套设于内管外部的外管、及穿过内管内部的数条光纤，内管和外管之间封装有红色量子点和绿色量子点，并通过封装胶将内管和外管的两端进行密封，同时可固定光纤，光纤的两端与蓝色LED光源耦合连接，所述光纤为去除外包层的光纤，从而使得所述LED光源发出的蓝光从光纤中射出，并穿过内管的管壁，分别激发红色量子点和绿色量子点发出红光和绿光，所述红光、绿光和未被吸收的蓝光混合成白光，并穿过所述外管的管壁射出，形成白色光源；通过光纤的设置增大了LED光源与量子点的距离，避免了LED光源产生的热量对量子点的影响，从而提升了量子点的使用寿命及效率；同时通过利用内管和外管进行封装，减少了量子点的用量，降低了量子点管的生产成本。
请参阅图5，并结合图1至图4，本发明还提供一种液晶显示装置，包括背光模组10、及设于所述背光模组10上的液晶面板20。
所述背光模组10包括反射板2、位于所述反射板2上方的导光板3、位于所述导光板3侧部的量子点管1、位于所述导光板3上方的扩散板4、及位于所述扩散板4上方的增亮膜5。
所述量子点管1包括内管11、套设于所述内管11外部的外管12、穿过所述内管11内部的数条光纤13、连接于所述光纤13两端的LED光源14、用于密封所述内管11与外管12两端开口的封装胶15、及封装于所述内管11与外管12之间的量子点16。其中，所述封装胶15在封装量子点16的同时还用于固定所述光纤13。
所述量子点16包括红色量子点161、及绿色量子点162。所述LED光源14为蓝色LED光源。所述光纤13为去除外包层的光纤，从而使得所述LED光源14发出的蓝光从光纤13中射出，并穿过内管11的管壁，分别激发红色量子点161和绿色量子点162发出红光和绿光，所述红光、绿光和未被吸收的蓝光混合成白光，并穿过所述外管12的管壁射出，形成白色光源。
具体地，所述内管11、外管12均为玻璃管。优选的，所述内管11、外管12均为圆管。
具体地，所述内管11与外管12同轴设置。
所述光纤13的外包层可通过镭射或其他方法去除，以破坏其全反射，从而使其中的光线可以射出。优选的，所述光纤13的外包层通过镭射方法去除。
具体地，所述光纤13通过耦合器17与所述LED光源14耦合连接。
上述液晶显示装置，包括背光模组及液晶面板，背光模组采用上述量子点管提供光源，量子点的使用寿命长、效率高，且成本低，可大幅提升液晶显示装置的色域。
综上所述，本发明提供的量子点管，设有内管、套设于内管外部的外管、及穿过内管内部的数条光纤，内管和外管之间封装有红色量子点和绿色量子点，并通过封装胶将内管和外管的两端进行密封，同时可固定光纤，光纤的两端与蓝色LED光源耦合连接，所述光纤为去除外包层的光纤，从而使得所述LED光源发出的蓝光从光纤中射出，并穿过内管的管壁，分别激发红色量子点和绿色量子点发出红光和绿光，所述红光、绿光和未被吸收的蓝光混合成白光，并穿过所述外管的管壁射出，形成白色光源；通过光纤的设置增大了LED光源与量子点之间的距离，避免了LED光源产生的热量对量子点的影响，从而提升了量子点的使用寿命及效率；同时通过利用内管和外管进行封装，减少了量子点的用量，降低了量子点管的生产成本。本发明的液晶显示装置，包括背光模组及液晶面板，背光模组采用上述量子点管提供光源，量子点的使用寿命长、效率高，且成本低，可大幅提升液晶显示装置的色域。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种量子点管，包括设于内部的量子点(16)、及设于两端的LED光源(14)，所述量子点(16)包括红色量子点(161)、及绿色量子点(162)；所述LED光源(14)为蓝色LED光源；所述LED光源(14)分别激发红色量子点(161)和绿色量子点(162)发出红光和绿光，所述红光、绿光和未被吸收的蓝光混合成白光，并穿过量子点管的管壁射出，形成白色光源，其特征在于，还包括内管(11)、套设于所述内管(11)外部的外管(12)、穿过所述内管(11)内部的数条光纤(13)、用于密封所述内管(11)与外管(12)两端开口的封装胶(15)；
所述LED光源(14)连接所述光纤(13)两端；
所述量子点(16)封装于所述内管(11)与外管(12)之间；
所述光纤(13)为去除外包层的光纤，从而使得所述LED光源(14)发出的蓝光从光纤(13)中射出，并穿过内管(11)的管壁，再穿过所述外管(12)的管壁射出。
2.如权利要求1所述的量子点管，其特征在于，所述内管(11)、外管(12)均为玻璃管。
3.如权利要求1所述的量子点管，其特征在于，所述内管(11)与外管(12)同轴设置。
4.如权利要求1所述的量子点管，其特征在于，所述光纤(13)的外包层通过镭射的方法去除。
5.如权利要求1所述的量子点管，其特征在于，所述光纤(13)通过耦合器(17)与所述LED光源(14)耦合连接。
6.一种液晶显示装置，包括背光模组(10)，所述背光模组(10)包括反射板(2)、位于所述反射板(2)上方的导光板(3)、位于所述导光板(3)侧部的量子点管(1)；所述量子点管(1)包括设于内部的量子点(16)、及设于两端的LED光源(14)，所述量子点(16)包括红色量子点(161)、及绿色量子点(162)；所述LED光源(14)为蓝色LED光源；所述LED光源(14)分别激发红色量子点(161)和绿色量子点(162)发出红光和绿光，所述红光、绿光和未被吸收的蓝光混合成白光，并穿过量子点管的管壁射出，形成白色光源，其特征在于，还包括设于所述背光模组(10)上的液晶面板(20)；
所述背光模组(10)还包括位于所述导光板(3)上方的扩散板(4)、及位于所述扩散板(4)上方的增亮膜(5)；
所述量子点管(1)还包括内管(11)、套设于所述内管(11)外部的外管(12)、穿过所述内管(11)内部的数条光纤(13)、用于密封所述内管(11)与外管(12)两端开口的封装胶(15)；
所述LED光源(14)连接所述光纤(13)两端；
所述量子点(16)封装于所述内管(11)与外管(12)之间；
所述光纤(13)为去除外包层的光纤，从而使得所述LED光源(14)发出的蓝光从光纤(13)中射出，并穿过内管(11)的管壁，再穿过所述外管(12)的管壁射出。
7.如权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于，所述内管(11)、外管(12)均为玻璃管。
8.如权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于，所述内管(11)与外管(12)同轴设置。
9.如权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于，所述光纤(13)的外包层通过镭射的方法去除。
10.如权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于，所述光纤(13)通过耦合器(17)与所述LED光源(14)耦合连接。
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