CN105633253A - 白光led、背光源及液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种白光LED、背光源及液晶显示装置。该白光LED包括蓝色发光二极管和包含绿色荧光体和红色荧光体的荧光体层；绿色荧光体至少包含组分为EuaAbDcEd(N，O)e的第一无机化合物，A为Ca、Sr和Ba中任一种或两种，D为Al、Ga和In中任一种或两种，E为Si和Ge中任一种或两种，0.0001≤a≤0.5，0.5≤b≤1.5，0.5≤c≤1.5，3≤d≤6，7≤e≤14；红色荧光体至少包含组分为Q2[M(1-x)F6]:xMn的第三无机化合物，Q为Li、Na和K中任一种或多种，M为Si、Ge和Ti中任一种或多种，0.001≤x≤0.5。该白光LED发出白光的光谱范围得以扩宽。

Description

白光LED、背光源及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体而言，涉及一种白光LED、背光源及液晶显示装置。
背景技术
近年来，液晶显示(LCD)技术得到迅速发展，其在手机、笔记本电脑、高清电视领域均得到了广泛应用。由于液晶材料本身不发光，因此背光源就成为液晶显示器件不可缺少的关键元件。目前，LCD的背光源主要有冷阴极灯(CCFL)和白光二极管(LED)两种方式。而白光LED具有色彩还原性好、功耗低、长寿命等众多优势，因此其在液晶显示背光源领域的市场份额迅速增长。
白光LED主要有两种类型，一种是由发红光的红色发光二极管、发绿光的绿色发光二极管和发蓝光的蓝色发光二极管组合而成，且由红光、绿光和蓝光混合形成白光；另一种是由发紫外光或者蓝光(460-480nm)的发光二极管和荧光体层组合而成，且通过发光二极管发出的紫外光或者蓝光激发荧光体层后产生白光。在第一种类型的白光LED中，红色发光二极管、绿色发光二极管和蓝色发光二极管需要各自的控制电路，因此会造成控制电路较复杂，且制造成本也较高。在第二种类型的白光LED中，能够仅采用一种发光二极管，因此控制电路只需要一种，从而使得制造成本得以降低。
目前，应用于白光LED的荧光粉主要有铝酸盐、硅酸盐和氮化物/氮氧化物三大体系。其中，具有石榴石结构的铝酸盐YAG:Ce具有发光效率高、热稳定性好和化学结构稳定等优点，是目前最为经典的液晶显示用黄色荧光粉。而液晶显示用的绿色荧光粉主要以硅酸盐荧光粉为主；液晶显示用的红色荧光粉以MAlSiN3:Eu(M为Ca，Sr、Ba中一种或多种)为主。
然而，上述白光LED(包括蓝光芯片和荧光体)所发出白光的光谱范围较窄，且白光的亮度较低，因此将该白光LED用于液晶显示装置的背光源时显色的色域范围较窄，进而影响液晶显示装置的发光性能。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种白光LED、背光源及液晶显示装置，以扩宽白光LED所发出白光的光谱范围。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种白光LED，该白光LED包括蓝色发光二极管和荧光体层，荧光体层包含绿色荧光体和红色荧光体；绿色荧光体至少包含第一无机化合物，第一无机化合物的组分为EuaAbDcEd(N，O)e，其中，A选自Ca、Sr和Ba中的任一种或两种，D选自Al、Ga和In中的任一种或两种，E选自Si和Ge中的任一种或两种，且0.0001≤a≤0.5，0.5≤b≤1.5，0.5≤c≤1.5，3≤d≤6，7≤e≤14；红色荧光体至少包含第三无机化合物，第三无机化合物的组分为Q2[M(1-x)F6]:xMn的组成，其中，Q选自Li、Na和K中的任一种或多种，M选自Si、Ge和Ti中的任一种或多种，0.001≤x≤0.5。
进一步地，0.005≤a≤0.1，0.9≤b≤1.1，0.9≤c≤1.1，4.7≤d≤4.9，7≤e≤9。
进一步地，0.005≤a≤0.1，0.9≤b≤1.1，0.9≤c≤1.1，4.1≤d≤4.3，7≤e≤9，优选地，第一无机化合物的组份为Eu0.0083Sr0.9917Al1.0667Si4.2667N6.9333O0.7333。
进一步地，d/c＞4.6。
进一步地，第一无机化合物中，A为Sr，D为Al，E为Si。
进一步地，在Cokα线的粉末X射线衍射图谱中，第一无机化合物至少在布拉格角度(2θ)为17.4°～18.4°，27.3°～28.3°，29.7°～30.7°，41.9°～42.9°，43.5°～44.5°的范围内存在衍射峰；优选在17.4°～18.4°，27.3°～28.3°，29.7°～30.7°，31.0°～32.0°，34.0°～35.0°，35.6°～36.6°，37.0°～38.0°，41.9°～42.9°，43.5°～44.5°的范围内存在衍射峰；更优选在13.4°～14.4°，15.1°～16.1°，17.4°～18.4°，23.7°～25.7，°27.3°～28.3°，29.7°～30.7°，31.0°～32.0°，34.0°～35.0°，35.6°～36.6°，37.0°～38.0°，39.3°～40.3°，41.9°～42.9°，43.5°～44.5°，46.5°～47.5°，54.6°～55.6°，74.3°～75.3°的范围内存在衍射峰。
进一步地，绿色荧光体还包括第二无机化合物，第二无机化合物选自Sr2SiO4:Eu、β-sialon:Eu、Lu3(Al，Ga)5O12:Ce中的任一种。
进一步地，0.01≤x≤0.2。
进一步地，红色荧光体还包括第四无机化合物，第四无机化合物选自M2Si5N8:Eu或MAlSiN3:Eu，其中M选自Ca、Sr和Ba中的任一种或多种。
进一步地，第一无机化合物的色品坐标为x1，且0.25≤x1≤0.32；第三无机化合物的色品坐标为x2，且0.68≤x2≤0.71
进一步地，0.27≤x1≤0.30，0.685≤x2≤0.695
进一步地，荧光体层中，绿色荧光体和红色荧光体的质量比为1：0.5～9。
进一步地，荧光体层中，绿色荧光体和红色荧光体的质量比为1：1.5～9，优选为：1：3.5～8。
进一步地，荧光体层由硅胶材料、绿色荧光体和红色荧光体分散而成。
进一步地，蓝色发光二极管的发射波长为440～470nm。
本发明还提供了一种背光源，该光源由至少一个白光LED组成，该光LED为本发明提供的白光LED。
本发明还提供了一种液晶显示装置，包括背光源，该背光源为本发明提供的背光源。
应用本发明的技术方案，本发明提供的白光LED包括具有新结构的绿色荧光体和红色荧光体，该绿色荧光体所发绿光具有较宽的光谱范围，且该红色荧光体所发红光也具有较宽的光谱范围，从而扩宽了白光LED所发出白光的光谱范围，进而扩宽将该白光LED用于液晶显示装置的背光源时显色的色域范围，并提高了液晶显示装置的显示效果。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的实施例1中第一无机化合物的Cokα线的粉末X射线衍射图谱。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
由背景技术可知，现有白光LED所发出白光的光谱范围较窄，且白光的亮度较低，因此将该白光LED用于液晶显示装置的背光源时显色的色域范围较窄，进而影响液晶显示装置的发光性能。本发明的发明人针对上述问题进行研究，提供了一种白光LED。该光LED包括蓝色发光二极管和荧光体层，荧光体层包含绿色荧光体和红色荧光体；绿色荧光体至少包含第一无机化合物，第一无机化合物的组分为EuaAbDcEd(N，O)e，其中，A选自Ca、Sr和Ba中的任一种或两种，D选自Al、Ga和In中的任一种或两种，E选自Si和Ge中的任一种或两种，且0.0001≤a≤0.5，0.5≤b≤1.5，0.5≤c≤1.5，3≤d≤6，7≤e≤14；红色荧光体至少包含第三无机化合物，第三无机化合物的组分为Q2[M(1-x)F6]:xMn的组成，其中，Q选自Li、Na和K中的任一种或多种，M选自Si、Ge和Ti中的任一种或多种，0.001≤x≤0.5。
本发明提供的白光LED包括绿色荧光体和红色荧光体，该组合具有较阔的光谱范围和光效，从而扩宽了白光LED所发出白光的光谱范围，进而扩宽将该白光LED用于液晶显示装置的背光源时显色的色域范围，并提高了液晶显示装置的显示效果。
下面将更详细地描述根据本发明提供的白光LED的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员。
上述绿色荧光体中，第一无机化合物EuaAbDcEd(N，O)e，其中，A选自Ca、Sr和Ba中的任一种或两种，D选自Al、Ga和In中的任一种或两种，E选自Si和Ge中的任一种或两种，且0.0001≤a≤0.5，0.5≤b≤1.5，0.5≤c≤1.5，3≤d≤6，7≤e≤14。采用上述种类和配比的第一无机化合物在Cokα线的粉末X射线衍射图谱中，至少在布拉格角度2θ在17.4°～18.4°，27.3°～28.3°，29.7°～30.7°，41.9°～42.9°，43.5°～44.5°的范围内存在衍射峰，且具有这些衍射峰的相为第一无机化合物的主要生成相。
优选地，上述第一无机化合物在Cokα线的粉末X射线衍射图谱中，布拉格角度(2θ)在17.4°～18.4°，27.3°～28.3°，29.7°～30.7°，31.0°～32.0°，34.0°～35.0°，35.6°～36.6°，37.0°～38.0°，41.9°～42.9°，43.5°～44.5°的范围内存在衍射峰，且具有这些衍射峰的相为第一无机化合物的主要生成相。
优选地，上述第一无机化合物在Cokα线的粉末X射线衍射图谱中，至少在布拉格角度(2θ)在13.4°～14.4°，15.1°～16.1°，17.4°～18.4°，23.7°～25.7°，27.3°～28.3°，29.7°～30.7°，31.0°～32.0°，34.0°～35.0°，35.6°～36.6°，37.0°～38.0°，39.3°～40.3°，41.9°～42.9°，43.5°～44.5°，46.5°～47.5°，54.6°～55.6°，74.3°～75.3°的范围内存在衍射峰，且具有这些衍射峰的相为第一无机化合物的主要生成相。
本发明提供的白光LED中，为了进一步提高绿色荧光体所发绿光的光谱范围，优选地，0.005≤a≤0.1，0.9≤b≤1.1，0.9≤c≤1.1，4.7≤d≤4.9，7≤e≤9。优选地，d/c＞4.6，更为优选地。4.7≤d/c≤4.9。此时，所形成第一无机化合物的晶体结构比较稳定，且该绿色荧光体具有更高的发光亮度，进一步优选为：4.7≤d/c≤4.9。
本发明提供的白光LED中，为了改变绿色荧光粉的发射光谱和获得的荧光粉的结构更稳定，优选地，0.005≤a≤0.1，0.9≤b≤1.1，0.9≤c≤1.1，4.1≤d≤4.3，7≤e≤9。更为优选地，第一无机化合物的组成为：Eu0.0083Sr0.9917Al1.0667Si4.2667N6.9333O0.7333。
同时，发明人经过大量实验研究发现，在第一无机化合物中，当A为Sr，D为Al，E为Si时，绿色荧光体所发绿光具有更宽的光谱范围。
上述绿色荧光体所发绿光的光谱范围可以通过第一无机化合物的色品坐标进行表征。所谓色品坐标就是颜色的坐标，通过色品坐标即可精确表示发光颜色。为了进一步提高绿色荧光体所发绿光的光谱范围，优选地，第一无机化合物的色品坐标为x1，且0.25≤x1≤0.32。更为优选地，0.27≤x1≤0.30。
形成上述第一无机化合物的方法有很多，在一种可选的实施方式中，第一无机化合物的制备方法包括以下步骤：按照一定的化学计量比准确称取原料，然后在1500-1800℃的温度下、氮气和/或氢气的气氛中焙烧5-20h获得焙烧产物，再将焙烧产物经后处理后得到所需要的第一无机化合物，后处理的过程包括破碎、洗涤(水洗或者弱酸洗等)和分级等。其中，第一无机化合物的原料可以为：M的原料可以为M元素的氮化物、氧化物、氟化物或氯化物中的一种或者多种；A的原料可以为A元素的氮化物，D的原料可以为D元素的氮化物、氧化物、氟化物或氯化物中的一种或者多种；E的原料可以为E元素的氮化物或氧化物中的一种或者多种。
上述绿色荧光体还可以包括其他绿色荧光粉。优选地，绿色荧光体包括第一无机化合物和第二无机化合物，其中第二无机化合物选自Sr2SiO4:Eu、β-sialon:Eu、Lu3(Al，Ga)5O12:Ce中的任一种。此时，绿色荧光体所发绿光的光谱范围得到进一步扩宽。
本发明提供的白光LED中，红色荧光体可以采用本领域中常见的红色荧光粉。在一种优选的实施方式中，红色荧光体至少包含第三无机化合物，第三无机化合物的组分为Q2[M(1-x)F6]:xMn的组成，其中，Q选自Li、Na和K中的任一种或多种，M选自Si、Ge和Ti中的任一种或多种，0.001≤x≤0.5。更为优选地，进一步地，0.01≤x≤0.2。此时，红色荧光体所发出的红光具有更宽的光谱范围。
上述红色荧光体所发红色的光谱范围可以通过第三无机化合物的色品坐标进行表征。优选地，第三无机化合物的色品坐标为x2，且0.68≤x2≤0.71。更为优选地，0.685≤x2≤0.695。此时，红色荧光体所发出的红光具有更宽的光谱范围。
上述红色荧光体还可以包括其他红色荧光粉。优选地，红色荧光体包括第三无机化合物和第四无机化合物，第四无机化合物选自M2Si5N8:Eu或MAlSiN3:Eu，其中M选自Ca、Sr和Ba中的任一种或多种。此时，红色荧光体所发红色的光谱范围得到进一步扩宽。
形成上述第三无机化合物的方法有很多，在一种可选的实施方式中，第三无机化合物的制备方法包括以下步骤：首先，按照一定化学计量比称取氟锰酸钾原料及Q2[MF6](其中：Q为Li、Na、K或它们的组合；M为Si、Ge、Ti或它们组合)原料后，分别溶于50％浓度HF中；然后，将得到的两种溶液按照一定比例同时滴加得到混合溶液，并静置反应1-5h，再经真空抽滤得到黄色沉淀，即为第三无机化合物。
本发明提供的白光LED中，荧光体层中绿色荧光体和红色荧光体的质量比可以根据实际需求进行设定。发明人经过大量的实验研究发现，当荧光体层中绿色荧光体和红色荧光体的质量比为1：0.5～9时，荧光体层所发白光的光谱范围得到进一步扩宽。更为优选地，当荧光体层中绿色荧光体和红色荧光体的质量比为1:1.5～9，优选为1：3.5～8，荧光体层所发白光的光谱范围得到更进一步扩宽。
进一步地，荧光体层优选通过硅胶材料中分散上述绿色荧光体和红色荧光体而形成的。优选地，硅胶材料的折射率为1.45-1.60，优选的折射率为1.50-1.54，更优选为1.52。
本发明提供的白光LED中，蓝色发光二极管可以采用本领域中常见的发蓝光的二极管。蓝色发光二极管的发射波长可以根据实际需求进行设定，优选地，蓝色发光二极管的发射波长为440～470nm。
同时，本发明还提供了一种背光源，该光源由至少一个白光LED组成，该光LED为本发明提供的白光LED。该背光源位于液晶显示装置的背后，它的发光效果将直接影响液晶显示装置的显示效果。而本发明提供的背光源中，由于白光LED所发出白光的光谱范围得以扩宽，进而扩宽将该背光源用于液晶显示装置时显色的色域范围，并提高了液晶显示装置的显示效果。需要注意的是，本发明提供的背光源还包括导光板、光学用膜片和结构件等，其具体连接关系可以参照现有技术。
在本发明由一种典型的实施方式中，还提供了一种液晶显示装置，包括背光源，该背光源为本发明提供的背光源。由于背光源中白光LED所发出白光的光谱范围得以扩宽，从而扩宽液晶显示装置时显色的色域范围，并提高了液晶显示装置的显示效果。
以下结合对比例1和2以及实施例1至15进一步说明本发明的有益效果。
需要说明的是，以下对比例和实施例中光效和显色色域采用远方测试机进行测试(型号：HAAS-2000)。CoKα线的粉末X射线衍射图谱的测量：用Co靶(λ＝1.78892nm)进行X射线衍射。
对比例1：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采用蓝光芯片和绿色荧光体Lu2.95Al5O12:0.05Ce，其中蓝光芯片的激发波长为445nm，将上述绿色荧光体均匀分散在折射率为1.41，透射率99％的硅胶中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为90lm/W，显色色域为75％NTSC。
对比例2：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采激发波长为445nm的蓝光芯片、绿色荧光体Sr1.95SiO4:0.05Eu和红色荧光体(Sr0.85Ca0.14)AlSiN3:0.01Eu，上述绿色荧光体与红色荧光体的质量比为：1:8，将上述绿色荧光体和红色荧光体均匀分散在折射率为1.41，透射率99％的硅胶中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为80lm/W，显色色域为80％NTSC。
实施例1：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采用蓝光芯片、绿色荧光体和红色荧光体，其中蓝光芯片的激发波长为445nm，绿色荧光体中的无机化合物为Eu0.0083Sr0.9917Al1.0667Si4.2667N6.9333O0.7333，该无机化合物具有如图1所示的XRD图谱，在13.4°～14.4°，15.1°～16.1°，17.4°～18.4°，23.7°～25.7°，27.3°～28.3°，29.7°～30.7°，31.0°～32.0°，34.0°～35.0°，35.6°～36.6°，37.0°～38.0°，39.3°～40.3°，41.9°～42.9°，43.5°～44.5°，46.5°～47.5°，54.6°～55.6°，74.3°～75.3°的范围内存在衍射峰，且具有这些衍射峰的相为该无机化合物的主要生成相，其色坐标x1为0.280，红色荧光体中的无机化合物为：K2Si0.85F6:0.15Mn4+，其色坐标x2为0.690。绿色荧光体与红色荧光体的质量比为1:9，将上述荧光体均匀分散在折射率为1.41，透射率99％的硅胶中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为：82lm/W，显色色域为95％NTSC。
实施例2：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采用蓝光芯片、绿色荧光体和红色荧光体，其中蓝光芯片的激发波长为445nm，绿色荧光体中的无机化合物为：Eu0.05Sr0.95AlSi4.15N7O0.3，其色坐标x1为0.261，红色荧光体中的无机化合物为：K2Si0.95F6:0.05Mn4+，其色坐标x2为0.689。绿色荧光体与红色荧光体的质量比为1:8，将上述荧光体均匀分散在折射率为1.41，透射率99％的硅胶中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为：83lm/W，显色色域为98％NTSC。
实施例3：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采用蓝光芯片、绿色荧光体和红色荧光体，其中蓝光芯片的激发波长为445nm，绿色荧光体中的无机化合物为：Eu0.1Sr0.9AlSi4.2N6.9334O0.1，其色坐标x1为0.268，红色荧光体中的无机化合物为：Na2Si0.85F6:0.15Mn4+，其色坐标x2为0.682。绿色荧光体与红色荧光体的质量比为1:6，将上述荧光体均匀分散在折射率为1.41，透射率99％的硅胶中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为：85lm/W，显色色域为94％NTSC。
实施例4：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采用蓝光芯片、绿色荧光体和红色荧光体，其中蓝光芯片的激发波长为445nm，绿色荧光体中的无机化合物为：Eu0.05Sr0.95AlSi4.8N8O0.1，其色坐标x1为0.275，红色荧光体中的无机化合物为：K2Si0.999F6:0.001Mn4+，其色坐标x2为0.695。绿色荧光体与红色荧光体的质量比为1:1.5，将上述荧光体均匀分散在折射率为1.41，透射率99％的硅胶中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为：87lm/W，显色色域为93％NTSC。
实施例5：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采用蓝光芯片、绿色荧光体和红色荧光体，其中蓝光芯片的激发波长为445nm，绿色荧光体中的无机化合物为：Eu0.05Sr0.8Ca0.15Al1.1Si4.7N7.9O0.2，其色坐标x1为0.273，红色荧光体中的无机化合物为：K2Ge0.8F6:0.2Mn4+，其色坐标x2为0.691。绿色荧光体与红色荧光体的质量比为1:1，将上述荧光体均匀分散在折射率为1.41，透射率99％的硅胶中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为：88lm/W，显色色域为91％NTSC。
实施例6：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采用蓝光芯片、绿色荧光体和红色荧光体，其中蓝光芯片的激发波长为446nm，绿色荧光体中的无机化合物为：Eu0.04Sr1Al1.05Si5.2N8.4O0.415，其色坐标x1为0.271，红色荧光体中的无机化合物为：Na2Si0.95F6:0.05Mn4+，其色坐标x2为0.691。绿色荧光体与红色荧光体的质量比为1:0.5，将上述荧光体均匀分散在折射率为1.41，透射率99％的硅胶中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为：92lm/W，显色色域为91％NTSC。
实施例7：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采用蓝光芯片、绿色荧光体和红色荧光体，其中蓝光芯片的激发波长为446nm，绿色荧光体中的无机化合物为：Eu0.401Sr1.1Al1.5Si4.9N8.6O0.651，其色坐标x1为0.254，红色荧光体中的无机化合物为：Na2Ti0.5F6:0.5Mn4+，其色坐标x2为0.705。绿色荧光体与红色荧光体的质量比为1:1，将上述荧光体均匀分散在折射率为1.41，透射率99％的硅胶中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为：82lm/W，显色色域为100％NTSC。
实施例8：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采用蓝光芯片、绿色荧光体和红色荧光体，其中蓝光芯片的激发波长为446nm，绿色荧光体中的无机化合物为：Eu0.2Sr0.92Al0.5Si6N8.7O0.82，其色坐标x1为0.297，红色荧光体中的无机化合物为：K2Ti0.7F6:0.3Mn4+，其色坐标x2为0.686。绿色荧光体与红色荧光体的质量比为1:8，将上述荧光体均匀分散在pc中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为：82lm/W，显色色域为90％NTSC。
实施例9：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采用蓝光芯片、绿色荧光体和红色荧光体，其中蓝光芯片的激发波长为446nm，绿色荧光体中的无机化合物为：Eu0.5Sr1.3Al1.5Si3N5.3O2.1，其色坐标x1为0.318，红色荧光体中的无机化合物为：Li2Ge0.92F6:0.08Mn4+，其色坐标x2为0.685。绿色荧光体与红色荧光体的质量比为1:6，将上述荧光体均匀分散在pc中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为：85lm/W，显色色域为85％NTSC。
实施例10：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采用蓝光芯片、绿色荧光体和红色荧光体，其中蓝光芯片的激发波长为445nm，绿色荧光体中的无机化合物为：Eu0.05Sr0.83Ba0.12AlSi4.9N8.1O0.15，其色坐标x1为0.285，红色荧光体中的无机化合物为：K2Si0.99F6:0.01Mn4+，其色坐标x2为0.690。绿色荧光体与红色荧光体的质量比为1:3.5，将上述荧光体均匀分散在折射率为1.41，透射率99％的硅胶中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为：86lm/W，显色色域为92％NTSC。
实施例11：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采用蓝光芯片、绿色荧光体和红色荧光体，其中蓝光芯片的激发波长为445nm，绿色荧光体中的无机化合物为：Eu0.06Sr0.94AlSi4.8O11Cl2.2，其色坐标x1为0.275，红色荧光体中的无机化合物为：K2Si0.85F6:0.15Mn4+，其色坐标x2为0.690。绿色荧光体与红色荧光体的质量比为1:1，将上述荧光体均匀分散在折射率为1.41，透射率99％的硅胶中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为：88lm/W，显色色域为96％NTSC。
实施例12：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采用蓝光芯片、绿色荧光体和红色荧光体，其中蓝光芯片的激发波长为445nm，绿色荧光体中的无机化合物为：Eu0.005Sr0.5:Al0.9In0.1Si4.9N7O1.305，其色坐标x1为0.286，红色荧光体中的无机化合物为：K2Ge0.8F6:0.2Mn4+，其色坐标x2为0.691。绿色荧光体与红色荧光体的质量比为1:0.5，将上述荧光体均匀分散在折射率为1.41，透射率99％的硅胶中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为：90lm/W，显色色域为93％NTSC。
实施例13：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采用蓝光芯片、绿色荧光体和红色荧光体，其中蓝光芯片的激发波长为445nm，绿色荧光体中的第一无机化合物为：Eu0.0083Sr0.9917Al1.0667Si4.2667N6.9333O0.7333，其色坐标x1为0.280，第二无机化合物为：Sr1.95SiO4:0.05Eu，第一无机化合物与第二无机化合物的质量比为2:1，红色荧光体中的第三无机化合物为：K2Si0.85F6:0.15Mn4+，其色坐标x2为0.682，第四无机化合物为：Sr1.995Si5N8:0.005Eu，第三无机化合物与第四无机化合物的质量比为1:1。绿色荧光体与红色荧光体总的质量比为1:9，将上述荧光体均匀分散在折射率为1.41，透射率99％的硅胶中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为：82lm/W，显色色域为90％NTSC。
实施例14：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采用蓝光芯片、绿色荧光体和红色荧光体，其中蓝光芯片的激发波长为445nm，绿色荧光体中的第一无机化合物为：Eu0.001Sr1.5Al1.5Si4.9N8.6O0.651，其色坐标x1为0.254，第二无机化合物为：Si5.7Si0.3Al0.3N7.7:0.001Eu(简称为β-sialon:Eu)，第一无机化合物与第二无机化合物的质量比为1:1，红色荧光体中的第三无机化合物为：Na2Si0.5F6:0.5Mn4+，其色坐标x2为0.705，第四无机化合物为：(Sr0.85Ca0.14)AlSiN3:0.01Eu，第三无机化合物与第四无机化合物的质量比为3:1。绿色荧光体与红色荧光体总的质量比为1:8，将上述荧光体均匀分散在折射率为1.41，透射率99％的硅胶中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为：83lm/W，显色色域为98％NTSC。
实施例15：一种液晶背光源，由白光LED组成，白光LED采用蓝光芯片、绿色荧光体和红色荧光体，其中蓝光芯片的激发波长为460nm，绿色荧光体中的第一无机化合物为：Eu0.05Sr0.8Ca0.15Al1.1Si4.7N7.9O0.2，其色坐标x1为0.273，第二无机化合物为：Lu2.95Al5O12:0.05Ce，第一无机化合物与第二无机化合物的质量比为1:1，红色荧光体中的第三无机化合物为：K2Si0.85F6:0.15Mn4+，其色坐标x2为0.690。绿色荧光体与红色荧光体总的质量比为1:6，将上述荧光体均匀分散在pc中组成光转换膜，将芯片和光转换膜组合在一起，焊接好电路，封装得到液晶背光源模组，其光效为：84lm/W，显色色域为95％NTSC。
从上述实施例和对比例的光效和显色色域可以看出，本发明提供的白光LED包含蓝光芯片、绿色荧光体和红色荧光体，该组合具有光效和显示指数都较高的技术效果。
从以上实施例可以看出，本发明上述的实例实现了如下技术效果：本发明提供的白光LED包括具有较宽的光谱范围，且该红色荧光体所发红光也具有较宽的光谱范围，从而扩宽了白光LED所发出白光的光谱范围，进而扩宽将该白光LED用于液晶显示装置的背光源时显色的色域范围，并提高了液晶显示装置的显示效果。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种白光LED，其特征在于，所述白光LED包括蓝色发光二极管和荧光体层，所述荧光体层包含绿色荧光体和红色荧光体；所述绿色荧光体至少包含第一无机化合物，所述第一无机化合物的组分为EuaAbDcEd(N，O)e，其中，A选自Ca、Sr和Ba中的任一种或两种，D选自Al、Ga和In中的任一种或两种，E选自Si和Ge中的任一种或两种，且0.0001≤a≤0.5，0.5≤b≤1.5，0.5≤c≤1.5，3≤d≤6，7≤e≤14；所述红色荧光体至少包含第三无机化合物，所述第三无机化合物的组分为Q2[M(1-x)F6]:xMn的组成，其中，Q选自Li、Na和K中的任一种或多种，M选自Si、Ge和Ti中的任一种或多种，0.001≤x≤0.5。
2.根据权利要求1所述的白光LED，其特征在于，0.005≤a≤0.1，0.9≤b≤1.1，0.9≤c≤1.1，4.7≤d≤4.9，7≤e≤9；优选地，4.1≤d≤4.3。
3.根据权利要求1所述的白光LED，其特征在于，所述第一无机化合物中，A为Sr，D为Al，E为Si；更优选地，所述第一无机化合物的组份为Eu0.0083Sr0.9917Al1.0667Si4.2667N6.9333O0.7333。
4.根据权利要求1所述的白光LED，其特征在于，d/c＞4.6。
5.根据权利要求1所述的白光LED，其特征在于，所述绿色荧光体还包括第二无机化合物，所述第二无机化合物选自Sr2SiO4:Eu、β-sialon:Eu、Lu3(Al，Ga)5O12:Ce中的任一种。
6.根据权利要求1所述的白光LED，其特征在于，0.01≤x≤0.2。
7.根据权利要求1所述的白光LED，其特征在于，所述红色荧光体还包括第四无机化合物，所述第四无机化合物选自M2Si5N8:Eu或MAlSiN3:Eu，其中M选自Ca、Sr和Ba中的任一种或多种。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的白光LED，其特征在于，所述第一无机化合物的色品坐标为x1，且0.25≤x1≤0.32；所述第三无机化合物的色品坐标为x2，且0.68≤x2≤0.71；优选地，0.27≤x1≤0.30，0.685≤x2≤0.695。
9.根据权利要求8所述的白光LED，其特征在于，所述荧光体层中，所述绿色荧光体和所述红色荧光体的质量比为1:0.5～9；优选为1:1.5～9，更优选为：1：3.5～8。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的白光LED，其特征在于，所述荧光体层由硅胶材料、所述绿色荧光体和所述红色荧光体分散而成。
11.根据权利要求1至7中任一项所述的白光LED，其特征在于，所述蓝色发光二极管的发射波长为440～470nm。
12.一种背光源，所述背光源由至少一个白光LED组成，其特征在于，所述白光LED为权利要求1至11中任一项所述的白光LED。
13.一种液晶显示装置，包括背光源，其特征在于，所述背光源为权利要求12所述的背光源。
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