CN105676522B - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种显示装置包括显示面板、输出光到显示面板的背光单元以及反射或折射从背光单元输出的光并向显示面板提供光的光学构件。背光单元包括：光源，发射光；导光板，散射从光源发射的光并将散射的光辐射到导光板的前表面；反射片，将辐射到导光板的后表面的光反射到导光板；量子点片，将辐射到导光板的前表面的光转换成白光；以及光转换材料，提供在背光单元的边缘部分上以将光转换成白光。

Description

显示装置
技术领域
示范性实施方式涉及一种显示装置，更具体地，涉及包括侧入式(edge type)背光单元的显示装置。
背景技术
显示装置是包括显示面板的装置，该显示面板用于显示广播信号或各种格式的图像数据的图像。
显示面板可以是自身发光的自发光型显示面板和自身不发光的非自发光型显示面板。自发光型显示面板包括阴极射线管(CRT)面板、电致发光(EL)面板、有机发光二极管(OLED)面板、真空荧光显示(VFD)面板、场发射显示(FED)面板、等离子体显示面板(PDP)等，非自发光型显示面板包括液晶显示(LCD)面板等。
液晶显示面板包括发射白光的背光单元和透射或阻挡从背光单元发射的光的显示面板。
具体地，对于液晶显示面板来说重要的是在整个表面上具有均匀的亮度和均匀的色调。为了实现以上所述，背光单元应当在整个表面上辐射具有均匀的亮度和均匀的色调的光。
然而，由于背光单元的边缘部分和中心部分之间的结构差异，从边缘部分辐射的光的亮度和色调不同于从中心部分辐射的光的亮度和色调。
发明内容
示范性实施方式的一个方面提供了显示装置和背光单元，它们最小化从边缘部分辐射的光的亮度与从中心部分辐射的光的亮度之间的差异以及从边缘部分辐射的光的色调与从中心部分辐射的光的色调之间的差异。
根据示例性实施方式的一种显示装置包括：显示面板；背光单元，输出光到显示面板；以及光学构件，配置为折射或反射从背光单元输出的光并为显示面板提供被折射或反射的光，背光单元包括：光源，发射光；导光板，配置为散射从光源发射的光并将散射的光辐射到导光板的前表面；反射片，配置为将辐射到导光板的后表面的光反射到导光板；量子点片，配置为将辐射到导光板的前表面的光转换成白光；以及光转换材料，提供在背光单元的边缘部分上用于在背光单元的边缘部分处将所述光转换成白光。
根据示范性实施方式，光转换材料可以包括荧光材料。
根据示范性实施方式，光转换材料可以被施加到反射片。
根据示范性实施方式，光转换材料可以在由从反射片的第一端延伸到反射片的中心部分的宽度所限定的区域中被施加到反射片。
根据示范性实施方式，随着从反射片的第一端起的距离增大，所施加的光转换材料的面积可以减小。
根据示范性实施方式，随着从反射片的第一端起的距离增大，光转换材料的密度可以减小。
根据示范性实施方式，光转换材料可以以圆形图案施加到反射片。
根据示范性实施方式，光转换材料可以以多边形图案施加到反射片。
根据示范性实施方式，光转换材料可以以条形图案施加到反射片。
根据示范性实施方式，光转换材料可以施加到导光板。
根据示范性实施方式，光转换材料可以施加到量子点片。
根据示范性实施方式，背光单元还可以包括光学片，该光学片包括在其边缘部分上的光转换材料。
根据示范性实施方式，光学片可以提供在反射片与导光板之间。
根据示范性实施方式，光学片可以提供在导光板与量子点片之间。
根据示范性实施方式，光学片可以提供在光学构件与量子点片之间。
根据示范性实施方式的背光单元包括：光源，发射光；导光板，散射从光源发射的光并将散射的光辐射到导光板的前表面；反射片，将辐射到导光板的后表面的光反射到导光板；量子点片，将辐射到导光板的前表面的光转换成白光；以及光转换材料，提供在背光单元的边缘部分上用于在背光单元的边缘部分处将所述光转换成白光。
根据示范性实施方式，光转换材料可以包括荧光材料。
根据示范性实施方式，光转换材料可以施加到反射片。
根据示范性实施方式，光转换材料可以在由从反射片的第一端延伸到反射片的中心部分的宽度限定的区域中施加到反射片。
根据示范性实施方式，随着从反射片的第一端起的距离增大，所施加的光转换材料的面积可以减小。
根据示范性实施方式，随着从反射片的第一端起的距离增大，光转换材料的密度可以减小。
根据示范性实施方式的背光单元包括：光源，用于发射光；导光板，用于散射光；反射片，提供在导光板上以反射光；以及量子点片，将光输出为白光，其中光转换材料提供在背光单元上以在背光单元的边缘部分处将所述光转换成白光。
根据示范性实施方式，背光单元还包括提供在量子点片的前侧并辐射可见光的光学片。
根据示范性实施方式，光转换材料被提供在量子点片、反射片和光学片当中的一个上。
根据示范性实施方式，光转换材料被提供在由背光单元的边缘和背光单元的中心部分限定的区域上。
根据示范性实施方式，光转换材料包括多个圆，最大的圆在背光单元的边缘处并且朝向背光单元的中心部分尺寸减小，在该多个圆之间具有间距。
根据示范性实施方式，可以提供如下的显示装置和背光单元，其在背光单元的边缘部分上提供有光转换材料以最小化从边缘部分辐射的光的亮度与从中心部分辐射的光的亮度之间的差异以及从边缘部分辐射的光的色调与从中心部分辐射的光的色调之间的差异。
附图说明
从以下结合附图对示范性实施方式的描述，这些和/或其它的方面将变得明显并更易于理解，附图中：
图1是示出根据示范性实施方式的显示装置的外观的视图；
图2是根据示范性实施方式的显示装置的分解图；
图3是示出根据示范性实施方式的显示装置的一侧截面图的视图；
图4是示出在根据示范性实施方式的显示装置的中心部分处重新利用的光的视图；
图5是示出从根据示范性实施方式的显示装置的边缘部分输出的蓝光的视图；
图6是示出用于补偿从根据示范性实施方式的显示装置的边缘部分输出的蓝光的过程的视图；
图7示出施加到根据示范性实施方式的显示装置的反射片的光转换材料的两个视图(a)和(b)；
图8示出施加到根据示范性实施方式的显示装置的反射片的光转换材料的两个视图(a)和(b)；
图9示出施加到根据示范性实施方式的显示装置的反射片的光转换材料的图案的四个视图(a)、(b)、(c)和(d)；
图10是将根据示范性实施方式的显示装置的色坐标与常规显示装置比较的视图；
图11是示出根据示范性实施方式的显示装置的一侧截面的视图；
图12是示出根据示范性实施方式的显示装置的一侧截面的视图；
图13是示出根据示范性实施方式的显示装置的一侧截面的视图；
图14是示出根据示范性实施方式的显示装置的一侧截面的视图；以及
图15是示出根据示范性实施方式的显示装置的一侧截面的视图。
具体实施方式
现在将详细参照示范性实施方式，其示例在附图中示出，其中相同的附图标记始终表示相同的元件。然而，与示范性实施方式相关的已知功能或关于会使本公开不必要地模糊的结构和其它内容的详细描述将被省略。
图1是示出根据本公开的一个实施方式的显示装置的外观的视图，图2是根据本公开的一个实施方式的显示装置的分解图，图3是根据本公开的一个实施方式的显示装置的一侧截面图。
显示装置1是能够处理从外部接收的图像信号并在其上可视地显示已处理的图像的装置。在下文，虽然电视机作为显示装置1的一个示例被描述，但是本公开不限于此。例如，根据本公开的显示装置1可以被实现为各种形式的显示装置诸如监视器、便携式多媒体装置、移动通信装置等，如果显示装置1是可视地显示图像的装置，则其形式不受限制。
参照图1-图3，显示装置1包括配置为容纳各种部件的主体10和用于向使用者U显示图像的显示面板20。此外，驱动电路30、背光单元(BLU)50和光学构件40提供在主体10中。
主体10可以包括提供在显示装置1的正面的顶部机架11、提供在显示装置的背面的底部机架13以及提供在显示装置1中的模制框架15。
顶部机架11提供在显示面板20的与其上显示图像的表面相同的表面上，以防止显示面板20的边缘部分暴露到外部。
底部机架13可以提供在与显示面板20相反的一侧以防止显示装置1中包括的各种结构元件暴露到外部，并保护显示装置1中包括的各种结构元件免受外部冲击。
模制框架15限制显示面板20、光学构件40和背光单元50的移动，并将显示面板20、光学构件40和背光单元50紧固到顶部机架11和底部机架13。
显示面板20可以根据从外部输入的图像信号显示各种图像。显示面板20可以是其中构成显示面板20的多个像素发射光以产生图像的自发光型显示面板或可以是其中多个像素反射/透射/阻挡光以产生图像的非自发光型显示面板。
在下文，根据示范性实施方式，显示面板20是其中从背光单元50发射的光被反射/透射/阻挡以产生图像的非自发光型显示面板。
显示面板20可以包括液晶层(未示出)、透明电极层(未示出)、透明基板(未示出)和滤色器阵列(未示出)。
液晶层包含足够量的液晶。液晶指的是晶体和液体的中间相。这样的液晶可以表现出根据电压变化的光学性质。例如，构成液晶的分子的排列方向可以根据施加到液晶的电场的变化而改变。
一对透明电极层提供在液晶层的两侧用于在液晶层上形成电场。施加到液晶层的电场根据施加在该对透明电极层之间的电压而变化。
前述透明电极层可以包括栅线(未示出)、数据线(未示出)和薄膜晶体管(TFT)的源/漏电极。
栅线布置在行方向上以导通或关断薄膜晶体管，数据线布置在列方向上以通过薄膜晶体管传输数据信号到多个像素。施加到液晶层的电场根据通过栅线输入的栅信号和通过数据线输入的数据信号而变化。液晶的分子排列根据电场的变化而变化。此外，光根据液晶的分子排列而透射穿过液晶层或被阻挡。
栅线和数据线可以由铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)形成。
一对透明基板(未示出)形成显示面板20的外观并保护液晶层和透明电极层。这样的透明基板可以由钢化玻璃或具有优良的透光率的透明膜形成。
滤色器阵列可以包括形成在分别与像素相对应的区域上的红色滤色器、蓝色滤色器和绿色滤色器，从而允许构成显示面板20的该多个像素的每个显示颜色。
如上所述，显示面板20阻挡或透射从背光单元50发射的光以产生图像。具体地，构成显示面板20的像素的每个阻挡或透射背光单元50的光以产生具有不同颜色的图像。
驱动电路30向显示面板20提供用于驱动显示面板20的驱动信号。驱动电路30可以包括栅驱动电路31和数据驱动电路33。
栅驱动电路31可以连接到显示面板20的栅线(未示出)以传送栅信号到栅线。此外，数据驱动电路33可以连接到显示面板20的数据线(未示出)以传送数据信号到数据线。
背光单元50安装在显示面板20的后侧并发射用于产生图像的光。背光单元50可以被分为其中光源被置于侧表面处的侧入式背光单元(BLU)和其中光源被置于显示面板20的后侧的直下式背光单元(BLU)。
在下文，其中光源被置于侧表面处的侧入式背光单元将被描述为背光单元50。
如图3所示，背光单元50包括：光源51；导光板(LGP)53，配置为将从光源51发射的光转换为片光(sheet light)；反射片55，提供在导光板53的后表面上以反射从导光板53辐射的光；以及量子点片57，接收来自导光板53的光并输出白光(其中各种颜色的光被混合)。
如图3所示，光源51邻近于导光板53的侧表面提供以朝向导光板53发射光。
光源51可以发射具有单一波长(单一颜色)的光(单色光)或可以发射其中具有彼此不同的多个波长的多种光被混合的光(白光)。一般而言，在其中背光单元50包括量子点片57的情形下，发射单色光(具体地，具有短波长的蓝色光)的光源被用作光源51。在下文，发射蓝色光(在下文，“蓝光”)的光源被描述为光源51。
具有低发热值的冷阴极荧光灯(CCFL)或发光二极管(LED)可以被用作光源51。
在侧入式背光单元50中，导光板53改变从侧表面入射的光的前进方向，然后朝向前表面辐射光。为了改变光的前进方向，导光板53可以具有形成在其前表面53a上的多个凸起条纹以及形成在其后表面53b上的多个点。此外，为了允许光均匀地辐射到导光板53的前表面53a，可以调整凸起条纹的尺寸以及所述条纹之间的间距并可以调整所述点的尺寸以及所述点之间的间距。
此外，在导光板53的前表面53a上的凸起条纹可以通过印刷方法凸起地形成，在导光板53的后表面53b上的点可以通过激光凹入地形成。
如图3所示，入射在导光板53上的光的一部分L1被形成在导光板53的后表面53b上的点散射，并可以辐射到导光板53的前表面53a，入射在导光板53上的光的另一部分L2被提供在导光板53的后表面53b上的反射片55反射到导光板53中。此外，被反射的部分L2可以辐射到导光板53的中心部分，并可以在导光板53的中心部分处被散射然后辐射到导光板53的前表面53a。
由于光在导光板53中的折射、反射和散射，导光板53可以向其前表面辐射均匀的光。
前述导光板53可以由透明且具有优良强度的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或透明的聚碳酸酯(PC)形成。
反射片55提供在以上描述的导光板53的后表面53b上。反射片55将朝向导光板53的后表面辐射的光的一些反射到导光板53中。
反射片55通过用具有高反射率的材料涂覆基底材料来制造。例如，反射片55可以通过用具有高反射率的聚合物涂覆基底材料诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)来制造。
如图3所示，光转换材料101被施加到反射片55的边缘部分。光转换材料101是当光从外部入射时发射可见光的材料并可以包括荧光材料或量子点。
一旦光从导光板53入射到反射片55的边缘部分，入射光中的一些被光转换材料101转变为白光，被反射片55反射的光和由光转换材料101转换的白光被一起辐射。
下面将更详细地描述施加到反射片55的边缘部分的光转换材料101。
量子点片57将辐射到导光板53的前表面53a的光转换成白光。
量子点指的是具有纳米(nm，1/1000000000米)尺寸的小球形半导体颗粒，并可以包括具有约2纳米[nm]至10[nm]的尺寸的中心体和由硫化锌(ZnS)形成的壳。硒化镉(CdSe)、碲化镉(CdTe)或硫化镉(CdS)可以用作量子点的中心体的材料。
一旦施加电压，量子点自身发射光或吸收光以发射具有特定波长的光。
量子点的处于稳态的电子位于低能级(或低能带)。在此时，一旦量子点吸收来自外部的光，处于低能级的电子转移到高能级(或高能带)。因为处于高能级的电子是不稳定的，所以电子从高能级自然地转移到低能级。在从高能级转移到低能级期间，电子发射与高能级至低能级之间的能量差相对应的光。所发射的光的波长由高能级至低能级之间的能量差确定。
量子点的尺寸可以与将被发射的光的波长成比例。例如，具有2纳米[nm]直径的量子点可以发射蓝色光，具有约10纳米[nm]直径的量子点可以发射红色光。
此外，通过利用具有各种尺寸的量子点，量子点可以发射从红光到蓝光的波长变化的光。一旦采用具有各种尺寸的量子点，能够产生具有自然色的光(白光)。
量子点片57可以通过在树脂上分布量子点来制造。
一旦光从导光板53入射到量子点片57，入射光激发量子点片57中包含的量子点的电子。换言之，处于低能级(或低能带)的电子被入射光转移到高能级(或高能带)。
随后，当被激发的电子从高能级转移到低能级时，量子点发射具有各种波长的光(白光)。具有各种波长的光可以穿过光学构件40和显示面板20以产生图像。
背光单元50可以包括光源51、导光板53、反射片55和量子点片57以辐射均一的片光。
光学构件40折射或散射光从而加宽显示装置1的视角并提高显示装置1的亮度。
光学构件40可以包括多片。例如，光学构件40可以包括扩散片41、棱镜片43、保护片45和双重亮度增强膜(DBEF)47。
扩散片41沿表面散射从背光单元50发射的光以使显示装置1的屏幕上的颜色和亮度完全地均一。由于从导光板53辐射的光穿过形成在导光板53的前表面53a上的图案辐射，所以形成在导光板53的前表面53a上的图案从由导光板53辐射的光是可见的。
为了防止形成在导光板53的前表面53a上的图案从由导光板53辐射的光看到，扩散片41在垂直于辐射方向的方向上散射来自导光板53的辐射光。
扩散片41散射从背光单元50发射的光以均匀地保持整个表面上的亮度。
由于已穿过扩散片41的光在垂直于扩散片41的表面的方向上被散射，所以亮度快速地降低。棱镜片43折射或集中由扩散片41散射的光以增大亮度。
此外，棱镜片43包括三棱柱形状的棱镜图案，并且多个棱镜图案彼此相邻地设置以形成多个带(band)。棱镜图案形成其中丘和谷交替且重复地设置的图案的形式的线，并朝向显示面板20突出。
保护片45保护背光单元50中包括的各种结构元件免受外部冲击或异物的流入。具体地，刮痕容易在棱镜片43上产生，保护片45防止这种刮痕在棱镜片43上产生。
双重亮度增强膜47是一种偏振膜，也被称为反射偏振膜。这样的双重亮度增强膜47透射从背光单元50辐射的光中与双重亮度增强膜47的偏振方向平行的偏振光，并反射在与双重亮度增强膜47的偏振方向不同的方向上偏振的光。
众所周知的，光是在与光的前进方向垂直的方向上振动的横波。当光在各种方向上振动时，在特定方向上振动的光透射穿过偏振膜，在另外的方向上振动的光被偏振膜吸收。
与偏振膜相比，双重亮度增强膜47反射在与双重亮度增强膜47的偏振方向不同的方向上偏振的光。这里，反射光在背光单元50中被重新利用(recycled)，显示装置1的亮度通过光重新利用(light recycling)而提高。
下面详细描述光重新利用。
图4示出在根据示范性实施方式的显示装置的中心部分处的光重新利用。
如图4所示，在显示装置1的中心部分处产生各种光学现象。
如之前描述的，在导光板53的后表面53b上散射的光L3和L4被朝向量子点片57辐射。
在此时，从导光板53辐射的光L3中的至少一些在量子点片57中被吸收，该光可以激发量子点片57的量子点中包含的电子。当返回到稳定态时，量子点的被光激发的电子可以辐射具有各种波长的光(白光)。
由于从导光板53辐射的光L3和L4中的光L3的至少一些，量子点片57可以辐射白光。
此外，从导光板53辐射的光L3和L4中的另一光L4在量子点片57中没有被吸收，而是可以透射穿过量子点片57。由于量子点片57通过在树脂上分布量子点来制造，所以足够的空间形成在量子点之间，使得从导光板53辐射的光可以经由量子点之间的空间透射穿过量子点片57。
如上所述，从量子点片57辐射的光包括由量子点片57产生的白光和透射穿过量子点片57的光。如果从导光板53辐射的光是从光源51发射的蓝光，则从量子点片57辐射的光也变成包括蓝色的光。
从量子点片57辐射的光L5、L6和L7中的光L5的一些可以透射穿过光学构件40和显示面板20并可以被输出到显示装置1的外部。具体地，在与光学构件40中包括的双重亮度增强膜47的偏振方向相同的方向上偏振的光L5可以透射穿过光学构件40，并可以通过驱动显示面板20而输出到显示装置1的外部。
输出到显示装置1的外部的光L5可以形成将被显示装置1输出的图像。
此外，从量子点片57辐射的光L5、L6和L7中的光L6和L7的一些从双重亮度增强膜47反射，然后再次入射在背光单元50上。具体地，在与光学构件40中包括的双重亮度增强膜47的偏振方向不同的方向上偏振的光L6和L7从双重亮度增强膜47反射并入射在背光单元50上。
从光学构件40反射并进入背光单元50的光L6和L7中的光L6的一些在量子点片57中被吸收，并可以激发在量子点片57的量子点中包括的电子。同样地，当返回到稳定态时，量子点的被光激发的电子可以辐射具有各种波长的光(白光)。
从光学构件40反射并进入背光单元50的光L6和L7中的一些光L7没有在量子点片57中被吸收，并可以透射穿过量子点片57。具体地，从光学构件40反射的光可以经由量子点片57中包括的量子点之间的空间透射穿过量子点片57。
从双重亮度增强膜47反射并进入背光单元50的光可以在背光单元50中被重新利用以提高背光单元50的亮度。
在光被重新利用时，光重复地经过量子点片57。此外，光L3、L4、L6和L7中的光L3和L6的一些在量子点片57的量子点中被吸收，量子点片57可以由于在量子点中吸收的光而辐射白光。
换言之，当光在背光单元50中被重新利用时，白光逐渐增加。
一般而言，背光单元50的光源51发射具有单一波长(单一颜色)的单色光(具体地，蓝光)。尽管最初从光源51发射的光是单色光，但是该单色光在光在背光单元50中被重新利用时被逐渐地转变为白光，其中具有各种波长(各种颜色)的光被混合。
结果，从背光单元50输出的光的大部分变成白光。
由于白光包括具有多个波长(各种颜色)的光，所以可以提高显示装置1的颜色再现范围。
这样，背光单元50能够通过在显示装置1的中心部分处的光重新利用而输出白光。由于缺少光重新利用，包括蓝色的白光会从显示装置1的边缘部分输出。
图5示出从根据示范性实施方式的显示装置的边缘部分输出的蓝光，图6示出用于补偿从根据示范性实施方式的显示装置的边缘部分输出的蓝光的过程。
边缘部分是在背光单元50、导光板53、反射片55和量子点片57的边缘与朝向上述构件的中心以特定距离与上述边缘间隔开的部分之间的部分。背光单元50、导光板53、反射片55和量子点片57的边缘部分的宽度不是预定值，而是可以根据背光单元50、导光板53、反射片55和量子点片57的宽度而变化。
之前描述的光重新利用也在显示装置1的边缘部分处产生。从量子点片57辐射的光的一些在显示装置1的边缘部分处被光学构件40的双重亮度增强膜47反射，透射穿过量子点片57的光的一些转变为白光。
然而，在显示装置1的边缘部分处的光重新利用少于在显示装置1的中心部分处的光重新利用。
在显示装置1的边缘部分处，如图5所示，被重新利用的光中的一些光L8可以被辐射到导光板53的侧表面，被重新利用的光中的一些光L9可以被模制框架15吸收。在显示装置1的边缘部分处，被重新利用的光中的一些光L8和L9没有被辐射到导光板53的前表面53a，而是变得损失掉。
因此，由光重新利用产生的白光在显示装置1的边缘部分处减少。
如图5所示，从光源51发射的单色光(蓝光)中的一些光L10可以在显示装置1的边缘部分处穿过导光板53、量子点片57、光学构件40和显示面板20，然后辐射到显示装置1的外部。
结果，在从显示装置1辐射的光中，由光重新利用引起的白光的比例减少并且从光源51发射的单色光(蓝光)的比例增大。此外，从显示装置1输出的图像在显示装置1的边缘部分处看起来为蓝色的。
如果如以上那样地，在从显示装置1的边缘部分辐射的光中，白光的比例减小并且单色光(蓝光)的比例增大，则产生从显示装置1的边缘部分辐射的光与从显示装置1的中心部分辐射的光之间的颜色(色坐标)的差异。
例如，当光源51发射蓝光时，与显示装置1的中心部分相比，显示装置1的边缘部分看起来更蓝。这种现象被称为显示装置1的Mura效应。
为了防止Mura效应，如图6所示，光转换材料101可以施加到反射片55的边缘部分。这里，在光从外部入射时发射具有特定波长的光的荧光材料或量子点可以用作光转换材料101。
具体地，光转换材料101的处于稳态的电子位于低能级(或低能带)，一旦光转换材料101吸收来自外部的光，在低能级的电子转移到高能级(或高能带)。由于在高能级的电子是不稳定的，所以电子自然地从高能级转移到低能级。在从高能级转移到低能级期间，电子以光的形式发射能量。此外，所发射的光的波长由高能级与低能级之间的能量差确定。
当从光源51发射的光或在背光单元50中被重新利用的光在光转换材料101中被吸收时，光转换材料101不能辐射该光。
如果光转换材料101能够辐射黄光和红光，则从光转换材料101辐射的黄光和红光以及透射穿过光转换材料101的蓝光混合以从光转换材料101辐射白光。
当如图6所示蓝光从光源51朝向光转换材料101入射时，光转换材料101可以利用蓝光产生黄光和红光。此外，从光源51发射的蓝光中的一些可以透射穿过光转换材料101。
由光转换材料101产生的黄光和红光与透射穿过光转换材料101的蓝光混合使得从光转换材料101辐射的光L12变成具有各种波长(各种颜色)的白光。
由施加到反射片55的边缘部分的光转换材料101产生的白光可以增加在背光单元50的边缘部分处的白光的比例。换言之，被施加到反射片55的边缘部分的光转换材料101可以补偿在背光单元50的边缘部分处缺少光重新利用。
为了补偿在背光单元50的边缘部分处缺少光重新利用，光转换材料101被施加到背光单元50中包括的反射片55的边缘部分。
此外，尽管以上描述了被施加到反射片55的前表面的光转换材料101，但是本公开不限于此，光转换材料101可以施加到导光板53的后表面53b。换言之，光转换材料101可以位于导光板53和反射片55之间。
下面描述被施加到反射片55的边缘部分的光转换材料101的图案。
图7示出其中光转换材料被施加到根据示范性实施方式的显示装置的反射片的一个示例。
如图7的视图(a)所示，光转换材料101可以被施加到反射片55的边缘部分的与光源51相邻的区域。因为在背光单元50的与光源51相应的边缘部分处缺少光重新利用，所以光转换材料101被施加到此区域，从光源51发射的光能够透射穿过量子点片57并能够被辐射。
被施加光转换材料101的区域的宽度D1可以被可变地调整。
具体地，被施加光转换材料101的区域的宽度D1可以根据光源51和导光板53之间的距离、模制框架15和导光板53交叠的部分的宽度以及量子点片57的厚度来调整。
如果模制框架15和导光板53的交叠部分的宽度小，则被模制框架15阻挡的光的量减少，因此被施加光转换材料101的区域的宽度D1可以减小。相反，如果模制框架15和导光板53的交叠部分的宽度大，则被模制框架15阻挡的光的量增加，因此被施加光转换材料101的区域的宽度D1可以增大。
如果光源51和导光板53之间的距离大，则从光源51发射并直接透射穿过量子点片57的光的量减少，因此被施加光转换材料101的区域的宽度D1可以减小。相反，如果光源51和导光板53之间的距离小，则从光源51发射并直接透射穿过量子点片57的光的量增加，因此被施加光转换材料101的区域的宽度D1可以增大。
示范性实施方式不限于其中光转换材料101被施加到提供有光源51的边缘部分的结构。
如图7的视图(b)所示，光转换材料101可以被施加到没有提供光源51的边缘部分。
在背光单元50的没有提供光源51的边缘部分处，从光源51发射的光透射穿过量子点片57和光学构件40，但是没有辐射到显示装置1的外部。
在背光单元50的没有提供光源51的边缘部分处，导光板53中的光被辐射到导光板53的侧面或从导光板53辐射的光可以被模制框架15阻挡。因此，在背光单元50的没有提供光源51的边缘部分处缺少光重新利用，在背光单元50的没有提供光源51的边缘部分处的白光的比例小于在背光单元50的中心部分处的白光的比例。结果，从显示装置1输出的图像在显示装置1的该边缘部分看起来是蓝色的。
为此，光转换材料101可以被施加到反射片55的没有提供光源51的边缘部分，如图7的视图(b)所示。被施加到没有提供光源51的边缘部分的光转换材料101的宽度D2可以小于被施加到提供有光源51的边缘部分的光转换材料101的宽度D1。
图8示出被施加到根据示范性实施方式的显示装置的反射片的光转换材料的密度。
如之前描述的，光重新利用的缺少从背光单元50的中心部分朝向边缘部分增加。换言之，光重新利用从背光单元50的中心部分朝向背光单元50的边缘部分减少。
为了补偿光重新利用的缺少，所施加的光转换材料101的密度可以根据位置而变化。
具体地，因为最小量的光重新利用发生在背光单元50的边缘处导致将被辐射的最强的单色光(蓝光)并且光重新利用随着从背光单元50的边缘起的距离增加而增加使得白光的比例增加，所以被施加的光转换材料101的密度可以根据从背光单元50的边缘部分起的距离而减小。
如图8的视图(a)所示，当光转换材料101以圆形图案施加到反射片55时，光转换材料101可以在反射片55的边缘处被施加为最大的圆形，并且随着从反射片55的边缘起的距离增大，光转换材料101的圆面积可以减小。
虽然没有在附图中示出，但是光转换材料101的圆面积可以保持并且光转换材料101的圆形之间的间距可以变化。例如，被施加到反射片55的边缘的光转换材料101的圆形之间的间距窄，并且随着从反射片55的边缘起的距离增大，在光转换材料101的圆形之间的间距可以增大。
如图8的视图(b)所示，具有最高密度的光转换材料101可以被施加到反射片55的边缘，并且随着从反射片55的边缘起的距离增大，光转换材料101的密度可以减小。
通过如上所述地根据从背光单元50的边缘起的距离来改变光转换材料101的密度，可以通过光转换材料101来补偿减少的光重新利用并防止背光单元50的边缘部分处的亮度降低。
图9示出被施加到根据示范性实施方式的显示装置的反射片的光转换材料的图案。
光转换材料101可以以各种图案施加到反射片55。例如，如图8的视图(a)所示，光转换材料101可以以圆形图案施加到反射片55。
如图9的视图(a)所示，光转换材料101可以以条形图案施加到反射片55。条形图案的宽度可以根据从反射片55的边缘起的距离而变化。例如，位于反射片55的边缘处的条形图案具有最大的宽度并且条形图案的宽度可以随着从反射片55的边缘起的距离增大而减小。
此外，条形图案的宽度被恒定地保持，但是条形图案之间的间距可以变化。例如，位于反射片55的边缘处的条形图案之间的间距最窄并且条形图案之间的间距可以随着从反射片55的边缘起的距离增大而增大。
如图9的视图(b)所示，光转换材料101可以以梳子图案施加到反射片55。梳子图案的长度可以根据从反射片55的边缘起的距离而变化。例如，位于反射片55的边缘处的梳子图案的长度最长并且梳子图案的长度可以随着从反射片55的边缘起的距离增大而缩短。
此外，梳子图案的长度是恒定的，但是梳子图案之间的间距可以变化。例如，位于反射片55的边缘处的梳子图案之间的间距最窄并且梳子图案之间的间距可以随着从反射片55的边缘起的距离增大而增大。
如图9的视图(c)所示，光转换材料101可以以多边形图案施加到反射片55。虽然图9的视图(c)示出矩形图案，但是多边形图案的形状不限于此，各种图案诸如三角形图案、五边形图案等是可用的。多边形图案的面积可以根据从反射片55的边缘起的距离而变化。例如，位于反射片55的边缘处的多边形图案具有最大的面积并且多边形图案的面积可以随着从反射片55的边缘起的距离增大而减小。
此外，多边形图案的面积被恒定地保持，但是多边形图案之间的间距可以变化。例如，位于反射片55的边缘处的多边形图案之间的间距最窄并且多边形图案之间的间距可以随着从反射片55的边缘起的距离增大而增大。
此外，如图9的视图(d)所示，光转换材料101可以以椭圆形图案施加到反射片55。虽然图9的视图(d)示出具有在水平方向上延伸的主轴的椭圆形图案，但是具有在垂直方向或对角线方向上延伸的主轴的椭圆形图案是可用的。椭圆形图案的面积可以根据从反射片55的边缘起的距离而变化。例如，位于反射片55的边缘处的椭圆形图案具有最大的面积并且椭圆形图案的面积可以随着从反射片55的边缘起的距离增大而减小。
此外，椭圆形图案的面积被恒定地保持，但是椭圆形图案之间的间距可以变化。例如，位于反射片55的边缘处的椭圆形图案之间的间距最窄并且椭圆形图案之间的间距可以随着从反射片55的边缘起的距离增大而增大。
图10是将根据示范性实施方式的显示装置的色坐标与常规显示装置的色坐标相比的曲线图。
具体地，图10示出随根据示范性实施方式的显示装置1的位置变化的色坐标(Y坐标)以及随常规技术的显示装置的位置变化的色坐标(Y坐标)。根据常规技术的显示装置是其中光转换材料(荧光材料)没有被施加到反射片的边缘部分的显示装置。
图10所示的曲线图中的X轴表示通过从显示装置的一侧边缘起的距离除以显示装置的宽度获得的值。换言之，X轴表示关于显示装置的整个宽度的相对位置。
图10所示的曲线图中的Y轴表示从显示装置输出的光的色坐标(Y坐标)。如众所周知的，色坐标的Y坐标越大，光越靠近光谱的绿光端，色坐标的Y坐标越小，光越靠近光谱的蓝光端。
在图10中要指出的一点是色坐标(Y坐标)的偏差。换言之，如果在显示装置的中心部分的色坐标(Y坐标)与边缘部分的色坐标(Y坐标)之间存在宽的偏差，则使用者U可以基于该颜色而判断出显示装置的中心部分不同于边缘部分。
参照图10，在常规显示装置中，显示装置的中心部分的色坐标(Y坐标)与边缘部分的色坐标(Y坐标)之间的偏差为约“0.013”。在根据示范性实施方式的显示装置中，显示装置的中心部分的色坐标(Y坐标)与边缘部分的色坐标(Y坐标)之间的偏差为约“0.004”。
因此，与常规显示装置相比，根据示范性实施方式的显示装置具有中心部分与边缘部分之间的减小的偏差。
具体地，与常规显示装置相比，在根据示范性实施方式的显示装置的边缘部分处的色坐标(Y坐标)显著地增大。从显示装置辐射的蓝光的比例通过根据示范性实施方式的显示装置1的边缘部分中包括的光转换材料101而减小。
通过施加光转换材料101到反射片55的边缘部分，可以减小显示装置1的中心部分与边缘部分之间的颜色偏差，如图10所示。
以上描述了其中光转换材料101被施加到反射片55的边缘部分以补偿在显示装置1的边缘部分处缺少光重新利用的显示装置1。
下面描述补偿在显示装置的边缘部分处缺少光重新利用的多种显示装置。
图11示出根据示范性实施方式的显示装置的一侧截面。
参照图11，显示装置1a包括主体10(11、13和15)、显示面板20、光学构件40和背光单元50a。显示装置1a的主体10、显示面板20和光学构件40分别与根据示范性实施方式的显示装置1(见图3)的主体10(见图3)、显示面板20(见图3)和光学构件40(见图3)相同。因此，其描述被省略。
背光单元50a包括光源51、导光板53、反射片55、量子点片57和光转换材料101a。显示装置1a的光源51、导光板53、反射片55和量子点片57分别与根据示范性实施方式的显示装置1(见图3)的光源51(见图3)、导光板53(见图3)、反射片55(见图3)和量子点片57(见图3)相同。因此，省略对其的描述。
光转换材料101a是当光从外部入射时辐射可见光的材料。光转换材料101a可以施加到导光板53的前表面的边缘部分。一旦光(具体地，蓝光)入射，光转换材料101a可以将入射光的一些转换成黄光或绿光并可以透射入射光的一些。结果，一旦光入射在光转换材料101a上，光转换材料101a可以辐射包括蓝光、黄光和绿光的白光。
以上光转换材料101a可以补偿在背光单元50a的边缘部分处缺少光重新利用。具体地，施加到导光板53的前表面的边缘部分的光转换材料101a可以将光L13转换成白光。光L13是从提供在背光单元50a的边缘处的光源51发射的单色光(蓝光)，并穿过导光板53和量子点片57辐射到显示装置1a的外部。结果，光转换材料101a可以增大从背光单元50a的边缘部分辐射的光中的白光的比例。
如上所述，由于施加到导光板53的前表面的边缘部分的光转换材料101a，从背光单元50a的边缘部分辐射的光中的白光的比例增大并且在背光单元50a的边缘部分和中心部分之间的色坐标的偏差减小。
虽然在以上描述中描述了被施加到导光板53的前表面的边缘部分的光转换材料101a，但是本公开不限于此，光转换材料101a可以被施加到量子点片57的后表面的边缘部分。换言之，光转换材料101a可以位于导光板53和量子点片57之间。
图12示出根据示范性实施方式的显示装置的一侧截面。
参照图12，显示装置1b包括主体10(11、13和15)、显示面板20、光学构件40和背光单元50b。显示装置1b的主体10、显示面板20和光学构件40分别与根据示范性实施方式的显示装置1(见图3)的主体10(见图3)、显示面板20(见图3)和光学构件40(见图3)相同。因此，省略其描述。
背光单元50b包括光源51、导光板53、反射片55、量子点片57和光转换材料101b。显示装置1b的光源51、导光板53、反射片55和量子点片57分别与根据示范性实施方式的显示装置1(见图3)的光源51(见图3)、导光板53(见图3)、反射片55(见图3)和量子点片57(见图3)相同。因此，省略其描述。
光转换材料101b是当光从外部入射时辐射可见光的材料。光转换材料101b可以施加到量子点片57的前表面的边缘部分。一旦光(具体地，蓝光)入射，光转换材料101b可以将入射光的一些转换成黄光或绿光并可以透射入射光的一些。结果，一旦光入射在光转换材料101b上，光转换材料101b可以辐射包括蓝光、黄光和绿光的白光。
以上光转换材料101b可以补偿在背光单元50b的边缘部分处缺少光重新利用。具体地，施加到量子点片57的前表面的边缘部分的光转换材料101b可以将光L14转换成白光。光L14是从提供在背光单元50b的边缘处的光源51发射的单色光(蓝光)，并穿过导光板53和量子点片57辐射到显示装置1b的外部。结果，光转换材料101b可以增大从背光单元50b的边缘部分辐射的光中的白光的比例。
如上所述，由于施加到量子点片57的前表面的边缘部分的光转换材料101b，从背光单元50b的边缘部分辐射的光中的白光的比例增大并且在背光单元50b的边缘部分和中心部分之间的色坐标的偏差减小。
图13示出根据示范性实施方式的显示装置的一侧截面。
参照图13，显示装置1c包括主体10(11、13和15)、显示面板20、光学构件40和背光单元50c。显示装置1c的主体10、显示面板20和光学构件40分别与根据示范性实施方式的显示装置1(见图3)的主体10(见图3)、显示面板20(见图3)和光学构件40(见图3)相同。因此，省略其描述。
此外，背光单元50c包括光源51、导光板53、反射片55、量子点片57和光学片110c。显示装置1c的光源51、导光板53、反射片55和量子点片57分别与根据示范性实施方式的显示装置1(见图3)的光源51(见图3)、导光板53(见图3)、反射片55(见图3)和量子点片57(见图3)相同。因此，省略其描述。
光学片110c是由透明材料形成的膜并可以提供在反射片55和导光板53之间。此外，光学片110c的边缘部分可以包括光转换材料111c。光转换材料111c是当光从外部入射时辐射可见光的材料。一旦光(具体地，蓝光)入射，光转换材料111c可以将入射光的一些转换成黄光或绿光并可以透射入射光的一些。结果，一旦光入射在光转换材料111c上，光转换材料111c可以辐射包括蓝光、黄光和绿光的白光。
以上光学片110c可以补偿在背光单元50c的边缘部分处缺少光重新利用。具体地，光学片110c的边缘部分中包括的光转换材料111c可以将光L15转换成白光。光L15是从提供在背光单元50c的边缘处的光源51发射且从反射片55反射的单色光(蓝光)，并被辐射到显示装置1c的外部。结果，光学片110c可以增大从背光单元50c的边缘部分辐射的光中的白光的比例。
如上所述，由于光学片110c包括被施加到其边缘部分的光转换材料111c，所以从背光单元50c的边缘部分辐射的光中的白光的比例增大并且在背光单元50c的边缘部分和中心部分之间的色坐标的偏差减小。
图14示出根据示范性实施方式的显示装置的一侧截面。
参照图14，显示装置1d包括主体10(11、13和15)、显示面板20、光学构件40和背光单元50d。显示装置1d的主体10、显示面板20和光学构件40分别与根据示范性实施方式的显示装置1(见图3)的主体10(见图3)、显示面板20(见图3)和光学构件40(见图3)相同。因此，省略其描述。
此外，背光单元50d包括光源51、导光板53、反射片55、量子点片57和光学片110d。显示装置1d的光源51、导光板53、反射片55和量子点片57分别与根据示范性实施方式的显示装置1(见图3)的光源51(见图3)、导光板53(见图3)、反射片55(见图3)和量子点片57(见图3)相同。因此，省略其描述。
光学片110d是由透明材料形成的膜并可以提供在导光板53和量子点片57之间。此外，光学片110d的边缘部分可以包括光转换材料111d。光转换材料111d是当光从外部入射时辐射可见光的材料。一旦光(具体地，蓝光)入射，光转换材料111d可以将入射光的一些转换成黄光或绿光并可以透射入射光的一些。结果，一旦光入射在光转换材料111d上，光转换材料111d可以辐射包括蓝光、黄光和绿光的白光。
以上光学片110d可以补偿在背光单元50d的边缘部分处缺少光重新利用。具体地，光学片110c的边缘部分中包括的光转换材料111d可以将光L16转换成白光。光L16是从提供在背光单元50d的边缘处的光源51发射的单色光(蓝光)，并穿过导光板53和量子点片57辐射到显示装置1d的外部。结果，光学片110d可以增大从背光单元50d的边缘部分辐射的光中的白光的比例。
如上所述，由于光学片110d包括施加到其边缘部分的光转换材料111d，所以从背光单元50c的边缘部分辐射的光中的白光的比例增大并且在背光单元50d的边缘部分和中心部分之间的色坐标的偏差减小。
图15示出根据另一实施方式的显示装置的一侧截面。
参照图15，显示装置1e包括主体10(11、13和15)、显示面板20、光学构件40和背光单元50e。显示装置1e的主体10、显示面板20和光学构件40分别与根据示范性实施方式的显示装置1(见图3)的主体10(见图3)、显示面板20(见图3)和光学构件40(见图3)相同。因此，省略其描述。
此外，背光单元50e包括光源51、导光板53、反射片55、量子点片57和光学片110e。显示装置1e的光源51、导光板53、反射片55和量子点片57分别与根据示范性实施方式的显示装置1(见图3)的光源51(见图3)、导光板53(见图3)、反射片55(见图3)和量子点片57(见图3)相同。因此，省略其描述。
光学片110e是由透明材料形成的膜并可以提供在量子点片57的前侧。此外，光学片110e的边缘部分可以包括光转换材料111e。这里，光转换材料111e是当光从外部入射时辐射可见光的材料。一旦光(具体地，蓝光)入射，光转换材料111e可以将入射光的一些转换成黄光或绿光并可以透射入射光的一些。结果，一旦光入射在光转换材料111e上，光转换材料111e可以辐射包括蓝光、黄光和绿光的白光。
以上光学片110e可以补偿在背光单元50e的边缘部分处缺少光重新利用。具体地，光学片110e的边缘部分中包括的光转换材料111e可以将光L17转换成白光。光L17是从提供在背光单元50e的边缘处的光源51发射的单色光(蓝光)，并穿过导光板53和量子点片57辐射到显示装置1e的外部。结果，光学片110e可以增大从背光单元50e的边缘部分辐射的光中的白光的比例。
如上所述，由于光学片110e包括施加到其边缘部分的光转换材料110e，所以从背光单元50e的边缘部分辐射的光中的白光的比例增大并且在背光单元50e的边缘部分和中心部分之间的色坐标的偏差减小。
虽然已经示出并描述了示范性实施方式，但是本领域技术人员将理解，可以在这些示范性实施方式中进行改变而没有脱离示范性实施方式的原理和精神，示范性实施方式的范围由权利要求书及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种显示装置，包括：
显示面板；
背光单元，配置为输出光到所述显示面板；以及
光学构件，配置为折射或反射从所述背光单元输出的光并为所述显示面板提供被折射或反射的光，
其中所述背光单元包括：
光源，配置为发射所述光；
导光板，配置为散射从所述光源发射的光并将散射的光通过所述导光板的前表面发射；
反射片，配置为将从所述导光板的后表面出射的光反射到所述导光板；
量子点片，设置在所述导光板的前表面上并配置为响应于入射在所述量子点片上的光而发射白光；以及
光转换材料，仅被施加在所述反射片的前表面的边缘部分上且在所述导光板与所述反射片之间，所述光转换材料配置为响应于入射在所述光转换材料上的光而发射白光。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述光转换材料包括荧光材料。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述光转换材料在由从所述反射片的第一端延伸到所述反射片的中心部分的宽度限定的区域中被施加到所述反射片。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其中随着从所述反射片的所述第一端起的距离增大，所施加的光转换材料的面积减小。
5.根据权利要求3所述的显示装置，其中随着从所述反射片的所述第一端起的距离增大，所述光转换材料的密度减小。
6.根据权利要求3所述的显示装置，其中所述光转换材料以圆形图案施加到所述反射片。
7.根据权利要求3所述的显示装置，其中所述光转换材料以多边形图案施加到所述反射片。
8.根据权利要求3所述的显示装置，其中所述光转换材料以条形图案施加到所述反射片。
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