CN106353912A - 显示设备和其中包含的背光单元 - Google Patents

Abstract

一种显示设备，包括：背光单元；以及成像单元，被配置为透射或阻挡从所述背光单元发射的光以产生图像，其中所述背光单元包括：光源；反射片，配置为吸收从所述光源发射的光中具有预定波长范围的光，以及反射未吸收的光；以及光学片，配置为吸收从所述光源发射的光中具有所述预定波长范围的光，以及透射未吸收的光。

Description

显示设备和其中包含的背光单元

技术领域

本公开的实施方案涉及显示设备和其中包含的背光单元，更具体地，涉及显示广色域图像的设备和其中包含的背光单元。

背景技术

显示设备是一种将所获取或存储的电信息转换成可视信息的输出设备，并且向用户显示所述可视信息。显示设备广泛用于包括家用电器和工业机器的各种领域。

显示设备包括：连接到个人计算机(PC)或服务器计算机的监视器、便携式计算机设备、导航系统、普通电视(TV)、互联网协议电视(IPTV)、便携式终端(例如，智能电话、平板PC、个人数字助理(PDA)或蜂窝电话)、用来在工业现场重现广告片或影片的各种类型的显示器和各种类型的音频/视频系统。

显示设备可使用各种类型的显示装置来显示静态图像或动态图像。显示装置包括阴极射线管(CRT)、发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、有源矩阵发光二极管(AMLED)、液晶或电子纸。

发明内容

因此，本公开的方面在于提供一种能够提供广色域的显示设备。

本公开的另一个方面在于提供一种能够提供广色域同时最小化亮度损耗的显示设备。

本公开的又一个方面在于提供一种能够从光源发射的光中去除所包括的黄光或橙光的背光单元。

本公开的附加方面将会在下面的描述中被部分地阐明，并且部分地通过描述而清楚，或者可以通过本发明的实践习得。

根据本公开的一个方面，一种显示设备包括：背光单元；以及成像单元，配置为透射或阻挡从背光单元发射的光以产生图像，其中背光单元包括：光源；反射片，配置为吸收从光源发射的光中具有预定波长范围的光，以及反射不吸收的光；以及光学片，配置为吸收从光源发射的光中具有所述预定波长范围的光，以及透射不吸收的光。

反射片可以包括：选择性光吸收层，配置为吸收黄光或橙光中的至少之一；以及反射膜，配置为反射入射光。

选择性光吸收层可以包含四氮杂卟啉，以吸收具有约570nm至约610nm波长范围的光。

反射片可以通过将四氮杂卟啉涂覆在反射膜上而形成。

选择性光吸收层可以包含选择性光吸收材料，以最大程度地吸收具有约585nm波长的光。

光学片可以包括：选择性光吸收片，配置为吸收黄光或橙光中的至少之一；以及反射偏光片，配置为透射入射光的至少一部分，以及反射入射光的剩余部分。

选择性光吸收片可以包含四氮杂卟啉，以吸收具有约570nm至610nm波长范围的光。

选择性光吸收片可以通过将四氮杂卟啉涂覆在透明膜上而形成。

光源可以包括：发光二极管，配置为发射蓝光；以及荧光体，配置为吸收蓝光中的至少一部分，以及发射红光和绿光。

光源可以包括：发光二极管，配置为发射蓝光；以及荧光体，配置为吸收蓝光中的至少一部分，以及发射黄光。

背光单元还可以包括被配置为漫射从光源发射的光的光学板。

光源可以设置在光学板后方，光学板使从光源发射的光在光学板内部漫射。

光源可以设置成接近光学板的侧面，光学板使从光源发射的光在光学板的内部漫射。

成像单元可以包括配置为根据电场透射或阻挡光的液晶面板。

液晶面板可以包括：液晶层，包括多个液晶分子，多个液晶分子的布置根据电场而变化；以及一对透明电极，配置为形成电场。

根据本公开的另一个方面，一种背光单元包括：光源，配置为发射光；反射片，配置为吸收光中的黄光或橙光中的至少之一，以及反射不吸收的光；以及光学片，配置为吸收光中的黄光或橙光中的至少之一，以及透射不吸收的光。

反射片可以包括：选择性光吸收层，包含选择性光吸收材料以吸收具有约570nm至610nm波长范围的光；以及反射膜，配置为反射入射光。

反射片可以通过将四氮杂卟啉涂覆在反射膜上而形成。

光学片可以包括：选择性光吸收片，吸收具有约570nm至610nm波长范围的光；以及反射偏光片，配置为透射入射光的至少一部分，以及反射入射光的剩余部分。

选择性光吸收片可以通过将四氮杂卟啉涂覆在透明膜上而形成。

光源可以包括：发光二极管，配置为发射蓝光；以及荧光体，配置为吸收蓝光中的至少一部分，以及发射红光和绿光。

光源可以包括：发光二极管，配置为发射蓝光；以及荧光体，配置为吸收蓝光中的至少一部分，以及发射黄光。

根据本公开的一个方面，一种液晶显示设备的背光单元包括：发射光的光源；反射片，吸收来自光源的光中具有预定波长范围的光，以及反射不吸收的光；以及光学片，吸收来自光源的光中具有预定波长范围的光，以及透射不吸收的光。

根据本公开的一个方面，一种显示设备包括：背光单元；以及成像单元，配置为透射或阻挡从背光单元发射的光以形成图像，其中背光单元包括：光源；以及反射片，配置为吸收从光源发射的光中具有预定波长范围的光，以及反射不吸收的光。

反射片包括：选择性光吸收层，配置为吸收黄光和橙光中的至少之一；以及反射膜，配置为反射入射光。

选择性光吸收层包含四氮杂卟啉，以吸收具有约570nm至约610nm波长范围的光。

反射片通过将四氮杂卟啉涂覆到反射膜而形成。

选择性光吸收层包含选择性光吸收材料以最大程度地吸收具有约585nm波长的光。

根据本公开的一个方面，一种显示设备包括：背光单元；以及成像单元，配置为透射或阻挡从背光单元发射的光以形成图像，其中背光单元包括：光源；以及光学片，配置为吸收从光源发射的光中具有预定波长范围的光，以及透射不吸收的光。

光学片包括：选择性光吸收片，配置为吸收黄光和橙光中的至少之一；以及反射偏光片，配置为透射入射光的至少一部分，以及反射入射光的剩余部分。

选择性光吸收片包含四氮杂卟啉，以吸收具有约570nm至约610nm波长范围的光。

选择性光吸收片通过将四氮杂卟啉涂覆到透明膜而形成。

选择性光吸收片包含选择性光吸收材料以最大程度地吸收具有约585nm波长的光。

附图说明

通过下面结合附图对实施方案进行的描述，本公开的这些和/或其他方面将变得明显并且更易于理解，其中：

图1示出根据本公开实施方案的显示设备的外观；

图2示出根据本公开实施方案的显示设备的分解立体图；

图3是根据本公开实施方案的显示设备的成像单元中包括的像素的剖视图；

图4是根据本公开实施方案的背光单元的分解立体图；

图5A和5B是根据本公开实施方案的背光单元的剖视图；

图6是用于描述根据本公开实施方案的背光单元中所包括的光源与反射片的耦合的视图；

图7示出根据本公开实施方案的背光单元中所包括的光吸收材料的分子结构；

图8示出根据本公开实施方案的背光单元中所包括的光源的配置和从所述光源发射的光的光谱；

图9示出光在根据本公开实施方案的背光单元中行进的实例；

图10是示出根据本公开实施方案的背光单元中所包括的选择性光吸收片的光透射比的实例的图；

图11示出光在根据本公开实施方案的背光单元中行进的另一个实例；

图12是示出根据本公开实施方案的背光单元中所包括的反射片的光反射比的实例的图；

图13示出光在根据本公开实施方案的背光单元中行进的又一个实例；

图14是示出根据本公开实施方案的背光单元中所包括的反射片的光反射比和选择性光吸收片的光透射比的实例的图；

图15是示出仅包括选择性光吸收片的背光单元的光透射比的图；

图16是示出根据本公开实施方案的背光单元的光透射/反射比和仅包括选择性光吸收片的背光单元的光透射比的图；

图17示出从根据本公开实施方案的背光单元中所包括的光源发射的光的光谱和从所述背光单元发射的光的光谱的实例；

图18是示出根据本公开实施方案的显示设备的色域的实例的图；

图19是根据本公开另一个实施方案的背光单元的分解立体图；

图20A和20B是根据本公开另一个实施方案的背光单元的剖视图；

图21示出光在根据本公开另一个实施方案的背光单元中行进的实例。

具体实施方式

在实施方案中说明的配置和在说明书中描述的附图仅仅是本公开的优选实施方案，因此要理解，在提交本申请时可能存在可以替代本说明书所述的实施方案和附图的各种改进实例。

在本说明书中，白光意指由红光、绿光和蓝光混合产生的混合光或由蓝光和黄光混合产生的混合光。另外，自然光意指由对应于可见光区的全部波长的光混合产生的混合光。

图1示出根据本公开实施方案的显示设备的外观。

参见图1，显示设备100是用于处理从外部环境接收的图像信号以便将所处理信号可视地显示为图像的装备。在图1中，示出显示设备100是电视机(TV)的实例，然而，显示设备100不限于TV。例如，显示设备100可以是能够可视地显示图像的各种类型的显示器中的一种，诸如监视器、便携式多媒体设备和便携式通信设备。

如图1所示，显示设备100可以包括主体101、用于显示图像的屏幕102和连接到主体101的下部以支撑主体101的支撑件103。

主体101可以形成显示设备100的外观，并且包括使显示设备100能够显示图像或执行各种功能的部件。如图1所示，主体101可以是平板的形状，然而，主体101的形状不限于平板。例如，主体101可以是弧形板的形状，该弧形板的左边缘和右边缘向前突出而中央部分内凹。

屏幕102可以形成在主体101的前侧，并且显示是可视信息的图像。例如，屏幕102可以显示静态图像、动态图像、2维(2D)平面图像或利用用户双目视差的3维(3D)立体图像。

屏幕102可以包括多个像素P，并且所述多个像素P可以发射光以在屏幕102上形成图像。从多个像素P发射的光可经组合以在屏幕102上形成静态图像，如马赛克。

单独的像素P可以发射具有各种亮度级和各种颜色的光。为了表示各种颜色，每个像素P可以包括红色像素R、绿色像素G和蓝色像素B。

红色像素R可以发射具有各种亮度级的红光，绿色像素G可以发射具有各种亮度级的绿光，而蓝色像素B可以发射具有各种亮度级的蓝光。红光可以是对应于约620nm(纳米，1/1,000,000,000m)至750nm的波长范围的光，绿光可以是对应于约495nm至570nm的波长范围的光，而蓝光可以是对应于约450nm至495nm的波长范围的光。

来自红色像素R的红光、来自绿色像素G的绿光和来自蓝色像素B的蓝光可以组合，以便像素P可产生各种颜色的光。

此时，可由像素P产生的各种颜色可以由色彩复现率表示。更具体地，可由像素P产生的各种颜色可表示为可由像素P产生的色域相对于可由日光产生的色域的比率。

更具体地，已经定义了与显示器相关的分辨率、色域和伽马值的国际标准，代表性国际标准是数字影院系统规范(DCI)。色彩复现率可以是可由显示器表示的色域相对于根据DCI的色域的比率。

为了提高像素P的色彩复现率，像素P中所包括的红色像素R、绿色像素G和蓝色像素B可能需要发射接近于基色同时具有较宽亮度级的光。

如上所述，图1所示的屏幕102可以是平板的形状；然而，屏幕102的形状不限于平板。例如，根据主体101的形状，屏幕102可以是弧形板的形状，该弧形板的左边缘和右边缘向前突出而中央部分内凹。

理想地，当红色像素R发射具有约620nm至750nm的波长范围的光，绿色像素G发射具有约495nm至570nm的波长范围的光，而蓝色像素B发射具有约450nm至495nm的波长范围的光时，像素P的色彩复现率可以大大提高。换言之，当红色像素R、绿色像素G和蓝色像素B发射它们自己的独特颜色R、G和B时，像素P和显示设备100的色彩复现率可提高。

支撑件103可连接到主体101的下部，并且使主体101能够抵靠底表面维持在其稳定位置处。另外，支撑件103可选择性地连接到主体101的背侧，并且使主体101能够牢固地固定在墙壁上。

图1所示的支撑件103可以是棒的形状，所述棒从主体101的下部向前突出。然而，支撑件103的形状不限于图1所示的棒状，只要所述支撑件可以稳定地支撑主体101其可具有任何形状。

图2是根据本公开实施方案的显示设备100的分解立体图。

如图2所示，在主体101中，可以安装在屏幕102上产生图像的各种部件。更具体地，产生表面光以将其向前发射的背光单元200和使用从背光单元200发射的光产生图像的成像单元110可以安装在主体101中。

另外，支撑并固定成像单元110和背光单元200的前机壳101a、后机壳101b和模制框架101c可以安装在主体101中。

前机壳101a可以是具有开口的板的形状，以便图像可以通过所述开口显示。

后机壳101b可以是前部敞开的盒的形状，并且容纳构成显示设备100的成像单元110和背光单元200。

模制框架101c可以设置在前机壳101a与后机壳101b之间。更具体地，模制框架101c可以设置在成像单元110与背光单元200之间，以便使成像单元110与背光单元200分开并且使它们固定。

背光单元200可以包括发射单色光或白光的多个点光源，并且可以折射、反射和散射光以便将从所述点光源发射的光转换成均匀表面光。因此，背光单元200可通过折射、反射和散射光来向前发射均匀表面光。

下文将详细描述背光单元200的配置和操作。

成像单元110可以设置在背光单元200的前面，并且阻挡或透射从背光单元200发射的光以便产生图像。

成像单元110的前表面可以形成显示设备100的屏幕102，并且被配置有多个像素P。

成像单元110中所包括的多个像素P可以独立地阻挡或透射从背光单元200发射的光，并且由所述多个像素P透射的光可以产生显示设备100显示的图像。

成像单元110可以是液晶面板，所述液晶面板具有根据电场变化的光学特性。

在下文中，液晶面板将被描述成成像单元110的实例。

图3是根据本公开实施方案的显示设备100的成像单元110中所包括的像素的剖视图。

参见图3，成像单元110可以包括第一偏光膜111、第一透明基板112、多个薄膜晶体管113、多个像素电极114、液晶层115、公共电极116、彩色膜117、第二透明基板118和第二偏光膜119。

第一透明基板112和第二透明基板118可以形成成像单元110的外观，并且保护设置在第一透明基板112与第二透明基板118之间的液晶层115和彩色膜117。

第一透明基板112和第二透明基板118可以由钢化玻璃或透明膜制成。

第一偏光膜111和第二偏光膜119可以分别设置在第一透明基板112的外表面上和第二透明基板118的外表面上。

光可以由在一方向上振动的一对电场和磁场形成，所述方向与所述光的行进方向正交。电场和磁场可以在与光的行进方向正交的各个方向上振动。

电场或磁场在特定方向上振动的现象称为偏振。另外，这样膜称为偏光膜：在包括在任意方向上振动的电场和磁场的光中，透射包括在预定方向上振动的电场或磁场的光并且阻挡包括在其他方向上振动的电场或磁场的光的膜。

换言之，偏光膜可以透射在预定偏振方向上振动的光，并且阻挡在其他方向上振动的光。

第一偏光膜111可以透射在第一偏振方向上振动的光，并且阻挡在其他方向上振动的光。另外，第二偏光膜119可以透射在第二偏振方向上振动的光，并且阻挡在其他方向上振动的光。

另外，第一偏振方向可以正交于第二偏振方向。换言之，经透射穿过第一偏光膜111的光的振动方向可以正交于经透射穿过第二偏光膜119的光的振动方向。因此，光不可能同时透射穿过第一偏光膜111和第二偏光膜119。

彩色膜117可以形成在第二透明基板118的内表面上。

彩色膜117可以包括透射红光的红色膜117r、透射绿光的绿色膜117g和透射蓝光的蓝色膜117b，其中所述红色膜117r、所述绿色膜117g和所述蓝色膜117b可以并排布置。

彩色膜117可形成为对应于每个像素P。更具体地，红色膜117r可以形成为对应于红色像素R，绿色膜117g可以形成为对应于绿色像素G，并且蓝色膜117b可以形成为对应于蓝色像素B。

换言之，红色像素R、绿色像素G和蓝色像素B可以通过红色膜117r、绿色膜117g和蓝色膜117b形成，并且红色膜117r、绿色膜117g和蓝色膜117b可以组合来形成像素P。

薄膜晶体管113可以形成在第一透明基板112的内表面上。

更具体地，薄膜晶体管113可以形成为分别对应于红色膜117r与绿色膜117g之间的区域和绿色膜117g与蓝色膜117b之间的区域。

薄膜晶体管113可以中断流过将稍后描述的像素电极114的电流。更具体地，根据薄膜晶体管113的导通(激活或闭合)或截止(去激活或开路)，电场可以形成在像素电极114与公共电极116之间或从像素电极114与公共电极116之间去除。

薄膜晶体管113可以由多晶硅制成，并且可以使用半导体工艺(诸如光刻、沉积或离子注入)来制造。

像素电极114可以在第一透明基板112上形成于薄膜晶体管113之间，并且公共电极116可以形成在彩色膜117的内表面上。

像素电极114和公共电极116可以由具有导电性的金属材料制成，并且可以形成电场，从而改变构成稍后将描述的液晶层115的液晶分子115a的排列。

像素电极114可以分别形成在对应于红色膜117r、绿色膜117g和蓝色膜117b的区域处，并且公共电极116可以在整个面板中形成。因此，电场可以在液晶层115中选择性地形成在对应于红色膜117r、绿色膜117g和蓝色膜117b的区域处。

另外，像素电极114和公共电极116可以由透射来自外部环境的入射光的透明材料制成。

像素电极114和公共电极116可以由铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、Ag纳米线、碳纳米管(CNT)、石墨烯或3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)形成。

液晶层115可以形成在像素电极114与公共电极116之间，并且可以填充有液晶分子115a。

液晶意指介于固(晶)态与液态之间的中间状态。当呈固态的材料被加热时，材料在其熔融温度时从固态变成透明液态。然而，当呈固态的液晶材料被加热时，液晶材料在其熔融温度时变成不透明的混浊液体，并且随后变成透明液态。术语“液晶”表示是介于固态与液态之间的中间状态的液晶态，或表示呈液晶态的材料。

大部分液晶材料是有机化合物。液晶材料的分子是细杆的形状。另外，当在特定方向上观察时，液晶材料的分子排列不规则，但是在另一个方向上观察时表现为规则的类晶体图案。从而，液晶既具有液体的流动性又具有固体的光学各向异性。

另外，液晶展示根据电场变化的光学特性。例如，液晶可以根据电场变化来改变分子排列的取向。

例如，如果液晶层115中形成有电场，那么液晶层115的液晶分子115a可以在电场的方向上布置，如果液晶层115中未形成电场，那么液晶分子115a可以根据液晶层115的取向层(未示出)来布置。

因此，成像单元(也就是，液晶面板)110可以根据液晶层115中存在/不存在电场来改变其光学特性。

例如，当液晶层115中形成有电场时，由第一偏光膜111偏振的光由于液晶层115中液晶分子115a的布置而不能穿过第二偏光膜119。换言之，在与液晶层115中形成有电场的区域对应的像素P处，光被成像单元110阻挡。

同时，当液晶层115中未形成电场时，由第一偏光膜111偏振的光由于液晶层115中液晶分子115a的布置而能够穿过第二偏光膜119。换言之，在与液晶层115中未形成电场的区域对应的像素P处，光被成像单元110透射。

如上所述，成像单元110可以控制每个像素P(更具体地，每个像素P中所包括的红色像素、绿色像素和蓝色像素中的每一个)的光透射比。因此，从多个像素P发射的光可以组合，以在显示设备100的屏幕102上显示图像。

在下文中，将描述背光单元200。

背光单元200可根据光源的位置被分类成直下式背光单元和侧光式背光单元。

首先，下文将描述直下式背光单元。

图4是根据本公开的实施方案的背光单元的分解立体图，图5A和5B是根据本公开的实施方案的背光单元的剖视图，图6是用于描述根据本公开的实施方案的背光单元中所包括的光源与反射片的耦合的视图，并且图7示出根据本公开的实施方案的背光单元中所包括的光吸收材料的分子结构。

参见图4、5A和5B，直下式背光单元200可以包括生成光的发光模块210、反射光的反光片220、漫射光的漫射板230和改善光的亮度的光学片240。

发光模块210可以包括发射光的多个光源211和支撑并固定所述多个光源211的支撑件212。

多个光源211可以均匀地布置在背光单元200的最后部，如图4所示。

另外，多个光源211可以预定图案布置，以使得从所述多个光源211发射的光尽可能具有均匀亮度。更具体地，多个光源211可以布置成使相邻光源之间的距离是相同的。

例如，如图4所示，多个光源211可以矩阵图案布置，以使得四个相邻光源形成一个方形。因此，每个光源可以定位成邻近于四个光源，并且所述光源与其相邻光源之间的距离可以是相同的。

作为另一个实例，多个光源211可以多个行布置，并且属于每行的光源可以被定位为对应于属于邻近行的两个相邻光源之间的中点。因此，多个光源211可以布置成使三个相邻光源形成等边三角形。因此，每个光源可以定位成邻近于六个光源，以使得所述光源与其邻近的六个光源之间的距离是相同的。

然而，布置多个光源211的图案不限于上述图案。也就是，多个光源211可以任何其他图案布置，只要从所述多个光源211发射的光具有均匀亮度。

当供电时，光源211可以实施为在各个方向上可发射单色光(特定波长的光，例如，蓝光)或白光(由各种波长的光混合产生的混合光)的装置。

例如，光源211可以是发光二极管(LED)或具有低发热的冷阴极荧光灯(CCFL)。

在光源211发射白光的情况下，每个光源211可以包括发射是高能量光的蓝光的蓝光发光二极管，和吸收蓝光并发射绿光和红光的红色/绿色(RG)磷光体。白光可以定义为由红光、绿光和蓝光混合产生的混合光或由蓝光和黄光混合产生的混合光。

另外，每个光源211可以包括发射是高能量光的蓝光的蓝光发光二极管，和吸收蓝光并发射黄光的黄色(YAG)磷光体。另外，光源211可以包括蓝光发光二极管和最近研发的K2SiF6(KSF)或K2TiF6(KTF)磷光体。

另外，每个光源211可以包括发射红光的红光发光二极管、发射绿光的绿光发光二极管、发射蓝光的蓝光发光二极管和混合单色光的光混合器。

支撑件212可以固定多个光源211，以使所述光源211的位置不会改变。另外，支撑件212可以向单独光源211供电，以便所述光源211可发射光。

另外，根据多个光源211的布置可提供多个支撑件212。例如，当多个光源211以多行布置时，如图4所示，可以提供与多个光源211的行数相同数目的支撑件212，并且每个支撑件212可以固定属于与所述支撑件212对应的行的光源211。

支撑件212可以由合成树脂制造，所述合成树脂固定多个光源211并且用于向光源211供电的导电电源线形成在所述合成树脂上。或者，支撑件212可以由印刷电路板(PCB)制造。

反射片220可以包括：选择性光吸收层221，其吸收入射光中具有特定波长范围的光；和反射膜222，其反射向后行进的光以便在向前或近乎向前的方向上发送所述光。

反射片220在与发光模块210的光源211对应的位置处可以包括多个通孔220a。另外，发光模块210的光源211可以穿过通孔220a并且从反射片220突出，如图5所示。

更具体地，当反射片220与发光模块210组装在一起时，发光模块210的光源211可以插入反射片220中所形成的通孔220a中，如图6的上部所示。因此，发光模块210的支撑件212可以位于反射片220下方，而发光模块210的光源211可以位于反射片220上方，如图6的下部所示。

从而，光源211可从反射片220向前发射光。

因为光源211从反射片220向前在各个方向上发射光，所以从光源211发射的光的一部分可以向后行进。反射片220的反射膜222可以反射从光源211向后行进的光，以便在向前方向上发送所述光。

另外，从光源211发射的光可以穿过各种部件，包括漫射板230和光学片240。当光穿过漫射板230和光学片240时，光的一部分可以从漫射板230和光学片240的表面反射，而不会被透射穿过漫射板230和光学片240。从漫射板230和光学片240反射的光可以向后行进。反射片220的反射膜222可以再次反射从漫射板230和光学片240反射的光，以便在向前方向上发送所述光。

反射膜222可以反射朝向背光单元200的后部行进的光，以便在向前方向上发送所述光。

反射膜222可以通过用具有高反射率的材料涂布基底材料来形成。例如，反射膜222可以通过用具有高反射率的聚合物涂布基底材料诸如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)来形成。

例如，选择性光吸收层221可以通过在反射膜222上涂覆选择性光吸收材料来形成，所述选择性光吸收材料用于选择性吸收具有预定波长范围的光。作为另一个实例，选择性光吸收层221可以通过在反射膜222上提供包含选择性光吸收材料的薄片来形成。

选择性光吸收材料可选择性地吸收具有预定波长范围的光。

如上所述，为了改善可由显示设备100表示的色域，单独像素R、G和B需要发射接近原色(红色、绿色和蓝色)的颜色。

为了使单独彩色像素能够发射接近原色(红色、绿色和蓝色)的颜色，彩色膜117中所包括的红色膜117r、绿色膜117g和蓝色膜117b需要分别仅透射红色光、绿色光和蓝色光，或光源211需要仅发射红色光、绿色光和蓝色光。

然而，通常，彩色膜117可以透射波长接近红色光、绿色光和蓝色光的光，以及透射红色光、绿色光和蓝色光。例如，红色膜117r可以透射橙光中波长接近红光波长的一部分以及红光。另外，绿色膜117g可以透射波长接近绿光波长的黄光以及绿光，蓝色膜117b可以透射波长接近蓝光波长的紫光以及蓝光。

另外，除了发射红色光、绿色光和蓝色光，光源211还可以发射波长接近红色光、绿色光和蓝色光的波长的光。例如，如果光源211包括蓝光发光二极管和R/G磷光体，那么除红光、绿光和蓝光之外，光源211还可以通过所述R/G磷光体发射黄光。另外，如果光源211包括蓝光发光二极管和黄色磷光体，那么光源211可以发射蓝光和黄光。

因此，因为除了发射红光、绿光和蓝光，光源211还发射波长接近红光、绿光和蓝光的波长的光，并且除了透射红光、绿光和蓝光，彩色膜117还透射波长接近红光、绿光和蓝光的波长的光，所以可由显示设备100表示的色域受限制。

为了克服彩色膜117和光源211的限制性，可以使用选择性光吸收材料。

更具体地，选择性光吸收材料可以吸收波长介于红光波长与绿光波长之间的光(也就是，黄光)，或可以吸收波长介于绿光波长与蓝光波长之间的光，以便单独彩色像素R、G和B可发射接近于原色(红色、绿色和蓝色)的颜色的光。

特别地，如果光源211包括蓝光发光二极管和R/G磷光体，那么选择性光吸收材料可以选择性地吸收波长介于红光波长与绿光波长之间的黄光，以便选择性地吸收从光源211发射的黄光。因此，背光单元200可发射混合红色、绿色和蓝色而形成的白光，进而加宽可由显示设备100表示的色域。

例如，选择性光吸收材料最大可以吸收波长约585nm的光，并且相较于其他波长的光，吸收更多的具有约570nm至610nm波长范围的光。换言之，选择性光吸收材料可以吸收具有对应于黄色和橙色的波长范围的光。

选择性光吸收材料可以通过混合有机材料与透明有机溶剂来制备，所述有机材料能够选择性地吸收具有黄色和橙色的波长范围的光。

用于制备选择性光吸收材料的有机材料的实例是广泛已知为紫菜嗪的四氮杂卟啉(TAP)。

四氮杂卟啉是类似于卟啉、酞菁的四吡咯大环。更具体地，四氮杂卟啉具有环状结构，包括八个氮原子、四对碱基(R1,R2)以及多个碳原子(C)和氢原子(H)。

另外，四氮杂卟啉作为吸收紫外光、红光和近红外光的材料是众所周知的。更具体地，四氮杂卟啉可吸收具有300nm至400nm的波长范围的光和具有600nm或更大波长的光。

如果用金属原子X和磷(P)替换四对碱基(R1和R2)中的任一个碱基，那么四氮杂卟啉的光学特性可以改变。更具体地，相较于其他波长的光，四氮杂卟啉可吸收更多的具有570nm至610nm的波长范围的光。

例如，当铜(Cu)、铬(Cr)、钒(V)和钼(Mo)中的任一个用作金属原子X时，相较于其他波长的光，四氮杂卟啉可以吸收显著更多的具有570nm至610nm的波长范围的光。使用附加的官能团而不是金属原子X，四氮杂卟啉可以吸收具有特定波长的光。

因为具有570nm至610nm的波长范围的光是黄色光和橙色光，所以当Cu、Cr、V和Mo中的至少一个用作金属原子X时，四氮杂卟啉可进一步吸收黄色光和橙色光。

另外，四氮杂卟啉可以极少地或部分地吸收其他波长的光。从而，波长不属于570nm至610nm的波长范围的光可以被透射穿过四氮杂卟啉，而不会在四氮杂卟啉中被吸收。

因此，包括四氮杂卟啉的选择性光吸收材料可选择性地吸收黄光或橙光。

反射片220可以反射朝向背光单元200的后部行进的光，以便在向前方向上发送所述光，并且可以吸收入射光中所包括的黄光或橙光的一部分。

漫射板230可以设置在发光模块210和反射片220上方，并且均匀地漫射从发光模块210的光源211发射的光。

如上所述，光源211可以规则间隔定位在背光单元200的后部中。尽管光源211均等地或等距地布置在背光单元200的后部中，但是根据光源211的位置可发生不均匀的亮度分布。

漫射板230可以漫射从光源211发射的光，以便去除由于光源211而导致的不均匀亮度分布。换言之，漫射板230可以接收来自光源211的不均匀光，并且向前发射均匀光。特别地，漫射板230可以具有乳白色，以使亮度均匀性在从光源211发射的光直接穿过漫射板230时不会损耗，其中漫射板230的光透射比可以是约50％至70％。

漫射板230可以配置有用于透射和漫射光的芯层，和用于保护所述芯层和漫射光的一对表层。芯层可以由包含用于光漫射的漫射剂的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯(PC)制成。表层可以由包含用于保护芯层的防晒剂组合物的PMMA或PC制成。

如图5A所示，光学片240可以包括用于改善亮度和亮度均匀性的各种薄片。更具体地，光学片240可以包括漫射片241、第一棱镜片242、第二棱镜片243、选择性光吸收片244和反射偏光片245。

漫射片241可以漫射光，以便改善亮度均匀性。从光源211发射的光可以由漫射板230漫射，随后由光学片240中所包括的漫射片241再次漫射。

漫射板230和漫射片241可以用来去除由于点光源而导致的不均匀的亮度分布，以便具有均匀亮度和均匀颜色的光可以通过显示设备100的整个屏幕102发射。

穿过漫射片241的光可以在与漫射片241的表面正交的方向上漫射，进而急剧地降低亮度。

第一棱镜片242和第二棱镜片243可以聚焦由漫射片241漫射的光，进而增加亮度。

第一棱镜片242和第二棱镜片243可以包括各自具有三角棱镜形状的多个棱镜图案，其中所述多个棱镜图案被布置成邻近于彼此以形成多个带。

布置第一棱镜片242的棱镜图案的方向可以与布置第二棱镜片243的棱镜图案的方向正交。例如，如果第一棱镜片242以自左至右的方向布置，那么第二棱镜片243可以自上至下的方向布置。

穿过第一棱镜片242和第二棱镜片243的光可以具有约70度的视角，同时具有改善的亮度，并且朝向背光单元200的前部行进。

选择性光吸收片244可以选择性地吸收具有特定波长范围的光，其类似于反射片220的选择性光吸收层221。然而，反射片220可以选择性地吸收具有特定波长的光，同时反射具有其他波长的光，而选择性光吸收片244可以选择性地吸收具有特定波长的光，同时透射具有其他波长的光。

选择性光吸收片244可以通过用选择性光吸收材料涂布基底材料来形成。例如，选择性光吸收片244可以通过用四氮杂卟啉涂布基底材料诸如PET来形成。四氮杂卟啉是通过用金属原子X和磷P替换四对碱基(R1,R2)中的任一个来获得的材料。

选择性光吸收片244可以选择性地吸收波长范围对应于黄色和橙色的光，并且透射具有其他波长范围的光。

通过反射片220的选择性光吸收层221和光学片240的选择性光吸收片244选择性地吸收波长范围对应于黄色和橙色的光，可由显示设备100表示的色域可被进一步加宽。

稍后将更详细地描述反射片220的选择性光吸收层221和光学片240的选择性光吸收片244的作用。

反射偏光片245是一种偏光膜，可以透射入射光的一部分，并且反射剩余光以便增强亮度。例如，反射偏光片245可以透射在与预定偏振方向相同的方向上偏振的光，并且反射在与预定偏振方向不同的方向上偏振的光。

反射偏光片245的偏振方向可以与上述成像单元110中所包括的第一偏光膜111的偏振方向相同。因此，经透射穿过反射偏光片245的光还可以被透射穿过成像单元110中所包括的第一偏光膜111。

另外，从反射偏光片245反射的光可以在背光单元200的内部再循环，并且由于光的再循环，显示设备100的亮度可得以改善。

下文将详细描述光的再循环，以及反射片220的选择性光吸收层221和光学片240的选择性光吸收片244的作用。

然而，光学片240不限于图5A-5B中所示的薄片或膜，光学片240还可以包括各种薄片或膜，诸如保护片。

另外，漫射片241、第一棱镜片242、第二棱镜片243、选择性光吸收片244和反射偏光片245堆叠的次序不限于图5A所示的次序。

例如，在图5A中，选择性光吸收片244设置在反射偏光片245与棱镜片242和243之间；然而，选择性光吸收片244可以设置在反射偏光片245的前表面上、介于棱镜片242和243与漫射片241之间、或处于漫射片241下方。换言之，选择性光吸收片244的位置不限于如图5A所示的位置。

另外，光学片240可以省略图5A中所示的薄片或膜中的至少一部分。

例如，如图5B所示，光学片240可以包括漫射片241、第一棱镜片242、第二棱镜片243和反射偏光片245。

在这种情况下，选择性光吸收材料244a可以涂覆在反射偏光片245的前表面上。例如，四氮杂卟啉(TAP)可以涂覆在反射偏光片245的前表面上。

因此，反射偏光片245可根据偏振方向选择性地反射光，也可根据波长选择性地吸收光。

例如，反射偏光片245可以透射在与预定偏振方向相同的方向上偏振的光，并且反射在与预定偏振方向不同的方向上偏振的光。另外，反射偏光片245可以选择性地吸收具有预定波长范围(例如，570nm至610nm的光)的光，并且透射不属于所述预定波长范围的光。

然而，选择性光吸收材料244a可不限于涂覆在反射偏光片245的前表面上。

例如，选择性光吸收材料244a可以涂覆在反射偏光片245的后表面上、第二棱镜片243的前表面或后表面上、第一棱镜片242的前表面或后表面上或漫射片241的前表面或后表面上。

如上所述，显示设备100可以包括成像单元110和背光单元200。另外，背光单元200可以包括反射片220的选择性光吸收层221和光学片240的选择性光吸收片244，以便加宽可由显示设备100表示的色域。另外，背光单元200可以包括光学片240，选择性光吸收材料244a涂覆在所述光学片240上。

在下文中，将描述在背光单元200中生成的光的再循环和光的选择性吸收。

首先，下文将描述光的再循环和通过光学片240的选择性光吸收片244进行的光的选择性吸收。

图8示出根据本公开的实施方案的背光单元200中所包括的光源211的配置和从所述光源211发射的光的光谱。

如上所述，发光模块210可以包括发射光的多个光源211和支撑并固定所述多个光源211的支撑件212。

每个光源211可以包括发射蓝光的蓝光发光二极管211a，和吸收蓝光并发射红光和绿光或黄光的RG磷光体211b，如图8的左部所示。

蓝光发光二极管211a可以由铟镓氮化合物(InGaN)形成，所述铟镓氮化合物通过将铟添加到镓氮化合物(GaN)来获得。

镓氮化合物(GaN)可以具有约3.4eV的能带隙，并且发射具有365nm波长的近紫外光。另外，铟氮化合物(InN)可以具有约0.8eV的能带隙，并且发射红外光。

如果将铟(In)添加到镓氮化合物(GaN)，那么能带隙根据铟(In)的添加率可以从约3.4eV变化到0.8eV。通过调整被添加到镓氮化合物(GaN)的铟(In)的部分，铟镓氮化合物(InGaN)可以发射具有约450nm波长的蓝光。

通过将杂质注入铟镓氮化合物(InGaN)中，可以形成铟镓氮化合物(InGaN)的p-n结，并且p-n结可以发射具有约450nm波长的蓝光。

磷光体211b可以是有机发光材料，所述有机发光材料从外部环境吸收光或热量并且将所吸收能量变成可见光，以发射可见光。

更具体地，磷光体211b可以通过将直接参与发光的激活离子添加到基底材料诸如石榴石、硅酸盐、硫化物、氮氧化物和氮化物中来制备。广泛地使用铕(Eu)离子或铈(Ce)离子来作为激活离子。

例如，当Eu离子被添加到硫化物或氮化物时，磷光体211b可以发射红光和绿光。发射红光和绿光的这种磷光体被称作R/G磷光体。然而，R/G磷光体不仅发射红光和绿光，还发射波长介于红光波长与绿光波长之间的黄光或橙光。

另外，当Ce离子被添加到石榴石(Y3Al5O12:YAG或Tb3Al5O12:TAG)时，磷光体211b可发射黄光。发射黄光的这种磷光体被称作黄色磷光体。

磷光体211b可以吸收从蓝光发光二极管211a发射的蓝光的一部分，并且透射所述蓝光的剩余部分。另外，磷光体211b可以将所吸收的蓝光变成红光或绿光，随后发射红光或绿光(当磷光体211b是R/G磷光体时)，或磷光体211b可以将所吸收的蓝光变成黄光，随后发射黄光(当磷光体211b是黄色磷光体时)。

如果光源211包括R/G磷光体，则光源211可以发射具有约450nm波长的蓝光(BL)、具有约535nm波长的绿光(GL)和具有约620nm波长的红光(RL)，如图8的右部所示。换言之，包括R/G磷光体的光源211可以发射白光，所述白光是蓝光(BL)、绿光(GL)和红光(RL)混合形成的。

然而，包括R/G磷光体的光源211不仅发射蓝光(BL)、绿光(GL)和红光(RL)。如图8的右部所示，除蓝光(BL)、绿光(GL)和红光(RL)之外，光源211可以发射黄光(YL)或橙光(OL)。

另外，如果光源211包括黄色磷光体，那么光源211可以发射蓝光和黄光。换言之，包括黄色磷光体的光源211可以发射白光，所述白光是蓝光和黄光混合形成的。

图9是用于描述通过根据本公开的实施方案的背光单元200中所包括的选择性光吸收片244进行的光的选择性吸收的视图，图10是示出根据本公开的实施方案的背光单元200中所包括的选择性光吸收片244的光透射比的实例的图。

如图9所示，光L1可以从光源211朝向背光单元200的前部发射。

从光源211发射的光L1可以穿过漫射板230。当光L1穿过漫射板230时，光L1可以在漫射板230中均匀地漫射。

随后，光L1可以穿过漫射片241、第一棱镜片242和第二棱镜片243。当光L1穿过漫射片241时，光L1可以在漫射片241中再次漫射，当光L1穿过第一棱镜片242和第二棱镜片243时，光L1可以在改善亮度的同时漫射。

此后，光L1可以穿过选择性光吸收片244。如上所述，选择性光吸收片244可以包括四氮杂卟啉，四氮杂卟啉选择性地吸收具有570nm至610nm的波长范围的光。

例如，选择性光吸收片244可以具有如图10所示的光透射比。如图10所示，选择性光吸收片244在约570nm至610nm的波长范围处可以具有很低的光透射比PR。

更具体地，在除约570nm至610nm的波长范围之外的其他波长处，选择性光吸收片244具有约80％的光透射比PR。然而，在约570nm至610nm的波长范围处，选择性光吸收片244的光透射比PR可以急剧地减小，以致在约585nm波长处变成约50％或更小。

在约570nm至610nm的波长范围处的光透射比低于在除约570nm至610nm的波长范围之外的其他波长处的光透射比的原因如下：选择性光吸收片244选择性地吸收具有约570nm至610nm的波长范围的光。

换言之，当光L1穿过选择性光吸收片244时，选择性光吸收片244可以选择性地吸收入射光L1中具有约570nm至610nm的波长范围的光。从而，在光L1穿过选择性光吸收片244之后，在约570nm至610nm的波长范围处的光L1的强度可以降低至约50％或更小。

然而，图10所示的光透射比PR是选择性光吸收片244的光透射比PR的示例，选择性光吸收片244的光透射比PR不限于图10所示的光透射比PR。

例如，选择性光吸收片244的光透射比PR的最小值可能不出现在585nm波长处。也就是，选择性光吸收片244的光透射比PR的最小值可以出现在对应于黄光或橙光的570nm至610nm的波长范围内的任意波长处。

另外，选择性光吸收片244的光透射比PR的最小值不限于50％。也就是，选择性光吸收片244的光透射比PR的最小值可以大于或小于50％。

随后，光可以入射到反射偏光片245。如上所述，反射偏光片245可以透射在与预定偏振方向相同的方向上偏振的光，并且反射在与预定偏振方向不同的方向上偏振的光。

换言之，入射到反射偏光片245的光中的在与反射偏光片245的偏振方向相同的方向上偏振的光可以穿过反射偏光片245，并且入射光中的在与反射偏光片245的偏振方向不同的方向上偏振的光可以从反射偏光片245反射。

穿过了反射偏光片245的光L2可以从背光单元200发射。

同时，从反射偏光片245反射的光L3可以通过选择性光吸收片244、第二棱镜片243和第一棱镜片242、漫射片241和漫射板230而入射到反射片220。

图11示出光在根据本公开的实施方案的背光单元200中的行进的另一个实例，并且图12是示出根据本公开的实施方案的背光单元200中所包括的反射片220的光反射比的实例的图。

如图11所示，从反射偏光片245反射的光L3可以朝向背光单元200的后部行进，并且被入射到反射片220。

如上所述，反射片220可以包括选择性地吸收具有约570nm至610nm的波长范围的光的选择性光吸收层221，和反射入射光的反射膜222。从而，反射片220可以选择性地吸收具有约570nm至610nm的波长范围的光，并且反射其他波长的光。

例如，反射片220可以具有如图12所示的光反射比RR。如图12所示，反射片220在约570nm至610nm的波长范围处可以具有很低的光反射比RR。

在除约570nm至610nm的波长范围之外的其他波长处，反射片220具有约90％或更大的光反射比RR。同时，在约570nm至610nm的波长范围处，反射片220的光反射比RR可以急剧地减小，以致在约585nm波长处变成约65％。

在约570nm至610nm的波长范围处的光反射比低于在除约570nm至610nm的波长范围之外的其他波长处的光反射比的原因如下：反射片220的选择性光吸收片221选择性地吸收具有约570nm至610nm的波长范围的光。

换言之，当光L3从反射片220反射时，反射片220的选择性光吸收片221可以选择性地吸收入射光L3中的具有约570nm至610nm的波长范围的光，以使从反射片220反射的光L4在约570nm至610nm的波长范围的强度降低至约65％。

然而，图12所示的光反射比RR是反射片220的光反射比RR的示例，反射片220的光反射比RR不限于图12所示的光反射比RR。

例如，反射片220的光反射比RR的最小值可能不出现在585nm波长处。也就是，反射片220的光反射比RR的最小值可以出现在对应于黄光或橙光的570nm至610nm的波长范围内的任意波长处。

另外，反射片220的光反射比RR的最小值不限于65％。也就是，反射片220的光反射比RR的最小值可以大于或小于65％。

图13示出光在根据本公开的实施方案的背光单元200中的行进的又一个实例，并且图14是示出根据本公开的实施方案的背光单元200中所包括的反射片220的光反射比RR和选择性光吸收片244的光透射比PR的实例的图。

在下文中，将参考图13描述通过选择性光吸收片244进行的光的选择性吸收和通过反射片220进行的光的选择性吸收。

从光源211发射的光L1可以通过漫射板230、漫射片241以及第一棱镜片242和第二棱镜片243而入射到选择性光吸收片244。

当光L1穿过选择性光吸收片244时，选择性光吸收片244可以选择性地吸收具有约570nm至610nm的波长范围的光。

穿过了选择性光吸收片244的光可以入射到反射偏光片245。入射到反射偏光片245的光中的在与反射偏光片245的偏振方向相同的方向上偏振的光(光L2)可以从背光单元200发射，并且入射光中的在与反射偏光片245的偏振方向不同的方向上偏振的光可以反射到背光单元200的内部。

反射到背光单元200的内部的光L3可以通过选择性光吸收片244、第二棱镜片243和第一棱镜片242、漫射片241和漫射板230而入射到反射片220。

随后，光L3可以从反射片220反射，从而向前行进。当光L3从反射片220反射时，反射片220可以选择性地吸收具有约570nm至610nm的波长范围的光。

由反射片220反射的光L4可以通过漫射板230、漫射片241、第一棱镜片242和第二棱镜片243以及选择性光吸收片244而入射到反射偏光片245。入射到反射偏光片245的光L4的一部分(也就是，光L5)可以从背光单元200发射，并且光L4的剩余部分(也就是，光L6)可以再次反射到背光单元200的内部。

因此，光可以通过反复地在反射偏光片245与反射片220之间移动而再循环。

另外，光可以通过以下方式再循环：反复地穿过选择性光吸收片244并且从反射片220反射，以便通过选择性光吸收片244和反射片220中所包括的选择性光吸收材料选择性地吸收具有约570nm至610nm的波长范围的光。

因此，从光源211发射的光L1中的具有约570nm至610nm的波长范围的光可以被选择性地吸收，并且剩余光L2和L5可以从背光单元200发射。换言之，选择性光吸收片244的光透射比PR和反射片220的光反射比RR可以相加并且反映从背光单元200发射的光L2和L5。

另外，选择性光吸收片244的光透射比PR和反射片220的光反射比RR可以相加，从而变成表示从背光单元200发射的光与从光源211发射的光的比率的光透射/反射比ER。

例如，如图10所示的选择性光吸收片244的光透射比PR和如图12所示的反射片220的光反射比RR可以相加，从而变成如图14所示的光透射/反射比ER。图14示出背光单元200的光透射/反射比ER，其中光透射/反射比ER表示从多个光源211发射的光未被选择性光吸收片244和反射片220吸收的比率。

如图14所示，在除约570nm至610nm的波长范围之外的其他波长处，背光单元200的光透射/反射比ER是约80％，并且在约570nm至610nm的波长范围处，背光单元200的光透射/反射比ER可以急剧地减小，以致在约585nm波长处变成约35％。

换言之，从光源211发射的光中具有585nm波长的光的70％可以被选择性光吸收片244和反射片220吸收，并且仅所述光的30％可以从背光单元200发射。

然而，图14所示的光透射/反射比ER是背光单元200的光光透射/反射比ER的示例，并且背光单元200的光透射/反射比ER不限于图14所示的光透射/反射比ER。

例如，背光单元200的光透射/反射比ER的最小值可能不出现在585nm波长处。也就是，背光单元200的光透射/反射比ER的最小值可以出现在对应于黄光或橙光的570nm至610nm的波长范围内的任意波长处。

另外，背光单元200的光透射/反射比ER的最小值不限于30％。也就是，背光单元200的光透射/反射比ER的最小值可以大于或小于30％。

如上所述，背光单元200可以包括光学片240的选择性光吸收片244和反射片220的选择性光吸收层221以便选择性地吸收具有特定波长的光，进而改善显示设备100的色域并使亮度损耗最小化。

首先，下文将描述由光学片240的选择性光吸收片244和反射片220的选择性光吸收层221而导致的亮度损耗。

图15是示出仅包括选择性光吸收片244的背光单元的光透射比PR1的图，并且图16是示出根据本公开的实施方案的背光单元200的光透射/反射比ER和仅包括选择性光吸收片244的背光单元的光透射比PR1的图。

当使用光学片240的选择性光吸收片244和反射片220的选择性光吸收层221中的任一个时，背光单元200的亮度损耗可以进一步增加。

参见图10，选择性光吸收片244可以透射具有约585nm波长的光的仅50％，并且参见图14，背光单元200可以发射具有约585nm波长的光的仅30％。

如果背光单元仅包括选择性光吸收片244，那么需要将更大量的选择性光吸收材料涂覆在选择性光吸收片244上，以便将针对具有约585nm波长的光的光透射比PR1降低至30％。

因此，背光单元200的亮度可被降低。

例如，如果涂覆大量的选择性光吸收材料以便将针对具有约585nm波长的光的光透射比PR1降低至30％，那么选择性光吸收片244针对所有波长的光的光透射比PR1可以降低20％，如图15所示。另外，背光单元200针对所有波长的光的光透射比PR1可以降低20％。

因此，如图16所示，在约570nm至610nm的波长范围处，根据本公开的实施方案的背光单元200的光透射/反射比ER类似于仅包括选择性光吸收片244的背光单元的光透射比PR1。

然而，在除约570nm至610nm的波长范围之外的其他波长处，根据本公开的实施方案的背光单元200的光透射/反射比ER可以比仅包括选择性光吸收片244的背光单元的光透射比PR1高约10％。更具体地，在除约570nm至610nm的波长范围之外的其他波长处，根据本公开的实施方案的背光单元200的光透射/反射比ER可以是约80％，而仅包括选择性光吸收片244的背光单元的光透射比PR1可以是约70％。

因此，根据本公开的实施方案的背光单元200的亮度损耗可以比仅包括选择性光吸收片244的背光单元的亮度损耗低约10％。

随后，下文将描述由选择性光吸收片244和反射片220的选择性光吸收层221进行的色域加宽。

图17示出从根据本公开的实施方案的背光单元200中所包括的光源211发射的光的光谱和从所述背光单元200发射的光的光谱的实例，并且图18是示出根据本公开的实施方案的显示设备100的色域的实例的图。

尽管光在背光单元200中再循环，但是从光源211发射的光中具有约570nm至610nm的波长范围的光可由光学片240的选择性光吸收片244和反射片220的选择性光吸收层221吸收。

例如，如图17的上部所示，可以从光源211发射具有光谱SP1的光。另外，如17的上部所示，从背光单元200发射的光与从光源211发射的光之比可变成取决于光学片240的选择性光吸收片244的光透射比以及反光片220的选择性光吸收层221的光反射比的光透射/反射比ER。

更具体地，光源211可以发射具有约450nm波长的蓝光BL1、具有约535nm波长的绿光GL1和具有约620nm波长的红光RL1。换言之，包括R/G荧光体的光源211可以发射白光，所述白光是蓝光BL1、绿光GL1和红光RL1混合形成的。另外，除蓝光BL1、绿光GL1和红光RL1之外，光源211还可以发射黄光YL1或橙光OL1。

另外，背光单元200的光透射/反射比ER在除约570nm至610nm的波长范围之外的其他波长处可以是约80％，并且可以在约570nm至610nm的波长范围处急剧减小以致在约585nm的波长处变成约30％。

如果将背光单元200的光透射/反射比ER施加到光源211的光谱SP1，那么可获得如图17下部所示的光谱SP2。换言之，如图17的下部所示，背光单元200可以发射具有光谱SP2的光。

如图17的下部所示，背光单元200可以发射具有约450nm波长的蓝光BL2、具有约535nm波长的绿光GL2和具有约620nm波长的红光RL2。换言之，背光单元200可以发射白光，所述白光是蓝光BL2、绿光GL2、和红光RL2混合形成的。

另外，除蓝光BL2、绿光GL2、和红光RL2之外，背光单元200还可以发射的黄光YL2或橙光OL2。

然而，从背光单元200发射的黄光YL2或橙光OL2的强度可以比从光源211发射的黄光YL1或橙光OL1的强度显著更低。

原因是，光学片240的选择性光吸收片244和反射片220的选择性光吸收层221吸收具有对应于黄光YL2或橙光OL2的约570nm至610nm的波长范围的光。

因此，如果从光源211发射的光中的黄光YL1或橙光OL1被吸收，那么黄光YL1或橙光OL1的强度可变得比绿光GL2和红光RL2的强度显著更低。

另外，从屏幕102(见图1)的每个绿色像素G(见图1)发射的绿光可变得更接近自然绿光，并且从屏幕102(见图1)的每个红色像素R(见图1)发射的红光也可变得更接近自然红光。

因此，如图18所示，可加宽显示设备100的色域。

图18所示的图GR表示显示设备100的色域，其中图GR的上部表示绿色G，图GR的左下部表示蓝色B，并且图GR的右下部表示红色R。

可由显示设备100表示的色域可以三角形形状在图GR中表达。

如图18所示，既包括光学片240的选择性光吸收片244又包括反射片220的选择性光吸收层221的显示设备100的色域(在下文中称为第一色域CG1)比既不包括光学片240的选择性光吸收片244也不包括反射片220的选择性光吸收层221的传统显示设备的色域(在下文中称为第二色域CG2)更宽。

具体地，显示设备100的第一色域CG1可以具有比传统显示设备的第二色域CG2更宽的表示绿色的区域。原因是，光学片240的选择性光吸收片244和反射片220的选择性光吸收层221选择性地吸收了黄光或橙光。

如上所述，背光单元200可以包括光学片240和反射片220以便选择性地吸收黄光或橙光，从而加宽显示设备100的色域。

以上描述涉及在背部处具有光源的直下式背光单元。

在下文中，将描述在侧面处具有光源的侧光式背光单元。

图19是根据本公开的另一个实施方案的背光单元的分解立体图，并且图20A和图20B是根据本公开的另一个实施方案的背光单元的剖面视图。

如图19、20A和20B所示，侧光式背光单元300可以包括生成光的发光模块310、漫射光的波导板320、反射光的反射片330和改善光的亮度的光学片340。

发光模块310可以包括发射光的多个光源311和支撑并固定所述多个光源311的支撑件312。

多个光源311可以规则间隔布置在背光单元300的侧面上，并且可朝向背光单元300的中央发射光。

多个光源311可均等地布置，以便由多个光源311发射的光尽可能具有均匀亮度。

例如，如图19所示，多个光源311可均等地布置在背光单元300的左侧面和右侧面中。然而，光源311可布置在背光单元300的左侧面和右侧面中的任一个中。

当供电时，光源311可以实施为可在各个方向上发射单色光(特定波长的光，例如，蓝光)或白光(通过混合各种波长的光获得的光)的装置。

例如，光源311可以实施为LED或具有低发热的CCFL。

在光源311发射白光的情况下，每个光源311可以包括发射是高能量光的蓝光的蓝光发光二极管，和吸收蓝光并发射绿光和红光的R/G磷光体。另外，每个光源311可以包括发射是高能量光的蓝光的蓝光发光二极管，和吸收蓝光并发射黄光的YAG磷光体。另外，光源311可以包括蓝光发光二极管和最近研发的K2SiF6(KSF)或K2TiF6(KTF)磷光体。

支撑件312可以固定多个光源311，以使所述光源311的位置不会改变。另外，支撑件312可以向单独光源311供电，以便所述光源311可发射光。

支撑件312可与光源311一起设置在背光单元300的侧面处。例如，如图19所示，两个支撑件312可设置在背光单元300的左侧面和右侧面处。然而，一个支撑件312可设置在背光单元300的左侧面和右侧面中的任一个处。

支撑件312可以由合成树脂制造，所述合成树脂固定多个光源311并且用于向光源311供电的导电电源线形成在所述合成树脂上。或者，支撑件312可以由PCB制造。

波导板320可以改变从光源311入射到侧表面的光的行进方向以便向前发射光。另外，波导板320可以漫射从光源311入射的光，以及随后通过前表面320a发射漫射光。

为了漫射光以改变光的行进方向，多个凸条可形成在波导板320的前表面320a上，并且多个点可形成在波导板320的后表面320b上。另外，可调整凸条和点的尺寸与间隔，以使得均匀的光可离开波导板320的前表面320a。另外，可通过印刷方法使在波导板320的前表面320a上形成的凸条凸出，并且可通过激光来雕刻在波导板320的后表面320b上形成的点。

如上所述，因为光源311布置在背光单元300的两个侧面上，由于光源311的位置而导致的不均匀亮度分布可能出现。

波导板320可漫射从光源311发射的光，以去除由于光源311而导致的不均匀亮度分布。特别地，波导板320可以具有乳白色，以便当从光源311发射的光直接穿过波导板320时亮度均匀性不会损失，其中波导板320的光透射比可以是约50％至70％。

入射到波导板320内部的光可根据入射角在各种方向上行进。例如，朝向波导板320的前面入射的光可从波导板320的前表面320a反射并随后朝向波导板320的后表面320b行进，或可从波导板320的前表面320a折射并随后入射到光学片340。另外，朝向波导板320的背面入射的光可从波导板320的后表面320b反射或通过在波导板320的后表面320b上形成的点散射并随后朝向波导板320的前表面320a行进。

由于在波导板320的前表面320a和后表面320b中产生的光反射，入射到波导板320的侧表面的光可行进到波导板320的中央区域。另外，由于在波导板320的后表面320b中产生的光散射以及在波导板320的前表面320a中产生的光折射，入射到波导板320的内部的光可从波导板320的前表面320a发射。

波导板320可以由PMMA或PC制造。

反射片330可设置在波导板320下方，可以包括：选择性光吸收层331，其吸收入射光中的具有特定波长范围的光；和反射膜332，其反射向后行进的光以便在向前或近乎向前的方向上发送所述光。

反射膜332可以朝向波导板320反射离开波导板320的后表面320b的光。

反射膜332可以通过用具有较高的光反射比的材料涂布基底材料来形成。例如，反射膜332可以通过用具有高反射率的聚合物涂布基底材料诸如PET来形成。

选择性光吸收层331可以通过在反射膜332上涂覆选择性光吸收材料来形成，所述选择性光吸收材料能够选择性吸收特定波长范围的光。另外，选择性光吸收层可以通过在反射膜332上应用包含选择性光吸收材料的薄片来形成。

选择性光吸收材料是能够选择性地吸收特定波长范围的光的材料。选择性光吸收材料的实例是广泛已知为紫菜嗪的四氮杂卟啉(TAP)。四氮杂卟啉可选择性地吸收具有约570nm至610nm的波长范围的光，也就是黄光或橙光。

反射片330可朝向波导板320反射离开波导板320的后表面320b的光，以及吸收黄光或橙光的一部分。

光学片340可包括用于改善亮度或亮度均匀性的各种薄片。更具体地，光学片340可以包括漫射片341、第一棱镜片342、第二棱镜片343、选择性光吸收片344和反射偏光片345。

漫射片341可漫射光以便改善亮度均匀性。从光源311发射的光可由波导板320漫射，随后由光学片340中所包括的漫射片341再次漫射。

穿过了漫射片341的光可在与漫射片341的表面正交的方向上漫射，从而急剧地降低亮度。

第一棱镜片342和第二棱镜片343可以聚焦由漫射片341漫射的光，进而增加亮度。

第一棱镜片342和第二棱镜片343可以包括各自具有三角棱镜形状的多个棱镜图案，其中所述多个棱镜图案被布置成邻近于彼此以形成多个带。布置第一棱镜片342的棱镜图案的方向可以正交于布置第二棱镜片343的棱镜图案的方向。

穿过了第一棱镜片242和第二棱镜片243的光可具有约70度的视角并改善了亮度，并且朝向背光单元300的前面行进。

选择性光吸收片344可以选择性地吸收具有特定波长范围的光，类似于反射片330的选择性光吸收层331。然而，反射片330可以选择性地吸收具有特定波长范围的光同时反射其他波长的光，而选择性光吸收片344可以选择性地吸收具有特定波长范围的光同时透射其他波长的光。

选择性光吸收片344可以通过用选择性光吸收材料涂布基底材料来形成。例如，选择性光吸收片344可以通过用四氮杂卟啉涂布基底材料诸如PET来形成。

选择性光吸收片344可以选择性吸收对应于黄色和橙色的波长范围的光，以及透射其他波长范围的光。

通过反射片330的选择性光吸收层331和光学片340的选择性光吸收片344来选择性地吸收对应于黄色和橙色的波长范围的光，可由显示设备100表示的色域可以进一步加宽。

反射偏光片345是一种偏光膜，可以透射入射光的一部分并且反射剩余光以增强亮度。例如，反射偏光片345可以透射在与预定偏振方向相同的方向上偏振的光，并且反射在与预定偏振方向不同的方向上偏振的光。

反射偏光片345的偏振方向可以与上述成像单元110中所包括的第一偏光膜111的偏振方向相同。因此，经透射穿过反射偏光片345的光还可以透射穿过成像单元110中所包括的第一偏光膜111。

另外，从反射偏光片345反射的光可以在背光单元300的内部再循环，并且由于光的再循环，显示设备100的亮度可得以改善。

然而，光学片340不限于图20A所示的薄片或膜，光学片340还可包括各种薄片或膜(诸如保护片)。

另外，漫射片341、第一棱镜片342、第二棱镜片343、选择性光吸收片344和反射偏光片345堆叠的次序不限于图20A所示的次序。

例如，在图20A中，选择性光吸收片344设置在反射偏光片345与棱镜片342和343之间；然而，选择性光吸收片344可以设置在反射偏光片345的前表面上、介于棱镜片342和343与漫射片341之间、或处于漫射片241下方。换言之，选择性光吸收片344的位置不限于如图20A所示的位置。

另外，光学片340可以省略图20A中所示的薄片或膜中的至少一部分。

例如，如图20B所示，光学片340可以包括漫射片341、第一棱镜片342、第二棱镜片343和反射偏光片345。

在这种情况下，选择性光吸收材料344a可以涂覆在反射偏光片345的前表面上。例如，四氮杂卟啉(TAP)可以涂覆在反射偏光片345的前表面上。

因此，反射偏光片345可根据偏振方向选择性地反射光，还根据波长选择性地吸收光。

例如，反射偏光片345可以透射在与预定偏振方向相同的方向上偏振的光，并且反射在与预定偏振方向不同的方向上偏振的光。另外，反射偏光片345可选择性地吸收预定波长区域的光(例如，570nm至610nm的光)，并且透射不属于预定波长区域的光。

然而，选择性光吸收材料344a可不限于涂覆在反射偏光片345的前表面上。

例如，选择性光吸收材料344a可以涂覆在反射偏光片345的后表面上、第二棱镜片343的前表面或后表面上、第一棱镜片342的前表面或后表面上或漫射片341的前表面或后表面上。

如上所述，显示设备100可以包括成像单元110和背光单元300。另外，背光单元300可以包括反射片330的选择性光吸收层331和光学片300的选择性光吸收片344，以便加宽可由显示设备100表示的色域。另外，背光单元300可以包括光学片340，选择性光吸收材料344a涂覆在所述光学片340上。

在下文中，将描述在背光单元300中产生的光的再循环和光的选择性吸收。

图21示出光在根据本公开的另一个实施方案的背光单元中的行进的实例。

如图21所示，从光源311发射的光L11可入射到波导板320，并且波导板320可反射或折射光L11以便向前发送光L11。

随后，离开波导板320的光L12可穿过漫射片341、第一棱镜片342和第二棱镜片343。尽管光L12穿过漫射片341、第一棱镜片342和第二棱镜片343，但是光L12可漫射同时改善亮度。

随后，光L12可穿过选择性光吸收片344。如上所述，选择性光吸收片344可以包括四氮杂卟啉，所述四氮杂卟啉选择性地吸收具有约570nm至610nm的波长范围的光。当光L12穿过选择性光吸收片344时，选择性光吸收片344可选择性地吸收在入射光12中具有约570nm至610nm的波长范围的光。

随后，光可入射到反射偏光片345。如上所述，反射偏光片345可以透射在与预定偏振方向相同的方向上偏振的光，并且反射在与预定偏振方向不同的方向上偏振的光。入射到反射偏光片345的光中的在与反射偏光片345的偏振方向相同的方向上偏振的光可穿过反射偏光片345，并且入射光中的在与反射偏光片245的偏振方向不同的方向上偏振的光可从反射偏光片345反射。

穿过了反射偏光片345的光L13可从背光单元300发射。

同时，从反射偏光片345反射的光L14可通过选择性光吸收片344、第二棱镜片343和第一棱镜片342、漫射片341和波导板320入射到反射片330。

反射片330可以包括选择性光吸收层331以便选择性地吸收具有约570nm至610nm的波长范围的光，以及包括反射膜332以便反射入射光。因此，反射片330可以选择性地吸收具有约570nm至610nm的波长范围的光，并且反射其他波长的光。

从反射片330反射的光L15可通过波导板320、漫射片341、第一棱镜片342和第二棱镜片343以及选择性光吸收片344再次入射到反射偏光片345。入射到反射偏光片345的光L15的一部分(也就是，光L16)可从背光单元300发射，并且剩余光L17可反射到背光单元300的内部。

以此方式，光可在背光单元300中再循环。当光在背光单元300中再循环时，具有约570nm至610nm的波长范围的光(也就是，黄光或橙光)可被选择性地吸收，并且剩余光可从背光单元300发射。

如上所述，背光单元300可以包括反射片330和光学片340以便选择性地吸收黄光或橙光，从而可加宽显示设备100的色域。

根据本公开的一个方面，可提供一种显示广色域图像的显示设备。

根据本公开的另一个方面，可提供一种显示广色域图像同时最小化亮度损耗的显示设备。

根据本公开的又一个方面，可提供一种能够去除从光源发射的光中所包括的黄光或橙光的背光单元。

尽管已经示出和描述本公开的若干实施方案，本领域的技术人员将理解，可在不偏离本公开的原理和精神的前提下对这些实施方案进行改变，本公开的范围在权利要求及其等同方案限定。

Claims (15)

1.显示设备，包括：

背光单元；以及

成像单元，配置为透射从所述背光单元发射的光或阻挡从所述背光单元发射的光以形成图像，

其中所述背光单元包括：

光源；

反射片，配置为吸收从所述光源发射的光中具有预定波长范围的光，以及反射未吸收的光；以及

光学片，配置为吸收从所述光源发射的光中具有所述预定波长范围的光，以及透射未吸收的光。

2.根据权利要求1所述的显示设备，其中所述反射片包括：

选择性光吸收层，配置为吸收黄光和橙光中的至少之一；以及

反射膜，配置为反射入射光。

3.根据权利要求2所述的显示设备，其中所述选择性光吸收层包含四氮杂卟啉，以吸收具有570nm至610nm波长范围的光。

4.根据权利要求3所述的显示设备，其中所述反射片通过将所述四氮杂卟啉涂覆至所述反射膜而形成。

5.根据权利要求2所述的显示设备，其中所述选择性光吸收层包含选择性光吸收材料，以最大程度地吸收具有约585nm波长的光。

6.根据权利要求1所述的显示设备，其中所述光学片包括：

选择性光吸收片，配置为吸收黄光和橙光中的至少之一；以及

反射偏光片，配置为透射入射光的至少一部分，以及反射所述入射光的剩余部分。

7.根据权利要求6所述的显示设备，其中所述选择性光吸收片包含四氮杂卟啉，以吸收具有570nm至610nm波长范围的光。

8.根据权利要求7所述的显示设备，其中所述选择性光吸收片通过将所述四氮杂卟啉涂覆至透明膜而形成。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的显示设备，其中所述光源包括：

发光二极管，配置为发射蓝光；以及

荧光体，配置为吸收所述蓝光中的至少一部分，以及发射红光和绿光。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的显示设备，其中所述光源包括：

发光二极管，配置为发射蓝光；以及

荧光体，配置为吸收所述蓝光中的至少一部分，以及发射黄光。

11.根据权利要求1至8中任一项所述的显示设备，其中所述背光单元还包括光学板，所述光学板配置为漫射从所述光源发射的光。

12.根据权利要求11所述的显示设备，其中所述光源设置在所述光学板后方，以及

所述光学板使从所述光源发射的光在所述光学板内部漫射。

13.根据权利要求11所述的显示设备，其中所述光源设置成接近所述光学板的侧面，以及

所述光学板使从所述光源发射的光在所述光学板内部漫射。

14.根据权利要要求1至8中任一项所述的显示设备，其中所述成像单元包括液晶面板，所述液晶面板配置为根据电场透射光或阻挡光。

15.根据权利要求14所述的显示设备，其中所述液晶面板包括：

液晶层，包括多个液晶分子，所述多个液晶分子的布置根据所述电场而变化；以及

一对透明电极，配置为形成所述电场。