CN107102472A - 背光源和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及LED显示领域,特别涉及一种背光源和显示装置。该背光源包括支撑架,激发光源和量子点膜片,所述支撑架设置一带有开口的凹槽,所述激发光源设置在凹槽内,所述量子点膜片的边沿固定在支撑架上并把所述开口封闭。该显示装置采用了上述的背光源。本发明的背光源和显示装置具有色域范围宽的优点。

Description

背光源和显不装置 【技术领域】
[0001] 本发明涉及LH)显示领域,特别涉及一种背光源和显示装置。 【背景技术】
[0002] 背光源是显示装置的光源提供者,是LCD的重要组成部件之一,其发出光的色域范 围对显示效果影响较大,现有的背光源一般采用“蓝光LED+黄色荧光粉”诱发出白光,替代 了传统的冷阴极射线管,使其发光效率大幅度提高;在亮度相同的条件下,使背光源的功率 大幅下降;而且色域范围有一定的提高,但是现有背光源的色域范围远远满足不了LED显示 领域的要求。
[0003] 因此,如何提供一种色域范围宽的背光源,成了LED显示领域的需求! 【发明内容】
[0004] 为克服背光源色域范围满足不了 LED显示领域需求的技术难题,本发明提供了一 种色域范围宽的背光源和显示装置。
[0005] 本发明解决技术问题的方案是提供一种背光源,背光源包括支撑架,激发光源和 量子点膜片,所述支撑架设置一带有开口的凹槽,所述激发光源设置在凹槽内,所述量子点 膜片的边沿固定在开口处把所述开口封闭。
[0006] 优选地,所述量子点膜片包括形成在两透明膜层之间的量子层,所述量子层为包 括量子点和封装胶均匀混合后热压形成的膜;或所述量子点膜片为包括量子点,封装胶和 亚克力粉末均匀混合热压后形成的膜。
[0007] 优选地,所述量子点包括红色量子点和绿色量子点,所述红色量子点,绿色量子 点,亚克力粉末和封装胶的重量份组份为:红色量子点0.05-2.5份,绿色量子点5-25份,封 装胶8-50份,亚克力粉末0-30份,所述激发光源为蓝光LED芯片。
[0008] 优选地,所述量子点包括红色量子点和绿色量子点和蓝色量子点,所述红色量子 点,绿色量子点,蓝色量子点,亚克力粉末和封装胶的重量份组份为:红色量子点0. 〇5-2 •5 份,绿色量子点5-25份,蓝色量子点1-15份,封装胶8-50份,亚克力粉末0-30份。
[0009] 优选地,所述量子点包括红色量子点,绿色量子点和蓝色量子点,所述红色量子点 的色坐标为R1 (x = 0.63±0_05,y = 0_33±0.05)、1?2& = 0_65±0.05,7 = 0.32±0_05)或1« (x = 0.67±0.05,y = 0.31±0.05);所述绿色量子点的色坐标为G1 (x = 0_29±0.04,y = 0.59±0_05)、G2(x = 0.27±0_04,y = 0_65±0.05)SG3(x = 0_20±0.04,y = 0_71±0.05); 所述蓝色量子点的色坐标为B1 (x = 0_17±0.02,y = 0.10±0.002)、B2(x = 0_14±0.02,y = 0.08±0.002)或B3 (x = 0_ 15±0.02,y = 0_055±0.001)。
[0010] 优选地,所述背光源还包括电路基板,所述支撑架包括底板和侧板,所述侧板固定 在底板边沿,所述底板和侧板形成所述包括一开口的凹槽,所述电路基板固定于底板上,所 述激发光源固定在电路基板上且和电路基板电性连接,所述背光源还包括光反射层,所述 光反射层设置于底板上并位于底板和电路基板之间和/或光反射层设置在侧板上。
[0011] 优选地,所述背光源还包括扩散片和增亮膜,所述扩散片,量子点膜片,增亮膜平 行于底板依次叠放,其三者边沿都固定在侧板远离底板的一端,把所述开口封闭,所述扩散 片距激发光源距离最近。
[0012] 优选地,所述背光源还包括封装胶,所述封装胶填充于所述凹槽内。
[0013] 优选地,所述背光源还包括导光板,扩散片和增亮膜和第二光反射层,所述量子点 膜片远离底板的一面为出光面,所述第二光反射层,导光板,扩散片和增亮膜依次贴合叠 放,且第二光反射层,导光板,扩散片和增亮膜的一端设置在出光面上,将出光面覆盖。
[0014] 本发明还提供一种显示装置,所述显示装置采用了上述的背光源。
[0015] 与现有技术相比,本发明的背光源包括支撑架,激发光源和量子点膜片,所述支撑 架设置一带有开口的凹槽,所述激发光源设置在凹槽内,所述量子点膜片的边沿固定在开 口处把所述开口封闭,量子点膜片被激发产生的光色域范围宽,提高了背光源的色域范围。
[0016] 本发明的量子点膜片包括形成在两透明膜层之间的量子层,所述量子层为包括量 子点和封装胶均匀混合后热压形成的膜;或所述量子点膜片为包括量子点,封装胶和亚克 力粉末均匀混合热压后形成的膜,量子点膜片结构简单,从而容易制作,降低了背光源的制 作成本,激发光源发出的光激发量子点膜片,使背光源的色域范围广。
[0017] 本发明的量子点包括红色量子点和绿色量子点,所述红色量子点,绿色量子点,亚 克力粉末和封装胶的重量份组份为:红色量子点〇 • 05-2 • 5份,绿色量子点5-25份,封装胶8-50份,亚克力粉末0-30份,所述激发光源为蓝光LED芯片,运用量子点少,进一步节约成本, 且运用蓝光作为激发光源,能够发出白光,提高背光源的亮度。
[0018] 本发明的量子点包括红色量子点,绿色量子点和蓝色量子点,所述红色量子点的 色坐标为R1 (x = 0.63±0.05,y = 0.33±0.05)、R2 (x = 0.65±0.05 ,y = 0.32±0.05)或R3 (x = 0.67±0.05,y = 0.31±0.05);所述绿色量子点的色坐标为G1 (x = 0.29±0.04,y = 0.59 ±0.05)、02& = 0.27±0.04,7 = 0.65±0.05)或63以=0.20±0.04,7 = 0.71±0.05);所述 蓝色量子点的色坐标为B1 (x = 0.17±0.02,y = 0.10±0.002)、B2(x = 0.14±0.02,y = 0.08 ±0.002)或83& = 0.15±0.02,7 = 0.055±0.001),通过量子点色坐标的调配,能够使背光 源实现8〇 %〜110 %的NTSC色域范围。
[0019]本发明的背光源还包括电路基板,所述支撑架包括底板和侧板,所述侧板固定在 底板边沿,所述底板和侧板形成所述包括一开口的凹槽,所述电路基板固定于底板上,所述 激发光源固定在电路基板上且和电路基板电性连接,所述背光源还包括光反射层,所述光 反射层设置于底板上并位于底板和电路基板之间和/或光反射层设置在侧板上,光反射层 反射激发光源射向光反射层的光使其从量子点膜片穿过,提高了激发光的利用率,进一步 提高背光源的亮度。
[0020]本发明的背光源还包括扩散片和增亮膜,所述扩散片,量子点膜片,增亮膜平行于 底板依次叠放,其三者边沿都固定在侧板远离底板的一端,把所述开口封闭,所述扩散片距 激发光源距离最近,扩散片把激发光源产生的点光源扩散成一个均匀的面光源,增亮膜提 高了发光效率,减小出光角度。
[0021]本发明的背光源还包括导光板,扩散片和增亮膜和第二光反射层,所述量子点膜 片远离底板的一面为出光面,所述第二光反射层,导光板,扩散片和增亮膜依次贴合叠放, 且第二光反射层,导光板,扩散片和增亮膜的一端设置在出光面上,将出光面覆盖,背光源 友出的光均匀且亮度高。
[0022]本发明的显示装置采用了上述的背光源,从而显示装置具有色域范围宽的优点。 【附图说明】
[0023]图1是本发明背光源第一实施例的俯视结构示意图。
[0024]图2是本发明背光源的局部剖视结构示意图。
[0025]图3是本发明支撑架的俯视结构示意图。
[0026]图4是图3中A-A处的剖视结构示意图。
[0027]图5是本发明防震垫片的俯视结构示意图。
[0028]图6是图2中B处的固定块的局部放大示意图。
[0029]图7是图4中C处的局部放大示意图。
[0030]图8是本发明背光源的第二实施例的局部剖视结构示意图。 【具体实施方式】
[0031]为了使本发明的目的,技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施实例, 对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明, 并不用于限定本发明。
[0032]请一并参阅图1和图2,本发明的第一实施例提供一种背光源10,其包括支撑架U, 光反射层I2,多个固定块13,透明电路基板14和LED芯片151ED芯片15固定在透明电路基板 14上且和透明电路基板14电性连接,多个固定块13把透明电路基板14固定在支撑架11上, 光反射层I2设置在固定块13和支撑架11之间。优选地,LH)芯片15设置在固定块13之间的透 明电路基板14上。LED芯片15通过透明电路基板14电性导通从而发出光,光反射层12能够把 LH)芯片15照射到光反射层12的光反射。本实施例的结构为一直下式LED背光源10。
[0033] 请一并参阅图3和图4,支撑架11由金属或塑胶制成,优选地,支撑架11设置包括一 开口 116的凹槽,即支撑架11包括底板112和侧板114,侧板114固定在底板112边沿,从而底 板112和其上的侧板114形成前述包括一开口 116的凹槽,侧板114在远离底板112的端部形 成所述开口 116。凹槽中设置光反射层12,固定块13,透明电路基板14和LED芯片15。固定块 13固定在底板112上,光反射层12设置于于固定块13和底板112之间。优选地,支撑架11的底 板112上开设有第一固定孔1122,第一固定孔1122可为通孔或盲孔,第一固定孔1122用于通 过螺钉或螺栓等连接方式固定安装固定块13,透明电路基板14和其上的LED芯片15被固定 块13锁固于底板112上。优选地,用四个第一固定孔1122配合螺钉或螺栓等固定一个固定块 13,从而使固定块13安装牢固,不会松动。可以理解,也可以采用其他方式固定固定块13,在 底板112上开孔只是一个较佳的实施例。
[0034]光反射层12用于反射照射在其上的光,其优选为膜状材料,从而为一光反射膜。光 反射层12铺设于支撑架11的底板112上,在底板112上开第一固定孔II22时,光反射层12对 应位置也开设孔(图未视),此安装固定块13。作为一种选择,光反射层I2还可以设置在侧板 114上,从而能把LED芯片15朝侧板114方向发出的光线反射。可以理解,光反射层12可省略 设置。
[0035] 固定块13包括固定卡131和防震垫片132,防震垫片132和底板112固定连接,透明 电路基板14设置在防震垫片132上,固定卡131和防震垫片132扣合,并把透明电路基板14夹 在中间,以实现透明电路基板14固定于底板112,透明电路基板14相对于底板112悬空。固定 块13可较长距离设置一个,固定块13之间的距离较佳的为10-50mm,优选为l-30mm。固定块 13之间的透明电路基板14上设置至少一个LED芯片15。在固定块13之间的两LED芯片15之间 的距离为3_20mm,优选为5-15mm,进一步优8-12mm 1ED芯片15距固定块13的距离至少为 4mm,从而LED芯片发出的光中只有少量的光被固定块13遮挡并反射。当支撑架11受到震动 时,支撑架11的震动也不会直接传递给透明电路基板14,防震垫片132吸收支撑架11的震动 能量,减少或者消除透明电路基板14的震动,从而减少或者消除震动对透明电路基板14上 的LED芯片15的影响。优选地,固定块13选用具有弹性的固态绝缘材料,进一步优选为塑胶。 [0036]请一并参阅图5和图6,在防震垫片132上开设六个孔,分别为四个第二固定孔1322 和两个第二安装孔1324。四个第二固定孔1322和支撑架11上的四个第一固定孔1122相配合 以固定防震垫片132。防震垫片132上开设第二凹槽1326,从而容纳透明电路基板14。固定卡 131上开设第一凹槽1312。优选地,第一凹槽1312和第二凹槽1326组成形状的截面与透明电 路基板14的截面形状匹配。固定卡131上开设两个第一安装孔1314以和防震垫片132上的两 个第二安装孔1324配合从而夹紧透明电路基板14。可以理解,固定块13还可以为其他结构 来固定透明电路基板14,上述结构只是一个较佳的实施例。
[0037] 作为一种变形,固定块13把透明电路基板14固定在支撑架11上时,透明电路基板 14不悬空,透明电路基板14直接和支撑架11接触,在背光源10包括光反射层12方时,透明电 路基板14直接和光反射层12接触。
[0038] 透明电路基板14采用透明、绝缘、耐高温的材质,优选为高硼硅玻璃,即为高硼硅 玻璃板,其上敷设线路。高硼硅玻璃其具有低膨胀率、耐高温、高强度、高硬度、高透光率和 高化学稳定性的优点,且其具有好的溉射性,和好的线路敷设性,能够容易的在高硼硅玻璃 上敷设线路,其透光率高,不阻碍LED芯片15发出的光的穿透,从而使光不会产生大量的热, 降低了背光源10的工作温度。高硼硅玻璃的含硼量为12.5%-13.5%,含硅量为78%-80%。 透明电路基板14被固定块13固定并悬空,使其上的LED芯片15发出的光先经过透明电路基 板14,再经过空气和反射膜的反射,使反射效果更好。可以理解,透明电路基板14也可以采 用其他不透明的电路基板,则光不能穿过电路基板或光穿过率降低。
[0039] LED芯片15作为激发光源,其发出的光为激发光,其可选用发射蓝光、紫光、红光, 绿光,紫外光等不同色光的LED芯片151ED芯片15焊接在高硼硅玻璃上敷设的线路上,使 LED芯片15实现电性导通。优选地,LED芯片15的功率为0 • 2- 1W,优选为0.2w,0.5w或1 w。固定 LED芯片15的透明电路基板14透明,从而透明电路基板14不会遮挡其上的LED芯片15发出的 光,即LED芯片15发出的光会穿过透明电路基板14,且固定块13距LED芯片15较远,对LED芯 片15发出的光遮挡影响不大,从而使LED芯片15的发热减少,光穿过透明电路基板14照射到 光反射层12上,光反射层12把光反射回去,光从支撑架11形成的凹槽的开口 116射出,从而 提高背光源10的亮度,使背光源10的发光效率提高30 %以上。可以理解,还可以选用其他发 光装置作为激发光源。
[0040]请继续参阅图2,背光源10还包括扩散片I6,光转换物质层17和增亮膜18。扩散片 16,光转换物质层17和增亮膜18平行于底板112依次叠放,其三者的边沿都固定在开口 116 处,把开口 116封闭,其中扩散片I6距底板丨丨2最近。LED芯片15直接发出的激发光或者被光 反射层12等反射的激发光依次经过扩散片16,光转换物质层17,增亮膜18后从背光源1〇射 出,激发光经过光转换物质层17,光转换物质层17受激发产生新的光束。
[0041]扩散片16用于把LED芯片15产生的点光源扩散成一个均匀的面光源。
[0042]光转换物质层17受激发光源LED芯片15发出的激发光的作用产生发射光谱。其中 光转换物质包括但不限于荧光粉和量子点,从而可形成荧光粉层或量子点层。优选地,量子 点层为一量子点膜片。量子点膜片包括两种及以上颜色的量子点,在激发光的照射下,产生 发射光谱,通过控制激发光源的中心波长和两种以上颜色的量子点的色坐标,以使背光源 10实现8〇 %〜110 %的NTSC色域范围。
[0043]量子点通常由元素周期表中IIB〜VIA或IIIA〜VA族元素材料制成,其粒径通常在 2〜20nm。量子点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,受激后可以发射荧光。量子点具有以下优点:其一,量子点的发射光谱可以通过改 变量子点的尺寸大小来控制,并可使其发射光谱覆盖整个可见光区。以CdTe (碑化镉)量子 点为例,当它的粒径从2 • 5nm生长到4. Onm时,它们的发射波长可以从510nm移到660nm,其对 应的颜色从红色变化为绿色;其二,量子点具有很好的光稳定性;其三,量子点具有宽的激 发谱和窄的发射谱,即使用同一激发光源就可实现对不同粒径的量子点进行同步激发,产 生多种光谱波长的颜色;其四,量子点的荧光寿命长,为有机荧光染料荧光寿命的3〜4倍, 所以在同样的激发光照射下,使用量子点比使用黄色荧光粉所诱发白光的亮度可提高10% 〜15%。由于量子点具有很好的光稳定性,且具有宽的激发光谱和窄的发射谱,所以相对于 使用蓝光LED和黄色荧光粉的方式诱发出白光来说,使用本发明实施例提供的背光源10产 生的白光具有更宽的色域范围,解决现有技术中白光色域范围满足不了显示技术要求问 题,实现了提高背光源10色域范围的效果。
[0044] 本发明实施例中,NTSC代表(美国)国家电视系统委员会,NSTC色域范围是NTSC标 准下的颜色的总和。
[0045] 可选地,蓝光激发光源的中心波长位于450nm〜490nm之间;紫光激发光源的中心 波长位于380nm〜425nm之间。蓝光激发光源和紫光激发光源可以为发光二极管。优选地,量 子点膜片包括红色量子点、绿色量子点和蓝色量子点。红色量子点是指量子点的发射光谱 对应的颜色为红色。绿色量子点是指量子点的发射光谱对应的颜色为绿色。蓝色量子点是 指量子点的发射光谱对应的颜色为蓝色。可以理解,也可以采用其他色光的Lm)芯片作为激 发光源,如红光,黄光,绿光等,受激发的绿色量子点发出绿光,受激发的红色量子点发出绿 光,受激发的蓝色量子点发出蓝光,量子点受激发发出的红、绿、蓝三种色光混合后形成白 光。
[0046] 在其他实施方式中,还可以设置量子点膜片包括红色量子点和绿色量子点,并选 择激发光源为蓝光激发光源使背光源10产生白光。可以理解,可以选用红、绿、蓝三种颜色 中两种颜色的量子点,选用发出剩下的一种颜色的光的光源作为激发光源,激发光源发出 的光和另两种颜色的量子点发出的光,包括红、绿、蓝三种颜色的光,三种颜色的光混合后 发出的也是白光。选用红、绿、蓝三种颜色的量子点中两种颜色的量子点时,优选为红色量 子点和绿色量子点。
[0047] 量子点膜片可由红色量子点,绿色量子点和蓝色量子点按比例混合,并与封装胶 混合后搅拌均匀,涂覆于两层亚克力膜之间,并经低温热压固化形成;或量子点膜片由红色 量子点,绿色量子点和蓝色量子点按比例混合,并与封装胶、亚克力粉末混合后搅拌均匀, 并经低温热压固化形成。从而量子点膜片形成以下结构,量子点膜片包括形成在两透明膜 层之间的量子层,所述量子层为包括量子点和封装胶均匀混合后热压形成的膜,即量子层 中混合有红色量子点,绿色量子点及蓝色量子点,透明膜层优选为亚克力膜层;或所述量子 点膜片为量子点,封装胶和亚克力粉末均匀混合热压后形成的膜,所述量子点膜片均匀分 布有量子点,封装胶和亚克力粉末。较佳的,红色量子点,绿色量子点,蓝色量子点,亚克力 粉末和封装胶的重量组份如下,红色量子点0 • 05-2 • 5份,绿色量子点5-25份,蓝色量子点1 -15份,封装胶8-50份,亚克力粉末0-30份,进一步优选地,红色量子点0 • 5-2份,绿色量子点 10-20份,蓝色量子点4-10份,封装胶10-35份,亚克力粉末〇_25份,更进一步优选为红色量 子点0.8-1.5份,绿色量子点12-18份,蓝色量子点5-8份,封装胶15-30份,亚克力粉末0-20 份。在量子点膜片中的量子点选用红色、绿色和蓝色量子点中的两种颜色的量子点时,两种 颜色的量子点质量组分和上述份数相同。量子点膜片可以成张或成卷预制而成,使用时,根 据需要尺寸进行裁剪。
[0048]可选地,红色量子点的色坐标为R1 (x = 0.63±0.05,y = 0.33±0.05)、R2(x = 0.65 ±0.05,7 = 0.32±0.05)或1?3& = 0.67±0.05,7 = 0.31±0.05);绿色量子点的色坐标为01 (x = 0_29±0.04,y = 0_59±0.05)、G2 (x = 0_27±0.04,y = 0.65±0_05)或G3 (x = 0_20土 0.04,y = 0.71±0.05);蓝色量子点的色坐标为B1 (x = 0.17±0.02,y = 0.10±0.002)、B2(x =0.14±0.02,7 = 0.08±0.002)或83& = 0.15±0.02,丫 = 0.055±0.001)。其中,红色量子 点的色坐标是指红色量子点发射光谱对应颜色在色度图中的坐标值,绿色量子点的色坐标 是指绿色量子点发射光谱对应颜色在色度图中的坐标值,蓝色量子点的色坐标是指蓝色量 子点发射光谱对应颜色在色度图中的坐标值。
[0049] 示例性地,蓝光LED发出的蓝原色光,照射在含有红色量子点、绿色量子点和蓝色 量子点的量子点膜片上。量子点为CdTe (碎化镉)量子点。其中,来自蓝光LED发出的蓝原色 光照射在红色量子点时,激发红色量子点产生红光;来自蓝光LED发出的蓝原色光照射在绿 色量子点时,激发绿色量子点产生绿光;来自蓝光LED发出的蓝原色光照射在蓝色量子点 时,激发蓝色量子点产生蓝光。三种颜色量子点发出的三种颜色的光经过混合,便产生了白 光,其色域值由三种颜色的光在色度图中的色坐标所决定。
[0050] 选用发出不同色光的激发光源,选用红色量子点,绿色量子点,蓝色量子点的不同 色坐标。可使背光源10实现不同的NTSC色域范围。
[0051]组合一,选择激发光源为蓝光激发光源或紫光激发光源,选择红色量子点的色坐 标为R1,绿色量子点的色坐标为G1,蓝色量子点的色坐标为B1,使背光源10实现至少可达到 90 %的NTSC色域范围;组合二,选择激发光源为蓝光激发光源或紫光激发光源,选择红色量 子点的色坐标为R2,绿色量子点的色坐标为G2,蓝色量子点的色坐标为B2,使背光源10实现 至少可达到100%的NTSC色域范围;组合三,选择激发光源为蓝光激发光源或紫光激发光 源,选择红色量子点的色坐标为R3,绿色量子点的色坐标为G3,蓝色量子点的色坐标为B3, 使背光源10实现可达到110 %的NTSC色域范围。
[0052]相应地,组合一中,激发光源为中心波长位于455nm〜490nm之间蓝光激发光源。量 子点膜片包含的红色量子点、绿色量子点和蓝色量子点的色坐标分别为R1 (x = 〇 .63 土 0.05,y = 0.33±0.05)、G1 (x = 0.29±0.04,y = 0.59±0_05)和B1 (x = 0_17±0_02,y = 0.10 ±0.002),也可以使用只包含色坐标为R1的红色量子点和色坐标为G1的绿色量子点。
[0053] 激发光源也可以是中心波长位于410nm〜425nm之间紫光激发光源,此时,需要配 合包含三种颜色量子点的量子点膜片来产生白光。其中,红色量子点的色坐标为R1,绿色量 子点的色坐标为G1,蓝色量子点的色坐标为B1。
[0054] 组合二中,激发光源为中心波长位于465nm〜475nm之间蓝光激发光源。量子点膜 片包含的红色量子点、绿色量子点和蓝色量子点的色坐标分别为R2 (x = 〇.65±0_05,y = 0.32±0.05)、G2 (x = 0.27±0.04,y = 0.65±0_05)和B2 (x = 0.14±0.02,y = 0.08± 0.002),也可以使用只包含色坐标为R2的红色量子点和色坐标为G2的绿色量子点。
[0055] 激发光源也可以是中心波长位于400nm〜410nm之间紫光激发光源,此时,需要配 合包含三种颜色量子点的量子点膜片来产生白光。其中,红色量子点的色坐标为R2,绿色量 子点的色坐标为G2,蓝色量子点的色坐标为B2。
[0056] 组合三中,激发光源为中心波长位于450nm〜465nm之间蓝光激发光源。量子点膜 片包含的红色量子点、绿色量子点和蓝色量子点的色坐标分别为R3(x二0_67±0.05,y = 0.31±0_05)、G3(x = 0.20±0.04,y = 0.71±0.05)和B3(x = 0.15±0_02,y = 0.055± 0.001),也可以使用只包含色坐标为R3的红色量子点和色坐标为G3的绿色量子点。
[0057] 激发光源也可以是中心波长位于380nm〜400nm之间紫光激发光源,此时,需要配 合包含三种颜色量子点的量子点膜片来产生白光。其中,红色量子点的色坐标为R3,绿色量 子点的色坐标为G3,蓝色量子点的色坐标为B3。
[0058]需要说明的是,除了上述优选实施例外,激发光源和量子点膜片还可以有多种其 他组合,例如激发光源为中心波长位于455nm〜490nm之间蓝光激发光源。量子点膜片包含 的红色量子点、绿色量子点和蓝色量子点的色坐标分别为R2(x = 0.65±0.05,y = 0.32± 0.05)、62& = 0_27±0_04,丫 = 0.65±0.05)和82& = 0_14±0_02,7 = 0_08±0.002)。
[G059]本发明实施例提供的背光源10,将具有不同中心波长范围的激发光源配合含有特 定色坐标量子点的量子点膜片,相应地,组合一使背光源10实现了至少可达到90%的NTSC 色域范围,组合二使背光源10实现至少可达到100%的NTSC色域范围,组合三使背光源10实 现了可达到110%的NTSC色域范围,这样就可以选择合适的组合来满足显示技术对背光源 10色域范围的要求。
[G060]增亮膜18用于提高发光效率,并减小出光角度。
[0061]请参阅图7,作为一种变形,侧板114远离底板112的端部上设置一凹形台阶1142, 扩散片I6,光转换物质层I7和增亮膜18依次平行于底板112叠放,其三者的边沿都搭设在凹 形台阶1142上,并把开口 116封闭,其中扩散片16距底板112最近。Lm)芯片15发出的光从支 撑架11射^出时全部经过扩散片16,光转换物质层I7和增亮膜18,使LH)芯片15发出的光不会 泄露,提高光的利用率,且保证背光源10输出的白色的光的色温、色域和色坐标达到设计指 标。 ^〇〇62]请继续参阅图2,背光源10还包括支架19,支架19扣合在支撑架11上,支架19把扩 散片16,光转换物质层17和增亮膜18更好的固定在支撑架11的凹形台阶1242上。
[0063]请参阅图8,作为本发明的背光源2〇的第二实施例,背光源20包括支撑架21,光反 射层22,固定块23,透明电路基板24和LED芯片25,封装胶31和光转换物质层27。支撑架21包 括底板212和侧板2丨4,侧板214固定在底板2以边沿,从而底板212和侧板214形成带一开口 216的凹光转换物质层27平行于底板212放置,光转换物质层27的边沿搭设并固定在侧 板214远离底板212的端部,光转换物质层27并把开口 216封闭。光反射层22,固定块23,透明 电路基板24和LED芯片25和封装胶31都位于凹槽内,LED芯片25固定在透明电路基板24上且 和透明电路基板24电性连接,固定块M把透明电路基板料固定在底板212上,光反射层22设 置于固定块23和底板212之间,且光反射层22也被固定块23固定到底板212上,封装胶31把 凹槽内的其余部分填充。LED芯片25通过透明电路基板24电性导通从而发出激发光,激发光 穿过光转换物质层27变为白光。可以理解,上述直下式背光源10的变形也适用于本实施例 的结构。优选地,背光源2〇中的LED芯片25在背光源2〇中只有一列,从而本实施例的结构为 一侧光式背光源20。
[0064]背光源2〇还包括扩散片洲,增亮膜28,导光板32和第二光反射层222。光转换物质 层27远离底板2丨2的一面为出光面上,第二光反射层222,导光板32,扩散片26和增亮膜28依 次贴合叠放,且第二光反射层222,导光板32,扩散片26和增亮膜28的一端设置在出光面上, 把出光面覆盖,第二光反射层222,导光板32,扩散片26和增亮膜28使出光面不漏光。优选 地,出光面上的第二光反射层222,导光板32,扩散片况和增亮膜28所在平面和出光面垂直。 在LED芯片25电性导通发出激发光后,LED芯片25发出的激发光在各个方向都能发射,固定 LED芯片25的透明电路基板24透明,从而透明电路基板24不会遮挡其上的LED芯片25发出的 光,且固定块23距LED芯片25较远,对LED芯片25发出的光遮挡影响不大,从而使LED芯片25 的发热减少,光穿过透明电路基板24照射到光反射层M上,光反射层22把光反射,被反射的 光从光转换物质层27射出,从而转换为新的光束,新的光束从出光面射出,新的光束经导光 板32折射后依次穿过扩散片26和增亮膜2S,从而形成一个均匀的面光源,且和导光板32贴 合的第二光反射层222会把射向第二光反射层222的光反射向扩散片26和增亮膜28,提高新 的光束的利用率,增加了背光源20的亮度。优选地,侧板214远离底板212的一端设置凹形台 阶2142,导光板32的厚度D1大于开口 216的宽度D2,从而从光转换物质层27发出的光基本上 都经过导光板32的折射后再依次穿过扩散片26和增亮膜28,从增亮膜28射出光更加均匀。 [0065]导光板32包括底面和正面,底面和光反射层22贴合,正面和扩散片26贴合。导光板 32底面上设置有导光点322,优选地,靠近光转换物质层27的一侧的导光点322比远离光转 换物质层27的一侧的导光点322的大小大,且靠近光转换物质层27的一侧的导光点322比远 离光转换物质层27的一侧的导光点322密度稀疏。新的光束从光转换物质层27的出光面射 出时,光的密度较大,远离光转换物质层27的出光面时,光的密度较小,因靠近光转换物质 层27的导光点322小且稀疏,远离光转换物质层27的导光点322大且密集,从而靠近光转换 物质层27被导光点322折射的白光少,远离光转换物质层27被导光点322折射的白光多,从 而导光板32增加了新的光束的均匀性,新的光束再经过扩散片26,使新的光束更加均匀。 [0066]第一实施例中关于量子点膜的实施方式均适用于本实施例。光转换物质层为量子 点膜片时,量子点膜片包括的红色量子点的色坐标是(x = 0 • 65,y = 0.32),绿色量子点的色 坐标是(x = 0.27,y = 0.65),蓝色量子点的色坐标是(x = 0.14,y = 0.08),可以得到104%的 NTSC色域范围的背光源20。
[0067]本发明还提供一种显示装置,显示装置采用了前述的背光源10/20。
[0068]与现有技术相比,本发明的背光源包括支撑架,激发光源和量子点膜片,所述支撑 架设置一带有开口的凹槽,所述激发光源设置在凹槽内,所述量子点膜片的边沿固定在开 口处把所述开口封闭,量子点膜片被激发产生的光色域范围宽,提高了背光源的色域范围。
[0069] 本发明的量子点膜片包括形成在两透明膜层之间的量子层,所述量子层为包括量 子点和封装胶均匀混合后热压形成的膜;或所述量子点膜片为包括量子点,封装胶和亚克 力粉末均匀混合热压后形成的膜,量子点膜片结构简单,从而容易制作,降低了背光源的制 作成本,激发光源发出的光激发量子点膜片,使背光源的色域范围广。
[0070] 本发明的量子点包括红色量子点和绿色量子点,所述红色量子点,绿色量子点,亚 克力粉末和封装胶的重量份组份为:红色量子点0 • 05-2.5份,绿色量子点5-25份,封装胶8 -50份,亚克力粉末0-30份,所述激发光源为蓝光LED芯片,运用量子点少,进一步节约成本, 且运用蓝光作为激发光源,能够发出白光,提高背光源的亮度。
[0071] 本发明的量子点包括红色量子点,绿色量子点和蓝色量子点,所述红色量子点的 色坐标为R1 (x = 0.63±0.05,y = 0.33±0.05)、R2(x = 0.65±0.05,y = 0.32±0.05)SR3(x = 0.67±0.05,y = 0.31±0.05);所述绿色量子点的色坐标为G1 (x = 0.29±0.04,y = 0.59 ±0.05)、62& = 0_27±0.04,7 = 0.65±0.05)或63(叉=0_20±0_04,7 = 0.71±0_05);所述 蓝色量子点的色坐标为B1 (x = 0.17±0.02,y = 0.10±0.002)、B2(x = 0.14±0.02,y = 0.08 ±0.002)或B3 (x = 0.15±0.02,y = 0.055±0.001),通过量子点色坐标的调配,能够使背光 源实现8〇 %〜110%的NTSC色域范围。
[0072]本发明的背光源还包括电路基板,所述支撑架包括底板和侧板,所述侧板固定在 底板边沿,所述底板和侧板形成所述包括一开口的凹槽,所述电路基板固定于底板上,所述 激发光源固定在电路基板上且和电路基板电性连接,所述背光源还包括光反射层,所述光 反射层设置于底板上并位于底板和电路基板之间和/或光反射层设置在侧板上,光反射层 反射激发光源射向光反射层的光使其从量子点膜片穿过,提高了激发光的利用率,进一步 提高背光源的亮度。
[0073]本发明的背光源还包括扩散片和增亮膜,所述扩散片,量子点膜片,增亮膜平行于 底板依次叠放,其三者边沿都固定在侧板远离底板的一端,把所述开口封闭,所述扩散片距 激发光源距离最近,扩散片把激发光源产生的点光源扩散成一个均匀的面光源,增亮膜提 尚了发光效率,减小出光角度。
[0074]本发明的背光源还包括导光板,扩散片和增亮膜和第二光反射层,所述量子点膜 片远离底板的一面为出光面,所述第二光反射层,导光板,扩散片和增亮膜依次贴合叠放, 且第二光反射层,导光板,扩散片和增亮膜的一端设置在出光面上,将出光面覆盖,背光源 发出的光均匀且亮度高。
[0075]本发明的显示装置采用了上述的背光源,从而显示装置具有色域范围宽的优点。 [0076]以上所述仅为本发明的较佳实施例而己,并不用以限制本发明,凡在本发明的原 则之内所作的任何修改,等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1. 一种背光源,其特征在于:背光源包括支撑架,激发光源和量子点膜片,所述支撑架 设置一带有开口的凹槽,所述激发光源设置在凹槽内,所述量子点膜片的边沿固定在开口 处并把所述开口封闭。
2. 如权利要求1所述的背光源,其特征在于:所述量子点膜片包括形成在两透明膜层之 间的量子层,所述量子层为包括量子点和封装胶均匀混合后热压形成的膜;或所述量子点 膜片为包括量子点,封装胶和亚克力粉末均匀混合热压后形成的膜。
3. 如权利要求2所述的背光源,其特征在于:所述量子点包括红色量子点和绿色量子 点,所述红色量子点,绿色量子点,亚克力粉末和封装胶的重量份组份为:红色量子点0.05 -2.5份,绿色量子点5-25份,封装胶8-50份,亚克力粉末0-30份,所述激发光源为蓝光LED芯 片。
4. 如权利要求2所述的背光源,其特征在于:所述量子点包括红色量子点和绿色量子点 和蓝色量子点,所述红色量子点,绿色量子点,蓝色量子点,亚克力粉末和封装胶的重量份 组份为:红色量子点0 • 05-2 • 5份,绿色量子点5-25份,蓝色量子点1-15份,封装胶8-50份,亚 克力粉末〇_3〇份。
5. 如权利要求2所述的背光源,其特征在于:所述量子点包括红色量子点,绿色量子点 和蓝色量子点,所述红色量子点的色坐标为Rl(x = 0_63±0.〇5,y = 0.33±0.〇5)、R2(x = 0.65±0_05,y = 0.32±0.05)SR3(x = 0_67±0.05,y = 0.31±0_05); 所述绿色量子点的色坐标为G1 (x = 0 • 29 ± 0.04,y=0 •59 ± 0 • O5)、G2 (x = 0 • 27 ± 0 • 04, y = 0_65±0.05)SG3(x = 0.20±0.04,y = 0.71±0.05); 所述蓝色量子点的色坐标为B1 (x = 0_17±0.02,y = 0.10±0_002)、B2(x = 0.14土 0.02,丫 = 0_08±0.002)或83^ = 0.15±0.02,7二0.055±0_001)。
6. 如权利要求1述的背光源,其特征在于:所述背光源还包括电路基板,所述支撑架包 括底板和侧板,所述侧板固定在底板边沿,所述底板和侧板形成所述包括一开口的凹槽,所 述电路基板固定于底板上,所述激发光源固定在电路基板上且和电路基板电性连接,所述 背光源还包括光反射层,所述光反射层设置于底板上并位于底板和电路基板之间和/或光 反射层设置在侧板上。
7. 如权利要求6所述的背光源,其特征在于:所述背光源还包括扩散片和增亮膜,所述 扩散片,量子点膜片,增亮膜平行于底板依次叠放,其三者边沿都固定在侧板远离底板的一 端,把所述开口封闭,所述扩散片距激发光源距离最近。
8. 如权利要求6所述的背光源,其特征在于:所述背光源还包括封装胶,所述封装胶填 充于所述凹槽内。
9. 如权利要求8所述的背光源,其特征在于:所述背光源还包括导光板,扩散片和增亮 膜和第二光反射层,所述量子点膜片远离底板的一面为出光面,所述第二光反射层,导光 板,扩散片和增亮膜依次贴合叠放,且第二光反射层,导光板,扩散片和增亮膜的一端设置 在出光面上,将出光面覆盖。
10. —种显示装置,其特征在于:所述显示装置采用了如权利要求1-9任一项所述的背 光源。
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