CN107870474B - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了具有增强的色彩再现的显示装置，以及包括光吸收片的显示装置，所述光吸收片吸收光中具有对应于黄光和/或橙光的波长的光。所述显示装置包括：背光单元；液晶面板，配置为根据电场选择性地阻挡从背光发射的光；以及光吸收片，设置在液晶面板的前侧，用于吸收具有预定波长范围的光。

Description

显示装置
技术领域
根据示例性实施例的方法和装置涉及显示装置。
背景技术
显示装置将获取或存储的信息转换为视觉信息并显示该视觉信息，且广泛地用于各种应用领域，例如家庭或商业场所。
显示装置可以是连接到个人计算机或服务器计算机的监视器、便携式计算机设备、导航设备、常规电视(TV)、互联网协议电视(IPTV)、智能电话、平板PC、个人数字助理(PDA)、例如蜂窝电话的便携式终端、用于再现广告或电影的各种显示装置中的任一个、或任何种类的音频/视频系统。
显示装置可以通过各种类型的显示类型向用户显示静止图像或运动图像。各种显示类型的示例包括阴极射线管(CRT)、发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)、液晶显示器(LCD)、电子纸、等等。
发明内容
一个或多个示例性实施例可以提供具有增强的色彩再现的显示装置。
一个或多个示例性实施例还可以提供包括光吸收片的显示装置，所述光吸收片吸收在光谱中具有对应于黄色和/或橙色的波长的光。
根据示例性实施例的方面，提供一种显示装置，其包括：背光；液晶面板，配置为根据电场选择地阻挡从所述背光发射的光；以及光吸收片，其设置在所述液晶面板的前侧，且配置为吸收具有预定波长范围的光。
所述预定波长范围可以对应于黄光或橙光。
所述光吸收片可以包括四氮杂卟啉(TAP)，且所述预定波长范围可以是530nm到630nm。
所述液晶面板可以包括：液晶层；以及滤色器，滤色器设置在所述液晶层的前侧上，且包括红色滤色器、绿色滤色器、蓝色滤色器、以及插设在所述红色滤色器、所述绿色滤色器和所述蓝色滤色器之间的黑矩阵。
所述光吸收片可以设置在所述黑矩阵的至少一侧上。
所述光吸收片可以设置在所述液晶面板的前侧上对应于所述黑矩阵的位置。
所述光吸收片可以在对应于所述黑矩阵的部分中比其他部分包括更高浓度的四氮杂卟啉(TAP)。
所述显示装置还可以包括设置在所述光吸收片的前侧上的第一偏振膜。
所述显示装置还可以包括设置在所述液晶面板的后侧上的第二偏振膜，从所述背光发射的光入射到所述第二偏振膜上。
根据另一示例性实施例的方面，提供一种显示装置，包括：背光；以及液晶面板，配置为根据电场选择性地阻挡从所述背光发射的光。所述液晶面板包括：滤色器，包括红色滤色器、绿色滤色器、蓝色滤色器、以及插设在所述红色滤色器、所述绿色滤色器和所述蓝色滤色器之间的黑矩阵；以及光吸收片，设置在所述黑矩阵的至少一侧上，且配置为吸收具有预定波长范围的光。
所述预定波长范围可以对应于黄光或橙光。
所述光吸收片可以包括四氮杂卟啉(TAP)，且所述预定波长范围可以是530nm到630nm。
所述光吸收片可以设置在所述液晶面板的前侧上。
所述光吸收片可以设置在所述液晶面板的前侧上对应于所述黑矩阵的位置。
所述光吸收片可以在对应于所述黑矩阵的部分中比其他部分包括更高浓度的四氮杂卟啉(TAP)。
所述显示装置还可以包括设置在所述液晶面板的前侧上的第一偏振膜。
所述显示装置还可以包括设置在所述液晶面板的后侧上的第二偏振膜，从所述背光发射的光入射到所述第二偏振膜上。
附图说明
这些和/或其他方面将从以下结合附图的示例性实施例的描述中变得更加明显和容易理解，在附图中：
图1是示出了根据示例性实施例的显示装置的外观的视图；
图2是根据示例性实施例的显示装置的分解透视图；
图3是包括在根据示例性实施例的显示装置的成像单元中的像素的侧视截面图；
图4是根据示例性实施例的背光单元的分解图；
图5是根据示例性实施例的背光单元的侧视截面图；
图6示出了从包括在根据示例性实施例的背光单元中的光源发射的光的光谱；
图7是根据另一示例性实施例的背光单元的分解图；
图8是根据另一示例性实施例的背光单元的侧视截面图；
图9至图12是根据示例性实施例的成像单元的侧视截面图；
图13示出了包括在根据示例性实施例的成像单元中的光吸收材料的分子结构；以及
图14是示出了由包括在根据示例性实施例的成像单元中的光吸收片反射的光的光谱的曲线图。
具体实施方式
现在将详细参考示例性实施例，其各方面在附图中示出，其中相同的附图标记始终表示相同的元件。
在整个说明书中，所使用的术语仅用于描述特定的示例性实施例，并不意图限制本公开。
如本文所使用的，单数形式“一”，“一个”和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确指示。
此外，应当理解，例如“包括”、“具有”等术语旨在表示说明书中公开的特征、数量、操作、部件、部分或其组合的存在，并且不旨在排除可能存在或可能添加一个或多个其他特征、数字、操作、部件、部分或其组合的可能性。
应当理解，术语“第一”、“第二”等可以用于将一个元件与另一个元件区分开来。
例如“至少一个”的表述，当在元件的列表之前时，修饰整个元件的列表，而不是修饰列表的各个元件。
此外，本文所使用的术语“单元”、“设备”、“块”、“组件”和“模块”是指用于处理功能或操作中的至少一个的单元。例如，这些术语可以指一个或多个硬件部件，例如现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)、存储在存储器中的一个或多个软件组件、或者一个或多个处理器。
在下文中，将参照附图详细描述示例性实施例。在附图中，相同的附图标记将被分配给具有基本相同功能的相同的部分或部件。
在整个说明书中使用的术语简要限定如下：白光是指红光、绿光和蓝光的混合物，或者蓝光和黄光的混合物。自然光指可见光的所有波长的混合物。
图1是示出了根据示例性实施例的显示装置的外观的视图。
显示装置100是用于处理从外部设备接收的图像信号并可视地显示所处理的图像的装置。尽管在下文中将电视(TV)示例性地描述为显示装置100，但示例性实施例不限于此。例如，显示装置100可以使用各种装置来实现，例如监视器、便携式多媒体装置和便携式通信装置。用于可视地表示图像的任何装置也可以用于显示装置100而不受限制。
如图1所示，显示装置100可以包括主体101、配置为显示图像I的屏幕102、以及设置在主体101下面以支撑主体101的支架103。
主体101限定显示装置100的外观，且可以包括用于显示图像I或执行显示装置100的各种功能的部分。尽管图1所示的主体101具有平坦的形状，但主体101的形状不限于此。例如，主体101可以具有弯曲的形状，其中其侧端向前凸出，且中心向后弯曲。
屏幕102可以设置在主体101的前表面上，以显示包括视觉信息的图像I。例如，屏幕102可以显示静止或运动图像、二维平面图像、或使用用户的双目视差的三维图像。
此外，屏幕102可以具有多个像素P，且在屏幕102上显示的图像I可以由从多个像素P发射的光的组合形成。例如，静止图像I可以通过将从多个像素P发射的光组合而形成在屏幕102上，比如马赛克。
多个像素P中的每一个可以发射具有各种颜色和亮度的光。例如，多个像素P可以各自包括红色像素R、绿色像素G和蓝色像素B以形成具有各种颜色的图像I。红色像素R可以发射具有各种亮度的红光，绿色像素G可以发射具有各种亮度的绿光，且蓝色像素B可以发射具有各种亮度的蓝光。红光的波长在从约620纳米(nm)到约750nm的范围中，绿光的波长在约495nm到约570nm的范围中，且蓝光的波长在约450nm到约495nm的范围中。
通过组合来自红色像素R的红光、来自绿色像素G的绿光、以及来自蓝色像素B的蓝光，每个像素P可以产生具有各种颜色和亮度的光。
支架103可以安装在主体101的下面以支撑主体101，来将其稳固地设置在地面上。可替代地，支架103可以安装在主体101的后表面上，以将主体101固定到墙壁。
尽管图1所示的支架103具有从主体101的下部向前凸出的棒状，支架103的形状不限于此，且支架103可以具有任何形状，只要主体101由支架103稳固地支撑。
图2是根据示例性实施例的显示装置的分解透视图。
如图2所示，主体101可以包括各种部件以在屏幕102上生成图像I。例如，主体101可以包括配置为发射表面光的背光单元200和配置为通过透射或阻挡从背光单元200发射的光来生成图像I的成像单元110。
主体101还可以包括前机架101a、后机架101b和模制框架101c，以固定成像单元110和背光单元200。
前机架101a具有面板的形状，开口形成在面板的前表面上。用户可以通过前机架101a的前表面的开口看到由成像单元110生成的图像I。
后机架101b具有盒子的形状，具有敞开的前表面，并接收构成显示装置100的成像单元110和背光单元200。
模制框架101c可以设置在前机架101a和后机架101b之间。特别地，模制框架101c可以设置在成像单元110和背光单元200之间，以固定成像单元110和背光单元200。
背光单元200可以包括配置为发射单色光和白光的光源，且可以折射、反射或散射从光源发射的光，以将光转换为均匀的表面光。通过折射、反射并散射从光源发射的光，背光单元200可以向前发射均匀的表面光。
下面更详细地描述背光单元200的配置和操作。
成像单元110设置在背光单元200的前面，用于阻挡或透射从背光单元200发射的光，以形成图像I。
成像单元110的前表面构成如上所述的显示装置100的屏幕102，且包括多个像素P。
包括在成像单元110中的多个像素P可以各自独立地阻挡或透射来自背光单元200的光，且通过多个像素P的光形成显示在显示装置100上的图像I。
成像单元110可以使用具有根据电场而变化的光学性质的液晶面板。
在下文中，液晶面板将作为成像单元110的示例来描述。
图3是示出了包括在根据示例性实施例的显示装置中的成像单元的像素的侧视截面图。
如图3所示，成像单元110可以包括第一偏振膜111、第一透明基板112、薄膜晶体管(TFT)113、像素电极114、液晶层115、公共电极116、滤色器117、第二透明基板118、以及第二偏振膜119。根据所公开的示例性实施例的液晶面板可以包括第一透明基板112、薄膜晶体管113、像素电极114、液晶层115、公共电极116、滤色器117、以及第二透明基板118。
第一透明基板112和第二透明基板118可以限定成像单元110的外观，并保护设置在第一透明基板112和第二透明基板118之间的液晶层115和滤色器117。第一透明基板112和第二透明基板118可以由强化玻璃或透明树脂形成。
第一偏振膜111和第二偏振膜119分别设置在第一透明基板112和第二透明基板118的外表面上。
光由垂直于传播方向振荡的一对电场和磁场组成。此外，电场和磁场可以在垂直于传播方向的所有方向上振荡。在这种情况下，将电场或磁场在给定方向上振荡的现象称为偏振，且将透射具有在给定方向上振荡的电场或磁场的光并阻挡具有给定方向之外的方向上振荡的电场或磁场的光的膜称为偏振膜。换言之，偏振膜透射在预定方向上振荡的光，并阻挡在其他方向上振荡的光。
第一偏振膜111可以透射具有在第一方向上振荡的电场和磁场的光，并阻挡其他光。此外，第二偏振膜119可以透射具有在第二方向上振荡的电场和磁场的光，并阻挡其他光。在这种情况下，第一方向垂直于第二方向。换言之，通过第一偏振膜111的光的振荡方向垂直于通过第二偏振膜119的光的另一振荡方向。结果，光不能通过第一偏振膜111和第二偏振膜119两者。
滤色器117可以设置在第二透明基板11的内表面上。
滤色器117可以包括透射红光的红色滤色器117r、透射绿光的绿色滤色器117g、以及透射蓝光的蓝色滤色器117b。红色滤色器117r、绿色滤色器117g和蓝色滤色器117b可以彼此平行地对准。滤色器117包括黑矩阵，其防止红色滤色器117r、绿色滤色器117g和蓝色滤色器117b之间的颜色干扰，并阻止来自背光单元的光泄露到除了红色滤色器117r、绿色滤色器117g和蓝色滤色器117b之外的部分。黑矩阵120设置在红色滤色器117r、绿色滤色器117g和蓝色滤色器117b之间。
如上所述，形成滤色器117的区域对应于像素P。另外，形成红色滤色器117r的区域对应于红色像素R，形成绿色滤色器117g的区域对应于绿色像素G，且形成蓝色滤色器117b的区域对应于蓝色像素B。换言之，红色像素R、绿色像素G和蓝色像素B分别由红色滤色器117r、绿色滤色器117g和蓝色滤色器117b限定，且红色滤色器117r、绿色滤色器117g和蓝色滤色器117b的组合构成像素P。
TFT 113设置在第一透明基板112的内表面上。
特别地，TFT 113可以设置在对应于红色滤色器117r、绿色滤色器117g和蓝色滤色器117b之间的间隙的部分。换言之，TFT 113可以设置在红色像素R、绿色像素G和蓝色像素B之间。
TFT 113可以通过或阻挡流动到像素电极114的电流，如下文所述。具体地，通过接通(闭合)或断开(打开)TFT 113，可以在像素电极114和公共电极116之间形成或移除电场。TFT 113可以由多晶硅形成，且可以由半导体工艺制造，例如光刻法、沉积和离子注入。
像素电极114可以在比TFT 113更加内部的位置处形成在第一透明基板112上，且公共电极116在比滤色器117更加内部的位置处形成在第二透明基板118上。
像素电极114和公共电极116由导电金属材料形成，且可以形成电场，以改变构成液晶层115的液晶分子115a的对准，这将在稍后描述。
在这种情况下，像素电极114形成在对应于红色滤色器117r、绿色滤色器117g和蓝色滤色器117b的区域，且公共电极116可以形成在面板的整个表面上。结果，电场可以选择性地形成在液晶层115中对应于红色滤色器117r、绿色滤色器117g和蓝色滤色器117b的区域。
此外，像素电极114和公共电极116由透明材料形成，且可以透射入射到其上的外部光。像素电极114和公共电极116可以由以下材料形成：氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、银(Ag)纳米线、碳纳米管(CNT)、石墨、聚(3，4-亚乙基二氧噻吩)(PEDOT)，等等。
液晶层115形成在像素电极114和公共电极116之间，且液晶层115填充有液晶分子115a。
液晶是处于具有液体的性质和固体(晶体)的性质之间的性质的状态下的物质。通常，通过向其施加热量，在熔点观察到从材料的固态到透明液态的相变。与之相比，加热将液晶材料的固态在液晶的熔点下驱动为不透明且混浊的液态，然后进入透明液态。术语“液晶”也指固相和液相之间的中间相、或具有该液晶相的材料。
大多数液晶材料是有机化合物，且包括长杆状分子。其分子的对准可能在一个方向上不均匀，但分子可以在另一方向上具有均匀的晶体结构。结果，液晶具有液体的流动性和晶体(固体)的光学各向异性。
此外，液晶可以具有根据电场而变化的光学性质。例如，构成液晶的液晶分子的取向根据电场变化。通过形成在液晶层中115的电场，液晶层115的液晶分子115a根据电场的取向对准。如果没有在液晶层115中形成电场，则液晶分子115a可以不均匀地布置，或可以沿着对准层(未示出)对准。
结果，成像单元110的光学性质可以根据是否存在液晶层115的电场而变化。
例如，当没有在液晶层115中形成电场时，由于液晶层115的液晶分子115a的对准，由第一偏振膜111偏振的光可以通过第二偏振膜119。换言之，如果没有在液晶层115中形成电场，则成像单元110可以透射像素P中的光。
另一方面，当电场形成在液晶层115中时，由于液晶层115的液晶分子115a的对准，由第一偏振膜111偏振的光不能通过第二偏振膜119。换言之，如果电场形成在液晶层115中，则光被像素P的中的成像单元110阻挡。
如上所述，成像单元110可以针对每个像素P独立地控制光透射(更特别地，对于包括在像素P中的红、绿和蓝像素中的每一个)。结果，来自多个像素P的光可以组合成显示在显示装置100的屏幕102上的图像I。
在下文中，描述背光单元200。
根据光源的位置，背光单元200可以分为直接型背光单元和边缘型背光单元。
图4是根据示例性实施例的背光单元的分解图。图5是背光单元的侧视截面图。图6是从包括在背光单元中的光源发射的光的光谱。
参考图4、5和6，边缘型背光单元200包括配置为产生光的发光模块210、配置为均匀地漫射光的波导板220、配置为反射光的反射片230、以及配置为改善亮度的光学片240。
发光模块210可以包括配置为发光的多个光源211和配置为支撑并固定多个光源211的支撑件212。
如图4所示，多个光源211可以均匀地布置在背光单元200的两侧，并朝向背光单元200的中心发光。
多个光源211可以以相等的间隔布置，以获得发射光的均匀亮度。例如，如图4所示，多个光源211可以以相等的间隔布置在背光单元200的左侧和右侧二者上。然而，光源211的布置不限于图4所示的布置。例如，多个光源211可以布置在背光单元200的左侧和右侧中的一个上。
光源211可以包括能够在接收电力时在各个方向上发射单色光(一种颜色的光，例如蓝光)或白光(各种波长的组合)的装置。例如，光源211可以使用发光二极管(LED)或产生较少热量的冷阴极荧光灯(CCFL)来实现。
例如，光源211可以包括配置为发射高能蓝光的蓝色LED 211a、以及配置为吸收蓝光并发射绿光和红光的荧光体211b，如图6的左侧所示。
光源211的蓝色LED 211a可以使用通过将铟(In)添加到镓-氮化合物(GaN)制备的铟-镓-氮化合物(InGaN)来制造。
荧光体211b可以将从外部吸收的能量转换成可见光并发射可见光。荧光体211b可以包括黄色荧光体(YAG)、KSF荧光体(K2SiF6)或KTF荧光体(K2SiF6)。
光源211可以发射波长为约450nm的蓝光BL、波长为约535nm的绿光GL、以及波长为约620nm的红光。然而，光源211不仅发射蓝光BL、绿光GL和红光RL，而是如图6的右侧所示，还发射黄光YL或橙光OL。
支撑件212可以固定多个光源211以防止光源211的位错。此外，支撑件212可以向每个光源211供给电力以发光。
支撑件212可以与光源211一起位于背光单元200的侧面。例如，如图4所示，支撑件212可以设置在背光单元200的两侧。然而，支撑件212的位置不限于此，且支撑件212可以设置在背光单元200的两侧中的一侧。支撑件212可以由设置有导电电力供给线或印刷电路板(PCB)的合成树脂形成，以固定多个光源211并向光源211供给电力。
波导板220改变来自设置在一侧的发光模块210的入射光的传播方向，以向前发射光。此外，波导板220可以将来自发光模块210的光朝向波导板220的前表面220a漫射。
波导板220的前表面220a可以具有多个凸起条，以改变光传播的方向，且波导板220的后表面220b可以具有多个点。此外，可以调节条或点的尺寸和间隔，以朝向波导板220的前表面220a发射均匀的漫射光。另外，凸起条可以通过印刷浮雕在波导板220的前表面220a上，且点可以通过激光束雕刻在波导板220的后表面220b上。
由于发光模块210如上文所述设置在背光单元200的侧面，亮度可能由于发光模块210的位置而不均匀。因此，波导板220可以漫射从波导板220内的发光模块210发射的光，以消除由于发光模块210的位置导致的亮度的不均匀性。例如，波导板220可以具有乳白色以漫射光。
入射到波导板220中的光可以根据入射角度在各个方向上行进。例如，如图5所示，朝向波导板220的前表面220a行进的入射光可以在前表面220a上反射以朝向波导板220的后表面220b行进，或在波导板220的前表面220a上折射以入射到光学片240上。此外，朝向波导板220的后表面220b行进的入射光可以在波导板220的后表面220上折射或通过形成在波导板220的后表面220b上的点散射，以朝向波导板220的前表面220a行进。
经由发生在波导板220的前表面220a和后表面220b上的光的反射，入射在波导板220的侧表面上的光可以行进到波导板220的中心。此外，经由发生在波导板220的后表面220b的光的散射和发生在波导板220的前表面220a的光的折射，在波导板220内行进的光可以通过波导板220的前表面220a被发射。
波导板220可以包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、透明聚碳酸酯(PC)、等等。
反射片230设置在波导板220的后面，以将通过波导板220的后表面220b的光朝向波导板220反射。
反射片230可以通过在基材上涂覆高反射材料来制造。例如，反射片230可以通过在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等的基材上涂覆具有高反射率的聚合物来制造。
光学片240可以包括各种片以改善亮度和亮度的均匀性。例如，光学片240可以包括漫射膜241、第一棱镜膜242、第二棱镜膜243和反射偏振膜244。
漫射膜241漫射光以改善亮度的均匀性。从光源211发射的光被波导板220漫射，且进一步由包括在光学片240中的漫射膜241漫射。
通过漫射膜241的光在与漫射膜241平行的方向上漫射，因此亮度可能降低。
第一棱镜膜242和第二棱镜膜243可以聚焦由漫射膜241漫射的光以改善亮度。
第一棱镜膜242和第二棱镜膜243可以具有三角形棱镜图案，且多个棱镜图案彼此相邻布置以形成多个带。在这种情况下，第一棱镜膜242的棱镜图案的布置方向可以垂直于第二棱镜膜243的棱镜图案的布置方向。
通过第一棱镜膜242和第二棱镜膜243的光具有约70度的视角，且随着光朝向背光单元200的前面行进，其亮度可以得到改善。
作为偏振膜中的一个的反射偏振膜244可以透射入射到其上的一些光束，并反射其他光束以改善亮度。例如，反射偏振膜244可以透射预定偏振方向的光并发射其他方向的光。如上所述，反射偏振膜244的偏振方向与第一偏振膜111的偏振方向相同。结果，通过反射偏振膜244的光也可以通过包括在成像单元110中的第一偏振膜111。
由反射偏振膜244反射的光在背光单元200中再循环，且显示装置100的亮度可以通过该光的再循环而增加。
光学片240不限于图5所示的片或膜，还可以包括各种其他片或膜，例如保护片。
图7是根据另一示例性实施例的背光单元的分解图，且图8是背光单元的侧视截面图。
参考图7和图8，直接型背光单元300包括配置为产生光的发光模块310、配置为反射光的反射片320、配置为分配光的漫射板330、以及配置为改善亮度的光学片340。
发光模块310可以包括配置为发射光的多个光源311和配置为支撑并固定多个光源311的支撑件312。
如图7所示，多个光源311可以以规则的间隔布置在背光单元300的后面，以向前发射光。
多个光源311可以以预定的图案布置，以获得发射光的均匀亮度。多个光源311可以以相等的间隔布置。例如，多个光源311可以布置成行和列，使得四个相邻的光源形成图7所示的正方形。然而，多个光源311所布置成的图案不限于此，且多个光源311可以布置成各种图案，以获得发射的光311的均匀亮度。
光源311可以包括能够在接收电力时在各个方向上发射单色光(一种颜色的光，例如蓝光)或白光(各种波长的组合)的装置。
支撑件312可以固定多个光源311以防止光源311的位错。另外，支撑件312可以向每个光源311供给电力以发射光。
此外，可以根据多个光源311的布置来设置多个支撑件312。例如，如图7所示，当多个光源311布置成行时，支撑件312的数量可以与多个光源311的行的数量相同，且每个支撑件312可以固定每行中的光源311。支撑件312可以由设置有导电电力供给线或印刷电路板(PCB)的合成树脂形成，以固定多个光源311并向光源311供给电力。
反射片320可以设置在发光模块310的前面，以反射向后发射的光使其向前行进。
反射片320在对应于多个光源311的位置具有多个通孔320a。如图7所示，光源311可以穿透通孔320a，并从反射片320向前凸出。
反射片320可以通过在基材上涂覆高反射材料来制造。例如，反射片320可以通过在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等的基材上涂覆具有高反射率的聚合物来制造。
漫射板330可以设置在发光模块310和反射片320的前面，以均匀地漫射从光源311发射的光。
尽管光源311以相等的间隔布置，但根据光源311的位置，亮度可能不均匀。漫射板330可以漫射从漫射板330内的光源311发射的光，以消除光源311的亮度的不均匀性。换言之，漫射板330可以从光源311接收不均匀的光，并向前发射均匀的光。
漫射板330可以包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、透明聚碳酸酯(PC)、或包括漫射光的漫射剂的类似物。
光学片340可以包括各种片以改善亮度和亮度的均匀性。例如，光学片340可以包括漫射膜341、第一棱镜膜342、第二棱镜膜343和反射偏振膜344。光学片340的描述将被省略，因为它与如上所述的光学片240相同。
根据公开的示例性实施例的成像单元包括光吸收片121，其能够吸收从显示装置的外部入射的光中的预定波长的光，以实现低反射显示装置。在下文中，描述光吸收片121。
图9至图12是根据示例性实施例的成像单元的侧视截面图。图13示出了包括在成像单元中的光吸收材料的分子结构。图14是示出了由包括在根据示例性实施例的成像单元中的光吸收片反射的光的光谱的曲线图。
如果从显示装置的外部入射的光在屏幕上被反射，则观看者可以在屏幕上不仅看到显现在屏幕上的图像，还可以看到反射光在屏幕上反射的图像。这种现象在显示黑色的区域是显眼的。这种反射光干扰观看显示装置的观看者。根据公开的示例性实施例的光吸收片121可以通过吸收对反射光的可见光区域中的人敏感的黄光或橙光来实现低反射显示装置。
如图9所示，光吸收片121可以设置在液晶面板和第二偏振膜之间的液晶面板的前表面上。
光吸收片121可以选择性地吸收黄光或橙光。例如，光吸收片121可以包括能够选择性地吸收波长范围从530nm到630nm的光的光吸收材料251a。光吸收材料251a能够在波长范围从530nm到630的光中显著地更多吸收波长范围从约570nm到约610nm的光。
光吸收材料251a的示例可以包括四氮杂卟啉(Tetra-Aza-Porphyrin，TAP)，其在本领域中熟知为porphyrazine。
TAP是类似于卟啉和酞菁的四吡咯大环化合物。特别地，TAP具有包括8个氮原子(N)和4对碱基R1和R2、多个碳原子(C)、以及氢原子(H)的环状结构。此外，TAP是众所周知的吸收紫外线、红光和近红外光的物质。特别地，TAP可以吸收波长为约300nm至约400nm的光、以及具有波长为约600nm或更高的光。
如图13所示，通过用金属原子(X)和磷原子(P)替代四对碱基R1和R2中的一个，可以改变TAP的光学性质。特别地，TAP可以吸收波长在约530nm至约630nm的范围中的光，远超其他波长的光。
例如，如果金属原子(X)包括铜(Cu)、铬(Cr)、钒(V)和钼(Mo)中的至少一种，TAP可以吸收波长在约530nm至约630nm的范围中的光，远超其他波长的光。除了金属原子(X)之外，通过使用额外的官能团，TAP可以吸收具有指定波长的光，远超其他波长的光。
具有530nm到630nm的波长的光可以是黄光和橙光。通过使用Cu、Cr、V和Mo中的至少一种作为金属原子，TAP可以更多地吸收黄光和橙光。
此外，由于TAP不吸收或部分地吸收波长在上述范围之外的光。因此，波长在约530nm至约630nm范围之外的光可以不被TAP吸收，而是通过TAP。
包括TAP的光吸收片121可以具有如图14所示的光反射率RR。
参考图14，光吸收片121在约530nm到约630nm的波长范围具有低光反射率RR，且特别在约570nm到约610nm的波长范围具有显著低的光反射率RR。
在约530nm到约630nm的波长范围之外的其他波长中，光吸收片121具有约90％以上的光反射率RR。在约530nm到约630nm的波长范围中，光吸收片121的光反射率RR可以在约590nm的波长处锐减到约10％。
在约530nm到约630nm的波长范围中的光反射率低于在约530nm到约630nm的波长范围中的其他光反射率的事实表示光吸收片121选择性地吸收波长在约530nm到约630nm的范围中的光。
换言之，在光吸收片121反射光的同时，光吸收片121可以选择地吸收入射光中的波长在约530nm到约630nm的范围中的光。对于约530nm至约630nm范围中的波长，光吸收片121反射的光的强度可以减少被光吸收片121吸收的光量。
图14中所示的光反射率RR是光吸收片121的光反射率RR的示例。光吸收片121的光反射率RR不限于图14所示的光反射率RR。
例如，光吸收片121的光反射率RR的最小点不限于590nm的波长。即是说，光吸收片121的光反射率RR的最小点可以在对应于黄光或橙光的530nm至630nm的范围中的任意波长处。
此外，光吸收片121的光反射率RR的最小值不限于10％。即是说，光吸收片121的光反射率RR的最小值可以大于或小于10％。
如图9所示，光吸收片121设置在液晶面板的前表面上，以选择性地吸收入射在显示装置上的光的波长范围中的光，并反射其他波长范围中的光，以减小反射比。设置在液晶面板的前表面上的光吸收片121在光吸收片121的整个区域中不包括相同浓度的光吸收材料，而是可以在对应于滤色器117的黑矩阵120的区域中比其他区域中包括更高浓度的光吸收材料。
为了增强显示装置100的色彩再现，彩色像素(R，G和B)应当发射接近原色(红色、绿色和蓝色)的颜色的光。
如果包括在滤色器117中的红色滤色器117r、绿色滤色器117g和蓝色滤色器117b分别仅透射红光、绿光和蓝光。则彩色像素(R，G和B)可以发射接近原色(红色、绿色和蓝色)的颜色的光。
然而，一般来说，滤色器117透射红光、绿光和蓝光、以及波长在红光、绿光和蓝光的波长附近的光。例如，红色滤色器117r透射红光、以及波长类似于红光的橙光，绿色滤色器117g透射绿光、以及波长类似于绿光的黄光。
如上所述，由于滤色器117将黄光或橙光与红光、绿光和蓝光一起透射，黄光或橙光可以通过绿色像素G或红色像素R输出。结果，减少了显示装置100的色彩再现。
如上所述，通过吸收通过滤色器117透射的光中的黄光或橙光，光吸收片121可以增强显示装置100的色彩再现。
在另一示例性实施例中，光吸收片121可以设置在滤色器117的黑矩阵120的前表面上，如图10所示。光吸收片121的位置不限于黑矩阵120的前表面。光吸收片121可以设置在滤色器117的侧表面或后表面上，以及滤色器117的前表面上。在另一示例性实施例中，如图11所示，光吸收片121设置在液晶面板的前表面上对应于滤色器117的黑矩阵120的位置，而不是在液晶面板的前表面的整个区域中。
如图10和图11所示，如果光吸收片121设置于设置在包括在滤色器117中的红色滤色器117r、绿色滤色器117g和蓝色滤色器117b之间的黑矩阵120上，或设置在液晶面板的前表面中对应于黑矩阵120的位置，则与将光吸收片121设置在液晶面板的整个区域中的情况相比，光吸收片121可能不太多地涉及通过滤色器117的红色滤色器117r、绿色滤色器117g和蓝色滤色器117b的光的吸收，但可以通过吸收外部光的上述波长范围来减少光反射率。
在另一示例性实施例中，光吸收片121可以设置在滤色器117的黑矩阵120上和液晶面板的前表面上，如图12所示。通过液晶面板的前表面上的光吸收片121的光中的波长在约530nm至约630nm范围中的光可以被设置在黑矩阵120上的光吸收片121吸收。因此，可以进一步降低波长在约530nm至约630nm范围中的光的强度。可替代地，设置在液晶面板的前表面上的光吸收片121不在光吸收片121的整个区域中包括相同浓度的光吸收材料，而是在对应于黑矩阵120的区域中比其他区域包括更高浓度的光吸收材料。
光吸收材料251a可能因光或热而劣化，从而失去其功能。在这种情况下，水分和/或氧气可以用作光或热劣化光吸收材料251a的催化剂。换言之，光吸收材料251a可能会由于水分和/或氧气而更快地劣化。
如上所述的根据各种示例性实施例的光吸收片121可以包括阻挡紫外线或红外线的透射的紫外阻挡材料和/或红外线阻挡材料。紫外阻挡材料可以吸收或反射紫外线，而红外阻挡材料可以吸收或反射红外线。紫外阻挡材料和/或红外阻挡材料可以被实施为单独的片或膜，并且包括在光吸收片121中。
作为有机材料的光吸收材料251a可能因光或热而劣化，并失去功能。光吸收片121可以包括紫外阻挡材料和/或红外阻挡材料，其阻挡产生热能的高能紫外线和/或红外线以防止劣化。
光吸收片121可以包括阻挡膜，以阻挡外来物质(例如水分和/或氧气)的通过。阻挡膜可以包括聚偏二氯乙烯(PVDC)膜、乙烯乙烯醇(EVOH)膜等以阻挡水分和/或氧气。此外，阻挡膜254和255可以通过在EVOH膜上层压聚乙烯(PE)膜、或在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜上层压PE膜或聚丙烯(PP)膜来制造。
阻挡膜可以设置在光吸收片121的外表面上，因此，可以防止光吸收片121暴露于湿气和/或氧气。
根据上述各种示例性实施例的显示装置可以改善色彩再现，并且防止由于外部光的反射而引起的观看显示装置时的干扰。
虽然已经示出和描述了若干示例性实施例，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本公开的原理和精神的情况下，可以在这些示例性实施例中进行改变，本公开的范围在权利要求及其等同物中限定。

Claims (11)

1.一种显示装置，包括：
背光单元；以及
成像单元，配置为通过透射或阻挡从所述背光单元发射的光来生成图像，
其中，所述成像单元包括：
液晶面板，配置为根据电场透射或阻挡光并且包括液晶层和设置在所述液晶层上的黑矩阵；以及
光吸收片，设置在所述液晶面板的前侧，且包括配置为吸收黄光或橙光的光吸收材料，所述光吸收片在对应于所述黑矩阵的部分中比在其他部分中包括更高浓度的所述光吸收材料。
2.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述光吸收材料包括用于吸收具有530nm到630nm的范围中的波长的光的四氮杂卟啉(TAP)。
3.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述液晶面板还包括：
设置在所述液晶层的前侧中的滤色器，包括红色滤色器、绿色滤色器、蓝色滤色器、以及所述黑矩阵，所述黑矩阵插设在所述红色滤色器、所述绿色滤色器和所述蓝色滤色器之间。
4.如权利要求3所述的显示装置，其中，所述光吸收片设置在所述黑矩阵的前侧上。
5.如权利要求3所述的显示装置，其中，所述光吸收材料为四氮杂卟啉(TAP)。
6.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述成像单元还包括设置在所述光吸收片的前侧上的第一偏振膜。
7.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述成像单元还包括设置在所述液晶面板的后侧上的第二偏振膜，从所述背光单元发射的光入射到所述第二偏振膜上。
8.一种显示装置，包括：
背光单元；以及
液晶面板，配置为根据电场透射或阻挡从所述背光单元发射的光，
其中，所述液晶面板包括：
滤色器，包括红色滤色器、绿色滤色器、蓝色滤色器、以及插设在所述红色滤色器、所述绿色滤色器和所述蓝色滤色器之间的黑矩阵；以及
光吸收片，设置在所述黑矩阵的至少一侧上，且包括用于吸收黄光或橙光的光吸收材料，所述光吸收片在对应于所述黑矩阵的部分中比在其他部分中包括更高浓度的所述光吸收材料。
9.如权利要求8所述的显示装置，其中，所述光吸收材料包括四氮杂卟啉(TAP)，用于吸收具有530nm到630nm的范围中的波长的光。
10.如权利要求8所述的显示装置，其中，所述光吸收片设置在所述液晶面板的前侧上。
11.如权利要求10所述的显示装置，其中，所述光吸收材料为四氮杂卟啉(TAP)。
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