CN109728151B - 一种显示面板及led显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种显示面板及LED显示装置，涉及显示装置技术领域，能够解决现有的显示装置对太阳光的利用率较低而导致无法较大程度降低显示装置功耗的问题。所述显示面板包括基板和多个像素单元；每个像素单元均包括至少三个单色发光单元，单色发光单元包括依次设置在基板上的控制电路、发光二极管、荧光粉层、上转换材料层、光线控制层；控制电路用于控制发光二极管的发光强度；发光二极管的出射光用于激发荧光粉层发出激发光；上转换材料层用于在外界自然光的照射下发出与激发光颜色相同的转换光；光线控制层用于在发光二极管发光时允许光线透过，且在发光二极管不发光时，阻挡外界自然光照射上转换材料层。本发明用于显示装置。

Description

一种显示面板及LED显示装置

技术领域

本发明涉及显示装置技术领域，尤其涉及一种显示面板及LED显示装置。

背景技术

自然光是在日常生活中最常见的一种能量，其能量可以使地表升温，植物生长，对整个生态系统都是不可缺少的一部分。而人类也发现了这个巨大的能量，希望应用在我们的实际生产中，例如现有的太阳能电池，太阳能热水器，光伏发电等，都是利用太阳能来为人类生产所用。

然而，目前对于太阳光的利用较为局限，一般是将其转换为电能或热能，但现在的能量转换效率都较低，使得对太阳光的利用还是很不充分。尤其是在显示领域，通常只是将太阳光转换为电能为显示装置所用，这样很难实现较大程度上降低显示装置的功耗的目的。

发明内容

本发明的实施例提供一种显示面板及LED显示装置，能够解决现有的显示装置对太阳光的利用率较低而导致无法较大程度降低显示装置功耗的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供一种显示面板，包括基板和形成在所述基板上的多个像素单元；每个所述像素单元均包括至少三个单色发光单元，所述三个单色发光单元用于分别发出红光、绿光和蓝光；所述单色发光单元包括依次设置在所述基板上的控制电路、发光二极管、荧光粉层、上转换材料层、光线控制层；所述控制电路用于控制所述发光二极管的发光强度；所述发光二极管的出射光用于激发所述荧光粉层发出激发光，所述激发光为红光、绿光或蓝光中的一种；所述上转换材料层用于在外界自然光的照射下发出与所述激发光颜色相同的转换光；所述光线控制层用于在所述发光二极管发光时允许光线透过，且在所述发光二极管不发光时，阻挡外界自然光照射所述上转换材料层。

可选的，所述单色发光单元还包括第一反馈结构，所述第一反馈结构用于检测所述控制电路的电流信号，并根据所述电流信号发送第一反馈信号给所述光线控制层；所述光线控制层用于根据所述第一反馈信号控制光线通过或阻挡光线通过。

可选的，所述第一反馈结构为电信号检测器。

可选的，所述上转换材料层用于对红外光进行上转换。

可选的，所述上转换材料层的制作材料为稀土金属化合物。

可选的，所述光线控制层为智能调光膜。

可选的，所述激发光与所述转换光的波长峰值一致。

另一方面，本发明实施例提供一种LED显示装置，包括框架和设置在所述框架内的如上述任意一种所述的显示面板。

可选的，所述框架上设置有光敏传感器和第二反馈结构；所述光敏传感器用于检测外界自然光强度，并在所述外界自然光强度大于或等于预设阈值时，向所述第二反馈结构发送第一信号；所述第二反馈单元用于在接收到所述第一信号后，向所述控制电路发送第二反馈信号；所述控制电路用于根据所述第二反馈信号控制所述发光二极管的发光强度。

可选的，所述第二反馈结构为光信号检测器。

本发明实施例提供的显示面板及LED显示装置，所述显示面板包括基板和形成在基板上的多个像素单元；每个像素单元均包括至少三个单色发光单元，三个单色发光单元用于分别发出红光、绿光和蓝光；单色发光单元包括依次设置在基板上的控制电路、发光二极管、荧光粉层、上转换材料层、光线控制层；控制电路用于控制发光二极管的发光强度；发光二极管的出射光用于激发荧光粉层发出激发光，激发光为红光、绿光或蓝光中的一种；上转换材料层用于在外界自然光的照射下发出与激发光颜色相同的转换光；光线控制层用于在发光二极管发光时允许光线透过，且在发光二极管不发光时，阻挡外界自然光照射上转换材料层。相较于现有技术，本发明实施例提供的显示面板通过在每个像素单元的每个单色发光单元中增设上转换材料层和光线控制层，当需要该单色发光单元发光时，利用上转换材料层将外界自然光转换为与荧光粉层激发出的激发光颜色相同的转换光，当不需要该单色发光单元发光时，利用光线控制层阻挡自然光照射上转换材料层；由于上转换材料层转换而来的转换光可以增补激发光，因而在实际的显示过程中，可以减少激发光，即减小发光二极管的发光电流，这样充分的利用了太阳光，并且减少了发光二极管的功耗，进而较大程度的减少了整个显示面板的功耗，节约了能源。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的显示面板结构示意图；

图2为本发明实施例提供的显示装置结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种显示面板，如图1所示，包括基板10和形成在基板10上的多个像素单元；每个像素单元均包括至少三个单色发光单元，三个单色发光单元用于分别发出红光、绿光和蓝光；单色发光单元包括依次设置在基板10上的控制电路11、发光二极管12、荧光粉层13、上转换材料层14、光线控制层15；控制电路11用于控制发光二极管12的发光强度；发光二极管12的出射光用于激发荧光粉层13发出激发光，该激发光为红光、绿光或蓝光中的一种；上转换材料层14用于在外界自然光的照射下发出与激发光颜色相同的转换光；光线控制层15用于在发光二极管12发光时允许光线透过，且在发光二极管12不发光时，阻挡外界自然光照射上转换材料层14。

本发明实施例对于像素单元的设置数量和排布方式等不做限定，在实际应用中，多个像素单元一般阵列排布。

在本发明实施例中，发光二极管12的出射光激发荧光粉层13可以发出红光、绿光和蓝光；本发明实施例对于发光二极管12的出射光颜色不做限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行设定。示例的，发光二极管12可以是紫外LED(Light Emitting Diode，发光二极管)，利用紫外LED搭配对应的RGB荧光粉可产生红光、绿光和蓝光。

参考图1所示，上转换材料层14设置在荧光粉层13的上方，上转换材料层14可以在外界自然光的照射下发出与激发光颜色相同的转换光；在实际应用中，上转换材料层14可以对外界自然光中的红外光进行上转换，即当上转换材料层14下方的荧光粉层13发出的激发光为红光，则该上转换材料层14会将照射在其上的红外光转换为红光；当上转换材料层14下方的荧光粉层13发出的激发光为绿光，则该上转换材料层14会将照射在其上的红外光转换为绿光；当上转换材料层14下方的荧光粉层13发出的激发光为蓝光，则该上转换材料层14会将照射在其上的红外光转换为蓝光。本发明实施例对于上转换材料层14的制作材料不做限定，只要能将照射在其上的红外光转换为所需的红光、绿光和蓝光即可。在实际应用中，上转换材料层14的制作材料一般为稀土金属化合物，稀土掺杂材料通常以氧化物、氟化物、氯化物和硫化物为基质材料，以Y3+、Yb3+、Er3+共掺杂，示例的，可以是Ba2ErCl7或BaLn2F8等。为了使由上转换材料层14转换而来的转换光能够更好的增补对应的激发光，还可以通过选择合适的上转换材料，以使转换光与对应的激发光的波长峰值一致。

光线控制层15设置在上转换材料层14上方，用于在发光二极管12发光时允许光线透过，且在发光二极管12不发光时，阻挡外界自然光照射上转换材料层14。本发明实施例对于光线控制层15的具体结构不做限定。示例的，该光线控制层15可以是能够伸缩的遮挡结构，也可以是通过电流控制透光率的膜层，如智能调光膜等。

参考图1所示，所述显示面板还可以包括设置在多个像素单元上方的封装层17，该封装层17用于对多个像素单元进行封装。在实际应用中，封装层17可以为透明的玻璃盖板。

这样一来，相较于现有技术，本发明实施例提供的显示面板通过在每个像素单元的每个单色发光单元中增设上转换材料层和光线控制层，当需要该单色发光单元发光时，利用上转换材料层将外界自然光转换为与荧光粉层激发出的激发光颜色相同的转换光，当不需要该单色发光单元发光时，利用光线控制层阻挡自然光照射上转换材料层；由于上转换材料层转换而来的转换光可以增补激发光，因而在实际的显示过程中，可以减少激发光，即减小发光二极管的发光电流，这样充分的利用了太阳光，并且减少了发光二极管的功耗，进而较大程度的减少了整个显示面板的功耗，节约了能源。

在本发明的另一些实施例中，参考图1所示，所述单色发光单元还包括第一反馈结构16，第一反馈结构16用于检测控制电路11的电流信号，并根据该电流信号发送第一反馈信号给光线控制层15；光线控制层15用于根据第一反馈信号控制光线通过或阻挡光线通过。在实际应用中，第一反馈结构16可以为电信号检测器。

当光线控制层15为智能调光膜时，若第一反馈结构16检测到控制电路11没有电流信号，则表示该单色发光单元此时不需要发光，因而第一反馈结构16可以向光线控制层不发送信号，或发送用于指示该光线控制层15不需要通电的反馈信号，以使得该光线控制层15不通电而处于不透光状态；若第一反馈结构16检测到控制电路11存在电流信号，即对应的发光二级光12在发光，则表示该单色发光单元此时需要发光，因而第一反馈结构16可以向该光线控制层15发送指示其通电的反馈信号，以使得该光线控制层15通电而处于透光状态。

本发明另一实施例提供一种LED显示装置，参考图2所示，包括框架20和设置在框架20内的如上述任意一种所述的显示面板。

参考图2所示，显示区域23内包含有多个像素单元，显示区域23的外侧设置有框架20。框架20上设置有光敏传感器21和第二反馈结构22；光敏传感器21用于检测外界自然光强度，并在外界自然光强度大于或等于预设阈值时，向第二反馈结构22发送第一信号；第二反馈单元22用于在接收到第一信号后，向控制电路11发送第二反馈信号；控制电路11用于根据第二反馈信号控制发光二极管12的发光强度。在实际应用中，第二反馈结构22可以为光信号检测器。

其中，预设阈值为预先设置的值，本发明实施例对此不做限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行设定。

当光敏传感器21检测到外界自然光强度大于或等于预设阈值时，表明此时外界自然光强度较大，光敏传感器21可以向第二反馈结构22发送第一信号，第二反馈单元22接收到第一信号后，向控制电路11发送第二反馈信号，以指示控制电路11减小发光二极管12的发光电流，控制电路11通过减小发光二极管12的发光电流，即减弱发光二极管12的发光强度，使得该单色发光单元的发光主要来自转换光，这样可以充分利用自然光中的红外光，从而减少该单色发光单元的功耗；当光敏传感器21检测到外界自然光强度小于预设阈值时，表明此时外界自然光强度较弱，此时，控制电路11可以增大发光二极管12的发光电流，即增强发光二极管12的发光强度，使得该单色发光单元的发光主要来自激发光。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种显示面板，包括基板和形成在所述基板上的多个像素单元；其特征在于，每个所述像素单元均包括至少三个单色发光单元，所述三个单色发光单元用于分别发出红光、绿光和蓝光；

所述单色发光单元包括依次设置在所述基板上的控制电路、发光二极管、荧光粉层、上转换材料层、光线控制层；

所述控制电路用于控制所述发光二极管的发光强度；所述发光二极管的出射光用于激发所述荧光粉层发出激发光，所述激发光为红光、绿光或蓝光中的一种；所述上转换材料层用于在外界自然光中的红外光的照射下发出与所述激发光颜色相同的转换光；所述光线控制层用于在所述发光二极管发光时允许光线透过，且在所述发光二极管不发光时，阻挡外界自然光照射所述上转换材料层。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述单色发光单元还包括第一反馈结构，所述第一反馈结构用于检测所述控制电路的电流信号，并根据所述电流信号发送第一反馈信号给所述光线控制层；所述光线控制层用于根据所述第一反馈信号控制光线通过或阻挡光线通过。

3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述第一反馈结构为电信号检测器。

4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述上转换材料层的制作材料为稀土金属化合物。

5.根据权利要求1或2所述的显示面板，其特征在于，所述光线控制层为智能调光膜。

6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述激发光与所述转换光的波长峰值一致。

7.一种LED显示装置，其特征在于，包括框架和设置在所述框架内的如权利要求1至6中任意一项所述的显示面板。

8.根据权利要求7所述的LED显示装置，其特征在于，

所述框架上设置有光敏传感器和第二反馈结构；所述光敏传感器用于检测外界自然光强度，并在所述外界自然光强度大于或等于预设阈值时，向所述第二反馈结构发送第一信号；所述第二反馈结构用于在接收到所述第一信号后，向所述控制电路发送第二反馈信号；所述控制电路用于根据所述第二反馈信号控制所述发光二极管的发光强度。

9.根据权利要求8所述的LED显示装置，其特征在于，所述第二反馈结构为光信号检测器。

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