CN110275349A - 具有直接照明式背光单元的显示器 - Google Patents

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Abstract

本申请题为“具有直接照明式背光单元的显示器”。一种显示器可具有像素阵列诸如液晶像素阵列。所述像素阵列可被来自背光单元的背光照明照亮。所述背光单元可包括：印刷电路板；安装在所述印刷电路板上的多个发光二极管；在所述印刷电路板之上形成的至少一个光扩散层，所述至少一个光扩散层扩散接收自所述多个发光二极管的光；在所述至少一个光扩散层之上形成的部分反射层；在所述部分反射层之上形成的颜色转换层；在所述颜色转换层之上形成的准直层；在所述准直层之上形成的增亮膜；以及在所述增亮膜之上形成的漫射体。所述至少一个光扩散层可包括两个光扩散层，所述两个光扩散层具有相对于彼此旋转的细长突出部。

Description

具有直接照明式背光单元的显示器
本专利申请要求于2018年3月13日提交的美国临时专利申请号62/642,539的优先权，该美国临时专利申请据此全文以引用方式并入本文。
技术领域
本申请整体涉及显示器，并且更具体地涉及背光显示器。
背景技术
电子设备通常包括显示器。例如，计算机和蜂窝电话有时具有背光液晶显示器。侧光式背光单元具有将光发射到导光板的边缘表面的发光二极管。然后导光板将所发射的光横向分布在显示器上以用作背光照明。
直接照明式背光单元具有发射竖直穿过显示器的光的发光二极管阵列。然而，如果不加小心，直接照明式背光可能笨重或者可能产生不均匀的背光照明。
发明内容
一种显示器，该显示器可具有像素阵列诸如液晶像素阵列。像素阵列可被来自背光单元的背光照明照亮。背光单元可包括发光二极管阵列和光反射器，该光反射器有助于将来自发光二极管的光反射穿过像素阵列。每个发光二极管可被置于相应单元中。
背光单元可包括：印刷电路板；安装在印刷电路板上的多个发光二极管；在印刷电路板之上形成的至少一个光扩散层，所述至少一个光扩散层扩散接收自所述多个发光二极管的光；在所述至少一个光扩散层之上形成的部分反射层；在部分反射层之上形成的颜色转换层；在颜色转换层之上形成的准直层；在准直层之上形成的增亮膜；以及在增亮膜之上形成的漫射体。
附图说明
图1为根据一个实施方案具有显示器的例示性电子设备的图示。
图2为根据一个实施方案的例示性显示器的横截面侧视图。
图3为根据一个实施方案用于直接照明式背光单元的例示性发光二极管阵列的顶视图。
图4为根据一个实施方案的例示性发光二极管阵列的横截面侧视图，该例示性发光二极管阵列具有粘附到印刷电路板的导热层以及发光二极管。
图5为根据一个实施方案的例示性发光二极管阵列的横截面侧视图，该例示性发光二极管阵列具有在印刷电路板上的辐射冷却涂层以及发光二极管。
图6为根据一个实施方案用于直接照明式背光单元的例示性发光二极管阵列的顶视图，该例示性发光二极管阵列在每个单元中具有四个矩形发光二极管。
图7为根据一个实施方案用于直接照明式背光单元的例示性发光二极管阵列的顶视图，该例示性发光二极管阵列在每个单元中具有属性不同的发光二极管。
图8为根据一个实施方案的例示性发光二极管阵列的横截面侧视图，该例示性发光二极管阵列具有介于发光二极管之间的光重定向层。
图9和图10为根据一个实施方案的例示性发光二极管的横截面侧视图，这些例示性发光二极管具有或不具有反射器层诸如分布式布拉格反射器。
图11为根据一个实施方案的例示性发光二极管阵列的横截面侧视图，该例示性发光二极管阵列具有反射层。
图12为根据一个实施方案的例示性发光二极管阵列的横截面侧视图，该例示性发光二极管阵列具有封装剂，该封装剂具有在发光二极管之上的平坦上表面。
图13为根据一个实施方案的例示性发光二极管阵列的横截面侧视图，该例示性发光二极管阵列具有封装剂，该封装剂具有在每个发光二极管之上的弯曲上表面。
图14为根据一个实施方案的例示性发光二极管阵列的横截面侧视图，该例示性发光二极管阵列具有封装剂，该封装剂具有在每个发光二极管之上的弯曲上表面和凹陷部分。
图15为根据一个实施方案的例示性发光二极管阵列的横截面侧视图，该例示性发光二极管阵列具有封装剂，该封装剂具有均匀分布在整个封装剂材料中的掺杂物。
图16为根据一个实施方案的例示性发光二极管阵列的横截面侧视图，该例示性发光二极管阵列具有封装剂，该封装剂具有在封装剂材料的上表面处的掺杂物。
图17为根据一个实施方案的例示性发光二极管阵列的横截面侧视图，该例示性发光二极管阵列具有封装剂，该封装剂具有在封装剂材料的下表面处的掺杂物。
图18为根据一个实施方案的例示性掺杂物的横截面侧视图，该例示性掺杂物具有不同的密度。
图19为根据一个实施方案的例示性掺杂物的横截面侧视图，该例示性掺杂物具有用于控制封装剂材料中的掺杂物的取向的形状。
图20为根据一个实施方案的例示性背光单元的横截面侧视图，该例示性背光单元具有在封装剂材料上形成的图案化层。
图21为根据一个实施方案的例示性发光二极管阵列的横截面侧视图，该例示性发光二极管阵列具有封装剂，该封装剂具有在发光二极管之上的纹理化上表面。
图22为示出根据一个实施方案用于加热背光单元中的焊料的方法的横截面侧视图。
图23为根据一个实施方案的例示性背光单元的横截面侧视图，该例示性背光单元具有耦接到封装剂的光扩散层。
图24为根据一个实施方案的例示性背光单元的横截面侧视图，该例示性背光单元具有在第二光扩散层下方的第一光扩散层。
图25为根据一个实施方案的例示性背光单元的横截面侧视图，该例示性背光单元具有在第二光扩散层下方的第一光扩散层以及居间波导层。
图26为根据一个实施方案的例示性背光单元的横截面侧视图，该例示性背光单元具有封装剂，该封装剂具有在每个发光二极管之上的抛物线形上表面的相应部分。
图27为根据一个实施方案的例示性背光单元的横截面侧视图，该例示性背光单元具有介于每个发光二极管之间的漏光促进结构。
图28为根据一个实施方案的例示性显示器的横截面侧视图，该例示性显示器具有光扩散层，其中在该光扩散层的上表面和下表面上具有微透镜。
图29为根据一个实施方案的例示性显示器的横截面侧视图，该例示性显示器具有两个光扩散层，这两个光扩散层相对于彼此旋转。
图30为根据一个实施方案的例示性光扩散层的横截面侧视图，该例示性光扩散层具有突出部。
图31为根据一个实施方案的例示性光扩散层的横截面侧视图，该例示性光扩散层具有凹陷部。
图32为根据一个实施方案的例示性光扩散层的顶视图，该例示性光扩散层具有突出部或凹陷部。
图33和图34为根据一个实施方案的例示性光扩散层的顶视图，该例示性光扩散层具有由部分立方结构形成的突出部。
图35为根据一个实施方案的光扩散层的例示性突出部的透视图，该例示性突出部呈多棱锥形。
图36为根据一个实施方案的例示性背光单元的横截面侧视图，该例示性背光单元具有在部分反射层的下表面上的微透镜以及封装剂，该封装剂具有在发光二极管之上的平坦上表面。
图37为根据一个实施方案的例示性背光单元的横截面侧视图，该例示性背光单元具有在部分反射层的下表面上的微透镜以及封装剂，该封装剂具有在每个发光二极管之上的平坦上表面。
图38为根据一个实施方案的例示性背光单元的横截面侧视图，该例示性背光单元具有在部分反射层的下表面上的微透镜以及封装剂部分，该封装剂部分具有在每个发光二极管之上的弯曲上表面。
图39为根据一个实施方案的例示性背光单元的横截面侧视图，该例示性背光单元具有在基板上的微透镜，这些微透镜通过气隙与发光二极管分离。
图40为根据一个实施方案的例示性单独形成的背光增强膜和准直层的横截面侧视图。
图41为根据一个实施方案的例示性光学膜的横截面侧视图，该例示性光学膜同时用作背光增强膜和准直层。
图42为根据一个实施方案具有边缘涂层的例示性显示器的横截面侧视图。
具体实施方式
电子设备可提供有背光显示器。背光显示器可包括由来自直接照明式背光单元的光背光照明的液晶像素阵列或其他显示器结构。图1示出了可提供有具有直接照明式背光单元的显示器的类型的例示性电子设备的透视图。图1的电子设备10可为计算设备诸如膝上型计算机、包含嵌入式计算机的计算机监视器、平板电脑、蜂窝电话、媒体播放器、或其他手持式或便携式电子设备、较小的设备(诸如腕表设备)、挂式设备、耳机或听筒设备、被嵌入在眼镜中的设备或者佩戴在用户的头部上的其他设备，或其他可佩戴式或微型设备、电视机、不包含嵌入式计算机的计算机显示器、游戏设备、导航设备、嵌入式系统(诸如其中具有显示器的电子设备被安装在信息亭或汽车中的系统)、实现这些设备的功能中的两种或更多种功能的设备、或其他电子设备。
如图1所示，设备10可具有显示器诸如显示器14。显示器14可安装在外壳12中。有时可被称为壳体的外壳12可由塑料、玻璃、陶瓷、纤维复合材料、金属(例如，不锈钢、铝等)、其他合适的材料或这些材料中的任意两种或更多种的组合形成。外壳12可使用一体式构造形成，在该一体式构造中，外壳12的一部分或全部被加工或模制成单一结构，或可使用多个结构(例如，内部框架结构、形成外部外壳表面的一个或多个结构等)形成。
外壳12可具有支架，可具有多个部件(例如，相对于彼此移动的外壳部分以形成膝上型计算机或具有可移动部件的其他设备)，可具有蜂窝电话或平板电脑的形状，并且/或者可具有其他合适的构型。图1所示的外壳12的布置为例示性的。
显示器14可为并入导电电容性触摸传感器电极层或其他触摸传感器部件(例如，电阻性触摸传感器部件、声学触摸传感器部件、基于力的触摸传感器部件、基于光的触摸传感器部件等)的触摸屏显示器或者可为非触敏的显示器。电容触摸屏电极可由氧化铟锡焊盘或者其他透明导电结构的阵列形成。
显示器14可包括由液晶显示器(LCD)部件形成的像素16的阵列或者可具有基于其他显示技术的像素阵列。图2中示出了显示器14的横截面侧视图。
如图2所示，显示器14可包括像素阵列诸如像素阵列24。像素阵列24可包括诸如图1的像素16的像素阵列(例如，具有像素16的行和列的像素阵列)。像素阵列24可由液晶显示器模块(有时称为液晶显示器或液晶层)或其他合适的像素阵列结构形成。用于形成像素阵列24的液晶显示器例如可包括上部和下部偏振器，滤色器层和插入在上部偏振器和下部偏振器之间的薄膜晶体管层，以及插入在滤色器层和薄膜晶体管层之间的液晶材料层。如果需要，其他类型的液晶显示器结构可用于形成像素阵列24。
在显示器14操作期间，图像可被显示在像素阵列24上。背光单元42(其有时可称为背光、背光层、背光结构、背光模块、背光源系统等)可用于产生穿过像素阵列24的背光照明45。这照亮像素阵列24上的任何图像以用于由观看者诸如在方向22上观看显示器14的观看者20来观看。
背光单元42可包括在发光二极管阵列36之上形成的多个光学膜26。发光二极管阵列36可包含光源诸如产生背光照明45的发光二极管38的二维阵列。发光二极管38可例如被布置成行和列并且可处于图2的X-Y平面中。发光二极管38可安装在印刷电路板50(有时称为基板50)上，并且可被封装剂52(有时称为透明封装剂52)封装。
发光二极管38可由设备10中的控制电路一致控制或者可单独控制(例如，以实现有助于改善在像素阵列24上显示的图像的动态范围的局部调光方案)。每个发光二极管38产生的光在穿过像素阵列24之前可沿方向Z向上传播通过光学膜26。
光学膜26可包括膜诸如光扩散层28、部分反射层30、颜色转换层34(可包括荧光体层40和部分反射层41)、准直层44、增亮膜46、漫射体层48和/或其他光学膜。
发光二极管38可发射具有任何合适颜色(例如，蓝色、红色、绿色、白色等)的光。在本文所述的一种例示性构型中，发光二极管38发出蓝光。为帮助在背光单元42上提供均匀的背光，来自发光二极管38的光可被光扩散层28扩散。在穿过光扩散层28之后，来自发光二极管38的光可穿过部分反射层30。部分反射层30(有时称为二向色层30或二向色滤色器层30)可被配置为反射来自LED的一部分光，并且传输来自LED的一部分光。在一个可能的实施方案中，部分反射层可包括多布拉格反射器和漫射体层。可回收利用反射出部分反射层30的光(例如，反射的光在再次到达部分反射层30之前，将反射出其他层诸如基板50)。然后，透过部分反射层30的光穿过颜色转换层34(有时可称为光致发光层)。
部分反射层30的透射率可被选择为使得显示器14的效率最大化。降低蓝光(例如，来自发光二极管)穿过部分反射层的透射率将增加回收利用的蓝光的量。然而，回收利用更多的光可导致更多的光被印刷电路板50(或部分反射层30下方的其他层)吸收。然而，提高蓝光的透射率可导致更多的视觉假象。因此，部分反射层的透射率可被选择为优化显示器的效率和均匀性。印刷电路板50的反射率可影响部分反射层30的透射率。在一个例示性实施方案中，印刷电路板50可具有约90％的反射率，并且部分反射层30可反射50％的来自发光二极管38的蓝光。提高印刷电路板50的反射率将提高部分反射层30的最佳反射率。
颜色转换层34可将来自LED 38的光由第一颜色转换为其他颜色。例如，当LED发出蓝光时，颜色转换层34可包括荧光体层40(例如，白色荧光体材料或其他光致发光材料层)，该荧光体层将蓝光转换为白光。如果需要，可使用其他光致发光材料将蓝光转换为不同颜色的光(例如，红光、绿光、白光等)。例如，一层34可具有荧光体层40，该荧光体层包括将蓝光转换成红光和绿光(例如，以产生包括红色、绿色和蓝色分量等的白色背光照明)的量子点。也可使用其中发光二极管38发出白光(例如，使得在需要时可省略层34)的构型。除荧光体层40以外，颜色转换层34可包括部分反射层41。例如，部分反射层41(有时称为二向色层或二向色滤色器层)可反射所有红光和绿光并部分反射蓝光。
如果需要，颜色转换层34和部分反射层30可形成为单个整体层。这样可减小光学膜叠层的厚度。
当来自发光二极管38的光到达准直层44时，光已经从蓝光被转换为白光，并且被匀化(例如，通过光扩散层实现)。准直层44(有时称为微透镜层44或微透镜阵列漫射体44)可校准离轴的光。可包括一个或多个增亮膜46以进一步帮助校准光45，从而提高显示器14对用户20的亮度。最后，背光单元42可包括漫射体层48以匀化来自发光二极管阵列的光。
图3为用于背光42的例示性发光二极管阵列的顶视图。如图3所示，发光二极管阵列36可包含发光二极管38的行和列。每个发光二极管38可与相应单元(片区域)38C相关联。单元38C的边缘长度D可为2mm、18mm、1-10mm、1-4mm、10-30mm、大于5mm、大于10mm、大于15mm、大于20mm、小于25mm、小于20mm、小于15mm、小于10mm、小于1mm、小于0.1mm、大于0.01mm、大于0.1mm或其他期望的尺寸。如果需要，可使用六边形平铺阵列和以其他合适的阵列图案组织的具有发光二极管38的阵列。在具有矩形单元的阵列中，每个单元可具有长度相等的两侧(例如，每个单元可具有正方形轮廓，其中四个长度相等的单元边缘围绕相应的发光二极管)或每个单元可具有长度不同的侧面(例如，非正方形矩形形状)。其中发光二极管阵列36具有正方形发光二极管区域诸如单元38C的行和列的图3的构型仅为例示性的。
如果需要，每个单元38C可具有由发光二极管裸片阵列(例如，布置成阵列的多个单独的发光二极管38，诸如位于每个单元38C的中心的2x2发光二极管簇)形成的光源。例如，图3的最左侧和最下面单元38C中的光源38'已经由2x2发光二极管38的阵列形成(例如，四个单独的发光二极管裸片)。一般来说，每个单元38C可包括具有单个发光二极管38、一对发光二极管38、二至十个发光二极管38、至少两个发光二极管38、至少四个发光二极管38、至少八个发光二极管38、少于五个发光二极管38或其他适合数量的发光二极管的光源38。在本文中有时可将其中每个单元38C具有单个发光二极管38的构型描述为示例。然而，这仅为例示性的。每个单元38C可具有光源38，该光源具有任何合适数量的一个或多个发光二极管38。发光二极管阵列36中的二极管38可安装在横跨阵列36延伸的印刷电路板基板上，或者可使用其他合适的布置安装在阵列36中。
发光二极管阵列36中的发光二极管38可发热。如果不加小心，所得的热梯度(例如，更靠近发光二极管的阵列区域的温度高于介于发光二极管之间的阵列区域的温度)可导致像素阵列24中形成热梯度。由像素阵列24所发射的光的颜色可取决于温度。因此，像素阵列中较高的热梯度可对显示器性能产生负面影响。
图4和图5为例示性发光二极管阵列的横截面侧视图，这些例示性发光二极管阵列具有有助于散发来自发光二极管38的热量(并且防止在像素阵列24中形成热梯度)的层。如图4所示，可使用导电材料(例如，焊料)56将发光二极管38连接到印刷电路板50的导电垫54(例如，焊盘)。可使用粘合剂层58将导热层60连接到印刷电路板50的底表面。粘合剂层58可在负Z方向(例如，来自印刷电路板50)上将热量传导至导热层60。然后，导热层60可在XY平面内散发热量。
导热层60可由任何期望的材料形成。例如，导热层60可由铝、石墨、碳纤维增强片材、碳纳米管或金属颗粒形成。导热层60可具有大于200W/mK、大于300W/mK、大于400W/mK、介于200W/mK和400W/mK之间的热导率或其他期望的热导率。导热层60可具有小于0.1毫米、小于0.2毫米、约55微米、大于20微米的厚度62或其他期望的厚度。
粘合剂层58可为压敏粘合剂层。如果需要，粘合剂层58可包括添加剂64(例如，金属颗粒)以提高粘合剂层的热导率。
在另一个实施方案中，如图5所示，辐射冷却涂层可被连接到印刷电路板50。如图5所示，层66(有时称为涂层、辐射冷却层或辐射冷却涂层)可被连接到印刷电路板50的底表面(例如，使用粘合剂58)。层66可包括嵌入聚合物板中的金属颗粒。金属颗粒可例如发射红外光，从而冷却相邻的层。
如图4和图5所示，使用焊料将发光二极管38连接到印刷电路板50上的焊盘。如果介于焊料和发光二极管之间的重叠区域较低，则焊料和发光二极管之间的粘结强度可能较低。为增大介于焊料和发光二极管之间的重叠区域(并由此提高粘结强度和SMT产量)，发光二极管可采用矩形设计，如图6所示。
图6为具有矩形(非正方形)形状的例示性发光二极管的顶视图。如图所示，发光二极管阵列36中的每个发光二极管可具有宽度(W)和长于宽度的长度(L)(例如，大于宽度、为宽度的至少2倍、为宽度的至少1.5倍、为宽度的至少3倍、比宽度长小于3倍等)。换句话讲，每个发光二极管可具有非正方形矩形形状。每个单元(片区域)38C可具有相关联的四个发光二极管38-1、38-2、38-3和38-4。如图6所示，发光二极管38-1、38-2、38-3和38-4在单元38C内被布置成2x2网格。发光二极管38-1处于网格的左上角，发光二极管38-2处于网格的右上角，发光二极管38-3处于网格的左下角，并且发光二极管38-3处于网格的右下角。发光二极管38-1和38-4可具有平行于Y轴的长度，而发光二极管38-2和38-3可具有平行于X轴(并且相对于38-1和38-4的长度方向旋转90°)的长度。在这种布置下，每个发光二极管可具有非正方形矩形轮廓(用于提高粘结强度)，同时确保均匀的背光(因为每个片中的四个发光二极管将一起发出均匀的背光)。每个片中的发光二极管可一起控制。给定单元中的每个发光二极管可具有任何期望的定位和取向。给定单元中的每个发光二极管可具有任何期望的焊料图案。给定单元中的每个发光二极管可具有任何期望的封装剂添加剂，这些封装剂添加剂具有任何期望的粒径和分布。
发光二极管阵列36中发光二极管的另一种布置如图7所示。如图7所示，每个片38C可具有相关联的多个(例如，两个、三个、多于三个等)发光二极管。在图7的示例中，每个片38C包括发光二极管38-1、38-2和38-3。这些发光二极管可具有不同的属性以帮助调谐单元所发射的光。在图7的示例中，发光二极管38-2大于发光二极管38-1，并且发光二极管38-1大于发光二极管38-3。每个发光二极管可具有相同或不同的尺寸。其中每个发光二极管具有非正方形矩形形状的图7的示例仅为例示性的，并且每个发光二极管可具有任何期望的形状。在另一个可能的实施方案中，发光二极管可发射不同峰值波长的光。另外，如图2所示，每个发光二极管可被封装剂52覆盖。片38C中的每个发光二极管可被具有不同形状的封装剂或具有不同掺杂物的封装剂覆盖。
一般来说，给定片中的多个发光二极管可具有不同的属性以调谐由该片所发射的光。这些属性可包括定位、取向、连接到发光二极管的焊料的属性、封装剂添加剂的粒径以及封装剂添加剂的分布。在一个例示性示例中，发光二极管38-1、38-2和38-3可分别为红色、蓝色和绿色发光二极管(并且片38C发出白光)。
图2示出用于在发光二极管阵列36中扩散来自发光二极管38的光的光扩散层28。图8为例示性发光二极管阵列的横截面侧视图，该例示性发光二极管阵列具有在印刷电路板上与发光二极管相邻的光重定向层。如图8所示，发光二极管38安装在印刷电路板50的上表面上。光重定向层68也安装在印刷电路板50的上表面上。光重定向层68可为棱柱反射器，其帮助重定向由发光二极管38的边缘所发射的光。层68可为层压到印刷电路板50上的单独的膜，或者可被压印到印刷电路板上的UV固化性或热固化性涂层上。
层68可被设计为将光导向特定方向，以改善光学均匀性和效率。层可包括漫射、折射和/或衍射光学属性。层68可包括微结构、抛物线形反射器、衍射特定波长的压印结构或以限定的锥角发射光的棱柱结构。层68可与光扩散层28结合使用，或者可替代光扩散层28。在图8的示例中，层68包括介于每个相邻的发光二极管38之间的两个突出部。
图9和图10为示出发光二极管阵列36中的发光二极管38如何可包括或不包括反射器层的横截面侧视图。如图9所示，发光二极管可包括反射器层70(例如，分布式布拉格反射器)以帮助将发光二极管38的发射光导向侧向。这可减小由发光二极管38所发射的光的同轴强度。然而，这将增加照射到印刷电路板50的上表面、焊盘54和焊料56的光的量。印刷电路板50、焊盘54和焊料56可不具有高反射率。因此，反射器层70的存在可导致较高的光损耗。为减小光损耗，发光二极管可不包括反射器层70(如图10所示)。
另外，图10示出了减小焊料厚度和发光二极管相对于印刷电路板的相应高度并且通过减少包封在发光二极管下的空气以改善焊料质量的各种方式。如图10所示，焊盘54可具有凹陷部53B(例如，在焊盘的上表面上)，这些凹陷部接收焊料56的部分。凹陷部53B使焊料56由于毛细管作用和重力而更好地附接于焊盘54。类似地，发光二极管38的下表面可具有一个或多个凹陷部53A，所述一个或多个凹陷部接收焊料56的部分。同样，凹陷部53A可使焊料56更好地附接于发光二极管38。如果需要，凹陷部中的一者或多者可涂覆有导电涂层。
另外，发光二极管38的下方的印刷电路板50上可包括涂层57。涂层57可为介电(例如，不导电)涂层。涂层57可为疏水性的，使焊料56能够跨涂层流动。在沉积焊料56时，多余的焊料可跨涂层57流入印刷电路板50的凹陷部55中。凹陷部55可部分延伸穿过印刷电路板50或者可完整穿过(例如，从上表面到下表面)电路板。也可施加真空吸力(例如，在焊料沉积过程中)以对准裸片并且去除多余的空气。如本文所述的使多余焊料流入凹陷部55中可改善焊料质量和布置可靠性、减小裸片倾斜并减少裸片下的空气。
图11示出了通过提高印刷电路板及其他相邻层的反射率以减小光损耗的方式。如图11所示，发光二极管阵列36中可包括焊接掩模72(有时称为焊接掩模反射器或反射层)。焊接掩模72可由高反射材料形成，以减小来自发光二极管38的光照射到焊接掩模72上时的损耗。焊接掩模可包括二氧化钛(TiO2)(例如，分散于聚合物中的二氧化钛颗粒)或其他期望的材料以提高反射率。可调谐焊接掩模中二氧化钛的粒径以及聚合物折射率以优化反射率。在一个实施方案中，焊接掩模可直接层压到印刷电路板的上表面上。在另一个实施方案中，焊接掩模可为热固化性涂层或紫外光固化性涂层。焊接掩模可具有任何期望的厚度(例如，50微米、大于50微米、小于100微米、小于50微米等)。
也可优化印刷电路板50的属性以获得高反射率。例如，玻璃纤维材料或聚酰亚胺聚合物可形成印刷电路板50的芯。焊接掩模和印刷电路板的反射率可相同或不同(例如，大于80％、大于50％、大于90％、大于92％、大于94％、介于85％和95％之间、小于90％、小于99％、介于80％和95％之间等)。也可将导热填料添加到印刷电路板50中，以调谐印刷电路板的热导率。
对于封装(例如，适形于)印刷电路板50上的发光二极管的封装剂，存在多种可能的实施方案。图12为例示性发光二极管阵列的横截面侧视图，该例示性发光二极管阵列具有封装剂52，该封装剂具有平坦上表面。如图12所示，封装剂52可具有在发光二极管之上延伸的平坦上表面74。封装剂52(在该实施方案中，有时称为封装剂平板)为发光二极管38提供附加的结构完整性。另外，为减小由发光二极管38发射出介于封装剂52和相邻材料76(例如，空气)之间的界面的全内反射，封装剂52的折射率可介于发光二极管38和材料76的折射率之间。例如，封装剂52可具有介于1.2和1.5之间、介于1.3和1.4之间、小于1.4、小于1.5、大于1.1、大于1.2、大于1.3、约1.35的折射率。如图12所示的封装剂52平板可覆盖发光二极管阵列36中的所有发光二极管。封装剂52可具有任何期望的厚度78(例如，介于0.1毫米和0.4毫米之间、小于0.5毫米、小于0.3毫米、介于0.2毫米和0.4毫米之间、介于0.15毫米和0.25毫米之间、介于0.25毫米和0.35毫米之间、约0.2毫米、约0.3毫米等)。
图13为例示性发光二极管阵列的横截面侧视图，该例示性发光二极管阵列具有封装剂52，该封装剂具有弯曲上表面。如图13所示，封装剂52可具有弯曲上表面80(例如，凸形上表面)。封装剂可在发光二极管之上形成穹顶形状。在该实施方案中，封装剂可被称为液滴透镜。封装剂52为发光二极管38提供附加的结构完整性。另外，为减小由发光二极管38发射出介于封装剂52和相邻材料76(例如，空气)之间的界面的全内反射，封装剂52的折射率可介于发光二极管38和材料76的折射率之间。例如，封装剂52可具有介于1.2和1.5之间、介于1.3和1.4之间、小于1.4、小于1.5、大于1.1、大于1.2、大于1.3、约1.35的折射率。每个发光二极管可具有对应的封装剂部分(例如，每个发光二极管可具有一个封装剂穹顶)。封装剂52可具有任何期望的厚度82(例如，介于0.1毫米和0.4毫米之间、小于0.5毫米、小于0.3毫米、介于0.2毫米和0.4毫米之间、介于0.15毫米和0.25毫米之间、介于0.25毫米和0.35毫米之间、约0.2毫米、约0.3毫米等)以及任何期望的宽度84(例如，介于0.3毫米和2.5毫米之间、介于0.3毫米和0.7毫米之间、介于0.8毫米和0.9毫米之间、大于0.5毫米、大于1.0毫米、大于2.0毫米、小于2.0毫米等)。宽度与厚度的比率可大于5:1、大于3:1、介于4:1和6:1之间、小于10:1等。
图14为例示性发光二极管阵列的横截面侧视图，该例示性发光二极管阵列具有封装剂52，该封装剂具有弯曲上表面和凹陷部。图14中的封装剂类似于图13中的封装剂(例如，具有穹顶形状)。然而，在图14中，封装剂52还具有在发光二极管38之上形成的凹陷部86。凹陷部86也可被称为凹陷。凹陷部86可具有任何期望的形状(例如，棱锥形状)。相比于图13中的实施方案(不含凹陷部)，凹陷部86可通过减小同轴(例如，零阶)光的强度，进一步提高均匀性。
图15-17示出包括在封装剂52中的掺杂物的示例。图15为示出被包括掺杂物88的封装剂52所覆盖的发光二极管38的横截面侧视图。掺杂物88(有时称为添加剂88)可为散射掺杂物。掺杂物88的存在可增大发光二极管38的发光区域。如果不存在散射掺杂物，由发光二极管38所发射的光将直接集中在发光二极管38上方。然而，散射掺杂物可使来自发光二极管38的光遍布封装剂52。因此，封装剂52区域将由发光二极管38发射光。例如，这种光的散布可与图2中的光扩散层28结合使用或替代图2中的光扩散层28。
可使用任何期望的掺杂物作为掺杂物88。例如，掺杂物88可包括聚合物纳米颗粒、无机纳米颗粒、孔(例如，气泡)或任何其他期望的掺杂物。掺杂物在封装剂52中的分布可由封装材料(例如，封装树脂)中掺杂物的浮力进行控制。例如，图15示出了中性浮力示例。因此，图15中的掺杂物88均匀分布于封装剂52中(例如，掺杂物可悬浮于封装材料中的任何地方)。图16示出了一个示例，其中掺杂物88具有高浮力，因此趋于沿封装剂的上表面分布(例如，由于掺杂物浮至封装剂的顶部)。相比之下，图17示出了一个示例，其中掺杂物88具有低浮力，因此趋于沿封装剂的下表面分布(例如，由于掺杂物沉至封装剂的底部)。
如果需要，可控制掺杂物88的位置。例如，可将掺杂物直接置于发光二极管38的顶部。掺杂物88也可被设计为使得能够控制封装剂52中掺杂物88的取向。在一个示例中，如图18所示，掺杂物88(例如，特定颗粒)可具有两个部分，这两个部分具有两种不同的密度。如图18所示，掺杂物88可包括部分88-1和部分88-2。部分88-2可具有与部分88-1不同的密度(例如，更高)。在另一个示例中，如图19所示，掺杂物88的形状可被设计用于控制掺杂物88的取向。图19中所示的形状(有时称为蘑菇形)可允许控制封装剂52中掺杂物88的取向。
示出穹顶形封装剂区域中的掺杂物88的前述示例仅为例示性的。一般来说，任何期望的封装剂(例如，图12中具有平坦上表面的封装剂和图14中具有凹陷部分的封装剂)均可包括掺杂物。
图20为例示性背光单元的横截面侧视图，示出发光二极管阵列36如何可包括封装剂52上的图案化层90。图案化层90可帮助散布来自发光二极管38的光(例如，与图2中的光扩散层28结合使用或替代光扩散层28)。图案化层90还可帮助保持介于光学膜26和封装剂52之间的间隙92(例如，气隙)。图案化层90可为连接到封装剂52的上表面的单独的膜。另选地，图案化层90可由封装剂材料的图案化部分形成(例如，图案化层90可为封装剂52的一部分)。
图21为例示性背光单元的横截面侧视图，示出发光二极管阵列36如何可包括具有纹理化表面的封装剂52。如图21所示，封装剂52具有纹理化上表面94。纹理化上表面94可大体为平面(例如，封装剂形成平板)。然而，上表面可为粗糙的(而不是光滑的)。纹理化上表面可防止由发光二极管38所发射的光产生全内反射，从而提高效率。上表面的纹理可为随机的。
为提高背光单元中印刷电路板的反射率，可使用反射层。例如，反射材料可被层压到印刷电路板上。然而，必须小心确保反射材料在焊料回流过程中不会损坏。反射材料的熔点可小于或等于焊料的熔点。因此，焊料回流可熔化(并且损坏)反射材料。
为防止损坏反射层，可在焊料回流之后将反射层层压到电路板上。另选地，反射层可在焊料回流之前连接到印刷电路板。然后，焊接掩模可用于防止反射层在焊料回流过程中损坏。在图22中示出了一种该类型的布置。
如图22所示，可在印刷电路板50上(例如，在印刷电路板50的上表面上)形成反射层96。反射层可由任何期望的材料形成。反射层可由一层或多层形成。反射层在由发光二极管发射的波长下可具有高反光率。例如，如果发光二极管发射蓝光，反射层96可对蓝光具有高反射率(例如，大于80％、大于90％、大于92％、大于94％、大于96％、小于99％等)。也可在印刷电路板50(例如，在印刷电路板的上表面上可不被反射层覆盖的导电垫上)上形成焊料56。热源100可用于加热回流的焊料56。热源100可通过焊接掩模98发射能量(例如，红外光)来加热焊料96。焊接掩模98可具有与焊料56重叠的开口。不被焊料56覆盖的印刷电路板50的部分可被焊接掩模98覆盖。通过这种方式，焊接掩模98可防止反射层96在焊料56加热过程中损坏。焊接掩模98可由对热源100所发射的能量102不透明或具有耐受性的任何材料形成。热源100可例如为发射红外光的激光器。
在某些实施方案中，背光单元42可包括偏振光栅，该偏振光栅有助于增加由发光二极管38所发射的光的点扩散函数(PSF)宽度。增加PSF宽度可减小对用于回收利用的印刷电路板的反射的依赖。图23-25为具有偏振光栅层(有时称为衍射层、光扩散层、偏振相位光栅层、偏振光栅或偏振相位光栅)的例示性背光单元的横截面侧视图。如图23所示，背光单元42包括印刷电路板50上被封装剂52覆盖的发光二极管38。背光单元还可具有光学膜26，这些光学膜包括光扩散层28。然而，背光单元可包括附加的光扩散层104。偏振光栅层104(有时称为衍射层、光扩散层、偏振相位光栅层、偏振光栅或偏振相位光栅)可将接收自发光二极管38的光分为两种不同的偏振状态。光扩散层104可减小与发光二极管相关联的同轴强度峰。
如图23所示，光扩散层104可耦接到覆盖发光二极管的封装剂52(例如，光扩散层104可直接接触封装剂52)。该示例仅为例示性的。在图24中所示的另一个示例中，在光扩散层28的下表面上形成光扩散层104。光扩散层28和光扩散层104可通过任何期望的方式连接到一起。光扩散层28可在光扩散层的上表面上具有均匀图案化的突出部。在另一个实施方案中，如图25所示，波导层106(有时称为光导层)可被插置在光扩散层28和光扩散层104之间。在该实施方案中，光扩散层28在光扩散层的上表面上可具有不均匀间隔(例如，具有统计间隔以控制波导散布)。
可使用其他结构增加由发光二极管38所发射的光的点扩散函数(PSF)宽度。图26和图27为背光单元的横截面侧视图，这些背光单元包括与高反射率印刷电路板结合使用以增加由发光二极管38所发射的光的点扩散函数(PSF)宽度的结构。如图26所示，发光二极管38可被定位在印刷电路板50上，并且可被封装剂52覆盖。每个发光二极管38可被具有相应抛物线形上表面108的封装剂的相应部分覆盖。相邻封装剂部分的抛物线形上表面可在顶点110处相汇。该部分可被称为封装剂52的浅凹或凹陷部分。
由发光二极管38所发射的光112可通过全内反射(TIR)被反射回顶点110。当光112到达顶点110(有时称为漏光促进结构110)时，光更可能在观察者的方向上射出封装剂52。通过这种方式，来自发光二极管的光可被导向并且从相邻发光二极管之间的区域射出(从而增加PSF宽度)。这种类型的布置依赖于反射出印刷电路板50的光(例如，光由发光二极管发出，由于全内反射而反射出封装剂的抛物线形上表面，然后反射出印刷电路板的上表面)。因此，如果印刷电路板的反射率较低，则采用图26的布置的背光单元的效率可能较低。因此，图26的布置可适用于其中印刷电路板具有高反射率(例如，大于90％、大于94％、大于96％等)的实施方案。
在另一个实施方案中，如图27所示，发光二极管38同样被定位在印刷电路板50上，并且可被封装剂52覆盖。在该实施方案中，发光二极管被具有平坦上表面的封装剂(例如，封装剂平板)覆盖。漏光促进结构114可被插置在每个发光二极管之间。图27中的漏光促进结构114可由不透明的白色结构形成。在另一个实施方案中，漏光促进结构114可为封装剂52中的气隙(有时称为孔)。
由发光二极管38所发射的光可通过全内反射(TIR)被反射回漏光促进结构114。当光到达漏光促进结构114时，光更可能在观察者的方向上射出封装剂52。通过这种方式，来自发光二极管的光可被导向并且从相邻发光二极管之间的区域射出(从而增加PSF宽度)。这种类型的布置依赖于反射出印刷电路板50的光(例如，光由发光二极管发出，由于全内反射而反射出封装剂的上表面，然后反射出印刷电路板的上表面)。因此，图27的布置可适用于其中印刷电路板具有高反射率(例如，大于90％、大于94％、大于96％等)的实施方案。
光扩散层28(例如，如图2所示)存在多种可能的方式扩散光。图28为例示性显示器的横截面侧视图，该例示性显示器具有光扩散层，该光扩散层在上表面和下表面上均有微透镜结构。如图28所示，光扩散层28具有上表面116和下表面118。上表面116具有多个微透镜120，所述多个微透镜由光扩散层的上表面中的凹陷部形成。微透镜120可由上表面116中的球形凹陷部或具有任何其他期望的形状的凹陷部形成。下表面118也具有多个微透镜122，所述多个微透镜由光扩散层的下表面中的凹陷部形成。微透镜122可由下表面118中的球形凹陷部或具有任何其他期望的形状的凹陷部形成。微透镜122可大于微透镜120(如图28所示)。然而，该示例仅为例示性的，并且微透镜122的尺寸也可与微透镜120相同或小于微透镜120。另外，微透镜阵列120中的每个微透镜可具有相同的尺寸或不同的尺寸，并且微透镜阵列122中的每个微透镜可具有相同的尺寸或不同的尺寸。
光扩散层28的另一种布置如图29所示。如图29所示，光扩散层可包括两个膜(层)。在图29的示例中，光扩散层28-1被定位在光扩散层28-2上方。例如，光扩散层28-1和光扩散层28-2可使用粘合剂128(例如，压敏粘合剂)附接在一起。如果需要，粘合剂128可具有漫射属性。
如图29所示，光扩散层28-2具有上表面，该上表面具有微透镜132。微透镜132可由光扩散层28-2的上表面中的多个凹陷部形成。光扩散层28-2也可包括多个突出部130。突出部130可朝向发光二极管突出。突出部130可为细长突出部(有时称为脊)，这些细长突出部沿跨层的纵向轴线(例如，平行于图29中的Y轴)延伸。光扩散层28-1可与光扩散层28-2相同，不同之处在于相对于光扩散层28-2旋转了90°。例如，光扩散层28-1也具有多个突出部，所述多个突出部沿跨层的纵向轴线延伸。然而，光扩散层28-1的突出部可平行于X轴(垂直于光扩散层28-2的突出部)延伸。光扩散层28-1也包括微透镜126。微透镜126可由光扩散层28-1的上表面124中的多个凹陷部形成。
由发光二极管38所发射的光将在到达光扩散层28-2时相对于第一轴扩散(例如，从点光源到两个点)。微透镜132可减小全内反射以促进光传到光扩散层28-1。光扩散层28-1将相对于第二轴扩散入射光(从两个点到四个点)，该第二轴垂直于第一轴(因为层28-1的突出部垂直于层28-2的突出部)。微透镜126可减小全内反射以促进光泄漏出层28-1而射向层30。层28-1和层28-2可各自具有任何期望的厚度(例如，介于20微米和30微米之间、介于20微米和25微米之间、小于50微米、小于25微米、约22微米、大于15微米、小于100微米等)。层28-1和层28-2的厚度可相同。
具有沿纵向轴向延伸的细长突出部(并且将入射的点光源分为两个点)的光扩散层28的示例仅为例示性的。如果需要，光扩散层28可相反地包括突出部或凹陷部阵列。每个突出部可将入射的点光源分为两个或更多个点。图30为包括突出部134的光扩散层28的横截面侧视图。突出部134可具有任何期望的形状。例如，突出部可具有棱锥形状(例如，具有正方形底部和在顶点136处相汇的四个三角面)或三角锥形状(例如，具有三角形底部和在顶点136处相汇的三个三角面)。棱锥突出部可将点光源分为四个点，而三角锥突出部可将点光源分为三个点。在另一个实施方案中，如图31所示，光扩散层28可包括多个凹陷部138。凹陷部138可具有任何期望的形状。例如，凹陷部可具有棱锥形状(例如，具有正方形底部和在顶点140处相汇的四个三角面)或三角锥形状(例如，具有三角形底部和在顶点140处相汇的三个三角面)。棱锥凹陷部可将点光源分为四个点，而三角锥凹陷部可将点光源分为三个点。图32为光扩散层28的顶视图，示出突出部134(或凹陷部138)在阵列中的布置方式。突出部和/或凹陷部可具有任何期望的形状并且可布置在任何期望的类型的阵列中。
图33为光扩散层的顶视图，该光扩散层具有由部分立方结构(有时称为角锥)形成的突出部134。如图所示，每个突出部(或凹陷部)可由在顶点136处相汇的三个正方形面(例如，角锥)形成。在图34中，每个突出部134由两个彼此偏移的角锥结构形成。因此，图34中的每个突出部134具有六个面(并且将入射的点光源分为六个点)。
在图35中示出的另一个实施方案中，突出部134可由多棱锥结构形成。如图35所示，突出部具有在顶点148处相汇的四个面142。每个面可具有下部部分144和上部部分146，该下部部分和上部部分相对于彼此呈角度150。角度150可被选择为优化光扩散层的光扩散功能。
用于扩散来自发光二极管38的光的附加实施方案如图36-39所示。图36为例示性背光单元的横截面侧视图，该例示性背光单元具有在部分反射层30的下表面上形成的微透镜阵列。微透镜152可从部分反射层30的下表面突出。微透镜可帮助扩散接收自发光二极管38的光。微透镜152可具有相关联的焦距(f)。封装剂52的厚度154可为焦距的函数(例如，t＝n×f，其中t为厚度154，并且n为封装剂材料的折射率)。
图37示出了类似于图36的布置。然而，在图36中，在阵列中的所有发光二极管上形成封装剂52(例如，封装剂平板)。在图37中，每个发光二极管具有相应部分的封装剂52。在图37中，每个封装剂部分的厚度154仍可基于微透镜152的焦距和封装剂材料的折射率进行选择。
图38示出了另一个实施方案，其中微透镜152在部分反射层30的下表面上。在图38中，每个发光二极管可被具有弯曲上表面(而不是图37中的平坦上表面)的封装剂部分52覆盖。在图38中，每个封装剂部分的厚度154可基于微透镜152的焦距进行选择(例如，t＝f，其中t为厚度154，并且f为微透镜152的焦距)。
图36-38中示出的在部分反射层30的下表面上形成的微透镜152的示例仅为例示性的。如果需要，可在显示器的其他位置处形成微透镜152。图39示出了一个实施方案，其中在基板156上形成微透镜152(与部分反射层30分开)。在发光二极管38和微透镜152的基板156之间可存在气隙158。
在图36-39中所示的实施方案中，光扩散层28被省略(因为微透镜152扩散来自发光二极管的光)。然而，这仅为例示性的。如果需要，光扩散层28可包括在图36-39的实施方案中的任一者中(并且与微透镜152结合扩散光)。
图2示出了一个示例，其中背光单元42包括增亮膜46和准直层44。这些层的示例同样在图40中示出。如图40所示，增亮膜46可包括在膜的上表面上的突出部160。准直层44可包括在膜的下表面上的微透镜162阵列。为减少背光单元42中的层数，增亮膜46和准直层44可组合成单个膜。图41为例示性光学层164的横截面侧视图，该例示性光学层具有在上表面上的突出部160(用作增亮膜)和下表面上的微透镜162(用作准直层)。
从光学膜26的边缘泄漏的光可导致显示器的边缘具有不希望的蓝色色调(由于像素阵列24接收到来自发光二极管38的多余蓝光)。为减轻这一问题，显示器的边缘中可包括一个或多个涂层。如图42所示，显示器14可包括在像素阵列24的下层上的涂层168。显示器可包括支撑显示器14的一个或多个其他层的底盘166(例如，有时被称为p底盘的塑料底盘)。底盘的一个或多个表面(例如，边缘表面176)涂覆有涂层174。光学层的上表面涂覆有涂层170。光学层的边缘表面涂覆有涂层172。涂层168、170、172和174(全部处于显示器的边缘)可由黑色材料、灰色材料、黄色材料或荧光体材料形成。黑色材料、灰色材料和黄色材料可调节或消除蓝光的反射(从而减少显示器边缘多余的蓝光)。荧光体材料可将蓝光转换为白光(从而减少显示器边缘多余的蓝光)。
根据一个实施方案，提供了一种显示器，该显示器包括：多个像素；以及背光，该背光被配置为针对所述多个像素产生背光照明并且包括：光源，该光源被配置为发射光并且被布置在多个相应单元中；第一光扩散层，该第一光扩散层接收来自光源的光并且具有在第一方向上延伸的第一多个细长突出部；以及第二光扩散层，该第二光扩散层接收来自第一光扩散层的光并且具有在垂直于第一方向的第二方向上延伸的第二多个细长突出部。
根据另一个实施方案，光源包括安装在印刷电路板上的发光二极管。
根据另一个实施方案，背光包括导热层，该导热层通过粘合剂附接到印刷电路板的下表面。
根据另一个实施方案，粘合剂包括导热的添加剂。
根据另一个实施方案，背光包括印刷电路板的下表面上的辐射冷却涂层。
根据另一个实施方案，背光包括封装剂层，该封装剂层具有在发光二极管之上形成的平坦上表面。
根据另一个实施方案，背光包括封装剂，每个发光二极管被具有弯曲上表面的相应封装剂部分覆盖。
根据另一个实施方案，每个相应封装剂部分的弯曲上表面具有在发光二极管之上的相应凹陷部。
根据另一个实施方案，背光包括封装剂层，该封装剂层在发光二极管之上形成并且包括散射掺杂物。
根据另一个实施方案，背光包括封装剂，每个发光二极管被具有抛物线形上表面的相应封装剂部分覆盖。
根据另一个实施方案，背光包括漏光促进结构，该漏光促进结构被插置在相邻发光二极管之间。
根据另一个实施方案，每个相应单元包括四个具有非正方形矩形形状的发光二极管。
根据另一个实施方案，每个相应单元包括具有第一尺寸的第一发光二极管和具有不同于第一尺寸的第二尺寸的第二发光二极管。
根据另一个实施方案，每个相应单元包括红色发光二极管、蓝色发光二极管和绿色发光二极管。
根据另一个实施方案，第一多个细长突出部从第一光扩散层的下表面延伸，第一光扩散层具有在第一光扩散层的上表面上形成的第一微透镜阵列，第二多个细长突出部从第二光扩散层的下表面延伸，并且第二光扩散层具有在第二光扩散层的上表面上形成的第二微透镜阵列。
根据一个实施方案，提供了一种显示器，该显示器包括：多个像素；以及背光，该背光被配置为针对所述多个像素产生背光照明并且包括：印刷电路板；多个发光二极管，所述多个发光二极管安装在印刷电路板上；在印刷电路板之上形成的至少一个光扩散层，所述至少一个光扩散层扩散接收自所述多个发光二极管的光；在所述至少一个光扩散层之上形成的部分反射层；在部分反射层之上形成的颜色转换层；以及在颜色转换层之上形成的准直层。
根据另一个实施方案，颜色转换层包括在附加的部分反射层之上形成的荧光体层。
根据另一个实施方案，所述至少一个光扩散层包括：第一光扩散层，该第一光扩散层接收来自所述多个发光二极管的光并且具有在第一方向上延伸的第一多个细长突出部；以及第二光扩散层，该第二光扩散层接收来自第一光扩散层的光并且具有在垂直于第一方向的第二方向上延伸的第二多个细长突出部。
根据一个实施方案，提供了一种显示器，该显示器包括：多个像素；以及背光，该背光被配置为针对所述多个像素产生背光照明并且包括：发光二极管阵列，该发光二极管阵列包括发射光的多个发光二极管；在发光二极管阵列之上形成的多个光学膜；以及在所述多个光学膜的边缘上形成的涂层，该涂层接收由所述多个发光二极管所发射的光并且改变光的颜色。
根据另一个实施方案，涂层包括选自由以下项组成的组的涂层：黑色材料、灰色材料、黄色材料或荧光体材料。
前述内容仅为例示性的并且可对所述实施方案作出各种修改。前述实施方案可独立实施或可以任意组合实施。

Claims (20)

1.一种显示器，包括：
多个像素；和
背光，所述背光被配置为针对所述多个像素产生背光照明，其中所述背光包括：
光源，所述光源被配置为发射光并且被布置在多个相应单元中；
第一光扩散层，所述第一光扩散层接收来自所述光源的光并且具有在第一方向上延伸的第一多个细长突出部；和
第二光扩散层，所述第二光扩散层接收来自所述第一光扩散层的光并且具有在垂直于所述第一方向的第二方向上延伸的第二多个细长突出部。
2.根据权利要求1所述的显示器，其中所述光源包括安装在印刷电路板上的发光二极管。
3.根据权利要求2所述的显示器，其中所述背光还包括导热层，所述导热层通过粘合剂附接到所述印刷电路板的下表面。
4.根据权利要求3所述的显示器，其中所述粘合剂包括导热的添加剂。
5.根据权利要求2所述的显示器，其中所述背光还包括所述印刷电路板的下表面上的辐射冷却涂层。
6.根据权利要求2所述的显示器，其中所述背光还包括封装剂层，所述封装剂层具有在所述发光二极管之上形成的平坦上表面。
7.根据权利要求2所述的显示器，其中所述背光还包括封装剂，其中每个发光二极管被具有弯曲上表面的相应封装剂部分覆盖。
8.根据权利要求7所述的显示器，其中每个相应封装剂部分的所述弯曲上表面具有在所述发光二极管之上的相应凹陷部。
9.根据权利要求2所述的显示器，其中所述背光还包括封装剂层，所述封装剂层在所述发光二极管之上形成并且包括散射掺杂物。
10.根据权利要求2所述的显示器，其中所述背光还包括封装剂，其中每个发光二极管被具有抛物线形上表面的相应封装剂部分覆盖。
11.根据权利要求2所述的显示器，其中所述背光还包括漏光促进结构，所述漏光促进结构被插置在相邻发光二极管之间。
12.根据权利要求1所述的显示器，其中每个相应单元包括四个具有非正方形矩形形状的发光二极管。
13.根据权利要求1所述的显示器，其中每个相应单元包括具有第一尺寸的第一发光二极管和具有不同于所述第一尺寸的第二尺寸的第二发光二极管。
14.根据权利要求1所述的显示器，其中每个相应单元包括红色发光二极管、蓝色发光二极管和绿色发光二极管。
15.根据权利要求1所述的显示器，其中所述第一多个细长突出部从所述第一光扩散层的下表面延伸，其中所述第一光扩散层具有在所述第一光扩散层的上表面上形成的第一微透镜阵列，其中所述第二多个细长突出部从所述第二光扩散层的下表面延伸，并且其中所述第二光扩散层具有在所述第二光扩散层的上表面上形成的第二微透镜阵列。
16.一种显示器，包括：
多个像素；和
背光，所述背光被配置为针对所述多个像素产生背光照明，其中所述背光包括：
印刷电路板；
多个发光二极管，所述多个发光二极管安装在所述印刷电路板上；
至少一个光扩散层，所述至少一个光扩散层在所述印刷电路板之上形成并且扩散接收自所述多个发光二极管的光；
部分反射层，所述部分反射层在所述至少一个光扩散层之上形成；
颜色转换层，所述颜色转换层在所述部分反射层之上形成；和
准直层，所述准直层在所述颜色转换层之上形成。
17.根据权利要求16所述的显示器，其中所述颜色转换层包括在附加的部分反射层之上形成的荧光体层。
18.根据权利要求16所述的显示器，其中所述至少一个光扩散层包括：第一光扩散层，所述第一光扩散层接收来自所述多个发光二极管的光并且具有在第一方向上延伸的第一多个细长突出部；和
第二光扩散层，所述第二光扩散层接收来自所述第一光扩散层的光并且具有在垂直于所述第一方向的第二方向上延伸的第二多个细长突出部。
19.一种显示器，所述显示器包括：
多个像素；和
背光，所述背光被配置为针对所述多个像素产生背光照明，其中所述背光包括：
发光二极管阵列，所述发光二极管阵列包括发射光的多个发光二极管；
多个光学膜，所述多个光学膜在所述发光二极管阵列之上形成；和
涂层，所述涂层在所述多个光学膜的边缘上形成，所述涂层接收由所述多个发光二极管发射的所述光并且改变所述光的颜色。
20.根据权利要求19所述的显示器，其中所述涂层包括选自由以下项组成的组的涂层：黑色材料、灰色材料、黄色材料或荧光体材料。
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