CN116964520A - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种显示装置包括：液晶面板；基板；以及多个发光二极管，提供在基板的一个表面上并朝向液晶面板发射光。所述多个发光二极管中的每个可以包括：第一反射层；第二反射层；以及设置在第一反射层和第二反射层之间的发光层。第二反射层可以设置在基板和发光层之间。第一反射层对于以第一入射角进入的第一光的第一反射率可以不同于第二反射层对于以第一入射角进入的第一光的第二反射率。

Description

显示装置
技术领域
本公开总体上涉及一种显示装置，更具体地，涉及一种包括液晶面板和光源器件的显示装置。
背景技术
一般地，显示装置是一种通过将电信息转换为视觉信息而向用户显示所获得或所存储的电信息的输出装置，并用于诸如家庭或工作场所的各种领域。
存在许多不同的显示装置，诸如连接到个人计算机(PC)或服务器计算机的监视器装置、便携式计算机系统、全球定位系统(GPS)终端、普通电视机、互联网协议电视(IPTV)、便携式终端(例如智能手机、平板PC、个人数字助理(PDA)和蜂窝电话)、用于再现图像(如广告或电影)的任何其它显示装置、或其它各种音频/视频系统。
显示装置(例如自发光显示器或非发光显示器)包括将电信号转换为视觉信号的光源器件，该光源器件包括能够单独地发光的多个点光源。光源包括例如发光二极管(LED)或有机LED(OLED)。
显示装置的厚度正在减小。因此，用于将点光源转换成面光源的光学距离正在减小。即使光学距离减小，也需要保持显示装置的亮度水平和均匀性。
为了在保持亮度均匀性的同时减少光学距离，需要增加光源的数量。
发明内容
技术问题
提供了能够保持亮度的均匀性并在减少光学距离的同时最小化光源的数量的显示装置。
技术方案
根据本公开的一方面，一种显示装置包括液晶面板、基板以及提供在基板的一侧上并配置为朝向液晶面板发射光的多个发光二极管(LED)。所述多个LED中的每个可以包括第一反射层、第二反射层以及提供在第一反射层和第二反射层之间的发光层。第二反射层可以提供在基板和发光层之间。第一反射层对于以第一入射角进入的第一光的第一反射率可以不同于第二反射层对于以第一入射角进入的第一光的第二反射率。
第一反射层对于以第一入射角进入的第一光的第一反射率可以大于第一反射层对于以大于第一入射角的第二入射角进入的第二光的第三反射率。
在第一入射角等于或小于第一参考角度时，第一反射层对于第一光的第一反射率可以等于或大于约80％，并且在第一入射角超过第一参考角度时，第一反射层对于以第一入射角进入的第一光的第一反射率可以大于第一反射层对于以大于第一入射角的第二入射角进入的第二光的第三反射率。
第一参考角度可以小于或等于约40度。
在第一入射角为约60度并且第一入射角大于第一参考角度时，第一反射层对于第一光的第一反射率可以在约50％和约80％之间。
第二反射层对于以第一入射角进入的第一光的第二反射率可以等于或大于第二反射层对于以小于第一入射角的第三入射角进入的第三光的第四反射率。
在第一入射角等于或大于第二参考角度时，第二反射层对于第一光的第二反射率可以大于或等于约80％，并且在第一入射角小于第二参考角度时，第二反射层对于以第一入射角进入的第一光的第二反射率可以等于或大于第二反射层对于以小于第一入射角的第三入射角进入的第三光的第四反射率。
第二参考角度可以大于或等于约60度。
在第一入射角为约40度并且第一入射角小于第二参考角度时，第二反射层对于第一光的第二反射率可以大于或等于约50％。
当第一入射角小于或等于约40度时，第一反射层对于以第一入射角进入的第一光的第一反射率可以大于第二反射层对于第一光的第二反射率。
当第一入射角大于或等于约60度时，第一反射层对于以第一入射角进入的第一光的第一反射率可以小于第二反射层对于第一光的第二反射率。
第一反射层和第二反射层中的每个可以包括分布式布拉格反射器(DBR)。
从所述多个LED中的每个在垂直于第一反射层的方向上发射的光的第一强度可以小于从所述多个LED中的每个在不垂直于第一反射层的方向上发射的光的第二强度。
从LED发射的光可以在与第一反射层的垂直方向成约40度和约60度之间的角度的倾斜方向上具有最高强度。
显示装置可以包括单独地分别覆盖所述多个LED的多个光学圆顶，其中所述多个光学圆顶中的每个可以包括约10mm或更小的直径和约5mm或更小的高度。
有益效果
根据本公开的实施方式，显示装置能够保持亮度的均匀性并在减少光学距离的同时最小化光源的数量。
附图说明
图1是根据一实施方式的显示装置的图；
图2是根据一实施方式的显示装置的结构的图；
图3是根据一实施方式的显示装置中包括的液晶面板的图；
图4是根据一实施方式的显示装置中包括的光源器件的图；
图5是根据一实施方式的光源器件中包括的光源的图；
图6是根据一实施方式的光源器件中包括的发光二极管(LED)的图；
图7是根据一实施方式的以小的入射角进入如图6所示的LED的光的传播的图；
图8是根据一实施方式的以大的入射角进入如图6所示的LED的光的传播的图；
图9是根据一实施方式的来自如图6所示的LED的光强度取决于出射角的图；
图10是根据一实施方式的包括在光源器件中的第一反射层的反射率取决于入射角的图；
图11是根据一实施方式的如图10所示的取决于入射角的反射率的图；
图12是根据一实施方式的具有如图10所示的取决于入射角的反射率的第一反射层的图；
图13是根据一实施方式的包括在光源器件中的第二反射层的取决于入射角的反射率的图；
图14是根据一实施方式的如图13所示的取决于入射角的反射率的图；以及
图15是根据一实施方式的具有如图13所示的取决于入射角的反射率的第二反射层的图。
具体实施方式
这里阐述并在本公开的配置中示出的实施方式仅是示例，本领域技术人员将理解，在不背离本公开的原理和精神的情况下，可以在示例实施方式中进行变更。
在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的元件。不是本公开的实施方式的所有元件将被描述，并且将省略对本领域中公知的内容或实施方式中彼此重叠的内容的描述。在整个说明书中使用的术语(诸如“～部件”、“～模块”、“～构件”、“～块”等可以实现为软件和/或硬件，并且多个“～部件”、“～模块”、“～构件”或“～块”可以实现为单个元件，或者单个“～部件”、“～模块”、“～构件”或“～块”可以包括多个元件。
还将理解，术语“连接”或其派生词指直接和间接连接两者，间接连接包括在无线通信网络上的连接。
还将理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定所述及的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多个其它特征、整数、步骤、操作、元件的存在或添加。
在说明书中，将理解，当一构件被称为“在”另一构件“上/下”时，它可以直接在所述另一构件上/下，或者可以另外存在一个或更多个居间的构件。
包括序数(如“第一”和“第二”)的术语可以用于解释各种部件，但是所述部件不受所述术语限制。所述术语仅用于将一部件与另一个区分开。
如这里所用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另外地清楚指示。
用于方法步骤的附图标记仅用于说明的方便，而不限制步骤的顺序。因此，除非上下文清楚地另外指示，否则文字描述的顺序可以以其它方式实施。在下文，将参照附图描述本公开的操作原理和实施方式。
现在将参照附图描述本公开的原理和实施方式。
图1是根据一实施方式的显示装置的图。
显示装置10是能够处理从外部接收的图像信号并在视觉上呈现处理后的图像的装置。在以下描述中，假设显示装置10是电视机(TV)，但是本公开的实施方式不限于此。例如，显示装置10可以以各种形式实现，诸如监视器、便携式多媒体装置、便携式通信装置以及能够在视觉上呈现图像的任何装置，而不限于此。
显示装置10可以是安装在室外的大型显示器(LFD)，诸如在建筑物的屋顶是或在公共汽车站处。然而，显示装置10并不专门安装在室外，而是可以安装在任何地方，甚至是客流量大的室内，例如在地铁站、购物中心、剧院、办公室、商店等。
显示装置10可以从各种内容源接收包括视频和音频信号的内容，并输出对应于视频和音频信号的视频和音频。例如，显示装置10可以通过广播接收天线或电缆接收内容数据，从内容再现装置接收内容数据，或者从内容提供商的内容提供服务器接收内容数据。
如图1所示，显示装置10可以包括主体11和用于显示图像I的屏幕12。
主体11形成显示装置10的外部，显示装置10的用于显示图像I或执行多种不同功能的部件可以被包括在主体11中。尽管图1的主体11像平板一样地成形，但是它不限于此。例如，主体11可以具有弯曲板的形式。
屏幕12可以形成在主体11的前部上，用于显示图像I。例如，屏幕12可以显示静止图像或运动图像。屏幕12还可以显示二维(2D)平面图像或利用用户的双眼视差显示三维(3D)立体图像。
例如，屏幕12可以包括能够直接发光的自发光面板(例如发光二极管(LED)面板或有机LED(OLED)面板)，或能够通过或阻挡从例如光源器件(例如背光单元)发出的光的不发光面板(例如液晶面板)。
多个像素P形成在屏幕12上，显示在屏幕12上的图像I可以由多个像素P中的每个发出的光形成。例如，由多个像素P中的每个发出的光可以像马赛克一样组合成屏幕12上的图像I。
多个像素P中的每个可以发出各种颜色和亮度的光。多个像素P中的每个可以包括子像素PR、PG和PB，以发射不同颜色的光。
子像素PR、PG和PB可以包括发射红光的红色子像素PR、发射绿光的绿色子像素PG和发射蓝光的蓝色子像素PB。红光可以被定义为具有约620至750nm的范围内的波长，其中1nm是十亿分之一米。绿光可以具有在约495至570nm的范围内的波长。蓝光可以具有约450至495nm的范围内的波长。
通过红色子像素PR的红光、绿色子像素PG的绿光和蓝色子像素PB的蓝光的组合，多个像素P中的每个可以发出各种亮度和颜色的光。
图2是根据一实施方式的显示装置的结构的图。图3是根据一实施方式的包括在显示装置中的液晶面板的图。
如图2所示，主体11可以容纳多种不同类型的部件以在屏幕S上创建图像I。
例如，光源器件100(其是面光源)、用于阻挡或通过光源器件100发出的光的液晶面板20、用于控制光源器件100和液晶面板20的操作的控制组件50、用于为光源器件100和液晶面板20供电的电源组件60装配在主体11中。此外，主体11可以包括边框13、框架中间模制件14、底架15和后盖16，以支撑液晶面板20、光源器件100、控制组件50和电源组件60。
光源器件100可以包括用于发射单色光或白光的点光源。光源器件100可以折射、反射和漫射从点光源发射的光，以将光转换成均匀的面光。以这种方式，光源器件100可以通过折射、反射和散射从点光源发射的光而在向前的方向上发射均匀的面光。
现在将更详细地描述光源器件100。
液晶面板20布置在光源器件100的前方，用于阻挡或通过从光源器件100发出的光以产生图像I。
液晶面板20的前表面可以形成前述显示装置10的屏幕S，液晶面板20可以包括多个像素P。液晶面板20可以单独地阻挡或通过来自光源器件100的光。已经通过多个像素P的光可以形成显示在屏幕S上的图像I。
例如，如图3所示，液晶面板20可以包括第一偏振膜21、第一透明基板22、像素电极23、薄膜晶体管(TFT)24、液晶层25、公共电极26、滤色器27、第二透明基板28和第二偏振膜29。
第一透明基板22和第二透明基板28可以牢固地支撑像素电极23、TFT 24、液晶层25、公共电极26和滤色器27。第一透明基板22和第二透明基板28可以由钢化玻璃或透明树脂形成。
第一偏振膜21和第二偏振膜29布置在第一透明基板22和第二透明基板28的外侧。第一偏振膜21和第二偏振膜29可以每个使特定的偏振光通过，同时阻挡(反射或吸收)被不同偏振的光。例如，第一偏振膜21可以使第一方向的偏振光通过，同时阻挡(反射或吸收)被不同偏振的光。此外，第二偏振膜29可以使第二方向的偏振光通过，同时阻挡(反射或吸收)被不同偏振的光。第一方向和第二方向可以彼此垂直。结果，已经通过第一偏振膜21的偏振光不能直接通过第二偏振膜29。
滤色器27可以布置在第二透明基板28的内侧。滤色器27可以包括例如用于使红光通过的红色滤色器27R、用于使绿光通过的绿色滤色器27G和用于使蓝光通过的蓝色滤色器27B。此外，红色滤色器27R、绿色滤色器27G和蓝色滤色器27B可以并排布置。如上所述，由滤色器27占据的区域对应于像素P。由红色滤色器27R占据的区域对应于红色子像素PR；由绿色滤色器27G占据的区域对应于绿色子像素PG；由蓝色滤色器27B占据的区域对应于蓝色子像素PB。
像素电极23可以布置在第一透明基板22的内侧，公共电极26可以布置在第二透明基板28的内侧。像素电极23和公共电极26由导电的金属材料形成，并可以产生电场以改变形成液晶层25的液晶分子115a的排列，这将在下面描述。
TFT 24布置在第二透明基板22的内侧。TFT 24可以通过从面板驱动器30提供的图像数据来导通(闭合)或截止(断开)。此外，取决于TFT 24是导通(闭合)还是截止(断开)，可以在像素电极23和公共电极26之间形成电场或者从像素电极23和公共电极26之间去除电场。
液晶层25可以形成在像素电极23和公共电极26之间并填充有液晶分子25a。液晶可以处于固体(晶体)和流体之间的中间状态。液晶可以根据电场的变化显示光学特性。例如，根据电场的变化，液晶可以具有形成液晶的分子的排列的不同方向。因此，液晶层25的光学特性可以根据是否存在穿过液晶层25的电场而改变。例如，取决于是否存在电场，液晶层25可以绕光轴旋转光的偏振方向。因此，已经穿过第一偏振膜21的偏振光可以在穿过液晶层25时具有旋转的偏振方向，并可以穿过第二偏振膜29。
在液晶面板20的一侧，提供用于将图像数据传输到液晶面板20的电缆20a以及用于处理数字图像数据以输出模拟图像信号的显示驱动器集成电路(DDI)30(在下文中，称为“面板驱动器”)。
电缆20a可以电连接在控制组件50/电源组件60和面板驱动器30之间以及还电连接在面板驱动器30和液晶面板20之间。电缆20a可以包括例如可弯曲的柔性扁平电缆、或薄膜电缆。
面板驱动器30可以通过电缆20a从控制组件50/电源组件60接收图像数据和电力。面板驱动器30还可以通过电缆20a向液晶面板20提供图像数据和驱动电流。
此外，电缆20a和面板驱动器30可以一体地实现为薄膜电缆、膜上芯片(COF)、带载封装(TCP)等。换句话说，面板驱动器30可以布置在电缆20a上。然而，不限于此，面板驱动器30可以布置在液晶面板20上。
控制组件50可以包括用于控制液晶面板20和光源器件100的操作的控制电路。例如，控制电路可以处理从外部内容源接收的视频信号和/或音频信号。控制电路可以将图像数据传输到液晶面板20，并将调光数据传输到光源器件100。
电源组件60可以包括用于向液晶面板20和光源器件100供电的电源电路。电源电路可以向控制组件50、光源器件100和液晶面板20供电。
控制组件50和电源组件60可以通过印刷电路板(PCB)和安装在PCB上的各种电路实现。例如，电源电路可以包括电源电路板以及安装在电源电路板上的电容器、线圈、电阻器、处理器等。此外，控制电路可以包括其上安装有存储器和处理器的控制电路板。
图4是根据一实施方式的包括在显示装置中的光源器件的图。图5是根据一实施方式的包括在光源器件中的光源的图。
参照图4，光源器件100可以包括用于产生光的光源模块110、用于反射光的反射片120、用于均匀地漫射光的散射板130和用于增强输出光的亮度的光学片140。
光源模块110可以包括用于发光的多个光源111和用于支撑/固定多个光源111的基板112。
多个光源111可以按预定义的图案排列以发出均匀亮度的光。多个光源111可以布置为使得光源与其相邻的光源是等距离的。
例如，如图4所示，多个光源111可以按行和列排列。因此，多个光源可以布置为使得相邻的四个光源几乎形成矩形。此外，光源被定位为与四个其它光源相邻，并且在该光源和该四个相邻的光源之间的距离可以几乎相同。
可选地，多个光源可以布置为使得相邻的三个光源几乎形成三角形。在这种情况下，光源可以布置为与六个其它光源相邻。在该光源和该六个相邻的光源之间的距离几乎相同。
然而，多个光源111的布置不限于此，多个光源111可以以各种方式布置，以发出均匀亮度的光。
光源111可以采用在通电时能够向不同方向发射单色光(具有在特定范围内的波长的光或具有峰值波长的光，例如蓝光)或白光(具有多个峰值波长的光，例如红光、绿光和蓝光的混合物)的器件。
参照图5，多个光源111中的每个可以包括LED 190和光学圆顶180。
显示装置10的厚度越薄，光源器件100的厚度越薄。为了使光源器件100变得更薄，多个光源111中的每个变得更薄，并且结构变得更简单。
LED 190可以以板上芯片(COB)方法直接附接到基板112。例如，光源111可以包括LED 190，LED芯片或LED管芯直接附接到基板112而无需额外封装。
LED 190可以以倒装芯片型制造。倒装芯片型的LED 190可以不使用诸如金属引线(导线)或球栅阵列(BGA)的中间介质来将作为半导体器件的LED附接到基板112，而是可以将半导体器件的电极图案原样熔合到基板112上。通过省略金属引线(导线)或球栅阵列，这可以使得包括倒装芯片型LED 190的光源111变得更小。
尽管LED 190在以上被描述为具有以COB方法直接熔合在基板112上的倒装芯片型，但是光源111不限于倒装芯片型LED。例如，光源111可以包括封装型LED。
光学圆顶180可以覆盖LED 190。光学圆顶180可以防止或抑制由于外部机械作用和/或化学作用对LED 190的损坏。
光学圆顶180可以像例如通过切割不包括中心的球体获得的圆顶或通过切割包括有中心的球体获得的半球体一样地成形。光学圆顶180的垂直截面可以具有例如弓形或半圆形。
光学圆顶180可以由硅树脂或环氧树脂制成。例如，熔化的硅树脂或环氧树脂通过例如喷嘴被排放到LED 190上，然后被硬化以形成光学圆顶180。
通常，光学圆顶180可以具有约10mm或更小的直径以及约5mm或更小的高度。更具体地，光学圆顶180可以具有约3mm或更小的直径和约1mm或更小的高度。
光学圆顶180可以是光学透明的或半透明的。从LED 190发射的光可以穿过光学圆顶180到外部。
在这种情况下，圆顶形的光学圆顶180可以像透镜一样折射光。例如，从LED 190发射的光可以被光学圆顶180折射和分散。
因此，光学圆顶180不仅可以保护LED 190免受外部机械作用和/或化学作用或电作用，而且可以散射从LED 190发出的光。
尽管光学圆顶180被描述为圆顶形，但是光源111不限于包括光学圆顶180。例如，光源111可以包括用于散射从LED发出的光的透镜。
基板112可以固定多个光源111以防止光源111移动。此外，基板112可以向每个光源111供电，使得光源111可以发光。
基板112可以固定多个光源111。基板112可以由合成树脂、钢化玻璃或PCB形成，其中形成有导电的电源线以向光源111供电。
反射片120可以将从多个光源111发出的光反射到向前方向或接近向前的方向。
多个通孔120a形成在反射片120上且在与光源模块110的多个光源111匹配的位置。此外，光源模块110的光源111可以穿过通孔120a并从反射片120向前突出。因此，多个光源111可以从反射片120的前面发光。反射片120可以将从多个光源111朝向反射片120发射的光朝向散射板130反射。
散射板130可以布置在光源模块110和反射片120的前面。散射板130能够均匀地散射从光源模块110的光源111发出的光。
如上所述，多个光源111等距离地布置在光源器件100的后侧。根据多个光源111的位置，这可能导致亮度不均匀。
为避免由于多个光源111引起的亮度不均匀，散射板130可以在散射板130内散射从多个光源111发出的光。换句话说，散射板130可以将来自多个光源111的向前的不均匀的光均匀地发出。
光学片140可以包括各种片以提高亮度和亮度均匀性。例如，光学片140可以包括光转换片141、散射片142、棱镜片143和反射偏振片144等。
光学片140不限于如图4所示的片或膜，还可以包括其它各种片或膜，诸如保护片。
图6是根据一实施方式的在光源器件中包括的发光二极管(LED)的图。图7是根据一实施方式的以小的入射角进入如图6所示的LED的光的传播的图。图8是根据一实施方式的以大的入射角进入如图6所示的LED的光的传播的图。图9是根据一实施方式的来自如图6所示的LED的光的取决于出射角的强度的图。
参照图6，LED 190可以包括透明基板195、n型半导体层193和p型半导体层192。多量子阱(MQW)层194形成在n型半导体层193和p型半导体层192之间。
透明基板195可以是可发光的p-n结的基底。透明基板195可以包含例如具有与半导体层192和193相似的晶体结构的蓝宝石Al2O3。
p-n结可以通过接合n型半导体层193和p型半导体层192来形成。可以在n型半导体层193和p型半导体层192之间产生耗尽区。n型半导体层193的电子和p型半导体层192的空穴可以在耗尽区中复合。由于电子和空穴的复合，可以发光。
n型半导体层193可以包括例如n型氮化镓(GaN)。p型半导体层192可以包括例如p型GaN。GaN的能带间隙为3.4电子伏(eV)，在该能带间隙，发射具有比约400nm短的波长的光。因此，从n型半导体层193和p型半导体层192之间的结，可以发射(深)蓝光或紫外(UV)射线。
n型半导体层193和p型半导体层192不限于氮化镓GaN，其它各种半导体材料可以用于所需的光。
LED 190的第一电极191a与p型半导体层192电接触，第二电极191b与n型半导体层193电接触。第一电极191a和第二电极191b不仅可以用作电极，而且可以用作反射光的反射器。
当向LED 190施加电压时，空穴可以通过第一电极191a供应到p型半导体层192，电子可以通过第二电极191b供应到n型半导体层193。电子和空穴可以在p型半导体层192和n型半导体层193之间形成的耗尽区中复合。在电子和空穴的复合期间，电子和空穴的能量(例如动能和势能)可以转换成光能。换句话说，当电子和空穴复合时，可以发出光。
在这种情况下，MQW层194的能隙小于p型半导体层192和/或n型半导体层193的能隙。因此，空穴和电子可以在MQW层194中被捕获。
在MQW层194中捕获的空穴和电子可以容易地在MQW层194中复合。这可以提高LED190的发光效率。
从MQW层194，可以发射具有与MQW层194的能隙相对应的波长的光。例如，从MQW层194，可以发射420nm至480nm的蓝光。
由电子和空穴的复合产生的光可以不在特定方向上发射，而是在所有的方向上发射，如图6所示。至于从类似于MQW层194的平面发射的光，当从发射平面在垂直方向上发射时，光通常具有最高的强度，当在平行于发射平面的方向上发射时，光通常具有最低的强度。
在透明基板195的外侧(在例如图6-图9中示出的上侧)，布置有第一反射层196。在p型半导体层192的外侧(在例如图6-图9中示出的下侧)，布置有第二反射层197。这样，透明基板195、n型半导体层193、MQW层194和p型半导体层192可以布置在第一反射层196和第二反射层197之间。
第一反射层196和第二反射层197可以每个反射一部分入射光，同时使其它部分入射光通过。
例如，第一反射层196和第二反射层197可以反射具有特定波长范围内的波长的光，同时使具有特定波长范围之外的波长的光通过。具体地，第一反射层196和第二反射层197可以反射从MQW层194发射的具有在420nm和480nm之间的波长的蓝光。
此外，第一反射层196和第二反射层197可以反射具有特定入射角的入射光，并使偏离特定入射角的光通过。
例如，第一反射层196可以反射以小的入射角进入的光，并使以大的入射角进入的光通过。此外，第二反射层197可以反射或通过以小的入射角进入的光，并反射以大的入射角进入的光。入射光可以是具有在420nm和480nm之间的波长的蓝光。
参照图7，从MQW层194产生的第一光L1可以经n型半导体层193和透明基板195朝向第一反射层196传播。第一光L1可以以第一入射角θ1进入第一反射层196。例如，第一入射角θ1可以是40度或更小。
参照图8，从MQW层194产生的第二光L2也可以经n型半导体层193和透明基板195朝向第一反射层196传播。第二光L2可以以第二入射角θ2进入第一反射层196。第二光L2的第二入射角θ2可以大于第一光L1的第一入射角θ1。例如，第二入射角θ2可以是60度或更大。
第一光L1的进入第一反射层196的部分(Lout1，在下文称为第一出射光)可以穿过第一反射层196，第一光L1的其它部分(L3，在下文称为第三光)可以从第一反射层196反射。
此外，第二光L2的进入第一反射层196的部分(Lout2，在下文称为第二出射光)可以穿过第一反射层196，第二光L2的其它部分(L4，在下文称为第四光)可以从第一反射层196反射。
第一出射光Lout1可以以相对小的第一出射角θ1从LED 190发出。第二出射光Lout2可以以大于第一出射角θ1的第二出射角θ2从LED 190发出。
如上所述，第一反射层196可以反射以小的入射角进入的光，并使以大的入射角进入的光通过。
换句话说，第一反射层196对于以小的入射角进入的光的反射率可以是高的，第一反射层196对于以大的入射角进入的光的反射率可以是低的。例如，第一反射层196对于以约40度或更小的入射角进入的光的反射率可以为约80％或更高，第一反射层196对于以约60度的入射角进入的光的反射率可以为约50％至80％。
因此，以第一入射角θ1进入第一反射层196的第一光L1的大部分可以被反射，第一光L1的小部分可以穿过第一反射层196。此外，以大于第一入射角θ1的第二入射角θ2进入第一反射层196的第二光L2的大部分可以穿过第一反射层196。
因此，已经穿过第一反射层196的第二出射光Lout2的强度可以高于已经穿过第一反射层196的第一出射光Lout1的强度。在这种情况下，第二出射光Lout2的出射角可以大于第一出射光Lout1的出射角。
换句话说，从LED 190，倾斜发出的光的强度可以高于在垂直方向上发出的光的强度。
如图7所示，从MQW层194产生的或从第一反射层196反射的第三光L3可以经p型半导体层192朝向第二反射层197传播。第三光L3可以以第一入射角θ1进入第二反射层197。
此外，如图8所示，从MQW层194产生的或从第一反射层196反射的第四光L4可以经p型半导体层192朝向第二反射层197传播。第四光L4可以以第二入射角θ2进入第二反射层197。第四光L4的第二入射角θ2可以大于第三光L3的第一入射角θ1。
第二光L2的进入第二反射层197的部分可以穿过第二反射层197，第一光L1的其它部分(L5，在下文称为第五光)可以被从第二反射层197反射。
此外，第四光L4的进入第二反射层197的部分也可以穿过第二反射层197，第二光L2的其它部分(L6，在下文称为第六光)可以被从第二反射层197反射。
如上所述，第二反射层197可以反射或通过以小的入射角进入的光，并反射以大的入射角进入的光。
换句话说，第二反射层197对于以大的入射角进入的光的反射率是高的。此外，第二反射层197对于以小的入射角进入的光的反射率没有被限定。例如，第二反射层197对于具有在约60度和约80度之间的入射角的光的反射率可以为约80％或更高，第二反射层197对于具有约40度的入射角的光的反射率可以为约40％或更高。这样，第二反射层197对于以小的入射角进入的光的反射率可以等于或高于第二反射层197对于以大的入射角进入的光的反射率。
因此，以第二入射角θ2进入第二反射层197的第四光L4的大部分可以被反射，然后朝向第一反射层196传播回去。此外，以第一入射角θ1进入第二反射层197的第三光L3可以穿过或反射离开第二反射层197。
因此，以第二入射角θ2进入第二反射层197的第四光L4的大部分可以朝向第一反射层196传播回来，并可以穿过第一反射层196并射出LED 190。以第一入射角θ1进入第二反射层197的第三光L3可以穿过第二反射层197，并可以被吸收到基板112中，或者可以在继续反射离开第一反射层196和第二反射层197时被吸收到透明基板195中。
因此，以40度或更小的第一入射角θ1进入第一反射层196的光的大部分可以不穿过第一反射层196，以60度或更大的第二入射角θ2进入第一反射层196的光的大部分可以不穿过第一反射层196。此外，在从MQW层194发射的光中，从发射平面在垂直方向上发射的部分(以小的入射角进入第一反射层196的光)可以具有最高强度。在平行于发射平面的方向上发射的光(以大的入射角进入第一反射层196的光)可以具有最低的强度。
因此，在垂直于LED 190的顶表面的方向D1(在附图中的LED 190的向上方向上)发射的光的强度可以低于在倾斜于LED 190的顶表面的方向D2(例如，从附图中的向上方向倾斜约40至60度的方向)发射的光的强度。
例如，如图9所示，以与LED 190的垂直轴线成约40至60度的角度发射的光可以具有最高强度。参照图9，LED 190可以具有大致蝙蝠翼形的光轮廓。蝙蝠翼形光轮廓可以表示这样的光轮廓，其在倾斜方向上(例如，在与发射平面(例如MQW层194)的垂直轴线成约50至60度的方向上)出射的光的强度高于在LED 190的发射平面的垂直方向上出射的光的强度。
利用蝙蝠翼形光轮廓，可以减少将在显示装置10中包括的LED 190的数量。
为了提高显示装置10的图像质量，光源器件100发射具有均匀亮度的面光是重要的。例如，随着作为点光源的LED的数量减少，在LED所在的区域和LED未所在的区域(即LED之间的区域)之间的亮度差异可能增加。换句话说，随着点光源LED的数量减少，由光源器件100发射的面光的亮度均匀性可能变得更差。
在这种情况下，通过使用具有蝙蝠翼形光轮廓的LED 190，LED所在的区域与LED之间的区域之间的亮度差异可以减小。这可以减少LED 190的数量。
此外，显示装置10的厚度越薄，允许从点光源LED发射的光扩散成面光的光学距离越短。因此，由光源器件100发射的面光的亮度的均匀性可能变得更差。为了保持亮度的均匀性，可以增加LED的数量。
在这种情况下，通过使用具有蝙蝠翼形光轮廓的LED 190，可以最小化LED 190的数量的增加。
因此，具有蝙蝠翼形光轮廓的LED 190可以提高光源器件100的亮度均匀性。因此，可以减少LED 190的数量，同时保持光源器件100的亮度的均匀性。
图10是根据一实施方式的包括在光源器件中的第一反射层的取决于入射角的反射率的图。图11是根据一实施方式的如图10所示的取决于入射角的反射率的图。图12是根据一实施方式的如图10所示的具有取决于入射角的反射率的第一反射层的图。
参照图10，包括在LED 190中的第一反射层196的反射率可以随着入射角增大而减小。
例如，对于以约40度或更小的入射角进入的光，第一反射层196可以具有约80％或更高的反射率。具体地，在LED 190的发射平面(例如MQW层194)的基本垂直方向上发射的大部分光可以从第一反射层196反射。此外，从发射平面的垂直方向以小于40度的角度倾斜发射的大部分光也可以被从第一反射层196反射。
对于以约60度的入射角进入的光，第一反射层196可以具有约50％至80％的反射率。因而，在入射角在40度和60度之间时，第一反射层196的反射率的可允许最大值可以从100％减小到80％。此外，在入射角在40度和60度之间时，第一反射层196的反射率的可允许最小值可以从80％减小到50％。因此，在入射角在40度和60度之间时第一反射层196的反射率可以随着入射角增大而减小。
对于以大于约60度的入射角进入的光，第一反射层196可以具有小于约80％的反射率。例如，在入射角大于60度时，第一反射层196的反射率的可允许最大值可以小于80％，并且在入射角大于60度时，第一反射层196的反射率的可允许最小值可以小于50％。在入射角大于60度时，第一反射层196的反射率可以随着入射角增大而减小。
因此，第一反射层196可以反射以40度或更小的入射角进入的光的80％或更多。对于以大于40度的入射角进入的光，第一反射层196的反射率可以随着入射角增大而减小。例如，第一反射层196可以反射以约60度的入射角进入的光的50％至80％。对于以大于60度的入射角进入的光，第一反射层196的反射率可以是80％或更低。
参照图11，第一反射层196可以具有各种反射率曲线P1、P2、P3和P4。
例如，根据第一曲线P1，第一反射层196对于以40度或更小的入射角进入的光的反射率可以是约90％或更高。对于以约60度的入射角进入的光，第一反射层196的反射率可以是约80％。第一反射层196对于以大于60度的入射角进入的光的反射率可以小于80％，并可以随着入射角增大而减小。
根据第二曲线P2，第一反射层196对于以40度或更小的入射角进入的光的反射率可以是约90％或更高。对于以约60度的入射角进入的光，第一反射层196的反射率可以是约50％。第一反射层196对于以大于60度的入射角进入的光的反射率可以低于50％，并可以随着入射角增大而减小。
根据第三曲线P3，第一反射层196对于以40度或更小的入射角进入的光的反射率可以是约80％或更高。对于以约60度的入射角进入的光，第一反射层196的反射率可以是约70％。第一反射层196对于以大于60度的入射角进入的光的反射率可以低于70％，并可以随着入射角增大而减小。
根据第四曲线P4，第一反射层196对于以40度或更小的入射角进入的光的反射率可以是约80％或更高。对于以约60度的入射角进入的光，第一反射层196的反射率可以是约50％。第一反射层196对于以大于60度的入射角进入的光的反射率可以低于50％，并可以随着入射角增大而减小。
因此，为了具有取决于入射角的不同反射率，第一反射层196可以包括分布式布拉格反射器(DBR)，其通过层叠具有不同折射率的材料形成，如图12所示。
通过交替层叠具有第一折射率n1的材料和具有第二折射率n2的材料，DBR能够反射以特定入射角进入的特定波长的光。在这种情况下，第一折射率n1可以不同于第二折射率n2。例如，第一折射率n1可以小于第二折射率n2。
通过利用从具有第一折射率n1的材料和具有第二折射率n2的材料之间的边界反射的光的相长干涉，DBR能够反射光。
具有第一折射率n1的材料的厚度Ta和具有第二折射率n2的材料的厚度Tb可以被设定为使得被反射的光经受相长干涉。具体地，当光垂直进入(以0度的入射角)时，具有第一折射率n1的材料的厚度Ta和具有第二折射率n2的材料的厚度Tb可以在等式(1)中限定：
[等式(1)]
Ta＝λ1/4＝λ0/4n1
Tb＝λ2/4＝λ0/4n2
其中Ta表示具有第一折射率的材料的厚度，λ1表示在具有第一折射率的材料中的光的波长，n1表示第一折射率。Tb表示具有第二折射率的材料的厚度，λ2表示在具有第二折射率的材料中的光的波长，n2表示第二折射率。
第一折射层196可以包括具有1.457的折射率的二氧化硅(SiO2)和具有2.493的折射率的二氧化钛(TiO2)。然而，第一反射层196不限于包括SiO2和TiO2，并可以包括具有不同折射率的各种材料。
此外，LED 190可以从发射平面(MQW层194)发射420nm至480nm的光。在下面的描述中，可以假设LED 190可以发射约400nm的光。
为了使第一反射层196对垂直进入的400nm的光的反射率为90％或更高，SiO2的厚度可以为约68nm，TiO2的厚度可以为约38.6nm。换句话说，具有交替层叠多次(例如五次或更多次)的约68nm的SiO2和约38.6nm的TiO2的DBR可以反射垂直进入的400nm的光的90％或更多。
从发射平面发射的光不仅可以垂直进入第一反射层196，而且可以倾斜进入。具有第一折射率n1的材料的厚度Ta和具有第二折射率n2的材料的厚度Tb可以被设定为使得被反射的光经受相长干涉。具体地，假设光以一角度(入射角为θ度)入射，具有第一折射率n1的材料的厚度Ta和具有第二折射率n2的材料的厚度Tb可以在等式(2)中限定：
[等式(2)]
Ta＝λ1/4cosθ＝λ0/4n1cosθ
Tb＝λ2/4cosθ＝λ0/4n2cosθ
其中θ表示光的入射角，Ta表示具有第一折射率的材料的厚度，λ1表示在具有第一折射率的材料中的光的波长，n1表示第一折射率。Tb表示具有第二折射率的材料的厚度，λ2表示在具有第二折射率的材料中的光的波长，n2表示第二折射率。
第一折射层196可以包括具有1.457的折射率的SiO2和具有2.493的折射率的TiO2。此外，可以假设LED 190可以发射约400nm的光。
为了使第一反射层196对于以40度的入射角进入的400nm的光的反射率为90％或更高，SiO2的厚度可以为约88.4nm，TiO2的厚度可以为约50.2nm。换句话说，具有交替层叠多次(例如五次或更多次)的约88.4nm的SiO2和约50.2nm的TiO2的DBR可以反射以40度的入射角进入的400nm的光的90％或更多。
因此，为了反射以40度或更小的入射角进入的400nm光的80％或更多，第一反射层196可以包括第一DBR层196a和第二DBR层196b。例如，第一DBR层196a可以通过多次(例如五次或更多次)交替层叠约68nm的SiO2和约38.6nm的TiO2来形成。此外，第二DBR层196b可以通过多次(例如五次或更多次)交替层叠约88.4nm的SiO2和约50.2nm的TiO2来形成。
包括第一DBR层196a和第二DBR层196b的第一反射层196可以对于以小于40度的入射角进入的光具有约80％或更高或者约90％或更高的反射率，如第一曲线P1、第二曲线P2、第三曲线P3或第四曲线P4中。
此外，第一反射层196还可以包括通过多次(例如五次或更多次)交替层叠具有厚度Tan的SiO2和具有厚度Tbn的TiO2而形成的第n DBR层196n。
如上所述，包括具有许多不同厚度的SiO2和具有许多不同厚度的TiO2的第一反射层196可以反射以40度或更小的入射角进入的光的80％或更多。此外，第一反射层196可以反射以约60度的入射角进入的光的50％至80％，第一反射层196对于以大于60度的入射角进入的光的反射率可以低于80％。
图13是根据一实施方式的包括在光源器件中的第二反射层的取决于入射角的反射率的图。图14是根据一实施方式的如图13所示的取决于入射角的反射率的图。图15是根据一实施方式的具有如图13所示的取决于入射角的反射率的第二反射层的图。
参照图13，包括在LED 190中的第二反射层197的反射率可以随着入射角减小而减小，或者可以基本上恒定而与入射角无关。
例如，对于以约60度或更小的入射角进入的光，第二反射层197可以具有约80％或更高的反射率。从LED 190的发射平面(例如MQW层194)的垂直方向以60度或更大的入射角倾斜发射的光的大部分可以从第二反射层197反射。
对于以约40度的入射角进入的光，第二反射层197可以具有约50％或更高的反射率。因而，在40度和60度之间的入射角时第二反射层197的反射率的可允许最大值仍可以保持在100％。另一方面，在40度和60度之间的入射角时第二反射层197的反射率的可允许最小值可以从80％减小到50％。因此，在40度和60度之间的入射角时第二反射层197的反射率可以随着入射角减小而减小，或者可以基本上恒定而与入射角无关。
对于以小于约40度的入射角进入的光，第二反射层197的反射率的可允许最小值可以小于50％。在小于40度的入射角时，第二反射层197的反射率可以随着入射角减小而减小，或者可以基本是恒定而与入射角无关。
因而，第二反射层197可以反射以60度或更大的入射角进入的光的80％或更多。第一反射层196对于以小于60度的入射角进入的光的反射率可以随着入射角减小而减小，或者可以保持在基本上恒定的值而与入射角无关。例如，第二反射层197可以反射以约40度的入射角进入的光的50％或更多。
如图14所示，第二反射层197可以具有不同的反射率曲线P5、P6、P7、P8和P9。
例如，根据第五曲线P5，对于宽范围的入射角，第二反射层197的反射率可以为约90％或更高。第二反射层197可以反射以0度的入射角进入的光的约90％或更多，并且还可以反射以约40度的入射角进入的光和以约60度的入射角进入的光的约90％或更多。对于宽范围的入射角，第二反射层197的反射率可以保持在约90％或更高。在这种情况下，第二反射层197可以由具有高反射率的各种材料诸如金属形成。
根据第六曲线P6，对于宽范围的入射角，第二反射层197的反射率可以在约80％和约90％之间。在这种情况下，第二反射层197可以由具有高反射率的各种材料诸如金属形成。
根据第七曲线P7，第二反射层197对于以40度或更大的入射角进入的光的反射率可以为约90％或更高。第二反射层197对于以小于40度的入射角进入的光的反射率可以随着入射角减小而减小。
根据第八曲线P8，第二反射层197对于以60度或更大的入射角进入的光的反射率可以为约90％或更高。第二反射层197对于以小于60度的入射角进入的光的反射率可以随着入射角减小而减小。例如，第二反射层197对于以约40度的入射角进入的光的反射率可以是约80％。
根据第九曲线P9，第二反射层197对于以60度或更大的入射角进入的光的反射率可以为约80％或更高。第二反射层197对于以小于60度的入射角进入的光的反射率可以随着入射角减小而减小。例如，第二反射层197对于以约40度的入射角进入的光的反射率可以为约50％。
因而，为了具有取决于入射角的不同反射率，第二反射层197可以包括通过层叠具有不同折射率的材料而形成的DBR，如图15所示。
第二反射层197可以具有交替层叠的具有第一折射率n1的材料和具有第二折射率n2的材料。
假设光以一角度入射(以θ度的入射角)，具有第一折射率n1的材料的厚度Tc和具有第二折射率n2的材料的厚度Td可以由等式(3)限定：
[等式(3)：]
Tc＝λ1/4cosθ＝λ0/4n1cosθ
Td＝λ2/4cosθ＝λ0/4n2cosθ
其中θ表示光的入射角，Tc表示具有第一折射率的材料的厚度，λ1表示在具有第一折射率的材料中的光的波长，n1表示第一折射率。Td表示具有第二折射率的材料的厚度，λ2表示在具有第二折射率的材料中的光的波长，n2表示第二折射率。
第二折射层197可以包括具有1.457的折射率的SiO2和具有2.493的折射率的TiO2。然而，第二反射层197不限于包括SiO2和TiO2，并且可以包括具有不同折射率的各种材料。
尽管LED 190可以从发射平面(MQW层194)发射420nm至480nm的光，但是为了更简单的计算，在以下描述中可以假设LED 190可以发射约400nm的光。
为了使第二反射层197对于以60度的入射角进入的400nm的光的反射率为90％或更高，SiO2的厚度可以为约136nm，TiO2的厚度可以为约77.2nm。换句话说，交替层叠多次(例如五次或更多次)的具有约136nm的SiO2和约77.2nm的TiO2的DBR可以反射以约60度的入射角进入的400nm的光的90％或更多。
为了使第二反射层197对于以75度的入射角进入的400nm的光的反射率为90％或更高，SiO2的厚度可以为约263nm，TiO2的厚度可以为约149nm。换句话说，具有交替层叠多次(例如五次或更多次)的约263nm的SiO2和约149nm的TiO2的DBR可以反射以约75度的入射角进入的400nm的光的90％或更多。
如上所述，具有交替层叠多次(例如五次或更多次)的约88.4nm的SiO2和约50.2nm的TiO2的DBR可以反射以约40度的入射角进入的400nm的光的90％或更多。此外，具有交替层叠多次(例如五次或更多次)的约68nm的SiO2和约38.6nm的TiO2的DBR可以反射垂直进入的400nm的光的90％或更多。
因而，为了反射以60度或更大的入射角进入的400nm的光的80％或更多，第二反射层197可以包括第三DBR层197c和第四DBR层197d。例如，第三DBR层197c可以通过多次(例如五次或更多次)交替层叠约263nm的SiO2和约149nm的TiO2来形成。此外，第四DBR层197d可以通过多次(例如五次或更多次)交替层叠约136nm的SiO2和约77.2nm的TiO2来形成。
包括第三DBR层197c和第四DBR层197d的第二反射层197可以对于以60度或更大的入射角进入的光具有约80％或更高或者约90％或更高的反射率，如第八曲线P8或第九曲线P9中那样。
此外，为了反射以40度或更大的入射角进入的400nm的光的80％或更多，第二反射层197还可以包括第五DBR层。第五DBR层可以通过多次(例如五次或更多次)交替层叠约88.4nm的SiO2和约50.2nm的TiO2来形成。
包括第三DBR层197c、第四DBR层197d和第五DBR层的第二反射层197可以对于以40度或更大的入射角进入的光具有约80％或更高或者约90％或更高的反射率，如在第七曲线P7中那样。
此外，为了反射以宽范围的入射角进入的400nm光的80％或更多，第二反射层197还可以包括第六DBR层。第六DBR层可以通过多次(例如五次或更多次)交替层叠约68nm的SiO2和约38.6nm的TiO2来形成。
包括第三DBR层197c、第四DBR层197d、第五DBR层和第六DBR层的第二反射层197可以对于以宽范围的入射角进入的光具有约80％或更高或者约90％或更高的反射率，如在第五曲线P5或第六曲线P6中那样。
此外，第二反射层197还可以包括通过多次(例如五次或更多次)交替层叠具有厚度Tcm的SiO2和具有厚度Tdm的TiO2而形成的第m DBR层197m。
如上所述，包括许多不同厚度的SiO2和许多不同厚度的TiO2的第二反射层197可以反射以60度或更大的入射角进入的光的80％或更多。此外，在入射角小于60度时第二反射层197的反射率可以随着入射角减小而减小，或者可以保持在恒定的值而与入射角的减小无关。
总之，根据本公开的一实施方式的显示装置可以包括液晶面板、基板以及
提供在基板的一侧上以用于朝向液晶面板发射光的多个LED。所述多个LED中的每个可以包括第一反射层、第二反射层以及布置在第一反射层和第二反射层之间的发光层。第二反射层可以布置在基板和发光层之间，第一反射层对于以第一入射角进入的第一光的反射率可以不同于第二反射层对于以第一入射角进入的第一光的反射率。
第一反射层对于以第一入射角进入的第一光的反射率可以大于第一反射层对于以大于第一入射角的第二入射角进入的第二光的反射率。
例如，当第一入射角等于或小于第一参考角度时，第一反射层对于第一光的反射率可以为80％或更高。当第一入射角超过第一参考角度时，第一反射层对于以第一入射角进入的第一光的反射率可以大于第一反射层对于以大于第一入射角的第二入射角进入的第二光的反射率。第一参考角度可以是40度或更小。
例如，当第一入射角为60度(其大于第一参考角度)时，第一反射层对于第一光的反射率可以在50％和80％之间。
第二反射层对于以第一入射角进入的第一光的反射率可以等于或大于第二反射层对于以小于第一入射角的第三入射角进入的第三光的反射率。
例如，当第一入射角等于或大于第二参考角度时，第二反射层对于第一光的反射率可以为80％或更高。当第一入射角小于第二参考角度时，第二反射层对于以第一入射角进入的第一光的反射率可以等于或大于第二反射层对于以小于第一入射角的第三入射角进入的第三光的反射率。第二参考角度可以是60度或更大。
例如，当第一入射角为40度(其小于第二参考角度)时，第二反射层对第一光的反射率可以为50％或更高。
例如，第一反射层对于以40度或更小的第一入射角进入的第一光的反射率可以大于第二反射层对于第一光的反射率。
例如，第一反射层对于以60度或更大的第一入射角进入的第一光的反射率可以小于第二反射层对于第一光的反射率。
例如，第一反射层和第二反射层中的每个可以包括DBR。
从LED在垂直于第一反射层的方向上发射的光的强度可以小于从LED在不垂直于第一反射层的方向上发射的光的强度。
例如，从LED发射的光可以在与第一反射层的垂直方向成40度和60度之间的角度的倾斜方向上具有最高强度。
显示装置还可以包括分别覆盖所述多个LED的多个光学圆顶。所述多个光学圆顶中的每个可以具有约10mm或更小的直径和约5mm或更小的高度。
在本公开的一实施方式中，显示装置可以包括液晶面板、基板和提供在基板的一侧上以用于朝向液晶面板发射光的多个LED。所述多个LED中的每个可以包括第一反射层、第二反射层以及布置在第一反射层和第二反射层之间的发光层。第二反射层可以布置在基板和发光层之间。第一反射层对于以第一入射角进入的第一光的反射率可以大于第一反射层对于以大于第一入射角的第二入射角进入的第二光的反射率。第二反射层对于以第一入射角进入的第一光的反射率可以等于或小于第二反射层对于以第二入射角进入的第二光的反射率。
例如，当第一入射角等于或小于第一参考角度时，第一反射层对于第一光的反射率可以为80％或更高。当第一入射角超过第一参考角度时，第一反射层对于以第一入射角进入的第一光的反射率可以大于第一反射层对于以大于第一入射角的第二入射角进入的第二光的反射率。
例如，当第一入射角等于或大于第二参考角度时，第二反射层对于第一光的反射率可以为80％或更高。当第一入射角小于第二参考角度时，第二反射层对于以第一入射角进入的第一光的反射率可以等于或大于第二反射层对于以小于第一入射角的第三入射角进入的第三光的反射率。
在本公开的一实施方式中，显示装置1可以包括液晶面板、基板以及提供在基板的一侧上以用于朝向液晶面板发射光的多个LED。所述多个LED中的每个可以包括第一反射层、第二反射层以及布置在第一反射层和第二反射层之间的发光层。第一反射层对于以第一入射角进入的第一光的反射率可以大于第二反射层对于第一光的反射率。第一反射层对于以大于第一入射角的第二入射角进入的第一光的反射率可以小于第二反射层对于第一光的反射率。
例如，第一反射层对于以40度或更小的第一入射角进入的第一光的反射率可以大于第二反射层对于第一光的反射率。第一反射层对于以等于或大于60度的第二入射角进入的第二光的反射率可以小于第二反射层对于第二光的反射率。
所公开的实施方式可以以存储可由计算机执行的指令的记录介质的形式体现。指令可以以程序代码的形式存储，并且当由处理器执行时，可以生成程序模块来执行所公开的实施方式的操作。记录介质可以体现为计算机可读记录介质。
计算机可读记录介质包括其中存储可由计算机解码的指令的所有类型的记录介质，例如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁带、磁盘、闪存、光学数据存储装置等。
机器可读存储介质可以提供为非暂时性存储介质的形式。这里，当存储介质被称为“非暂时性”时，可以理解，存储介质是有形的并且不包括信号，而是数据被半永久地或临时地存储在存储介质中。
根据一个实施方式，根据这里公开的各种实施方式的方法可以在计算机程序产品中提供。计算机程序产品可以作为产品在卖方和买方之间交易。计算机程序产品可以以机器可读存储介质(例如光盘只读存储器(CD-ROM))的形式分发，或者可以通过在线应用商店(例如Play StoreTM)分发。在在线分发的情况下，计算机程序产品的至少一部分可以至少半永久地存储在或者可以临时生成在存储介质(诸如制造商的服务器、应用商店的服务器或者中继服务器的存储器)中。
尽管已经参照附图对本公开的实施方式进行了描述，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，这些发明构思可以不同形式实施，而不应被解释为限于这里阐述的实施方式。

Claims (15)

1.一种显示装置，包括：
液晶面板；
基板；以及
多个发光二极管(LED)，提供在所述基板的一侧上并配置为朝向所述液晶面板发射光，
其中所述多个LED中的每个LED包括：
第一反射层；
第二反射层；和
提供在所述第一反射层和所述第二反射层之间的发光层，
其中所述第二反射层提供在所述基板和所述发光层之间，以及
其中所述第一反射层对于以第一入射角进入的第一光的第一反射率不同于所述第二反射层对于以所述第一入射角进入的所述第一光的第二反射率。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述第一反射层对于以所述第一入射角进入的所述第一光的所述第一反射率大于所述第一反射层对于以大于所述第一入射角的第二入射角进入的第二光的第三反射率。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中在所述第一入射角等于或小于第一参考角度时，所述第一反射层对于所述第一光的所述第一反射率等于或大于约80％，以及
其中在所述第一入射角超过所述第一参考角度时，所述第一反射层对于以所述第一入射角进入的所述第一光的所述第一反射率大于所述第一反射层对于以大于所述第一入射角的第二入射角进入的第二光的第三反射率。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其中所述第一参考角度小于或等于约40度。
5.根据权利要求3所述的显示装置，其中在所述第一入射角为约60度并大于所述第一参考角度时，所述第一反射层对于所述第一光的所述第一反射率在约50％和约80％之间。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述第二反射层对于以所述第一入射角进入的所述第一光的所述第二反射率等于或大于所述第二反射层对于以小于所述第一入射角的第三入射角进入的第三光的第四反射率。
7.根据权利要求1所述的显示装置，其中在所述第一入射角等于或大于第二参考角度时，所述第二反射层对于所述第一光的所述第二反射率大于或等于80％，以及
其中在所述第一入射角小于所述第二参考角度时，所述第二反射层对于以所述第一入射角进入的所述第一光的所述第二反射率等于或大于所述第二反射层对于以小于所述第一入射角的第三入射角进入的第三光的第四反射率。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其中所述第二参考角度大于或等于约60度。
9.根据权利要求7所述的显示装置，其中在所述第一入射角为约40度并且所述第一入射角小于所述第二参考角度时，所述第二反射层对于所述第一光的所述第二反射率大于或等于约50％。
10.根据权利要求1所述的显示装置，其中当所述第一入射角小于或等于约40度时，所述第一反射层对于以所述第一入射角进入的所述第一光的所述第一反射率大于所述第二反射层对于所述第一光的所述第二反射率。
11.根据权利要求1所述的显示装置，其中当所述第一入射角大于或等于约60度时，所述第一反射层对于以所述第一入射角进入的所述第一光的所述第一反射率小于所述第二反射层对于所述第一光的所述第二反射率。
12.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述第一反射层和所述第二反射层中的每个包括分布式布拉格反射器(DBR)。
13.根据权利要求1所述的显示装置，其中在垂直于所述第一反射层的方向上从所述多个LED中的每个LED发射的光的第一强度小于在不垂直于所述第一反射层的方向上从所述多个LED中的每个LED发射的光的第二强度。
14.根据权利要求1所述的显示装置，其中从所述多个LED中的每个LED发射的光在与垂直于所述第一反射层的方向成约40度和约60度之间的角度的倾斜方向上具有最高强度。
15.根据权利要求1所述的显示装置，还包括分别单独地覆盖所述多个LED的多个光学圆顶，其中所述多个光学圆顶中的每个光学圆顶具有约10mm或更小的直径和约5mm或更小的高度。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003086843A (ja) 2001-09-14 2003-03-20 Sharp Corp 半導体発光素子及び半導体発光装置
KR20050121076A (ko) 2004-06-21 2005-12-26 삼성전자주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 표시장치
KR100764368B1 (ko) * 2006-01-11 2007-10-08 삼성전기주식회사 광 혼합 성능이 향상된 백 라이트 유니트
CN102047452B (zh) * 2008-05-30 2013-03-20 夏普株式会社 发光装置、面光源、液晶显示装置和制造发光装置的方法
US8415691B2 (en) 2008-08-18 2013-04-09 Tsmc Solid State Lighting Ltd. Omnidirectional reflector
WO2011025095A1 (en) * 2009-08-27 2011-03-03 Lg Electronics Inc. Optical assembly, backlight unit and display apparatus thereof
JP5877347B2 (ja) 2010-09-14 2016-03-08 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 バックライト装置、およびそのバックライト装置を用いた液晶表示装置、およびそれらに用いる発光ダイオード
JP5175956B2 (ja) * 2011-07-06 2013-04-03 シャープ株式会社 発光装置および表示装置
KR102252237B1 (ko) * 2014-12-22 2021-05-14 엘지전자 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시장치
KR102380825B1 (ko) 2015-05-29 2022-04-01 삼성전자주식회사 반도체 발광다이오드 칩 및 이를 구비한 발광장치
EP3540504A4 (en) * 2016-11-14 2020-07-15 Seoul Semiconductor Co., Ltd. DISPLAY DEVICE AND ASSOCIATED BACKLIGHT UNIT
KR102538472B1 (ko) 2018-05-18 2023-06-01 엘지이노텍 주식회사 조명 모듈 및 이를 구비한 조명 장치
WO2020025054A1 (zh) * 2018-08-03 2020-02-06 海迪科（南通）光电科技有限公司 一种发光装置及其制备方法
KR20210037979A (ko) 2019-09-30 2021-04-07 삼성전자주식회사 디스플레이 장치, 디스플레이 장치 제조방법 및 백 라이트 유닛
JP7231832B2 (ja) * 2019-12-27 2023-03-02 日亜化学工業株式会社 発光装置、液晶表示装置

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