CN1825183A

CN1825183A - 液晶显示装置及发光装置

Info

Publication number: CN1825183A
Application number: CNA2005100996121A
Authority: CN
Inventors: 谢明勋; 王健源
Original assignee: Epistar Corp
Current assignee: Epistar Corp
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2005-08-30
Publication date: 2006-08-30
Anticipated expiration: 2025-08-30
Also published as: CN100570448C

Abstract

本发明揭示一种液晶显示装置包含一背光模块，背光模块包含一紫外光单元；一液晶层，用以控制该背光模块所发出光的传递；一滤光层，包含多个像素，以及一波长转换材料形成于该多个像素中之一，该波长转换材料经该紫外光单元照射而产生绿光。本发明还公开了一种发光装置。

Description

液晶显示装置及发光装置

技术领域

本发明涉及一种液晶显示装置，其包含一滤光层与背光模块，背光模块中至少包含一紫外光单元，滤光层中包含可以吸收来自紫外光单元的紫外光并产生绿光的波长转换材料。

背景技术

液晶显示器属于非自发光的显示器，因此，需要藉由另一装置提供光源，此等光源通常称为背光模块(Backlight Module)。背光模块一般可区分为两种形式：直下光源式(Direct Light Type)及侧向光源式(Edge Light Type)；传统上背光模块的光源使用冷阴极管(CCFL)之类的灯管，然而，冷阴极管的色彩饱和度并不佳，无法呈现画面的真实色彩。

为达到较佳的色彩饱和度，使用发光二极管(Light Emitting Diode，LED)作为背光模块的光源为目前的市场趋势。发光二极管具有体积小、耗电量低、寿命长、反应速度快、机械强度佳等优点，是本世纪极具前景的照明工具之一。为再现各种色彩，液晶显示器中一般使用滤光片将来自于背光模块的白光过滤以分解出色彩的三原色，亦即，红、蓝、绿三色，藉由控制各个像素组中三原色的比例而形成所需的各种色彩。并且，此白光中必须包含有三原色，才得以过滤出红、蓝、绿三色。

使用发光二极管形成白光的方式有数种：(1)蓝光发光二极管配合黄色荧光粉，一般使用钇铝石榴石(YAG)的荧光粉，这是目前形成白光最为普遍的一种手段，然而此种白光藉由蓝光与黄光的混合所形成，其光谱主要位于460nm与550nm两个波长，亦即此种白光中欠缺红光与绿光的成分，所以，使用此种白光的液晶显示器无法呈现画面的真实色彩。(2)蓝光发光二极管配合红色与绿色荧光粉，使用蓝光发光二极管激发红色与绿色荧光粉以产生红光与绿光，并与蓝光混合以形成白光，然而此种方式所产生的红、蓝、绿三色间串扰(Crosstalk)严重，亦即红、蓝、绿三色的频宽彼此重叠，造成彩度(Hue)降低。(3)紫外线发光二极管配合红色、蓝色与绿色荧光粉，此使用紫外线发光二极管同时激发三种或三种以上的荧光粉体以产生红蓝绿三色，唯此种方式所产生的红、蓝、绿三色间亦有严重的串扰，且各色荧光粉的技术水准亦不平均。(4)单独的红、蓝、绿三色的发光二极管，使用独立三色的发光二极管作为背光模块的光源可以使液晶显示器的色彩饱和度达到105％NTSC以上，为传统使用冷阴极管的液晶显示器的1.5倍，然而，由于不同颜色的发光二极管的发光效率不同，应用时需不同数量的红、蓝、绿发光二极管，一般而言，绿色发光二极管的效率较差，而需使用较多的数量以与其它颜色所产生的光量相平衡，但是此举势必造成成本的增加，且数量的增加亦使得容置空间的需求提高，对于日渐小型化的电子产品不啻为一大缺点。

发明内容

本发明的液晶显示装置包含一背光模块，包含一紫外光单元；一液晶层，用以控制该背光模块所发出光的通量；一滤光层，包含多个像素，以及一波长转换材料形成于该多个像素中之一，该波长转换材料经该紫外光单元照射而产生绿光。

该背光模块更包含一红光单元与一蓝光单元。优选地，该紫外光单元、该红光单元及该蓝光单元中至少之一为一发光二极管。

为充分利用背光模块所发出的光，该滤光层具有一反射层以选择性反射来自背光模块的光。优选地，该滤光层包含一布拉格反射层(Distributed BraggReflector；DBR)以选择性反射来自背光模块的光。

按照本发明的另一方面，提供一种发光装置，包含：一光分散装置，具有一翼状凸出部、一入光面及一凹口，该凹口远离该入光面；和一光电装置，包含一紫外光发射体，及一波长转换材料经该紫外光发射体照射后激发出绿光射向该入光面。

附图说明

图1显示一本发明的实施例的示意图；

图2a～2e显示本发明的实施例中光分散装置与光学调整表面的示意图；

图3a及3b显示本发明的实施例中半导体发光元件组成的示意图。

附图标记说明

10～液晶显示装置；11～背光模块；1101～紫外光单元；1102～红光单元；1103～蓝光单元；12～混合光；13～液晶层；14～滤光层；1401～像素；1402～波长转换材料；1403～绿光；1404～布拉格反射层；15～光分散装置；1501～翼状突出部；1502～凹口；1503～入光面；16～光学调整表面；1601～第一波纹状阵列；17～光学膜片；1701～第一表面；1702～第二表面；18～第二光学调整表面；1801～第二波纹阵列；19～半导体发光元件组成；1901～复合材料基板；1902～黏接结构；1903～电路布局载体；1904～电性接点；1905～导线；1906～凹陷空间；2001～软质黏性材料层；2002～反应层；2003～反应层；21～平坦化层；22～反射层。

具体实施方式

第一实施例

图1显示本发明的液晶显示装置10的结构示意图。液晶显示装置10中本应包含许多元件，然为清晰起见，图1中仅表示本发明中必须讨论的部分，合先陈明。

液晶显示装置10中包含一背光模块11。背光模块11提供光源予液晶显示装置10，由于液晶显示装置10呈现可见光波长范围的影像予使用者，因此背光模块11一般亦需提供可见光范围的光源，且为完整呈现真实世界的色彩，背光模块10一般需提供白光，且此白光优选由红、蓝与绿三原色光源所组成，例如：红、蓝与绿发光二极管。

然而，为提高绿光的发光效率，本发明的背光模块11中使用一紫外光发射体，如图1中的紫外光单元1101，优选为一紫外光发光二极管(LightEmitting Diode；LED)，搭配一种可以吸收紫外光并产生绿光的波长转换材料1402(标示P)以产生绿光，在此所谓的紫外光为波长介于10～420nm的光，优选地为200～420nm。若在背光模块11中配置可以产生红光与蓝光的红光单元1102与蓝光单元1103，则可以与紫外光单元1101与波长转换材料1402所产生的绿光混合形成白光，其中，红光单元1102与蓝光单元1103优选亦为发光二极管，然其它发光装置，如：荧光灯、白炽灯、卤素灯等亦适用。

波长转换材料1402如一荧光粉(phosphor)，可以为紫外光单元1101所发出的紫外光所激发并发出绿光。若紫外光单元1101所发出的紫外光的波长范围介于200～420m，优选为360～400nm，波长转换材料1402则可以使用碱土金属硅酸盐的荧光粉，优选地使用铕活化的碱土金属硅酸盐的荧光粉，该荧光粉的组成如(SrBaMg)₂SiO₄:Eu，此种荧光粉可以形成狭窄的波宽，例如：小于35nm的半高全宽(Full Width Half Maximum；FWHM)，此宽度小于InGaN系发光二极管所产生的绿光的半高全宽，而形成较佳的彩度。市场上类似的产品如Intematix公司所生产的Green LightingG400^TM/G380^TM/G360^TM系列的荧光粉。

此外，其它可以为紫外光激发出绿光的荧光粉如：(Ba_1-x-y-zCa_xSr_yEu_z)₂(Mg_1-wZn_w)Si₂O₇，x+y+z＝1；0.05＞z＞0；0.05＞w、Ca₈Mg(SiO₄)₄Cl₂:Eu，Mn、Ba₂SiO₄:Eu、Ba₂MgSi₂O₇:Eu、BaAl₂O₄:Eu、SrAl₂O₄:Eu、与BaMg₂Al₁₆O₂₇:Eu等，激发波长介于330～420nm之间。

紫外光单元1101、红光单元1102与蓝光单元1103的数量取决于液晶显示器10的大小、液晶显示器10所需的亮度、单元1101、1102、1103的单位亮度、以及背光模块11内的光学设计等。而三原色的排列序列可以为红蓝绿(紫外光)、红绿(紫外光)蓝、蓝绿(紫外光)红、蓝红绿(紫外光)、绿(紫外光)红蓝、绿(紫外光)蓝红、红蓝绿(紫外光)红、红绿(紫外光)蓝红等。

本例中，由于紫外光为非可见光，因此背光模块11所射出的混合光12将仅显现红光与蓝光混合后的光，亦即紫红色系列的光。

液晶层13中至少包含液晶材料与薄膜晶体管层(Thin Film Transistor；TFT)，当一偏压施加于薄膜晶体管层上时，被施加偏压的区域中的液晶将转向，藉由控制偏压的大小即可控制液晶的转向角度，以调节混合光12的通过液晶层的量，亦即控制液晶显示器10的明暗。液晶显示器的操作原理乃现有技术，细节部分可参考相关技术文献。

混合光12通过液晶层13后抵达滤光层14，滤光层14通常形成于一玻璃基板上，滤光层14中包含多个像素(pixel)1401(于图1中标示为R、P、B)，通常以至少三个像素为一组，分别为用以过滤混合光12以产生红、蓝与绿三色。

本实施例中于一组像素中的一个像素内设置波长转换材料1402(以下此像素称为绿色像素(P))，波长转换材料1402经由紫外光单元1101所发射的紫外光激发后产生绿光(G)。一组像素中的另二个像素分别为红色像素(R)与蓝色像素(B)，其系分别将红色与蓝色有机材料制作于相应的像素中，以分别过滤出红光与蓝光，亦即，混合光12经过红色像素(R)后非红光波长范围的光将被滤除，而经过蓝色像素(B)后的非蓝光波长范围的光将被滤除，因此，红色像素(R)将发出红光，而蓝色像素(B)将发出蓝光。藉由绿色像素(P)、红色像素(R)与蓝色像素(B)所形成的绿光、红光与蓝光的三原色，可以组合出各种各样的颜色。

除可使用有机材料形成红色像素(R)与蓝色像素(B)外，亦可以使用可以为紫外光激发出红光与蓝光的荧光粉形成红色像素(R)与蓝色像素(B)。可以为紫外光激发出红光的荧光粉如：Y₂O₂S:Eu，Bi、Y₂O₃:Eu，Bi、3.5MgO·0.5MgF₂·GeO₂:Mn⁴⁺，激发波长系介于330～420nm之间。可以为紫外光激发出蓝光的荧光粉如：BaMg₂Al₁₆O₂₇:Eu、(SrBaCa)₅(PO₄)₃Cl:Eu、Sr₄Al₁₄O₂₅:Eu，激发波长介于220～330nm之间。

各像素可以滤除非相应波长范围的光，此意味该被滤除的光可能无法通过容许其通过的像素，而造成出光效率下降，例如，于红素像素(R)中被滤除的蓝光与紫外光极可能为红色像素(R)吸收而无法再通过蓝色像素(B)与绿色像素(P)。为提高光的利用率，一布拉格反射层(Distributed BraggReflector；DBR)1404形成于滤光层1401之前，以选择性反射混合光12中不同波长范围的光，例如于红色像素(R)前形成一可以反射蓝光或紫外光的布拉格反射层，使蓝光或紫外光不会完全为红素像素(R)吸收，并经过数次反射后进入蓝色像素(B)或绿色像素(P)之中，产生相应的色光，其它像素的原理亦相同。此外，由于紫外光为布拉格反射层1404所反射，而可以避免紫外光溢射出液晶显示器10的外部。

此外，液晶显示器10中尚包含其它种类的光学膜片，如：棱镜片(PrismSheet)、扩散片(Diffuser)、偏光板(Polarizer)等。其中棱镜片与扩散片通常设置于背光模块11之中，用以使发光单元1101～1103所发出光均匀化而产生所需要的混合光12。偏光板则通常与液晶层13搭配，以使混合光12偏极化后再进入液晶层13之中。

使用紫外光激发波长转换材料1402以产生绿光虽然可以提高绿光的产出效率，但是，液晶显示器10内的部分零件，特别如棱镜片、扩散片、偏光板等塑料制品，可能容易因长时间照射紫外光而劣化，因此，为防止劣化现象的发生，该些光学膜片或塑料优选地采用可以抗紫外光的材质。

本实施例的其它相关技术数据如美国专利申请案US2005/0001537A1、US2004/0061810A1、US6,686,691、US6,791,636、US6,844,903、US6,809,781、US6,252,254、US6,255,670、US6,278,135、US6,294,800、EP1138747、WO0189000、WO0189001，皆一并录于本文以兹参考。

第二实施例

本实施例中背光模块11包含一光分散装置15及/或具有一波纹状阵列的光学调整表面16以导引、混合及/或分散各发光单元1101～1103所产生的光线朝向液晶层13，如图2a所示。

如图2b所示，光分散装置15具有翼状突出部1501、凹口1502及入光面1503，且光分散装置15朝一长度方向1504延伸，凹口1502位于远离入光面1503的位置，优选地，凹口1502位于入光面1503的相对侧；光学调整表面16上具有第一波纹状阵列1601，可以使来自紫外光单元1101、红光单元1102、及/或蓝光单元1103的光线均匀地分散及/或混合以避免背光模块11产生显著的光点或显现未均匀混合的色光。光线由入光面1503射入光分散装置15后，部分光线于凹口1502处经全内反射(Total Internal Relection)而射向凹口1502的两侧，亦即，射向翼状突出部1501的方向；部分光线于凹口1502处直接射出，且由于光分散装置15与外界光介质(Optical Medium)的折射系数的差异而产生折射的效果，但由于部份光线于凹口1502处遭全反射而射向翼状突出部1501的方向使得由凹口1502直接射出的光量减少，如此可以避免凹口1502附近形成局部光点，优选地，凹口1502的形状近似为V型或U型。经由凹口1502导引至翼状突出部1501的光线或其它射向翼状突出部1501的光线于翼状突出部1501处经折射、反射或直接射出光分散装置15，例如光线于一特定角度入射至光分散装置15的中将于翼状突出部1501内经数次全内反射而逐渐混合为均匀的色光而射出光分散装置15的外。光线经由入光面1503进入光分散装置15之中，入光面1503并不以平面为限，亦可以为凹型或其它有利于光线接收的形状。

光学调整表面16具有第一波纹状阵列1601，光学调整表面16及第一波纹状阵列1601形成于光分散装置15的入光面1503上。第一波纹状阵列1601于光学调整表面16上所形成的如波浪状的表面，且此波浪状的表面具有一固定的波浪的方向，亦即第一波纹状阵列1601的阵列方向或波前方向，第一波纹状阵列1601上的波浪为数个微小透镜，光线经过光学调整表面16时将因为第一波纹状阵列1601上的微小透镜产生不同角度的折射，如此可以将来自发光单元1101～1103的光线模糊而避免了局部的光点，使得光分散装置15所产生的色光更加均匀。为使得第一波纹状阵列1601达到较佳的散光效果，微小透镜的直径约为50～60μm。当第一波纹状阵列1601为连续波浪状时，连续二个波峰或波谷的距离约为100～120μm。

光学调整表面16亦可以设置于光分散装置15之中，其藉由结合二个折射系数不同的材料，并于此二个透光材料的结合面上形成波纹状阵列以达到上述的分光效果，如图2c所示，其中斜线部份与未标示有斜线部分具有相异的折射系数。第一波纹状阵列1601并不限于设置于入光面1503上，亦可以设置于翼状凸出部1501或/及凹口1502上，亦即光线所行经的路径上都可以设置第一波纹状阵列1601，如图2e所示。

其中光分散装置15的材料为丙烯酸树脂(Acrylic Resin)、环烯烃聚合物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚醚酰亚胺(Polyetherimide)、氟碳聚合物(Fluorocarbon Polymer)、硅胶(Silicone)、上述材料的组合、或其它透光材料。

如图2d所示，光学调整表面16亦可以形成于一具有相对的第一表面1701及第二表面1702的光学膜片17上，光学调整表面16形成其中一个表面之上，如第一表面1701上，第一波纹状阵列1601则形成于第一表面1701上，其中光学膜片17可以设置于光分散装置15上方或介于光分散装置15与发光单元1101～1103之间。此外，第二表面1702上可以形成第二光学调整表面18，且第二光学调整表面18上形成有第二波纹阵列1801，然而第一波纹状阵列1601与第二波纹阵列1801的阵列方向相异。藉由相异方向迭合的第一波纹状阵列1601与第二波纹阵列1801可以产生一迭纹(Moiré)，将第一波纹状阵列1601与第二波纹阵列1801适当地调整可以使经过此迭纹的光线的光强度重新地分布而达到均匀分散光线的效果。具有迭纹或波纹阵列的光学膜片17如帝晶公司(S-Light Optoelectronics)所生产的产品。

光学调整表面16或18并不限于只能设置于光分散装置15或光学膜面17其中之一，亦可以同时设置于光分散装置15及光学膜面17之上，此外，如上所述，光学调整表面16或/及18可以设置于光分散装置15之中，其藉由结合二种以上具有不同折射系数的材料，并于此些透光材料的结合面上形成波纹状阵列以达到分光的效果。第一波纹状阵列1601与第二波纹阵列1801上的波纹大小、波纹的形状、波纹的频率可以相同或相异。

若发光单元1101、1102、及/或1103的排列方向平行第一波纹状阵列1601的阵列方向，亦即波纹的波前方向，光线经过第一波纹状阵列1601后将产生近似平行于第一波纹状阵列1601的波前方向的光形18。因此，当光源1101、1102、及/或1103的排列方向与第一波纹状阵列1601的波前方向皆为直线时，光线将被分散呈一直线。当光源1101、1102、及/或1103的排列方向与第一波纹状阵列1601的波前方向呈弧状或放射状，光线将被分散呈一弧状或放射状。理论上，当光源1101、1102、及/或1103的排列方向与第一波纹状阵列1601的波前方向平行或大约平行，可以使得光源、1102、及/或1103所产生光线被分散为沿着波前方向延伸的光形。

第三实施例

本实施例中，发光单元1101～1103为半导体发光元件，例如发光二极管，优选地，为发光二极管芯片(die)。随着功率提高，发光二极管所产生的热量亦越高，为提供发光二极管的散热，本实施例的紫外光单元1101、红光单元1102、及/或蓝光单元1103设置于一复合材料基板1901上，如图3a所示，其中，19表示半导体发光元件组成，例如一发光二极管封装；1901表示复合材料基板；1902表示黏接结构；1903～表示电路布局载体；1904～表示电性接点；1905～表示导线。

电路布局载体1903与复合材料基板1901藉由黏接结构1902相结合。紫外光单元1101、红光单元1102、及/或蓝光单元1103固定于凹陷空间1906内，并以导线1905或其它的电连接方式连接发光元件1101、1102、及/或1103与形成于电路布局载体1903上的电性接点1904。此外，发光元件1101～1103与复合材料基板1901间的热膨胀系数(Thermal Expansion Coefficient)的差值不大于10×10^-6/℃，如此可以减缓发光元件1101～1103与复合材料基板1901间因热膨胀所产生的热应力。

发光二极管的芯片的热膨胀系数通常介于1～10×10^-6/℃之间，例如：氮化镓(GaN)为5.4×10^-6/℃、磷化铟(InP)为4.6×10^-6/℃、磷化镓(GaP)为5.3×10^-6/℃。为了与发光元件1101～1103的热膨胀系数相匹配，避免过多热应力形成于与其相接触的材料间，本实施例使用复合材料基板1901作为组成19的承载基板，除支撑电路布局载体1903及发光元件1101～1103外，亦作为一散热媒介，并选用适当的复合材料基板1901使其与发光元件1101～1103间的热膨胀系数的差值不大于10×10^-6/℃，如此可以减缓热应力的影响。

复合材料由二种以上的材料所组成，且此二种以上的材料并不会形成他种分子或原子结构。一般来说，复合材料能够结合个别材料的优点而形成较原始组成材料具有更佳物理特性的材料，一般来说，复合材料具轻量、高强度、热力性质佳等优点。复合材料可大致区分为金属基复合材料(MetalMatrix Composite；MMC)、聚合物基复合物(Polymer Matrix Composite；PMC)、及陶瓷基复合物(Ceramic Matrix Composite；CMC)，其将碳纤维或陶瓷纤维等分别与金属、聚合物及陶瓷相混合。在此，为传导发光元件1101～1103所产生的高热，优选地可以使用热传导系数不小于150W/m°K且热膨胀系数不大于12×10^-6/℃的金属基复合材料，如：铝基复合材料(目前，热传导系数约为100～640W/m°K；热膨胀系数约为5～15×10^-6/℃)，作为复合材料基板1901。但聚合物基复合物及陶瓷基复合物亦可以视需要而使用。

电路布局载体1903如印刷电路板(Printed Circuit Board；PCB)、软性印刷电路板(Flexible Printed Circuit；FPC)等、陶瓷基板、或为硅基板(Sisubstrate)等半导体基板。使用半导体基板作为电路布局载体1903可以利用各种半导体工艺，如蚀刻、溅镀等，于其上制造所需的电路，并可以与发光二极管的工艺相整合，有利于工艺效能的提升。此外，如硅基材的半导体基板更具有优良的热传导性质(热传导系数约为150W/m°K；热膨胀系数约为4×10^-6/℃)，与复合材料基板1901，特别是金属基复合材料的基板共同使用时，由于其二者的热传导系数及热膨胀系数相近，因此可以有效降低热应力的产生，以及提高热传导的效能。但是，印刷电路板或软性印刷电路板等亦可以视需要而使用。

本发明的电路布局载体1903与复合材料基板1901经由一黏接结构1902相连接。黏接结构1902为一黏性材料，优选地为一软质黏性材料层，更佳地，是在室温或中低温下呈现黏着性质的软质黏性材料层。此软质黏性材料层的材料如苯环丁烯(Benzocyclobutene；BCB)、环氧树脂(epoxy)、聚酰亚胺(polyimide)、旋涂玻璃(SOG)、硅树脂(silicone)、焊料(solder)等、或上述材料的组合。由于该些软质黏性材料可以于一较低的温度(一般为300℃以下)下加热固化，如此可以减缓复合材料基板1901与发光元件1101～1103，及/或复合材料基板1901与电路布局载体1903间因高温所产生的热应力，并且亦可以降低发光元件1101～1103因高温可能受到的损坏。

本实施例的黏接结构1902除使用上述的软质黏接材料外，更可以合并使用它种材料以更进一步提升黏接结构1902的黏接特性。如图3b所示，黏接结构1902包含一软质黏性材料层2001、及反应层2002与/或2003。软质黏性材料层2001如上述的材料。反应层2002与2003分别形成于软质黏性材料层2001与电路布局载体1903及/或复合材料基板1901之间，以提高软质黏性材料层2001与电路布局载体1903及/或复合材料基板1901间的黏接效果。反应层2002与2003为氮化硅(SiN_x)、钛(Ti)、铬(Cr)、或上述材料的组合。电路布局载体1903与/或复合材料基板1901上可以先利用物理气相沉积、化学气相沉积等方式形成反应层2002与/或2003，再将于电路布局载体1903与/或复合材料基板1901的其中一侧上形成软质黏性材料层2001，再组合电路布局载体1903与复合材料基板1901，并施以适当的压力及/或温度，例如328g/cm²～658g/cm²以及150℃～600℃，优选地为505g/cm²以及200℃～300℃，以固结接合电路布局载体1903与复合材料基板1901。

再者，由于复合材料基板1901的表面可能为一粗糙面。因此，为使黏接结构1902可以牢固地附着于复合材料基板1901上，于复合材料基板1901的表面可以形成一平坦化层21以填充复合材料基板1901上的粗糙面。平坦化层21的材料为镍(Ni)或他种可以与黏接结构1902形成结合的材质。

本实施例中，波长转换材料1402覆盖于发光元件1101、1102、及/或1103的上方，再于其上方形成透光材料，如透镜，以固定并/或保护波长转换材料1402。

或者，将波长转换材料1402与透光材料或其它胶合材料相混合后再覆盖于发光元件1101、1102、及/或1103的上方。然而，波长转换材料1402亦可以在不与透光材料或其它胶合材料相混合下，利用沉积法(sedimentation)直接覆盖于发光元件1101、1102、及/或1103上方。

并且为提高发光元件1101～1103的光提取效率，于凹陷空间1906内更可以形成一反射层22，用以反射及导引发光元件1101～1103所发射的光线大多朝向同一方向。反射层22为可以反射光线的材质，如金、银、铜、铝、锡等金属。反射层22可以利用各种薄膜沉积方式形成于凹陷空间1906的部分或全部的内表面。此外，当反射层22为导电材料时，为使发光件1101～1103与反射层22保持绝缘，优选地，反射层22并不形成于发光元件1101～1103覆盖于复合材料基板1901上方的区域。此外，为使反射层22可以达到较佳的反射效果，凹陷空间1906为一锥状(tapered)空间，亦即凹陷空间1906的内壁为一斜面，形成如一漏斗状空间。

虽然本发明已以具体的实施例说明如上，然其并非用以限定本发明的内容，任何本领域内的技术人员任施匠思而为诸般修饰，皆不脱如附权利要求所欲保护者。

Claims

1.一种液晶显示装置，包括：

一背光模块，包含一紫外光单元；

一液晶层，用以控制该背光模块所发出光的通量；

一滤光层，包含多个像素，以及一波长转换材料形成于该多个像素中之一，该波长转换材料经该紫外光单元照射而产生绿光。

2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该背光模块更包含一红光单元与一蓝光单元。

3.如权利要求2所述的液晶显示装置，其中该紫外光单元、该红光单元及该蓝光单元中至少之一为一发光二极管。

4.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该多个像素包含一红色像素用以使红光通过，与一蓝色像素用以使蓝光通过。

5.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该紫外光单元所产生的光的波长介于200～420nm。

6.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该紫外光单元所产生的光的波长介于360～400nm。

7.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该滤光层选择性反射来自背光模块的光。

8.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该滤光层包含一布拉格反射层以选择性反射来自背光模块的光；

9.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该液晶层包含一薄膜晶体管层。

10.如权利要求1所述的液晶显示装置，更包含多个光学膜片。

11.如权利要求10所述的液晶显示装置，其中该些光学膜片其中之一抗紫外光。

12.如权利要求10所述的液晶显示装置，其中该些光学膜片其中之一择自棱镜片、扩散膜、及偏光膜其中之一。

13.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该背光模块更包含：

一光分散装置，用以导引该背光模块内的光线朝向该液晶层。

14.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该背光模块更包含：

一光学调整表面，具有一波纹状阵列。

15.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该波长转换材料包含碱土金属硅酸盐。

16.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该波长转换材料包含铕活化的碱土金属硅酸盐。

17.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该波长转换材料择自(SrBaMg)₂SiO₄:Eu、(Ba_1-x-y-zCa_xSr_yEu_z)₂(Mg_1-wZn_w)Si₂O₇，x+y+z＝1；0.05＞z＞0；0.05＞w、Ca₈Mg(SiO₄)₄Cl₂:Eu，Mn、Ba₂SiO₄:Eu、Ba₂MgSi₂O₇:Eu、BaAl₂O₄:Eu、SrAl₂O₄:Eu、与BaMg₂Al₁₆O₂₇:Eu、所构成的一族群。

18.如权利要求2所述的液晶显示装置，其中该红光单元与该蓝光单元包含荧光粉。

19.如权利要求2所述的液晶显示装置，其中构成该红光单元的一材料择自Y₂O₂S:Eu，Bi、Y₂O₃:Eu，Bi、与3.5MgO·0.5MgF₂·GeO₂:Mn⁴⁺所构成的一族群。

20.如权利要求2所述的液晶显示装置，其中构成该蓝光单元的一材料择自BaMg₂Al₁₆O₂₇:Eu、(SrBaCa)₅(PO₄)₃Cl:Eu、与Sr₄Al₁₄O₂₅:Eu所构成的一族群。

21.一种发光装置，包含：

一光分散装置，具有一翼状凸出部、一入光面及一凹口，该凹口远离该入光面；

一光电装置，包含一紫外光发射体，及一波长转换材料经该紫外光发射体照射后激发出绿光射向该入光面。

22.如权利要求21所述的发光装置，其中该光电装置更包含一红光发射体及一蓝光发射体。

23.如权利要求22所述的发光装置，其中该紫外光发射体、该红光发射体、及该蓝光发射体其中之一为一发光二极管。

24.如权利要求21所述的发光装置，更包含：

一光学调整表面，包含一波纹状阵列，该波纹状阵列具有一波前方向。

25.如权利要求24所述的发光装置，其中该光学调整表面形成于该光分散装置上。

26.如权利要求25所述的发光装置，其中该波前方向大体上平行于该长度方向。

27.如权利要求24所述的发光装置，其中该光电装置的一排列方向大体上平行于该波前方向。

28.如权利要求21所述的发光装置，其中该光电装置更包含：

一复合材料基板；

一电路布局载体，电连接至该紫外光发射体；及

一黏接结构，用以接合该复合材料基板与该电路布局载体。

29.如权利要求28所述的发光装置，其中该波长转换材料形成于该紫外光发射体的一出光路径上。

30.如权利要求28所述的发光装置，其中该紫外光发射体与该电路布局载体位于该复合材料基板的同一侧。

31.如权利要求28所述的发光装置，其中该复合材料基板包含金属基复合材料、聚合物基复合物、陶瓷基复合物、上述材料的等效物、或上述材料的组合。

32.如权利要求28所述的发光装置，其中该电路布局载体为半导体基板、印刷电路板、软性印刷电路板、硅基板、陶瓷基板、上述材料的等效物、或上述材料的组合。

33.如权利要求28所述的发光装置，其中该黏接结构包含苯环丁烯、环氧树脂、聚酰亚胺、旋涂玻璃、硅树脂、焊料、上述材料的等效物、或上述材料的组合。