CN1862340A

CN1862340A - 基于偏光光源的背光模块装置

Info

Publication number: CN1862340A
Application number: CNA2006100193777A
Authority: CN
Inventors: 刘德明; 刘陈
Original assignee: Huazhong University of Science and Technology
Current assignee: Huazhong University of Science and Technology
Priority date: 2006-06-15
Filing date: 2006-06-15
Publication date: 2006-11-15

Abstract

本发明是一种基于偏光光源的背光模块装置。其结构是：包括基板(4)；偏振光光源(5)，设置在该基板之上；以及光学薄膜(3)，它们依次光路连接。偏振光光源设置在基板之上。光学薄膜设置于所述偏振光光源之上。本发明用于液晶显示器作为背光照明光源，可节省一组偏光片，既降低成本，又显著提高光出射效率。

Description

基于偏光光源的背光模块装置

技术领域

本发明涉及显示领域，特别是一种基于偏光光源的背光模块装置，它是一种基于直接出射偏振光的液晶显示器背光模块装置。

背景技术

背光模块主要提供液晶面板均匀、高亮度的光源，基本原理是将常用的点或线型光源，通过简洁有效的光机构转化成高亮度且均一辉度的面光源产品。一般利用冷阴极管(CCFL)的线型光源经反射罩进入导光板，转化线光源分布成均匀的面光源，再经扩散片的均光作用与棱镜片的集光作用以提高光源的亮度与均匀性。近年随着液晶显示器制造技术的提升，在大尺寸及低价格的趋势下，背光模块需考虑轻巧量化、薄型化、低耗电、高亮度及降低成本的市场要求，为保持在未来市场的竞争力，开发与设计新型的背光模块是目前努力的方向。

目前多以传统冷阴极射线管光源做背光模块设计，基于发光二极管(LED)的背光模块尚在萌芽阶段；传统的液晶显示器以CCFL为背光源，覆盖的色域只有NTSC标准的70％左右，采用LED技术可达NTSC标准的105％；总的来说，LED背光具有高发光效率、广色域、省电、寿命长、环保等诸多优点，是未来LCD背光源发展的重要方向。

目前LCD以滤光片实现彩色显示，滤光片将三分之二的光能量吸收而变成显示上较难克服的热损耗；此外，偏光片吸收二分之一的未偏极化的入射光，也是光损耗的重要因素之一。使用滤光片及偏光片大大降低了光利用效率，唯有从此两方面着手，才可显著提高背光源的光利用效率，降低LCD能耗。

目前提高背光模块光出射效率的主要方法是采用偏光转换技术将偏光片吸收的光通过PS转换成可利用的偏振光，这需要增加额外的光学薄膜，且相关专利主要掌握在美国3M公司手中。

发明内容

本发明针对现有背光模块光利用效率较低的问题，提供一种基于偏光光源的背光模块装置，该装置可直接发射偏振光，用于液晶显示器可节省一组偏光片，大幅度降低光损耗，提高显示器的亮度。

本发明采用如下的技术方案：

本发明提供的基于偏光光源的背光模块装置，其包括基板、偏振光LED和光学薄膜，它们依次光路连接。

本发明采用了直接发偏振光的光源技术，背光模块中的光源采用偏振光源，背光模块出射的光为偏振光，因此，与现有技术相比具有以下主要优点：

可以广泛应用于液晶显示器，替代目前的非偏振光背光模块。由于本装置的背光模块可直接发出液晶显示器工作所需的偏振光，在液晶显示器液晶盒的入射光一侧不再需要贴附偏光片，即节省一组偏光片，显著提高光出射效率，理论上偏振光源发出的偏振光将100％的进入液晶盒；也不需要在背光模块中增加特殊的光学薄膜以增加光的利用效率。

附图说明

图1是本发明采用偏光LED作为光源的背光模块应用示意图。

图2是是本发明采用偏光OLED作为光源的背光模块应用示意图。

具体实施方式

本发明提供的基于偏光光源的背光模块装置有两种，即基于偏光LED和基于偏光OLED的背光模块装置。其采用的光源不需偏振片，直接出射偏振光。具体如下：

一.基于偏光LED的背光模块装置

其结构如图1所示：其包括光学薄膜3、基板4和偏光LED 5，它们依次光路连接。偏光光源为复数个直接出射偏振光的LED，LED的数量根据亮度要求及亮度均匀性来决定，可根据背光需求组合不同颜色的偏光LED以得到所需颜色的背光源。偏光LED直接发出偏振光，复数个偏光LED贴附在基板上，通过光学薄膜获得均匀的偏振面光源。

二.基于偏光OLED的背光模块装置

其结构如图2所示：其包括偏光OLED 6和光学薄膜7。偏光光源为直接出射偏振光的有机电致发光二极管；偏光光源发出的偏振面光源偏振光直接进入液晶盒2；为调整光源的出射角度，可根据需要在偏光OLED 6上方设置光学薄膜7。有机电致发光二极管，其含聚合物电致发光二极管PLED和小分子电致发光二极管OLED。

三.基于偏光光源的背光模块装置的应用

本发明基于偏光光源的背光模块装置，其生成的面光源偏振光用于液晶显示器作为背光照明光源。

下面结合附图再对本发明作进一步说明：

图1所示为基于偏光LED的背光模组应用于液晶显示的组成框图，其中：在基板4上贴附复数个偏光LED 5，主要用于发出偏振光；上述点光源偏振光通过光学薄膜3得以扩散形成面光源，面光源偏振光直接进入液晶盒2，液晶盒2中液晶的扭曲状态决定偏振光是否能通过偏光片1，使得信息得以显示。

图2所示为基于偏光OLED的背光模组应用于液晶显示的组成框图，其中：偏光OLED6直接发射偏振光，且为面光源；上述面光源偏振光直接进入液晶盒2，液晶盒2中液晶的扭曲状态决定偏振光是否能通过偏光片1，使得信息得以显示。

本实施例所给出的数据仅供参考，它们可依据实际情况而定。

Claims

1.一种基于偏光光源的背光模块装置，其特征在于：包括基板(4)；偏振光光源(5)，设置在该基板之上；以及光学薄膜(3)，它们依次光路连接。

2.根据权利要求1所述的基于偏光光源的背光模块装置，其特征是偏振光光源(5)为复数个直接出射线偏振光的发光二极管LED，其贴附在基板(4)上；LED发出的点光源偏振光经光学薄膜扩散后形成面光源，面光源偏振光直接进入液晶盒(2)。

3.根据权利要求1所述的基于偏光光源的背光模块装置，其特征是偏振光光源(5)为直接出射线偏振光的有机电致发光二极管面板，其含聚合物电致发光二极管PLED和小分子电致发光二极管OLED。

4.根据权利要求1或2所述的基于偏光光源的背光模块装置，其特征是用于液晶显示器作为背光照明光源。