CN212009230U - 一种液晶显示器 - Google Patents

Abstract

本公开实施例提供了一种液晶显示器，液晶显示器至少包括：不可见光光源、导光板、荧光涂层膜片、下偏光片、液晶层、公共电极和上偏光片；其中，不可见光光源通过导光板将不可见光传输至荧光涂层膜片；荧光涂层膜片设置在导光板的出光面上层，涂覆有三基色荧光材料，用于将不可见光转换为三基色荧光材料对应颜色的可见光；可见光依次通过下偏光片、液晶层、公共电极、上偏光片后，进行对应的显示。本公开实施例将光源做了改进，和传统相比较，取消了上层玻璃基板的彩色滤光片，采用不可见光作为光源，并通过荧光涂层膜片将不可见光转换为对应三基色可见光，增加了液晶显示器的使用寿命。

Description

一种液晶显示器

技术领域

本公开涉及电子设备领域，特别涉及一种液晶显示器。

背景技术

关于现有的液晶显示器，其背光源多采用白光LED(发光二极管)作为光源。当前白光LED存在如下问题：

把三原色(即R、G和B)LED做混合光而形成白光，不同的色彩的LED的驱动电压、发光输出、温度特性及寿命各不相同，随使用时间推移会发生颜色偏色现象。

现有液晶显示器件的基础结构一般为：白光LED通过导光板导光，导光板的出光面上设置有下偏光片，下偏光片上层为液晶层，液晶层上层为公共电极层，公共电极层上层为设置有彩色滤光片(Color Filter)，彩色滤光片上层为上偏光片。由于玻璃基板主要起到固定液晶分子的作用，其在合理的位置设置即可，并没有对其设置在哪个层之间进行限定，本领域技术人员可以根据其功能而进行设置，上述只说明液晶显示器通用的一部分结构层次，通过上述基本结构，白光通过彩色滤光片后就可以形成不同颜色的光。

由于采用三原色LED混合做光源，不同LED的寿命不同，随使用时间推移会发生颜色偏色现象，导致液晶显示器随时间使用而显示颜色的失真。

发明内容

有鉴于此，本公开实施例提出了一种液晶显示器，用以解决现有技术的如下问题：现有液晶显示器件由于采用三原色LED混合做光源，不同LED的寿命不同，随使用时间推移会发生颜色偏色现象，导致液晶显示器随时间使用而显示颜色的失真。

一方面，本公开实施例提出了一种液晶显示器，至少包括：不可见光光源、导光板、荧光涂层膜片、下偏光片、液晶层、公共电极和上偏光片；其中，所述不可见光光源通过所述导光板将不可见光传输至所述荧光涂层膜片；所述荧光涂层膜片设置在所述导光板的出光面上层，涂覆有三基色荧光材料，用于将所述不可见光转换为所述三基色荧光材料对应颜色的可见光；所述可见光依次通过下偏光片、液晶层、公共电极、上偏光片后，进行对应的显示。

在一些实施例中，所述不可见光光源为紫外光光源。

在一些实施例中，还包括：微透镜膜片，包括多个微透镜结构，设置在所述荧光涂层膜片和所述下偏光片之间，用于汇聚可见光的光线。

在一些实施例中，所述微透镜膜片上的每个微透镜结构均对应一个所述荧光涂层膜片上的单基色荧光材料涂覆区域。

在一些实施例中，还包括：紫外光吸收膜片，设置在所述荧光涂层膜片和所述微透镜膜片之间，用于吸收通过所述三基色荧光材料后未发生转换的紫外光。

在一些实施例中，还包括：下玻璃基板，设置在所述下偏光片和所述液晶层之间；上玻璃基板，设置在所述上偏光片和所述公共电极之间。

在一些实施例中，所述三基色荧光材料中每个单基色荧光材料涂覆区域的涂覆面积相同。

在一些实施例中，所述三基色荧光材料中每个单基色荧光材料涂覆区域的涂覆厚度相同。

在一些实施例中，还包括：反射片，所述反射片设置在所述导光板的反射面一侧，其中，所述反射面为所述导光板中与所述出光面相对的一面。

在一些实施例中，所述反射片为铝箔。

本公开实施例将光源做了改进，和传统相比较，取消了上层玻璃基板的彩色滤光片，采用不可见光作为光源，并通过荧光涂层膜片将不可见光转换为对应三基色可见光，无论液晶显示器使用多久，同一光源输出的三基色可见光都不会存在显色偏差，增加了液晶显示器的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本公开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公开中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开第一实施例提供的液晶显示器的结构示意图一；

图2为本公开第一实施例提供的每种单基色荧光材料交替涂覆的示意图；

图3为本公开第一实施例提供的液晶显示器的结构示意图二；

图4为本公开第一实施例提供的液晶显示器的结构示意图三；

图5为本公开第一实施例提供的液晶显示器的结构示意图四；

图6为本公开第二实施例提供的控制液晶显示器显示的方法的流程图。

具体实施方式

为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明。

本公开第一实施例提供了一种液晶显示器，该液晶显示器的结构示意如图1所示，至少包括：

不可见光光源1、导光板2、荧光涂层膜片3、下偏光片4、液晶层5、公共电极6和上偏光片7；其中，不可见光光源1通过导光板2将不可见光传输至荧光涂层膜片3；荧光涂层膜片3设置在导光板2的出光面21上层，涂覆有三基色荧光材料，用于将不可见光转换为三基色荧光材料对应颜色的可见光；可见光依次通过下偏光片4、液晶层5、公共电极6、上偏光片7后，进行对应的显示。

在图1中，导光板上的黑色区域为漫反射区域，在图中为了方便观看，并未精细的画出漫反射结构，但已在图中示出黑色漫反射区域漫反射不可见光的原理，因此，图1并未构成对导光板的限定。

进一步，在图1中，荧光涂层膜片3上涂覆三基色荧光材料，如图2所示，为荧光涂层膜片上每种单基色荧光材料可以交替涂覆，以使三种颜色出光更均匀。

本公开实施例将光源做了改进，和传统相比较，取消了上层玻璃基板的彩色滤光片，采用不可见光作为光源，并通过荧光涂层膜片将不可见光转换为对应三基色可见光，无论液晶显示器使用多久，同一光源输出的三基色可见光都不会存在显色偏差，增加了液晶显示器的使用寿命。

在将不可见光转换为可见光的过程中，如果是由能量高的不可见光向可见光转换，则相对于能量较低的不可见光而言，转换效率更高，所以，本公开实施例的不可见光光源优选为紫外光光源。由于液晶显示器的密封性较好，紫外光不会泄漏，因此，即使紫外光对人体有一定的伤害性，也被封装在一个密闭空间内，不会对用户造成伤害。

上述液晶显示器的结构示意还可以如图3所示，还包括微透镜膜片8，包括多个微透镜结构，设置在荧光涂层膜片3和下偏光片4之间，用于汇聚可见光的光线。微透镜膜片8主要对通过每个单基色荧光涂层射出的光起到聚光作用，以免污染到相邻的区域，例如，可以防止红色区域的光跑到绿色区域。为了起到更精准的汇聚效果，微透镜膜片上的每个微透镜结构均对应一个荧光涂层膜片上的单基色荧光材料涂覆区域。

上述液晶显示器的结构示意还可以如图4所示，还包括紫外光吸收膜片9，设置在荧光涂层膜片3和微透镜膜片8之间，用于吸收通过三基色荧光材料后未发生转换的紫外光。每种单基色荧光材料对紫外光的转换效率都是不同的，以400nm的紫外光为例，将不可见光转换成绿色及蓝色的荧光材料的光吸收效率大约是2/3，即入射的紫外光经过蓝色和绿色荧光材料后有2/3的紫外光会转化成绿色可见光和蓝色可见光，而转换成红色光的荧光材料的吸收效率只有约1/10，即入射的紫外光经过红色荧光材料后仅有1/10的紫外光会转化成红色可见光，因此，无论是经过哪种单基色荧光材料，都存在没有转换的紫外光，此时就可以通过紫外光吸收膜片来吸收未发生转换的紫外光。

任何一种液晶显示器都会存在玻璃基板对液晶进行封装，本公开实施例的玻璃基板设置位置与现有技术相同，例如，可以将下玻璃基板设置在下偏光片和液晶层之间，将上玻璃基板设置在上偏光片和公共电极之间，本领域技术人人员可以参考现有技术进行设置，此处不再赘述。

由于本公开实施例改变的是液晶显示器的背光源，可以通过对液晶电压的调节来调整显示的可见光的透光率，所以，在设置荧光涂层膜片时，三基色荧光材料中每个单基色荧光材料涂覆区域的涂覆面积可以相同，且涂覆厚度也可以相同，以使液晶显示器具有更平整的结构。

上述液晶显示器的结构示意还可以如图5所示，还包括反射片10，反射片10设置在导光板2的反射面22一侧，其中，反射面22为导光板2中与出光面21相对的一面，具体实现时，反射片可以为铝箔。通过安装了反射片，进一步增加了紫外光的利用率，提升了显示性能。

本公开第二实施例提供了一种控制液晶显示器显示的方法，至少用于控制第一实施例中公开的液晶显示器，因此液晶显示器的结构此处不再赘述，对于控制液晶显示器显示的流程，其可以如图6所示，包括步骤S601至S602：

S601，确定每个像素点待显示的可见光颜色，其中，一个像素点包括三个亚像素点，每个亚像素点为一个对应一种单基色荧光材料涂覆区域的液晶；

S602，根据待显示的可见光颜色和每个单基色荧光材料的光转换率确定控制每个亚像素点的输入电压值。

由于本公开实施例改变的是液晶显示器的背光源，因此可以通过对液晶电压的调节来调整显示的可见光的透光率，进而通过调整一个像素点中的三个输入电压得到一个像素点需要显示的颜色。

例如，对于特定波长λ的紫外光，在待显示的可见光颜色为白光的情况下，由亚像素R、G、B透出来的三基色光分量需要相当，且每个亚像素的输入电压的大小决定了光的透过率，则假设a为红色荧光材料的光转换率，b为绿色荧光材料的光转换率，c为蓝色荧光材料的光转换率，光的透过率θ与电压的关系为θ＝f(v)，则控制一个像素点的每个亚像素点的输入电压满足如下公式：a*f(VR)＝b*f(VG)＝c*f(VB)；其中，f(VR)为红色荧光材料涂覆区域对应液晶的输入电压值，f(VG)为绿色荧光材料涂覆区域对应液晶的输入电压值，f(VB)为蓝色荧光材料涂覆区域对应液晶的输入电压值。

此外，尽管已经在本文中描述了示例性实施例，其范围包括任何和所有基于本公开的具有等同元件、修改、省略、组合(例如，各种实施例交叉的方案)、改编或改变的实施例。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释，并不限于在本说明书中或本申请的实施期间所描述的示例，其示例将被解释为非排他性的。因此，本说明书和示例旨在仅被认为是示例，真正的范围和精神由以下权利要求以及其等同物的全部范围所指示。

以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外，在上述具体实施方式中，各种特征可以被分组在一起以简单化本公开。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反，本公开的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而，以下权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施例，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本公开的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。

以上对本公开多个实施例进行了详细说明，但本公开不限于这些具体的实施例，本领域技术人员在本公开构思的基础上，能够做出多种变型和修改实施例，这些变型和修改都应落入本公开所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种液晶显示器，其特征在于，至少包括：

不可见光光源、导光板、荧光涂层膜片、下偏光片、液晶层、公共电极和上偏光片；其中，

所述不可见光光源通过所述导光板将不可见光传输至所述荧光涂层膜片；

所述荧光涂层膜片设置在所述导光板的出光面上层，涂覆有三基色荧光材料，用于将所述不可见光转换为所述三基色荧光材料对应颜色的可见光；

所述可见光依次通过下偏光片、液晶层、公共电极、上偏光片后，进行对应的显示。

2.如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，所述不可见光光源为紫外光光源。

3.如权利要求2所述的液晶显示器，其特征在于，还包括：

微透镜膜片，包括多个微透镜结构，设置在所述荧光涂层膜片和所述下偏光片之间，用于汇聚可见光的光线。

4.如权利要求3所述的液晶显示器，其特征在于，所述微透镜膜片上的每个微透镜结构均对应一个所述荧光涂层膜片上的单基色荧光材料涂覆区域。

5.如权利要求4所述的液晶显示器，其特征在于，还包括：

紫外光吸收膜片，设置在所述荧光涂层膜片和所述微透镜膜片之间，用于吸收通过所述三基色荧光材料后未发生转换的紫外光。

6.如权利要求1至5中任一项所述的液晶显示器，其特征在于，还包括：

下玻璃基板，设置在所述下偏光片和所述液晶层之间；

上玻璃基板，设置在所述上偏光片和所述公共电极之间。

7.如权利要求1至5中任一项所述的液晶显示器，其特征在于，

所述三基色荧光材料中每个单基色荧光材料涂覆区域的涂覆面积相同。

8.如权利要求1至5中任一项所述的液晶显示器，其特征在于，

所述三基色荧光材料中每个单基色荧光材料涂覆区域的涂覆厚度相同。

9.如权利要求1至5中任一项所述的液晶显示器，其特征在于，还包括：

反射片，所述反射片设置在所述导光板的反射面一侧，其中，所述反射面为所述导光板中与所述出光面相对的一面。

10.根据权利要求9所述的液晶显示器，其特征在于，所述反射片为铝箔。

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