CN217405052U - 一种护眼型led显示面板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种护眼型LED显示面板和显示装置。显示面板包括：至少一个LED组；所述LED组包括两个第一LED芯片、一个第二LED芯片、第一量子点层和第二量子点层；第一个所述第一LED芯片的发光侧表面设置有所述第一量子点层，第二个所述第一LED芯片的发光侧表面设置有所述第二量子点层；所述第一LED芯片用于出射第一波长的光；所述第一量子点层用于根据第一波长的光激发第一色光；所述第二量子点层用于根据第一波长的光激发第二色光；所述第二LED芯片用于出射第三色光。本实用新型提供一种护眼型LED显示面板和显示装置，提高显示面板出光一致性，提高显示的色域值，降低对使用者眼睛的损伤，达到护眼的目的。

Description

一种护眼型LED显示面板和显示装置

技术领域

本实用新型实施例涉及显示技术领域，尤其涉及一种护眼型LED显示面板和显示装置。

背景技术

量子点(Quantum Dot,QD)材料的粒径一般介于1～10nm之间，由于电子和空穴被量子限域，连续的能带结构变成分立能级结构，因此发光光谱非常窄(20-30nm)，色度纯高，显示色域广，可大幅超过NTSC的色域范围 (>100％)，同时通过彩色滤光片光吸收损耗小，可实现低功耗显示。

量子点由于其特殊的特性，作为新一代发光材料，在LED显示应用中正逐渐崭露头角。量子点彩膜是显示器件实现超高色域全彩显示的关键部件，现有技术是将红、绿量子点混合在一起，做成量子点色转换膜，再配合液晶显示模组和LED光源，实现高色域显示，现有的量子点显示装置，通常是使用短波蓝光激发红、绿量子点，发射出红光、绿光和短波蓝光，由于短波蓝光具有极高能量，对人眼有一定的危害如导致近视、白内障等，并且这种危害是不可逆的。现有工艺中采用长波蓝光直接激发量子点或荧光粉的方式来实现显示，但是由于长波蓝光对量子点或荧光粉材料的激发效率极低，导致整体显示器件显示效率下降，功耗增加。

发明内容

本实用新型提供一种护眼型LED显示面板和显示装置，提高显示面板出光一致性，提高显示的色域值，降低对使用者眼睛的损伤，达到护眼的目的。

第一方面，本实用新型实施例提供一种护眼型LED显示面板，包括：至少一个LED组；

所述LED组包括两个第一LED芯片、一个第二LED芯片、第一量子点层和第二量子点层；第一个所述第一LED芯片的发光侧表面设置有所述第一量子点层，第二个所述第一LED芯片的发光侧表面设置有所述第二量子点层；所述第一LED芯片用于出射第一波长的光；所述第一量子点层用于根据第一波长的光激发第一色光；所述第二量子点层用于根据第一波长的光激发第二色光；所述第二LED芯片用于出射第三色光。

可选的，所述第一量子点层在第一个所述第一LED芯片的发光表面的垂直投影覆盖第一个所述第一LED芯片的发光表面；

所述第二量子点层在第二个所述第一LED芯片的发光表面的垂直投影覆盖面第二个所述第一LED芯片的发光表面。

可选的，所述第一LED芯片出射的第一波长的光的波长范围为 400nm-450nm；所述第二LED芯片出射的所述第三色光的波长范围为 460nm-480nm。

可选的，所述第一量子点层为绿色量子点发光胶层，所述第一色光的波长范围为515-548nm；所述第二量子点层为红色量子点发光胶层，所述第二色光的波长范围为610-660nm。

可选的，所述LED组在所述显示面板上以矩阵方式排列，其中，每个所述LED组之间的间距为100-350μm。

可选的，所述第一LED芯片尺寸在22*20*22μm-100*80*75μm之间，所述第二LED芯片尺寸在16*12*16μm-100*80*75μm之间。

可选的，所述第一LED芯片包括Micro-LED芯片和OLED芯片；所述第二 LED芯片包括Micro-LED芯片和OLED芯片。

可选的，所述的护眼型LED显示面板，还包括基板，第一个所述第一LED 芯片、第二个第一LED芯片和所述第二LED芯片通过基板电极焊接在所述基板上的电路。

可选的，所述的护眼型LED显示面板，还包括外接电路板，所述外接电路板与所述基板上的电路连接；所述外接电路板用于提供所述第一LED芯片和所述第二LED芯片外围驱动信号。

第二方面，本实用新型实施例提供一种护眼型LED显示装置，包括本实用新型实施例任意所述的护眼型LED显示面板。

本实用新型实施例提供的技术方案，通过将LED组中的第一个第一LED 芯片的发光侧表面上设置第一量子点层，第二个第一LED芯片的发光侧表面上设置第二量子点层，第一量子点层根据第一LED芯片出射的光激发出第一色光，第二量子点层根据第一LED芯片出射的光激发出第二色光。再根据第二LED芯片出射的第三色光，实现LED组三原色的显示。在同一个LED组中只需要两种LED芯片，因此减少每个LED组中LED芯片的类型，从而降低LED组间相同LED芯片的选型差异，更有利于显示面板出光一致性。在第一LED 芯片的出光侧设置量子点层激发出射单色光，提高了显示的色域值，并且利用量子点层吸收短波蓝光激发单色光的同时起到过滤作用，从而阻挡显示面板出射的短波蓝光，不会有过剩的短波蓝光穿透量子层，降低对使用者眼睛的损伤，达到护眼的目的。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供了一种护眼型LED显示面板。

图2为本实用新型实施例提供了一种护眼型LED显示面板中LED组。

图3为本实用新型实施例提供了一种护眼型LED显示装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型实施例提供了一种护眼型LED显示面板，图2为本实用新型实施例提供了一种护眼型LED显示面板中LED组，参见图1和图2，包括：至少一个LED组20。

所述LED组20包括两个第一LED芯片201、一个第二LED芯片202、第一量子点层203和第二量子点层204。第一个第一LED芯片201的发光侧表面设置有第一量子点层203，第二个第一LED芯片201的发光侧表面设置有第二量子点层204。第一LED芯片201用于出射第一波长的光。第一量子点层203用于根据第一波长的光激发第一色光。第二量子点层204用于根据第一波长的光激发第二色光。第二LED芯片202用于出射第三色光。

具体的，LED芯片是一种半导体器件，它可以直接把电转化为光。当电流通过时，PN结里电子跟空穴复合，然后以光子的形式发出能量，从而实现自主发光。示例性的，LED芯片包括Micro-LED芯片和OLED芯片等自主发光芯片。将量子点材料和封装胶水进行混合得到量子点层。其中，根据量子点材料的类型及体积，量子点材料可以根据特定波长的光激发出不同类型的单色光，提高显示面板的色域值。在一个LED组20中，在第一个第一LED芯片 201的发光侧表面上设置第一量子点层203，第一量子点层203根据第一LED 芯片201出射的光可以激发出第一色光，第一个第一LED芯片201的出射的光可以完全入射至第一量子点层203。在第二个第一LED芯片201的发光侧表面上设置第二量子点层204，第二量子点层204根据第二个第一LED芯片 201出射的光可以激发出第二色光，第二LED芯片202出射第三色光。第一色光、第二色光和第三色光分别为红色、绿色和蓝色的一种，实现LED组显示三原色。示例性的，第一LED芯片出射波长范围为400nm-450nm短波蓝光，量子点材料可以根据短波蓝光激发出绿光及红光中至少一种颜色，通过将量子点层分别覆盖在两个第一LED芯片的出光侧，在激发单色光的同时，可以吸收短波蓝光起到过滤作用，从而阻挡显示面板的短波蓝光出射，不会有过剩的短波蓝光穿透量子层，降低对使用者眼睛的损伤。第二LED芯片出射波长范围为460nm-480nm的长波蓝光，采用长波蓝光芯片作为显示单元，从而能够有效避免短波蓝光对人眼的危害。从而使显示面板出射蓝光为长波蓝光，提高了显示效果，降低了对人眼健康的影响。并且利用短波蓝光激发红、绿量子点，也可以确保了激发效率，从而提高显示效率，降低功耗。

在一个LED组20中设置两个相同的第一LED芯片201，并在两个第一LED 芯片201的发光侧分别设置量子点层，通过第一LED芯片201出射的同一波长的光激发量子点层，各自产生一种单色光，在同一个LED组中只需要两种 LED芯片，因此减少每个LED组中LED芯片的类型，从而降低LED组间相同 LED芯片的选型差异，更有利于显示面板出光一致性。其中，第一色光可以为红色，第二色光为绿色，第三色光为蓝色。第一色光可以为红色，第二色光为蓝色，第三色光为绿色。第一色光可以为绿色，第二色光为蓝色，第三色光为红色。第一色光可以为绿色，第二色光为红色，第三色光为蓝色。第一色光可以为蓝色，第二色光为红色，第三色光为绿色。第一色光可以为蓝色，第二色为绿色，第三色光为红色。通过将量子点层设置在LED芯片发光侧表面，利用LED芯片自主发光结合量子点层结构，实现自主发光型LED显示领域的应用。并且利用量子点层激发出射单色光，提高了显示的色域值，从而提升显示效果。

本实用新型实施例提供的技术方案，通过将LED组中的第一个第一LED 芯片的发光侧表面上设置第一量子点层，第二个第一LED芯片的发光侧表面上设置第二量子点层，第一量子点层根据第一LED芯片出射的光激发出第一色光，第二量子点层根据第一LED芯片出射的光激发出第二色光。再根据第二LED芯片出射的第三色光，实现LED组三原色的显示。在同一个LED组中只需要两种LED芯片，因此减少每个LED组中LED芯片的类型，从而降低LED组间相同LED芯片的选型差异，更有利于显示面板出光一致性。采用量子点层激发出射单色光，提高了显示的色域值，并且在第一LED芯片的出光侧设置量子点层可以吸收短波蓝光，量子点层起到过滤作用，从而阻挡显示面板出射的短波蓝光，不会有过剩的短波蓝光穿透量子层，降低对使用者眼睛的损伤，达到护眼的目的。

可选的，第一量子点层在第一个第一LED芯片的发光表面的垂直投影覆盖第一个第一LED芯片的发光表面。

第二量子点层在第二个第一LED芯片的发光表面的垂直投影覆盖面第二个第一LED芯片的发光表面。

具体的，量子点层可以由量子点材料和封装胶水进行混合得到，其中，封装胶水包括硅树脂、丙烯酸酯、环氧树脂中的一种或多种。将第一种量子点材料混入封装胶水中，形成第一量子点发光胶水。采用喷涂、光刻、喷墨打印、丝网印刷等方式将第一量子点发光胶水涂覆在第一个第一LED芯片上，形成第一量子点层。同样的，将第二种量子点材料混入封装胶水中，形成第二量子点发光胶水。采用喷涂、光刻、喷墨打印、丝网印刷等方式将第二量子点发光胶水涂覆在第二个第一LED芯片上，形成第二量子点层。每一量子点层在对应的LED芯片上的垂直投影完全覆盖住LED芯片的发光侧。也就是说，LED芯片的出射的光可以完全入射至各量子点层，避免ED芯片的出射的光漏出，从而影响显示效果增加功耗。

可选的，第一LED芯片出射的第一波长的光的波长范围为400nm-450nm。第二LED芯片出射的第三色光的波长范围为460nm-480nm。

具体的，量子点材料可以通过吸收部分波段的蓝光，激发出部分波段的绿光及红光，能够有效地提高显示屏幕的色域，满足高品质显示应用的需求。现有的量子点显示装置，通常是使用短波蓝光激发红、绿量子点，发射出红光、绿光和短波蓝光，由于短波蓝光具有极高能量，对人眼有一定的危害如导致近视、白内障等，并且这种危害是不可逆的。为了解决这一问题，达到护眼显示的效果，现有技术中的显示工艺还采用长波蓝光直接激发量子点或荧光粉的方式来实现显示，但是由于长波蓝光对量子点或荧光粉材料的激发效率极低，导致整体显示器件显示效率下降，功耗增加。有鉴于此，本实施例中第一LED芯片出射波长范围为400nm-450nm短波蓝光，量子点材料根据短波蓝光能够激发出绿光及红光，通过将量子点层覆盖在第一LED芯片的出光侧，在激发单色光的同时，可以吸收短波蓝光起到过滤作用，从而阻挡显示面板的短波蓝光出射，降低对使用者眼睛的损伤。研究表明峰值大于460nm 的长波蓝光具有调整生物节律的作用，与人体睡眠、情绪、记忆力等都相关，长波蓝光对人体反而是有益的。因此第二LED芯片出射波长范围为 460nm-480nm的长波蓝光，采用长波蓝光芯片作为显示单元，从而能够有效避免短波蓝光对人眼的危害。示例性的，通过对第一LED芯片的发光功率进行功率控制，使第一LED芯片的出射光的最大强度低于量子点层的吸收的极限值，其激发出的单色光可分别用于显示面板显示，同时不会有过剩的短波蓝光穿透量子层，从而使显示面板出射蓝光为长波蓝光，提高了显示效果，降低了对人眼健康的影响。其中，第一LED芯片与第二LED芯片的材质包括磷化镓(GaP)、镓铝砷(GaAlAs)、砷化镓(GaAs)或氮化镓(GaN)中的一种或多种。

可选的，第一量子点层为绿色量子点发光胶层，第一色光的波长范围为 515-548nm。第二量子点层为红色量子点发光胶层，第二色光的波长范围为 610-660nm。

具体的，第一量子点层由绿光量子点材料和封装胶水进行混合得到绿色量子点发光胶层。绿光量子点材料包括CdSe/MgS/ZnS、CdSe/MnS/ZnS、 InP/AlP/ZnS和InP/LnS/ZnS材料的一种或多种，其在短波蓝光的激发下，可以发射出峰值波长为515-548nm的绿光，其发射光半波宽＜35nm。第二量子点层同样由红光量子点材料和封装胶水进行混合得到红色量子点发光胶层，红光量子点材料包括CdSe/MgS/ZnS、CdSe/MnS/ZnS、InP/AlP/ZnS和 InP/LnS/ZnS材料的一种或多种，在短波蓝光的激发下，可以发射出峰值波长为610-660nm的红光，其发射光半波宽＜32nm。

继续参见图1，LED组20在显示面板10上以矩阵方式排列，其中，每个 LED组之间的间距为100-350μm。

具体的，每一个LED芯片均包括阳极和阴极，阳极电位固定，向阴极输入不同的电信号实现不同亮度的显示，或者阴极电位固定，向阳极输入不同的电信号实现不同亮度的显示。在将多个LED组20封装时，需要考虑多个 LED组中LED芯片的阳极信号线和阴极信号线的布线，将显示面板10上的LED 组20以矩阵方式排列，有利于根据显示像素和显示尺寸等参数进行对应电路的设计，降低电路布线复杂度。其中，每个LED组之间的间距为100-350μm。可以保证显示效果，同时避免电连接线路互相影响，影响显示效果。

可选的，第一LED芯片尺寸在22*20*22μm-100*80*75μm之间，第二 LED芯片尺寸在16*12*16μm-100*80*75μm之间。

示例性的，一般在一个LED组显示时，绿色所占的色温比重比较大，通过在一个LED组中设置第一LED芯片尺寸略大，在激发绿光时可以得到较大的绿色色温，例如发白光时，发出的白光均匀性更好，提升显示面板的显示效果。

可选的，第一LED芯片包括Micro-LED芯片和OLED芯片。第二LED芯片包括Micro-LED芯片和OLED芯片。

具体的，LED组中LED芯片采用主动发光型LED，相比于现有技术中配合液晶显示模组，具有更轻便，显示对比度更好的优势

继续参见图2，可选的，护眼型LED显示面板还包括基板，第一个第一 LED芯片、第二个第一LED芯片和第二LED芯片通过基板电极205焊接在基板上的电路。

具体的，根据每个LED组之间的间距和LED组中LED芯片尺寸，在基板上进行对应电路的设计，将第一LED芯片和第二LED芯片通过基板电极205 焊接在基板上，实现LED芯片的电极的连接与LED芯片的电路控制。

可选的，护眼型LED显示面板，还包括外接电路板，外接电路板与基板上的电路连接。外接电路板用于提供第一LED芯片和第二LED芯片外围驱动信号。

具体的，外接电路提供驱动信号，可以驱动LED组，实现LED芯片输出的功率控制，实现显示面板显示功能。

本实用新型实施例提供了一种护眼型LED显示装置，包括本实用新型实施例任意的护眼型LED显示面板。

具体的，图3为本实用新型实施例提供了一种护眼型LED显示装置的结构示意图，参见图3，本实施例提供的显示装置的结构可参考本实用新型提供的显示面板实施例，在此不再赘述。显示装置30包括本实用新型任意实施例提供的显示面板10，本实用新型实施例提供的显示装置可以为手机、电脑以及智能可穿戴设备等具有显示功能的显示设备，本实用新型实施例对此不作限定。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种护眼型LED显示面板，其特征在于，包括：至少一个LED组；

所述LED组包括两个第一LED芯片、一个第二LED芯片、第一量子点层和第二量子点层；第一个所述第一LED芯片的发光侧表面设置有所述第一量子点层，第二个所述第一LED芯片的发光侧表面设置有所述第二量子点层；所述第一LED芯片用于出射第一波长的光；所述第一量子点层用于根据第一波长的光激发第一色光；所述第二量子点层用于根据第一波长的光激发第二色光；所述第二LED芯片用于出射第三色光。

2.根据权利要求1所述的护眼型LED显示面板，其特征在于，所述第一量子点层在第一个所述第一LED芯片的发光表面的垂直投影覆盖第一个所述第一LED芯片的发光表面；

所述第二量子点层在第二个所述第一LED芯片的发光表面的垂直投影覆盖面第二个所述第一LED芯片的发光表面。

3.根据权利要求1所述的护眼型LED显示面板，其特征在于，所述第一LED芯片出射的第一波长的光的波长范围为400nm-450nm；所述第二LED芯片出射的所述第三色光的波长范围为460nm-480nm。

4.根据权利要求3所述的护眼型LED显示面板，其特征在于，所述第一量子点层为绿色量子点发光胶层，所述第一色光的波长范围为515-548nm；所述第二量子点层为红色量子点发光胶层，所述第二色光的波长范围为610-660nm。

5.根据权利要求1所述的护眼型LED显示面板，其特征在于，所述LED组在所述显示面板上以矩阵方式排列，其中，每个所述LED组之间的间距为100-350μm。

6.根据权利要求1所述的护眼型LED显示面板，其特征在于，所述第一LED芯片尺寸在22*20*22μm-100*80*75μm之间，所述第二LED芯片尺寸在16*12*16μm-100*80*75μm之间。

7.根据权利要求1所述的护眼型LED显示面板，其特征在于，所述第一LED芯片包括Micro-LED芯片和OLED芯片；所述第二LED芯片包括Micro-LED芯片和OLED芯片。

8.根据权利要求1所述的护眼型LED显示面板，其特征在于，还包括基板，第一个所述第一LED芯片、第二个第一LED芯片和所述第二LED芯片通过基板电极焊接在所述基板上的电路。

9.根据权利要求8所述的护眼型LED显示面板，其特征在于，还包括外接电路板，所述外接电路板与所述基板上的电路连接；所述外接电路板用于提供所述第一LED芯片和所述第二LED芯片外围驱动信号。

10.一种护眼型LED显示装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的护眼型LED显示面板。

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