TWI461793B - 顯示裝置 - Google Patents

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TWI461793B
TWI461793B TW100121758A TW100121758A TWI461793B TW I461793 B TWI461793 B TW I461793B TW 100121758 A TW100121758 A TW 100121758A TW 100121758 A TW100121758 A TW 100121758A TW I461793 B TWI461793 B TW I461793B
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嚴基泰
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Ｌｇ伊諾特股份有限公司
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Description

顯示裝置
本發明係主張關於2010年07月09日申請之韓國專利案號10-2010-0066102之優先權。藉以引用的方式併入本文用作參考。
本發明係關於一顯示裝置。
發光二極體(LEDs)係半導體裝置，其使用化合物半導體的特性轉換電氣成為紫外光、紅外光、或可見光。LEDs係被用來作為家庭電器、遙控器、大尺寸螢幕、等等。
具有高亮度的LED光源係被用來作為照明燈泡(lighting lamps)。此外，由於如此的LED光源具有高能源效率、低更換成本由於一長的生命週期、以及對抗振盪(vibration)或振動(shock)的耐久性且不使用有毒物質例如水銀、現有的白熾燈或螢光燈係被節省能源、環保和低成本的LED光源所取代。
同時，LED係受中或大尺寸LCD電視和監視器的適切性來作為光源。LED具有較好的顏色飽和度和低功率消耗以及容易微小化當與用來作為目前液晶面板顯示器(LCDs)光源的冷陰極燈管(CCFLs)比較情況下。因此，這些LED的標準(prototypes)係被用來量產，且同時，相對於LED的研究係更積極進行。
最近，使用一藍色LED和使用量子點(QD)射出紅光和綠光作為一螢光體以實現白光的各種技術係被發展。這是因為使用量子點實現的白光具有高亮度和較好的顏色再現性。
儘管如此，為降低LED應用至LED背光單元時產生的光損，及改善顏色均勻性的研究需求仍依然上升中。
實施例提供一顯示裝置具有改善亮度和顏色再現性。特別是，實施例提供一顯示裝置，其防止黃變現像(yellowing phenomenon)的發生而無法實現均勻的白光。
在一實施例中，一顯示裝置包括：一導光板；一光源設置在該導光板的一側表面上；一光轉換構件設置在介於該光源和該導光板之間；以及複數個光路徑改變顆粒嵌入(insert)在介於該光轉換構件和該導光板之間。
在另一實施例中，一顯示裝置包括：一光源產生第一光；一光轉換構件，其中透過該光轉換構件，該第一光的一部份係被傳送(transmitted)而該第一光的其他部份係轉換成第二光和第三光；以及複數個光路徑改變顆粒用以選擇性反射該第一光。
在再一實施例中，一顯示裝置包括：一導光板；一光源設置在該導光板的一側表面上；一光轉換構件設置在介於該光源和該導光板之間；一黏合構件黏合至該導光板和該光轉換構件；以及複數個光路徑改變顆粒散佈在該黏合構件中，其中每一光路徑改變顆粒包括一反射部選擇性反射具有一波長帶約400nm至約500nm的光。
一或多個實施例將伴隨圖示在下文中詳細說明。而其它特徵將從說明書、圖示和權利宣告中變得顯而易知。
在在實施例的描述中，應予理解，當提及一基板、一框架、一片材(sheet)、一層、或一圖案是在另一基板、一框架、一片材(sheet)、一層、或一圖案「之上」時，則其可以是直接在另一層或基板之上，或者存在著多個中介層。再者，需參照附圖每一層「之上」或「下方」的位置的說明。在圖示中，為清楚與方便說明，各層厚度及尺寸可能被加以誇大、省略、或示意性地繪示。同時，每一元件的尺寸亦不完全反映實際元件之尺寸。
圖1為根據第一實施例一液晶面板顯示器的立體分解圖。圖2為一背光組件的平面圖。圖3繪示圖2中沿著線A-A’的剖視圖。圖4繪示一光轉換構件的示意圖。圖5繪示光轉換構件一表面的剖視圖。圖6繪示一光路徑改變顆粒的圖示。圖7繪示光路徑改變顆粒一表面的剖視圖。圖8繪示一反射部的剖視圖。圖9繪示根據第一實施例顯示一影像於一液晶顯示器之程序的圖示。
參閱圖1至圖9，根據一實施例的一液晶顯示器包括一模架(mold frame)10、一背光組件20、以及一液晶面板30。
模架10容納背光組件20和液晶面板30。模架10具有一方框形(square frame shape)。舉例來說，模架10可由塑膠或強化塑膠所形成。
同時，圍繞模架10和支撐背光組件20的一底架(chassis)可設置在模架10之下方。該底架可設置在模架10的一側表面上。
背光組件係設置在模架10內部以產生光，藉以射出所產生的光朝向液晶面板30。背光組件20包括一反射片100、一導光板(LGP)200、一發光二極體(LED)300、一光轉換構件(LCM)400、一第一黏合構件510、一第二黏合構件520、複數個光路徑改變顆粒600、複數個光學片700、以及一軟性印刷電路板(FPCB)800。
反射片100將從LED 300射出的光向上反射。
導光板200係設置在反射片100上。導光板200接收從LED 300射出的光以經由反射、折射、和散射(dispersion)向上反射該光。
導光板200具有面對LED 300的一入射光面(light incident surface)。也就是說，導光板200側表面面對LED 300的一表面係為該入射光面。
LED 300係設置在導光板200的一側表面上。詳細而言，LED 300係設置在該入射光面上。
參閱圖3，LED 300可包括一本體部310、一LED晶片320、一引線電極(未繪示)、以及一填充物340。
一凹部(cavity)係界定在本體部310中。該凹部可容納LED晶片320和填充物340。本體部310可由塑膠所形成。用來反射從LED晶片320射出之光的一反射層(未繪示)可塗覆在該凹部的一內表面上。
LED晶片320係設置在該凹部的內部。LED晶片320經由該引線電極接收一電子訊號以產生光。LED晶片320係電性連接至該引線電極。
填充物340圍繞著LED晶片320。填充物340可填充至該凹部的內部。填充物340係為透明。填充物340的一暴露出的外表面係為一發光面，光透過該發光面而發射出。該發光面可為一平坦表面或一彎曲表面。
該引線電極係連接到LED晶片320。同時，該引線電極係電性連接至FPCB 800。該引線電極和本體部310可經由一射出成形程序(injection molding process)來製造。
LED 300係為一光源用以產生光。詳細而言，LED 300朝光轉換構件400的方向射出光。
LED 300可為產生藍光的一藍色LED或產生UV光的一UV LED。也就是說，LED 300可產生具有一波長帶約430nm至約470nm的光或具有一波長帶約300nm至約400nm的一紫外光。
LED 300係安裝在FPCB 800上。LED 300係設置在FPCB 800的下方。LED 300經由FPCB 800而接收一驅動訊號，且然後被驅動。
光轉換構件400係設置在LED 300和導光板200之間。光轉換構件400黏著到導光板200的側表面。詳細而言，光轉換構件400係附著至導光板200的入射光面。同時，光轉換構件400可黏著到LED 300。
光轉換構件400接收從LED 300射的光以轉換該光的波長。舉例來說，光轉換構件400可轉換從LED 300射出的藍光成為綠光和紅光。也就是說，光轉換構件400可轉換一部份的藍光成為具有一波長帶約500nm至約600nm的綠光而該藍光的其他部份成為具有一波長帶約600nm至約700nm的紅光。
同時，光轉換構件400可轉換從LED 300射出的一紫外光成為藍光、綠光、和紅光。也就是說，光轉換構件400可轉換一部份的紫外光成為具有一波長帶約400nm至約500nm的藍光，另一部份的紫外光成為具有一波長帶約500nm至約600nm的綠光，且再一部份的紫外光成為具有一波長帶約600nm至約700nm的紅光。
如此，光傳送到光轉換構件400且藉由轉換構件400轉換的光可產生白光。也就是說，藍光、綠光、和紅光可彼此結合以產生白光，然後，產生的白光可入射至導光板200。
參閱圖3至圖5，光轉換構件400包括一管體(tube)410、一密封構件420、複數個光轉換顆粒430、以及一主體(host)440。同時，光轉換構件400可更包括一擴散劑(disperser)。
管體410容納密封構件420、光轉換顆粒430、以及主體440。也就是說，管體410可為一容器(container)用以容納密封構件420、光轉換顆粒430、以及主體440。同時，管體410具有往縱向方向延伸的一形狀。
管體410可具有一方形管體。也就是說，管體410可於垂直其長度方向的剖面方向呈一矩形。同時，管體410可具有約0.6mm的高度和約0.2mm的厚度。也就是說，管體410可為一毛細管體(capillary tube)。
管體410係為透明。舉例來說，管體410可由玻璃所形成。也就是說，管體410可為一玻璃毛細管體。
密封構件420係設置在管體410內部。密封構件420係設置在管體410的一端上。密封構件420封閉管體410的內部。密封構件420可由一環氧樹脂所形成。
光轉換顆粒430係設置在管體410內部。詳細而言，光轉換顆粒430係均勻地散佈在主體440內，且主體440係設置在管體410內部中。
光轉換顆粒430轉換從LED 300射出的光之波長。光轉換顆粒430接收從LED 300射出的光以轉換該光的波長。舉例來說，光轉換顆粒430可轉換從LED 300射出的藍光成為綠光和紅光。也就是說，一部份的光轉換顆粒430可轉換該藍光成為具有一波長帶約500nm至約600nm的綠光，而其他部份的光轉換顆粒430可轉換該藍光成為具有一波長帶約600nm至約700nm的紅光。
另一方面，光轉換顆粒430可轉換從LED 300射出的一紫外光成為藍色、綠色、和紅色光。也就是說，一部份的光轉換顆粒430可轉換該紫外光成為具有一波長帶約400nm至約500nm的藍光，另一部份的光轉換顆粒430可轉換該紫外光成為具有一波長帶約500nm至約600nm的綠光，且再一部份的光轉換顆粒430可轉換該紫外光成為具有一波長帶約600nm至約700nm的紅光。
也就是說，當LED 300係為射出藍光的藍色LED時，可使用用於個別轉換該藍光成為綠光和紅光的光轉換顆粒430。另一方面，當LED 300係為射出紫外光的UV LED時，可使用用於個別轉換該紫外光成為藍光、綠光、和紅光的光轉換顆粒430。
光轉換顆粒430可為複數個量子點QD。每一量子點可包括一核心奈米液晶和一核殼(shell)奈米液晶圍繞該核心奈米液晶。同時，量子點可包括一有機配體(ligand)連接至該核殼奈米液晶。同時，量子點可包括一有機塗覆層圍繞著該核殼奈米液晶。
核殼奈米液晶可具有兩層的結構。該核殼奈米液晶係設置在該核心奈米液晶的表面上。量子點可轉換入射至該核心奈米液晶的光之波長，透過形成一核殼層(shell layer)的該核殼奈米液晶，而成為具有一長波長的光以改善光效率。
量子點可由一II族化合物半導體、一III族化合物半導體、一V族化合物半導體、和一VI族化合物半導體的至少一材料所形成。詳細而言，該核心奈米液晶可由Cdse、InGaP、CdTe、CdS、ZnSe、ZnTe、ZnS、HgTe、或HgS所形成。同時，該核殼奈米液晶可由CuZnS、CdSe、CdTe、CdS、ZnSe、ZnTe、ZnS、HgTe、或HgS所形成。每一量子點可具有約1nm至約10nm的直徑。
從量子點射出的光之波長可根據每一量子點的尺寸或分子簇化合物(molecular cluster compound)的莫耳比(molar ratio)以及在一合成程序(synthesis process)中的奈米顆粒前驅物(nano particle precursor)來調整。有機配位體(organic ligand)可由砒啶(pyridine)、氫硫基乙醇(mercapto alcohol)、硫基(thiol)、磷化氫(phosphine)、和膦氧化物(phosphine oxide)中的至少一者所形成。有機配位體可穩定不安定的量子點在執行合成程序之後。在執行合成程序之後，一懸空鍵(dangling bond)係形成在該些量子點之外部。因此，該些量子點將由於該懸空鍵而不穩定。然而，該有機配位體的一端部可為一未連結狀態(non-bonded state)，且該有機配位體未連結狀態的一端部可連結至該懸空鍵(dangling bond)以穩定該些量子點。
特別是，當量子點具有一半徑小於藉由一電子和電洞所構成之一激子(exciton)的波耳半徑(Bohr radius)時，其係被光和電氣所激發，將可發生一量子局限效應(quantum confinement effect)。因此，量子點具有一個別能階(discrete energy level)以改變一能帶間隙的強度(intensity)。此外，電荷(charge)可被限制在量子點中以提供高的發光效率。
不像一般螢光染料(fluorescent dye)，量子點可根據其顆粒尺寸而改變發射波長。也就是說，當顆粒尺寸逐漸減少時，量子點可射出一短波長的光。如此，可調整顆粒尺寸以射出具有所欲波長的一可見光。同時，由於量子點具有一吸光係數(extinction coefficient)大於一般螢光染料的吸光係數約100倍至約1,000倍，且量子產率(quantum yield)亦大於一般螢光染料的產率，量子點可射出非常強的光。
量子點可藉由一化學濕蝕刻程序來合成。在此處，該化學濕蝕刻程序係為一程序，其中一前驅物材料沉浸至一有機溶劑中以成長顆粒。因此，量子點可經由該化學濕蝕刻程序來合成。
主體440圍繞光轉換顆粒430。也就是說，光轉換顆粒430係均勻地散佈在主體440中。主體440可由一高分子所形成。主體440係為透明。也就是說，主體440可由一透明高分子所形成。
主體440係設置在管體410內部。也就是說，主體440係填充至管體410成為一體。主體440可為緊密地附著至管體410的一內表面上。
一空氣層450可為設置在密封構件420和主體440之間。空氣層450係填充氮氣(nitrogen)。空氣層450可作為密封構件420和主體440之間的一緩衝層。
如圖2和圖3所示，第一黏合構件510係設置在導光板200和光轉換構件400之間。第一黏合構件510係緊密地附著至導光板200和光轉換構件400。詳細而言，第一黏合構件510係緊密地附著至導光板200的入射光面和緊密地附著至管體410的一外表面。
也就是說，第一黏合構件510可貼附(attached)或黏著(adhere)至導光板200的入射光面，因此在第一黏合構件510和導光板200的入射光面之間不設置空氣層。同樣地，第一黏合構件510可貼附或黏著至管體410的外表面，因此第一黏合構件510和管體410的外表面之間並未設置空氣層。也就是說，第一黏合構件510可為一間隙填充物(gap filler)填充於光轉換構件400和導光板200之間的一間隙。
第一黏合構件510係為透明。第一黏合構件510可由一透明樹脂所形成。同時，第一黏合構件510可由一熱固性(thermosetting)樹脂或一熱可塑性(thermoplastic)樹脂所形成。同時，第一黏合構件510可由一環氧基樹脂所形成。
第一黏合構件510可具有一相對於導光板200的反射係數在約±0.1的範圍內。也就是說，第一黏合構件510可具有一反射係數滿足下列方程式1。
[方程式1]
n3-0.1<n1<n3+0.1
其中，n1表示第一黏合構件510的反射係數，而n3表示導光板200的反射係數。
舉例來說，第一黏合構件510可具有約1.47至約1.67的反射係數。
第一黏合構件510可作為介於光轉換構件400和導光板200之間的一光學緩衝功能。也就是說，第一黏合構件510可防止該空氣層被設置在光轉換構件400和導光板200之間和具有一反射係數相似於管體410和導光板200的反射係數。因此，第一黏合構件510可減少光轉換構件400和導光板200之間反射係數的顯著改變。
如圖2和圖3所示，第二黏合構件520係設置在LED 300和光轉換構件400之間。第二黏合構件520係緊密地附著至LED 300和光轉換構件400。詳細而言，第二黏合構件520係緊密地附著至LED 300的發光面和緊密地附著至管體410的一外表面。
也就是說，第二黏合構件520可貼附或黏著至LED 300的發光面，因此該空氣層係未設置在第二黏合構件520和LED 300的發光面之間。同樣地，第二黏合構件520可貼附或黏著至管體410的外表面，因此該空氣層係未設置在第二構件520和管體410的外表面之間。也就是說，第二黏合構件520可為一間隙填充物填充在LED 300和光轉換構件400之間的一間隙。
第二黏合構件520係為透明。第二黏合構件520可由一透明樹脂所形成。同時，第二黏合構件520可由一熱固性樹脂或一光可硬化樹脂所形成。同時，第二黏合構件520可由一環氧基樹脂所形成。
相對於LED 300的填充物340的反射係數，第二黏合構件520可具有一反射係數在約±0.1範圍內。也就是說，第二黏合構件510可具有一反射係數滿足下列方程式2。
[方程式2]
n4-0.1<n2<n4+0.1
其中，n2表示第二黏合構件520的反射係數，而n4表示填充物340的反射係數。
舉例來說，第二黏合構件520可具有約1.44至約1.64的反射係數。
第二黏合構件520可提供光轉換構件400和LED 300之間的一光學緩衝功能。也就是說，第二黏合構件520可防止空氣層被設置在光轉換構件400和LED 300之間且具有一反射係數相似於填充物340和管體410的反射係數。因此，第二黏合構件520可減少光轉換構件400和填充物340之間反射係數顯著的改變。
同時，第一和第二黏合構件510和520可由相同的材料所形成。
光路徑改變顆粒600係嵌入在導光板200和光轉換構件400之間。詳細而言，光路徑改變顆粒600係設置在第一黏合構件510內。更詳細而言，該些光路徑改變顆粒600係形成在第一黏合構件510內。光路徑改變顆粒600可散佈在第一黏合構件510中約10wt%至約50wt%。
光路徑改變顆粒600可選擇性反射入射光。詳細而言，光路徑改變顆粒600根據該入射光的一波長而具有彼此不同的反射係數。
如上所述，LED 300射出第一光，且光轉換構件400傳送部份的第一光。另外，該第一光的其他部份可轉換成具有一不同波長的光。
也就是說，第一光的其他部份可藉由部分的光轉換顆粒430轉換成第二光且藉由光轉換顆粒430的其他部份轉換成第三光。
在此處，第一光可為藍光，第二光可為綠光，而第三光可為紅光。
如此，傳送到光轉換構件400未被轉換的該第一光、該第二光、和該第三光係經由光轉換構件400而被射出。
在此處，該些光路徑改變顆粒600可選擇性反射第一光和選擇性改變該第一光的路徑。也就是說，該些光路徑改變顆粒600可選擇性增加傳送(transmitted)的第一光之一方位角(orientation angle)。詳細而言，該些光路徑改變顆粒600可選擇性改變具有一波長帶約400nm至約500nm的光之路徑。
因此，該些光路徑改變顆粒600可選擇性增加第一光的一發散角(divergence angle)。也就是說，該些光路徑改變顆粒600可更選擇性增加第一、第二、以及第三光的方位角。
參閱圖6至圖8，每一光路徑改變顆粒600包括一珠子610和一反射部620。
珠子610可具有一球晶體形(globular)或一球形。珠子610可為透明。珠子可由玻璃或塑膠所形成。
珠子610可具有一直徑約10 μm至約500 μm。珠子610可具有一反射係數約1.45至約1.65。珠子610和第一黏合構件510大體上彼此具有相同的反射係數。
反射部620係設置在珠子610的表面上。詳細而言，反射部620可塗覆在珠子610的一外表面上。反射部620可塗覆在珠子610的整體表面範圍從約10%至約50%的一區域。另一方面，反射部620可塗覆在珠子610的整體外表面上。
反射部620可選擇性反射入射光。舉例來說，相對於藍光，反射部620可具有一相對高的反射係數。詳細而言，相對於具有一波長約400nm至約470nm的光，反射部620可具有一第一反射係數。同時，相對於具有一波長約480nm至約700nm的光，反射部620可具有一第二反射係數大於第一反射係數。
舉例來說，第一反射係數可為約70%至約100%，而第二反射係數可為約0%至約30%。
參閱圖7和圖8，反射部620可包括複數個反射層621、622、623。
反射層621、622、623可為光學設計，因此彼此相鄰的反射層621、622、623具有彼此不同的反射係數。舉例來說，一反射係數介於彼此相鄰的反射層621、622、623可為約0.1至約1.5之間。
每一反射層621、622、623可由MgF2、SiO2、TiO2或ZrO3所形成。反射層621、622、623的數量可改變從1至10。
反射層621、622、623可設計來對具有一預定波長的光造成建設性干涉。舉例來說，反射層621、622、623可設計來對具有一波長約400nm至約500nm的光造成建設性干涉。舉例來說，反射部620可包括一第一反射層621、一第二反射層622、以及一第三反射層623。
第一反射層621係直接地塗覆在珠子610的表面上。第一反射層621可具有一厚度滿足下列方程式3。
[方程式3]
n11×d1=λ/8
n11係第一反射層621的折射係數(index of refraction)，d1係第一反射層621的厚度而λ係從400nm至470nm。
在此情況下，第一反射層621和珠子610之間介面反射的光和第一反射層621和第二反射層622之間介面反射的光，該兩反射光將可發生建設性干涉。
第二反射層622係直接地塗覆在第一反射層621的表面上。第二反射層622可具有一厚度滿足下列方程式4。
[方程式4]
n22×d2=λ/4
n22係第二反射層622的折射係數，d2係第二反射層622的厚度而λ係從400nm至470nm。
在此情況下，第一反射層621和第二反射層622之間介面反射的光和第二反射層622和第三反射層623之間介面反射的光，該兩反射光將可發生建設性干涉。
第三反射層623係直接地塗覆在第二反射層622的一表面。第三反射層623可具有一厚度滿足下列方程式5。
[方程式5]
n33×d3=λ/8
n33係第三反射層623的折射係數，d3係第三反射層623的厚度而λ係從400nm至470nm。
在此情況下，第二反射層622和第三反射層623之間介面反射的光和第三反射層623的一外表面反射的光，該兩反射光將可發生建設性干涉。
亦即，第一、第二、以及第三反射層621、622、623可為光學設計以選擇性反射一透過方程式3、4、和5的方法之所欲波長的光。
也就是說，第一、第二、以及第三反射層621、622、623的厚度的可由每一反射層的反射係數和將被選擇反射的波長所決定。
因此，由於可調整用於每一反射層621、622、623的材料和沉積厚度，反射部620可選擇性反射具有一預定波長帶的光。
同時，反射層621、622、623可透過真空沈積(vacuum deposition)程序來製造。也就是說，例如MgF2、SiO2、TiO2或ZrO3的材料可交互沉積在一腔體內部，其中珠子610係設置在該腔體內，以製造反射層621、622、623。因此，反射部620可設置在珠子610表面的部份上。
另一方面，反射層621、622、623可經由一濕程序(wet process)例如化學浴沈積(chemical bath deposition，CBD)程序來製造。在此情況下，反射部620可設置在珠子610的整個表面上。
同時，該些光路徑改變顆粒600可以隨機方向散佈在第一黏合構件510中。也就是說，該些光路徑改變顆粒620可設置成使反射部620設置在一隨機方向。
該些光學片700係設置在導光板200上。該些光學片700改善光於其間的傳送特性。
FPCB 800係電性連接至LED 300。LED 300可安裝在FPCB 800上。FPCB 800可為一軟性印刷電路板且設置在模架10內。FPCB 800係設置在導光板200上。
藉由模架10和背光組件20建構一背光單元。也就是說，背光單元包括模架10和背光組件20。
液晶面板30係設置在模架10內和該些光學片700上。
液晶面板30調整傳送於其間以顯示一影像之光的強度(intensity)。也就是說，液晶面板30係一顯示面板用以顯示一影像。液晶面板30包括一TFT基板、一顏色過濾基板、一液晶層設置在該兩基板之間、以及偏光濾光器(polarizing filters)。
參閱圖9，根據一實施例，液晶面板顯示器可經由下列程序而顯示一影像。
第一光係從LED 300發射出。在此處，藍光可從LED 300射出。
射出的第一光穿越第二黏合構件520。在此處，因介於LED 300和光轉換構件400之間的空氣層藉由第二黏合構件520而被移除，由於顯著的反射係數差異，光損(例如菲涅耳損失(Fresnel losses))因此而可被防止。如此，根據一實施例，光液晶顯示的亮度可藉由第二黏合構件520而被改善。
穿越第二黏合構件520之部份的第一光穿越光轉換構件400，而第一光的其他部份則藉由光轉換顆粒430轉換成第二光和第三光。也就是說，部份的第一光穿越光轉換構件400，而第二光和第三光係從光轉換構件400發射出。在此處，第一光可為藍光，第二光可為綠光，而第三光可為紅光。
射出的第一光、第二光、以及第三光穿越第一黏合構件510。同樣地，因介於導光板200和光轉換構件400之間的空氣層係係藉由第一黏合構件510而被移除，由於顯著的反射係數差異，光損因此而可被防止。如此，根據一實施例，光液晶顯示的亮度可藉由第一黏合構件510而被改善。
在此處，被傳送的第一光可具有一發散角小於第二光和第三光的發散角。也就是說，當第一光從LED 300射出時，第一光具有一方位角(orientation angle)小於第二光和第三光的方位角。
當第一光藉由光轉換顆粒430轉換成第二光和第三光時，第二光和第三光係以任何方向(all directions)隨機射出。因此，第二光和第三光分別可具有相對大的發散角。
在此處，如上所述，該些光路徑改變顆粒600可選擇性改變第一光的路徑。也就是說，該些光路徑改變顆粒600可改變具有一相對小的發散角，例如，一波長約400nm至約470nm的光之路徑。
也就是說，該些光路徑改變顆粒600可增加第一光的發散角而不會改變第二光和第三光的路徑。因此，第一光可在一大的發散角下入射至導光板200。
也就是說，第一光、第二光、以及第三光可在一彼此相同的方位角下入射至導光板200。因此，第一光、第二光、以及第三光可彼此均勻地混合以及入射至導光板200。
如此，根據一實施例，液晶面板顯示器可改善顏色的再現性。
同時，由於該些光路徑改變顆粒600並未改變第二光和第三光的路徑，第二光和第三光的光損可因此減少。
如此，根據一實施例，可改善液晶面板顯示器的亮度。
圖10至圖12繪示根據第一實施例液晶顯示器製造程序的圖示。根據本實施例，將參照上述液晶面板顯示器詳細描述其製造方法。也就是說，根據本實施例，對於上述描述的液晶面板顯示器主要連結到製造方法的描述。
參閱圖10，複數個反射層621、622、623係塗覆在複數個珠子610的表面以形成複數個光路徑改變顆粒600。光路徑改變顆粒600可均勻地混合至一光可硬化(photocurable)或熱固性(thermosetting)第一樹脂化合物。
之後，該些光路徑改變顆粒600係散佈於其中的第一樹脂化合物511係塗覆在一導光板200的一側。
參閱圖11，一光轉換構件400係附著至第一樹脂化合物511。
參閱圖12，未散佈有該些光路徑改變顆粒600於其中的第二樹脂化合物係塗覆在光轉換構件400上，而一LED 300係附著至該第二樹脂化合物。
之後，附著至導光板200的第一樹脂化合物511和附著至光轉換構件400的第二樹脂化合物係藉由熱及/或光來固化以形成一第一黏合構件510和一第二黏合構件520。
同時，經由上述描述的程序，LED 300、光轉換構件400、以及導光板200彼此相互黏著。同時，在LED 300、光轉換構件400、以及導光板200中的該些空氣層可被移除。
每一第一和第二樹脂化合物可由一環氧基樹脂所形成。
經由上述描述的程序，一液晶面板顯示器具有改善的亮度和顏色再現性。
圖13至圖15係根據第二至第四實施例的背光組件。本實施例將參照上述實施例詳細描述。也就是說，前述實施例的描述可主要連結到本實施例。
參閱圖13，該些光路徑改變顆粒600散佈於其中的一第一黏合構件510係設置在一導光板200的一側表面上。如此，一光轉換構件400可附著至第一黏合構件510。同時，一第二黏合構件520可附著至光轉換構件400，而一LED 300可經由第二黏合構件520而附著至光轉換構件400。
舉例來說，圖1背光組件20的結構可應用至機動性手持式終端的液晶面板顯示器。
同時，第一黏合構件510、光轉換構件400、第二黏合構件520、以及光轉換構件400可分別設置在導光板200的該些側表面上。
也就是說，如圖14所示，光射出複合結構21、22包括光路徑改變顆粒600散佈於其中的第一黏合構件510、光轉換構件400、第二黏合構件520、以及LED 300係分別設置在導光板200的兩側表面上。
同時，如圖15所示，光射出複合結構21、22、23、24包括光路徑改變顆粒600散佈於其中的第一黏合構件510、光轉換構件400、第二黏合構件520、以及LED 300係分別設置在導光板200的四側表面上。
圖16繪示根據第五實施例一背光組件的圖示。圖17繪示根據第五實施例使用光轉換構件轉換紫外光之程序的圖示。本實施例將參照上述實施例詳細描述。也就是說，前述實施例的描述可主要連結到本實施例。
參閱圖16和圖17，一LED 300可產生一UV光。LED 300可產生具有一波長約300nm至約400nm的光。
一光轉換構件400轉換從LED 300發射出的UV光成為第一光、第二光、和第三光。舉例來說，第一光可為藍光，第二光可為綠光，而第三光可為紅光。
也就是說，光轉換構件400可包括複數個第一光轉換顆粒433、複數個第二轉換顆粒432、以及複數個第三光轉換顆粒431。在此處，第一光轉換顆粒433可轉換該UV光成為藍光。第二光轉換顆粒432可轉換該UV光成為綠光。第三光轉換顆粒431可轉換該UV光成為紅光。
因此，光轉換構件400轉換從LED 300發射出的UV光成為藍光、綠光、和紅光。然後，轉換後的藍光、綠光、紅光係入射至一導光板200。在此處，該藍光、該綠光、以及該紅光係彼此混合。因此，白光可入射至導光板200。
在根據實施例的顯示裝置中，該些光路徑改變顆粒可設置在光轉換構件和導光板之間以允許該第一、該第二、和該第三的光發散角整體上為一致(uniform)。
特別是，該些光路徑改變顆粒可選擇性反射具有一相對小發散角的第一光。如此，該些光路徑改變顆粒可增加第一光的發散角。因此，根據實施的顯示裝置例可具有改善的亮度和顏色再現性。
也就是說，在根據實施例的顯示裝置中，該第一光、該第二光、該第三光可均勻地彼此混合以實現均勻的白光。
根據實施例的液晶面板顯示器可使用在顯示領域中。
在本說明書中所提到的“一實施例”、“實施例”、“範例實施例”等任何的引用，代表本發明之至少一實施例中包括關於該實施例的一特定特徵、結構或特性。此類用語出現在文中多處但不盡然要參考相同的實施例。此外，在特定特徵、結構或特性的描述關係到任何實施例中，皆認為在熟習此技藝者之智識範圍內其利用如此的其他特徵、結構或特徵來實現其它實施例。
雖然參考實施例之許多說明性實施例來描述實施例，但應理解，熟習此項技藝者可想出將落入本發明之原理的精神及範疇內的眾多其他修改及實施例。更特定言之，在本發明、圖式及所附申請專利範圍之範疇內，所主張組合配置之零部件及/或配置的各種變化及修改為可能的。對於熟悉此項技術者而言，除了零部件及/或配置之變化及修改外，替代用途亦將顯而易見。
10‧‧‧模架
20‧‧‧背光組件
21、22、23、24‧‧‧光射出複合結構
30‧‧‧液晶面板
100‧‧‧反射片
200‧‧‧導光板
300‧‧‧發光二極體
310‧‧‧本體部
320‧‧‧LED晶片
340‧‧‧填充物
400‧‧‧光轉換構件
410‧‧‧管體
420‧‧‧密封構件
430‧‧‧光轉換顆粒
431‧‧‧第三光轉換顆粒
432‧‧‧第二光轉換顆粒
433‧‧‧第一光轉換顆粒
440‧‧‧主體
450‧‧‧空氣層
510‧‧‧第一黏合構件
511‧‧‧第一樹脂化合物
520‧‧‧第二黏合構件
600‧‧‧光路徑改變顆粒
610‧‧‧珠子
620‧‧‧反射部
621、622、623‧‧‧反射層
700‧‧‧光學片
800‧‧‧軟性印刷電路板
d1、d2、d3‧‧‧厚度
圖1為根據第一實施例一液晶面板顯示器的立體分解圖。
圖2為一背光組件的平面圖。
圖3繪示圖2中沿著線A-A’的剖視圖。
圖4繪示一光轉換構件的示意圖。
圖5繪示光轉換構件一表面的剖視圖。
圖6繪示一光路徑改變顆粒的圖示。
圖7繪示光路徑改變顆粒一表面的剖視圖。
圖8繪示一反射部的剖視圖。
圖9繪示根據第一實施例顯示一影像於一液晶顯示器之程序的圖示。
圖10至圖12繪示根據第一實施例液晶顯示器製造程序的圖示。
圖13至圖15係根據第二至第四實施例背光組件的圖示。
圖16繪示根據第五實施例一背光組件的圖示。
圖17繪示根據第五實施例使用光轉換構件轉換紫外光之程序的圖示。
10‧‧‧模架
20‧‧‧背光組件
30‧‧‧液晶面板
100‧‧‧反射片
200‧‧‧導光板
300‧‧‧發光二極體
400‧‧‧光轉換構件
700‧‧‧光學片
800‧‧‧軟性印刷電路板

Claims (14)

  1. 一種顯示裝置，包括：一導光板；一光源設置在該導光板的一側表面上；一光轉換構件設置在該光源和該導光板之間；複數個光路徑改變顆粒設置在該光轉換構件和該導光板之間；以及一黏合構件緊密貼附該光轉換構件及該導光板，其中該些光路徑改變顆粒係嵌入於該黏合構件中，其中每一該光路徑改變顆粒包括：一透明珠子；以及一反射部設置在該珠子的表面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中每一該光路徑改變顆粒由玻璃或高分子所形成。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該反射部由MgF2、SiO2、TiO2或ZrO3所形成。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該反射部相對於具有一波長約400nm至約500nm的光具有一第一反射係數和相對於具有一波長約500nm至約700nm的光具有一第二反射係數，其中該第一反射係數係大於該第二反射係數。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之顯示裝置，其中該光源產生具有約400nm至約500nm波長的該第一光，以及該光轉換構件轉換該第一光成為具有波長約500nm至約700nm的光。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之顯示裝置，其中該反射部包括複數個反射層，以及彼此相鄰的該些反射層具有彼此不同的反射係數。
  7. 一種顯示裝置，包括：一光源產生一第一光；一光轉換構件，部份的該第一光經由該光轉換構件係被傳送和其他部份的該第一光係被轉換成一第二光和一第三光；複數個光路徑改變顆粒用以選擇性反射該第一光；以及一黏合構件緊密貼附該光轉換構件及該導光板，其中該些光路徑改變顆粒係嵌入於該黏合構件中，其中每一該光路徑改變顆粒包括：一珠子；以及一反射部塗覆於該珠子的表面以選擇性反射該第一光。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之顯示裝置，其中該第一光具有約400nm至約500nm的波長，該第二光具有約500nm至約600nm的波長，而該第三光具有約600nm至約700nm的波長。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之顯示裝置，其中該反射部具有相對於該第一光約70%至約100%的一反射係數和相對於該第二光或該第三光約0%至約30%的一反射係數。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之顯示裝置，其中該反射部係塗覆在該珠子整體外表面約10%至約50%範圍的一區域上。
  11. 一種顯示裝置，包括： 一導光板；一光源設置在該導光板的一側表面上；一光轉換構件設置在該光源和該導光板之間；一黏合構件黏合至該導光板和該光轉換構件；以及複數個光路徑改變顆粒散佈在該黏合構件中，其中每一該光路徑改變顆粒包括一反射部選擇性反射具有約400nm至約500nm波長帶的光，其中該反射部包括複數個反射層，以及彼此相鄰的該些反射層具有彼此不同的反射係數。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之顯示裝置，其中每一該反射層滿足下列方程式：n×d=λ/8，其中n為該反射層的折射係數，d為該反射層的厚度而λ係從400nm至470nm。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之顯示裝置，其中每一該反射層滿足下列方程式：n×d=λ/4，其中n為該反射層的折射係數，d為該反射層的厚度而λ係從400nm至470nm。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之顯示裝置，其中該些光路徑改變顆粒係散佈在該黏合構件中約10wt%至約50wt%。
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