一种背光源及液晶显示装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术实施例提供一种背光源及液晶显示装置，涉及显示技术领域，能够避免采用彩膜层来实现彩色显示导致光利用率低的问题。该背光源包括设置于衬底基板上的至少三种不同颜色的光源，以及设置与每一光源出光侧的光栅单元，光栅单元用于对光源发出的光线进行分束以形成均匀分布的单色光斑阵列，以使得背光源可形成沿第一方向上至少三种不同颜色光斑依次交替排列的彩色光斑阵列，其中，第一方向为彩色光斑阵列的行方向或列方向。

【技术实现步骤摘要】
一种背光源及液晶显示装置
本技术涉及显示
，尤其涉及一种背光源及液晶显示装置。
技术介绍
LCD(LiquidCrystalDisplay，液晶显示器)作为一种平板显示装置，因其具有体积小、功耗低、无辐射以及制作成本相对较低等特点，而越来越多地被应用于高性能显示领域当中。如图1所示，现有的LCD包括背光源01和显示面板02，一般的，背光源01发出的光线为白光，因此，为了实现彩色显示，需要在显示面板01中设置彩膜层021，该彩膜层021包括第一颜色图案层0211，第二颜色图案层0212和第三颜色图案层0213，以使得背光源01发出的白光透过液晶层入射至彩膜层021时，透过各颜色图案层的光线中与该颜色图案层颜色不同的光线被吸收，与该颜色图案层颜色相同的光线能够透过，从而实现彩色显示。然而，由于当白光透过各颜色图案层时，仅与该颜色图案层颜色相同的光线能够透过，而与该颜色图案层颜色不同的光线则被吸收，从而导致该显示装置对光的利用率较低，进而导致能耗较高。
技术实现思路
本技术的实施例提供一种背光源及液晶显示装置，能够避免通过彩膜层进行虑光来实现彩色显示而导致的光利用率低的问题。为达到上述目的，本技术的实施例采用如下技术方案：本技术实施例一方面提供一种背光源，包括设置于衬底基板上的至少三种不同颜色的光源，以及设置于每一光源出光侧的光栅单元，所述光栅单元用于对光源发出的光线进行分束以形成均匀分布的单色光斑阵列，以使得所述背光源可形成沿第一方向上至少三种不同颜色光斑依次交替排列的彩色光斑阵列，其中，所述第一方向为所述彩色光斑阵列的行方向或列方向。进一步的，所述光栅单元为达曼光栅。进一步的，所述背光源还包括位于每一光源与光栅单元的之间的透镜，所述透镜用于汇聚所述光源发出的光线。进一步的，所述光源为准直光源。进一步的，所述透镜与所述光源为一体式结构；或者，所述透镜与所述光源为组装结构。进一步的，所述透镜为非球面透镜、菲涅尔透镜或梯度折射率透镜。进一步的，在所述透镜与所述光源为组装结构的情况下，多个所述透镜为一体式结构。进一步的，所述至少三种不同颜色的光源包括多个第一颜色光源，多个第二颜色光源和多个第三颜色光源；且所述第一颜色光源、所述第二颜色光源、所述第三颜色光源沿所述第一方向依次交替排列。进一步的，所有所述光栅单元为一体式结构。本技术实施例另一方面还提供一种液晶显示装置，其特征在于，包括上述任一种背光源，所述背光源形成的光斑阵列对应于该显示装置的亚像素阵列。本技术实施例提供一种背光源及液晶显示装置，包括设置于衬底基板上的至少三种不同颜色的光源，以及设置与每一光源出光侧的光栅单元，光栅单元用于对光源发光的光线进行分束以形成均匀分布的单色光斑阵列，以使得背光源可形成沿第一方向上至少三种不同颜色光斑依次交替排列的彩色光斑阵列，其中，第一方向为彩色光斑阵列的行方向或列方向。这样一来，当该背光源用于液晶显示装置时，该背光源形成的光斑阵列与该显示装置的亚像素阵列相对应，即沿第一方向上三种颜色光斑依次交替排列的光斑对应该显示装置中第一方向的三种颜色依次交替排列的亚像素，从而能够避免采用彩膜层进行虑光来实现彩色显示，进而提高了对该背光源的光利用率。附图说明为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术提供的一种液晶显示装置的结构示意图；图2为本技术实施例提供的一种背光源的结构示意图；图3为图2中的背光源形成的光斑阵列的示意图；图4为本技术实施例提供的一种透过达曼光栅形成光斑阵列的示意图；图5为本技术实施例提供的一种形成单一颜色光斑阵列的结构单元示意图；图6a为本技术实施例提供的一种液晶显示装置的结构示意图；图6b为本技术实施例提供的另一种液晶显示装置的结构示意图。附图标记：01-背光源；02-显示面板；021-彩膜层；0211-第一颜色图案层；0212-第二颜色图案层；0213-第三颜色图案层；10-衬底基板；101-光源；102-光栅单元；103-透镜。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术实施例提供一种背光源，如图2所示，该背光源01包括设置于衬底基板10上的至少三种不同颜色的光源101，以及设置于每一光源101出光侧的光栅单元102，该光栅单元102用于对光源101发光的光线进行分束以形成均匀分布的单色光斑阵列，如图3所示，以使得该背光源01可形成沿第一方向X-X’上至少三种不同颜色光斑依次交替排列的彩色光斑阵列，其中，第一方向X-X’为该光斑阵列的行方向或列方向。需要说明的是，第一，上述至少三种不同颜色的光源101可以是包括第一颜色光源，例如红色光源(R)，第二颜色光源，例如绿色光源(G)，第三颜色光源，例如蓝色光源(B)，当然还可以包括其他颜色光源，例如黄色光源、蓝绿色光源等；具体的，不同颜色的光源可以选用红、绿、蓝三色的发光二极管(LightEmittingDiode，简称LED)。本技术对此不作限定，只要能够满足该背光源应用于显示装置时，满足彩色显示即可。第二，上述单色光斑阵列可以是一维光斑阵列，也可以是二维光斑阵列，当该单色光斑阵列为一维光斑阵列时，该背光源中包括多个该颜色的光源，以满足显示需求，当然为了避免设置过多的光源，优选的，上述单色光斑阵列为二维光斑阵列。另外，上述彩色光斑阵列可以是一维光斑阵列，也可以是二维光斑阵列，当该彩色光斑阵列为一维光斑阵列时，在应用于显示装置时，需要设置多个背光源，当然作为优选的，一般设置该彩色光斑阵列为二维光斑阵列，采用一个背光源即可满足显示需求。第三，上述沿第一方向X-X’上至少三种不同颜色光斑依次交替排列的彩色光斑阵列是指，该彩色光斑阵列中所有行的光斑均为至少三种不同颜色光斑依次交替排列而成，或者彩色光斑阵列中所有列的光斑均为至少三种不同颜色光斑依次交替排列而成，本技术对此不作限定，在实际应用中，可以根据实际的需要进行选择设置。例如图3所示，一般多选择上述第一方向X-X’为该彩色光斑阵列的行方向，即在该彩色光斑阵列中每行光斑均为三种不同颜色光斑依次交替排列而成，且优选的与第一方向X-X’垂直的方向(即列方向)上为同一颜色光斑。这样一来，当该背光源用于液晶显示装置时，该背光源形成的光斑阵列与该显示装置的亚像素阵列相对应，即沿第一方向上三种颜色光斑依次交替排列的光斑对应该显示装置中第一方向的三种颜色依次交替排列的亚像素，从而能够避免采用彩膜层进行虑光来实现彩色显示，进而提高了对该背光源的光利用率。在此基础上，为了更好的实现对光线的分束，本技术优选的，选用达曼光栅作为上述光栅单元102，如图4所示，为光线透过达曼光栅后能够本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种背光源，其特征在于，包括设置于衬底基板上的至少三种不同颜色的光源，以及设置于每一光源出光侧的光栅单元，所述光栅单元用于对光源发出的光线进行分束以形成均匀分布的单色光斑阵列，以使得所述背光源可形成沿第一方向上至少三种不同颜色光斑依次交替排列的彩色光斑阵列，其中，所述第一方向为所述彩色光斑阵列的行方向或列方向。

【技术特征摘要】
1.一种背光源，其特征在于，包括设置于衬底基板上的至少三种不同颜色的光源，以及设置于每一光源出光侧的光栅单元，所述光栅单元用于对光源发出的光线进行分束以形成均匀分布的单色光斑阵列，以使得所述背光源可形成沿第一方向上至少三种不同颜色光斑依次交替排列的彩色光斑阵列，其中，所述第一方向为所述彩色光斑阵列的行方向或列方向。2.根据权利要求1所述的背光源，其特征在于，所述光栅单元为达曼光栅。3.根据权利要求1所述的背光源，其特征在于，所述背光源还包括位于每一光源与光栅单元的之间的透镜，所述透镜用于汇聚所述光源发出的光线。4.根据权利要求1所述的背光源，其特征在于，所述光源为准直光源。5.根据权利要求3所述的背光源，其特征在于，所述透镜与所述光源为一体式结构；或...

【专利技术属性】
技术研发人员：王飞，孟宪东，王美丽，王慧娟，
申请(专利权)人：北京京东方显示技术有限公司，京东方科技集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11