光源分色装置及显示装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种光源分色装置及显示装置，属于显示技术领域，其可解决现有的显示装置中制备彩膜而带来的成本增加问题。本实用新型专利技术的光源分色装置，包括多个锯齿单元，呈阵列排布；每个所述锯齿单元包括多个锯齿，任意两相邻的所述锯齿单元中的所述锯齿的工作面与底面的夹角的大小不同；发光单元，用于按照一定入射角度向所述锯齿的工作面上照射平行光，以使照射至任意两相邻的所述锯齿单元的锯齿工作面上，经过反射衍射出的光的颜色不同。本实用新型专利技术的光源分色装置通过控制锯齿底面与工作面的大小，实现对衍射光谱中心强度的控制，以分散出相应颜色的光，达到光的分色的同时，省略显示装置中彩膜的设计，从而达到降低成本和提高产能的效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于显示
，具体涉及一种光源分色装置及显示装置。
技术介绍
随着显示器制造技术的发展，液晶显示器技术发展迅速，已经逐渐取代了传统的显像管显示器而成为未来平板显示器的主流。在液晶显示器
中，TFT-LCD(Thin Film TransistorLiquid Crystal Display，薄膜晶体管液晶显示器)以其大尺寸、高度集成、功能强大、工艺灵活、低成本等优势而广泛应用于电视机、电脑、手机等领域。显示面板通常是由阵列基板(即TFT基板)和彩膜基板(即CF基板)对盒组装并灌注液晶分子制成。其中，阵列基板和彩膜基板对盒之后的盒厚是通过隔垫物(PS)来维持的；液晶分子的排布是通过设置在彩膜基板上的第一取向膜和阵列基板上的第二取向膜进行取向的；阵列基板和彩膜基板的周边区域是通过封框胶进行密封的。专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题：彩膜基板通常包括三种不同颜色的彩色滤光片，即红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片，而这三种不同颜色的滤光片要采用三张不同的掩模板形成，因此生产成本较高。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题包括，针对现有的显示装置存在的上述问题，提供一种可以分散出不同颜色的光的光源分散装置及显示装置。解决本技术技术问题所采用的技术方案是一种光源分色装置，包括：多个锯齿单元，呈阵列排布；每个所述锯齿单元包括多个锯齿，任意两相邻的所述锯齿单元中的所述锯齿的工作面与底面的夹角的大小不同；以及，发光单元，用于按照一定入射角度向所述锯齿的工作面上照射平行光，以使照射至任意两相邻的所述锯齿单元的锯齿工作面上，经过反射衍射出的光的颜色不同。优选的是，所述发光单元为准直平行光源。优选的是，所述发光单元发所发出的光为白光。优选的是，所述锯齿的材料为铝。优选的是，所述锯齿的材料为石英，在各个所述锯齿的工作面上均设置有反射层，用于将所述发光单元照射至所述锯齿上的光进行反射。解决本技术技术问题所采用的技术方案是一种显示装置，其包括上述的光源分色装置。优选的是，所述显示装置还包括设置在光源分色装置出光面侧的显示模组。优选的是，所述显示模组包括呈矩阵设置像素单元，所述像素单元与所述锯齿单元相对应设置。本技术具有如下有益效果：本技术的光源分色装置，通过发光单元按照一定入射角度向所述锯齿的工作面上照射平行光，光照射至各锯齿单元的锯齿的工作面上，反射光符合光的反射定律，并在工作面上方发射衍射，产生色散；同时通过控制锯齿底面与工作面的大小，实现对衍射光谱中心强度的控制，以分散出相应颜色的光，达到光的分色的同时，省略显示装置中彩膜的设计，从而达到降低成本和提高产能的效果。附图说明图1为本技术的实施例1的光源分色装置的结构示意图；图2为本技术的实施例2的显示装置的结构示意图。其中附图标记为：1、锯齿单元；2、发光单元；3、像素单元。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细描述。实施例1：结合图1所示，本实施例提供一种光源分色装置，其包括多个锯齿单元1以及发光单元2；其中，多个锯齿单元1呈阵列排布；每个所述锯齿单元1包括多个锯齿，任意两相邻的所述锯齿单元1中的所述锯齿的工作面与底面的夹角的大小不同；发光单元2能够按照一定入射角度向所述锯齿的工作面上照射平行光，以使照射至任意两相邻的所述锯齿单元1的锯齿工作面上，经过反射衍射出的光的颜色不同。在此需要说明的是，本实施例的各个锯齿单元可以形成在基底上，也可以是形成为一体的结构。不难看出的是，本实施例中的多个锯齿单元1构成了现有技术中的中阶梯光栅(又称反射式阶梯光栅)，在本实施例中，利用中阶梯光栅的色散特性，将发光单元2所发射出来的光，经过反射衍射出其它颜色的光。具体的，假若想得到红、绿、蓝三种不同颜色的光，发光单元2发所发出的光为白光，根据中阶梯光栅方程mλ＝2dsinθ，其中，m为衍射级次，λ为衍射波长，d为光栅常数，θ为闪耀角(闪耀角即为锯齿的工作面与底面的夹角)，此时发光单元2所发出来的白光则可以根据闪耀角θ衍射出一种波长的光，而一种波长的光则代表一种颜色的光，对于本领域技术人员而言，红、绿、蓝三种不同颜色的光所对应的波长是可知的，因此可以预先设计出与这三种波长对应的闪耀角θ的大小，也就是图1中所示，各个锯齿单元中闪耀角θ1、θ2、θ3，以使发光单元2所发出的白光照射至相应锯齿的工作面后可以反射衍射出相应颜色的光，即闪耀角θ1对应反射衍射出红光R；闪耀角θ2对应反射衍射出绿光G；闪耀角θ3对应反射衍射出蓝光B。综上所述，本实施例中的光源分色装置，通过发光单元2按照一定入射角度向所述锯齿的工作面上照射平行光，光照射至各锯齿单元1的锯齿的工作面上，反射光符合光的反射定律，并在工作面上方发射衍射，产生色散；同时通过控制闪耀角θ的大小，实现对衍射光谱中心强度的控制，以分散出相应颜色的光，达到光的分色的同时，省略显示装置中彩膜的设计，从而达到降低成本和提高产能的效果。其中，发光单元2可以为准直平行光源，设置在基底和锯齿单元1的侧边位置，当然无论准直平行光源设置在哪，只要能够向各个锯齿的工作面照射平行光即可。本实施例中的准直平行光源可以由LED灯组构成。其中，本实施例中发光单元2所发出的光为白光，此时，通过可以将各个锯齿单元1中的闪耀角的大小设计成与红、绿、蓝三种不同颜色的光对应的角度，以达到显示装置的全彩色显示。当然，发光单元2所发出的光颜色也不局限于白光，可以根据具体需要而设定。其中，本实施例中的各个锯齿的材料可以选用金属铝，也可以采用其他具有发射性能的金属材料。当然，各个锯齿的材料也可以采用石英，此时需要在各个所述锯齿的工作面上均设置有反射层，用于将所述发光单元2照射至所述锯齿上的光进行反射。需要说明的是，在本实施例中，并不对锯齿的材料进行限定，可以选用任何符合上述条件的材料。本实施例中所提供的光源分色装置，利用中阶梯光栅的分色原理，将发光单元2所发出的光分色出不同颜色的光，将这种光源分色装置作为背光源应用至显示装置中，此时显示装置中无需彩膜，因此可以降低成本和提高产能。实施例2：结合图2所示，本实施例提供一种显示装置，其包括实施例1中的光源分色装置，因此，显示装置中无需彩膜，因此可以降低成本和提高产能。其中，本实施例中的显示装置还包括显示模组，其设置在光源分色装置出光面侧，显示模组包括呈矩阵设置像素单元3，所述像素单元3与所述锯齿单元1相对应设置，从而实现显示装置的全彩色显示。本实施例中显示装置的显示模组可以包括相对设置的阵列基板和对盒基板，也就是说无需设置彩膜，当然如果将对盒基板替换成彩膜基板也是可以的，这样可以增加显示装置的色彩度，提高显示效果。其中，显示装置可以为液晶显示装置或者电致发光显示装置，例如液晶面板、电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本技术的原理而采用的示例性实施方式，然而本技术并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本技术的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光源分色装置，其特征在于，包括：多个锯齿单元，呈阵列排布；每个所述锯齿单元包括多个锯齿，任意两相邻的所述锯齿单元中的所述锯齿的工作面与底面的夹角的大小不同；以及，发光单元，用于按照一定入射角度向所述锯齿的工作面上照射平行光，以使照射至任意两相邻的所述锯齿单元的锯齿工作面上，经过反射衍射出的光的颜色不同。

【技术特征摘要】
1.一种光源分色装置，其特征在于，包括：多个锯齿单元，呈阵列排布；每个所述锯齿单元包括多个锯齿，任意两相邻的所述锯齿单元中的所述锯齿的工作面与底面的夹角的大小不同；以及，发光单元，用于按照一定入射角度向所述锯齿的工作面上照射平行光，以使照射至任意两相邻的所述锯齿单元的锯齿工作面上，经过反射衍射出的光的颜色不同。2.根据权利要求1所述的光源分色装置，其特征在于，所述发光单元为准直平行光源。3.根据权利要求1或2所述的光源分色装置，其特征在于，所述发光单元发所发出的光为白光。4.根据权利要求1所述的光源分色...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晨如，董学，孙海威，董瑞君，禹璐，陈丽莉，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11