本发明专利技术提供了一种背光模组，所述背光模组包括发光装置，其特征在于：所述发光装置包括发光芯片和包含荧光粉的封装胶层，所述封装胶层设置于所述发光芯片上，所述封装胶层上设置有光子晶体，所述光子晶体在红光或绿光波长范围内具有带隙。根据光子晶体的带隙特性，发光装置输出的绿光或红光具有较窄的半波宽和较强的光强，从而实现高色域显示。
A backlight module and display device
The present invention provides a backlight module. The backlight module includes a light emitting device, characterized in that the light emitting device includes a light emitting chip and a package film containing a phosphor that is arranged on the light-emitting chip with a photonic crystal on the package film, and the photonic crystal is in red or green. There is a band gap in the light wavelength range. According to the photonic band gap characteristics of the photonic crystal, the green or red light output from the light emitting device has a narrow half wave width and a strong light intensity, so as to achieve high color gamut display.
【技术实现步骤摘要】
一种背光模组及显示装置
本申请涉及显示
，尤其涉及一种背光模组及显示装置。
技术介绍
色域是衡量显示产品的重要参数，高色域电视为近年来显示行业的发展趋势，其中通过调整背光来提升色域是高色域实现方式之一，调整背光提升色域可通过调整R、G、B三种基色的峰值波长、半峰宽和强度来达到提升色域的目的。为了最大限度提升色域显示空间，较为理想的与面板滤波片相匹配的背光源的红绿蓝三色波长为：红色630nm，绿色535nm，蓝色450nm，且要求三色波的半波宽较窄。在显示领域，LED由于其稳定性而被广泛的选用为背光光源。而目前行业内使用的LED大部分为蓝光激发红绿色荧光粉产生三色光，传统荧光粉的半波宽在50nm以上，对色域的提升有较大限制空间。目前采用的蓝光芯片与量子点材料或量子点膜片配合的技术方案，可以使红绿两色的半波宽缩减到20nm左右，但是量子点可靠性较差、成本较高且寿命较短，在应用方面存在一些阻碍。而为了提高光的强度，现有技术中出现了光子晶体LED，此技术采用在LED芯片中直接制备光子晶体实现光输出，光子晶体的使用提高了出光效率，进而提高了出射光的强度，但是只能提高相应芯片发出的光的出光效率，如在蓝光芯片激发红绿荧光粉的LED中，只能提高蓝光芯片的蓝光出光效率，而对红绿光的出光效率和红绿光的半峰宽无改善，红绿光的半波宽仍与荧光粉发射光谱有关。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种背光模组及显示装置，实现了高色域显示同时降低成本、保证可靠性。本专利技术提供了一种背光模组，所述背光模组包括发光装置，所述发光装置包括发光芯片和包含荧光粉的封装胶层，所述封装胶层设置于所述发光芯片上，所述光子晶体在红光或绿光波长范围内具有带隙。本专利技术提供的背光模组中包含具有光子晶体的发光装置，其中光子晶体设置于发光芯片之上的封装胶层，所述光子晶体在红光或绿光波长范围内具有带隙，根据光子晶体的光子带隙特性，红光或绿光波长范围的光不能在光子晶体中传播而被反射，经过多次反射实现光输出，实现了对红光或绿光的提取，而在现有的LED封装结构中此部分光会经过长距离传播被吸收，因此有效提高该波段范围光的出光效率，利于实现高色域。在本专利技术中，光子晶体提取红光或绿光波段范围的光，故通过调整光子晶体控制其能带的宽度，由此得到输出光具有较窄的半波宽和较强的光强，从而实现高色域显示。同时，相比于包含量子点的发光装置，本专利技术的背光模组成本较低、可靠性较好。附图说明图1为本专利技术实施例提供的显示装置的结构示意图；图2为本专利技术发光装置的结构示意图；图3为光子晶体的能带图；图4为光线在光子晶体中的传播路径图；图5为现有LED和本专利技术实施例LED的光谱图。具体实施方式应该理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1是本专利技术实施例提供的显示装置的结构示意图。如图1所示，显示装置包括显示面板1和背光模组2。本专利技术实施例中示出的是直下式背光模组，但本领域可知的，不限于该实施例，同样适用于侧入式背光模组。背光模组2的出光面与显示面板1相对设置。如图1所示，本实施例提供的背光模组包括背板21，胶框22，发光装置23，扩散板24，膜片25，反射片26，其中，胶框22围设在显示面板1和背光模组2的侧边外侧，背板21位于背光模组2的最底部，包括底板和设于底板侧边的侧壁，底板和侧壁形成一容置空间，供作为背光源的发光装置23放置在容置空间内。膜片25的出光面与显示面板1相对设置，扩散板24位于发光装置23和膜片25之间，用于将发光装置23发射的光线雾化，提高背光源的发光分布均匀。图2为显示装置所用的发光装置23的结构示意图。如图2所示，发光装置23包括支架231、发光芯片232、封装胶层233和封装胶层233上的光子晶体234。支架231承载发光芯片232和封装胶层233，封装胶层233位于发光芯片232上，其中封装胶层233包含荧光粉。因封装胶层233中的荧光粉容易自然沉淀，相应的形成靠近发光芯片232的沉淀的荧光粉层2331和位于荧光粉层2331上的相对透明的胶体层2332。为保证出光色彩，光子晶体234形成在上部透明材质的胶体层2332而不破坏已经沉淀的荧光粉层2331。本专利技术实施例中发光装置23为LED灯，发光芯片232为蓝光芯片，封装胶层233中包含绿色荧光粉和氟化物红色荧光粉。为了保证发光效果，封装胶层233优选覆盖在发光芯片232上。光子晶体（PhotonicCrystal）是由不同折射率的介质周期性排列而成的人工微结构，其具有光子带隙特性。光子带隙是指某一频率范围的波不能在此周期性结构中传播，即这种结构本身存在“禁带”。周期性排列的结构不同，光子晶体的禁带波段不同，且若只在一个方向上存在周期性结构，那么光子带隙只能出现在这个方向。本专利技术中，光子晶体234位于发光装置23中，当落在光子晶体带隙内波长的光传播时，光波将会被反射回来而不能继续传播，由此部分光束可以经过多次反射而被提取出来。本专利技术的光子晶体为在水平方向上周期性排布结构，当落在带隙内波长的光在沿水平方向传播时，光波将会被反射回来而不能继续传播。部分光束可以经过多次反射而提取出来，从而增加此波长的提取效率。而在带隙之外的光将会在水平方向继续传播，由于胶体层的吸收而最终衰减。因通过调整背光来提升色域是高色域实现方式之一，而通过背光提升色域的方式可通过调整R、G这两种基色的峰值波长、半峰宽和强度来达到提升色域的目的。故本专利技术的光子晶体234用于提取红光或绿光，通过调整光子晶体的排布结构使得发光装置23输出的红光或绿光的波长具有较窄的半波宽和较强的光强，从而实现高色域显示。光子晶体的间距是指光子晶体晶格中从孔（或柱）的中心到邻近孔的中心的距离。光子晶体的间距和圆柱或圆洞的直径影响光子能带的带隙。为了提取红光或绿光，本专利技术的光子晶体的间距为50-500nm，孔洞或圆柱的直径为10-500nm，在此范围内通过调整可以达到选择不同波长的目的。实施例中的光子晶体234为周期性排布的六角形圆洞或圆柱结构，此结构通过在封装胶层233上采用纳米压印、光刻技术或反应离子束刻蚀方法制备而成。以下述具体实施例描述含光子晶体的发光装置23输出绿光的具体情形。发光装置23中的光子晶体234的间距为220nm，孔洞直径为170nm。如图3所示为光子晶体的间距为220nm，孔洞直径为170nm时的能带图。从图3中可以看出光子晶体的能带为a/λ～0.4，其中a为光子晶体的间距，即a为220nm，由此可以得出λ为550nm，落入绿光的波段范围，即此波段范围的绿光不能在此周期性结构中传播，经过多次反射后，从垂直方向射出，而在此波段范围之外的光将会在水平方向继续传播，由于胶体层的吸收而最终衰减。如图4中所示，实线部分光线代表波段范围内的绿光，虚线部分光线代表波段范围之外的光线。图5示出的是含光子晶体的LED与普通LED的光谱对照图，从图5中可以看出绿光的强度显著增加。图5中带虚线箭头示出的是现有LED输出绿光的半波宽，实线箭头示出的是本专利技术实施例的LED输出绿光的半波宽，从此可以看出，本专利技术实施例的LED输出绿光的半波宽较窄，利于高色域显示。以上仅是本专利技术的具体实施方式，应当指出，对于本
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【技术保护点】
一种背光模组，所述背光模组包括发光装置，其特征在于：所述发光装置包括发光芯片和包含荧光粉的封装胶层，所述封装胶层设置于所述发光芯片上，所述封装胶层上设置有光子晶体，所述光子晶体在红光或绿光波长范围内具有带隙。
【技术特征摘要】
1.一种背光模组，所述背光模组包括发光装置，其特征在于：所述发光装置包括发光芯片和包含荧光粉的封装胶层，所述封装胶层设置于所述发光芯片上，所述封装胶层上设置有光子晶体，所述光子晶体在红光或绿光波长范围内具有带隙。2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述光子晶体包括周期性排布的六角形圆洞或圆柱结构。3.如权利要求2所述的背光模组，其特征在于：所述周期性排布为在水平方向上的周期性排布。4.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于：所述光子晶体通过纳米压印、光刻技术或反应离子束刻蚀方法制备。5.如权利要求2...
【专利技术属性】
技术研发人员：张旭辉，文喜平，张志睿，高上，
申请(专利权)人：青岛海信电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37
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