用于背光装置的光激发-散射板和使用该光激发-散射板的用于液晶显示器的背光设备制造方法及图纸

技术编号:2711284 阅读:228 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
公开了一种用于背光装置的光激发-散射板,该光激发-散射板适合于吸收从蓝光波长或蓝光波长与至少一种非蓝光波长的混合波长的光源发出的一部分光,发射与从该光源发出的光的波长不同的光,并允许从该光源发出的光的剩余部分透过该板。其中,所述光激发-散射板含有激发和增强从所述光源发出的光的光激发材料以及分散和散射从所述光源发出的光的光散射材料。所述光激发材料和光散射材料均匀地分布在所述光激发-散射板中。使用所述光激发-散射板可以低成本地生产具有散射和棱镜功能、良好颜色纯度以及改进的光效率的边缘光型和直接光型背光装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于液晶显示器(LCD)的背光装置,更具体地涉及一种用于液晶显示器(LCD)的,并通过低成本地使用一种新型散射板而具有改进的颜色再现性的背光装置。
技术介绍
一般地,液晶显示器不把自身的光发射到显示器图像上,而是一种依赖外部光线而提供图像的非发射的显示器。因此,如果没有光源的话,在暗处不能从液晶显示器看到图像。安装在液晶显示器背面的背光装置把光照射到LCD面板以在暗处显示图像。这样一个背光装置目前用于非发射的显示器,如液晶显示器和平面型光源设备,如照明招牌。根据光源的位置,背光装置被分为直接光型装置和边缘光型装置。依据直接光型装置,从多个光源发出的光被直接照射到液晶面板。依据边缘光型装置,附在光引导面板侧壁上的光源发射光,并且发出的光被透射到液晶面板。另一方面,用于背光装置的光源一般分为无机光发射二极管和荧光灯。根据电极的位置,荧光灯进一步细分为冷阴极荧光灯(CCFLs),其中两个终端电极都位于灯管的内部,和外部电极荧光灯(EEFLs),其中两个终端电极都位于灯管的外部。图1是表示用于液晶显示器的传统边缘光型背光装置结构的剖面示意图。参考图1,所述背光装置包括一个边缘光型光源11,用于引导从光源11发出的光的一个光引导面板12,置于光引导面板12下面的一个反射板13,置于光引导面板12上的一个散射板14,置于散射板14上的分别在散射板14垂直和平行方向上两个棱镜板15,和置于棱镜板15上的一个保护板16。光源盖11a包围着置于所述背光装置外部的光源。图2是表示用于液晶显示器的传统直接光型背光装置的结构的剖面示意图。如图2所示,所述背光装置包括以预定间隔安装的多个光源21,置于各自光源21下方的多个反射板22,置于反射板22下面的一个保护板(未示出),置于光源21上方的一个散射板24,置于散射板24上的两个棱镜板25,和一个保护板26。下面将描述图1和2中所示背光装置的操作原理。首先,给光源11或多个光源21提供电力,在电极间引起放电并产生放电气体。放电气体产生的UV光线激发荧光材料,将UV光线转变为可见光。所述转变的光被引导进入光引导面板12并从反射板13反射(图1),或部分地从反射板22反射而不通过光引导面板12(图2)。此后,反射的光被散射板14或24散射,然后通过棱镜板15或25照射(扩散)进入液晶面板。白色无机光发射二极管或冷阴极荧光灯主要用作边缘光型背光装置的光源11(图1),冷阴极荧光灯或外部电极荧光灯主要用作直接光型背光装置的光源21(图2)。所述白色无机光发射二极管从蓝光和黄光的结合发射白光,所述蓝光从作为氮化物基(nitride-based)半导体设备的光发射二极管片发出,所述黄光从吸收、激发黄光部分并涂在所述半导体装置上的钇-铝-石榴石(此后,称为“YAG”)荧光材料发出。然而,由于从YAG基荧光材料发出的黄光与跟黄光互补的蓝光结合以发射白光,所以,一部分红光丢失,因此完全白光的实现变得困难。白色无机光发射二极管的一个缺点在于,由于大量的荧光材料集中在具有很小区域的铅终端的反射杯,而且大部分荧光材料集中在无机光发射二极管片周围,因此蓝光的能见度很低,致使满足消费者需要的足够白光的实现变得困难,并且本身的设备亮度较差。再者,由于荧光材料随机地分布在成型部分的内部,因此,发出的光的颜色依据光发射设备的观察角度而变化。此外,由于无机光发射二极管片输出量的增加产生了过量的热,因此荧光材料质量变差,导致光发射设备的亮度和可靠性较低。由于这些原因,产生各种颜色的荧光材料不能被引入在无机光发射二极管片的周围。在边缘光型和直接光型背光装置中使用的冷阴极荧光灯具有这样一种结构,在所述结构中电极在直径为几毫米(mm)的细玻璃管的两端形成,水银和惰性气体(氖或氩)密封在所述玻璃管里,荧光材料涂在所述玻璃管的内部。根据内部电极的形状,所述冷阴极荧光灯与普通荧光灯是不同的。过去使用条形的电极,但是现在为了改善光效率和亮度,在冷阴极荧光灯中使用具有最大化的表面积的杯形电极。在直接光型背光装置中作为光源使用的外部电极荧光灯具有与所述冷阴极荧光灯相似的结构,不同的是在所述玻璃管的内部没有电极,而是将电极附在所述玻璃管的外部。因此,由于可以预防电极品质变差导致的使用寿命缩短,外部电极荧光灯是有优势的,但是,它的缺点是其亮度和效率根据电极长度而变化。
技术实现思路
因此,本专利技术针对上述问题而提出,本专利技术的目的是提供一种通过使用新型低价的散射板而制造出具有良好颜色纯度和改进的光效率的边缘光型和直接光型背光装置。为了达到本专利技术的上述目的,提供了一种使用新型板的用于液晶显示器的背光装置。所述背光装置可以是边缘光型或直接光型装置。从所述背光装置的光源发出的光的方向可以是单向或双向的。在本专利技术的背光装置中使用的所述板吸收从蓝光波长或蓝光波长与至少一种非蓝光波长的混合波长的光源发出的一部分光,发射与从光源发出的光的波长不同的光,并允许从光源发出的光的剩余部分透过该板。所述光激发-散射板是通过均匀地混合激发、增强从光源发出的光的光-激发材料和分散、散射从光源发出的光的光-散射材料而制得的膜(板)或板(以下,简单称为“板”)。本专利技术的光激发-散射板通过在导光板,如环氧树脂中添加一种光-激发材料和散射(材料)颗粒,而具有把点或线光源变为面光源的光引导功能,通过激发来自光源的光而使光的效率最大化,并且通过光分散而改善来自面光源的光的均一性。附图说明结合附图,通过下面详细的说明,将更清楚地理解本专利技术的上述和其它目的、特征和其它优点。其中图1是表示传统边缘光型背光装置的结构的剖面示意图;图2是表示传统直接光型背光装置的结构的剖面示意图;图3a-3d是表示依据本专利技术的光激发-散射板的结构的剖面示意图;图4a-4c是表示使用本专利技术的光激发-散射板的边缘光型背光装置的结构的剖面示意图;图5a和图5b是表示使用本专利技术的光激发-散射板的直接光型背光装置的结构的剖面示意图;图6a是表示使用本专利技术的光激发-散射板的双向边缘光型背光装置的结构的剖面示意图;图6b是表示使用本专利技术的光激发-散射板的双向直接光型背光装置的结构的剖面示意图;图7是比较依据本专利技术的背光装置的光谱与传统的背光装置的光谱的曲线图,依据本专利技术的背光装置使用光激发-散射板(YAG,DCJTB)和蓝色无机光发射二极管作为光源,传统的背光装置使用白色无机光发射二极管作为光源;图8是比较依据本专利技术的背光装置的光谱与传统的背光装置的光谱的曲线图,依据本专利技术的背光装置使用光激发-散射板(YAG,ZnCdS)和蓝色无机光发射二极管作为光源,传统的背光装置使用白色无机光发射二极管作为光源;图9是比较依据本专利技术的背光装置的光谱与传统的背光装置的光谱的曲线图,依据本专利技术的背光装置使用光激发-散射板(YAG)和蓝色冷阴极荧光灯作为光源,传统的背光装置使用蓝色冷阴极荧光灯作为光源。具体实施例方式下面结合附图更详细地描述本专利技术的光激发-散射板。如图3a至图3d中所示,光激发-散射板100、100b、100c和100d由用于激发、增强从光源发出的光的光激发材料30,用于分散、散射从光源发出的光的光散射材料40,和用于均匀分布所述光激发材料和光散射材料的基体形式的树脂50组成。为了使材料和本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于背光装置的光激发-散射板,该光激发-散射板适合于吸收从蓝光波长或蓝光波长与至少一种非蓝光波长的混合波长的光源发出的一部分光,发射与从该光源发出的光的波长不同的光,并允许从该光源发出的光的剩余部分透过该板,其中,所述光激发-散 射板含有激发和增强从所述光源发出的光的光激发材料以及分散和散射从所述光源发出的光的光散射材料,所述光激发材料和光散射材料均匀地分布在所述光激发-散射板中。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:高永旭李南宪安永主
申请(专利权)人:高迪技术株式会社
类型:发明
国别省市:KR[韩国]

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