荧光灯和具有所述的荧光灯的液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用作液晶显示装置背光照明的荧光灯和具有所述的荧光灯的液晶显示装置。所述的荧光灯包括具有最大发光波长范围在大约６００ｎｍ至６２０ｎｍ的红色荧光粉、具有最大发光波长范围在大约５２０ｎｍ至５５５ｎｍ的绿色荧光粉以及具有最大发光波长范围在大约４４０ｎｍ至４６０ｎｍ的红色荧光粉。所述的绿色荧光粉具有一个最大发光峰或者位于最大发光峰旁边的幅值相当于所述的最大发光峰的约２０％或更小的侧峰。因此，借助于除去所述的绿色荧光粉的侧发光峰或者将其减小到最低限度的措施，无须降低白光的亮度就可以大大地提高颜色再现性。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的背景1.专利
本专利技术涉及一种荧光灯和具有所述的荧光灯的液晶显示装置，更具体地说，本专利技术涉及一种用作液晶显示装置背光照明、可以改善彩色再现性地荧光灯和具有所述荧光灯的液晶显示装置。2.相关技术的说明近年来，由于半导体工业中的飞速的技术进步，所以可以生产出性能得到改进、同时幅值小并且重量轻的电子产品。阴极射线管(CRT)正在被广泛地用作信息显示装置，就其性能和价格而论，它具有很多优点。然而，就其最小化和便携应用性能而论，它还有若干缺点。相反，由于诸如微型化、重量轻和低能耗这些优点，液晶显示装置作为一种克服CRT的缺点的替代装置正在引起人们的注意并被广泛地用于几乎所有的需要显示装置的信息处理装置。液晶显示装置是一种使用液晶盒光调制的装置，所谓的液晶盒光调制就是将电压加到液晶的一种分子排列上，以便转换液晶的分子排列并改变发光的液晶盒的光学特性，例如双折射率、偏振度、双色性和光散射特性，例如视觉特性。因为液晶显示装置是一种本身不能发光的被动的光器件，所以将一种用于为液晶板提供光的背光照明的组件安装附着在液晶板的背面。液晶板的透光性受所施加的电信号的控制，作为对控制的响应，在液晶板上显示出图象或者移动的图象。如上所述，由于液晶显示装置控制透射到使用液晶的屏上的光量并利用光决定屏的对比度和颜色，所以液晶显示装置显示出不同于一般显示装置的某些不同的特性。例如，存在一个视角，该视角根据观察屏的角度使图象质量、根据投射型发光显示器使透射率、根据通过彩色滤光器的光在多大程度上使红色R、绿色G和蓝色B再现使彩色再现性明显不同，存在一个表示屏的反差的亮度以及在同一个图象持续长时间后维持一段长时间的余留成象。近来，主要用于便携式产品的显示器的液晶显示装置正在将它的领域扩展到桌面PC显示器和电视机。液晶显示装置具有某些好的外形上的优点，例如重量轻、厚度薄、长度短和幅值小，然而，在前述的特性中，就彩色再现性和亮度而论，比起CRT来说，它要差得多。在先存在的用于笔记本电脑显示器的液晶显示装置的彩色再现性相当于适合被美国NTSC用做彩色电视广播方法的国家电视系统委员会(以下称为“NTSC”)方法规定的大约40至50％，但是它仍然能够充分满足使用者的需要。然而，在电视机被做为液晶显示装置的新市场而受到注意的情况下，需要进一步研制具有至少与CRT相同的或者更好的彩色再现率的液晶显示装置。一个通常的多色液晶显示装置一般是由液晶显示板、背光照明部分和彩色滤光器构成。也就是说，多色液晶显示装置利用了由三波长荧光灯构成的背光照明部分作为光源并且通过彩色滤光器将白光分离成为红绿蓝三基色，而后利用一个加色混合法产生各种颜色。任选光源的颜色是利用由国际照明技术委员会(以下称为“CIE”)制订的色度坐标系确定的。也就是说，当三色刺激值X、Y和Z由任选光源的光谱计算出来后，利用由三色刺激值构成的转换矩阵得到红、绿和蓝色度座标x、y和z。其次，在红、绿和蓝的x、y和z值被表示为垂直交叉座标时，画出一种马蹄形光谱轨迹，这被称为CIE色度图，并且所有的普通光源在马蹄形形状内都有它们的色度图。此时，由红、绿和蓝的每一个色度座标形成的三角形区域变为彩色再现区域，并且三角形区域越大，彩色再现度提高的越多。彩色再现度取泱于饱和度和亮度，在饱和度和亮度变大时彩色再现度升高。在这里，三色刺激值x、y和z表示接近某一光谱的一种单色匹配函数的加权值，特别是y表示亮度的刺激值。同时，颜色温度基于根据热源温度发射的光随温度的颜色变化指示出白色的颜色，而监视器上的颜色温度基本上是以9300K、6500K和5000K这样三个温度被显示出的。在颜色温度接近9000K时，显示出具有蓝色的白色，在颜色温度接近6500K时，显示出具有红色的白色，在颜色温度接近5000K时，显示出的是中间颜色。颜色温度是由白色的色度座标x和y得出的，在颜色温度接近9000K时，它可以满足欧洲广播联盟(以下称为“EBU”)的标准。在采用上述液晶显示装置的情况下，相应于可见光区域的每一波长的三色刺激值由具有光匹配功能的背光照明的光谱和滤色器的透射光谱的混合决定，所以，应当适当控制背光照明、滤色镜和三色刺激值之间的相关关系，以便使各种颜色再现。即，不得不改变背光照明的光谱以便优化颜色的再现度和颜色温度，应该调节滤色器的透射光谱以便优化发光效率。目前，被制作成颜料分散型的彩色抗蚀膜(color resist)的滤色器的特性如下。附图说明图1是说明高饱和度滤色器的透射光谱分布的曲线。在该曲线中，“x”轴表示波长(nm)，而“y”轴表示透射度(％)。参照图1，当与NTSC方法比较时根据标准白色光(C)高饱和度滤色器的彩色再现度为67％，白色亮度(Yw)是30.5，而颜色温度是6643K(白色的色度座标x＝0.31，y＝0.33)。同EBU标准相比较，绿色和蓝色要不充分得多。在这里，C光源指的是标准的阴天日光，换句话讲，根据国际实用温标(Intemational Practical Temperature Scale)色温大约为6774K。在近年来研制的满足EBU标准的用于TV的滤色器的情况下，控制每一种调色颜料的匹配比方法被用于补偿不充分的绿色和蓝色的色度座标值。然而，根据该方法，在光谱上蓝色透射度的损失同先前的滤色器相比较增大了很多。在研制用于TV的滤色器的过程中，为了获得优异的彩色再现度而引起的透射度的损失从光源的效率来看基本上是不利的。因此，设计了通过提高背光照明的亮度补偿透射度的损失。目前，冷阴极射线荧光灯被用作液晶显示装置的背光照明的光源。就发光材料和原理来讲，冷阴极射线荧光灯可以在低电流下运作，热值较小并且寿命长，同时与一般的荧光灯相比较没有大的差别。冷阴极射线荧光灯包括一根在其内壁上喷涂荧光粉的玻璃管和安装在玻璃管两端的电极。玻璃管密封有稀有气体例如氩(Ar)和固定量的汞(Hg)。当将电压加到电极上时，发射电子使玻璃管内的气体电离。通过电离和离子和电子的再结合，开始大约253.7nm的放电。放电激发汞(Hg)产生254nm的紫外线。紫外线激发喷涂在管壁上的荧光粉发射可见光。早期研制的荧光灯的设计没有考虑液晶显示装置的彩色再现性。因此，没有包括通过滤色器对从光源发出的三波长光的色分离的概念。相反，研制的进步仅仅体现在色温、高亮度、长寿命和高效率。因此，在需要从三波长荧光粉中发出的光的各种颜色实感的液晶显示装置中，目前所使用的冷阴极射线荧光灯不具有令人满意的光谱形状，所述的三波长荧光粉利用通过滤色器的附加混色在光源的红绿蓝色区域的每一个中都具有最大发光效率。近来，在研制具有高饱和度的电视液晶显示装置过程中，在将滤色器用于电视机时彩色再现度最大为70％。所以，电视液晶显示装置还处在借助于调节荧光灯的荧光粉比例以提高白色的色温的措施将CIE色度座标的位置移向EUB区域的方向的研究阶段。然而，通过调节三波长荧光粉的比例所获得的彩色再现度的增益范围是很小的，最大约为2％。因此，不得不改变目前正在使用的荧光粉或用对电视液晶显示装置适合的荧光粉代替它，以便得到更高的彩色再现度。专利技术概述因此，本专利技术的第一个目的是提供一种可以改善彩色再现度的用于液晶显示装置的背光照明的荧光灯。本专利技术的第二个目的是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种荧光灯，该荧光灯包括： 最大发光波长在大约６００至６２０ｎｍ范围内的红色荧光粉； 最大发光波长在大约５２０至５５５ｎｍ范围内的绿色荧光粉；和 最大发光波长在大约４４０至４６０ｎｍ范围内的蓝色荧光粉， 其中，所述绿色荧光粉仅具有相应于大约５２０至５５５ｎｍ范围内的最大发光波长的一个最大发光峰。

【技术特征摘要】
KR 2000-8-10 46359/001.一种荧光灯，该荧光灯包括最大发光波长在大约600至620nm范围内的红色荧光粉；最大发光波长在大约520至555nm范围内的绿色荧光粉；和最大发光波长在大约440至460nm范围内的蓝色荧光粉，其中，所述绿色荧光粉仅具有相应于大约520至555nm范围内的最大发光波长的一个最大发光峰。2.根据权利要求1所述的荧光灯，其特征在于所述的绿色荧光粉包括Zn2SiO4Mn2+，以Mn2+作为激活剂。3.根据权利要求1所述的荧光灯，其特征在于所述的蓝色荧光粉具有线形形状的光谱分布。4.根据权利要求3所述的荧光灯，其特征在于所述的蓝色荧光粉具有半带宽大约为40nm或更窄的光谱分布。5.根据权利要求3所述的荧光灯，其特征在于所述的蓝色荧光粉包含从由Sr10(PO4)6Cl2Eu2+、(Sr，Ca)10(PO4)6Cl2Eu3+和(Sr，Ca)10(PO4)6nB2O3Eu2+组成的一组之中选择的任意一种。6.一种荧光灯，该荧光灯包括最大发光波长在大约600至620nm范围内的红色荧光粉；最大发光波长在大约520至555nm范围内的绿色荧光粉；和最大发光波长在大约440至460nm范围内的蓝色荧光粉，其中，所述绿色荧光粉具有相应于大约520至555nm范围内的最大发光波长的一个最大发光峰和幅值相当于所述的最大发光峰的约20％或更小的一个侧峰。7.根据权利要求6所述的荧光灯，其特征在于所述的绿色荧光粉的位于大约520nm或更短的波长处的侧峰具有相当于所述的最大发光峰的约20％或更小的幅值，以及所述的绿色荧光粉的位于大约555nm或更长的波长处的侧峰具有相当于所述的最大发光峰的10％或更小的幅值。8.根据权利要求6所述的荧光灯，其特征在于所述的绿色荧光粉的激活剂包含Ce3+Tb3+9.根据权利要求8所述的荧光灯，其特征在于所述的绿色荧光粉包含从由LaPO4Ce3+Tb3+、La2O3xSiO2yP2O5Ce3+Tb3+、Y2SiO5Ce3+Tb3+、CeMgAlxOyCe3+Tb3+和GdMgBxOyCe3+Tb3+组成的一组之中选择的任意一种。10.根据权利要求6所述的荧光灯，其特征在于所述的绿色荧光粉是一种通过将具有Ce3+Tb3+做为激活剂的、从由LaPO4Ce3+Tb3+、La2O3xSiO2yP2O5Ce3+Tb3+、Y2SiO5Ce3+Tb3+、CeMgAlxOyCe3+Tb3+和GdMgBxOyCe3+Tb3+构成的一组之中选择的任意一种和一种具有Mn2+作为激活剂的Zn2SiO4Mn2+荧光粉相混合而形成的一种混合物。11.根据权利要求6所述的荧光灯，其特征在于所述的蓝色荧光粉具有线形形状的光谱分布。12.根据权利要求11所述的荧光灯，其特征在于所述的蓝色荧光粉具...

【专利技术属性】
技术研发人员：金保成，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]