使用白色发光二极管的面光源以及液晶显示器背光模块制造技术

技术编号:4036381 阅读:191 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种使用白色发光二极管的面光源以及液晶显示器背光模块。该使用白色发光二极管的面光源包括:相互之间以预定距离排列的多个白色发光二极管,其中所述白色发光二极管这样排列,即使得由每个白色发光二极管和与该每个白色发光二极管以最近距离设置的相应的白色发光二极管限定的白色发光二极管模块具有一个中心光量,该中心光量的范围相对于所述白色发光二极管平均光量为80%至120%。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用白色发光二极管(LED)的面光源和具有该面光源的液晶显示器 (LCD)背光模块,更具体地说,涉及能够使用白色发光二极管产生全面均勻白光的面光源, 以及具有该面光源的LCD背光模块。
技术介绍
作为传统液晶显示器(LCD)的光源使用的冷阴极荧光灯(CCFL)使用可引起环境 污染的汞气。此外,CCFL响应速度(response rate)、色彩再现性(color reproducibility) 低且不适合用于尺寸较小和重量较轻的LCD面板。相反,发光二极管(LED)是环境有益的,具有几纳秒的高响应速度,因而对于视频 信号流和瞬时驱动是有效的。此外,LED能够100%再现色彩并通过调整红色、绿色、蓝色 LED的光量(lightamount)而改变亮度和色温。并且,LED具有适于尺寸较小和重量较轻的 IXD面板的优势。因此,最近,LED已作为IXD面板的背光源得到积极地使用。采用LED的LCD背光根据光源的位置分为侧边式背光和直下式背光。前者中,拉 长为棒状(elongated bar shape)的光源设置在IXD面板的边缘从而用导光板将光照射至 LCD面板上。后者中,具有与该LCD面板基本相同面积的面光源设置在LCD面板下方从而直 接将光照射至该IXD面板上。图1与2例示了传统面光源的红色(R)、绿色(G)与蓝色(B)LED的排列。用于传统直下式IXD面板中的面光源10通过将红色(R)、绿色(G)与蓝色(B)光 合并在一起而发射白光。因而,如图1中所示,多个LED模块(unit) (U)排列(布置或安排, arrange)围成一个正方形。在每个LED模块(U)中,红色、绿色与蓝色LED 11、12、13设置 在近似三角形的各个顶点上。可替代地,如图2中所示,多个LED模块U排列围成一个三角 形。然而,当LED模块U排列围成一个如图1中所示的正方形时,红色LED 11以这样的密 度设置,即使得一条红色的线出现在显示屏中。同时,当LED模块U排列围成如图2中所示的一个三角形时,红色、绿色与蓝色LED 相对均勻地设置。然而,每个LED模块U中包括红色、绿色与蓝色LED 11、12与13的光源 这样排列,即使得LED模块U能够产生白光。因而,为确保光源相对于三角形中与其邻近的 其他光源维持适合的亮度水平,LED模块U应该与其他模块平衡且每个LED模块中的光源应该与全部背光模块中其他光源平衡。因而这使得难于制造背光模块或降低了其质量。并且,红色、绿色与蓝色LED的光量的不同可不利地影响均勻度,或尽管具有良好 的色彩均勻度也可降低对比均勻度。也就是,LED模块显示部分红色或部分蓝色。并且,由于较高的温度,每种色彩变 得更暗从而难以确保全部功能的白色面光源。因此,在传统的面光源10与具有其的LCD背光模块中,色彩叠加具有局限性,从而 不能实现均勻分布的白光。
技术实现思路
本专利技术的一方面提供一种使用白色发光二极管(LED)能够产生均勻白光的面光 源以及具有该面光源的液晶显示器(LCD)背光模块。本专利技术的另一方面提供一种具有使用白色发光二极管能够产生全面均勻白光的 面光源的LCD背光模块。根据本专利技术的一方面,提供了一种使用白色发光二极管的面光源,该面光源包括 相互之间以预定距离排列的多个白色发光二极管,其中白色发光二极管这样排列,即使得 由每个白色发光二极管和与每个白色发光二极管以最近距离设置的相应的任何白色发光 二极管限定的发光二极管模块具有一个中心光量,该中心光量的范围相应于白色发光二极 管平均光量的80%至120%。该白色发光二极管可包括蓝色发光二极管芯片;设置于该蓝色发光二极管芯片 周围的红色磷光体,该红色磷光体受蓝色发光二极管芯片激发而发射红光;以及设置于蓝 色发光二极管芯片周围的绿色磷光体,该绿色磷光体受蓝色发光二极管芯片激发而发射绿 光。用于白色LED的蓝色LED可具有430nm至456nm的主波长。由红色磷光体发射的红光可具有落在由基于CIE 1931色度图的四个坐标点 (0. 6448,0. 4544)、(0. 8079,0. 2920)、(0. 6427,0. 2905)与(0. 4794,0. 4633)限定的空间内 的色坐标,而由绿色磷光体发射的绿光可具有落在由基于CIE 1931色度图的四个坐标点 (0. 1270,0. 8037)、(0. 4117,0. 5861)、(0. 4197,0. 5316)与(0. 2555,0. 5030)限定的空间内 的色坐标。蓝色发光二极管芯片的发射光谱可具有lOnm至30nm的半宽度,绿色磷光体可具 有30nm至lOOnm的半宽度且红色磷光体可具有50nm至200nm的半宽度。白色发光二极管可包括具有250nm至420nm的主波长的紫外发光二极管芯片,在 紫外发光二极管芯片周围发射红光的红色磷光体,发射绿光的绿色磷光体以及发射蓝光的 蓝色磷光体。白色发光二极管可排列在一个矩阵中,该矩阵的列与列和行与行之间分别具有 8. 2mm至70mm的间距。白色发光二极管可通过调整列间距、行间距,及它们的排列角度中的 至少一项加以排列。发光二极管模块可具有选自多边形、圆形及其组合中的一种的形状。红色磷光体可以由是氮化物复合物的CaAlSiN3:Eu或硫化物复合物(Ca,Sr)S:Eu 表不。7绿色磷光体可以由是硅酸盐复合物物(Bax,Sry, Mgz) SiO4:Eu2+,F,Cl,其中0 < X, y ^ 2,0 ^ ζ ^ 2,Oppm彡F,Cl彡5000000ppm,是硫化物复合物的SrGa2S4 = Eu或氮化物复 合物的β-SiAlON(硅铝氧氮材料)表示。 根据本专利技术的另一方面,提供了一种液晶显示器背光模块,包括面板(board); 设置在该面板上的反射板;设置在该反射板上的面光源,该面光源包括相互之间以预定 距离排列的多个白色发光二极管,其中这些白色发光二极管这样排列,即使得由每个白色 发光二极管和与每个白色发光二极管以最近距离设置的相应的白色发光二极管限定的发 光二极管模块具有一个中心光量,该中心光量的范围相对于白色发光二极管平均光量为 80%至120%;设置在面光源上均勻地扩散从面光源的入射的光的扩散片;以及设置在扩散 片上收集由扩散片扩散的光的集光片(light collecting sheet)。液晶显示器背光模块可进一步包括设置在集光片上的保护片(protective sheet)ο根据本专利技术的又一方面,提供了一种液晶显示器背光模块,其包括多个发光二极 管组件(module),每个发光二极管组件包括一个导电板,该导电板具有形成于其上的至少 一个第一连接器和多个第二连接器,和安装在导电板上的mXn个白色发光二极管芯片,该 白色发光二极管芯片排列在具有m个行和η个列的矩阵中(m与η分别为至少为2的正整 数),其中mXη个白色发光二极管光源限定为多个区块(block),这些区块与第一和第二连 接器连接从而允许白色发光二极管芯片基于每个区块被独立地驱动,m X η个白色发光二极 管芯片相互之间以预定距离排列,且白色发光二极管这样排列,即使得由每个白色发光二 极管和与每个白色发光二极管以最近距离设置的相应的白色发光二极管限定本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种液晶显示器背光模块,包括:多个发光二极管组件,每个所述发光二极管组件包括具有在其上形成的至少一个第一连接器和多个第二连接器的导电板,以及m×n个装配在所述导电板上的白色发光二极管芯片,所述白色发光二极管芯片排列在一个具有m个行与n个列的矩阵中,其中m与n分别是至少为2的正整数,其中m×n个发光二极管光源被限定为多个区块,所述多个区块与所述第一和第二连接器连接从而允许所述白色发光二极管芯片基于每个所述区块独立地被驱动,所述m×n个白色发光二极管芯片相互之间以预定距离排列。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:申在洪咸宪柱金型析申昌浩金台联柳哲熙曹东铉
申请(专利权)人:三星电机株式会社
类型:发明
国别省市:KR[韩国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利