高色域液晶顯示模組結構的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種高色域液晶顯示模組結構,包括背光模組(1)、及設于該背光模組(1)上方的液晶顯示面板(3);背光模組(1)包括LED光源(17),所述LED光源(17)為波長在460nm以下的LED光源;液晶顯示面板(3)包括TFT基板(31)、設于該TFT基板(31)上方的CF基板(33)、配置于TFT基板(31)與CF基板(33)之間的液晶層(35)、及設于TFT基板(31)下表面的熒光粉層(5),所述CF基板(33)具有呈陣列式排布的紅色、綠色與藍色子像素單元,所述熒光粉層(5)包括紅色、綠色與藍色熒光粉單元(51、53、55)中至少兩種,其分別對應紅色、綠色或藍色子像素單元設置。該結構能有效提高液晶顯示模組色域,使液晶顯示模組具有高色彩飽和度。
【專利說明】高色域液晶顯示模組結構
【技術領域】
[0001] 本發明涉及液晶顯示領域,尤其涉及一種高色域液晶顯示模組結構。
【背景技術】
[0002] 液晶顯示裝置(Liquid Crystal Display, LCD)具有機身薄、省電、無福射等眾多 優點,得到了廣泛的應用。如:液晶電視、移動電話、個人數字助理(PDA)、數字相機、計算機 屏幕或筆記本電腦屏幕等。
[0003] 現有市場上的液晶顯示裝置大部分為背光型液晶顯示裝置,其包括殼體、設于殼 體內的液晶面板及設于殼體內的背光模組(Backlight Module)。
[0004] 液晶面板的結構是由一彩色濾光片基板(Color Filter,CF)、一薄膜晶體管陣列 基板(Thin Film Transistor Array Substrate,TFT Array Substrate)以及一配置于兩 基板間的液晶層(Liquid Crystal Layer)所構成,其工作原理是通過在兩片玻璃基板上施 加驅動電壓來控制液晶層的液晶分子的旋轉,將背光模組的光線折射出來產生畫面。
[0005] 背光模組依照光源入射位置的不同分成側入式背光模組與直下式背光模組兩 種。直下式背光模組是將發光光源例如陰極螢光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)或發光二極管(Light Emitting Diode,LED)設置在液晶面板后方,直接形成面光源 提供給液晶面板。而側入式背光模組是將背光源LED燈條(Light Bar)設于液晶面板側后 方的背板邊緣處,LED燈條發出的光線從導光板(Light Guide Plate,LGP) -側的入光面 進入導光板,經反射和擴散后從導光板出光面射出,再經由光學膜片組,以形成面光源提供 給液晶面板。
[0006] 近年來,由于有機電致發光顯示(Organic Light Emitting Display, 0LED)技術 的快速發展,LCD面臨眾多的挑戰。比起0LED,LCD在薄型化、可曲面化、色彩飽和度等方面 存在一定的弱勢。為實現LCD的商色彩飽和度,使液晶顯不|旲組具有商色域,現有技術通過 調整CF或采用高色飽LED背光源(如含有紅色和綠色熒光粉的LED、或含多色晶片的LED) 等形式來實現。
[0007] 從原理上來講,實現高色飽的方式就是把IXD的紅(Red,R)、綠(Green,G)、藍 (Blue,B)三基色純色的色點形成的三角形面積在標準色度圖(CIE)上盡可能的展開,以達 到更大的NTSC面積,請參閱圖9,目前常用的液晶顯示模組的NTSC色彩飽和度為72%。為 了使液晶顯示模組的R、G、B色點形成的面積更大,一種方式是通過增加 CF的厚度來減小R、 G、B頻譜的半峰寬,另一種方式是通過調整光源來優化R、G、B光譜的波長,使對應峰位的R 波長越長、G波長越接近520nm、B波長越短,同時減小R、G、B頻譜的半峰寬。請參閱圖1, 目前常用的的液晶顯示模組中CF頻譜的R、G、B的半峰寬都比較寬,且各顏色之間相互交 疊。請參閱圖2,當白光LED發出的光經背光模組射出CF后,獲得的該液晶顯示模組的R、 G、B三基色純色色點光譜并不理想,其受CF特性的影響導致R、G、B三基色光譜結構具有拖 尾現象,從而造成半峰寬加寬、色彩純度降低,對應于CIE圖中的色點內縮,與期望獲得的 高色彩飽和度相沖突。
【發明內容】
[0008] 本發明的目的在于提供一種高色域液晶顯示模組結構,其能夠減少由于CF的頻 譜半峰寬導致的R、G、B三基色的顏色交疊,有效提高液晶顯示模組色域,使液晶顯示模組 具有高色彩飽和度,且結構簡單、易實現。
[0009] 為實現上述目的,本發明提供一種高色域液晶顯示模組結構,包括:背光模組、及 設于該背光模組上方的液晶顯示面板;所述背光模組包括LED光源,所述LED光源為波長在 460nm以下的LED光源;所述液晶顯示面板包括TFT基板、設于該TFT基板上方的CF基板、 配置于所述TFT基板與CF基板之間的液晶層、及設于所述TFT基板下表面的熒光粉層,所 述CF基板具有呈陣列式排布的紅色、綠色與藍色子像素單元,所述熒光粉層包括紅色、綠 色與藍色熒光粉單元(51、53、55)中至少兩種,其分別對應紅色、綠色或藍色子像素單元設 置。
[0010] 所述紅色、綠色與藍色子像素單元分別設有紅色、綠色與藍色色阻單元;所述熒光 粉層包括紅色、綠色與藍色熒光粉單元,所述紅色、綠色與藍色熒光粉單元分別對應于所述 紅色、綠色與藍色色阻單元設置。
[0011] 所述LED光源為藍光LED光源,所述紅色與綠色子像素單元分別設有紅色與綠色 色阻單元;所述熒光粉層包括紅色與綠色熒光粉單元,所述紅色與綠色熒光粉單元分別對 應于所述紅色與綠色色阻單元設置。
[0012] 所述藍色子像素單元具有藍色色阻單元。
[0013] 所述熒光粉層還包括載體,所述紅色、綠色或藍色熒光粉單元設置于該載體上,所 述載體貼附于所述TFT基板的下表面。
[0014] 所述載體為透明膜片、或玻璃板,所述透明膜片的材料為聚對苯二甲酸乙二醇酯 樹脂、聚丙烯或聚甲基丙烯酸甲酯。
[0015] 所述熒光粉層直接附著于所述TFT基板下表面。
[0016] 所述紅色、綠色或藍色熒光粉單元由氮化物熒光粉、硫化物熒光粉或量子點熒光 粉形成。
[0017] 所述高色域液晶顯示模組結構,還包括一保護層,該保護層包覆所述紅色、綠色或 藍色熒光粉單元,所述保護層的材料為硅橡膠。
[0018] 所述背光模組還包括導光板、設于該導光板上表面的光學膜片組、及設于該導光 板表面的底反射片,所述LED光源設于該導光板一側。
[0019] 本發明的有益效果:本發明的一種高色域液晶顯示模組結構,通過設置波長在 460nm以下的LED光源,在TFT基板的下表面設置熒光粉層,并將構成熒光粉層的各顏色熒 光粉單元制備成像素級大小,能夠減少由于CF的頻譜半峰寬導致的R、G、B三基色的顏色交 疊,有效提高液晶顯示模組色域,使液晶顯示模組具有高色彩飽和度,且結構簡單、易實現。
[0020] 為了能更進一步了解本發明的特征以及技術內容,請參閱以下有關本發明的詳細 說明與附圖,然而附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發明加以限制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021] 下面結合附圖,通過對本發明的【具體實施方式】詳細描述,將使本發明的技術方案 及其它有益效果顯而易見。
[0022] 附圖中,
[0023] 圖1為目前常用的液晶顯示模組中CF頻譜與白光LED光譜圖;
[0024] 圖2為目前常用的的液晶顯示模組的R、G、B三基色純色色點光譜圖;
[0025] 圖3為本發明高色域液晶顯示模組結構第一實施例的結構示意圖;
[0026] 圖4為本發明高色域液晶顯示模組結構第二實施例的結構示意圖;
[0027] 圖5為本發明高色域液晶顯示模組結構第三實施例的結構示意圖;
[0028] 圖6為本發明高色域液晶顯示模組結構第四實施例的結構示意圖;
[0029] 圖7為本發明高色域液晶顯示模組結構的CF頻譜與藍光LED光譜圖;
[0030] 圖8為本發明高色域液晶顯示模組結構的R、G、B三基色純色色點光譜圖;
[0031] 圖9為本發明高色域液晶顯示模組結與目前常用的的液晶顯示模組的CIE對比 圖。
【具體實施方式】
[0032] 為更進一步闡述本發明所采取的技術手段及其效果,以下結合本發明的優選實施 例及其附圖進行詳細描述。
[0033] 請參閱圖3,為本發明高色域液晶顯示模組結構第一實施例的結構示意圖,該高色 域液晶顯示模組結構包括背光模組1、及設于該背光模組1上方的液晶顯示面板3 ;所述背 光模組1包括導光板11、設于該導光板11上表面的光學膜片組13、設于該導光板11下表 面的底反射片15、及設于該導光板11 一側的LED光源17 ;所述液晶顯示面板3包括TFT基 板31、設于該TFT基板31上方的CF基板33、配置于所述TFT基板31與CF基板33之間的 液晶層35、及設于所述TFT基板31下表面的熒光粉層5。
[0034] 所述LED光源17為波長在460nm以下的LED光源,如藍光LED光源、紫外光LED 光源或其它顏色的LED光源,在該第一實施例中,所述LED光源17為紫外光LED光源或其 它顏色的LED光源。
[0035] 所述CF基板33具有呈陣列式排布的紅色、綠色與藍色子像素單元,所述紅色、綠 色與藍色子像素單元分別設有紅色、綠色與藍色色阻單元331、333、335 ;所述熒光粉層5包 括呈陣列式排布的紅色、綠色與藍色熒光粉單元51、53、55 ;所述紅色、綠色與藍色熒光粉 單元51、53、55制備成像素級大小,并分別對應所述紅色、綠色與藍色色阻單元331、333、 335設置。在該第一實施例中,所述熒光粉層5還包括載體57,所述紅色、綠色、藍色熒光粉 單兀51、53、55設置于該載體57上,所述載體57貼附于所述TFT基板31的下表面。具體 的,所述載體57為透明膜片、或玻璃板。進一步的,所述透明膜片的材料為聚對苯二甲酸乙 二醇酯樹脂(PET)、聚丙烯(PP)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
[0036] 所述紅色、綠色、藍色熒光粉單元51、53、55可由氮化物熒光粉、硫化物熒光粉或 量子點熒光粉形成。在該第一實施例中,所述紅色、綠色、藍色熒光粉單元51、53、55由氮化 物突光粉形成。
[0037] 請參閱圖4,為本發明高色域液晶顯示模組結構第二實施例的結構示意圖,在該第 二實施例中,所述LED光源17為藍光LED光源;所述CF基板33具有呈陣列式排布的紅色、 綠色與藍色子像素單元,所述紅色、綠色與藍色子像素單元分別設有紅色、綠色與藍色色阻 單元331、333、335 ;所述熒光粉層5僅包括呈陣列式排布的紅色與綠色熒光粉單元51、53, 所述紅色與綠色51、53制備成像素級大小,并分別對應所述紅色與綠色色阻單元331、333 設置。
[0038] 在該第二實施例中,所述熒光粉層5直接附著于所述TFT基板的下表面,而不必將 該突光粉層5制備于載體上。
[0039] 其它與第一實施例相同,此處不再贅述。
[0040] 請參閱圖5,為本發明高色域液晶顯示模組結構第三實施例的結構示意圖。該第三 實施例與第二實施例基本相同,但由于采用藍光LED光源作為LED光源17,其發出的光本身 為藍光,因此,可以省去藍色CF色阻單元335,而以一空白單元取代所述藍色CF色阻單元 335的位置,使藍光直接透出。
[0041] 其它與第二實施例相同,此處不再贅述。
[0042] 請參閱圖6,為本發明高色域液晶顯示模組結構第四實施例的結構示意圖。該第四 實施例與第二實施例的區別在于所述紅色與綠色熒光粉單元51、53由硫化物熒光粉或量 子點熒光粉形成。,為避免所述紅色與綠色熒光粉單元51、53遇水汽或氧氣產生快速衰減, 增加一保護層7,所述保護層7包覆所述紅色與綠色熒光粉單元51、53,以保護其不與水汽 或氧氣接觸。
[0043] 其它與第二實施例相同,此處不再贅述。
[0044] 請參閱圖7、圖8、圖9,本發明的高色域液晶顯示模組結構與目前常用的的液晶顯 示模組相比,能夠減少由于CF的頻譜半峰寬導致的R、G、B三基色的顏色交疊,使得三基色 R、G、B的交疊區域明顯減小,三基色R、G、B的純色色點外擴,在使用相同規格熒光粉的條件 下,色彩飽和度由83. 6%增大到95%,使液晶顯示模組具有較高的色域。
[0045] 綜上所述,本發明的高色域液晶顯示模組結構,通過設置波長在460nm以下的LED 光源,在TFT基板的下表面設置熒光粉層,并將構成熒光粉層的各顏色熒光粉單元制備成 像素級大小,能夠減少由于CF的頻譜半峰寬導致的R、G、B三基色的顏色交疊,有效提高液 晶顯示模組色域,使液晶顯示模組具有高色彩飽和度,且結構簡單、易實現。
[0046] 以上所述,對于本領域的普通技術人員來說,可以根據本發明的技術方案和技術 構思作出其他各種相應的改變和變形,而所有這些改變和變形都應屬于本發明權利要求的 保護范圍。
【權利要求】
1. 一種高色域液晶顯示模組結構,包括背光模組(1)、及設于該背光模組(1)上方的液 晶顯示面板(3);其特征在于,所述背光模組(1)包括LED光源(17),所述LED光源(17)為 波長在460nm以下的LED光源;所述液晶顯示面板(3)包括TFT基板(31)、設于該TFT基板 (31)上方的CF基板(33)、配置于所述TFT基板(31)與CF基板(33)之間的液晶層(35)、及 設于所述TFT基板(31)下表面的熒光粉層(5),所述CF基板(33)具有呈陣列式排布的紅 色、綠色與藍色子像素單元,所述熒光粉層(5)包括紅色、綠色與藍色熒光粉單元(51、53、 55)中至少兩種,其分別對應紅色、綠色或藍色子像素單元設置。
2. 如權利要求1所述的高色域液晶顯示模組結構,其特征在于,所述紅色、綠色與藍色 子像素單元分別設有紅色、綠色與藍色色阻單元(331、333、335);所述熒光粉層(5)包括紅 色、綠色與藍色熒光粉單元(51、53、55),所述紅色、綠色與藍色熒光粉單元(51、53、55)分 別對應于所述紅色、綠色與藍色色阻單元(331、333、335)設置。
3. 如權利要求1所述的高色域液晶顯示模組結構,其特征在于,所述LED光源(17)為 藍光LED光源,所述紅色與綠色子像素單元分別設有紅色與綠色色阻單元(331、333);所述 熒光粉層(5)包括紅色與綠色熒光粉單元(51、53),所述紅色與綠色熒光粉單元(51、53)分 別對應于所述紅色與綠色色阻單元(331、333)設置。
4. 如權利要求3所述的高色域液晶顯示模組結構,其特征在于,所述藍色子像素單元 具有藍色色阻單元(335)。
5. 如權利要求1所述的高色域液晶顯示模組結構,其特征在于,所述熒光粉層(5)還包 括載體(57),所述紅色、綠色或藍色熒光粉單元(51、53、55)設置于該載體(57)上,所述載 體(57)貼附于所述TFT基板(31)的下表面。
6. 如權利要求5所述的高色域液晶顯示模組結構,其特征在于,所述載體(57)為透明 膜片、或玻璃板,所述透明膜片的材料為聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂、聚丙烯或聚甲基丙烯 酸甲酯。
7. 如權利要求1所述的高色域液晶顯示模組結構,其特征在于,所述熒光粉層(5)直接 附著于所述TFT基板(31)下表面。
8. 如權利要求1所述的高色域液晶顯示模組結構,其特征在于,所述紅色、綠色或藍色 熒光粉單元(51、53、55)由氮化物熒光粉、硫化物熒光粉或量子點熒光粉形成。
9. 如權利要求8所述的高色域液晶顯示模組結構,其特征在于,還包括一保護層(7), 該保護層(7)包覆所述紅色、綠色或藍色熒光粉單元(51、53、55),所述保護層(7)的材料為 硅橡膠。
10. 如權利要求1所述的高色域液晶顯示模組結構,其特征在于,所述背光模組(1)還 包括導光板(11)、設于該導光板(11)上表面的光學膜片組(13)、及設于該導光板(11)下 表面的底反射片(15),所述LED光源(17)設于該導光板(11) 一側。
【文檔編號】G02F1/1333GK104090408SQ201410361409
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月25日 優先權日:2014年7月25日
【發明者】丘永元, 蘇贊加 申請人:深圳市華星光電技術有限公司