高亮度寬色域直下式背光模塊及應(yīng)用該模塊的液晶顯示器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高亮度寬色域直下式背光模塊及應(yīng)用該模塊的液晶顯示器，包括光學(xué)膜組、背光燈板和設(shè)置于背光燈板上的多個混合搭配的彩燈和白燈；所述光學(xué)膜組由上而下依次為偏振型亮度增強膜、亮度增強膜和擴散膜，背光燈板位于光學(xué)膜組之下，所述彩燈和白燈的混光距離：同一種燈的間距為1.1～1.2:1，所述混光距離為燈的上表面到擴散膜下表面的距離。本發(fā)明通過理論分析和試驗，得出液晶顯示器色域提升的最佳RGB燈，并運用彩燈和白燈混合搭配的方法，改善全彩燈的混光缺陷，同時降低混光距離。通過對背光進行優(yōu)化，使得液晶顯示模塊在保持高亮度、寬色域的同時下，實現(xiàn)優(yōu)異的顯示品質(zhì)和光學(xué)品味，降低全彩燈直下式背光腔的厚度。
【專利說明】高亮度寬色域直下式背光模塊及應(yīng)用該模塊的液晶顯示器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液晶顯示模塊，尤其涉及的是一種高亮度寬色域直下式背光模塊及應(yīng)用該模塊的液晶顯示器。
【背景技術(shù)】
[0002]典型的液晶顯示模塊由背光和液晶屏組成，位于背光前面的液晶屏內(nèi)含有透過率能夠改變的像素。背光從液晶屏后面將其照亮。像素的透過率能夠減小至像素全黑，也能夠增加至像素最亮。通過提供適當(dāng)?shù)尿?qū)動信號給像素，造成想要的亮區(qū)和暗區(qū)，這樣圖像能夠顯示在液晶顯示模塊上。
[0003]在典型的彩色液晶顯示模塊中，每個像素由單獨可控的紅色、綠色和藍色單元組成。每個單元包含了能夠透過對應(yīng)顏色的濾光片。例如:紅色單元包含了紅色的濾光片，僅僅當(dāng)紅色單元被設(shè)置成透光時，光線才能通過紅色濾光片，像素看起來呈紅色。通過提供信號，組合不同透過率的紅綠藍單元，像素能夠顯示各種其他顏色。
[0004]典型的高亮度彩色液晶顯示模塊中，背光燈通常為LED白燈。LED白燈光效高，但是LED白燈的二波段光譜和液晶屏的三種色譜匹配不能夠完全匹配，使得液晶顯示模塊難以達到高色域。而普通的高色域彩色液晶顯示模塊，需要用合適的背光和液晶屏的光譜進行匹配，我們可以將這種匹配的方法分為時序上和空間上的色彩匹配。
[0005]在時序上進行色彩匹配，We1-Ping Lin等在美國發(fā)明Method of increasingcolor gamut of a color display (增加彩色顯示器色域的方法),US7995014B2中提到,采用RGB的背光燈，在需要顯示某顏色的區(qū)域打開某顏色背光燈，再打開對應(yīng)的像素單元，可以提升顯示模塊的色域。這個方法存在兩個問題:1、現(xiàn)有的工業(yè)技術(shù)，很難以做到液晶的響應(yīng)時間快到能夠匹配此色彩混合；2、多色彩LED背光的色彩控制非常困難。
[0006]而進行空間上的色彩匹配，Hul Chu Ke等在美國發(fā)明Mult1-Primary ColorDisplay (多基色彩色顯示器)，US7771098B2中提到，可以增加液晶屏單個像素中子像素的個數(shù)，但現(xiàn)有主流的液晶屏的像素依舊為RGB像素。Chih-Li Chang等在美國發(fā)明Backlight Module of A Liquid Crystal Display, Display Device, Method of ImprovingColor Gamut of A Display Device (液晶顯示器背光模組,液晶顯示器以及提升液晶顯示器設(shè)備色域的方法)，US7486354B2中提到采用在背光中增加濾光片的方法，提升模塊的色域，但是這樣色域獲得很大提升時，模塊亮度也會大大降低?，F(xiàn)有主流電腦廠商，采用調(diào)整白燈熒光粉的特性或者改變芯片的發(fā)光特性，提升液晶顯示模塊的色域。但是這種白燈定制方法也存在周期較長、需要反復(fù)試驗等困難，對于小廠家來說難以實施。
[0007]通過采用高光效且主波長合適的RGB三色燈，可以實現(xiàn)液晶顯示模塊的高亮度和寬色域，但是，采用這種方法的全彩燈直下式背光的混光距離比較大，模塊厚度也較厚。如果采用導(dǎo)光器件壓縮混光距離進行導(dǎo)光，會增加設(shè)計和成本上的壓力。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種高亮度寬色域直下式背光模塊及應(yīng)用該模塊的液晶顯示器，夠?qū)崿F(xiàn)高亮度的直下式背光，沒有顯示缺陷。
[0009]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，本發(fā)明包括光學(xué)膜組、背光燈板和設(shè)置于背光燈板上的多個混合搭配的彩燈和白燈；所述光學(xué)膜組由上而下依次為偏振型亮度增強膜、亮度增強膜和擴散膜，背光燈板位于光學(xué)膜組之下，所述彩燈和白燈的混光距離:同一種燈的間距為1.1?1.2:1，所述混光距離為燈的上表面到擴散膜下表面的距離。
[0010]作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述相鄰的白燈和彩燈的間距:同一種燈的間距為
0.5 ?0.707:1。
[0011]作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述彩燈與白燈的數(shù)量比例為1:1。
[0012]一種高亮度寬色域直下式背光模塊的液晶顯示器。
[0013]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:本發(fā)明通過理論分析和試驗，得出液晶顯示器色域提升的最佳RGB燈，并運用彩燈和白燈混合搭配的方法，改善全彩燈的混光缺陷，同時降低混光距離。通過對背光進行優(yōu)化，使得液晶顯示模塊在保持高亮度、寬色域的同時下，實現(xiàn)優(yōu)異的顯示品質(zhì)和光學(xué)品味，降低全彩燈直下式背光腔的厚度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為液晶屏RGB彩色濾光片的透過率譜線；
[0015]圖2為白色LED燈的光譜功率密度分布；
[0016]圖3為紅綠藍三色LED燈的光譜功率密度分布；
[0017]圖4為液晶屏匹配不同主波長的RGB彩燈得到的色域；
[0018]圖5為液晶屏彩色濾光片和LED燈功率光譜分布匹配后的紅、綠和藍單色場的色坐標(biāo)；
[0019]圖6為實施例1全彩燈直下式背光燈板示意圖布局示意圖；
[0020]圖7為實施例2全白燈直下式背光燈板示意圖布局示意圖；
[0021]圖8為實施例3彩燈和白燈混合搭配的直下式背光燈板布局示意圖；
[0022]圖9為實施例4彩燈和白燈混合搭配的直下式背光燈板布局示意圖；
[0023]圖10為實施例5彩燈和白燈混合搭配的直下式背光燈板布局示意圖；
[0024]圖11為采用本發(fā)明背光模塊的背光腔示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0026]如圖1所示，紅色、綠色和藍色濾光片相應(yīng)的譜線在圖中分別標(biāo)明為紅、綠、藍。紅色和綠色，以及綠色和藍色譜線間都有很大的重疊部分。
[0027]將背光燈的光譜和液晶屏RGB彩色濾光片的透過率譜線進行匹配時，模塊的色域
可以采用以下方法進行計算。
[0028]
【權(quán)利要求】
1.一種高亮度寬色域直下式背光模塊，其特征在于，包括光學(xué)膜組(I)、背光燈板(2)和設(shè)置于背光燈板(2)上的多個混合搭配的彩燈和白燈；所述光學(xué)膜組(I)由上而下依次為偏振型亮度增強膜、亮度增強膜和擴散膜，背光燈板(2)位于光學(xué)膜組(I)之下，所述彩燈和白燈的混光距離:同一種燈的間距為1.1?1.2:1，所述混光距離為燈的上表面到擴散膜下表面的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高亮度寬色域直下式背光模塊，其特征在于，所述相鄰的白燈和彩燈的間距:同一種燈的間距為0.5?0.707:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高亮度寬色域直下式背光模塊，其特征在于，所述彩燈與白燈的數(shù)量比例為1:1。
4.一種應(yīng)用權(quán)利要求1?3任一項所述高亮度寬色域直下式背光模塊的液晶顯示器。
【文檔編號】F21V13/00GK103629603SQ201310693331
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】徐立國, 沈健, 李正榮, 唐景坤 申請人:中航華東光電有限公司