白光led、背光源及液晶显示装置的制造方法

文档序号:9868459阅读:552来源:国知局
白光led、背光源及液晶显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示技术领域,具体而言,涉及一种白光LED、背光源及液晶显示装置。
【背景技术】
[0002]近年来,液晶显示(LCD)技术得到迅速发展,其在手机、笔记本电脑、高清电视领域均得到了广泛应用。由于液晶材料本身不发光,因此背光源就成为液晶显示器件不可缺少的关键元件。目前,LCD的背光源主要有冷阴极灯(CCFL)和白光二极管(LED)两种方式。而白光LED具有色彩还原性好、功耗低、长寿命等众多优势,因此其在液晶显示背光源领域的市场份额迅速增长。
[0003]白光LED主要有两种类型,一种是由发红光的红色发光二极管、发绿光的绿色发光二极管和发蓝光的蓝色发光二极管组合而成,且由红光、绿光和蓝光混合形成白光?’另一.种是由发紫外光或者蓝光(460-480nm)的发光二极管和荧光体层组合而成,且通过发光二极管发出的紫外光或者蓝光激发荧光体层后产生白光。在第一种类型的白光LED中,红色发光二极管、绿色发光二极管和蓝色发光二极管需要各自的控制电路,因此会造成控制电路较复杂,且制造成本也较高。在第二种类型的白光LED中,能够仅采用一种发光二极管,因此控制电路只需要一种,从而使得制造成本得以降低。
[0004]目前,应用于白光LED的荧光粉主要有铝酸盐、硅酸盐和氮化物/氮氧化物三大体系。其中,具有石榴石结构的铝酸盐YAG:Ce具有发光效率高、热稳定性好和化学结构稳定等优点,是目前最为经典的液晶显示用黄色荧光粉。而液晶显示用的绿色荧光粉主要以硅酸盐荧光粉为主;液晶显示用的红色荧光粉以MAlSiN3: Eu (M为Ca,Sr、Ba中一种或多种)为主。
[0005]然而,上述白光LED(包括蓝光芯片和荧光体)所发出白光的光谱范围较窄,且白光的亮度较低,因此将该白光LED用于液晶显示装置的背光源时显色的色域范围较窄,进而影响液晶显示装置的发光性能。

【发明内容】

[0006]本发明的主要目的在于提供一种白光LED、背光源及液晶显示装置,以扩宽白光LED所发出白光的光谱范围。
[0007]为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种白光LED,该白光LED包括蓝色发光二极管和荧光体层,荧光体层包含绿色荧光体和红色荧光体;绿色荧光体至少包含第一无机化合物,第一无机化合物的组分为EuaAbDeEd(N,0)e,其中,A选自Ca、Sr和Ba中的任一种或两种,D选自Al、Ga和In中的任一种或两种,E选自Si和Ge中的任一种或两种,且0.0001彡a彡0.5,0.5彡b彡1.5,0.5彡c彡1.5,3彡d彡6,7彡e彡14 ;红色荧光体至少包含第三无机化合物,第三无机化合物的组分为Q2[Mu x)F6]:xMn的组成,其中,Q选自L1、Na和K中的任一种或多种,M选自S1、Ge和Ti中的任一种或多种,0.001彡x彡0.5。
[0008]进一步地,0.005 彡 a 彡 0.1,0.9 彡 b 彡 1.1,0.9 彡 c 彡 1.1,4.7 彡 d 彡 4.9,7彡e彡9ο
[0009]进一步地,0.005 彡 a 彡 0.1,0.9 彡 b 彡 1.1,0.9 彡 c 彡 1.1,4.1 彡 d 彡 4.3,
7彡e彡9,优选地,第一无机化合物的组份为Euatms3Sra9917Al
1.0667δ?4.2667^6.9333Ο0.7333。
[0010]进一步地,d/c> 4.6。
[0011 ] 进一步地,第一无机化合物中,A为Sr,D为Al,E为Si。
[0012]进一步地,在Cok a线的粉末X射线衍射图谱中,第一无机化合物至少在布拉格角度(2 Θ)为 17.4° ?18.4°,27.3° ?28.3 °,29.7。?30.7 °,41.9° ?42.9 °,43.5。?44.5。的范围内存在衍射峰;优选在17.4。?18.4。,27.3。?28.3。,29.7° ?30.7° ,31.0° ?32.0° ,34.0° ?35.0° ,35.6° ?36.6° ,37.0° ?38.0°,41.9。?42.9。,43.5°?44.5。的范围内存在衍射峰;更优选在13.4。?14.4。,15.1° ?16.1°,17.4。?18.4° ,23.7° ?25.7,。27.3° ?28.3。,29.7° ?30.7。,31.0° ?32.0° ,34.0° ?35.0° ,35.6° ?36.6° ,37.0° ?38.0° ,39.3° ?40.3°,41.9° ?42.9° ,43.5° ?44.5° ,46.5° ?47.5° ,54.6° ?55.6° ,74.3° ?75.3° 的范围内存在衍射峰。
[0013]进一步地,绿色焚光体还包括第二无机化合物,第二无机化合物选自Sr2S14: Eu、β -sialon:Eu、Lu3(Al,Ga)5012:Ce 中的任一种。
[0014]进一步地,0.01 彡 X 彡 0.2。
[0015]进一步地,红色荧光体还包括第四无机化合物,第四无机化合物选自M2Si5N8 = Eu或MAlSiN3:Eu,其中M选自Ca、Sr和Ba中的任一种或多种。
[0016]进一步地,第一无机化合物的色品坐标为X1,且0.25 ( X1^ 0.32 ;第三无机化合物的色品坐标为X2,且0.68彡X2^ 0.71
[0017]进一步地,0.27 ( X1^ 0.30,0.685 彡 x 2彡 0.695
[0018]进一步地,荧光体层中,绿色荧光体和红色荧光体的质量比为1:0.5?9。
[0019]进一步地,荧光体层中,绿色荧光体和红色荧光体的质量比为1:1.5?9,优选为:1:3.5 ?8ο
[0020]进一步地,荧光体层由硅胶材料、绿色荧光体和红色荧光体分散而成。
[0021]进一步地,蓝色发光二极管的发射波长为440?470nm。
[0022]本发明还提供了一种背光源,该光源由至少一个白光LED组成,该光LED为本发明提供的白光LED。
[0023]本发明还提供了一种液晶显示装置,包括背光源,该背光源为本发明提供的背光源。
[0024]应用本发明的技术方案,本发明提供的白光LED包括具有新结构的绿色荧光体和红色荧光体,该绿色荧光体所发绿光具有较宽的光谱范围,且该红色荧光体所发红光也具有较宽的光谱范围,从而扩宽了白光LED所发出白光的光谱范围,进而扩宽将该白光LED用于液晶显示装置的背光源时显色的色域范围,并提高了液晶显示装置的显示效果。
【附图说明】
[0025]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0026]图1示出了根据本发明的实施例1中第一无机化合物的Coka线的粉末X射线衍射图谱。
【具体实施方式】
[0027]需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
[0028]需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述【具体实施方式】,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0029]由【背景技术】可知,现有白光LED所发出白光的光谱范围较窄,且白光的亮度较低,因此将该白光LED用于液晶显示装置的背光源时显色的色域范围较窄,进而影响液晶显示装置的发光性能。本发明的发明人针对上述问题进行研究,提供了一种白光LED。该光LED包括蓝色发光二极管和荧光体层,荧光体层包含绿色荧光体和红色荧光体;绿色荧光体至少包含第一无机化合物,第一无机化合物的组分为EuaAbDcEd (N,O) e,其中,A选自Ca、Sr和Ba中的任一种或两种,D选自Al、Ga和In中的任一种或两种,E选自Si和Ge中的任一种或两种,且0.0001彡a彡0.5,0.5彡b彡1.5,0.5彡c彡1.5,3彡d彡6,7彡e彡14 ;红色荧光体至少包含第三无机化合物,第三无机化合物的组分为Q2[Mu x)F6]:xMn的组成,其中,Q选自L1、Na和K中的任一种或多种,M选自S1、Ge和Ti中的任一种或多种,0.001彡x彡0.5。
[0030]本发明提供的白光LED包括绿色荧光体和红色荧光体,该组合具有较阔的光谱范围和光效,从而扩宽了白光LED所发出白光的光谱范围,进而扩宽将该白
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