专利名称：一种显示装置的制作方法
一种显示装置
技术领域：
本发明涉及一种显示装置，尤其涉及一种降低蓝光对视觉损害的显示装置。
背景技术：
国际照明十办会(International Commission on Illumination, CIE )的研究表 明，与其它颜色(波长)相比，波长介于400nm到500nm的蓝光会引起比其 它长波的绿、红光更明显的不舒适和失能眩光。人类的眼睛透镜系统并不能 对蓝色光线进行敏锐的聚焦，和红色和绿色光线能够精确的在视网膜上聚焦 不同，蓝色光线的聚焦位置会稍微前于视网膜，这就导致了蓝色光线特有的 光暈。而且，蓝色比其它颜色在穿过眼球的时候散布的范围更广。密集的蓝 色电光源尤为容易造成上述情况，易在视网膜上传播而后干涉到场景中的其 它部分。
可见光作用于人眼表现为光辐射和产生的热两方面。不同波长的光线作 用于人眼所造成的影响也不一样，通常采用蓝光危害加权函数B和热危害加 权函数R表示。和其它波长范围的这两种作用相比，波长范围420-455nm的 蓝光区间对人眼的危害最大，如图一所示。
医学研究进一步表明，过多的光辐射会对视网膜造成伤害，损害程度取 决于光的波长、强度和照射时间长度。蓝光属于可见光中的高能量光，易穿 过角膜和晶状体并且接触到视网膜，加速视网膜黄斑区的细胞氧化，过量照 射甚至会损伤视觉细胞。如果黄斑区长期接触蓝光，会增加年老时眼睛出现 黄斑病变的风险，甚至有可能造成视力永久受损。因此，蓝光较容易对视网 膜产生影响。另外，人体的晶状体会随着年纪增长而慢慢变黄，而黄化过程有助过滤蓝光。资料显示，蓝光射入眼球的强度随年龄而易，0至2岁，约
70%至80%; 2至10岁，约60%%至70%; 60至90岁，约20%。故蓝光的 较大危害性风险发生在婴幼儿以及青少年阶段。
在较暗的环境下，人眼对蓝光会更加敏感，即浦尔金耶(Purkinje)位移。 夜晚观看电视或使用电脑，周边的光照很低时，人眼进入中间视觉的状态， 敏感度光谱响应曲线往短波偏移，对蓝光更敏感，这种情况下，适当降低三 基色中的蓝光部分，可以提高眼晴的舒适度。另外，人类在黑色环境中对于 蓝色光线相当敏感，所以蓝色尤为不适合于卧室中的家电产品，因为他们的 光线强度对于人眼来所刺激过大。
蓝光对人体的生物钟会产生重大影响，但夜晚在长时间观看电视或使用 电脑，过强的蓝光会刺激褪黑激素的形成，引起失眠等症状。
现在日益普及的电脑、电视、游戏机等视屏产品，给我们带来工作、生 活精彩高效的同时，也对眼睛的健康产生了不可忽略的影响。
因此，提供一种能减少蓝光的显示装置，降低蓝光对视觉危害将是非常 必要的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种能降低蓝光输出的显示装置。 本发明所采用的技术方案为在显示装置的显示界面设覆有一吸光材料
层，该吸光材料层对特定波长段的蓝光具有一较低的透射率。
进一步的改进在于，所述吸光材料层是一光学薄膜，通过粘贴在显示装
置的显示界面。
更进一步的改进在于，所述吸光材料层是一光学薄膜，通过镀膜的方式 设覆在显示装置的显示界面。
再进一步的改进在于，显示装置的显示界面基体材料中掺杂一定比例的 吸收蓝光的材料。本发明采用的另一方案是针对具有背光灯的发光显示装置，通过降低背 光灯对特定波段的蓝色光输出强度较低，从而降低显示装置的蓝光输出。
进一步的改进在于，所述背光灯的发光表面覆设有一吸光材料层，该吸 光材料层对特定波长的蓝光具有吸收功能。
又进一步的改进在于，所述吸光材料层是通过镀膜或涂敷的方式设覆在 背光灯的发光表面。
更进一步的改进在于，所述背光灯的玻壳中掺杂一定比例的吸收蓝光的 材料。如富勒烯和/或其衍生物。
再进一步的改进在于，所述具有背光灯为CCFL,降低低其灯管内产生蓝 色光的荧光粉含量，实现蓝光输出强度的降低。
本发明采用的再一方案是针对荧光粉发光的显示装置，通过降低或调整 产生蓝色光的荧光粉的含量或成份，实现蓝色光强度的降低或光普曲线的调 整，使蓝色光的波峰偏离420~455nm范围。
本发明与现有4支术相比，本发明的有益效果在于通过减少显示装置的蓝 光输出，或者改变显示装置中的蓝光的光普曲线，使其蓝色光的波峰偏离对 人眼损害系数最大的420~455nm范围，从而减轻蓝光对人眼视觉的损害，达 到保护视力的目的。
图1为蓝光危害与热危害的光谱效率关系图。 图2为本发明使用光学薄膜的光普透射率曲线图。 图3为本发明LED蓝光波峰移转示意图。具体实施方式
基于前述蓝光对视觉的损害，本发明提供一种能降低蓝光损害显示装置。 为了更好的理解本发明，现将本发明的技术方案作一总述。为了实现本发明 提供一种能降低蓝光损害显示装置。本发明所采用的技术方案为在显示装置的显示界面设覆有一吸光材料层，该吸光材料层对特定波长段的蓝光具有一 较低的透射率，这一方案适用于所有的显示装置。
针对具有背光灯的发光显示装置，本发明是通过降低背光灯对特定波段 的蓝色光输出强度较低，从而降低显示装置的蓝光输出。
针对荧光粉发光的显示装置，通过降低或调整产生蓝色光的荧光粉的含 量或成份，实现蓝色光强度的降低或光普曲线的调整，使蓝色光的波峰偏离
420 455nm范围，达到降低显示装置的蓝光输出的目的。
尽管不同显示方式的显示装置其蓝光的产生机制不同，但所有显示装置 的都有一个共同的显示界面，用于显示图像或提供显示信息，在显示终端的 显示屏表面设覆一层光学薄膜，该层薄膜具有图2所示的光普吸收系数，对 波长范围在400 500nm的蓝光，其透射率明显低于其它波段的光，起到明显 的吸收作用，能阻隔该波段的光透过，有利于减少显示装置的蓝光输出。
在显示屏表面设覆一层光学薄膜通常有以下几种方式， 一种通过在显示 屏粘贴一层光学薄膜的方式，在本发明中采用对蓝光具有吸叫或阻隔功能的 光学薄膜，降低显示装置的蓝光输出，光学薄膜的吸光窗口可通过选择掺杂 不同的染料实现对不同波长光的吸收，如将富勒烯和/或其衍生物按一定的百 分比掺杂到透明的基底材料，形成一个能吸收蓝光的光学薄膜，以下筒称减 蓝膜。另一种方式是通过光学镀膜的方式在显示屏(并非为最外层)镀上一 层或多层光学膜，以阻隔特定波长的蓝光穿过显示屏，从而达到减少显示装 置蓝光输出的目的，也可以玻离或其它透光率高的基底材料上一层或多层:^ 学膜，形成一个光学玻片，再将光学波片设置在显示装置的显示界面前。光 学膜可以通过真空镀膜、离子镀、磁控溅射等方式沉积在显示器件的表面， 较优的方式是在显示器件防护屏的光入射面进行镀膜，也就是显示界面的内 侧面，这样能得到更好的防护，通过计算各层膜的厚度及选择各膜层的材料， 可以实现光学膜能具有降低特定波长范围的光透过率，而对其他可见光则具 备较高的透过率。再一种方式是在显示装置的显示界面基体材料中掺杂一定
7比例的吸收蓝光的材料，如掺杂富勒烯和/或其衍生物。
本发明提供通过在显示装置的显示屏表面设覆一层光学功能材料，吸吸
或阻隔特定波长的蓝光，对适用所有的显示装置，如CRT、 LCD、 PDP、 OLED
等都能起到减少蓝光的作用，实务中，不同类型的显示装置可以采取不同的 方式，如液晶显示装置可以在显示界面通过贴光学功能膜的方式，也或采用 镀过减蓝膜的玻璃作为液晶装置的防护屏。当然，采用一个镀过减蓝膜的玻 璃直接设置的显示装置的显示界面也能达到减少蓝光输出的目的。
由于备式显示装置的蓝光产生的模式不同，降低显示装置产生蓝光的方 式也不尽相同，如以CCFL(冷阴极荧光灯管)为背光灯的液晶显示器为例，在 CCFL灯管表面沉积一层或多层光学膜，该层光学膜材料对波长范围在 400~500nm,特别是420 500nm的蓝光具有较低的透射率，而对其他可见光 则具有较高的透射率，光学膜可以通过真空镀膜、离子镀、磁控溅射等方式 沉积在冷阴极荧光灯管的表面，另外还可通过对在CCFL灯管表面涂敷染料 的方式达到与上面沉积光学薄膜相同的功效，也可以通过对CCFL玻璃灯管 掺杂特定的材料，达到吸收蓝光的目的，如掺杂富勒烯和/或其衍生物。除此 之外，通过改善CCFL灯管内的产生蓝色光部份的荧光粉的成份，从而改变 蓝色光部分的光谱曲线，使其蓝色光的波峰远离420 455nrn范围，或者通过 降低产生蓝色光的焚光粉含量，从而降低蓝色光部分的发光强度，同样也可 以达到降低显示器件表面蓝光的输出目的。
以LED (发光二极管)为背光灯的显示器件为例，通过改变蓝色发光二 极管的光谱，使其波峰避开420 455nrn,或者降低蓝光LED的光输出强度等 手段来减少显示器件表面有害蓝光的输出，达到改善视觉疲劳的目的。如下 图所示，曲线1表示传统的蓝光LED发光光谱，曲线2表示改进的蓝光LED 发光光语，可见曲线2的波峰左移，在420 455nm波长段，其发光强度显著 低于曲线1的发光强度，如此可在一定程度上降低显示器件表面有害蓝光的 输出。
8而针对以CRT、 PDP这类以焚光粉发光的显示器件，通过改善产生蓝色 光的荧光粉的成份，从而改变蓝色光部分的光谱曲线，其蓝色光的波峰远离 420~455nm范围，或者通过降低产生蓝色光的焚光粉含量，从而降低蓝色光 部分的发光强度，同样也可以达到降低显示器件表面蓝光的输出目的。
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权利要求
1.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置能减少蓝光的输出，从而减轻蓝光对人眼视觉的损害。
2. 如权利要求1所示的一种显示装置，其特征在于，所述显示装置的显示界面设覆有一吸光材料层，该吸光材料层对特定波长段的蓝光具有一较低的 透射率。
3. 如权利要求1所示的一种显示装置，其特征在于，所述吸光材料层是一光 学薄膜，是通过镀膜的方式设覆在显示装置的显示界面。
4. 如权利要求2所示的一种显示装置，其特征在于，所述吸光材料层是一光 学薄膜，通过粘贴在显示装置的显示界面。
5. 如权利要求1所示的一种显示装置，其特征在于，所述显示装置的显示界 面基体材料中掺杂一定比例的吸收蓝光的材料。
6. 如权利要求5所示的一种显示装置，其特征在于，所述掺杂材料为富勒烯 和/或其^"生物。
7. 如权利要求2至6所示的一种显示装置，其特征在于，吸光材料的吸光波 段范围在400 500nm。
8. 如权利要求7所示的一种显示装置，其特征在于，吸光材料的吸光波段范 围在420 455nm。
9. 如权利要求1所示的一种显示装置，其特征在于，所述显示装置具有背光 灯系统，背光灯对特定波段的蓝色光输出强度较低。
10. 如权利要求9所示的一种显示装置，其特征在于，所述背光灯的发光表面 覆设有一吸光材料层，该吸光材料层对特定波长的蓝光具有吸收功能。
11. 如权利要求10所示的一种显示装置，其特征在于，所述吸光材料层是通过 镀膜或涂敷的方式设覆在背光灯的发光表面。
12. 如权利要求9所示的一种显示装置，其特征在于，所述背光灯的玻壳中掺杂一定比例的吸收蓝光的材料。
13. 如权利要求12所示的一种显示装置，其特征在于，所述掺杂材料为富勒烯 和/或其衍生物。
14. 如权利要求9所示的一种显示装置，其特征在于，所述具有背光灯为CCFL， 其灯管内产生蓝色光的荧光粉含量较低，实现蓝光输出强度的降低。
15. 如权利要求9所示的一种显示装置，其特征在于，所述背光灯的蓝色光的 波峰偏离420 455nm之间。
16. 如权利要求9至14所示的一种显示装置，其特征在于，吸光材料的吸光波 段范围在400 500nm。
17. 如权利要求16所示的一种显示装置，其特征在于，吸光材料的吸光波段范 围在420 455nm。
18. 如权利要求1所示的一种显示装置，其特征在于，所述显示装置为荧光粉 发光，其荧光粉层中产生蓝色光的荧光粉含量相对较低，以实现蓝光输出 强度的降低。
19. 如权利要求1所示的一种显示装置，其特征在于，所述显示装置为荧光粉 发光，其产生蓝色光的波峰偏离420 455nm范围。
全文摘要
本发明提供一种能降低蓝光输出的显示装置，采用的技术方案为在显示装置的显示界面设覆有一吸光材料层，该吸光材料层对特定波长段的蓝光具有一较低的透射率；对具有背光灯的发光显示装置，通过降低背光灯对特定波段的蓝色光输出强度；对荧光粉发光的显示装置，通过降低或调整产生蓝色光的荧光粉的含量或成份，实现蓝色光强度的降低或光谱曲线的调整，使蓝色光的波峰波峰偏离420～455nm范围。与现有技术相比，通过减少显示装置的蓝光输出，或者改变显示装置中的蓝光的光谱曲线，使其蓝色光的波峰偏离对人眼损害系数最大的420～455nm范围，从而减轻蓝光对人眼视觉的损害，达到保护视力的目的。
文档编号G02B1/10GK101493532SQ20081006599
公开日2009年7月29日 申请日期2008年1月24日 优先权日2008年1月24日
发明者东 付, 孙贤文, 谢相伟, 闫晓林, 黎建中 申请人:Tcl集团股份有限公司