专利名称：一种液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及平面显示技术领域，尤其是涉及一种含有荧光粉层的液晶显示装置。
背景技术：
在如今的平面显示领域，液晶显示装置凭借着轻薄、低耗及低辐射等优点成为了 市场的主流产品，被广泛应用于手机、笔记本电脑及液晶电视等领域。请参阅图1，图1是一种现有的薄膜晶体管液晶显示器(TFT-IXD)剖面示意图。其 中，背光模组11包括白光LED111、反射片112、导光板113及扩散板、棱镜片等元件，白光 LEDlll所发出的白光经由上述元件而入射到透明玻璃基板12。透明玻璃基板12上设有多 个薄膜晶体管(TFT) 121、白光通过所述薄膜晶体管121的控制到达另一透明玻璃基板14， 该透明玻璃基板14上设有彩色滤色膜(TF) 141。白光经过彩色滤色膜(TF) 141上红色(R) 或绿色(G)或蓝色(B)的次像素即会显示红色(R)或绿色(G)或蓝色(B)，最后通过对该三 原色光的组合控制在液晶显示器上显示出彩色图像。由于上述液晶显示器的液晶显示模块(LCM)含有彩色滤色膜，在液晶显示器工作 的时候会过滤掉很多光，损失60%以上的光线，因此会造成光效较低，存在着大量的光能浪 费，增加了功耗及成本；同时由于白光LED —般会采用荧光粉，且将LED芯片与荧光粉近距 离的封装在一起，因此两者的发热量相对比较高，不利于白光LED和液晶显示器的散热，影 响了液晶显示器的显示效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的背光模组的白光LED的散热差， 光效低下、功耗及成本高的缺陷，提供一种散热效果好、光效较高且功耗及成本较低的液晶 显示装置。为了解决上述技术问题，本发明提供一种液晶显示装置，其包括所述装置包括依 次设置的背光模组、玻璃基板以及设于所述玻璃基板上的透光矩阵层；—种液晶显示装置，包括依次设置的背光模组、玻璃基板以及设于所述玻璃基板 上的透光矩阵层；所述透光矩阵层包括第一透光矩阵单元、第二透光矩阵单元及第三透光矩阵单 元，所述第一透光矩阵单元涂覆有受激发能产生红光的荧光粉，第二透光矩阵单元涂覆有 受激发能产生绿光的荧光粉，第三透光矩阵单元涂覆有受激发能产生蓝光的荧光粉；当所 述背光模组包括一蓝光LED时，所述第三透光矩阵单元未涂覆荧光粉；所述背光模组发出的光线穿过所述玻璃基板后，激发所述透光矩阵层的荧光粉， 在所述第一透光矩阵单元产生红光、在所述第二透光矩阵单元产生绿光及在所述第三透光 矩阵单元产生蓝光，通过对所述红光、绿光及蓝光进行混光控制并形成彩色图像输出。进一步，所述第一透光矩阵单元与所述第二透光矩阵单元之间的间隔跟所述第二 透光矩阵单元与所述第三透光矩阵之间的间隔相等。
进一步，所述透光矩阵层的第一透光矩阵单元、第二透光矩阵单元及第三透光矩 阵按一定出光顺序排列形成二维阵列，所述出光顺序为红光、绿光及蓝光，或红光、蓝光及 绿光，或绿光、红光及蓝光，或绿光、蓝光及红光，或蓝光、绿光及红光，或蓝光、红光及绿光。进一步，所述背光模组包括一蓝紫光LED或紫光LED或紫外LED。进一步，所述背光模组为直下式或侧光式背光模组。进一步，所述荧光粉通过胶质涂覆于所述透光矩阵层。进一步，所述胶质为环氧树脂。进一步，所述背光模组及玻璃基板之间还设有共通电极膜及配向膜。进一步，所述透光矩阵层上方还依次设有保护膜及偏振片。本发明的液晶显示装置采用蓝光激发红色及绿色荧光粉来代替彩色滤色膜，提高 了光效，降低了功耗及成本；同时由于其背光模组的LED光源封装不需要荧光粉，因此改善 了液晶显示器的散热性能，提高了液晶显示器工作的稳定性。
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中图1是现有的薄膜晶体管液晶显示器的剖面示意图；图2是本发明液晶显示装置较佳实施例的剖面示意图。
具体实施例方式请参阅图2，本发明较佳实施例的液晶显示装置200包括依次设置的背光模组20、 玻璃基板21以及设于玻璃基板21上的透光矩阵层22。背光模组20及玻璃基板21之间还 设有共通电极膜(ITO) 23和配向膜M，透光矩阵层22上方还依次设有保护膜25及偏振片 26。其中，背光模组20包括蓝光LED、反射片、导光板、扩散板及棱镜片等元件，所述蓝 光LED发出蓝光经由导光板、反射片及扩散板等元件从背光模组20射出。本实施例中背光 模组20为直下式，其亦可采用侧光式背光模组。透光矩阵层22包括多个依次排列的第一透光矩阵单元221、第二透光矩阵单元 222及第三透光矩阵单元223，第一透光矩阵单元221与第二透光矩阵单元222之间的间隔 跟第二透光矩阵单元222与第三透光矩阵223之间的间隔相等。该第一透光矩阵单元221 的表面涂覆有受激发能产生红光的荧光粉，本实施例中该荧光粉为红色(R)荧光粉，当蓝 光穿透涂覆有红色(R)荧光粉的第一透光矩阵单元221时，可激发该红色(R)荧光粉微粒 产生红光(R)出射；第二透光矩阵单元222的表面涂覆有受激发能产生第二波长光的荧光 粉，本实施例中该荧光粉为绿色(G)荧光粉，当蓝光穿透涂覆有绿色(G)荧光粉的第二透光 矩阵单元222时，可激发该绿色(G)荧光粉微粒产生绿光(G)出射。而第三透光矩阵单元 223为未涂覆荧光粉的透明介质(因为背光模组20的蓝光LED发射蓝光)，故蓝光可直接 从第三透光矩阵单元223透过出射，此时蓝光入射第一透光矩阵单元221、第二透光矩阵单 元222及第三透光矩阵单元223后即可形成了一个RGB图像像素单元。需要说明的是，上述红色(R)荧光粉及绿色(G)荧光粉通过涂覆法粘附在透光矩 阵层22上。可根据实际需要的数据调配荧光粉和胶质的浓度和数量，充分搅拌均勻，在荧光粉涂覆(荧光粉和胶质混合)的过程中，要保证荧光粉不能沉淀，浓度要始终保持一致。 本实施例中所述胶质为环氧树脂。另外，本实施例中上述红色(R)荧光粉的通式为AM[a]0[b]:Mn[x]R[y]。其中，A为Mg、 Ca、Sr、Ba及Zn中的任意一种；M为Al、feu Y及Gd中的任意一种；R为Ce、Pr、Nd、Sm、Tb、 Dy、Ho、Er、Tm 及 Cu 中的任意一种；且 0. 9 < a < 25，3 < b < 40，0. 001 < χ < 1，0 彡 y < 0. 5。上述红色(R)荧光粉的制造方法为按照通式AM[a]0[b] :Mn[x]R[y]将原料A、M、Mn及 R的单质、化合物或相应的盐类及助熔剂混合均勻，通过高温合成。荧光粉中心粒径为2 6 μ m。这种荧光粉具有化学稳定性好、发光强度高、激发波长宽等特点。上述绿色(G)荧光粉主要成分为TG Eu (SrGa2S4 Eu2+)。本实施例中的透光矩阵层22的第一透光矩阵单元221、第二透光矩阵单元222及 第三透光矩阵223顺序排列形成二维阵列，其X轴方向与Y轴方向的结构相同。请参阅图2，从背光模组20射出的蓝光穿过共通电极膜23和配向膜M后向上入 射到玻璃基板21，由于玻璃基板21上设有透光矩阵层22，该蓝光分别入射到透光矩阵层22 的第一透光矩阵单元221、第二透光矩阵单元222及第三透光矩阵单元223，此时第一透光 矩阵单元221上涂覆的红色(R)荧光粉受到蓝光激发产生红光(R)出射，第二透光矩阵单 元222上涂覆的绿色(G)荧光粉受到蓝光激发产生绿光(G)出射；同时，蓝光还可从透明 的第三透光矩阵单元223直接产生蓝光(G)出射。此时即可形成了一个RGB图像像素单元 (颜色点)。由于透光矩阵层22为第一透光矩阵单元221、第二透光矩阵单元222及第三透 光矩阵单元2 依次顺序排列的二维阵列，故形成了“RGBRGB”排列的多个RGB图像像素单 元。出射的RGB光束经过保护膜25及偏振片沈进行调整，再经过驱动调节液晶分子的扭 转，从而形成彩色图像输出。 可以理解，上述透光矩阵层22的第一透光矩阵单元221、第二透光矩阵单元222及 第三透光矩阵单元223还可按例如GBR等其他出光顺序排列，所述出光顺序为红光、绿光及 蓝光，或红光、蓝光及绿光，或绿光、红光及蓝光，或绿光、蓝光及红光，或蓝光、绿光及红光， 或蓝光、红光及绿光，只要能形成包括红、绿、蓝三原色的图像像素单元即可。所述蓝光LED还可以为蓝紫光LED、紫光LED或紫外LED等短波长LED。另外，第三 透光矩阵单元223的表面根据需要还可涂覆受激发能产生蓝光的荧光粉，优选为蓝色(B) 荧光粉，其受到所述短波长LED的照射激发产生蓝光出射，以与出射的红光及绿光进行混 光控制形成图像像素单元，并以此形成彩色图像输出。相比于现有技术，本发明的液晶显示装置采用蓝光激发红色及绿色荧光粉来代替 彩色滤色膜，无需过滤光线，因此提高了大大光效，降低了功耗及成本；同时由于其背光模 组的LED光源封装不需要荧光粉，因此改善了液晶显示器的散热性能，提高了液晶显示器 工作的稳定性。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技 术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修 改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
权利要求
1.一种液晶显示装置，其特征在于，所述装置包括依次设置的背光模组、玻璃基板以及 设于所述玻璃基板上的透光矩阵层；所述透光矩阵层包括第一透光矩阵单元、第二透光矩阵单元及第三透光矩阵单元，所 述第一透光矩阵单元涂覆有受激发能产生红光的荧光粉，第二透光矩阵单元涂覆有受激发 能产生绿光的荧光粉，第三透光矩阵单元涂覆有受激发能产生蓝光的荧光粉；当所述背光 模组包括一蓝光LED时，所述第三透光矩阵单元未涂覆荧光粉；所述背光模组发出的光线穿过所述玻璃基板后，激发所述透光矩阵层的荧光粉，在所 述第一透光矩阵单元产生红光、在所述第二透光矩阵单元产生绿光及在所述第三透光矩阵 单元产生蓝光，通过对所述红光、绿光及蓝光进行混光控制并形成彩色图像输出。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一透光矩阵单元与所述 第二透光矩阵单元之间的间隔跟所述第二透光矩阵单元与所述第三透光矩阵之间的间隔 相等。
3.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，所述透光矩阵层的第一透 光矩阵单元、第二透光矩阵单元及第三透光矩阵按一定出光顺序排列形成二维阵列，所述 出光顺序为红光、绿光及蓝光，或红光、蓝光及绿光，或绿光、红光及蓝光，或绿光、蓝光及红 光，或蓝光、绿光及红光，或蓝光、红光及绿光。
4.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述背光模组包括一蓝紫光LED 或紫光LED或紫外LED。
5.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述背光模组为直下式或侧光 式背光模组。
6.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述荧光粉通过胶质涂覆于所 述透光矩阵层。
7.根据权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于，所述胶质为环氧树脂。
8.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述背光模组及玻璃基板之间 还设有共通电极膜及配向膜。
9.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述透光矩阵层上方还依次设 有保护膜及偏振片。
全文摘要
一种液晶显示装置，包括依次设置的背光模组、玻璃基板以及设于所述玻璃基板上的透光矩阵层；所述透光矩阵层包括第一透光矩阵单元、第二透光矩阵单元及第三透光矩阵单元，所述第一透光矩阵单元涂覆有受激发能产生红光的荧光粉，第二透光矩阵单元涂覆有受激发能产生绿光的荧光粉，第三透光矩阵单元涂覆有受激发能产生蓝光的荧光粉；当所述背光模组包括一蓝光LED时，所述第三透光矩阵单元未涂覆荧光粉。本发明的液晶显示装置极大提高了光效，降低了功耗及成本；同时改善了液晶显示器的散热性能，提高了液晶显示器工作的稳定性。
文档编号G02F1/13357GK102109708SQ20091018933
公开日2011年6月29日 申请日期2009年12月24日 优先权日2009年12月24日
发明者唐红民, 马志凌 申请人:康佳集团股份有限公司