一种用于提高显示器件色域及视觉敏锐度的混光结构的制作方法

本发明属于背光显示技术领域，涉及一种用于提高显示器件色域及视觉敏锐度的混光结构。

背景技术：

led混光理论上属于色彩的加法，大家都知道日光是七色光，在光谱上是连续的。而单一led发出的是单一波峰、谱宽在几十纳米范围的光，所以需要混光。一般可以采用红、绿、蓝三色led发出的光混合得白光led，最多的是蓝光led激发黄光荧光粉，荧光粉发出的黄光和led发出的剩下的蓝光混合得“假”白光(缺乏红光成分)。在中国发明专利说明书cn205488196u中公开了一种提供改善的视觉敏锐度的照明配置。照明配置包括：第一光源，发射具有从500nm至530nm的范围中的第一波长峰值的光；第二光源，发射具有从600nm至640nm的范围中的第二波长峰值的光；以及第三光源，发射具有从440nm至460nm的范围中的第三波长峰值的光。在55nm处的辐射功率小于在第二波长峰值的波长时的辐射功率的15％。照明配置特征s/p比介于2与5之间。可选地，所配置的光源470nm至490nm范围的发光强度值小于最大光源发光强度值的15％。照明配置中使用的光源可以是led，优选地，基本上不含颜色转换层的led。目前，led液晶显示器是一款需要背光源(backlight)提供光线的被动发光显示器，由于具有宽视角、高分辨率等优势，led液晶显示技术在20世纪末己经达到了较高的水平。液晶显示器的基本结构是，在液晶面板的下方安装的背光模组(backlightunit，blu)为屏幕提供光线。在分别贴有薄膜晶体管(tft)和彩色滤光片(cf)的两块玻璃基板间夹有液晶(lc)，当背光模组发出的光线经过液晶时，根据基板间所加电压的不同，液晶分子的排列扭曲状态发生变化，不同角度的液晶分子使透过光线的偏振性产生差异，由此实现了光线亮暗的控制。目前最普遍使用的背光光源是led，led是发光二极管的简称，它是一种通过载流子复合发光的电致发光器件。从20世纪60年代面世以来，经过近70年的发展，led在材料、芯片、封装和应用技术方面均获得了较大发展和突破，它作为一种新型的绿色环保光源，具有诸多优势：led的能耗较小，目前白光led出光效率己经能够达到150－200lm/w，远远超过了现在所有照明光源的出光效率；led是全固体结构，由于没有灯丝、玻璃等易损零件，因此更能承受振动和冲击；目前的led的寿命己能达到数万甚至是十万小时，远远超过了其它光源的使用寿命；led光源相比传统光源更加环保，荧光灯中含有危害人体健康的有毒物质——汞，会在光源的生产与废弃过程中造成环境污染，而作为清洁能源的led则不存在这些问题；另外，由于发光机理的原因，led的波长范围在可见光波段，因此不存在紫外福射和红外福射；同时，led还具有体积小便于设计加工，响应速度快等传统光源难以比拟的优点。以白光led来看，由于单一led芯片的发光频谱比较窄，因此本身无法发出白光，需要借助一些其它的技术来达到白光的目的。现有液晶显示器的颜色主要决定于led和lcd中的彩色滤光片，led提供白光光源，彩色滤光片提供rgb三基色进行混光；led目前主要使用的为蓝光晶片和黄色荧光粉进行混光产生白光，导致根本上液晶显示器使用的白光光源主要是蓝光和黄光的波段，因此经过彩色滤光片还原rgb三基色后，显色效果下降，导致显示器的色饱和度降低；现有显示设备未对其白场光谱考量设计，仅考虑明视觉亮度、色域等指标，不能客观评估人眼主观亮度，未对人眼视觉敏锐度和视觉效率进行有效提升。需解决的技术问题：使用白光加上r/g/b彩色滤光片实现色域的办法,r/g/b颜色会相互干扰，导致色域下降，色彩偏差；对显示设备白场光谱进行调整，以便符合人眼特性。存在问题的原因：现有的背光技术同一台显示器的背光源只能实现固定色温的白光，不可调整；彩色滤光片的r/g/b穿透波段较宽，相互干扰；明暗视觉光谱光效函数的测量和研究仅匹配单色光谱的亮度响应。

技术实现要素：

针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题在于提供一种用于提高显示器件色域及视觉敏锐度的混光结构。它具有设计合理、结构简单、工作安全可靠等特点。能利用多晶片混光的背光源技术或者mini-led技术，实现所需的rgb或rcb窄波峰光谱，对透过液晶面板的光谱进行配置达到人眼所需的光谱要求，以便提升色域、视觉敏锐度和感知分辨率。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于提高显示器件色域及视觉敏锐度的混光结构，它包括支架、pin脚、安装于支架内的发光芯片、安装于支架底面的导热块及将各发光芯片封装于支架内的封装胶，所述封装胶为环氧树脂，导热块为四、五或六个，发光芯片设在支架底面的导热块上，且并联或串联或混联连接，发光芯片分别电连接于其它导热块和各自pin脚，封装胶将各发光芯片封装于支架内，支架上设四、五或六个pin引脚，且pin脚与导热块相互对应设置；所述发光芯片设在支架底面的第四导热块上，且通过金线或其他金属线与其他导热块相连接，发光芯片为若干颗，所述每颗发光芯片为led芯片，包括红光发光芯片、绿光发光芯片、蓝光发光芯片或其它颜色发光芯片，分别封装于支架内，且电路独立驱动；第一光源主波段预设在510nm-530nm；第二光源主波段预设在600nm-640nm；第三光源主波段预设在440nm-465nm,第一光源半波宽fwhm为25nm-40nm，第二光源半波宽fwhm小于20nm，第三光源半波宽fwhm小于25nm。

所配置的光源s/p比值预设在2-5；且在555nm处的辐射功率小于第二光源峰值发光辐射功率的10％-50％。

所配置的光源470nm至490nm范围的发光强度值小于最大光源峰值发光强度值的15％，且在该范围内最低发光强度值小于最大光源发光强度值的5％，550nm至590nm范围的发光强度值小于最大光源峰值发光强度值的15％，且在该范围内最低发光强度值小于最大光源发光强度值的10％。

光源发光经过液晶面板后光谱形态为，第一光源主波段预设在510nm-530nm；第二光源主波段预设在600nm-640nm；第三光源主波段预设在440nm-465nm,第一光源半波宽fwhm为25nm-40nm，第二光源半波宽fwhm小于20nm，第三光源半波宽fwhm小于25nm；所述上述三种光源光输出的比例在5000k-18000k的白场(为液晶显示器白场：tft全部为开启状态，彩色滤光片都保持透光状态，包括在这种状态下通过软件对tft开启状态进行调整)色温时产生介于2.5-5之间的s/p比值，且在555nm处的辐射功率小于第二光源峰值发光辐射功率的10％-50％；且离黑体曲线的色差duv≤0.015。

所述导热块包括第一导热块、第二导热块、第三导热块、第四导热块、第五导热块、第六导热块或第一导热块、第二导热块、第三导热块、第四导热块、第五导热块或第一导热块、第二导热块、第三导热块、第四导热块；各导热块延伸至支架下表面，分别与铝基板或pcb板等线路板焊接一起。

所述pin脚包括第一pin脚(g+)、第二pin脚(g-)、第三pin脚(r+)、第四pin脚(r-)、第五pin脚(b+)、第六pin脚(b-)或所述pin脚包括第一pin脚、第二pin脚、第三pin脚、第四pin脚、第五pin脚或第一pin脚、第二pin脚、第三pin脚、第四pin脚。

所述支架底面的材质可以由红铜或其他导热材料构成；所述导热块表面可以设镍银或银等其他金属镀层，每块导热块和pin脚相互对应，这样，可以做到热电分离，达到良好的散热效果。

所述导热块还可以通过冲压模冲压在支架底面，上面再通过注塑模注塑成形。所述导热块与pin脚是一体设置，是由冲压制成的，通过注塑成形后，导热块的边缘经过电镀一层银、锡或其他材料形成pin脚，起到导通作用。

所述发光芯片设在支架底面的第四导热块上，所述发光芯片与导热块通过led金线键合，形成一条连通的电路而导通，发光芯片的数量最好为2－20颗，所述发光芯片之间可以串联，也可以并联，或者混联，具体可以通过设置led芯片内的数量和串并方式实现。

本发明还可以这样实现：一种用于提高显示器件色域及视觉敏锐度的混光结构，它包括支架、安装于支架内的led、安装于支架底面的导热块及将各led封装于支架内的封装胶，所述封装胶为环氧树脂，其封装大小小于1.0mm*1.0mm，封装胶将各led分别封装于支架内，led为若干组，每组led均包括红光led－r、绿光led-g、蓝光led-b或其它颜色led，红光led－r、绿光led-g、蓝光led-b呈三角形紧密排布或其他排布形式,且电路独立驱动；第一光源主波段预设在510nm-530nm；第二光源主波段预设在600nm-640nm；第三光源主波段预设在440nm-465nm,第一光源半波宽fwhm为25nm-40nm，第二光源半波宽fwhm小于20nm，第三光源半波宽fwhm小于25nm。

所配置的光源s/p比值预设在2-5。且在555nm处的辐射功率小于第二光源峰值发光辐射功率的10％-50％。

所配置的光源470nm至490nm范围的发光强度值小于最大光源峰值发光强度值的15％，且在该范围内最低发光强度值小于最大光源发光强度值的5％，550nm至590nm范围的发光强度值小于最大光源峰值发光强度值的15％，且在该范围内最低发光强度值小于最大光源发光强度值的10％。

光源发光经过液晶面板后光谱形态为,第一光源主波段预设在510nm-530nm；第二光源主波段预设在600nm-640nm；第三光源主波段预设在440nm-465nm,第一光源半波宽fwhm为25nm-40nm，第二光源半波宽fwhm小于20nm，第三光源半波宽fwhm小于25nm；所述上述三种光源光输出的比例在5000k-18000k的(包括液晶显示类产品调整背光或调整gamma曲线后)白场(为液晶显示器白场：tft全部为开启状态，彩色滤光片都保持透光状态，包括在这种状态下通过软件对tft开启状态进行调整)色温时产生介于2.5-5之间的s/p比值，且在555nm处的辐射功率小于第二光源峰值发光辐射功率的10％-50％；且离黑体曲线的色差duv≤0.015。

所述导热块包括第一导热块、第二导热块、第三导热块、第四导热块、第五导热块、第六导热块或第一导热块、第二导热块、第三导热块、第四导热块、第五导热块或第一导热块、第二导热块、第三导热块、第四导热块；各导热块延伸至支架下表面，分别与铝基板或pcb板等线路板焊接一起。

附图说明

图1为本发明第一种实施方式的俯视图内部结构示意图；

图2为本发明第一种实施方式的光源形成的光谱示意图；

图3为本发明第一种实施方式的光源经过液晶面板后的光谱示意图；

图中：100－支架、101－第一导热块、102－第二导热块、103－第三导热块、104－第四导热块、105－第五导热块、106－第六导热块、107－支架底面、111－第一pin脚、112－第二pin脚、113－第三pin脚、114－第四pin脚、115－第五pin脚和116－第六pin脚；

图4为本发明第二种实施方式的俯视图内部结构示意图；

图5为本发明第二种实施方式的光源形成的光谱示意图；

图6为本发明第二种实施方式的光源经过液晶面板后的光谱示意图；

图7为本发明第二种实施方式的每组led放大结构示意图；

图中：200－支架、201－第一导热块、202－第二导热块、203－第三导热块、204－第四导热块、205－第五导热块、206－第六导热块、207－支架底面、208－红光led、209－绿光led、300－蓝光led。

具结构实施方式

下面结合附图对本发明的具结构实施方式作进一步详细说明。

如图1－图3示出了本发明的第一种实施方式。是利用多晶片混光的背光源技术完成实施的一种用于提高显示器件色域及视觉敏锐度的混光结构。它包括支架100、pin脚、安装于支架100内的发光芯片、安装于支架底面107的导热块及将各发光芯片封装于支架100内的封装胶，所述封装胶为环氧树脂，导热块为四、五或六个，发光芯片设在支架底面107的导热块上，且并联或串联或混联连接，发光芯片分别电连接于其它导热块和各自pin脚，封装胶将各发光芯片分别封装于支架100内，支架100上设四、五或六个pin引脚，且pin脚与导热块相互对应设置；所述发光芯片设在支架底面107的第四导热块104上，且通过金线或其他金属线与其他导热块相连接，发光芯片为若干颗，所述每颗发光芯片为led大功率芯片，其包括红光r发光芯片、绿光g发光芯片、蓝光b发光芯片或其它颜色发光芯片，分别封装于支架100内，且电路独立驱动，在led灯珠封装好成品点亮使用时可以分开呈现不同颜色状态；图2为本发明第一种实施方式的光源形成的光谱示意图第一光源(绿光(g)发光芯片)主波段预设在510nm-530nm,半波宽为25nm-40nm。第二光源(红光(r)发光芯片)主波段预设在600nm-640nm，半波宽小于20nm。第三光源(蓝光(b)发光芯片)主波段预设在440nm-465nm,半波宽小于25nm；上述三种光源辐射光功率比例可根据需求做调整。图3为本发明第一种实施方式的光源经过液晶面板后的光谱示意图，第一光源(绿光(g)发光芯片)主波段预设在510nm-530nm,半波宽为25nm-40nm。第二光源(红光(r)发光芯片)主波段预设在600nm-640nm，半波宽小于20nm。第三光源(蓝光(b)发光芯片)主波段预设在440nm-465nm,半波宽小于25nm；所配置的光源s/p比值预设在2-5.0；且在555nm处的辐射功率小于第二光源峰值发光辐射功率的10％-50％。光源发光经过液晶面板后光谱,所述上述三种光源(第一光源、第二光源和第三光源)光输出的比例在5000k-18000k的(包括液晶显示类产品调整背光或调整gamma曲线后)白场(为液晶显示器白场：tft全部为开启状态，彩色滤光片都保持透光状态，包括在这种状态下通过软件对tft开启状态进行调整)色温时产生介于2-5之间的s/p比值，且在555nm处的辐射功率小于第二光源峰值发光辐射功率的10％-50％；且离黑体曲线的色差duv≤0.015。所述支架底面107的材质可以由红铜或其他导热材料构成；所述导热块表面可以设镍银或银等其他金属镀层，每块导热块和pin脚相互对应，这样，可以做到热电分离，达到良好的散热效果。所述导热块包括第一导热块101、第二导热块102、第三导热块103、第四导热块104、第五导热块105和第六导热块106；各导热块可以延伸至支架100下表面，可以与铝基板或pcb板等线路板焊接一起，用于提升其散热效果。所述pin脚包括第一pin脚111(g+)、第二pin脚112(g-)、第三pin脚113(r+)、第四pin脚114(r-)、第五pin脚115(b+)、第六pin脚116(b-)，这样，更加用利于提升芯片散热效果。所述导热块还可以通过冲压模冲压在支架底面107，上面再通过注塑模注塑成形。所述导热块与pin脚是一体设置，是由冲压制成的，通过注塑成形后，导热块的边缘经过电镀一层银、锡或其他材料形成pin脚，起到导通作用。所述发光芯片最好通过金线或其他金属线与其他导热块相连接，发光芯片的数量最好为2－20颗。所述发光芯片之间可以串联，也可以并联，或者混联，具体可以通过设置led芯片内的数量和串并方式实现。

如图4－图7示出了本发明的第二种实施方式。是利用mini-led技术完成实施的一种用于提高显示器件色域及视觉敏锐度的混光结构，它包括支架200、安装于支架200内的led、安装于支架底面207的导热块及将各led封装于支架200内的封装胶，所述封装胶为环氧树脂，导热块为四或五或六个，led设在支架底面207的导热块上，且并联或串联或混联连接，led分别电连接于其它导热块，封装胶将各led分别封装于支架200内，所述led设在支架底面207的第四导热块204上，且通过金线或其他金属线与其他导热块相连接，led为若干组，每组led均包括红光led208(led－r)、绿光led209(led-g)、蓝光led300(led-b)或其它颜色led，led-r、led-g、led-b呈三角形紧密排布或其他排布形式,且电路独立驱动；图5为本发明第二种实施方式的光源形成的光谱示意图，第一光源(绿光(g)发光芯片)主波段预设在510nm-530nm,半波宽为25nm-40nm。第二光源(红光(r)发光芯片)主波段预设在600nm-640nm，半波宽小于20nm；上述三种光源辐射光功率比例可根据需求做调整。图6为本发明第二种实施方式的光源经过液晶面板后的光谱示意图，第一光源(绿光(g)发光芯片)主波段预设在510nm-530nm,半波宽fwhm为25nm-40nm。第二光源(红光(r)发光芯片)主波段预设在600nm-640nm，半波宽fwhm小于20nm；第三光源主波段预设在440nm-465nm,第三光源半波宽fwhm小于25nm；所配置的光源s/p比值预设在2-5.0；且在555nm处的辐射功率小于第二光源峰值发光辐射功率的10％-50％。光源发光经过液晶面板后光谱,所述上述三种光源(第一光源、第二光源和第三光源)光输出的比例在5000k-18000k的(包括液晶显示类产品调整背光或调整gamma曲线后)白场(为液晶显示器白场：tft全部为开启状态，彩色滤光片都保持透光状态，包括在这种状态下通过软件对tft开启状态进行调整)色温时产生介于2-5.0之间的s/p比值，且在555nm处的辐射功率小于第二光源峰值发光辐射功率的10％-50％；且离黑体曲线的色差duv≤0.015。所述支架底面207的材质可以由红铜或其他导热材料构成；所述导热块表面可以设镍银或银等其他金属镀层，每块导热块和pin脚相互对应，这样，可以做到热电分离，达到良好的散热效果。所述导热块包括第一导热块201、第二导热块202、第三导热块203、第四导热块204、第五导热块205和第六导热块206；各导热块可以延伸至支架200下表面，可以与铝基板或pcb板等线路板焊接一起，用于提升其散热效果。

上面结合附图对本发明的具结构实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以对其做出种种变化。