一种平板电脑及其LCD显示设备的制作方法

本实用新型涉及全彩显示器背光源技术领域，尤其是涉及一种平板电脑及其LCD(液晶显示)显示设备。

背景技术：

LCD是当前应用最广泛的平面显示技术，对于目前常用的平板电脑的LCD显示设备，其显示模块通常包括背光源结构和液晶模组。传统的显示模块的背光源结构提供的背光经过液晶模组的RGB滤光膜之后，具有光强低、色彩饱和度低、色纯度低、透光率低等缺点，同时能耗大，实现的NTSC((美国)国家电视标准委员会)色域低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，提供一种具有高光效、高色彩饱和度、低能耗和高NTSC色域的平板电脑及其LCD显示设备。

本实用新型的第一方面提供一种平板电脑，包括处理器以及与处理器连接的LCD显示设备，所述LCD显示设备包括显示模块，所述显示模块包括背光源结构以及设置在背光源结构上的液晶模组，所述背光源结构包括多个LED发光件和光学功能薄膜，所述液晶模组包括上基板以及设置在上基板上的上偏光片，所述上基板的靠近所述上偏光片的一面设有彩色滤光片，所述LED发光件包括LED芯片以及设置在LED芯片上的封装胶层；所述彩色滤光片包括蓝色滤光膜、绿色滤光膜以及红色滤光膜，所述红色滤光膜、绿色滤光膜、蓝色滤光膜靠近所述上基板的一面分别涂覆有红光有机荧光转换材料、绿光有机荧光转换材料、蓝光有机荧光转换材料。

进一步地，所述红光有机荧光转换材料的发光峰值为615-625nm。

进一步地，所述绿光有机荧光转换材料的发光峰值为520-530nm。

进一步地，所述蓝光有机荧光转换材料的发光峰值为460-470nm。

进一步地，所述LED芯片为紫外LED芯片。

进一步地，所述紫外LED芯片的发光峰值为370-390nm。

进一步地，所述紫外LED芯片的发光峰值为380nm。

进一步地，所述液晶模组还包括依次设置在所述背光源结构上的下偏光片、下基板以及液晶层，所述上基板设置在所述液晶层上；所述下基板的靠近所述下偏光片的一面设有薄膜晶体管电路。

进一步地，所述下基板的靠近所述液晶层的一面、所述上基板的靠近所述液晶层的一面设有沟槽结构，所述沟槽结构上设有配向膜。

本实用新型的第二方面提供一种LCD显示设备，包括显示模块，所述显示模块包括背光源结构以及设置在背光源结构上的液晶模组，所述背光源结构包括多个LED发光件和光学功能薄膜，所述液晶模组包括上基板以及设置在上基板上的上偏光片，所述上基板的靠近所述上偏光片的一面设有彩色滤光片，所述LED发光件包括LED芯片以及设置在LED芯片上的封装胶层；所述彩色滤光片包括蓝色滤光膜、绿色滤光膜以及红色滤光膜，所述红色滤光膜、绿色滤光膜、蓝色滤光膜靠近所述上基板的一面分别涂覆有红光有机荧光转换材料、绿光有机荧光转换材料、蓝光有机荧光转换材料。

实施本实用新型，可提高发出的白光的光效、亮度、色彩饱和度、色纯度、透光率及NTSC色域，能耗低，节能环保，成本低。

【附图说明】

图1为本实用新型一实施例提供的一种平板电脑的框图示意图；

图2是图1所示平板电脑的LCD显示设备的显示模块的结构示意图；

图3是图2所示显示模块的背光源结构的分解示意图；

图4是图2所示显示模块的液晶模组的分解示意图；

图5是图4所示背光源结构提供的背光经过上基板上的蓝色滤光膜、绿色滤光膜以及红色滤光膜的示意图；

图6是图2所示显示模块的RGB像素点的出光光谱的曲线示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。

参考图1，本实用新型一实施例提供的一种平板电脑，包括处理器1以及与处理器1连接的存储模块2、无线通信模块3、LCD显示设备4、为平板电脑提供电源的电源模块5。

参考图2，LCD显示设备包括显示模块。显示模块包括背光源结构10以及设置在背光源结构10上的液晶模组30。背光源结构10给液晶模组30提供背光。

参考图3，背光源结构10包括多个LED发光件16和光学功能薄膜。光学功能薄膜包括背板11、依次设置在背板11上的反光板12、导光板13、扩散膜14和增亮膜15。多个LED发光件16设置在导光板13的一侧并向导光板13水平投射。LED发光件16的发光沿水平方向(即，导光板12所在的平面方向)进入导光板13，在导光板13内转换为垂直方向发射(即，垂直于导光板12的方向)。反光板12用于对向下发射的光进行反射以保证所有光都向上发射。扩散膜14用于将从导光板13垂直发射出来的光均匀分布在整个平面上。增亮膜15用于将斜向发射的光转为向正上方发射。

LED发光件16包括LED芯片以及设置在LED芯片上的封装胶层。本实施例中，LED芯片为紫外LED芯片。紫外LED芯片的发光峰值为370-390nm(纳米)，优选为380nm。封装胶层的材料为无色透明热固化树脂材料。

由于紫外LED芯片发出的光为紫光，因而LED发光件16发出的光为紫光(见图5)，紫光依次经导光板13、扩散膜14和增亮膜15之后，可为液晶模组30提供均匀的背光。

参考图4，液晶模组30包括依次设置在背光源结构10上的下偏光片31、下基板32、液晶层33、上基板34以及上偏光片35。下基板32、上基板34都为玻璃板。下基板32的靠近液晶层33的一面、上基板34的靠近液晶层33的一面设有沟槽结构(图上未示出)。沟槽结构上设有配向膜(图上未示出)，可以让液晶层33内的液晶分子沿着沟槽结构整齐排列。

下基板32的靠近下偏光片31的一面设有薄膜晶体管(TFT)电路(图上未示出)，用于驱动液晶像素点。上基板34的靠近上偏光片35的一面设有CF(彩色)滤光片。彩色滤光片包括沿上基板34的长度方向并排紧密设置的蓝色滤光膜341、绿色滤光膜342和红色滤光膜343。在其他实施方式中，蓝色滤光膜341、绿色滤光膜342和红色滤光膜343还可沿上基板34的宽度方向并排紧密设置。蓝色滤光膜341、绿色滤光膜343和红色滤光膜343的排列方式可根据实际情况进行选择，三者的排列方式不构成本实用新型的限制。红色滤光膜343、绿色滤光膜342和蓝色滤光膜341与液晶显示面板的每个像素点包含的RGB三个子像素点在水平空间一一对应，对通过的光起到过滤作用，即红色滤光膜343只允许红光通过，绿色滤光膜342只允许绿光通过，蓝色滤光膜341只允许蓝光通过。红色滤光膜343、绿色滤光膜342和蓝色滤光膜341的制备手段通常包括颜料分散法、染色法、印刷法和电著法。

红色滤光膜343的靠近上基板34的一面涂覆有红光有机荧光转换材料344(见图5)。红光有机荧光转换材料344的发光峰值为615-625nm。绿色滤光膜342的靠近上基板34的一面涂覆有绿光有机荧光转换材料345(见图5)。绿光有机荧光转换材料345的发光峰值为520-530nm。蓝色滤光膜341的靠近上基板34的一面涂覆有蓝光有机荧光转转材料346(见图5)。蓝光有机荧光转换材料346的发光峰值为460-470nm。红光有机荧光转换材料344、绿光有机荧光转换材料345、蓝光有机荧光转换材料346均在380nm的紫外波段有较强的光吸收，可分别使背光源结构10提供的紫光通过光致发光的方式全部转变为红光、绿光、蓝光(见图5)，并顺利通过红色滤光膜343、绿色滤光膜342、蓝色滤光膜341。使用红光有机荧光转换材料344、绿光有机荧光转换材料345、蓝光有机荧光转换材料346相对容易自然降解，不会危害人体健康和环境，适用性强。

结合图5所示，背光源结构10提供的紫光经过蓝色滤光膜341之时，由于蓝色滤光膜341上涂覆的蓝光有机荧光转换材料346，可将紫光全部转变为蓝光，因而经过蓝色滤光膜341之后全部为蓝光，紫光经过绿色滤光膜342之时，由于绿色滤光膜342上涂覆的绿光有机荧光转换材料345，可将紫光全部转变为绿光，因而经过绿色滤光膜342之后全部为绿光，紫光经过红色滤光膜343之时，由于红色滤光膜343上涂覆的红光有机荧光转换材料344，可将紫光全部转变为红光，因而经过红色滤光膜343之后全部为红光，相对传统的显示模块而言，本实用新型的背光源结构10提供的背光在经过液晶模组30的彩色滤光片之后，光强可与入射的光强持平，光强没有减少，极大的提高了背光的利用率，大约是传统的液晶全彩显示模块的背光利用率的4倍，并极大的提高了亮度。并且通过红光有机荧光转换材料344转变的红光、绿光有机荧光转换材料345转变的绿光、蓝光有机荧光转换材料转变346的蓝光的色纯度也相比传统的显示模块有了较大的提升，并且在同样亮度的情况下，能耗可降至传统的液晶全彩显示模块的25％，降低了成本。同时使用红光有机荧光转换材料344转变的红光、绿光有机荧光转换材料345转变的绿光以及蓝光有机荧光转换材料转变346的蓝光，红光、绿光和蓝光的色彩饱和度高，可实现90％以上的NTSC色域。

图6为显示模块的RGB像素点的出光光谱的曲线对比示意图。其中图中的长虚线代表了本实用新型的显示模块，该液晶全彩显示模块的背光源结构10使用发光峰值为380nm的紫外LED芯片+封装胶层，液晶模组30使用发光峰值为622nm的红光有机荧光转换材料344、发光峰值为530nm的绿光有机荧光转换材料345以及发光峰值为460nm的蓝光有机荧光转换材料346。而图中的短虚线则代表传统的显示模块。在出光光谱的曲线对比示意图中明显可以看出，通过本实用新型的显示模块发出来的光的透过率更高，单色性更好，具有更高的发光效率。

通过上述的显示模块，本实用新型的LCD显示设备4可以实现≥90％甚至100％的NTSC色域，并且大大提高RGB三原色的色纯度，性能稳定，节能，同时使得光线的透光率得到提升。

将本实用新型的LCD显示设备4与传统的LCD显示设备进行对比，其对比效果如下表所示：

可见，本实用新型的LCD显示设备4可大大提高光效、亮度、色彩饱和度、色纯度、透光率及NTSC色域，实用性强，性能稳定。

以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，如对各个实施例中的不同特征进行组合等，这些都属于本实用新型的保护范围。