一种高色彩饱和度的导光装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种背光模组，尤其涉及一种高色彩饱和度的导光装置。
【背景技术】
[0002]近年来，随着消费电子的蓬勃发展，各个尺寸的显示设备的市场需求越来越大，其中，液晶显示装置(Liquid Crystal Display，IXD)因其重量轻、体型薄、功耗低、无福射等优点而被广泛应用于诸如便携式电视、移动电话、摄录放影机、笔记本电脑以及桌上型显示器等消费性电子或计算机产品中，成为显示器的主流。液晶是一种被动发光器件，需要背光源发出的光线来显示图像内容，常见的背光源包括冷阴极管(Cold Cathode FluorescentLamp，CCFL)和发光二极管(Light Emitting D1de，LED)等。其中LED以高流明效率、高显色能力、低压驱动、不含易碎部件、不含重金属材料等优点正迅速取代CCFL成为背光源的主流技术。由于液晶面板本身不发光，须借助背光模组提供的背光源来显示影像，因此背光模组已然成为液晶显示装置的关键组件之一。一般来说，背光模组依照光源入射位置的不同，可分成侧入式背光模组与直下式背光模组两种。例如，直下式背光模组是将光源设置在液晶面板的后方，直接形成面光源提供给液晶面板；而侧入式背光模组是将背光源LED灯条(Light bar)设于液晶面板侧后方的背板边缘，LED灯条发出的光线从导光板(LightGuide Plate，LGP) 一侧的入光面进入导光板，经由反射和扩散之后从导光板的出光面射出，再经由光学膜片组产生面光源以提供给液晶面板。
[0003]另一方面，固态照明包括两种典型的体系结构:一种是结合红色LED、绿色LED和蓝色LED ;—种是紫外光LED芯片或蓝光LED芯片结合颜色转换荧光粉。以后者为例，含有颜色转换荧光粉的光转化层往往需要较高的光致发光量子效率、合适的折射率、良好的耐光性及所需的发光颜色。在此，量子点(Quantum Dot，QD)是一种发光半导体晶体，其具有窄而可调的光致发光光谱、高光致发光量子效率、无机材料固有的热稳定性，此外，量子点还可有效地将蓝色光线转化为高饱和度的白色光线，从而在屏幕上显示最宽广色域的颜色。
[0004]在现有技术中，将量子点应用于背光模组的结构设计时，通常分为三种类型:量子点薄膜(QD film)、量子点管(QD tube)和量子点发光二极管(QD LED)。由于量子点的效率与寿命和温度密切相关，而量子点管以及量子点发光二极管会受到温度影响而出现热衰竭，使整体发光效率降低，因此目前大致以量子点薄膜放置在背光模组的光学膜片位置，再搭配增亮膜以及两个棱镜片(prism sheet)，才会让整体发光效率达到一般荧光粉的LED辉度的85%。但是，当前的量子点薄膜层使用面积过大，成本相对比较高昂。
[0005]有鉴于此，如何设计一种新的背光模组架构，既发挥量子点的高光致发光量子效率的优势，又可降低其使用面积和成本，从而克服现有技术中的上述缺陷或不足，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。
【发明内容】
[0006]针对现有技术中的具有量子点薄膜层的背光模组所存在的上述缺陷，本发明提供一种新颖的、具有高色彩饱和度的导光装置。
[0007]依据本发明的一个方面，提供一种高色彩饱和度的导光装置，包括:
[0008]一蓝色LED光源；
[0009]—第一导光板，设置于所述蓝色LED光源的侧面，所述第一导光板用于将所述蓝色LED光源出射的光线传递至远离所述蓝色LED光源的相对一侧；
[0010]一第二导光板，设置于所述第一导光板的上方；
[0011]—量子点薄膜层，设置于所述第二导光板的、远离所述蓝色LED光源的一侧，所述量子点薄膜层用于将来自所述第一导光板的出光端面的蓝色光线转换为白色光线；以及
[0012]一第一反射片，位于所述第一导光板的下方，用于将所述第一导光板出射的部分蓝色光线反射回所述第一导光板的内部。
[0013]在其中的一实施例，所述第一导光板出射的一部分蓝色光线经由所述量子点薄膜层表面发生反射，另一部分蓝色光线藉由所述量子点薄膜层转换为红色光线和绿色光线，所述量子点薄膜层用于将反射后的所述蓝色光线、转换后的所述红色光线和所述绿色光线混合生成所述白色光线。
[0014]在其中的一实施例，所述第一导光板或所述第二导光板采用多块拼接而成。
[0015]在其中的一实施例，所述导光装置还包括一第二反射片，设置于所述量子点薄膜层的、远离所述第二导光板的一侧，所述第二反射片用于将穿透所述量子点薄膜层的部分红色光线、部分绿色光线和部分蓝色光线反射回来从而降低光能量损耗。
[0016]在其中的一实施例，所述导光装置还包括一第三反射片，位于所述第二导光板的上方，所述第三反射片具有多个间隔分布的通孔，藉由所述通孔将所述第二导光板出射的蓝色光线重新打回所述量子点薄膜层。
[0017]在其中的一实施例，所述第一导光板的出光端面为一斜面，所述斜面朝向所述第二导光板，且倾斜角度介于20度?45度之间。
[0018]在其中的一实施例，所述第一导光板的出光端面至所述量子点薄膜层的最长距离小于所述第二导光板的高度与tan 之乘积，其中Θ i为所述第一导光板的全反射临界角度。
[0019]在其中的一实施例，所述第一导光板的出光端面为三角凹槽或圆角凹槽。
[0020]在其中的一实施例，所述第一导光板和所述第二导光板为聚对苯二甲酸乙二醇脂(PET)、聚碳酸酯(PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材质。
[0021]在其中的一实施例，所述导光装置用作为一侧入式背光模组或一直下式背光光源。
[0022]采用本发明的高色彩饱和度的导光装置，其包括蓝色LED光源、第一导光板、第二导光板、量子点薄膜层和第一反射片，上述第一导光板设置于蓝色LED光源的侧面并用于将蓝色LED光源出射的光线传递至远离蓝色LED光源的相对一侧，上述第二导光板设置于第一导光板的上方，量子点薄膜层设置于第二导光板的远离蓝色LED光源的一侧，该量子点薄膜层将来自第一导光板的出光端面的蓝色光线转换为白色光线，第一反射片位于第一导光板的下方从而将部分蓝色光线反射回第一导光板的内部。相比于现有技术，本发明米用双导光板的架构设计，通过第一导光板将蓝色光线传递至远离LED光源的另一侧，并从第一导光板的出光端面入射到第二导光板侧面的量子点薄膜层，藉由该量子点薄膜层将蓝色光线转换为白色光线之后再导入该第二导光板，使得光均匀地整面出光。如此一来，本发明将量子点薄膜层设置在远离LED光源的一侧，更可以缩小量子点薄膜层的使用面积，进而降低成本。
【附图说明】
[0023]读者在参照附图阅读了本发明的【具体实施方式】以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，
[0024]图1示出现有技术中的一种具有量子点薄膜层的背光模组的结构示意图；
[0025]图2示出依据本发明一实施方式的高色彩饱和度的导光装置的结构示意图；
[0026]图3A不出如图2所不的导光装置的一第一实施例；
[0027]图3B示出如图2所示的导光装置的一第二实施例；
[0028]图3C示出如图2所示的导光装置的一第三实施例；
[0029]图3D示出如图2所示的导光装置的一第四实施例；
[0030]图3E不出如图2所不的导光装置的一第五实施例；
[0031]图3F示出如图2所示的导光装置的一第六实施例；
[0032]图4示出图2的导光装置中，具有较佳的出光能量比例时的第一导光板的示意性结构图；
[0033]图5示出依据本发明的另一实施方式，采用上述图2的导光装置的液晶显示设备的结构示意图；以及
[0034]图6示出依据本发明的再一实施方式，采用上述图2的导光装置的液晶显示设备的结构示意图。
【具体实施方式】
[0035]为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。
[0036]下面参照附图，对本发明各个方面的【具体实施方式】作进一步的详细描述。
[0037]图1示出现有技术中的一种具有量子点薄膜层的背光模组的结构示意图。
[0038]参照图1，现有的背光模组包括一蓝色LED光源101、一量子点薄膜层(QuantumDot Film) 103、一导光板(Light Guide Plate，LGP) 105、一量子点反射层107以及反射片(Reflective Sheet) 109 和反射片 111。
[0039]其中，量子点薄膜层103设置在蓝色LED光源101与导光板105之间。量子点薄膜层103用于透射光源101出射的一部分蓝色光线，并将另一部分蓝色光线转换为红色光线和绿色光线。如图1所示，蓝色光线以粗线条L1表示，红色光线和绿色光线以细线条L2表示。反射片109设置于导光板105的下方，反射片111设置于导光板105的、远离蓝色LED光源的一侧，它们将导光板105下侧和右侧出射的光线反射回导光板105的内部，以减少光能量损失。如我们所熟知，导光板105的上方为出光端面，其出射的光线经由量子点反射片107的反射和转换之后，产生混合均匀的白色光线。
[0040]但是，正如【背景技术】部分所说，量子点薄膜容易受到温度影响而出现热衰竭。在图1中，量子点薄膜层103靠蓝色LED光源101太近，热衰竭严重。并且，量子点薄膜层103还会将部分光线反射回蓝色LED光源101，不仅造成能量耗损，还会加剧热衰竭效应。另外，设置在导光板105上方的量子点反射层107为一整片材质的反射层，使用面积过大，成本昂
虫贝ο
[0041]为了解决现有技术中的上述缺陷或不足，本发明揭示了一种新颖的、具有高色彩饱和度的导光装置。其中，图2示出依据本发明一实施方式的高色彩饱和度的导光装置的结构示意图。在下文描述中，如无特别说明，蓝色光线以粗线条L1表示，红色光线和绿色光线以细线条L2表示。
[0042]参照图2，在该实施方式中，本发明的导光装置采用双导光板层叠设计。具体来说，该导光装置包括一蓝色LED光源201、一第一导光板(first LGP) 203、一第二导光板(second LGP) 205、一量子点薄膜层207和一第一反射片209。较佳地，该导光装置可用作为一侧入式背光模组，或者，该导光装置作为一直下式背光光源。
[0043]详细而言，第一导光板203设置于蓝色LE