[發明專利]光學部件和顯示裝置

有效

• 申請號: 201010103960.2
• 申請日: 2010-01-26
• 公開（公告）號: CN101788132A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發明（設計）人: 塚原翼;加瀨川亮;伊藤靖;名田直司
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: F21V13/00
• 分類號: F21V13/00;F21V9/10;F21V5/08;G02F1/13357;F21Y101/02
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 宋鶴;南霆

技術領域

本發明涉及用在液晶顯示器等中的光學部件以及顯示裝置。

背景技術

液晶顯示器(LCD)作為薄型顯示裝置而使用。在液晶顯示器中，使 用了用于從背面照明整個液晶面板平面的背光。根據背光的結構，液晶顯 示器粗略地分為直接發光型和邊緣發光型兩種。邊緣發光型使用發光元件 設置在側面的導光板。從導光板的側面進入的光被允許在導光板中傳播， 并且從導光板的頂面發出。另一方面，直接發光型通過例如將多個熒光管 狀燈(諸如CCFL(冷陰極熒光燈))設置在襯底上來執行平面發射(例 如，參見日本未審查專利申請公報No.2005-108635(專利文獻1))。

近年來，隨著液晶顯示器變得更大、更薄、更亮以及更長壽命，從通 過閃爍控制來改善動態圖像特性的觀點來看，已經將注意力集中在通過將 多個發光二極管設置在襯底上來執行平面發射的發光裝置。在這種發光裝 置中，為了提取出白光，主要使用以下兩種方法。在第一種方法中，設置 并且同時打開用于發出R、G和B三色光的發光二極管，由此將三種顏色 的光合成。在第二方法中，例如，由執行顏色轉換的熒光體層環繞藍色發 光二極管芯片。通過把在熒光體層中轉換而獲得的色光以及透過熒光體層 而沒有被轉換的藍光混合，獲得了白光。

最近，注意力集中到作為第三個方法的通過將多個藍色發光二極管設 置在襯底上、并在藍色發光二極管芯片上設置片狀熒光體層(熒光體片) 來執行平面發射的方法。

上述熒光體通常對于氧氣和水蒸汽來說較為脆弱，并且當暴露在氧 氣、水蒸汽中等時，熒光體劣化。因此，熒光體的顏色轉換效率降低，并 且背光的亮度和色度劣化。熒光體的這種劣化在高溫高濕度環境下非常顯 著。

為了解決劣化，提出了改善熒光體片自身的水蒸汽透過性和氣體滲透 性的方法(見日本經審查專利申請公報No.H06-58440(專利文獻2))以 及將用于保護的液體施加到熒光體片的表面的方法(見日本未審查專利申 請公報No.S59-42500(專利文獻3))。也提出了通過由兩個玻璃板將熒 光體片夾在中間并且密封熒光體片的方法(見日本未審查專利申請公報 No.2007-23267(專利文獻4))。通過將這種熒光體片與擴散板、擴散 膜、透鏡膜等一起堆疊在液晶面板與藍色發光二極管等光源之間，來使用 這種熒光體片。

發明內容

然而，在根據專利文獻2到4的方法將熒光體片設置在液晶顯示器上 時，在光源與液晶面板之間的層堆疊結構中，空氣層置于熒光體片與和熒 光體片相鄰的另一個光學部件之間。由于空氣層的插入，當光從所述另一 個光學部件進入熒光體片時或者當光從熒光體片進入所述另一個光學部件 時的折射率差較大，存在發生光損失的缺點。

因此期望提供一種光學部件以及使用該光學部件的顯示裝置，該光學 部件能夠抑制執行顏色轉換的熒光體層與該光學部件自身之間發生的光損 失。

根據本發明的實施例，提供了一種光學部件，包括具有兩個相反的表 面的基底部件，以及與所述基底部件的一個表面一體地設置并且包含將一 種色光轉換為另一種色光的熒光體的熒光體層。在將熒光體層夾在一對保 護層之間的狀態下，將熒光體層直接設置在基底部件的一個表面上或者粘 附到基底部件的一個表面上。

根據本發明的實施例，提供了一種顯示裝置，包括：本發明的實施例 的光學部件；以及通過使用經過光學部件的光來顯示圖像的顯示面板。

在本實施例的光學部件和顯示裝置中，當一種色光進入熒光體層時， 入射光的一部分通過熒光體層中含有的熒光體轉換為另一種色光。因此， 穿過熒光體層并且沒有受到顏色轉換的色光與在熒光體層中受到顏色轉換 的色光混合。通過混合，獲得了例如白光。通過將這種熒光體層與基底部 件一體地設置，即，將熒光體層直接設置在基底部件上或者通過粘合劑層 粘附熒光體層，使得熒光體層與基底部件之間的折射率差變得比空氣層被 插入的情況下更小。

根據本發明的實施例的光學部件，熒光體層與基底部件一體地設置。 因此，在光穿過基底部件到達熒光體層或者從熒光體層到基底部件的過程 中，相比于空氣層被插入的情況，減小了界面中的光反射。因此，抑制了 執行顏色轉換的熒光體層發生的光損失。因此，在本發明的實施例的顯示 裝置中，抑制了亮度的減小。

本發明的其他目的、特征和優點將要通過以下描述變得更加清楚。

附圖說明