[發明專利]光轉換結構、背光模組、彩膜基板以及顯示裝置

在審

• 申請號: 201710959492.0
• 申請日: 2017-10-16
• 公開（公告）號: CN107505767A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 王瑞勇;尤楊;楊瑞智;邱云
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司;北京京東方顯示技術有限公司
• 主分類號: G02F1/1335
• 分類號: G02F1/1335;G02F1/13357
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 焦玉恒

技術領域

本公開至少一個實施例涉及一種應用于顯示裝置的光轉換結構，以及包括該光轉換結構的背光模組、彩膜基板和顯示裝置。

背景技術

目前，越來越多的顯示器中采用量子點彩膜代替傳統的彩膜。量子點(Quantum Dot，QD)也可以稱為納米晶，其粒徑一般介于1-20nm之間，由于電子和空穴被量子限域，連續的能帶結構變成具有分子特性的分立能級結構，受激后可以發射與激發光不同顏色的光。量子點具有較大的色域和較好的色彩飽和度，能夠提高畫面品質。

發明內容

本公開的至少一實施例提供一種應用于顯示裝置的光轉換結構，以及包括該光轉換結構的背光模組、彩膜基板和顯示裝置。該光轉換結構可以反射部分第一顏色入射光以使該第一顏色入射光被重復利用，從而提高顯示裝置中發光材料的利用率。

本公開的至少一實施例提供一種應用于顯示裝置的光轉換結構，包括：濾光結構，包括N個交替設置的第一光學膜層和第二光學膜層，其中N為偶數，第一光學膜層的折射率大于第二光學膜層的折射率，以第一光學膜層遠離第二光學膜層的表面和第二光學膜層遠離第一光學膜層的表面之一為濾光結構的入射面，另一個為濾光結構的出射面，其中，第一顏色入射光被入射面反射的部分光線為第一反射光線，第一顏色入射光被第一光學膜層與第二光學膜層之間的界面反射的部分光線為第二反射光線，第一反射光線與第二反射光線的光程差滿足第一顏色入射光的波長的整數倍。

例如，第一顏色入射光被出射面的面向界面的一側反射的部分光線為第三反射光線，第一反射光線與第三反射光線的光程差滿足第一顏色入射光的波長的整數倍。

例如，濾光結構包括一個第一光學膜層和第二光學膜層對，入射面為第二光學膜層遠離第一光學膜層的表面，第一光學膜層的折射率為n₁，厚度為d₁，第二光學膜層的折射率為n₂，厚度為d₂，第一顏色入射光的波長為λ，第一顏色入射光射入濾光結構后滿足下述公式：

2n₂d₂＝2k*(λ/2)，k＝1、2、3…；

2n₂d₂+2n₁d₁-(λ/2)＝2k’*(λ/2)，k’＝1、2、3…；

4n₂d₂＝2k”*(λ/2)，k”＝1、2、3…。

例如，濾光結構包括一個第一光學膜層和第二光學膜層對，入射面為第一光學膜層遠離第二光學膜層的表面，第一光學膜層的折射率為n₁，厚度為d₁，第二光學膜層的折射率為n₂，厚度為d₂，第一顏色入射光的波長為λ，第一顏色入射光射入濾光結構后滿足下述公式：

2n₁d₁-(λ/2)＝2k*(λ/2)，k＝1、2、3…；

2n₁d₁+2n₂d₂＝2k’*(λ/2)，k’＝1、2、3…；

4n₁d₁-3(λ/2)＝2k”*(λ/2)，k”＝1、2、3…。

例如，第一顏色入射光的波長范圍為440nm-465nm。

例如，第一光學膜層和第二光學膜層的折射率范圍為1.2-1.8。

例如，第一光學膜層和第二光學膜層的厚度范圍為20nm-5000nm。

例如，第一光學膜層和第二光學膜層的材料為添加二氧化鈦粒子的硅氧烷和有機樹脂的至少之一。

例如，應用于顯示裝置的光轉換結構還包括：光轉換層，被配置為透過一部分第一顏色入射光，且使另一部分第一顏色入射光通過光轉換層后出射至少一種其他顏色光，第一顏色入射光的波長小于其他顏色光的波長，并且，濾光結構設置在光轉換層的出光側。

例如，光轉換層包括量子點材料或者熒光材料。

本公開的至少一實施例提供一種背光模組，包括：光源；設置在光源出光側的如上述實施例中所述的應用于顯示裝置的光轉換結構，并且，光源發出的光為第一顏色入射光。

例如，光轉換層包括量子點材料。

例如，量子點材料為混合量子點材料，混合量子點材料包括混合的第二顏色量子點材料和第三顏色量子點材料以使第一顏色入射光通過光轉換層后出射第二顏色光和第三顏色光。