[发明专利]颜色变换片、照明装置以及显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及能够利用蓝色光作为激励光来提取白色光的颜色变换片，并涉及利用该颜色变换片的照明装置及显示装置。

背景技术

使用液晶显示器(LCD)作为超薄型显示装置。在液晶显示器中，使用用于从后侧对整个液晶面板进行照明的背光。根据背光的结构，液晶显示器被大体分为直接式(direct type)及边缘光式(edge light type)。在边缘光式的情况下，允许光从光导板的侧面进入并在内部传播，由此在光导板的顶表面上进行面发光。在直接式的情况下，通过将多个冷阴极荧光灯(CCFL)布置在同一平面中来进行面发光。在目前的显示器中，直接式是主流类型(参见日本未审查专利申请公开号2005-108635)。

另一方面，近年来，对以扩展色域为目的而使用红(R)、蓝(B)及绿(G)三种颜色的发光二极管(LED)的背光较为关注。在这种背光中，通过以预定间隔布置具有三种颜色的多个发光二极管并将其同时点亮，可使颜色混合从而提取白色光。

但是，在使用具有三种颜色的发光二极管的背光中，在提取均一白色光的情况下，需要用于使颜色光混合的空间，由此背光因该空间而变厚。为了解决该问题，提出了一种方法，其通过仅使用蓝色发光二极管作为光源，并且将利用蓝色光作为激励光来进行颜色变换的荧光体层与蓝色发光二极管进行组合，来提取白色光(例如参见日本未审查专利申请公开号2006-49657)。与利用具有三种颜色的发光二极管的情况进行比较，根据该方法可使背光更薄。

例如使用通过向硫化物材料添加稀土材料而获得的荧光体作为上述荧光体。但是，这种荧光体存在缺陷，其对大气中的水蒸气较敏感，并在暴露至水蒸气时会劣化。为了克服该缺陷，提出了一种通过在蓝色发光二极管芯片的外部封装(exterior cap)的内表面上涂布并形成荧光体层来气密地密封该外部封装的内部的方法(日本未审查专利申请公开号2004-352928)，以及一种通过两块玻璃基板夹置荧光体层以对其进行密封的方法(日本未审查专利申请公开号2006-163939)。

发明内容

因为荧光体材料较为昂贵，故利用少量材料获得较大的效果非常重要。换言之，希望实现一种颜色变换片，其可改进从荧光体层(颜色变换层)基于入射激励光而提取光的效率。

因此，希望提供一种颜色变换片，其可抑制颜色变换层的劣化，并改进光提取效率，还希望提供分别使用该颜色变换片的一种照明装置以及一种显示装置。

根据本发明的实施例的颜色变换片包括：颜色变换层，其将作为入射光的第一颜色光的一部分变换为具有比所述第一颜色光的波长更长的波长的第二颜色光；以及成对密封片，其从光入射侧及光出射侧夹置所述颜色变换层，并分别具有位于基材上的无机层叠膜。位于所述光入射侧的所述密封片对所述第二颜色光的反射率高于对所述第一颜色光的反射率，并且位于所述光出射侧的所述密封片对所述第一颜色光的反射率高于对所述第二颜色光的反射率。

根据本发明的实施例的照明装置包括根据本发明的实施例的颜色变换片；以及向颜色变换片发出第一颜色光的光源单元。

根据本发明的实施例的显示装置包括位于显示影像的显示面板与光源单元之间的根据本发明的实施例的颜色变换片。

在根据本发明的实施例的颜色变换片、照明装置以及显示装置中，当第一颜色光进入颜色变换层时，一部分第一颜色光被变换为第二颜色光。通过第二颜色光与穿过颜色变换层并未被颜色变换的第一颜色光的混合，提取出另一种颜色光。因为颜色变换层被分别具有位于基材上的无机层叠膜的成对密封片从光入射侧及光出射侧夹置，故抑制了诸如水蒸气的气体侵入颜色变换层。因为位于光入射侧的密封片对第二颜色光的反射率高于对第一颜色光的反射率，故第一颜色光更易于进入颜色变换层，并且更易于将第二颜色光的逃离至光入射侧的光向光出射侧反射。另一方面，因为位于光出射侧的密封片对第一颜色光的反射率高于对第二颜色光的反射率，故更易于提取第二颜色光，并且另一方面，穿过颜色变换层并未被变换的第一颜色光更易于被第二无机膜反射并返回颜色变换层一侧。

优选地，在成对密封片中，第一及第二无机层叠膜分别具有位于基材上的氮化硅(SiN)膜或氧化铝(Al₂O₃)膜。因为氮化硅膜及氧化铝膜具有阻气特性，故可更有效地抑制水蒸气等侵入颜色变换层。