[发明专利]一种可实现高色域背光源的光学装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示背光源领域，尤其涉及一种可实现高色域背光源的光学装置。

背景技术

在显示背光源领域，液晶显示器背光源主要有两种方式：一种为采用CCFL或LED配合导光板的侧入式；另一种为LED配合二次光学透镜的直下式。

色域作为背光源领域一个衡量液晶显示器色彩表现能力的指标，越来越受到人们关注。由于CCFL和LED受到发光光谱范围的限制，色域范围有一定的局限性。目前CCFL或LED背光源的色域范围基本在68%-72%之间，无法到达更高的色域要求。

现有的侧入式CCFL背光源，由于其发光光谱范围的限制，无法达到更高的色域要求。直下式或侧入式用LED背光源，多采用蓝光芯片激发黄色荧光粉，发光光谱范围有限，无法达到更高色域要求，同时因缺少红光部分很难具有高显色性。并且直下式或侧入式LED，多采用蓝光芯片激发黄色荧光粉产生白光，由于蓝光芯片的面积与荧光粉面积不一致，致使混光不均，配合透镜后更容易产生色环。

量子点作为一种光致发光的晶体结构半导体，发光颜色由其尺寸决定，可克服以上两种光源的发光光谱范围的限制，提高色域。目前使用量子点荧光粉提升背光源色域的方法主要有：一、在侧入式背光源中，将量子点涂布于芯片上，取代传统的蓝光芯片或近紫外芯片激发荧光粉发光的方式(on-chip）；二、在侧入式背光源中，将量子点涂布于导光板侧边，以蓝光LED激发其发光生成白光（on-edge）；三、在侧入式背光源中，将量子点涂敷于背光膜材上表面（on-film）。

量子点荧光粉作为一种可提升色域、提高显指的光致发光材料，也可应用于照明领域。应用于照明领域的量子点荧光粉。有以下几种方式：一、将量子点荧光粉涂布于芯片上，封装成LED，取代传统的蓝光芯片或近紫外芯片激发荧光粉发光的方式；二、将量子点荧光粉涂布于光学透镜外表面。

虽然上述发光装置用量子点荧光粉能够在一定程度上提升色域，但是以往的使用量子点荧光粉的直下式或侧入式背光源，均将量子点荧光粉涂布于导光板或扩散膜材表面，致使量子点直接与空气接触氧化，由此会降低量子点荧光粉的使用效果。

发明内容

本发明的目的在于提出一种可实现高色域背光源的光学装置，能够提高光学装置发光的均匀性，提高了其发光色域，并且具有更高的发光效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种可实现高色域背光源的光学装置，包括光学透镜和与透镜配合使用的蓝光LED光源，其中，所述光学透镜内密封有量子点荧光粉。

作为上述可实现高色域背光源的光学装置的一种优选方案，所述量子点荧光粉密封于所述光学透镜的内部。

作为上述可实现高色域背光源的光学装置的一种优选方案，所述量子点荧光粉喷涂于所述光学透镜的表面，即光学透镜的入光面或出光面，并且所述量子点荧光粉的外侧设置有隔绝空气的保护层。

作为上述可实现高色域背光源的光学装置的一种优选方案，所述保护层为聚对二甲苯涂层。

作为上述可实现高色域背光源的光学装置的一种优选方案，所述量子点荧光粉均匀的分布在光学透镜上，且所述光学透镜不同位置的量子点荧光粉的比例可调，即根据对色度和均匀度的不同要求，对光学透镜不同位置的量子点荧光粉的比例进行调整。

作为上述可实现高色域背光源的光学装置的一种优选方案，所述量子点荧光粉至少包括发红绿光的CdSe，Mn/CaS或ZnS其中之一。

作为上述可实现高色域背光源的光学装置的一种优选方案，所述光学透镜由光学级玻璃制成。

本发明的有益效果为：本申请提供了一种可实现高色域背光源的光学装置，其通过将量子点荧光粉密封于光学透镜内，可有效的防止量子点荧光粉被氧化，提升了光学装置的色域范围和能够实现高显指的照明效果，并且避免产生发光不均的现象，以及产生色环的问题，同时也解决了由于量子点荧光粉与空气接触，导致的发光效率降低的问题。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的可实现高色域背光源的光学装置的结构示意图；

图2是本发明具体实施方式提供的量子点荧光粉设置于靠近光学透镜内部靠近出光面的结构示意图；

图3是本发明具体实施方式提供的量子点荧光粉喷涂于光学透镜入光面的结构示意图；

图4是本发明具体实施方式提供的量子点荧光粉设置于靠近光学透镜内部靠近入光面的结构示意图；

图5是本发明具体实施方式提供的量子点荧光粉应用于大角度扩散透镜的结构示意图；