[实用新型]一种量子点膜材结构及LED背光/照明面板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于显示器背光或面板照明的光学器件，具体涉及一种量子点膜材结构及其应用,属于半导体显示背光或照明应用领域。

背景技术

目前，市面上的液晶电视一般采用蓝光LED+黄色荧光粉的发光模式作为背光源白光方案，但是由于红色、绿色成分的缺失，导致显示色域覆盖率较低，背光的转换效率较低。鉴于此，量子点材料作为新一代高效发光材料被应用于显示背光中，用于调节色域，丰富色彩显示效果。

量子点在显示行业中的应用主要有三种方式：一种是将量子点材料作为荧光粉直接与蓝光LED封装在一起的On-Chip方式；一种是将红绿两种量子点混合装入真空处理的细玻璃管内，再置于导光板边缘的On-Edge方式；还有一种是将红绿量子点混合后封入一定膜材中做成膜片，取代扩散板，放置在导光板上，被称作On-Surface的方式。以上三种方式，各有各的特点，但是总体来说，第一种方式目前受限于量子点材料的性能开发程度，无法实现实际生产应用；第二种方式虽然比第三种方式节省了量子点材料，但却由于玻璃管对工艺要求较高，整机成本不易降低到一般大众接受程度，不利于占有市场；目前来看，随着量子点材料整体发光性能的提高和成本的降低，最易实现高光色转换效率、高提取效率、高波长利用率的方案还应该是第三种On-Surface的方式。

然而，On-Surface的量子点显示实现模式由于将多种波段的量子点混合在一起，且量子点材料本身具有宽吸收带的性质，易造造各单色波段间的相互吸收严重，导致该种方式的背光光源很难混光均匀，不利于背光显示产品的色彩均匀度和亮度的提升。

类似于显示背光，随着LED产业的发展照明面板灯的应用范围也越来越广，同作为面光源，二者有着极其类似的技术方案与要求。目前二者一般使用LED白光灯条搭配光学透镜实现，均对平面光的光色均匀性要求较高，同时还要求长期的光色稳定性和亮度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种平面光的光色均匀性高，光色稳定性和亮度保持时间长的应用于显示器背光或面板照明的光学器件。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种量子点膜材结构，所述量子点膜材结构由外层保护材料及中间量子点材料组成，所述中间量子点材料为一层、两层或多层，每一层为同种波长或不同种波长量子点材料的阵列或图形。

优选地，所述外层保护材料可在任意层量子点材料表面出现，用于对各层量子点材料形成保护作用，同时可使得经膜材出射的发光均匀，形成良好的面光源；所述中间层量子点材料可由Cd、In、P、Cu、S、C或卤素中的一种、两种或多种构成。

优选地，两层或多层相叠的中间量子点材料，发射波长较短的量子点一般处于发射波长较长的量子点正上方，或相邻位置的正上或正下方。

优选地，所述阵列或图形通过划线点胶、喷涂、转印或丝网印刷工艺实现。

本实用新型还提供一种LED背光/照明面板，包括量子点膜材结构和LED 光源，所述LED光源位于所述量子点膜材结构的下部或侧部，即从下部进光或侧部进光，所述量子点膜材结构为上述任一项所述的量子点膜材结构。

优选地，所述量子点膜材结构中较长发射波长的量子点材料位于靠近光源的一侧。

优选地，所述量子点膜材结构上面设有扩散片，下面设有反射片，所述 LED光源位于所述反射片上面，所述反射片下面设有背板；所述LED为蓝光 LED或在LED中加入荧光粉或其他材料后的其他发光颜色LED；所述LED上设有用于提升出光均匀性的光学透镜。

优选地，所述量子点膜材结构上面设有扩散片，下面依次设有导光板和反射片，所述LED光源位于所述导光板侧部，即侧部进光；所述LED为蓝光 LED或在LED中加入荧光粉或其他材料后的其他发光颜色LED；所述LED上设有用于提升出光均匀性的光学透镜。

相对于现有技术，本实用新型具有下列技术效果：

本实用新型能够有效避免不同波长量子点材料之间的相互吸收，使LED 发出的激发光能得到有效利用；同时，该结构通过拉大寿命较短的短波段量子点与激发光源的距离，能够有效降低材料由于受热导致的寿命衰减不一致，避免长时间使用所造成的画面或出光色彩改变，在保证广色域的基础上，有效地提升显示或照明面板的亮度和显色性；另外，通过该种方式可有效避免由于多种不同量子点材料与胶体材料混合不均所造成的出屏色度均匀性不佳的问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例的单层结构量子点膜材结构示意图。

图2为图1的左视图。