[发明专利]用于LED显示器的量子点LED背光模块

说明书

本文公开的QD LED模块(10)包括支撑组件(40)、电路板(20)、由所述电路板可操作地支撑的LED(30)，其中所述LED发射蓝光(36G)。所述QD LED模块还具有由所述支撑组件支撑并与所述LED表面轴向间隔开的QD结构(60)。所述QD结构具有有效区域(AR)，所述有效区域包括QD材料的第一区域(R1)和没有QD材料的第二区域(R2)。所述蓝光的第一部分穿过第一区域并且被转换为红光(36R)和绿光(36G)。所述蓝光的第二部分穿过所述第二区域。所述QD材料的CIE色点朝向所述色彩空间的黄色部分移位。

技术领域

本申请根据35U.S.C.§119要求2017年6月30日提交的美国临时申请序列号62/527,205的权利，所述临时申请的内容作为根据并通过引用整体并入本文。

本公开涉及使用量子点背光的LED显示器，并且具体涉及用于LED显示器的量子点LED背光模块。

背景技术

量子点(QD)材料用于一些类型的LED显示器以提供增强的背光。Qd材料的优点在于它消除了需要波长滤波器以生成形成彩色显示器所需的光的R-G-B波长。

基于QD的背光的缺点是QD材料对温度和来自LED光源的光通量敏感。这些敏感性要求将LED光源与QD材料分离。但这种分离与形成紧凑且具有小占用空间并同时具有高亮度的基于QD的背光的QD LED封装或“模块”的要求背道而驰。

发明内容

本公开的一方面涉及一种QD LED显示器，其使用发射蓝光的LED和具有色域上的色点(例如，CIE 1931)的QD材料，所述色点从常规QD色点(例如，(0.28，0.2)移位到色彩空间的黄或黄绿色部分(例如，x＞0.35，y＞3.75)。来自LED的蓝光的第一部分不穿过色移QD材料。蓝光的第二部分被引导到QD材料并且被使用(即被QD材料转换)以形成绿光和红光。这种配置可允许减少QD材料上的蓝光的通量(例如，减少至少10％甚至多达50％)，这继而增加寿命并减小QD材料的失效时间，同时与使用常规QD LED模块的背光相比还提高了整体背光照明亮度。

本公开的其他方面包括：1)使用至少一个间隔层和支撑组件，该支撑组件支持远离QD材料并回到支撑LED的电路板的热传导，其中该电路板用作散热器；2)散射层，该散射层被配置为使蓝光基本均匀以避免辐照QD材料时出现热点；3)由透明盖形成的气密密封，其可作为氧气和湿气的屏障，氧气和湿气可随着时间推移降低QD材料的性能。QD材料也可以是气密QD小芯片的一部分，从而无需透明盖。

本公开的实施方式涉及一种QD LED模块，其包括：电路板；由所述电路板可操作地支撑的LED，所述LED具有发射蓝光的表面；以及支撑在所述支撑组件的所述内部内并且与所述LED表面轴向间隔开距离D1的QD结构，所述QD结构具有包括QD材料的至少一个第一区域和没有QD材料的至少一个第二区域的有效区域，其中来自所述LED的所述蓝光的第一部分穿过所述至少一个第一区域并且被所述QD材料转换为红光和绿光，并且其中所述蓝光的第二部分穿过所述至少一个第二区域。

本公开的另一个实施方式涉及一种QD LED模块，其包括：具有内部的支撑组件；电路板；由所述电路板可操作地支撑的LED，所述LED具有发射蓝光的表面；支撑在所述支撑组件的所述内部内并且与所述LED表面轴向间隔开距离D1的QD结构，所述QD结构具有包括QD材料的至少一个第一区域和没有QD材料的至少一个第二区域的有效区域，其中来自所述LED的所述蓝光的第一部分穿过所述至少一个第一区域并且被转换为红光和绿光，并且其中所述蓝光的第二部分穿过所述至少一个第二区域；以及至少一个间隔层，所述至少一个间隔层设置在所述LED和所述QD结构之间以使得在所述LED和所述QD结构之间没有空气空间。