本發明公開一種led背光模組,特別是一種基于雙電致qd膜的rgb?mini?led背光模組、使用方法及制造方法,屬于顯示裝置背光模組。
背景技術:
1、隨著顯示技術向“高色準、高一致性、高光效”深度演進,具備獨立分區控光能力的mini?led背光已成為高端電視、專業顯示器及車載屏幕的核心方案。當前產業對該類背光的核心訴求聚焦于兩點:一是色點控制需具備強大的跨面板適配能力,以兼容不同批次彩膜的光學公差,提升生產柔性;二是色彩輸出需在整機壽命內保持高度穩定,滿足醫療診斷、內容創作等專業場景的嚴苛可靠性要求。
2、然而,現有主流技術方案面臨兩個根本性矛盾:其一,在光源層面,傳統實現高色域的rgb三色mini?led架構,因紅、綠、藍芯片材料、驅動特性與老化曲線各異,不僅電路設計復雜,更在長期使用中因各色芯片光衰不一致而產生不可逆的色偏,難以保障壽命末期的色準。其二,在校準策略層面,行業普遍采用“固定光譜背光+調節面板透過率”的被動補償模式,該方式迫使液晶面板偏離最佳工作點,導致整體光效損失可達20%以上,且校準精度受限于“光源-光學膜材-液晶面板”多重供應鏈波動的疊加影響,致使量產色點一致性控制困難,良率與性能難以兼得。
3、現有技術通常是采用固定光譜的背光(如藍光led+熒光粉或靜態白光mini?led),并通過調節面板驅動電壓來實現白點(白點:特指顯示設備全白畫面所對應的那個色點。它定義了整塊屏幕的色彩平衡基準,是所有顏色混合的基準白色。)補償。雖簡化了背光設計,但此方法存在顯著弊端?——?當面板為匹配目標色點而偏離最佳透過率工作點時,會直接造成整體亮度損失與能效下降。同時,生產工藝復雜化,必須對組裝后的每個模組進行后段調校,無法實現面板與背光的解耦生產(解耦生產:指在產品制造流程中,將兩個或多個原本必須在同一時間、同一地點、按固定順序緊密相連的生產或測試環節,進行分離和獨立化。),且無法補償背光組件自身的光譜波動。這導致產品色點一致性高度依賴面板端的有限補償能力,難以滿足高端顯示對精準色彩與生產良率的嚴苛要求,也無法支持動態色彩管理功能。因此,目前缺乏一種能夠從源頭主動、精確調控輸出光譜,實現高色點一致性、高光學效率與動態色彩能力的背光解決方案。
技術實現思路
1、針對上述提到的現有技術中通過調節面板補償色點導致的亮度損失與效率低下問題,本發明提供一種基于雙電致qd膜的rgb?mini?led背光模組、使用方法及制造方法,其從背光源頭主動調控光譜、實現高精度色點一致性的新型顯示背光方案,采用“藍光miniled陣列+電壓可調雙電致qd膜”的復合光源架構,通過電壓直接、獨立地調控電致qd膜的光譜輸出,從而在背光源頭實現對最終出射白光光譜的精準、動態合成。本發明從根本上取代了傳統多色芯片混光與面板端被動補償的方案,旨在一次性解決色點精準控制、跨面板適配、長期色準穩定及光效最優化的協同難題,為下一代高端顯示提供核心背光解決方案。
2、本發明解決其技術問題采用的技術方案是:一種基于雙電致qd膜的rgb?mini?led背光模組,背光模組包括基板、led芯片、電致qd膜、擴散板和增光膜,led芯片設置在基板上,電致qd膜設置在led芯片上方,電致qd膜的顯示單元與led芯片對應設置,擴散板設置在電致qd膜上方,增光膜設置在擴散板上方。
3、一種采用上述的基于雙電致qd膜的rgb?mini?led背光模組實現光譜合成的色點校正方法,色點校正方法包括下述步驟:
4、首先,僅開啟藍光led,使其發出的藍光照射至未通電狀態的電致qd膜,量子點受藍光激發產生光致發光,發出紅光與綠光,與部分透射的藍光混合形成初始白光;
5、隨后,對電致qd膜施加驅動電壓,使其進入電致發光狀態,并通過調節電致qd膜施加的電壓值來精確控制其發出的綠光和/或紅光的強度,從而調整白光中三色光的混合比例,最終實現所需的白平衡。
6、一種基于雙電致qd膜的rgb?mini?led背光模組的制造方法,該制造方法包括下述步驟:
7、step1、制作led燈板:在基板上焊接led芯片;
8、step2、燈珠排布:在基板表面采用整面點膠的方式進行封裝,每個led芯片與反射罩交替排布;
9、step3、疊加雙電致qd膜:第一電致qd膜通過光學膠貼合于led芯片陣列表面,確保電致qd膜微分區與?led芯片精準對齊,第二電致?qd?膜通過光學膠貼合于第一電致qd膜表面,兩層膜的電極引線分別通過控制接口接入控制板上;
10、step4、模塊組裝:控制板與led?驅動電路、電致qd?膜電極連接;
11、step5、背光組裝:依次根據設計疊放擴散板、第一增光膜和第二增光膜,至此背光組裝完成。
12、本發明解決其技術問題采用的技術方案進一步還包括:
13、所述的led芯片在基板上規則分布。
14、所述的led芯片發光單元四周或相鄰的led芯片發光單元之間設置有反射罩。
15、所述的電致qd膜采用微分區設計,每分區長度與led?芯片的pitch值相同。
16、所述的電致qd膜設置有兩層,分別為第一電致qd膜和第二電致qd膜,第一電致qd膜采用紅色電致qd膜,第二電致qd膜采用綠色電致qd膜,第一電致qd膜設置在led芯片上方,第二電致qd膜設置在第一電致qd膜上方。
17、所述的第二電致qd膜包括qd膜基材、底部電極、空穴注入層、空穴傳輸層、量子點發光層、電子傳輸層和頂部電極,qd膜基材、底部電極、空穴注入層、空穴傳輸層、量子點發光層、電子傳輸層和頂部電極自下而上依次層疊設置,第一電致qd膜結構與第二電致qd膜相同。
18、所述的第一電致qd膜、第二電致qd膜和led芯片分別通過控制接口與控制板電連接。
19、所述的增光膜設置有兩層,分別為第一增光膜和第二增光膜,第一增光膜和第二增光膜層疊設置。
20、本發明的有益效果是:本發明采用雙電致qd膜分層精準設計,結合“電致+光致”三色協同驅動機制,以藍光mini?led為藍光源,紅色和綠色電致qd膜分別作為紅、綠光獨立電致發光單元,通過主控ic動態調節三者電流比例,配合光譜反饋與溫度補償,實現rgb全色域精準混合。
21、本發明僅采用rgb?mini?led?+?電致qd膜的復合背光架構,替代傳統三色miniled陣列,實現高色域兼容方案。本發明實現了整體高色域、寬溫域穩定、獨立精準控色的rgb?mini?led?背光,從背光源頭進行光譜合成的色點校正方法,實現了背光源頭光譜精準可調,從根本上解決了傳統方案因面板調校導致的亮度損失、效率低下與色彩一致性問題。
22、下面將結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步說明。
1.一種基于雙電致qd膜的rgb?mini?led背光模組,其特征是:所述的背光模組包括基板(1)、led芯片(2)、電致qd膜、擴散板(6)和增光膜(7),led芯片(2)設置在基板(1)上,電致qd膜設置在led芯片(2)上方,電致qd膜的顯示單元與led芯片(2)對應設置,擴散板(6)設置在電致qd膜上方,增光膜設置在擴散板(6)上方。
2.根據權利要求1所述的基于雙電致qd膜的rgb?mini?led背光模組,其特征是:所述的led芯片(2)在基板(1)上規則分布。
3.根據權利要求1所述的基于雙電致qd膜的rgb?mini?led背光模組,其特征是:所述的led芯片(2)發光單元四周或相鄰的led芯片(2)發光單元之間設置有反射罩(3)。
4.根據權利要求1所述的基于雙電致qd膜的rgb?mini?led背光模組,其特征是:所述的電致qd膜采用微分區設計,每分區長度與led?芯片(2)的pitch值相同。
5.根據權利要求1所述的基于雙電致qd膜的rgb?mini?led背光模組,其特征是:所述的電致qd膜設置有兩層,分別為第一電致qd膜(4)和第二電致qd膜(5),第一電致qd膜(4)采用紅色電致qd膜,第二電致qd膜(5)采用綠色電致qd膜,第一電致qd膜(4)設置在led芯片(2)上方,第二電致qd膜(5)設置在第一電致qd膜(4)上方。
6.根據權利要求5所述的基于雙電致qd膜的rgb?mini?led背光模組,其特征是:所述的第二電致qd膜(5)包括qd膜基材(17)、底部電極(16)、空穴注入層(15)、空穴傳輸層(14)、量子點發光層(13)、電子傳輸層(12)和頂部電極(11),qd膜基材(17)、底部電極(16)、空穴注入層(15)、空穴傳輸層(14)、量子點發光層(13)、電子傳輸層(12)和頂部電極(11)自下而上依次層疊設置,第一電致qd膜(4)結構與第二電致qd膜(5)相同。
7.根據權利要求5所述的基于雙電致qd膜的rgb?mini?led背光模組,其特征是:所述的第一電致qd膜(4)、第二電致qd膜(5)和led芯片(2)分別通過控制接口(10)與控制板(9)電連接。
8.根據權利要求5所述的基于雙電致qd膜的rgb?mini?led背光模組,其特征是:所述的增光膜設置有兩層,分別為第一增光膜(7)和第二增光膜(8),第一增光膜(7)和第二增光膜(8)層疊設置。
9.一種采用如權利要求1至8中任意一項所述的基于雙電致qd膜的rgb?mini?led背光模組實現光譜合成的色點校正方法,其特征是:所述的色點校正方法包括下述步驟:
10.一種基于雙電致qd膜的rgb?mini?led背光模組的制造方法,其特征是:所述的制造方法包括下述步驟: