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CN109946878A - 背光单元和包括该背光单元的显示装置 - Google Patents

背光单元和包括该背光单元的显示装置 Download PDF

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CN109946878A
CN109946878A CN201811558440.3A CN201811558440A CN109946878A CN 109946878 A CN109946878 A CN 109946878A CN 201811558440 A CN201811558440 A CN 201811558440A CN 109946878 A CN109946878 A CN 109946878A
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Abstract

背光单元和包括该背光单元的显示装置。一种背光单元包括由至少两个或更多个过滤片制成的滤光片。所述至少两个或更多个过滤片中的第一过滤片使第一波长范围内的光反射，而所述至少两个或更多个过滤片中的第二过滤片使第二波长范围内的光反射。所述背光单元具有这样的结构，该结构能够防止或减少由于光源或背光结构的特性导致的均匀颜色印象的劣化所造成的对显示性能的影响。

Description

背光单元和包括该背光单元的显示装置
技术领域
本公开涉及背光单元和包括该背光单元的显示装置。
背景技术
响应于信息社会的发展，对用于显示图像的各种显示装置的需求正在增加。近来，诸如液晶显示(LCD)装置、等离子体显示面板(PDP)装置和有机发光二极管(OLED)显示装置之类的一系列显示装置已经被广泛使用。
在这些显示装置当中，LCD装置通过控制施加到显示面板的液晶层的电场来调节液晶层的液晶取向，以使由背光单元提供的光穿过显示面板来显示图像。
背光单元分为其中光源设置在显示面板下方以将光直接照射到显示面板的直下式背光单元以及其中导光板设置在显示面板下方并且从设置在导光板的边缘的光源照射光的边缘型背光单元。
由于光源的特性或背光单元的结构，导致在显示面板的特定区域上显示的图像可以具有与在其它区域上显示的图像的色差印象(different color impression)。这种色差印象是显示装置的显示性能劣化的一个原因。
为了减少或消除来自显示面板的色差印象，可以使用各种滤光片。例如，可以使用吸收将产生色差印象的波长的光，同时允许其它波长的光通过的滤光片。
然而，光吸收型滤光片可由于光的吸收而导致光损失，从而降低显示面板的亮度，这也成为问题。
因此，需要在去除色差印象方面进行提升。
发明内容
本公开的各个方面提供了一种能够减少图像中的色差印象的背光单元和显示装置。
还提供了一种由于改进的显示面板的亮度均匀性而具有改进的显示性能的背光单元和显示装置。
还提供了一种能够防止或减少由于光源或背光结构的特性导致的均匀颜色印象的劣化所引起的对显示性能的影响的背光单元和显示装置。
本公开的目的不限于以上描述，并且本公开所属领域的技术人员从下文提供的描述中将清楚地理解本文未明确公开的其它目的。
在本公开的一个方面，提供了一种具有允许特定波长范围内的光穿过，同时使其它波长范围内的光反射的滤光片的背光单元和显示装置。
还提供了一种具有设置在扩散层和颜色转换层之间的滤光片的背光单元和显示装置。
还提供了一种具有设置在导光板的一个或更多个侧表面上的滤光片的背光单元和显示装置。
根据示例性实施方式，通过从显示面板上所显示的图像中去除或减少色差印象，能够提高显示性能。
另外，根据示例性实施方式，可以通过改进显示面板的亮度均匀性来提高显示性能。
此外，根据示例性实施方式，能够防止或减少由于光源或背光结构的特性导致的均匀颜色印象的劣化引起的对显示性能的影响。
在本公开的一个方面，提供了一种背光单元，该背光单元包括：多个光源；以及滤光片，所述滤光片被设置在来自所述多个光源的光的路径上，所述滤光片允许特定波长范围内的光穿过，同时使其它波长范围内的光反射。所述滤光片可包括两个或更多个过滤片，所述两个或更多个过滤片中的每一个包括两个或更多个过滤片元件，所述两个或更多个过滤片元件中的每一个包括具有不同折射率的两个或更多个聚合物层，并且所述两个或更多个过滤片包括使第一波长范围内的光反射的第一过滤片和使第二波长范围内的光反射的第二过滤片。
在本公开的一个方面，提供了一种显示装置，该显示装置包括：显示面板；以及背光单元，所述背光单元向所述显示面板提供光。所述背光单元包括：多个光源；以及滤光片，所述滤光片被设置在来自所述多个光源的光的路径上，所述滤光片允许特定波长范围内的光穿过，同时使其它波长范围内的光反射，其中，所述滤光片包括两个或更多个过滤片，所述两个或更多个过滤片中的每一个包括两个或更多个过滤片元件，所述两个或更多个过滤片元件中的每一个包括具有不同折射率的两个或更多个聚合物层，并且所述两个或更多个过滤片包括使第一波长范围内的光反射的第一过滤片和使第二波长范围内的光反射的第二过滤片。
在本公开的一个方面，提供了一种显示装置，该显示装置包括：显示面板；滤色器；背光单元，所述背光单元向所述显示面板提供光。所述背光单元包括：多个光源；以及滤光片，所述滤光片被设置在来自所述多个光源的光的路径上，所述滤光片至少包括第一过滤片和第二过滤片，所述第一过滤片和所述第二过滤片各自包括至少四个聚合物层，其中，所述第一过滤片被配置为使第一波长范围的光朝向所述显示面板反射，并且所述第二过滤片配置为使第二波长范围的光朝向所述显示面板反射，所述第一过滤片和所述第二过滤片二者被配置为使第三波长范围的光远离所述显示面板透射。
附图说明
从以下结合附图的详细描述中，将更清楚地理解本公开的上述和其它目的、特征和优点，在附图中：
图1是示出根据示例性实施方式的显示装置的截面图；
图2是示出根据示例性实施方式的显示装置的滤光片的示意性立体图；
图3是示出根据示例性实施方式的显示装置的示例性滤光片的示意性截面图；
图4是示出根据示例性实施方式的显示装置的另一示例性滤光片的示意性截面图；
图5是示出根据示例性实施方式的显示装置的另一示例性滤光片的示意性截面图；
图6是示出根据示例性实施方式的显示装置的滤光片的光学特性的曲线图；
图7是示出根据示例性实施方式的显示装置的滤光片的操作原理的示意图；
图8是示出根据示例性实施方式的显示装置的操作原理的示意图；
图9是示出根据示例性实施方式的显示装置的效果的示意图；
图10是示出根据示例性实施方式的另一显示装置的截面图；
图11是示出根据示例性实施方式的另一显示装置的滤光片的应用的示意图；以及
图12是示出根据示例性实施方式的显示装置的效果的示意图。
具体实施方式
在下文中，将详细参考本公开的实施方式进行说明，附图示出了本公开的实施方式的示例。贯穿该本档，应参照附图进行说明，在附图中相同的附图标记和符号将用于指代相同或相似的部件。在本公开的以下描述中，在对并入本文的已知功能和组件的详细描述可能使本公开的主题不清楚的情况下，将省略其详细描述。
还应该理解，虽然本文可以使用诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(a)”和“(b)”之类的术语来描述各种元件，但是这样的术语仅用于将一个元件与其它元件区分开。这些元件的本质、顺序、次序或数目不受这些术语的限制。将理解的是，当元件被称为“连接到”或“联结到”另一个元件时，该元件不仅能够“直接连接或联结到”另一个元件，而且也能够经由“居间”元件“间接地连接或联结到”另一个元件。在同样的情况下，将理解的是，当元件被称为形成在另一个元件“上”或形成在另一个元件“下”时，该元件不仅能够直接位于另一个元件上或另一个元件下，而且还能够经由居间元件间接地位于另一个元件上或另一个元件下。
图1是示出根据示例性实施方式的显示装置的截面图，图2是示出根据示例性实施方式的显示装置的滤光片的示意性立体图，图3是示出根据示例性实施方式的显示装置的示例性滤光片的示意性截面图，图4是示出根据示例性实施方式的显示装置的另一示例性滤光片的示意性截面图，图5是示出根据示例性实施方式的显示装置的另一示例性滤光片的示意性截面图，图6是示出根据示例性实施方式的显示装置的滤光片的光学特性的曲线图，图7是示出根据示例性实施方式的显示装置的滤光片的操作原理的示意图，图8是示出根据示例性实施方式的显示装置的操作原理的示意图，图9是示出根据示例性实施方式的显示装置的效果的示意图，图10是示出根据示例性实施方式的另一显示装置的截面图，图11是示出根据示例性实施方式的另一显示装置的滤光片的应用的示意图，并且图12是示出根据示例性实施方式的显示装置的效果的示意图。
参照图1，显示装置100包括显示面板110和向显示面板110提供光的背光单元BLU。
显示面板110可以选自液晶显示(LCD)装置、等离子体显示面板(PDP)装置、场发射显示(FED)装置和有机发光二极管(OLED)显示装置。
在下文中，为了简洁起见，将通过示例的方式参照LCD装置进行说明，LCD装置通过控制施加到显示面板110的液晶层的电场来调节液晶层的液晶取向，以允许背光单元所提供的光穿过显示面板110来显示图像。
显示装置100可以包括：盖底170，其设置在显示面板110下方以保护背光单元，盖底170通常由金属制成；以及壳盖(未示出)或底盘结构，其通过覆盖前周边部和侧部的外部来保护显示面板110的周边部和侧部。
参照背光单元的结构，多个光源120设置在显示面板110下方。
背光单元的向显示面板110照射光的光源120可以是多个发光二极管(LED)。
依据显示装置100的显示类型，多个光源120可以根据边缘型背光的配置或直下式背光的配置来排列。
当显示装置100具有直下式背光结构或者是“直下式显示装置”时，多个光源120可以安装在诸如盖底170或后盖之类的结构上。在下文中，为了简洁起见，首先将描述直下式显示装置100，随后将参照图10描述具有边缘型背光结构的显示装置100(下文中，称为“边缘型显示装置”)。
可以在多个光源120下方设置反射层130，以提高多个光源120的发光效率。也就是说，多个光源120可以位于反射层130的顶表面上。
反射层130用于将入射光朝向显示面板110反射。反射层130可以根据诸如镜面反射和漫反射之类的各种反射类型中的一种来反射光。
另外，可以在多个光源120上方设置扩散层140。
扩散层140可以由透明材料或具有雾化特性(haze property)的材料(包括颗粒、图案等)制成。扩散层140是用于通过使由光源120所照射的光折射和扩散来提供整个区域光源的组件。扩散层140可以包括光扩散剂、图案等。当扩散层140被赋予雾化特性时，扩散层140能够使在向显示面板110提供光时由光源120所照射的光均匀地扩散。
扩散层140可以是膜或板，或者可以具有其中两个或更多个膜或板彼此堆叠的结构。
另外，可以在扩散层140下方或上方设置图案层(未示出)，以防止从显示面板110直接识别出多个光源120。
另外，滤光片150可以设置在从多个光源120朝向显示面板110射出的光的路径上，更具体地，滤光片150设置在扩散层140上方。
将参照图2至图5详细描述滤光片150。
滤光片150能够执行允许多个光源120出射的特定波长范围内的光穿过，同时使多个光源出射的除所述特定波长之外的其它波长范围内的光反射的光学功能。
具体地，滤光片150可以包括两个或更多个过滤片210。
过滤片210中的每一个作为滤光片150的单元被包括在滤光片150中，以用于反射特定波长范围内的光。
过滤片210可以包括两个或更多个过滤片，例如，第一过滤片211和第二过滤片213。然而，应该理解，滤光片150可以包括除第一过滤片211和第二过滤片213之外的更多的过滤片210。
第一过滤片211能够使多个光源120出射的光、从多个光源120反射的光或其它光的处于第一波长范围内的光反射。
另外，第二过滤片213能够反射与第一波长范围不同的第二波长范围内的光。
第一波长范围和第二波长范围是指约400nm至780nm的可见光波长范围内的特定波长范围。
例如，第一波长范围可以是约490nm至约580nm的范围，该范围内的光被认为是“绿色”的。
第二波长范围可以是约580nm至约780nm的范围，该范围内的光被认为是“红色”的。
另外，在可见光波长范围内的第三波长范围可以是约420nm至约490nm的范围，该范围内的光被认为是“蓝色”的。
在这种情况下，第一过滤片211能够反射与绿光对应的在约490nm至580nm的波长范围内的光，第二过滤片213能够反射与红光对应的在约580nm至780nm的波长范围内的光。然而，本发明不限于此，并且在某些情况下，第一过滤片211和第二过滤片213反射的光的波长范围可以改变。
第一过滤片211可以反射绿光但是允许红光和蓝光透射。第二过滤片213可以反射透过第一过滤片211的红光并使蓝光透射。
过滤片210中的每一个可以包括两个或更多个过滤片元件220。
过滤片元件220中的每一个包括具有不同折射率的两个或更多个聚合物层221a和221b。
在各过滤片元件220中，具有不同折射率的聚合物层221a和221b能够在它们之间的界面处朝向显示面板110反射特定波长的光。
更具体地，各过滤片元件220能够反射具有式1表示的波长的光。
λ＝2(n1d1+n2d2)(1)
在式1中，λ表示要反射的光的波长，n1表示两个或更多个聚合物层221a和221b中的第一聚合物层221a的折射率，d1表示第一聚合物层221a的厚度，n2表示两个或更多个聚合物层221a和221b中的第二聚合物层221b的折射率，而d2表示第二聚合物层221b的厚度。第一聚合物层221a和第二聚合物层221b被随机限定以使两个或更多个聚合物层221a和221b彼此区分开。
这里，考虑到聚合物层221a和221b的折射率和厚度，可以用“nd”表示光学厚度，即，由光学距离指示的透明物体的厚度。
例如，当第一聚合物层221a具有折射率n1和厚度d1时，其光学厚度为n1d1。另外，第二聚合物层221b的光学厚度为n2d2。
在这方面，根据式1，从过滤片元件220反射的光的波长等于通过将第一聚合物层221a的光学厚度与第二聚合物层221b的光学厚度相加而获得的过滤片元件220的光学厚度的两倍。
也就是说，具有200nm光学厚度的过滤片元件220能够反射400nm波长的光。
如上所述，过滤片元件220能够根据过滤片元件220的两个或更多个聚合物层221a和221b的折射率和厚度来反射具有特定波长的光。
当过滤片元件220的光学厚度改变时，过滤片元件220反射的光的波长改变。因此，当将两个或更多个过滤片元件220组合时，过滤片210能够反射特定波长范围内的光。
由于除非光从致密介质(或高折射率介质)进入稀疏介质(或低折射率介质)，否则各过滤片元件220不能反射光，因此过滤片元件220的聚合物层221a和221b中的光首先入射的一个聚合物层的折射率可以高于过滤片元件220的聚合物层221a和221b中的另一聚合物层的折射率。例如，在光通过第一聚合物层221a进入过滤片元件220的情况下，第一聚合物层221a的折射率n1可以高于第二聚合物层221b的折射率n2。
另外，过滤片210中的每一个包括两个或更多个过滤片元件220，过滤片元件220中的每一个包括两个或更多个聚合物层221a和221b。因此，滤光片150可以具有其中不同聚合物层221a和221b以交替的方式彼此堆叠的整体多层结构。
各过滤片元件220的聚合物层221a和221b中的每一个可以由各种类型的聚合物制成。例如，聚合物层221a和221b中的每一个可以由选自但不限于以下材料中的一种制成或者两种或更多种的组合物制成：聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、共聚聚萘二甲酸乙二醇酯(co-PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、苯乙烯丙烯腈共聚物(SAN)、乙烯醋酸乙烯酯(EVA)、聚酰胺(PA)、聚缩醛(POM)、酚醛环氧(EP)、尿素(UF)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚氨酯(PU)、聚酰亚胺(PI)、黑色素(MF)、不饱和聚酯(UP)、硅(SI)和环烯烃聚合物。
聚合物层221a和221b中的每一个的折射率n是基于聚合物层221a和221b的材料或聚合物层221a和221b中所含物质的特性的值。可以改变聚合物层221a和221b中的每一个的材料或厚度，以改变过滤片元件220能够反射的光的波长。由于聚合物层221a和221b材料的改变因可选材料的限制而受到限制，所以通过改变聚合物层221a和221b的厚度d可以容易地调节过滤片元件220反射的光的波长。
当改变聚合物层221的厚度d而不改变聚合物层221a和221b的材料时，聚合物层221a和221b的光学厚度可以与聚合物层221a和221b的厚度d成正比。
滤光片150包括两个或更多个过滤片210，过滤片210中的每一个包括两个或更多个过滤片元件220，过滤片元件220中的每一个包括两个或更多个聚合物层221a和221b。因此，滤光片150包括多个聚合物层221a和221b。
在这种情况下，包括在滤光片150中的各过滤片元件220的两个或更多个聚合物层221a和221b可以具有相同的厚度d。
例如，当单个过滤片元件220包括两个聚合物层221a和221b时，第一聚合物层221a的厚度d1和第二聚合物层221b的厚度d2可以相同。
通过将第一聚合物层221a的厚度d1和第二聚合物层221b的厚度d2相加而获得的过滤片元件220的厚度D可以在光进入滤光片150的方向上逐渐增加，如图3所示。
在这种情况下，除非改变第一聚合物层221a的材料和第二聚合物层221b的材料，否则过滤片元件220的光学厚度如图3所示在光进入滤光片150的方向上逐渐增加。因此，过滤片元件220能够反射的光的波长可以逐渐增加。
在一些情况下，包括在滤光片150中的过滤片元件220的两个或更多个聚合物层221a和221b可以具有不同的厚度d。
例如，当各过滤片元件220包括两个聚合物层221a和221b时，第一聚合物层221a的厚度d1可以与第二聚合物层221b的厚度d2不同。
另外，通过将第一聚合物层221a的厚度d1和第二聚合物层221b的厚度d2相加而获得的过滤片元件220的厚度D可以在光朝向多个光源120进入滤光片150的方向上逐渐增加，如图4所示。
在这种情况下，与图3不同，过滤片元件220中的每一个的第一聚合物层221a和第二聚合物层221b可以具有不同的厚度d1和d2，并且过滤片元件220的光学厚度可以在光朝向多个光源120进入滤光片150的方向上逐渐增加，如图4所示。因此，过滤片元件220能够反射的光的波长可以更连续地增加。
与前面的描述不同，过滤片元件220可以被配置为使得其厚度D在光进入滤光片150的方向上逐渐减小。
由于第一过滤片211反射第一波长范围内的光，而第二过滤片213反射第二波长范围内的光，因此第一过滤片211的两个或更多个过滤片元件220的平均光学厚度可以与第二过滤片213的两个或更多个过滤片元件220的平均光学厚度不同。
通过对第一过滤片211的过滤片元件220的光学厚度进行平均而获得的平均光学厚度可以不同于通过对第二过滤片213的过滤片元件220的光学厚度进行平均而获得的平均光学厚度。
在第一过滤片211反射与绿光对应的可见波长范围内的光，而第二过滤片213反射与红光对应的可见波长范围内的光的情况下，与红色对应的可见光波长范围(从580nm至780nm)高于与绿色对应的可见光波长范围(从490nm至580nm)。因此，第二过滤片213的两个或更多个过滤片元件220的平均光学厚度可以大于第一过滤片211的两个或更多个过滤片元件220的平均光学厚度。
可以通过以交替方式堆叠第一过滤片211和第二过滤片213来分别提供滤光片150的过滤片210。
如图5所示，可以以交替的方式提供两个或更多个第一过滤片211和单个第二过滤片213或者提供单个第一过滤片211和两个或更多个第二过滤片213，以提高滤光片150对第一波长范围或第二波长范围内的光的反射率。
如图6所示，具有上述结构中的一种结构的滤光片150由于对特定波长范围内的光的低反射率，但是对于另一波长范围内的光的高反射率而具有允许特定波长范围内的光穿过，同时使另一波长范围内的光反射的特性。图6示出了滤光片150，该滤光片150由于对与蓝光对应的第三波长范围内的光的低反射率而允许蓝光穿过，同时由于对与绿光对应的第一波长范围的光和与红光对应的第二波长范围内的光的高反射率而使绿光和红光反射。这里，在图6中，不同的阴影曲线分别指的是蓝光、绿光和红光的透射率或强度。
颜色转换层160可以设置在滤光片150上方。也就是说，颜色转换层160可以位于扩散层140和滤光片150上方。
当显示装置100设置有颜色转换层160时，滤光片150可以设置在扩散层140和颜色转换层160之间。
颜色转换层160可以通过包含磷光体来执行颜色转换，该磷光体能够吸收特定波长范围内的光(或具有特定颜色的光)以发射与特定波长范围不同的波长范围内的光。
例如，滤光片150可以反射与绿光对应的第一波长范围内的光和与红光对应的第二波长范围内的光。
在包括滤光片150的显示装置100中，多个光源120可以是发射与蓝光对应的第三波长范围内的光的蓝色发光二极管(LED)。
在这种情况下，颜色转换层160可以包含将第三波长范围内的光转换成白光的磷光体。
也就是说，颜色转换层160可以包含吸收与蓝光对应的第三波长范围内的光以发射与绿光对应的第一波长范围内的光的绿磷光体和吸收与蓝光对应的第三波长范围内的光以发射与红光对应的第二波长范围内光的红磷光体。
绿磷光体可以包含选自但不限于(Sr,Ba,Mg)2SiO4:Eu、Al5Lu3O12:Ce、Y3Al5O12:Ce、La3Si6N11:Ce、(Sr,Ba,Eu)2SiO4:Eu、β-SiAlON:Si6-zAlzOzN8-z:EU、Lu3Al5O12:Ce和(Lu,Gd)3Al5O12:Ce中的至少一种。另外，绿磷光体可以包括具有选自诸如但不限于石榴石、硅酸盐、硫化物和氧氮化物之类的其它类型材料中的至少一种的成分的材料。
红磷光体可以包含选自但不限于(Sr,Ba,Mg)3SiO5:Eu、(Sr,Ca)AlSiN3:Eu、CaAlSiN3:Eu、MSi1-zAlzOzN2-z:Eu、α-Sialon:CaxEuy(Si,Al)12(O,N)16、CaAlSiN、(Sr,Ca)AlSiN3:Eu和K2Si1-xF6:Mnx中的至少一种。另外，红磷光体可以包括具有选自诸如但不限于石榴石、氮化物、硫化物、氮氧化物和氮化物之类的其它类型材料中至少一种的成分的材料。
绿磷光体和红磷光体可以发射绿光和红光，绿光和红光轮流与多个光源120发射的蓝光混合，使得颜色转换层160发射白光。
另选地，颜色转换层160可以包括量子点或纳米有机材料来代替上述磷光体，以发射绿光和红光。
设置在扩散层140和颜色转换层160之间的滤光片150可以用于提高多个光源120发射的光的发光效率。
参照图7更详细地描述，在多个光源120是蓝色LED以发射与蓝光对应的第三波长范围内的光的情况下，发射的光在穿过扩散层140之后穿过滤光片150。
这是因为第三波长范围内的光能够穿过仅反射第一波长范围内的光和第二波长范围内的滤光片150。
已经穿过滤光片的光被颜色转换层160中所包含的轮流发射绿光和红光的绿磷光体和红磷光体吸收，从而能够向显示面板110提供白光。
这里，由颜色转换层160发射的绿光和红光可以在除了朝向显示面板110的方向之外的其它方向上发射，并且未转换成绿光或红光的蓝光可以沿除了朝向显示面板110的方向之外的其它方向发射。
通过将未朝向显示面板110的绿光、红光和蓝光混合而获得白光。当这种白光穿过滤光片150时，第一波长范围内的绿光和第二波长范围内的红光在朝向显示面板110的方向上反射，而第三波长范围内的蓝光穿过滤光片150。
已经穿过滤光片150的蓝光被反射层130反射并且重新穿过滤光片150以与被滤光片150反射的绿光和红光混合，从而向显示面板110提供白光。
上述过程可以重复多次，使得多个光源120中的每一个所发射的光通过重复反射而被重复使用，从而提高多个光源120的发光效率。
显示装置100可以包括驱动光源120的光源驱动电路810。光源驱动电路810可以单独驱动多个光源120。
光源驱动电路810根据流过多个光源120或多个光源块的电流来控制驱动电压和驱动电流。
光源驱动电路810可以响应于来自定时控制器(未示出)的多个调光信号而生成占空比为0％至100％的控制信号，并且可以使用所生成的控制信号单独控制多个光源120。
多个光源120可以被分组为分别包括两个或更多个光源120的光源块(未示出)。分组为光源块的多个光源120可以按照块特定的方式通过光源驱动电路810所生成的控制信号来驱动。
控制信号是用于调节光源块的多个光源120的开启/关闭时间的信号。控制信号可以是其中多个光源120的开启时间和流过多个光源120的电流量可以根据控制信号的占空比来调节的脉冲宽度调制(PWM)信号。
例如，由具有较大占空比的控制信号控制的一些光源120可以在相对较长的时间段内发光，而由具有较小占空比的控制信号控制的其它光源120可以在相对较短的时间段内发光。
可以通过从定时控制器接收的调光信号来确定控制信号的占空比。
当在滤光片150位于扩散层140和颜色转换层160之间的配置中单独驱动多个光源120时，可以提高多个光源120的发光效率，从而减少显示面板110上的色差印象。
更具体地，参照图9中的(a)部分，在单独驱动(即，开启和关闭)多个光源120的显示装置100中，光源120开启的区域和光源120关闭的区域具有色差印象。
这是因为当位于多个光源120上方的颜色转换层160发射绿光和红光时，这种绿光和红光中的未进入显示面板110的部分被反射层130反射以进入关闭光源120所在的区域。
虽然从光源120直接进入显示面板110的蓝光的比率在光源120开启的区域中相对高，但是从光源120直接进入显示面板110的蓝光的比率在光源120关闭的区域中相对低。因此，在光源120开启的区域中的白光更偏蓝，而在光源120关闭的区域中的白光更偏黄。
相对地，参照图9中的(b)部分，位于扩散层140和颜色转换层160之间的滤光片150能够减少进入其中光源120关闭的区域中的绿光和红光。因此，这能够减小光源120开启的区域与光源120关闭的区域之间的色差印象，同时仅在这些区域之间产生亮度差异。
可以在颜色转换层160上方提供光学层180。
光学层180可以包括彼此堆叠的多个膜或板。例如，光学层180可以选自但不限于扩散膜、棱镜膜和双亮度增强膜(DBEF)。
如图10所示，显示装置100可以是边缘型背光显示装置。
在这种情况下，显示装置100的多个光源120可以与导光板1010的一个侧表面(即，导光板1010的入射表面)相邻设置，以向导光板1010的入射表面照射光。
另外，边缘型显示装置100的多个光源120可以发射其中第一波长范围的光、第二波长范围的光、第三波长范围的光被混合的白光。在这种情况下，多个光源120种的每一个可以被提供为LED封装件。提供各光源120的LED封装件可以包括蓝色LED和将蓝色LED所发射的蓝光转换成绿光和红光的磷光体层。
当边缘型显示装置100的多个光源120发出白光时，由于多个光源120的色差印象、导光板1010的厚度、导光板1010的反射图案的特性等，导致偏蓝的白光和偏黄的白光可以入射在显示面板110上的不同位置上，从而在显示面板110上产生色差印象。
为了去除白光中的色差印象，可以在导光板1010中使用具有上述结构的滤光片150。
更具体地，如图11所示，可将滤光片150设置在导光板1010的除了入射表面之外的其余侧表面上。也就是说，可将滤光片150设置在左侧表面、右侧表面以及与入射表面相对的侧表面上，以减小显示面板110上的色差印象。
当在导光板1010中使用反射第一波长范围内的绿光和第二波长范围内的红光同时允许第三波长范围内的蓝光穿过的滤光片150时，能够减少进入显示面板110的偏蓝白光的比例，从而减少在显示面板110的特定区域上发生的整体色差印象。
参照图12中的(a)部分，当如相关技术那样将反射膜等附接到导光板1010的侧表面时，具有简单反射光功能的反射膜不能减少白光中的色差印象，并且从显示面板110的整个区域识别出色差印象。
相对地，参照图12中的(b)部分，当滤光片150附接到导光板1010的侧表面时，具有色差印象的偏蓝白光和偏黄白光中的偏蓝白光的蓝光分量能够穿过滤光片150，从而降低白光中整体的色差印象。
如上所述，在根据示例性实施方式的背光单元和显示装置中，通过去除或减少显示面板上所显示的图像中的色差印象，能够提高显示性能。
另外，在根据示例性实施方式的背光单元和显示装置中，通过改进显示面板的亮度均匀性，能够提高显示性能。
此外，在根据示例性实施方式的背光单元和显示装置中，能够防止或减少由于光源或背光结构的特性导致的均匀颜色印象的劣化所造成的对显示性能的影响。
尽管已经将构成示例性实施方式的所有组件描述为组合在一起或者彼此协同操作，但是本公开不必限于此。相反，在本公开的范围内，可以从全部组件中选择一个或更多个组件，以将其组合在一起并且以组合的形式操作。
应当理解，除非明确相反描述，否则本文使用的术语“包括”、“包含”、“具有”及其任何变型旨在涵盖非排他性包括。除非另有说明，否则本文使用的包括科学术语和技术术语在内的所有术语具有与本公开所属领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。将进一步理解，除非本文明确这样定义，否则诸如在通用词典中所定义的那些术语应被解释为具有与它们在相关领域和本公开的上下文中的含义一致的含义，并且将不解释为理想化或者过于正式的意义。
已经呈现了以上描述和附图以便解释本公开的某些原理。在不脱离本公开的原理的情况下，本公开所涉及领域的技术人员能够通过组合、划分、替换或改变元件来进行各种修改和变型。本文所公开的上述实施方式应被解释为对本公开的原理和范围来说是示例性的而非限制性的。应当理解，本公开的范围应由所附权利要求限定，并且其所有等同物都落入本公开的范围内。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年12月20日提交的韩国专利申请No.10-2017-0176352的优先权，该韩国专利申请的全部内容通过引用合并于本文中。

Claims (24)

1.一种背光单元，该背光单元包括：
多个光源；以及
滤光片，所述滤光片被设置在来自所述多个光源的光的路径上，所述滤光片允许特定波长范围内的光穿过，同时使其它波长范围内的光反射，
其中，所述滤光片包括两个或更多个过滤片，所述两个或更多个过滤片中的每一个包括两个或更多个过滤片元件，所述两个或更多个过滤片元件中的每一个包括具有不同折射率的两个或更多个聚合物层，并且
所述两个或更多个过滤片包括使第一波长范围内的光反射的第一过滤片和使第二波长范围内的光反射的第二过滤片。
2.根据权利要求1所述的背光单元，其中，所述滤光片被配置为使得所述两个或更多个过滤片元件中的每一个的所述两个或更多个聚合物层具有相同的厚度，并且
所述两个或更多个过滤片元件的厚度在朝向所述多个光源的方向上逐渐增加。
3.根据权利要求1所述的背光单元，其中，所述滤光片被配置为使得所述两个或更多个过滤片元件中的每一个的所述两个或更多个聚合物层具有不同的厚度，并且
所述两个或更多个过滤片元件的厚度在朝向所述多个光源的方向上逐渐增加。
4.根据权利要求1所述的背光单元，其中，所述滤光片被配置为使得所述第一过滤片的所述两个或更多个过滤片元件的平均光学厚度与所述第二过滤片的所述两个或更多个过滤片元件的平均光学厚度不同。
5.根据权利要求1所述的背光单元，其中，所述滤光片包括以交替方式堆叠的多层所述第一过滤片和多层所述第二过滤片。
6.根据权利要求1所述的背光单元，该背光单元还包括：
反射层，在所述反射层的上方设置有所述多个光源；
扩散层，所述扩散层被设置在所述多个光源上方；以及
颜色转换层，所述颜色转换层被设置在所述扩散层上方，
其中，所述滤光片位于所述扩散层与所述颜色转换层之间。
7.根据权利要求6所述的背光单元，其中，所述第一波长范围、所述第二波长范围和第三波长范围被包括在可见光波长范围内，并且
所述多个光源发射所述第三波长范围内的光。
8.根据权利要求7所述的背光单元，其中，所述第一波长范围是与绿光对应的波长范围，
所述第二波长范围是与红光对应的波长范围，并且
所述第三波长范围是与蓝光对应的波长范围。
9.根据权利要求7所述的背光单元，其中，所述颜色转换层将所述第三波长范围内的光转换为白光。
10.根据权利要求6所述的背光单元，该背光单元还包括光学层，所述光学层被设置在所述颜色转换层上方。
11.根据权利要求1所述的背光单元，该背光单元还包括导光板，所述导光板具有与所述多个光源相邻的入射表面，其中，所述滤光片位于所述导光板的除了所述入射表面之外的其余侧表面中的每一个侧表面上。
12.根据权利要求11所述的背光单元，其中，所述第一波长范围、所述第二波长范围和第三波长范围被包括在可见光波长范围内，并且
所述多个光源发射白光。
13.根据权利要求12所述的背光单元，其中，所述第一波长范围是与绿光对应的波长范围，
所述第二波长范围是与红光对应的波长范围，并且
所述第三波长范围是与蓝光对应的波长范围。
14.一种显示装置，该显示装置包括：
显示面板；以及
背光单元，所述背光单元向所述显示面板提供光，其中，所述背光单元包括：
多个光源；以及
滤光片，所述滤光片被设置在来自所述多个光源的光的路径上，所述滤光片允许特定波长范围内的光穿过，同时使其它波长范围内的光反射，
其中，所述滤光片包括两个或更多个过滤片，所述两个或更多个过滤片中的每一个包括两个或更多个过滤片元件，所述两个或更多个过滤片元件中的每一个包括具有不同折射率的两个或更多个聚合物层，并且
所述两个或更多个过滤片包括使第一波长范围内的光反射的第一过滤片和使第二波长范围内的光反射的第二过滤片。
15.根据权利要求14所述的显示装置，其中，所述背光单元还包括：
反射层，在所述反射层的上方设置有所述多个光源；
扩散层，所述扩散层被设置在所述多个光源上方；以及
颜色转换层，所述颜色转换层被设置在所述扩散层上方，
其中，所述滤光片位于所述扩散层与所述颜色转换层之间。
16.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述第一波长范围、所述第二波长范围和第三波长范围被包括在可见光波长范围内，并且
所述多个光源发射所述第三波长范围内的光。
17.根据权利要求16所述的显示装置，其中，所述第一波长范围是与绿光对应的波长范围，
所述第二波长范围是与红光对应的波长范围，并且
所述第三波长范围是与蓝光对应的波长范围。
18.根据权利要求17所述的显示装置，其中，所述颜色转换层将所述第三波长范围内的光转换为白光。
19.根据权利要求14所述的显示装置，该显示装置还包括驱动电路，所述驱动电路驱动所述多个光源，
其中，所述多个光源被单独驱动。
20.一种显示装置，该显示装置包括：
显示面板；
滤色器；
背光单元，所述背光单元向所述显示面板提供光，其中，所述背光单元包括：
多个光源；以及
滤光片，所述滤光片被设置在来自所述多个光源的光的路径上，所述滤光片至少包括第一过滤片和第二过滤片，所述第一过滤片和所述第二过滤片各自包括至少四个聚合物层，
其中，所述第一过滤片被配置为使第一波长范围的光朝向所述显示面板反射，并且所述第二过滤片配置为使第二波长范围的光朝向所述显示面板反射，所述第一过滤片和所述第二过滤片二者被配置为使第三波长范围的光远离所述显示面板透射。
21.根据权利要求20所述的显示装置，其中，所述至少四个聚合物层中的每一个的折射率不同于其相邻层的折射率。
22.根据权利要求20所述的显示装置，其中，所述第一波长范围是与绿光对应的波长范围，
所述第二波长范围是与红光对应的波长范围，并且
所述第三波长范围是与蓝光对应的波长范围。
23.根据权利要求20所述的显示装置，该显示装置还包括颜色转换层，所述颜色转换层位于所述滤光片与所述显示面板之间，所述颜色转换层将所述第三波长范围的光转换为被发送到所述滤光片的白光，
其中，所述第二波长范围的光在被所述滤光片的所述第二过滤片反射之前穿过所述滤光片的所述第一过滤片。
24.根据权利要求20所述的显示装置，其中，所述多个光源发射所述第三波长范围内的光。
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