一种量子点发光元件、背光模组和显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术的实施例提供一种量子点发光元件、背光模组和显示装置，涉及光电器件领域，能够降低后向散射光损失，提高量子点发光元件的出光效率。该一种量子点发光元件，包括：支撑架，支撑架呈凹槽状；激励光源，激励光源设置在所述支撑架内部的凹槽底部，用于发射激励光线；折射层，折射层设置在所述激励光源出光方向上，所述折射层由透光材料构成，激励光源发射的激励光线经过所述折射层后传播方向向激励光源出光面中心法线方向偏转；量子点层，量子点层设置在所述折射层上方，量子点层受所述激励光线激发而发光；其中，所述激励光源、折射层及所述量子点层与所述支撑架一起封装成一体封闭结构。本发明专利技术的实施例用于量子点发光元件制造。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光电器件领域，尤其涉及一种量子点发光元件、背光模组和显示装置。
技术介绍
目前市面上最常见的液晶电视，它们能表现的色域范围一般都不大，其显示色域一般在68％～72％NTSC(英文全称：NationalTelevisionStandardsCommittee，中文缩写：国家电视标准委员会)标准左右，因而不能提供很好的色彩效果。随着消费者对画质要求的提高，高色域背光技术正成为行业内研究的重点。ULED(UltraLightEmittingDiode，极致发光二极管)产品色域可达85％NTSC以上，色彩表现力突出，市场反应较好，更高的色域是下一代ULED产品的发展方向。行业内目前可实现色域最高的背光方案是蓝光激发量子点材料产生白光的方案，色域可达100％NTSC以上，然而如图1示出一种量子点LED，包括支撑架(1)、设置于支撑架(1)底部的LED芯片(2)、和设置于支撑架(1)顶部开口处的量子点层(3)，其中从LED芯片(2)出射的大角度光线i，照射在支撑架(2)的侧壁上经反射后的反射光线o用于激发量子点层产生白光，而大角度光线i照射在支撑架(2)的侧壁上被部分吸收，使真正激发量子点层的光线相对较少，从而最终导致采用量子点制作的LED发光效率不高。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种量子点发光元件、背光模组和显示装置，能够降低光线传输过程中的吸收损失，提高量子点发光元件的出光效率。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：第一方面，提供一种量子点发光元件，包括：支撑架，所述支撑架呈凹槽状；激励光源，所述激励光源设置在所述支撑架内部的凹槽底部，发射激励光线；折射层，所述折射层设置在所述激励光源出光方向上，所述折射层由透光材料构成，所述激励光源发射激励光线经过所述折射层后传播方向向激励光源出光面中心法线方向偏转；量子点层，所述量子点层设置在所述折射层上方，所述量子点层受所述激励光线激发而发光；其中，所述激励光源、所述折射层及所述量子点层与所述支撑架一起封装成一体封闭结构。第二方面，提供一种背光模组，包括：背板；背光光源，所述背光光源设置在所述背板上，所述背光光源包括多个点光源，每个所述点光源包括上述的量子点发光元件；光学膜片组，所述光学膜片组设置在所述背光光源的出光方向上；液晶显示面板，所述液晶显示面板设置在所述光学膜片组上方；其中，所述背板、所述背光光源、所述光学膜片组及所述液晶显示面板组装成一体结构。第三方面，提供一种显示装置，包括上述的背光模组。上述提供的量子点发光元件、背光模组和显示装置，由于激励光源和量子点层之间设置有折射层，并且折射层能够将光线的传播方向向靠近激励光源出光面中心法线方向调整，因此能够调整激励光源产生的大角度光线向出光面中心法线靠近，从而直接进入量子点层，避免激励光源产生的大量的大角度光线经其他结构反射后再进入量子点层，能够降低光线传输过程中的吸收损失，提高量子点发光元件的出光效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术提供的一种量子点发光元件的结构示意图；图2为本专利技术的实施例提供的一种量子点发光元件的结构示意图；图3为本专利技术的实施例提供的如图2所示的量子点发光元件的发光原理示意图；图4为本专利技术的又一实施例提供的一种量子点发光元件的结构示意图；图5为本专利技术的再一实施例提供的一种量子点发光元件的结构示意图；图6为本专利技术的实施例提供一种量子点层的结构示意图；图7为本专利技术的实施例提供一种背光模组的结构示意图；图8为本专利技术的另一实施例提供一种背光模组的结构示意图。附图标记：偏振激励光源-11；量子点层-12；上基板-121；下基板-122；量子点材料-123；封框胶-124；线偏振选择器件-13；支撑架-14；台阶结构-141；硅胶层-15。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。参照图2所示，本专利技术的实施例提供一种量子点发光元件，包括：激励光源11、量子点层12、折射层13和支撑架14，支撑架14呈凹槽状；激励光源11设置在支撑架14内部的凹槽底部，用于发射激励光线；折射层13设置在激励光源11出光方向上，折射层13由透光材料构成，激励光源11发射激励光线经过折射层13后传播方向向激励光源11出光面中心法线方向偏转；量子点层12设置在折射层13上方，量子点层12受激励光线激发而发光；其中，激励光源11、折射层13及量子点层12与支撑架14一起封装成一体封闭结构。其中该量子点发光元件用于直下式或侧入式背光模组的光源，当应用于直下式背光模组的光源时，量子点发光元件可以均匀的按照行或列排布分布于背光模组的背板上。当用于侧入式背光模组的光源时，量子点发光元件位于背光模组中导光板的一侧。根据几何光学的折射原理，光线由光疏介质进入光密介质时，光线发生折射后向中心法线方向偏转，据此，参照图2、3所示，激励光源11和量子点层12之间设置有多层折射层13；其中每层折射层的折射率自激励光源11向靠近量子点层12逐渐变大。或者，折射层13包括单层折射层，此时激励光源11发射的激励光线可以经由折射层13与激励光源11之间的空气后进入折射层13发生折射；此外，折射层13还可以为折射率渐变的折射层，其中折射层的折射率自激励光源11向靠近量子点层12逐渐变大。其中，可选的折射层13可以采用硅胶、树脂、玻璃或其他透明材料。这样折射层13便能够调整激励光源11的大角度出射光线直接入射量子点层12，而不会从量子点发光元件溢出或被量子点发光元件的其他结构反射至量子点层12。其中，一种优选方案是，激励光源11与折射层13接触的材料的折射率小于折射层13的最小折射率。这样能够保证光线在激励光源11和量子点层12之间发生的折射也是靠近法线方向，从而使得光线在激励光源11和量子点层12之间传播光路中的传播方向均为向法线方向调整，最大程度的使得激励光源11的大角度出射光线直接进入量子点层12。此外，参照图3所示，量子点层12受激励光源11的光线照射产生前向散射光线i1和背向散射光线i2时，由于折射层13的折射率自激励光源11向靠近量子点层12逐渐变大，因此，量子点层12产生的背向散射光线i2是从大折射率介质进入小折射率介质，即由光密介质进入光疏介质，此时大于临界角的背向散射光线i2将直接发生全反射而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种量子点发光元件，其特征在于，包括：支撑架，所述支撑架呈凹槽状；激励光源，所述激励光源设置在所述支撑架内部的凹槽底部，用于发射激励光线；折射层，所述折射层设置在所述激励光源出光方向上，所述折射层由透光材料构成，所述激励光源发射的激励光线经过所述折射层后传播方向向激励光源出光面中心法线方向偏转；量子点层，所述量子点层设置在所述折射层上方，所述量子点层受所述激励光线激发而发光；其中，所述激励光源、所述折射层及所述量子点层与所述支撑架一起封装成一体封闭结构。

【技术特征摘要】
1.一种量子点发光元件，其特征在于，包括：支撑架，所述支撑架呈凹槽状；激励光源，所述激励光源设置在所述支撑架内部的凹槽底部，用于发射激励光线；折射层，所述折射层设置在所述激励光源出光方向上，所述折射层由透光材料构成，所述激励光源发射的激励光线经过所述折射层后传播方向向激励光源出光面中心法线方向偏转；量子点层，所述量子点层设置在所述折射层上方，所述量子点层受所述激励光线激发而发光；其中，所述激励光源、所述折射层及所述量子点层与所述支撑架一起封装成一体封闭结构。2.根据权利要求1所述的量子点发光元件，其特征在于，所述支撑架的开口处设置有台阶结构；所述量子点层设置于所述支撑架的凹槽开口处的台阶结构上，将所述支撑架的凹槽开口封闭。3.根据权利要求1所述的量子点发光元件，其特征在于，所述折射层为折射率渐变的折射层，其中所述折射层的折射率自所述激励光源向靠近所述量子点层逐渐变大。4.根据权利要求1所述的量子点发光元件，其特征在于，所述激励光源和量子点层之间设置有多层折射层；其中每层折射层的折射率自所述激励光源向靠近所述量子点层逐渐变大。5.根据权利要求1所述的量子...

【专利技术属性】
技术研发人员：李富琳，曹建伟，刘卫东，黄顺明，
申请(专利权)人：青岛海信电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37