Лист люминофора

Лист люминофора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

[0001] Настоящее изобретение относится к листу люминофора, который используется, например, в источнике задней подсветки жидкокристаллического дисплея или тому подобного. Настоящее изобретение основано и испрашивает приоритет Японской патентной заявки № 2013-127420, поданной в Японии 18 июня 2013, которая включена в настоящий документ посредством ссылки.

Предшествующий уровень техники

[0002] В жидкокристаллических дисплеях источник задней подсветки используется для освещения через жидкокристаллическую панель сзади. В последние годы укрупнение, утонение, сокращение веса, увеличение срока службы и т.п. жидкокристаллических дисплеев, а также попытки улучшить качество видео с использованием контроля мерцания привлекли повышенное внимание к светоизлучающему устройству, включающему в себя множество светоизлучающих диодов (LED, Light Emitting Diodes), расположенных на подложке для поверхностного излучения. В таком светоизлучающем устройстве для формирования белого света в основном используются следующие два способа.

[0003] Первый способ формирования белого света состоит в расположении LED, каждый из которых имеет три цвета R (красный), G (зеленый) и В (синий), и формировании белого цвета путем синтезирования световых лучей из трех цветов при одновременном свечении LED. Второй способ состоит в том, чтобы покрыть, например, синий LED люминофор-содержащим полимером, чтобы преобразовать синий цвет в белый цвет. Структура, включающая в себя синий LED, покрытый люминофор-содержащим полимером, называется "белым LED".

[0004] При этом первый способ является дорогостоящим ввиду необходимости использования LED в трех цветах R, G и В. Второй способ также имеет трудность в образовании люминофор-содержащего полимера равномерно и ровно, так как люминофор-содержащий полимер заливается в малой области LED.

[0005] Соответственно, в качестве замены второго способа привлекает внимание третий способ преобразования цветов с использованием синего LED вместе с люминофор-содержащим полимером, расположенным между листовыми подложками, или с люминофор-содержащим листом, выполненным из люминофор-содержащего полимера в форме листа (см., например, патентные документы 1 и 2.).

[0006] Некоторые люминофоры подвержены воздействию кислорода и водяного пара. Например, сульфидные люминофоры, такие как SrGa2S4:Eu, CаS:Eu и SrS:Eu, имеют узкий спектр излучения света и, соответственно, являются превосходными люминофорными материалами, которые позволяют воспроизводить широкую цветовую гамму, и (Ва, Sr)₃SiO₅:Eu является люминофорным материалом, излучающим оранжевый цвет высокой яркости. Однако эти люминофорные материалы предрасположены к деградации в среде, характеризуемой высокой температурой и высокой влажностью, под действием водяного пара.

[0007] При использовании этих люминофоров требуется принимать некоторые меры для блокирования воздействия водяного пара. Хотя эти люминофоры с трудом могут быть пригодны для белых LED, упомянутых выше применительно ко второму способу, меры все равно должны приниматься для третьего способа посредством, например, покрытия люминофорного слоя барьерной пленкой для водяного пара. Например, был предложен способ обеспечения на люминофор-содержащем полимере защитного слоя из соединения кремния или тому подобного (см. патентный документ 3), способ образования барьерного слоя для водяного пара на поверхности люминофор-содержащего полимера (см. патентные документы 4 и 5).

Список цитированных источников

Патентные документы

[0008]

PTL1: JP2005108635A.

PTL2: JP2009283438A.

PTL3: JPH0658440A.

PTL4: JP2009283441A.

PTL5: JP201113567A.

Сущность изобретения

Техническая задача

[0009] Однако, даже если предпринимаются вышеупомянутые меры для блокирования водяного пара, водяной пар может проникнуть от краевой части, что часто приводит к деградации в люминофорах.

[0010] Настоящее изобретение было создано с учетом вышеуказанных обстоятельств, и настоящее изобретение относится к листу люминофора, способному предотвращать деградацию в люминофорах, несмотря на его упрощенную структуру.

Решение задачи

[0011] В одном из аспектов для решения вышеуказанной задачи настоящее изобретение обеспечивает лист люминофора, включающий в себя: барьерные пленки для водяного пара; и первый слой люминофора, размещенный между барьерными пленками для водяного пара, причем каждая барьерная пленка для водяного пара имеет краевую часть, которая герметизирована покрывным элементом.

[0012] В другом аспекте, настоящее изобретение обеспечивает устройство подсветки, включающее в себя лист люминофора.

[0013] В еще одном аспекте настоящее изобретение обеспечивает жидкокристаллическое устройство отображения, включающее в себя лист люминофора.

Полезный эффект

[0014] В соответствии с настоящим изобретением, поскольку краевые части барьерных пленок для водяного пара герметизированы покрывным элементом, предотвращается проникновение водяного пара в слой люминофора от краевых частей барьерных пленок для водяного пара и, соответственно, деградация люминофора(ов), включенного(ых) в слой люминофора.

Краткое описание чертежей

[0015] На прилагаемых чертежах:

Фиг. 1 иллюстрирует первый конструктивный пример краевой части листа люминофора;

Фиг. 2 иллюстрирует второй конструктивный пример краевой части листа люминофора;

Фиг. 3 иллюстрирует третий конструктивный пример краевой части листа люминофора;

Фиг. 4 иллюстрирует четвертый конструктивный пример краевой части листа люминофора;

Фиг. 5 иллюстрирует пятый конструктивный пример краевой части листа люминофора;

Фиг. 6 представляет собой схематичный вид для иллюстрации примерного способа изготовления листа люминофора;

Фиг. 7 представляет собой схематичный вид в сечении устройства подсветки с торцевой подсветкой;

Фиг. 8 представляет собой схематичный вид в сечении устройства подсветки с прямой подсветкой.

Фиг. 9 иллюстрирует спектры задней подсветки с использованием люминофора на основе сульфида и традиционной задней подсветки с использованием желтого люминофора;

Фиг. 10 представляет собой CIE1931 диаграмму цветности, иллюстрирующую цветовое пространство задней подсветки с использованием люминофора на основе сульфида и традиционной задней подсветки с использованием желтого люминофора;

Фиг. 11 представляет собой схематичный вид, иллюстрирующий, каким образом измеряется цветность листа люминофора;

Фиг. 12 иллюстрирует результат измерения v’ цветности (CIE 1976) в примере 1;

Фиг. 13 представляет собой график, иллюстрирующий u’v’ цветность (CIE 1976) в направлении Х от краевой части листа люминофора примера 1;

Фиг. 14 иллюстрирует результат измерения v’ цветности (CIE 1976) в примере 2;

Фиг. 15 представляет собой график, иллюстрирующий u’v’ цветность (CIE 1976) в направлении Х от краевой части листа люминофора примера 2;

Фиг. 16 иллюстрирует результат измерения v’ цветности (CIE 1976) в примере 4;

Фиг. 17 представляет собой график, иллюстрирующий u’v’ цветность (CIE 1976) в направлении Х от краевой части листа люминофора примера 4;

Фиг. 18 иллюстрирует результат измерения v’ цветности (CIE 1976) в примере 5;

Фиг. 19 представляет собой график, иллюстрирующий u’v’ цветность (CIE 1976) в направлении Х от краевой части листа люминофора примера 5;

Фиг. 20 иллюстрирует результат измерения v’ цветности (CIE 1976) в примере 6;

Фиг. 21 представляет собой график, иллюстрирующий u’v’ цветность (CIE 1976) в направлении Х от краевой части листа люминофора примера 6;

Фиг. 22 иллюстрирует результат измерения v’ цветности (CIE 1976) в сравнительном примере;

Фиг. 23 представляет собой график, иллюстрирующий u’v’ цветность (CIE 1976) в направлении Х от краевой части листа люминофора сравнительного примера.

Детальное описание

[0016] Предпочтительные варианты осуществления в соответствии с настоящим изобретением будут подробно описаны со ссылкой на прилагаемые чертежи в следующем порядке.

1. Лист люминофора

2. Устройство подсветки

3. Примеры

<1. Лист люминофора>

Лист люминофора в соответствии с одним из вариантов осуществления включает в себя: барьерные пленки для водяного пара и первый слой люминофора, размещенный между барьерными пленками для водяного пара. Каждая барьерная пленка для водяного пара имеет краевую часть, которая герметизирована посредством покрывного элемента. Вышеописанная структура препятствует проникновению водяного пара в слой люминофора от краевых частей барьерных пленок для водяного пара и, соответственно, препятствует деградации люминофора(ов), включенного(ых) в слой люминофора.

[0017]

[Первый конструктивный пример]

Фиг. 1 иллюстрирует первый конструктивный пример краевой части листа люминофора. Проиллюстрированный лист люминофора включает в себя слой 11 люминофора, размещенный между первой барьерной пленкой 12 для водяного пара и второй барьерной пленкой 13 для водяного пара.

[0018] Слой 11 люминофора составляет первый слой люминофора и получен путем формования порошкообразной композиции люминофор-содержащего полимера в пленку. Материалы люминофора не ограничены каким–либо конкретным типом, и любой из люминофоров на основе сульфида, люминофоров на основе оксида, люминофоров на основе нитрида, люминофоров на основе фторида и т.п. может быть использован по отдельности или в комбинации двух или более в соответствии с типом, полосой поглощения, полосой излучения и т.п. люминофора. Конкретные примеры люминофора на основе сульфида включают в себя CаS:Eu, SrS:Eu, SrGa₂S₄:Eu, CaGa₂S₄:Eu, (Sr,Ca,Ba,Mg)Ga₂S₄:Eu, (Sr,Ca,Ba)S:Eu, Y₂O₂S:Eu, La₂O₂S:Eu, Gd₂O₂S:Eu и тому подобное. Конкретные примеры люминофора на основе оксида включают в себя (Ва,Sr)₃SiO₅:Eu, (Ва,Sr)₂SiO₄:Eu, Tb₃Al₅O₁₂:Ce, Са₃Sc₂Si₃О₁₂:Ce и тому подобное. Конкретные примеры люминофора на основе нитрида включают в себя Са₂Si₅N₈:Eu, Sr₂Si₅N₈:Eu, Ba₂Si₅N₈:Eu, (Са,Sr,Ва)₂Si₅N₈:Eu, Ca_х(Al,Si)₁₂(О,N)₁₆:Eu (0<х≤1,5), CaSi₂O₂N₂:Eu, SrSi₂O₂N₂:Eu, BaSi₂O₂N₂:Eu, (Са,Sr,Ba)Si₂O₂N₂:Eu, CaAl₂Si₄N₈:Eu, CaSiN₂:Eu, CaAlSiN₃:Eu и тому подобное. Конкретные примеры люминофора на основе фторида включают в себя К₂TiF₆:Mn⁴⁺, Ba₂TiF₆:Mn⁴⁺, Na₂TiF₆:Mn⁴⁺, K₃ZrF₇:Mn⁴⁺, К₂SiF₆:Mn⁴⁺ и тому подобное. Другие примеры люминофора включают в себя люминофор YAG, такой как (Y,Gd)₃(Al,Ga)₅O₁₂:Ce(YAG:Ce), и люминофор сиалон, такой как Lu(Si,Al)₁₂(О,N)₁₆:Eu. В описании каждого материала люминофора вещество, предшествующее символу двоеточия (:), указывает основу люминофора, а вещество, следующее за символом двоеточия, указывает активатор.

[0019] В качестве люминофора(ов), который(е) может (могут) быть использован(ы) для формирования белого света с использованием синего LED или LED ближней ультрафиолетовой области, могут быть приняты желтый люминофор, комбинация желтого и красного люминофоров, комбинация зеленого и красного люминофоров и тому подобное. В настоящем варианте осуществления люминофор на основе сульфида, люминофор на основе оксида или комбинация этих люминофоров, которые предрасположены к деградации под влиянием водяного пара, могут быть предпочтительно использованы для получения широкой цветовой гаммы.

[0020] Примеры люминофора на основе сульфида, которые могут быть использованы для формирования белого света с использованием синего LED, включают в себя люминофор на основе сульфида, предпочтительно такой, как CaS:Eu, SrS:Eu, который излучает красную флуоресценцию, имеющую пиковую длину волны в диапазоне от 620 до 660 нм при облучении синим светом возбуждения, а также включают в себя люминофор на основе сульфида, предпочтительно такой как SrGa₂S₄:Eu, который излучает зеленую флуоресценцию, имеющую пиковую длину волны в диапазоне от 530 до 550 нм при облучении синим светом возбуждения.

[0021] Примеры люминофора на основе оксида, которые могут быть использованы для формирования белого света с использованием синего LED, включают в себя люминофор на основе оксида, предпочтительно такой как (BaSr)₃SiO₅:Eu и (BaSr)₂SiO₄:Eu, который излучает красную флуоресценцию, имеющую пиковую длину волны в диапазоне от 590 до 620 нм при облучении синим светом возбуждения.

[0022] Дополнительно, также может быть использован любой люминофор, иной, чем люминофор на основе сульфида или люминофор на основе оксида, которые могут быть использованы для формирования белого света с использованием синего LED. Например, может использоваться (Y, Gd)₃(Al, Ga)₅O₁₂:Ce, люминофор сиалон или тому подобное.

[0023] Кроме того, поверхность люминофора на основе сульфида или люминофора на основе оксида предпочтительно снабжена покрытием. В качестве соединений для покрытия поверхности могут использоваться, например, оксиды, такие как оксид кремния, оксид иттрия, оксид алюминия и оксид лантана. Эти соединения могут быть использованы отдельно или в комбинации из двух или более.

[0024] Когда комбинация люминофоров, как описано выше, используется в качестве люминофора, включенного в однослойный светоизлучающий лист, проиллюстрированный на фиг. 1, предпочтительно использовать комбинацию люминофора на основе сульфида, который излучает красную флуоресценцию, имеющую длину волны в диапазоне от 620 до 660 нм при облучении синим светом возбуждения, и люминофора на основе оксида, который излучает красную флуоресценцию, имеющую длину волны от 590 до 620 нм при облучении синим светом возбуждения, и люминофора на основе сульфида, который излучает зеленую флуоресценцию, имеющую длину волны в диапазоне от 530 до 550 нм при облучении синим светом возбуждения, чтобы вызвать формирование белого света листом люминофора. Особенно предпочтительной является комбинация CaS:Eu или (BaSr)₃SiO₅:Еu, излучающего красную флуоресценцию, и SrGa₂S₄:Eu, излучающего зеленую флуоресценцию.

[0025] Композиция полимера, из которой формуется слой люминофора, содержит компонент полимера, которым предпочтительно является либо компонент полиолефин-сополимера, либо компонент фотоотверждаемого (мет)акрилового полимера.

[0026] Примеры полиолефин-сополимера включают в себя сополимер на основе стирола или продукт его гидрирования. Такой сополимер на основе стирола или продукт его гидрирования предпочтительно включает в себя стирол-этилен-бутилен-стирол блок-сополимер или продукт его гидрирования и стирол-этилен-пропилен блок-сополимер или продукт его гидрирования. Особенно предпочтительным является продукт гидрирования стирол-этилен-бутилен-стирол блок-сополимера, ввиду его свойств прозрачности и газонепроницаемости. Посредством включения такого компонента полиолефин-сополимера достигаются превосходные свойства стабильности света и пониженного поглощения воды.

[0027] Примеры компонента фотоотверждаемого акрилового полимера включают в себя уретан (мет)акрилат, полиэфир (мет)акрилат, эпокси (мет)акрилат или тому подобное, и особенно предпочтительным является уретан (мет)акрилат ввиду его термостойкости после фотоотверждения. Посредством включения такого компонента фотоотверждаемого (мет)акрилового полимера достигаются превосходные свойства стабильности света и пониженного поглощения воды.

[0028] Дополнительно другие светопропускающие полимеры, цветные пигменты, растворители и тому подобное могут также включаться в композицию полимера по мере необходимости, если они не приводят к ухудшению полезного эффекта настоящего изобретения.

[0029] Барьерные пленки 12 и 13 для водяного пара являются газовой барьерной пленкой каждая, включающей в себя подложку или пленку, выполненную из пластика, такого как полиэтилентерефталат (РЕТ), и тонкую пленку, которая сформирована на поверхности пластиковой подложки или пленки и которая выполнена из оксида металла, такого как оксид алюминия, оксид магния и оксид кремния. Любая пленка, имеющая многослойную структуру, такую как РЕТ/SiOx/PET, также может быть использована.

[0030] В листе люминофора в соответствии с настоящим вариантом осуществления, краевая часть первой барьерной пленки 12 для водяного пара и краевая часть второй барьерной пленки 13 для водяного пара герметизированы с помощью покрывного элемента 14, имеющего скорость пропускания водяного пара 1 г/м²/сутки или менее.

[0031] Примеры покрывного элемента 14 включают в себя адгезивную ленту, имеющую подложку 141, которая имеет скорость пропускания водяного пара 1 г/м²/сутки или менее и которая покрыта клеем 142. В качестве подложки 141 может быть использована металлическая фольга, такая как алюминиевая фольга, и барьерные пленки 12 и 13 для водяного пара. Алюминиевая фольга может быть глянцевым белым алюминием или матовым черным алюминием, но если требуется приятный цветовой оттенок в краевой части листа люминофора, предпочтителен белый глянцевый алюминий. Покрывной элемент 14, накладываемый на барьерные пленки для водяного пара, имеет ширину W, которая находится в диапазоне предпочтительно от 1 мм до 10 мм, более предпочтительно от 1 мм до 5 мм с учетом барьерных свойств по отношению к водяному пару и прочности. Покрывной элемент 14 с вышеописанной структурой предотвращает проникновение водяного пара в слой люминофора от краевых частей барьерных пленок для водяного пара и, соответственно, предотвращает деградацию люминофора(ов), включенных в слой люминофора.

[0032]

[Второй конструктивный пример]

Фиг. 2 иллюстрирует второй конструктивный пример краевой части листа люминофора. Как и в первом конструктивном примере, проиллюстрированный лист люминофора включает в себя слой 11 люминофора, размещенный между первой барьерной пленкой 12 для водяного пара и второй барьерной пленкой 13 для водяного пара.

[0033] Покрывной элемент 15 во втором конструктивном примере включает в себя адгезивную ленту, которая включает в себя подложку 141, покрытую клеем 142, и ленту люминофора, наложенную на адгезивную ленту. Лента люминофора включает в себя слой 143 люминофора, который образует второй слой люминофора, который покрыт клеем 144.

[0034] Слой 143 люминофора, включенный в ленту люминофора, получен путем формования порошкообразной композиции люминофор-содержащего полимера в пленку, и слой 143 люминофора служит для корректировки цветового оттенка вблизи краевой части в результате наложения адгезивной ленты на подложку 141. Подобно слою 11 люминофора, включенному в лист люминофора, материалы люминофора, включенные в слой 143 люминофора, не ограничены каким-либо конкретным типом. Однако поскольку люминофор расположен на внешней стороне барьерных пленок 11, 12 для водяного пара, предпочтительно используется водостойкий люминофор, такой как люминофор на основе YAG и люминофор на основе нитрида. Особенно, когда белый свет должен формироваться с использованием синего LED, предпочтительно использовать желтый люминофор на основе YAG, такой как (Y, Gd)₃(Al, Ga)₅O₁₂:Ce(YAG:Ce). Использование такого желтого люминофора на основе YAG устраняет синеву вблизи краевой части листа люминофора.

[0035] Путем такого наложения люминофорной ленты на адгезивную ленту цветовой оттенок вблизи краевой части в результате наложения адгезивной ленты на подложку 141 корректируется, чтобы сблизить цветовой оттенок с таковым в средней части. Дополнительно покрывной элемент 15 во втором конструктивном примере может также формироваться как лента, в которую интегрированы подложка 141 и слой 143 люминофора.

[0036]

[Третий конструктивный пример]

Фиг. 3 иллюстрирует третий конструктивный пример краевой части листа люминофора. Как и в первом конструктивном примере, проиллюстрированный лист люминофора включает в себя слой 11 люминофора, размещенный между первой барьерной пленкой 12 для водяного пара и второй барьерной пленкой 13 для водяного пара.

[0037] Покрывной элемент 16 в третьем конструктивном примере включает в себя адгезивную ленту, которая включает в себя подложку 141, покрытую клеем 142, и ленту люминофора, наложенную только на одну поверхностную сторону листа люминофора. Лента люминофора включает в себя дополнительный слой 143 люминофора, покрытый клеем 144. Аналогично покрывному элементу 15 во втором конструктивном примере, покрывной элемент 16 с вышеописанной структурой корректирует цветовой оттенок вблизи краевой части, чтобы сблизить цветовой оттенок с таковым в средней части. Кроме того, покрывной элемент 16 позволяет выполнить краевую часть листа люминофора тоньше, чем краевая часть с покрывным элементом 15 во втором конструктивном примере.

[0038]

[Четвертый конструктивный пример]

Фиг. 4 иллюстрирует четвертый конструктивный пример краевой части листа люминофора. Как и в первом конструктивном примере, проиллюстрированный лист люминофора включает в себя слой 11 люминофора, размещенный между первой барьерной пленкой 12 для водяного пара и второй барьерной пленкой 13 для водяного пара.

[0039] Покрывной элемент 17 в четвертом конструктивном примере включает в себя адгезивную ленту, которая включает в себя подложку 141, покрытую клеем 142, отражательную ленту, наложенную на адгезивную ленту, и ленту люминофора, наложенную на отражательную ленту. Отражательная лента содержит отражательный слой 1545, покрытый клеем 146. Лента люминофора включает в себя клей 148, к которому присоединен слой 147 люминофора. Путем наложения отражательной ленты на адгезивную ленту, цветовой оттенок вблизи краевой части корректируется, чтобы сблизить его с таковым в средней части, даже когда, например, матовая черная алюминиевая пленка используется в качестве подложки 141. Дополнительно покрывной элемент 17 в четвертом конструктивном примере может также формироваться как лента, в которую подложка 141, отражательный слой 145 и слой 147 люминофора интегрированы в указанном порядке.

[0040]

[Пятый конструктивный пример]

Фиг. 5 иллюстрирует пятый конструктивный пример краевой части листа люминофора. Как и в первом конструктивном примере, проиллюстрированный лист люминофора включает в себя слой 11 люминофора, размещенный между первой барьерной пленкой 12 для водяного пара и второй барьерной пленкой 13 для водяного пара.

[0041] Покрывной элемент 18 в пятом конструктивном примере включает в себя адгезивную ленту, которая включает в себя подложку 141, покрытую клеем 142, отражательную ленту и ленту люминофора, которые наложены только на одну поверхностную сторону листа люминофора. Отражательная лента включает в себя отражательный слой 145, покрытый клеем 146. Лента люминофора включает в себя клей 148, с которой связан слой 147 люминофора. Аналогично покрывному элементу 17 в четвертом конструктивном примере, покрывной элемент 18 с вышеописанной структурой корректирует цветовой оттенок вблизи краевой части, чтобы сблизить цветовой оттенок с таковым в средней части. Кроме того, покрывной элемент 18 позволяет выполнить краевую часть листа люминофора тоньше, чем краевая часть с покрывным элементом 17 в четвертом конструктивном примере.

[0042]

[Способ изготовления листа люминофора]

фиг. 6 является схематичным видом для иллюстрации примерного способа изготовления листа люминофора. Как иллюстрируется на фиг. 6, конкретный пример способа изготовления листа люминофора включает в себя этап (А) перемешивания, этап (В) ламинирования, этап (С) штамповки и этап (D) герметизации.

[0043] На этапе (А) перемешивания красный люминофор (21) и зеленый люминофор (22) добавляются в предопределенном соотношении смешивания, например, в полимерную массу, растворенную в растворителе, и, таким образом, подготавливается люминофор-содержащая полимерная масса. На этапе (В) ламинирования люминофор-содержащая полимерная масса наносится на первую барьерную пленку 12 для водяного пара, толщина люминофор-содержащей полимерной массы делается равномерной посредством использования стержневого устройства 23 для нанесения покрытия, и люминофор-содержащая полимерная масса высушивается в печи 24, и, таким образом, формируется слой 11 люминофора. Затем вторая барьерная пленка 13 для водяного пара наносится на слой 11 люминофора с использованием теплового ламинатора 25, чтобы получить исходный материал листа люминофора, включающего в себя слой 11 люминофора, размещенный между первой и второй барьерными пленками 12 и 13 для водяного пара. На этапе штамповки (С) исходный лист люминофора штампуется посредством устройства 26 прессования для получения листа люминофора предопределенного размера. На этом этапе слой люминофора открыт на поперечных поверхностях краевой части листа люминофора. На этапе (D) герметизации слой люминофора, открытый между первой барьерной пленкой для водяного пара и второй барьерной пленкой для водяного пара, герметизируется с использованием, например, ленты алюминиевой фольги в качестве покрывного элемента 14.

[0044] Вышеуказанные этапы (А)-(D) используются для изготовления листа люминофора, в котором краевые части первой и второй барьерных пленок 12 и 13 для водяного пара герметизируются посредством покрывного элемента 14.

[0045]

<2. Устройство подсветки>

Фиг. 7 представляет собой схематичный вид в сечении устройства подсветки с торцевой подсветкой. Как проиллюстрировано на фиг. 7, устройство подсветки использует “торцевую заднюю подсветку”, включающую в себя синий LED 31, светопроводящую панель 32, которая рассеивает синий свет, вводимый от синего LED 31 в светопроводящую панель 32 через торцевую поверхность светопроводящей панели 32, лист 33 люминофора, который формирует белый свет из синего света, и оптическую пленку 34.

[0046] Синий LED 31 включает в себя так называемую “сборку LED”, имеющую, например, чип LED на основе InGaN в качестве синего светоизлучающего элемента. Светопроводящая панель 32 может быть образована прозрачной подложкой, такой как акриловая пластина, которая равномерно рассеивает свет, введенный с торцевой поверхности для поверхностного излучения. Лист 33 люминофора включает в себя порошкообразный люминофор, который формирует белый свет из синего света, излучаемого синим светоизлучающим устройством. Порошок люминофора, используемый при этом, имеет средний диаметр частиц от нескольких мкм до нескольких десятков мкм. Это усиливает эффект рассеяния света листа 33 люминофора. Оптическая пленка 34 может быть отражательной поляризационной пленкой, рассеивающей пленкой или тому подобным, используемым для улучшения видимости жидкокристаллического устройства отображения.

[0047] На фиг. 8 представлен схематичный вид в сечении устройства подсветки с прямой подсветкой. Как проиллюстрировано на фиг.8, устройство подсветки использует “прямую заднюю подсветку”, включающую в себя подложку 42, на которой двумерно упорядочены синие LED 41, рассеивающую панель 43, которая рассеивает синий свет от синих LED 41, лист 33 люминофора, который выполнен с возможностью быть расположенным на расстоянии от подложки 42 и который формирует белый свет из синего света, и оптическую пленку 34.

[0048] Каждый синий LED 41 включает в себя “сборку LED”, имеющую, например, чип LED на основе InGaN в качестве синего светоизлучающего элемента. Подложка 42 может быть стеклотканевой подложкой, использующей полимер, такой фенол, эпоксидная смола и полиимид, а синие LED 41 расположены на подложке 42 двумерным образом с равными интервалами с предопределенным шагом в соответствии с полной поверхностью листа 33 люминофора. В случае необходимости, поверхность подложки 42, на которой расположены синие LED 41, может подвергаться отражательной обработке. Подложка 42 и лист 33 люминофора расположены на расстоянии приблизительно от 10 до 50 мм, и, таким образом, устройство подсветки использует “структуру удаленного люминофора”. Промежуток между подложкой 42 и листом 33 люминофора поддерживается посредством множества опорных столбиков и отражательной пластины таким образом, что четыре стороны промежутка, образованного между подложкой 42 и листом 33 люминофора, окружены опорными столбиками и отражательной пластиной. Рассеивающая панель 43 служит для рассеивания света, излученного от синих LED 41 в широкой области, так что форма источника света становится невидимой, и рассеивающая панель 43 имеет общий коэффициент светопропускания, например, в диапазоне от 20% или более до 80% или менее.

[0049] В устройстве подсветки с вышеописанной структурой краевая часть листа 33 люминофора герметизирована посредством покрывного элемента, и, соответственно, предпочтительным образом может использоваться люминофор на основе сульфида, люминофор на основе оксида или комбинация этих люминофоров, которые предрасположены к деградации под воздействием водяного пара.

[0050] Фиг. 9 иллюстрирует спектры задней подсветки с использованием люминофора на основе сульфида и традиционной задней подсветки, использующей желтый люминофор. На фиг. 9 линия а представляет спектр задней подсветки, использующей люминофор на основе сульфида, а линия b представляет спектр традиционной задней подсветки, использующей желтый люминофор.

[0051] Фиг. 10 представляет собой диаграмму CIE1931 цветности, иллюстрирующую цветовое пространство жидкокристаллических устройств отображения, включающих в себя заднюю подсветку, использующую люминофор на основе сульфида, и традиционную заднюю подсветку, использующую желтый люминофор. На фиг. 10 ссылочная позиция а обозначает цветовое пространство жидкокристаллического устройства отображения, включающего в себя заднюю подсветку, использующую люминофор на основе сульфида, ссылочная позиция b обозначает цветовое пространство традиционной задней подсветки, использующей желтый люминофор, ссылочная позиция с обозначает цветовое пространство, используемое системой NTSC (т.е. цветовое пространство NTSC), и ссылочная позиция d обозначает цветовое пространство sRGB.

[0052] Задняя подсветка, использующая люминофор на основе сульфида, включала в себя лист люминофора, сформированный с использованием в качестве люминофора на основе сульфида комбинации зеленого люминофора на основе сульфида (SrGa₂S₄:Eu) и красного люминофора на основе сульфида (CаS:Eu), которые диспергированы в стирол-этилен-бутилен-стирол (SEBS) блок-полимере.

[0053] Поскольку лист люминофора, содержащий люминофор на основе сульфида, включал в себя красный люминофор на основе сульфида, как проиллюстрировано на фиг. 9, спектр а задней подсветки, использующей люминофор на основе сульфида, обладает более высокой интенсивностью на около 650 нм по сравнению со спектром b задней подсветки, использующей желтый люминофор. Кроме того, как проиллюстрировано на фиг. 10, соотношение площадей цветового пространства жидкокристаллического устройства отображения, включающего в себя заднюю подсветку, использующую люминофор на основе сульфида в цветовом пространстве NTSC, находится в диапазоне примерно от 85 до 90%, в то время как соотношение площадей цветового пространства жидкокристаллического устройства отображения, включающего в себя заднюю подсветку, использующую желтый люминофор в цветовом пространстве NTSC, примерно равно 72%. Соотношение площадей определяется произведением спектра задней подсветки и коэффициента спектрального пропускания цветного фильтра, включенного в жидкокристаллическое устройство отображения. Отметим, что значение соотношения площадей может несколько варьироваться в зависимости от последнего параметра, а именно коэффициента спектрального пропускания цветного фильтра.

[0054] Таким образом, лист люминофора, использующий люминофор на основе сульфида, способен представлять широкую цветовую гамму, и, соответственно, технология, соответствующая раскрытым вариантам осуществления, позволяющая предотвращать проникновение водяного пара путем герметизации краевой части листа люминофора посредством покрывного элемента, весьма полезна в листе люминофора, использующем люминофор на основе сульфида. Кроме того, путем размещения устройства подсветки, включающего в себя лист люминофора, использующий люминофор на основе сульфида, например, на жидкокристаллической панели, служащей в качестве экрана дисплея жидкокристаллического устройства отображения, может воспроизводиться широкая цветовая гамма, и предоставляется жидкокристаллическое устройство отображения с более длительным сроком службы.

[0055] Настоящее изобретение не ограничивается только вышеописанными вариантами осуществления. Само собой разумеется, что различные изменения могут быть выполнены в вариантах осуществления, не отступая от сущности настоящего изобретения. Например, хотя в вышеописанных вариантах осуществления устройство подсветки использовано как источник света задней подсветки устройства отображения, устройство подсветки может быть использовано в качестве источника света для освещения. Когда устройство подсветки используется как источник света для освещения, оптическая пленка 34 во многих случаях может быть опущена. Кроме того, люминофор-содержащий полимер не требуется формовать в плоский лист, и он может иметь трехмерную форму, такую как чашеобразная форма.

Примеры

[0056]

<3. Примеры>

Настоящее изобретение будет описано ниже более подробно со ссылками на примеры. Для каждого примера был изготовлен лист люминофора, включающий в себя слой люминофора, который заключен между барьерными пленками для водяного пара, и изготовленные листы люминофора оценивались с точки зрения деградации в люминофоре(ах) в краевой части листа люминофора и вариаций цветности в краевой части листа люминофора. Однако настоящее изобретение не ограничивается этими примерами.

[0057]

[Оценка деградации в люминофоре(ах]

Лист люминофора выдерживался в течение 1000 часов в среде, характеризуемой 60°С / 90% влажности, и затем краевая часть листа люминофора визуально исследовалась, чтобы определить, наблюдалось ли какое-либо изменение цвета. При оценке деградации в люминофоре(ах), результат классифицировался как “очень хорошо”, когда изменение цвета наблюдалось, и как “плохо”, когда изменение цвета не наблюдалось.

[0058]

[Оценка вариаций цветности]

Фиг. 11 является схематичным видом, иллюстрирующим, как измеряется цветность листа люминофора. На светопроводящей панели 51 синего LED с торцевой подсветкой, лист 25 люминофора и набор оптических пленок 53 были смонтированы в указанном порядке, и черный лист 54, включающий в себя отверстие и имеющий размер 90 мм × 45 мм был помещен таким образом, что краевая часть отверстия совмещалась с краевой частью покрывного элемента. Затем u’v’ цветность (CIE1976) была измерена посредством камеры 55 цветности, расположенной на стороне черного листа 54, включающего в себя отверстие.

[0059] Покрывной элемент 52а был наложен на лист 52 люминофора, как в конструктивных примерах с первого по пятый, проиллюстрированных на фиг. 1-5. Как проиллюстрировано на фиг. 11, положение на барьерной пленке для водяного пара, в котором расположена краевая часть покрывного элемента 52а, было определено как 0 (нуль), и u’v’ цветность (CIE1976) в направлении Х, которое ориентировано на среднюю часть листа люминофора, была измерена, чтобы вычислить цветоразностный сигнал Δ u'v' между положением 0 мм, соответствующим краевой части, и положением 10 мм.

[0060]

[Общая оценка]

В качестве общей оценки, результат классифицировался как “отлично”, если деградация в люминофоре(ах) в краевой части листа люминофора была оценена как “очень хорошо”, и цветоразностный сигнал Δ u'v' был 0,01 или менее; как “очень хорошо”, если деградация в люминофоре(ах) была оценена как “очень хорошо”, и цветоразностный сигнал Δ u'v' был больше чем 0,01, и меньше чем 0,05; как “хорошо”, если деградация в люминофоре(ах) была оценена как “очень хорошо”, и цветоразностный сигнал Δ u'v' был 0,05 или более; и как “плохо”, если деградация в люминофоре(ах) была оценена как “плохо” независимо от вариаций цветности.

[0061]

[Пример 1]

Лист люминофора в примере 1 был изготовлен в соответствии с первым конструктивным примером, проиллюстрированным на фиг. 1, путем размещения слоя люминофора между барьерными пленками для водяного пара, каждая из которых имеет размер 100 мм × 60 мм, и путем герметизации краевых частей барьерных