CN102798916B - 显示面板及其彩色滤光片 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种显示面板及其彩色滤光片，该显示面板包括有源元件阵列基板、显示介质层以及彩色滤光片。彩色滤光片配置于有源元件阵列基板上方，且彩色滤光片包括基板以及黄色光阻。黄色光阻配置于基板上，其中黄色光阻含有第一荧光材料，并且黄色光阻的光穿透频谱在波长600nm至800nm之间的穿透率大于1。显示介质层配置于有源元件阵列基板与彩色滤光片之间。本发明可提高显示面板所显示的画面的色彩饱和度及亮度。

Description

显示面板及其彩色滤光片

技术领域

本发明涉及一种显示面板，且尤其涉及一种具有彩色滤光片的显示面板。

背景技术

液晶显示装置因具有高画质、对比佳、广视角以及色彩饱和等优点，已成为现今显示技术的重要应用。一般的彩色液晶显示装置中包括彩色滤光片、驱动元件阵列基板以及配置于两者之间的液晶层。虽然彩色滤光片可将通过的光线滤成多种单色光，以藉由这些单色光的混合射出或单独射出而使显示装置达到彩色显示的效果，但彩色滤光片同时也会因此降低显示装置所显示的图像的亮度。由此可知，提高彩色滤光片的色彩饱和度以及光穿透率为本技术领域的发展重点。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种彩色滤光片，以提高显示面板所显示的画面的色彩饱和度及亮度。

本发明另提出一种显示面板，以显示高色彩饱和度以及高亮度的图像。

本发明提供一种彩色滤光片，其包括基板以及黄色光阻。黄色光阻配置于基板上，并含有第一荧光材料。而且，黄色光阻的光穿透频谱在波长600nm至800nm之间的穿透率大于1。

本发明另提供一种显示面板，其包括有源元件阵列基板、上述的彩色滤光片以及显示介质层。彩色滤光片配置于有源元件阵列基板上方，显示介质层则配置于有源元件阵列基板与彩色滤光片之间。

本发明的彩色滤光片使用含有荧光材料的黄色光阻，以藉由荧光材料吸收高波段的光线，并因而在以波长600nm至800nm之间具有大于1的穿透率。如此一来，不但扩大使用此彩色滤光片的显示面板的显示色域，更能够提高显示面板所显示的图像的色彩饱和度及亮度。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的显示面板的剖面示意图。

图2为本发明一实施例第一荧光材料的频谱图。

上述附图中的附图标记说明如下：

L：光线

100：显示面板

110：背光模块

130：有源元件阵列基板

131：驱动元件

140：彩色滤光片

141：基板

142：黄色光阻

142a：第一荧光材料

143：红色光阻

144：绿色光阻

145：蓝色光阻

146：像素单元

147：黑矩阵

150：显示介质层

具体实施方式

图1为本发明一实施例的显示面板的剖面示意图。请参照图1，显示面板100包括有源元件阵列基板130、彩色滤光片140以及显示介质层150。显示介质层150配置于有源元件阵列基板130与彩色滤光片140之间。有源元件阵列基板130包括多个驱动元件131(图1仅以四个示意)，其例如是包括薄膜晶体管(thin film transistor,TFT)、像素电极、扫描线与数据线(图未示)。显示介质层150例如是液晶层，但本发明不限于此。在其他实施例中，显示介质层也可以是电泳层(electro-phoretic layer)、电湿润层(electro-wetting layer)或是其他可藉由改变电场大小来控制其光穿透率的介质层。

承上述，彩色滤光片140配置于有源元件阵列基板130上方，且彩色滤光片140包括基板141以及配置在基板141上的黄色光阻142。其中，黄色光阻142含有第一荧光材料142a。具体来说，本实施例的彩色滤光片140还可以包括红色光阻143、绿色光阻144以及蓝色光阻145，其同样是配置于基板141上，且各色光阻之间例如是以具遮光效果的黑矩阵147相隔。也就是说，在本实施例的彩色滤光片140中，一个红色光阻143、一个绿色光阻144、一个蓝色光阻145以及一个黄色光阻142系构成一个像素单元146，而彩色滤光片140包括多个像素单元146(图1仅代表性地示出一个像素单元146)。

本发明并不限定显示面板100为反射式显示面板、穿透式显示面板或是半穿透半反射显示面板，而无论光线是从何处射入显示面板100内，其最终均会依序通过显示介质层150及彩色滤光片140而出射至显示面板100外。

以本实施例来说，显示面板100例如是穿透式显示面板，且其显示图像所需的光源例如是由背光模块110所提供。当背光模块110所提供的光线L通过黄色光阻142时，黄色光阻142所含的第一荧光材料142a可吸收在高波长的波段的部分光线L，并且发出波长介于600nm至800nm之间的光线，使黄色光阻142的光穿透频谱在波长600nm至800nm之间可达大于1的穿透率。具体来说，本实施例的背光模块110所提供的光线L的频谱例如是在430nm至470nm之间以及530nm至570nm之间分别具有一峰值。

以下更详细说明第一荧光材料的特性。图2为本发明一实施例中第一荧光材料的频谱图。请参照图1及图2，第一荧光材料142a适于吸收波长介于400nm至550nm的光线，并经由能量转换发出波长介于600nm至800nm之间的光线，以将黄色光阻142的光穿透频谱在波长600nm至800nm之间的穿透率提高至大于1。在本实施例中，第一荧光材料142a的发光频谱b(λ)例如是满足多项式：b(λ)＝Aλ⁶+Bλ⁵+Cλ⁴+Dλ³+Eλ²+Fλ+G，其中-6×10^-14＜A＜-4×10^-14，10×10^-10＜B＜3×10^-10，-3×10⁷＜C＜-10⁷，0.0001＜D＜0.0003，-0.08＜E＜-0.07，15＜F＜17且-1470＜G＜-1460。

以下将列举数据数据来进一步说明光线在穿过本实施例的彩色滤光片140后所呈现出的色度值。需注意的是，以下所列的数据数据并非用以限定本发明。

在本实施例中，光线在通过彩色滤光片140的红色光阻143后，其在国际照明委员会(International Commission on Illumination,CIE)于1931年制订的色度图中的x座标值Rx及y座标值Ry分别满足不等式0.625<Rx<0.655及0.315<Ry<0.335。光线在通过绿色光阻144之后，在上述色度图中的x座标值Gx及y座标值Gy分别满足不等式0.285<Gx<0.295及0.597<Gy<0.599。光线在通过蓝色光阻145之后，在上述色度图中的x座标值Bx及y座标值By分别满足不等式0.145<Bx<0.155及0.055<By<0.065。光线在通过黄色光阻142之后，在上述色度图中的x座标值Yx及y座标值Yy分别满足不等式0.410<Yx<0.420及0.420<Yy<0.430。而由从彩色滤光片140出射的这些色光所混成的白光在上述色度图中的x座标值Wx及y座标值Wy分别满足不等式0.285<Wx<0.295及0.290<Wy<0.300。而且，本实施例的彩色滤光片140与公知未使用荧光材料的彩色滤光片相较之下，可提高8％的光穿透率。

虽然前述实施例的黄色光阻140的光穿透频谱B(λ)满足上述多项式，但在其他实施例中，黄色光阻142所含的第一荧光材料142a的成份也可以与前述实施例稍有差异，因而使得第一荧光材料142a的发光频谱b(λ)与前述多项式略有差异。具体来说，若将含有第二荧光材料的光阻定义为参考光阻，且第二荧光材料的发光频谱a(λ)满足多项式a(λ)＝Aλ⁶+Bλ⁵+Cλ⁴+Dλ³+Eλ²+Fλ+G，其中-6×10^-14＜A＜-4×10^-14，10×10^-10＜B＜3×10^-10，-3×10⁷＜C＜-10⁷，0.0001＜D＜0.0003，-0.08＜E＜-0.07，15＜F＜17且-1470＜G＜-1460。而参考光阻的光穿透频谱 $A\left(\mathrm{\&lambda;}\right)={\&Integral;}_0^{\&infin;}a\left(\mathrm{\&lambda;}\right)c\left(\mathrm{\&lambda;}\right)\mathrm{d\&lambda;},$ 黄色光阻142的光穿透频谱 $B\left(\mathrm{\&lambda;}\right)={\&Integral;}_0^{\&infin;}b\left(\mathrm{\&lambda;}\right)c\left(\mathrm{\&lambda;}\right)\mathrm{d\&lambda;}.$ 其中，c(λ)为国际照明委员会于1931年制订的标准光源的发光频谱。而B(λ)与A(λ)的比值大于75％。意即，本发明的黄色光阻142的光穿透频谱B(λ)具有上限为25％的容许偏差值。

前述红色光阻143、绿色光阻144及蓝色光阻145至少其中之一也可以含有第三荧光材料，其作用与第一荧光材料142a相似，差别在于第三荧光材料的成分与第一荧光材料142a的材料不同，因而具有不同的光吸收波段与光放射波段。换言之，本领域普通技术人员可依据实务需求来选择第三荧光材料的成分，以使其具有适当的光吸收波段与光放射波段。

综上所述，本发明的彩色滤光片系使用含有荧光材料的黄色光阻，以藉由荧光材料吸收高波段的光线，并因而在以波长600nm至800nm之间具有大于1的穿透率。如此一来，不但扩大使用此彩色滤光片的显示面板的显示色域，更能够提高显示面板所显示的图像的色彩饱和度及亮度。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定的范围为准。

Claims (4)

1.一种彩色滤光片，包括：

一基板；以及

一黄色光阻，配置于该基板上，其中该黄色光阻含有一第一荧光材料，其中该黄色光阻的光穿透频谱在波长600nm至800nm之间的穿透率大于1；

其中该第一荧光材料吸收波长为400nm至550nm的光线，并且发出波长介于600nm至800nm之间的光线。

2.如权利要求1所述的彩色滤光片，还包括一红色光阻、一绿色光阻和一蓝色光阻，配置于该基板上，且该红色光阻、该绿色光阻及该蓝色光阻至少其中之一含有一第三荧光材料。

3.一种显示面板，包括：

一有源元件阵列基板；

一彩色滤光片，配置于该有源元件阵列基板上方，且该彩色滤光片包括：

一基板；以及

一黄色光阻，配置于该基板上，其中该黄色光阻含有一第一荧光材料，其中该黄色光阻的光穿透频谱在波长600nm至800nm之间的穿透率大于1；以及

一显示介质层，配置于该有源元件阵列基板与该彩色滤光片之间；

其中该第一荧光材料适于吸收波长为400nm至550nm的光线，并且发出波长介于600nm至800nm之间的光线。

4.如权利要求3所述的显示面板，其中该彩色滤光片还包括一红色光阻、一绿色光阻和一蓝色光阻，配置于该基板上，且该红色光阻、该绿色光阻及该蓝色光阻至少其中之一含有一第三荧光材料。