CN105589245A - 显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种显示装置，其包括第一基板、第二基板、显示介质层、彩色滤光层、第三基板、背光模块及量子点图案层。显示介质层位于第一基板与第二基板之间。彩色滤光层位于第一基板与第二基板之间，且彩色滤光层包括一第一滤光图案。背光模块设置于第二基板的一侧，且第二基板位于背光模块与显示介质层之间。第三基板位于背光模块与第二基板之间。量子点图案层设置于第三基板，且位于第三基板与第二基板之间。其中，量子点图案层包括至少一第一量子点图案，第一量子点图案对应于第一滤光图案，且第一量子点图案与第一滤光图案颜色相同。

Description

显示装置

技术领域

本发明有关于一种显示装置，且特别指一种具有量子点图案层的显示装置。

背景技术

一般来说，液晶显示器(Liquidcrystaldisplay，LCD)包括主动元件阵列基板、彩色滤光片及背光模块。主动元件阵列基板将薄膜晶体管设置于基板上，而薄膜晶体管用以控制子像素(sub-pixel)的电压，藉此调节液晶分子偏转角度，再通过偏光片令显示画面具有灰阶变化，通过灰阶变化搭配上彩色滤光片，从而发出红蓝绿颜色的子像素便构成影像画面。

目前常见的液晶显示器使用的背光源通常为蓝光二极管晶粒搭配含有黄色荧光粉(例如是YAG或TAG等荧光粉)或以蓝光二极管晶粒搭配绿色荧光粉体以及红色荧光粉体作为背光光源。

不过，以蓝光二极管晶粒来激发各色的荧光粉体时，各色荧光粉体的激发光谱的波峰较宽，因而液晶显示器的显示画面较难实现纯粹的色彩与宽广的色域。

发明内容

本发明实施例提供一种显示装置，其所包括的量子点图案层能实现较纯粹的色彩与宽广的色域。

本发明其中一实施例所提供的一种显示装置，其包括第一基板、第二基板、显示介质层、彩色滤光层、第三基板、背光模块及量子点图案层。显示介质层位于第一基板与第二基板之间。彩色滤光层位于第一基板与第二基板之间，且彩色滤光层包括一第一滤光图案。背光模块设置于第二基板的一侧，且第二基板位于背光模块与显示介质层之间。第三基板位于背光模块与第二基板之间。量子点图案层设置于第三基板，且位于第三基板与第二基板之间。其中，量子点图案层包括至少一第一量子点图案，第一量子点图案对应于第一滤光图案，且第一量子点图案与第一滤光图案颜色相同。

综上所述，本发明实施例所提供的显示装置包括设置于第三基板的量子点图案层。量子点图案层与彩色滤光层对位，量子点图案的颜色与所对应的滤光图案的颜色相同。本发明一实施例的量子点图案层由红色量子点图案以及透明图案的配列所组成。红色量子点图案的位置与红色滤光图案的位置相对应，而透明图案的位置与绿色滤光图案及蓝色滤光图案的位置相对应。本发明另一实施例的量子点图案层由红色量子点图案、绿色量子点图案以及透明图案的配列所组成。红色量子点图案的位置与红色滤光图案的位置相对应，绿色量子点图案的位置与绿色滤光图案的位置相对应，而透明图案的位置与蓝色滤光图案的位置相对应。由于量子点图案层的激发光谱的波峰窄，通过背景光源的照射而可以激发出不同颜色且高纯度的光，从而提高液晶显示装置的色彩饱和度。

另外，需详细说明的是，本发明实施例可以通过调整第一遮光图案的宽度来降低漏光情形发生的机率。本发明另一实施例可以通过调整量子点图案或滤光图案的尺寸或者材料，使得量子点图案的激发光谱的主峰值往远离滤光图案穿透光谱的主峰值的方向位移。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1为本发明第一实施例的显示装置的结构示意图。

图2为本发明第二实施例的显示装置的结构示意图。

图3为本发明第三实施例的显示装置的结构示意图。

图4为本发明第二实施例的显示装置的结构概略示意图。

图5A为红色滤光图案及绿色量子点图案的光谱叠图。

图5B为蓝色滤光图案及绿色量子点图案的光谱叠图。

图6A为本发明一实施例的彩色滤光基板的俯视结构示意图。

图6B为本发明另一实施例的彩色滤光基板的俯视结构示意图。

图7A为蓝色滤光图案的穿透频谱及绿色量子点图案的发光频谱的叠图。以及

图7B为蓝色滤光图案及绿色量子点图案的光谱叠图。

【符号说明】

100、200、300显示装置

110、110’彩色滤光基板

111滤光图案

111B蓝色滤光图案

111G绿色滤光图案

111R红色滤光图案

112、112’第一遮光图案

120主动阵列基板

130、230、330量子点图案层

131、231、331量子点图案

131R、231R、331R红色量子点图案

131T、231T、331T透明图案

140、240背光模块

141、241导光板

142、242光源

143、243光学膜片

231G绿色量子点图案

232第二遮光图案

CF彩色滤光层

CD1、CT1、CEG、CEB曲线

CD1’、CT1’、CEG’曲线

CEB’、CT1a’、CEGa曲线

LQ显示介质层

L1、L1a、L2、L2a重叠区域

I第一区域

II第二区域

III第三区域

P1上偏光板

P2下偏光板

S1第一基板

S2第二基板

S3第三基板

T1主动元件层

WB第一遮光图案的宽度

WS相邻两个量子点图案之间的间距

WQ第一量子点图案的宽度

WC第一滤光图案宽度

具体实施方式

在附图中展示一些例示性实施例，而在下文将参阅附图以更充分地描述各种例示性实施例。值得说明的是，本发明概念可能以许多不同形式来体现，且不应解释为限于本文中所阐述的例示性实施例。确切而言，提供此等例示性实施例使得本发明将详尽且完整，且将向熟习此项技术者充分传达本发明概念的范畴。在每一附图中，为了使得所绘示的各层及各区域能够清楚明确，而可夸示其相对大小的比例，而且类似数字始终指示类似元件。

图1为本发明第一实施例的显示装置的结构示意图。请参阅图1，于本实施例中，显示装置100为一种液晶面板。显示装置100包括第一基板S1、第二基板S2、显示介质层LQ、彩色滤光层CF、量子点图案层130以及背光模块140。显示介质层LQ位于由第一基板S1与第二基板S2之间，而量子点图案层130位于第一基板S1与背光模块140之间。本发明第一实施例还包括上偏光板P1以及下偏光板P2，其中上偏光板P1配置于第一基板S1的上表面，下偏光板P2配置于第二基板S2的下表面。

彩色滤光层CF包括多个显示不同颜色的滤光图案111。第一遮光图案112位于这些不同颜色的滤光图案111之间。滤光图案111及第一遮光图案112皆可以形成在第一基板S1上，以形成彩色滤光基板110。不过，于其他实施例中，彩色滤光层CF也可以形成在第二基板S2上，本发明并不对此加以限制。第一基板S1的材料可以是玻璃、石英或者为可挠式基板(例如塑料)。第一遮光图案112划分出多个像素区域(未绘示)，这些滤光图案111分别设置于这些像素区域内。第一遮光图案112主要用以遮蔽像素开口部以外的区域，能够降低相邻的滤光图案111的混色程度。第一遮光图案112所使用的材料可以是黑色树脂、黑色光阻材料等不易透光的光阻材料。多个滤光图案111可以由各色的光阻材料所制成，能够显示多种颜色，例如红色滤光图案111R、绿色滤光图案111G及蓝色滤光图案111B等。这些滤光图案111设置于像素区域内，且可以有多种配置方式，例如马赛克式、三角式、直条式等。不过，本发明并不对各色滤光图案111的颜色、材料及配置设计加以限制。

主动元件层T1设置于第二基板S2上，以形成主动阵列基板120。主动元件层T1可包括多个薄膜晶体管(未绘示)、多条数据线(未绘示)以及多条扫描线(未绘示)等，用以控制像素电极以驱动液晶转动以显示画面。

显示介质层LQ位于第一基板S1与第二基板S2之间。于一实施例中，显示介质层LQ设置于彩色滤光基板110与主动阵列基板120之间。背光模块140设置于第二基板S2的一侧，且第二基板S2位于背光模块140与显示介质层LQ之间，显示介质层LQ用以改变来自背光模块140的入射光的方向以形成灰阶变化，搭配彩色滤光层CF已显示彩色画面。显示介质层LQ的材料种类有多种，可以是向列型液晶(NematicLiquidCrystal)、层列型液晶(SmecticLiquidCrystal)、胆固醇型液晶(CholestericLiquidCrystal)等。而液晶的配向技术包括垂直配向液晶(VerticalAlignmenLCD)、水平配向液晶(HomogeneousAlignmentLCD)或扭转式液晶(TwistedNematicLCD)。此外，当显示介质层LQ为垂直配向液晶或扭转式液晶时，第一基板S1上可以设置一个对侧电极(未绘示)。不过，本发明并不以此为限。

于其他实施例中，本发明的显示装置可以是一触控显示装置。于实务上，第一基板S1上可以设置有触控感测层(未绘示)。触控感测层可以在上偏光板P1与第一基板S1之间。不过，触控感测层也可以设置在上偏光板P1的上面，如此，需设置一保护层于触控感测层上来保护触控感测层。保护层的材料可以是玻璃基板或是涂层。

量子点图案层130位于第二基板S2及背光模块140之间。于实务上，显示装置100还包括一设置在第二基板S2与背光模块140之间的第三基板S3，量子点图案层130设置在第三基板S3上，第三基板S3可通过一黏着层(未绘示)而与第二基板S2连接。其中，第三基板S3可以是玻璃基板、可挠式基板或者是塑料基板。或者，于其他实施例中，第三基板S3可以为光学膜片，而此处的光学膜片可以是一导光板或是扩散膜片。

量子点图案层130包括至少一量子点图案131，而量子点图案131对应于其中一滤光图案111，且量子点图案131与所对应的滤光图案111的颜色相同。具体而言，量子点图案131的颜色可以依照制程工序的考量而采用红色、绿色或者是透明色。量子点图案131与所对应的滤光图案111的颜色相同指所述量子点图案131的发光频谱的峰值与所对应的滤光图案111的穿透频谱的峰值差异介于(小于或等于)50纳米(nm)之间。不过，假使滤光图案111为红色滤光图案111R时，其峰值则以最靠近绿色滤光图案111G的峰值为准。

于本实施例中，量子点图案131包括第一量子点图案以及第二量子点图案，其中第一量子点图案以及第二量子点图案的颜色不同。第一量子点图案的颜色为红色，而第二量子点图案的颜色为透明色。亦即，量子点图案层130是由红色量子点图案131R以及透明图案131T的配列所组成。红色量子点图案131R的位置与红色滤光图案111R的位置相对应，而透明图案131T的位置与绿色滤光图案111G及蓝色滤光图案111B的位置相对应。也就是说，而多个显示不同颜色的量子点图案131与多个显示不同颜色的滤光图案111呈现部分地对位关系，亦即量子点图案131与滤光图案111至少部分重叠，优选为量子点图案131与滤光图案111完全重叠。值得说明的是，量子点图案131可以视显示装置不同的设计考量而包括第三量子点图案，而第三量子点图案的颜色可以不同于第一量子点图案以及第二量子点图案的颜色。

不同颜色的量子点图案131可以是由高分子聚合物或者是光阻材料掺杂量子点材料所形成的，量子点材料是一种半导体纳米微粒，其可以是硒化镉(CdSe)、硫化镉(CdS)或硫化锌(ZnS)等材料。由于受到量子局限效应(quantumconfinement)的影响，量子点材料的价电带与导电带能阶呈现不连续性，通过调整量子点材料的粒径大小可以使其发出不同波长的光，使得量子点图案131能够呈现红色、蓝色或者是绿色。另外，透明图案131T的材料可以是高分子聚合物或者是光阻材料所形成的。其量子点图案131或透明图案131T中，亦可另外添加散射粒子(例如为氧化锌ZnO)，用以调整颜色间的亮度搭配。

于其他实施例中，量子点图案层130也可以仅由红色量子点图案131R的配列所组成，而并不包括透明图案131T的配列。同样地，红色量子点图案131R的位置与红色滤光图案111R的位置相对应，亦即红色量子点图案131R与红色滤光图案111R于俯视方向上至少部分重叠，优选红色量子点图案131R与红色滤光图案111R完全重叠；而原本与绿色滤光图案111G及蓝色滤光图案111B的位置相对应的透明图案131T的配列则以空位来取代。

背光模块140包括导光板141、光源142以及光学膜片143。于本实施例中，光源142包括蓝色发光二极管及绿色发光二极管。所述蓝色发光二极管用以提供蓝色光源，而所述绿色发光二极管用以提供绿色光源。蓝色光源及绿色光源所提供的能量可用来激发量子点图案层130，使其发出对应颜色的光。

具体而言，当蓝色发光二极管照射在红色量子点图案131R上，蓝色发光二极管所发出的部分蓝色光源会激发红色量子点图案131R以使其发出红光，而剩余的蓝色发光二极管所发出的背景蓝色光源则会穿透红色量子点图案131R。

图2是本发明第二实施例的显示装置的结构示意图。基于前述显示装置，本发明可提供另一种应用于显示装置的量子点图案层230以及背光模块240，其中大多数的实施细节皆可参考前述说明，相同之处不在此赘述。

请参阅图2，量子点图案层230位于第二基板S2及背光模块240之间。于实务上，显示装置200还包括一设置在第二基板S2与背光模块240之间的第三基板S3，量子点图案层230设置在第三基板S3上。量子点图案层230包括至少一量子点图案231，而量子点图案231对应于其中一滤光图案111，且量子点图案231与所对应的滤光图案111的颜色相同。于本实施例中，量子点图案层230是由红色量子点图案231R、绿色量子点图案231G以及透明图案231T的配列所组成。红色量子点图案231R的位置与红色滤光图案111R的位置相对应，绿色量子点图案231G的位置与绿色滤光图案111G的位置相对应，而透明图案231T的位置与蓝色滤光图案111B的位置相对应。

为了使得降低相邻的量子点图案231的混色程度，量子点图案层230可以还包括第二遮光图案232，第二遮光图案232的位置与第一遮光图案112的位置相对应。第二遮光图案232所使用的材料可以与第一遮光图案112相同，例如黑色树脂、黑色光阻材料或其他遮光或可反射光线的材料等。值得说明的是，第二遮光图案232可以视显示装置200的需求而设置，量子点图案层230亦可以不包括第二遮光图案232，本发明并不对第二遮光图案232加以限制。

于其他实施例中，量子点图案层230也可以是仅由红色量子点图案231R以及绿色量子点图案231G的配列所组成，而并不包括透明图案的配列。同样地，红色量子点图案231R的位置与红色滤光图案111R的位置相对应，绿色量子点图案231G的位置与绿色滤光图案111G的位置相对应，而原本与蓝色滤光图案111B的位置相对应的透明图案231T的配列可以空位来取代，或是设置其他透明材料，透明材料中亦可加入散射粒子。

背光模块240包括导光板241、光学膜片243以及光源242。于本实施例中，光源242包括蓝色发光二极管。所述蓝色发光二极管用以提供蓝色光源，而蓝色光源所提供的能量可用来激发量子点图案层231，使其发出对应颜色的光。于其他实施例中，光源242可包含紫外光(UV)光源。

具体而言，当蓝色发光二极管照射在红色量子点图案231R上，蓝色发光二极管所发出的部分蓝色光源会激发红色量子点图案231R以使其发出红光，而剩余的蓝色发光二极管所发出的背景蓝色光源则会穿透红色量子点图案231R。当蓝色发光二极管照射在绿色量子点图案231G上，蓝色发光二极管所发出的部分蓝色光源会激发绿色量子点图案231G以使其发出绿光，而剩余的蓝色发光二极管所发出的背景蓝色光源则会穿透绿色量子点图案231G。当蓝色发光二极管照射在透明图案231T上，蓝色发光二极管所发出的蓝色光源会穿透透明图案231T，以使其发出蓝光。亦即，红色量子点图案231R受到蓝色发光二极管的激发和穿透，而同时发出红光及蓝光。绿色量子点图案231G受到蓝色发光二极管的激发和穿透，而同时发出绿光及蓝光。透明图案231T受到蓝色发光二极管的穿透，而发出蓝光。

图3是本发明第三实施例的显示装置的结构示意图。基于前述显示装置，本发明可提供另一种应用于显示装置的量子点图案层330，其中大多数的实施细节皆可参考前述说明，相同之处不在此赘述。

于本实施例中，显示装置300并没有包括背光模块，量子点图案层330本身即为显示介质层，且量子点图案330位于第一基板S1以及第二基板S2之间。于此实施例中，量子点图案层330为一种电致激发的量子点图案层，所以可以利用薄膜晶体管阵列搭配图案化电极层来控制量子点图案层的分区像素的亮暗变化，使画面有灰阶与彩色变化，进而达到显示画面的效果。薄膜晶体管阵列与图案化电极层可设置于第二基板S2上，但不限于此。同样地，量子点图案层330包括至少一量子点图案331，而量子点图案331与所对应的滤光图案111的颜色相同。具体来说，量子点图案331包括第一量子点图案以及第二量子点图案，其中第一量子点图案的颜色为红色，而第二量子点图案的颜色为透明色。亦即，量子点图案层330由红色量子点图案331R以及透明图案331T的配列所组成。

为了便于详述量子点图案层230与彩色滤光基板110之间的关系，而在图4描绘显示装置200的简略结构，仅着重于量子点图案层230与彩色滤光基板110的概略结构而省略显示介质层LQ、主动阵列基板120等显示装置200的其余元件。其中，大多数的结构细节皆可参考前述说明，相同之处不在此绘示。

图4是本发明第二实施例的显示装置的结构概略示意图。具体而言，当蓝色发光二极管照射在红色量子点图案231R、绿色量子点图案231G以及透明图案231T上，红色量子点图案231R同时发出红光及蓝光。绿色量子点图案231G受到蓝色发光二极管的激发和穿透，而同时发出绿光及蓝光。透明图案231T受到蓝色发光二极管的穿透，而发出蓝光。相邻的滤光图案111所发出的不同颜色的光可能会因为相邻的量子点图案231的漏光而产生混色的情形。

举例来说，对红色滤光图案111R而言，红色量子点图案231R的位置与红色滤光图案111R的位置相对应，而绿色量子点图案231G的位置与红色量子点图案231R的位置相邻。大部分来自红色量子点图案231R发出的红光及蓝光会入射红色滤光图案111R，而部分来自绿色量子点图案231G发出的绿光及蓝光会漏光至红色滤光图案111R。据此，红色滤光图案111R接收到大部分来自红色量子点图案231R发出的红光及蓝光以及部分的来自绿色量子点图案231G发出的绿光及蓝光。

另外，以蓝色滤光图案111B为例，透明图案231T的位置与蓝色滤光图案111B的位置相对应，而绿色量子点图案231G的位置与透明图案231T的位置相邻。大部分来自透明图案231T发出的蓝光会入射蓝色滤光图案111B，而部分来自绿色量子点图案231G发出的绿光及蓝光会漏光至蓝色滤光图案111B。据此，蓝色滤光图案111B会接收到大部分来自透明图案231T发出的蓝光以及部分的来自绿色量子点图案231G发出的绿光及蓝光。

值得说明的是，通过各滤光图案111的光谱叠图，即可了解相邻的量子点图案231造成相邻的滤光图案111产生混色的情况。请参阅图5A且配合参阅图4，图5A是红色滤光图案的穿透频谱(CT1)及绿色量子点图案发光频谱(CEG及CEB)及最后通过红色滤光图案的总光量的显示频谱(CD1)的叠图。亦即，图5A是由红色滤光图案111R的穿透光谱、显示频谱以及绿色量子点图案231G的发光频谱的共同叠图。图5A的X轴为光谱的波长(单位：nm)，左侧Y轴为穿透光谱的穿透率(任意单位)，右侧Y轴为激发光谱的强度(任意单位)。

详细而言，红色量子点图案231R受到蓝色发光二极管的光源的激发及穿透后发出红光及蓝光，而红光及蓝光穿透所对应的红色滤光图案111R后，蓝光被红色滤光图案111R过滤而仅只红光穿透，而所述红色滤光图案111R穿透频谱曲线即为曲线CT1。另外，当观赏者在使用显示装置200时，组成显示画面的各像素所显示的光除了量子点图案层230与彩色滤光基板110的之外还受到显示介质层LQ、主动阵列基板120等显示装置200的其余元件多个层别的影响，而显示画面的其中一对应的红色滤光图案111R位置所产生的显示频谱的曲线即为曲线CD1，故而曲线CD1涵盖了所有通过红色滤光图案111R的光线的总和，除了红色量子点所发出的光线外，亦包含相邻量子点图案所泄漏进入红色滤光图案111R范围的光线。此外，绿色量子点图案231G受到蓝色发光二极管光源的激发，经过绿色量子点图案231G后发出绿光及些微的蓝光，所述发光频谱的绿光曲线即为曲线CEG，蓝光曲线即为CEB。

如图5A所绘示的各曲线CT1、CD1、CEG及CEB的变化，显示出各光谱曲线随着波长的变化。曲线CEG与曲线CT1之间存在有重叠的区域，显示出在红色滤光图案111R的穿透波长范围内接受到部分的来自绿色量子点图案231G发出的绿光，也就是说，与红色量子点图案231R相邻的绿色量子点图案231G所提供的部分的绿光使得红色滤光图案111R产生混色的情形。

另外，红色滤光图案111R也接受到来自部分的来自绿色量子点图案231G发出的背景蓝光，由于，蓝光的波长范围与红色滤光图案111R的波长范围几乎没有重叠区域，因而蓝光较不会使与红色滤光图案111R产生混色的情形。

图5B是蓝色滤光图案的穿透频谱(CT1’)及绿色量子点图案发光频谱(CEG’及CEB’)及最后通过蓝色滤光图案的总光量的显示频谱(CD1’)的叠图。请参阅图5B且配合参阅图4，图5B是由蓝色滤光图案111B的穿透光谱、显示频谱以及绿色量子点图案231G的激发光谱的共同叠图。图5B的X轴为光谱的波长(单位：nm)，左侧Y轴为穿透光谱的穿透率(任意单位)，右侧Y轴为激发光谱的强度(任意单位)。

详细而言，透明图案231T受到蓝色发光二极管光源的穿透后发出蓝光，而蓝光穿透所对应的蓝色滤光图案111B进而产生蓝光显示光线，亦即能够通过与蓝色滤光图案111B的穿透频谱(CT1’)的重叠波长范围，进而产生蓝色的显示频谱(CD1’)。另外，同样地，显示画面的其中一对应的蓝色滤光图案111B位置所产生的显示频谱也是受到量子点图案层230、主动阵列基板120、显示介质层LQ、彩色滤光基板110等显示装置200的各层元件的影响，而显示画面的其中一对应的蓝色滤光图案111B位置最后所产生的显示光线的频谱曲线即为曲线CD1’。此外，同样地，绿色量子点图案231G受到蓝色发光二极管光源的激发后发出绿光及蓝光，所产生的绿光发光频谱即为曲线CEG’，蓝光发光频谱曲线即为CEB’。

如图5B所绘示的各曲线CT1’、CD1’、CEG及CEB的变化，显示出各光谱曲线随着波长的变化。曲线CEG’与曲线CT1’的间存在有重叠的区域，显示出在重叠区域的波长范围内蓝色滤光图案111B接受到部分来自绿色量子点图案231G发出的绿光，也就是与透明图案231T相邻的绿色量子点图案231G所提供的部分的绿光使得蓝色滤光图案111B产生混色的情形。

另外，蓝色滤光图案111B也接受到来自绿色量子点图案231G发出的蓝光，由于，背景蓝光的颜色与蓝色滤光图案111B的颜色相同，波长范围大致相同，因而背景蓝光不会使与蓝色滤光图案111B产生混色的情形。

值得说明的是，经过其中一滤光图案111的光线，可能会因为与其滤光图案111相对应量子点图案的相邻的其他量子点图案231的漏光而产生混色，因此通过设置不同的遮光图案结构(例如，第一遮光图案112)，或是调整量子点图案的宽度与间距以减少漏光情形，进而降低色偏发生的机率。此外，在组装显示装置的过程中，将第三基板S3与设置有滤光图案111的基板经过校准机台进行精密的对位压合。而后，再组立面板与驱动芯片、电路板、背光模块等元件，以组装成一显示装置。

请再次参阅图4，为了降低漏光情形发生的机率，亦即，例如希望降低绿色量子点图案231G所发出的光线泄漏进入到非相对应的彩色滤光层范围内，例如进入到红色滤光图案111R或蓝色滤光图案111B，此时通过红色滤光图案111R或蓝色滤光图案111B的颜色就会受到影响，进而影响色纯度，故而通过设置遮光图案结构以减少因漏光的发生。第一遮光图案112的位置可以设置在所对应的相邻的两个量子点图案231之间，也就是说，量子点图案位在所对应的第一滤光图案的相邻的两个第一遮光图案112之间。如此，第一量子点图案的范围则不至于超出第一滤光图案与相邻两第一遮光图案112的范围。彩色滤光基板110所包括的多个第一遮光图案112的宽度及相邻两量子点图案231之间距两者的关系符合下列关系式(1)：

WB≥WS..............(1)，

其中WB为第一遮光图案112的宽度，WS为所述相邻两量子点图案之间的间距，若两相邻量子点图案之间有设置第二遮光图案232时，则WS即为第二遮光图案232的宽度。

另外，通过调整第一滤光图案宽度111的宽度及量子点图案231的宽度，使两者符合下述关系式(2)：

WC≥WQ............(2)，

其中WC为第一滤光图案宽度WC，WQ为量子点图案的宽度。

通过上述关系式(1)、关系式(2)的设计值设置第一遮光图案112与量子点图案的间距或宽度来实现防止量子点图案231的光泄漏到相邻位置所对应的滤光图案111中。于此实施例中，以彩色滤光层位于第一基板上为例，于其他实施例中，彩色滤光层亦可设置于第二基板上。

于实务上，本发明实施例的彩色滤光基板110的结构可以有不同的实施方式，只要符合上述关系式(1)或关系式(2)即可。图6A是本发明一实施例的彩色滤光基板的俯视结构示意图。请参阅图6A，为了降低漏光情形发生的机率，彩色滤光基板110包括多个宽度相同的第一遮光图案112，而这些第一遮光图案112的宽度及相邻两量子点图案231的间距两者的关系符合上述关系式，或第一滤光图案宽度111的宽度及量子点图案231的宽度。于此实施例中，其第一遮光图案112仅绘示垂直方向的设置，于其他实施例中，第一遮光图案112亦可为网格状或其他搭配滤光层图案的设计。

另外，图6B是本发明另一实施例的彩色滤光基板的俯视结构示意图。请参阅图6B，若显示装置为一曲面面板时，其两侧与中间区域的曲面半径不同，使得显示装置两侧较易出现漏光的情况。例如位于显示装置两侧的曲面半径较小，中间区域的曲面半径较大，此时可依需求分区调整第一遮光图案112的宽度。彩色滤光基板110’由其中一侧延伸横跨中央到位于另外一侧依序被划分成依序排列的第一区域I、第二区域II及第三区域III。位于第一区域I的第一遮光图案112’的宽度及位于第三区域III的第一遮光图案112’的宽度皆大于位于第二区域II的第一遮光图案112’的宽度。同样地，第一遮光图案112’的宽度及相邻两量子点图案的间距两者的关系符合上述关系式。据此，位于显示装置两侧的第一区域I及第三区域III的第一遮光图案112’的宽度较宽，从而显示装置两侧的漏光的机率降低。

图7A以及图7B皆是蓝色滤光图案的穿透频谱及绿色量子点图案的发光频谱的叠图。请搭配图4，以蓝色滤光图案111B为例，绿色量子点图案231G的漏光量大小与其激发光谱的主峰值(曲线CEG的主峰值)相对于蓝色滤光图案111B的穿透光谱的主峰值(曲线CT1’的主峰值)的距离成反比关系。为了降低漏光情形发生的机率，使绿色量子点图案231G的激发光谱的绿光主峰与蓝色滤光图案111B的穿透光谱的主峰之间的距离拉远，从而曲线CEG与曲线CT1’之间的重叠区域的面积降低，进而使得泄漏至蓝色滤光图案111B的绿色漏光量比例会小于与与蓝色滤光图案111B波长范围重叠的所有发光频谱的光总和量的10％。

请先参阅图7A，具体而言，为使曲线CEG与曲线CT1’之间的重叠区域的面积降低以减少漏光情形发生的机率，可以通过调整绿色量子点图案231G的尺寸或者是材料，使得绿色量子点图案231G的激发光谱的主峰值红移(Redshift)。亦即绿色量子点图案231G的激发光谱CEG的主峰值往远离蓝色滤光图案111B的穿透光谱的主峰值朝长波的方向位移，其位移后的绿色量子点图案231G的激发光谱为CEGa，从而曲线CEGa与曲线CT1’之间波长的重叠区域L1a的面积相较于曲线CEG与曲线CT1’之间波长的重叠区域L1来得小，使重叠区域L1a的漏光比例小于10％。

另外，请参阅图7B，可以通过调整蓝色滤光图案111B的尺寸或者是材料，使得蓝色滤光图案111B的穿透光谱的主峰值蓝移(Blueshift)。亦即蓝色滤光图案111B的穿透光谱CT1'的主峰值往远离绿色量子点图案231G的激发光谱的主峰值朝短波的方向位移，其位移后的绿色量子点图案231G的激发光谱为CT1'a，从而曲线CEG与曲线CT1’a之间波长的重叠区域L2a的面积相较于曲线CEG与曲线CT1’之间波长的重叠区域L2来得小，使重叠区域L2a的范围小于10％。

以图7B为例，为了降低漏光情形发生的机率，使得泄漏至蓝色滤光图案111B的绿色漏光量比例会小于与与蓝色滤光图案111B波长范围重叠的所有发光频谱的光总和量的10％。亦可以下述关系式表示：

$0\≤\frac{L2}{D1}\≤10\%$

其中，D1定义为所有经过蓝色滤光图案111B的穿透频谱波长范围内的光量总和，亦即D1会包含三部分，第一部分为蓝光背光光源提供给蓝色滤光图案111B对应区域所发出的蓝光的光量(图未示)，但当背光光源为紫外光光源时，须扣除未被转化的光量部分，以及第二部分为蓝光背光光源经过绿色量子点图案但未被激发转换的剩余部分背光光量，其发光频谱为CEB(与蓝色滤光图案111B穿透频谱重叠的波长范围)，以及第三部分为绿色量子点图案231G受到蓝色背光光源激发后转换发出的绿光且与蓝色滤光图案111B穿透频谱重叠的波长范围内的绿光漏光量L2。漏光量L2仅为受到激发转化后且与蓝色滤光图案111B穿透频谱重叠的绿光区域，并不包含背景光源未被转换的蓝光部分，L2大致为曲线CEG与曲线CT1’波长重叠范围的光量。

值得说明的是，上述数学式以图7B搭配蓝色滤光图案111B为例，不过，所述数学式亦可以应用于不同颜色的滤光图案的漏光量计算，本发明实施例并不对于加以限制，本领域技术人员可以根据显示装置的设计考量且基于前述精神来调整其它颜色的滤光图案111或者是量子点图案231的尺寸或者是材料，其中大多数的实施细节皆可参考前述说明而不在此赘述。

综上所述，本发明实施例所提供的显示装置包括设置于第三基板的量子点图案层。量子点图案层与彩色滤光层对位，量子点图案的颜色与所对应的滤光图案的颜色相同。本发明一实施例的量子点图案层由红色量子点图案以及透明图案的配列所组成。红色量子点图案的位置与红色滤光图案的位置相对应，而透明图案的位置与绿色滤光图案及蓝色滤光图案的位置相对应，于此实施例中，背光模块可搭配蓝光二极管晶粒与绿光二极管晶粒。本发明另一实施例的量子点图案层是由红色量子点图案、绿色量子点图案以及透明图案的配列所组成。红色量子点图案的位置与红色滤光图案的位置相对应，绿色量子点图案的位置与绿色滤光图案的位置相对应，而透明图案的位置与蓝色滤光图案的位置相对应，于此实施例中，背光模块可搭配蓝光二极管晶粒。由于量子点图案层的激发光谱的波峰窄，通过背景光源的照射而可以激发出不同颜色且高纯度的光，从而提高液晶显示装置的色彩饱和度。

另外，需详细说明的是，本发明实施例可以通过调整第一遮光图案的宽度来降低漏光情形发生的机率。本发明另一实施例可以通过调整量子点图案或滤光图案的尺寸或者材料，使得量子点图案的激发光谱的主峰值往远离滤光图案穿透光谱的主峰值的方向位移，使泄漏至相邻彩色滤光图案中的漏光量降低至10％以下，以避免影响色纯度。

以上所述仅为本发明的优选可行实施例，非因此局限本发明的专利范围，故举凡运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种显示装置，其特征在于所述显示装置包括：

一第一基板；

一第二基板；

一显示介质层，位于所述第一基板与所述第二基板之间；

一彩色滤光层，位于所述第一基板与所述第二基板之间，且所述彩色滤光层包括一第一滤光图案；

一背光模块，设置于所述第二基板的一侧，且所述第二基板位于所述背光模块与所述显示介质层之间；

一第三基板，位于所述背光模块与所述第二基板之间；以及

一量子点图案层，设置于所述第三基板，且位于所述第三基板与所述第二基板之间，

其中，所述量子点图案层包括至少一第一量子点图案，所述第一量子点图案对应于所述第一滤光图案，且所述第一量子点图案与所述第一滤光图案颜色相同。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述第一滤光图案的宽度大于第一量子点图案的宽度。

3.根据权利要求1所述的显示装置，还包括一第二滤光图案与一第二量子点图案，所述第二滤光图案对应于所述第二量子点图案，且颜色相同。

4.根据权利要求3所述的显示装置，其中第一遮光图案位于所述第一滤光图案和所述第二滤光图案之间，所述第一量子点图案与所述第二量子点图案相邻设置，其中所述第一遮光图案的宽度大于等于所述第一量子点图案与所述第二量子点图案之间的间距。

5.根据权利要求3所述的显示装置，其中所述第一滤光图案所发出的光总和量及所述第二量子点图案被激发后所发出的光于所述第一滤光图案的漏光量，两者的关系满足下列数学式：

$0\≤\frac{L2}{D1}\≤10\%,$

其中，D1为经过所述第一滤光图案穿透频谱波长范围内的光总和量，L2为所述第二量子点图案被激发后所发出的光于所述第一滤光图案穿透频谱波长范围内且排除未被转化光颜色部分的漏光量。

6.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述颜色相同指所述第一量子点图案的发光频谱的峰值与所述第一滤光图案的穿透频谱的峰值差异介于50纳米之间。

7.根据权利要求1所述的显示装置，还包括一偏光板位于所述第二基板与所述量子点图案层之间。

8.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述彩色滤光层位于第二基板上。

9.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述背光模块包含一光源，所述光源是蓝色光源或是紫外光光源。

10.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述第三基板为玻璃基板或是可挠性基板。