CN109031758A - 一种显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示装置。所述显示装置包括多个像素单元，像素单元包括红色发光区、绿色发光区、黄色发光区以及蓝色发光区；显示装置还包括蓝光光源以及位于蓝光光源出光侧的彩膜透明基板；红色发光区、绿色发光区以及黄色发光区内的彩膜透明基板靠近蓝光光源的表面上分别设置有红色滤光层、绿色滤光层以及黄色滤光层，红色滤光层、绿色滤光层以及黄色滤光层在蓝光照射下分别发出红光、绿光和黄光；蓝色发光区内的彩膜透明基板上设置有透明材料层；红色发光区、绿色发光区、黄色发光区以及蓝色发光区之间的彩膜透明基板靠近蓝光光源的表面上设置有黑矩阵。本发明实施例提供的技术方案，扩大了显示装置的显示色域，提高了光源发出的光的利用率。
Description
技术领域
本发明实施例涉及显示技术，尤其涉及一种显示装置。
背景技术
随着显示技术的不断发展，显示装置被广泛应用于社会生活的各个领域。
现有技术中的显示装置包括红绿蓝三种颜色的子像素，显示色域相对较小，画面色彩纯度低，尤以黑色更为明显，且对黄色和金色的还原度较低。此外，上述显示装置的光源为白光，通过彩色滤光层实现光色的转换，但彩色滤光层会大量的吸收光能，进而使得光源发出的光的利用率较低。
发明内容
本发明提供一种显示装置，以扩大显示装置的显示色域，提高光源发出的光的利用率。
本发明实施例提供了一种显示装置，包括：
多个像素单元，所述像素单元包括红色发光区、绿色发光区、黄色发光区以及蓝色发光区；
所述显示装置还包括蓝光光源以及位于所述蓝光光源出光侧的彩膜透明基板；
所述红色发光区、所述绿色发光区以及所述黄色发光区内的所述彩膜透明基板靠近所述蓝光光源的表面上分别设置有红色滤光层、绿色滤光层以及黄色滤光层，所述红色滤光层、所述绿色滤光层以及所述黄色滤光层在蓝光照射下分别发出红光、绿光和黄光；所述蓝色发光区内的所述彩膜透明基板上设置有透明材料层；
所述红色发光区、所述绿色发光区、所述黄色发光区以及所述蓝色发光区之间的所述彩膜透明基板靠近所述蓝光光源的表面上设置有黑矩阵。
本发明实施例提供的显示装置包括多个像素单元，像素单元包括红色发光区、绿色发光区、黄色发光区以及蓝色发光区，显示装置还包括蓝光光源以及位于蓝光光源出光侧的彩膜透明基板，红色发光区、绿色发光区以及黄色发光区内的彩膜透明基板靠近蓝光光源的表面上分别设置有红色滤光层、绿色滤光层以及黄色滤光层，红色滤光层、绿色滤光层以及黄色滤光层在蓝光照射下分别发出红光、绿光和黄光；蓝色发光区内的彩膜透明基板上设置有透明材料层，红色发光区、绿色发光区、黄色发光区以及蓝色发光区之间的彩膜透明基板靠近蓝光光源的表面上设置有黑矩阵。通过增加黄色发光区扩大了显示装置的显示色域，且采用光致发光材料形成彩色滤光层，避免了彩色滤光层大量吸收光能，进而提高了光源发出的光的利用率。
附图说明
为了更加清楚地说明本发明示例性实施例的技术方案，下面对描述实施例中所需要用到的附图做一简单介绍。显然，所介绍的附图只是本发明所要描述的一部分实施例的附图，而不是全部的附图，对于本领域普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图得到其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种显示装置的俯视结构示意图；
图2是沿图1中虚线AB的一种剖面结构示意图；
图3是沿图1中虚线AB的又一种剖面结构示意图；
图4是本发明实施例提供的又一种显示装置的俯视结构示意图；
图5是本发明实施例提供的又一种显示装置的俯视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
图1是本发明实施例提供的一种显示装置的俯视结构示意图。如图1所示，显示装置包括多个像素单元10，所述像素单元10包括红色发光区11、绿色发光区12、黄色发光区14以及蓝色发光区13。图2是沿图1中虚线AB的一种剖面结构示意图。如图1和图2所示，所述显示装置还包括蓝光光源100以及位于所述蓝光光源100出光侧的彩膜透明基板210，所述红色发光区11、所述绿色发光区12以及所述黄色发光区14内的所述彩膜透明基板210靠近所述蓝光光源100的表面上分别设置有红色滤光层111、绿色滤光层121以及黄色滤光层141，所述红色滤光层111、所述绿色滤光层121以及所述黄色滤光层141在蓝光照射下分别发出红光、绿光和黄光，所述蓝色发光区13内的所述彩膜透明基板210上设置有透明材料层141，所述红色发光区11、所述绿色发光区12、所述黄色发光区14以及所述蓝色发光区13之间的所述彩膜透明基板210靠近所述蓝光光源100的表面上设置有黑矩阵211。
需要说明的是，图1所示结构在现有技术中红绿蓝三色子像素的基础上，增加了黄色子像素，红绿蓝黄四色子像素的色彩组合方式更多，且蓝色与黄色为互补色，两者之一在画面中所占面积远大于另一颜色所占面积时，画面的对比度增强，增加了黄色子像素后，蓝色的显示色域进一步拉伸，使得显示装置的显示色域得到拓宽。另一方面，增加了黄色子像素后，显示装置能够还原出传统三基色显示难以再现的黄色和金色，且有红绿蓝黄四色颜色得到的黑色纯度也得到提升。
还需要说过的是，增加了黄色子像素后，黄色光成分被有效利用，显示画面的亮度显著增加，由红绿蓝黄四色颜色的光获得的白光更亮，因此，在相同电源功率下，采用四色子像素的显示装置的显示画面亮度更高，对光源的利用率更高。此外，红色滤光层111、绿色滤光层121以及黄色滤光层141均采用光致发光材料形成，基于光致发光材料的特性可以，光源的利用率被提升，且蓝光光源100发出的蓝光能够直接透过透明的蓝色滤光层131，进而光源的利用率被进一步提升。
此外，在显示面板尺寸以及单个像素单元10所占面积不变的情况下，相对于现有技术中每个像素单元10包括三个子像素的方案，本实施例的方案中每个像素单元10包括四个子像素，因此显示装置的像素密度增加，使得显示画面更为细腻。
示例性的，在本实施例中，可以光刻法图形化形成于彩膜透明基板210上的整层黑矩阵211，再依次形成各色滤光层。可选的，还可以采用喷墨打印法，气溶胶法，转印法等方法实现上述整层黑矩阵211的图形化。
本实施例提供的显示装置包括多个像素单元10，像素单元10包括红色发光区11、绿色发光区12、黄色发光区14以及蓝色发光区13，显示装置还包括蓝光光源100以及位于蓝光光源100出光侧的彩膜透明基板210，红色发光区11、绿色发光区12以及黄色发光区14内的彩膜透明基板210靠近蓝光光源100的表面上分别设置有红色滤光层111、绿色滤光层121以及黄色滤光层141，红色滤光层111、绿色滤光层121以及黄色滤光层141在蓝光照射下分别发出红光、绿光和黄光，蓝色发光区13内的彩膜透明基板210上设置有透明材料层141，红色发光区11、绿色发光区12、黄色发光区14以及蓝色发光区13之间的彩膜透明基板210靠近蓝光光源100的表面上设置有黑矩阵211。通过增加黄色发光区14扩大了显示装置的显示色域，且采用光致发光材料形成彩色滤光层，避免了彩色滤光层大量吸收光能，进而提高了光源发出的光的利用率。
示例性的，继续参见图2，所述蓝光光源100可以为蓝光背光模组，所述显示装置还可以包括设置于所述彩膜透明基板210和所述蓝光背光模组之间的阵列基板220，以及位于所述彩膜透明基板210以及所述阵列基板220之间的液晶层230。
需要说明的是，图2所述显示装置为液晶显示装置，彩膜透明基板210与形成于彩膜透明基板210上的由红色滤光层111、绿色滤光层121、黄色滤光层141和蓝色滤光层131以及黑矩阵211构成的彩色滤光层形成彩膜基板，彩膜基板、阵列基板220以及位于彩膜基板和阵列基板220之间的液晶层230构成液晶显示面板，作为蓝光光源100的蓝光背光模组为液晶显示面板提供光源。可以理解的是，蓝光背光模组包括发蓝光的LED。
图3是沿图1中虚线AB的又一种剖面结构示意图。如图3所示，所述蓝光光源100可以为蓝光发光基板，所述蓝光发光基板包括多个蓝光LED120以及衬底110，所述多个蓝光LED120设置于所述衬底110靠近所述彩膜透明基板210的表面上，所述红色发光区11、所述绿色发光区12、所述黄色发光区14以及所述蓝色发光区13内分别设置有一个所述蓝光LED120。
需要说明的是，图3所示显示装置为micro-LED显示装置，每个子像素包括一个用于提供光源的蓝光LED120。Micro-LED显示装置无需设置背光模组，厚度较小，有利于整个显示装置的薄化。
可选的，参见图1，所述红色发光区11、所述绿色发光区12、所述黄色发光区14以及所述蓝色发光区13的形状和尺寸相同。可以理解的是，在本实施例的其他实施方式中，所述红色发光区11、所述绿色发光区12、所述黄色发光区14以及所述蓝色发光区13的形状和尺寸也可以部分相同或各不相同，本实施例对此不做具体限定。示例性的，由于人眼对蓝色的敏感度较低，可以将蓝色发光区13的面积设置的相对较大。
示例性的，继续参见图1，所述红色发光区11、所述绿色发光区12、所述黄色发光区14以及所述蓝色发光区13的形状为多边形。在本实施例的其他实施方式中，所述红色发光区11、所述绿色发光区12、所述黄色发光区14以及所述蓝色发光区13的形状可以为圆形，如图4所示，也可以为椭圆形，如图5所示。
可选的，所述红色发光区11、所述绿色发光区12、所述黄色发光区14以及所述蓝色发光区13的边长取值范围可以为30-200μm。
需要说明的是，发光区的边长设置的过小会增大像素的制备难度，过大会导致显示画面的细腻度下降，且经实验证明，发光区的边长在30-200μm内取值时，得到的显示装置的显示效果最好，综合考虑上述情况，本实施例较佳的设置红色发光区11、绿色发光区12、黄色发光区14以及蓝色发光区13的边长取值范围为30-200μm。
示例性的，所述红色滤光层111、所述绿色滤光层121以及所述黄色滤光层141的材料可以为量子点材料、量子棒材料、纳米片材料或钙钛矿材料。
需要说明的是，量子点材料、量子棒材料、纳米片材料以及钙钛矿材料均为常用且性能优良的光致发光材料，采用上述材料制备各色滤光层能够使得显示装置的显示效果更好，且能够更为显著的提升光源的利用率。可以理解的是，还可以采用其他能够在蓝光照射下发出对应颜色的光的光致发光材料形成各色滤光层，此处不作具体限定。
具体的，所述红色滤光层111、所述绿色滤光层121以及所述黄色滤光层141的材料可以为CdSe/ZnS量子点、CdSe/CdS量子点、InAlAs/AlGaAs量子点、InP量子点、PbSe/PbS量子点、ZnGa2S4:Cu/CaS量子点、CdTe/CdS/ZnS量子点、CuInS量子点、碳量子点、石墨烯量子点、纯无机或有机无机掺杂的钙钛矿量子点以及合金量子点等。进一步的，上述单一成分的材料可以为纯化的材料，也可以为有外层包覆的材料，示例性的，InP为单一成分的材料，可以采用纯化的InP形成各色滤光层，也可以采用有外层包覆的InP形成各色滤光层。此外，上述复合成分的材料中的任一成分也均可以为纯化的材料也可以为有外层包覆的材料，示例性的，CdSe/ZnS为复合成分的材料，CdSe和ZnS均为CdSe/ZnS的一种成分，可以采用有外层包覆的CdSe和纯化的ZnS形成各色滤光层。本实施例对此不作具体限定。
可选的，所述红色滤光层111、所述绿色滤光层121以及所述黄色滤光层141的材料还可以包括散射粒子。
需要说明的是，散射粒子能够增加各色滤光片的光路，进而进一步提升光源的利用率。
示例性的，所述散射粒子可以为二氧化钛或二氧化硅。可以理解的是，凡是能够达到增加各色滤光片光路的有益效果且对主体材料特性无影响的材料均能够被作为散射粒子，且散色粒子的直径可以在几纳米至几个微米间取值，本实施例对此不作具体限定。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (9)
1.一种显示装置，其特征在于，包括：
多个像素单元，所述像素单元包括红色发光区、绿色发光区、黄色发光区以及蓝色发光区；
所述显示装置还包括蓝光光源以及位于所述蓝光光源出光侧的彩膜透明基板；
所述红色发光区、所述绿色发光区以及所述黄色发光区内的所述彩膜透明基板靠近所述蓝光光源的表面上分别设置有红色滤光层、绿色滤光层以及黄色滤光层，所述红色滤光层、所述绿色滤光层以及所述黄色滤光层在蓝光照射下分别发出红光、绿光和黄光；所述蓝色发光区内的所述彩膜透明基板上设置有透明材料层；
所述红色发光区、所述绿色发光区、所述黄色发光区以及所述蓝色发光区之间的所述彩膜透明基板靠近所述蓝光光源的表面上设置有黑矩阵。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述蓝光光源为蓝光背光模组，所述显示装置还包括设置于所述彩膜透明基板和所述蓝光背光模组之间的阵列基板，以及位于所述彩膜透明基板以及所述阵列基板之间的液晶层。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述蓝光光源为蓝光发光基板，所述蓝光发光基板包括多个蓝光LED以及衬底，所述多个蓝光LED设置于所述衬底靠近所述彩膜透明基板的表面上；所述红色发光区、所述绿色发光区、所述黄色发光区以及所述蓝色发光区内分别设置有一个所述蓝光LED。
4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述红色发光区、所述绿色发光区、所述黄色发光区以及所述蓝色发光区的形状和尺寸相同。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述红色发光区、所述绿色发光区、所述黄色发光区以及所述蓝色发光区的形状为圆形、椭圆形或多边形。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述红色发光区、所述绿色发光区、所述黄色发光区以及所述蓝色发光区的边长取值范围为30-200μm。
7.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述红色滤光层、所述绿色滤光层以及所述黄色滤光层的材料为量子点材料、量子棒材料、纳米片材料或钙钛矿材料。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述红色滤光层、所述绿色滤光层以及所述黄色滤光层的材料还包括散射粒子。
9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述散射粒子为二氧化钛或二氧化硅。
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