CN110085142B - 量子点发光结构、显示面板、显示装置及其显示方法 - Google Patents

量子点发光结构、显示面板、显示装置及其显示方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种量子点发光结构、显示面板、显示装置及其显示方法,通过在第一线圈和第二线圈形成脉冲取向磁场,使量子点磁性纳米粒子混合结构被磁化,然后仅在第一线圈形成与脉冲取向磁场方向相反的脉冲驱动磁场,脉冲驱动磁场驱动磁化后的量子点磁性纳米粒子混合结构向发光区域方向移动,通过对第一线圈和第二线圈反复施加脉冲取向磁场和脉冲驱动磁场,以使设定量的量子点磁性纳米粒子混合结构通过超滤膜的过孔移动至发光区域,采用激光发射器照射该发光区域,实现量子点发光;根据发光亮度的要求,控制向第一线圈和第二线圈加载的电信号的方向和大小,来控制发光区域内量子点磁性纳米粒子混合结构的浓度,实现发出不同强度的光。

Description

量子点发光结构、显示面板、显示装置及其显示方法
技术领域
本发明涉及量子点显示领域,特别涉及一种量子点发光结构、显示面板、显示装置及其显示方法。
背景技术
目前的3D显示技术主要是全息技术,但是全息技术实现的方式属于伪3D效果,通过精确计算光的干涉、衍射实现光的复原,但是该技术对计算机要求很高,并且要求在特定的视角下才有好的显示效果。
近年来,有人开始使用量子点作为显示器的发光材料。量子点(Quantum Dot,QD)是粒径小于或接近激子波尔半径的半导体纳米晶体。量子点在三个维度上的尺寸通常小于10nm,内部的电子和空穴在各个方向上的运动均受到限制,量子限域效应十分明显。由于电子和空穴被量子限域,量子点具有分立的能级结构。这种分立的能级结构使得量子点具有独特的光学性质。通常来说,量子点是由诸如锌、镉、硒、硫原子组合而成。每当受到光或电的刺激,量子点便会发出有色光线,光线的颜色由量子点的组成材料和大小形状决定,这一特性使得量子点能够改变光源发出的光线颜色。由上述可知,量子点的发光窄峰、发光颜色随自身尺寸可调、发光效率高,非常适合用作显示器件的发光材料。但是,这种技术仅仅是将量子点作为背光而已,而并非直接将量子点的自发光展示为立体图像。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了一种量子点发光结构、显示面板、显示装置及其显示方法,用以实现一种高分辨率的三维立体显示装置。
因此,本发明实施例提供了一种量子点发光结构,包括:相对独立设置的第一线圈和第二线圈,所述第一线圈和所述第二线圈之间形成容置空间,所述容置空间内具有超滤膜和量子点磁性纳米粒子混合结构,所述第一线圈和所述超滤膜之间形成存储区域,所述第二线圈和所述超滤膜之间形成发光区域;其中,
所述超滤膜具有多个过孔,所述过孔的大小被配置为与所述量子点磁性纳米粒子混合结构的大小相匹配;
所述存储区域被配置为存储所述量子点磁性纳米粒子混合结构;
所述第一线圈和所述第二线圈被配置为对所述量子点磁性纳米粒子混合结构进行磁化,并控制设定量且磁化后的所述量子点磁性纳米粒子混合结构在所述存储区域和所述发光区域之间进行移动。
可选地,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述量子点发光结构中,所述量子点磁性纳米粒子混合结构包括:磁性纳米粒子,以及包覆于所述磁性纳米粒子表面的多个量子点。
可选地,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述量子点发光结构中,所述存储区域的体积小于所述发光区域的体积。
可选地,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述量子点发光结构中,所述第一线圈的材料和所述第二线圈的材料均为透明导电材料。
相应地,本发明实施例还提供了一种显示面板,包括发光单元层,所述发光单元层包括呈阵列排布的多个子像素,每一所述子像素的结构均为本发明实施例提供的上述量子点发光结构。
可选地,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述显示面板中,所述发光单元层为一层或多层;其中,多层所述发光单元层层叠设置。
可选地,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述显示面板中,所述发光单元层为多层,每一层所述发光单元层的子像素排布方式相同,相邻两层所述发光单元层之间的距离、每一层所述发光单元层中相邻两行所述子像素之间的距离、每一层所述发光单元层中相邻两列所述子像素之间的距离相同。
相应地,本发明实施例还提供了一种显示装置,包括激光发射单元层,所述激光发射单元层与本发明实施例提供的上述任一显示面板的发光单元层平行设置;所述激光发射单元层包括与所述发光单元层的多个子像素一一对应的多个激光发射器,以及包括与所述激光发射器一一对应电连接的多个驱动电路;且每一所述驱动电路与每一层所述发光单元层中对应的子像素均对应电连接。
相应地,本发明实施例还提供了一种本发明实施例提供的上述显示装置的显示方法,包括:
控制向第一线圈和第二线圈加载的电信号,以使设定量的量子点磁性纳米粒子混合结构移动并恒定至发光区域;
通过激光发射器向所述发光区域的量子点磁性纳米粒子混合结构发射激光束,激发所述发光区域的量子点磁性纳米粒子混合结构发光。
可选地,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述显示方法中,所述控制向第一线圈和第二线圈加载的电信号,以使设定量的量子点磁性纳米粒子混合结构移动并恒定至发光区域,具体包括:
向所述第一线圈和所述第二线圈加载相同的第一电信号,所述第一线圈和所述第二线圈形成方向相同的脉冲取向磁场,所述脉冲取向磁场使所述存储区域的量子点磁性纳米粒子混合结构被磁化、且处于恒定位置;
所述第二线圈不加载电信号,向所述第一线圈加载与所述第一电信号电位相反的第二电信号,所述第一线圈形成与所述脉冲取向磁场方向相反的脉冲驱动磁场,所述脉冲驱动磁场驱动磁化后的所述量子点磁性纳米粒子混合结构向所述发光区域方向移动;
通过对所述第一线圈和所述第二线圈反复施加所述脉冲取向磁场和所述脉冲驱动磁场,以使所述设定量的量子点磁性纳米粒子混合结构通过超滤膜的过孔移动至所述发光区域;
通过控制向所述第一线圈和所述第二线圈加载的电信号,使所述量子点磁性纳米粒子混合结构恒定于所述发光区域。
可选地,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述显示方法中,所述通过控制向所述第一线圈和所述第二线圈加载的电信号,使所述量子点磁性纳米粒子混合结构恒定于所述发光区域,具体包括:
向所述第一线圈和所述第二线圈加载相同的所述第一电信号,所述第一线圈和所述第二线圈形成方向相同的脉冲取向磁场,使所述量子点磁性纳米粒子混合结构恒定于所述发光区域;或
停止向所述第一线圈和所述第二线圈加载电信号,使所述量子点磁性纳米粒子混合结构恒定于所述发光区域。
可选地,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述显示方法中,还包括:
在需要改变所述发光区域的发光亮度时,通过控制向所述第一线圈和所述第二线圈加载的电信号,使所述量子点磁性纳米粒子混合结构在所述存储区域和所述发光区域之间进行移动,以使所述发光区域的量子点磁性纳米粒子混合结构满足设定量的要求。
本发明实施例的有益效果:
本发明实施例提供的量子点发光结构、显示面板、显示装置及其显示方法,该量子点发光结构的初始状态是所有量子点磁性纳米粒子混合结构存储在存储区域,在进行发光时,通过向第一线圈和第二线圈加载相同的第一电信号,第一线圈和第二线圈形成方向相同的脉冲取向磁场,量子点磁性纳米粒子混合结构被磁化并恒定在存储区域,然后第二线圈不加载电信号,向第一线圈加载与第一电信号电位相反的第二电信号,第一线圈形成与脉冲取向磁场方向相反的脉冲驱动磁场,脉冲驱动磁场驱动磁化后的量子点磁性纳米粒子混合结构向发光区域方向移动,通过对第一线圈和第二线圈反复施加脉冲取向磁场和脉冲驱动磁场,以使设定量的量子点磁性纳米粒子混合结构通过超滤膜的过孔移动至发光区域,采用激光发射器照射该发光区域,实现量子点发光;由于量子点浓度不同,发光亮度的强弱不同,因此可以根据发光亮度的要求,控制向第一线圈和第二线圈加载的电信号的方向和大小,来控制发光区域内量子点磁性纳米粒子混合结构的浓度,实现发出不同强度的光。
附图说明
图1为本发明实施例提供的量子点发光结构的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的量子点磁性纳米粒子混合结构的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的取向磁场的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的脉冲磁场的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的显示面板的结构示意图;
图6为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的采用图6所示的显示装置显示的三维立体效果图;
图8为本发明实施例提供的显示装置的显示方法的流程示意图之一;
图9为本发明实施例提供的显示装置的显示方法的流程示意图之二。
具体实施方式
为了使本发明的目的,技术方案和优点更加清楚,下面结合附图,对本发明实施例提供的量子点发光结构、显示面板、显示装置及其显示方法的具体实施方式进行详细地说明。
本发明实施例提供的一种量子点发光结构,如图1所示,包括:相对独立设置的第一线圈1和第二线圈2,第一线圈1和第二线圈2之间形成容置空间,容置空间内具有超滤膜3和量子点磁性纳米粒子混合结构4,第一线圈1和超滤膜3之间形成存储区域A,第二线圈2和超滤膜3之间形成发光区域B;其中,
超滤膜3具有多个过孔31,过孔31的大小被配置为与量子点磁性纳米粒子混合结构4的大小相匹配;具体地,每个过孔31一次只允许一个量子点磁性纳米粒子混合结构4通过;
存储区域A被配置为存储量子点磁性纳米粒子混合结构4;
第一线圈1和第二线圈2被配置为对量子点磁性纳米粒子混合结构4进行磁化,并控制设定量且磁化后的量子点磁性纳米粒子混合结构4在存储区域A和发光区域B之间进行移动。
本发明实施例提供的上述量子点发光结构的初始状态是所有量子点磁性纳米粒子混合结构存储在存储区域,在进行发光时,通过向第一线圈和第二线圈加载相同的第一电信号,第一线圈和第二线圈形成方向相同的脉冲取向磁场,量子点磁性纳米粒子混合结构被磁化并恒定在存储区域,然后第二线圈不加载电信号,向第一线圈加载与第一电信号电位相反的第二电信号,第一线圈形成与脉冲取向磁场方向相反的脉冲驱动磁场,脉冲驱动磁场驱动磁化后的量子点磁性纳米粒子混合结构向发光区域方向移动,通过对第一线圈和第二线圈反复施加脉冲取向磁场和脉冲驱动磁场,以使设定量的量子点磁性纳米粒子混合结构通过超滤膜的过孔移动至发光区域,采用激光发射器照射该发光区域,实现量子点发光;由于量子点浓度不同,发光亮度的强弱不同,因此可以根据发光亮度的要求,控制向第一线圈和第二线圈加载的电信号的方向和大小,来控制发光区域内量子点磁性纳米粒子混合结构的浓度,实现量子点发光结构发出不同强度的光。
进一步地,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述量子点发光结构中,如图2所示,量子点磁性纳米粒子混合结构4包括:磁性纳米粒子41,以及包覆于磁性纳米粒子41表面的多个量子点42。具体地,量子点42为半导体纳米颗粒,尺寸为1~10nm;磁性纳米粒子41通常为Fe3O4,尺寸为100nm左右。
需要说明的是,在具体实施时,本发明实施例提供的量子点磁性纳米粒子混合结构中的磁性纳米粒子是超顺磁纳米粒子,其在外加磁场撤离后,在极短时间内(ms级别,与粒子直径有关)丧失磁性,因此需要施加脉冲磁场(本发明实施例中的脉冲取向磁场与脉冲驱动磁场)保持粒子的磁性,并沿特定方向运动。
在具体实施时,量子点磁性纳米粒子混合结构在存储区域被脉冲取向磁场磁化后,在反向的脉冲驱动磁场的排斥下向发光区域移动,由于量子点磁性纳米粒子混合结构的磁性纳米粒子具有超顺磁性,在反向脉冲驱动磁场的作用下,会逐渐丧失原有磁化状态以匹配新的磁场,因此在量子点磁性纳米粒子混合结构的磁极方向未改变前,就需要向第一线圈和第二线圈施加脉冲取向磁场,使量子点磁性纳米粒子混合结构继续保持原有的磁化状态,然后再施加脉冲驱动磁场,驱动量子点磁性纳米粒子混合结构向发光区域移动;因此通过反复施加正向的脉冲取向磁场和反向的脉冲驱动磁场,最终使量子点磁性纳米粒子混合结构移动至发光区域。因此,将存储区域设定量的量子点磁性纳米粒子混合结构移动至发光区域,一个完整的周期过程为:脉冲取向磁场→粒子被磁化→脉冲驱动磁场→粒子开始运动→脉冲取向磁场(重复),直至将存储区域设定量的量子点磁性纳米粒子混合结构移动至发光区域。
具体实施时,本发明实施例提供的量子点磁性纳米粒子混合结构可以采用气相法或者液相法将量子点沉积附着在磁性纳米粒子上,典型的,现在常用的方法是有机金属高温分解法。
进一步地,在具体实施时,为了使移动至发光区域的量子点磁性纳米粒子混合结构均匀分散在发光区域,在本发明实施例提供的上述量子点发光结构中,如图2所示,存储区域A的体积可以小于发光区域B的体积。
下面结合图3和图4所示的在第一线圈和第二线圈内形成磁场,对本发明实施例图1提供的量子点磁性纳米粒子混合结构4在存储区域A和发光区域B进行移动的原理进行详细说明。
具体地,如图1所示,量子点发光结构的初始状态是所有量子点磁性纳米粒子混合结构4存储在存储区域A;在量子点发光结构发光时,需要向第一线圈1和第二线圈2加载方向相同的第一电信号(如均加载正电压),如图3所示,图3为形成的脉冲取向磁场的结构示意图,第一线圈1和第二线圈2分别形成方向相同的恒定的脉冲取向磁场,量子点磁性纳米粒子混合结构4在存储区域A被磁化,被磁化后的量子点磁性纳米粒子混合结构4变为左S右N的小磁极,受到第一线圈1向左的引力以及受到第二线圈2向右的引力,因此磁化后的量子点磁性纳米粒子混合结构4在存储区域A保持恒定位置;然后第二线圈2不加载电信号,向第一线圈1加载和第一电信号方向相反的第二电信号(如加载负电压),第一线圈1形成与图3中的脉冲取向磁场方向相反的脉冲驱动磁场,被磁化后的量子点磁性纳米粒子混合结构4受到第一线圈1的斥力开始向右运动,在第一线圈1产生的脉冲驱动磁场作用下,磁化后的量子点磁性纳米粒子混合结构4穿过超滤膜3的过孔31移动至发光区域B;此时向第一线圈1和第二线圈2再次加载相同的第一电信号,磁化后的量子点磁性纳米粒子混合结构4受两端的引力在发光区域B保持恒定,或停止向第一线圈1和第二线圈2加载电信号,使量子点磁性纳米粒子混合结构4在发光区域B停止移动,恒定在发光区域B;采用激光发射器照射该发光区域B,实现量子点42发光。若想调节量子点发光结构的发光强度,可以通过调节发光区域B量子点磁性纳米粒子混合结构4的浓度来实现,若发光区域B的量子点磁性纳米粒子混合结构4的浓度超过设定值,可以向第二线圈2加载第二电信号(如加载负电压),第二线圈2形成与图3中的脉冲取向磁场方向相反的脉冲驱动磁场,发光区域B中被磁化后的量子点磁性纳米粒子混合结构4受到第二线圈2的斥力开始向左运动,在第二线圈2产生的脉冲驱动磁场作用下,发光区域B中的量子点磁性纳米粒子混合结构4穿过超滤膜3的过孔31移动至存储区域A。因此可以根据发光亮度的要求,控制向第一线圈1和第二线圈2加载的电信号的方向和大小,来控制发光区域B内量子点磁性纳米粒子混合结构4的浓度,实现发出不同强度的光。
需要说明的是,上述通过两种方法使量子点磁性纳米粒子混合结构4恒定在发光区域B:(1)向第一线圈1和第二线圈2再次加载相同的第一电信号,磁化后的量子点磁性纳米粒子混合结构4受两端的引力在发光区域B保持恒定;(2)停止向第一线圈1和第二线圈2加载电信号,使量子点磁性纳米粒子混合结构4在发光区域B停止移动,恒定在发光区域B。第一种方法可以缩短响应时间,而第二种方法中,当粒子反向运动时,需要重新加载脉冲取向磁场使粒子磁化,在一定程度上增加了响应时间;因此本发明采用第一种方法,可以缩短响应时间,提高发光效率。
在具体实施时,量子点发光结构的存储区域A和发光区域B内均为透明介质,量子点磁性纳米粒子混合结构4在存储区域A和发光区域B内均匀分散;如在一定光强的激光照射下(如1064nm的不可见红外光),量子点发光结构发出不同颜色的可见光,如红色、绿色或蓝色可见光。
在具体实施时,本发明实施例提供的上述量子点发光结构可以精确控制发光区域B中量子点磁性纳米粒子混合结构4的浓度,例如在特定的磁场强度下,量子点磁性纳米粒子混合结构4具有特定的运动速度v,这是由于本发明采用的脉冲磁场(包括脉冲取向磁场和脉冲驱动磁场)的周期极短,量子点磁性纳米粒子混合结构4的反复磁化及加速或减速过程均可以忽略,因此可以视作量子点磁性纳米粒子混合结构4保持匀速v运动;在特定的超滤膜3下,一次能通过超滤膜3的粒子个数为d,在单位时间t下,通过超滤膜3的总粒子数D是一定的,假设量子点磁性纳米粒子混合结构4的直径为R,那么在单位时间t内,通过一个过孔的粒子数量为vt/R,则通过超滤膜总粒子数D=vt*d/R。因此,量子点磁性纳米粒子混合结构4的浓度与磁场强度、通电时间正相关;从另一种意义上来说,量子点磁性纳米粒子混合结构4的浓度一定时,功耗(磁场强度)与响应时间(通电时间)成反比。如此,即可对发光区域B中的量子点磁性纳米粒子混合结构4浓度实现精确控制。
进一步地,在具体实施时,通过将本发明实施例提供的上述量子点发光结构应用到显示面板中,每一量子点发光结构作为一子像素的结构,因此为了提高显示面板的透过率,在本发明实施例提供的上述量子点发光结构中,第一线圈的材料和第二线圈的材料均为透明导电材料。具体地,透明导电材料可以为氧化铟锡、氧化镓等材料。
进一步地,在具体实施时,如图1所示,为了防止存储区域A中的量子点磁性纳米粒子混合结构4发光,采用激光发射器仅照射发光区域B,或者可以在存储区域A设置一层遮光膜,防止激光发射器照射至存储区域A。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种显示面板,如图5所示,包括发光单元层(S1、S2……Sn),发光单元层(S1、S2……Sn)包括呈阵列排布的多个子像素,如红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B,每一子像素的结构均为本发明实施例提供的上述任一量子点发光结构。
本发明实施例提供的上述显示面板,通过将本发明实施例提供的量子点发光结构作为显示面板中每个子像素的结构,每一子像素可以根据需要发出不同颜色的光;并且量子点发光结构中量子点的浓度不同,发光亮度的强弱也不同,因此可以通过控制施加在每一子像素中第一线圈和第二线圈加载的电信号的方向和大小,来独立控制每一子像素中发光区域的量子点磁性纳米粒子混合结构的浓度,实现每一子像素发出不同强度的光;另外,将显示面板的发光单元层设置为层叠设置的多层,每一发光单元层中阵列排布的各子像素的结构均为本发明实施例提供的上述量子点发光结构,并且采用直下式的激光发射器照射多层发光单元层中的量子点发光结构,可以实现高分辨率的三维立体显示。
该显示面板解决问题的原理与前述的量子点发光结构相似,因此该显示面板的实施可以参见上述量子点发光结构的实施,重复之处不再赘述。
进一步地,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述显示面板中,发光单元层为一层或多层;其中,多层发光单元层层叠设置。具体地,如图5所示,该显示面板包括多层层叠设置的发光单元层(S1、S2……Sn),每一发光单元层(S1、S2……Sn)包括呈阵列排布的多个子像素,如红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B,每一子像素的结构均为本发明实施例提供的上述量子点发光结构,每三个R、G、B子像素组成一个像素单元(图5中虚线框区域),激光(如1064nm的不可见红外光)照射层叠设置的发光单元层(S1、S2……Sn)时,各层发光单元层(S1、S2……Sn)均发光,实现三维立体显示效果。具体地,通过对每个子像素的磁场进行控制,进而改变每个子像素R、G或B发光区域中量子点磁性纳米粒子混合结构4的浓度,不同浓度的量子点磁性纳米粒子混合结构4在同种光强的激光(如1064nm的不可见红外光)激发下,发出不同光强的R、G、B光,从而实现R、G、B光混合比例的变化,达到不同颜色调配的目的。
进一步地,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述显示面板中,如图5所示,发光单元层为多层(S1、S2……Sn),每一层发光单元层(S1、S2……Sn)的子像素排布方式相同,即沿垂直于发光单元层(S1、S2……Sn)的方向,层与层之间为相同颜色的量子点发光结构,相邻两层发光单元层(如S1和S2)之间的距离d1、每一层发光单元层(如S1)中相邻两行子像素之间的距离d2、每一层发光单元层(如S1)中相邻两列子像素之间的距离d3相同。这样,从任何角度看来,每一个量子点发光结构之间的距离相等,在三维角度上显示为均匀、等比例画面,并且本发明是采用直下式的激光发射器照射发光单元层中的子像素发光,因此,对上述距离d1、d2和d3没有特别限制,可以实现高分辨率的三维显示。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种显示装置,如图6所示,包括激光发射单元层S0,激光发射单元层S0与本发明实施例提供的上述显示面板的发光单元层(S1、S2……Sn)平行设置;激光发射单元层S0包括与发光单元层(S1、S2……Sn)的多个子像素(R、G、B)一一对应的多个激光发射器,以及包括与激光发射器一一对应电连接的多个驱动电路,图6中每一个小长方体10包括一激光发射器和对应的一驱动电路;且每一驱动电路与每一层发光单元层(S1、S2……Sn)中对应的子像素均对应电连接,这样可以单独控制每一子像素发光。
进一步地,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述显示面板中,由于每一激光发射器均由对应的驱动电路单独控制,每一子像素也通过对应的驱动电路单独控制发光。因此,在进行显示时,可以根据发光的需要,控制激光发射器只照射用于显示的子像素发光;不用于显示的子像素,激光发射器不对其进行照射,这样可以降低显示面板的功耗,节省能量。
具体地,如图6所示,包括多个层叠设置的发光单元层(S1、S2……Sn),以及与发光单元层(S1、S2……Sn)平行设置的激光发射单元层S0;在三维空间上,每一层发光单元层(S1、S2……Sn)上的每一行(L1、L2……Ln)子像素和每一列(W1、W2……Wn)子像素均可由激光发射单元层S0的驱动电路单独控制,对图1中每一子像素的第一线圈1和第二线圈2加载电信号产生磁场控制发光区域B内量子点磁性纳米粒子混合结构4的浓度,在均匀的激光照射下(如1064nm的不可见红外光),通过控制发光区域B内量子点磁性纳米粒子混合结构4的有无实现发光或不发光,通过控制发光区域B量子点磁性纳米粒子混合结构4的浓度实现发光的强弱,因此每一个子像素为独立可控的发光单元。由于量子点磁性纳米粒子混合结构4的尺寸为nm级别,各子像素的占用空间实际非常小(相比而言,像素间距可能在μm级别),再加上第一线圈1和第二线圈2的材料均为透明导电氧化物材料,因此,本发明实施例提供的显示装置可以实现高分辨率(μm级别)、高透光率(80%以上)的三维立体显示。
进一步地,在具体实施时,如图6所示,发光单元层(S1、S2……Sn)与激光发射单元层S0之间可以通过透明导电薄膜(图6中未示意出)实现电路搭接,该透明导电薄膜不需要为整层膜材,只需能够给导电材料提供介质环境即可,这样可以最大程度的提高装置透过率。
进一步地,在具体实施时,如图7所示,图7为采用本发明实施例提供的多层发光单元层层叠设置的显示装置进行三维显示下形成的“小鸡”图像,图7是一种三维表面显示效果图,只需开启对应表面发光区域的每一个量子点发光结构,使量子点磁性纳米粒子混合结构进入发光区域受激发发光。特别的,若需观察小鸡的内部结构,可相应开启内部区域的量子点发光结构,使之发光,如此看来,无论一个物体有多复杂的内部结构,均可通过本发明实施例提供的多层发光单元层层叠设置的显示装置对其层层剖析,实现三维全息显示效果。
该显示装置可以为:手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的,在此不做赘述,也不应作为对本发明的限制。该显示装置的实施可以参见上述像素电路的实施例,重复之处不再赘述。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种本发明实施例提供的上述显示装置的显示方法,如图8所示,包括:
S801、控制向第一线圈和第二线圈加载的电信号,以使设定量的量子点磁性纳米粒子混合结构移动并恒定至发光区域;
S802、通过激光发射器向发光区域的量子点磁性纳米粒子混合结构发射激光束,激发发光区域的量子点磁性纳米粒子混合结构发光。
进一步地,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述显示方法中,控制向第一线圈和第二线圈加载的电信号,以使设定量的量子点磁性纳米粒子混合结构移动并恒定至发光区域,如图9所示,具体可以包括:
S901、向第一线圈和第二线圈加载相同的第一电信号,第一线圈和第二线圈形成方向相同的脉冲取向磁场,脉冲取向磁场使存储区域的量子点磁性纳米粒子混合结构被磁化、且处于恒定位置;
S902、第二线圈不加载电信号,向第一线圈加载与第一电信号电位相反的第二电信号,第一线圈形成与脉冲取向磁场方向相反的脉冲驱动磁场,脉冲驱动磁场驱动磁化后的量子点磁性纳米粒子混合结构向发光区域方向移动;
S903、通过对第一线圈和第二线圈反复施加脉冲取向磁场和脉冲驱动磁场,以使设定量的量子点磁性纳米粒子混合结构通过超滤膜的过孔移动至发光区域;
S904、通过控制向第一线圈和第二线圈加载的电信号,使量子点磁性纳米粒子混合结构恒定于发光区域。
进一步地,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述显示方法中,通过控制向第一线圈和第二线圈加载的电信号,使量子点磁性纳米粒子混合结构恒定于发光区域,具体可以包括:
向第一线圈和第二线圈加载相同的第一电信号,第一线圈和第二线圈形成方向相同的脉冲取向磁场,使量子点磁性纳米粒子混合结构恒定于发光区域;或
停止向第一线圈和第二线圈加载电信号,使量子点磁性纳米粒子混合结构恒定于发光区域。
进一步地,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述显示方法中,还包括:
在需要改变发光区域的发光亮度时,通过控制向第一线圈和第二线圈加载的电信号,使所述量子点磁性纳米粒子混合结构在所述存储区域和所述发光区域之间进行移动,以使发光区域的量子点磁性纳米粒子混合结构满足设定量的要求。
在具体实施时,本发明实施例提供的上述显示装置的显示方法的显示原理可以参见上述量子点发光结构、显示面板以及显示装置中的发光原理,在此不做赘述。
本发明实施例提供的量子点发光结构、显示面板、显示装置及其显示方法,该量子点发光结构的初始状态是所有量子点磁性纳米粒子混合结构存储在存储区域,在进行发光时,通过向第一线圈和第二线圈加载相同的第一电信号,第一线圈和第二线圈形成方向相同的脉冲取向磁场,量子点磁性纳米粒子混合结构被磁化并恒定在存储区域,然后第二线圈不加载电信号,向第一线圈加载与第一电信号电位相反的第二电信号,第一线圈形成与脉冲取向磁场方向相反的脉冲驱动磁场,脉冲驱动磁场驱动磁化后的量子点磁性纳米粒子混合结构向发光区域方向移动,通过对第一线圈和第二线圈反复施加脉冲取向磁场和脉冲驱动磁场,以使设定量的量子点磁性纳米粒子混合结构通过超滤膜的过孔移动至发光区域,采用激光发射器照射该发光区域,实现量子点发光;由于量子点浓度不同,发光亮度的强弱不同,因此可以根据发光亮度的要求,控制向第一线圈和第二线圈加载的电信号的方向和大小,来控制发光区域内量子点磁性纳米粒子混合结构的浓度,实现发出不同强度的光。本发明实施例通过将本发明实施例提供的量子点发光结构作为显示面板中每个子像素的结构,每一子像素可以根据需要发出不同颜色的光;并且量子点发光结构中量子点的浓度不同,发光亮度的强弱也不同,因此可以通过控制施加在每一子像素中第一线圈和第二线圈加载的电信号的方向和大小,来独立控制每一子像素中发光区域的量子点磁性纳米粒子混合结构的浓度,实现每一子像素发出不同强度的光。另外,将显示面板的发光单元层设置为层叠设置的多层,每一发光单元层中阵列排布的各子像素的结构均为本发明实施例提供的上述量子点发光结构,并且采用直下式的激光发射器照射多层发光单元层中的量子点发光结构,可以实现高分辨率的三维立体显示。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种量子点发光结构,其特征在于,包括:相对独立设置的第一线圈和第二线圈,所述第一线圈和所述第二线圈之间形成容置空间,所述容置空间内具有超滤膜和量子点磁性纳米粒子混合结构,所述第一线圈和所述超滤膜之间形成存储区域,所述第二线圈和所述超滤膜之间形成发光区域;其中,
所述超滤膜具有多个过孔,所述过孔的大小被配置为与所述量子点磁性纳米粒子混合结构的大小相匹配;
所述存储区域被配置为存储所述量子点磁性纳米粒子混合结构;
所述第一线圈和所述第二线圈被配置为对所述量子点磁性纳米粒子混合结构进行磁化,并控制设定量且磁化后的所述量子点磁性纳米粒子混合结构在所述存储区域和所述发光区域之间进行移动。
2.如权利要求1所述的量子点发光结构,其特征在于,所述量子点磁性纳米粒子混合结构包括:磁性纳米粒子,以及包覆于所述磁性纳米粒子表面的多个量子点。
3.如权利要求1所述的量子点发光结构,其特征在于,所述存储区域的体积小于所述发光区域的体积。
4.如权利要求1所述的量子点发光结构,其特征在于,所述第一线圈的材料和所述第二线圈的材料均为透明导电材料。
5.一种显示面板,其特征在于,包括发光单元层,所述发光单元层包括呈阵列排布的多个子像素,每一所述子像素的结构均为如权利要求1-4任一项所述的量子点发光结构。
6.如权利要求5所述的显示面板,其特征在于,所述发光单元层为一层或多层;其中,多层所述发光单元层层叠设置。
7.如权利要求6所述的显示面板,其特征在于,所述发光单元层为多层,每一层所述发光单元层的子像素排布方式相同,相邻两层所述发光单元层之间的距离、每一层所述发光单元层中相邻两行所述子像素之间的距离、每一层所述发光单元层中相邻两列所述子像素之间的距离相同。
8.一种显示装置,其特征在于,包括激光发射单元层,所述激光发射单元层与如权利要求5-7任一项所述的显示面板的发光单元层平行设置;所述激光发射单元层包括与所述发光单元层的多个子像素一一对应的多个激光发射器,以及包括与所述激光发射器一一对应电连接的多个驱动电路;且每一所述驱动电路与每一层所述发光单元层中对应的子像素均对应电连接。
9.一种如权利要求8所述的显示装置的显示方法,其特征在于,包括:
控制向第一线圈和第二线圈加载的电信号,以使设定量的量子点磁性纳米粒子混合结构移动并恒定至发光区域;
通过激光发射器向所述发光区域的量子点磁性纳米粒子混合结构发射激光束,激发所述发光区域的量子点磁性纳米粒子混合结构发光。
10.如权利要求9所述的显示方法,其特征在于,所述控制向第一线圈和第二线圈加载的电信号,以使设定量的量子点磁性纳米粒子混合结构移动并恒定至发光区域,具体包括:
向所述第一线圈和所述第二线圈加载相同的第一电信号,所述第一线圈和所述第二线圈形成方向相同的脉冲取向磁场,所述脉冲取向磁场使所述存储区域的量子点磁性纳米粒子混合结构被磁化、且处于恒定位置;
所述第二线圈不加载电信号,向所述第一线圈加载与所述第一电信号电位相反的第二电信号,所述第一线圈形成与所述脉冲取向磁场方向相反的脉冲驱动磁场,所述脉冲驱动磁场驱动磁化后的所述量子点磁性纳米粒子混合结构向所述发光区域方向移动;
通过对所述第一线圈和所述第二线圈反复施加所述脉冲取向磁场和所述脉冲驱动磁场,以使设定量的量子点磁性纳米粒子混合结构通过超滤膜的过孔移动至所述发光区域;
通过控制向所述第一线圈和所述第二线圈加载的电信号,使所述量子点磁性纳米粒子混合结构恒定于所述发光区域。
11.如权利要求10所述的显示方法,其特征在于,所述通过控制向所述第一线圈和所述第二线圈加载的电信号,使所述量子点磁性纳米粒子混合结构恒定于所述发光区域,具体包括:
向所述第一线圈和所述第二线圈加载相同的所述第一电信号,所述第一线圈和所述第二线圈形成方向相同的脉冲取向磁场,使所述量子点磁性纳米粒子混合结构恒定于所述发光区域;或
停止向所述第一线圈和所述第二线圈加载电信号,使所述量子点磁性纳米粒子混合结构恒定于所述发光区域。
12.如权利要求10所述的显示方法,其特征在于,还包括:
在需要改变所述发光区域的发光亮度时,通过控制向所述第一线圈和所述第二线圈加载的电信号,使所述量子点磁性纳米粒子混合结构在所述存储区域和所述发光区域之间进行移动,以使所述发光区域的量子点磁性纳米粒子混合结构满足设定量的要求。
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