CN111724692B - 可拼接的显示器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了可拼接的显示器。可拼接的显示器的拼接单元包括第一数量的六个或多个微型发光二极管，该六个或多个微型发光二极管的第一颜色主要占据可见光谱的相对短波长部分；第二数量的三个或更多个第一光转换元件，该三个或更多个第一光转换元件的第二颜色主要占据可见光谱的相对中间波长部分；第三数量的两个或更多个第二光转换元件，该两个或更多个第二光转换元件的第三颜色主要占据可见光谱的相对长波长部分；其中，第一光转换元件和第二光转换元件由量子点实现第一颜色的光波长转换。本发明提供一种无缝拼接且高动态对比度、高色域的显示装置。

Description

可拼接的显示器
技术领域
本发明涉及显示装置，尤其涉及一种可拼接的显示器。
背景技术
随着社会对超大屏幕显示的需求与日俱增，同时由于各显示器件自身尺寸的限制，将各显示器件进行拼接进行显示来实现超大屏幕显示已是一种可行并日渐成熟的大屏幕显示方式，并应用在各种应用场合，例如户外广告、体育场、以及电力调度、地铁调度等控制室应用场合。然而，由于LCD显示屏和OLED显示屏的结构中，驱动电路、生产工艺以及安装工艺的需求，不可避免的会留下一定的边框，从而在多块显示器件进行显示时，不可避免的会有显示屏幕“边框”的存在，导致画面被分割，破坏了图像的连续性和完整性，严重影响拼接显示画面的整体效果，无法实现高质量的无缝拼接显示。
微型发光二极管(Micro light emitting diode，Micro-LED)显示技术的出现将一举解决传统拼接显示的诸多问题。Micro-LED通常是指在传统LED芯片结构基础上，将Micro-LED芯片尺寸规格缩小到200微米以内的尺寸，将红、绿、蓝三色Micro-LED按照一定的规则排列在薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)或互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，COMS)上，则形成了能够实现全彩显示的微器件。此种显示器具有独立控制的显示画素，具有独立发光控制、高辉度、低耗电、超高分辨率和超高色彩饱和度等特点，并且Micro-LED微显示器件由于具有自发光的技术特性，还可以实现柔性、透明显示等，而其耗电量仅约为液晶面板的10％。目前，高分辨的Micro-LED显示器已经提出多种被称作五片瓦(Pentile)的矩阵结构，在该矩阵结构中，在相同的第一列中交替形成红色子像素和蓝色子像素，在相邻的列中形成两个绿色子像素。在这样的五片瓦矩阵结构中，独立驱动的绿色子像素的数量是红色子像素和蓝色子像素的数量的两倍，每个重复组(单元单位)中子像素的总数是4个。换言之，与对于每个绿色子像素而言有一个蓝色子像素和一个红色子像素的过去的条纹型像素阵列结构相比，红色子像素和蓝色子像素的密度大约下降1/2。因此，产生彩色图像所需的子像素的总数与条纹型像素阵列结构相比下降约2/6(由于对每对传统的RGB像素来说删除了1个蓝色子像素和1个红色子像素)。结果，这种形式的五片瓦矩阵结构可以保证高的孔径比，并且使用被称作子像素渲染(SPR)驱动方法实现了与条纹型像素阵列结构基本相同的认知(用户感知)分辨率。所描述的“五片瓦”矩阵结构是可替代的被这样命名的矩阵之一。在另一五片瓦矩阵中，每个重复的组中有5个子像素，即一个中央蓝色子像素和围绕其由2个红色子像素和2个绿色子像素形成的棋盘型图案。对于上面描述的2G/1B/1R五片瓦矩阵结构而言，难以将其用于实现大于每英寸440个子像素(ppi)的高分辨率，并且在实际的图像重现期间每个重复的组中子像素的数目减少可以使图像质量变差。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种可拼接的显示器及显示设备，实现无缝铺设，同时提供一种无缝拼接且高动态对比度、高色域的显示装置，其能够延长寿命、提高批量生产率和/或提高该显示装置的可感知的分辨率，而没有可感知的显示质量下降。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是可拼接的显示器由拼接单元的组合拼接成，所述拼接单元包括：
第一数量的六个或多个微型发光二极管，该六个或多个微型发光二极管的第一颜色主要占据可见光谱的相对短波长部分；
第二数量的三个或更多个第一光转换元件，该三个或更多个第一光转换元件的第二颜色主要占据可见光谱的相对中间波长部分；
第三数量的两个或更多个第二光转换元件，该两个或更多个第二光转换元件的第三颜色主要占据可见光谱的相对长波长部分；
其中，第一光转换元件和第二光转换元件由量子点实现第一颜色的光波长转换；
其中，所述相对中间波长部分在可见光谱上位于所述相对短波长部分和所述相对长波长部分之间。
在一个优选实施例中，所述微型发光二极管的第一颜色的波段光为蓝光或UV光。
在一个优选实施例中，第一光转换元件和第二光转换元件通过喷墨打印或者丝网印刷成型于一薄膜上。
在一个优选实施例中，第一光转换元件和第二光转换元件集成于一柔性薄膜上。
在一个优选实施例中，第一光转换元件将第一颜色出光和第二颜色出光进行混光；第二光转换元件将第一颜色出光和第三颜色出光进行混光。
在一个优选实施例中，第一颜色出光部分通过第一光转换元件和第二光转换元件。
在一个优选实施例中，第一光转换元件和第二光转换元件无重合区域。
在一个优选实施例中，所述拼接单元还包括第三光转换元件，用于将第一颜色出光的波长转换为蓝光波长范围(450nm-470nm)。
在一个优选实施例中，所述拼接单元之间通过一分割机构实现光学分割。
附图说明
本发明及其优点将通过研究以非限制性实施例的方式给出，并通过所附附图所示的特定实施方式的详细描述而更好的理解，其中：
图1是本发明实施例1的可拼接的显示器的剖视图，以示意其结构。
图2是本发明实施例1的光转换元件基板的结构图。
图3是本发明实施例1的可拼接的显示器的拼接状态图。
具体实施方式
请参照附图中的图式，其中相同的组件符号代表相同的组件，本发明的原理是以实施在一适当的环境中来举例说明。以下的说明是基于所示例的本发明的具体实施例，其不应被视为限制本发明未在此详述的其它具体实施例。
本说明书所使用的词语“实施例”意指用作实例、示例或例证。此外，本说明书和所附权利要求中所使用的冠词“一”一般地可以被解释为意指“一个或多个”，除非另外指定或从上下文清楚导向单数形式。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或表示第一特征水平高度小于第二特征。
本说明书中使用的术语仅仅用来描述特定实施例，而不旨在限制本发明。单数形式“一”、“该”、“此”，当其在本发明中使用时，旨在还包括复数形式，除非上下文明确地表示别的含义。将进一步理解，本文中使用的术语“包括”和/或“包含”指定所介绍的特征或组件的存在，但是不排除一个或多个其它特征或组件的存在或增加。将理解，尽管术语“第一”、“第二”等在本文中可以用来描述各个组件，但是这些组件不应当由这些术语限制。这些组件仅用来将一个组件与另一组件区分开。
实施例1
首先，通过图1-3，就本发明的实施例1的可拼接的显示器进行说明。本实施例采用的一个技术方案是提供一种可拼接的显示器由拼接单元的组合拼接成，如图1所示，所述拼接单元包括自下而上设置微型发光二极管基板101、光转换元件基板102和玻璃盖板103。微型发光二极管基板101上设置第一数量24(6*4)个微型发光二极管，该微型发光二极管的第一颜色发光为蓝色；如图2所示，光转换元件基板102上设置有第二数量12(6*2)个第一光转换元件201，该12个第一光转换元件201的第二颜色发光为绿色；第三数量的8个第二光转换元件202，该8个第二光转换元件202的第三颜色发光为红色；第一光转换元件201和第二光转换元件202由量子点实现第一颜色的光波长转换。换句话说，红绿蓝RGB三像素的比例为2：3：1。
第一光转换元件201和第二光转换元件202通过喷墨打印成型于一柔性薄膜上。
第一光转换元件201和第二光转换元件202无重合区域。
所述拼接单元之间通过一分割机构实现光学分割。
本实施例主要解决的技术问题是提供一种可拼接的显示器，实现无缝铺设(如图3)，同时提供一种无缝拼接且高动态对比度、高色域的显示装置，其能够延长寿命、提高批量生产率和/或提高该显示装置的可感知的分辨率，而没有可感知的显示质量下降。
实施例2
以下仅就实施例2与实施例1的相异之处进行说明，关于相似之处在此不再赘述。
第一光转换元件将第一颜色出光蓝光和第二颜色出光绿光进行混光；第二光转换元件将第一颜色出光蓝光和第三颜色出光红光进行混光。第一颜色出光蓝光部分通过第一光转换元件和第二光转换元件。
实施例3
以下仅就实施例3与实施例1的相异之处进行说明，关于相似之处在此不再赘述。
光转换元件基板102上还包括4个第三光转换元件，用于将第一颜色出光的波长转换为商用蓝光波长范围(465nm)。
实施例3
以下仅就实施例4与实施例1的相异之处进行说明，关于相似之处在此不再赘述。
第一光转换元件的第二颜色发光为黄色。换句话说，红黄蓝RYB三像素的比例为2：3：1。
虽然在上文中已经参考一些实施例对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的各个实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (9)

1.一种可拼接的显示器，由拼接单元的组合拼接成，其特征在于，所述拼接单元包括：
第一数量的六个或多个微型发光二极管，该六个或多个微型发光二极管的第一颜色主要占据可见光谱的相对短波长部分；
第二数量的三个或更多个第一光转换元件，该三个或更多个第一光转换元件的第二颜色主要占据可见光谱的相对中间波长部分；
第三数量的两个或更多个第二光转换元件，该两个或更多个第二光转换元件的第三颜色主要占据可见光谱的相对长波长部分；
其中，第一光转换元件和第二光转换元件由量子点实现第一颜色的光波长转换；
其中，所述相对中间波长部分在可见光谱上位于所述相对短波长部分和所述相对长波长部分之间；
所述拼接单元还包括玻璃盖板，所述微型发光二极管设置在微型发光二极管基板上，第一光转换元件和第二光转换文件设置在光转换元件基板上，所述微型发光二极管基板、所述光转换元件基板和所述玻璃盖板自下而上设置。
2.根据权利要求1所述的可拼接的显示器，其特征在于，所述微型发光二极管的第一颜色的波段光为蓝光或UV光。
3.根据权利要求2所述的可拼接的显示器，其特征在于，第一光转换元件和第二光转换元件通过喷墨打印或者丝网印刷成型于一薄膜上。
4.根据权利要求3所述的可拼接的显示器，其特征在于，第一光转换元件和第二光转换元件集成于一柔性薄膜上。
5.根据权利要求4所述的可拼接的显示器，其特征在于，第一光转换元件将第一颜色出光和第二颜色出光进行混光；第二光转换元件将第一颜色出光和第三颜色出光进行混光。
6.根据权利要求5所述的可拼接的显示器，其特征在于，第一颜色出光部分通过第一光转换元件和第二光转换元件。
7.根据权利要求6所述的可拼接的显示器，其特征在于，第一光转换元件和第二光转换元件无重合区域。
8.根据权利要求7所述的可拼接的显示器，其特征在于，所述拼接单元还包括第三光转换元件，用于将第一颜色出光的波长转换为蓝光波长范围。
9.根据权利要求1所述的可拼接的显示器，其特征在于，所述拼接单元之间通过一分割机构实现光学分割。
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