CN112824959A - 显示设备 - Google Patents

显示设备 Download PDF

Info

Publication number
CN112824959A
CN112824959A CN202011267377.5A CN202011267377A CN112824959A CN 112824959 A CN112824959 A CN 112824959A CN 202011267377 A CN202011267377 A CN 202011267377A CN 112824959 A CN112824959 A CN 112824959A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
color conversion
conversion layer
transmission member
selective transmission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011267377.5A
Other languages
English (en)
Inventor
李启薰
金智光
金智源
苏载敏
李尚勳
崔大首
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of CN112824959A publication Critical patent/CN112824959A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514Colour filters
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133601Illuminating devices for spatial active dimming
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/004Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements based on a displacement or a deformation of a fluid
    • G02B26/005Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements based on a displacement or a deformation of a fluid based on electrowetting
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/0101Head-up displays characterised by optical features
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133526Lenses, e.g. microlenses or Fresnel lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133553Reflecting elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133553Reflecting elements
    • G02F1/133555Transflectors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133606Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133606Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members
    • G02F1/133607Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members the light controlling member including light directing or refracting elements, e.g. prisms or lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133614Illuminating devices using photoluminescence, e.g. phosphors illuminated by UV or blue light
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1347Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/0101Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/0112Head-up displays characterised by optical features comprising device for genereting colour display
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/0101Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/0123Head-up displays characterised by optical features comprising devices increasing the field of view
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B2207/00Coding scheme for general features or characteristics of optical elements and systems of subclass G02B, but not including elements and systems which would be classified in G02B6/00 and subgroups
    • G02B2207/115Electrowetting
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/015Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on semiconductor elements having potential barriers, e.g. having a PN or PIN junction
    • G02F1/017Structures with periodic or quasi periodic potential variation, e.g. superlattices, quantum wells
    • G02F1/01791Quantum boxes or quantum dots
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133603Direct backlight with LEDs
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/34Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 reflector
    • G02F2201/346Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 reflector distributed (Bragg) reflector
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00Materials and properties
    • G02F2202/36Micro- or nanomaterials
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2203/00Function characteristic
    • G02F2203/09Function characteristic transflective
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00Nanotechnology
    • Y10S977/70Nanostructure
    • Y10S977/773Nanoparticle, i.e. structure having three dimensions of 100 nm or less
    • Y10S977/774Exhibiting three-dimensional carrier confinement, e.g. quantum dots

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

一种显示设备,包括:光源阵列,布置有通过局部调光来发射光的多个光源;颜色转换层,包括将发射的光转换为特定颜色的光的颜色转换颗粒,并且被配置为通过使用转换的光来发射白光;显示面板,被配置为通过使用白光来产生图像;以及选择性透射构件,布置在光源阵列与颜色转换层之间。选择性透射构件被配置为将光透射到颜色转换层,并且避免将颜色转换层中的光透射到光源阵列。

Description

显示设备
本申请基于并要求于2019年11月20日在韩国知识产权局提交的第10-2019-0149894号韩国专利申请的优先权,该申请的公开内容通过引用全部合并于此。
技术领域
本公开涉及一种显示设备,更具体地,涉及一种能够执行局部调光的显示设备。
背景技术
显示图像的显示设备是使用显示面板来显示图像的设备,并且被用于诸如电视(TV)、计算机监视器、智能电话等的各种装置中。然而,通用的显示设备因为其不能自发光而需要包括单独光源的背光单元,并且显示面板使背光单元位于液晶显示器(LCD)的后部。
背光单元是在整个显示面板上均匀地发光的调光装置,并且包括通用背光单元的显示面板使用特定颜色的发光二极管(LED)作为光源。
同时,背光单元包括对光进行漫射的导光板,因此均匀地发射光。然而,在实现根据位置区分亮度的局部调光方面存在限制。
发明内容
本公开的实施例提供了一种能够执行局部调光以提高对比度的显示设备。
另外的方面将部分地在下面的描述中被阐述,并且将部分地从描述中显而易见,或者可以通过实践本公开的所呈现的实施例被获知。
根据本公开的一方面,一种显示设备包括:光源阵列,布置有以局部调光方式发射光的多个光源;颜色转换层,包括将光转换为特定颜色的光的颜色转换颗粒并且通过使用光来发射白光;显示面板,被配置为通过使用白光产生图像;以及选择性透射构件,布置在光源阵列与颜色转换层之间,并且将光透射到颜色转换层,并且避免将在颜色转换层中转换的光透射到光源阵列。
选择性透射构件可以全反射入射到其上的转换的光。
选择性透射构件可以具有随着光的入射角而改变的透射率和反射率。
所述光中的以等于或大于特定角度的入射角入射到选择性透射构件上的光可以具有大于其相对于选择性透射构件的透射率的反射率。
特定角度可以基于局部调光的尺寸以及光源阵列与选择性透射构件之间的距离被确定。
选择性透射构件的与发射光的光源对应的第一区域的透射率可以大于选择性透射构件的不与发射光的光源对应的第二区域的透射率。
第一区域可以包括与发射光的光源重叠的区域。
第二区域的光的透射率可以小于或等于第一区域的光的透射率的30%。
选择性透射构件可以包括具有不同折射率的多个材料层的组合。
颜色转换颗粒可以包括量子点(QD)。
显示设备还可以包括:多个屏障,在颜色转换层中的按照所述多个光源被布置的方向被平行地间隔布置。
多个屏障可以被布置在颜色转换层的不与多个光源重叠的区域中。
多个屏障中的至少一个可以包括反射材料。
颜色转换层还可以包括:第一颜色转换层,包括将蓝光转换为绿光的第一颜色转换颗粒;和第二颜色转换层,包括将蓝光转换为红光的第二颜色转换颗粒。
显示设备还可以包括:另一选择性透射构件,布置在第一颜色转换层与第二颜色转换层之间,并且透射蓝光和绿光并且反射红光。
显示设备还可以包括:电光层,能够基于选择性透射构件的随着施加的电信号而改变的光学特性来调节光相对于选择性透射构件的透射率;和电极部分,将电信号施加到电光层。
电极部分可以包括与多个光源中的每个对应地布置的多个电极对,其中,电光层在多个电极对之间。
电光层可以包括具有随施加的电信号而改变的光学特性的液晶或电润湿材料中的至少一个。
显示设备还可以包括:图像放大构件,被配置为放大在显示面板中产生的图像;和图像会聚构件,被配置为将放大的图像和与外部环境对应的图像会聚到特定空间中。
图像会聚构件可以包括分束器、半透反射膜、折叠镜或各向异性镜中的至少一个。
附图说明
根据以下结合附图进行的描述,本公开的特定实施例的上述和其他方面、特征和优点将更加明显,其中:
图1示出根据实施例的显示设备的示例;
图2A示出根据实施例的当选择性透射构件被布置在光源阵列与颜色转换层之间时的光的行进路径;
图2B示出根据实施例的当选择性透射构件未被布置在光源阵列与颜色转换层之间时的光的行进路径;
图3是根据实施例的用于描述特定角度与调光尺寸之间的关系的参考示图;
图4示出根据实施例的包括多个选择性透射构件的显示设备;
图5示出根据实施例的显示设备;
图6示出根据实施例的包括电光层的显示设备;
图7示出根据实施例的包括电光层的显示设备;以及
图8示出根据实施例的平视显示设备。
具体实施方式
在下文中,将参照附图对根据本公开的各种实施例的显示设备进行公开。为了说明书的清楚和解释的方便,附图中示出的层或区域的宽度和厚度可能被夸大。在整个详细描述中,相同的附图标号指代相同的元件。
在本公开的实施例中使用的诸如“包括”和“包含”的术语不应被解释为包括本文描述的所有元件或操作,而应被解释为排除一些元件或操作或进一步包括另外的元件或操作。
贯穿本公开,表述“a、b或c中的至少一个”指示仅a、仅b、仅c、a和b两者、a和c两者、b和c两者、a、b和c中的全部或其变型。
在下文中,诸如“上方”或“在…上”的表述不仅可以包括“以接触方式直接在…上/在…下/向左/向右”的含义,而且可以包括“以非接触方式在…上/在…下/向左/向右”的含义。在下文中,将参照附图对本公开的公开内容的实施例进行详细描述以用于说明。
诸如第一、第二等的术语可用于描述各种元件,但元件不应限于那些术语。这些术语可以被用于将一个元件与另一元件相区分的目的。
图1示出根据实施例的显示设备100的示例。
参照图1,显示设备100可以包括布置有多个光源112的光源阵列110、通过使用从光源阵列110发射的光来发射白光LW的颜色转换层130、以及通过使用白光LW输出图像的显示面板140。
在光源阵列110中,多个光源112可以被二维布置。多个光源112中的每个光源可以发射光。光源112可以包括发光二极管(LED)。LED可以以封装的形式被提供,其中,在所述封装中,LED芯片被安装在基板上并且树脂被填充。然而,与本公开的当前实施例不同,可以使用冷阴极荧光灯(CCFL)或外部电极荧光灯(EEFL)作为光源112。
光源112可以发射特定颜色的光。这里,特定颜色的光可以包括蓝光。蓝光可以表示具有约400nm至约500nm的波长并且在视觉上被视为蓝色的光。可以使用蓝色发光二极管来实现光源112以发射蓝光。
多个光源112可以以特定间隔被布置在光源基板120上。光源基板120可以包括与光源112连接的光源控制器。光源控制器可对显示在显示面板140上的图像进行分析以输出局部调光信号,并且响应于局部调光信号对由光源112产生的光的亮度进行控制。例如,光源控制器可以独立地控制多个光源112并且将多个光源112分组以控制光源112的每个组。在实施例中,光源控制器可以被设置为安装在单独的电路板上,并且光源控制器的位置不受特别限制。
颜色转换层130可以包括基底层132和多个颜色转换颗粒134和136,其中,多个颜色转换颗粒134和136分布在基底层132中并且将光转换成具有特定颜色的光。
基底层132可以由透明聚合物材料形成。例如,基底层132可以是透明固化树脂。
多个颜色转换颗粒134和136中的每一个可以吸收入射光的至少一部分并且发射具有特定颜色的光或者使光透射或穿过多个颜色转换颗粒134和136中的每一个。
当入射在颜色转换层130上的光具有足够的能量以激发颜色转换颗粒134和136时,颜色转换颗粒134和136可以通过吸收入射光的至少一部分而被激发,然后可以稳定并发射具有特定颜色的光。另一方面,当入射光具有不足以激发颜色转换颗粒134和136的能量时,入射光可以通过穿过颜色转换层130而被发射。
例如,根据颜色转换颗粒的颗粒尺寸,可以确定从颜色转换颗粒辐射的光的颜色。总的来说,对于大的颗粒尺寸,可以产生具有长波长的光,并且对于小的颗粒尺寸,可以产生具有短波长的光。
根据本公开的当前实施例,颜色转换颗粒134和135中的每一个可以包括量子点(QD)。从颜色转换层130的颜色转换颗粒134和136发射的光可以在各种方向上被辐射。
例如,多个颜色转换颗粒134和136可以包括多个第一颜色转换颗粒134和多个第二颜色转换颗粒136。第一颜色转换颗粒134中的每一个可以吸收具有第一波段的光并且将吸收的光转换成具有第二波段的光。第二波段的中心波长可以大于第一波段的中心波长。例如,第一波段可以是约400nm至约500nm,并且第二波段可以是约480nm至约560nm。也就是说,第一颜色转换颗粒134中的每一个可以基本上将蓝光LB转换成绿光LG
第二颜色转换颗粒136中的每一个可以吸收具有第一波段的光并且将吸收的光转换成具有第三波段的光。第三波段的中心波长可以小于第二波段的中心波长。例如,第三波段可以是约640nm至约780nm。也就是说,第二颜色转换颗粒136中的每一个可以基本上将蓝光LB转换成红光LR
如上所述,根据颜色转换颗粒134和136中的每一个的尺寸,可以确定由对应的颜色转换颗粒134和136产生的光的波长。根据本公开的当前实施例,第一颜色转换颗粒134中的每一个的尺寸可小于第二颜色转换颗粒136中的每一个的尺寸。
虽然未示出,但是颜色转换层130还可以包括散射装置。散射装置可与第一颜色转换颗粒134和第二颜色转换颗粒136混合。
显示面板140可以被设置在颜色转换层130的前面,并且阻挡或透射从颜色转换层130发射的光以形成图像。显示面板140可以是例如液晶显示面板140。
显示面板140可以包括多个像素。包括在显示面板140中的多个像素可以独立地阻挡或透射从颜色转换层130发射的光,并且穿过多个像素的光可以形成图像。例如,为了实现多个像素,显示面板140可以包括第一偏振膜、透明基板、像素电极、薄膜晶体管、液晶层、共用电极、滤色器等。
控制组件150可以包括控制显示面板140和光源阵列110的操作的控制电路。控制电路可以处理从外部内容源接收的图像数据,并且将图像数据发送到显示面板140。
显示设备100还可以包括布置在光源阵列110与颜色转换层130之间的选择性透射构件160,通过颜色转换层130透射从光源阵列110入射的光,并且不朝向光源阵列110透射在颜色转换层130中转换的光。当在颜色转换层130中转换的光入射到选择性透射构件160上时,选择性透射构件160可以全反射在颜色转换层130中转换的光。
选择性透射构件160可具有包括多个不同材料层的光学特性。满足特定条件的入射光可以通过多个材料层与入射光之间的相互作用而被全反射。例如,在具有不同折射率的介质之间的界面上,光被折射和反射并且通过所述界面,其中,可以通过由多个界面引起的多个路径中的反射光与透射光之间的干涉来确定反射光的总量和透射光的总量。
通过考虑这种干涉,可以确定每个层的折射率和厚度以对满足特定条件的光进行全反射。基于光学性质取决于入射光的波长,选择性透射构件160可以被设计成全反射以设定参考角度入射的具有特定波段的光,其中,透射率和反射率随着具有其它不同波长的光的入射角而变化。选择性透射构件160可被称为但不限于分色滤光器。
材料层的折射率和厚度可以被确定为使得根据实施例的选择性透射构件160将从光源阵列110入射的光透射到颜色转换层130,并且不将在颜色转换层130中转换的光透射到光源阵列110。例如,蓝光LB可以被发射到光源阵列110,而在颜色转换层130中转换的光可以是绿光LG或红光LR。因此,选择性透射构件160可以根据入射光的波长选择性地透射或反射光。
图2A示出根据实施例的当选择性透射构件160布置在光源阵列110与颜色转换层130之间时光的行进路径。为了便于描述,可以假设光源阵列110针对每个光源执行局部调光。然后,局部调光的尺寸可以是包括一个光源112的特定范围。然而,本公开不限于此。局部调光的尺寸也可以是包括多个光源112的特定范围。
如图2A所示,光源阵列110的一个光源112可以处于发射光的开启状态,并且与光源112相邻的另一光源112可以处于不发射光的关闭状态。发射光的光源112可以被称为开启光源112a,并且不发射光的光源112可以被称为关闭光源112b。使用主要从开启光源112a发射的光产生图像以与显示设备100的开启光源112a对应的区域可以被称为调光开启区域210,并且与关闭光源112b对应的区域可以被称为调光关闭区域220。
从开启光源112a发射的光可以通过穿过选择性透射构件160而入射到颜色转换层130。一部分光可以通过穿过颜色转换层130而到达显示面板140。一部分光可以入射到在颜色转换层130中散射的颜色转换颗粒134和136。入射在第一颜色转换颗粒134上的光可以被转换成绿光LG,入射在第二颜色转换颗粒136上的光可以被转换成红光LR。因此,颜色转换层130可以发射包括蓝光LB、绿光LG和红光LR的白光LW
同时,一部分转换的绿光LG或红光LR可以到达选择性透射构件160。入射到选择性透射构件160的转换的绿光LG或红光LR可以从选择性透射构件160被全反射并且朝向显示面板140被发射。转换的绿光LG或红光LR的行进空间可以在颜色转换层130中被限制,使得转换的绿光LG或红光LR可以在颜色转换层130中行进相对短,并且因此可以被发射到显示面板140。因此,在与关闭光源112b重叠的颜色转换层130中发射转换的绿光LG或红光LR的概率较低。因此,可以在局部调光中提高对比度。
图2B示出根据实施例的当选择性透射构件未被布置在光源阵列与颜色转换层之间时的光的行进路径。如图2B所示,从开启光源112a发射的光LB可以入射到颜色转换层130。一部分光LB可以通过穿过颜色转换层130而到达显示面板140。一部分光LB可以入射到在颜色转换层130中散射的颜色转换颗粒134和136。入射到第一颜色转换颗粒134的光LB可以被转换成绿光LG,入射到第二颜色转换颗粒136的光LB可以被转换成红光LR。因此,颜色转换层130可以发射包括蓝光LB、绿光LG和红光LR的白光LW
同时,一部分转换的绿光LG和红光LR可以到达光源阵列110。由于不存在选择性透射构件160,所以转换的光LG和光LR可以到达光源阵列110,可以从光源阵列110和基板被反射,并且可以再次入射到与关闭光源112b重叠的颜色转换层130,从而到达显示面板140。虽然进行局部调光,但是绿光LG和红光LR可以穿过与关闭光源112b对应的显示面板140的区域,这可以是使颜色的对比度降低的噪声。
因此,选择性透射构件160可以在局部调光中防止光到达显示面板140的调光关闭区域的区域,从而有效地控制亮度。
即使选择性透射构件160使从光源阵列110入射的光穿过,也可以确定每个材料层的折射率和厚度,使得透射率和反射率随着入射角而改变。例如,可以设计每个材料层的折射率和厚度,使得对于0度的入射角,透射率最高,并且随着入射角增大,透射率减小而反射率增大。
可选地,可以设计每个材料层的折射率、厚度等,使得选择性透射构件160的与发光光源112重叠的区域的透射率可高于选择性透射构件160的不与发光光源112重叠的区域的透射率,并且使得选择性透射构件160的与发光光源112重叠的区域的反射率可低于选择性透射构件160的不与发光光源112重叠的区域的反射率。
可选地,可以设计每个材料层的折射率、厚度等,使得以特定角度或更大角度入射到选择性透射构件160上的光具有高于透射率的反射率。可以由光源阵列110的调光尺寸S以及光源阵列110与选择性透射构件160之间的距离D来确定特定角度。
图3是根据实施例的用于描述特定角度与调光尺寸之间的关系的参考示图。如图3所示,当光源阵列110以光源112为单位执行局部调光时,局部调光的尺寸S可以是包括一个光源112的特定范围。
特定角度θ的正切可以是局部调光的尺寸S比选择性透射构件160与光源基板120之间的距离D。
[等式1]
tanθ=S/D
以特定角度θ入射的光具有高于反射率的透射率,而以大于特定角度θ的角度入射的光可以具有高于透射率的反射率。因此,从与选择性透射构件160重叠的光源112发射的更多光可以入射到颜色转换层130,并且从不与选择性透射构件160重叠的光源112发射的更少光可以入射到颜色转换层130,从而更有效地实现局部调光。例如,从光源112的不与选择性透射构件160重叠的区域发射的光的透射率可以小于或等于从光源112的与选择性透射构件160重叠的区域发射的光的透射率的约30%。
这样,选择性透射构件160的光透射或光不透射可以随着入射到其的光的波长而变化,并且透射率和反射率随着入射角而变化,使得当光源阵列110利用局部调光信号操作时,亮度控制可以是有效的并且可以提高颜色清晰度。
显示设备100还可以包括调节光的行进路径的各种光学构件。例如,显示设备100还可以包括漫射从背光单元发射的白光以使显示在显示面板140上的图像的整体颜色和亮度均匀的漫射板、通过折射或聚集由漫射板漫射的光来增加亮度的棱镜片、通过使用偏振特性来增强光聚集能力的双亮度增强膜。显示设备100还可以包括去除光源112中产生的热的热辐射板。
图4示出根据实施例的包括多个选择性透射构件160和170的显示设备100。将图1与图4进行比较,图4中的颜色转换层130可以包括第一颜色转换层130a和第二颜色转换层130b,其中,第一颜色转换层130a包括将蓝光LB转换为绿光LG的多个第一颜色转换颗粒134,第二颜色转换层130b包括将蓝光LB或绿光LG中的至少一个转换为红光LR的多个第二颜色转换颗粒136。
选择性透射构件160可以被布置在光源阵列110与第一颜色转换层130a之间。选择性透射构件160可以透射从光源阵列110入射到第一颜色转换层130a的光,并且可以不透射从第一颜色转换层130a入射的转换后的光(即,红光LR)。选择性透射构件160可以与上面参照图1描述的选择性透射构件160相同。
同时,另一选择性透射构件170还可以被布置在第一颜色转换层130a与第二颜色转换层130b之间。选择性透射构件170可以将从第一颜色转换层130a入射的光(例如,蓝光LB和绿光LG)透射到第二颜色转换层130b,并且可以不透射在第二颜色转换层130b中转换的光(即,红光LR)。因此,绿光LG和红光LR分别在第一颜色转换层130a和第二颜色转换层130b中的行进路径较短,使得可以降低光到达调光关闭区域220的概率。
图5示出根据实施例的显示设备100。将图1与图5进行比较,图5的颜色转换层130c可以包括在颜色转换层130c中彼此间隔开地布置的多个屏障138。多个屏障138可以与光源阵列110的光源112的布置方向平行。
屏障138可以被布置在颜色转换层130c的不与光源112重叠的区域中,以划分局部调光区域。虽然示出了对于每个光源112布置屏障138,但是本公开不限于此。当多个光源被分组以限定局部调光区域时,屏障138可以以多个分组光源为单位间隔布置。屏障138可以包括反射材料。因此,可以提高颜色转换层130的调光区域210的光密度。
图6示出根据实施例的包括电光层180的显示设备100。将图1与图6进行比较,如图6所示,显示设备100还可以包括电光层180,其中,电光层180能够基于其随着施加的电信号而改变的光学特性来调节相对于选择性透射构件160的透射率。电光层180可以包括具有随电信号改变的光学特性的多个电光颗粒。
显示设备100还可以包括向电光层180施加电信号的电极部分190。电极部分190可以包括多个电极对192和194,其中,所述多个电极对192和194被布置成被其间的电光层180间隔开。多个电极对192和194可以以调光区域为单位间隔布置。例如,多个电极对192和194中的每一个可以与多个光源中的每一个对应布置。更具体地,多个电极对192和194中的每一个可以与对应的光源112重叠地布置。
电光颗粒是具有电光效应的物质。电光效应是光学特性随着电场而改变的现象,并且电光颗粒的折射率、相位延迟、偏振特性等可能随着电场的存在或不存在和/或电场的强度而改变。
电光颗粒可以包括液晶。液晶的折射率或偏振特性中的至少一个可以随着电场的存在或不存在和/或电场的强度而改变。例如,聚合物分散液晶(PDLC)、聚合物网络液晶(PNLC)、胆甾型液晶、近晶型液晶等可用作电光颗粒。
在向电光层180施加电场时,电光颗粒可以相同地折射入射光。换句话说,入射到电光颗粒上的光可以以相同的折射率被折射而不管入射位置如何,并且光可以在相同的方向上被折射而不管入射位置如何。因此,在向电光层180施加电场时,电光颗粒可以变得透明。即,电光颗粒可以透射入射光。
当电场未被施加到电光层180时,电光颗粒可以根据位置在不同方向上以不同折射率折射入射光。换句话说,入射在电光颗粒上的光可以根据光入射的位置以不同的折射率被折射。因此,当电场未被施加到电光颗粒时,电光颗粒可变得不透明。即,电光颗粒可以散射入射光。
例如,可以向布置在调光开启区域210上的电极对施加电信号,并且可以不向布置在调光关区闭域220上的电极对施加电信号。在调光开启区域210上行进的光可以由于不存在电光颗粒的影响而笔直行进,并且可以入射到选择性透射构件160。另一方面,当在调光关闭区域220上行进的光入射到电光层180时,光可以被电光颗粒散射。因此,入射在选择性透射构件160上的光的量可以减少。
除了液晶之外,电光颗粒还可以包括电润湿材料。电润湿性可以表示使用电改变液体的表面张力,并且在施加电信号时,电润湿材料的润湿性增加,因此散射入射光,并且除非不施加电信号,否则润湿性降低,减少光的行进路径的干扰。
虽然在图6中示出电光层180布置在光源阵列110与选择性透射构件160之间,但是本公开不限于此。
图7示出根据实施例的包括电光层180的显示设备100。如图7所示,电光层180可以布置在颜色转换层130与显示面板140之间。当电光层180布置在颜色转换层130与显示面板140之间时,可以防止白光LW入射到显示面板140的布置在调光关闭区域220的区域。
能够执行这种局部调光的显示设备可以以诸如TV、监视器、便携式多媒体装置、便携式通信装置、便携式计算装置等的各种形式被实现,以可视地显示图像。特别地,能够执行局部调光的显示设备对于将图像投影到真实环境以实现图像看起来存在于真实环境中的增强现实(AR)的显示设备(例如,平视显示器或透视显示器)可以是有用的。
图8示出平视显示设备200的示例。如图8所示,平视显示设备200可以包括空间光调制器208、对在空间光调制器208中产生的图像进行放大的图像放大构件212、以及将放大的图像和与外部环境对应的图像会聚到特定空间中的图像会聚构件230。特定空间可以是用户的视觉器官10,例如,瞳孔。
空间光调制器208可以包括上述显示设备100。根据实施例的空间光调制器208可通过使用二维布置的光源来提供图像,从而提供具有比扫描类型的空间光调制器更高分辨率的图像。利用平视显示装置200,用户不需要直接看到空间光调制器208来识别图像。因此,空间光调制器208可以是小的。
同时,在小的空间光调制器208中产生的图像也较小,使得图像放大构件212可以放大在显示设备100中产生的图像。图像放大构件212可以放大与视角或视场的范围对应的图像。图像放大构件212可以是光学构件,诸如凸透镜等。
图像会聚构件230可改变放大的图像的光路或真实环境的光路中的至少一个以会聚到一个区域(即,用户的视觉器官10)中。图像会聚构件230可以包括分束器、半透反射膜、折叠镜、各向异性镜等。
虽然未示出,但是透镜还可以被布置在图像会聚构件230与用户的视觉器官10之间。透镜被布置成靠近视觉器官,使得透镜的焦距可以比透镜的直径短。结果,可以容易地确保宽的视角或视场。透镜可以是各向异性镜,更具体地,可以是偏振相关双折射透镜。
这样,当在小的空间光调制器208(即,显示设备)中产生的图像与外部环境一起被识别时,图像的亮度和清晰度可以是重要因素。根据实施例的显示设备100可以通过实现局部调光来提高图像的质量,因此对于平视显示设备是有用的。
根据实施例的显示设备可以通过局部调光来提高对比度。
通过将根据实施例的显示设备应用于平视显示设备,可以提供具有高分辨率和增强的对比度的图像。
至此,已经参考本公开的实施例描述了本公开。本领域普通技术人员将理解,在不脱离本公开的当前实施例的基本特征的情况下,可以以修改的形式来实现本公开。本公开的每个实施例内的特征或方面的描述通常应被视为可用于本公开的其它实施例中的其它类似特征或方面。本发明的实施例的范围将在所附权利要求书中,并且其等效范围中的所有差异应理解为将被包括在本公开的实施例中。

Claims (15)

1.一种显示设备,包括:
光源阵列,布置有通过局部调光来发射光的多个光源;
颜色转换层,包括将发射的光转换为特定颜色的光的颜色转换颗粒,并且被配置为通过使用转换的光来发射白光;
显示面板,被配置为通过使用白光来产生图像;以及
选择性透射构件,布置在光源阵列与颜色转换层之间,并且被配置为将光透射到颜色转换层,并且避免将在颜色转换层中转换的光透射到光源阵列。
2.如权利要求1所述的显示设备,其中,选择性透射构件全反射入射到其上的转换的光。
3.如权利要求1所述的显示设备,其中,选择性透射构件具有随着光的入射角而改变的透射率和反射率。
4.如权利要求3所述的显示设备,其中,所述光中的以等于或大于特定角度的入射角入射到选择性透射构件上的光具有大于其相对于选择性透射构件的透射率的反射率。
5.如权利要求4所述的显示设备,其中,所述特定角度基于局部调光的尺寸以及光源阵列与选择性透射构件之间的距离被确定。
6.如权利要求1所述的显示设备,其中,选择性透射构件的与发射光的光源对应的第一区域的透射率大于选择性透射构件的不与发射光的光源对应的第二区域的透射率。
7.如权利要求6所述的显示设备,其中,第一区域包括与发射光的光源重叠的区域。
8.如权利要求6所述的显示设备,其中,第二区域的光的透射率小于或等于第一区域的光的透射率的30%。
9.如权利要求1所述的显示设备,其中,选择性透射构件包括具有不同折射率的多个材料层的组合。
10.如权利要求1所述的显示设备,其中,颜色转换层还包括:多个屏障,在颜色转换层中按照所述多个光源被布置的方向被平行地间隔布置。
11.如权利要求10所述的显示设备,其中,所述多个屏障被布置在颜色转换层的不与多个光源重叠的区域中。
12.如权利要求1所述的显示设备,其中,颜色转换层还包括:
第一颜色转换层,包括将蓝光转换为绿光的第一颜色转换颗粒;以及
第二颜色转换层,包括将蓝光转换为红光的第二颜色转换颗粒。
13.如权利要求12所述的显示设备,还包括:
另一选择性透射构件,布置在第一颜色转换层与第二颜色转换层之间,并且被配置为透射蓝光和绿光并且反射红光。
14.如权利要求1所述的显示设备,还包括:
电光层,被配置为基于选择性透射构件的随着施加的电信号而改变的光学特性来调节光相对于选择性透射构件的透射率;以及
电极部分,被配置为将施加的电信号施加到电光层。
15.如权利要求1所述的显示设备,还包括:
图像放大构件,被配置为放大在显示面板中产生的图像;以及
图像会聚构件,被配置为将放大的图像和与外部环境对应的图像会聚到特定空间中。
CN202011267377.5A 2019-11-20 2020-11-13 显示设备 Pending CN112824959A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190149894A KR20210061858A (ko) 2019-11-20 2019-11-20 디스플레이 장치
KR10-2019-0149894 2019-11-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112824959A true CN112824959A (zh) 2021-05-21

Family

ID=73497690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011267377.5A Pending CN112824959A (zh) 2019-11-20 2020-11-13 显示设备

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11460695B2 (zh)
EP (1) EP3835857B1 (zh)
KR (1) KR20210061858A (zh)
CN (1) CN112824959A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023103008A1 (zh) * 2021-12-09 2023-06-15 厦门市芯颖显示科技有限公司 一种显示装置及显示器

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117751402A (zh) * 2021-07-30 2024-03-22 3M创新有限公司 光学膜和包括光学膜的显示系统
WO2023150045A1 (en) * 2022-02-07 2023-08-10 Corning Incorporated Reflective and transflective displays including quantum dot layers

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001083601A (ja) * 1999-09-16 2001-03-30 Ricoh Co Ltd プロジェクタ装置
CN101162745A (zh) * 2006-10-09 2008-04-16 李屹 高效荧光转换的led光源及背光模块
CN101609230A (zh) * 2008-06-18 2009-12-23 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 背光模组
CN108008561A (zh) * 2016-11-02 2018-05-08 群创光电股份有限公司 显示装置
US20190002759A1 (en) * 2017-06-02 2019-01-03 Nexdot Luminescent particles comprising encapsulated nanoparticles and uses thereof
CN110275349A (zh) * 2018-03-13 2019-09-24 苹果公司 具有直接照明式背光单元的显示器

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6160666A (en) * 1994-02-07 2000-12-12 I-O Display Systems Llc Personal visual display system
US9744800B2 (en) 1999-06-11 2017-08-29 Sydney Hyman Compositions and image making mediums
US8921473B1 (en) 2004-04-30 2014-12-30 Sydney Hyman Image making medium
JP2008041361A (ja) * 2006-08-03 2008-02-21 Idemitsu Kosan Co Ltd 蛍光変換媒体及びそれを含むカラー発光装置
GB2464102A (en) * 2008-10-01 2010-04-07 Optovate Ltd Illumination apparatus comprising multiple monolithic subarrays
JPWO2014084012A1 (ja) * 2012-11-30 2017-01-05 シャープ株式会社 散乱体基板
WO2014087318A1 (en) * 2012-12-05 2014-06-12 Koninklijke Philips N.V. A color conversion arrangement, a lighting unit, a solid state light emitter package and a luminaire
US10037689B2 (en) 2015-03-24 2018-07-31 Donald Warren Taylor Apparatus and system to manage monitored vehicular flow rate
KR102239112B1 (ko) * 2014-07-30 2021-04-13 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
US9989763B2 (en) 2015-12-04 2018-06-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Imaging using multiple different narrow bands of light having respective different emission peaks
KR101975350B1 (ko) * 2016-04-18 2019-05-07 주식회사 엘지화학 색변환 필름 및 이를 포함하는 백라이트 유닛과 디스플레이 장치
US10109054B1 (en) 2016-07-19 2018-10-23 Rockwell Collins, Inc. Monitoring COTS display devices for HWD/HUD/EVS via transparent photodetectors and imagers
US10459289B2 (en) 2016-11-02 2019-10-29 Innolux Corporation Display device
CN110945670B (zh) * 2017-06-02 2024-05-10 奈科斯多特股份公司 照明源及具有该照明源之显示设备
CN107132697A (zh) * 2017-07-18 2017-09-05 京东方科技集团股份有限公司 一种背光模组及显示装置
GB201718307D0 (en) * 2017-11-05 2017-12-20 Optovate Ltd Display apparatus

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001083601A (ja) * 1999-09-16 2001-03-30 Ricoh Co Ltd プロジェクタ装置
CN101162745A (zh) * 2006-10-09 2008-04-16 李屹 高效荧光转换的led光源及背光模块
CN101609230A (zh) * 2008-06-18 2009-12-23 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 背光模组
CN108008561A (zh) * 2016-11-02 2018-05-08 群创光电股份有限公司 显示装置
US20190002759A1 (en) * 2017-06-02 2019-01-03 Nexdot Luminescent particles comprising encapsulated nanoparticles and uses thereof
CN110275349A (zh) * 2018-03-13 2019-09-24 苹果公司 具有直接照明式背光单元的显示器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023103008A1 (zh) * 2021-12-09 2023-06-15 厦门市芯颖显示科技有限公司 一种显示装置及显示器

Also Published As

Publication number Publication date
EP3835857B1 (en) 2023-06-21
KR20210061858A (ko) 2021-05-28
US20210149193A1 (en) 2021-05-20
EP3835857A3 (en) 2021-09-01
EP3835857A2 (en) 2021-06-16
US11460695B2 (en) 2022-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5304992B2 (ja) 表示装置
JP6403216B2 (ja) 指向性バックライトにおけるクロストークの抑制
US9581749B2 (en) Lighting unit, display, and three-dimensional display
JP4757577B2 (ja) 光源装置、表示装置、端末装置、光源ユニット及び光源装置の駆動方法
KR101518734B1 (ko) 편광된 광을 제공하는 백라이트 유닛 및 이를 채용한 디스플레이 장치
US8368639B2 (en) Planar light source device, display device, terminal device, and method for driving planar light source device
EP3835857B1 (en) Display apparatus
US20080165307A1 (en) Lighting Unit and Display Equipment Provided Therewith
TW201026997A (en) Optical sheet, illuminating device and liquid crystal display device
CN108121114B (zh) 具有二向色滤光器的显示装置
US10558083B2 (en) Liquid crystal display module and liquid crystal display device
JP7177946B2 (ja) 光源装置とそれを利用した情報表示システム
US20060215074A1 (en) Collimated scanning backlight device
US20210149100A1 (en) Backlight unit and display apparatus comprising same
US11385398B2 (en) Backlight unit and display apparatus having the same
JP2011221196A (ja) ファイバ状光変調素子、照明装置および表示装置
US11175557B1 (en) Transmittable lighting device
KR200200978Y1 (ko) 반사형 액정표시소자
KR20180053988A (ko) 백 라이트 유닛 및 이를 포함하는 디스플레이 장치

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination