CN114503021A - 色彩转换面板 - Google Patents

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Abstract

一种色彩转换面板，包括基板；以及形成于基板上的色彩转换层。色彩转换层可以包括：色彩转换障肋，其用于以像素为单位分隔基板上的空间；和色彩转换像素，其插入基板上由色彩转换障肋分隔的空间中并在光入射方向上具有弯曲凹部或弯曲突出部，或在光发射方向上具有弯曲突出部。

Description

色彩转换面板
技术领域
本发明涉及一种显示装置。特别地，本发明涉及一种具有改善的亮度、视角和亮度均匀性的色彩转换面板。
背景技术
液晶显示器是广泛使用的平板显示器之一。液晶显示器包括两个显示面板以及介于其间的液晶层，在所述两个显示面板上形成有电场产生电极例如像素电极和公共电极。
液晶显示器使用滤色器面板来形成色彩。然而，当从背光光源发出的光被过滤成红色、绿色和蓝色以呈现颜色时，由于通过阻挡白色光源来选择光，因此存在亮度低的问题。
然而，在最近研究的色彩转换面板的情况下，初始光源以蓝光产生并且通过转换方法而不是阻挡显示色彩。因此，如果所有的初始光都被转换和使用，色彩转换面板可以展现出更高的光(亮度)。然而，由于研究尚不充分，因此存在诸如在1个像素中的光的亮度不同等不均匀的问题。此外，转换性能也不足，导致亮度因视角而异。
图1a至图1c是根据现有技术的色彩转换面板的横截面图。
如图1a中所示，传统的色彩转换面板包括基板100、色彩转换层200等。色彩转换层200可以由色彩转换障肋210、色彩转换像素220等组成。色彩转换层200还可以包括滤色器层300，如图1b和图1c中所示。
如图1a至图1c中所示，基板100用作支撑色彩转换障肋210和色彩转换像素220的基底。色彩转换障肋210提供用于分隔和嵌入色彩转换像素220的空间。并且，当从背光源接收蓝光时，色彩转换像素220将入射到像素上的蓝光转换为红光或绿光，或将其保持为蓝光以发射。
在传统的色彩转换面板中，色彩转换像素220在光入射方向和光发射方向上的表面是平坦的。在具有这种色彩转换像素220的显示装置中，正面亮度(lux)、30°视角下的亮度(与正面相比的％)、以及正面与30°视角之间的最小亮度与最大亮度的比率(亮度均匀性，％)使用蓝光LED 30mW光源测量。图1a的结构分别显示为235lux、85％和80％，图1b的结构分别显示为221lux、82％和81％，并且，图1c的结构分别显示为225lux、83％和81％。
然而，在具有图1a至图1c的形状的色彩转换面板的显示装置中，测得正面亮度小于250lux，这需要改善。30°视角的亮度与正面亮度相比不到90％，这也需要改善。另外，正面与30°视角之间的最大亮度与最小亮度的偏差(亮度不均匀)接近20％，这同样也需要改善。
发明内容
【技术问题】
本发明的目的在于解决现有技术的问题，提供一种色彩转换面板，其能够抑制外光反射并增大正面亮度，将30°视角下的亮度增大到正面亮度，增大正面与30°视角之间的最小亮度并改善亮度均匀性，将视角增大到80°或更大，并增大孔径比。
【技术方案】
用于实现该目的的本发明的色彩转换面板可以由基板和色彩转换层组成。色彩转换层可以由色彩转换障肋、色彩转换像素等组成。
基板可以支撑色彩转换障肋和色彩转换像素。
色彩转换障肋可以在基板上以像素为单位将色彩转换像素在空间上分隔。
色彩转换像素可以插入到基板上色彩转换障肋的分隔空间中。色彩转换像素可以在光入射方向上形成弯曲凹部或弯曲突起。
在本发明的色彩转换面板中，色彩转换像素可以具有5-20μm的厚度。弯曲凹部或弯曲突起的最大凹进深度或最大突起高度可以是色彩转换像素的厚度的5-50％。
在本发明的色彩转换面板中，弯曲凹部或弯曲突起可以具有圆形或椭圆形形状。
在本发明的色彩转换面板中，色彩转换像素可以通过喷墨法形成。
本发明的色彩转换面板还可以包括滤色器层，其在基板与色彩转换层之间。
滤色器层可以包括滤色器障肋和滤色器像素。
滤色器障肋可以联接在基板和色彩转换障肋之间。
滤色器像素可以插入滤色器障肋中。
在本发明的色彩转换面板中，色彩转换障肋和滤色器障肋可以是分离型，分开形成并堆叠。
在本发明的色彩转换面板中，色彩转换障肋和滤色器障肋可以是一体型，同时形成。
在本发明的色彩转换面板中，滤色器像素和色彩转换像素可以通过喷墨法形成。
本发明的色彩转换面板的另一示例可以由基板和色彩转换层组成。在基板中，多个光源可以间隔开并组合。色彩转换层可以由色彩转换障肋、色彩转换像素等组成。
色彩转换障肋可以以像素为单位在空间上分隔空间，同时将光源嵌入基板上。色彩转换像素可以插入到色彩转换障肋的分隔空间中并且在光发射方向上具有弯曲突起。
在本发明的色彩转换面板的另一示例中，色彩转换像素具有5-20μm的厚度。弯曲突起的最大突起高度可以是色彩转换像素的厚度的5-50％。
在本发明的色彩转换面板的另一示例中，弯曲突起可以具有圆形或椭圆形形状。
在本发明的色彩转换面板的另一示例中，色彩转换像素可以通过喷墨法形成。
本发明的色彩转换面板的另一示例还可以包括滤色器层，其在发光方向上联接至色彩转换层。
滤色器层可以包括滤色器障肋，其形成在色彩转换障肋上；和滤色器像素，其插入滤色器障肋中。
在本发明的色彩转换面板的另一示例中，滤色器像素在发光方向上具有弯曲的滤色器突起。
在本发明的色彩转换面板的另一示例中，滤色器像素可以具有1-10μm的厚度。弯曲的滤色器突起的最大突起高度可以是滤色器像素厚度的5-50％。
在本发明的色彩转换面板的另一示例中，弯曲的滤色器突起可以具有圆形或椭圆形形状。
在本发明的色彩转换面板的另一示例中，滤色器像素可以通过喷墨法形成。
在本发明的色彩转换面板的另一示例中，色彩转换障肋和滤色器障肋可以是分离型，分开形成并堆叠。
在本发明的色彩转换面板的另一示例中，色彩转换障肋和滤色器障肋可以是一体型，同时形成。
【有益效果】
根据具有这样的结构的本发明，通过在色彩转换像素的光入射方向上形成弯曲凹部或弯曲突起，能够增大正面方向上的亮度。此外，本发明可以通过改善30°视角下的亮度来提供优异的视角。
根据本发明，通过在色彩转换像素的光入射方向上形成弯曲凹部或弯曲突起，可以改善从正面到30°视角的亮度均匀性(最小亮度与最大亮度的比率)。
此外，在本发明中，通过在色彩转换像素和/或滤色器层的发光方向上形成弯曲突起，可以将在显示装置的显示方向上发生的外部光反射抑制10％或更多，进一步将视角扩大10°或更多，并且将孔径比增大2％p或更多。
附图说明
图1a至图1c是示出根据现有技术的色彩转换面板的横截面图。
图2a至图2c是示出根据本发明的色彩转换面板的第一实施方式及其变型的横截面图。
图3a至图3c是示出根据本发明的色彩转换面板的第二实施方式及其变型的横截面图。
图4是示出根据本发明的色彩转换面板的第一制造方法的工艺横截面图。
图5是示出根据本发明的色彩转换面板的第二制造方法的工艺横截面图。
图6是示出根据本发明的色彩转换面板的第三制造方法的工艺横截面图。
图7a和7b是用电子显微镜拍摄的根据本发明的色彩转换面板的第一实施方式的实际示例的俯视图和侧视图。
图8a和图8b是用电子显微镜拍摄的根据本发明的色彩转换面板的第二实施方式的实际示例的俯视图和侧视图。
图9a至图9c是示出根据本发明的色彩转换面板的第三实施方式及其变型的横截面图。
图10a至图10c是示出根据本发明的色彩转换面板的第四实施方式及其变型的横截面图。
图11a和图11b是示出根据本发明的色彩转换面板的第五实施方式及其变型的横截面图。
图12是用电子显微镜拍摄的根据本发明的色彩转换面板的第三实施方式的实际示例的俯视图照片。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本发明。
图2a至图2c是示出根据本发明的色彩转换面板的第一实施方式及其变型的横截面图。
如图2a所示，根据本发明的色彩转换面板可以包括基板100和色彩转换层200。
基板100支撑色彩转换层200，并且可以由诸如玻璃、塑料等透明材料制成。基板100可由柔性或刚性材料制成。
色彩转换层200可以包括色彩转换障肋210、色彩转换像素220等。
色彩转换障肋210可以形成在基板100上。色彩转换障肋210可以以像素为单位将色彩转换像素222彼此隔开。色彩转换障肋210可以围绕并在基板100上嵌入色彩转换像素222。色彩转换障肋210可以被配置为在远离基板100的方向上开口。
色彩转换障肋210可以由丙烯酸或环氧系聚合物形成。
色彩转换障肋210可以具有色彩转换像素222的最大厚度，并且可以具有例如5-20μm的厚度范围。
色彩转换障肋210的开口可以具有各种形状，例如圆形、椭圆形、三角形、正方形等。
色彩转换像素222可以嵌入在基板100上的色彩转换障肋210中。
色彩转换像素222可以包括转换入射光的颜色的色彩转换构件。色彩转换构件可以包括量子点。当照射能量大于量子点带隙的波长的光时，量子点可以吸收入射光进入激发态，然后下降到基态，同时发射特定波长的光。在这种情况下，量子点发射与带隙对应的波长的光。量子点可取决于它们的大小而具有不同的发射波长。随着量子点变小，它们通常能够发射更短波长的光。例如，当来自外部的光(例如，蓝光)入射在色彩转换像素222上时，可以发射具有约620nm至670nm波长的红光或具有约520nm至570nm波长的绿光，或者可以通过照原样使入射蓝光通过而发射蓝光。
量子点可以选自II-VI族化合物、III-V族化合物、IV-VI族化合物、IV族元素、IV族化合物，其组合及其合金。合金可以包括上述化合物和过渡金属的合金。
II-VI族化合物包括CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe等，III-V族化合物包括GaN、GaP、GaAs、AlN、AlP、AlAs、InN、InP、InAs、GaNP、GaNAs、GaPAs、AlNP、AlNAs、AlPAs、InNP、InNAs、InPAs、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlPAs、GaInNP、GaInNAs、GaInPAs、InAlNP、InAlNAs、InAlPAs等，并且IV-VI族化合物包括SbTe等。
色彩转换像素222可以包括色彩转换构件中的散射粒子。散射粒子可以散射入射到色彩转换像素222上的光，以使发射光的正面亮度和侧向亮度均匀。散射粒子可以包括无机氧化物粒子、有机粒子或其组合。散射粒子可以包括BiFeO3、Fe2O3、WO3、TiO2、SiC、BaTiO3、ZnO、ZrO2、ZrO、Ta2O5、MoO3、TeO2、Nb2O5、Fe3O4、V2O5、Cu2O、BP、Al2O3、In2O3、SnO2、Sb2O3、ITO或其组合。
色彩转换像素222可以包括滤色器颜料。在这种情况下，色彩转换面板可以仅包括色彩转换层200并且可以不单独包括滤色器层，如图2a所示。
如图2a所示，色彩转换像素222可以在光入射方向上形成弯曲凹部。弯曲凹部可以具有圆形、椭圆形等。可以通过利用喷墨法形成色彩转换构件来形成弯曲凹部。
弯曲凹部可具有色彩转换像素222的厚度的5％至50％的最大凹进深度。当色彩转换像素222被配置为具有5-20μm的厚度时，弯曲凹部的最大凹进深度可以在0.25-10μm的范围内。当最大凹进深度设置为小于5％，即0.25μm时，难以将正面亮度改善10％或更多。当最大凹进深度被设置为大于50％，即10μm时，色彩转换像素222的厚度可能不足，并且色彩转换率可能下降15％或更多。因此，可能抵消通过形成弯曲凹部获得的正面亮度、30°视角下的亮度以及从正面到30°视角的亮度均匀性的改善效果。
在图2a的实施方式中，进行了在色彩转换像素222的厚度为10μm的情况下改变弯曲凹部的最大凹进深度(中心区域的深度)的实验。下表1显示了本实验中的正面亮度(lux)、30°视角下的亮度和从正面到30°视角的亮度均匀性。
【表1】
Figure BDA0003580545770000081
如上表1所示，基于满足正面亮度为220或更高、30°视角下的亮度为85％或更高且亮度均匀性为85％或更高的标准，可以确认弯曲凹部的最大凹进深度在色彩转换像素220的厚度的5-50％的范围内，即为0.5-5.0μm是优选的。
下表2比较了现有技术(图1a)和本发明第一实施方式(图2a：当色彩转换像素的厚度为15μm且最大凹进深度为3μm时)的正面亮度、30°视角下的亮度和从正面到30°视角的亮度均匀性。
【表2】
Figure BDA0003580545770000091
如上表2所示，与现有技术(图1a)相比，在图2a的根据本发明的第一实施方式中。正面亮度、30°视角下的亮度和从正面到30°视角的亮度均匀性分别改善了20％、11％p和15％p。
在图2a中，可以通过背光单元提供入射在色彩转换层200上的蓝光。背光单元可以包括光源单元、导光板、反射片、漫射片、棱镜片等。蓝光可具有430nm至470nm范围内的波长。
图2b示出了第一实施方式的第一变型。
如图2b所示，第一实施方式的第一变型除了基板100和色彩转换层200之外还可以包括滤色器层300。
滤色器层300可以由滤色器障肋310、滤色器像素320等构成。
滤色器障肋310可以形成在基板100和色彩转换障肋210之间。滤色器障肋310可以以像素为单位将滤色器像素320彼此隔开。滤色器障肋310可以分别围绕和嵌入基板100上的滤色器像素320。滤色器障肋310可以被配置为在远离基板100的方向上开口。
滤色器障肋310可以由丙烯酸或环氧系聚合物形成。
滤色器障肋310的厚度可为色彩转换层200的厚度的约20％，例如，1-4μm。
滤色器障肋310可以以与色彩转换障肋210相同的图案来配置。在这种情况下，可以首先形成滤色器障肋310，然后可以通过附加工艺将色彩转换障肋210附加地形成在滤色器障肋310上。
滤色器层300可以包括滤色器像素320。滤色器像素320可以被设置为分别对应于色彩转换像素222。
滤色器像素320可以透射红光并吸收绿光和蓝光以仅发射红光，透射绿光并吸收红光和蓝光以仅发射绿光，或者透射蓝光并吸收红光和绿光以仅发射蓝光。
在图2b所示的第一实施方式的第一变型中，其余配置与图2a中第一实施方式的对应配置相同。因此，其余配置的详细描述由图2a的相关描述替代。
下表3比较了现有技术(图1b)和本发明的第一实施方式的第一变型(图2b： 当色彩转换像素的厚度为15 μm，最大凹进深度为3 μm时)的正面亮度、30°视角下的亮度以及从正面到30°视角的亮度均匀性。
【表3】
Figure BDA0003580545770000101
如上表3所示，在根据本发明的第一实施方式的第一变型中，正面亮度、30°视角下的亮度、以及从正面到30°视角的亮度均匀性与现有技术(图1b)相比，分别改善了24％、13％p和14％p。
图2c示出了第一实施方式的第二变型。
如图2c所示，第一实施方式的第二变型除了基板100和色彩转换层之外还包括滤色器层，但具有不同的障肋结构。
如在第一实施方式的第一变型中，滤色器层由滤色器障肋、滤色器像素320等组成，但是滤色器障肋可以通过相同的工艺与色彩转换障肋同时形成。在这种情况下，滤色器障肋和色彩转换障肋可以构成一件式障肋，即集成障肋410。
在图2c所示的第一实施方式的第二变型中，其余配置与与图2a的第一实施方式及其第一变型(图2b)的对应配置相同。相比， 因此其余配置的详细描述由图2a和图2b的相关描述替代。
下表4比较了现有技术(图1c)和本发明的第一实施方式的第二变型(图2c：当色彩转换像素的厚度为15μm，最大凹进深度为3μm时)的正面亮度、30°视角下的亮度和从正面到30°视角的亮度均匀性。
【表4】
Figure BDA0003580545770000111
如上表4所示，在根据本发明的第一实施方式的第二变型中，正面亮度、30°视角下的亮度、以及从正面到30°视角的亮度均匀性为与现有技术(图1c)相比，分别改善了18％、12％p和15％p。
图3a至图3c是示出根据本发明的色彩转换面板的第二实施方式及其变型的横截面图。
如图3a至图3c所示，在第二实施方式及其变型中，与第一实施方式及其变型不同，色彩转换像素224可以在光入射方向上具有弯曲突起。
弯曲突起可以具有圆形、椭圆形等，并且可以通过喷墨法形成。
可优选地，弯曲突起具有色彩转换像素224的厚度的5-50％的最大突起高度。当色彩转换像素224被配置为具有5-20μm的厚度时，弯曲突起的最大突起高度可以在0.25-10μm的范围内。当最大突起高度设置为小于5％，即0.25μm时，正面亮度、30°视角下的亮度以及从正面到30°视角的亮度均匀性不能改善10％或者更多。当最大突起高度大于50％，即10μm时，色彩转换像素220的厚度的增加可能会使正面亮度的改善效果降低到小于10％。
下表5显示了在根据本发明的图3a的实施方式中，当色彩转换像素224的厚度为10μm和弯曲突起的最大突起高度(中心区域的高度)变化时正面亮度(lux)、30°视角下的亮度和从正面到30°视角的亮度均匀性的变化。
【表5】
Figure BDA0003580545770000121
如上表5所示，可以确认，基于满足正面亮度为220或更高，30°视角下的亮度为85％或更高且亮度均匀性为85％或更高的标准，弯曲突起的最大突起高度在色彩转换像素220的厚度的5-50％的范围内，即为0.5-5.0μm是优选的。在图3a所示的第二实施方式中，其余配置与图2a的第一实施方式的对应配置相同，因此，其余配置的详细描述由图2a的相关描述替代。
下表6比较了现有技术(图1a)和本发明第二实施方式(图3a：当色彩转换像素的厚度为15μm且最大突起高度为3μm时)的正面亮度、30°视角下的亮度和从正面到30°视角的亮度均匀性。
【表6】
现有技术(图1a) 本发明(图3a)
正面亮度(lux) 235 296
30°视角下的亮度(与正面的亮度比，％) 199(85％) 284(96％)
亮度均匀性(正面与30°之间的最小/最大亮度比，％) 80％ 88％
如上表6所示，在图3a的根据本发明的第二实施方式中。与现有技术(图1a)相比，正面亮度、30°视角下的亮度和从正面到30°视角的亮度均匀性分别改善了26％、11％p和8％p。
图3b示出了第二实施方式的第一变型。
如图3b所示，第二实施方式的第一变型除了基板100和色彩转换层200之外还可以包括滤色器层300。
滤色器层300可以包括滤色器障肋310、滤色器像素320等。滤色器障肋310可以以与色彩转换障肋210相同的图案来配置。在这种情况下，可以首先形成滤色器障肋310，然后可以通过附加工艺将色彩转换障肋210附加地形成在滤色器障肋310上。
在图3b所示的第二实施方式的第一变型中，其余配置与图3a的第二实施方式和图2b的第一实施方式的第一变型的对应配置相同，因此，其余配置的详细描述由图3a和图2b的相关描述替代。
下表7比较了现有技术(图1b)与本发明的第二实施方式的第一变型(图3b：当色彩转换像素的厚度为15μm，最大突起高度为3μm时)的正面亮度、30°视角下的亮度和从正面到30°视角的亮度均匀性。
【表7】
Figure BDA0003580545770000131
如上表7所示，与现有技术(图1b)的正面亮度、30°视角下的亮度以及从正面到30°视角的亮度均匀性相比，在第二实施方式的第一变型中，正面亮度、30°视角下的亮度以及从正面到30°视角的亮度均匀性分别改善了34％、13％p和4％p。
图3c示出了第二实施方式的第二变型。
如图3c所示，第二实施方式的第二变型除了基板100和色彩转换层之外还可以包括滤色器层。
如在第二实施方式的第一变型中那样，滤色器层包括滤色器障肋、滤色器像素等，但是滤色器障肋可以通过相同的工艺与色彩转换障肋同时形成。在这种情况下，滤色器障肋和色彩转换障肋可以构成一件式障肋，即集成障肋410。
在图3c所示的第二实施方式的第二变型中，其余配置与图3a的第二实施方式和图2c的第一实施方式的第二变型的对应配置相同，因此，其余配置的详细描述由图3a和图2c的相关描述替代。
下表8比较了现有技术(图1c)与本发明的第二实施方式的第二变型(图3c：当色彩转换像素的厚度为15μm，最大突起高度为3μm时)的正面亮度、30°视角下的亮度和从正面到30°视角的亮度均匀性。
【表8】
Figure BDA0003580545770000141
如上表8所示，与现有技术(图1c)的正面亮度、30°视角下的亮度以及从正面到30°视角的亮度均匀性相比，在第二实施方式的第二变型中，正面亮度、30°视角下的亮度以及从正面到30°视角的亮度均匀性改善了29％、11％p和4％p。
图4是示出根据本发明的色彩转换面板的第一制造方法的工艺横截面图。
在第一制造方法中，首先，可以制备诸如玻璃或塑料的基板100，如图4的(a)所示。
在图4的(b)中，可以在基板100上形成用于在空间上分隔色彩转换像素的色彩转换障肋210。色彩转换障肋210可以通过诸如光刻的方法由丙烯酸或环氧系聚合物形成。
在图4的(c1)和(c2)中，可以利用喷墨法在色彩转换障肋210的分隔空间中形成包括量子点的色彩转换构件。通过利用喷墨法形成色彩转换构件，可以将开口表面形成为曲面。通过注入低于色彩转换障肋210的色彩转换构件，可以形成具有弯曲凹部的色彩转换像素222，如图4的(c1)所示。或者，可以注入为高于色彩转换障肋210的色彩转换构件，以形成具有如图4的(c2)所示的弯曲突起的色彩转换像素224。
图5是示出根据本发明的色彩转换面板的第二制造方法的工艺横截面图。
在第二制造方法中，首先，可以制备诸如玻璃或塑料的基板100，如图5的(a)所示。
在图5的(b)中，可以在基板100上形成用于在空间上分隔滤色器像素的滤色器障肋310。滤色器障肋310可以通过诸如光刻的方法由丙烯酸或环氧系聚合物形成。
在图5的(c)中，可以通过喷墨法将发射红光、绿光或蓝光的滤色器构件注入滤色器障肋310的分隔空间中以形成滤色器像素320。
在图5的(d)中，可以在滤色器障肋310上形成用于在空间上分隔色彩转换像素的色彩转换障肋210。色彩转换障肋210可以通过诸如光刻的方法由丙烯酸或环氧系聚合物形成。
在图5的(e1)和(e2)中，可以利用喷墨法将包括量子点的色彩转换构件注入到色彩转换障肋210的分隔空间中以形成色彩转换像素。通过利用喷墨法形成色彩转换构件，可以将表面形成为曲面。通过注入低于色彩转换障肋210的色彩转换构件，可以形成具有弯曲凹部的色彩转换像素222，如图5的(e1)所示。或者，可以将注入高于色彩转换障肋210的色彩转换构件，以形成具有弯曲突起的色彩转换像素224，如图5的(e2)所示。
图6是示出根据本发明的色彩转换面板的第三制造方法的工艺横截面图。
在第三制造方法中，首先，可以制备诸如玻璃或塑料的基板100，如图6的(a)所示。
在图6的(b)中，可以在基板100上形成用于同时在空间上分隔滤色器像素和色彩转换像素的一件式集成障肋410。集成障肋410可以通过诸如光刻的方法由丙烯酸或环氧系聚合物形成。
在图6的(c)中，可以将发射红光、绿光或蓝光的滤色器构件注入到集成障肋410的分隔空间中，直至集成障肋410的高度的约20％，以形成滤色器像素。
在图6的(d1)和(d2)中，可以利用喷墨法将包括量子点的色彩转换构件注入到集成障肋410的剩余上部分隔空间中以形成色彩转换像素。通过利用喷墨法形成色彩转换构件，可以将表面形成为曲面。通过注入低于集成障肋410的色彩转换构件，可以形成具有弯曲凹部的色彩转换像素222，如图6的(d1)所示。或者，可以注入高于集成障肋410的色彩转换构件，以形成具有弯曲突起的色彩转换像素224，如图6的(d2)所示。
图7a和图7b分别是用电子显微镜拍摄的具有图4(c1)的结构的实际色彩转换面板的顶面和横截面的图像，图8a和8b分别是用电子显微镜拍摄的具有图4(c2)的结构的实际色彩转换面板的顶面和横截面的图像。
图9a至图9c是示出根据本发明的色彩转换面板的第三实施方式及其变型的横截面图。
如图9a所示，根据本发明的色彩转换面板的第三实施方式可以包括基板100、光源150、色彩转换层500等。
基板100支撑光源150和色彩转换层500，并且可以由诸如玻璃、塑料等透明材料制成。基板100可由柔性或刚性材料制成。
光源150可以向色彩转换层500提供白光或蓝光。光源150可以是蓝光背光单元，并且可以构成阵列，即，可以在凹进的同时彼此间隔地布置在基板100中或从上表面突出。
色彩转换层500形成在基板100上并且可以包括色彩转换障肋510、色彩转换像素520等。
色彩转换障肋510可以被配置为呈其中将光源150嵌入在基板100上同时在远离基板100的方向上开口的形式。色彩转换障肋510可以像素为单位将色彩转换像素520彼此间隔开。
色彩转换像素520可以插入到色彩转换障肋510中，同时覆盖基板100上的光源150。
色彩转换像素520可以在发光方向上具有弯曲的色彩转换突起，如图9a所示。弯曲的色彩转换突起可以具有圆形、椭圆形等。弯曲的色彩转换突起可以通过利用喷墨法注入色彩转换构件来形成。
弯曲的色彩转换突起可以具有色彩转换像素520的最小厚度的5-50％的最大突起高度。当色彩转换像素520被配置为具有5-20μm的最小厚度时，弯曲的色彩转换突起的最大突起高度可以在0.25-10μm的范围内。当最大突起高度设置为小于5％，即0.25μm时，难以将视角扩大10°或更大，或者将孔径比增大2％或更大。当最大突起高度大于50％，即10μm时，色彩转换像素520的厚度的增加可能会降低正面亮度，从而导致视角下降10°或更多。
下表9显示了在根据本发明的图9a的实施方式中，当色彩转换像素520的厚度为10μm并且弯曲的色彩转换突起的最大突起高度(中心区域的高度)变化时正面亮度和视角的变化。
【表9】
Figure BDA0003580545770000171
Figure BDA0003580545770000181
如上表9所示，基于满足正面亮度为220或更高且视角为70°或更大的标准，可以确认弯曲的色彩转换突起的最大突起高度在色彩转换像素520的厚度的5-50％的范围内，即为0.5-5.0μm是优选的。
下表10比较了现有技术(在图1a中，当光源设置在基板上时)和第三实施方式(图9a：当为色彩转换像素的最小厚度为15μm，且弯曲突起的最大突起高度为3μm时)的外部光反射亮度(lux)、视角(测量对应于正面亮度80％的亮度的视角，°)和孔径比(从颜色转换层发射的光的面积除以总面积的比率，％)。
【表10】
现有技术(图1a的变型) 本发明(图9a)
外部光反射亮度(lux) 4.5 4.4
视角(°) 65 85
孔径比(％) 88 97
如上表10中所示，与现有技术的结构相比，图9a的第三实施方式能够实现外部光反射减少0.1lux，视角增大20°，孔径比增大9％p的效果。
图9b示出了第三实施方式的第一变型。
如图9b所示，第三实施方式的第一变型除了基板100、光源150和色彩转换层500之外可以包括滤色器层600。
滤色器层600可以包括滤色器障肋610、滤色器像素620等。
滤色器障肋610可以形成在色彩转换障肋510上。滤色器障肋610可以以像素为单位将滤色器像素620彼此隔开。滤色器障肋610可以分别围绕和嵌入色彩转换层500上的滤色器像素620。滤色器障肋610可以被配置为在远离色彩转换层500的方向上开口。
滤色器障肋610可以由丙烯酸或环氧系聚合物形成。
滤色器障肋610的厚度可为色彩转换层500的厚度的约20％，例如，为1-4μm。
滤色器障肋610可以以与色彩转换障肋510相同的图案来配置。在这种情况下，可以首先形成色彩转换障肋510，然后可以通过附加工艺将滤色器障肋610附加地形成在色彩转换障肋510上。
滤色器像素620以像素为单位插入滤色器障肋610中以分别对应于色彩转换像素520。
滤色器像素620可以在光发射方向上具有弯曲的滤色器突起，如图9b所示。弯曲的滤色器突起可以具有圆形、椭圆形等。弯曲的滤色器突起可以通过利用喷墨法注入滤色器构件来形成。
弯曲的滤色器突起可以具有与弯曲的色彩转换突起的弯曲表面相同的形状。
在图9b所示的第三实施方式的第一变型中，其余配置与图9a的对应配置相同，因此，其余配置的详细描述由图9a的相关描述替代。
下表11比较了现有技术(在图1b中，当光源设置在基板上且滤色器层移至色彩转换层的顶部时)和第三实施方式的第一变型(图9b：当色彩转换像素的最小厚度为15μm并且弯曲突起的最大突起高度为3μm时)的外部光反射亮度(lux)、视角(°)和孔径比(％)。
【表11】
现有技术(图1b的变型) 本发明(图9b)
外部光反射亮度(lux) 2.2 1.9
视角(°) 67 85
孔径比(％) 89 96
如上表11所示，与现有技术的结构相比，第三实施方式的第一变型能够实现外部光反射减少0.3lux，视角增大18°，孔径比增大7％p的效果。
图9c示出了第三实施方式的第二变型。
如图9c所示，第三实施方式的第二变型除了基板100、光源150和色彩转换层之外还包括滤色器层，但是具有与图9b不同的障肋结构。
与第三实施方式的第一变型相同，滤色器层由滤色器障肋、滤色器像素等构成，但滤色器障肋也可以通过相同的工艺与色彩转换障肋同时形成。在这种情况下，滤色器障肋和色彩转换障肋可以构成一件式障肋，即集成障肋710。
在图9c所示的第三实施方式的第二变型中，其余的配置与图9a和图9b的对应配置相同，因此其余配置的详细描述用图9a和图9b的相关描述替代。
下表12比较了现有技术(在图1c中，当光源设置在基板上且滤色器层移至色彩转换层的顶部时)和第三实施方式的第二变型(图9c：当色彩转换像素的最小厚度为15μm并且弯曲突起的最大突起高度为3μm时)的外部光反射亮度(lux)、视角(°)和孔径比(％)。
【表12】
现有技术(图1c的变型) 本发明(图9c)
外部光反射亮度(lux) 2.1 1.5
视角(°) 69 88
孔径比(％) 88 97
如上表12所示，与现有技术的结构相比，第三实施方式的第二变型能够实现外部光反射减少0.6lux，视角增大19°，孔径比增大9％p的效果。
图10a至图10c是示出根据本发明的色彩转换面板的第四实施方式及其变型的横截面图。
在图10a至图10c所示的第四实施方式及其变型中，可以在图9a至图9c所示的实施方式及其变型的色彩转换层500或滤色器层600上进一步形成外涂层700。
外涂层700可以平坦化和保护其下方的色彩转换层500或滤色器层600。作为外涂层700，可以使用用作透明绝缘层的材料而没有任何特别限制。外涂层700可以由例如诸如氧化硅或氮化硅的无机绝缘材料或诸如光固化性树脂组合物的有机绝缘材料形成。
在如图10a至图10c所示的第四实施方式及其变型中，其余配置与图9a至图9c的对应配置相同，因此其余配置的详细描述由图9a至图9c的相关描述替代。
图11a和11B是示出根据本发明的色彩转换面板的第五实施方式及其变型的横截面图。
如图11a和图11b所示，在第五实施方式及其变型中，在光发射方向上仅在色彩转换像素520中形成弯曲突起，而堆叠在其上的滤色器像素622可以被配置为在光发射方向上具有平坦表面而没有弯曲突起。
在图11a和图11b的第五实施方式及其变型中，其余配置与图9b和图9c的对应配置相同，因此其余配置的详细描述由图9b和图9c的相关描述替代。
下表13比较了现有技术(在图1b中，当光源设置在基板上且滤色器层移至色彩转换层的顶部时)和第五实施方式的第一变型(图11a：当色彩转换像素的最小厚度为15μm并且弯曲突起的最大突起高度为3μm时)的外部光反射亮度(lux)、视角(°)和孔径比(％)。
【表13】
现有技术(图1b的变型) 本发明(图11a)
外部光反射亮度(lux) 2.2 1.8
视角(°) 67 80
孔径比(％) 89 91
如上表13所示，与现有技术的结构相比，第五实施方式的第一变型能够实现外部光反射减少0.4lux，视角增大13°，孔径比增大2％p的效果。
下表14比较了现有技术(在图1c中，当光源设置在基板上且滤色器层移至色彩转换层的顶部时)和第五实施方式的第二变型(图11b：当色彩转换像素的最小厚度为15μm并且弯曲突起的最大突起高度为3μm时)的外部光反射亮度(lux)、视角(°)和孔径比(％)。
【表14】
现有技术(图1c的变型) 本发明(图11b)
外部光反射亮度(lux) 2.1 1.4
视角(°) 69 81
孔径比(％) 88 92
如上表14所示，与现有技术的结构相比，第五实施方式的第二变型能够实现外部光反射减少0.7lux，视角增大12°，孔径比增大4％p的效果。
如上所述的色彩转换像素520或滤色器像素620的弯曲突起可以在色彩转换构件或滤色器构件形成在色彩转换障肋510或滤色器障肋610的分隔空间中时通过利用喷墨法注入高于障肋510、610或710的色彩转换构件或滤色器构件来形成。
图12是用电子显微镜拍摄的根据本发明的色彩转换面板的第三实施方式的具体示例的俯视照片。
参考图12，在根据本发明的色彩转换面板的另一示例中，可以看出，障肋之间的滤色器层区域或色彩转换像素区域具有以弯曲形状向上突出的结构。
尽管已经示出和描述了本发明的特定实施方式，但是本领域技术人员应理解，其并不旨在将本发明限制于优选实施方式，并且对于本领域技术人员来说显而易见的是在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种改变和变型。
因此，本发明的范围由所附权利要求及其等同方案来定义。
[附图标记的说明]
100：基板 150：光源
200,500:色彩转换层 210,510:色彩转换障肋
220,222,224,520：色彩转换像素 300,600：滤色器层
310,610：滤色器障肋 320,620,622：滤色器像素
410,710:集成障肋 700:外涂层。

Claims (19)

1.一种色彩转换面板，包括：
基板；和
色彩转换层，所述色彩转换层包括色彩转换障肋和色彩转换像素，所述色彩转换障肋以像素为单位在空间上分隔基板上的空间，所述色彩转换像素插入所述基板上所述色彩转换障肋的分隔空间中并在光入射方向上具有弯曲凹部或弯曲突起。
2.根据权利要求1所述的色彩转换面板，其中：
所述色彩转换像素的厚度为5-20μm；并且
所述弯曲凹部或所述弯曲突起的最大凹进深度或最大突起高度为所述色彩转换像素的厚度的5-50％。
3.根据权利要求1所述的色彩转换面板，其中所述弯曲凹部或所述弯曲突起具有圆形或椭圆形形状。
4.根据权利要求1所述的色彩转换面板，其中所述色彩转换像素通过喷墨法形成。
5.根据权利要求1所述的色彩转换面板，其中在所述基板与所述色彩转换层之间还包括滤色器层，其中所述滤色器层包括：
滤色器障肋，所述滤色器障肋联接在所述基板与所述色彩转换障肋之间；和
滤色器像素，所述滤色器像素插入所述滤色器障肋。
6.根据权利要求5所述的色彩转换面板，其中所述色彩转换障肋和所述滤色器障肋为分离型，分别形成并堆叠。
7.根据权利要求5所述的色彩转换面板，其中所述色彩转换障肋和所述滤色器障肋为一体型，同时形成。
8.根据权利要求5所述的色彩转换面板，其中所述滤色器像素通过喷墨法形成。
9.一种色彩转换面板，包括：
基板，在所述基板中多个光源间隔开并组合；和
色彩转换层，所述色彩转换层包括色彩转换障肋和色彩转换像素，所述色彩转换障肋以像素为单位在空间上分隔空间，同时将所述光源嵌入在所述基板上，所述色彩转换像素插入所述色彩转换障肋的分隔空间中并在光入射方向上具有弯曲突起。
10.根据权利要求9所述的色彩转换面板，其中：
所述色彩转换像素的厚度为5-20μm；并且
所述弯曲突起的最大突起高度为所述色彩转换像素厚度的5-50％。
11.根据权利要求9所述的色彩转换面板，其中所述弯曲突起具有圆形或椭圆形形状。
12.根据权利要求9所述的色彩转换面板，其中所述色彩转换像素通过喷墨法形成。
13.根据权利要求9所述的色彩转换面板，还包括滤色器层，所述滤色器层在发光方向上联接至所述色彩转换层，其中所述滤色器层包括：
滤色器障肋，所述滤色器障肋形成在所述色彩转换障肋上；和
滤色器像素，所述滤色器像素插入所述滤色器障肋。
14.根据权利要求13所述的色彩转换面板，其中所述滤色器像素在所述发光方向上具有弯曲的滤色器突起。
15.根据权利要求14所述的色彩转换面板，其中：
所述滤色器像素的厚度为1-10μm；并且
所述弯曲的滤色器突起的最大突起高度为所述滤色器像素厚度的5-50％。
16.根据权利要求14所述的色彩转换面板，其中所述弯曲的滤色器突起具有圆形或椭圆形形状。
17.根据权利要求14所述的色彩转换面板，其中所述滤色器像素通过喷墨法形成。
18.根据权利要求13所述的色彩转换面板，其中所述色彩转换障肋和所述滤色器障肋为分离型，分别形成并堆叠。
19.根据权利要求13所述的色彩转换面板，其中所述色彩转换障肋和所述滤色器障肋为一体型，同时形成。
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