CN114762026A - 显示装置和设备 - Google Patents

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CN114762026A CN202080082784.0A CN202080082784A CN114762026A CN 114762026 A CN114762026 A CN 114762026A CN 202080082784 A CN202080082784 A CN 202080082784A CN 114762026 A CN114762026 A CN 114762026A
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Abstract

提供了一种显示装置,其中,多个显示单位包括第一类型单位和第二类型单位,第一类型单位的峰波长是在大于或等于650nm且小于或等于700nm的范围内的第一波长,并且第二类型单位的峰波长是在大于或等于520nm且小于650nm的范围内的第二波长。

Description

显示装置和设备
技术领域
本发明涉及显示装置。
背景技术
多数人类具有的色觉被称为正常色觉。少数人类具有的且不同于正常色觉的色觉被称为异常色觉。具有异常色觉的人(色盲者)被认为是世界人口的至少1%(例如,约3%)。色盲者区分颜色并不总是容易的。
专利文献1公开了一种图像显示装置,其减少了具有不同颜色匹配函数的个体之间的颜色感知变化。
专利文献2公开了一种电子水印信息显示装置,其提供电子水印显示以防止通过再次拍摄图像而进行未授权的复制。
引文列表
专利文献
专利文献1:日本特开2014-174361
专利文献2:日本特开2003-304508
发明内容
发明要解决的问题
专利文献1中所公开的图像显示装置和专利文献2中所公开的信息显示装置没有充分考虑到使得色盲者能够容易地区分颜色。因此,本发明的目的是提供使得色盲者能够容易地区分颜色的显示装置。
用于解决问题的方案
本公开的第一方面是一种显示装置,其被配置为通过使用光源以多个显示单位进行显示。在所述显示装置中,所述多个显示单位包括第一类型单位和第二类型单位,所述第一类型单位的峰波长是在大于或等于650nm且小于或等于700nm的范围内的第一波长,所述第二类型单位的峰波长是在大于或等于520nm且小于650nm的范围内的第二波长,以及所述第一类型单位和所述第二类型单位呈现大于或等于0.04cd/m2的亮度。
本公开的第二方面是一种显示装置,其被配置为通过使用电致发光光源以多个显示单位进行显示。在所述显示装置中,所述多个显示单位包括第一类型单位和第二类型单位,所述第一类型单位在大于或等于650nm且小于或等于700nm的范围内的第一波长处呈现最大亮度,所述第二类型单位在大于或等于500nm且小于600nm的范围内的第二波长处呈现最大亮度,以及所述第一类型单位在所述第一波长处的最高光谱辐射亮度高于所述第二类型单位在所述第二波长处的最高光谱辐射亮度。
本公开的第三方面是一种显示装置,其被配置为通过使用光源以多个显示单位进行显示。在所述显示装置中,所述多个显示单位包括具有不同结构的第一类型单位和第二类型单位,所述第一类型单位在大于或等于650nm且小于或等于700nm的范围内的第一波长处呈现最大亮度,所述第二类型单位在大于或等于480nm且小于650nm的范围内的第二波长处呈现最大亮度,所述第一类型单位在所述第一波长处呈现大于或等于1/(683*V(λL))[W/sr/m2/nm]的光谱辐射亮度,其中,λL[nm]是所述第一波长,并且V(λL)是所述第一波长处的明视觉的标准光谱光视效率,以及所述第二类型单位在所述第二波长处呈现大于或等于5/(683*V(λS))[W/sr/m2/nm]的光谱辐射亮度,其中,λS[nm]是所述第二波长,并且V(λS)是所述第二波长处的明视觉的标准光谱光视效率。
发明的效果
本发明可以提供一种使得色盲者能够容易地区分颜色的显示装置。
附图说明
图1A是用于说明显示装置和设备的示意图。
图1B是用于说明显示装置和设备的示意图。
图1C是用于说明显示装置和设备的示意图。
图2A是用于说明显示装置的示意图。
图2B是用于说明显示装置的示意图。
图3A是用于说明显示装置和设备的示意图。
图3B是用于说明显示装置和设备的示意图。
图3C是用于说明显示装置和设备的示意图。
图3D是用于说明显示装置和设备的示意图。
图4是用于说明显示装置的示意图。
图5A是用于说明显示装置的示意图。
图5B是用于说明显示装置的示意图。
图5C是用于说明显示装置的示意图。
图5D是用于说明显示装置的示意图。
图5E是用于说明显示装置的示意图。
图6A是用于说明显示装置的示意图。
图6B是用于说明显示装置的示意图。
图6C是用于说明显示装置的示意图。
图7是用于说明显示装置的示意图。
图8是用于说明显示装置的示意图。
图9A是用于说明显示装置的示意图。
图9B是用于说明显示装置的示意图。
图9C是用于说明显示装置的示意图。
图9D是用于说明显示装置的示意图。
图9E是用于说明显示装置的示意图。
图9F是用于说明显示装置的示意图。
图10是用于说明显示装置的示意图。
图11A是用于说明显示装置的示意图。
图11B是用于说明显示装置的示意图。
图11C是用于说明显示装置的示意图。
图11D是用于说明显示装置的示意图。
图11E是用于说明显示装置的示意图。
图11F是用于说明显示装置的示意图。
图11G是用于说明显示装置的示意图。
图11H是用于说明显示装置的示意图。
图12A是用于说明人类视觉的示意图。
图12B是用于说明人类视觉的示意图。
图12C是用于说明人类视觉的示意图。
图12D是用于说明人类视觉的示意图。
图13A是用于说明显示装置的示意图。
图13B是用于说明显示装置的示意图。
具体实施方式
在下文中,将参照附图描述本发明的实施例。在以下描述和附图中,在多个附图中出现的相同组件由相同附图标记来表示。因此,将通过交叉参照多个附图来描述相同组件,并且在适当的情况下将省略由相同附图标记表示的组件的描述。
<第一实施例>
图1A示出包括显示装置1的设备EQP的示例。显示装置1包括用于进行显示的元件单元10。显示装置1包括光源11和光源12其中至少之一。光源11和光源12用于进行显示装置1所意图的显示。光源11构成元件单元10的一部分。光源12是与元件单元10分离的组件。例如,在元件单元10包括光源11的情况下,不需要设置光源12。例如,在元件单元10不包括光源11的情况下,设置有光源12。
显示装置1可以包括用于将驱动信号DRV发送到元件单元10的驱动单元60。显示装置1可以包括用于向元件单元10和驱动单元60供电的电源单元70。显示装置1可以包括发送用于控制驱动单元60的控制信号CTRL的控制器40。包括有显示装置1的设备EQP可以包括用于将图像信号SIG发送到显示装置1的信号生成装置2。设备EQP可以包括用于生成图像信息IMG的信息生成装置3,信号生成装置2所生成的图像信号SIG基于该图像信息IMG。信号生成装置2可以包括例如计算单元,诸如图形处理单元(GPU)等。信息生成装置3可以包括例如计算单元,诸如中央处理单元(CPU)等。在适当的情况下,装置1、2和3可以各自包括存储器单元。显示装置1和设备EQP的配置不限于此。可以移除一些组件或者可以添加其他组件。
图1B示意性地示出由元件单元10和/或显示装置1显示的图像15。元件单元10包括多个元件110。多个元件110可以包括类型α元件111和类型β元件112。多个元件110还可以包括类型γ元件113和类型δ元件114。在该示例中,多个元件110包括四个类型的元件,并且可以包括至少两个类型的元件。多个元件110可以包括类型ε元件(未示出)以及四个类型的元件111、112、113和114。多个元件110可以包括五个或多于五个类型的元件110。
如图1B和图1C所示,由显示装置1显示的图像15包括多个像素120。多个像素120可以包括类型α像素121和类型β像素122。多个像素120还可以包括类型γ像素123和类型δ像素124。多个像素120可以包括至少两个类型的像素。在该示例中,多个像素120包括四个类型的像素。多个像素120可以包括类型ε像素(未示出)以及四个类型的像素121、122、123和124。多个像素120可以包括五个或多于五个类型的像素120。图1B所示的图像15在一个画面中包括多个类型的像素120。另一方面,图1C所示的图像15由多个画面构成,其中各个画面仅具有相同类型的像素120。
元件110和像素120可以统称为显示单位100。也就是说,多个显示单位100是多个元件110和/或多个像素120。例如,一个显示单位100是多个元件110其中之一。例如,一个显示单位100是多个像素120其中之一。多个显示单位100中的类型α单位101是类型α元件111和/或类型α像素121。多个显示单位100中的类型β单位102是类型β元件112和/或类型β像素122。多个显示单位100中的类型γ单位103是类型γ元件113和/或类型γ像素123。多个显示单位100中的类型δ单位104是类型δ元件114和/或类型δ像素124。多个显示单位100中的类型ε单位是类型ε元件和/或类型ε像素。
显示单位100和元件110和/或像素120根据所呈现的光的波长被分类为不同的类型。由各个类型的显示单位100呈现的光具有预定的光谱特性。
首先,将描述光谱辐射亮度特性。光谱辐射亮度特性是波长和光谱辐射亮度(spectral radiance)之间的关系,并且关于用作变量的任何波长λ的光谱辐射亮度由波长λ[nm]的函数L(λ)定义。例如,显示单位100在特定波长Λ(λ=Λ)处呈现预定的光谱辐射亮度L(λ)。由于光谱辐射亮度是每特定波长的辐射量,因此光谱辐射亮度L(λ)的单位是[W/sr/m2/nm]。光谱辐射亮度L(λ)的单位可以缩写为[W/sr/m2]。显示单位100还可以呈现与特定波长Λ不同的波长的光,并且由显示单位100呈现的光可以包括从波长λmin到波长λmax的预定波长带中的多个波长的光。在这种情况下,由显示单位100呈现的预定波长带中的所有波长的光的总辐射亮度被称为积分辐射亮度(integrated radiance)Le。积分辐射亮度Le的单位是[W/sr/m2]。积分辐射亮度Le通常被称为“辐射亮度(radiance)”,但是为了与光谱辐射亮度L(λ)区分,在以下描述中称为积分辐射亮度。积分辐射亮度Le和光谱辐射亮度L(λ)之间的关系由下面的等式(1)给出。
[数1]
Figure BDA0003666156260000061
具体地,用于确定积分辐射亮度Le的波长带是可见光范围,并且λmin是从360nm至380nm且λmax是从750nm至830nm。当预定波长带是从360nm至830nm时,积分辐射亮度Le和光谱辐射亮度L(λ)之间的关系例如由下面的等式(2)给出。
[数2]
Figure BDA0003666156260000062
现在将描述由显示单位100呈现的积分测光亮度(integrated photometricluminance)Lv。积分测光亮度Lv是通过将可见光范围内的光辐射对人类视觉的影响的权重分配给被定义为辐射量的积分辐射亮度Le而获得的测光量(photometric quantity)。通过将辐射量乘以光谱光视效率(spectral luminous efficiency)并且在从波长λmin到波长λmax的波长范围内对所得值进行积分,来表示测光量。积分测光亮度Lv的单位是“cd/m2”或“nt”,或者可以表示为“lm/sr/m2”。积分测光亮度Lv通常被称为“亮度(luminance)”,但是为了与光谱辐射亮度L(λ)或积分辐射亮度Le区分,在以下说明中称为积分测光亮度Lv。积分测光亮度Lv和光谱辐射亮度L(λ)之间的关系由下面的等式(3)给出。
[数3]
Figure BDA0003666156260000071
注意,V(λ)是明视觉(photopic vision)的标准光谱光视效率,并且是波长λ的函数。V(λ)具有大于或等于0且小于或等于1的值。标准光谱光视效率V(λ)也被称为标准比视感度(standard relative luminosity)。Km是最大光视效能(luminous efficacy),并且是将测光量与V(λ)=1的波长(λ=555nm)处的辐射量相关联的值(Km=683[lm/W])。用于确定积分测光亮度Lv的波长带具体地是可见光范围,用于确定积分测光亮度Lv的波长带具体地是可见光范围,并且λmin是从360nm至380nm且λmax是从750nm至830nm。当预定波长带是从360nm至830nm时,积分测光亮度Lv和光谱辐射亮度L(λ)之间的关系由下面的等式(4)给出。
[数4]
Figure BDA0003666156260000072
现在将描述由显示单位100呈现的光谱测光亮度特性。光谱测光亮度特性是波长和光谱测光亮度之间的关系,并且关于用作变量的任何波长λ的光谱测光亮度由波长λ的函数F(λ)定义。显示单位100在特定波长Λ(λ=Λ)处呈现预定的光谱测光亮度F(Λ)。光谱测光亮度F(λ)是通过将可见光范围内的光辐射对人类视觉的影响的权重分配给被定义为辐射量的光谱辐射亮度L(λ)而获得的物理量。由于光谱测光亮度是每特定波长的测光量,因此光谱测光亮度F(λ)的单位是[cd/m2/nm]。光谱测光亮度F(λ)的单位可以缩写为[cd/m2]。当在以下说明中与特定波长相关联地使用单位[cd/m2]时,假设使用单位[cd/m2]来表示光谱测光亮度,可以读取用于表示光谱测光亮度的单位[cd/m2]作为[cd/m2/nm]。另一方面,当在下面的说明中使用单位[cd/m2]时,如果使用单位[cd/m2]来表示积分测光亮度,则将相应地进行描述。光谱测光亮度F(λ)和光谱辐射亮度L(λ)之间的关系由下面的等式(5)给出。
F(λ)λ)=683*L(λ)*V(λ)···(5)
如从等式(3)和(4)以及等式(5)可以看出,光谱测光亮度F(λ)是光谱辐射亮度L(λ)的不定积分。
当具有预定光谱特性的显示单位100在波长Λ处呈现光谱辐射亮度L(Λ)时,显示单位100的积分辐射亮度Le大于或等于光谱辐射亮度L(Λ)(Le≥L(Λ))。也就是说,在波长Λ处呈现光谱辐射亮度L(λ)或更大,这是显示单位100的积分辐射亮度Le大于或等于L(Λ)的充分条件。当光谱辐射亮度L(λ)=0针对除波长Λ之外的所有波长都成立时(即,当显示单位100仅呈现单波长的光时),满足关系Le=L(Λ)。当具有预定光谱特性的显示单位100在波长Λ处呈现光谱测光亮度F(Λ)时,显示单位100的积分测光亮度Lv大于或等于光谱测光亮度F(Λ)(Lv≥F(Λ))。也就是说,在波长Λ处呈现光谱测光亮度F(Λ)或更大,这是显示单位100的积分测光亮度Lv大于或等于F(Λ)的充分条件。当光谱测光亮度F(λ)=0针对除波长Λ之外的所有波长都成立时(即,当显示单位100仅呈现单波长的光时),满足关系Lv=F(Λ)。
根据上述说明,当在波长Λ处呈现光谱辐射亮度L(Λ)时,从等式(5)可以看出,显示单位100的积分测光亮度Lv大于或等于683*L(Λ)*V(Λ)(Lv≥683*L(Λ)*V(Λ))。也就是说,在波长Λ处呈现光谱辐射亮度L(Λ)或更大,这是显示单位100的积分测光亮度Lv大于或等于683*L(Λ)*V(Λ)的充分条件。
当在波长Λ处呈现光谱测光亮度F(λ)时,波长λ处的光谱辐射亮度L(λ)可以由通过修改等式(5)而获得的以下等式(6)来确定。因此,通过使用等式(5)或等式(6),光谱辐射亮度L(λ)和光谱测光亮度F(λ)可以彼此转换。当在以下说明中通过使用单位[cd/m2]或[cd/m2/nm]来描述光谱测光亮度F(λ)时,可以通过使用等式(5)或等式(6)将光谱测光亮度F(λ)转换为光谱辐射亮度L(λ)。
L(λ)=F(λ)/(683*V(λ))···(6)
为了仅用单波长Λ[nm]的光来实现大于或等于F(Λ)[cd/m2]的积分测光亮度Lv,波长Λ[nm]处的光谱辐射亮度L(Λ)需要大于或等于F(Λ)/(683*V(Λ))[W/sr/m2/nm]。换句话说,当波长Λ[nm]处的光谱辐射亮度大于或等于F(Λ)/(683*V(Λ))[W/sr/m2/nm]时,无论光是否为单波长的,都可以实现大于或等于F(Λ)[cd/m2]的积分测光亮度Lv。参照图13A的曲线图,横轴表示波长λ。图13A的曲线图的右侧的纵轴(线性轴)表示明视觉的标准光谱光视效率V(λ)。图13A的曲线图左侧的纵轴(对数轴)表示光谱辐射亮度L(λ)。图13A的曲线图示出通过将光谱测光亮度F(λ)=0.04cd/m2代入等式(6)而获得的光谱辐射亮度L(λ)=0.04/(683*V(λ))。同样地,图13A的曲线图示出通过将光谱测光亮度F(λ)=1cd/m2代入等式(6)而获得的光谱辐射亮度L(λ)=1/(683*V(λ)),以及通过将光谱测光亮度F(λ)=5cd/m2代入等式(6)而获得的光谱辐射亮度L(λ)=5/(683*V(λ))。
例如,波长600nm处的标准光谱光视效率V(λ)为0.69。将F(λ)=5和V(λ)=0.69代入等式(6)中,得到5/(683*0.69)≈0.011。因此,为了仅用600nm的单波长的光来实现大于或等于5cd/m2的积分测光亮度Lv,波长600nm处的光谱辐射亮度需要大于或等于0.011W/sr/m2/nm。换句话说,如果波长600nm处的光谱辐射亮度仅仅大于或等于0.011W/sr/m2/nm,则无论光是否为单波长的,都可以实现大于或等于5cd/m2的积分测光亮度Lv。此外,例如波长650nm处的标准光谱光视效率V(λ)为0.12。将F(λ)=1和V(λ)=0.12代入等式(6)得到1/(683*0.12)≈0.0123。为了仅用650nm的单波长的光来实现大于或等于1cd/m2的积分测光亮度Lv,波长650nm处的光谱辐射亮度需要大于或等于0.0123W/sr/m2/nm。换句话说,如果波长650nm处的光谱辐射亮度仅仅大于或等于0.0123W/sr/m2/nm,则无论光是否为单波长的,都可以实现大于或等于1cd/m2的积分测光亮度Lv。此外,例如波长700nm处的标准光谱光视效率V(λ)为0.0042。将F(λ)=0.04和V(λ)=0.0042代入等式(6)得到0.04/(683*0.0042)≈0.014。为了仅用700nm的单波长的光来实现大于或等于0.04cd/m2的积分测光亮度Lv,波长700nm处的光谱辐射亮度需要大于或等于0.014W/sr/m2/nm。换句话说,如果波长700nm处的光谱辐射亮度仅仅大于或等于0.014W/sr/m2/nm,则无论光是否为单波长的,都可以实现大于或等于0.04cd/m2的积分测光亮度Lv。
同样地,如果波长520nm处的光谱辐射亮度大于或等于0.0001W/sr/m2/nm,则可以实现大于或等于0.04cd/m2的积分测光亮度Lv。如果波长600nm处的光谱辐射亮度大于或等于0.0001W/sr/m2/nm,则可以实现大于或等于0.04cd/m2的积分测光亮度Lv。如果波长650nm处的光谱辐射亮度大于或等于0.0005W/sr/m2/nm,则可以实现大于或等于0.04cd/m2的积分测光亮度Lv。此外,如果波长480nm处的光谱辐射亮度大于或等于0.082W/sr/m2/nm,则可以实现大于或等于1cd/m2的积分测光亮度Lv。如果波长600nm处的光谱辐射亮度大于或等于0.0021W/sr/m2/nm,则可以实现大于或等于1cd/m2的积分测光亮度Lv。如果波长700nm处的光谱辐射亮度大于或等于0.3489W/sr/m2/nm,则可以实现大于或等于1cd/m2的积分测光亮度Lv。如果波长480nm处的光谱辐射亮度大于或等于0.041W/sr/m2/nm,则可以实现大于或等于5cd/m2的积分测光亮度Lv。如果波长520nm处的光谱辐射亮度大于或等于0.010W/sr/m2/nm,则可以实现大于或等于5cd/m2的积分测光亮度Lv。如果波长650nm处的光谱辐射亮度大于或等于0.061W/sr/m2/nm,则可以实现大于或等于5cd/m2的积分测光亮度Lv。
图2A示出由类型α单位101(类型α元件111和/或类型α像素121)呈现的光的亮度的光谱特性L。类型α单位101在大于或等于650nm且小于或等于700nm的范围内的波长λL处呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PL。也就是说,类型α单位的波长-亮度特性(光谱亮度特性)的特征在于:亮度随着波长从波长λL-Δλ向波长λL增大而单调增加,但亮度随着波长从波长λL向波长λL+Δλ增大而单调减少。当假设波长增大时,上升的亮度在波长λL处开始减少。注意,由于在波长λL附近之外的波长处的亮度可以是任何值,因此图2A仅示出在波长λL处和波长λL附近的光谱亮度特性,并且未示出在波长λL附近之外的波长处的亮度。
在示出光谱亮度特性的图2A中,左侧的轴给出由光谱测光亮度表示的光谱亮度特性,右侧的轴给出由光谱辐射亮度表示的光谱亮度特性。注意,在V(λL)=0.05用作典型示例的情况下,在大于或等于650nm且小于或等于700nm的范围内的波长λL处的明视觉的标准光谱光视效率V(λL)适用于图2A,但是即使在V(λL)不是0.05的情况下,最大亮度PL的值也是适用的。
最大亮度PL仅需要大于或等于0.04cd/m2。在这种情况下,类型α单位101的积分测光亮度大于或等于0.04cd/m2。当波长λL处的最大亮度PL在光谱测光亮度方面大于或等于0.04cd/m2时,波长λL处的光谱辐射亮度大于或等于0.04/(683*V(λL))[W/sr/m2/nm]。尽管最大亮度PL可以小于1cd/m2,但是优选最大亮度PL大于或等于1cd/m2。在这种情况下,类型α单位101的积分测光亮度大于或等于1cd/m2。当波长λL处的最大亮度PL在光谱测光亮度方面大于或等于1cd/m2时,波长λL处的光谱辐射亮度大于或等于1/(683*V(λL))[W/sr/m2/nm]。尽管最大亮度PL可以小于5cd/m2,但是优选最大亮度PL大于或等于5cd/m2。在这种情况下,类型α单位101的积分测光亮度大于或等于5cd/m2。当波长λL处的最大亮度PL在光谱测光亮度方面大于或等于5cd/m2时,波长λL处的光谱辐射亮度大于或等于5/(683*V(λL))[W/sr/m2/nm]。尽管最大亮度PL可以小于35cd/m2,但是优选最大亮度PL大于或等于35cd/m2。在这种情况下,类型α单位101的积分测光亮度大于或等于35cd/m2。尽管最大亮度PL可以小于100cd/m2,但是更优选最大亮度PL大于或等于100cd/m2。在这种情况下,类型α单位101的积分测光亮度大于或等于100cd/m2。尽管最大亮度PL可以大于或等于1000cd/m2,但是最大亮度PL可以小于1000cd/m2。类型α单位101的积分测光亮度在光谱测光亮度方面可以小于1000cd/m2。尽管最大亮度PL可以大于或等于500cd/m2,但是最大亮度PL可以小于500cd/m2。类型α单位101的积分测光亮度在光谱测光亮度方面可以小于500cd/m2。类型α单位101可以在大于或等于600nm(优选为大于或等于650nm)且小于或等于700nm的范围内的波长λL处呈现大于或等于5cd/m2的最大亮度PL。最大亮度PL可以是由类型α单位101呈现的峰亮度。这里,峰亮度是给定显示单位100的光谱特性中的亮度的最高值(最大值)。最大波长λL可以是类型α单位101的峰波长(peak wavelength)。这里,峰波长是在具有预定波长-亮度特性(光谱亮度特性)的显示单位100所呈现的光的范围(光谱分布)中呈现峰亮度的光的波长。因此,在峰波长之外的波长处,显示单位100具有小于峰亮度的亮度。术语“主波长(dominantwavelength)”具有与“峰波长”不同的含义。主波长是与当眼睛实际看到如下的光时所感知的颜色相对应的波长,该光是通过组合由具有预定光谱亮度特性的显示单位100呈现的光的范围内的多个波长的光而产生的。也就是说,根据显示单位100所呈现的光的光谱分布来确定主波长。峰波长可以与具有相同光谱亮度特性的主波长不同。峰波长与辐射量的光谱分布(光谱辐射亮度L(λ))相关联,并且主波长与测光量的光谱分布(光谱测光亮度F(λ))相关联。因此,峰波长和峰亮度由光谱辐射亮度的光谱分布来定义。然而,峰亮度可以由光谱辐射亮度表示,并且还可以如上所述使用等式(5)由光谱测光亮度来表示。
图2B示出由类型β单位102(类型β元件112和/或类型β像素122)呈现的光的亮度的光谱特性S。类型β单位102在大于或等于400nm且小于650nm的范围内的波长λS处呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PS。也就是说,类型β单位102的波长-亮度特性的特征在于:亮度随着波长从波长λS-Δλ向波长λS增大而单调增加,而亮度随着波长从波长λS向波长λS+Δλ增大而单调减少。当假设波长增大时,上升的亮度在波长λS处开始减少。注意,由于在波长λS附近之外的波长处的亮度可以是任何值,因此图2B仅示出在波长λS处和波长λS附近的光谱亮度特性,并且未示出在波长λS附近之外的波长处的亮度。
在示出光谱亮度特性的图2B中,左侧的轴给出由光谱测光亮度表示的光谱亮度特性,并且右侧的轴给出由光谱辐射亮度表示的光谱亮度特性。注意,在V(λS)=0.5用作典型示例的情况下,在大于或等于400nm且小于或等于650nm的范围内的波长λL处的明视觉的标准光谱光视效率V(λS)适用于图2B,但是即使在V(λS)不是0.5的情况下,最大亮度PS的值也是适用的。
最大亮度PS仅需要大于或等于0.04cd/m2。在这种情况下,类型β单位102的积分测光亮度大于或等于0.04cd/m2。当波长λS处的最大亮度PS大于或等于0.04cd/m2时,波长λS处的光谱辐射亮度大于或等于0.04/(683*V(λS))[W/sr/m2/nm]。尽管最大亮度PS也可以小于1cd/m2,但是优选最大亮度PS大于或等于1cd/m2。在这种情况下,类型β单位102的积分测光亮度大于或等于1cd/m2。当波长λS处的最大亮度PS在光谱测光亮度方面大于或等于1cd/m2时,波长λS处的光谱辐射亮度大于或等于1/(683*V(λL))[W/sr/m2/nm]。尽管最大亮度PS可以小于5cd/m2,但是优选最大亮度PS大于或等于5cd/m2。在这种情况下,类型β单位102的积分测光亮度大于或等于5cd/m2。当波长λS处的最大亮度PS大于或等于5cd/m2时,波长λS处的光谱辐射亮度大于或等于5/(683*V(λS))[W/sr/m2/nm]。如从图13A可以理解,v(λ=468nm)=v(λ=650nm)=0.12成立。因此,在大于或等于470nm(或者大于或等于480nm)且小于650nm的范围内,可以通过小于或等于0.06W/sr/m2/nm的光谱辐射亮度来实现大于或等于5cd/m2的光谱测光亮度。利用通常在显示装置中使用的光源(诸如电致发光、光致发光或阴极发光光源等)来实现小于或等于0.06W/sr/m2/nm的光谱辐射亮度是不难的。附加地,当V(λ=519nm)=V(λ=600nm)=0.69成立、并且波长在大于或等于520nm且小于600nm的范围内时,可以通过小于或等于0.01W/sr/m2/nm的光谱辐射亮度来实现大于或等于5cd/m2的光谱测光亮度。也就是说,为了使类型β单位102呈现高亮度,优选波长λS在大于或等于470nm(或者大于或等于480nm)且小于650nm的范围内,并且更优选在大于或等于520nm且小于600nm的范围内。尽管最大亮度PS可以小于35cd/m2,但是最大亮度PS更优选大于或等于35cd/m2。在这种情况下,类型β单位102的积分测光亮度大于或等于35cd/m2。尽管最大亮度PS可以小于100cd/m2,但是最大亮度PS仍更优选大于或等于100cd/m2。在这种情况下,类型β单位102的积分测光亮度大于或等于100cd/m2。尽管最大亮度PS可以大于或等于1000cd/m2,但是最大亮度PS可以小于1000cd/m2。类型β单位102的积分测光亮度可以小于1000cd/m2。尽管最大亮度PS可以大于或等于500cd/m2,但是最大亮度PS可以小于500cd/m2。类型β单位102的积分测光亮度可以小于500cd/m2。最大亮度PS可以是由类型β单位102呈现的峰亮度。最大波长λS可以是类型β单位102的峰波长。
图2B还示出由类型γ单位103(类型γ元件113和/或类型γ像素123)呈现的光的亮度的光谱特性S的概念。类型γ单位103(类型γ元件113和/或类型γ像素123)在大于或等于400nm且小于650nm的范围内的波长处在光谱测光亮度方面也呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度。因此,类型γ单位103(类型γ元件113和/或类型γ像素123)呈现大于或等于0.04cd/m2的积分测光亮度。然而,类型γ单位103呈现最大亮度的波长可以与类型β单位102呈现最大亮度的波长不同。类型γ单位103所呈现的最大亮度也可以与类型β单位102所呈现的最大亮度不同。
图2B还示出由类型δ单位104(类型δ元件114和/或类型δ像素124)呈现的光的亮度的光谱特性S的概念。类型δ单位104(类型δ元件114和/或类型δ像素124)在大于或等于400nm且小于650nm的波长范围内的波长处在光谱测光亮度方面也呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度。因此,类型δ单位104(类型δ元件114和/或类型δ像素124)呈现大于或等于0.04cd/m2的积分测光亮度。然而,类型δ单位104呈现最大亮度的波长可以与类型β单位102呈现最大亮度的波长不同。类型δ单位104呈现最大亮度的波长也可以与类型γ单位103呈现最大亮度的波长不同。
由类型γ单位103和类型δ单位104呈现的最大亮度S仅需要大于或等于0.04cd/m2。在这种情况下,类型γ单位103和类型δ单位104的积分测光亮度大于或等于0.04cd/m2。当最大亮度PL大于或等于0.04cd/m2时,达到最大亮度的波长处的光谱辐射亮度大于或等于0.04/(683*V(λL))[W/sr/m2/nm]。尽管由类型γ单位103和类型δ单位104呈现的最大亮度可以小于5cd/m2,但是优选由类型γ单位103和类型δ单位104呈现的最大亮度大于或等于5cd/m2。在这种情况下,类型γ单位103和类型δ单位104的积分测光亮度大于或等于5cd/m2。当最大亮度PS大于或等于5cd/m2时,达到最大亮度的波长处的光谱辐射亮度大于或等于5/(683*V(λL))[W/sr/m2/nm]。尽管由类型γ单位103和类型δ单位104呈现的最大亮度可以小于35cd/m2,但是由类型γ单位103和类型δ单位104呈现的最大亮度更优选大于或等于35cd/m2。在这种情况下,类型γ单位103和类型δ单位104的积分测光亮度大于或等于35cd/m2。尽管由类型γ单位103和类型δ单位104呈现的最大亮度可以小于100cd/m2,但是由类型γ单位103和类型δ单位104所呈现的最大亮度仍更优选大于或等于100cd/m2。在这种情况下,类型γ单位103和类型δ单位104的积分测光亮度大于或等于100cd/m2。尽管由类型γ单位103和类型δ单位104呈现的最大亮度可以大于或等于1000cd/m2,但是由类型γ单位103和类型δ单位104呈现的最大亮度可以小于1000cd/m2。类型γ单位103和类型δ单位104的积分测光亮度可以小于1000cd/m2。尽管由类型γ单位103和类型δ单位104呈现的最大亮度可以大于或等于500cd/m2,但是由类型γ单位103和类型δ单位104呈现的最大亮度可以小于500cd/m2。类型γ单位103和类型δ单位104的积分测光亮度可以小于500cd/m2
最大亮度PL和PS仅需要以显示单位100(元件110或像素120)的任何显示水平(例如,发光强度)呈现。然而,为了确定显示装置1的性能,优选以显示单位100(元件110或像素120)的最高显示水平(例如,最高发光强度)呈现最大亮度PL和PS。
在元件单位以多个颜色显示图像15的典型显示装置1中,元件110可以与像素120基本上一致。因此,可以将元件110称为像素120。最大亮度PL和PS是显示装置1能够进行显示的亮度,显然这些亮度能够被人眼识别。仅存在于显示装置1内部并且无法从显示装置1中取出的光不是显示单位100。这种光无法被观看显示的人的眼睛识别,并且因此不是最大亮度PL和PS的对象。例如,即使当满足光谱特性L的光被用作光源11和12时,如果波长λL处的透射率例如被滤色器限制,则显示装置1也可能在波长λL处不呈现足够的亮度。
图3A是元件单元10的截面图。在图3A的示例中,元件单元10中所包括的元件110各自根据类型呈现不同波长(颜色)的光。由多个元件110中的各个元件呈现的颜色可以是由元件110发出的发光颜色、由元件110透射的透射颜色、由元件110反射的反射颜色。通过直接或通过光学系统(诸如透镜等)间接地观察元件单元10,观察者将由元件单元10的多个元件110所呈现的光识别为图像15,该图像15是像素120的集合。也就是说,图像15中所包括的像素120各自根据类型呈现不同波长的光(颜色)。
下面详细描述图3A所示的显示装置1。元件单元10可以包括包含半导体元件(诸如晶体管等)的基板130、基板130上的配线132以及该配线132周围的层间绝缘膜131。元件单元10可以包括通过配线132连接到基板130中的半导体元件的电极133、电极133上的发光层134以及该发光层134上的电极135。元件单元10可以包括电极135上的保护层136、该保护层136上的滤色器阵列137以及该滤色器阵列137上的平坦化膜138。尽管本示例的发光层134发出白色光,但是可以设置针对各个元件发出不同颜色的发光层。元件111、112、113和114包括滤色器阵列137中的不同透射颜色的滤色器。多个元件110中的与类型α单位101相对应的元件可以包括第一滤色器。多个元件110中的与类型β单位102相对应的元件可以包括在透射特性上与第一滤色器不同的第二滤色器。元件单元10的多个元件110各自根据类型而具有不同的结构。然而,在本示例中,元件111和元件114包括相同的滤色器。元件单元10的元件111可以包括波长调整器139。通过波长调整器139,以在大于或等于650nm且小于或等于700nm的范围内的波长λL处呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PL的方式,调整透射通过元件111和元件114共同的滤色器的光。
在投影型的显示装置1的示例中,元件单元10和图像15是分离的。元件单元10的多个元件110具有相同的结构。在图3B所示的示例中,元件单元10中所包括的元件110同时反射或透射相同波长(颜色)的光。也就是说,在某些时刻,多个元件110可以呈现相同的颜色。换句话说,元件单元10的多个元件110在空间上可以是单一的类型。
在反射型的显示装置1中,可以通过在时间上切换光源12的波长以控制反射光的元件单元10上的入射光的波长,来控制显示面上所显示的光的波长。在反射型的显示装置1中,可以通过在时间上切换波长选择部件13以控制来自反射光的元件单元10的反射光的波长,来控制显示面上所显示的光的波长。在透射型的显示装置1中,可以通过在时间上切换光源12的波长以控制透射光的元件单元10上的入射光的波长,来控制显示面上所显示的光的波长。在透射型的显示装置1中,可以通过在时间上切换波长选择部件13以控制透射通过透射光的元件单元10的光的波长,来控制显示面上所显示的光的波长。例如通过旋转色轮来在时间上切换波长选择部件13。元件单元10包括基板130和布置在基板130上的多个元件110。在图3B所示的显示装置1中,元件110例如是反射元件。当光源12用光照射元件单元10时,根据元件单元10所接收到的输入信号来控制反射光的方向。反射光由波长选择部件13在时间上分配颜色,并且显示在显示装置1外部的显示面14上。显示装置1可以是扫描型的。
针对显示单位100可以采用各种颜色形成原理。例如,可以通过使用滤色器来控制由显示单位100呈现的颜色。可替代地,可以通过使用呈现特定发光颜色的发光材料来控制由显示单位100呈现的颜色。此外,可以采用各种发光原理。可采用的发光原理的示例包括电致发光(EL)、光致发光(PL)和阴极发光(CL)。可以组合使用多个发光原理。可能的发光(luminescence)类型包括在从激发单重态(excited singlet state)到单重基态(singletground state)的允许跃迁(allowed transition)时发生的荧光、以及在从激发三重态到单重基态的禁戒跃迁(forbidden transition)时发生的荧光。发光材料可以是有机材料、无机材料或有机-无机杂化材料。例如,可以组合使用电致发光和光致发光。例如,可以用电致发光所发出的一次光照射发光体,以产生从光致发光的二次光。在该情况下,元件110可以包括通过电致发光而发光的部分以及通过光致发光而发光的部分。上述波长调整器139可以是滤色器或通过光致发光而发光的发光体。例如,可以将有机材料用于电致发光,并且可以将有机-无机杂化材料用于光致发光。无机材料可以是量子点(quantum dot)材料。可以在650nm至750nm的波长区域中呈现最大亮度的无机材料的示例包括EuCeBaSrZnS、CeLnOS(Ln表示镧系元素)、MnKTiOF、EuCaAlSi、CaLnSbMnO和BaLnSbMnO。这些材料的元素比可以以发光时的峰波长为650nm至750nm的方式适当地设定。可以在650nm至750nm的波长区域中呈现最大亮度的无机材料的示例包括在日本特表2013-505009、日本特开2016-196611、日本特开2016-79213和日本特开2013-1877中所描述的那些。可以在650nm至750nm的波长区域中呈现最大亮度的有机材料的示例包括三(8-羟基喹啉)铝(III)和聚酰亚胺材料。聚酰亚胺材料可以是氮(N)经由包括脂环结构的二价有机基团而键合、并且碳(C)经由四价芳族基团而键合的聚酰亚胺,或者可以是日本特开2008-274165中所描述的任何合适的材料。可以通过控制上述各种类型的发光(luminescence)下的注入能量来控制显示单位100的亮度。使用电致发光的元件单元10可以包括排列在该元件单元10中的有机EL元件或发光二极管(LED)。可以通过控制液晶元件的透射率或反射镜元件的反射率来控制显示单位100的亮度。反射型的显示装置1的元件单元10可以由硅上液晶(LCOS)或数字微镜器件(DMD)构成。光源11或光源12可以是用于在元件单元10中包括透射型显示元件的显示装置1的背光。在元件单元10中包括反射型显示元件的显示装置1中,光源12可以发出用于照射元件单元10的光。
包括显示装置1的设备EQP可以是移动设备,诸如智能电话、移动PC或平板电脑等。主要用于个人使用的移动设备可以根据个体的色觉以优选方式定制。包含显示装置1的设备EQP可以是可穿戴设备。可穿戴设备是一个类型的移动设备。显示装置1适用于可穿戴装置,诸如智能眼镜、头戴式显示器(HMD)、护目镜型显示器和智能隐形眼镜等。
包括显示装置1的设备EQP可以包括摄像装置。这是优选的,因为当显示装置1显示由设备EQP中的摄像装置拍摄到的图像时,所显示的图像是使得设备EQP的用户能够容易地区分颜色的图像。包括摄像装置的设备EQP可以是照相机或配备有照相机的信息设备。
图3C是用于说明作为设备EQP的示例的智能眼镜SG(可穿戴设备)的示意图。智能眼镜SG是眼镜型设备,并且包括作为眼镜型壳体的镜架1000。镜架1000包括镜腿(temple)1003。智能眼镜SG例如包括显示器1011、摄像单元1001、处理器1002和瞳孔检测器1004。可以采用显示装置1的元件单元10作为显示器1011。在本示例中,显示器1011布置在眼镜的各个镜片的位置处,但是可以根据显示形式布置在任何位置处。处理器1002可以包括显示装置1的驱动单元60、控制器40和电源单元70。摄像单元1001可以包括诸如CMOS图像传感器等的摄像装置和用于在该摄像装置上形成图像的拍摄透镜(taking lens)。摄像单元1001布置在眼镜的各个镜腿1003的外侧。摄像单元1001可以以与显示器1011重叠的方式布置。处理器1002布置在眼镜的各个镜腿1003的内侧。在任何情况下,在显示器1011上显示图像。瞳孔检测器1004布置在镜架1000的鼻梁架中,但是可以布置在各个镜腿1003中或者可以布置在眼镜的各个镜片的位置处。处理器1002可以被配置为基于人工智能来进行计算。电源单元70可以不仅向显示器1011供电,还向摄像单元1001、处理器1002、显示器1011和瞳孔检测器1004供电。智能眼镜SG可以包括通信单元(未示出),其他设备可以通过该通信单元与智能眼镜SG进行有线和/或无线通信。在智能眼镜SG中,处理器1002可以通过通信单元与外部设备交换信息。智能眼镜SG可以包括两个显示器1011,其中一个显示器用于左眼,并且另一显示器用于右眼。智能眼镜SG可以包括两个摄像单元1001,其中一个摄像单元用于左眼,并且另一摄像单元用于右眼。可以针对左眼用和右眼用的摄像单元1001和显示器1011各自适当地设置摄像和显示的定时。具体地,定时可以被设置为在同一时刻进行摄像并在不同时刻显示图像,或者被设置为在不同时刻进行摄像并在同一时刻显示图像。尽管摄像单元1001和显示器1011可以布置在不同位置处,但是摄像单元1001和显示器1011可以以在视线上重叠的方式布置。
包括显示装置1的设备EQP可以是电子公告板(electronic board)、交通灯机和车载指示器中的任一者。当在公共场合使用显示装置1时(如在电子公告板、交通灯机或车载指示器的情况下),有必要确保具有正常色觉的人和色盲者这两者的高可见性。尽管上述设备通常确保了具有正常色觉的人的可见性,但是它们还可以通过采用本发明的实施例来提高色盲者的可见性。
由显示装置1的示例显示的图像通常是可变图案,但是它也可以是固定图案。图3D示出交通灯机的元件单元10,该元件单元10是包括显示装置1的设备EQP的示例。元件单元10包括三个固定图案,由实线X包围的红色图案X、由实线包围的黄色图案Y和由实线包围的绿色(蓝色)图案Z。根据时间,红色图案X、黄色图案Y和绿色(蓝色)图案Z其中之一点亮。红色图案X、黄色图案Y和绿色(蓝色)图案Z各自由多个元件110构成。在本示例中,红色图案X可以包括多个类型α元件111,并且红色图案X可以包括多个类型δ元件114。在本示例中,绿色(蓝色)图案Z可以包括多个类型β元件112,并且绿色(蓝色)图案Z可以包括多个类型γ元件113。黄色图案Y包括呈现黄色的多个元件110。
现在将描述使用具有光谱特性L的单位101和具有光谱特性S的单位102(和/或单位103和104)的效果。
进入人眼的光由视网膜上的感光细胞接收。感光细胞按其形状分为两个类型:视杆细胞(rod)和视锥细胞(cone)。由于视杆细胞能够对弱光进行反应,因此取决于光的强度,视杆细胞主要在暗的地方起作用,而视锥细胞主要在亮的地方起作用。视锥细胞用作颜色传感器并且被分成对不同的波长特性进行反应的三个类型:L视锥细胞、M视锥细胞和S视锥细胞。在大多数人中,L视锥细胞被认为在560±10nm的波长处具有最高吸收率,M视锥细胞被认为在530±10nm的波长处具有最高吸收率,以及S视锥细胞被认为在420±10nm的波长处具有最高吸收率。
由材料发出或反射的光根据成分而使得在三个类型的视锥细胞中发生不同幅度的反应。反应量的差产生颜色差。例如,颜色看起来更接近红色还是绿色与L视锥细胞的反应量和M视锥细胞的反应量之间的差有关。该差越大,颜色看起来越接近红色,而该差越小,颜色看起来越接近绿色。
具有亮环境光的场景中的视觉被称为明视觉,在该视觉中,仅视锥细胞是反应的。明视觉是亮度为1cd/m2至5cd/m2或更大的区域中的视觉,并且可以在该亮度区域中区分颜色。明视觉和中间视觉(mesopic vision)之间的边界在个体之间变化,并且关于该边界存在各种理论。因此,尽管已经将明视觉的亮度下限描述为1cd/m2至5cd/m2,但是如果亮度仅仅大于或等于5cd/m2,则可以认为明视觉发生在大量的人中。
具有暗环境光的场景中的视觉被称为暗视觉(scotopic vision),在该视觉中,仅视杆细胞是反应的。暗视觉是亮度为0.001cd/m2至0.034cd/m2或更低的区域中的视觉。在暗视觉中,L视锥细胞是不反应的,并且被认为无法区分颜色。
明视觉和暗视觉之间的视觉被称为中间视觉,在该中间视觉中,视锥细胞和视杆细胞这两者都是反应的。在中间视觉水平的环境光下,视杆细胞逐渐增加其感光度并且视锥细胞仍是反应的,已知颜色感觉和颜色知觉这两者以复杂方式变化。暗视觉和中间视觉之间的边界在个体之间变化,并且关于该边界存在各种理论。因此,尽管已经将暗视觉的亮度上限描述为0.001cd/m2至0.034cd/m2或更低,但是如果亮度仅仅大于或等于0.04cd/m2,则可以认为中间视觉发生在大量人中。
如上所述,人的感光细胞包括被称为视杆细胞以及L视锥细胞、M视锥细胞和S视锥细胞的多个细胞。这些细胞的比率和光谱吸收特性在个体之间变化。因此,人类具有的色觉或颜色匹配函数是多样的,并且这种多样性特别是在中间视觉区域中复杂且显著。由于色觉是多样的,因此对印刷材料或显示装置上使用的颜色的感知因人而异。
大多数人具有的色觉被称为正常色觉。图12A示出正常色觉中的视锥细胞的波长感光度特性的示例。另一方面,存在具有与正常色觉不同的色觉的人(通常称为色盲者),这是因为三个类型的视锥细胞其中至少之一是有缺陷的或不完全的。世界人口的约3%被认为是色盲者。大多数色盲者被认为具有L视锥细胞功能障碍的“全色盲(monochromatism)”或M视锥细胞功能障碍的“二色性色盲(dichromatism)”。图12B示出全色盲的视锥细胞的波长感光度特性的示例,并且图12C示出二色性色盲的视锥细胞的波长感光度特性的示例。如图12B所示,全色盲的L视锥细胞的波长感光度特性(由L视锥(i)所示)不同于正常色觉的L视锥细胞的波长感光度特性(由L视锥(n)所示)。如图12B所示,二色性色盲的M视锥细胞的波长感光度特性(由M视锥(ii)所示)不同于正常色觉的M视锥细胞的波长感光度特性(由M视锥(n)所示)。在全色盲的情况下,如图12B所示,L视锥细胞的感光度区域通常移位到较短波长。这增加了L视锥细胞和M视锥细胞的光谱吸收特性之间的重叠,并且使得在红色到绿色波长区域中难以感知色差。在二色性色盲的情况下,如图12C所示,M视锥细胞的感光度区域通常移位到较长波长。与全色盲的情况同样地,这增加了L视锥细胞和M视锥细胞的光谱吸收特性之间的重叠,并且使得在红色到绿色波长区域中难以感知色差。
为了校正个体之间的颜色感知的差异,显示装置可以包括峰波长为630nm的红色像素,使得红色像素可以使得L视锥细胞能够进行优势反应(dominant response)。然而,在全色盲和二色性色盲中,630nm的光无法产生L视锥细胞和M视锥细胞之间的反应量的显著差异。因此,尽管该显示装置可以对具有正常色觉的人进行校正,但是难以使得具有全色盲和二色性色盲的人能够更容易地区分颜色。
图12D示出视杆细胞的波长感光度特性的示例。视杆细胞在大于或等于400nm且小于650nm的波长区域中具有感光度,并且与峰感光度相对应的波长(即,峰波长)是500±10nm。在上述中间视觉中,色觉被认为受到视杆细胞的反应的影响,并且已知颜色感觉和颜色知觉这两者以复杂方式变化。具体地,已知视杆细胞的反应的增加来产生对蓝色和绿色的知觉。
为了使得具有全色盲和二色性色盲的人能够区分红色,可以使来自红色像素的发光强度高于具有正常色觉的人的发光强度。然而,在以高强度照射红色像素的情况下,如果红色像素的发光波长在小于650nm的波长区域中,则可能过度激发视杆细胞。结果,特别是在中间视觉区域中,这不仅增加了对红色的知觉,还产生了对蓝色和绿色的知觉,并且使校正极其复杂。因此,将讨论提供使得色盲者能够容易地区分颜色的显示装置。这里,区分特定颜色意味着人感知给定光作为第二颜色,而不是第一颜色。
如图12B和图12C所示,即使在具有全色盲或二色性色盲的色盲者的情况下,L视锥细胞的感光度和M视锥细胞的感光度在600nm至700nm的波长区域中不同。在650nm至700nm的波长区域中,L视锥细胞的感光度与M视锥细胞的感光度之间的差更显著。因此,本发明人认为,通过使用用于在600nm至700nm的波长区域中或优选在650nm至700nm的波长区域中刺激L视锥细胞的光来进行显示,对具有全色盲或二色性色盲的色盲者来说,将变得更容易区分红色。如上所述,抑制视杆细胞的过度激发的有效方式是在视杆细胞反应的大于或等于400nm且小于650nm的波长区域之外(即,在大于或等于650nm且小于或等于700nm的波长区域中)刺激L视锥细胞。由于视杆细胞在明视觉区域中的功能较差,因此可以在大于或等于600nm且小于或等于700nm的波长区域中刺激L视锥细胞,或者可以在大于或等于600nm且小于或等于650nm的波长区域中刺激L视锥细胞。
在本实施例中,类型α单位101在大于或等于650nm且小于或等于700nm的范围内的波长λL处呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度(或者大于或等于0.04cd/m2的积分测光亮度),并且使得能够实现中间视觉或明视觉。这使得可以通过使用L视锥细胞和M视锥细胞之间的感光度差来区分颜色。也就是说,看到本实施例的显示装置1上所显示的图像15的色盲者可以将由类型α单位101呈现的光感知为红色。还可以将红色与由不同于类型α单位101的类型β单位102(和/或类型γ单位103和类型δ单位104)呈现的颜色进行区分(辨别)。因此,可以提供使得色盲者能够容易地区分颜色的显示装置。
现在将描述作为第一实施例的更具体示例的一些实施例。表1示出在下面所描述的第二实施例至第六实施例中的类型α、β、γ、δ和ε与光谱特性La、Lb、Lc、Ld、R、G、M和B之间的对应关系。括号中的各个值表示对应单位中的峰波长。光谱特性La、Lb、Lc和Ld被分类为上述光谱特性L的下位概念,并且具有光谱特性L的特征。光谱特性R、G、M和B被分类为上述光谱特性S的下位概念,并且具有光谱特性S的特征。光谱特性的组合不限于下面所描述的实施例中的组合。可以组合使用具有光谱特性L、La、Lb、Lc和Ld中的任一个的单位和具有光谱特性R、G、M和B中的任一个的单位,来形成元件单元10和图像15。
[表1]
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<第二实施例>
图4示出根据第二实施例的显示装置1的光谱特性的示例。在第二实施例中,第一实施例中所描述的显示单位100具有三个类型:单位101、单位102和单位103。图4示出单位101的光谱特性La、单位102的光谱特性Ga和单位103的光谱特性B。图4中的光谱特性各自被示为以显示单位的峰亮度进行标准化的相对亮度。
具有光谱特性La的单位101在大于或等于650nm且小于或等于700nm的范围内的波长λL处在光谱测光亮度方面呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PL。在本示例中,波长λL是单位101的峰波长,并且具有光谱特性La的单位101的峰波长(波长λL)是670nm。具有光谱特性Ga的单位102在大于或等于520nm且小于或等于550nm的范围内的波长λG处呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PG。在本示例中,波长λG是单位102的峰波长,并且具有光谱特性Ga的单位102的峰波长(波长λG)是530nm。具有光谱特性B的单位103在大于或等于400nm且小于480nm的范围内的波长λG处呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PG。呈现最大亮度PG的波长λG优选在大于或等于400nm且小于450nm的范围内。在本示例中,波长λB是单位103的峰波长,并且具有光谱特性B的单位103的峰波长(波长λB)是420nm。
在第二实施例中,单位101具有光谱特性La。这使得例如即使对于具有图12B和图12C所示的波长感光度特性的人也可以使得L视锥细胞能够进行优势反应。色盲者由此可以更容易地区分红色。
单位101被认为需要使得L视锥细胞能够反应的功能,并且该视锥细胞对大于或等于0.04cd/m2的亮度进行反应。因此,单位101的最大亮度PL在光谱测光亮度的方面仅需要大于或等于0.04cd/m2,并且单位101的亮度在积分测光亮度方面仅需要大于或等于0.04cd/m2。作为明视觉区域的大于或等于5cd/m2的亮度区域促进在显示装置1中产生颜色。因此,单位101的最大亮度PL在光谱测光亮度方面优选大于或等于5cd/m2,并且单位101的亮度在积分测光亮度方面优选大于或等于5cd/m2。在人体工程学上,显示装置的亮度被认为优选大于或等于35cd/m2,并且被认为在亮环境光下优选为100cd/m2。因此,还优选的是,第二实施例的单位101的最大亮度PL大于或等于35cd/m2,并且第二实施例的单位101的亮度在积分测光亮度方面大于或等于35cd/m2。第二实施例的单位101的亮度在积分测光亮度方面进一步优选大于或等于100cd/m2
第二实施例的单位101呈现最大亮度PL的波长λL与其他单位102和103的波长λG和λB相比,处于视锥细胞的感光度较低的波长区域中。因此,单位101的最大强度PL优选设置为高于其他单位102和103的最大强度PG和PB。
在第二实施例中,光谱特性La中的小于650nm的波长λR处的亮度大于或等于最大亮度PL的一半。光谱特性La中的650nm处的亮度也大于或等于最大亮度PL的一半。在本示例中,光谱特性La中的最大亮度PL的半宽度(光谱半宽度)FWHM(L)大于或等于50nm。本示例中的半宽度FWHM(L)是70nm。针对给定亮度的光谱半宽度是在光输出的光谱分布中相对亮度大于或等于给定亮度的50%的波长宽度。因此,通过增加光谱特性La中的小于650nm的波长λR处的亮度,可以在单位101的发光中确保小于650nm的波长区域中的亮度并刺激视杆细胞。因此,可以确保特别是在中间视觉区域中的对光的感光度。
单位101中的小于650nm的波长区域的最大亮度优选低于单位101中的大于或等于650nm且小于或等于700nm的波长区域的最大亮度PL。在这种情况下,即使在使单位101更亮时,也不会过度刺激视杆细胞,并且不会过度增加对蓝色和绿色的知觉。这促进中间视觉中的色相(hue)校正。大于或等于650nm且小于或等于700nm的波长区域是L视锥细胞的感光度较低的区域。因此,单位101的最大亮度PL优选设置为高于单位102的最大亮度PG和单位103的最大亮度PB。
光谱特性Ga中的520nm处的亮度大于或等于最大亮度PG的一半。光谱特性Ga中的最大亮度PG的半宽度FWHM(G)大于或等于50nm。本示例中的半宽度(光谱半宽度)FWHM(G)是60nm。因此,通过增加光谱特性Ga中的480nm至520nm波长处的亮度,可以在单位102的发光中确保480nm至520nm的波长范围内的亮度。由此可以刺激M视锥细胞,并且这促进在红色和绿色之间的颜色区分,特别是在接近绿色的区域中。
根据本实施例的元件单元10的像素排列没有特别限制。例如,像素排列可以是图5A所示的条带排列、图5B所示的S条带排列、图5C所示的蜂巢结构或PenTile结构。如图5A至图5E所示,具有光谱特性La的单位101优选大于其他单位102和103。当单位101较大时,可以提高大于或等于650nm的波长区域中的光强度,并提供使得L视锥细胞能够反应所需的光量。
本实施例的单位101的670nm的峰波长和70nm的半宽度可以通过使用颜色光阻剂(color resist)或量子点材料适当地生产滤色器来实现,或者可以通过适当地选择发光材料(诸如有机材料或无机材料等)来实现。
<第三实施例>
图6A示出根据第三实施例的显示装置1的光谱特性的示例。在第三实施例中,第一实施例中所描述的显示单位100具有三个类型:单位101、单位102和单位103。图6A示出单位101的光谱特性Lb、单位102的光谱特性M和单位103的光谱特性B。图6A中的光谱特性各自以显示单位的峰亮度进行标准化。由于光谱特性B与第二实施例中的光谱特性相同,因此这里将不进行说明。
具有光谱特性Lb的单位101在大于或等于650nm且小于或等于700nm的范围内的波长λL处呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PL。具有光谱特性Lb的单位101在大于或等于550nm且小于650nm的范围内的波长λR处呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PR。因此,单位101在积分测光亮度方面呈现大于或等于0.08cd/m2的亮度。在光谱辐射亮度方面的最大亮度PR低于在光谱辐射亮度方面的最大亮度PL。在本示例中,在光谱辐射亮度方面的最大亮度PR小于在光谱辐射亮度方面的最大亮度PL的一半。然而,在光谱辐射亮度方面的最大亮度PR可以大于或等于在光谱辐射亮度方面的最大亮度PL的一半。在本示例中,波长λL是单位101的峰波长,并且具有光谱特性Lb的单位101的峰波长(波长λL)是680nm。在本示例中,波长λR是620nm。
单位101被认为需要使得L视锥细胞能够反应的功能,并且该视锥细胞对大于或等于0.04cd/m2的亮度进行反应。因此,由单位101呈现的最大亮度PL在光谱测光亮度方面仅需要大于或等于0.04cd/m2,并且由单位101呈现的亮度在积分测光亮度方面仅需要大于或等于0.04cd/m2。作为明视觉区域的亮度大于或等于5cd/m2的区域促进在显示装置1中产生颜色。因此,由单位101呈现的最大亮度PL在光谱测光亮度方面优选大于或等于5cd/m2,并且由单位101呈现的亮度在积分测光亮度方面优选大于或等于5cd/m2。在人体工程学上,显示装置的亮度被认为优选大于或等于35cd/m2,并且被认为在亮环境光下优选为100cd/m2。因此,由第三实施例的单位101呈现的积分亮度PL在光谱测光亮度方面也更优选大于或等于35cd/m2,并且由第三实施例的单位101呈现的亮度在光谱测光亮度方面也更优选大于或等于35cd/m2。根据第三实施例的单位101的亮度在积分测光亮度方面仍更优选大于或等于100cd/m2
具有光谱特性M的单位102在大于或等于480nm且小于520nm的范围内的波长λM处在光谱测光亮度方面呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PM。因此,单位102在积分测光亮度方面呈现大于或等于0.04cd/m2的亮度。在本示例中,波长λM是单位102的峰波长,并且具有光谱特性M的单位102的峰波长(波长λM)是500nm。在第三实施例中,单位101具有光谱特性Lb。这使得例如即使对于具有图12B和图12C所示的波长感光度特性的人也可以使得L视锥细胞能够进行优势反应。色盲者由此可以更容易地区分红色。同样地,当由单位103呈现的最大亮度在光谱测光亮度方面大于或等于0.04cd/m2时,由单位103呈现的亮度在积分测光亮度方面也大于或等于0.04cd/m2。由单位103呈现的最大亮度在光谱测光亮度方面也优选大于或等于5cd/m2,这是因为在这种情况下由单位103呈现的亮度在积分测光亮度方面也大于或等于5cd/m2
在第三实施例中,单位101在大于或等于550nm且小于650nm的范围内的波长λR处在光谱测光亮度方面呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PR。这使得可以在大于或等于550nm且小于650nm的波长区域中刺激视杆细胞。因此,可以确保特别是在中间视觉区域中的对光的感光度。单位101的峰亮度PL可以高于其他单位102和103的峰亮度。大于或等于550nm且小于650nm的波长λR处的最大亮度PR比大于或等于650nm的波长区域中的最大亮度PL低。在小于650nm的波长λR处的最大亮度PR比大于或等于650nm的波长区域中的最大亮度PL的一半小。在650nm的波长处的亮度可以比小于650nm的波长λR处的亮度低。在这种情况下,即使当单位101以更高强度发光时,也不会过度刺激视杆细胞,并且这促进中间视觉中的色相校正。因此,针对光谱特性Lb中的最大亮度PL的半宽度FWHM(L)优选小于50nm。本示例中的半宽度FWHM(L)是30nm。
此外,在第三实施例中,单位102在大于或等于480nm且小于520nm的范围内的波长λM处呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PM。从图12A、图12B和图12C可以看出,在大于或等于480nm且小于520nm的波长区域中,与其他波长区域不同地,M视锥细胞的反应相对于L视锥细胞的反应趋于占优势。也就是说,当将单位102呈现最大亮度PM的波长λM设置为大于或等于480nm且小于520nm时,可以促进红色与绿色之间的颜色区分,特别是在接近绿色的区域中。针对光谱特性M中的最大亮度PM的半宽度FWHM(M)小于50nm。本示例中的半宽度FWHM(G)为40nm。因此,不会过度刺激视杆细胞,并且这促进中间视觉中的色相校正。
在第三实施例中,如上所述,即使对于具有全色盲或二色性色盲的人,具有光谱特性Lb的单位101也可以使得L视锥细胞的反应能够相对于M视锥细胞的反应占优势。同样地,具有光谱特性M的单位102可以使得M视锥细胞的反应能够相对于L视锥细胞的反应占优势。这进一步促进绿色和红色之间的颜色区分。
参照图6B和图6C,将描述根据本实施例的在小于650nm的波长区域中具有子峰的类型δ单位104的结构的示例。图6B示出发光层134(参见图3A)的在600nm至700nm的波长带中的发光光谱的示例。如图6B所示,发光层134在大于或等于650nm且小于或等于700nm的波长λL处的最大亮度在发光强度上弱于发光层134在大于或等于600nm且小于650nm的波长λR处的最大亮度。因此,可以通过图3A所示的滤色器阵列137和/或波长调整器139来调整发光光谱。例如,滤色器阵列137中的元件111和114的滤色器具有透射红色的特性。尽管在本示例中元件111和114中的红色滤色器的类型α和类型δ相同,但是它们可以不同。图6C示出作为滤色器的波长调整器139的波长-透射率特性。波长调整器139具有与滤色器阵列137的类型α滤色器和类型δ滤色器的波长-透射率特性不同的波长-透射率特性。波长调整器139在600nm至650nm的波长区域中具有相对低的透射率,并且在大于或等于650nm的波长区域中具有相对高的透射率。因此,通过将波长调整器139的特性叠加在图6B所示的光谱特性上,可以显著降低波长λR处的透射率。结果,可以实现图6A所示的PR<PL的光谱特性Lb。尽管这里描述了使用波长调整器139的示例,但是也可以使用图6C所示的滤色器作为用于元件111的类型α滤色器。因此,可以通过如上所述调整滤色器的发光光谱和透射率来实现光谱特性Lb。
本实施例的光谱特性M中的在大于或等于480nm且小于520nm的范围内的波长λM处的最大亮度PM也可以通过使用颜色光阻剂或量子点材料适当地产生滤色器来实现,或者可以通过适当地选择发光材料(诸如有机材料或无机材料等)来实现。
<第四实施例>
图7示出根据第四实施例的显示装置1的光谱特性的示例。在第四实施例中,第一实施例中所描述的显示单位100具有三个类型:单位101、单位102和单位103。图7示出单位101的光谱特性Lc、单位102的光谱特性Gb和单位103的光谱特性B。图7中的光谱特性各自被示为以显示单位的峰亮度进行标准化的相对亮度。由于光谱特性B与第二实施例中的光谱特性相同,因此这里将不进行说明。
具有光谱特性Lc的单位101在大于或等于650nm且小于或等于700nm的范围内的波长λL处呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PL。具有光谱特性Lc的单位101在大于或等于550nm且小于650nm的范围内的波长λR处呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PR。最大亮度PR高于最大亮度PL。尽管在本示例中最大亮度PL大于或等于最大亮度PR的一半,但是最大亮度PL可以小于最大亮度PR的一半。在本示例中,波长λR是单位101的峰波长,并且具有光谱特性Lc的单位101的峰波长(波长λR)是620nm。在本示例中,波长λL是670nm。
在第四实施例中,单位101具有光谱特性Lc。这使得例如即使对于具有图12B和图12C所示的波长感光度特性的人也可以使得L视锥细胞能够进行优势反应。色盲者由此可以更容易地区分红色。
针对光谱特性Lc中的最大亮度PL的半宽度FWHM(L)小于50nm,并且本示例中的半宽度FWHM(L)是20nm。此外,针对光谱特性Gb中的最大亮度PG的半宽度FWHM(G)小于50nm,并且本示例中的半宽度FWHM(G)是35nm。因此,通过减小半宽度FWFH(L)和半宽度FWFH(G),可以抑制M视锥细胞的过度刺激并使得更容易地区分红色和绿色。
在第四实施例中,单位101在大于或等于550nm且小于650nm的范围内的波长λR处呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PR。这使得可以在大于或等于550nm且小于650nm的波长区域中刺激视杆细胞。因此,可以确保特别是在中间视觉区域中的对光的感光度。单位101的最大亮度PL可以高于其他单位102和103的最大亮度。小于650nm的波长区域中的最大亮度PR比大于或等于650nm的波长区域中的最大亮度PL高。在这种情况下,当单位101以更高强度发光时,在中间视觉区域中可能过度刺激视杆细胞,但是在明视觉区域中易于进行色相校正。因此,最大亮度PR优选大于或等于5cd/m2,即明视觉区域。当最大亮度PL大于或等于最大亮度PR的一半时,单位101可以充分刺激L视锥细胞。
为了实现光谱特性Lc,可以将在600nm至650nm的波长范围中具有相对高的透射率并且在650nm至700nm的波长范围中具有相对低的透射率的波长调整器139用于具有图6B所示的光谱特性的发光层134。
<第五实施例>
图8示出根据第五实施例的显示装置1的光谱特性的示例。在第五实施例中,第一实施例中所描述的显示单位100具有四个类型:单位101、单位102、单位103和单位104。图8示出单位101的光谱特性Ld、单位102的光谱特性M、单位103的光谱特性B和单位104的光谱特性R。图8中的光谱特性各自被示为以显示单位的峰亮度进行标准化的相对亮度。由于光谱特性B与第二实施例至第四实施例中的光谱特性相同,因此这里将不进行说明。
具有光谱特性R的单位104在大于或等于550nm且小于650nm的范围内的波长λR处在光谱测光亮度方面呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PR。因此,单位104呈现大于或等于0.04cd/m2的积分测光亮度。在本示例中,在本示例中,波长λR是单位104的峰波长,并且具有光谱特性R的单位104的峰波长(波长λR)是600nm。
具有光谱特性Ld的单位101在大于或等于650nm且小于或等于700nm的范围内的波长λL处在光谱测光亮度方面呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PL。因此,单位101呈现大于或等于0.04cd/m2的积分测光亮度。在本示例中,波长λL是单位101的峰波长,并且具有光谱特性Ld的单位101的峰波长(波长λL)是670nm。因此,即使对于具有图12B和图12C所示的波长感光度特性的人,也可以使得L视锥细胞进行优势反应,并且这使得更容易地区分红色。
在第五实施例中,光谱特性Ld中的大于或等于550nm且小于650nm的波长处的光谱辐射亮度在光谱辐射亮度方面小于最大亮度PL的一半。光谱特性Ld中的650nm处的光谱辐射亮度在光谱辐射亮度方面也小于最大亮度PL的一半。在本示例中,针对光谱特性Ld中的最大亮度PL的半宽度(光谱半宽度)FWHM(L)小于50nm。在第五实施例中,显示单位100包括具有光谱特性Ld的单位101和具有光谱特性R的单位104这两者。单位104呈现最大亮度PR的波长λR被设置在L视锥细胞的感光度足够高并且视杆细胞也有感光度的波长区域中。也就是说,在第五实施例中,具有光谱特性R的单位104具有不仅以能量高效的方式刺激L视锥细胞的反应、而且能够使得视杆细胞反应的功能。因此,具有光谱特性Ld的单位101仅需要具有使得L视锥细胞的反应能够相对于M视锥细胞的反应占优势的功能。单位101的半宽度FWHM(L)小于50nm,使得单位101在L视锥细胞和M视锥细胞之间存在反应差的波长区域中使M视锥细胞的刺激最小化的同时刺激L视锥细胞。这使得更容易地区分颜色。
具有第五实施例的光谱特性Ld的单位101呈现最大亮度PL的波长λL处于L视锥细胞的感光度低于其他单位102和103呈现最大亮度PM和PB的波长λM和λB处的感光度的波长区域中。因此,单位101的最大强度PL优选设置为高于其他单位102和103的最大亮度PM和PB。
由具有第五实施例的光谱特性Ld的单位101呈现的具有最大亮度PR的光无法被在大于或等于650nm的波长区域中不具有感光度的视杆细胞检测到。也就是说,即使当具有光谱特性Ld的单位101的亮度增加时,例如在中间视觉区域中,也不太可能发生视杆细胞的过度反应以及与其相关联的对蓝色和绿色的知觉。因此,可以适当地增强对红色的知觉并促进色觉的矫正。
在图9A至图9F中示出根据第五实施例的显示单位100的排列图案的示例。四个类型的显示单位100包括单位101、102、103和104。在本实施例中,显示单位100的排列可以是诸如图9A所示的条带排列等的条带排列,或者可以是诸如图9B和图9C所示的S条带排列等的S条带排列。显示单位100的排列可以是诸如图9D至图9F中所示的三角形(delta)排列等的三角形排列,或者可以是PenTile排列(未示出)。如图9A至图9F所示,具有光谱特性Ld的单位101优选与具有光谱特性R的单位104邻接。为了增加具有光谱特性Ld的单位101的最大亮度PL,优选单位101的面积相对大。例如,在图9B、图9C、图9E和图9F中,具有光谱特性Ld的单位101的面积大于具有光谱特性R的单位104的面积。
在第五实施例中,独立控制的单位101和单位104能够使得L视锥细胞进行高效反应。此外,可以在不考虑视杆的反应的情况下将L视锥细胞和M视锥细胞之间的感光度差设置为任何水平。这提高了颜色校正的灵活性和图像形成的能量效率。
<第六实施例>
图10示出根据第六实施例的显示装置1的光谱特性的示例。在第六实施例中,第一实施例中所描述的显示单位100具有五个类型,即,包括单位105以及上述四个类型的单位:单位101、单位102、单位103和单位104。图10示出单位101的光谱特性Ld、单位102的光谱特性Gb、单位103的光谱特性B、单位104的光谱特性R和单位105的光谱特性M。图10中的光谱特性各自被示为以显示单位的峰亮度进行标准化的相对亮度。由于光谱特性LD、R和B,与第五实施例中的光谱特性相同,因此这里将不进行说明。由于光谱特性M与第三实施例和第五实施例中的光谱特性相同,因此这里将不进行说明。
具有光谱特性Gb的单位102的峰波长是在大于或等于500nm且小于600nm范围内的波长λG,其中500nm是具有光谱特性M的单位105的峰波长,600nm是具有光谱特性R的单位104的峰波长。在其他实施例中,具有光谱特性Gb的单位102的峰波长也可以大于或等于500nm且小于600nm。具有光谱特性Gb的单位102在大于或等于520nm且小于550nm的范围内的波长λG处在光谱测光亮度方面呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PG。因此,单位102呈现大于或等于0.04cd/m2的积分测光亮度。在本示例中,在本示例中,波长λG是单位102的峰波长,并且具有光谱特性Gb的单位102的峰波长(波长λG)是530nm。
具有光谱特性M的单位105在大于或等于480nm且小于520nm的范围内的波长λM处在光谱测光亮度方面呈现大于或等于0.04cd/m2的最大亮度PM。因此,单位102呈现大于或等于0.04cd/m2的积分测光亮度。在本示例中,在本示例中,波长λM是单位105的峰波长,并且具有光谱特性M的单位105的峰波长(波长λM)是500nm。
具有光谱特性M的单位105被认为需要使得M视锥细胞能够进行反应的功能,并且具有光谱特性M的单位105可以使得M视锥细胞能够优势地进行反应。如图12所示,S视锥细胞在小于480nm的波长处优势地反应,而L视锥细胞的感光度在大于或等于520nm的波长处增加。因此,在第六实施例中,将光谱特性M呈现最大亮度PM的波长λM设置在480nm至520nm的波长区域中。针对光谱特性M中的最大亮度PM的半宽度FWHM(M)被设置为小于50nm。
如上所述,根据第六实施例的显示装置1包括具有光谱特性Gb的单位102和具有光谱特性M的单位105这两者。单位102呈现最大亮度PG的波长λG被设置在M视锥细胞的感光度足够高的波长区域中。也就是说,在第六实施例中,具有光谱特征Gb的单位102仅需要具有以能量高效的方式刺激M视锥细胞的反应的功能,并且具有光谱特征M的单位105仅需要具有使M视锥细胞的反应量大于L视锥细胞的反应量的功能。
单位105被认为需要使得M视锥细胞能够反应的功能,并且M视锥细胞对大于或等于0.04cd/m2的亮度进行反应。因此,波长λM处的单位105的最大亮度PM在光谱测光亮度方面仅需要大于或等于0.04cd/m2,并且单位105的亮度在积分测光亮度方面仅需要大于或等于0.04cd/m2。作为明视觉区域的大于或等于5cd/m2的亮度区域促进在显示装置1中产生颜色。因此,单位105的最大亮度PM在光谱测光亮度方面优选大于或等于5cd/m2,并且单位105的亮度在积分测光亮度方面优选大于或等于5cd/m2。在人体工程学上,显示装置的亮度被认为优选大于或等于35cd/m2,并且被认为在亮环境光下优选为100cd/m2。因此,根据第六实施例的单位105的最大亮度PM在光谱测光亮度方面也更优选大于或等于35cd/m2,并且根据第六实施例的单位105的亮度在积分测光亮度方面优选大于或等于35cd/m2。根据第六实施例的单位105的亮度在积分测光亮度方面仍更优选大于或等于100cd/m2
在图11A至图11H中示出根据第六实施例的显示单位100的排列图案的示例。五个类型的显示单位100包括单位101、102、103、104和105。在第六实施例中,显示单位100的排列可以是诸如图11A所示的条带排列等的条带排列,或者可以是诸如图11B至图11E所示的S条带排列等的S条带排列。显示单位100的排列可以是诸如图11F至图11H中所示的三角形排列等的三角形排列,或者可以PenTile排列(未示出)。如图11A至图11F所示,具有光谱特性Ld的单位101优选与具有光谱特性R的单位104邻接。为了增加具有光谱特性Ld的单位101的最大亮度PL,单位101的面积优选相对大。这使得即使在L视锥细胞的感光度低的650nm至700nm的波长区域中也可以刺激L视锥细胞。例如,在图11D、图11E和图11G中,具有光谱特性Ld的单位101的面积大于具有光谱特性R的单位104的面积。如图11A至图11H所示,具有光谱特性M的单位105优选与具有光谱特性Gb的单位102邻接。如图11A和图11B所示,可以在具有光谱特性Ld的单位101与具有光谱特性Gb的单位102和具有光谱特性M的单位105之间提供具有其他光谱特性的单位(例如,具有光谱特性B的单位103和具有光谱特性R的单位104)。具有光谱特性Ld的单位101不与具有光谱特性Gb的单位102和具有光谱特性M的单位105邻接,并且这促进区分红色和绿色。
M视锥细胞不仅对单位102的光进行反应,而且对单位105的光进行充分反应。因此,即使例如当如图12B和图12C所示单位102和单位105的大小减小到单位103的大小的约一半时,也仍可以使得M视锥细胞进行充分反应。然而,由于如在其他实施例中那样在单位101的发光区域中L视锥细胞的感光度低,因此单位101的大小优选大于其他单元的大小。
如上所述,根据第六实施例的显示装置1包括独立控制的五个类型:单位101、单位102、单位103、单位104和单位105。这使得能够进行高效且灵活的颜色校正,该颜色校正使色盲者更容易地区分绿色和红色。由于可以通过单独使用常规的RGB像素来显示图像,因此还可以向具有正常色觉的人提供更多的便利。
<第七实施例>
现在将描述作为第七实施例的显示装置1的操作。第七实施例适用于第一实施例至第六实施例中的任一个。
显示装置1使用包括与RGB颜色空间中的R值、G值和B值相对应的数据的信号RGB。当显示装置1接收到的图像信号SIG不是包括与RGB颜色空间中的R值、G值和B值相对应的数据的信号RGB时,例如可以接收非RGB颜色空间(诸如YUV颜色空间、XYZ颜色空间或CMY颜色空间等)的信号SIG作为输入信号。在这种情况下,显示装置1可以包括用于将非RGB颜色空间的信号SIG转换为RGB颜色空间的信号RGB的转换器。RGB颜色空间的示例包括sRGB颜色空间和Adobe RGB颜色空间。YUV颜色空间的示例包括YCbCr颜色空间和YPbPr颜色空间。CMY颜色空间的示例包括CMYK颜色空间。
基于信号RGB,驱动单元60生成适合于元件单元10的结构的驱动信号DRV。在第一实施例至第六实施例中,单位101和104各自呈现与R值相对应的亮度。单位102和105各自呈现与G值相对应的亮度。单位103呈现与B值相对应的亮度。由于单位101起初被设置为区分红色,因此单位101将用于显示图像的R通道。因此,单位101和104各自呈现与R值相对应的亮度。同样地,由于单位105起初被设置为区分绿色,因此单位105将用于显示图像的G通道。因此,单位102和105各自呈现与G值相对应的亮度。然后,多个单位101中的各个单位与多个单位104中的任意单位联动地改变亮度。具体地,多个单位101中的各个单元在多个单位104中的任意单元的亮度改变之前或之后的一秒内改变亮度。多个单位101中的各个单位可以与多个单位104中的任意单元的亮度改变同时地改变亮度。同样地,多个单位105中的各个单位与多个单位102中的任意单位联动地改变亮度。具体地,多个单位105中的各个单位在多个单位102中的任意单位的亮度改变之前或之后的一秒内改变亮度。多个单位102中的各个单位可以与多个单位105中的任意单位的亮度改变同时地改变亮度。
控制器40设置有保持色觉信息的数据库20。控制器40具有基于数据库20的色觉信息来计算校正所需的RGB信号的增益的功能。然后,控制器40生成各个颜色的RGB信号的校正表,并将所生成的表发送到驱动单元60。
驱动单元60接收输入信号SIG并通过使用从控制器40发送的控制信号CTRL来调整信号SIG。将通过调整所生成的驱动信号DRV输出到元件单元10。对于基于R值的驱动信号DRV,驱动单元60可以将不同增益施加于用于驱动单位101的驱动信号DRV和用于驱动单位104的驱动信号DRV。对于基于G值的驱动信号DRV,驱动单元60可以将不同增益施加于用于驱动单位102的驱动信号DRV和用于驱动单位105的驱动信号DRV。
数据库20中的色觉信息可以包括多个图案。例如,色觉信息可以包括与正常色觉相对应的第一图案、与全色盲相对应的第二图案以及与二色性色盲相对应的第三图案。显示装置1接收表示用户的调整指示的指示信号CLB。基于该指示信号CLB,选择保持在数据库20中的色觉信息中的多个图案其中之一。基于所选择的图案,控制器40生成针对各个颜色的校正表,并基于校正表将控制信号CTLR发送到驱动单元60。如果选择与正常色觉相对应的第一图案作为保持在数据库20中的色觉信息,则控制器40可以不发送控制信号CTRL,并且驱动单元60可以输出标准类型的驱动信号DRV。
如上所述,在本实施例中,即使对于具有全色盲或二色性色盲的人,也可以通过类型α单位101的光而容易地产生L视锥细胞和M视锥细胞之间的感光度差,并且可以进行最适合于各个人的颜色校正。
<第八实施例>
第八实施例是可以与第七实施例组合的实施例。控制器40可以包括色觉测试部件30。第八实施例使得人能够将其自己的色觉信息输入到显示装置1中。色觉信息包括L视锥细胞、M视锥细胞和S视锥细胞的波长感光度函数以及由此预期的RGB像素的颜色匹配函数。色觉测试部件30可以选择新创建的色觉信息。在本实施例中,显示装置1可以包括色觉测试部件30。色觉测试部件30可以由硬件电路来实现,或者可以由处理器(例如,MPU、FPGA或DSP)和软件来实现。色觉测试部件30可以通过以上这两者的组合来实现。
色觉测试方法可以通过基于假性同色表(pseudoisochromatic plate)所生成的程序来实现。假性同色表是各自利用色盲者不容易感知的颜色组合描绘数字的表。可以基于人是否可以正确地阅读该数字来判断该人是否具有正常色觉。即使人无法阅读该数字,调整RGB像素的增益也能够使人在大多数情况下正确地阅读该数字。根据这里所进行的RGB像素的增益调整量,可以预期人的色觉信息。
色觉测试的类型(包括这种测试功能的可用性)不受特别限制。测试方法也不特别限于使用假性同色表的测试方法,并且可以是色相排列测试。
在用于第五实施例的显示装置1的色觉测试方法中,当进行调整以使得能够识别假性同色表中的数字时,将类型α单位101的增益调整添加到调整中。作为示例,表2示出可以通过第五实施例的显示装置1的色觉测试所获得的任何图像的校正结果。
[表2]
类型α 类型β 类型γ 类型δ
正常色觉 0 125 0 150
全色盲 100 110 0 180
二色性色盲 200 115 0 125
如果人具有诸如图12B所示的全色盲等的全色盲,则与具有正常色觉的人的情况下的反应量相比,L视锥细胞对红光的反应量更小。因此,进行校正以增加红光的发光强度。由于类型δ单位104的发光强度的增加导致M视锥细胞的过度反应,因此为了抵消该过度反应,还进行涉及使类型β单位102的发光强度减弱的校正。
如果人具有全色盲,则类型δ单位104的发光不容易在L视锥细胞和M视锥细胞之间产生反应量差。类型α单位101的发光可以在不导致M视锥细胞的过度反应的情况下使得L视锥细胞能够进行任何量的反应。因此,当有必要使得L视锥细胞的反应能够相对于M视锥细胞的反应占优势时,进行校正以使类型α单位101以能够使得L视锥细胞充分反应的强度发光。
如果人具有诸如图12C所示的二色性色盲等的二色性色盲,则由于M视锥细胞对类型δ单位104的发光过度反应,因此不容易产生L视锥细胞和M视锥细胞之间的反应量差。另一方面,L视锥细胞对类型α单位101的发光的反应相对于M视锥细胞对其的反应占优势。因此,当有必要使得L视锥细胞的反应能够相对于M视锥细胞的反应占优势时,进行校正以减弱类型δ单位104的发光强度并增加类型α单位101的发光强度。L视锥细胞对类型α单位101的发光区域中的光的感光度显著低于对类型δ单位104的发光区域中的光的感光度。因此,为了减弱类型δ单位104的发光强度,以使类型α单位101的发光强度的增加量大于类型δ单位104的发光强度的减少量的方式校正类型α单位101的发光强度。由于M视锥细胞对类型δ单位104的发光过度反应,因此为了抵消该过度反应,还进行涉及减弱类型β单位102的发光强度的校正。
根据如上所述进行的多个图像校正结果,估计人的色觉信息,并且确定各个像素的增益调整量。在本示例中,色觉测试的类型(包括这种测试功能的可用性)不受特别限制。测试方法也不特别限于使用假性同色表的测试方法,并且可以是色相排列测试。此外,各个像素的增益调整方法不限于上述增益调整方法。
用于第六实施例的显示装置1的色觉测试方法与用于第五实施例的显示装置1的色觉测试方法没有显著不同。然而,当进行调整以使得能够识别假性同色表中的数字时,将类型ε单位105的增益调整添加到本实施例中的调整中。作为示例,表3示出可以通过第六实施例的显示装置1的色觉测试所获得的任何图像的校正结果。
[表3]
类型α 类型β 类型γ 类型δ 类型ε
正常色觉 0 175 90 50 0
全色盲 60 110 60 60 100
二色性色盲 100 175 75 30 50
如果人具有诸如图12B所示的全色盲等的全色盲,则由于L视锥细胞对类型β单位102的发光过度反应,因此不容易产生L视锥细胞和M视锥细胞之间的反应量差。另一方面,M视锥细胞对类型ε单位105的发光的反应相对于L视锥细胞对其的反应占优势。因此,当有必要使得M视锥细胞的反应能够相对于L视锥细胞的反应占优势时,进行校正以减弱类型β单位102的发光强度并增加类型ε单位105的发光强度。然而,由于类型ε单位105的发光也刺激S视锥细胞的反应,因此为了抵消该反应,进行涉及减弱类型γ单位103的亮度(或发光强度)的附加校正。如果人具有全色盲,则L视锥细胞对类型δ单位104的发光的反应量小于在具有正常色觉的人的情况下的反应量。由于要进行的校正与实施例中所描述的基本上相同,因此这里将不进行描述。
如果人具有诸如图12C所示的二色性色盲等的二色性色盲,则M视锥细胞对类型β单位102的发光的反应量小于在具有正常色觉的人的情况下的反应量。然而,类型β单位102的发光强度的增加导致L视锥细胞的过度反应。因此,通过校正类型ε单位105的发光来校正反应量。由于类型ε单位105的发光导致S视锥细胞的过度反应,因此为了抵消过度反应,还进行涉及减弱类型γ单位103的亮度(或发光强度)的校正。如果人具有二色性色盲,则M视锥细胞对类型δ单位104的发光的反应量比具有正常色觉的人的情况下的反应量相比更过量。由于要进行的校正与第三实施例中所描述的基本上相同,因此这里将不进行描述。
根据如上所述进行的多个图像校正结果,估计人的色觉信息,并且确定各个像素的增益调整量。在本示例中,色觉测试的类型(包括这种测试功能的可用性)不受特别限制。测试方法也不特别限于使用假性同色表的测试方法,并且可以是色相排列测试。此外,各个像素的增益调整方法不限于上述增益调整方法。
示例
在本示例中,将描述显示装置1的配置,其中,如图3A所示,三个颜色的滤色器阵列137布置在通过有机材料的电致发光发出白色光的发光层134上。与图3A所示的元件111不同,本示例的元件111不包括不是滤色器的波长调整器139。在本示例的元件111中,调整滤色器的光谱透射率以实现下面所描述的光谱特性。用作显示单位的元件(像素)的尺寸(像素大小)为1μm至10μm,通常为约5μm至10μm,并且一个像素的面积为1μm2至100μm2,通常为25μm2至100μm2。在本示例中,像素大小为7μm并且像素面积为约50μm2。如图9D所示,根据滤色器的颜色分类的三个颜色(红色、绿色和蓝色)的像素处于三角形排列。显示区域的对角线尺寸通常为0.1英寸(2.54mm)至1英寸(25.4mm),并且在本示例中为0.5英寸(12.7mm)。
图13B示出显示装置1的光谱辐射亮度特性的示例。图13B中的光谱辐射亮度特性被示为未进行标准化的绝对亮度,并且当显示装置1以最高水平进行显示时所实现的光谱辐射亮度被示为未进行标准化的绝对亮度。也就是说,图13B中的光谱辐射亮度是各个显示单位在各个波长处的最高光谱辐射亮度。在本示例的显示装置1中,当所有显示单位以最高积分辐射亮度和积分测光亮度显示时,可以实现约500cd/m2至1000cd/m2的积分测光亮度。例如,当通过改变显示装置1的设计来改变功耗和产品寿命的规格时,甚至可以实现1000cd/m2至5000cd/m2的积分测光亮度。
具有红色滤色器的元件111是具有图13B所示的光谱特性LR的类型α单位101。由于单位101在550nm或更小的波长处的光几乎可忽略地弱,因此图13B中未示出550nm或更小的波长处的光谱特性LR。与第三实施例中所描述的单位101同样地,单位101在大于或等于650nm且小于700nm的范围内的波长λL处呈现最大亮度PL。此外,与第三实施例的情况一样,单位101在大于或等于600nm且小于650nm的范围内的波长λR处呈现最大亮度PR。因此,单位102在大于或等于600nm且小于700nm的范围内的波长λR和λL处呈现最大亮度PR和PL。最大亮度PL高于最大亮度PR,并且是由单位101呈现的可见光的最高光谱辐射亮度。因此,单位101的峰波长是波长λL,并且单位101的峰亮度是最大亮度PL。在本示例中,波长λL是660nm,并且波长λR是610nm。如从图13B可以理解,最大亮度PL和最大亮度PR大于或等于0.01W/sr/m2/nm。因此,通过参照图13A可以理解,最大亮度PL和最大亮度PR在光谱测光亮度方面大于或等于0.04cd/m2。此外,最大亮度PL和最大亮度PR在光谱测光亮度方面大于或等于1cd/m2。尽管最大亮度PL在光谱测光亮度方面小于5cd/m2,但是最大亮度PR在光谱测光亮度方面大于或等于5cd/m2。本示例中的最大亮度PL是0.021W/sr/m2/nm,其可以通过式(5)转换为1cd/m2的光谱测光亮度。本示例中的最大亮度PR是0.018W/sr/m2/nm,其可以通过式(5)转换为6.9cd/m2的光谱测光亮度。波长λR处的光谱测光亮度和波长λL处的光谱测光亮度的总和为7.9cd/m2,并且包括其他波长处的亮度的单位101的积分测光亮度大于或等于5cd/m2,并且可以大于或等于5cd/m2。最大亮度PL和最大亮度PR之间的比较示出:最大亮度PL在光谱测光亮度方面高于最大亮度PR,而最大亮度PR在光谱辐射亮度方面高于最大亮度PL。也就是说,单位101的峰波长是波长λL,单位101的主波长是波长λR,并且单位101的峰波长(波长λL)长于单位101的主波长(波长λR)。这意味着具有正常色觉的人可以在没有太多违和感的情况下将单位101视为正常的红色,并且色盲者可以将单位101视为可以更清楚地与绿色区分开的红色。
具有绿色滤色器的元件112是具有图13B所示的光谱特性GY的类型β单位102。单位102在大于或等于500nm且小于550nm的波长λG处呈现最大亮度PG。元件112还在大于或等于550nm且小于600nm的波长λY处呈现最大亮度PY。因此,元件112在大于或等于500nm且小于600nm的波长λG和λY处呈现最大亮度PG和PY。最大亮度PG高于最大亮度PY,并且是由单位102呈现的可见光的最高光谱辐射亮度。因此,单位102的峰波长是波长λG,并且单位102的峰亮度是最大亮度PG。在本示例中,波长λG是525nm,并且波长λY是565nm。如从图13B可以理解,最大亮度PG和最大亮度PY大于或等于0.01W/sr/m2/nm。因此,通过参照图13A可以理解,最大亮度PL和最大亮度PR在光谱测光亮度方面大于或等于0.04cd/m2。此外,最大亮度PL和最大亮度PR在光谱测光亮度方面大于或等于1cd/m2,并且甚至大于或等于5cd/m2。本示例中的最大亮度PG是0.03W/sr/m2/nm,其可以通过式(5)转换为16cd/m2的光谱测光亮度。本示例中的最大亮度PY是0.01W/sr/m2/nm,其可以通过式(5)转换为6.8cd/m2的光谱测光亮度。波长λG处的光谱测光亮度和波长λY处的光谱测光亮度的总和是22.8cd/m2,并且包括其他波长处的亮度的单位102的积分测光亮度大于或等于5cd/m2,并且可以大于或等于35cd/m2
具有蓝色滤色器的元件113是具有图13B所示的光谱特性B的类型γ单位103。由于550nm或更大的波长处的单位103的光几乎可忽略地弱,因此在图13B中未示出550nm或更大的波长处的光谱特性B。单位103在大于或等于400nm且小于500nm的波长λB处呈现最大亮度PB。波长λB优选大于或等于400nm且小于480nm。由于单位102在除波长λB以外的波长处不呈现最大亮度,因此单位103的峰波长是波长λB,并且单位103的峰亮度是最大亮度PB。在本示例中,波长λB是455nm。如从图13B可以理解,最大亮度PB大于或等于0.01W/sr/m2/nm。因此,通过参照图13A可以理解,最大亮度B在光谱测光亮度方面大于或等于0.04cd/m2。由于最大亮度PB大于或等于0.02W/sr/m2/nm,因此最大亮度PB在光谱测光亮度方面大于或等于1cd/m2但小于5cd/m2。本示例中的最大亮度PG是0.035W/sr/m2/nm,其可以通过式(5)转换为1.7cd/m2的光谱测光亮度。波长λG处的光谱测光亮度和波长λY处的光谱测光亮度的总和是22.8cd/m2,并且包括其他波长处的亮度的单位101的积分测光亮度大于或等于5cd/m2,并且可以大于或等于35cd/m2
如从图13B可以理解,在光谱辐射亮度方面的最大亮度PL、PR、PY、PG和PB之间的关系表示为PY<PR<PL<PG<PB。因此,表示单位α在波长λL处的最高光谱辐射亮度的最大亮度PL优选高于表示单位α在波长λR处的最高光谱辐射亮度的最大亮度PR(PR<PL)。表示单位α在波长λL处的最高光谱辐射亮度的最大亮度PL优选高于表示单位β在波长λY处的最高光谱辐射亮度的最大亮度PY(PY<PL)。在本示例中,表示单位α在波长λL处的最高光谱辐射亮度的最大亮度PL低于表示单位β在波长λG处的最高光谱辐射亮度的最大亮度PG(PL<PG),但是最大亮度PL还优选高于最大亮度PG(PG<PL)。在本示例中,表示单位α在波长λL处的最高光谱辐射亮度的最大亮度PL低于表示单位γ在波长λB处的最高光谱辐射亮度的最大亮度PB(PL<PB),但是最大亮度PL还优选高于最大亮度PB(PB<PL)。表示光谱辐射亮度的最大亮度PL可以是由三个单位101、102和103在相应峰波长处呈现的光谱辐射亮度中的最高值。也就是说,关系可以是PG<PB<PL或PB<PG<PL。使得在光谱辐射亮度方面的最大亮度PL尽可能高,这有利于使得色盲者能够更容易地区分红色。表示单位γ在波长λB处的最高光谱辐射亮度的最大亮度PB还优选高于表示单位β在波长λG处的最高光谱辐射亮度的最大亮度PG(PG<PB)。这是因为蓝色光的光视效率低于绿色光的光视效率。也就是说,通过增加蓝色光的光谱辐射亮度,可以增加蓝色光的光谱测光亮度并提供期望的颜色。在本示例中,如从上述光谱测光亮度可以理解的,在光谱测光亮度方面的最大亮度PL、PR、PY、PG和PB之间的关系是PL<PB<PY<PR<PG。表示光谱测光亮度的最大亮度PL可以是由三个单位101、102和103在相应峰波长处呈现的光谱测光亮度中的最低值。也就是说,关系可以是PL<PB<PG或PL<PG<PB。使在光谱测光亮度方面的最大亮度PL尽可能低,这有利于减少图像的颜色的违和感。然而,如上所述,用于充分刺激L视锥细胞的最大亮度PL在光谱测光亮度方面大于或等于0.04cd/m2,优选大于或等于1cd/m2,并且更优选大于或等于5cd/m2
在本示例中,在发出白色光的发光层134在不同颜色的单位之间共用、并且滤色器阵列137将白色光分成各颜色的情况下,呈现绿色的单位102可以在呈现红色的单位102呈现最大亮度PR的波长λR附近呈现最大亮度。同样地,呈现绿色的单位102可以在呈现蓝色的单位103呈现最大亮度PB的波长λB附近呈现最大亮度。如果单位102在如上所述的500nm至600nm的波长范围之外呈现高的最大亮度,则可能无法区分绿色。因此,由单位102在大于或等于600nm的波长λR处呈现的亮度优选低于由单位101在波长λR附近呈现的亮度。同样地,由单位102在小于500nm的波长λB处呈现的亮度优选低于由单位103在波长λB处呈现的最大亮度。由于光视效率在相同波长处的最大亮度之间的比较中相同,因此光谱测光亮度之间的关系和光谱辐射亮度之间的关系不会逆转。因此,上述比较针对光谱测光亮度和光谱辐射亮度这两者都成立。同样地,由单位101和单位103在波长λG和λY处呈现的亮度优选低于由单位102在λG和λY处呈现的最大亮度。由单位101和单位102在波长λB处呈现的亮度还优选低于由单位103在波长λB处呈现的最大亮度。
本发明不限于上述实施例,并且各种修改都是可能的。例如,将任何实施例的一部分配置添加到其他实施例的示例、将任何实施例的一部分配置替换为其他实施例的一部分配置的示例也是本发明的实施例。
在不脱离技术思想的范围的情况下,可以适当地改变上述实施例。本说明书的公开内容不仅包括本说明书中所描述的内容,而且包括可以从本说明书和本说明书所附的附图中理解的全部内容。本说明书的公开内容包括本说明书中所描述的概念的补充。也就是说,例如,如果在本说明书中描述了“A大于B”,则可以说公开了“A不大于B”,而无需说明“A不大于B”。这是因为在假定考虑了“A不大于B”的情况下描述“A大于B”。
本发明不限于上述实施例,并且在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以对其进行各种改变和修改。附上以下权利要求书以使本发明的范围公开。
本申请要求于2019年11月29日提交的日本专利申请2019-216772和2020年9月25日提交的日本专利申请2020-161443的权益,这些申请的全部内容通过引用而并入本文。

Claims (30)

1.一种显示装置,其被配置为通过使用光源以多个显示单位进行显示,其中,
所述多个显示单位包括第一类型单位和第二类型单位;
所述第一类型单位的峰波长是在大于或等于650nm且小于或等于700nm的范围内的第一波长;
所述第二类型单位的峰波长是在大于或等于520nm且小于650nm的范围内的第二波长;以及
所述第一类型单位和所述第二类型单位呈现大于或等于0.04cd/m2的亮度。
2.一种显示装置,其被配置为通过使用电致发光光源以多个显示单位进行显示,其中,
所述多个显示单位包括第一类型单位和第二类型单位;
所述第一类型单位在大于或等于650nm且小于或等于700nm的范围内的第一波长处呈现最大亮度;
所述第二类型单位在大于或等于500nm且小于600nm的范围内的第二波长处呈现最大亮度;以及
所述第一类型单位在所述第一波长处的最高光谱辐射亮度高于所述第二类型单位在所述第二波长处的最高光谱辐射亮度。
3.根据权利要求1或2所述的显示装置,其中,由所述第一类型单位呈现的亮度大于或等于5cd/m2
4.根据权利要求1或2所述的显示装置,其中,由所述第一类型单位呈现的亮度大于或等于35cd/m2
5.根据权利要求1至4中任一项所述的显示装置,其中,所述第一波长处的光谱辐射亮度大于或等于0.04/(683*V(λL))[W/sr/m2/nm],其中,λL[nm]是所述第一波长,并且V(λL)是所述第一波长处的明视觉的标准光谱光视效率。
6.一种显示装置,其被配置为通过使用光源以多个显示单位进行显示,其中,
所述多个显示单位包括具有不同结构的第一类型单位和第二类型单位;
所述第一类型单位在大于或等于650nm且小于或等于700nm的范围内的第一波长处呈现最大亮度;
所述第二类型单位在大于或等于480nm且小于650nm的范围内的第二波长处呈现最大亮度;
所述第一类型单位在所述第一波长处呈现大于或等于1/(683*V(λL))[W/sr/m2/nm]的光谱辐射亮度,其中,λL[nm]是所述第一波长,并且V(λL)是所述第一波长处的明视觉的标准光谱光视效率;以及
所述第二类型单位在所述第二波长处呈现大于或等于5/(683*V(λS))[W/sr/m2/nm]的光谱辐射亮度,其中,λS[nm]是所述第二波长,并且V(λS)是所述第二波长处的明视觉的标准光谱光视效率。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的显示装置,其中,所述第二波长大于或等于520nm且小于550nm。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的显示装置,其中,所述第二波长是所述第二类型单位的峰波长。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的显示装置,其中,所述第一类型单位在大于或等于550nm且小于650nm的范围内的第三波长处呈现最大亮度。
10.根据权利要求9所述的显示装置,其中,所述第一类型单位在所述第三波长处的光谱辐射亮度低于所述第一类型单位在所述第一波长处的光谱辐射亮度。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的显示装置,其中,所述第一类型单位在所述第一波长处的光谱辐射亮度的半宽度大于或等于50nm。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的显示装置,其中,所述多个显示单位不包括具有在大于或等于550nm且小于650nm的范围内的峰波长的显示单位。
13.根据权利要求2或6所述的显示装置,其中,所述第一波长是所述第一类型单位的峰波长。
14.根据权利要求1至8中任一项所述的显示装置,其中,所述多个显示单位包括呈现大于或等于0.04cd/m2的亮度的至少一个第三类型单位;以及
所述第三类型单位在大于或等于550nm且小于650nm的范围内的第三波长处呈现最大亮度。
15.根据权利要求14所述的显示装置,其中,所述第三波长是所述第三类型单位的峰波长。
16.根据权利要求13或14所述的显示装置,其中,所述第一类型单位在所述第一波长处的光谱辐射亮度的半宽度小于50nm。
17.根据权利要求14至16中任一项所述的显示装置,其中,所述第一类型单位在所述第三类型单位的亮度改变之前或之后的一秒内改变亮度。
18.根据权利要求1至15中任一项所述的显示装置,其中,所述多个显示单位包括呈现大于或等于0.04cd/m2的亮度的至少一个第四类型单位;以及
所述第四类型单位在大于或等于480nm且小于520nm的范围内的第四波长处呈现最大亮度。
19.根据权利要求17所述的显示装置,其中,所述第四波长是所述第四类型单位的峰波长。
20.根据权利要求17或18所述的显示装置,其中,所述第四类型单位所呈现的亮度大于或等于5cd/m2
21.根据权利要求1至18中任一项所述的显示装置,其中,所述多个显示单位包括呈现大于或等于0.04cd/m2的亮度的至少一个第五类型单位;以及
所述第五类型单位在大于或等于400nm且小于480nm的范围内的第五波长处呈现最大亮度。
22.根据权利要求1至21中任一项所述的显示装置,其中,所述第一类型单位的峰波长和主波长彼此不同。
23.根据权利要求1至21中任一项所述的显示装置,其中,所述显示装置接收包括与RGB颜色空间中的R值、G值和B值相对应的数据的信号,并且所述第一类型单位呈现与所述R值相对应的亮度。
24.根据权利要求1至23中任一项所述的显示装置,其中,所述第一类型单位包括通过电致发光而发光的部分。
25.根据权利要求1至24中任一项所述的显示装置,其中,所述多个元件中的与所述第一类型单位相对应的元件包括第一滤色器,并且所述多个元件中的与所述第二类型单位相对应的元件包括透射特性与所述第一滤色器不同的第二滤色器。
26.根据权利要求1至25中任一项所述的显示装置,其中,所述第一类型单位包括通过光致发光而发光的部分。
27.一种设备,包括:
根据权利要求1至26中任一项所述的显示装置;以及
信号生成装置,其被配置为生成要被所述显示装置接收的信号。
28.一种设备,包括:
根据权利要求1至26中任一项所述的显示装置;以及
摄像装置,其被配置为拍摄要被所述显示装置显示的图像。
29.根据权利要求27或28所述的设备,其中,所述设备是可穿戴设备。
30.根据权利要求27所述的设备,其中,所述设备是电子公告板、交通灯机和车载指示器中的任一者。
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