KR20190019362A - 디스플레이 패널 및 상기 디스플레이 패널을 이용하는 디스플레이 장치 - Google Patents

디스플레이 패널 및 상기 디스플레이 패널을 이용하는 디스플레이 장치 Download PDF

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Abstract

디스플레이 패널 및 디스플레이 장치에 관한 것으로, 디스플레이 패널은 발광소자부와 양자점 입자(quantum dot particle)를 포함하며, 발광소자부에서 출사된 소정 색의 광을 상이한 색의 광으로 변환하여 출사시키는 3개의 양자점 변환부와 발광소자부에서 출사된 소정 색의 광을 투과시키는 투과부 및 3개의 양자점 변환부 및 투과부의 일측에 배치되는 투명 기판을 포함하고, 3개의 양자점 변환부 중 어느 하나는 백색의 광을 투명 기판 측으로 출사하도록 마련된다.

Description

디스플레이 패널 및 상기 디스플레이 패널을 이용하는 디스플레이 장치{A display assembly and a displaying apparatus using the same}
디스플레이 패널 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.
디스플레이 장치는, 획득 또는 저장된 전기적 정보를 시각적 정보로 변환하여 사용자에게 표시하는 출력 장치의 일종으로, 가정이나 사업장 등 다양한 분야에서 이용되고 있다.
디스플레이 패널은 스스로 발광하는 발광형 디스플레이 패널과 스스로 발광하지 못하는 비발광형 디스플레이 패널로 구분될 수 있다. 발광형 디스플레이 패널로는 음극선관(Cathode Ray Tube, CRT) 패널, 전계발광소자(Electro Luminescence, EL) 패널, 유기전계발광소자(Organic Light Emitting Diode, OLED) 패널, 진공형광 디스플레이(Vacuum Fluorescence Display, VFD) 패널, 전계방출 디스플레이(Field Emission Display, FED) 패널, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP) 등을 포함하며, 비발광형 디스플레이 패널은 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD) 패널 등을 포함한다.
디스플레이 장치로는, 예를 들어, 텔레비전, 각종 오디오/비디오 시스템, 컴퓨터 모니터 장치, 내비게이션 단말 장치 또는 각종 휴대용 단말 장치 등을 포함할 수 있으며, 여기서 휴대용 단말 장치로는 노트북 컴퓨터 장치, 스마트 폰, 태블릿 피씨, 개인용 디지털 보조 장치(PDA), 또는 셀룰러 폰 등이 있을 수 있다. 이외에도 산업 현장에서 이용되고 정지 화상 또는 동화상을 표시할 수 있는 각종 장치 역시 디스플레이 장치의 일례가 될 수 있다.
전계발광소자를 사용하는 디스플레이 패널에 있어서, 광의 효율이 개선된 디스플레이 패널 및 디스플레이 패널을 이용한 디스플레이 장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
적절한 색상의 화면을 출력할 수 있도록 색 재현력이 보다 개선된 디스플레이 패널 및 디스플레이 패널을 이용한 디스플레이 장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치가 제공된다.
본 발명의 사상에 따른 디스플레이 패널은, 발광소자부와 양자점 입자(quantum dot particle)를 포함하며 상기 발광소자부에서 출사된 제 1색의 광을 상이한 색의 광으로 변환하여 출사시키는 3개의 양자점 변환부와 상기 발광소자부에서 출사된 제 1색의 광을 투과시키는 투과부 및 상기 3개의 양자점 변환부 및 상기 투과부의 일측에 배치되는 투명 기판을 포함하고, 상기 3개의 양자점 변환부 중 어느 하나는 백색의 광을 상기 투명 기판 측으로 출사한다.
또한 상기 3개의 양자점 변환부 및 상기 투과부는 단위 화소를 형성하고, 상기 3개의 양자점 변환부 중 제1양자점 변환부는 적색 계통의 광을 출사하고 제 2양자점 변환부는 녹색 계통의 광을 출사하고 제 3양자점 변환부는 백색의 광을 출사하고, 상기 투과부는 청색 계통의 광을 출사한다.
또한 상기 제 1색의 광은 청색 계통의 광을 포함한다.
또한 상기 제 1양자점 변환부는 적어도 하나의 적색 광 양자점 입자(Red quantum dot particle)를 포함한다.
또한 상기 제 2양자점 변환부는 적어도 하나의 녹색 광 양자점 입자(Green quantum dot particle)를 포함한다.
또한 상기 투과부는 상기 투과부 내부에 분포하고 입사된 제 1색의 광의 전부 또는 일부를 산란시키는 적어도 하나의 산란 입자를 포함한다.
또한 상기 제 3양자점 변환부는 적어도 하나의 황색 광 양자점 입자(Yellow quantum dot particle)를 포함한다.
또한 상기 제 3양자점 변환부에서 출사되는 백색 광은, 상기 적어도 하나의 황색 광 양자점 입자에 의해 출사되는 황색 계통의 광과 상기 발광소자부에서 출사되어 상기 제 3양자점 변환부를 투과하는 청색 계통의 광의 조합으로 형성된다.
또한 상기 제 3양자점 변환부는 적어도 하나의 적색 광 양자점 입자(Red quantum dot particle) 및 적어도 하나의 녹색 광 양자점 입자(Green quantum dot particle)를 포함한다.
또한 상기 제 3양자점 변환부는 적어도 하나의 적색 광 양자점 입자(Red quantum dot particle)를 포함하는 제 1레이어와 적어도 하나의 녹색 광 양자점 입자(Green quantum dot particle)를 포함하는 제 2레이어를 포함한다.
또한 상기 제 3양자점 변환부에서 출사되는 백색 광은, 상기 제 1레이어에서 출사되는 적색 계통의 광과 상기 제 2레이어에서 출사되는 녹색 계통의 광과 상기 발광소자부에서 출사되어 상기 제 3양자점 변환부를 투과하는 청색 계통의 광의 조합으로 형성된다.
또한 상기 제 1양자점 변환부와 상기 투명 기판 사이에 배치되고 적색 계통의 광을 투과시키는 적색 컬러필터를 더 포함한다.
또한 제5항에 있어서, 상기 제 2양자점 변환부와 상기 투명 기판 사이에 배치되고 녹색 계통의 광을 투과시키는 녹색 컬러필터를 더 포함한다.
또한 상기 투과부와 상기 투명 기판 사이에 배치되고 청색 계통의 광을 투과시키는 청색 컬러필터를 더 포함한다.
또한 상기 발광소자부는, 광이 발생되는 발광층, 상기 발광층의 일측에 배치되고 투명한 부재를 포함하는 양극, 상기 발광층의 타측에 배치되고 상기 발광층에서 발생되는 광을 상기 양극측으로 반사하도록 마련되는 음극, 상기 양극과 상기 발광층 사이에 배치되는 정공 수송층, 상기 발광층과 상기 음극 사이에 배치되는 전사 수송층, 및 상기 투명 기판과 상기 양극 사이에 배치되고 상기 양극의 단차를 보상하도록 마련되는 평탄화층을 포함한다.
본 발명의 사상에 따른 디스플레이 장치는 청색 계열의 광을 발생시키는 발광소자부와 상기 발광소자부를 구동시키는 구동 회로와 양자점 입자(quantum dot particle)를 포함하며 상기 발광소자부에서 출사된 청색 계열의 광을 상이한 색의 광으로 변환하여 출사시키는 제 1 내지 제 3컬러 조정부와 상기 발광소자부에서 출사된 청색 계열의 광을 그대로 출사시키는 제4컬러 조정부를 포함하고, 상기 제 1컬러 조정부는 황색 양자점 입자를 포함하고, 상기 발광소자부에서 출사된 청색 계열의 광의 일부를 황색 계열의 광으로 변환시키고, 상기 발광소자부에서 출사된 청색 계열의 광의 다른 일부는 투과되도록 마련된다.
또한 상기 제 1컬러 조정부에서 출사되는 광은 상기 황색 계열의 광과 상기 청색 계열의 광을 포함하는 백색의 광이다.
또한 상기 제 2컬러 조정부는 적색 양자점 입자를 포함하고, 상기 발광소자부에서 출사된 청색 계열의 광을 상기 적색 양자점 입자를 통해 적색 계열의 광으로 변환시키고, 상기 제 3컬러 조정부는 녹색 양자점 입자를 포함하고, 상기 발광소자부에서 출사된 청색 계열의 광을 상기 녹색 양자점 입자를 통해 녹색 계열의 광으로 변환시킨다.
또한 상기 제 1컬러 조정부 내지 상기 제 4컬러 조정부는 상기 디스플레이 장치의 단위화소를 구성하고, 상기 구동회로에 의해 단위화소에서 백색의 광이 출사될 시, 상기 제 1컬러 조정부에서 출사되는 광량이 상대적으로 상기 제 2컬러 조정부 내지 제 4컬러 조정부에서 출사되는 광량보다 크도록 마련된다.
본 발명의 사상에 따른 디스플레이 장치는 복수의 양극 및 음극과 상기 복수의 양극과 상기 음극 사이에 마련되어 청색 계열의 광을 발생하는 발광층을 포함하는 발광소자부와 적색 양자점 입자(red quantum dot particle)를 포함하고, 상기 복수의 양극 중 제 1양극과 상기 음극 사이의 발광층에 의해 발생하는 청색 계열의 광을 적색 계열의 광으로 변환하여 출사시키는 제 1양자점 변환부와 녹색 양자점 입자(green quantum dot particle)를 포함하고, 상기 복수의 양극 중 제 2양극과 상기 음극 사이의 발광층에 의해 발생하는 청색 계열의 광을 녹색 계열의 광으로 변환하여 출사시키는 제 2양자점 변환부와 황색 양자점 입자(yellow quantum dot particle)를 포함하고, 상기 복수의 양극 중 제 3양극과 상기 음극 사이의 발광층에 의해 발생하는 청색 계열의 광을 투과시키는 투과부와 상기 복수의 양극 중 제 4양극과 상기 음극 사이의 발광층에 의해 발생하는 청색 계열의 광의 일부를 황색 계열의 광으로 변환하여 출사시키고, 상기 제 4양극과 상기 음극 사이의 발광층에 의해 발생하는 청색 계열의 광의 다른 일부를 투과시키는 제 3양자점 변환부를 포함하고, 상기 제 1,2,3양자점 변환부 및 상기 투과부에 의해 단위 화소가 형성된다.
상술한 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치에 의하면, 양자점 변환부를 통해 전계발광소자의 효율이 개선되어 디스플레이 장치가 보다 효율적인 디스플레이 패널을 포함할 수 있다.
또한 상술한 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치에 의하면, 출력되는 화면의 색 재현력이 보다 개선되어 디스플레이 장치가 보다 적절한 색상의 화상을 출력할 수 있게 되는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 디스플레이 패널의 개괄적인 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 제 1양자점 변환부와 제 2양자점 변환부 및 디스플레이 패널의 일부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 투과부 및 디스플레이 패널의 일부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 제 3양자점 변환부 및 디스플레이 패널의 일부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 광의 세기와 파장 시이의 관계를 도시한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 제 3양자점 변환부 및 디스플레이 패널의 일부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 디스플레이 패널의 개괄적인 측단면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 제 3양자점 변환부 및 디스플레이 패널의 일부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다"등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.
또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
또한, 본 명세서 전체에서 사용되는 "~부(unit)", "~기", "~블록(block)", "~부재(member)", "~모듈(module)" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미할 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어, FPGA 또는ASIC과 같은 하드웨어를 의미할 수 있다. 그러나, "~부", "~기", "~블록", "~부재", "~모듈" 등이 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니며, "~부", "~기", "~블록", "~부재", "~모듈" 등은 접근할 수 있는 저장 매체에 저장되고 하나 또는 그 이상의 프로세서에 의하여 수행되는 구성일 수 있다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 개시된 발명의 일 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 디스플레이 패널의 개괄적인 측단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 제 1양자점 변환부와 제 2양자점 변환부 및 디스플레이 패널의 일부 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도4는 본 발명의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 투과부 및 디스플레이 패널의 일부 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 제 3양자점 변환부 및 디스플레이 패널의 일부 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 광의 세기와 파장 사이의 관계를 도시한 그래프이다.
디스플레이 장치(1)는 외부로부터 수신되는 영상 신호를 처리하고, 처리된 영상을 시각적으로 표시할 수 있는 장치이다. 이하에서는 디스플레이 장치(1)가 텔레비전(Television, TV)인 경우를 예시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 디스플레이 장치(1)는 모니터(Monitor), 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 통신장치 등 다양한 형태로 구현할 수 있으며, 디스플레이 장치(1)는 영상을 시각적으로 표시하는 장치라면 그 형태가 한정되지 않는다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 디스플레이 장치(1)는 외관상 각종 부품을 수용하는 본체(10), 사용자(U)에게 영상을 표시하는 디스플레이 패널(100)을 포함한다. 또한, 본체(10)의 내부에는 디스플레이 패널(20)을 구동하는 각종 구동 회로(미도시) 및 전장품이 배치될 수 있다.
디스플레이 패널(100)은 외부로부터 입력되는 영상 신호에 따라 각종 영상을 표시할 수 있다. 이때, 디스플레이 패널(100)은 디스플레이 패널(100)을 구성하는 복수의 화소가 자체적으로 광을 발생시킴으로써 영상을 생성하는 발광 디스플레이 패널 또는 복수의 화소가 광을 반사/투과/차단함으로써 영상을 생성하는 비발광 디스플레이 패널일 수 있다.
이하에서 디스플레이 패널(20)은 디스플레이 패널(100) 내부에 마련되는 발광 소재부()의해 자체적으로 광을 발생시키는 발광 디스플레이 패널로 가정하여 설명한다.
디스플레이 패널(100)은 전계 발광(EL, Electro Luminescent)에 의해 광을 발생시킬 수 있다. 즉, 발광소재부(110)에서 광이 발생하면, 양자점 변환부(120,130,150) 및 투과부(140)를 거쳐 디스플레이 패널(100) 외부로 영상이 표시될 수 있다.
발광소재부(110)는 양극(Anode, 111)과 음극(Cathode, 112) 및 양극(111)과 음극(112) 사이에 배치되는 발광층(113)을 포함할 수 있다. 또한 발광층(113)의 상하측에는 정공 수송층(hole transporting layer, HTL, 114)과 전자 수송층(electron transporting layer, ETL, 115)이 배치될 수 있다. 도면에는 도시되지 않았으나 추가적으로 양극(111)과 정공 수송층(114) 사이에는 정공 주입층(hole injection layer, HIL)이 배치될 수 있으며, 음극(112)과 전자 수송층(115) 사이에는 전자 주입층(electron injection layer, EIL)이 배치될 수 있다.
구동 회로(미도시)를 통해 양극(111)과 음극(112) 사이에 구동 전압이 인가되면, 양극(111)으로부터 정공 수송층(114)으로 정공이 주입되며 음극(112)으로부터 전자 수송층(115)으로 전자가 주입될 수 있다. 정공 수송층(114)을 통과한 정공과 전자 수송층(115)을 통과한 전자가 발광층(113)으로 이동되어, 발광층(113)에서 재결합하고, 전자와 정공이 재결합하는 동안 에너지를 방출하면서 발광될 수 있다.
양극(111)은 상술한 바와 같이 정공을 발광층(113)으로 주입하는 전극이며, 화소전극으로 바람직하게 4개의 양극(111a,111b,111c,111d)이 하나의 단위 화소(P)를 형성할 수 있다. 각각의 4개의 양극(111a,111b,111c,111d)은 하나의 단위 화소(P)를 이루는 서브 화소를 각각 형성하고 하나의 서브 화소에는 단일의 색을 가지는 광이 발생될 수 있다. 각각의 양극(111a,111b,111c,111d)은 투명 전극으로 이루어 지며, 투명 전극은 인-주석 산화물(Indium-Tin Oxide, ITO)과 같은 재질로 형성될 수 있다.
각각의 양극(111a,111b,111c,111d)은 박막트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT, 미도시)에 연결되어 각각이 독립적으로 전기적 신호를 인가받을 수 있다. 박막트랜지스터는 게이트, 소스, 드레인 등의 구성으로 이루어지며 구동 회로(미도시)와 연결되어 각각의 양극(111a,111b,111c,111d)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라 각각의 서브 화소에서는 독립적으로 광을 발생시킬 수 있다.
각각의 양극(111a,111b,111c,111d)의 하측에는 후술할 양자점 변환부(120,130,150)와 투과부(140)가 배치되는데 각각의 양극(111a,111b,111c,111d)에 의해 발생하는 단차를 보상하기 위해 소정의 두께로 형성되는 평탄화층(111e)이 배치될 수 있다. 이를 통해 양자점 변환부(120,130,150)와 투과부(140)의 발광 효율을 높일 수 있다.
평탄화층(111e)은 아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리이미드계 수지(polyimides resin), 불포화 폴리에스테르계 수지(unsaturated polyesters resin), 폴리페닐렌계 수지(poly phenylenethers resin), 폴리페닐렌설파이드계 수지(poly phenylenesulfides resin) 및 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene, BCB) 중 하나 이상의 물질 등으로 만들 수 있다.
음극(112)은 전자를 발광층(113)으로 주입하는 전극이고, 발광층(113)에서 발생되는 광을 하측으로 반사시키기 위해 금속으로 형성될 수 있다. 금속의 재질은 Ag, Al등으로 형성될 수 있다.
발광층(113)을 중심으로 발광층(113)의 상측으로는 전자 수송층(115)과 음극(113)이 순차적으로 적층되어 있고, 발광층(113)의 하측으로는 정공 수송층(114)과 양극(111) 및 양극(111)을 커버하는 평탄화층(111e)이 순차적으로 적층될 수 있다.
발광층(113)은 청색 계통의 광을 방출할 수 있다. 이 경우, 청색 계통의 광은 일부 녹색에 치우쳐진 광일 수 있다. 발광층(113)은 청색 양자점계(Blue QD)의 전계 발광 소자, 청색 형광계(Blue Fluorescent)의 전계 발광 소자, Blue Thermally activated delayed Fluorescent계의 전계 발광 소자, 및 청색 인광성계(Blue Phosphorescent)의 전계 발광 소자 중 적어도 어느 하나로 형성될 수 있다.
발광층(113)에서 생성되는 청색 광은 후술할 양자점 변환부(120,130,150)와 투과부(140)를 통해 WRGB(흰색, 적색, 녹색, 청색)의 색을 가지는 광으로 변환될 수 있다. 이에 대하여는 자세하게 후술한다.
음극(112)의 상측으로는 음극(112)을 덮어 보호하는 봉지부(Encapsulation, 190)가 배치될 수 있다. 봉지부(190)는 발광소재부(110)와 구동 회로(미도시) 등을 외부로부터 밀봉시켜 보호할 수 있다. 봉지부(190)는 실런트에 의해 디스플레이 패널(100)의 일부를 밀봉하는 봉지 부재일 수 있으며, 봉지 부재로 이용되는 실런트는 유리, 석영, 세라믹, 플라스틱, 및 금속 등 다양한 소재로 형성될 수 있다. 또한 봉지부(190)는 음극(112)의 열화를 방지할 수 있어 디스플레이 패널(100)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
평탄화층(111e)의 하측에는 발광층(113)에서 발생한 광의 파장을 변화시켜 광의 색상을 변화시키는 양자점 변환부(120,130,150)와 발광층(113)에서 발생한 광(BL0)을 투과시키는 투과부(140)를 포함할 수 있다. 양자점 변환부(120,130,150)는, 양자점(QD, Quantum Dot)을 이용하여 발광층(113)에서 출사된 광(BL0)의 색상을 변환할 수 있다. 따라서 양자점 변환부(120,130,150)와 투과부(140)를 컬러 조정부라고 표현할 수 있으나, 이하에서는 양자점 변환부(120,130,150)와 투과부(140)로 나눠서 표현한다.
양자점 변환부(120,130,150)는, 발광층(113)에서 방출되어 입사된 광(BL0)의 색상을 변환하고, 상이한 색의 광(RL,GL,YL)을 방출할 수 있다. 예를 들어 양자점 변환부(120,130,150)는, 발광층(113)에서 방출되어 입사된 청색 광(BL0)을 적색 광(RL), 녹색 광(GL) 또는 황색 광(YL)으로 변환한 후 외부로 방출할 수 있다. 구체적으로 양자점 변환부(120,130,150)는, 입사된 광의 파장을 변화시켜 입사된 광과 상이한 색의 광을 방출할 수 있다(파장 시프트).
양자점 변환부(120,130,150) 및 투과부(140)에 광이 입사되는 방향과 반대 방향에는 투명한 재질로 마련되는 유리 기판(170)이 배치될 수 있으며, 유리 기판(170)을 통해 양자점 변환부(120,130,150) 및 투과부(140)를 통과하는 광이 외부로 표시될 수 있다. 유리 기판(170)의 상측에는 외부의 광이 반사될 수 있도록 마련되는 외광 차단부(180)가 마련될 수 있다.
양자점은, 수백에서 수천 개의 원자가 집합되어 형성된 반도체 결정체를 의미한다. 양자점의 크기는 예를 들어 수 나노미터에서 수십 나노미터 정도 사이일 수 있다. 이와 같이 양자점은, 그 크기가 매우 작기 때문에 양자 구속 효과(quantum confinement effect)가 발생하게 된다. 양자 구속 효과란, 입자가 매우 작은 경우에 입자 내의 전자가 입자의 외벽에 의해 불연속적인 에너지 상태를 형성하게 되는데, 입자 내의 공간의 크기가 작을수록 전자의 에너지 상태가 상대적으로 높아지고 에너지 띠 간격이 넓어지는 효과를 의미한다. 양자점은, 이와 같은 양자 구속 효과에 따라, 자외선이나 가시광선 등의 광이 입사되면, 다양한 범위의 파장의 광을 발생시킬 수 있다. 이 경우, 양자점은 입사된 광을 산란하여 방출하게 된다.
양자점에서 발생되는 광의 파장의 길이는 입자의 크기를 따를 수 있다. 구체적으로, 양자점에 에너지 띠 간격보다 큰 에너지를 갖는 파장의 광이 입사되면, 양자점은 광의 에너지를 흡수하여 여기되고, 특정 파장의 광을 방출하면서 기저 상태가 된다. 이 경우 양자점의 크기가 작으면 작을수록 상대적으로 짧은 파장의 광, 일례로 청색 계통의 광 또는 녹색 계통의 광을 발생시키고, 양자점의 크기가 크면 클수록 상대적으로 긴 파장의 광, 일례로 적색 계통의 광을 발생시킬 수 있다. 따라서 양자점의 크기에 따라 다양한 색상의 광을 구현할 수 있다.
이하 광의 입사에 따라 녹색 계통의 광을 방출할 수 있는 양자점 입자를 녹색 광 양자점 입자(Green quantum dot particle, 132)라 칭하고, 광의 입사에 따라 적색 계통의 광을 방출할 수 있는 양자점 입자를 적색 광 양자점 입자(Red quantum dot particle, 122)라 칭하며, 광의 입사에 따라 황색 계통의 광을 방출할 수 있는 양자점 입자를 황색 광 양자점 입자(Yellow quantum dot particle, 152)라 칭한다. 녹색 광 양자점 입자(132)는, 입자의 폭이 대략 2 나노미터에서 3 나노미터 정도인 입자일 수 있고, 적색 광 양자점 입자(122)는, 입자의 폭이 대략 5 나노미터에서 6 나노미터 정도인 입자일 수 있으며, 황색 광 양자점 입자(152)는 입자의 폭이 대략 3나노미터에서 4나노미터 정도인 입자일 수 있다.
양자점 변환부(120,130,150)는 복수의 양자점을 포함할 수 있으며, 복수의 양자점은, 각각 그 크기에 따라서 다양한 색의 광을 방출하게 된다. 이에 따라 양자점 변환부(120,130,150)는, 양자점을 이용하여 입사된 광을 변환하여 상이한 색의 광을 방출할 수 있게 된다.
종래의 전계발광소자 패널의 경우, 특히 유기발광소자(Organic Light Emitting Diode)를 이용하는 전계발광소자 패널의 경우, 발광층에서 발생하는 백색 광에 대해 양극의 하측에 배치되는 컬러 필터를 통해WRGB 칼러를 형성하여 화소를 구성하였다.
이 때, 1개의 화소는 백색, 적색, 녹색, 청색의 광을 형성하는 각각의 서브 화소로 구성될 수 있는데 각각의 서브 화소에 투명층, 적색 컬러 필터, 녹색 컬러 필터, 청색 컬러 필터를 배치하였다. 즉, 각각의 서브 화소에 배치되는 컬러 필터를 통해 WRGB컬러가 구현될 수 있다.
각각의 컬러 필터는 해당 색상에 해당되는 광의 파장만 투과시키고 이 외의 파장은 흡수하기 때문에 발생되는 광에 대한 효율 저하가 발생되었다. 자세하게는 발광측에서 발생하는 백색 광에 대해 적색 컬러 필터는 적색을 형성하는 파장(대략 620nm에서740nm 사이)의 광만 투과시키고 이 외의 파장을 가지는 광은 흡수하였으며, 녹색 컬러 필터는 녹색을 형성하는 파장(대략 520nm 에서 550nm 사이)의 광만 투과시키고 이 외의 파장을 가지는 광은 흡수하였으며, 청색 컬러 필터는 청색을 형성하는 파장(대략 435nm에서 500nm 사이)의 광만 투과시키고 이 외의 파장을 가지는 광은 흡수하기 때문에 대략 70% 정도의 효율 저하가 발생할 수 있었다.
이를 방지하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 패널(100)은 발광층(113)에서 발생하는 청색 광(BL0)을 컬러 필터가 아닌 양자점 변환부(120,130,150)를 이용하여 광의 파장을 변환시킴에 따라 컬러 필터에서 광이 흡수되는 과정을 생략할 수 있다. 따라서 각각의 서브 화소에서는 발광층(113)에서 발생하는 광을 흡수하지 않고 광의 파장만 변경하여 광의 색을 변환시킬 수 있어 효율 저하를 막을 수 있다.
자세하게는 양극(111)의 하측에 양자점 변환부(120,130,150)가 배치될 수 있다. 복수의 양극(111a,111b,111c,111d)은 상술한 바와 4개의 양극이 단위 화소(P)를 형성하는데, 이를 각각 제 1양극(111a), 제 2양극(111b), 제 3양극(111c) 및 제 4양극(111d)으로 정의할 수 있다.
제 1양극(111a) 상에는 제 1양자점 변환부(120)가 마련될 수 있으며, 제 2양극(111b) 상에는 제 2양자점 변환부(130)가 마련될 수 있다. 제 3양극(111c)상에는 투과부(140)가 마련될 수 있으며, 제 4양극(111d) 상에는 제 3양자점 변환부(150)가 마련될 수 있다.
즉, 양자점 변환부(120,130,150)는 4개의 양극(111a,111b,111c,111d)에 의해 형성되는 1개의 단위 화소(P) 상에서 제1,2,4 양극(111a,111b,111d)와 대응되게3개의 양자점 변환부(120,130,150)가 배치될 수 있으며, 투과부(140)는 1개의 단위 화소(P) 상에서 제 3양극(111c)과 대응되게 배치될 수 있다.
각각의 양자점 변환부(120,130,150)와 투과부(140) 사이에는 blocking matrix(160)가 배치되어 각각의 양자점 변환부(120,130,150)와 투과부(140)가 경계지어질 수 있다. 이를 통해 상호 양자점 변환부(120,130,150) 및 투과부(140) 간의 간섭을 방지할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 제 1양극(111a)과 대응되는 제 1양자점 변환부(120)는 발광층(113)에서 발생하는 청색 광(BL0)을 적색 광(RL)으로 변환시키는 적색 광 양자점 변환부일 수 있다. 즉, 제 1양자점 변환부(120)는 적색 광 양자점 입자(122)를 포함하여 입사되는 청색 광(BL0)을 적색 광(RL)으로 변환시켜 적색 광(RL)을 유리 기판(170)측으로 방출시킬 수 있다.
또한 제 2양극(11b)과 대응되는 제 2양자점 변환부(130)는 발광층(113)에서 발생하는 청색 광(BL0)을 녹색 광(GL)으로 변환시키는 녹색 광 양자점 변환부일 수 있다. 즉, 제 2양자점 변환부(130)는 녹색 광 양자점 입자(132)를 포함하여 입사되는 청색 광(BL0)을 녹색 광(GL)으로 변환시켜 녹색 광(GL)을 유리 기판(170)측으로 방출시킬 수 있다.
적색 광 양자점 입자(122)는, 적색 계통의 광(RL)을 방출한다. 적색 광 양자점 입자(122)의 크기는 녹색 광 양자점 입자(132)의 크기보다 상대적으로 크게 마련된다.
녹색 광 양자점 입자(132)는, 입사된 청색 계통의 광(BL0)보다 파장이 긴 녹색 계통의 광(GL)을 방출한다. 녹색 광 양자점 입자(132)는 복수로 마련되고 상술한 바와 같이 녹색 광 양자점 입자(132)의 크기는 적색 광 양자점 입자(122)의 크기보다 상대적으로 작다.
적색 광 양자점 입자(122)를 포함하는 제 1양자점 변환부(120) 및 녹색 광 양자점 입자(132)를 포함하는 제 2양자점 변환부(130)는, 소정 두께의 얇은 판의 형태를 가질 수 있으며, 임의적으로 또는 미리 정의된 패턴에 따라 기판 등에 배치되도록 마련된다.
제 1,2양자점 변환부(120,130)는 각각 발광층(113)에서 조사된 청색 광(BL0)이 입사되는 일면(120a,130a)과, 색이 변환된 광(RL, GL)이 방출되는 타면(120b,130b)을 포함할 수 있다. 일면(120a,130a)은 발광층(113)이 위치하는 방향에 위치하고, 타면(120b,130b)는 발광층(113)의 반대 방향에 위치한다.
이에 따라 제 1양자점 변환부(120)의 일면(120a)에는 청색 광(BL0)이 입사되고 타면(120b)에서는 변환된 적색 광(RL)이 출사될 수 있고, 동일하게 제 2양자점 변환부(130)의 일면(130a)에는 청색 광(BL0)이 입사되고 타면(130b)에서는 변환된 녹색 광(GL)이 출사될 수 있다.
제 1양자점 변환부(120)의 타면(120b)과 제 2양자점 변환부(130)의 타면(130b)에는 각각 제 1컬러 필터(121)와 제 2컬러 필터(131)가 배치될 수 있다. 발광층(113)에서 발생하는 광(BL0)이 제 1양자점 변환부(120)와 제 2양자점 변환부(130)를 투과하는데 이 때 일부 광(BL0)은 제 1,2양자점 변환부(120,130) 상에 각각 배치되는 적색 광 양자점 입자(122) 또는 녹색 광 양자점 입자(132)에 의해 미흡수되어 파장이 변환되지 않고 제 1,2양자점 변환부(120,130)를 투과할 수 있다.
이에 따라 제 1,2양자점 변환부(120,130)에서 출사되는 광(RL,GL)중 일부 광은 발광층(113)에서 발생되는 고유의 색인 청색을 띠게 될 수 있고, 적색 서브 화소와 녹색 서브화소에서의 색 재현력이 떨어지는 문제가 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해 각각의 양자점 변환부(120,130)에 색 재현력을 보정하기 위한 컬러 필터(121,131)가 배치되어 일부 변환되지 않고 투과되는 광을 흡수하여 색 재현력을 향상시킬 수 있다.
즉, 제 1컬러 필터(121)는 출사되는 적색 광 중 혼재되는 청색 광(BL0)을 흡수하기 위해 적색 광(RL)만을 투과시키는 적색 컬러 필터로 마련될 수 있다. 따라서 제 1컬러 필터(121)는 대략 620nm에서 740nm 사이의 파장의 광을 투과시키고 이 외 영역의 파장을 가지는 광은 흡수할 수 있다. 청색 광(BL0)의 파장은 대략500nm 이하로 형성되는 바 제 1양자점 변환부(120)를 통과하는 청색 광(BL0)은 제 1컬러 필터(121)에 흡수되어 적색 광(RL)만이 최종적으로 유리 기판(170)으로 입사될 수 있다.
다만, 제 1컬러 필터(121)는 적색 컬러 필터에 한정되지 않고 황색의 광까지 투과시킬 수 있도록 마련될 수 있다. 즉, 제 1컬러 필터(121)는 적색 광(RL)의 파장 영역 뿐만 아니라 황색 광이 투과될 수 있도록 대략 560mn에서 740mn의 광이 투과되도록 마련될 수 있다. 이는 제 1양자점 변환부(120)를 통과하는 광은 적색 광 양자점 소자(122)에 의해 변환된 적색 광(RL)과 발광층(113)에서 발생된 청색 광(BL0)이 혼합되는 광으로 황색 컬러 필터를 적색 컬러 필터로 대체하여도 적색 서브 화소에서는 황색의 광이 출사되지 않기 때문이다.
마찬가지로, 제 2컬러 필터(131)는 출사되는 녹색 광(GL) 중 혼재되는 청색 광(BL0)을 흡수하기 위해 녹색 광(GL)만을 투과시키는 녹색 컬러 필터로 마련될 수 있다. 따라서 제 2컬러 필터(131)는 대략 520nm에서 550nm 사이의 파장의 광을 투과시키고 이 외 영역의 파장을 가지는 광은 흡수할 수 있다. 청색 광(BL0)의 파장은 대략 500nm 이하로 형성되는 바 제 2양자점 변환부(130)를 통과하는 청색 광(BL0)은 제 2컬러 필터(131)에 흡수되어 녹색 광(GL)만이 최종적으로 유리 기판으로 입사될 수 있다.
각각의 서브화소에서 발생되는 광의 경우 대부분이 광이 적색광(RL) 또는 녹색광(GL)이 형성되며 일부만이 청색광(BL0)으로 존재하는 바 이를 컬러 필터(121,131)로 흡수한다고 하여 종래의 디스플레이 장치에서 발생하는 광의 효율 저하 문제가 발생하지 않는다.
도 4에 도시된 바와 같이 제 3양극(111c)과 대응되는 투과부(140)는 발광층(113)에서 발생하는 청색 광(BL0)을 변환시키지 않고 그대로 투과시켜 청색 광(BL2)을 유리 기판(170)측으로 방출시킬 수 있다.
투과부(140)는, 발광층(113)에서 입사되는 광(BL0)을 투과시켜 입사 방향과 반대 방향으로 방출한다. 이 경우, 투과부(140)는 입사된 광(BL0) 중 일부는 그대로 투과시키거나(BL2), 산란시켜 투과시킬 수 있다.(BL1) 따라서 전체적으로 투과부(140)를 투과하는 광은 청색 광(BL)이 될 수 있다.
투과부(140)는, 제 1양자점 변환부(120) 및 제 2양자점 변환부(130)와 동일하게 소정 두께의 얇은 판의 형태로 구현될 수 있으며, 얇은 판의 일면(140a)은 광이 입사되고, 얇은 판의 타면(140b)은 광이 방출될 수 있다. 투과부(140)는 투과부(140) 내부에 산포된 적어도 하나의 산란 입자(142)를 포함할 수 있다.
투과부(140)는 입사된 광의 전부 또는 일부를 투과시킬 수 있는 광 투과 물질로 마련된다. 여기서 광 투과 물질은 천연 수지나 합성 수지와 같은 레진, 또는 유리 등과 같이 일정 이상의 투명도를 가진 물질을 포함할 수 있다. 합성 수지는 에폭시 수지나, 우레탄 수지 또는 폴리 메틸 메타아크릴 수지(PMMA, Poly(methyl methacrylate)) 등을 포함할 수 있으며, 유리는 규산염 유리, 붕산염 유리 또는 인산염 유리 등을 포함할 수 있다. 이외에도 설계자가 고려할 수 있는 다양한 종류의 광을 투과시킬 수 있는 소재가 광 투과 물질로 이용될 수 있다.
투과부(140)에 입사된 광(BL0) 중 일부(BL0)는 산란 입자(142)를 만나지 않고 투과부(140)를 투과하여 투과부 타면(140b)을 통해 방향의 변화 없이 방출될 수 있다(BL2). 또한 투과부(140)에 입사된 광(BL0) 중 다른 일부(BL0)의 광은 산란 입자(142)와 만나 산란된 후 방출될 수 있다(BL1).
산란 입자(142)는 투과부(140) 내부에 임의적으로 또는 미리 정의된 패턴에 따라 분포되며, 입사된 광을 일정한 범위 내에서 산란시킬 수 있다. 예를 들어 산란 입자(142)는 입사된 청색 계통의 광(BL0)을 산란시킬 수 있다. 입사된 청색 계통의 광(BL0) 중 일부의 광(BL1)은 산란 입자(142)와 접하여 산란되어 방출된다. 이에 따라 투과부(140)에 입사된 광(BL0) 중 일부는 일정한 범위로 퍼지면서 투과부(140)를 투과하게 된다(BL1).
일 실시예에 의하면, 산란 입자(142)로는, 산화 아연(ZnxOx), 산화 티타늄(TixOx) 및 산화 규소(SixOx) 중 적어도 하나가 채용될 수 있으며, 이외에도 입사되는 광을 산란시킬 수 있는 다양한 종류의 입자가 상술한 산란 입자()로 채용될 수 있다.
산란 입자(142)에 의해 입사된 광(BL0) 중 일부 광은 산란되어 방출되기 때문에(BL1), 투과부(140)을 통과한 청색 광(BL)은, 제 1양자점 변환부(120) 또는 제 2양자점 변환부(130)에서 방출되는 광(RL,GL)과, 동일하거나 근사한 범위로 산란되어 퍼지면서 방출될 수 있게 된다.
만약 청색 계통의 광(BL0)이 투과부(140)를 투과하는 경우, 산란 입자(142)가 부재한 경우보다 입사된 청색 광(BL0)이 확산되어 방출되므로, 유리 기판(170)에 대해 정면 방향뿐만 아니라 비스듬한 방향으로도 청색 광(BL)이 방출될 수 있다. 청색 계통의 광(BL1)이 산란되는 범위는 산란 입자(142)의 종류 등에 따라 상이하게 될 수 있다. 이와 같이 산란 입자(142)에 의해 청색 계통의 광(BL1)이 산란됨으로써, 청색 계통의 광(BL)이 다른 계통의 색의 광보다 상대적으로 적게 퍼짐으로써 발생할 수 있는 색 시야각 열세가 해결될 수 있다.
투과부(140)에 의해 형성되는 청색 서브 화소의 경우, 제 1양자점 변환부(120) 또는 제2양자점 변환부(130)와 달리 발광층(113)에서 발생한 청색 광(BL0)을 변환시키지 않고 그대로 투과시켜 유리 기판(170)에 청색 광(BL)을 방출하기 때문에 적색 서브 화소 또는 녹색 서브 화소와 같이 적색 광(RL) 또는 녹색 광(GL)에 청색 광(BL0)이 혼합되어 색의 재현력이 저하되지 않는다.
따라서, 제 1양자점 변환부(120) 또는 제 2양자점 변환부(130)의 타면에 컬러 필터가 배치되지 않아도, 색 재현력이 저하되지 않는다. 다만, 투과부(140)로 투과부(140)와 인접한 제 1양저점 변환부(120), 제 2양자점 변환부(130), 또는 제3양자점 변환부(150)에 의해 변환된 광(RL,GL,YL)이 반사를 통해 투과부(140)로 유입될 수 있는 문제가 발생할 수 있다.
이를 방지하기 위해 추가적으로 투과부(140)의 타면에 제 3컬러 필터(141)가 배치될 수 있다. 제 3컬러 필터(141)는 청색의 광(BL)을 투과시키는 청색 컬러 필터로 대략 435nm에서 500nm 사이의 파장을 가지는 청색 광(BL)만을 투과시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 투과부(140)에서 투과되는 광(BL)의 대부분은 청색 광으로 형성되므로 제 3컬러 필터(141)가 투과부(140)의 타면(140b)에 배치되어도 이에 따른 광의 효율이 저하되지 않는다.
도 5에 도시된 바와 같이 같이 제4양극(111d)과 대응되는 제 3양자점 변환부(150)는 발광층(113)에서 발생하는 청색 광(BL0)을 황색 광(YL)으로 변환시키는 황색 광 양자점 변환부일 수 있다. 즉, 제 3양자점 변환부(150)는 황색 광 양자점 입자(152)를 포함하여 입사되는 청색 광(BL0)을 황색 광(YL)으로 변환시켜 황색 광(YL)을 유리 기판(170)측으로 방출시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 황색 광 양자점 입자(152)는 황색 계통의 광(YL)을 방출한다. 황색 광 양자점 입자(152)는 실질적으로 연두색과 황색의 사이의 색상으로 정의될 수 있으며, 황색 광 양자점 입자(152)는, 입사된 청색 계통의 광(BL0)보다 파장이 긴 황색 계통의 광(YL)을 방출한다. 제 3양자점 변환부(150) 내측에는 복수의 황색 광 양자점 입자(152)가 배치되고, 황색 광 양자점 입자(152)의 크기는 녹색 광 양자점 입자(132)의 크기보다 상대적으로 크고 적색 광 양자점 입자(122)의 크기보다는 상대적으로 작게 마련된다.
제 3양자점 변환부(150)는 소정 두께의 얇은 판의 형태를 가질 수 있으며, 임의적으로 또는 미리 정의된 패턴에 따라 기판 등에 배치되도록 마련된다.
제 3양자점 변환부(150)는 각각 발광층(113)에서 조사된 청색 광(BL0)이 입사되는 일면(150a)과, 색이 변환된 광(YL) 및 색이 변환되지 않는 청색 광(BL) 방출되는 타면(150b)을 포함할 수 있다. 일면(150a)은 발광층(113)이 위치하는 방향에 위치하고, 타면(150b)는 발광층(113)의 반대 방향에 위치한다. 이에 따라 제 3양자점 변환부(150)의 일면(150a)에는 청색 광(BL0)이 입사되고 타면(150b)에서는 변환된 황색 광(YL)과 변환되지 않는 청색 광(BL)이 출사되고 황색 광(YL)과 청색 광(BL)에 의해 백색 광(WL)이 최종적으로 출사될 수 있다.
제 3양자점 변환부(150) 내부에는 황색 광 양자점 입자(152)가 임의적으로 또는 미리 정의된 패턴에 따라 분포된다. 상술한 바와 같이 제 3양자점 변환부(150)의 타면(150b)에서는 백색 광(WL)이 출사되는데 이는 실질적으로 제 3양자점 변환부(150)에서 청색 광(BL)과 황색 광(YL)이 모두 출사될 수 있다. 이와 같이 2가지 광(BL,YL)의 조합에 의해 백색 광(WL)이 최종적으로 제 3양자점 변환부(150)에서 출사될 수 있다.
제 3양자점 변환부(150)의 타면(150b)에서 출사되는 청색 광(BL)은 발광층(113)에서 발생한 청색 광(BL0)이 황색 광 양자점 입자(152)에 흡수되지 않아 파장이 변환되지 않고 제 3양자점 변환부(150)를 통과한 광이다.
또한 제 3양자점 변환부(150)의 타면(150b)에서 출사되는 황색 광(YL)은 발광층(113)에서 출사되는 청색 광(BL0)이 제 3양자점 변환부(150) 내부에 배열되는 황색 광 양자점 입자(152)에 의해 황색 광(YL)으로 변환되는 광이다.
이와 같이 제 3양자점 변환부(150)의 타면(150b)에서 출사되는 백색 광(WL)은 제 3양자점 변환부(150)의 타면(150b)에서 출사되는 청색 광(BL)과 황색 광(YL)의 조합에 의해 형성되는데, 2가지의 광(YL,BL)이 대략 동등한 양으로 제 3양자점 변환부(150)를 통과될 수 있도록 제 3양자점 변환부(150) 내부에 포함되는 황색 광 양자점 입자(152)는 제 1양자점 변환부(120)의 적색 광 양자점 입자(122) 또는 제 2양자점 변환부(130)의 녹색 광 양자점 입자(132)보다 낮은 밀도로 배열될 수 있다.
이는 제 3양자점 변환부(150)에서는 일정량의 청색 광(BL0)이 황색 광 양자점 입자(152)에 흡수되지 않고 제 3양자점 변환부(150)의 타면(150b)을 통과해야되기 때문이다.
종래의 양자점 변환부를 이용하여 광원에서 발생하는 광을 RGB 컬러로 변환하여 백색 광을 형성하는 디스플레이 패널의 경우, 단위 화소가 적색 광, 녹색 광, 청색 광으로 형성되는 3개의 서브 화소로 형성되었다. 이 때, 단위 화소의 백색 광은 각각의 서브 화소의 적색 광, 녹색 광, 청색 광의 조합을 통해 형성되었다.
디스플레이 패널에 백색 영상이 표시될 시 다수의 단위 화소에서 백색 광이 출사되어 백색 영상이 표시될 수 있는데, 각각의 단위 화소에서 출사되는 백색 광에는 3개의 서로 다른 파장을 가지는 광이 혼재하게 된다.
이 때, 단위 화소에서 백색 광을 출사하기 각각의 서브 화소에서 적색 광, 녹색 광, 청색 광이 대략 동일한 크기로 출사될 수 있는데, 각각의 적색 광, 녹색 광, 청색 광이 대략 동일한 크기로 출사되는데 걸리는 시간 차이 등과 같은 이유로 각각의 단위 화소에서 발생하는 백색 광이 불균일하게 출사될 수 있다. 이에 따라 사용자의 시야에는 디스플레이 패널에서 표시되는 백색의 영역에 얼룩이 발생하는 것과 유사한 형태로 백색 영역이 인지되는 문제가 발생할 수 있다.
이를 방지하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 패널의 단위화소는 단위화소를 구성하는 서브화소가 각각 적색(RL), 녹색(GL), 청색(BL), 백색(WL)을 출사할 수 있도록 4개의 서브화소로 구성(적색 양자점 변환부(120), 녹색 양자점 변환부(130), 투과부(140)에 추가적으로 황색 양자점 변환부(150))될 수 있다. 이를 통해 디스플레이 장치(1)에서 표시되는 백색 영역의 백색 광(WL)에 대한 균일도를 향상시킬 수 있다.
자세하게는 백색 영역에 대응되는 복수의 단위화소에는 백색 광(WL)이 출사되는데, 각각의 단위 화소(P)에서 출사되는 백색 광(WL)은 제 3양자점 변환부(150)에서 출사되는 백색 광(WL)이 대부분을 점유하도록 마련함에 따라 적색 광(RL), 녹색 광(GL) 및 청색 광(BL)의 조합을 통해 형성되는 백색 광의 점유도를 낮춰 종래의 디스플레이 장치에서 발생하는 단위 화소(P)간의 백색 광 불균일성을 줄일 수 있다.
또한, 추가적으로 제 3양자점 변환부(150)에 의해 형성되는 황색 광(YL)은 제 3양자점 변환부(150)의 황색 광 양자점 입자(152)에 의해 파장이 변환된다. 황색 광 양자점 입자(152)에 의해 변환되는 황색 광(YL)의 파장은 대략 550nm에서 600nm 사이로 형성되는데 550nm에서 600nm 사이로 파장이 형성되는 황색 광(YL)과 청색 광(BL)에 의해 형성되는 백색 광(WL)은 종래 적색 광과 녹색 광 및 청색 광과의 혼합에 의해 형성되는 백색 광보다 높은 시인성을 형성할 수 있다.
광도 함수(luminosity function)는 사용자(인간)의 시각적 지각의 평균적 분광 감도를 나타내는데, 이는 서로 다른 파장의 광에 대한 상대적인 감도에 있어서 특정 값을 가지는 파장의 광은 다른 어떤 특정 값을 가지는 파장의 광보다 사용자에게 더 밝게 인식될 수 있다.
자세하게는 대략 570nm의 파장의 광이 다른 파장의 광보다 사용자에게 밝게 인식될 수 있어 이에 따라 570nm의 파장의 광이 다른 파장의 광보다 사용자에게 높은 감도(A)를 가지게되어 시인성이 상승하게 된다.
상술한 황색 광 양자점 입자(152)에 의해 변환되는 광(YL)은 대략 550nm에서 600nm 사이의 파장을 가지게 되는데 이는 광도 함수에서 최대 감도(A)가 되는 570nm과 인접한 파장을 가지는 바 사용자에게 다른 광보다 더 밝게 인식될 수 있다.
따라서 황색 광 양자점 입자(152)에 의해 형성되는 황색 광(YL)과 청색 광(BL)에 의해 형성되는 백색 광(WL)은 종래의 적색 광(대략 625nm에서 740nm 사이의 파장을 가짐) 녹색 광(대략 520nm에서 550nm 사이의 파장을 가짐) 및 청색 광에 의해 형성되는 백색 광보다 사용자에게 더 밝게 인식되기 때문에 종래의 디스플레이 장치에서 표시되는 백색 영역보다 더 좋은 시인성을 가질 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 제 3양자점 변환부(150') 이 외의 구성은 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 구성과 동일한 바 중복되는 설명은 생략한다. 도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 제 3양자점 변환부 및 디스플레이 패널의 일부 구성을 설명하기 위한 도면이다
도 7에 도시된 바와 같이 같이 제4양극(111d)과 대응되는 제 3양자점 변환부(150')는 발광층(113)에서 발생하는 청색 광(BL0)을 적색 광(RL) 및 녹색 광(GL)으로 변환시킬 수 있다. 즉, 제 3양자점 변환부(150')는 적색 광 양자점 입자(153)와 녹색 광 양자점 입자(154)를 포함하여 입사되는 청색 광(BL0)을 백색 광(WL)으로 변환시켜 백색 광을 유리 기판(170)측으로 방출시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 적색 광 양자점 입자(153)는 적색 계통의 광(RL)을 방출하고, 녹색 광 양자점 입자(154)는, 입사된 청색 계통의 광(BL)보다 파장이 긴 녹색 계통의 광(GL)을 방출한다. 제 3양자점 변환부(150') 내측에는 복수의 적색 광 양자점 입자(153)와 복수의 녹색 광 양자점 입자(154)가 배치되고, 적색 광 양자점 입자(153)의 크기는 녹색 광 양자점 입자(154)의 크기보다 상대적으로 크게 마련된다.
제 3양자점 변환부(150')는 소정 두께의 얇은 판의 형태를 가질 수 있으며, 임의적으로 또는 미리 정의된 패턴에 따라 기판 등에 배치되도록 마련된다.
제 3양자점 변환부(150')는 각각 발광층(113)에서 조사된 청색 광(BL0)이 입사되는 일면(150'a)과, 색이 변환된 광(GL,RL) 및 색이 변환되지 않은 광(BL2)이 방출되는 타면(150'b)을 포함할 수 있다. 일면(150'a)은 발광층(113)이 위치하는 방향에 위치하고, 타면(150'b)는 발광층(113)의 반대 방향에 위치한다. 이에 따라 제 3양자점 변환부(150')의 일면(150'a)에는 청색 광(BL0)이 입사되고 타면(150'b)에서는 변환된 적색 광(RL)과 녹색 광(GL) 및 색이 변환되지 않는 청색 광(BL2)이 출사될 수 있다.
자세하게는 제 3양자점 변환부(150') 내부에는 적색 광 양자점 입자(143)와 녹색 광 양자점 입자(154)가 임의적으로 또는 미리 정의된 패턴에 따라 분포되며, 양자는 동등한 비율로 제 3양자점 변환부(150') 내에 포함되어 있을 수도 있다.
상술한 바와 같이 제 3양자점 변환부(150')의 타면(150'b)에서는 백색 광(WL)이 출사되는데 이는 실질적으로 제 3양자점 변환부(150')에서 청색 광(BL)과 적색 광(RL) 및 녹색 광(GL)이 모두 출사될 수 있다. 이와 같이 3가지 광(RL,GL,BL)의 조합에 의해 백색 광(WL)이 최종적으로 제 3양자점 변환부(150')에서 출사될 수 있다.
제 3양자점 변환부(150')의 타면(150'b)에서 출사되는 청색 광(BL)은 발광층(113)에서 발생한 청색 광(BL0)이 적색 광 양자점 입자(153) 또는 녹색 광 양자점 입자(154) 중 어느 하나와도 흡수되지 않아 파장이 변환되지 않고 제 3양자점 변환부(150')를 통과한 광이다.
또한 제 3양자점 변환부(150')의 타면(150'b)에서 출사되는 적색 광(RL)은 발광층(113)에서 출사되는 청색 광(BL0)이 제 3양자점 변환부(150') 내부에 배열되는 적색 광 양자점 입자(153)에 의해 적색 광(RL)으로 변환되는 광()이다.
또한 제 3양자점 변환부(150')의 타면(150'b)에서 출사되는 녹색 광(GL)은 발광층(113)에서 출사되는 청색 광(BL0)이 제 3양자점 변환부(150') 내부에 배열되는 녹색 광 양자점 입자(154)에 의해 녹색 광(GL)으로 변환되는 광이다.
이와 같이 제 3양자점 변환부(150')의 타면(150'b)에서 출사되는 백색 광(WL)은 제 3양자점 변환부(150')의 타면(150'b)에서 출사되는 청색 광(BL), 적색 광(RL), 녹색 광(GL)의 조합에 의해 형성되는데, 3가지의 광(BL,RL,GL)이 대략 동등한 양으로 제 3양자점 변환부(150')를 통과될 수 있도록 제 3양자점 변환부(150') 내부에 포함되는 적색 광 양자점 입자(153)와 녹색 광 양자점 입자(154)는 제 1양자점 변환부(120)의 적색 광 양자점 입자(122) 또는 제 2양자점 변환부(130)의 녹색 광 양자점 입자(132)보다 낮은 밀도로 배열될 수 있다.
이는 제 3양자점 변환부(150')에서는 일정량의 청색 광(BL0)이 적색 광 양자점 입자(153) 또는 녹색 광 양자점 입자(154)에 흡수되지 않고 제 3양자점 변환부(150')의 타면(150'b)을 통과해야되기 때문이다(BL2).
이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 제 3양자점 변환부(150") 이 외의 구성은 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 구성과 동일한 바 중복되는 설명은 생략한다. 도 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 디스플레이 패널의 개괄적인 측단면도이고, 도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 디스플레이 장치의 제 3양자점 변환부 및 디스플레이 패널의 일부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 제 3양자점 변환부(150")는 상하 방향으로 중첩된 2개의 레이어(155,157)를 포함할 수 있다. 제 1레이어(155)는 제 4양극(111d)과 인접하게 배치되고, 제 2레이어(157)는 제 1레이어(155)의 하측에 배치될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이 제 1레이어(155)는 발광층(113)에서 발생하는 청색 광(BL0)을 적색 광(RL)으로 변환시키는 적색 광 양자점 변환부일 수 있다. 즉, 제 1레이어(155)는 적색 광 양자점 입자(156)를 포함하여 입사되는 청색 광(BL0)을 적색 광(RL)으로 변환시켜 적색 광(RL)을 제 2레이어(157)측으로 방출시킬 수 있다.
또한 제 2레이어(157)는 발광층(113)에서 발생하는 청색 광(BL0)을 녹색 광(GL)으로 변환시키는 녹색 광 양자점 변환부일 수 있다. 즉, 제 2레이어(157)는 녹색 광 양자점 입자(158)를 포함하여 입사되는 청색 광(BL0)을 녹색 광(GL)으로 변환시켜 녹색 광(GL)을 유리 기판(170)측으로 방출시킬 수 있다.
제 1레이어(155)는 발광층(113)에서 조사된 청색 광(BL0)이 입사되는 일면(155a)과, 색이 변환된 광(RL)이 방출되거나 청색 광(BL)이 변환되지 않고 투과되는 타면(155b)을 포함할 수 있다. 일면(155a)은 발광층(113)이 위치하는 방향에 위치하고, 타면(155b)는 발광층(113)의 반대 방향에 위치한다.
제 2레이어(157)는 제 1레이어(155)의 타면(155b)에서 출사되는 청색 광(BL)과 적색광(RL)이 입사되는 일면(157a)과, 색이 변환된 녹색 광(GL)이 방출되거나 청색 광(BL) 또는 적색 광(RL)이 변환되지 않고 투과되는 타면(157b)을 포함할 수 있다. 제 2레이어(157)의 일면(157a)은 제 1레이어(155)의 타면(155b)이 위치하는 방향에 위치하고, 제 2레이어(157)의 타면(157b)는 발광층(113)의 반대 방향에 위치한다.
적색 광 양자점 소자(156)를 포함하는 제 1레이어(155) 및 녹색 광 양자점 소자(158)를 포함하는 제 2레이어(157)는, 소정 두께의 얇은 판의 형태를 가질 수 있으며, 임의적으로 또는 미리 정의된 패턴에 따라 기판 등에 배치되도록 마련된다.
이에 따라 제 3양자점 변환부(150")는 발광층(113)에서 조사된 청색 광(BL0)이 입사되는 제 1레이어(155)의 일면(155a)과, 상술한 바와 같이 적색 광(RL), 녹색 광(GL) 및 청색 광(BL)에 의해 형성되는 백색 광(WL)이 출사되는 제 2레이어(157)의 타면(157b)을 포함할 수 있다.
자세하게는 제 2레이어(157)의 타면(157b)에서 청색 광(BL)과 적색 광(RL) 및 녹색 광(GL)이 모두 출사될 수 있는데, 3가지 광(BL,RL,GL)의 조합에 의해 백색 광(WL)이 최종적으로 제 3양자점 변환부(150")에서 출사될 수 있다.
제 3양자점 변환부(150")에서 출사되는 청색 광(BL)은 발광층(113)에서 발생한 청색 광(BL0)이 제 1레이어(155)의 적색 광 양자점 입자(156) 및 제 2레이어(157)의 녹색 광 양자점 입자(158) 중 어느 하나와도 흡수되지 않아 파장이 변환되지 않고 제 3양자점 변환부(150")를 통과한 광(BL)이다.
또한 제 3양자점 변환부(150")에서 출사되는 적색 광(RL)은 발광층(113)에서 출사되는 청색 광(BL0)이 제 1레이어(155) 내부에 배열되는 적색 광 양자점 입자(156)에 의해 적색 광(RL)으로 변환되는 광이고, 제 2레이어(157)에서 녹색 광 양자점 입자(158)에 의해 변형되지 않고 제 2레이어(157)를 통과한 광이다.
또한 제 3양자점 변환부(150")에서 출사되는 녹색 광(GL)은 발광층(113)에서 출사되는 청색 광(BL0)이 제 2레이어(157) 내부에 배열되는 녹색 광 양자점 입자(158)에 의해 녹색 광(GL)으로 변환되는 광이다.
이와 같이 제 3양자점 변환부(150")에서 출사되는 백색 광(WL)은 제 3양자점 변환부(150")의 타면(150b)에서 출사되는 청색 광(BL), 적색 광(RL), 녹색 광(GL)의 조합에 의해 형성되는데, 3가지의 광(BL,RL,GL)이 대략 동등한 양으로 제 3양자점 변환부(150")를 통과될 수 있도록 제 1레이어(155) 내부에 포함되는 적색 광 양자점 입자(156)와 제 2레이어(157) 내부에 포함되는 녹색 광 양자점 입자(158)는 제 1양자점 변환부(120)의 적색 광 양자점 입자(122) 또는 제 2양자점 변환부(130)의 녹색 광 양자점 입자(132)보다 낮은 밀도로 배열될 수 있다.
이는 제 3양자점 변환부(150")에서는 일정량의 청색 광(BL0)이 적색 광 양자점 입자(156) 또는 녹색 광 양자점 입자(158)에 흡수되지 않고 제 1레이어(155)와 제 2레이어(157)를 통과하여 최종적으로 파장의 변화 없이 제 3양자점 변환부(150")를 통과해야되기 때문이다.
본 발명의 다른 일 실시예와 같이 바람직하게 제 1레이어(155)는 적색 광 양자점 입자(156)를 포함하고 제 2레이어(157)는 녹색 광 양자점 입자(158)를 포함할 수 있으나, 반대로 제 1레이어(155)는 녹색 광 양자점 입자(158)를 포함하고 제 2레이어(157)는 적색 광 양자점 입자(156)를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예와 같이 제 1레이어(155)에 배열되는 적색 광 양자점 입자(156)에 의해 변환되는 적색 광(RL)은 녹색 광(GL)보다 상대적으로 에너지가 작아 적색 광(RL)이 제 2레이어(157)를 투과하는 중 녹색 양자점 입자(158)에 흡수되어도 역위가 일어나지 않아 적색 광(RL)은 녹색 광(GL)으로 변환되지 않는다. 따라서 발광층(113)에서 출사되는 청색 광(BL0)이 순차적으로 적색 광 양자점 입자(156)가 배열되는 제 1레이어(155)와 녹색 광 양자점 입자(158)가 배열되는 제 2레이어(157)를 통과하는 것이 이와 반대 경우보다 효율성이 좋다. 다만 이는 효율성의 문제일 뿐 상술한 바와 같이 제 1레이어(155)에 녹색 광 양자점 입자(158)가 배열되고 제 2레이어(157)에 적색 광 양자점 입자(156)가 배열될 수 있다.
이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
1: 디스플레이 장치 10: 본체
100: 디스플레이 패널 110: 발광소자부
111: 양극 112: 음극
113: 발광부 120: 제 1양자점 변환부
130: 제 2양자점 변환부 140: 투과부
150: 제 3양자점 변환부

Claims (20)

  1. 발광소자부;
    양자점 입자(quantum dot particle)를 포함하며, 상기 발광소자부에서 출사된 제 1색의 광을 상이한 색의 광으로 변환하여 출사시키는 3개의 양자점 변환부;
    상기 발광소자부에서 출사된 제 1색의 광을 투과시키는 투과부; 및
    상기 3개의 양자점 변환부 및 상기 투과부의 일측에 배치되는 투명 기판;을 포함하고,
    상기 3개의 양자점 변환부 중 어느 하나는 백색의 광을 상기 투명 기판 측으로 출사하는 디스플레이 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 3개의 양자점 변환부 및 상기 투과부는 단위 화소를 형성하고,
    상기 3개의 양자점 변환부 중 제 1양자점 변환부는 적색 계통의 광을 출사하고 제 2양자점 변환부는 녹색 계통의 광을 출사하고 제 3양자점 변환부는 백색의 광을 출사하고, 상기 투과부는 청색 계통의 광을 출사하는 디스플레이 패널.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제 1색의 광은 청색 계통의 광을 포함하는 디스플레이 패널.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제 1양자점 변환부는 적어도 하나의 적색 광 양자점 입자(Red quantum dot particle)를 포함하는 디스플레이 패널.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제 2양자점 변환부는 적어도 하나의 녹색 광 양자점 입자(Green quantum dot particle)를 포함하는 디스플레이 패널.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 투과부는 상기 투과부 내부에 분포하고 입사된 제 1색의 광의 전부 또는 일부를 산란시키는 적어도 하나의 산란 입자를 포함하는 디스플레이 패널.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제 3양자점 변환부는 적어도 하나의 황색 광 양자점 입자(Yellow quantum dot particle)를 포함하는 디스플레이 패널.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제 3양자점 변환부에서 출사되는 백색 광은,
    상기 적어도 하나의 황색 광 양자점 입자에 의해 출사되는 황색 계통의 광과 상기 발광소자부에서 출사되어 상기 제 3양자점 변환부를 투과하는 청색 계통의 광의 조합으로 형성되는 디스플레이 패널.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 제 3양자점 변환부는 적어도 하나의 적색 광 양자점 입자(Red quantum dot particle) 및 적어도 하나의 녹색 광 양자점 입자(Green quantum dot particle)를 포함하는 디스플레이 패널.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 제 3양자점 변환부는 적어도 하나의 적색 광 양자점 입자(Red quantum dot particle)를 포함하는 제 1레이어와 적어도 하나의 녹색 광 양자점 입자(Green quantum dot particle)를 포함하는 제 2레이어를 포함하는 디스플레이 패널.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제 3양자점 변환부에서 출사되는 백색 광은,
    상기 제 1레이어에서 출사되는 적색 계통의 광과 상기 제 2레이어에서 출사되는 녹색 계통의 광과 상기 발광소자부에서 출사되어 상기 제 3양자점 변환부를 투과하는 청색 계통의 광의 조합으로 형성되는 디스플레이 패널.
  12. 제4항에 있어서,
    상기 제 1양자점 변환부와 상기 투명 기판 사이에 배치되고 적색 계통의 광을 투과시키는 적색 컬러필터를 더 포함하는 디스플레이 패널.
  13. 제5항에 있어서,
    상기 제 2양자점 변환부와 상기 투명 기판 사이에 배치되고 녹색 계통의 광을 투과시키는 녹색 컬러필터를 더 포함하는 디스플레이 패널.
  14. 제6항에 있어서,
    상기 투과부와 상기 투명 기판 사이에 배치되고 청색 계통의 광을 투과시키는 청색 컬러필터를 더 포함하는 디스플레이 패널.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 발광소자부는,
    광이 발생되는 발광층, 상기 발광층의 일측에 배치되고 투명한 부재를 포함하는 양극, 상기 발광층의 타측에 배치되고 상기 발광층에서 발생되는 광을 상기 양극측으로 반사하도록 마련되는 음극, 상기 양극과 상기 발광층 사이에 배치되는 정공 수송층, 상기 발광층과 상기 음극 사이에 배치되는 전사 수송층, 및 상기 투명 기판과 상기 양극 사이에 배치되고 상기 양극의 단차를 보상하도록 마련되는 평탄화층을 포함하는 디스플레이 패널.
  16. 청색 계열의 광을 발생시키는 발광소자부;
    상기 발광소자부를 구동시키는 구동 회로;
    양자점 입자(quantum dot particle)를 포함하며 상기 발광소자부에서 출사된 청색 계열의 광을 상이한 색의 광으로 변환하여 출사시키는 제 1 내지 제3컬러 조정부;
    상기 발광소자부에서 출사된 청색 계열의 광을 그대로 출사시키는 제4컬러 조정부;를 포함하고,
    상기 제 1컬러 조정부는 황색 양자점 입자를 포함하고, 상기 발광소자부에서 출사된 청색 계열의 광의 일부를 황색 계열의 광으로 변환시키고, 상기 발광소자부에서 출사된 청색 계열의 광의 다른 일부는 투과되도록 마련되는 디스플레이 장치.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 제 1컬러 조정부에서 출사되는 광은 상기 황색 계열의 광과 상기 청색 계열의 광을 포함하는 백색의 광인것인 디스플레이 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제 2컬러 조정부는 적색 양자점 입자를 포함하고, 상기 발광소자부에서 출사된 청색 계열의 광을 상기 적색 양자점 입자를 통해 적색 계열의 광으로 변환시키고,
    상기 제 3컬러 조정부는 녹색 양자점 입자를 포함하고, 상기 발광소자부에서 출사된 청색 계열의 광을 상기 녹색 양자점 입자를 통해 녹색 계열의 광으로 변환시키는 디스플레이 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제 1컬러 조정부 내지 상기 제 4컬러 조정부는 상기 디스플레이 장치의 단위화소를 구성하고,
    상기 구동회로에 의해 단위화소에서 백색의 광이 출사될 시, 상기 제 1컬러 조정부에서 출사되는 광량이 상대적으로 상기 제 2컬러 조정부 내지 제 4컬러 조정부에서 출사되는 광량보다 크도록 마련되는 디스플레이 장치.
  20. 복수의 양극 및 음극과 상기 복수의 양극과 상기 음극 사이에 마련되어 청색 계열의 광을 발생하는 발광층을 포함하는 발광소자부;
    적색 양자점 입자(red quantum dot particle)를 포함하고, 상기 복수의 양극 중 제 1양극과 상기 음극 사이의 발광층에 의해 발생하는 청색 계열의 광을 적색 계열의 광으로 변환하여 출사시키는 제 1양자점 변환부;
    녹색 양자점 입자(green quantum dot particle)를 포함하고, 상기 복수의 양극 중 제 2양극과 상기 음극 사이의 발광층에 의해 발생하는 청색 계열의 광을 녹색 계열의 광으로 변환하여 출사시키는 제 2양자점 변환부;
    황색 양자점 입자(yellow quantum dot particle)를 포함하고, 상기 복수의 양극 중 제 3양극과 상기 음극 사이의 발광층에 의해 발생하는 청색 계열의 광을 투과시키는 투과부;
    상기 복수의 양극 중 제 4양극과 상기 음극 사이의 발광층에 의해 발생하는 청색 계열의 광의 일부를 황색 계열의 광으로 변환하여 출사시키고, 상기 제 4양극과 상기 음극 사이의 발광층에 의해 발생하는 청색 계열의 광의 다른 일부를 투과시키는 제 3양자점 변환부;를 포함하고,
    상기 제 1,2,3양자점 변환부 및 상기 투과부에 의해 단위 화소가 형성되는 디스플레이 장치.

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