TW202146987A

TW202146987A - 顯示裝置及其顯示方法

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Publication number: TW202146987A
Application number: TW109119255A
Authority: TW
Inventors: 王詠聖; 楊昌弘; 李仰淳; 王彥凱
Original assignee: 友達光電股份有限公司
Priority date: 2020-06-09
Filing date: 2020-06-09
Publication date: 2021-12-16
Also published as: TWI734513B; CN112162432B; CN112162432A

Abstract

一種顯示裝置，適於提供一影像光束。顯示裝置包括一發光模組、一驅動元件、一光閥模組以及一濾光層。發光模組適於提供一照明光束。驅動元件電性連接於發光模組。光閥模組與濾光層配置於照明光束的傳遞路徑上。濾光層包括多個第一濾光單元以及多個第二濾光單元，其中照明光束通過第一濾光單元以及第二濾光單元後分別產生一第一光束組以及一第二光束組。第一光束組的波長及第二光束組的波長皆不同，且影像光束由第一光束組及第二光束組所構成。影像光束中包含有至少五種不同波長且半峰全寬大於10奈米的光束。

Description

顯示裝置及其顯示方法

本發明是有關於一種電子裝置及其驅動方法，且特別是有關於一種顯示裝置及其顯示方法。

近年來，隨著半導體科技蓬勃發展，攜帶型電子產品及平面顯示器產品也隨之興起。而在眾多平面顯示器的類型當中，液晶顯示器（liquid crystal display，LCD）基於其低電壓操作、無輻射線散射、重量輕以及體積小等優點，隨即已成為顯示器產品之主流。

現今為了要更增加液晶顯示器的色域（color gamut）範圍，一種多原色顯示器便被發展了出來。有別於以往利用紅（Red， R）、綠（Green，G）、藍（Blue，B）三色達成混色效果的三原色顯示器，多原色顯示器是利用四種或者四種以上的顏色來達成混色，也因此使得多原色顯示器可以具備有更寬廣的色域範圍。然而，目前六原色顯示器的成本過高，且製作過程複雜。因此，如何設計出可增加顯示所提供的色域範圍以提高顯示效果，是本領域人員所致力於研究的。

本發明提供一種顯示裝置及其顯示方法，可增加顯示所提供的色域範圍以及提高顯示效果。

本發明的一實施例提供一種顯示裝置，適於提供一影像光束。顯示裝置包括一發光模組、一驅動元件、一光閥模組以及一濾光層。發光模組適於提供一照明光束。驅動元件電性連接於發光模組。光閥模組配置於照明光束的傳遞路徑上。濾光層配置於照明光束的傳遞路徑上，濾光層包括多個第一濾光單元以及多個第二濾光單元，其中照明光束通過第一濾光單元以及第二濾光單元後分別產生一第一光束組以及一第二光束組。第一光束組的波長及第二光束組的波長皆不同，且影像光束由第一光束組及第二光束組所構成。影像光束中包含有至少五種不同波長且半峰全寬大於10奈米的光束。

本發明的另一實施例提供一種顯示裝置的顯示方法，包括驅動一發光模組以發出一照明光束；驅動一光閥模組以讓照明光束的其中一部份通過；以及照明光束的其中一部份傳遞通過一濾光層以產生一顯示光束，其中照明光束通過濾光層的多個第一濾光單元以及多個第二濾光單元以產生波長皆不同的一第一光束組以及一第二光束組。影像光束由第一光束組及第二光束組所構成。影像光束中包含有至少五種不同波長且半峰全寬大於10奈米的光束。

基於上述，在本發明的顯示裝置及其顯示方法中，發光模組提供照明光束通過濾光層的多個第一濾光單元以及多個第二濾光單元以分別產生帶有波長不同的第一光束組以及第二光束組。因此，可使得由第一光束組以及第二光束組所形成的影像光束包含有至少五種不同波長且半峰全寬大於10奈米的光束，進而可增加顯示所提供的色域範圍且提高顯示效果。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

在附圖中，為了清楚起見，放大了層、膜、面板、區域等的厚度。在整個說明書中，相同的附圖標記表示相同的元件。應當理解，當諸如層、膜、區域或基板的元件被稱為在另一元件“上”或“連接到”另一元件時，其可以直接在另一元件上或與另一元件連接，或者中間元件可以也存在。相反，當元件被稱為“直接在另一元件上”或“直接連接到”另一元件時，不存在中間元件。如本文所使用的，“連接”可以指物理及/或電性連接。再者，“電性連接”或“耦合”係可為二元件間存在其它元件。

應當理解，儘管術語“第一”、“第二”、“第三”等在本文中可以用於描述各種元件、部件、區域、層及/或部分，但是這些元件、部件、區域、及/或部分不應受這些術語的限制。這些術語僅用於將一個元件、部件、區域、層或部分與另一個元件、部件、區域、層或部分區分開。因此，下面討論的“第一元件”、“部件”、“區域”、“層”或“部分”可以被稱為第二元件、部件、區域、層或部分而不脫離本文的教導。

這裡使用的術語僅僅是為了描述特定實施例的目的，而不是限制性的。如本文所使用的，除非內容清楚地指示，否則單數形式“一”、“一個”和“該”旨在包括複數形式，包括“至少一個”。“或”表示“及/或”。如本文所使用的，術語“及/或”包括一個或多個相關所列項目的任何和所有組合。還應當理解，當在本說明書中使用時，術語“包括”及/或“包括”指定所述特徵、區域、整體、步驟、操作、元件的存在及/或部件，但不排除一個或多個其它特徵、區域整體、步驟、操作、元件、部件及/或其組合的存在或添加。

此外，諸如“下”或“底部”和“上”或“頂部”的相對術語可在本文中用於描述一個元件與另一元件的關係，如圖所示。應當理解，相對術語旨在包括除了圖中所示的方位之外的裝置的不同方位。例如，如果一個附圖中的裝置翻轉，則被描述為在其他元件的“下”側的元件將被定向在其他元件的“上”側。因此，示例性術語“下”可以包括“下”和“上”的取向，取決於附圖的特定取向。類似地，如果一個附圖中的裝置翻轉，則被描述為在其它元件“下方”或“下方”的元件將被定向為在其它元件“上方”。因此，示例性術語“下面”或“下面”可以包括上方和下方的取向。

除非另有定義，本文使用的所有術語（包括技術和科學術語）具有與本發明所屬領域的普通技術人員通常理解的相同的含義。將進一步理解的是，諸如在通常使用的字典中定義的那些術語應當被解釋為具有與它們在相關技術和本發明的上下文中的含義一致的含義，並且將不被解釋為理想化的或過度正式的意義，除非本文中明確地這樣定義。

本文參考作為理想化實施例的示意圖的截面圖來描述示例性實施例。因此，可以預期到作為例如製造技術及/或公差的結果的圖示的形狀變化。因此，本文所述的實施例不應被解釋為限於如本文所示的區域的特定形狀，而是包括例如由製造導致的形狀偏差。例如，示出或描述為平坦的區域通常可以具有粗糙及/或非線性特徵。此外，所示的銳角可以是圓的。因此，圖中所示的區域本質上是示意性的，並且它們的形狀不是旨在示出區域的精確形狀，也不是旨在限制權利要求的範圍。

圖1為本發明一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。請參考圖1。本實施例提供一種顯示裝置100，適於提供一影像光束L2。顯示裝置100例如是有機發光二極體（Organic Light-Emitting Diode，OLED）顯示器或發光二極體（Light-Emitting Diode，LED）顯示器，例如是電視或電子看板等裝置，但本發明並不限於此。影像光束L2中包含有至少五種不同波長且半峰全寬大於10奈米的光束。因此，影像光束L2在色彩空間上所定義的幾何形狀為多邊形，例如，在本實施例中為六邊形。

圖2為圖1的顯示裝置中的發光模組的上視示意圖。請同時參考圖1及圖2。顯示裝置100包括一發光模組110、一驅動元件120、一光閥模組130、一濾光層140以及一保護蓋板150。發光模組110適於提供一照明光束L1。發光模組110例如可使用液晶顯示器（Liquid Crystal display，LCD）、陰極射線管（Cathode Ray Tube，CRT）顯示器、發光二極體（Light Emitting Diode，LED）顯示器、電槳顯示器（Plasma Display Panel，PDP）、有機發光二極體（Organic Light Emitting Diode，OLED）顯示器或場致發射顯示器（Field Emitting Display，FED）。在本實施例中，發光模組110為有機發光二極體顯示器，但本發明並不限於此。

詳細而言，在本實施例中，發光模組110包括多個第一發光單元E1以及多個第二發光單元E2，以交錯方式陣列排列，分別提供不同波長的多個第一子照明光束L11以及多個第二子照明光束L12。換句話說，發光模組110由多個第一發光單元E1以及多個第二發光單元E2所構成，且第一發光單元E1與第二發光單元E2位置交錯地分別發出不同的白光，但本發明並不限於此。在一些實施例中，亦可以用軟體或改變驅動電性的方式產生不同波長的多個第一子照明光束L11以及多個第二子照明光束L12，用以取代配置不同的第一發光單元E1與第二發光單元E2，本發明亦不限於此。

驅動元件120電性連接於發光模組110。在本實施例中，驅動元件120可依據各種不同使用場合的需求，分別或同時驅動上述的第一發光單元E1以及第二發光單元E2。舉例而言，驅動元件120可依照顯示需求，驅動發光模組110中的第一發光單元E1、驅動發光模組110中的第二發光單元E2或驅動整體發光模組110。

光閥模組130配置於照明光束L1的傳遞路徑上，適於選擇性地讓照明光束L1通過。舉例而言，光閥模組130例如是液晶模組，可藉由電路控制的方式選擇部份的照明光束L1通過，但本發明並不限於此。舉例而言，光閥模組130可依照顯示需求，讓第一子照明光束L11、第二子照明光束L12或整體照明光束L1通過。換句話說，選擇讓第一子照明光束L11或第二子照明光束L12的通過與否可決定於使用驅動元件120控制或使用光閥模組130控制，本發明並不限於此。保護蓋板150配置於光閥模組130上，其材質可為塑膠或玻璃，本發明亦不限於此。

圖3為圖1的顯示裝置中的濾光層的上視示意圖。請同時參考圖1及圖3。濾光層140配置於照明光束L1的傳遞路徑上，位於光閥模組130與保護蓋板150之間。具體而言，濾光層140包括多個第一濾光單元F1以及多個第二濾光單元F2，且分別配置於第一子照明光束L11的傳遞路徑上以及第二子照明光束L12的傳遞路徑上。換句話說，傳遞至第一濾光單元F1的光波長與傳遞至第二濾光單元F2的光波長不同。因此，第一子照明光束L11以及第二子照明光束L12分別通過第一濾光單元F1以及第二濾光單元F2以產生一第一光束組L21以及一第二光束組L22，其中第一光束組L21的波長及第二光束組L22的波長皆不同，且影像光束L2由第一光束組L21及第二光束組L22所構成。

圖4為圖1的部份顯示裝置的立體示意圖。請同時參考圖1至圖4。更詳細而言，在本實施例中，各第一濾光單元F1包括一第一濾光元件C1、一第二濾光元件C2以及一第三濾光元件C3，而各第二濾光單元F2包括一第四濾光元件C4、一第五濾光元件C5以及一第六濾光元件C6。第一濾光元件C1以及第四濾光元件C4例如為不同波長範圍的綠光濾光片，第二濾光元件C2以及第五濾光元件C5例如為不同波長範圍的藍光濾光片，而第三濾光元件C3以及第六濾光元件C6例如為不同波長範圍的紅光濾光片。在本實施例中，第一濾光單元F1以及第二濾光單元F2以陣列並交錯方式排列，如圖3所繪示，但本發明並不限於此。

在本實施例中，可視相鄰的第一濾光元件C1、第二濾光元件C2、第三濾光元件C3、第四濾光元件C4、第五濾光元件C5及第六濾光元件C6與其相對應的第一發光單元E1及第二發光單元E2為一畫素單元P，而每個畫素單元P以陣列方式排列，如圖4所繪示。但本發明並不限制每個畫素單元P的排列組成方式。若以第一濾光元件C1而言，第一濾光元件C1在第一方向D1上呈每六個子畫素一循環排列，而在第二方向D1上則呈每兩個子畫素一循環排列，但本發明並不限於此。

因此，第一子照明光束L11傳遞通過第一濾光單元F1的第一濾光元件C1、第二濾光元件C2以及第三濾光元件C3時，將分別產生第一子光束、第二子光束以及第三子光束（未繪示）。第二子照明光束L12傳遞通過第二濾光單元F2的第四濾光元件C4、第五濾光元件C5以及第六濾光元件C6時，將分別產生第四子光束、第五子光束以及第六子光束（未繪示）。換句話說，上述的第一光束組L21由第一至第三子光束所組成，第二光束組L22由第四至第六子光束所組成，且第一至第六子光束分別為綠、藍、紅、綠、藍、紅光光束，且彼此波長皆不相同。因此，由第一光束組L21以及第二光束組L22所組成的影像光束L2，在色彩空間上所定義的幾何形狀為六邊形。如此一來，可增加顯示所提供的色域範圍，進而提高顯示效果。

在本實施例中，發光模組110可包括多條掃描線以及多條資料線（未繪示），掃描線與資料線彼此交越設置，且掃描線與資料線之間夾有絕緣層。換句話說，掃描線的延伸方向與資料線的延伸方向不平行。較佳的是，掃描線的延伸方向與資料線的延伸方向垂直。基於導電性的考量，掃描線與資料線一般是使用金屬材料。舉例而言，在本實施例中，掃描線例如是沿著第一方向D1分佈於各個發光單元中以對應各個濾光元件，而資料線例如是沿第二方向D2分佈於各個發光單元中以對應各個濾光元件。因此，可藉由掃描線與資料線分別驅動不同的發光單元以提供出不同的色彩效果。

具體而言，在本實施例中，影像光束L2在色彩空間上所形成六邊形座標分別為：R1（0.685,0.315）、R2（0.670,0.330）、G1（0.265,0.690）、G2（0.210,0.710）、B1（0.118,0.087）以及B2（0.150,0.060）。影像光束L2在CIE 1931色彩空間上的有效色域面積分別為常規NTSC色彩空間、常規Adobe色彩空間、常規sRGB色彩空間以及常規DCI-P3色彩空間的有效色域面積的116.2%、121.7%、164.1%以及121.0%。另一方面，影像光束L2在CIE 1976色彩空間上的有效色域面積則分別為常規NTSC色彩空間、常規Adobe色彩空間、常規sRGB色彩空間以及常規DCI-P3色彩空間的有效色域面積的130.2%、128.0%、149.4%以及119.0%。

圖5為本發明另一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。請參考圖5。本實施例的顯示裝置100A類似於圖1所繪示的顯示裝置100。兩者不同之處在於，在本實施例中，顯示裝置100A的發光模組110A包括一發光層112以及一色彩轉換層114，色彩轉換層114配置於發光層112上。發光模組110A使用藍光發光二極體做為光源，且提供的光束傳遞通過色彩轉換層114。而本實施例的濾光層140A也與圖1所繪示的濾光層140有所不同，將於後續詳細說明。

圖6為圖5的顯示裝置中的發光模組的上視示意圖。圖7為圖5的顯示裝置中的色彩轉換層的上視示意圖。請同時參考圖5至圖7。詳細而言，發光層112包括多個第一發光元件112_1以及多個第二發光元件112_2。在本實施例中，第一發光元件112_1使用473奈米波長的發光二極體，而第二發光元件112_2則使用449奈米波長的發光二極體，但本發明並不限於此。色彩轉換層114包括多個第一色彩轉換件114_1以及多個第二色彩轉換件114_2，其中第一色彩轉換件114_1適於將第一發光元件112_1所提供的光束轉為前述實施例的第一子照明光束L11，且第二色彩轉換件114_2適於將第二發光元件112_2所提供的光束轉為前述實施例的第二子照明光束L12。

換句話說，各第一發光元件112_1與對應的各第一色彩轉換件114_1構成前述實施例的第一發光單元E1，而各第二發光元件112_2與對應的各第二色彩轉換件114_2構成前述實施例的第二發光單元E2。因此，第一子照明光束L11與第二子照明光束L12分別由第一發光單元E1以及第二發光單元E2所提供，且第一子照明光束L11的波長與第二子照明光束L12的波長不同。在本實施例中，第一發光單元E1、第二發光單元E2、第一色彩轉換件M1以及第二色彩轉換件M2在水平方向上皆呈直線排列，而在垂直方向上，第一發光單元E1與第二發光單元E2呈1比2的方式重覆排列，故第一色彩轉換件M1與第二色彩轉換件M2也呈1比2的方式重覆排列，如圖6及圖7所繪示，但本發明並不限於此。

圖8為圖5的顯示裝置中的濾光層的上視示意圖。圖9為圖5的部份顯示裝置的立體示意圖。請同時參考圖5、圖8及圖9。相較於前實施例，本實施例的濾光層140A的各第一濾光單元F1包括一第一濾光元件C1、一第二濾光元件C2以及一第三濾光元件C3，而各第二濾光單元F2包括一第四濾光元件C4以及一第五濾光元件C5。第一濾光元件C1以及第四濾光元件C4例如為不同波長範圍的綠光濾光片，第二濾光元件C2以及第五濾光元件C5例如為不同波長範圍的藍光濾光片，而第三濾光元件C3例如為紅光濾光片。換句話說，本實施例的濾光層140A中，單一組第一濾光單元F1以及第二濾光單元F2僅具有單一紅光濾光片。

在本實施例中，第一濾光元件C1以及第二濾光元件C2在一第一方向D1上依序重複排列。第三濾光元件C3在第一方向D1上間隔一子畫素的距離直線排列，且第三濾光元件C3的位置在垂直於第一方向D1的一第二方向D2上對應位於第一濾光元件C1與第二濾光元件C2之間。第四濾光元件C4以及第五濾光元件C5在第一方向D1上依序重複排列。第一濾光元件C1、第三濾光元件C3以及第四濾光元件C4在第二方向D2上依序重複排列。而第三濾光元件C3在第一方向D1與第一濾光元件C1、第二濾光元件C2、第四濾光元件C4以及第五濾光元件C5錯位排列。換句話說，第三濾光元件C3位於第一濾光元件C1、第二濾光元件C2與第四濾光元件C4、第五濾光元件C5之間。亦即，第三濾光元件C3沿著第二方向D2呈交錯排列，而在第一方向D1呈連續排列，且第一濾光元件C1至第五濾光元件C5呈現H形狀排列。另值得一提的是，在不同的實施例中，由於第三濾光元件C3在第一方向D1呈連續排列，故第三濾光元件C3的尺寸可依據需求或應用領域而改變設計為不同於其他濾光元件的尺寸。

在本實施例中，可視相鄰的第一濾光元件C1、第二濾光元件C2、第三濾光元件C3、第四濾光元件C4及第五濾光元件C5與其相對應的第一發光元件112_1或第二發光元件112_2，以及第一色彩轉換件114_1或第二色彩轉換件114_2為一畫素單元P，而每個畫素單元P以陣列方式排列，如圖9所繪示。但本發明並不限制每個畫素單元P的排列組成方式。若以第一濾光元件C1而言，第一濾光元件C1在第一方向D1上呈每兩個子畫素一循環排列，而在第二方向D1上則呈每三個子畫素一循環排列，但本發明並不限於此。

圖10A及10B分別為圖5的顯示裝置的效能在色彩空間上的示意圖。請參考圖5、圖10A及圖10B。值得一提的是，如圖10A所顯示在CIE 1931色彩空間的曲線201以及如圖10B所顯示在CIE 1976色彩空間的曲線202。在本實施例中影像光束L2中包含有五種不同波長且半峰全寬大於10奈米的光束。換句話說，顯示裝置100A為五色顯示裝置。

圖11為本發明一實施例的發光模組的發光波長分佈圖。請同時參考圖8、圖9以及圖11。因此，在本實施例中，由第一濾光單元F1所產生的第一光束組L21包括多個第一子光束、多個第二子光束以及多個第三子光束，而由第二濾光單元F2所產生的第二光束組L22包括多個第四子光束以及多個第五子光束，各第一子光束、各第二子光束、各第三子光束、各第四子光束以及各第五子光束分別為綠、藍、紅、綠、藍光光束，且彼此波長皆不相同。在本實施例中，第一子光束、第二子光束、第三子光束、第四子光束以及第五子光束的波長分別為537奈米、473奈米、621奈米、529奈米以及449奈米，且這些子光束分別對應的半峰全寬分別為36奈米、14奈米、18奈米、40奈米、以及18奈米，如圖11所繪示。

因此，由第一光束組L21以及第二光束組L22所組成的影像光束L2，在色彩空間上所定義的幾何形狀為五邊形。如此一來，可增加顯示所提供的色域範圍，進而提高顯示效果。同時，由於紅光部分屬共用，因此可進一步降低設計複雜度並節省成本。

在本實施例中，發光模組110A可包括多條掃描線以及多條資料線（未繪示），掃描線與資料線彼此交越設置，且掃描線與資料線之間夾有絕緣層。換句話說，掃描線的延伸方向與資料線的延伸方向不平行。較佳的是，掃描線的延伸方向與資料線的延伸方向垂直。基於導電性的考量，掃描線與資料線一般是使用金屬材料。舉例而言，在本實施例中，掃描線例如是沿著第一方向D1分佈於各個發光單元中以對應各個濾光元件，而資料線例如是沿第二方向D2分佈於各個發光單元中以對應各個濾光元件。因此，可藉由掃描線與資料線分別驅動不同的發光單元以提供出不同的色彩效果。

具體而言，在本實施例中，影像光束L2在色彩空間上所形成五邊形座標分別為：R1（0.685,0.315）、G1（0.265,0.690）、G2（0.210,0.710）、B1（0.118,0.087）以及B2（0.150,0.060）。影像光束L2在CIE 1931色彩空間上的有效色域面積分別為常規NTSC色彩空間、常規Adobe色彩空間、常規sRGB色彩空間以及常規DCI-P3色彩空間的有效色域面積的116.0%、121.4%、163.8%以及120.8%。另一方面，影像光束L2在CIE 1976色彩空間上的有效色域面積則分別為常規NTSC色彩空間、常規Adobe色彩空間、常規sRGB色彩空間以及常規DCI-P3色彩空間的有效色域面積的130.1%、127.9%、149.2%以及118.8%。

圖12為本發明一實施例顯示裝置的顯示方法的步驟流程圖。請參考圖1、圖4、圖5、圖9及圖12。本實施例所提供的顯示方法至少可應用於圖1或圖5的顯示裝置100、100A。以下說明先以應用於圖1的顯示裝置100為例。在本實施例中，首先，執行步驟S300，驅動發光模組100以發出照明光束L1。接著，在上述步驟S300之後，執行步驟S301，驅動光閥模組130以讓照明光束L1的其中一部份通過，其中照明光束L1通過的其中一部份可由驅動元件120或光閥模組130決定，本發明並不限於此。

接著，在上述步驟S301之後，執行步驟S302，照明光束L1的其中一部份傳遞通過濾光層140以產生顯示光束L2，其中照明光束L1通過濾光層140的多個第一濾光單元F1以及多個第二濾光單元F2以產生波長皆不同的一第一光束組L21以及一第二光束組L22。影像光束L2由第一光束組L21及第二光束組L22所構成。影像光束L2中包含有五或六種不同波長且半峰全寬大於10奈米的光束。

值得一提的是，在本實施例中，執行步驟S300時，還可選擇下列三種步驟的其中一種：(1)同時驅動對應第一濾光元件C1、第二濾光元件C2以及第三濾光元件C3的發光模組100的其中一部份、(2)同時對應驅動第四濾光元件C4、第五濾光元件C5以及第六濾光元件C6的發光模組100的其中一部份或(3)同時對應驅動第一濾光元件C1至第六濾光元件C6的發光模組100的其中一部份。

以應用於圖5的顯示裝置100A為例，則影像光束L2中包含有五種不同波長且半峰全寬大於10奈米的光束。且在執行步驟S300中，還可選擇下列三種步驟的其中一種：(1)同時驅動對應第一濾光元件C1、第二濾光元件C2以及第三濾光元件C3的發光模組100A的其中一部份、(2)同時對應驅動第三濾光元件C3、第四濾光元件C4以及第五濾光元件C5的發光模組100A的其中一部份或(3)同時對應驅動第一濾光元件C1至第五濾光元件C5的發光模組100A的其中一部份。即在呈現H形狀排列的第一濾光元件C1至第五濾光元件C5以驅動正T形狀、倒T形狀或H形狀的發光元件。

綜上所述，在本發明的顯示裝置及其顯示方法中，發光模組提供照明光束通過濾光層的多個第一濾光單元以及多個第二濾光單元以分別產生帶有波長不同的第一光束組以及第二光束組。因此，可使得由第一光束組以及第二光束組所形成的影像光束包含有至少五種不同波長且半峰全寬大於10奈米的光束，進而可增加顯示所提供的色域範圍且提高顯示效果。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100,100A:顯示裝置 110,110A:發光模組 112:發光層 112_1:第一發光元件 112_2:第二發光元件 114:色彩轉換層 114_1:第一色彩轉換件 114_2:第二色彩轉換件 120:驅動元件 130:光閥模組 140,140A:濾光層 150:保護蓋板 201,202:曲線 C1:第一濾光元件 C2:第二濾光元件 C3:第三濾光元件 C4:第四濾光元件 C5:第五濾光元件 C6:第六濾光元件 D1:第一方向 D2:第二方向 E1:第一發光單元 E2:第二發光單元 F1:第一濾光單元 F2:第二濾光單元 L1:照明光束 L11:第一子照明光束 L12:第二子照明光束 L2:影像光束 L21:第一光束組 L22:第二光束組 P:畫素單元 S300~S302:步驟

圖1為本發明一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。圖2為圖1的顯示裝置中的發光模組的上視示意圖。圖3為圖1的顯示裝置中的濾光層的上視示意圖。圖4為圖1的部份顯示裝置的立體示意圖。圖5為本發明另一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。圖6為圖5的顯示裝置中的發光模組的上視示意圖。圖7為圖5的顯示裝置中的色彩轉換層的上視示意圖。圖8為圖5的顯示裝置中的濾光層的上視示意圖。圖9為圖5的部份顯示裝置的立體示意圖。圖10A及10B分別為圖5的顯示裝置的效能在色彩空間上的示意圖。圖11為本發明一實施例的發光模組的發光波長分佈圖。圖12為本發明一實施例顯示裝置的顯示方法的步驟流程圖。

100:顯示裝置

110:發光模組

120:驅動元件

130:光閥模組

140:濾光層

150:保護蓋板

L1:照明光束

L11:第一子照明光束

L12:第二子照明光束

L2:影像光束

L21:第一光束組

L22:第二光束組

Claims

一種顯示裝置，適於提供一影像光束，包括：一發光模組，適於提供一照明光束；一驅動元件，電性連接於該發光模組；一光閥模組，配置於該照明光束的傳遞路徑上；以及一濾光層，配置於該照明光束的傳遞路徑上，該濾光層包括多個第一濾光單元以及多個第二濾光單元，其中該照明光束通過該些第一濾光單元以及該些第二濾光單元後分別產生一第一光束組以及一第二光束組，該第一光束組的波長及該第二光束組的波長皆不同，且該影像光束由該第一光束組及該第二光束組所構成，該影像光束中包含有至少五種不同波長且半峰全寬大於10奈米的光束。
如請求項1所述的顯示裝置，其中該發光模組包括多個第一發光單元以及多個第二發光單元，分別提供不同波長的多個第一子照明光束以及多個第二子照明光束，該第一濾光單元配置於該第一子照明光束的傳遞路徑上，且該第二濾光單元配置於該第二子照明光束的傳遞路徑上。
如請求項1所述的顯示裝置，其中各該第一濾光單元包括一第一濾光元件、一第二濾光元件以及一第三濾光元件，各該第二濾光單元包括一第四濾光元件、一第五濾光元件以及一第六濾光元件，該第一光束組包括多個第一子光束、多個第二子光束以及多個第三子光束，該第二光束組包括多個第四子光束、多個第五子光束以及多個第六子光束，各該第一子光束、各該第二子光束、各該第三子光束、各該第四子光束、各該第五子光束以及各該第六子光束分別為綠、藍、紅、綠、藍、紅光光束，且彼此波長皆不相同。
如請求項3所述的顯示裝置，其中在該濾光層中，該些第一濾光單元以及該些第二濾光單元以陣列並交錯方式排列。
如請求項3所述的顯示裝置，其中該影像光束在色彩空間上所定義的幾何形狀為六邊形。
如請求項1所述的顯示裝置，其中各該第一濾光單元包括一第一濾光元件、一第二濾光元件以及一第三濾光元件，各該第二濾光單元包括一第四濾光元件以及一第五濾光元件，該第一光束組包括多個第一子光束、多個第二子光束以及多個第三子光束，該第二光束組包括多個第四子光束以及多個第五子光束，各該第一子光束、各該第二子光束、各該第三子光束、各該第四子光束以及各該第五子光束分別為綠、藍、紅、綠、藍光光束，且彼此波長皆不相同。
如請求項6所述的顯示裝置，其中在該濾光層中，該些第一濾光元件以及該些第二濾光元件在一第一方向上依序交錯排列，該些第三濾光元件在該第一方向上連續排列，且該些第四濾光元件以及該些第五濾光元件在該第一方向上依序交錯排列，該些第一濾光元件、該些第三濾光元件以及該些第四濾光元件在垂直於該第一方向的一第二方向上依序交錯排列，該些第三濾光元件在該第一方向與該些第一濾光元件、該些第二濾光元件、該些第四濾光元件以及該些第五濾光元件錯位排列。
如請求項6所述的顯示裝置，其中該影像光束在色彩空間上所定義的幾何形狀為五邊形。
如請求項6所述的顯示裝置，其中各該第一子光束、各該第二子光束、各該第三子光束、各該第四子光束以及各該第五子光束的波長分別為537奈米、473奈米、621奈米、529奈米以及449奈米。
如請求項6所述的顯示裝置，其中各該第一子光束、各該第二子光束、各該第三子光束、各該第四子光束以及各該第五子光束的半峰全寬分別為36奈米、14奈米、18奈米、40奈米、以及18奈米。
如請求項1所述的顯示裝置，其中該發光模組為液晶顯示器、陰極射線管顯示器、發光二極體顯示器、電槳顯示器、有機發光二極體顯示器或場致發射顯示器。
如請求項1所述的顯示裝置，其中該發光模組包括一發光層以及一色彩轉換層，該色彩轉換層配置於該發光層。
如請求項12所述的顯示裝置，其中該發光層包括多個第一發光元件以及多個第二發光元件，該色彩轉換層包括多個第一色彩轉換件以及多個第二色彩轉換件，該些第一色彩轉換件以及該些第二色彩轉換件分別配置於該些第一發光元件以及該些第二發光元件上。
如請求項13所述的顯示裝置，其中該些第一發光元件為473奈米波長的發光二極體，該些第二發光元件為449奈米波長的發光二極體，該些第一色彩轉換件適於將該些第一發光元件所提供的光束轉為多個第一子照明光束，且該些第二色彩轉換件適於將該些第二發光元件所提供的光束轉為多個第二子照明光束。
一種顯示裝置的顯示方法，包括：驅動一發光模組以發出一照明光束；驅動一光閥模組以讓該照明光束的其中一部份通過；以及該照明光束的其中一部份傳遞通過一濾光層以產生一顯示光束，其中該照明光束通過該濾光層的多個第一濾光單元以及多個第二濾光單元以產生波長皆不同的一第一光束組以及一第二光束組，該影像光束由該第一光束組及該第二光束組所構成，該影像光束中包含有至少五種不同波長且半峰全寬大於10奈米的光束。
如請求項15所述的顯示裝置的顯示方法，其中該濾光層含有多個第一濾光元件、多個第二濾光元件、多個第三濾光元件、多個第四濾光元件、多個第五濾光元件以及多個第六濾光元件，且驅動該發光模組以發出該照明光束的方法還包括下列其中之一步驟：同時驅動對應該些第一濾光元件、該些第二濾光元件以及該些第三濾光元件的該發光模組的其中一部份；同時對應驅動該些第四濾光元件、該些第五濾光元件以及該些第六濾光元件的該發光模組的其中一部份；或同時對應驅動該些第一濾光元件至該些第六濾光元件的該發光模組的其中一部份。
如請求項15所述的顯示裝置的顯示方法，其中該濾光層含有多個第一濾光元件、多個第二濾光元件、多個第三濾光元件、多個第四濾光元件以及多個第五濾光元件，且驅動該發光模組以發出該照明光束的方法還包括下列其中之一步驟：同時對應驅動該些第一濾光元件、該些第二濾光元件以及該些第三濾光元件的該發光模組的其中一部份；同時對應驅動該些第三濾光元件、該些第四濾光元件以及該些第五濾光元件以及該些第六濾光元件的該發光模組的其中一部份；或同時對應驅動該些第一濾光元件至該些第五濾光元件的該發光模組的其中一部份。