TW202321741A - 顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種顯示裝置，包括第一發光單元、第二發光單元和第三發光單元。第一發光單元包括第一發光晶片和藍色色阻，藍色色阻具有0.141至0.151的第一藍色色度和0.033至0.043的第二藍色色度，入射進藍色色阻的第一光線具有459 nm至469 nm的波峰波長。第二發光單元包括第二發光晶片和綠色色阻，綠色色阻具有0.151至0.171的第一綠色色度和0.745至0.755的第二綠色色度，入射進綠色色阻的第二光線具有527 nm至537 nm的波峰波長。第三發光單元包括第三發光晶片和紅色色阻，紅色色阻具有0.692至0.698的第一紅色色度和0.302至0.308的第二紅色色度，入射進紅色色阻的第三光線具有639 nm至649 nm的波峰波長。

Description

顯示裝置

本公開內容是關於顯示裝置，且特別是關於包括色阻的顯示裝置。

在顯示裝置的發展中，裝置中的發光晶片尺寸逐漸微小化，使得發光晶片可以提供增加裝置性能、漸少裝置能耗等優勢。舉例而言，次毫米發光二極體(mini light emitting diode，mini LED)和微發光二極體(micro light emitting diode，micro LED)做為顯示器的像素單元，可增加顯示器的清晰度和對比度，並節省顯示器的能量消耗。然而，發光晶片和顯示裝置中其他元件的組合，可能影響顯示裝置所發出的光線抵達使用者時的色彩飽和度，從而影響成像效果。因此，如何調整發光晶片和其他元件的參數，進而提高顯示裝置的成像色彩飽和度，是顯示裝置領域的重要開發項目。

根據本公開的一些實施方式，一種顯示裝置包括第一發光單元，第一發光單元包括第一發光晶片以及位於第一發光晶片上方的藍色色阻，其中藍色色阻於標準C光源下具有第一藍色色度(B _x)介於0.141至0.151間和第二藍色色度(B _y)介於0.033至0.043間，入射進藍色色阻的第一光線具有波峰波長介於459 nm至469 nm間。顯示裝置包括第二發光單元，第二發光單元包括第二發光晶片以及位於第二發光晶片上方的綠色色阻，其中綠色色阻於標準C光源下具有第一綠色色度(G _x)介於0.151至0.171間和第二綠色色度(G _y)介於0.745至0.755間，入射進綠色色阻的第二光線具有波峰波長介於527 nm至537 nm間。顯示裝置包括第三發光單元，第三發光單元包括第三發光晶片以及位於第三發光晶片上方的紅色色阻，其中紅色色阻於標準C光源下具有第一紅色色度(R _x)介於0.692至0.698間和第二紅色色度(R _y)介於0.302至0.308間，入射進紅色色阻的第三光線具有波峰波長介於639 nm至649 nm間。

在本公開的一實施方式中，第三光線和第一光線之間的波峰波長強度比例介於0.2至0.4間。

在本公開的一實施方式中，第二光線和第一光線之間的波峰波長強度比例介於0.5至0.7間。

在本公開的一實施方式中，第一光線具有半高寬介於20 nm至30 nm間，第二光線具有半高寬介於20 nm至30 nm間，以及第三光線具有半高寬介於35 nm至45 nm間。

在本公開的一實施方式中，第一發光晶片、第二發光晶片和第三發光晶片是藍色發光二極體。

在本公開的一實施方式中，第二發光單元進一步包括在綠色色阻下方且將藍光轉換成綠光的第一轉換層，以及其中第三發光單元進一步包括在紅色色阻下方且將藍光轉換成紅光的第二轉換層。

在本公開的一實施方式中，第一發光晶片是藍色發光二極體，第二發光晶片是綠色發光二極體，以及第三發光晶片是紅色發光二極體。

在本公開的一實施方式中，顯示裝置進一步包括液晶模組位於第一發光晶片和藍色色阻之間、第二發光晶片和綠色色阻之間以及第三發光晶片和紅色色阻之間。

根據本公開的一些實施方式，一種液晶顯示裝置包括發出光線的背光模組、位於背光模組上方的液晶層以及位於液晶層上方的濾光片，其中入射進濾光片的光線包括具有波峰波長介於459 nm至469 nm間的第一光線、具有波峰波長介於527 nm至537 nm間的第二光線和具有波峰波長介於639 nm至649 nm間的第三光線。濾光片包括藍色色阻、綠色色阻以及紅色色阻，其中藍色色阻於標準C光源下具有第一藍色色度(B _x)介於0.141至0.151間和第二藍色色度(B _y)介於0.033至0.043間，綠色色阻於標準C光源下具有第一綠色色度(G _x)介於0.151至0.171間和第二綠色色度(G _y)介於0.745至0.755間，紅色色阻於標準C光源下具有第一紅色色度(R _x)介於0.692至0.698間和第二紅色色度(R _y)介於0.302至0.308間。

在本公開的一實施方式中，背光模組包括側入式發光二極體，入射進濾光片的光線由第一光線、第二光線和第三光線混合而成。

為了實現提及主題的不同特徵，以下公開內容提供了許多不同的實施例或示例。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」可為二元件間存在其它元件。

本文使用的「約」、「近似」、或「實質上」包括所述值和在本領域普通技術人員確定的特定值的可接受的偏差範圍內的平均值，考慮到所討論的測量和與測量相關的誤差的特定數量(即，測量系統的限制)。例如，「約」可以表示在所述值的一個或多個標準偏差內，或±30％、±20％、±10％、±5％內。再者，本文使用的「約」、「近似」或「實質上」可依光學性質、蝕刻性質或其它性質，來選擇較可接受的偏差範圍或標準偏差，而可不用一個標準偏差適用全部性質。

本公開內容提供一種顯示裝置，其包括配置成發出藍光、綠光和紅光的多個發光單元。各個發光單元包括發光晶片和濾光片，其中濾光片的各個色阻具有給定範圍內的色度。另一方面，各個發光晶片發出的光線穿過濾光片，其中入射進濾光片的光線具有給定波峰波長(peak wavelength)範圍。透過發光單元內的元件和各個色阻的組合，使得入射進藍色色阻的光線具有波峰波長介於459 nm至469 nm間，入射進綠色色阻的光線具有波峰波長介於527 nm至537 nm間，並且入射進紅色色阻的光線具有波峰波長介於639 nm至649 nm間。由於入射進顯示裝置的濾光片的光線具有適當的波峰波長，以及顯示裝置中的濾光片包括具有適當色度的色阻，使得顯示裝置所發出的光具有高度符合標準的色度，從而提供顯示裝置良好的色彩飽和度。

依據本公開的一些實施方式，第1圖繪示顯示裝置100的截面圖。如第1圖中所示，顯示裝置100包括基板110、配置於基板110上表面上的發光晶片組102，以及發光晶片組102上方的濾光片104。透過發光晶片組102和其上方濾光片104的組合設計，顯示裝置100中的不同區域可以配置成發出不同波長的發光單元。以下將進一步詳細描述顯示裝置100的結構。

顯示裝置100包括基板110以及基板110上的多個發光單元。具體而言，基板110上的發光單元包括配置成發出不同波長的可見光的第一發光單元120、第二發光單元130和第三發光單元140。舉例而言，第一發光單元120可以配置成發出藍光，第二發光單元130以配置成發出綠光，而第三發光單元140可以配置成發出紅光。藉由控制分別配置成發出藍光、綠光和紅光的多個發光單元，顯示裝置100可以呈現彩色影像。舉例而言，在一些實施方式中，基板110可以包括印刷電路板(printed circuit board，PCB)，用以控制第一發光單元120、第二發光單元130和第三發光單元140。

更具體而言，顯示裝置100的基板110上的多個發光單元具有適當的元件組合，使得光線在穿過發光晶片組102上方的濾光片104前具有給定範圍的波峰波長，因此顯示裝置100可以具有良好的色彩飽和度。在第一發光單元120配置成發出藍光、第二發光單元130配置成發出綠光以及第三發光單元140配置成發出紅光的實施方式中，入射進第一發光單元120中的濾光片104的光線具有波峰波長介於459 nm至469 nm間，例如464 nm。入射進第二發光單元130中的濾光片104的光線具有波峰波長介於527 nm至537 nm間，例如532 nm。入射進第三發光單元140中的濾光片104的光線具有波峰波長介於639 nm至649 nm間，例如644 nm。由於入射進第一發光單元120、第二發光單元130和第三發光單元140中的濾光片104的光線各自具有合適的波峰波長範圍，從而增加顯示裝置100的色彩飽和度。舉例而言，若入射進第一發光單元120中的濾光片104的光線具有波峰波長小於459 nm，可能降低顯示裝置100的色彩飽和度；若入射進第一發光單元120中的濾光片104的光線具有波峰波長大於469 nm，可能難以顯著增加顯示裝置100的色彩飽和度，在第一發光單元120需要透過大幅度調整來實現上述範圍外波峰波長的情況下，將第一發光單元120調整成發出大於469 nm的波峰波長可能耗費過多成本。

如上所述，顯示裝置100的多個發光單元中包括發光晶片組102和濾光片104的組合。更詳細而言，濾光片104中的不同區域具有不同顏色的色阻(color resist)，例如在玻璃基板上塗覆的藍色、綠色和紅色色材與溶劑的混合物而形成各色色阻。當發光晶片組102的光線通過濾光片104中的色阻時，各個發光單元可以發出對應不同波長的光線，使得顯示裝置100可以呈現彩色影像。在第一發光單元120配置成發出藍光、第二發光單元130配置成發出綠光以及第三發光單元140配置成發出紅光的實施方式中，如第1圖所示，配置成發出藍光的第一發光單元120包括第一發光晶片122以及位於第一發光晶片122上方的藍色色阻124。配置成發出綠光的第二發光單元130包括第二發光晶片132以及位於第二發光晶片132上方的綠色色阻134。配置成發出紅光的第三發光單元140包括第三發光晶片142以及位於第三發光晶片142上方的紅色色阻144。

顯示裝置100中的藍色色阻124、綠色色阻134和紅色色阻144分別具有不同的色度(chromaticity)，從而提供顯示裝置100良好的色彩飽和度。一般而言，可以使用標準C光源(C light)做為界定色度的標準光源，因此在本文中以標準C光源做為光源來測量各個色阻的色度。第一發光單元120的藍色色阻124於標準C光源下具有第一藍色色度(B _x)介於0.141至0.151間，例如0.146。藍色色阻124於標準C光源下具有第二藍色色度(B _y)介於0.033至0.043間，例如0.038。第二發光單元130的綠色色阻134於標準C光源下具有第一綠色色度(G _x)介於0.151至0.171間，例如0.161。綠色色阻134於標準C光源下具有第二綠色色度(G _y)介於0.745至0.755間，例如0.750。第三發光單元140的紅色色阻144於標準C光源下具有第一紅色色度(R _x)介於0.692至0.698間，例如0.695。紅色色阻144於標準C光源下具有第二紅色色度(R _y)介於0.302至0.308間，例如0.305。由於各個發光單元中的色阻具有適當的色度範圍，使得通過各個色阻的光線具有更高的彩度，從而增加顯示裝置100的色彩飽和度。

顯示裝置100透過各個發光單元中的發光晶片和色阻的組合，使得顯示裝置100發出的各種色光具有合適的波長與彩度，從而提供顯示裝置100良好的色彩飽和度。根據本公開的一些實施例，第2圖繪示顯示裝置100和建議標準Rec. 2020的色度座標圖(chromaticity diagram)。一般而言，可以使用國際電信聯盟(ITU-R Recommendation)的建議標準Rec. 2020做為顯示裝置的色彩範圍的國際標準。具體而言，建議標準Rec. 2020在色度座標圖中，第一藍色色度(B _x)是0.131，第二藍色色度(B _y)是0.046；第一綠色色度(G _x)是0.17，第二綠色色度(G _y)是0.797；第一紅色色度(Rx)是0.708，第二紅色色度(Ry)是0.292。當裝置的色彩範圍在色度座標圖中和建議標準Rec. 2020的色彩範圍重疊時，可以將範圍的重疊率做為色彩飽和度的數值判定。例如，當顯示裝置100的色彩範圍和建議標準Rec. 2020的色彩範圍具有98.3%的重疊面積時，顯示裝置100的色彩飽和度可稱為98.3% Rec. 2020。

如第2圖所示，在一些實施例中，顯示裝置100在色彩座標圖中，第一藍色色度(B _x)是0.131，第二藍色色度(B _y)是0.046；第一綠色色度(G _x)是0.17，第二綠色色度(G _y)是0.797；第一紅色色度(Rx)是0.708，第二紅色色度(Ry)是0.292。由於顯示裝置100呈現的色彩範圍在色彩座標圖中與建議標準Rec. 2020的色彩範圍具有大面積的重疊(亦即，顯示裝置100呈現的色彩範圍接近建議標準Rec. 2020的色彩範圍)，顯示裝置100對使用者而言將具有良好的色彩飽和度。在一些實施例中，顯示裝置100可以具有97% Rec. 2020至99% Rec. 2020的色彩飽和度，例如98% Rec. 2020。

在一些實施方式中，顯示裝置100中的各個發光晶片可以發出不同強度的光線，使得入射進對應的色阻的光線之間具有適當的波峰波長強度比例。舉例而言，在一些示例中，配置成發出紅光的第三發光單元140和配置成發出藍光的第一發光單元120相比，入射進紅色色阻144的光線的波峰波長和入射進藍色色阻124的光線的波峰波長之間的強度比例可以介於0.2至0.4間。在一些示例中，配置成發出綠光的第二發光單元130和配置成發出藍光的第一發光單元120相比，入射進綠色色阻134的光線的波峰波長和入射進藍色色阻124的光線的波峰波長之間的強度比例可以介於0.5至0.7間。當第一發光單元120、第二發光單元130和第三發光單元140同時放光時，由於入射進各個色阻的光線具有適當的波峰波長強度比例，各個發光單元所發出不同波峰波長的光線可以混合而產生低色偏(color deviation)的白光。換而言之，當入射進第一發光單元120、第二發光單元130和第三發光單元140中的各個濾光片104的光線具有適當的波峰波長強度比例時，顯示裝置100所發出的白光可以避免偏藍或偏黃的色度偏差。具體而言，根據建議標準Rec. 2020，白光的第一白色色度(W _x)為0.3127，以及第二白色色度(W _y)為0.3290。當顯示裝置100的第一發光單元120、第二發光單元130和第三發光單元140具有上述的波峰波長強度比例時，顯示裝置100所發出的白光可以具有第一白色色度(W _x)介於0.280至0.313間，並且具有第二白色色度(W _y)介於0.290至0.329間。由於顯示裝置100的白光色度接近建議標準Rec. 2020的白色色度，顯示裝置100的白光可以具有良好的色彩飽和度。

在一些實施方式中，入射進各個色阻的光線可以具有小的半高寬(full width at half maximum，FWHM)，從而增加顯示裝置100的色彩飽和度。舉例而言，在配置成發出藍光的第一發光單元120中，入射進藍色色阻124的光線可以具有半高寬介於20 nm至30 nm間。在配置成發出綠光的第二發光單元130中，入射進綠色色阻134的光線可以具有半高寬介於20 nm至30 nm間。在配置成發出紅光的第三發光單元140中，入射進紅色色阻144的光線可以具有半高寬介於35 nm至45 nm間。由於入射進各個發光單元中的各個濾光片的光線具有足夠小的半高寬，使得顯示裝置100所發出的光線具有精準的色度，因此可以提供顯示裝置100良好的色彩飽和度。

在一些實施方式中，顯示裝置100中的多個發光單元可以具有多樣的發光晶片和其他元件的組合，使得顯示裝置100達到上述的色彩飽和度。舉例而言，在第一發光晶片122、第二發光晶片132和第三發光晶片142發出的光線抵達濾光片104之前，光線可以穿過基板110和濾光片104之間的光學層150，其中光學層150可以均勻化穿過光學層150的光線而進一步提升顯示裝置100的光學品質。在一些示例中，光學層150可以是抗反射層(anti- reflection coating，ARC)，使得第一發光晶片122、第二發光晶片132和第三發光晶片142所發出的光線更容易抵達濾光片104，從而增加顯示裝置100的光學效益。

在一些實施方式中，如第1圖所示，第一發光單元120的第一發光晶片122、第二發光單元130的第二發光晶片132和第三發光單元140的第三發光晶片142可以是藍色發光二極體。第一發光晶片122、第二發光晶片132和第三發光晶片142發出的藍光穿過濾光片104下方的轉換層106，從而轉換成各個發光單元的色光。舉例而言，第一發光單元120可以包括在藍色色阻124下方並且不轉換藍光的保護層126，第二發光單元130可以包括在綠色色阻134下方並且將藍光轉換成綠光的第一轉換層136，第三發光單元140可以包括在紅色色阻144下方並且將藍光轉換成紅光的第二轉換層146。由於發光晶片組102和濾光片104之間包括轉換層106，其中轉換層106可以提供顯示裝置100的不同色光，從而可以在基板110上配置相同的多個發光晶片而簡化製程。

在一些實施方式中，轉換層106可以是量子點(quantum dot，QD)材料層，其包括微小尺寸的半導體顆粒，當半導體顆粒吸收能量後，可以產生窄波長範圍的放射光，從而提供顯示裝置100高色彩飽和度。具體而言，轉換層106的波長轉換效果與轉換層106中的量子點尺寸相關。在一些示例中，將藍光轉換成綠光的第一轉換層136可以包括第一量子點138，其中第一量子點138的粒徑介於約2 nm至約4 nm間，例如約3 nm。在一些示例中，將藍光轉換成紅光的第二轉換層146可以包括第二量子點148，其中第二量子點148的粒徑介於約6 nm至約8 nm間，例如約7 nm。在一些實施方式中，第一量子點138和第二量子點148可以具有殼核(shell-core)結構，避免第一量子點138和第二量子點148受到氧氣或水氣的破壞。舉例而言，形成第一量子點138和第二量子點148的內核材料可以包括CdSe、CdS、CdTe、PbS、InP、CuInS ₂等高量子效率材料，而形成第一量子點138和第二量子點148的外殼的材料可以包括ZnSe、ZnS、HgS、CdSe、CdS等犧牲材料。

在顯示裝置100包括轉換層106的實施方式中，光學層150可以是波長選擇層(short-pass reflector，SPR)，使得穿過轉換層106的光線更容易抵達濾光片104，從而增加顯示裝置100的光學效益。具體而言，光學層150做為波長選擇層，可以選擇性讓具有相對短波長的藍光通過光學層150，並且選擇性反射具有相對長波長的綠光和紅光。當第二發光晶片132所發出的藍光抵達光學層150時，藍光可以穿透光學層150而抵達第一轉換層136。當第一轉換層136中的第一量子點138吸收藍光後，第一量子點138所產生的綠光可能朝四周發射，使得部分的綠光朝向光學層150射出。光學層150做為波長選擇層可以反射綠光，從而增加抵達濾光片104的綠光量。相似而言，光學層150做為波長選擇層也可以反射第二量子點148所產生的紅光，從而增加抵達濾光片104的紅光量。

依據本公開的一些實施方式，第3圖繪示顯示裝置200的截面圖。如第3圖中所示，顯示裝置200包括基板210以及基板210上的第一發光單元220、第二發光單元230和第三發光單元240。濾光片204形成於基板210上方，使得第一發光單元220包括第一發光晶片222和藍色色阻224，第二發光單元230包括第二發光晶片232和綠色色阻234，第三發光單元240包括第三發光晶片242和紅色色阻244。第3圖的顯示裝置200類似於第1圖的顯示裝置100，除了濾光片204的下方未包括轉換層(例如第1圖中的轉換層106)。具體而言，在顯示裝置200中，第一發光單元220的第一發光晶片222是藍色發光二極體，第二發光單元230的第二發光晶片232是綠色發光二極體，而第三發光單元240的第三發光晶片242是紅色發光二極體。舉例而言，第二發光晶片232可以包括藍色發光晶片233和其上方的第一量子點238，其中第一量子點238能夠將藍光轉換成綠光，使得第二發光晶片232形成綠色發光二極體。第三發光晶片242可以包括藍色發光晶片243和其上方的第二量子點248，其中第二量子點248能夠將藍光轉換成紅光，使得第三發光晶片242形成紅色發光二極體。由於第一發光晶片222、第二發光晶片232和第三發光晶片242各自發出顯示裝置200所需的不同色光，顯示裝置200可以不包括濾光片204下方的轉換層，從而簡化顯示裝置200的製程。在一些實施例中，在第一發光晶片222、第二發光晶片232和第三發光晶片242發出的不同色光抵達濾光片204之前，光線可以穿過基板210和濾光片204之間的光學層250而進一步提升其光學品質。例如，光學層250可以是抗反射層，使得第一發光晶片222、第二發光晶片232和第三發光晶片242所發出的光線更容易抵達濾光片204。

在一些實施方式中，顯示裝置中的發光單元可以具有不同的尺寸，使得不同的發光晶片和其他元件可以應用於顯示裝置中。舉例而言，如第1圖所示，顯示裝置100的發光晶片組102可以是微發光二極體(micro light emitting diode，micro LED)，從而形成主動式發光的顯示裝置100。由於顯示裝置100具有發光效率高的微發光二極體做為發光晶片組102，從而增加顯示裝置100的亮度和反應速率。

在一些其他實施方式中，顯示裝置的發光晶片組可以是次毫米發光二極體(mini light emitting diode，mini LED)。依據本公開的一些實施方式，第4圖和第5圖分別繪示顯示裝置300和顯示裝置400的截面圖。如第4圖中所示，顯示裝置300包括基板310、基板310上的發光晶片組302、發光晶片組302上方的轉換層306和轉換層306上方的濾光片304，其中第一發光晶片322、第二發光晶片332和第三發光晶片342是藍色次毫米發光二極體。如第5圖中所示，顯示裝置400包括基板410、基板410上的發光晶片組402和發光晶片組402上方的濾光片404，其中第一發光晶片422是藍色次毫米發光二極體，第二發光晶片432是綠色次毫米發光二極體，第三發光晶片442是紅色次毫米發光二極體。第4圖的顯示裝置300類似於第1圖的顯示裝置100，而第5圖的顯示裝置400類似於第3圖的顯示裝置200，除了發光晶片組302和濾光片304之間包括薄膜電晶體(thin film transistor，TFT)陣列350和液晶模組360，發光晶片組402和濾光片404之間包括薄膜電晶體陣列450和液晶模組460。由於顯示裝置300和顯示裝置400具有省電且高良率的次毫米發光二極體做為發光晶片組302和發光晶片組402，從而降低顯示裝置300和顯示裝置400的能量消耗和製程成本。在一些示例中，顯示裝置300和顯示裝置400包括控制出光區域的液晶模組360和液晶模組460，因此顯示裝置300和顯示裝置400也可以稱為液晶顯示裝置(liquid crystal display，LCD)。

在一些實施方式中，顯示裝置中的發光晶片可以具有不同的配置方式，使得不同配置的發光晶片和其他元件可以應用於顯示裝置中。舉例而言，如第4圖所示，顯示裝置300的發光晶片組302可以配置於基板310和濾光片304之間，使得發光晶片組302發出的光線直接抵達其上方的濾光片304，從而提高顯示裝置300的出光均勻度。在一些示例中，顯示裝置300可以稱為直下式(direct type)液晶顯示裝置，而發光晶片組302可以稱為直下式背光模組(backlight module)。

在一些其他實施方式中，顯示裝置的發光晶片可以配置在基板的側方。依據本公開的一些實施方式，第6圖和第7圖分別繪示顯示裝置500和顯示裝置600的截面圖。如第6圖中所示，顯示裝置500包括基板510、在基板510的側方的發光晶片組502、基板510上方的轉換層506、轉換層506上方的濾光片504，以及基板510和轉換層506之間的薄膜電晶體陣列550和液晶模組560，其中發光晶片組502是藍色發光二極體。第6圖的顯示裝置500類似於第4圖的顯示裝置300，除了發光晶片組502是配置於基板510的側方而取代配置於基板510的上方。在一些示例中，顯示裝置500的基板510可以包括導光板(light guide plate)，使得發光晶片組502所發出的光線從基板510的側方進入基板510後，可以從基板510的上表面離開基板510而抵達基板510上方的濾光片504。在一些實施方式中，發光晶片組502和基板510可以共同做為顯示裝置500的背光模組。換而言之，在顯示裝置500中，入射進濾光片504的光線可以包括分開的多個光線，例如具有波峰波長介於459 nm至469 nm間的藍光、具有波峰波長介於527 nm至537 nm間的綠光和具有波峰波長介於639 nm至649 nm間的紅光。

如第7圖中所示，顯示裝置600包括基板610、在基板610的側方的發光晶片組602、基板610上方的轉換層670、轉換層670上方的濾光片604，以及轉換層670和濾光片604之間的薄膜電晶體陣列650和液晶模組660，其中發光晶片組602是藍色發光二極體。第7圖的顯示裝置600類似於第6圖的顯示裝置500，除了顯示裝置600中的濾光片604下方未包括分離成多個區域的轉換層(例如第6圖中的轉換層506)。具體而言，發光晶片組602所發出的藍光從基板610的側方進入基板610，並從基板610的上方離開基板610。基板610上方的轉換層670可以包括多種光轉換材料(例如不同粒徑的量子點)，使得離開基板610的藍光穿過轉換層670時可以轉換成白光。離開轉換層670的白光穿過轉換層670上方的濾光片604後將依照濾光片604的色阻顏色形成色光，從而提供顯示裝置600的成像功能。在一些實施方式中，發光晶片組602、基板610和轉換層670可以共同做為顯示裝置600的背光模組。換而言之，在顯示裝置600中，入射進濾光片604的白光由至少三種光線混合而成，光線包括具有波峰波長介於459 nm至469 nm間的藍光、具有波峰波長介於527 nm至537 nm間的綠光和具有波峰波長介於639 nm至649 nm間的紅光。

如第6圖和第7圖中所示，顯示裝置500和顯示裝置600的發光晶片組502和發光晶片組602是配置於基板510和基板610的側方，使得顯示裝置500和顯示裝置600的堆疊中的材料層數量減少。在一些示例中，顯示裝置500和顯示裝置600的發光晶片組502、發光晶片組602分別配置於基板510、基板610的側方，因此顯示裝置500和顯示裝置600可以稱為具有側入式(edge type)光源的液晶顯示裝置。

如上所述，提供第1圖和第3圖至第7圖中所示的結構做為示例。其他實施例可以不同於第1圖和第3圖至第7圖所述的結構。實際上，與第1圖和第3圖至第7圖中所示相比，可以存在更多的裝置及/或材料層、更少的裝置及/或材料層、不同的裝置及/或材料層或不同配置方式的裝置及/或材料層。例如，一或多個層間介電層或導線可以設置在第1圖和第3圖至第7圖中所示的結構之中。

根據本公開上述實施方式，本公開的顯示裝置包括多個發光單元，其中第一發光單元配置成發出藍光，第二發光單元配置成發出綠光，以及第三發光單元配置成發出紅光。入射進各個發光單元中的濾光片的光線具有適當的波峰波長，使得顯示裝置所發出的色光具有高度符合標準的色度，從而增加顯示裝置的色彩飽和度。此外，各個發光單元中包括發光晶片和濾光片，其中濾光片具有對應的色阻。由於濾光片的色阻在標準C光源下具有適當的色度，使得發光晶片所發出的光線穿過色阻後具有高度符合標準的色度，因此濾光片的色阻有助於改善顯示裝置的色彩飽和度。

在以下敘述中，將針對本公開的顯示裝置進行各種測量和評估。下文將參照實驗例1至實驗例2，更具體地描述本公開內容的特徵。 ＜實驗例1：評估顯示裝置波峰波長對色彩飽和度的影響＞

在本實驗例中，針對比較例和實施例的顯示裝置進行波峰波長對色彩飽和度影響程度的評估。具體而言，根據第1圖的結構和本文上述內容製造比較例和實施例的顯示裝置，其中入射進各比較例和各實施例的濾光片的藍光波峰波長彼此不同，如下方表一所示。接著，測量顯示裝置的藍色色度、綠色色度和紅色色度，將顯示裝置的色度結果繪示於色度座標圖中。根據色度座標圖中的結果，以建議標準Rec. 2020的重疊率判讀顯示裝置的色彩飽和度。各比較例和各實施例的藍光波峰波長參數、色度和Rec. 2020重疊率的結果如表一所示。根據表一中的結果，第8A圖繪示比較例、實施例和建議標準Rec. 2020的色度座標圖。第8B圖則示出第8A圖中藍色色度區域的放大圖。

表一

	藍光波峰波長(nm)	紅色色度	綠色色度	藍色色度	Rec.2020重疊率(%)
R x	R y	G x	G y	B x	B y
Rec.2020	--	0.708	0.292	0.170	0.797	0.131	0.046	100.0%
比較例1	449	0.709	0.291	0.153	0.789	0.151	0.026	94.8%
比較例2	454	0.709	0.291	0.153	0.788	0.147	0.030	95.8%
實施例1	459	0.709	0.291	0.153	0.788	0.142	0.037	97.0%
實施例2	464	0.709	0.291	0.153	0.788	0.136	0.045	98.3%

由表一和第8A圖可知，在各比較例的顯示裝置中，入射進濾光片的藍光波峰波長小於459 nm，並且各比較例的顯示裝置的Rec. 2020重疊率小於97%。相對地，在各實施例的顯示裝置中，入射進濾光片的藍光波峰波長介於459 nm至469 nm間，而各實施例的顯示裝置的Rec. 2020重疊率大於97%。更詳細而言，如第8B圖所示，相對於各比較例的藍色色度，各實施例的藍色色度在色度座標圖中更接近建議標準Rec. 2020的藍色色度。換而言之，各實施例的顯示裝置明顯改善藍光的色彩飽和度。因此，入射進各實施例的濾光片的光線具有適當的藍光波峰波長，可以提供顯示裝置良好的色彩飽和度。 ＜實驗例2：評估濾光片色阻對色彩飽和度的影響＞

在本實驗例中，針對比較例和實施例的顯示裝置進行濾光片色阻的色度對色彩飽和度影響程度的評估。具體而言，根據第1圖的結構和本文上述內容製造比較例和實驗例1中的實施例2的顯示裝置，其中比較例和實施例中的濾光片的色阻具有不同色度。更詳細而言，比較例和實施例的濾光片的色阻在標準C光源下具有不同的色度，如下方表二所示。接著，測量顯示裝置的藍色色度、綠色色度和紅色色度，將顯示裝置的色度結果繪示於色度座標圖中。根據色度座標圖中的結果，以建議標準Rec. 2020的重疊率判讀顯示裝置的色彩飽和度。比較例和實施例的色度和Rec. 2020重疊率的結果如表三所示。根據表三中的結果，第9圖繪示比較例、實施例和建議標準Rec. 2020的色度座標圖。

表二

	光源	紅色色度	綠色色度	藍色色度
R x	R y	G x	G y	B x	B y
比較例3	C light	0.674	0.318	0.209	0.680	0.140	0.068
實施例2	C light	0.695	0.305	0.151	0.745	0.146	0.038

表三

	藍光波峰波長(nm)	紅色色度	綠色色度	藍色色度	Rec.2020重疊率(%)
R x	R y	G x	G y	B x	B y
Rec.2020	--	0.708	0.292	0.170	0.797	0.131	0.046	100.0%
比較例3	449	0.702	0.295	0.168	0.772	0.150	0.053	92.7%
實施例2	464	0.709	0.291	0.153	0.788	0.136	0.045	98.3%

由表三和第9圖可知，比較例3的顯示裝置中的濾光片的色阻在標準C光源下的色度並非落於本文所述的給定範圍內，並且比較例3的顯示裝置的Rec. 2020重疊率明顯小於97%。詳細而言，比較例3的濾光片的色阻不具有第一藍色色度(B _x)介於0.141至0.151間、第二藍色色度(B _y)介於0.033至0.043間、第一綠色色度(G _x)介於0.151至0.171間、第二綠色色度(G _y)介於0.745至0.755間、第一紅色色度(R _x)介於0.692至0.698間，以及第二紅色色度(R _y)介於0.302至0.308間。相對地，實施例2的顯示裝置中的濾光片的色阻在標準C光源下的色度落於上述範圍內，而實施例2的顯示裝置的Rec. 2020重疊率大於97%。更詳細而言，如第9圖所示，相對於比較例3的藍色色度和綠色色度，實施例2的藍色色度和綠色色度在色度座標圖中更接近建議標準Rec. 2020的藍色色度和綠色色度。換而言之，實施例2的顯示裝置明顯改善藍光和綠光的色彩飽和度。因此，實施例2的顯示裝置中的濾光片具有適當的色阻色度，可以提供顯示裝置良好的色彩飽和度。

前面概述一些實施例的特徵，使得本領域技術人員可更好地理解本公開的觀點。本領域技術人員應該理解，他們可以容易地使用本公開作為設計或修改其他製程和結構的基礎，以實現相同的目的和/或實現與本文介紹之實施例相同的優點。本領域技術人員還應該理解，這樣的等同構造不脫離本公開的精神和範圍，並且在不脫離本公開的精神和範圍的情況下，可以進行各種改變、替換和變更。

100:顯示裝置 102:發光晶片組 104:濾光片 106:轉換層 110:基板 120:第一發光單元 122:第一發光晶片 124:藍色色阻 126:保護層 130:第二發光單元 132:第二發光晶片 134:綠色色阻 136:第一轉換層 138:第一量子點 140:第三發光單元 142:第三發光晶片 144:紅色色阻 146:第二轉換層 148:第二量子點 150:光學層 200:顯示裝置 204:濾光片 210:基板 220:第一發光單元 222:第一發光晶片 224:藍色色阻 230:第二發光單元 232:第二發光晶片 233:藍色發光晶片 234:綠色色阻 238:第一量子點 240:第三發光單元 242:第三發光晶片 243:藍色發光晶片 244:紅色色阻 248:第二量子點 250:光學層 300:顯示裝置 302:發光晶片組 304:濾光片 306:轉換層 310:基板 322:第一發光晶片 332:第二發光晶片 342:第三發光晶片 350:薄膜電晶體陣列 360:液晶模組 400:顯示裝置 402:發光晶片組 404:濾光片 410:基板 422:第一發光晶片 432:第二發光晶片 442:第三發光晶片 450:薄膜電晶體陣列 460:液晶模組 500:顯示裝置 502:發光晶片組 504:濾光片 506:轉換層 510:基板 550:薄膜電晶體陣列 560:液晶模組 600:顯示裝置 602:發光晶片組 604:濾光片 610:基板 650:薄膜電晶體陣列 660:液晶模組 670:轉換層

當結合附圖閱讀時，從以下詳細描述中可以最好地理解本公開的各方面。應注意，根據工業中的標準方法，各種特徵未按比例繪製。實際上，為了清楚地討論，可任意增加或減少各種特徵的尺寸。 第1圖依據本公開的一實施方式繪示顯示裝置的截面圖。 第2圖繪示第1圖中的顯示裝置和建議標準Rec. 2020的色度座標圖。 第3圖至第7圖依據本公開的一些實施方式繪示顯示裝置的截面圖。 第8A圖至第9圖依據本公開的一些實驗例繪示顯示裝置和建議標準Rec. 2020的色度座標圖。

國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

100:顯示裝置

102:發光晶片組

104:濾光片

106:轉換層

110:基板

120:第一發光單元

122:第一發光晶片

124:藍色色阻

126:保護層

130:第二發光單元

132:第二發光晶片

134:綠色色阻

136:第一轉換層

138:第一量子點

140:第三發光單元

142:第三發光晶片

144:紅色色阻

146:第二轉換層

148:第二量子點

150:光學層

Claims (10)

1. 一種顯示裝置，包括： 一第一發光單元，包括： 一第一發光晶片；以及 一藍色色阻位於該第一發光晶片上方， 其中該藍色色阻於標準C光源下具有一第一藍色色度(B _x)介於0.141至0.151間和一第二藍色色度(B _y)介於0.033至0.043間， 其中入射進該藍色色阻的一第一光線具有波峰波長介於459 nm至469 nm間； 一第二發光單元，包括： 一第二發光晶片；以及 一綠色色阻位於該第二發光晶片上方， 其中該綠色色阻於標準C光源下具有一第一綠色色度(G _x)介於0.151至0.171間和一第二綠色色度(G _y)介於0.745至0.755間， 其中入射進該綠色色阻的一第二光線具有波峰波長介於527 nm至537 nm間；以及 一第三發光單元，包括： 一第三發光晶片；以及 一紅色色阻位於該第三發光晶片上方， 其中該紅色色阻於標準C光源下具有一第一紅色色度(R _x)介於0.692至0.698間和一第二紅色色度(R _y)介於0.302至0.308間， 其中入射進該紅色色阻的一第三光線具有波峰波長介於639 nm至649 nm間。
2. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該第三光線和該第一光線之間的波峰波長強度比例介於0.2至0.4間。
3. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該第二光線和該第一光線之間的波峰波長強度比例介於0.5至0.7間。
4. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該第一光線具有半高寬介於20 nm至30 nm間，該第二光線具有半高寬介於20 nm至30 nm間，以及該第三光線具有半高寬介於35 nm至45 nm間。
5. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該第一發光晶片、該第二發光晶片和該第三發光晶片是藍色發光二極體。
6. 如請求項5所述之顯示裝置，其中該第二發光單元進一步包括在該綠色色阻下方且將藍光轉換成綠光的一第一轉換層，以及其中該第三發光單元進一步包括在該紅色色阻下方且將藍光轉換成紅光的一第二轉換層。
7. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該第一發光晶片是藍色發光二極體，該第二發光晶片是綠色發光二極體，以及該第三發光晶片是紅色發光二極體。
8. 如請求項1所述之顯示裝置，進一步包括一液晶模組位於該第一發光晶片和該藍色色阻之間、該第二發光晶片和該綠色色阻之間以及該第三發光晶片和該紅色色阻之間。
9. 一種液晶顯示裝置，包括： 一背光模組； 一液晶層位於該背光模組上方；以及 一濾光片位於該液晶層上方，其中入射進該濾光片的光線包括具有波峰波長介於459 nm至469 nm間的一第一光線、具有波峰波長介於527 nm至537 nm間的一第二光線和具有波峰波長介於639 nm至649 nm間的一第三光線， 其中該濾光片包括： 一藍色色阻，該藍色色阻於標準C光源下具有一第一藍色色度(B _x)介於0.141至0.151間和一第二藍色色度(B _y)介於0.033至0.043間； 一綠色色阻，該綠色色阻於標準C光源下具有一第一綠色色度(G _x)介於0.151至0.171間和一第二綠色色度(G _y)介於0.745至0.755間；以及 一紅色色阻，該紅色色阻於標準C光源下具有一第一紅色色度(R _x)介於0.692至0.698間和一第二紅色色度(R _y)介於0.302至0.308間。
10. 如請求項9所述之液晶顯示裝置，其中該背光模組包括側入式發光二極體，入射進該濾光片的光線由該第一光線、該第二光線和該第三光線混合而成。

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