TWI536360B - 用於驅動四個子像素顯示之方法 - Google Patents

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Description

用於驅動四個子像素顯示之方法
本發明係關於有機發光裝置，且更具體言之，係關於淡藍色及深藍色有機發光裝置呈現色彩之用途。
所主張之發明由、代表及/或連同大學聯合研究協議之以下各方中之一或多者創製：密歇根大學、普林斯頓大學、南加州大學及環宇顯示公司(the Universal Display Corporation)之董事。該協議在所主張之發明創製之日及之前有效且所主張之發明係由於在該協議範疇內所進行之活動而創製。
利用有機材料之光電裝置由於許多原因而變得日益合乎需要。用以製造此等裝置之許多材料相對便宜，因此有機光電裝置具有優於無機裝置之成本優勢的潛力。此外，有機材料之固有性質(諸如，其可撓性)可使其非常適合於特定應用，諸如適合於在可撓性基板上的製造。有機光電裝置之實例包括有機發光裝置(OLED)、有機光電晶體、有機光伏打電池及有機光偵測器。對於OLED，有機材料可具有優於習知材料之效能優勢。舉例而言，一般可容易地用適當摻雜劑來調節有機發射層發射之光的波長。
OLED利用當在該裝置上施加電壓時發射光之有機薄膜。OLED正成為用於諸如平板顯示器、照明及背光之應用的日益受關注之技術。若干OLED材料及組態描述於美國專利第5,844,363號、第6,303,238號及第5,707,745號 中，該等專利之全文以引用的方式併入本文中。
有機發射分子之一種應用為全色顯示器。用於此顯示器之產業標準需要經調適以發射特定色彩(稱為「飽和」色彩)的像素。詳言之，此等標準需要飽和紅色、綠色及藍色像素。可使用此項技術中熟知之CIE座標來量測色彩。
綠光發射分子之一實例為參(2-苯基吡啶)銥，以Ir(ppy)3表示，其具有式I結構：
在此圖及本文中後續圖中，將氮至金屬(此處為Ir)之配位鍵描繪為直線。
如本文中所使用，術語「有機」包括可用以製造有機光電裝置之聚合材料以及小分子有機材料。「小分子」指代不為聚合物之任何有機材料，且「小分子」實際上可能相當大。在一些情況下，小分子可包括重複單元。舉例而言，使用長鏈烷基作為取代基並不會將某一分子自「小分子」類別中移除。小分子亦可(例如)作為聚合物主鏈上之側基或作為主鏈之一部分而併入聚合物中。小分子亦可充當樹狀體之核心部分，該樹狀體由建置於該核心部分上的一系列化學殼層組成。樹狀體之核心部分可為螢光或磷光小分子發射體。樹狀體可為「小分子」，且咸信目前用於OLED領域中之所有樹狀體均為小分子。
如本文中所使用，「頂部」意謂離基板最遠，而「底 部」意謂距基板最近。在將第一層描述為「安置於」第二層「之上」時，第一層係安置於離基板較遠處。除非指定第一層與第二層「接觸」，否則在第一層與第二層之間可能存在其他層。舉例而言，即使陰極與陽極之間存在各種有機層，陰極仍可被描述為「安置於」陽極「之上」。
如本文中所使用，「溶液可處理」意謂能夠以溶液或懸浮液形式溶解、分散或輸送於液體介質中及/或自液體介質沈積。
當咸信配位體直接促成發射材料之光敏性質時，配位體可被稱為「光敏性」配位體。當咸信配位體並不促成發射材料之光敏性質時，配位體可被稱為「輔助性」配位體，但輔助性配位體可能更改光敏性配位體之性質。
如本文中所使用且如熟習此項技術者一般將理解，若第一「最高佔用分子軌域」(HOMO)或「最低未佔用分子軌域」(LUMO)能階較接近於真空能階，則該第一能階「大於」或「高於」第二HOMO或LUMO能階。由於游離電位(IP)經量測相對於真空能階為負能量，故較高HOMO能階對應於具有較小絕對值之IP(IP為較大負值)。類似地，較高LUMO能階對應於具有較小絕對值之電子親和力(EA)(EA為較大負值)。在頂部為真空能階之習知能階圖上，一種材料之LUMO能階高於同一材料之HOMO能階。「較高」HOMO或LUMO能階展現為比「較低」HOMO或LUMO能階接近此圖頂部。
如本文中所使用且如熟習此項技術者一般將理解，若第 一功函數具有較高絕對值，則第一功函數「大於」或「高於」第二功函數。由於功函數一般經量測相對於真空能階為負數，故此情形意謂「較高」功函數為較小負值。在頂部為真空能階之習知能階圖上，「較高」功函數經說明為在向下方向上離真空能階較遠。因此，HOMO及LUMO能階之定義遵循與功函數不同的慣例。
關於OLED之更多細節及上文描述之定義可見於美國專利第7,279,704號，該案之全文以引用的方式併入本文中。
提供一種可用作多色像素之裝置。該裝置具有第一有機發光裝置、第二有機發光裝置、第三有機發光裝置及第四有機發光裝置。該裝置可為顯示器之具有四個子像素之像素。
第一有機發光裝置發射紅光，第二有機發光裝置發射綠光，第三有機發光裝置發射淡藍光，且第四有機發光裝置發射深藍光。第四裝置之峰值發射波長比第三裝置之峰值發射波長小至少4 nm。如本文中所使用，「紅色」意謂具有在580 nm至700 nm可見光譜中之峰值波長，「綠色」意謂具有在500 nm至580 nm可見光譜中之峰值波長，「淡藍色」意謂具有在400 nm至500 nm可見光譜中之峰值波長，且「深藍色」意謂具有在400 nm至500 nm可見光譜中之峰值波長，其中「淡」藍色及「深」藍色之區別在於峰值波長相差4 nm。淡藍色裝置較佳具有在465 nm至500 nm可見光譜中之峰值波長，且「深藍色」具有在400 nm至465 nm 可見光譜中之峰值波長。
第一有機發光裝置、第二有機發光裝置、第三有機發光裝置及第四有機發光裝置各自具有發射層，該發射層包括當裝置上被施加適當電壓時發射光之有機材料。第一有機發光裝置及第二有機發光裝置中之每一者中的發射材料為磷光材料。第三有機發光裝置中之發射材料為螢光材料。第四有機發光裝置中之發射材料可為螢光材料或磷光材料。第四有機發光裝置中之發射材料較佳為磷光材料。
第一有機發光裝置、第二有機發光裝置、第三有機發光裝置及第四有機發光裝置可具有相同表面積，或可具有不同表面積。第一有機發光裝置、第二有機發光裝置、第三有機發光裝置及第四有機發光裝置可以四邊形型樣、列或某一其他型樣來配置。
該裝置可經操作以藉由將四個裝置中之至少三者用於任何特定CIE座標而發射具有所要CIE座標之光。與具有僅紅色、綠色及深藍色裝置之顯示器相比，可顯著地減少對深藍色裝置之使用。對於大多數影像，淡藍色裝置可用以有效地呈現藍色，而深藍色裝置可僅在像素需要高度飽和之藍色時才需要被照射。若對深藍色裝置之使用減少，則除減少功率消耗及延長顯示器使用壽命以外，此情形亦可允許更飽和之深藍色裝置在使用壽命或效率損失最少之情況下使用，使得可改良顯示器之色域。
該裝置可為消費型產品。
亦提供一種在RGB1B2顯示器上顯示影像之方法。接收 定義影像之顯示信號。顯示色域係由三個CIE座標集合(xRI,yRI)、(xGI,yGI)、(xBI,yBI)定義。顯示信號經定義用於複數個像素。對於每一像素，顯示信號包含由三個分量RI、GI及BI定義的所要色度及明亮度，該三個分量對應於分別具有CIE座標(xRI,yRI)、(xGI,yGI)及(xBI,yBI)之三個子像素的呈現所要色度及明亮度之明亮度。顯示器包含複數個像素，每一像素包括一R子像素、一G子像素、一B1子像素及一B2子像素。每一R子像素包含第一有機發光裝置，其發射具有在580 nm至700 nm可見光譜中之峰值波長的光，該R子像素進一步包含具有第一發射材料之第一發射層。每一G子像素包含第二有機發光裝置，其發射具有在500 nm至580 nm可見光譜中之峰值波長的光，該G子像素進一步包含具有第二發射材料之第二發射層。每一B1子像素包含第三有機發光裝置，其發射具有在400 nm至500 nm可見光譜中之峰值波長的光，該B1子像素進一步包含具有第三發射材料之第三發射層。每一B2子像素包含第四有機發光裝置，其發射具有在400 nm至500 nm可見光譜中之峰值波長的光，該B2子像素進一步包含具有第四發射材料之第四發射層。第三發射材料不同於第四發射材料。由第四有機發光裝置發射之光在可見光譜中之峰值波長比由第三有機發光裝置發射之光在可見光譜中之峰值波長小至少4 nm。R子像素、G子像素、B1子像素及B2子像素中之每一者分別具有CIE座標(xR,yR)、(xG,yG)、(xB1,yB1)及(xB2,yB2)。R子像素、G子像素、B1子像素及B2子像素中 之每一者分別具有最大明亮度YR、YG、YB1及YB2，且分別具有信號分量RC、GC、B1C及B2C。
複數個色彩空間經定義，每一色彩空間係由R子像素、G子像素、B1子像素及B2子像素中之三者的CIE座標定義。顯示色域之每一色度位於該複數個色彩空間中之至少一者中。色彩空間中之至少一者係由R子像素、G子像素及B1子像素定義。色彩空間係藉由使用具有位於由R子像素、G子像素及B1子像素定義的色彩空間中之CIE座標(xC,yC)的校準色度及明亮度來校準，使得：針對R子像素、G子像素、B1子像素及B2子像素中之每一者定義最大明亮度；對於每一色彩空間，對於位於該色彩空間內之色度，定義線性變換，其將三個分量RI、GI及BI變換成具有定義該色彩空間之CIE座標的三個子像素中之每一者的明亮度，該等明亮度將呈現由三個分量RI、GI及BI定義之所要色度及明亮度。
對於每一像素，藉由執行以下操作顯示一影像。選擇複數個色彩空間中包括像素之所要色度的一者。將用於該像素之信號的RI、GI及BI分量變換成具有定義所選色彩空間之CIE座標的三個子像素之明亮度。使用由RI、GI及BI分量之變換產生的明亮度自像素發射具有所要色度及明亮度之光。
在一實施例中，存在兩個色彩空間RGB1及RGB2。兩個色彩空間經定義。第一色彩空間係由R子像素、G子像素及B1子像素之CIE座標定義。第二色彩空間係由R子像 素、G子像素及B2子像素之CIE座標定義。
在具有兩個色彩空間RGB1及RGB2之實施例中：第一色彩空間可係選擇以用於具有位於第一色彩空間內之所要色度的像素。第二色彩空間可係選擇以用於具有位於由R子像素、B1子像素及B2子像素定義之第二色彩空間之子集內的所要色度的像素。在具有兩個色彩空間RGB1及RGB2之實施例中：色彩空間可藉由使用具有位於由R子像素、G子像素及B1子像素定義之色彩空間中的CIE座標(xC,yC)之校準色度及明亮度來校準。此校準可藉由以下操作來執行：(1)定義由R子像素、G子像素及B1子像素定義之色彩空間的最大明亮度(Y'R、Y'G及Y'B1)，使得分別自R子像素、G子像素及B1子像素發射明亮度Y'R、Y'G及Y'B1呈現校準色度及明亮度；(2)定義由R子像素、G子像素及B2子像素定義之色彩空間的最大明亮度(Y"R、Y"G及Y"B2)，使得分別自R子像素、G子像素及B1子像素發射明亮度Y"R、Y"G及Y"B2呈現校準色度及明亮度；及(3)定義用於顯示器之最大明亮度(YR、YG、YB1及YB2)，使得YR=max(YR',YR")、YG=max(YG',YG")、YB1=Y'B1且YB2=Y"B2。
在具有兩個色彩空間RGB1及RGB2之實施例中：用於第一色彩空間之線性變換可將RI變換成RC、將GI變換成GC及將BI變換成B1C的按比例調整。用於第二色彩空間之線性變換可為將RI變換成RC、將GI變換成GC及將BI變換成B2C的按比例調整。
在具有兩個色彩空間RGB1及RGB2之實施例中，B1子像 素之CIE座標較佳位於第二色彩空間之外。
在一實施例中，存在兩個色彩空間RGB1及RB1B2。兩個色彩空間經定義。第一色彩空間係由R子像素、G子像素及B1子像素之CIE座標定義。第二色彩空間係由R子像素、B1子像素及B2子像素之CIE座標定義。
在具有兩個色彩空間RGB1及RB1B2之實施例中：第一色彩空間可係選擇以用於具有位於第一色彩空間內之所要色度的像素。第二色彩空間可係選擇以用於具有位於第二色彩空間內之所要色度的像素。
在具有兩個色彩空間RGB1及RGB2之實施例中，B1子像素之CIE座標較佳位於第二色彩空間之外。
在一實施例中，存在三個色彩空間RGB1、RB2B1及GB2B1。三個色彩空間經定義。第一色彩空間係由R子像素、G子像素及B1子像素之CIE座標定義。第二色彩空間係由G子像素、B2子像素及B1子像素之CIE座標定義。第三色彩空間係由B2子像素、R子像素及B1子像素之CIE座標定義。
B1子像素之CIE座標位於由R子像素、G子像素及B2子像素之CIE座標定義的色彩空間之內。
在具有三個色彩空間RGB1、RB2B1及GB2B1之實施例中：第一色彩空間可係選擇以用於具有位於第一色彩空間內之所要色度的像素。第二色彩空間可係選擇以用於具有位於第二色彩空間內之所要色度的像素。第三色彩空間可係選擇以用於具有位於第三色彩空間內之所要色度的像 素。較佳依據1931 CIE座標來定義CIE座標。
校準色彩較佳具有CIE座標(xC,yC)，使得0.25<xC<0.4且0.25<yC<0.4。
B1子像素之CIE座標可位於由R、G及B2 CIE座標定義的三角形之外。
B1子像素之CIE座標可位於由R、G及B2 CIE座標定義的三角形之內。
較佳地，第一發射材料、第二發射材料及第三發射材料為磷光發射材料，且第四發射材料為螢光發射材料。
一般而言，OLED包含安置於陽極與陰極之間且與陽極及陰極電連接的至少一有機層。當施加電流時，陽極注入電洞且陰極注入電子至該(等)有機層中。所注入之電洞及電子各自朝向帶相反電荷之電極遷移。當電子及電洞位於同一分子上時，形成「激子」，其為具有激發能態之定域電子-電洞對。當激子經由光發射機制而鬆弛時，發射光。在一些狀況下，激子可位於準分子或激發複合物上。亦可能出現諸如熱鬆弛之非輻射機制，但通常認為其為不合需要的。
初始OLED使用自單重態(「螢光」)發射光之發射分子，如(例如)美國專利第4,769,292號中所揭示，該案之全文以引用的方式併入本文中。螢光發射一般在少於10奈秒之時段內發生。
新近，已在以下文獻中論證了具有自三重態(「磷光」) 發射光之發射材料的OLED：Baldo等人之「Highly Efficient Phosphorescent Emission from Organic Electroluminescent Devices，Nature，第395卷，第151-154頁，1998年(「Baldo-I」)，及Baldo等人之「Very high-efficiency green organic light-emitting devices based on electrophosphorescence」，Appl.Phys.Lett.，第75卷，第3期，第4-6頁(1999)(「Baldo-II」)，該等文獻之全文以引用的方式併入本文中。磷光較詳細地描述於美國專利第7,279,704號之第5欄至第6欄(以引用的方式併入)處。
圖1展示有機發光裝置100。諸圖未必按比例繪製。裝置100可包括基板110、陽極115、電洞注入層120、電洞輸送層125、電子阻擋層130、發射層135、電洞阻擋層140、電子輸送層145、電子注入層150、保護層155及陰極160。陰極160為具有第一導電層162及第二導電層164之複合陰極。裝置100可藉由按次序沈積所描述之諸層而製造。此等各種層以及實例材料之性質及功能較詳細地描述於美國專利第7,279,704號之第6欄至第10欄(以引用的方式併入)處。
此等層中之每一者的較多實例係可得到的。舉例而言，可撓且透明的基板-陽極組合揭示於美國專利第5,844,363號中，該案之全文以引用的方式併入。p摻雜之電洞輸送層的實例為按50：1之莫耳比摻雜F.sub.4-TCNQ的m-MTDATA，如美國專利申請公開案第2003/0230980號中所揭示，該案之全文以引用的方式併入。發射材料及主體材 料之實例揭示於Thompson等人之美國專利第6,303,238號中，該案之全文以引用的方式併入。n摻雜之電子輸送層的實例為按1：1之莫耳比摻雜Li的BPhen，如美國專利申請公開案第2003/0230980號中所揭示，該案之全文以引用的方式併入。美國專利第5,703,436號及第5,707,745號(其全文以引用的方式併入)揭示陰極之實例，包括具有金屬薄層之複合陰極，諸如上覆有透明、導電、濺鍍沈積之ITO層的Mg：Ag。阻擋層之理論及使用較詳細地描述於美國專利第6,097,147號及美國專利申請公開案第2003/0230980號中，該等文獻之全文以引用的方式併入。注入層之實例提供於美國專利申請公開案第2004/0174116號中，該案之全文以引用的方式併入。保護層之描述可見於美國專利申請公開案第2004/0174116號，該案之全文以引用的方式併入。
圖2展示倒置式OLED 200。該裝置包括基板210、陰極215、發射層220、電洞輸送層225及陽極230。裝置200可藉由按次序沈積所描述之諸層而製造。因為最常見之OLED組態具有安置於陽極上方之陰極，而裝置200具有安置於陽極230下方之陰極215，所以裝置200可被稱為「倒置式」OLED。可將與關於裝置100所描述之彼等材料相似之材料用於裝置200之相應層中。圖2提供可如何自裝置100之結構省略一些層的一實例。
圖1及圖2中說明的簡單分層結構係藉由非限制性實例來提供，且應理解，本發明之實施例可結合廣泛多種其他結 構一起使用。所描述之特定材料及結構本質上為例示性的，且可使用其他材料及結構。可藉由以不同方式組合所述各種層來達成功能性OLED，或可基於設計、效能及成本因素完全省略各層。亦可包括未特定描述之其他層。可使用除特定描述之彼等材料以外的材料。儘管本文中所提供之許多實例將各種層描述為包含單一材料，但應瞭解，可使用材料之組合，諸如主體與摻雜劑之混合物，或更一般的混合物。該等層亦可具有各種子層。本文中對各種層給出之名稱並不意欲具有嚴格限制性。舉例而言，在裝置200中，電洞輸送層225輸送電洞且將電洞注入至發射層220中，且可描述為電洞輸送層或電洞注入層。在一實施例中，OLED可描述為具有安置於陰極與陽極之間的「有機層」。如(例如)關於圖1及圖2所描述，此有機層可包含單一層，或可進一步包含不同有機材料之多個層。
亦可使用未特定描述之結構及材料，諸如包含聚合材料之OLED(PLED)，諸如Friend等人之美國專利第5,247,190號中所揭示，該案之全文以引用的方式併入。進一步藉由實例，可使用具有單一有機層之OLED。可堆疊OLED，例如，如Forrest等人之美國專利第5,707,745號中所描述，該案之全文以引用的方式併入。OLED結構可偏離圖1及圖2中所說明之簡單分層結構。舉例而言，基板可包括成角度之反射表面以改良外部耦合，諸如，如Forrest等人之美國專利第6,091,195號中所描述之凸台結構及/或如Bulovic等人之美國專利第5,834,893號中所描述之凹坑結構，該等專 利之全文以引用的方式併入。
除非另外指定，否則各種實施例之諸層中的任一者可藉由任何合適方法來沈積。對於有機層，較佳方法包括熱蒸鍍、噴墨(諸如美國專利第6,013,982號及第6,087,196號中所描述，該等專利之全文係以引用的方式併入)、有機氣相沈積(OVPD)(諸如Forrest等人之美國專利第6,337,102號中所描述，該案之全文以的方式併入)及有機蒸汽噴射印刷(諸如美國專利申請案第10/233,470號中所描述，該案之全文以引用的方式併入)。其他合適的沈積方法包括旋塗及基於溶液的其他方法。基於溶液的方法較佳在氮氣或惰性氛圍中進行。對於其他層，較佳方法包括熱蒸鍍。較佳圖案化方法包括經由遮罩沈積、冷焊(諸如美國專利第6,294,398號及第6,468,819號中所描述，該等專利之全文以引用的方式併入)，及與諸如噴墨及OVJD之一些沈積方法相關聯的圖案化。亦可使用其他方法。待沈積之材料可經改質以使其與特定沈積方法相容。舉例而言，可在小分子中使用經分支或未分支且較佳含有至少3個碳之取代基(諸如，烷基及芳基)，以增強其經受溶液處理的能力。可使用具有20或20個以上碳之取代基，且3至20個碳為較佳範圍。因為不對稱材料可具有較低之再結晶傾向，所以具有不對稱結構之材料之溶液可處理性可優於具有對稱結構之彼等材料。樹狀體取代基可用以增強小分子經受溶液處理之能力。
根據本發明之實施例製造的裝置可併入多種消費型產品 中，該等產品包括平板顯示器、電腦監視器、電視、告示牌、用於內部或外部照明及/或發信的燈、抬頭顯示器、全透明顯示器、可撓性顯示器、用於保健應用之高解析度監視器、雷射印表機、電話、蜂巢式電話、個人數位助理(PDA)、膝上型電腦、數位相機、攝錄影機、取景器、微顯示器、載具、大面積幕牆、劇院或體育場螢幕，或標牌。可使用各種控制機制來控制根據本發明製造之裝置，包括被動型矩陣及主動型矩陣。許多裝置意欲在人類感覺舒適之溫度範圍內使用，諸如18℃至30℃，且更佳為室溫(20℃至25℃)。
本文中所描述之材料及結構可應用於除OLED以外之裝置中。舉例而言，諸如有機太陽能電池及有機光偵測器之其他光電裝置可使用該等材料及結構。更一般而言，諸如有機電晶體之有機裝置可使用該等材料及結構。
術語鹵基、鹵素、烷基、環烷基、烯基、炔基、芳基、雜環基、芳香基、芳族基及雜芳基係此項技術中已知的，且在美國第7,279,704號中之第31欄至第32欄處定義，該案以引用的方式併入本文中。
有機發射分子之一應用為全色顯示器，較佳為主動型矩陣OLED(AMOLED)顯示器。目前限制AMOLED顯示器使用壽命及功率消耗之一因素為缺乏具有飽和CIE座標及充足裝置使用壽命之市售藍光OLED。
圖3展示1931年由國際照明委員會(International Commission on Illumination)開發的1931 CIE色度圖，通常 因其法語名Commission Internationale de l'Eclairage而稱為CIE。任何色彩可藉由其在此圖上之x及y座標描述。「飽和」色彩在最嚴格意義上為具有點譜之色彩，其沿著自藍色經過綠色行進至紅色之U型曲線而處於CIE圖上。沿著此曲線之數字指代該點譜之波長。雷射發射具有點譜之光。
圖4展示1931色度圖之另一呈現，其亦展示若干色「域」。色域為可由特定顯示器或呈現色彩之其他構件所呈現的色彩集合。一般而言，任何給定發光裝置具有具特定CIE座標之發射光譜。來自兩個裝置之發射可依不同強度組合，以呈現特定色彩，該色彩之CIE座標在兩個裝置之CIE座標之間的線上任何處。來自三個裝置之發射可依不同強度組合，以呈現特定色彩，該色彩之CIE座標在CIE圖上由三個裝置之相應座標所定義的三角形中任何處。圖4中之三角形中之每一者的三個點表示顯示器之行業標準CIE座標。舉例而言，標記為「NTSC/PAL/SECAM/HDTV色域」之三角形的三個點表示符合所列標準之顯示器的子像素中所需之紅色、綠色及藍色(RGB)的色彩。具有發射所需RGB色彩之子像素的像素可藉由調整自每一子像素發射之強度來呈現該三角形之內的任何色彩。
NTSC標準所需之CIE座標為：紅色(0.67,0.33)；綠色(0.21,0.72)；藍色(0.14,0.08)。存在具有接近於行業標準所需藍色之合適使用壽命及效率性質的裝置，但與標準藍色仍差距太大使得用此等裝置代替標準藍色製造之顯示器 將會在呈現藍色時具有顯著缺點。行業標準所需之藍色為如下所定義之「深」藍色，且由有效且使用壽命長的藍色裝置發射之色彩通常為如下所定義之「淡」藍色。
提供一種顯示器，其允許使用較穩定且使用壽命長的淡藍色裝置，同時仍允許呈現包括深藍色分量之色彩。此情形係藉由使用四色像素(亦即，具有四個裝置之像素)來達成。該等裝置中之三個裝置為效率高且使用壽命長之分別發射紅光、綠光及淡藍光的裝置。第四個裝置發射深藍光，且與其他裝置相比，效率可能較低或使用壽命可能較短。然而，因為許多色彩可在不使用第四個裝置的情況下呈現，因此可限制對第四個裝置之使用，使得顯示器之總體使用壽命及效率不會因包括該第四個裝置而遭受太大損失。
提供一種裝置。該裝置具有第一有機發光裝置、第二有機發光裝置、第三有機發光裝置及第四有機發光裝置。該裝置可為顯示器之具有四個子像素之像素。該裝置之較佳用途為用於主動型矩陣有機發光顯示器中，該種顯示器為目前以深藍色OLED之缺點為限制因素之類型的裝置。
第一有機發光裝置發射紅光，第二有機發光裝置發射綠光，第三有機發光裝置發射淡藍光，且第四有機發光裝置發射深藍光。第四裝置之峰值發射波長比第三裝置之峰值發射波長小至少4 nm。如本文中所使用，「紅色」意謂具有在580 nm至700 nm可見光譜中之峰值波長，「綠色」意謂具有在500 nm至580 nm可見光譜中之峰值波長，「淡藍 色」意謂具有在400 nm至500 nm可見光譜中之峰值波長，且「深藍色」意謂具有在400 nm至500 nm可見光譜中之峰值波長，其中「淡」藍色及「深」藍色之區別在於峰值波長相差4 nm。淡藍色裝置較佳具有在465 nm至500 nm可見光譜中之峰值波長，且「深藍色」具有在400 nm至465 nm可見光譜中之峰值波長。較佳範圍包括針對紅色之在610 nm至640 nm可見光譜中之峰值波長及針對綠色之在510 nm至550 nm可見光譜中之峰值波長。
為將更多特異性添加至基於波長之定義，除具有在465 nm至500 nm可見光譜中之峰值波長且比同一裝置中之深藍色OLED之峰值波長大至少4 nm以外，亦可將「淡藍色」進一步定義為較佳具有小於0.2之CIE x座標及小於0.5之CIE y座標，且除具有在400 nm至465 nm可見光譜中之峰值波長以外，亦可將「深藍色」進一步定義為較佳具有小於0.15且較佳小於0.1之CIE y座標，且可進一步定義「淡藍色」與「深藍色」之間的差，使得由第三有機發光裝置發射之光的CIE座標與由第四有機發光裝置發射之光的CIE座標顯著不同，使得CIE x座標之差加上CIE y座標之差為至少0.01。如本文中所定義，峰值波長為定義淡藍色與深藍色之主要特性，且CIE座標為定義淡藍色與深藍色之較佳特性。
更一般而言，「淡藍色」可意謂具有在400 nm至500 nm可見光譜中之峰值波長，且「深藍色」可意謂具有在400 nm至500 nm可見光譜中且比淡藍色之峰值波長小至少4 nm的峰值波長。
在另一實施例中，「淡藍色」可意謂具有小於0.25之CIE y座標，且「深藍色」可意謂具有比「淡藍色」之CIE y座標小至少0.02的CIE y座標。
在另一實施例中，可組合本文中所提供之淡藍色及深藍色之定義以得出較狹窄之定義。舉例而言，CIE定義中之任一者可與波長定義中之任一者組合。給出各種定義之原因在於，當量測色彩時，波長及CIE座標具有不同優點及缺點。舉例而言，較低波長通常對應於較深藍色。但當與在471 nm處具有峰值之另一光譜相比時，在472 nm處具有峰值之極窄光譜可視為「深藍色」，但該光譜之顯著尾值在較高波長處。最佳使用CIE座標來描述此情形。鑒於OLED可用的材料，預期基於波長之定義非常適合於大多數情況。在任何情況下，本發明之實施例包括兩個不同之藍色像素，然而，藍色差異經量測。
第一、第二、第三及第四有機發光裝置各自具有發射層，該發射層包括當裝置上被施加適當電壓時發射光之有機材料。第一及第二有機發光裝置中之每一者中的發射材料為磷光材料。第三有機發光裝置中之發射材料為螢光材料。第四有機發光裝置中之發射材料可為螢光材料或磷光材料。第四有機發光裝置中之發射材料較佳為磷光材料。
具有適用於市售顯示器之使用壽命及效率的「紅色」及「綠色」磷光裝置為熟知的且易於達成，其包括顯示器中用於發射足夠接近於各種行業標準紅色及綠色之光的裝 置。此等裝置之實例提供於M.S.Weaver,V.Adamovich,B.D'Andrade,B.Ma,R.Kwong及J.J.Brown,Proceedings of the International Display Manufacturing Conference，第328-331頁(2007)中；亦參見B.D'Andrade,M.S.Weaver,P.B,MacKenzie,H.Yamamoto,J.J.Brown,N.C.Giebink,S.R.Forrest及M.E.Thompson,Society for Information Display Digest of Technical Papers 34,2，第712-715頁(2008)。
淡藍色螢光裝置之實例提供於Jiun-Haw Lee,Yu-Hsuan Ho,Tien-Chin Lin及Chia-Fang Wu,Journal of the Electrochemical Society,154(7)J226-J228(2007)中。發射層包含9,10-雙(2'-萘基)蒽(ADN)主體及4,4'-雙[2-(4-(N,N-二苯胺基)苯基)乙烯基]聯苯(DPAVBi)摻雜劑。在1,000 cd/m2下，具有此發射層之裝置在18.0 cd/A之發光效率下操作且CIE 1931(x,y)=(0.155,0.238)。藍色螢光摻雜劑之其他實例在「Organic Electronics：Materials,Processing,Devices and Applications」,Franky So,CRC Press，第448-449頁(2009)中給出。一特定實例為摻雜劑EK9，其中發光效率為11 cd/A且CIE 1931(x,y)=(0.14,0.19)。其他實例在專利申請案WO 2009/107596 A1及US 2008/0203905中給出。WO 2009/107596 A1中給出的有效螢光淡藍色系統之特定實例為具有主體EM2'之摻雜劑DM1-1'，其在於1,000 cd/m2下操作之裝置中給出19 cd/A之效率。
淡藍色磷光裝置之實例具有以下結構： ITO(80 nm)/LG101(10 nm)/NPD(30 nm)/化合物A：發射體A(30 nm：15%)/化合物A(5 nm)/Alq3(40 nm)/LiF(1 nm)/Al(100 nm)。
LG101可購自韓國LG Chem Ltd.。
已量測到此裝置在恆定dc電流下自初始明亮度1000尼特(nit)至50%初始明亮度的使用壽命為3,000小時，該裝置之1931 CIE座標為CIE(0.175,0.375)且峰值發射波長為可見光譜中之474 nm。
「深藍色」裝置亦易於達成，但並非必須具有適合於消費者使用之顯示器所需的使用壽命及效率性質。達成深藍色裝置之一種方式為使用發射深藍光但不具有磷光裝置之高效率的螢光發射材料。深藍色螢光裝置之實例提供於Masakazu Funahashi等人，Society for Information Display Digest of Technical Papers 47.3，第709至711頁(2008)中。Funahashi揭示深藍色螢光裝置，其CIE座標為(0.140,0.133)且峰值波長為460 nm。另一方式為使用具有發射淡藍光之磷光發射材料之磷光裝置，且經由使用濾光片或微腔調整該裝置所發射之光的光譜。如Baek-Woon Lee,Young In Hwang,Hae-Yeon Lee及Chi Woo Kim及Young-Gu Ju Society for Information Display Digest of Technical Papers 68.4，第1050-1053頁(2008)中所描述，濾光片或微腔可用以達成深藍色裝置，但裝置效率可能存在相關聯之降低。實際上，歸因於微腔差異，相同發射體可用以製造淡藍色裝置及深藍色裝置。另一方式為使用可用深藍色磷光發射材料，諸如美國專利公開案2005-0258433中所描述，該案之全文以引用的方式且關於第7至14頁處所展示之化合物而併入。然而，此等裝置可具有使用壽命問題。使用磷光發射體的合適深藍色裝置之實例具有以下結構：ITO(80 nm)/化合物C(30 nm)/NPD(10 nm)/化合物A：發射體B(30 nm：9%)/化合物A(5 nm)/Alq3(30 nm)/LiF(1 nm)/Al(100 nm)。
已量測到此裝置在恆定dc電流下自初始明亮度1000尼特(nit)至50%初始明亮度的使用壽命為600小時、該裝置之1931 CIE座標為CIE：(0.148,0.191)且峰值發射波長為462 nm。
深藍色裝置與淡藍色裝置之發光效率及使用壽命的差異係顯著的。舉例而言，深藍色螢光裝置之發光效率可比淡 藍色螢光裝置之發光效率低25%或低50%。類似地，深藍色螢光裝置之使用壽命可比淡藍色螢光裝置之使用壽命少25%或少50%。量測使用壽命之標準方式為在1000尼特初始明亮度下之LT50，亦即，在產生1000尼特初始明亮度之恆定電流下執行時，裝置之光輸出下降50%所需的時間。預期淡藍色螢光裝置之發光效率低於淡藍色磷光裝置之發光效率，然而，藍色螢光裝置之操作使用壽命與可用藍色磷光裝置相比可有延長。
具有四個有機發光裝置(一個紅色、一個綠色、一個淡藍色及一個深藍色)之裝置或像素可用於呈現在CIE色度圖上由裝置所發射光之CIE座標定義之形狀內的任何色彩。圖5說明此情形。應參看圖3及圖4之CIE圖考慮圖5，但實際CIE圖未展示於圖5中以使說明更清楚。在圖5中，點511表示紅色裝置之CIE座標，點512表示綠色裝置之CIE座標，點513表示淡藍色裝置之CIE座標，且點514表示深藍色裝置之CIE座標。該像素可用於呈現在由點511、512、513及514定義之四角形內的任何色彩。若點511、512、513及514之CIE座標對應於或至少環繞標準色域所要求之裝置CIE座標(諸如，圖4中之三角形的角)，則裝置可用於呈現該色域中之任何色彩。
由點511、512、513及514所定義之四角形內的許多色彩可在不使用深藍色裝置的情況下呈現。具體言之，由點511、512及513所定義之三角形內的任何色彩可在不使用深藍色裝置的情況下呈現。深藍色裝置將僅為超出此三角 形範圍內之色彩所需。取決於所討論之影像的色彩含量(color content)，可能需要僅最少使用深藍色裝置。
圖5展示具有在分別由紅色裝置之CIE座標511、綠色裝置之CIE座標512及深藍色裝置之CIE座標514所定義的三角形之外的CIE座標513之淡藍色裝置。或者，該淡藍色裝置可具有在該三角形之內的CIE座標。
操作如本文所描述的分別具有紅色、綠色、淡藍色及深藍色裝置或第一、第二、第三及第四裝置之裝置的較佳方式為在任一時刻僅使用4個裝置中之3個裝置來呈現色彩，且僅在需要時使用深藍色裝置。參看圖5，點511、512及513定義第一三角形，其包括區域521及523。點511、512及514定義第二三角形，其包括區域521及522。點512、513及514定義第三三角形，其包括區域523及524。若所需色彩具有屬於第一三角形(區域521及523)之CIE座標，則僅使用第一、第二及第三裝置來呈現色彩。若所需色彩具有屬於第二三角形且亦不屬於第一三角形(區域522)之CIE座標，則僅使用第一、第二及第四裝置來呈現色彩。若所需色彩具有屬於第三三角形且不屬於第一三角形(區域524)之CIE座標，則僅使用第一、第三及第四裝置，或僅使用第二、第三及第四裝置來呈現色彩。
此裝置亦可以其他方式操作。舉例而言，可使用所有四個裝置來呈現色彩。然而，此類使用不能達成最少使用深藍色裝置之目的。
製造紅色、綠色、淡藍色及藍色底部發射磷光微腔裝 置。在表1中列1至4中概述此等裝置的在1,000 cd/m2下之發光效率(cd/A)及CIE 1931(x,y)座標。在列5中給出微腔中之深藍色螢光裝置之資料。此資料獲自Woo-Young So等人，paper 44.3,SID Digest(2010)(為出版所接受)，且為微腔中之深藍色螢光裝置之典型實例。在列9中給出微腔中之淡藍色螢光裝置之值。若專利申請案WO 2009/107596中呈現之淡藍色螢光材料建置於微腔裝置中，則此處給出之發光效率(16.0 cd/A)為可證明發光效率之合理估計。淡藍色螢光裝置之CIE 1931(x,y)座標匹配淡藍色磷光裝置之座標。
使用表1中之裝置資料，執行模擬以比較具有以下各參數的2.5吋對角線、80 dpi之AMOLED顯示器的功率消耗：50%之偏光器效率、9.5 V之驅動電壓，及在300 cd/m2下白點(x,y)=(0.31,0.31)。在此模型中，所有子像素具有同一作用裝置區域。基於10個典型之顯示影像來模型化功率消耗。考慮以下像素佈局：(1)RGB，其中紅色及綠色為磷光的且藍色裝置為深藍色螢光的；(2)RGB1B2，其中紅色、綠色及淡藍色(B1)為磷光的且深藍色(B2)裝置為深藍色螢光的；及(3)RGB1B2，其中紅色及綠色為磷光的且淡藍色(B1)及深藍色(B2)為螢光的。(1)所消耗之平均功率為196 mW，而(2)所消耗之平均功率為132 mW。與(1)相比，(2)節省33%功率。像素佈局(3)所消耗之功率為157 mW。與(1)相比，(2)節省20%功率。此功率節省比使用藍色螢光發射體作為B1發射體所預期之功率節省大得多。此外，由於 此裝置之裝置使用壽命將預期為實質上比僅使用較深藍色螢光發射體之RGB裝置長，因此20%之功率節省與長使用壽命組合非常合乎需要。可使用的淡藍色螢光材料之實例包括：具有4,4'-雙[2-(4-(N,N-二苯胺基)苯基)乙烯基]聯苯(DPAVBi)摻雜劑或摻雜劑EK9的9,10-雙(2'-萘基)蒽(ADN)主體，如「Organic Electronics：Materials,Processing,Devices and Applications」,Franky So,CRC Press，第448-449頁(2009)中所描述；或具有摻雜劑DM1-1'之主體EM2'，如專利申請案WO 2009/107596 A1中所描述。可使用之螢光材料的其他實例描述於專利申請案US 2008/0203905中。
基於本文中之揭示內容，相對於淡藍色(B1)裝置具有至少12 cd/A之發光效率的像素佈局(1)，像素佈局(3)預期產生顯著且先前未預期到之功率節省。淡藍色(B1)裝置較佳具有至少15 cd/A之發光效率以達成更顯著之功率節省。在任一狀況下，相對於像素佈局(1)，像素佈局(3)亦可提供優越的使用壽命。
已結合RGBW(紅色、綠色、藍色、白色)裝置開發可用以將RGB色彩映射為RGBW色彩的演算法。類似演算法可用以將RGB色彩映射為RGB1B2。此類演算法及RGBW裝置一般揭示於以下各文獻中：A.Arnold,T.K.Hatwar,M.Hettel,P.Kane,M.Miller,M.Murdoch,J.Spindler,S.V.Slyke,Proc.Asia Display(2004)；J.P.Spindler,T.K.Hatwar,M.E.Miller,A.D.Arnold,M.J.Murdoch,P.J.Lane,J.E.Ludwicki及S.V.Slyke,SID 2005 International Symposium Technical Digest 36,1，第36-39頁(2005)(「Spindler」)；Du-Zen Peng,Hsiang-Lun,Hsu及Ryuji Nishikawa.Information Display 23,2，第12-18頁(2007)(「Peng」)；B-W.Lee,Y.I.Hwang,H-Y,Lee及C.H.Kim,SID 2008 International Symposium Technical Digest 39,2，第1050-1053頁(2008)。RGBW顯示器由於仍需要良好深藍色裝置而顯著不同於本文中所揭示之彼等顯示器。此外，存在RGBW顯示器之「第四」或白色裝置應具有特定「白色」CIE座標之教示，參見Spindler第37頁及Peng第13頁。
具有各自發射不同色彩之四個不同有機發光裝置的裝置可具有數種不同組態。圖6說明此等組態中之一些組態。在圖6中，R為紅光發射裝置，G為綠光發射裝置，B1為淡藍光發射裝置且B2為深藍光發射裝置。
組態610展示構成整個裝置或多色像素的四個有機發光裝置以2×2陣列配置的四色組態。組態610中之個別有機發光裝置中之每一者具有相同表面積。在四色型樣中，每一 像素可使用兩條閘極線及兩條資料線。
組態620展示一些裝置之表面積與其他裝置不同的四色組態。由於多種原因而可能需要使用不同表面積。舉例而言，相比具有較小面積之裝置，具有較大面積之類似裝置可在較低電流下執行以發射相同量之光。較低電流可增加裝置使用壽命。因此，使用相對較大之裝置為補償具有較低預期使用壽命之裝置的一種方式。
組態630展示配置成一列之具有相等大小的裝置，且組態640展示一些裝置具有不同面積的配置成一列之裝置。可使用除彼等特定說明型樣以外之型樣。
可使用其他組態。舉例而言，具有四個可單獨控制之發射層的堆疊OLED或各自具有兩個可單獨控制之發射層的兩個堆疊OLED可用以達成可各自發射不同色彩之光的四個子像素。
各種類型之OLED可用於實施各種組態，包括透明OLED及可撓性OLED。
在所說明之各種組態中之任一者中及在其他組態中，可使用數種習知技術中之任一者製造且圖案化具有具四個子像素之裝置的顯示器。實例包括遮蔽罩、雷射引發熱成像(LITI)、噴墨印刷、有機蒸汽噴射印刷(OVJP)或其他OLED圖案化技術。額外遮罩或圖案化步驟可為第四裝置之發射層所需，其可能增加製造時間。材料成本亦可能稍高於習知顯示器。此等額外成本將會由改良之顯示器效能所抵消。
單一像素可合併多於本文中所揭示之四個子像素的子像素，可能具有多於四個個別色彩的色彩。然而，歸因於製造考慮，每個像素中較佳具有四個子像素。
許多現有顯示器及顯示信號使用習知的三分量RGB視訊信號來定義影像中每一像素之所要色度及明亮度。舉例而言，三分量信號可提供紅色、綠色及藍色子像素之明亮度值，當該等值組合時產生像素之所要色度及明亮度。如本文中使用，「影像」可指代靜態及運動影像兩者。
本文中提供一種用於將三分量視訊信號(諸如，習知RGB三分量視訊信號)轉換成四分量視訊信號的方法，該四分量視訊信號適合於供具有不同色彩之四個子像素之顯示器架構(諸如，RGB1B2顯示器架構)使用。
相比一些先前技術參考文獻中用於將RGB信號轉換成RGBW信號的方法，本文中所提供之方法顯著簡單，RGBW信號適合於供除紅色、綠色及藍色子像素外亦具有白子像素之顯示器使用。已知的RGB至RGBW轉換可涉及用以自信號中「提取」中性(白色)色彩分量的多個矩陣變換及/或比本文中揭示之彼等變換複雜的矩陣變換。結果，本文中所揭示之方法可以顯著較低之計算能力來實現。
本文中使用以下記法：(xRI,yRI)、(xGI,yGI)、(xBI,yBI)-分別定義標準RGB顯示色域之紅色點、綠色點及藍色點之色度的CIE座標。下標RI、GI、BI分別識別紅色、綠色及藍色色度。具有具此 等色度之子像素之顯示器可能能夠在不進行矩陣變換的情況下以適當格式自信號呈現影像。
(xR,yR)、(xG,yG)、(xB1,yB1)、(xB2,yB2)-分別定義RGB1B2顯示器之紅色、綠色、淡藍色及深藍色子像素之色度的CIE座標。下標R、G以及BI及B2分別識別紅色、綠色、淡藍色及深藍色色度。
YRI、YGI及YBI-分別為RGB視訊信號之紅色、綠色及藍色分量的最大明亮度，RGB視訊信號經設計以用於在具有具CIE座標(xRI,yRI)、(xGI,yGI)及(xBI,yBI)之子像素的顯示器上呈現。
RI、GI及BI-分別為RGB視訊信號之紅色、綠色及藍色分量的明亮度，RGB視訊信號經設計以用於在具有具CIE座標(xRI,yRI)、(xGI,yGI)及(xBI,yBI)之子像素的顯示器上呈現。此等明亮度一般表示紅色、綠色及藍色子像素之所要明亮度。一般而言，Y用於最大明亮度，且R、G、B、B1及B2用於取決於特定像素所要的色度及明亮度而在特定範圍內變化的可變信號分量。常用範圍為0至255，但可使用其他範圍。在範圍為0至255之情況下，藉以驅動子像素的明亮度可為(例如)(RI/255)＊YRI。
(xC,yC)-校準點之CIE座標。
一般而言，小寫「y」指代CIE座標，且大寫「Y」指代明亮度。
(Y'R、Y'G及Y'B1)；(Y"R、Y"G及Y"B2)-RGB1B2顯示器之校準期間使用的中間最大明亮度，其中下標R、G、B1 及B2定義此顯示器之四個子像素。
(YR、YG、YB1及YB2)-由RGB1B2顯示器之校準而判定的最大明亮度，其中下標R、G、B1及B2定義此顯示器之四個子像素。
RC、GC、B1C及B2C-RGB1B2視訊信號之分別紅色、綠色、淡藍色及深藍色分量的明亮度，RGB1B2視訊信號經設計以用於在具有具CIE座標(xR,yR)、(xG,yG)、(xB1,yB1)及(xB2,yB2)之子像素的顯示器上呈現。此等明亮度一般表示如上文論述之子像素之所要明亮度。此等明亮度可為將標準RGB視訊信號轉換成RGB1B2視訊信號之結果。
亦提供一種在RGB1B2顯示器上顯示影像之方法。接收定義影像之顯示信號。顯示色域係由三個CIE座標集合(xRI,yRI)、(xGI,yGI)、(xBI,yBI)定義。此顯示色域一般(但未必)為用於RGB顯示器之幾個行業標準色域中之一者，其中(xRI,yRI)、(xGI,yGI)、(xBI,yBI)為此RGB顯示器之分別紅色、綠色及藍色像素的行業標準CIE座標。顯示信號經定義以用於複數個像素。對於每一像素，顯示信號包含由三個分量RI、GI及BI定義的所要色度及明亮度，該三個分量RI、GI及BI對應於分別具有CIE座標(xRI,yRI)、(xGI,yGI)及(xBI,yBI)之三個子像素的呈現所要色度及明亮度之明亮度。
對於所呈現之方法，顯示器包含複數個像素，每一像素包括一R子像素、一G子像素、一B1子像素及一B2子像素。每一R子像素包含第一有機發光裝置，其發射在580 nm至700 nm可見光譜中之峰值波長的光，該R子像素進一步包含具有第一發射材料之第一發射層。每一G子像素包含第二有機發光裝置，其發射具有在500 nm至580 nm可見光譜中之峰值波長的光，該G子像素進一步包含具有第二發射材料之第二發射層。每一B1子像素包含第三有機發光裝置，其發射具有在400 nm至500 nm可見光譜中之峰值波長的光，該B1子像素進一步包含具有第三發射材料之第三發射層。每一B2子像素包含第四有機發光裝置，其發射具有在400 nm至500 nm可見光譜中之峰值波長的光，該B2子像素進一步包含具有第四發射材料之第四發射層。第三發射材料不同於第四發射材料。由第四有機發光裝置發射之光在可見光譜中之峰值波長比由第三有機發光裝置發射之光在可見光譜中之峰值波長小至少4 nm。R、G、B1及B2子像素中之每一者分別具有CIE座標(xR,yR)、(xG,yG)、(xB1,yB1)及(xB2,yB2)。R、G、B1及B2子像素中之每一者分別具有最大明亮度YR、YG、YB1及YB2，且分別具有信號分量RC、GC、B1C及B2C。因此，至少一子像素(通常為B1子像素)可具有顯著不同於標準裝置之彼等CIE座標的CIE座標，亦即，歸因於達成長使用壽命淡藍色裝置之約束條件，(xB1,yB1)可能不同於(xBI,yBI)，但最小化此差異可為合乎需要的。R、G及B2子像素之CIE座標較佳(但未必)為(xRI,yRI)、(xGI,yGI)及(xBI,yBI)，或多數觀察者不可區別該等CIE座標與標準CIE座標。
雖然標記R、G、B1及B2一般指代紅色、綠色、淡藍色 及暗藍色子像素，但應使用上述段落之定義來定義標記意謂的內容，即使(例如)「紅色」子像素可向觀察者呈現些許橙色。
目前，具有對應於許多行業標準所要求之座標(xBI,yBI)的CIE座標之OLED裝置(亦即，「深藍色」OLED)具有使用壽命及/或效率問題。RGB1B2顯示器架構藉由提供特定顯示器來解決此問題，該顯示器能夠呈現具有「深藍色」分量之色彩，同時最小化對低使用壽命深藍色裝置(B2裝置)之使用。此情形係藉由在顯示器中除包括「深藍色」OLED裝置外亦包括「淡藍色」OLED裝置來達成。可得到具有良好效率及使用壽命之淡藍色OLED裝置。此等淡藍色裝置之缺點在於，雖然其能夠提供行業標準RGB顯示器所需的大多數色度之藍色分量，但其不能夠提供所有此等色度之藍色分量。RGB1B2顯示器架構可使用具有良好效率及使用壽命之B1裝置來提供大多數色度之藍色分量，同時使用B2裝置來確保顯示器可呈現行業標準顯示色域所需的所有色度。因為B1裝置之使用減少B2裝置之使用，所以B2裝置之使用壽命得以有效地延長且其低效率不會顯著增加顯示器之總功率消耗。
然而，以經訂製用於行業標準RBG顯示器之格式來提供許多視訊信號。此格式一般涉及分別具有CIE座標(xRI,yRI)、(xGI,yGI)及(xBI,yBI)之子像素之呈現所要色度及明亮度的所要明亮度RI、GI及BI。一般將所要明亮度提供為表示子像素之「最大」明亮度之分率的數目，亦即，在RI之 範圍為0至255情況下，藉以驅動子像素的明亮度可為(例如)(RI/255)＊YRI。子像素之「最大」明亮度未必為像素可能具有之最大明亮度，而是一般表示可小於子像素可能具有之最大明亮度的校準值。舉例而言，信號可具有用於RI、GI及BI中之每一者的在0與255之間值，0至255為便於轉換成數個位元之範圍，且該範圍適應對色彩之充分小的調整使得信號之任何細微變化不可為大多數觀察者所感知。RGB1B2顯示器之一缺點在於，習知RGB視訊信號一般不可在無數學變換的情況下直接用以提供準確地呈現所要色度及明亮度之R、G、B1及B2中之每一者的明亮度。
此問題可藉由以下操作來解決：根據R、G、B1及B2子像素之CIE座標來定義用於RGB1B2顯示器之複數個色彩空間，及使用矩陣變換將習知RGB信號變換成可供RGB1B2顯示器使用之信號。在一些實施例中，矩陣變換有利地可極其簡單，其涉及RGB信號之每一分量的簡單按比例調整或直接使用。此情形對應於使用僅在主對角線上具有非零值之矩陣的矩陣變換，其中一些值可為1或接近1。在其他實施例中，矩陣可在除主對角線以外之位置上具有一些非零值，但此矩陣之使用在計算上仍比已提議(例如)用於RGBW顯示器之其他方法簡單。
複數個色彩空間經定義，每一色彩空間係由R、G、B1及B2子像素中之三者的CIE座標定義。顯示色域之每一色度位於該複數個色彩空間中之至少一者中。此意謂R、G及B2子像素之CIE座標與行業標準RGB顯示器所需之CIE 座標(xRI,yRI)、(xGI,yGI)及(xBI,yBI)大致相同或比其飽和。在此情境下，若大多數觀察者不可區別一CIE座標與另一CIE座標，則該兩者「大致相同」。
色彩空間中之至少一者係由R、G及B1子像素定義。因為B1子像素之CIE座標較佳與CIE空間中B2子像素之彼等CIE座標相對接近，因此RGB1色彩空間預期相對於其他色彩空間相當大。色彩空間係藉由使用具有位於由R子像素、G子像素及B1子像素定義之色彩空間中之CIE座標(xC,yC)的校準色度及明亮度來校準，使得：針對R、G、B1及B2子像素中之每一者定義最大明亮度；對於每一色彩空間，對於位於該色彩空間內之色度，定義線性變換，其將三個分量RI、GI及BI變換成具有定義該色彩空間之CIE座標的三個子像素中之每一者的明亮度，該等明亮度將呈現由三個分量RI、GI及BI定義之所要色度及明亮度。
對於每一像素，藉由執行以下操作而顯示一影像。選擇複數個色彩空間中包括像素之所要色度的一者。將用於該像素之信號的RI、GI及BI分量變換成具有定義所選色彩空間之CIE座標的三個子像素的明亮度。使用由RI、GI及BI分量之變換產生的明亮度自像素發射具有所要色度及明亮度之光。
對於一些實施例，色彩空間係互斥的，使得選擇複數個色彩空間中包括像素之所要色度的一者為簡單的，此係因為存在僅一個限定的色彩空間。在其他實施例中，一些色彩空間可重疊，且存在作出此選擇的數種可能方法。最小 化B2子像素之使用的選擇係較佳的。
一些CIE座標可處於CIE空間中分離色彩空間之線上或接近該線。將特定CIE座標分類至能夠呈現特定色彩之色彩空間中的任何決策規則被認為滿足「選擇複數個色彩空間中包括像素之所要色度的一者」之需求，大多數觀察者不可區別該色彩與該特定CIE座標。即使特定CIE座標有些許處於CIE空間中之相關線的錯誤側，仍係如此情形。
在一實施例中，存在兩個色彩空間RGB1及RGB2。兩個色彩空間經定義。第一色彩空間係由R、G及B1子像素之CIE座標定義。第二色彩空間係由R、G及B2子像素之CIE座標定義。注意，在此等兩個色彩空間之間存在顯著重疊。
在具有兩個色彩空間RGB1及RGB2之實施例中：第一色彩空間可係選擇以用於具有位於第一色彩空間內之所要色度之像素。第二色彩空間可係選擇以用於具有位於由R、B1及B2子像素定義之第二色彩空間之子集內的所要色度之像素。結果，RGB2色彩空間包括與RGB1色彩空間重疊之顯著區。雖然定義RGB2色彩空間之子像素能夠呈現此重疊區中之色彩，但該等子像素並不用於進行此呈現，此情形減少對低效及/或低使用壽命B2裝置的使用。
在具有兩個色彩空間RGB1及RGB2之實施例中：色彩空間可藉由使用具有位於由R、G及B1子像素定義之色彩空間中之CIE座標(xC,yC)的校準色度及明亮度來校準。此校準可藉由以下操作來執行：(1)定義由R、G及B1子像素定 義之色彩空間的最大明亮度(Y'R、Y'G及Y'B1)，使得分別自R、G及B1子像素發射明亮度Y'R、Y'G及Y'B1呈現校準色度及明亮度；(2)定義由R、G及B2子像素定義之色彩空間的最大明亮度(Y"R、Y"G及Y"B2)，使得分別自R、G及B2子像素發射明亮度Y"R、Y"G及Y"B2呈現校準色度及明亮度；及(3)定義顯示器之最大明亮度(YR、YG、YB1及YB2)，使得YR=max(YR',YR")，YG=max(YG',YG")，YB1=Y'B1且YB2=Y"B2。
以此方式校準特別有利，此係因為此校準使非常簡單之矩陣變換能夠將標準RGB視訊信號變換成能夠驅動RGB1B2顯示器之信號，從而達成與如顯示於標準RGB顯示器上之影像無法區別的影像。
在具有兩個色彩空間RGB1及RGB2之實施例中：用於第一色彩空間之線性變換可為將RI變換成RC、將GI變換成GC及將BI變換成B1C的按比例調整。用於第二色彩空間之線性變換可為將RI變換成RC、將GI變換成GC及將BI變換成B2C的按比例調整。此情形對應於使用僅在主對角線上具有非零項之矩陣的變換。
在特別較佳之實施例中，可選擇最大明亮度(YR、YG、YB1及YB2)，使得YR=max(YR',YR")，YG=max(YG',YG")，YB1=Y'B1且YB2=Y"B2。在此實施例中，在第一色彩空間中，來自標準RGB信號之RI及BI輸入信號可依據RC=RI及B1C=BI來直接使用。來自標準RGB信號之GI輸入信號可與簡單的比例因子一起使用，GC=GI(YG'/YG")。當選擇第一 色彩空間時，B2子像素不用於呈現色彩，使得YB2=0。類似地，在第二色彩空間中，來自標準RGB信號之GI及BI輸入信號可依據GC=GI及B2C=BI來直接使用。來自標準RGB信號之RI輸入信號可與簡單的比例因子一起使用，RC=RI(YR'/YR")。當選擇第二色彩空間時，B1子像素不用於呈現色彩，使得B1C=0。
在具有兩個色彩空間RGB1及RGB2之實施例中，B1子像素之CIE座標較佳位於第二色彩空間之外。此係因為深藍色子像素一般具有最低使用壽命及/或效率，且當藍色變深(亦即，更飽和)時此等問題加劇。結果，B2子像素較佳僅為如呈現RGB色域中之任何藍色所需的深藍色。具體言之，B2子像素之x或y CIE座標較佳不小於呈現RGB色域中之任何藍色所需的x或y CIE座標。結果，若B1子像素能夠呈現RGB色域中處於CIE空間中之特定線上方的任何色彩之藍色分量，該線為B1子像素與R子像素之CIE座標之間的線，則B1子像素必須位於第二色彩空間之外或之內，但必須非常接近第二色彩空間之邊界。若B2子像素為比呈現RGB色域中之所有色彩所需的藍色更深之藍色，則此需求變弱，但此情況不合當前深藍色OLED裝置的需要。在使用特定藍光發射化學物之情況下，可降低對CIE座標在第二色彩空間之外的B1子像素之偏好，該藍光發射化學物之CIE座標相比呈現RGB色域中之任何色彩之藍色分量所需的彼等CIE座標呈現更深藍色。
在一實施例中，存在兩個色彩空間RGB1及RB1B2。兩 個色彩空間經定義。第一色彩空間係由R、G及B1子像素之CIE座標定義。第二色彩空間係由R、B1及B2子像素之CIE座標定義。
在具有兩個色彩空間RGB1及RB1B2之實施例中：第一色彩空間可係選擇以用於具有位於第一色彩空間內之所要色度的像素。第二色彩空間可係選擇以用於具有位於第二色彩空間內之所要色度的像素。因為RGB1及RB1B2色彩空間係互斥的，所以幾乎不需要判斷用來判定哪一色彩空間用於哪一色度之決策規則。
在具有兩個色彩空間RGB1及RGB2之實施例中，B1子像素之CIE座標因上文論述之原因而較佳位於第二色彩空間之外。
在一實施例中，存在三個色彩空間RGB1、RB2B1及GB2B1。三個色彩空間經定義。第一色彩空間係由R、G及B1子像素之CIE座標定義。第二色彩空間係由G、B2及B1子像素之CIE座標定義。第三色彩空間係由B2、R及B1子像素之CIE座標定義。
B1子像素之CIE座標較佳位於由R、G及B2子像素之CIE座標定義的色彩空間之內。此實施例對以下情形為有用的：可能由於特定發光化學物可用而需要使用位於由R、G及B2子像素之CIE座標定義的色彩空間之內的B1子像素。
在具有三個色彩空間RGB1、RB2B1及GB2B1之實施例中：第一色彩空間可係選擇以用於具有位於第一色彩空間 內之所要色度的像素。第二色彩空間可係選擇以用於具有位於第二色彩空間內之所要色度的像素。第三色彩空間可係選擇以用於具有位於第三色彩空間內之所要色度的像素。因為RGB1、RB2B1及GB2B1色彩空間係互斥的，所以幾乎不需要判斷用來判定哪一色彩空間用於哪一色度之決策規則。
較佳依據1931 CIE座標來定義CIE座標，且除非另外特定地註明，否則本文中使用1931 CIE座標。然而，存在數個替代的CIE座標系統，且可使用其他CIE座標系統來實踐本發明之實施例。
校準色彩較佳具有CIE座標(xC,yC)，使得0.25<xC<0.4且0.25<yC<0.4。此校準座標特別良好地適於定義R、G、B1及B2子像素之最大明亮度，使得在一些實施例中允許RGB1B2顯示器之子像素直接使用標準RGB視訊信號分量中之至少一些。
B1子像素之CIE座標可位於由R、G及B2 CIE座標定義的三角形之外。
B1子像素之CIE座標可位於由R、G及B2 CIE座標定義的三角形之內。
在一最佳實施例中，第一、第二及第三發射材料為磷光發射材料，且第四發射材料為螢光發射材料。在一較佳實施例中，第一及第二發射材料為磷光發射材料，且第三及第四發射材料為螢光發射材料。亦可使用螢光材料與磷光材料之各種其他組合，但此等組合可不如較佳實施例般有 效或其使用壽命可不如較佳實施例般長。
較佳地，四像素顯示器之紅色、綠色及深藍色子像素的色度及最大明亮度儘可能接近地匹配標準RGB顯示器之色度及最大明亮度以及待由四像素顯示器使用的信號格式。此匹配允許以較少計算準確地呈現影像。儘管可藉由適度計算(例如，飽和度及最大明亮度之增加)來適應色度及最大明亮度的差異，但需要最小化準確呈現影像所需的計算。
用於實施本發明之實施例的程序如下：
程序 初始步驟：
1.初始步驟1：定義R、G、B1及B2之CIE座標(xR,yR)、(xG,yG)、(xB1,yB1)、(xB2,yB2)；選擇白平衡座標(xC,yC)；2.初始步驟2：基於白平衡座標(xC,yC)，分別定義R、G、B1系統及R、G、B2系統的中間最大明亮度Y之兩個陣列：由R、G及B1子像素定義的色彩空間之(Y'R、Y'G及Y'B1)及由R、G及B2子像素定義的色彩空間之(Y"R、Y"G及Y"B2)。
3.初始步驟3：判定四個原色之最大明亮度(YR、YG、YB1及YB2)，其中：YR=max(Y'R,YR")，YG=max(YG',YG")，YB1=Y'B1且YB2=Y"B2。注意，預期YG'<YG"且YR'>YR" 對於每一像素：4.將給定(RI,GI,BI)數位信號變換至CIE 1931座標(x,y)。
5.對於每一像素：藉由判定(y-yB1)/(x-xB1)是否大於參考值(yR-yB1)/(xR-xB1)而定位(x,y)；若(y-yB1)/(x-xB1)較大，則(x,y)在區1中，否則(x,y)在區2中。
6.將數位信號(RI、GI及BI)轉換成(RC、GC、B1C及B2C)。
對於區1，如下將數位信號(RI,GI,BI)轉換成(RC,GC,B1C)：RC=RI，GC=GI(YG'/YG") B1C=BI，且B2C=0。
對於區2，如下將數位信號(RI,GI,BI)轉換成(RC,B1C,B2C)：RC=RI(YR"/YR')，GC=GI B1C=0，且B2C=BI。
7.對於每一像素：所呈現之顯示為：RC ＊(YR/255)、GC ＊(YG/255)、B1C ＊(YB1/255)、B2C ＊(YB2/255)注意，範圍未必為0至255，但頻繁使用範圍0至255且此處為說明之目的而使用該範圍。
圖7展示說明本發明之實施例之信號轉換的流程圖，該信號轉換為使用由RGB1及RGB2子像素定義之兩個色彩空 間將RGB數位視訊信號轉換至RGB1B2信號。原始RGB視訊信號具有分別RI、GI及BI分量。執行斜率計算以判定原始RGB視訊信號之CIE座標是屬於第一色彩空間(區1)抑或屬於第二色彩空間(區2)，在前者狀況下，將使用R、G及B1子像素但不使用B2子像素來呈現信號，在後者狀況下，將使用R、G及B2子像素但不使用B1子像素來呈現信號。將輸入明亮度RI、GI及BI(97,100,128)之特定集合展示為轉換成明亮度RC、GC、B1C、B2C(97,90,128,0)或(89,100,0,128)。實務上，輸入明亮度RI、GI及BI之任何給定集合將僅轉換成明亮度RC、GC、B1C、B2C之單一集合。然而，該實例針對第一及第二色彩空間中之每一者展示經轉換明亮度之一集合，以說明使用僅R、G及B1子像素呈現位於第一色彩空間中之CIE座標，說明使用僅R、G及B2子像素呈現位於第二色彩空間中之CIE座標，且說明轉換理想地涉及直接通過至少一些輸入信號。
圖8展示1931 CIE圖，其上定位有分別R、G、B1及B2子像素之CIE座標810、820、830及840。注意，B1子像素之CIE座標830位於由R、G及B2子像素之CIE座標810、820及840定義的三角形之外。在分別R子像素之CIE座標810與B1子像素之CIE座標830之間繪製的虛線描繪第一色彩空間850與第二色彩空間860之間的邊界。對於具有CIE座標(x,y)之輸入信號，判定CIE座標是位於第一色彩空間抑或第二色彩空間中的簡單計算方式係判定(y-yB1)/(x-xB1)是否大於參考值(yR-yB1)/(xR-xB1)；若(y-yB1)/(x-xB1)較大，則(x, y)在區1中，否則(x,y)在區2中。此計算可稱為「斜率計算」，此係因為該計算係基於比較以下兩個斜率：CIE空間中在B1子像素之CIE座標與所要色度之CIE座標之間的線之斜率，及基於各種子像素之CIE座標的參考斜率。對於本發明之各種實施例，類似計算可用以判定所要明亮度位於何處。
圖9展示1931 CIE圖，其上定位有分別R、G、B1及B2子像素之CIE座標910、920、930及940。注意，B1子像素之CIE座標930位於由R、G及B2子像素之CIE座標910、920及940定義的三角形之內。在B1子像素之CIE座標930與其他子像素之CIE座標之間繪製的虛線描繪第一色彩空間950、第二色彩空間960及第三色彩空間970之間的邊界。
圖10展示說明由各種顯示器架構消耗之總功率的條形圖，以及關於由個別子像素消耗多少功率之細節。功率消耗係使用以下兩者來計算：經設計以模擬正常條件下之顯示器使用的測試影像，以及下文在表「RGB1B2子像素之效能」中展示之子像素的CIE座標及效率。用於當前商用RGB產品之最常見架構涉及使用紅色磷光OLED以及綠色及藍色螢光OLED。在圖10之左側長條中說明此架構之功率消耗。RGB顯示器之較佳組態使用紅色、綠色及淡藍色磷光像素，以使用磷光OLED優於螢光OLED(在任何可能情況下)及深藍色螢光OLED的優勢來達成針對磷光OLED可能缺乏之一色彩的合理使用壽命。然而，可使用其他組態。在RGB1B2架構與RGB架構之間的最公平比較應使用 相同之紅色及綠色子像素，以隔離使用B1裝置及B2裝置之效應。因此，圖10之中間長條展示使用紅色及綠色磷光裝置以及藍色螢光裝置之RGB架構的功率消耗，以與較佳RGB1B2架構比較。圖10之右側長條展示使用紅色、綠色及淡藍色磷光裝置以及深藍色螢光裝置之RGB1B2架構的功率消耗。深藍色裝置之使用充分少，使得使用深藍色磷光裝置獲得幾乎無法區別之結果。右側長條係藉由根據上文所解釋之準則使用RGB1及RGB2色彩空間且選擇適當色彩空間而產生。
RGB1B2子像素之效能
本文中所提供之方法的實施例顯著不同於先前用以將RGB信號轉換成RGBW格式之方法。
1. RGB(或RGB1B2)與RGBW之間的區別
數位信號具有分量(RI,GI,BI)，其中RI、GI及BI之範圍可(例如)自0至255，該信號可稱為在RGB空間中之信號。對比而言，色彩R、G、B、B1及W係在由(x,y,Y)表示之CIE空間中判定，其中x及y為CIE座標且Y為色彩之明亮度。
RGB1B2與RGBW之間的一個區別在於，前者涉及自(RI, GI,BI)至(x,y)的變換，而後者包括藉由判定W(中性色彩之振幅)之自(RI,GI,BI)至(RI',GI',BI',W)的轉換程序。一區別點在於，RGB1B2顯示器使用第四子像素B1作為原色，而RGBW使用W子像素作為中性色彩。
以下為使用RGB1及RGB2色彩空間之RGB1B2的更多細節：在一些實施例中，判定YR、YG、YB1、YB2一旦決定了校準點或白平衡點(xC,yC,YC)(其中YC為顯示明亮度)，便判定原色之最大明亮度YR、YC、YB1及YB2，其中YR=max(YR',YR")，YG=max(YG',YG")，YB1=Y'B1且YB2=Y"B2。
操縱輸入資料(RI,GI,BI)：接著，藉由直接使用數位信號由原色之按比例調整明亮度來顯示任何像素色彩，諸如RC/255＊YR，GC/255＊YG，B1C/255＊YB1及B2C/255＊YB2，其中對於區1，(RC,GC,B1C,B2C)=(R1,(YG'/YG")＊GI,BI,0)或對於區2，(RC,GC,B1C,B2C)=((YR"/YR')＊RI,GI,0,BI)。
判定資料種類
藉由執行以下變換決定區1或區2； ，其中M為校正點及原色R、G及B2之函數。
對於RGBW，無關於如何判定YW； 無論何時給出(RI,GI,BI)，藉由判定白色子像素之貢獻及接著調整原色R、G及B之貢獻而將數位信號轉換成(RI',GI',BI',W)。甚至在白色子像素之色彩在校準點(xC,yC)上(此情形不切實際)的最簡單狀況下，仍需要3×4矩陣及多個步驟；
W=min(Rn,Gn,Bn)
(R' I ,G' I ,B' I ,W)=(Rn-W,Gn-W,Bn-W,W)，其中M'為3×4變換矩陣，且M'為(xC,yC)之函數。然而，當白色子像素具有不等於(xC,yC)的(xW,yW)時，轉換程序需要再一次變換。
W=min(Rn,Gn,Bn)
(Rn',Gn',Bn')=(Rn-W,Gu-W,Bn-W)
其中M1為(xW,yW)之函數，且M2為(xC,yC)之函數。
使用RGB1及RB1B2色彩空間：當像素色彩屬於較低區時，可執行自(RI,GI,BI)至(RI",0,B1I",B2I")的額外變換，在原色之間的變換； 其中M 3= M RGB2 注意，一旦YR、YG、YB1、YB2固定，便自判定RB1B2三角形之關鍵點。
B1在三角形RGB2之內的狀況使用RGB1、RB1B2及GB1B2色彩空間：此情形類似於上文關於RGB1及RB1B2色彩空間所描述的情形。 在判定適當區(此處可能為三個區)之後，藉由使用像素之CIE座標(x,y)，可執行原色之間的變換以調變給定數位信號(RI,GI,BI)。
應理解，本文中所描述之各種實施例僅作為實例且不意欲限制本發明之範疇。舉例而言，在不背離本發明之精神的情況下，本文中所描述之許多材料及結構可用其他材料及結構來替換。如熟習此項技術者將顯而易見，如所主張之本發明可因此包括本文中所描述之特定實例及較佳實施例的變化。應理解，關於本發明起作用之原因的各種理論並不意欲為限制性的。
100‧‧‧有機發光裝置
110‧‧‧基板
115‧‧‧陽極
120‧‧‧電洞注入層
125‧‧‧電洞輸送層
130‧‧‧電子阻擋層
135‧‧‧發射層
140‧‧‧電洞阻擋層
145‧‧‧電子輸送層
150‧‧‧電子注入層
155‧‧‧保護層
160‧‧‧陰極
162‧‧‧第一導電層
164‧‧‧第二導電層
200‧‧‧倒置式有機發光裝置(OLED)
210‧‧‧基板
215‧‧‧陰極
220‧‧‧發射層
225‧‧‧電洞輸送層
230‧‧‧陽極
511‧‧‧點/CIE座標
512‧‧‧點/CIE座標
513‧‧‧點/CIE座標
514‧‧‧點/CIE座標
521‧‧‧區域
522‧‧‧區域
523‧‧‧區域
524‧‧‧區域
610‧‧‧組態
620‧‧‧組態
630‧‧‧組態
640‧‧‧組態
810‧‧‧CIE座標
820‧‧‧CIE座標
830‧‧‧CIE座標
840‧‧‧CIE座標
850‧‧‧第一色彩空間
860‧‧‧第二色彩空間
910‧‧‧CIE座標
920‧‧‧CIE座標
930‧‧‧CIE座標
940‧‧‧CIE座標
950‧‧‧第一色彩空間
960‧‧‧第二色彩空間
970‧‧‧第三色彩空間
B1‧‧‧淡藍光發射裝置
B2‧‧‧深藍光發射裝置
G‧‧‧綠光發射裝置
R‧‧‧紅光發射裝置
圖1展示有機發光裝置。
圖2展示不具有單獨電子輸送層之倒置式有機發光裝置。
圖3展示1931 CIE色度圖之呈現。
圖4展示亦展示色域之1931 CIE色度圖的呈現。
圖5展示用於各種裝置之CIE座標。
圖6展示具有四個子像素之像素的各種組態。
圖7展示說明RGB數位視訊信號至RGB1B2信號之轉換的流程圖。
圖8展示1931 CIE圖，其上定位有R、G、B1及B2子像素之CIE座標，其中B1座標係在由R、G及B2座標形成之三角形之外。
圖9展示1931 CIE圖，其上定位有R、G、B1及B2子像素之CIE座標，其中B1座標係在由R、G及B2座標形成之三角形之內。
圖10展示說明由各種顯示器架構消耗之總功率的條形圖。

Claims (16)

  1. 一種在一顯示器上顯示一影像之方法，其包含：接收定義一影像之一顯示信號，其中一顯示色域係由三個CIE座標集合(xRI,yRI)、(xGI,yGI)、(xBI,yBI)來定義該顯示信號經定義用於複數個像素；對於每一像素，該顯示信號包含由三個分量RI、GI及BI定義的一所要色度及明亮度，該三個分量對應於分別具有CIE座標(xRI,yRI)、(xGI,yGI)及(xBI,yBI)之三個子像素的呈現該所要色度及該所要明亮度之明亮度；其中該顯示器包含複數個像素，每一像素包括一R子像素、一G子像素、一B1子像素及一B2子像素，其中：每一R子像素包含一第一有機發光裝置，其發射具有在580nm至700nm可見光譜中之一峰值波長的光，該R子像素進一步包含具有一第一發射材料之一第一發射層；每一G子像素包含一第二有機發光裝置，其發射具有在500nm至580nm可見光譜中之一峰值波長的光，該G子像素進一步包含具有一第二發射材料之一第二發射層；每一B1子像素包含一第三有機發光裝置，其發射具有在400nm至500nm可見光譜中之一峰值波長的光，該B1子像素進一步包含具有一第三發射材料之一第三 發射層；每一B2子像素包含一第四有機發光裝置，其發射具有在400nm至500nm之該可見光譜中之一峰值波長的光，該B2子像素進一步包含具有一第四發射材料之一第四發射層；該第三發射材料不同於該第四發射材料；且由該第四有機發光裝置發射之光在該可見光譜中之該峰值波長比由該第三有機發光裝置發射之光在該可見光譜中之該峰值波長小至少4nm；其中該R子像素、該G子像素、該B1子像素及該B2子像素中之每一者分別具有CIE座標(xR,yR)、(xG,yG)、(xB1,yB1)及(xB2,yB2)；其中該R子像素、該G子像素、該B1子像素及該B2子像素中之每一者分別具有一最大明亮度YR、YG、YB1及YB2，且分別具有一信號分量RC、GC、B1C及B2C；其中複數個色彩空間經定義，每一色彩空間係由該R子像素、該G子像素、該B1子像素及該B2子像素中之三者的該等CIE座標定義，其中該顯示色域之每一色度位於該複數個色彩空間中之至少一者中；其中該等色彩空間中之至少一者係由該R子像素、該G子像素及該B1子像素定義；其中該等色彩空間係藉由使用具有位於由該R子像素、該G子像素及該B1子像素定義的該色彩空間中之一 CIE座標(xC,yC)的一校準色度及明亮度來校準，使得：針對該R子像素、該G子像素、該B1子像素及該B2子像素中之每一者定義用於該顯示器之一單一最大明亮度，對於每一色彩空間，對於位於該色彩空間內之色度，定義一線性變換，其將該三個分量RI、GI及BI變換成具有定義該色彩空間之CIE座標之該三個子像素中之每一者的明亮度，該等明亮度將呈現由該三個分量RI、GI及BI定義之該所要色度及該所要明亮度；對於每一像素，藉由以下操作顯示該影像：選擇該複數個色彩空間中包括該像素之該所要色度的一者；將該像素之該信號的該RI分量、該GI分量及該BI分量變換成被定義為針對具有定義該所選色彩空間之CIE座標的該三個子像素之每一者相對於用於該顯示器之該最大明亮度之明亮度；使用由該RI分量、該GI分量及該BI分量之該變換產生的該等明亮度自該像素發射具有該所要色度及該所要明亮度之光。
  2. 如請求項1之方法，其中：兩個色彩空間經定義：一第一色彩空間，其由該R子像素、該G子像素及該B1子像素之該等CIE座標定義，及一第二色彩空間，其由該R子像素、該G子像素及該 B2子像素之該等CIE座標定義。
  3. 如請求項2之方法，其中：該第一色彩空間係選擇以用於具有位於該第一色彩空間內之一所要色度的像素；且該第二色彩空間係選擇以用於具有位於由該R子像素、該B1子像素及該B2子像素定義之該第二色彩空間之一子集內的一所要色度的像素。
  4. 如請求項3之方法，其中該等色彩空間係藉由使用具有位於由該R子像素、該G子像素及該B1子像素定義之該色彩空間中之一CIE座標(xC,yC)的一校準色度及明亮度來校準，該校準係藉由以下操作來執行：定義由該R子像素、該G子像素及該B1子像素定義之該色彩空間的最大明亮度(Y'R、Y'G及Y'B1)，使得分別自該R子像素、該G子像素及該B1子像素發射明亮度Y'R、Y'G及Y'B1呈現該校準色度及該校準明亮度；定義由該R子像素、該G子像素及該B2子像素定義之該色彩空間的最大明亮度(Y"R、Y"G及Y"B2)，使得分別自該R子像素、該G子像素及該B2子像素發射明亮度Y"R、Y"G及Y"B2呈現該校準色度及該校準明亮度；定義該顯示器之最大明亮度(YR、YG、YB1及YB2)，使得YR=max(YR',YR")，YG=max(YG',YG”)，YB1=Y'B1且YB2=Y"B2。
  5. 如請求項4之方法，其中：用於該第一色彩空間之該線性變換為將RI變換成RC、 將GI變換成GC及將BI變換成B1C的一按比例調整；且用於該第二色彩空間之該線性變換為將RI變換成RC、將GI變換成GC及將BI變換成B2C的一按比例調整。
  6. 如請求項2之方法，其中該B1子像素之該等CIE座標位於該第二色彩空間之外。
  7. 如請求項1之方法，其中：兩個色彩空間經定義：一第一色彩空間，其由該R子像素、該G子像素及該B1子像素之該等CIE座標定義，及一第二色彩空間，其由該R子像素、該B1子像素及該B2子像素之該等CIE座標定義。
  8. 如請求項7之方法，其中：該第一色彩空間係選擇以用於具有位於該第一色彩空間內之一所要色度的像素；且該第二色彩空間係選擇以用於具有位於該第二色彩空間內之一所要色度的像素。
  9. 如請求項7之方法，其中該B1子像素之該等CIE座標位於該第二色彩空間之外。
  10. 如請求項1之方法，其中：該B1子像素之該等CIE座標位於由該R子像素、該G子像素及該B2子像素之該等CIE座標定義的一色彩空間之內；三個色彩空間經定義：一第一色彩空間，其由該R子像素、該G子像素及該 B1子像素之該等CIE座標定義；一第二色彩空間，其由該G子像素、該B2子像素及該B1子像素之該等CIE座標定義；及一第三色彩空間，其由該B2子像素、該R子像素及該B1子像素之該等CIE座標定義。
  11. 如請求項10之方法，其中：該第一色彩空間係選擇以用於具有位於該第一色彩空間內之一所要色度的像素；且該第二色彩空間係選擇以用於具有位於該第二色彩空間內之一所要色度的像素；且該第三色彩空間係選擇以用於具有位於該第三色彩空間內之一所要色度的像素。
  12. 如請求項1之方法，其中該等CIE座標為1931 CIE座標。
  13. 如請求項1之方法，其中校準色彩具有一CIE座標(xC,yC)，使得0.25<xC<0.4且0.25<yC<0.4。
  14. 如請求項1之方法，其中該B1子像素之該CIE座標位於由該R CIE座標、該G CIE座標及該B2 CIE座標定義之三角形之外。
  15. 如請求項1之方法，其中該B1子像素之該CIE座標位於由該R CIE座標、該G CIE座標及該B2 CIE座標定義之三角形之內。
  16. 如請求項1之方法，其中該第一發射材料、該第二發射材料及該第三發射材料為磷光發射材料，且該第四發射材料為一螢光發射材料。
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