Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

TWI691765B - 顯示裝置 - Google Patents

顯示裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI691765B
TWI691765B TW108106097A TW108106097A TWI691765B TW I691765 B TWI691765 B TW I691765B TW 108106097 A TW108106097 A TW 108106097A TW 108106097 A TW108106097 A TW 108106097A TW I691765 B TWI691765 B TW I691765B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
film
quantum dot
color
display device
Prior art date
Application number
TW108106097A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202032228A (zh
Inventor
蔡旻錦
詹鈞翔
范鐸正
蔡庭瑋
杜宜軒
Original Assignee
友達光電股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 友達光電股份有限公司 filed Critical 友達光電股份有限公司
Priority to TW108106097A priority Critical patent/TWI691765B/zh
Priority to CN201910874199.3A priority patent/CN110579905B/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI691765B publication Critical patent/TWI691765B/zh
Publication of TW202032228A publication Critical patent/TW202032228A/zh

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0051Diffusing sheet or layer
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0055Reflecting element, sheet or layer
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133603Direct backlight with LEDs
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133605Direct backlight including specially adapted reflectors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133606Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133606Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members
    • G02F1/133607Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members the light controlling member including light directing or refracting elements, e.g. prisms or lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133614Illuminating devices using photoluminescence, e.g. phosphors illuminated by UV or blue light

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

一種顯示裝置,包括顯示面板、光源、螢光粉膜及量子點膜。螢光粉膜及量子點膜設置於光源與顯示面板之間。螢光粉膜具有螢光粉,螢光粉膜之螢光粉的重量百分比為Cp,而10%≤Cp≤25%。量子點膜的厚度為T1,而80µm≤T1≤120µm。量子點膜具有鈣鈦礦量子點材料,量子點膜之鈣鈦礦量子點材料的重量百分比為Cq,而0.7%≤Cq≤1.2%。

Description

顯示裝置
本發明是有關於一種顯示裝置,且特別是有關於一種包括鈣鈦礦量子點材料的顯示裝置。
量子點(Quantum Dot)是在把內部電子在三個空間方向上束縛住的半導體奈米結構。這種約束可以歸結於靜電勢、兩種不同半導體材料的介面、半導體的表面或者上述三者的結合。因此,量子點具有獨特的光電特性,例如:量子點在接受到激發光時,會根據其直徑大小,發出各種不同顏色的高純度單色光,量子點材料常應用於顯示裝置中。
本發明提供一種顯示裝置,兼具高亮度及高色彩覆蓋率。
本發明的一種顯示裝置,包括顯示面板、光源、螢光粉膜及量子點膜。顯示面板包括第一基板、設置於第一基板之對向的第二基板、設置於第一基板與第二基板之間的非自發光顯示介質以及設置於第一基板或第二基板上的彩色濾光層。彩色濾光層 具有第一顏色圖案、第二顏色圖案及第三顏色圖案。光源發出第一色光,第一色光通過螢光粉膜與量子點膜的一者之後轉換為第一混合色光。第一混合色光通過螢光粉膜與量子點膜的另一者之後轉換為第二混合色光。第二混合色光包括綠光,綠光的光譜具有一波峰,波峰對應的波長為λ0,520nm
Figure 108106097-A0305-02-0005-14
λ0
Figure 108106097-A0305-02-0005-15
535nm,且綠光之光譜的半高寬小於或等於25nm。
本發明的一種顯示裝置,包括顯示面板、光源、反射器及波長轉換膜。顯示面板包括第一基板、設置於第一基板之對向的第二基板、設置於第一基板與第二基板之間的非自發光顯示介質以及設置於第一基板或第二基板上的彩色濾光層。彩色濾光層具有第一顏色圖案、第二顏色圖案及第三顏色圖案。波長轉換膜具有螢光粉及鈣鈦礦量子點材料。波長轉換膜設置於顯示面板與反射器之間,且與光源分離。光源發出第一色光,而第一色光通過波長轉換膜之後轉換為一混合色光。
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。
10、10A、20、20A、30、30A、40、40A:顯示裝置
100:顯示面板
110:第一基板
120:第二基板
130:非自發光顯示介質
140:彩色濾光層
140R:第一顏色圖案
140G:第二顏色圖案
140B:第三顏色圖案
150:畫素陣列層
160、170:偏光片
200:背光模組
210:光源
211:發光二極體晶片
212:封裝體
220:螢光粉膜
221、251、291:透光基材
222:螢光粉
230:反射器
240:導光板
241:第一表面
242:第二表面
243:側面
250:量子點膜
252:鈣鈦礦量子點材料
260:擴散片
270:稜鏡片
280:增亮膜
290:波長轉換膜
FWHM:半高寬
L0:第一色光
L1、L2:混合色光
SLED、Sp、Sq、SCFR、SCFG及SCFB:曲線
S10、SRec.2020:線段
T1、T2:厚度
λ0:波長
圖1為本發明一實施例之顯示裝置10的示意圖。
圖2示出本發明一實施例之發光二極體晶片211之第一色光L0的光譜、被螢光粉膜220轉換出之第二色光的光譜、被量子點 膜250轉換出之第三色光的光譜,第一顏色圖案140R的穿透光譜、第二顏色圖案140G的穿透光譜及第三顏色圖案140B的穿透光譜。
圖3為CIE 1976色度圖,其中線段S10代表本發明一實施例之顯示裝置10的色域,而線段SRec.2020代表Rec.2020的標準色域。
圖4為本發明另一實施例之顯示裝置10A的示意圖。
圖5為本發明又一實施例之顯示裝置20的示意圖。
圖6為本發明再一實施例之顯示裝置20A的示意圖。
圖7為本發明一實施例之顯示裝置30的示意圖。
圖8為本發明另一實施例之顯示裝置30A的示意圖。
圖9為本發明又一實施例之顯示裝置40的示意圖。
圖10為本發明再一實施例之顯示裝置40A的示意圖。
現將詳細地參考本發明的示範性實施例,示範性實施例的實例說明於附圖中。只要有可能,相同元件符號在圖式和描述中用來表示相同或相似部分。
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。
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。
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。
圖1為本發明一實施例之顯示裝置10的示意圖。請參照圖1,顯示裝置10包括顯示面板100。顯示面板100包括第一基板110、第二基板120、非自發光顯示介質130及彩色濾光層140。第二基板120設置於第一基板110的對向。非自發光顯示介質130設置於第一基板110與第二基板120之間。彩色濾光層140設置於第一基板110或第二基板120上。
舉例而言,在本實施例中,非自發光顯示介質130可以 是液晶,而第一基板110及第二基板120上可分別設有偏光片160及偏光片170,但本發明不以此為限。在本實施例中,彩色濾光層140具有第一顏色圖案140R、第二顏色圖案140G及第三顏色圖案140B。舉例而言,第一顏色圖案140R、第二顏色圖案140G及第三顏色圖案140B可以分別是紅色圖案、綠色圖案及藍色圖案,但本發明不以此為限。
顯示面板100更包括畫素陣列層150,用以驅動非自發光顯示介質130。舉例而言,在本實施例中,畫素陣列層150及彩色濾光層140可選擇性地分別設置於第一基板110及第二基板120上。然而,本發明不限於此,根據其它實施例,畫素陣列層150及彩色濾光層140也可設置於同一基板上,亦即,畫素陣列層150及彩色濾光層140也可設置於第一基板110或第二基板120上。
除了顯示面板100外,顯示裝置10更包括背光模組200。背光模組200包括光源210。在本實施例中,光源210可選擇性地包括發光二極體晶片211及封裝體212,其中發光二極體晶片211設置於封裝體212內。光源210用以發出第一色光L0。舉例而言,在本實施例中,第一色光L0包括一藍光。
背光模組200更包括螢光粉膜220。螢光粉膜220具有透光基材221以及混入透光基材221中的螢光粉222。螢光粉膜220大致上設置於光源210與顯示面板100之間。舉例而言,在本實施例中,螢光粉膜220可選擇性設置於發光二極體晶片211上,且發光二極體晶片211及螢光粉膜220皆設置於封裝體212內。 也就是說,在本實施例中,螢光粉膜220、發光二極體晶片211及封裝體212可整合為一發光元件。然而,本發明不以此為限,根據其它實施例,螢光粉膜220也可設置於其它適當位置,以下將於後續段落配合其它圖式舉例說明之。
光源210發出第一色光L0,第一色光L0通過螢光粉膜220與量子點膜250的一者之後轉換為第一混合色光L1。舉例而言,在本實施例中,發光二極體晶片211發出的第一色光L0通過螢光粉膜220之後轉換為第一混合色光L1。詳細來說,第一色光L0通過螢光粉膜220後,部分的第一色光L0(例如:藍光)被螢光粉222轉換為第二色光(例如:紅光;未繪示),另一部分的第一色光L0未被轉換而維持原本的顏色(例如:藍色),被轉換出的第二色光(例如:紅光)與未被轉換之另一部分的第一色光L0(例如:藍光)混合成第一混合色光L1(例如:洋紅光)。
舉例而言,在本實施例中,螢光粉膜220之透光基材221的材質可以是樹脂(resin);螢光粉222的材質可以是氟矽酸鉀(KSF)螢光體。但本發明不以此為限,透光基材221的材質及/或螢光粉222的材質也可以是其它適當材料。
背光模組200還包括量子點膜250。量子點膜250大致上設置於光源210與顯示面板100之間。在本實施例中,背光模組200更包括反射器230,其中量子點膜250設置於顯示面板100與反射器230之間。
舉例而言,在本實施例中,背光模組200可選擇性地包 括導光板240。導光板240具有第一表面241、第二表面242及側面243,其中第一表面241較第二表面242靠近顯示面板100,側面243連接於第一表面241與第二表面242之間,而光源210設置於導光板240的側面243旁。也就是說,本實施例之背光模組200可選擇性地是側入式背光模組。在側入式背光模組中,而量子點膜250可設置於導光板240的第一表面241上,但本發明不以此為限。
在本實施例中,除了量子點膜250外,背光模組200還可包括其它光學膜片。舉例而言,在本實施例中,背光模組200的其它光學膜片可包括擴散片260,而量子點膜250可選擇性地設置於擴散片260與導光板240之間。此外,在本實施例中,背光模組200的其它光學膜片還可包括稜鏡片270及增亮膜280,其中擴散片260、稜鏡片270及增亮膜280可依序堆疊於導光板240的第一表面241上。
需說明的是,上述之背光模組200所包括的光學膜片的種類、數量及其排列方式僅是用以舉例說明本發明而非用以限制本發明,背光模組200所包括的光學膜片的種類、數量及其排列方式可視實際需求做其它適當的設計。另外,量子點膜250的設置位置也不限於擴散片260與導光板240之間;在量子點膜250不易過度受到光源210所產生之廢熱影響的前提下,量子點膜250也可設置於其它適當位置。
量子點膜250具有透光基材251以及混入透光基材251 中的鈣鈦礦量子點材料252。第一混合色光L1通過螢光粉膜220與量子點膜250的另一者之後轉換為第二混合色光L2。在本實施例中,第一混合色光L1通過量子點膜250之後轉換為第二混合色光L2。具體而言,第一混合光L1通過量子點膜250後,部分的第一混合色光L1(例如:洋紅光)被螢光粉222轉換為第三色光(例如:綠光;未繪示),另一部分的第一混合色光L1未被轉換而維持原本的顏色(例如:洋紅色),被轉換出的第三色光(例如:綠光)與未被轉換之另一部分的第一混合色光L1(例如:洋紅光)混合成第二混合色光L2(例如:白光)。舉例而言,在本實施例中,鈣鈦礦(perovskite)量子點材料252可以是由CsPbBr3所表示的化合物,但本發明不以此為限。
圖2示出本發明一實施例之發光二極體晶片211之第一色光L0的光譜、被螢光粉膜220轉換出之第二色光的光譜、被量子點膜250轉換出之第三色光的光譜,第一顏色圖案140R的穿透光譜、第二顏色圖案140G的穿透光譜及第三顏色圖案140B的穿透光譜,分別以曲線SLED、曲線Sp、曲線Sq、曲線SCFR、曲線SCFG及曲線SCFB表示。
圖3為CIE 1976色度圖,其中線段S10代表本發明一實施例之顯示裝置10的色域,而線段SRec.2020代表Rec.2020的標準色域。
下表一列出在各種螢光粉膜220之螢光粉222的重量百分比Cp、各種量子點膜250之鈣鈦礦量子點材料252的重量百分 比為Cq及各種量子點膜250的厚度T1的條件下所獲得之本發明一實施之顯示裝置10的白點色座標(Wx,Wy)及亮度。
下表二示出本發明一實施例之顯示裝置10及比較例1~3之顯示裝置的光學數據。
請參照圖1、圖2、圖3、下表一及下表二,被量子點膜250轉換出之第三色光(例如:綠光)的光譜Sq具有波峰,所述波峰對應的波長為λ0,520nm
Figure 108106097-A0305-02-0012-16
λ0
Figure 108106097-A0305-02-0012-17
535nm,且第三色光之光譜的半高寬FWHM小於或等於25nm;螢光粉膜220之螢光粉222的重量百分比為Cp,而10%
Figure 108106097-A0305-02-0012-18
Cp
Figure 108106097-A0305-02-0012-19
25%;量子點膜250的厚度為T1,而80μm
Figure 108106097-A0305-02-0012-20
T1
Figure 108106097-A0305-02-0012-21
120μm;量子點膜250之鈣鈦礦量子點材料252的重量百分比為Cq,而0.7%
Figure 108106097-A0305-02-0012-22
Cq
Figure 108106097-A0305-02-0012-23
1.2%。藉此,顯示裝置10能在具有符合規範之白點色座標(即Wx=0.31±0.01及Wy=.0.33±0.01)的前提下兼具高色彩覆蓋率及高亮度。
請參照圖1、下表一及下表二,舉例而言,在一較佳的實施例中,被量子點膜250轉換出之第三色光(例如:綠光)的光譜Sq具有波峰,所述波峰對應的波長為λ0,λ0
Figure 108106097-A0305-02-0012-24
=525nm,且第三色光之光譜的半高寬FWHM=22nm,螢光粉膜220之螢光粉222的重量百分比Cp=18%,量子點膜250之鈣鈦礦量子點材料252的重量百分比Cq=0.7%,量子點膜250的厚度T1=87μm,而顯示裝置10能在具有符合規範之白點色座標(即Wx=0.3000及Wy=0.3346)的前提下兼具高色彩覆蓋率90.3%及高亮度411.1nit,但本發明不以此為限。
請參照圖1及下表二,比較例1之顯示裝置與本實施例之顯示裝置10的類似,兩者的差異在於:比較例1之顯示裝置是將紅色螢光粉(例如:KSF)及綠色螢光粉(例如:β-SiAlON)混合並置於封裝體212中,且比較例1之顯示裝置不包括本實施之量子點膜250;比較例2及比較例3之顯示裝置與本實施例之顯示裝置10的類似,其差異在於:比較例2及比較例3之顯示裝置是將綠色量子點材料與紅色螢光粉混合在同一膜材且將所述膜材設置於封裝體212外,比較例2之綠色量子點材料包括鎘(Cd),而比較例3之綠色量子點材料包括磷化銦(InP)。
下表二的實驗數據可證,相較於比較例1、比較例2或比較例3,本實施例之顯示裝置10能在具備符合規範之白點色座標(0.3000,0.3346)的前提下兼具高光學效率104%及高色彩覆蓋率90.3%。
在此必須說明的是,下述實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容,其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件,並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例,下述實施例不再重複贅述。
圖4為本發明另一實施例之顯示裝置10A的示意圖。請參照圖1及圖4,圖1的顯示裝置10與圖4的顯示裝置10A類似,兩者的差異在於:圖1之顯示裝置10的背光模組200為側入式,圖4之顯示裝置10A的背光模組200為直下式,且圖4之量子點膜250的位置與圖1之量子點膜250的位置不同。
請參照圖4,具體而言,在本實施例中,光源210設置於擴散片260與反射器230之間,量子點膜250設置於擴散片260上且位於顯示面板100與擴散片260之間。
圖5為本發明又一實施例之顯示裝置20的示意圖。請參照圖1及圖5,圖5的顯示裝置20與圖1的顯示裝置10類似,兩者的差異在於:在圖5的實施例中,螢光粉膜220與光源210分離,而螢光粉膜220及量子點膜250為獨立的兩膜材。在本實施例中,量子點膜250及螢光粉膜220設置於顯示面板100與反射器230之間,量子點膜250及螢光粉膜220設置於導光板240的第一表面241上,且量子點膜250及螢光粉膜220可位於擴散片260與導光板240之間。
圖6為本發明再一實施例之顯示裝置20A的示意圖。請參照圖5及圖6,圖5的顯示裝置20與圖6的顯示裝置20A類似,兩者的差異在於:圖5之顯示裝置20的背光模組200為側入式,圖6之顯示裝置20A的背光模組200為直下式,而圖6之量子點膜250及螢光粉膜220的位置與圖5之量子點膜250及螢光粉膜220的位置不同。
請參照圖6,具體而言,在本實施例中,光源210設置於擴散片260與反射器230之間,量子點膜250及螢光粉膜220設置於擴散片260上且位於顯示面板100與擴散片260之間。
圖7為本發明一實施例之顯示裝置30的示意圖。請參照圖5及圖7,圖5的顯示裝置20與圖7的顯示裝置30類似,兩者 的差異如下述。在圖5的實施例中,螢光粉膜220設置於量子點膜250與反射器230之間。但,在圖7的實施例中,量子點膜250設置於螢光粉膜220與反射器230之間。
圖8為本發明另一實施例之顯示裝置30A的示意圖。請參照圖6及圖8,圖6的顯示裝置20A與圖8的顯示裝置30A類似,兩者的差異如下述。在圖6的實施例中,螢光粉膜220設置於量子點膜250與反射器230之間。但,在圖8的實施例中,量子點膜250設置於螢光粉膜220與反射器230之間。
圖9為本發明又一實施例之顯示裝置40的示意圖。請參照圖1及圖9,圖1的顯示裝置10與圖9的顯示裝置40類似,兩者的差異在於:在圖9的實施例中,螢光粉222及鈣鈦礦量子點材料252係混合於一透光基材291內,以形成一波長轉換膜290。波長轉換膜290設置於顯示面板100與反射器230之間,且與光源210分離。
光源210發出第一色光L0(例如:藍光),而第一色光L0通過波長轉換膜290之後分別被螢光粉222及鈣鈦礦量子點材料252轉換為第二色光(例如:紅光;未繪示)及第三色光(例如:綠光;未繪示),第二色光(例如:紅光;未繪示)及第三色光(例如:綠光;未繪示)混合成一混合色光L2(例如:白光)。
類似於圖1的實施例,波長轉換膜290之螢光粉222的重量百分比為Cp,而10%
Figure 108106097-A0305-02-0015-25
Cp
Figure 108106097-A0305-02-0015-26
25%;波長轉換膜290的厚度為T2,而80μm
Figure 108106097-A0305-02-0015-27
T2
Figure 108106097-A0305-02-0015-28
120μm;波長轉換膜290之鈣鈦礦量子點材料252的 重量百分比為Cq,而0.7%
Figure 108106097-A0305-02-0016-29
Cq
Figure 108106097-A0305-02-0016-30
1.2%;混合色光L2包括一綠光,綠光的光譜具有波峰,所述波峰對應的波長為λ0,520nm
Figure 108106097-A0305-02-0016-31
λ0
Figure 108106097-A0305-02-0016-32
535nm,且所述綠光之光譜的半高寬小於或等於25nm。
圖10為本發明再一實施例之顯示裝置40A的示意圖。請參照圖9及圖10,圖9的顯示裝置40與圖10的顯示裝置40A類似,兩者的差異在於:圖9之顯示裝置40的背光模組200為側入式,圖10之顯示裝置40A的背光模組200為直下式,而圖9之波長轉換膜290的位置與圖12之波長轉換膜290的位置不同。
具體而言,在圖9的實施例中,波長轉換膜290可選擇性地設置於導光板240的第一表面241上,且波長轉換膜290位於顯示面板100與導光板240之間;在圖10的實施例中,光源210設置於擴散片260與反射器230之間,波長轉換膜290設置於擴散片260上且位於顯示面板100與擴散片260之間。
圖4至圖10的顯示裝置10A、20、20A、30、30A具有與圖1之顯示裝置10類似的功效及優點,於此便不再重述。
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。
Figure 108106097-A0305-02-0016-2
Figure 108106097-A0305-02-0017-3
Figure 108106097-A0305-02-0017-1
10:顯示裝置
100:顯示面板
110:第一基板
120:第二基板
130:非自發光顯示介質
140:彩色濾光層
140R:第一顏色圖案
140G:第二顏色圖案
140B:第三顏色圖案
150:畫素陣列層
160、170:偏光片
200:背光模組
210:光源
211:發光二極體晶片
212:封裝體
220:螢光粉膜
221、251:透光基材
222:螢光粉
230:反射器
240:導光板
241:第一表面
242:第二表面
243:側面
250:量子點膜
252:鈣鈦礦量子點材料
260:擴散片
270:稜鏡片
280:增亮膜
L0:第一色光
L1、L2:混合色光
T1:厚度

Claims (4)

  1. 一種顯示裝置,包括:一顯示面板,包括:一第一基板;一第二基板,設置於該第一基板的對向;一非自發光顯示介質,設置於該第一基板與該第二基板之間;以及一彩色濾光層,設置於該第一基板或該第二基板上,且具有一第一顏色圖案、一第二顏色圖案及一第三顏色圖案;一光源;一反射器;以及一波長轉換膜,具有一螢光粉及一鈣鈦礦量子點材料,其中該波長轉換膜設置於該顯示面板與該反射器之間,且與該光源分離;該光源發出一第一色光,而該第一色光通過該波長轉換膜之後轉換為一混合色光。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,其中該波長轉換膜之該螢光粉的重量百分比為Cp,而10%
    Figure 108106097-A0305-02-0020-33
    Cp
    Figure 108106097-A0305-02-0020-34
    25%;該波長轉換膜的厚度為T2,而80μm
    Figure 108106097-A0305-02-0020-35
    T2
    Figure 108106097-A0305-02-0020-36
    120μm;該波長轉換膜之該鈣鈦礦量子點材料的重量百分比為Cq,而0.7%
    Figure 108106097-A0305-02-0020-37
    Cq
    Figure 108106097-A0305-02-0020-38
    1.2%;該混合色光包括一綠光,該綠光的一光譜具有一波峰,該波峰對應的波長為λ0,520nm
    Figure 108106097-A0305-02-0020-39
    λ0
    Figure 108106097-A0305-02-0020-40
    535nm,且該綠光之該光譜的半高寬小於或等於25nm。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,更包括: 一導光板,具有一第一表面、一第二表面及一側面,其中該第一表面較該第二表面靠近該顯示面板,該側面連接於該第一表面與該第二表面之間,該光源設置於該導光板的該側面旁,而該波長轉換膜設置於該導光板的該第一表面上。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,更包括:一擴散片,其中該光源設置於該擴散片與該反射器之間,而該波長轉換膜設置於該擴散片上。
TW108106097A 2019-02-22 2019-02-22 顯示裝置 TWI691765B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW108106097A TWI691765B (zh) 2019-02-22 2019-02-22 顯示裝置
CN201910874199.3A CN110579905B (zh) 2019-02-22 2019-09-17 显示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW108106097A TWI691765B (zh) 2019-02-22 2019-02-22 顯示裝置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI691765B true TWI691765B (zh) 2020-04-21
TW202032228A TW202032228A (zh) 2020-09-01

Family

ID=68813021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108106097A TWI691765B (zh) 2019-02-22 2019-02-22 顯示裝置

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN110579905B (zh)
TW (1) TWI691765B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113156703A (zh) 2021-04-22 2021-07-23 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 背光模组及量子点显示装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104861958A (zh) * 2015-05-14 2015-08-26 北京理工大学 一种钙钛矿/聚合物复合发光材料及其制备方法
CN206805067U (zh) * 2017-04-28 2017-12-26 深圳Tcl新技术有限公司 背光模组和显示装置
TW201905560A (zh) * 2017-06-02 2019-02-01 法商奈科斯多特股份公司 照明源及具有該照明源之顯示裝置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012022028A (ja) * 2010-07-12 2012-02-02 Ns Materials Kk 液晶ディスプレイ
CN105202483A (zh) * 2014-06-20 2015-12-30 业鑫科技顾问股份有限公司 背光模组及显示设备
KR102653473B1 (ko) * 2015-12-29 2024-04-01 삼성전자주식회사 양자점을 포함하는 전자 소자
US10754081B2 (en) * 2016-03-07 2020-08-25 Current Lighting Solutions, Llc Devices containing a remote phosphor package with red line emitting phosphors and green emitting quantum dots
CN107167964A (zh) * 2017-06-26 2017-09-15 青岛海信电器股份有限公司 一种背光模组和显示装置
CN107807473B (zh) * 2017-10-25 2020-12-25 Tcl华星光电技术有限公司 光转换材料封装结构、背光模组及显示装置
CN108303823A (zh) * 2018-01-25 2018-07-20 惠州市华星光电技术有限公司 背光模组及显示装置
TWI663447B (zh) * 2018-05-17 2019-06-21 友達光電股份有限公司 顯示面板
JP6813013B2 (ja) * 2018-10-31 2021-01-13 日亜化学工業株式会社 発光装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104861958A (zh) * 2015-05-14 2015-08-26 北京理工大学 一种钙钛矿/聚合物复合发光材料及其制备方法
CN206805067U (zh) * 2017-04-28 2017-12-26 深圳Tcl新技术有限公司 背光模组和显示装置
TW201905560A (zh) * 2017-06-02 2019-02-01 法商奈科斯多特股份公司 照明源及具有該照明源之顯示裝置

Also Published As

Publication number Publication date
TW202032228A (zh) 2020-09-01
CN110579905A (zh) 2019-12-17
CN110579905B (zh) 2022-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8436964B2 (en) Backlight unit and liquid crystal display device having the same
US11397354B2 (en) Lighting device
EP3909761A1 (en) Backlight unit
JP2004118205A (ja) 波長変換発光デバイスを用いるカラーlcdのバックライト
JP4124684B2 (ja) 半透過型液晶表示装置
KR20090021912A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치
TW201616191A (zh) 顯示裝置
CN105065995A (zh) 一种直下式背光模组
US11327363B2 (en) Backlight assembly and display apparatus
US20170139092A1 (en) Polarizer, Quantum-Effect-Based Display Panel and Display Device
TWI691765B (zh) 顯示裝置
US20120300465A1 (en) Display device
WO2016155115A1 (zh) 导光板及具有该导光板的背光模块和液晶显示器
TWI675239B (zh) 顯示裝置
TWI463193B (zh) 彩色濾光片及液晶顯示器
US20040233348A1 (en) Light structure for panel display
TWI712843B (zh) 顯示裝置
KR101947073B1 (ko) 액정표시장치
TWI839694B (zh) 顯示裝置
KR102428241B1 (ko) 액정표시장치
KR101717652B1 (ko) 컬러필터층 및 이를 구비한 액정표시소자
JP3813145B2 (ja) 光構造体および偏光子
US20210255383A1 (en) Optical device
TWI831382B (zh) 背光模組與顯示裝置
CN101000435A (zh) 具有氧化物层叠光学层的背光单元