[发明专利]使用量子点的显示设备及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及显示设备，尤其是，涉及具有自由形式和极好的颜色显示、能控制亮度并且具有优秀的能见度和极好的宣传效果的新的电光招牌(electric sign)。

背景技术

现代的室内和室外广告板通常可划分为使用荧光灯、白炽灯泡、钨等的间接照明的广告板，和使用霓虹灯、发光元件等的直接照明的广告板。这些广告板由于尺寸、重量等仅能安装在限定的位置，并且成为妨碍城市美观等的重大因素。

间接照明的广告牌可以以非常低的成本容易地制造，因而最通常使用。通过在有机/无机基板上使用油漆、或者通过使用蚀刻或印刷在透明基板部形成句子等，以及在基板附近安装照明设备的广告方法已被使用。

然而，间接照明的广告牌的识别度低，并且颜色表现具有非常大的取决于照明的倾向，从而有损美观效果和宣传效果。

作为直接照明的广告牌，很多使用发光二极管(LED)表示字符、图片等的电光招牌近来已在使用。使用LED的广告板产生的热和能量消耗小。能够制造具有优秀的能见度和亮度、具有小且薄的尺寸的广告牌。

不过，使用LED的广告牌存在以下缺点：外部电压被施加于LED，大量的LED彼此连接，用于配线的基板(即用于印刷配线电路的基板)、基板和LED之间的电子连接和机械附着的安装以及金属布线的形成应当通过分别地控制各个LED的外部施加电压执行，并且其形状被限定于平板类型。

本发明提供了具有间接照明广告板和直接照明广告板两者的所有优点的电光招牌，因此其结构简单、生产成本低、制造容易、能见度优秀、美观和宣传效果极好、形状不受限以及空间利用率显著。

发明内容

技术问题

本发明的目标是提供一种显示设备及其制造方法，该显示设备的形状不受限制，不需元件的安装和配线，其能见度、亮度和颜色显示极好、亮度可控、生产成本低且容易制造。

技术方案

在一个一般性的方面中，显示设备包括：基板；发光层，以预定的图案形成在基板的顶部，并且包含接收外部光以发光的量子点；以及发光元件，向发光层提供外部光。

显示设备的颜色可以由包含在发光层内的量子点的发射波长控制，发光层可以包括通过外部光产生具有不同波长的光的不同的量子点，并且显示设备中各个位置的颜色可以由发光层中各个位置的不同量子点的相对质量比来控制。

显示设备的亮度可以由量子点表面密度来控制，量子点表面密度为基板每单位表面积中发光层所包含的量子点的数量。

外部光可以是可见光或紫外(UV)光，具体地，外部光可以是UV光。在这种情况下，产生外部光并且向发光层提供外部光的发光元件是UV发光二极管(LED)或UV灯。

发光层可以由包括量子点的量子点油墨印刷或涂布，基板可以是柔性基板。

该显示设备还可以包括：位于所述发光层的顶部设置的透明上部基板；具有粘性的透明填充层，其位于发光层和上部基板之间；发光元件，其可位于所述基板至所述上部基板的复合层压层的一侧。

具体地，层压于发光层的顶部同时与发光层接触地覆盖发光层的透明填充层的折射率，可以大于基板和上部基板的折射率。基于透明填充层、基板和上部基板之间的折射率的差异，可以增加外部光到发光层的照射量，其中，基板和上部基板设置于发光层的底部和顶部。

显示设备还可以包括：第一反射层，反射基板和发光层之间的外部光；第二反射层，反射透明填充层和上部基板之间的外部光。具体地，第二反射层可以选择性地反射外部光。

显示设备还可以包括具有时间固化性(temporal curability)、热固化性、光固化性或压力固化性的粘结层，该粘结层形成在发光层的底部上以与发光层接触，并且发光层和基板之间的物理粘合力由于粘结层而增加。

基板的表面是亲水改性的或疏水改性的，或包括选自胺基、醛基、羟基、硫醇基、卤素、及其结合所构成的组的官能团。

发光层的图案可以包括字符、符号、标志、包括影象(imagery)和形状的图像，以及其结合。

在又一一般性方面中，一种显示设备的制造方法包括：a)通过在基板的顶部施加包含量子点的量子点油墨以预定的图案形成发光层，其中，该量子点接收外部光以发光；b)在发光层的顶部形成透明上部基板；c)将发光元件附在基板到上部基板的复合层压层的一侧，以向发光层提供外部光，其中，不执行对发光层形成电子线路或者形成电极。

该方法还可以包括，在运行b)之前，通过在发光层的顶部施加具有粘性的透明材料形成透明填充层。