[发明专利]一种多原色量子点显示器

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光与显示技术领域，尤其涉及一种多原色量子点显示器。

背景技术

量子点(QuantumDot，QD)是粒径小于或接近激子波尔半径的半导体纳米晶体。量子点在三个维度上的尺寸通常小于10nm，内部的电子和空穴在各个方向上的运动均受到限制，量子限域效应(QuantumConfinementEffect)十分明显。由于电子和空穴被量子限域，量子点具有分立的能级结构。这种分立的能级结构使得量子点具有独特的光学性质。通常来说，量子点是由诸如锌、镉、硒、硫原子组合而成。每当受到光或电的刺激，量子点便会发出有色光线，光线的颜色由量子点的组成材料和大小形状决定，这一特性使得量子点能够改变光源发出的光线颜色。由上述可知，量子点的发光峰窄、发光颜色随自身尺寸可调、发光效率高，非常适合用作显示器件的发光材料。

在现有技术中，一种背光模组的设计结构包括一侧光式LED背光源、一反射板(reflectiveplate)、一导光板(lightguideplate)、第一棱镜片(firstprismsheet)、一扩散板(diffuserplate)、一量子点强化膜与第二棱镜片(secondprismsheet)等。在该背光结构中，量子点强化膜无法针对单个子像素调整出光量，而且背光源透过量子点强化膜后只会发出白光，无法让光源通过特定大小量子点，分别激发出红光、蓝光、绿光以提高色域。此外，现有的另一种解决方案是在蓝光LED内封装不同大小的量子点发出白光，再透过RGB彩色滤光片产生红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)三原色。该方法所发出的白光是由量子点所激发出的红光、绿光、蓝光所组成，而光线经过彩色滤光片后，会过滤掉不属于此色彩的光，造成出光效率不佳。而且，该方法也会受到其他颜色的干扰，可能使得饱和度下降，NTSC降低。出光效率也会因量子点受LED发出的热而受影响。再者，现有方案还尝试利用微机电组件取代传统液晶材料，虽然微机电组件可单独控制红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素的出光量，但是其使用同一背光源，最大出光量会受到限制，若加入白色子像素，其白色子像素的穿透率必然会大于或等于红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素各自穿透率之和，如此一来，该方案仍然需要牺牲白色子像素的最大亮度，才能使得在同一画面上显示纯色与白色时的亮度差异不会太大。

有鉴于此，如何设计一种量子点显示器，既可维持显示图像的品质，也可充分发挥白色子像素高穿透率的特性以提升面板亮度，从而克服现有技术中的上述缺陷或不足，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。

发明内容

针对现有技术中的量子点显示器所存在的上述缺陷，本发明提供了一种新颖的多原色量子点显示器。

依据本发明的一个方面，提供了一种多原色量子点显示器，包括：

一第一电极；

一传输层，设置于所述第一电极的上方；

一图案化的量子点结构，设置于所述传输层的上方，其中，所述图案化的量子点结构包括：一第一量子点层，包括多个第一量子点用以发射第一颜色的光线；一第二量子点层，包括多个第二量子点用以发射第二颜色的光线；一第三量子点层，包括多个第三量子点用以发射第三颜色的光线；以及一第四量子点层，包括多个所述第一量子点、多个所述第二量子点和多个所述第二量子点，所述第四量子点层用以发射由所述第一颜色、所述第二颜色和所述第三颜色混合而成的光线；以及

一第二电极，设置于所述图案化的量子点结构的上方。

在其中的一实施例，所述第一量子点具有一第一尺寸，所述第二量子点具有一第二尺寸，所述第三量子点具有一第三尺寸，其中所述第一尺寸、所述第二尺寸和所述第三尺寸彼此各不相同。

在其中的一实施例，该第一尺寸大于该第二尺寸，且所述第二尺寸大于所述第三尺寸。

在其中的一实施例，所述第一量子点发射红色光线，所述第二量子点发射绿色光线，所述第三量子点发射蓝色光线，所述第四量子点发射由红色光线、绿色光线和蓝色光线混合而成的白色光线。

在其中的一实施例，所述红色光线的出光量、所述绿色光线的出光量和所述蓝色光线的出光量之和大于所述白色光线的出光量，且所述白色光线的出光量大于所述红色光线的出光量、所述绿色光线的出光量和所述蓝色光线的出光量的任意其中之一。

在其中的一实施例，所述第四量子点层中的第一量子点、第二量子点以及第三量子点依序交错排列。