[发明专利]基于纳米结构的显示设备

说明书

描述了一种显示设备的实施方式。显示设备包括：背光单元，其具有光源和液晶显示(LCD)模块。所述光源被配置为发射具有第一峰值波长的初级光。所述LCD模块包括具有磷光体膜的第一子像素、和具有非磷光体膜的第二子像素。所述磷光体膜被配置为接收初级光的第一部分，并变换初级光的第一部分，以发射具有不同于第一峰值波长的第二峰值波长的次级光。所述非磷光体膜被配置为接收所述初级光的第二部分，并光学修正初级光的第二部分，以发射具有不同于第一峰值波长和第二峰值波长的第三峰值波长的经光学修正的初级光。

技术领域

本发明涉及一种显示设备，其包括具有发光纳米结构、例如量子点(QD)的的磷光体膜。

背景技术

发光纳米结构(NS)、诸如量子点(QD)代表一类磷光体，其能够以窄线宽在单一光谱峰值下发射光，从而产生高度饱和的色彩。可以基于NS的大小来调节发射波长。NS用于生产NS膜，其可以在显示设备(例如液晶显示器(LCD)设备、有机发光二极管(OLED)显示设备、微型LED显示设备、或量子点LED显示设备)中被用作颜色降频变换层。在发射型显示器中使用颜色降频变换层可以通过在光线通过彩色滤光片之前将白光、蓝光或紫外(UV)光降频变换为更红的光、更绿的光或两者，从而提高系统效率。使用该颜色降频变换层可以减少由于滤光而导致的光能损失，或甚至完全消除对额外滤光的需要。

用于定义显示设备的图像质量的因素之一是显示设备所提供的标准RGB色彩空间的色域覆盖率，例如Rec.2020、Rec.709、DCI P3、NTSC或sRGB。图1示出了显示设备的色域覆盖率的定义。在图1中，在1976CIE色坐标101a-101c之间形成的区域101表示1976CIE u'-v'色度图100上的标准RGB色彩空间的色域(例如Rec.2020)。在1976CIE色坐标102a-102c之间形成的区域102表示1976CIE u'-v'色度图100上的显示设备的色域。显示设备的色域覆盖率可以被定义为区域101和102之间的重叠区域103与区域101的比率。显示设备的色域覆盖率越宽，则显示设备所呈现的可被人眼识别的颜色范围(即，可见光谱)越宽。因此，在贡献于图像质量的其他因素被优化的情况下，更宽的色域改善了显示设备的图像质量。

显示设备的色域可以通过单独的子像素的色坐标来定义。在利用颜色降频变换层的显示设备中，典型而言存在单色光源。蓝色子像素由该源光组成，而绿色子像素和红色子像素具有颜色降频变换层，其分别将该源(或激发)光变换为绿色光和红色光。

为了优化使用颜色降频变换层的显示设备的色域覆盖率，透射经过颜色变换层的激发光的量在无法完全消除的情况下，需要最小化。这在使用NS膜的薄(约3-10微米)层中可能是困难的，因为在这样的层中其光密度有限。由于由QD制成的给定NS膜在更短的波长下具有更高的光学密度，因此一种用于增加激发光学吸收的方法是使用更短波长的源。然而，更短波长的光使蓝色子像素的色坐标位移，使得色域覆盖率减小。因此，通过简单地使源光的波长位移，在色域覆盖率方面具有很小的净益处。

发明内容

因此，存在对通过颜色变换层中的更高吸收和更长的波长的光源光而具有改进的色域覆盖的显示设备的需求。

根据一个实施方式，显示设备包括：背光单元，其具有光源和液晶显示器(LCD)模块。所述光源被配置为发射具有第一峰值波长的初级光。所述LCD模块包括具有磷光体膜的第一子像素、和具有非磷光体膜的第二子像素。所述磷光体膜被配置为接收初级光的第一部分，并变换初级光的第一部分，以发射具有不同于第一峰值波长的第二峰值波长的次级光。所述非磷光体膜被配置为接收初级光的第二部分，并光学修正初级光的第二部分，以发射具有不同于第一峰值波长和第二峰值波长的第三峰值波长的经光学修正的初级光。

根据一个实施方式，所述非磷光体膜被配置为过滤掉来自所述初级光的第二部分的一个或多个波长。

根据一个实施方式，所述非磷光体膜被配置为吸收来自所述初级光的第二部分的一个或多个波长。