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TWI574055B - 顯示面板 - Google Patents

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TWI574055B
TWI574055B TW102129160A TW102129160A TWI574055B TW I574055 B TWI574055 B TW I574055B TW 102129160 A TW102129160 A TW 102129160A TW 102129160 A TW102129160 A TW 102129160A TW I574055 B TWI574055 B TW I574055B
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TW
Taiwan
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quantum dot
display panel
color
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substrate
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TW102129160A
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TW201506459A (zh
Inventor
黃禮鍬
蔡佳怡
Original Assignee
鴻海精密工業股份有限公司
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Publication date
Application filed by 鴻海精密工業股份有限公司 filed Critical 鴻海精密工業股份有限公司
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Priority to US14/459,339 priority patent/US20150048348A1/en
Priority to CN201410399213.6A priority patent/CN104377226A/zh
Publication of TW201506459A publication Critical patent/TW201506459A/zh
Priority to US15/444,468 priority patent/US20170170241A1/en
Application granted granted Critical
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Description

顯示面板
本發明涉及一種顯示面板。
目前有機電致發光顯示面板，在基板上蒸鍍彩色顯示用的原色色彩的發光材料形成各原色的發光元件，而各原色的發光元件獨立發光來進行彩色顯示。然而，各原色的發光元件的發光亮度不同，且各原色的發光元件的亮度衰減幅度也不同，以致影響了顯示面板的色彩飽和度。而為了提高顯示面板的色彩飽和度，在顯示中需要使用各種電路的補償來平衡彩色顯示的亮度與顏色，導致電路設計複雜。
本發明提供一種色彩飽和度較佳的顯示面板。
一種顯示面板，其包括第一基板及一顏色轉換層。該顯示面板界定多個像素區域。該顏色轉換層包括量子點薄膜，顏色轉換層接收射入該顏色轉換層的單色光的光線並將該單色光轉換後以彩色顯示用的原色色彩分量射出，每一像素區域定義多個區塊，且每一區塊對應一原色色彩分量射出。
由於本發明的顯示面板內設置的色轉換層包括量子點薄膜，量子點具有很好的穩定性，且量子點的螢光壽命長。通過改變量子點的尺寸大小控制量子點的發射光譜以獲得多色量子點，量子點具 有寬的激發譜和窄的發射譜，同一激發源就可實現對不同粒徑的量子點進行激發，量子點具有窄而對稱的螢光發射峰，因此，具有較佳的色彩飽和度。從而，本案具有量子點薄膜的顏色轉換層來轉換接收的光線並以彩色顯示用的原色色彩分量射出，以使得顯示面板具有較佳的色彩飽和度。
1、2、3、4、5‧‧‧顯示面板
102、202、302、402‧‧‧第一區塊
103、203、303、403‧‧‧第二區塊
104、204、304、404‧‧‧第三區塊
11、21、31、41、51‧‧‧第一基板
12、22、32、42、52‧‧‧第二基板
13、23、33、43‧‧‧有機電致發光元件
14、24、34、44‧‧‧顏色轉換層
15、25、35、45‧‧‧量子點薄膜
152、252、352、452‧‧‧紅色量子點
153、253、353、453‧‧‧綠色量子點
354、454‧‧‧第一透明區域
16、26、46‧‧‧彩色濾光層
162、262、462‧‧‧著色層
165、265、465‧‧‧紅色著色單元
166、266、466‧‧‧綠色著色單元
167、267‧‧‧藍色著色單元
467‧‧‧第二透明區域
140、440‧‧‧遮蔽層
161、261、461‧‧‧第一黑矩陣
151、351、451‧‧‧第二黑矩陣
59‧‧‧液晶層
50‧‧‧背光模組
圖1是本發明的顯示面板的第一實施方式的示意圖。
圖2是本發明的顯示面板的第二實施方式的示意圖。
圖3是本發明的顯示面板的第三實施方式的示意圖。
圖4是本發明的顯示面板的第四實施方式的示意圖。
圖5是本發明的顯示面板的第五實施方式的示意圖。
請參閱圖1，其是本發明顯示面板1的第一實施方式的示意圖。為了清楚說明本發明的較佳實施方式，以下圖示僅顯示一個像素區域。該顯示面板1用以全彩顯示畫面，該顯示面板1可以為液晶顯示面板，也可為有機電致發光顯示面板。本實施例中，該顯示面板1為有機電致發光顯示面板。
該顯示面板1包括相對設置的第一基板11及第二基板12。該顯示面板1界定多個像素區域100，每一像素區域100包括用於出射不同色色彩分量光的第一區塊102、第二區塊103及第三區塊104。該第一基板11上設置有機電致發光元件13用以發出單色光線，該有機電致發光元件13位於第一、第二基板11、12之間，其包括上電極(圖未示)、下電極(圖未示)及夾置在上、下電極之間的有機 發光介質(圖未示)，在上、下電極之間外加電壓，則被夾置在上、下電極之間的有機發光介質發光。本實施方式中，有機電致發光元件13發出藍光。
該有機電致發光元件13與第二基板12之間設置有顏色轉換層14，該顏色轉換層14接收有機電致發光元件13發出的藍光，並將射入該顏色轉換層14的藍光轉換後以彩色顯示用的原色色彩分量射出。本實施方式中，該顯示面板1為三原色顯示模式，紅色、綠色、藍色的三原色顯示模式。紅色、綠色、藍色色彩分量分別對應該第一區塊102、第二區塊103、第三區塊104射出該第二基板12。
本實施方式中，該顏色轉換層14由一遮蔽層140分割為多個區域，每一區域對應顯示面板1的一像素區域100中的其中一區塊。該顏色轉換層14包括量子點薄膜15及彩色濾光層16。
該彩色濾光層16包括著色層162和第一黑矩陣161，該著色層162包括紅色著色單元165、綠色著色單元166、藍色著色單元167，該第一黑矩陣161用於間隔各色著色單元165、166、167。
該量子點薄膜15經由第二黑矩陣151分割為多個區域，該第二黑矩陣151與第一黑矩陣161對應設置，該第二黑矩陣151與第一黑矩陣161一併構成該顏色轉換層14的遮蔽層140。發射光譜為紅色的紅色量子點152和發射光譜為綠色的綠色量子點153分散在該量子點薄膜15內。該量子點薄膜15將射入的部分的藍光轉換為綠光和紅光，轉換後的綠光、紅光和剩餘的藍光混合後以白光射出該量子點薄膜15。由量子點薄膜15射出的白光經由彩色濾光層16濾光後以彩色顯示用的紅色、綠色、藍色的三原色的色彩分量射出 該第二基板12。
本案僅採用一種顏色的有機電致發光元件13，即藍色的有機電致發光元件13，因此其亮度顯示統一，無因不同色彩電致發光元件亮度不統一，且衰減幅度不統一所導致的缺陷，因此，也無需進行電路補充的設計來平衡上述不統一所帶來的缺陷，導致電路設計簡單。
同時，由於本發明的顯示面板1內設置的顏色轉換層14包括量子點薄膜15，而量子點具有很好的穩定性，且量子點的螢光壽命長。通過改變量子點的尺寸大小控制量子點的發射光譜可獲得多色量子點，量子點具有寬的激發譜和窄的發射譜，同一激發源就可實現對不同粒徑的量子點進行激發。量子點具有窄而對稱的螢光發射峰，色彩飽和度較佳。從而，本案採用具有量子點薄膜15的顏色轉換層14來轉換接收的光線並以彩色顯示用的原色色彩分量射出，其使得顯示面板1具有較佳的色彩飽和度。
請參閱圖2，其是本發明顯示面板2的第二實施方式的示意圖。本實施例中，該顯示面板2為有機電致發光顯示面板。該顯示面板2包括相對設置的第一基板21及第二基板22。該顯示面板2界定多個像素區域200，每一像素區域200包括用於出射不同色色彩分量光的第一區塊202、第二區塊203及第三區塊204。該第一基板21上設置有機電致發光元件23用以發出單色光線，該有機電致發光元件23位於第一、第二基板21、22之間，其包括上電極(圖未示)、下電極(圖未示)及夾置在上、下電極之間的有機發光介質(圖未示)，在上、下電極之間外加電壓，則被夾置在上、下電極之間的有機發光介質發光。本實施方式中，有機電致發光元件23發 出藍光。
該有機電致發光元件23與第二基板22之間設置有顏色轉換層24，該顏色轉換層24接收有機電致發光元件23發出的藍光，並將射入該顏色轉換層24的藍光轉換後以彩色顯示用的原色色彩分量射出。本實施方式中，該顯示面板2為三原色顯示模式，紅色、綠色、藍色的三原色顯示模式。紅色、綠色、藍色色彩分量分別對應該第一區塊202、第二區塊203、第三區塊204射出該第二基板22。
本實施方式中，該顏色轉換層24由一遮蔽層分割為多個區域，每一區域對應顯示面板2的一像素區域200中的其中一區塊。該顏色轉換層24包括彩色濾光層26、量子點薄膜25以及具有微結構的棱鏡層27。
該彩色濾光層26鄰近該第二基板22設置，其包括著色層262和第一黑矩陣261，該著色層262包括紅色著色單元265、綠色著色單元266、藍色著色單元267，該第一黑矩陣261用於間隔各色著色單元265、266、267。本實施方式中，該第一黑矩陣261構成該顏色轉換層24的遮蔽層。
該量子點薄膜25內分散有發射光譜為紅色的紅色量子點252和發射光譜為綠色的綠色量子點253。該量子點薄膜25將射入的三分之二的藍光轉換為綠光和紅光，轉換後的綠光、紅光和剩餘的藍光混合後以白光射出該量子點薄膜25。由量子點薄膜25射出的白光經由彩色濾光層26濾光後以彩色顯示用的紅色、綠色、藍色的三原色的色彩分量射出該第二基板22。
該棱鏡層27位元於該彩色濾光層26與量子點薄膜25之間，並經由光學膠28黏貼在彩色濾光層26上。該棱鏡層27可提升量子點薄膜25轉換白光，光線導向正向減少混光的問題。
請參閱圖3，其是本發明顯示面板3的第三實施方式的示意圖。本實施例中，該顯示面板3為有機電致發光顯示面板。該顯示面板3包括相對設置的第一基板31及第二基板32。該顯示面板3界定多個像素區域300，每一像素區域300包括用於出射不同色色彩分量光的第一區塊302、第二區塊303及第三區塊304。該第一基板31上設置有機電致發光元件33用以發出單色光線，該有機電致發光元件33位於第一、第二基板31、32之間，其包括上電極(圖未示)、下電極(圖未示)及夾置在上、下電極之間的有機發光介質(圖未示)，在上、下電極之間外加電壓，則被夾置在上、下電極之間的有機發光介質發光。本實施方式中，有機電致發光元件33發出藍光。
該有機電致發光元件33與第二基板32之間設置有顏色轉換層34，該顏色轉換層34接收有機電致發光元件33發出的藍光，並將射入該顏色轉換層34的藍光轉換後以彩色顯示用的原色色彩分量射出。本實施方式中，該顯示面板3為三原色顯示模式，紅色、綠色、藍色的三原色顯示模式。紅色、綠色、藍色色彩分量分別對應該第一區塊302、第二區塊303、第三區塊304射出該第二基板32。
該顏色轉換層34由一遮蔽層分割為多個區域，每一區域對應顯示面板3的一像素區域300中的其中一區塊。該顏色轉換層34僅包括量子點薄膜35。
該量子點薄膜35由第二黑矩陣351分割為多個區域，該第二黑矩陣351構成該顏色轉換層34的遮蔽層。對應第一區塊302的該量子點薄膜35的區域內分散有發射光譜為紅色的紅色量子點352，對應第二區塊303的該量子點薄膜35的區域內分散有發射光譜為綠色的綠色量子點353，對應第三區塊304的該量子點薄膜35的區域為第一透明區域354。對應第一區塊302的藍光經該量子點薄膜35轉換為紅原色色彩分量射出第二基板32，對應第二區塊303的藍光經該量子點薄膜35轉換為綠色色彩分量射出第二基板32，對應第三區塊304的藍光經第一透明區域354後以藍色色彩分量射出第二基板32。
請參閱圖4，其是本發明顯示面板4的第四實施方式的示意圖。本實施例中，該顯示面板4為有機電致發光顯示面板。該顯示面板4包括相對設置的第一基板41及第二基板42。該顯示面板4界定多個像素區域400，每一像素區域400包括用於出射不同色色彩分量光的第一區塊402、第二區塊403及第三區塊404。該第一基板41上設置有機電致發光元件43用以發出單色光線，該有機電致發光元件43位於第一、第二基板41、42之間，其包括上電極(圖未示)、下電極(圖未示)及夾置在上、下電極之間的有機發光介質(圖未示)，在上、下電極之間外加電壓，則被夾置在上、下電極之間的有機發光介質發光。本實施方式中，有機電致發光元件43發出藍光。
該有機電致發光元件43與第二基板42之間設置有顏色轉換層44，該顏色轉換層44接收有機電致發光元件43發出的藍光，並將射入該顏色轉換層44的藍光轉換後以彩色顯示用的原色色彩分量射出 。本實施方式中，該顯示面板4為三原色顯示模式，紅色、綠色、藍色的三原色顯示模式。紅色、綠色、藍色色彩分量分別對應該第一區塊402、第二區塊403、第三區塊404射出該第二基板42。
該顏色轉換層44由一遮蔽層440分割為多個區域，每一區域對應顯示面板4的一像素區域400中的其中一區塊。該顏色轉換層44包括量子點薄膜45及彩色濾光層46。
該彩色濾光層46位元於該量子點薄膜45與該第二基板42之間，其包括著色層462和第一黑矩陣461，該著色層462包括紅色著色單元465、綠色著色單元466、第二透明區域467，該第一黑矩陣461用於間隔該紅色著色單元465、綠色著色單元466、第二透明區域467。該紅色著色單元465對應第一區塊402，該綠色著色單元466對應第二區塊403，該第二透明區域467對應第三區塊404。
該量子點薄膜45經由第二黑矩陣451分割為多個區域，該第二黑矩陣451與第一黑矩陣461對應設置，該第二黑矩陣451與第一黑矩陣461一併構成該顏色轉換層44的遮蔽層440。對應第一區塊402的該量子點薄膜45的區域內分散有發射光譜為紅色的紅色量子點452，對應第二區塊403的該量子點薄膜45的區域內分散有發射光譜為綠色的綠色量子點453，對應第三區塊404的該量子點薄膜45的區域為第一透明區域454。對應第一區塊402的藍光經該量子點薄膜45轉換為紅原色色彩分量射出第二基板42，對應第二區塊403的藍光經該量子點薄膜45轉換為綠色色彩分量射出第二基板42，對應第三區塊404的藍光經第一透明區域454和第二透明區域467後以藍色色彩分量射出第二基板42。
當然，本發明並不局限於上述公開的較佳實施例，例如，本案的顯示面板也可以是液晶顯示面板5，該液晶顯示面板藉由藍色光源的背光模組50來提供平面光，該液晶顯示面板5採用上述第一至第四實施方式中任意一實施例中的的顏色轉換層取代傳統液晶顯示面板中採用的彩色濾光層。例如：請參閱圖5，採用了第四實施方式中的顏色轉換層44，請參閱圖5，液晶顯示面板5包括相對設置的第一基板51、第二基板52以及設置在第一、第二基板51、52之間的液晶層59。該第一基板51為陣列基板，第四實施方式中的顏色轉換層44設置在第二基板52和液晶層59之間。如此，背光模組50採用相對費用較低的藍色發光二極體作為光源時可相對節省費用，藍光射入液晶顯示面板5後，經顏色轉換層44轉換後以彩色顯示用的紅色、綠色、藍色的三種原色色彩分量射出。
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，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1‧‧‧顯示面板
100‧‧‧像素區域
102‧‧‧第一區塊
103‧‧‧第二區塊
104‧‧‧第三區塊
11‧‧‧第一基板
12‧‧‧第二基板
13‧‧‧有機電致發光元件
14‧‧‧顏色轉換層
15‧‧‧量子點薄膜
152‧‧‧紅色量子點
153‧‧‧綠色量子點
16‧‧‧彩色濾光層
162‧‧‧著色層
165‧‧‧紅色著色單元
166‧‧‧綠色著色單元
167‧‧‧藍色著色單元
140‧‧‧遮蔽層
161‧‧‧第一黑矩陣
151‧‧‧第二黑矩陣

Claims (11)

  1. 一種顯示面板，包括第一基板、第二基板及一顏色轉換層，該第一基板與該第二基板相對設置，該顏色轉換層設置於該第一基板與該第二基板之間，該顯示面板為有機電致發光顯示面板，該第一基板上設置有機電致發光元件用以發出單色光線，該顯示面板界定多個像素區域，其中，該顏色轉換層包括量子點薄膜，顏色轉換層接收射入該顏色轉換層的單色光的光線並將該單色光轉換後以彩色顯示用的原色色彩分量射出，每一像素區域定義多個區塊，且每一區塊對應一原色色彩分量，該顏色轉換層由遮蔽層分割為多個區域，相鄰的二所述區域間由該遮蔽層隔開，每一該區域對應該顯示面板的一像素中的一區塊。
  2. 根據請求項1所述的顯示面板，其中：該單色光為藍光，該顏色轉換層還包括彩色濾光層，該彩色濾光層位元於該量子點薄膜與該第二基板之間，該量子點薄膜將射入的藍光轉換為白光射出，白光經彩色濾光層濾光後以彩色顯示用的原色色彩分量射出。
  3. 根據請求項2所述的顯示面板，其中：該量子點薄膜內分散有發射光譜為紅色的量子點和發射光譜為綠色的量子點，該量子點薄膜將射入的部分藍光轉換為綠光和紅光，且綠光、紅光和剩餘藍光混合後以白光射出該量子點薄膜。
  4. 根據請求項3所述的顯示面板，其中：該顯示面板為三原色顯示模式，每一像素區域定義第一區塊、第二區塊、第三區塊，該彩色濾光層包括著色層及第一黑矩陣，該著色層包括紅色、綠色、藍色著色單元，該第一黑矩陣用於間隔著色層的各色著色單元。
  5. 根據請求項4所述的顯示面板，其中：該第一黑矩陣構成該顏色轉換層的 遮蔽層。
  6. 根據請求項5所述的顯示面板，其中：該彩色濾光層設置在該第二基板表面。
  7. 根據請求項6所述的顯示面板，其中：一具有微結構的棱鏡層位元於該彩色濾光層和量子點薄膜之間，該棱鏡層經由光學膠黏貼在彩色濾光層上。
  8. 根據請求項4所述的顯示面板，其中：該量子點薄膜由一第二黑矩陣分割為多個區域，該第二黑矩陣與第一黑矩陣對應設置，一併構成該顏色轉換層的遮蔽層。
  9. 根據請求項1所述的顯示面板，其中：該單色光為藍光，該顯示面板為三原色顯示模式，每一像素區域定義第一區塊、第二區塊、第三區塊，該量子點薄膜由一第二黑矩陣分割為多個區域，該第二黑矩陣構成該顏色轉換層的遮蔽層，對應第一區塊的該量子點薄膜的區域內分散有發射光譜為紅色的量子點，對應第二區塊的該量子點薄膜的區域內分散有發射光譜為綠色的量子點，對應第三區塊的該量子點薄膜的區域為第一透明區域，對應第一區塊的藍光經該量子點薄膜轉換為紅色原色色彩分量射出，對應第二區塊的藍光經該量子點薄膜轉換為綠色原色色彩分量射出，對應第三區塊的藍光經第一透明區域後以藍色原色色彩分量射出。
  10. 根據請求項9所述的顯示面板，其中：該顏色轉換層還包括彩色濾光層，該彩色濾光層位元於該量子點薄膜與該第二基板之間，該彩色濾光層包括對應第一區塊的紅色著色單元、對應第二區塊的綠色著色單元及對應第三區塊的第二透明區域，該紅色著色單元、綠色著色單元及第二透明區域經由一第一黑矩陣間隔。
  11. 根據請求項1-10中任意一項請求項所述的顯示面板，其中：該顯示面板還包括設置在第一基板上的藍光有機電致發光元件，該顏色轉換層設置 在該藍光有機電致發光元件與該第二基板之間，該顏色轉換層接收藍色有機電致發光元件射出的藍光並將其轉換後以彩色顯示用的原色色彩分量射出。
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