[发明专利]高色域量子点显示器

说明书

技术领域

本公开涉及使用量子点元件递送具有改善的色域区域(作为％NTSC测量)的LCD显示器的设计。

背景技术

液晶显示器(LCD)为非发射式显示器，其使用独立背光单元和针对像素的红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器以在屏幕上显示彩色图像。该红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器分别将从背光单元发射的白光分离成红光、绿光、和蓝光。该红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器各自仅透射窄波长带的光并且吸收可见光谱的剩余光，从而导致显著的光学损耗。因此，需要高亮度的背光单元以产生具有足够亮度的图像。可通过LCD装置显示的色彩范围被称为色域，并且其通过背光单元和LCD面板的滤色器的组合光谱确定。更厚、更具吸收性的滤色器导致更饱和的原色和更广泛的色域范围(作为％NTSC测量)以及更低的亮度。

面板的固有色域可以指可结合包括白光LED的背光单元而实现的色域区域。典型的白光LED由蓝光LED管芯与黄色YAG荧光体结合组成。通常，固有色域的范围是从用于一些手持式装置的40％NTSC到用于专用监视器的100％NTSC以上。期望具有改善的色域或增大的功效的LCD面板构造。

发明内容

在本公开的第一方面，光学构造包括蓝光源，其发射具有在440nm至460nm的范围内的波长和小于25nm的FWHM的蓝光；液晶显示器(LCD)面板，其包括红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器的组；以及在光学上定位于所述蓝光源和所述LCD面板之间的量子点膜元件。所述量子点膜元件包括多个量子点，所述多个量子点发射在600nm至640nm的范围内的峰值红光波长和小于50nm的FWHM，以及在515nm至555nm的范围内的峰值绿光波长和小于40nm的FWHM。在所述光源和所述LCD面板之间可以存在附加的元件，以提供准直和偏振循环利用。

在一个或多个实施例中，所述光学构造包括发射具有在440nm至460nm的范围内的波长和小于25nm的FWHM的蓝光的蓝光LED光源、具有在35％NTSC至45％NTSC的范围内的固有色域的LCD面板、以及被定位在或光学上位于所述蓝光源和所述LCD面板之间的量子点膜元件。所述量子点膜元件包括多个量子点，这些量子点发射在605nm至625nm的范围内的峰值红光波长和小于45nm的FWHM，以及在530nm至550nm的范围内的峰值绿光波长和小于35nm的FWHM。所述光学构造实现至少50％NTSC的色域。

在一个或多个实施例中，所述光学构造包括发射具有在440nm至460nm的范围内的波长和小于25nm的FWHM的蓝光的蓝光LED光源、具有在45％NTSC至55％NTSC的范围内的固有色域的LCD面板、以及在光学上定位在所述蓝光源和所述LCD面板之间的量子点膜元件。所述量子点膜元件包括多个量子点，这些量子点发射在605nm至625nm的范围内的峰值红光波长和小于45nm的FWHM，以及在530nm至550nm的范围内的峰值绿光波长和小于35nm的FWHM。所述光学构造实现至少60％NTSC的色域。

在一个或多个实施例中，所述光学构造包括发射具有在440nm至460nm的范围内的波长和小于25nm的FWHM的蓝光的蓝光LED光源、具有在55％NTSC至65％NTSC的范围内的固有色域的LCD面板、以及在光学上位于或被定位在所述蓝光源和所述LCD面板之间的量子点膜元件。所述量子点膜元件包括多个量子点，这些量子点发射在605nm至625nm的范围内的峰值红光波长和小于45nm的FWHM，以及在530nm至550nm的范围内的峰值绿光波长和小于35nm的FWHM。所述光学构造实现至少70％NTSC的色域。

在一个或多个实施例中，所述光学构造包括发射具有在440nm至460nm的范围内的波长和小于25nm的FWHM的蓝光的蓝光LED光源、具有55％NTSC至65％NTSC的范围内的固有色域的LCD面板、以及在光学上定位在所述蓝光源和所述LCD面板之间的量子点膜元件。所述量子点膜元件包括多个量子点，这些量子点发射在615nm至635nm的范围内的峰值红光波长和小于45nm的FWHM，以及在520nm至540nm的范围内的峰值绿光波长和小于35nm的FWHM。所述光学构造实现至少80％NTSC的色域。