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显示装置

文献发布时间:2024-01-17 01:27:33


显示装置

技术领域

本揭露涉及一种电子装置,尤其涉及一种显示装置。

背景技术

在显示装置中,发光元件以及光转换材料等元件的出光特性为蓝伯漫射(Lambertian),导致大量的光在面板结构中溢漏和浪费,使得光转换效率不佳。

发明内容

本揭露提供一种显示装置,其具有好的光转换效率。

根据本揭露的实施例,显示装置包括基板、第一发光单元、第一带通滤波器以及第一光转换层。第一发光单元设置在基板上且用以发射第一光束。第一带通滤波器设置在第一发光单元上且具有第一截止波长。第一光转换层设置在第一带通滤波器上且用以将第一光束转换成第一转换光束。第一转换光束具有第一峰值波长。第一截止波长与第一峰值波长的差值小于第一峰值波长的10%。

根据本揭露的实施例,显示装置包括基板、第一发光单元、第二发光单元、带通滤波器以及光转换层。第一发光单元设置在基板上且用以发射第一光束。第二发光单元设置在基板上且用以发射第二光束。第一光束与第二光束具有不同颜色,且第二光束具有第一峰值波长。带通滤波器设置在第一发光单元以及第二发光单元上且具有截止波长。光转换层设置在带通滤波器上且用以将第一光束转换成第一转换光束。第一转换光束具有第二峰值波长,且截止波长介于第一峰值波长与第二峰值波长之间。

为让本揭露的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1、图5至图11A以及图12A分别是根据本揭露的一些实施例的显示装置的局部剖面示意图;

图2、图4以及图11B分别是带通滤波器的波长-穿透率曲线图;

图3是带通滤波器的波长-反射率曲线图;

图12B是光束通过带通滤波器后的角度-光强度曲线图。

具体实施方式

现将详细地参考本发明的示范性实施例,示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能,相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。

本揭露通篇说明书与所附的权利要求中会使用某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应理解,电子装置制造商可能会以不同的名称来指称相同的组件。本文并不意在区分那些功能相同但名称不同的组件。在下文说明书与权利要求中,“含有”与“包含”等词为开放式词语,因此其应被解释为“含有但不限定为…”之意。

本文中所提到的方向用语,例如:“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等,仅是参考附图的方向。因此,使用的方向用语是用来说明,而并非用来限制本揭露。在附图中,各附图示出的是特定实施例中所使用的方法、结构和/或材料的通常性特征。然而,这些附图不应被解释为界定或限制由这些实施例所涵盖的范围或性质。举例来说,为了清楚起见,各膜层、区域和/或结构的相对尺寸、厚度及位置可能缩小或放大。

本揭露中所叙述的一结构(或层别、元件、基材)位于另一结构(或层别、元件、基材)之上/上方,可以指二结构相邻且直接连接,或是可以指二结构相邻而非直接连接。非直接连接是指二结构之间具有至少一中介结构(或中介层别、中介元件、中介基材、中介间隔),一结构的下侧表面相邻或直接连接于中介结构的上侧表面,另一结构的上侧表面相邻或直接连接于中介结构的下侧表面。而中介结构可以是单层或多层的实体结构或非实体结构所组成,并无限制。在本揭露中,当某结构设置在其它结构“上”时,有可能是指某结构“直接”在其它结构上,或指某结构“间接”在其它结构上,即某结构和其它结构间还夹设有至少一结构。

术语“大约”、“等于”、“相等”或“相同”、“实质上”或“大致上”一般解释为在所给定的值或范围的20%以内,或解释为在所给定的值或范围的10%、5%、3%、2%、1%或0.5%以内。

说明书与权利要求中所使用的序数例如“第一”、“第二”等之用词用以修饰元件,其本身并不意含及代表该(或该些)组件有任何之前的序数,也不代表某一元件与另一元件的顺序、或是制造方法上的顺序,该些序数的使用仅用来使具有某命名的元件得以和另一具有相同命名的元件能作出清楚区分。权利要求与说明书中可不使用相同用词,据此,说明书中的第一构件在权利要求中可能为第二构件。

本揭露中所叙述的电性连接或耦接,皆可以指直接连接或间接连接,于直接连接的情况下,两电路上元件的端点直接连接或以一导体线段互相连接,而于间接连接的情况下,两电路上元件的端点之间具有开关、二极管、电容、电感、电阻、其他适合的元件、或上述元件的组合,但不限于此。

在本揭露中,厚度、长度与宽度的测量方式可以是采用光学显微镜测量而得,厚度或宽度则可以由电子显微镜中的剖面图像测量而得,但不以此为限。另外,任两个用来比较的数值或方向,可存在着一定的误差。另外,本揭露中所提到的术语“等于”、“相等”、“相同”、“实质上”或“大致上”通常代表落在给定数值或范围的10%范围内。此外,用语“给定范围为第一数值至第二数值”、“给定范围落在第一数值至第二数值的范围内”表示所述给定范围包括第一数值、第二数值以及它们之间的其它数值。若第一方向垂直于第二方向,则第一方向与第二方向之间的角度可介于80度至100度之间;若第一方向平行于第二方向,则第一方向与第二方向之间的角度可介于0度至10度之间。

须知悉的是,以下所举实施例可以在不脱离本揭露的精神下,可将数个不同实施例中的特征进行替换、重组、混合以完成其他实施例。各实施例间特征只要不违背发明精神或相冲突,均可任意混合搭配使用。

除非另外定义,在此使用的全部用语(包含技术及科学用语)具有与本揭露所属技术领域的技术人员通常理解的相同涵义。能理解的是,这些用语例如在通常使用的字典中定义用语,应被解读成具有与相关技术及本揭露的背景或上下文一致的意思,而不应以一理想化或过度正式的方式解读,除非在本揭露实施例有特别定义。

在本揭露中,电子装置可包括显示装置、背光装置、天线装置、感测装置或拼接装置,但不以此为限。电子装置可为可弯折或可挠式电子装置。显示装置可为非自发光型显示装置或自发光型显示装置。天线装置可为液晶型态的天线装置或非液晶型态的天线装置,感测装置可为感测电容、光线、热能或超声波的感测装置,但不以此为限。在本揭露中,电子元件可包括被动元件与主动元件,例如电容、电阻、电感、二极管、晶体管等。二极管可包括发光二极管或光电二极管。发光二极管可例如包括有机发光二极管(organic lightemitting diode,OLED)、次毫米发光二极管(mini LED)、微发光二极管(micro LED)或量子点发光二极管(quantum dot LED),但不以此为限。拼接装置可例如是显示器拼接装置或天线拼接装置,但不以此为限。需注意的是,电子装置可为前述的任意排列组合,但不以此为限。下文将以显示装置作为电子装置或拼接装置以说明本揭露内容,但本揭露不以此为限。

图1、图5至图11A以及图12A分别是根据本揭露的一些实施例的显示装置的局部剖面示意图。图2、图4以及图11B分别是带通滤波器的波长-穿透率曲线图。图3是带通滤波器的波长-反射率曲线图。图12B是光束通过带通滤波器后的角度-光强度曲线图。须说明的是,下文中不同实施例所提供的技术方案可相互替换、组合或混合使用,以在未违反本揭露精神的情况下构成另一实施例。

请参照图1,显示装置1可包括基板10、第一发光单元11、第一带通滤波器12以及第一光转换层13。第一发光单元11设置在基板10上且用以发射第一光束B1。第一光束B1是在单一个像素P(未示出于图1,请参考图10)中的单一子像素SP下,发光单元(如第一发光单元11)所射出的光。举例来说,第一光束B1的波长可为430nm至470nm。第一带通滤波器12设置在第一发光单元11上且具有第一截止波长WC1。在一些实施例中,第一光束B1通过第一带通滤波器12后可能变成第一光束B1’。第一光束B1’可具有与第一光束B1相同或相似的波形与波长。第一光转换层13设置在第一带通滤波器12上且用以将第一光束B1/第一光束B1’转换成第一转换光束C1。第一转换光束C1是在单一个像素中的单一子像素SP下,经过所有发光结构而传递至用户的光。其中,第一转换光束C1可以是红色光束、绿色光束或蓝色光束,第一转换光束C1的波长可以是红色光束、绿色光束或蓝色光束对应的波长。举例来说,第一转换光束C1的波长可为520nm至550nm。

详细来说,基板10可包括电路板或其上形成有电路的载板,但不以此为限。电路板可包括印刷电路板、可挠性印刷电路板等,但不以此为限。载板的材料可包括玻璃、塑料、陶瓷、石英、蓝宝石或上述材料的组合,但不以此为限。在一些实施例中,电子装置1还可包括反射器100。反射器100设置在第一发光单元11下,用以将朝基板10传递的第一光束B1转向,使第一光束B1转而向第一光转换层13传递。例如,可额外在基板10上形成反光图案作为反射器100。

第一发光单元11可通过焊锡、黏贴或任何一种可行的接合方式固定在基板10上并通过基板10上的电路(未示出)与外部电路(如电源)电性连接,借此提供第一光束B1。第一光束B1例如为蓝色,但不以此为限。第一发光单元11可包括发光二极管,如有机发光二极管、次毫米发光二极管、微发光二极管或量子点发光二极管,但不以此为限。在一些实施例中,第一发光单元11可包括发光二极管芯片(die)。在另一些实施例中,第一发光单元11可包括封装发光二极管,但不以此为限。在一些实施例中,尽管未示出,显示装置1可包括多个第一发光单元11,且多个第一发光单元11可在基板10上排列成阵列,以提供面光源。

第一带通滤波器12可让特定波段的光穿透且将其余波段的光反射。举例来说,第一带通滤波器12可设计成让第一发光单元11所发射的第一光束B1穿透,使得大部分的第一光束B1能够传递至第一光转换层13以产生第一转换光束C1。此外,第一带通滤波器12可设计成将第一光转换层13所转换的至少部分第一转换光束C1反射,使得朝第一带通滤波器12传递的第一转换光束C1可经由第一带通滤波器12的反射而有机会自显示装置1射出。借此提升光利用率或光转换效率。在一些实施例中,第一带通滤波器12可包括多层膜,如多层高折射率层以及多层低折射率层的交替堆叠层,但不以此为限。在另一些实施例中,第一带通滤波器12可包括布拉格反射器(Distributed Bragg Reflector,DBR),但不以此为限。

第一光转换层13可包括波长转换材料。波长转换材料可被一波长的光束(如第一光束B1)所激发,并将该波长的光束转换成另一波长的光束(如第一转换光束C1)。波长转换材料可包括荧光(fluorescence)、磷光(phosphor)、量子点(Quantum Dot,QD)、其他合适的材料或上述的组合,但不以此为限。在一些实施例中,第一光转换层13还可包括光散射粒子130,以增加第一光束B1在第一光转换层13中的传递路径,使更多的第一光束B1被波长转换材料转换成第一转换光束C1,但不以此为限。

请参照图2,曲线L1例如表示第一带通滤波器12在可见光波段(如波长落在380奈米(nm)至780nm的光)对于入射(例如垂直入射)第一带通滤波器12的光的穿透率,曲线L2例如表示第一发光单元11(如蓝色发光单元)发射的第一光束B1(如蓝色光束)的频谱。通过使第一光束B1的频谱落在第一带通滤波器12的穿透波长范围内可使得大部分的第一光束B1能够穿透第一带通滤波器12并传递至第一光转换层13。

请参照图3,曲线L3例如表示第一带通滤波器12在可见光波段对于入射(例如垂直入射)第一带通滤波器12的光的反射率,曲线L4例如表示第一光转换层13(如绿光转换层)转换的第一转换光束C1(如绿色光束)的频谱,曲线L5例如表示另一光转换层(未示出,如红光转换层)转换的转换光束(如红色光束)的频谱。通过使转换光束(如第一转换光束C1以及红色光束)的频谱落在第一带通滤波器12的反射波长范围内可使得大部分的转换光束能够被第一带通滤波器12反射而有机会自显示装置1射出。其中,第一转换光束C1具有第一峰值波长WP1。第一峰值波长WP1是指在第一转换光束C1的波长范围(如520nm至550nm)中具有最高灰阶(如255灰阶)或最大光强度的最大波峰所对应的波长。第一截止波长WC1与第一峰值波长WP1的差值小于第一峰值波长WP1的10%。

请参照图4,图4的多条曲线分别表示以不同入射角入射第一带通滤波器12的光的穿透率。入射角定义为光行进方向与第一带通滤波器12的下表面法线之间的夹角。入射角为0度表示光束垂直入射第一带通滤波器12,如图1的光束B11所示。入射角不为0度表示光束斜向入射第一带通滤波器12,如图1的光束B12所示。曲线L6、曲线L7、曲线L8以及曲线L9所对应的入射角分别为0度、15度、30度以及45度。

由图4可知,第一带通滤波器12的穿透率(或反射率)随着入射角的增加而向短波长的移动(即蓝移),即第一带通滤波器12对于第一光束B1的穿透率随着第一光束B1的入射角的增加而减少,此造成传递至第一光转换层13的第一光束B1的量减少并导致光转换效率降低。

在本实施例中,可通过使第一带通滤波器12的穿透率向长波长移动(即红移),来改善因穿透率蓝移而导致对蓝光穿透率降低的问题。以图3为例,可通过改变第一带通滤波器12中高折射率层和/或低折射率层的材料、厚度或上述的组合来使第一带通滤波器12的穿透率向长波长移动。在一些实施例中,第一截止波长WC1可大于第一转换光束C1的第一峰值波长WP1,且第一截止波长WC1与第一峰值波长WP1的差值小于第一峰值波长WP1的10%,即(WC1-WP1)

在一些实施例中,第一截止波长WC1的范围为510nm至630nm,即510nm≤WC1≤630nm,但不以此为限。在一些实施例中,第一截止波长WC1的范围为510nm至550nm,即510nm≤WC1≤550nm,但不以此为限。

请再参照图1,根据不同的需求,显示装置1可进一步包括其他元件或膜层。举例来说,显示装置1还可包括像素定义层14。像素定义层14设置在基板10上且围绕第一发光单元11。举例来说,像素定义层14可由不透光材料形成,但不以此为限,且像素定义层14可包括开口A1,且第一发光单元11设置在开口A1中。不透光材料可包括有机材料、无机材料或上述的组合。

显示装置1还可包括底部填充剂15。底部填充剂15设置在开口A1中且覆盖第一发光单元11。底部填充剂15的材料可包括液体环氧树脂、可变形凝胶(deformable gel)、硅橡胶(silicon rubber)或类似材料,但不以此为限。

显示装置1还可包括基板16、遮光层17、滤色层18、挡墙19、平坦层20以及黏着层21,但不以此为限。

基板16为透光基板。基板16的材料可包括玻璃、塑料、陶瓷、石英、蓝宝石或上述材料的组合,但不以此为限。

遮光层17设置在基板16面向基板10的表面上且具有开口A2。开口A2在显示装置1的厚度方向(如方向Z)上与开口A1至少部分重叠。遮光层17的材料可包括黑矩阵、黑色光刻胶或其他颜色的光刻胶,但不以此为限。

滤色层18设置在基板16面向基板10的表面上且位于开口A2中。滤色层18可用以提升色纯度。举例来说,滤色层18可包括吸收式彩色光刻胶,以让至少部分的第一转换光束C1通过且将其余颜色光束过滤。若第一光转换层13上没有滤光层/滤光图案,则第一转换光束C1是通过第一光转换层13的光。若第一光转换层13上有滤光层/滤光图案,则第一转换光束C1是通过滤光层/滤光图案的光。

挡墙19设置在遮光层17面向基板10的表面上且具有开口A3。开口A3在显示装置1的厚度方向(如方向Z)上与开口A1以及开口A2至少部分重叠。挡墙19的材料可包括吸光材料,如黑色光刻胶、白色光刻胶或其他颜色的光刻胶,但不以此为限。在一些实施例中,尽管未示出,除了吸光材料之外,挡墙19的材料还可包括光散射粒子,但不以此为限。在其他实施例中,挡墙19的材料可包括透光材料(如透明光刻胶)以及设置在透光材料上的反射层或吸光层。

第一光转换层13设置在滤色层18面向基板10的表面上且位于开口A3中。因此,第一光转换层13在显示装置1的厚度方向(如方向Z)上与滤色层18以及第一发光单元11至少部分重叠。

平坦层20设置在挡墙19面向基板10的表面上以及第一光转换层13面向基板10的表面上。平坦层20可用以封装第一光转换层13,还可提供用以设置第一带通滤波器12的平坦表面。平坦层20的材料可包括无机材料,如氧化硅(SiO

第一带通滤波器12设置在平坦层20面向基板10的表面上。通过平坦层20提供设置第一带通滤波器12的平坦表面,可提升第一带通滤波器12的光穿透和/或光反射的效果。

黏着层21设置在第一发光单元11与第一光转换层13之间,且第一带通滤波器12例如设置在黏着层21与第一光转换层13之间。举例来说,第一带通滤波器12可通过黏着层21而贴附至像素定义层14以及底部填充剂15,但不以此为限。

请参照图5,显示装置1A与图1的显示装置1的主要差异说明如后。在显示装置1A中,第一带通滤波器12设置在黏着层21与第一发光单元11之间。举例来说,第一带通滤波器12可设置在像素定义层14以及底部填充剂15上,且第一带通滤波器12可通过黏着层21而贴附至平坦层20。

请参照图6,显示装置1B与图5的显示装置1A的主要差异说明如后。显示装置1B可不包括图5的底部填充剂15,但不以此为限。像素定义层14具有上表面ST以及侧表面SS,上表面ST相邻于侧表面SS,其中第一带通滤波器12还设置在像素定义层14的上表面ST以及侧表面SS上。此外,第一发光单元11具有上表面ST’以及侧表面SS’,上表面ST’相邻于侧表面SS’,其中第一带通滤波器12还设置在第一发光单元11的上表面ST’以及侧表面SS’上。举例来说,第一带通滤波器12可通过镀膜方式形成在像素定义层14的上表面ST与侧表面SS上以及第一发光单元11的上表面ST’与侧表面SS’上,但不以此为限。另外,黏着层21还设置在开口A1中并位于第一发光单元11以及基板10之间。在其他实施例中,显示装置1B可包括底部填充剂15,例如可在形成第一带通滤波器12之后形成底部填充剂15,然后再形成黏着层21。

请参照图7,显示装置1C与图5的显示装置1A的主要差异说明如后。在显示装置1C中,第一带通滤波器12设置在第一发光单元11上且不设置在像素定义层14以及底部填充剂15上。举例来说,可先将第一带通滤波器12设置在第一发光单元11上,然后再将第一发光单元11与基板10接合,再形成底部填充剂15。在此架构下,第一带通滤波器12、像素定义层14以及底部填充剂15皆与黏着层21接触。

由于第一带通滤波器12具有聚光效果,因此将第一带通滤波器12直接设置在第一发光单元11上有助于提升传递至第一光转换层13的第一光束的光强度或提升显示装置1C在正视下的光强度。

请参照图8,显示装置1D与图7的显示装置1C的主要差异说明如后。显示装置1D还包括第二带通滤波器22。第二带通滤波器22设置在黏着层21与第一光转换层13之间。举例来说,第二带通滤波器22可设置在平坦层20面向基板10的表面上并通过黏着层21与第一带通滤波器12、像素定义层14以及底部填充剂15接合。

第二带通滤波器22具有第二截止波长,且第一截止波长可大于第二截止波长。详细来说,可利用设置在第一发光单元11上的第一带通滤波器12提升朝第一光转换层13传递的第一光束的准直性,并使设置在第一发光单元11上的第一带通滤波器12具有较大的截止波长来改善穿透率蓝移问题,使更多的第一光束能够穿透第一带通滤波器12并传递至第一光转换层13。穿过第一带通滤波器12且朝第二带通滤波器22传递的第一光束的发散角因已被第一带通滤波器12收敛,降低了大角度入射第二带通滤波器22的第一光束的比例,因此可使第二带通滤波器22的红移程度小于第一带通滤波器12的红移程度,亦即使第二截止波长小于第一截止波长,以增加第一转换光束的回收量。

请参照图9,显示装置1E与图5的显示装置1A的主要差异说明如后。显示装置1E还包括第二带通滤波器22。关于第二带通滤波器22的详细说明请参照上述,于此不再重述。

请参照图10,显示装置1F与图5的显示装置1A的主要差异说明如后。显示装置1F还包括第二发光单元23以及第二光转换层24。第二发光单元23设置在基板10上且用以发射第二光束(未示出)。第二发光单元23可通过焊锡、黏贴或任何一种可行的接合方式固定在基板10上且设置在像素定义层14的开口A1中。第二发光单元23可通过基板10上的电路(未示出)与外部电路(如电源)电性连接,借此提供第二光束。第二光束与第一光束可为相同颜色(例如同为蓝色),但不以此为限。第二发光单元23可包括发光二极管,如有机发光二极管、次毫米发光二极管、微发光二极管或量子点发光二极管,但不以此为限。在一些实施例中,第二发光单元23可包括发光二极管芯片。在另一些实施例中,第二发光单元23可包括封装好的发光二极管,但不以此为限。反射器100还可设置在第二发光单元23下,用以将朝基板10传递的第二光束转向,使第二光束转而向第二光转换层24传递。

第二光转换层24例如设置在滤色层18面向基板10的表面上且位于挡墙19的开口A3中。第二光转换层24用以将第二光束转换成第二转换光束C2(参见图3)。第二转换光束C2是在单一个像素P中的单一子像素SP下,经过所有发光结构而传递至用户的光。其中,第二转换光束C2可以是红色光束、绿色光束或蓝色光束,第二转换光束C2的波长可以是红色光束、绿色光束或蓝色光束对应的波长。若第二光转换层24上没有滤光层/滤光图案,则第二转换光束C2是通过第二光转换层24的光。若第二光转换层24上有滤光层/滤光图案,则第二转换光束C2是通过滤光层/滤光图案的光。举例来说,第二转换光束C2的波长可为610nm至650nm。第二转换光束C2具有第二峰值波长WP2,第二峰值波长WP2是指在第二转换光束C2的波长范围(如610nm至650nm)中具有最高灰阶(如255灰阶)或最大光强度的最大波峰所对应的波长。第一峰值波长WP1与第二峰值波长WP2不同。在一些实施例中,第二光转换层24还可包括光散射粒子240,以增加第二光束在第二光转换层24中的传递路径,使更多的第二光束被波长转换材料转换成第二转换光束C2(参见图3),但不以此为限。

第一带通滤波器12还可设置在第二发光单元23上。如图10所示,第一带通滤波器12可设置在像素定义层14以及底部填充剂15上并覆盖第一发光单元11以及第二发光单元23,但不以此为限。

在一些实施例中,显示装置1F还可包括第三发光单元25以及透光层26。第三发光单元25设置在基板1F上且用以发射第三光束(未示出)。第三发光单元25可通过焊锡、黏贴或任何一种可行的接合方式固定在基板10上且设置在像素定义层14的开口A1中。第三发光单元25可通过基板10上的电路(未示出)与外部电路(如电源)电性连接,借此提供第三光束。第三光束与第一光束可为相同颜色(例如同为蓝色),但不以此为限。第三发光单元25可包括发光二极管,如有机发光二极管、次毫米发光二极管、微发光二极管或量子点发光二极管,但不以此为限。在一些实施例中,第三发光单元25可包括发光二极管芯片。在另一些实施例中,第三发光单元25可包括封装好的发光二极管,但不以此为限。反射器100还可设置在第三发光单元25下,用以将朝基板10传递的第三光束转向,使第三光束转而向透光层26传递。

透光层26例如设置在滤色层18面向基板10的表面上且位于挡墙19的开口A3中。透光层26可让穿透。举例来说,透光层26的材料可包括透明聚合物。在一些实施例中,透光层26还可包括光散射粒子260,以使不同颜色像素射出的光束的光型较为一致,降低因光型不一致所产生的色偏问题。

第一带通滤波器12还可设置在第三发光单元25上。如图10所示,在单一个像素P中,第一带通滤波器12可设置在像素定义层14以及底部填充剂15上并覆盖第一发光单元11、第二发光单元23以及第三发光单元25,但不以此为限。其中,第一发光单元11、第二发光单元23以及第三发光单元25例如分别对应一个单一子像素SP。在其他未示出的实施例中,第一带通滤波器12的设置位置可根据图1、图6或图7改变。或者,显示装置1F还可包括如图8或图9所示的第二带通滤波器22。第二带通滤波器22可设置在黏着层21与平坦层20之间且覆盖第一发光单元11、第二发光单元23以及第三发光单元25。以下实施例的第一带通滤波器12皆可同上述改变,或者显示装置可进一步包括如图8或图9所示的第二带通滤波器22,于下便不再重述。

尽管未示出,显示装置1F可包括多个第一发光单元11、多个第二发光单元23以及多个第三发光单元25,且这些发光单元可在基板10上排列成阵列。另外,滤色层18可包括分别与第一光转换层13、第二光转换层24以及透光层26在方向Z上至少部分重叠设置的第一滤色图案180、第二滤色图案182以及第三滤色图案184,以提升色纯度。在一些实施例中,第一发光单元11、第二发光单元23以及第三发光单元25可具有相同颜色,例如为蓝色发光单元,第一光转换层13以及第二光转换层24可具有与前述发光单元颜色不同的颜色,例如分别为绿色光转换层以及红色光转换层,且第一滤色图案180、第二滤色图案182以及第三滤色图案184可具有不同颜色,例如分别为让绿光通过的绿色滤色图案、让红光通过的红色滤色图案以及让蓝光通过的蓝色滤色图案。也就是说,第一发光单元11、第二发光单元23以及第三发光单元25例如分别对应于显示装置1F的绿色像素、红色像素以及蓝色像素,但不以此为限。

请参照图11A以及图11B,显示装置1G可包括基板10、第一发光单元11、第二发光单元23、带通滤波器12G以及光转换层13G。根据不同的需求,显示装置1G还可包括上述的其他元件,如像素定义层14、底部填充剂15、基板16、遮光层17、滤色层18、挡墙19、平坦层20、黏着层21以及透光层26等,关于这些元件或膜层的细部内容请参照上述,于此不再重述。

在显示装置1G中,第一发光单元11(或第三发光单元25)所发射的第一光束B1(或第三光束B3)与第二发光单元23所发射的第二光束B2具有不同颜色。举例来说,第一发光单元11以及第三发光单元25为蓝色发光单元,且第一光束B1以及第三光束B3为蓝色,而第二发光单元23为绿色发光单元,且第二光束B2为绿色。

第二光束B2具有第一峰值波长WP1。带通滤波器12G设置在第一发光单元11、第二发光单元23以及第三发光单元25上且具有截止波长WC。图11B中曲线L10表示带通滤波器12G在可见光波段对于入射(例如垂直入射)带通滤波器12G的光的穿透率。光转换层13G设置在带通滤波器12G上且用以将第一光束B1转换成第一转换光束C1。第一转换光束C1具有第二峰值波长WP2,且截止波长WC介于第一峰值波长WP1与第二峰值波长WP2之间。以图11B为例,光转换层13G例如将蓝光(第一光束B1)转换成红光(第一转换光束C1),且截止波长WC介于绿光与红光之间。在一些实施例中,截止波长WC的范围为560nm至630nm,即560nm≤WC≤630nm,但不以此为限。在一些实施例中,截止波长WC的范围为580nm至600nm,即580nm≤WC≤600nm,但不以此为限。

在此实施例中,带通滤波器12G设计成让第一光束B1以及第二光束B2通过且将至少部分第一转换光束C1反射,其中截止波长WC大于第一峰值波长WP1且小于第二峰值波长WP2,且截止波长WC与第二峰值波长WP2的差值例如小于第二峰值波长WP2的10%,例如(WP2-WC)

通过使带通滤波器12G的穿透率红移,例如使截止波长WC落在第一转换光束C1的频谱范围内,有助于改善因穿透率蓝移而导致对蓝光穿透率降低的问题,进而有助于提升红光的光转换效率。

在显示装置1G中,第一发光单元11、第二发光单元23以及第三发光单元25例如分别对应于显示装置1G的红色像素、绿色像素以及蓝色像素。在绿色像素中,以发射绿光的第二发光单元23搭配透光层26取代图10中发射蓝光的第二发光单元23搭配第二光转换层24。

请参照图12A以及图12B,显示装置1H与图11A中显示装置1G的主要差异在于显示装置1H中的透光层26H不包括图11A中的光散射粒子260。如图12B所示,曲线L11表示未穿透带通滤波器12G的第一光束在不同天顶角(θ角)下的光强度,而曲线L12表示穿透带通滤波器12G的第一光束在不同天顶角下的光强度。从图12B可看出带通滤波器12G有助于提升正视视角(θ角在0度附近)的光强度,且带通滤波器12G具有集中增亮效果。因此,可通过带通滤波器12G的设置,并采用不具有光散射粒子的透光层26H,来提升显示装置1H的指向性、出光亮度或提供防窥效果等。至于光转换层13G,则可通过光散射粒子130的设置,来增加来自第一发光单元11的第一光束在光转换层13G中的光路径,以激发出更多的第一转换光束。

综上所述,在本揭露的实施例中,通过带通滤波器的设置来提升光利用率或光转换效率,且通过第一截止波长与第一峰值波长的差值小于第一峰值波长的10%的设计,以兼顾带通滤波器对于第一光束的穿透率以及对于第一转换光束的反射率。

以上各实施例仅用以说明本揭露的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本揭露进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本揭露各实施例技术方案的范围。

虽然本揭露的实施例及其优点已揭露如上,但应该了解的是,任何所属技术领域中技术人员,在不脱离本揭露的精神和范围内,当可作更改、替代与润饰,且各实施例间的特征可任意互相混合替换而成其他新实施例。此外,本揭露的保护范围并未局限于说明书内所述特定实施例中的工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤,任何所属技术领域中技术人员可从本揭露揭示内容中理解现行或未来所发展出的工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤,只要可以在此处所述实施例中实施大抵相同功能或获得大抵相同结果皆可根据本揭露使用。因此,本揭露的保护范围包括上述工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤。另外,每一权利要求构成个别的实施例,且本揭露的保护范围也包括各个权利要求及实施例的组合。本揭露的保护范围当视随附的权利要求所界定的为准。

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