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显示装置

文献发布时间:2023-06-19 13:26:15


显示装置

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年6月26日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2020-0078184的优先权,通过引用将该专利申请的公开内容并入本文。

技术领域

本发明涉及一种显示装置,更具体地,涉及一种具有改善的亮度的显示装置。

背景技术

在用于计算机、TV、移动电话等的显示器的显示装置中,具有自发光的有机发光二极管(OLED)显示装置、需要单独光源的液晶显示(LCD)装置等。

除了计算机和TV的显示器之外,显示装置的应用范围逐渐多样化到个人移动装置,已对具有减小的体积和重量以及较宽显示区域的显示装置进行了研究。

发明内容

本发明要实现的一个目的是提供一种具有改善的亮度的显示装置。

本发明要实现的另一个目的是提供一种从发光元件发射的红色光和绿色光的效率提高的显示装置。

本发明要实现的再一个目的是提供一种能够易于调节白色光的色温的显示装置。

本发明的目的不限于上述目的,所属领域技术人员从下面的描述可以清楚地理解以上未提及的其他目的。

根据本发明的一个方面,显示装置包括:设置在多个子像素的每一个中的发光元件,所述发光元件包括第一蓝色发光层、在所述第一蓝色发光层上的绿色发光层、和在所述绿色发光层上的第二蓝色发光层;设置在所述多个子像素之中的第一子像素中的第一光转换层;和设置在所述多个子像素之中的第二子像素中并且比所述第一光转换层具有更高的光转换效率的第二光转换层。因此,在作为红色子像素的第二子像素中设置具有较高光转换效率的第二光转换层,由此改善红色光的亮度。

根据本发明的另一个方面,显示装置包括:设置在包括多个白色子像素和多个红色子像素的多个子像素中的发光单元,所述发光单元包括发射蓝色光的发光层和发射绿色的发光层;第一光转换层,所述第一光转换层设置在所述多个白色子像素中,以将从所述发光单元发射的光转换为红色光;和第二光转换层,所述第二光转换层设置在所述多个红色子像素中,以将从所述发光单元发射的光转换为红色光,其中所述第二光转换层的光转换效率高于所述第一光转换层的光转换效率。因此,在红色子像素中,来自发光单元的绿色光和蓝色光最大程度地转换为红色光,由此改善显示装置的亮度。

示例性实施方式的其他详细事项包括在详细描述和附图中。

根据本发明,可通过提高发光元件中的红色光和绿色光的效率来改善显示装置的亮度。

根据本发明,可通过调节从发光元件发射的红色光和绿色光的比率来显示具有高色温的白色光。

根据本发明,可容易实现具有高亮度的红色光和绿色光。

根据本发明的效果不限于以上例示的内容,在本申请中包括更多不同的效果。

附图说明

将从下面结合附图的详细描述更清楚地理解本发明的上述和其他的方面、特征以及其他优点,其中:

图1是根据本发明示例性实施方式的显示装置的平面图;

图2是沿图1的线II-II’截取的剖面图;

图3是示意性图解根据本发明一示例性实施方式的显示装置的结构的示图;

图4是示意性图解根据比较例的显示装置的结构的示图;

图5A至图5D是示出在根据比较例和示例性实施方式的显示装置中,根据波长的亮度变化率(gradient)的曲线图;

图6是示意性图解根据本发明另一示例性实施方式的显示装置的结构的示图;

图7是示意性图解根据本发明再一示例性实施方式的显示装置的结构的示图。

具体实施方式

本发明的优点和特点及实现这些优点和特点的方法通过参照下面与附图一起详细描述的示例性实施方式将变得清楚。然而,本发明不限于在此公开的示例性实施方式,而是将以各种形式实现。仅通过示例的方式提供示例性实施方式,以便所属领域技术人员能够充分理解本发明的公开内容及本发明的范围。因此,本发明仅由所附权利要求书的范围限定。

为了描述本发明的示例性实施方式而在附图中示出的形状、尺寸、比例、角度、数量等仅仅是示例,本发明并不限于此。在整个申请中相似的参考标记一般表示相似的元件。此外,在本发明下面的描述中,可省略对已知相关技术的详细解释,以避免不必要地使本发明的主题模糊不清。在此使用的诸如“包括”、“具有”之类的术语一般旨在允许添加其他部件,除非这些术语与术语“仅”一起使用。

即使没有明确说明,组分仍被解释为包含通常的误差范围。

当使用诸如“在……上”、“在……上方”、“在……下方”和“在……之后”之类的术语描述两部分之间的位置关系时,可在这两个部分之间设置一个或多个部分,除非这些术语与术语“紧接”或“直接”一起使用。

当一元件或层设置在另一元件或层“上”时,此元件或层可直接设置在该另一元件或层上或者在它们之间可插置其他层或其他元件。

尽管使用术语“第一”、“第二”等描述各种部件,但这些部件不受这些术语限制。这些术语仅仅是用于区分一个部件与其他部件。因此,在本发明的技术构思内,下面提到的第一部件可以是第二部件。

在整个申请中相同的参考标记一般表示相同的元件。

仅为了便于描述而显示出图中所示的每个部件的尺寸和厚度,本发明不限于图中示出的部件的尺寸和厚度。

本发明各实施方式的特征可彼此部分或整体地组合或结合,并且各实施方式的特征可在技术上以各种方式相互联系和操作,并且各实施方式可彼此独立实施,或者彼此关联地实施。

下文中,将参照附图详细描述根据本发明示例性实施方式的显示装置。

图1是根据本发明示例性实施方式的显示装置的平面图。在图1中,为了便于描述,仅示出了显示装置100的各部件之中的基板110和多个子像素SP。

基板110可以是用于支撑显示装置100的其他部件的支撑构件,并且可由绝缘材料制成。例如,基板110可由玻璃、树脂等制成。此外,基板110可由诸如聚合物或聚酰亚胺(PI)之类的塑料制成,或者可由具有柔性的材料制成。

基板110包括显示区域AA和非显示区域NA。显示区域AA是显示图像的区域。在显示区域AA中,可设置有用于显示图像的多个子像素SP和用于驱动多个子像素SP的驱动电路。驱动电路可包括用于驱动子像素SP的各种薄膜晶体管、存储电容器、线等。例如,驱动电路可由诸如驱动晶体管、开关晶体管、存储电容器、扫描线和数据线之类的各种部件构成,但不限于此。

非显示区域NA是不显示图像的区域,并且是其中设置各种线、驱动IC等以驱动设置在显示区域AA中的子像素SP的区域。例如,可在非显示区域NA中设置诸如栅极驱动器IC和数据驱动器IC之类的各种驱动IC。

同时,在图1中,非显示区域NA被示出为围绕显示区域AA,但是非显示区域NA可以是从显示区域AA的任一侧延伸的区域,但不限于此。

显示区域AA中设置有多个子像素SP。多个子像素SP的每一个是用于发光的单独单元,在多个子像素SP的每一个中形成有发光元件和驱动电路。例如,多个子像素SP可包括红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素和白色子像素,但不限于此。

下文中,将参照图2更详细地描述多个子像素SP。

图2是沿图1的线II-II’截取的剖面图。参照图2,根据本发明示例性实施方式的显示装置100包括基板110、缓冲层111、栅极绝缘层112、保护层113、平坦化层114、堤部115、晶体管120、发光元件130、光转换层CCL和滤色器CF。

首先,多个子像素SP包括第一子像素SP1、第二子像素SP2、第三子像素SP3和第四子像素SP4。第一子像素SP1、第二子像素SP2、第三子像素SP3和第四子像素SP4可分别发射具有不同颜色的光。例如,第一子像素SP1、第二子像素SP2、第三子像素SP3和第四子像素SP4可分别是发射白色光的白色子像素、发射红色光的红色子像素、发射绿色光的绿色子像素、和发射蓝色光的蓝色子像素的其中之一。下文中,将假设第一子像素SP1是白色子像素,第二子像素SP2是红色子像素,第三子像素SP3是绿色子像素,并且第四子像素SP4是蓝色子像素来进行描述,但并不限于此。

在基板110上设置缓冲层111。缓冲层111可将从基板110的外部渗透从而扩散到显示装置100中的湿气和/或氧气最小化。缓冲层111可由无机材料制成,例如,缓冲层111可由硅氧化物(SiOx)或硅氮化物(SiNx)的单层或多层构成,但不限于此。

在缓冲层111上设置多个晶体管120。多个晶体管120的每一个可设置在多个子像素SP的每一个中。设置在多个子像素SP的每一个中的晶体管120可用作显示装置100的驱动元件。晶体管120例如可以是薄膜晶体管(TFT)、N沟道金属氧化物半导体(NMOS)晶体管、P沟道金属氧化物半导体(PMOS)晶体管、互补金属氧化物半导体(CMOS)晶体管、场效应晶体管(FET)等,但不限于此。下文中,将假设多个晶体管120为薄膜晶体管来进行描述,但不限于此。

晶体管120包括栅极电极121、有源层122、源极电极123和漏极电极124。

晶体管120的栅极电极121设置在缓冲层111上。栅极电极121可由导电材料,例如,铜(Cu)、铝(Al)、钼(Mo)、钛(Ti)或其合金制成,但不限于此。

栅极绝缘层112设置在栅极电极121上。栅极绝缘层112是用于将栅极电极121和有源层122绝缘的层。栅极绝缘层112可由无机材料制成,例如,栅极绝缘层112可由硅氧化物(SiOx)或硅氮化物(SiNx)的单层或多层构成,但不限于此。

有源层122设置在栅极绝缘层112上。有源层122可由氧化物半导体、非晶硅或多晶硅等制成,但不限于此。

在有源层122上彼此分隔地设置源极电极123和漏极电极124。源极电极123和漏极电极124与有源层122接触,从而电连接至有源层122。源极电极123和漏极电极124可由导电材料,例如,钛(Ti)、铜(Cu)、铝(Al)、钼(Mo)或其合金制成,但不限于此。

同时,在图2中,晶体管120被示出为有源层122设置在栅极电极121上的底栅结构,但不限于此,也可实现为诸如顶栅结构之类的不同结构。

在晶体管120上设置保护层113。保护层113是保护晶体管120的绝缘层。保护层113可由作为无机材料的硅氮化物(SiNx)或硅氧化物(SiOx)的单层、或者硅氮化物(SiNx)和硅氧化物(SiOx)的多层构成,但不限于此。然而,根据显示装置100的设计,也可省略保护层113。

同时,显示装置100可实现为顶部发光型显示装置或底部发光型显示装置。顶部发光型是从发光元件130发射的光朝向发光元件130的顶部发射以在基板110的顶部上实现图像的类型。底部发光型是从发光元件130发射的光朝向发光元件130的底部发射以在基板110的底部上实现图像的类型。此外,显示装置100可实现为从发光元件130发射的光朝向发光元件130的顶部和底部发射以在基板110的两个表面上实现图像的双侧(double-sided)发光型。下文中,显示装置100被描述为底部发光型,但不限于此。

在保护层113上设置多个滤色器CF。多个滤色器CF可将从发光元件130发射的光转换为各种颜色。具体地,多个滤色器CF仅透射从发光元件130发射的光之中的具有具体波长范围的光,并且吸收其余的光,从而转换发射到显示装置100外部的光的颜色。

多个滤色器CF包括红色滤色器CFR、绿色滤色器CFG和蓝色滤色器CFB。红色滤色器CFR可设置在作为红色子像素的第二子像素SP2中,绿色滤色器CFG可设置在作为绿色子像素的第三子像素SP3中,并且蓝色滤色器CFB可设置在作为蓝色子像素的第四子像素SP4中。

在多个子像素SP中的一些子像素SP上设置光转换层CCL。光转换层CCL可设置在多个子像素SP中的作为白色子像素的第一子像素SP1和作为红色子像素的第二子像素SP2中。光转换层CCL可将从发光元件130发射的光转换为各种颜色。具体地,光转换层CCL可通过吸收从发光元件130发射的光来转换光的颜色,以发射具有具体波长的光。

光转换层CCL包括第一光转换层CCL1和第二光转换层CCL2。第一光转换层CCL1设置在第一子像素SP1中的保护层113上,并且第二光转换层CCL2设置在第二子像素SP2中的红色滤色器CFR上,也就是说,红色滤色器CFR可与第二光转换层CCL2交叠。第一光转换层CCL1和第二光转换层CCL2可将从发光元件130发射的光转换为具有相同颜色的光。例如,第一光转换层CCL1和第二光转换层CCL2可以是将从发光元件130发射的光转换为红色光的光转换层CCL,下面将参照图3描述更详细的内容。

第一光转换层CCL1和第二光转换层CCL2的每一个包括基底构件(base member)和光转换材料。

基底构件是用于支撑光转换材料的透明构件,并且可由透明光刻胶、诸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)之类的丙烯酸材料、或者诸如聚二甲基硅氧烷(PDMS)之类的硅树脂或环氧树脂等透明材料制成,但不限于此。

光转换材料是分布在基底构件中并且吸收从发光元件130发射的光以将光转换为不同颜色的光的材料。光转换材料例如可由纳米磷光体(nanophosphor)、有机磷光体、量子点、荧光染料等制成,但不限于此。

例如,当光转换材料由荧光染料制成时,光转换材料可由将绿色光和蓝色光转换为红色光的材料,比如Ph9(9-二乙基氨基-5H-苯并[a]苯恶嗪-5-酮)或Ph9S(9-二苯基氨基-5H-苯并[a]苯恶嗪-5-酮)制成,但不限于此。

例如,当光转换材料由量子点制成时,光转换材料可由将绿色光和蓝色光转换为红色光的诸如InAs、InP或PbS之类的量子点材料制成,但不限于此。

第一光转换层CCL1的厚度可小于第二光转换层CCL2的厚度。当第一光转换层CCL1具有比第二光转换层CCL2小的厚度时,第一光转换层CCL1中的光转换效率可低于第二光转换层CCL2中的光转换效率。具体地,当通过使用以相同浓度分布有光转换材料的基底构件来形成第一光转换层CCL1和第二光转换层CCL2时,随着光转换层CCL的厚度增加,光转换层CCL中包括的光转换材料的量可增加。因此,由于第二光转换层CCL2的厚度大于第一光转换层CCL1的厚度,所以第二光转换层CCL2中的光转换效率可高于第一光转换层CCL1中的光转换效率。

此外,为了控制第一光转换层CCL1和第二光转换层CCL2的光转换效率,第一光转换层CCL1和第二光转换层CCL2的每一个中包括的光转换材料的类型或浓度可不同地配置。例如,为了降低第一光转换层CCL1的效率,也可使用具有相对较低光转换效率的光转换材料,也可降低第一光转换层CCL1的光转换材料的浓度。

在横截面上,第二光转换层CCL2的宽度可小于或等于红色滤色器CFR的宽度。在平面上,第二光转换层CCL2的尺寸(或面积)可小于或等于红色滤色器CFR的尺寸。就是说,第二光转换层CCL2的与红色滤色器CFR接触的下表面的尺寸可小于或等于红色滤色器CFR的上表面的尺寸。此外,第二光转换层CCL2的整个下表面可仅与红色滤色器CFR的上表面接触。

如果第二光转换层CCL2突出到红色滤色器CFR的外部,则通过从与第二子像素SP2相邻的第一子像素SP1和/或第三子像素SP3突出的第二光转换层CCL2发生混色,使得可劣化显示质量。例如,当第二光转换层CCL2突出到红色滤色器CFR的外部并且延伸到第一子像素SP1时,会劣化在第一子像素SP1中显示的白色光的纯度。类似地,当第二光转换层CCL2延伸到第三子像素SP3时,会劣化在第三子像素SP3中显示的绿色光的纯度。因此,第二光转换层CCL2的整个下表面设置成仅与红色滤色器CFR的上表面接触,由此使多个子像素SP之间的混色问题最小化。

在第一光转换层CCL1和第二光转换层CCL2上设置平坦化层114。平坦化层114可将基板110的顶部平坦化。平坦化层114可由单层或多层构成,并且可由有机材料制成。例如,平坦化层114可由丙烯酸有机材料制成,但不限于此。

在平坦化层114上设置发光元件130。发光元件130是用于发光的元件,并且可设置在多个子像素SP的每一个中以被多个晶体管120驱动。发光元件130可包括阳极131、发光单元132和阴极133。

阳极131可向发光单元132提供空穴,并且可由具有高功函数的导电材料制成。例如,阳极131可由氧化锡(IO)、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟锌锡(ITZO)等制成,但不限于此。

在阳极131上设置堤部115。堤部115可设置成覆盖阳极131的边缘。堤部115可设置在多个子像素SP之间的边界处,以限定多个子像素SP。堤部115可由绝缘材料,例如,聚酰亚胺、丙烯酸(acryl)或苯并环丁烯(BCB)基树脂制成,但不限于此。

在阳极131和堤部115上设置发光单元132。发光单元132可接收来自阳极131的空穴并接收来自阴极133的电子,从而发光。可通过层压包括一个或多个发光层的多个堆叠体形成发光单元132。例如,发光单元132可包括:包括诸如发光层、空穴传输层、电子传输层、电子注入层和空穴注入层之类的多个堆叠体的有机层;以及设置在多个堆叠体之间的电荷生成层。

在发光单元132上设置阴极133。阴极133可向发光单元132提供电子,并且可由具有低功函数的导电材料制成。例如,阴极133可由选自由诸如镁(Mg)、银(Ag)、铝(Al)和钙(Ca)之类的金属及其合金构成的集合中的至少一种制成,但不限于此。

此时,为了将从发光单元132发射的光引导到基板110的底部,阳极131可仅由透明导电材料制成,并且阴极133可由具有高反射率的金属材料制成。

下文中,将参照图3详细描述根据本发明一示例性实施方式的发光元件130。

图3是示意性图解根据本发明一示例性实施方式的显示装置的结构的示图。在图3中,为了便于描述,仅示出了发光单元132的多个堆叠体ST1、ST2和ST3的每个构造中的发光层132B1、132G和132B2。

参照图3,发光单元132包括:包括第一蓝色发光层132B1的第一堆叠体ST1、包括绿色发光层132G的第二堆叠体ST2、和包括第二蓝色发光层132B2的第三堆叠体ST3。可通过混合分别由多个堆叠体ST1、ST2和ST3的第一蓝色发光层132B1、绿色发光层132G和第二蓝色发光层132B2发射的光来实现最终从发光单元132发射的光。因此,从发光单元132发射的光可包括蓝色光和绿色光。

包括第一蓝色发光层132B1的第一堆叠体ST1设置在阳极131上。第一堆叠体ST1的第一蓝色发光层132B1可通过由阳极131和阴极133提供的空穴和电子发射蓝色光。第一蓝色发光层132B1可包括能够发射蓝色光的材料。此外,尽管图中未示出,但除了第一蓝色发光层132B1以外,第一堆叠体ST1还可进一步包括诸如空穴传输层、电子传输层、电子注入层和空穴注入层之类的有机层。

包括绿色发光层132G的第二堆叠体ST2设置在第一堆叠体ST1上。第二堆叠体ST2的绿色发光层132G可通过由阳极131和阴极133提供的空穴和电子发射绿色光。绿色发光层132G可包括能够发射绿色光的材料。此外,尽管图中未示出,但除了绿色发光层132G以外,第二堆叠体ST2还可进一步包括诸如空穴传输层、电子传输层、电子注入层和空穴注入层之类的有机层。

包括第二蓝色发光层132B2的第三堆叠体ST3设置在第二堆叠体ST2上。第二蓝色发光层132B2可以以与第一蓝色发光层132B1相同的方式发射蓝色光。此外,第二蓝色发光层132B2也可包括能够发射蓝色光的材料。此外,尽管图中未示出,但除了第二蓝色发光层132B2以外,第三堆叠体ST3还可进一步包括诸如空穴传输层、电子传输层、电子注入层和空穴注入层之类的有机层。

此外,尽管图中未示出,但可在第一堆叠体ST1、第二堆叠体ST2和第三堆叠体ST3之间分别设置电荷生成层。电荷生成层可向相邻的堆叠体ST1、ST2和ST3提供电荷,以控制电荷平衡。

同时,由于根据本发明示例性实施方式的显示装置100是底部发光型,所以从发光单元132发射的光朝向基板100传播。此外,从发光单元132发射的光可穿过多个滤色器CF和多个光转换层CCL,从而被转换为各种颜色的光。

首先,来自第三子像素SP3的发光单元132的蓝色光和绿色光可通过绿色滤色器CFG实现为绿色光。具体地,蓝色光和绿色光中的蓝色光在绿色滤色器CFG中被吸收,仅绿色光可穿过绿色滤色器CFG而朝向基板110传播。因此,从第三子像素SP3的发光单元132发射的光可通过绿色滤色器CFG实现为绿色光。

来自第四子像素SP4的发光单元132的蓝色光和绿色光可通过蓝色滤色器CFB实现为蓝色光。具体地,蓝色光和绿色光中的绿色光在蓝色滤色器CFB中被吸收,仅蓝色光可穿过蓝色滤色器CFB而朝向基板110传播。因此,从第四子像素SP4的发光单元132发射的光可通过蓝色滤色器CFB实现为蓝色光。

来自第一子像素SP1的发光单元132的蓝色光和绿色光可通过第一光转换层CCL1实现为白色光。与通过仅透射具有具体波长的光来转换光的颜色的滤色器CF不同,在第一光转换层CCL1的情况下,光转换材料吸收光来再次发射具体颜色的光,从而转换光的颜色。因此,当蓝色光和绿色光从发光单元132照射到第一光转换层CCL1时,第一光转换层CCL1的光转换材料可吸收蓝色光和绿色光中的至少一些光,并且吸收光的光转换材料可发射红色光。此外,蓝色光和绿色光中的一些光可穿过第一光转换层CCL1而未在光转换材料中被吸收。穿过第一光转换层CCL1的蓝色光中的一些光和绿色光中的一些光与从光转换材料发射的红色光混合,从而最终实现白色光。因此,在第一子像素SP1中,可设置吸收蓝色光和绿色光中的至少一些光以发射红色光的第一光转换层CCL1,用以实现白色光。

来自第二子像素SP2的发光单元132的蓝色光和绿色光可通过第二光转换层CCL2和红色滤色器CFR实现为红色光。与第一光转换层CCL1类似,第二光转换层CCL2也可吸收光来发射红色光。具体地,来自发光单元132的蓝色光和绿色光可面对第二光转换层CCL2并且第二光转换层CCL2的光转换材料可吸收蓝色光和绿色光中的至少一些光,然后发射红色光。因此,来自发光单元132的蓝色光和绿色光中的一些光可在第二光转换层CCL2中被转换为红色光。穿过第二光转换层CCL2的蓝色光中的一些光、绿色光中的一些光和红色光可面对红色滤色器CFR。此外,来自第二光转换层CCL2的蓝色光、绿色光和红色光之中的蓝色光和绿色光在红色滤色器CFR中被吸收,仅红色光可朝向基板110传播。因此,在第二子像素SP2中,可设置吸收蓝色光和绿色光以发射红色光的第二光转换层CCL2以及仅透射红色光的红色滤色器CFR,用以实现红色光。

此时,在第二子像素SP2中,第二光转换层CCL2可设置成比红色滤色器CFR更靠近发光元件130。如果红色滤色器CFR设置成靠近发光元件130,则来自发光元件130的蓝色光和绿色光在红色滤色器CFR中被吸收,使得朝向第二光转换层CCL2传播的光会被最小化。就是说,如果红色滤色器CFR设置成比第二光转换层CCL2更靠近发光元件130,则从发光元件130发射的光几乎在红色滤色器CFR中被吸收,而不会传播到显示装置100外部,使得难以显示图像。因此,用于吸收光来发射红色光的第二光转换层CCL2需要设置成比红色滤色器CFR更靠近发光元件130,由此实现红色光。

在根据本发明示例性实施方式的显示装置100中,第一子像素SP1的第一光转换层CCL1和第二子像素SP2的第二光转换层CCL2被设计为具有不同的厚度,以实现具有高色温的白色光和具有高亮度的红色光。首先,第一光转换层CCL1的厚度较薄地形成,以容易实现具有高色温的白色光。作为将光的颜色表示为值的方法,可通过使用色温单位,K(开尔文)表示色温。基于红色的光源具有更低的色温,基于蓝色的光源具有更高的色温。此时,可调节第一光转换层CCL1的光转换效率,以在第一子像素SP1中显示具有高色温的白色光。例如,为了实现具有高色温的基于蓝色的白色光,需要降低在第一光转换层CCL1中将蓝色光和绿色光转换为红色光的比率。因此,第一光转换层CCL1的厚度小于第二光转换层CCL2的厚度,以从蓝色光和绿色光至少仅转换红色光,用来实现白色光。因此,来自发光单元132的蓝色光和绿色光与从第一光转换层CCL1发射的红色光混合,从而显示基于蓝色的白色光(blue-based white),即,具有高色温的白色光。

在根据本发明示例性实施方式的显示装置100中,在作为显示红色光的红色子像素的第二子像素SP2中,第二光转换层CCL2的厚度增加,由此实现具有高亮度的红色光。由于发光单元132仅包括第一蓝色发光层132B1、绿色发光层132G和第二蓝色发光层132B2,所以可从发光单元132仅发射蓝色光和绿色光。此外,为了基于这种蓝色光和绿色光实现具有高亮度的红色光,需要增加将蓝色光和绿色光转换为红色光的比率。因而,增加第二光转换层CCL2的厚度,由此提高穿过第二光转换层CCL2的蓝色光和绿色光在光转换材料中被吸收而转换为红色光的比率。因此,由于第二光转换层CCL2形成为比第一光转换层CCL1更厚,所以用于将蓝色光和绿色光转换为红色光的第二光转换层CCL2的光转换效率可高于第一光转换层CCL1的光转换效率。

另一方面,在根据本发明示例性实施方式的显示装置100中,发射蓝色光和绿色光的发光单元132、具有不同光转换效率的第一光转换层CCL1和第二光转换层CCL2、以及多个滤色器CF可一起用于改善显示装置100的亮度。下文中,将一起参照图4和图5A-5D描述根据本发明示例性实施方式的显示装置100的发光元件的亮度改善效果。

图4是示意性图解根据比较例的显示装置的结构的示图。图5A至图5D是示出在根据比较例和示例性实施方式的显示装置中,根据波长的亮度变化率的曲线图。图5A是示出在根据比较例和示例性实施方式的显示装置10和100的第一子像素SP1中,根据波长的亮度变化率的曲线图。图5B是示出在根据比较例和示例性实施方式的显示装置10和100的第二子像素SP2中,根据波长的亮度变化率的曲线图。图5C是示出在根据比较例和示例性实施方式的显示装置10和100的第三子像素SP3中,根据波长的亮度变化率的曲线图。图5D是示出在根据比较例和示例性实施方式的显示装置10和100的第四子像素SP4中,根据波长的亮度变化率的曲线图。

在图5A至图5D中,水平轴表示波长(nm),垂直轴表示相对强度(a.u.,即任意单位)。在图5A至图5D中,曲线图是测量在根据比较例和示例性实施方式的显示装置10和100的多个子像素SP的每一个中最终实现的光的曲线图。

根据示例性实施方式的显示装置100与参照图1至3描述的根据本发明示例性实施方式的显示装置100相同。

此外,参照图4,当将根据比较例的显示装置10与根据本发明示例性实施方式的显示装置100比较时,在显示装置10的结构中发光单元32不同并且不包括光转换层。

在根据比较例的显示装置10中,在基板11上顺序地设置有晶体管12、多个滤色器CF和平坦化层14,并且在平坦化层14上设置发光单元32。

发光单元32包括第一堆叠体ST1、第二堆叠体ST2和第三堆叠体ST3。第一堆叠体ST1包括第一蓝色发光层32B1,第一堆叠体ST1上的第二堆叠体ST2包括红色发光层32R和绿色发光层32G,并且第二堆叠体ST2上的第三堆叠体ST3包括第二蓝色发光层32B2。因而,可通过混合来自红色发光层32R和绿色发光层32G的红色光和绿色光与来自第一蓝色发光层32B1和第二蓝色发光层32B2的蓝色光来实现从根据比较例的显示装置10的发光单元32最终发射的光。例如,从发光单元32发射的光可以是蓝色光、红色光和绿色光进行混合的白色光。同时,在图4中,示出了在第二堆叠体ST2中,绿色发光层32G设置在红色发光层32R上,但不限于此,红色发光层32R也可设置在绿色发光层32G上。

此外,在发光元件30与基板11之间未设置光转换层CCL,而是仅设置多个滤色器CF。在第一子像素SP1中,未设置滤色器CF和/或光转换层,因而可显示从发光单元32发射的白色光。在第二子像素SP2中,设置用于仅透射来自发光单元32的白色光中的红色光的红色滤色器CFR,以显示红色光。在第三子像素SP3中,设置用于仅透射来自发光单元32的白色光中的绿色光的绿色滤色器CFG,以显示绿色光。在第四子像素SP4中,设置用于仅透射来自发光单元32的白色光中的蓝色光的蓝色滤色器CFB,以显示蓝色光。

表1是基于图5A至图5D的曲线图,通过测量从根据比较例的显示装置10和根据示例性实施方式的显示装置100中的多个子像素SP的每一个发射的光的亮度而示出的表格。

[表1]

下文中,参照图5A至图5D和表1,将描述从根据比较例的显示装置10和根据示例性实施方式的显示装置100中的多个子像素SP的每一个发射的光的亮度的测量结果。

首先,参照表1,可确认:在根据示例性实施方式的显示装置100中,最终产品的亮度为232nit(尼特);在根据比较例的显示装置10中,最终产品的亮度为171nit,结果,与根据比较例的显示装置10相比,根据示例性实施方式的显示装置100的亮度增加。此时,最终产品的亮度可定义为多个子像素SP的每一个的亮度中的最低亮度。

参照图5A,从根据比较例的显示装置10的第一子像素SP1发射的光的波长可在大约470nm、530nm和630nm处具有峰值。此外,从根据示例性实施方式显示装置100的第一子像素SP1发射的光的波长可在大约470nm、530nm和630nm处具有峰值。结果,从根据比较例和示例性实施方式的显示装置10和100的第一子像素SP1发射的光的波长分别在与蓝色光的波长范围对应的470nm、与绿色光的波长范围对应的530nm和与红色光的波长范围对应的630nm处具有峰值,从而成为白色光。

此时,在根据比较例的显示装置10中,由于从一个第二堆叠体ST2的红色发光层32R和绿色发光层32G发射红色光和绿色光,所以红色光和绿色光可具有折衷(trade-off)关系。当在一个第二堆叠体ST2中一起设置红色发光层32R和绿色发光层32G时,红色发光层32R的性能和绿色发光层32G的性能可具有折衷关系。例如,当改善红色发光层32R的亮度时,绿色发光层32G的亮度可降低;而当改善绿色发光层32G的亮度时,红色发光层32R的亮度可降低。因而,当在第二堆叠体ST2中一起设置红色发光层32R和绿色发光层32G时,难以将在大约530nm处具有峰值的绿色光的亮度或在大约630nm处具有峰值的红色光的亮度确保在预定水平或更高。另一方面,在根据示例性实施方式的显示装置100中,由于在第二堆叠体ST2中仅设置一个绿色发光层132G,所以可克服由于折衷关系的限制并且改善在大约530nm处具有峰值的绿色光的亮度。因此,在图5A的曲线图中,在与绿色光对应的大约530nm附近,根据示例性实施方式的显示装置100可比根据比较例的显示装置10具有更高的强度。

此外,在根据示例性实施方式的显示装置100中,由于蓝色光和绿色光中的一些光通过第一光转换层CCL1转换为红色光,所以可调节第一光转换层CCL1的光转换效率来控制红色光的亮度,即,强度。另一方面,在根据比较例的显示装置10中,由于在第一子像素SP1中未设置光转换层,所以可仅通过从发光单元32发射的光实现白色光。此外,如上所述,在根据比较例的显示装置10中,由于一起设置在一个第二堆叠体ST2中的红色发光层32R和绿色发光层32G具有折衷关系,所以通过提高红色光的亮度会降低绿色光的亮度。就是说,与能够通过第一光转换层CCL1容易地确保红色光的根据示例性实施方式的显示装置100不同,在根据比较例的显示装置10中,红色光仅取决于红色发光层32R。此外,在根据比较例的显示装置10中,由于红色发光层32R与绿色发光层32G之间的折衷关系,在红色发光层32R中发射预定水平或更高水平的红色光存在限制,会难以确保充足的红色光。因此,在图5A的曲线图中,在与红色光对应的大约630nm附近,根据示例性实施方式的显示装置100可具有比根据比较例的显示装置10更高的强度。因此,根据示例性实施方式的显示装置100的第一子像素SP1以比根据比较例的显示装置10的第一子像素SP1更强的强度实现红色光和绿色光,由此最终确保具有更高亮度的白色光。

接着,参照图5B,从根据比较例的显示装置10的第二子像素SP2发射的光的波长可在大约630nm处具有峰值。此外,从根据示例性实施方式的显示装置100的第二子像素SP2发射的光的波长也可在大约630nm处具有峰值。因此,从根据比较例和示例性实施方式的显示装置10和100的第二子像素SP2发射的光的每个波长也可在大约630nm处具有峰值,从而成为红色光。

一起参照表1,从根据比较例的显示装置10的第二子像素SP2发射的光的亮度为171nit,从根据示例性实施方式的显示装置100的第二子像素SP2发射的光的亮度为266nit。因此,根据示例性实施方式的显示装置100中的第二子像素SP2的亮度可高于根据比较例的显示装置10中的第二子像素SP2的亮度。

具体地,在根据示例性实施方式的显示装置100中,从发光单元132发射的蓝色光和绿色光中的一些光在第二光转换层CCL2中被转换为红色光。通过第二光转换层CCL2转换的红色光穿过红色滤色器CFR并且未转换的蓝色光和绿色光被红色滤色器CFR吸收,并且可实现为具有较高纯度的红色光。在根据示例性实施方式的显示装置100中,从发光单元132发射的蓝色光和绿色光被最大程度地转换为红色光,由此使红色滤色器CFR中的光损耗最小化。

另一方面,在根据比较例的显示装置10中,由于在第二子像素SP2中仅设置红色滤色器CFR,所以从发光单元32发射的蓝色光、绿色光和红色光中的仅红色光穿过红色滤色器CFR,并且蓝色光和绿色光在红色滤色器CFR中被吸收而未传播到显示装置10外部。就是说,根据比较例的显示装置10的第二子像素SP2的亮度可仅由发光单元32的第二堆叠体ST2的红色发光层32R发出的红色光确定。在根据比较例的显示装置10中,由于红色滤色器CFR,蓝色光和绿色光不会发射到显示装置的外部。然而,在根据示例性实施方式的显示装置100中,蓝色光和绿色光被转换为红色光,从而穿过红色滤色器CFR,使得在根据示例性实施方式的显示装置100中可进一步提高第二子像素SP2的亮度。因此,在根据比较例的显示装置10中,蓝色光和绿色光在第二子像素SP2的红色滤色器CFR中损失掉。然而,在根据示例性实施方式的显示装置100中,蓝色光和绿色光被转换为红色光并发射,由此减少了红色滤色器CFR中的光损耗并改善了红色光的亮度。

参照图5C,从根据比较例的显示装置10的第三子像素SP3发射的光的波长可在大约530nm处具有峰值。此外,从根据示例性实施方式的显示装置100的第三子像素SP3发射的光的波长也可在大约530nm处具有峰值。因此,从根据比较例和示例性实施方式的显示装置10和100的第三子像素SP3发射的光的每个波长也可在大约650nm处具有峰值,从而成为绿色光。

一起参照表1,从根据比较例的显示装置10的第三子像素SP3发射的光的亮度为191nit,从根据示例性实施方式的显示装置100的第三子像素SP3发射的光的亮度为422nit。就是说,根据示例性实施方式的显示装置100中的第三子像素SP3的亮度可高于根据比较例的显示装置10中的第三子像素SP3的亮度。

具体地,在根据比较例的显示装置10的发光单元32的第二堆叠体ST2中一起设置红色发光层32R和绿色发光层32G。此外,一起设置在一个第二堆叠体ST2中的红色发光层32R和绿色发光层32G可具有折衷关系。由于此折衷关系,在提高从一个第二堆叠体ST2发射的红色光的亮度的情况下,绿色光的亮度可降低,而在提高绿色光的亮度的情况下,红色光的亮度可降低。结果,根据比较例的显示装置10是设置在多个子像素SP的每一个中的发光单元32一体形成的结构,并且在显示装置10中,在提高第二子像素SP2的亮度的情况下,发射绿色光的第三子像素SP3的亮度可降低。此外,在提高第三子像素SP3的亮度的情况下,第二子像素SP2的亮度可降低。因此,在根据比较例的显示装置10中,通过一个第二堆叠体ST2实现红色光和绿色光,使得难以以预定水平或更高水平实现从第二子像素SP2和第三子像素SP3发射的光的亮度。

另一方面,在根据示例性实施方式的显示装置100中,发光单元132仅发射绿色光和蓝色光并且通过第二光转换层CCL2和红色滤色器CFR实现红色光,由此单独控制第二子像素SP2的亮度和第三子像素SP3的亮度。参照图5B,如上所述,在根据比较例的显示装置10的第二子像素SP2中,蓝色光和绿色光二者在红色滤色器CFR中被吸收,使得第二子像素SP2的亮度仅由从第二堆叠体ST2的红色发光层32R发射的红色光确定。在第三子像素SP3中,第三子像素SP3的亮度可由从第二堆叠体ST2的绿色发光层32G发射的绿色光确定。然而,在根据示例性实施方式的显示装置100的第二子像素SP2中,来自发光单元132的蓝色光和绿色光通过第二光转换层CCL2转换为红色光而在红色滤色器CFR中未被吸收,由此使损耗的光量最小化。此外,在根据示例性实施方式的显示装置100的发光单元132的第二堆叠体ST2中,由于仅设置绿色发光层132G,所以与比较例相比可增加从发光单元132发射的绿色光,使得可提高第三子像素SP3的亮度。在根据示例性实施方式的显示装置100中,可通过第二光转换层CCL2和红色滤色器CFR控制第二子像素SP2的亮度并且通过发光单元132的绿色发光层132G控制第三子像素SP3的亮度。因此,与包括设置在一个第二堆叠体ST2中的具有折衷关系的红色发光层32R和绿色发光层32G的根据比较例的显示装置10不同,在根据示例性实施方式的显示装置100中,分开控制红色光和绿色光,从而它们不具有折衷关系,由此易于改善第二子像素SP2和第三子像素SP3的亮度。

接着,参照图5D,从根据比较例的显示装置10的第四子像素SP4发射的光的波长可在大约470nm处具有峰值。此外,从根据示例性实施方式的显示装置100的第四子像素SP4发射的光的波长也可在大约470nm处具有峰值。因此,从根据比较例和示例性实施方式的显示装置10和100的第四子像素SP4发射的光的每个波长也可在大约470nm处具有峰值,从而成为蓝色光。

一起参照表1,从根据比较例的显示装置10的第四子像素SP4发射的光的亮度为272nit,从根据示例性实施方式的显示装置100的第四子像素SP4发射的光的亮度可为相似水平的288nit。根据比较例和示例性实施方式的显示装置10和显示装置100的第四子像素SP4的亮度都分别由发光单元32、132的第一堆叠体ST1和第三堆叠体ST3的第一蓝色发光层32B1、132B1以及第二蓝色发光层32B2、132B2确定。因而,根据示例性实施方式的显示装置100中的第四子像素SP4的亮度可与根据比较例的显示装置10中的第四子像素SP4的亮度相似。

在根据本发明示例性实施方式的显示装置100中,在第二子像素SP2中设置第二光转换层CCL2和红色滤色器CFR并且发光单元132包括绿色发光层132G,由此改善显示装置100的亮度。在根据比较例的显示装置10的情况下,在一个第二堆叠体ST2中设置红色发光层32R和绿色发光层32G,从而具有折衷关系。因此,当提高红色发光层32R的效率时,绿色发光层32G的效率降低;而当提高绿色发光层32G的效率时,红色发光层32R的效率降低,使得在改善亮度方面存在限制。与此不同,在根据本发明示例性实施方式的显示装置100中,在第二子像素SP2中设置将从发光单元132发射的蓝色光和绿色光转换为红色光的第二光转换层CCL2,由此使在红色滤色器CFR中被吸收并损失的光最小化。此时,第二光转换层CCL2的厚度配置为至少大于第一光转换层CCL1的厚度,由此提高将从发光单元132发射的蓝色光和绿色光转换为红色光的比率并改善在第二子像素SP2中最终显示的红色光的亮度。此外,与在一个第二堆叠体ST2中设置红色发光层32R和绿色发光层32G的比较例相比,在根据本发明示例性实施方式的显示装置100的发光单元132的第二堆叠体ST2中,设置仅发射绿色光的绿色发光层132G。因此,可增加从发光单元132发射的绿色光并且可提高第三子像素SP3的亮度。因此,在根据本发明示例性实施方式的显示装置100中,在第二子像素SP2中设置第二光转换层CCL2和红色滤色器CFR,以控制显示红色光的第二子像素SP2的亮度。此外,在发光单元132的第二堆叠体ST2中仅设置一个绿色发光层132G,以控制显示绿色光的第三子像素SP3的亮度,由此改善显示装置100的整体亮度。

图6是示意性图解根据本发明另一示例性实施方式的显示装置的结构的示图。与图1至图3的显示装置100相比,除了第一光转换层CCL1不同之外,图6的显示装置600在其他构造上大致与显示装置100相同,因而将省略重复的描述。

参照图6,第一光转换层CCL1包括多个第一光转换层图案CCL1a。多个第一光转换层图案CCL1a可设置成彼此分隔开。第一光转换层CCL1由彼此分隔开的多个第一光转换层图案CCL1a构成,从而易于控制第一光转换层CCL1的光转换效率。

随着第一光转换层图案CCL1a之间的间隔减小,就是说,随着第一光转换层图案CCL1a之间的空白空间减小,来自发光单元132的蓝色光和绿色光入射到第一光转换层CCL1的概率可增加。因而,在第一光转换层CCL1中,蓝色光和绿色光被转换为红色光的比率可增加。

相反,随着第一光转换层图案CCL1a之间的间隔增加,就是说,随着第一光转换层图案CCL1a之间的空白空间增加,来自发光单元132的蓝色光和绿色光入射到第一光转换层CCL1的概率可减小。因而,在第一光转换层CCL1中,蓝色光和绿色光被转换为红色光的比率可减小。

在这种情况下,根据第一光转换层CCL1的光转换效率设计,每个第一光转换层图案CCL1a的厚度可与第二光转换层CCL2的厚度不同或相等。例如,第一光转换层图案CCL1a之间的间隔变宽,或者每个第一光转换层图案CCL1a的厚度小于第二光转换层CCL2的厚度,由此降低第一光转换层CCL1的光转换效率。例如,第一光转换层图案CCL1a之间的间隔变窄,或者每个第一光转换层图案CCL1a的厚度大于第二光转换层CCL2的厚度,由此提高第一光转换层CCL1的光转换效率。

此外,根据第一光转换层CCL1的光转换效率设计,每个第一光转换层图案CCL1a的光转换材料的浓度可与第二光转换层CCL2的光转换材料的浓度不同或相等。例如,第一光转换层图案CCL1a之间的间隔变宽,或者每个第一光转换层图案CCL1a的光转换材料的浓度小于第二光转换层CCL2的光转换材料的浓度,由此降低第一光转换层CCL1的光转换效率。例如,第一光转换层图案CCL1a之间的间隔变窄,或者每个第一光转换层图案CCL1a的光转换材料的浓度大于第二光转换层CCL2的光转换材料的浓度,由此提高第一光转换层CCL1的光转换效率。

此外,根据第一光转换层CCL1的光转换效率设计,每个第一光转换层图案CCL1a的光转换材料可与第二光转换层CCL2的光转换材料不同或相同。例如,第一光转换层图案CCL1a之间的间隔变宽,或者第一光转换层图案CCL1a的光转换材料配置为比第二光转换层CCL2的光转换材料具有较低效率的光转换材料,由此降低第一光转换层CCL1的光转换效率。例如,第一光转换层图案CCL1a之间的间隔变窄,或者第一光转换层图案CCL1a的光转换材料配置为比第二光转换层CCL2的光转换材料具有较高效率的光转换材料,由此提高第一光转换层CCL1的光转换效率。

因此,考虑到第一光转换层图案CCL1a之间的间隔,可相同或不同地配置第一光转换层CCL1和第二光转换层CCL2的厚度、第一光转换层CCL1和第二光转换层CCL2的每一个的光转换材料的浓度、以及光转换材料的类型,但不限于此。作为示例,第一光转换层CCL1的厚度可小于第二光转换层CCL2的厚度,并且此时,第一光转换层CCL1中的光转换材料的浓度可等于第二光转换层中CCL2的光转换材料的浓度。可选地,第一光转换层CCL1的厚度可等于第二光转换层CCL2的厚度,并且此时第一光转换层CCL1中的光转换材料的浓度可低于第二光转换层CCL2中的光转换材料的浓度。

在根据本发明另一示例性实施方式的显示装置600中,第一光转换层CCL1由彼此分隔开的多个第一光转换层图案CCL1a构成,从而容易地控制第一光转换层CCL1的光转换效率。例如,当第一光转换层图案CCL1a之间的间隔变宽时,发光单元132的蓝色光和绿色光入射到第一光转换层CCL1的概率可减小,并且在第一光转换层CCL1中要转换为红色光的比率可降低。例如,当第一光转换层图案CCL1a之间的间隔窄时,发光单元132的蓝色光和绿色光入射到第一光转换层CCL1的概率可增加,并且在第一光转换层CCL1中要转换为红色光的比率可增加。因此,在根据本发明另一示例性实施方式的显示装置600中,第一光转换层CCL1由多个第一光转换层图案CCL1a构成,由此容易地控制第一光转换层CCL1的光转换效率和白色光的色温。

图7是示意性图解根据本发明再一示例性实施方式的显示装置的结构的示图。与图1至图3的显示装置100相比,除了第一光转换层CCL1和第二光转换层CCL2不同之外,图7的显示装置700在其他构造上大致与显示装置100相同,因而将省略重复的描述。

第一光转换层CCL1包括基底构件和第一光转换材料。第一光转换层CCL1可由其中分布有第一光转换材料的基底构件形成。此外,第二光转换层CCL2也包括基底构件和第二光转换材料。第二光转换层CCL2可由其中分布有第二光转换材料的基底构件形成。在这种情况下,第一光转换材料和第二光转换材料可以是不同的材料。

第一光转换材料可以是将绿色光转换为红色光的效率高于将蓝色光转换为红色光的效率的材料。具体地,第一光转换层CCL1设置在作为白色子像素SP的第一子像素SP1中,从而将来自发光单元132的蓝色光和绿色光中的一些光转换为红色光,由此实现白色光。此时,可通过调节形成白色光的蓝色光、绿色光和红色光的比率来控制白色光的色温。例如,当白色光的色温增加以实现基于蓝色的白色光时,蓝色光可占最大比率并且红色光可占最小比率。此时,为了实现具有高色温的白色光,在从发光单元132发射的蓝色光和绿色光中,绿色光转换为红色光的比率需要高于蓝色光转换为红色光的比率,由此提高蓝色光在白色光中的所占比率。如果在第一光转换层CCL1中蓝色光比绿色光更多地转换为红色光,则蓝色光在白色光中的所占比率可最终降低,难以实现具有高色温的白色光。结果,第一光转换材料可由将绿色光转换为红色光的效率高于将蓝色光转换为红色光的效率的材料制成。

第二光转换材料可以是将蓝色光转换为红色光的效率高于第一光转换材料的材料。此外,第二光转换材料可以是将蓝色光转换为红色光的效率和将绿色光转换为红色光的效率均优异的材料。第二光转换层CCL2设置在作为红色子像素SP的第二子像素SP2中,从而将来自发光单元132的蓝色光和绿色光中的一些光转换为红色光,由此实现红色光。此时,蓝色光和绿色光中的在第二光转换层CCL2中未转换为红色光的其余光在红色滤色器CFR中被吸收而不会传播到显示装置700的外部。就是说,在第二光转换层CCL2中未转换为红色光的蓝色光和绿色光可因红色滤色器CFR而损失掉,导致第二子像素SP2的亮度降低。因而,第二光转换层CCL2的第二光转换材料可由将蓝色光和绿色光转换为红色光的效率优异的材料制成,并且可由将蓝色光转换为红色光的效率至少高于第一光转换材料的材料制成。由于第二光转换材料的将蓝色光和绿色光转换为红色光的效率增加,所以在红色滤色器CFR中被吸收并损失的光可减少,并且可改善在第二子像素SP2中最终显示的红色光的亮度。

第一光转换材料和第二光转换材料的材料或尺寸可不同地配置。当第一光转换材料和第二光转换材料由不同材料制成时,第一光转换材料和第二光转换材料的每一个可由诸如InAs、InP或Pbs之类的量子点材料中的任意一种制成,但不限于此。

当第一光转换材料和第二光转换材料由相同材料制成时,第一光转换材料和第二光转换材料的尺寸可彼此不同。在量子点的情况下,随着尺寸,即,直径增加,可发射接近红色光的光,并且随着直径减小,可发射接近蓝色光的光。例如,如果量子点的直径为2nm,就是说,大约15个原子的尺寸,则量子点可以是蓝色量子点;如果量子点的直径为3nm,就是说,大约30个原子的尺寸,则量子点可以是绿色量子点;如果量子点的直径为7nm,就是说,大约150个原子的尺寸,则量子点可以是红色量子点。因此,在将蓝色光和绿色光转换为红色光的效率相对较高的第二光转换层的情况下,第二光转换层可具有比第一光转换层更大的尺寸。因而,第一光转换材料和第二光转换材料的尺寸可彼此不同,使得第一光转换材料和第二光转换材料的每一个的红色光转换效率可设计为不同。

此外,在第二光转换层CCL2的情况下,为了提高蓝色光和绿色光转换为红色光的比率,第二光转换材料的浓度配置为较高或者第二光转换层CCL2的厚度配置为较厚,由此进一步提高光转换效率。

在根据本发明再一示例性实施方式的显示装置700中,可基于每个子像素SP的特性不同地配置第一光转换层CCL1的第一光转换材料和第二光转换层CCL2的第二光转换材料。在第一子像素SP1的情况下,为了实现具有高色温的白色光,来自发光单元132的蓝色光和绿色光中的绿色光转换为红色光的比率可配置为高于蓝色光转换为红色光的比率。具有高色温的白色光是基于蓝色的白色光,并且随着进行混合以形成白色光的蓝色光、绿色光和红色光之中的蓝色光的所占比率增加,色温可增加。结果,第一光转换层CCL1由将绿色光转换为红色光的比率高于将蓝色光转换为红色光的比率的第一光转换材料制成,由此实现具有更高色温的白色光。在第二子像素SP2的情况下,来自发光单元132的蓝色光和绿色光在第二光转换层CCL2中最大程度地转换为红色光,以减少红色滤色器CFR中的光损耗,由此实现具有高亮度的红色光。就是说,第二光转换层CCL2的第二光转换材料由将绿色光和蓝色光转换为红色光的效率都高的材料构成,以最大程度地将从发光单元132发射的光转换为红色光。因此,可使在红色滤色器CFR中被吸收并损失的光最小化并改善在第二子像素SP2中最终显示的红色光的亮度。因此,在根据本发明再一示例性实施方式的显示装置700中,第一光转换层CCL1的第一光转换材料和第二光转换层CCL2的第二光转换材料不同地配置,以在实现具有高色温的白色光的同时实现具有高亮度的红色光,由此提高显示装置700的显示质量。

本发明的示例性实施方式还可描述如下:

根据本发明的一个方面,一种显示装置包括:设置在多个子像素的每一个中的发光元件,所述发光元件包括第一蓝色发光层、在所述第一蓝色发光层上的绿色发光层、和在所述绿色发光层上的第二蓝色发光层;设置在所述多个子像素之中的第一子像素中的第一光转换层;和设置在所述多个子像素之中的第二子像素中并且比所述第一光转换层具有更高的光转换效率的第二光转换层。

所述第一光转换层和所述第二光转换层可将从所述第一蓝色发光层、所述绿色发光层和所述第二蓝色发光层发射的光转换为红色光。

所述第一光转换层的厚度可小于所述第二光转换层的厚度。

所述第一光转换层和所述第二光转换层的每一个可包括:基底构件;和分布在所述基底构件中的光转换材料。所述第一光转换层中的光转换材料的浓度可低于所述第二光转换层中的光转换材料的浓度。

所述第一光转换层可包括彼此分隔开的多个第一光转换层图案。

所述第一光转换层将绿色光转换为红色光的效率可高于将蓝色光转换为红色光的效率。

所述第二光转换层将蓝色光转换为红色光的效率可高于所述第一光转换层将蓝色光转换为红色光的效率。

所述显示装置可进一步包括:设置成与所述第二光转换层交叠的红色滤色器。所述第二光转换层可设置成比所述红色滤色器更靠近所述发光元件。

在横截面上,所述第二光转换层的宽度可小于或等于所述红色滤色器的宽度。

所述第一子像素可以是白色子像素,并且所述第二子像素可以是红色子像素。

根据本发明的另一个方面,显示装置包括:设置在包括多个白色子像素和多个红色子像素的多个子像素中的发光单元,所述发光单元包括发射蓝色光的发光层和发射绿色的发光层;第一光转换层,所述第一光转换层设置在所述多个白色子像素中,以将从所述发光单元发射的光转换为红色光;和第二光转换层,所述第二光转换层设置在所述多个红色子像素中,以将从所述发光单元发射的光转换为红色光,其中所述第二光转换层的光转换效率高于所述第一光转换层的光转换效率。

所述第一光转换层和所述第二光转换层可包括涂布在基底构件上的光转换材料。

所述第一光转换层的厚度可小于所述第二光转换层的厚度,并且所述第一光转换层中的光转换材料的浓度可等于所述第二光转换层中的光转换材料的浓度。

所述第一光转换层的厚度可等于所述第二光转换层的厚度,并且所述第一光转换层中的光转换材料的浓度可低于所述第二光转换层中的光转换材料的浓度。

所述光转换材料可包括:设置在所述第一光转换层中的第一光转换材料;和设置在所述第二光转换层中并且与所述第一光转换材料具有不同的材料或尺寸的第二光转换材料。所述第一光转换材料将绿色光转换为红色光的效率可高于将蓝色光转换为红色光的效率。

所述第二光转换材料将蓝色光转换为红色光的效率可高于所述第一光转换材料将蓝色光转换为红色光的效率。

所述第一光转换层可包括设置在所述多个白色子像素的一个白色子像素上的多个第一光转换层图案,并且所述多个第一光转换层图案可彼此分隔开。

所述显示装置可进一步包括:设置在所述多个红色子像素的每一个中的第二光转换层下方的红色滤色器。在平面上,所述红色滤色器的尺寸可大于或等于所述第二光转换层的尺寸。

尽管已参照附图详细描述了本发明的示例性实施方式,但本发明并不限于此,在不背离本发明的技术构思的情况下,本发明可以以诸多不同的形式实施。因此,提供本发明的示例性实施方式仅是为了举例说明的目的,而不旨在限制本发明的技术构思。本发明的技术构思的范围不限于此。因此,应当理解,上述示例性实施方式在所有方面仅是举例说明性的,并不限制本发明。应当基于所附的权利要求书解释本发明的保护范围,其等同范围内的所有技术构思都应解释为落入本发明的范围内。

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