示例性實施方式涉及量子點濾色器和包括該量子點濾色器的顯示裝置。

背景技術：

液晶顯示(lcd)裝置是目前廣泛使用的平板顯示器的一種。這種lcd顯示器包括兩個顯示板以及在這兩個顯示板之間的液晶層，這兩個顯示板包括電場產生電極，如像素電極和公共電極。電壓被施加到電場產生電極，以在液晶層中產生電場，由此確定液晶層的液晶分子的取向并控制入射光的偏振以顯示圖像。

液晶顯示裝置為了顏色形成而利用濾色器，因而具有低光效率，這是因為從背光源發(fā)出的光的量在光穿過紅色濾光器、綠色濾光器和藍色濾光器之后被減少到大約三分之一(1/3)。

在這個背景技術部分中公開的上述信息僅用于增強本發(fā)明構思的背景的理解，并因此，其可以包含未構成在本國中對于本領域普通技術人員而言已知的現(xiàn)有技術的信息。

技術實現(xiàn)要素：

示例性實施方式提供了一種顯示裝置，該顯示裝置具有改善的顏色再現(xiàn)性和光效率。

額外的方面將部分在以下的描述中被部分地闡述，且部分地將從該描述明顯或者可以通過所給出的實施方式的實踐習知。

根據(jù)一個或多個示例性實施方式，一種量子點濾色器包括第一像素區(qū)域、第二像素區(qū)域、第三像素區(qū)域和第四像素區(qū)域。第一像素區(qū)域包括第一顏色轉變層，該第一顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第一顏色的光的量子點。第二像素區(qū)域包括第二顏色轉變層和第三顏色轉變層，該第二顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第一顏色的光的量子點，該第三顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第二顏色的光的量子點。第三像素區(qū)域包括第四顏色轉變層，該第四顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第二顏色的光的量子點。第四像素區(qū)域包括散射材料層。

根據(jù)一個或多個示例性實施方式，一種量子點濾色器包括第一像素區(qū)域、第二像素區(qū)域、第三像素區(qū)域和第四像素區(qū)域。第一像素區(qū)域包括第一顏色轉變層，該第一顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第一顏色的光的量子點。第二像素區(qū)域包括第二顏色轉變層、第三顏色轉變層和第四顏色轉變層，該第二顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第一顏色的光的量子點，該第三顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第二顏色的光的量子點，該第四顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第三顏色的光的量子點。第三像素區(qū)域包括第五顏色轉變層，該第五顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第二顏色的光的量子點。該第四像素區(qū)域包括第六顏色轉變層，該第六顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第三顏色的光的量子點。

根據(jù)一個或多個示例性實施方式，一種顯示裝置包括液晶面板、背光器件和量子點濾色器。該液晶面板包括第一基板、面對第一基板的第二基板以及設置在第一基板和第二基板之間的液晶層。該背光器件被構造成向液晶面板提供圖像形成光。該量子點濾色器被構造成通過轉變從背光器件發(fā)出并透過液晶面板的光的波長來形成顏色。該量子點濾色器還包括第一像素區(qū)域、第二像素區(qū)域、第三像素區(qū)域和第四像素區(qū)域。第一像素區(qū)域包括第一顏色轉變層，該第一顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第一顏色的光的量子點。該第二像素區(qū)域包括第二顏色轉變層和第三顏色轉變層，該第二顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第一顏色的光的量子點，該第三顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第二顏色的光的量子點。該第三像素區(qū)域包括第四顏色轉變層，該第四顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第二顏色的光的量子點。該第四像素區(qū)域包括散射材料層。

根據(jù)一個或多個示例性實施方式，一種顯示裝置包括液晶面板、背光器件和量子點濾色器。該液晶面板包括第一基板、面對第一基板的第二基板以及設置在第一基板和第二基板之間的液晶層。該背光器件被構造成向液晶面板提供圖像形成光。該量子點濾色器被構造成通過轉變從背光器件發(fā)出并透過液晶面板的光的波長來形成顏色。該量子點濾色器還包括第一像素區(qū)域、第二像素區(qū)域、第三像素區(qū)域和第四像素區(qū)域。該第一像素區(qū)域包括第一顏色轉變層，該第一顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第一顏色的光的量子點。該第二像素區(qū)域包括第二顏色轉變層、第三顏色轉變層和第四顏色轉變層，該第二顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第一顏色的光的量子點，該第三顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第二顏色的光的量子點，該第四顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第三顏色的光的量子點。第三像素區(qū)域包括第五顏色轉變層，該第五顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第二顏色的光的量子點。該第四像素區(qū)域包括第六顏色轉變層，該第六顏色轉變層包括被構造成將入射光轉變成第三顏色的光的量子點。

前面的概括描述和下面的詳細描述是示例性和說明性的，并旨在提供被要求保護的主題的進一步說明。

附圖說明

附圖，其被包括以提供對本發(fā)明構思的進一步理解并被結合且構成本說明書的一部分，示出本發(fā)明構思的示例性實施方式，并與描述一起作用為解釋本發(fā)明構思的原理。

圖1是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的量子點濾色器的示意性結構的截面圖；

圖2是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的量子點濾色器的示意性結構的截面圖；

圖3是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的，利用從圖2的量子點濾色器發(fā)射的光，在調節(jié)白色坐標標準的同時產生的光損失的概念圖；

圖4a到4d是用于描繪根據(jù)一個或多個示例性實施方式的制造量子點濾色器的方法的概念圖；

圖5是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的量子點濾色器的示意性結構的截面圖；

圖6是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的量子點濾色器的示意性結構的截面圖；

圖7是根據(jù)一個或多個實施方式的量子點濾色器的示意性結構的截面圖；

圖8是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的量子點濾色器的像素布置的平面圖；

圖9是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的量子點濾色器的像素布置的平面圖；

圖10是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的，在藍光入射到圖8的量子點濾色器上時或在紫外(uv)光入射到圖9的量子點濾色器上時實現(xiàn)的顏色布置的平面圖；

圖11是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的量子點濾色器的像素布置的平面圖；

圖12是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的量子點濾色器的像素布置的平面圖；

圖13是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的，在藍光入射到圖11的量子點濾色器上時或在uv光入射到圖12的量子點濾色器上時實現(xiàn)的顏色布置的平面圖；

圖14是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的顯示裝置的示意性結構的截面圖；

圖15是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的顯示裝置的示意性結構的截面圖。

具體實施方式

在下面的描述中，為了說明的目的，闡述了多個特定細節(jié)，以便提供各個示例性實施方式的全面理解。但是，各個示例性實施方式顯然可以在沒有這些特定細節(jié)或者具有一個或多個等價布置的情況下實踐。在其他情況下，眾所周知的結構和裝置以方塊圖形式示出，以便避免不必要地使各個示例性實施方式模糊不清。

在附圖中，為了清楚和描述目的，層、膜、面板、區(qū)域等的尺寸和相對尺寸可以被夸大。而且，相同的附圖標記表示相同的元件。

當元件或層被稱為“在”另一個元件或層上、“連接到”或“聯(lián)接到”另一個元件或層時，它可以直接在所述另一元件或層上、直接連接到或聯(lián)接到所述另一元件或層，或者可以存在居間元件或層。但是，當元件或層被稱為“直接在”另一元件或層上、“直接連接到”或“直接聯(lián)接到”另一元件或層時，不存在居間元件或層。為了本公開的目的，“x、y和z中的至少一個”和“從由x、y和z組成的組中選出的至少一個”可以理解為僅x、僅y、僅z或者x、y和z中的兩個或多個的任意組合，諸如，例如xyz、xyy、yz和zz。相同的附圖標記一直表示相同的元件。如在此使用的，術語“和/或”包括相關列舉項目中的一個或多個的任意和所有組合。

雖然術語第一、第二等可以在此使用來描述各種元件、部件、區(qū)域、層和/或區(qū)段，但是這些元件、部件、區(qū)域、層和/或區(qū)段不應受到這些術語的限制。這些術語用于將一個元件、部件、區(qū)域、層和/或區(qū)段與另一元件、部件、區(qū)域、層和/或區(qū)段區(qū)分開。從而，下面討論的第一元件、部件、區(qū)域、層和/或區(qū)段可以被稱為第二元件、部件、區(qū)域、層和/或區(qū)段，而不背離本公開的教導。

空間關系術語，如“在……下面”、“在……下方”、“下”、“在……上方”、“上”等可以在此用于描述的目的，并由此描述一個元件或特征與另一元件(多個元件)或特征(多個特征)如圖中所示的關系。除了圖中描繪的取向外，空間關系術語意在還涵蓋設備在使用、操作和/或制造中的不同取向。例如，如果圖中的設備被顛倒，則描述為在其他元件或特征“下方”或“下面”的元件可以在其他元件或特征“上方”取向。因而，示例性術語“在……下方”可以涵蓋之上和之下兩種取向。此外，設備可以以其他方式取向(例如，旋轉90度或在其他取向上)，并因此，在此使用的空間關系描述語被相應地解釋。

在此使用的術語用于描述特定實施方式的目的且不意在限制。如在此使用的，單數(shù)形式“一”、和“該”旨在也包括復數(shù)形式，除非上下文清楚地另有所指。此外，術語“包含”、“包含……的”、“包括”和/或“包括……的”在本說明書中使用時，表面所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或其組的存在，但是并不排除一個或多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或其組的存在或添加。

各種示例性實施方式在此參照剖視圖被描述，該剖視圖是理想化的示例性實施方式和/或中間結構的示意性圖示。因而，可以預期到例如由于制造技術和/或容差所致的從圖示形狀的變化。因而，在此公開的示例性實施方式不應被解釋為限制于區(qū)域的具體圖示形狀，而是將包括例如由制造所導致的形狀上的偏差。因此，在圖中示出的區(qū)域在本質上是示意性的，且它們的形狀不意在示出裝置的區(qū)域的實際形狀并且不意在限制。

除非另有限定，在此使用的所有術語(包括技術和科學術語)具有與本公開作為其一部分的領域中的普通技術人員通常理解的相同含義。術語，如在通用字典中定義的那些，應該被解釋為具有與它們在現(xiàn)有技術的背景中的含義一致的含義，將不被解釋為理想化或過于正式的涵義，除非在此明確地如此限定。

可用于高度顏色再現(xiàn)性并且補償這種低的光效率的光致發(fā)光液晶顯示(pl-lcd)裝置是其中在傳統(tǒng)液晶顯示裝置中的濾色器被量子點顏色轉變層(qd-ccl)取代的液晶顯示裝置。pl-lcd裝置利用可見光顯示彩色圖像，該可見光在從光源產生并由液晶層控制的具有低波長帶的光如紫外(uv)光或藍光照射顏色轉變層(ccl)時產生。

圖1是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的量子點濾色器的示意性結構的截面圖。

量子點濾色器100包括用于形成不同顏色的第一像素區(qū)域c1、第二像素區(qū)域c2、第三像素區(qū)域c3和第四像素區(qū)域c4。例如，當藍光入射到量子點濾色器100上時，紅光、白光、綠光和藍光可以分別從第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4發(fā)出。

第一像素區(qū)域c1包括第一顏色轉變層140，該第一顏色轉變層140包括被構造成將入射光轉變成第一顏色的光的多個量子點。第一顏色轉變層140在將入射光轉變成具有比入射光的波長帶更長的波長帶的已轉變的入射光之后發(fā)射該已轉變的入射光。第一顏色轉變層140例如可以包括吸收藍光并發(fā)出紅光的量子點。

當藍光入射到第一像素區(qū)域c1上時，藍光被第一顏色轉變層140轉變成紅光。第一像素區(qū)域c1可以進一步包括帶截止濾波器130，該帶截止濾波器130阻擋沒有被第一顏色轉變層140轉變的藍光，以避免這樣的光從第一像素區(qū)域c1發(fā)出。

第二像素區(qū)域c2包括第二顏色轉變層141和第三顏色轉變層151，該第二顏色轉變層141包括被構造成將入射光轉變成第一顏色光的多個量子點，該第三顏色轉變層151包括被構造成將入射光轉變成第二顏色光的多個量子點。第二顏色轉變層141和第三顏色轉變層151在將入射光轉變成具有比入射光的波長帶更長的波長帶的已轉變的入射光之后發(fā)射該已轉變的入射光。第二顏色轉變層141例如可以將藍光轉變成紅光。第三顏色轉變層151例如可以將藍光轉變成綠光。由于第二顏色轉變層141形成與第一顏色轉變層140相同的顏色，所以第一和第二顏色轉變層140和141可以由相同的材料形成，但是不限于此。如果第一顏色轉變層140和第二顏色轉變層141由相同的材料形成，則可以簡化制造。

當藍光入射在第二像素區(qū)域c2上時，一些藍光被第二顏色轉變層141轉變成紅光，且一些藍光被第三顏色轉變層151轉變成綠光。因而，由于紅光、綠光和藍光混合到一起，所以形成白光。

如圖1所示，第二顏色轉變層141和第三顏色轉變層151可以彼此疊置。當?shù)诙伾D變層141進行紅光轉變且第三顏色轉變層151進行綠光轉變時，第二顏色轉變層141，其發(fā)出具有比從第三顏色轉變層151發(fā)出的光的波長更長的波長的光，可以設置得比第三顏色轉變層151更靠近入射面。由于第二顏色轉變層141和第三顏色轉變層151將入射光轉變成具有比入射光的波長更長的波長的光，因而即使被第二顏色轉變層141轉變的紅光入射在第三光轉變層151上，該紅光也沒有被轉變成綠光，而是被保持。沒有被第二顏色轉變層141顏色轉變的藍光可以入射在第三顏色轉變層151上并被轉變成綠光，且一些藍光可以直接入射在第三顏色轉變層151上而沒有穿過第二顏色轉變層141，并被轉變成綠光。

當?shù)诙伾D變層141和第三顏色轉變層151彼此疊置時，它們可以整體重疊，但是如圖1所示，它們可以僅局部彼此重疊。根據(jù)重疊范圍，直接入射在第三顏色轉變層151上的藍光的量被調節(jié)。例如，當?shù)诙伾D變層141和第三顏色轉變層151整體彼此重疊時，僅沒有被第二顏色轉變層141顏色轉變的藍光有助于第三顏色轉變層151的顏色轉變。在這種情況下，當?shù)诙伾D變層141的顏色轉變的效率高時，相對低量的藍光入射在第三顏色轉變層151上，并因而有助于形成白光的綠光的量是不夠的。于是，用于形成第二像素區(qū)域c2的第二顏色轉變層141和第三顏色轉變層151的厚度和重疊范圍可以考慮第二顏色轉變層141和第三顏色轉變層151的每一個的效率被確定，使得白光被容易地實現(xiàn)。而且，要被實現(xiàn)的白光的顏色坐標可以被考慮。

第三像素區(qū)域c3包括第四顏色轉變層150，該第四顏色轉變層150包括將入射光轉變成第二顏色光的多個量子點。由于第四顏色轉變層150與第三顏色轉變層151形成相同的顏色，所以第三顏色轉變層151和第四顏色轉變層150可以由相同的材料形成，但是不局限于此。如果第三顏色轉變層151和第四顏色轉變層150由相同的材料形成，則可以簡化制造工藝。

當藍光入射在第三像素區(qū)域c3上時，藍光被第四顏色轉變層150轉變成綠光。第三像素區(qū)域c3可以例如進一步包括帶截止濾波器130，該帶截止濾波器130阻擋沒有被第四顏色轉變層150轉變的藍光，使得它不會從第三像素區(qū)域c3發(fā)出。

第四像素區(qū)域c4包括散射材料層160，該散射材料層160散射入射光。散射材料層160發(fā)射藍光而沒有顏色轉變，因而藍光從第四像素區(qū)域c4發(fā)出。

第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4以及用于限定每個像素區(qū)域的阻擋肋120可以形成在透明基板110上。

設置在第一至第四顏色轉變層140、141、151和150中的量子點可以包括基于si的納米晶體、基于ii-vi族的化合物半導體納米晶體、基于iii-v族的化合物半導體納米晶體、基于iv-vi族的化合物半導體納米晶體及其組合中的其中之一。基于ii-vi族的化合物半導體納米晶體可以是從cds、cdse、cdte、zns、znse、znte、hgs、hgse、hgte、cdses、cdsete、cdste、znses、znsete、znste、hgses、hgsete、hgste、cdzns、cdznse、cdznte、cdhgs、cdhgse、cdhgte、hgzns、hgznse、hgznte、cdznses、cdznsete、cdznste、cdhgses、cdhgsete、cdhgste、hgznses、hgznsete和hgznste中選擇的任一種?；趇ii-v族的化合物半導體納米晶體可以是從gan、gap、gaas、aln、alp、alas、inn、inp、inas、ganp、ganas、gapas、alnp、alnas、alpas、innp、innas、inpas、gaalnp、gaalnas、gaalpas、gainnp、gainnas、gainpas、inalnp、inalnas和inalpas中選擇的任一種?；趇v-vi族的半導體納米晶體可以是sbte。

即使設置在第一至第四顏色轉變層140、141、151和150中的量子點由相同的材料形成，光發(fā)射的波長也取決于量子點的尺寸而變化。隨著量子點的尺寸減小，所發(fā)射的光的波長減小。由此，通過調節(jié)設置在第一至第四顏色轉變層140、141、151和150中的量子點的尺寸，可以發(fā)射在期望的可見光線范圍內的光。

當通過第一顏色轉變層140和第二顏色轉變層141形成的光是紅光且通過第三顏色轉變層151和第四顏色轉變層150形成的光是綠光時，設置在第一至第四顏色轉變層140、141、151和150中的量子點可以由相同的材料形成，并且設置在第一顏色轉變層140和第二顏色轉變層141中的量子點的尺寸可以被設定成大于設置在第三顏色轉變層151和第四顏色轉變層150中的量子點的尺寸。

由于第二顏色轉變層141和第三顏色轉變層151在第二像素區(qū)域c2內彼此疊置，所以量子點濾色器100實現(xiàn)白光。由于白光的所需顏色坐標可以通過適當?shù)卮_定第二顏色轉變層141和第三顏色轉變層151的厚度和重疊范圍來獲得，所以入射光被有效地使用，并因此光效率可以是高的。

圖2是量子點濾色器的示意性結構的截面圖，圖3是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的，利用從圖2的量子點濾色器發(fā)射的光調節(jié)白色坐標標準時產生的光損失的概念圖。

量子點濾色器10包括紅色量子點層14、綠色量子點層15和散射材料層16。限定每個像素區(qū)域的阻擋肋13設置在透明基板11上，且紅色量子點層14、綠色量子點層15和散射材料層16設置在相應像素區(qū)域的每一個內。用于阻擋藍光的帶截止濾波器12設置在紅色量子點層14和綠色量子點層15上方，以阻擋沒有被轉變成紅光和綠光的任何藍光。

當藍光入射在量子點濾光器10上時，紅光、綠光和藍光分別穿過紅色量子點層14、綠色量子點層15和散射材料層16發(fā)出。在這種情況下，與被顏色轉變的穿過紅色量子點層14和綠色量子點層15發(fā)出的光的量相比，沒有被顏色轉變的穿過散射材料層16發(fā)出的光的量可以更大。例如，當將要形成白光時，當藍光的量過多時，可以對藍光進行剪切(clipping)，如圖3所示。換言之，由于一些光在精確顏色捕捉(acc)調諧過程中被去除，所以亮度因acc調諧而降低，因而光效率可以減小。

在圖1的量子點濾色器100中，白色形成像素可以包括兩個顏色轉變層的疊置結構，由此提高了入射光的使用效率并且形成了期望顏色坐標的白光。

在圖2的量子點濾色器10中，帶截止濾波器12可以設置在三個像素區(qū)域中的兩個內，而在圖1的量子點濾色器100中，帶截止濾波器130可以設置在四個像素區(qū)域中的兩個內。因而，與在圖1的量子點濾色器100相比，光效率由帶截止濾波器引起的降低在圖2的量子點濾色器10中減小。

圖4a、4b、4c和4d是用于描述根據(jù)一個或多個示例性實施方式的制造量子點濾色器的方法的概念圖。

利用包含量子點的光阻材料的光刻過程可以用于制造量子點濾色器。

參照圖4a，準備包括限定每個像素區(qū)域的阻擋肋120的透明基板110。阻擋沒有被顏色轉變的光發(fā)出的帶截止濾波器130可以進一步設置于在其中將要形成單個顏色轉變層的第一像素區(qū)域c1和第三像素區(qū)域c3內。

參照圖4b，量子點光阻材料150'，在其中分布將入射光轉變成第二顏色的光的量子點，被涂覆在整個透明基板110上。第二像素區(qū)域c2暴露于比暴露于第三像素區(qū)域c3的光能低的光能，使得量子點層形成得遍及第二像素區(qū)域c2和第三像素區(qū)域c3，并且使得量子點光阻材料150'被圖案化為在第二像素區(qū)域c2比在第三像素區(qū)域c3中薄。光沒有照射到在其中沒有形成量子點層的第一像素區(qū)域c1上。假設量子點光阻材料150'是負光阻材料，這種曝光圖案被形成，并且當量子點光阻材料150'是正光阻材料時，該曝光圖案可以被反轉。為了調節(jié)曝光能量，入射在第二像素區(qū)域c2上的光能可以不同于入射在第三像素區(qū)域c3上的光能，或者到達第二像素區(qū)域c2的光的量可以通過利用具有多個狹縫的掩模將光照射到第二像素區(qū)域c2上而減少。

參照圖4c，在圖4b的曝光過程之后，第二像素區(qū)域c2的第三顏色轉變層151和第三像素區(qū)域c3的第四顏色轉變層150通過顯影工藝形成。

參照圖4d，利用在其中分布將入射光轉變成第一顏色的光的量子點的量子點光阻材料，并且通過根據(jù)像素區(qū)域調節(jié)曝光能量的光刻工藝，第一顏色轉變層140形成在第一像素區(qū)域c1中，且第二顏色轉變層141形成在第二像素區(qū)域c2的第三顏色轉變層151上。因此，在第二像素區(qū)域c2中可以制造包括多個顏色轉變層，諸如第二顏色轉變層141和第三顏色轉變層151的疊置結構，的量子點濾色器100。已經(jīng)主要描述了在第二像素區(qū)域中的制造工藝，而沒有示出其中未形成量子點層的第四像素區(qū)域。

該方法使用利用量子點光阻材料的光刻工藝，該量子點光阻材料例如被用于制造圖2的量子點濾色器10。但是，在這個方法中，另外僅曝光能量根據(jù)像素區(qū)域調節(jié)，因而，量子點濾色器100可以通過普通工藝被容易地制造。

圖5是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的量子點濾色器的示意性結構的截面圖。

量子點濾色器200包括用于形成不同顏色的第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4。第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4被設置在透明基板210上的阻擋肋220分割。

第一像素區(qū)域c1包括第一顏色轉變層240，該第一顏色轉變層240包括將入射光轉變成第一顏色的光的多個量子點。例如，第一顏色轉變層240可以吸收藍光并發(fā)出紅光。第一像素區(qū)域c1可以進一步包括阻擋未由第一顏色轉變層240對其執(zhí)行顏色轉變的藍光從第一像素區(qū)域c1發(fā)出的帶截止濾波器230。

第二像素區(qū)域c2包括第二顏色轉變層241和第三顏色轉變層251，該第二顏色轉變層241包括將入射光轉變成第一顏色的光的多個量子點，該第三顏色轉變層251包括將入射光轉變成第二顏色的光的多個量子點。第二顏色轉變層241可以將藍光轉變成紅光。第三顏色轉變層251可以將藍光轉變成綠光。第二顏色轉變層241和第三顏色轉變層251在第二像素區(qū)域c2中水平設置。

第三像素區(qū)域c3包括第四顏色轉變層250，該第四顏色轉變層250包括將入射光轉變成第二顏色的光的多個量子點。第三像素區(qū)域c3還可以包括帶截止濾波器230，該帶截止濾波器230阻擋未由第四顏色轉變層250對其執(zhí)行顏色轉變的藍光從第三像素區(qū)域c3發(fā)出。

第四像素區(qū)域c4包括散射入射光的散射材料層260。

量子點濾色器200與圖1的量子點濾色器100不同之處可以在于第二顏色轉變層241和第三顏色轉變層251在第二像素區(qū)域c2中水平設置。即使第二顏色轉變層241和第三顏色轉變層251水平設置，用戶也在特定距離內在水平方向上觀看到混合光，并由此可以在第二像素區(qū)域c2中形成白光。如上面參照圖1所描述的，通過考慮在第二像素區(qū)域c2中將要實現(xiàn)的白光的顏色坐標以及第二顏色轉變層241和第三顏色轉變層251的顏色轉變效率，在第二像素區(qū)域c2中設置的沿水平方向的第二顏色轉變層241和第三顏色轉變層251的寬度可以被確定。

圖6是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的量子點濾色器的示意性結構的截面圖。

量子點濾色器300包括用于形成不同顏色的第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4。第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4被設置在透明基板310上的阻擋肋320分割。

第一像素區(qū)域c1包括第一顏色轉變層340，該第一顏色轉變層340包括將入射光轉變成第一顏色的光的多個量子點。第一顏色轉變層340可以將紫外(uv)光轉變成紅光。

第二像素區(qū)域c2包括第二顏色轉變層341、第三顏色轉變層351和第四顏色轉變層361，該第二顏色轉變層341包括將入射光轉變成第一顏色的光的多個量子點，第三顏色轉變層351包括將入射光轉變成第二顏色的光的多個量子點，第四顏色轉變層361包括將入射光轉變成第三顏色的光的多個量子點。第二至第四顏色轉變層341、351和361在第二像素區(qū)域c2中層疊。第二至第四顏色轉變層341、351和361中的至少兩個可以局部地彼此重疊。

第二顏色轉變層341可以例如將uv光轉變成紅光。第三顏色轉變層351可以例如將uv光轉變成綠光。第四顏色轉變層361例如可以將uv光轉變成藍光。

當uv光入射到第二像素區(qū)域c2上時，一些uv光被第二顏色轉變層341轉變成紅光，一些uv光被第三顏色轉變層351轉變成綠光，一些uv光被第四顏色轉變層361轉變成藍光，因而在紅光、綠光和藍光混合到一起時，形成白光。

第二顏色轉變層341、第三顏色轉變層351和第四顏色轉變層361可以一層疊在另一層上，如圖6所示。當?shù)诙伾D變層341執(zhí)行紅光轉變、第三顏色轉變層351執(zhí)行綠光轉變且第四顏色轉變層361執(zhí)行藍光轉變時，第二顏色轉變層341至第四顏色轉變層361可以按從入射面起所發(fā)射的光的波長減小的順序布置。由于第二顏色轉變層341至第四顏色轉變層361是發(fā)射具有比入射光的波長更長的波長的光的層，所以被第二顏色轉變層341轉變成紅光的入射光即使入射到第三顏色轉變層351或第四顏色轉變層361上，也不會被轉變成綠光或藍光，而是保持為紅光。未由第二顏色轉變層341對其執(zhí)行顏色轉變的uv光可以入射到第三顏色轉變層351上并被轉變成綠光，并且即使該綠光入射到第四顏色轉變層361上，也不會被轉變成藍光。第二顏色轉變層341和第三顏色轉變層351未對其執(zhí)行顏色轉變的uv光入射到第四顏色轉變層361上，并轉變成藍光。

當?shù)诙伾D變層341至第四顏色轉變層361一層疊在另一層上時，它們可以完全重疊，但是如圖6所示，第二顏色轉變層341至第四顏色轉變層361中的至少兩個可以部分地一層疊在另一層上。直接入射到第三顏色轉變層351上的uv光的量可以根據(jù)重疊范圍來調節(jié)。例如，當?shù)诙伾D變層341和第三顏色轉變層351完全彼此重疊時，僅第二顏色轉變層341未對其進行顏色轉變的uv光有助于被第三顏色轉變層351顏色轉變。在這種情況下，當?shù)诙伾D變層341的顏色轉變的效率高時，相對少量的uv光入射到第三顏色轉變層351上，并因而有助于形成白光的綠光的量可能不足。而且，由于僅第二顏色轉變層341和第三顏色轉變層351未對其執(zhí)行顏色轉變的uv光有助于在第四顏色轉變層361中形成藍光，所以如果第二顏色轉變層341和第三顏色轉變層351完全重疊第四顏色轉變層361，則入射到第四顏色轉變層361上的uv光的量較低，因而有助于形成白光的藍光的量可能不足。

于是，第二顏色轉變層341至第四顏色轉變層361的厚度和重疊范圍可以考慮在第二像素區(qū)域c2中形成的白光的顏色坐標以及第二顏色轉變層341至第四顏色轉變層361的顏色轉變的效率被確定。

第三像素區(qū)域c3包括第五顏色轉變層350，該第五顏色轉變層350包括將入射光轉變成第二顏色光的多個量子點。第五顏色轉變層350可以例如將uv光轉變成綠光。

第四像素區(qū)域c4包括第六顏色轉變層360，該第六顏色轉變層360包括將入射光轉變成第三顏色光的多個量子點。第六顏色轉變層360可以例如將uv光轉變成藍光。

在第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4上可以設置帶截止濾波器330，該帶截止濾波器330阻擋未對其執(zhí)行顏色轉變的uv光從第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4發(fā)出。

圖7是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的量子點濾色器的示意性結構的截面圖。

量子點濾色器400包括用于形成不同顏色的第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4。第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4被形成在透明基板410上的阻擋肋420分割。

第一像素區(qū)域c1包括第一顏色轉變層440，該第一顏色轉變層440包括將入射光轉變成第一顏色光的多個量子點。第一顏色轉變層440可以將uv光轉變成紅光。

第二像素區(qū)域c2包括第二顏色轉變層441、第三顏色轉變層451和第四顏色轉變層461，該第二顏色轉變層441包括將入射光轉變成第一顏色光的多個量子點，該第三顏色轉變層451包括將入射光轉變成第二顏色光的多個量子點，第四顏色轉變層461包括將入射光轉變成第三顏色光的多個量子點。第二顏色轉變層441可以例如將uv光轉變成紅光。第三顏色轉變層451可以例如將uv光轉變成綠光。第四顏色轉變層461可以例如將uv光轉變成藍光。第二顏色轉變層441和第三顏色轉變層451在第四顏色轉變層461上水平設置。

第三像素區(qū)域c3包括第五顏色轉變層450，該第五顏色轉變層450包括將入射光轉變成第二顏色光的多個量子點。第五顏色轉變層450可以例如將uv光轉變成綠光。

第四像素區(qū)域c4包括第六顏色轉變層460，該第六顏色轉變層460包括將入射光轉變成第三顏色光的多個量子點。第六顏色轉變層460可以例如將uv光轉變成藍光。

在第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4上可以進一步設置帶截止濾波器430，該帶截止濾波器430阻擋未對其執(zhí)行顏色轉變的uv光從第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4發(fā)出。

圖7的量子點濾色器400與圖6所示的量子點濾色器300不同之處在于，在第二像素區(qū)域c2中第二顏色轉變層441和第三顏色轉變層451在第四顏色轉變層461上水平設置。即使在第二顏色轉變層441和第三顏色轉變層451水平設置時，人也在特定距離內在水平方向上看到混合光，因而可以在第二像素區(qū)域c2中形成白光?？梢钥紤]在第二像素區(qū)域c2中將要實現(xiàn)的白光的顏色坐標以及第二、第三和第四顏色轉變層441、451和461的顏色轉變的效率來確定在第二像素區(qū)域c2中形成的第四顏色轉變層461的厚度或第二顏色轉變層441和第三顏色轉變層451在水平方向上的寬度。

圖8是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的量子點濾色器的像素布置的平面圖。

量子點濾色器500包括用于形成不同顏色的第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4。

如上面參照圖1和圖5所描述的，第一像素區(qū)域c1將入射光轉變成第一顏色光，例如，可以吸收藍光并發(fā)射紅光。第二像素區(qū)域c2包括將入射光轉變成第一顏色光的區(qū)域和將入射光轉變成第二顏色光的區(qū)域。例如，第二像素區(qū)域c2包括將藍光轉變成紅光的區(qū)域和將藍光轉變成綠光的區(qū)域，并整體上實現(xiàn)白光。第三像素區(qū)域c3將入射光轉變成第二顏色光，例如可以將藍光轉變成綠光。第四像素區(qū)域c4散射并發(fā)出入射光而沒有顏色轉變。

執(zhí)行不同顏色轉變的區(qū)域在圖8中以不同陰影線顯示，并且第二像素區(qū)域c2被示為如同兩個顏色轉變區(qū)域水平布置，但是實施方式并不局限于此，而是可以使用圖1的兩個顏色轉變區(qū)域的疊置結構。

第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4分別布置在四個象限上并重復，且具有1：1：1：1的面積比。

圖9是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的量子點濾色器的像素布置的平面圖。

量子點濾色器600包括用于形成不同顏色的第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4。

如上面參照圖6和7所述，第一像素區(qū)域c1將入射光轉變成第一顏色光，例如可以吸收uv光并發(fā)出紅光。第二像素區(qū)域c2包括將入射光轉變成第一顏色光的區(qū)域、將入射光轉變成第二顏色光的區(qū)域和將入射光轉變成第三顏色光的區(qū)域。例如，第二像素區(qū)域c2包括將uv光轉變成紅光的區(qū)域、將uv光轉變成綠光的區(qū)域以及將uv光轉變成藍光的區(qū)域，并整體上實現(xiàn)白光。第三像素區(qū)域c3將入射光轉變成第二顏色光，例如可以將uv光轉變成綠光。第四像素區(qū)域c4將入射光轉變成第三顏色光，例如可以將uv光轉變成藍光。

執(zhí)行不同顏色轉變的區(qū)域在圖9中以不同陰影線顯示，并且第二像素區(qū)域c2被示為如同三個顏色轉變區(qū)域水平布置，但是實施方式不局限于此，而是可以使用圖6和7的三個顏色轉變區(qū)域的疊置結構。

第一像素區(qū)域c1到第四像素區(qū)域c4分別布置在四個象限上并重復，并具有1：1：1：1的面積比。

圖10是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的，當藍光入射在圖8的量子點濾色器上時或者當uv光入射在圖9的量子點濾色器上時實現(xiàn)的顏色布置的平面圖。

根據(jù)圖8和9的像素布置，紅色、綠色、藍色和白色的面積比是1：1：1：1。

圖11是根據(jù)一個或多個實施方式的量子點濾色器的像素布置的平面圖。

量子點濾色器700包括用于形成不同顏色的第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4。圖11的第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4與圖8的第一像素區(qū)域c1至第四像素區(qū)域c4相同，僅除了它們的布置和面積比之外。在此，第一至第四像素區(qū)域c1、c2、c3和c4的面積比是2：1：2：1。

圖12是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的量子點濾色器的像素布置的平面圖。

量子點濾色器800包括用于形成不同顏色的第一至第四像素區(qū)域c1至c4。圖12的第一至第四像素區(qū)域c1至c4與圖9的第一至第四像素區(qū)域c1至c4相同，僅除了它們的布置和面積比之外。在此，第一至第四像素區(qū)域c1、c2、c3和c4的面積比是2：1：2：1。

圖13是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的，在藍光入射到圖11的量子點濾色器上時或者當uv光入射到圖12的量子點濾色器上時實現(xiàn)的顏色布置的平面圖。

根據(jù)圖11和12的像素布置，紅色、白色、綠色和藍色的面積比是2：1：2：1。

參照圖8至13，描述了紅色、綠色、藍色和白色的面積比的兩個示例，但是實施方式并不局限于此，且面積比可以考慮要被實現(xiàn)的顏色的效率和亮度而被適當?shù)卮_定。

圖14是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的顯示裝置的示意性結構的截面圖。

顯示裝置1001包括：液晶面板，包括彼此面對的下基板1200和上基板1400以及設置在下基板1200和上基板1400之間的液晶層1300；背光器件1100，向液晶面板提供圖像形成光；以及量子點濾色器1600，通過轉變從背光器件1100發(fā)出并穿透液晶面板的光的波長而形成顏色。

背光器件1100包括發(fā)射藍光lb的光源，因而可以將藍光lb提供到液晶面板。

下基板1200包括第一基板1220、形成在第一基板1220的下表面上的下偏振板1210和形成在第一基板1220的上表面上的像素電極1240。此外，在第一基板1220和像素電極1240之間可以設置薄膜晶體管(tft)陣列層1230，該tft陣列層1230包括用于分別控制液晶層1300的與多個像素相對應的區(qū)域的多個晶體管(未示出)。

第一基板1220可以由玻璃或透明塑料材料形成。

設置在第一基板1220的下表面上的下偏振板1210用于僅使特定偏振的光透過。例如，下偏振板1210可以僅使在第一方向上線性偏振的光透過。

tft陣列層1230可以包括所述多個晶體管、以及用于分別施加柵信號和數(shù)據(jù)信號到所述多個晶體管的柵線和數(shù)據(jù)線。

像素電極1240通過連接到tft陣列層1230的晶體管的漏電極而接收數(shù)據(jù)電壓。

上基板1400包括第二基板1420、形成在第二基板1420的上表面上的上偏振板1410、以及形成在第二基板1420的下表面上的公共電極1430。

上偏振板1410可以是使在垂直于第一方向的第二方向上線性偏振的光透過的偏振板。但是，實施方式不局限于此，下偏振板1210和上偏振板1410可以被構造成使相同偏振的光透過。

液晶層1300設置在上基板1400和下基板1200之間，在液晶層1300中包括的液晶分子的排列根據(jù)施加在公共電極1430和像素電極1240之間的電壓來調節(jié)。換句話說，公共電極1430和像素電極1240之間的液晶層1300的區(qū)域根據(jù)在公共電極1430和像素電極1240之間施加的電壓被控制，因而液晶層1300處于用于改變入射光的偏振的開模式或者處于不改變入射光的偏振的關模式。此外，改變入射光的偏振的程度可以被調節(jié)以表示中間灰度級。

量子點濾色器1600包括透明基板1610、用于形成不同顏色的第一至第四像素區(qū)域c1至c4以及限定每個像素區(qū)域的阻擋肋1620。

如上面參照圖1、5、8和11所描述的，第一至第四像素區(qū)域c1至c4被構造成實現(xiàn)紅光、白光、綠光和藍光。第一像素區(qū)域c1包括將藍光lb轉變成紅光的第一顏色轉變層1630，第二像素區(qū)域c2包括將藍光lb轉變成紅光的第二顏色轉變層1631和將藍光lb轉變成綠光的第三顏色轉變成1641，第三像素區(qū)域c3包括將藍光lb轉變成綠光的第四顏色轉變層1640，第四像素區(qū)域c4包括散射材料層1650。第二顏色轉變層1631和第三顏色轉變層1641彼此疊置在第二像素區(qū)域c2中，但是實施方式并不局限于此，第二顏色轉變層1631和第三顏色轉變層1641可以水平地設置或者可以僅局部地彼此重疊。

雖然在圖14中未示出，但是在第一像素區(qū)域c1和第三像素區(qū)域c3上可以進一步設置帶截止濾波器，該帶截止濾波器阻擋未被轉變成紅光和綠光的藍光lb發(fā)出。

來自背光器件1100的藍光lb透過液晶面板，并且液晶層1300基于要被入射到量子點濾色器1600上的圖像信息而根據(jù)像素區(qū)域打開或關閉，由此轉變成紅光、綠光、藍光和白光以顯示圖像。

圖15是根據(jù)一個或多個示例性實施方式的顯示裝置的示意性結構的截面圖。

顯示裝置1002包括：液晶面板，包括彼此面對的下面板1200和上面板1400以及設置在下面板1200和上面板1400之間的液晶層1300；背光器件1110，將圖像形成光提供到液晶面板；以及量子點濾色器1700，通過轉變從背光器件1110發(fā)出并透過液晶面板的光的波長而形成顏色。

圖15的顯示裝置與圖14的顯示裝置1001關于背光器件1110和量子點濾色器1700的結構不同。

背光器件1110被構造成發(fā)射uv光luv。

量子點濾色器1700包括透明基板1710、用于形成不同顏色的第一至第四像素區(qū)域c1至c4、以及限定每個像素區(qū)域的阻擋肋1720。如上面參照圖6、7、9和12所描述的，第一至第四像素區(qū)域c1至c4被構造成實現(xiàn)紅光、白光、綠光和藍光。第一像素區(qū)域c1包括將uv光luv轉變成紅光的第一顏色轉變層1730，第二像素區(qū)域c2包括將uv光luv轉變成紅光的第二顏色轉變層1731、將uv光luv轉變成綠光的第三顏色轉變層1741以及將uv光luv轉變成藍光的第四顏色轉變層1751，第三像素區(qū)域c3包括將uv光luv轉變成綠光的第五顏色轉變層1740，第四像素區(qū)域c4包括將uv光luv轉變成藍光的第六顏色轉變層1750。第二至第四顏色轉變層1731至1751在第二像素區(qū)域c2中一層疊置在另一層上，但是實施方式并不局限于此，第二至第四顏色轉變層1731至1751可以水平設置，僅彼此部分地重疊，或者同時水平設置且一層疊置在另一層上。

雖然圖15中未示出，但是在第一像素區(qū)域c1和第三像素區(qū)域c3上可以進一步設置帶截止濾波器，該帶截止濾波器阻擋uv光luv發(fā)出。

來自背光器件1110的uv光luv透過液晶面板，并且液晶層1300基于要入射到量子點濾色器1700上的圖像信息而根據(jù)像素區(qū)域打開或關閉，由此轉變成紅光、綠光、藍光和白光以顯示圖像。

根據(jù)一個或多個示例性實施方式，量子點濾色器包括白色像素，該白色像素包括多個量子點層，并且通過調節(jié)量子點層的布置可以實現(xiàn)期望的白色，因而光效率可以是高的。例如，顏色剪切(cliping)可以在acc調諧期間最小化。包括量子點濾色器的顯示裝置可以具有高的光效率并可以實現(xiàn)具有寬視角的圖像。

雖然已經(jīng)在此描述了某些示例性實施方式和實施例，但是其它實施方式和變形將從該描述明顯。于是，本發(fā)明構思不局限于這種實施方式，而是局限于所給出的權利要求的更寬的范圍和各種明顯的改進和等價布置。

本申請要求2015年11月26日提交的第10-2015-0166404號韓國專利申請的優(yōu)先權和權益，該申請為所有目的通過引用被合并于此，如同全部在此陳述一樣。