(57)【要約】  本発明は、ベース基板と、ベース基板上に設けられて第２のカラーの光線に励起されると第１のカラーの光線を発光できる量子ドット層と、周辺光により提供される第２のカラーの光線から量子ドット層の少なくとも一部を遮断する光フィルタリング層を有する表示基板を開示する。
2019505822.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース基板と、
前記ベース基板上に設けられて、第２のカラーの光線に励起されると第１のカラーの光線を発光できる量子ドット層と、
周辺光により提供される前記第２のカラーの光線から前記量子ドット層の少なくとも一部を遮断する光フィルタリング層と、を含む表示基板。
【請求項２】
前記表示基板が、前記量子ドット層の少なくとも一部から発光される前記第１のカラーの光線が前記光フィルタリング層を透過して画像を表示するように構成される、請求項１に記載の表示基板。
【請求項３】
前記表示基板が、前記量子ドット層と前記光フィルタリング層とが互いに対して前記表示基板の発光方向に沿ってそれぞれ上流と下流とに設けられるように構成される、請求項１に記載の表示基板。
【請求項４】
前記光フィルタリング層と前記ベース基板とが前記量子ドット層の異なる側に設けられる、請求項１に記載の表示基板。
【請求項５】
前記光フィルタリング層と前記ベース基板とが前記量子ドット層の同一の側に設けられる、請求項１に記載の表示基板。
【請求項６】
前記光フィルタリング層が前記ベース基板の前記量子ドット層に近い側に設けられる、請求項５に記載の表示基板。
【請求項７】
前記光フィルタリング層が前記ベース基板の前記量子ドット層から離れた側に設けられる、請求項５に記載の表示基板。
【請求項８】
前記表示基板が、第１サブ画素に対応する第１サブ画素エリアと、第２サブ画素に対応する第２サブ画素エリアと、第３サブ画素に対応する第３サブ画素エリアとを少なくとも含み、
前記量子ドット層が、前記第２のカラーの光線に励起されると前記第１のカラーの光線を発光できる前記第１サブ画素エリアに対応する第１光量子ドットブロックと、前記第２のカラーの光線に励起されると第３のカラーの光線を発光できる前記第２サブ画素エリアに対応する第２光量子ドットブロックとを含む、請求項１に記載の表示基板。
【請求項９】
前記第３サブ画素エリアに対応するエリアには前記光フィルタリング層がない、請求項８に記載の表示基板。
【請求項１０】
前記第１サブ画素と前記第２サブ画素とに対応するエリアにおける前記光フィルタリング層が、厚さがほぼ均一な一体化された光フィルタリング層である、請求項８に記載の表示基板。
【請求項１１】
前記第２のカラーの光線がブルーライトであり、
前記光フィルタリング層が、赤色光と緑色光とを透過させる一方でブルーライトを選択的に遮断するブルーライトフィルタリング層であり、
前記表示基板が、赤サブ画素に対応する赤サブ画素エリアと、緑サブ画素に対応する緑サブ画素エリアと、青サブ画素に対応する青サブ画素エリアとを少なくとも含み、
前記量子ドット層が、ブルーライトに励起されると赤色光を発光できる前記赤サブ画素エリアに対応する赤色光量子ドットブロックと、ブルーライトに励起されると緑色光を発光できる前記緑サブ画素エリアに対応する緑色光量子ドットブロックとを含む、請求項１に記載の表示基板。
【請求項１２】
前記青サブ画素エリアに対応するエリアには前記ブルーライトフィルタリング層がない、請求項１１に記載の表示基板。
【請求項１３】
前記赤サブ画素エリアと前記緑サブ画素エリアとに対応するエリアにおける前記ブルーライトフィルタリング層が、厚さがほぼ均一な一体化された光フィルタリング層である、請求項１１に記載の表示基板。
【請求項１４】
前記量子ドット層が、ブルーライトに励起されるとブルーライトを発光できる前記青サブ画素エリアに対応するブルーライト量子ドットブロックをさらに含む、請求項１１に記載の表示基板。
【請求項１５】
前記青サブ画素エリアに対応するエリアには前記量子ドット層がない、請求項１１に記載の表示基板。
【請求項１６】
請求項１から1５のいずれか一項に記載の表示基板を含む表示パネル。
【請求項１７】
互いに対向する第１表示基板と第２表示基板と、
前記第１表示基板上に設けられて、第２のカラーの光線に励起されると第１のカラーの光線を発光できる量子ドット層と、
前記第２表示基板上に設けられて、周辺光により提供される前記第２のカラーの光線から前記量子ドット層の少なくとも一部を遮断する光フィルタリング層と、を含む表示パネル。
【請求項１８】
前記表示パネルが、前記量子ドット層の少なくとも一部から発光される前記第１のカラーの光線が前記光フィルタリング層を透過して画像を表示するように構成される、請求項１７に記載の表示パネル。
【請求項１９】
前記表示パネルが、前記量子ドット層と前記光フィルタリング層とが互いに対して前記表示基板の発光方向に沿ってそれぞれ上流と下流とに設けられるように構成される、請求項１７に記載の表示パネル。
【請求項２０】
請求項１６から１９のいずれか一項に記載の表示パネルを含む表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１６年２月５日に提出した中国特許出願Ｎｏ．２０１６１００８２３７０．３の優先権を主張し、その内容が全て本出願に援用される。
【０００２】
本発明は表示技術に関し、特に、表示基板、表示パネル、及び表示パネルを有する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来の表示パネルは、中にカラーフィルタ層を有するカラーフィルタ基板を含む。従来のカラーフィルタ層は、通常、中に染料が分散する樹脂材料により製造される。従来のカラーフィルタ層では、一定の周波数範囲の光線を吸収するが、その他の周波数範囲の光線を透過させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のカラーフィルタ層の光線透過率は、例えば、約３０％と低い。従来の表示パネルは、カラーフィルタ層を透過する光線のロスが著しいためエネルギー効率が低い。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
ある側面において、本発明は、ベース基板と、ベース基板上に設けられて第２のカラーの光線に励起されると第１のカラーの光線を発光できる量子ドット層と、周辺光により提供される第２のカラーの光線から量子ドット層の少なくとも一部を遮断する光フィルタリング層とを含む表示基板を提供する。
【０００６】
表示基板を、量子ドット層の少なくとも一部から発光される第１のカラーの光線が光フィルタリング層を透過して画像を表示するように構成してもよい。
【０００７】
表示基板を、量子ドット層と光フィルタリング層が互いに対して表示基板の発光方向に沿ってそれぞれ上流と下流に設けられるように構成してもよい。
【０００８】
光フィルタリング層とベース基板は量子ドット層の異なる側に設けられてもよい。
【０００９】
光フィルタリング層とベース基板は量子ドット層の同一の側に設けられてもよい。
【００１０】
光フィルタリング層はベース基板の量子ドット層に近い側に設けられてもよい。
【００１１】
光フィルタリング層はベース基板の量子ドット層から離れた側に設けられてもよい。
【００１２】
表示基板は、第１サブ画素に対応する第１サブ画素エリアと、第２サブ画素に対応する第２サブ画素エリアと、第３サブ画素に対応する第３サブ画素エリアとを少なくとも含み、量子ドット層は、第２のカラーの光線に励起されると第１のカラーの光線を発光できる第１サブ画素エリアに対応する第１光量子ドットブロックと、第２のカラーの光線に励起されると第３のカラーの光線を発光できる第２サブ画素エリアに対応する第２光量子ドットブロックとを含んでもよい。
【００１３】
第３サブ画素エリアに対応するエリアには光フィルタリング層はなくてもよい。
【００１４】
第１サブ画素と第２サブ画素に対応するエリアにおける光フィルタリング層は厚さがほぼ均一な一体化された光フィルタリング層であってもよい。
【００１５】
第２のカラーの光線はブルーライトであり、光フィルタリング層は赤色光と緑色光を透過させる一方でブルーライトを選択的に遮断するブルーライトフィルタリング層であり、表示基板は、赤サブ画素に対応する赤サブ画素エリアと、緑サブ画素に対応する緑サブ画素エリアと、青サブ画素に対応する青サブ画素エリアとを少なくとも含み、量子ドット層は、ブルーライトに励起されると赤色光を発光できる赤サブ画素エリアに対応する赤色光量子ドットブロックと、ブルーライトに励起されると緑色光を発光できる緑サブ画素エリアに対応する緑色光量子ドットブロックとを含んでもよい。
【００１６】
青サブ画素エリアに対応するエリアにはブルーライトフィルタリング層がなくてもよい。
【００１７】
赤サブ画素エリアと緑サブ画素エリアに対応するエリアにおけるブルーライトフィルタリング層は、厚さがほぼ均一な一体化された光フィルタリング層であってもよい。
【００１８】
量子ドット層は、ブルーライトに励起されるとブルーライトを発光できる青サブ画素エリアに対応するブルーライト量子ドットブロックをさらに含んでもよい。
【００１９】
青サブ画素エリアに対応するエリアには量子ドット層がなくてもよい。
【００２０】
他の側面において、本発明は本開示に記載する表示基板を含む表示パネルを提供する。
【００２１】
他の側面において、本発明は、互いに対向する第１表示基板と第２表示基板と、第１表示基板上に設けられて第２のカラーの光線に励起されると第１のカラーの光線を発光できる量子ドット層と、第２表示基板上に設けられて周辺光により提供される第２のカラーの光線から量子ドット層の少なくとも一部を遮断するための光フィルタリング層とを含む表示パネルを提供する。
【００２２】
表示パネルを、量子ドット層の少なくとも一部から発光される第１のカラーの光線が光フィルタリング層を透過して画像を表示するように構成してもよい。
【００２３】
表示パネルを、量子ドット層と光フィルタリング層が互いに対して表示基板の発光方向に沿ってそれぞれ上流と下流に設けられるように構成してもよい。
【００２４】
他の側面において、本発明は本開示の表示パネルを含む表示装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
以下の図面は開示された様々な実施形態を例示したものに過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。
【００２６】
【図１Ａ】いくつかの実施形態における表示パネルの構造を示す模式図である。
【図１Ｂ】いくつかの実施形態における表示パネルの構造を示す模式図である。
【図１Ｃ】いくつかの実施形態における表示パネルの構造を示す模式図である。
【図１Ｄ】いくつかの実施形態における表示パネルの構造を示す模式図である。
【図１Ｅ】いくつかの実施形態における表示パネルの構造を示す模式図である。
【図１Ｆ】いくつかの実施形態における表示パネルの構造を示す模式図である。
【図１Ｇ】いくつかの実施形態における表示パネルの構造を示す模式図である。
【図２】いくつかの実施形態における光フィルタリング層の光線透過曲線を示す。
【図３Ａ】いくつかの実施形態における表示基板の構造を示す模式図である。
【図３Ｂ】いくつかの実施形態における表示基板の構造を示す模式図である。
【図３Ｃ】いくつかの実施形態における表示基板の構造を示す模式図である。
【図３Ｄ】いくつかの実施形態における表示基板の構造を示す模式図である。
【図４Ａ】いくつかの実施形態における表示基板の構造を示す模式図である。
【図４Ｂ】いくつかの実施形態における表示基板の構造を示す模式図である。
【図４Ｃ】いくつかの実施形態における表示基板の構造を示す模式図である。
【図４Ｄ】いくつかの実施形態における表示基板の構造を示す模式図である。
【図５Ａ】いくつかの実施形態における光フィルタリング層の構造を示す模式図である。
【図５Ｂ】いくつかの実施形態における光フィルタリング層の構造を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下では、実施形態を参照しつつ、本発明について具体的に説明する。なお、いくつかの実施形態に関する以下の説明は例示及び説明としてのものに過ぎず、全てを網羅している訳ではなく、また、開示されるそのままの形態に本発明を限定するものでもない。
【００２８】
本開示は、従来技術の制限及び欠点に起因する一つ以上の課題を解決する新しい表示基板、表示パネル及び表示装置を提供する。本開示の表示基板、表示パネル及び表示装置は従来のものに比べ光線透過率及び表示コントラストが高い。
【００２９】
ある側面において、本開示は、互いに対向する第１ベース基板と第２ベース基板を有する表示パネル提供する。表示パネルは、第１ベース基板上に設けられて第２のカラーの光線により励起されると第１のカラーの光線を発光できる量子ドット層と、第２のカラーの光線を量子ドット層に提供し、量子ドット層上の第１ベース基板から離れた側に設けられる、画像を表示するための光源を含む。９０％を超える量子効率が得られ、光利用効率が顕著に向上することから、表示パネルのカラー発生要素として量子ドット層を用いるのが有益である。しかし、周辺光もその成分として第２のカラーの光線（例えば、ブルーライト）を含むことから、周辺光により提供される第２のカラーの光線によって量子ドット層が起動され、表示コントラストが低くなる。それ故、本発明の表示基板、表示パネル及び表示装置は、周辺光により提供される第２のカラーの光線から量子ドット層の少なくとも一部を遮断するが、光源により提供される第２のカラーの光線による量子ドット層の励起に著しく干渉しない光フィルタリング層をさらに含む。例えば、光フィルタリング層は量子ドット層と表示パネル外の入射周囲光の間、かつ、光源と量子ドット層の間のスペースの外側に設けられるように構成される。光フィルタリング層を、光源と量子ドット層の間の光路の外に設けられるように構成してもよい。画像を表示するための任意の適切な光源を用いて本発明の表示パネルを製造する。例えば、液晶表示パネルにおいて、画像を表示するための光源はバックライトであってもよい。有機発光表示パネル等の自発光型表示パネルにおいて、画像を表示するための光源は自発光型表示パネルにおける発光層であってもよい。光源はブルーライトを発光してもよい。光源から発光されるブルーライトは波長が約４００ｎｍから約５００ｎｍの範囲、例えば、約４５０ｎｍから約４９５ｎｍであってもよい。光フィルタリング層はブルーライトを選択的に遮断してもよい。光フィルタリング層は波長が約４００ｎｍから約５００ｎｍの範囲、例えば、約４５０ｎｍから約４９５ｎｍのブルーライトを選択的に遮断してもよい。
【００３０】
様々な適切な材料や方法により光フィルタリング層を製造できる。例えば、光フィルタリング層は第２のカラー（例えば、ブルーライト）の光線を選択的に吸収する材料で製造される。光フィルタリング層は第２のカラー（例えば、ブルーライト）の光線を選択的に反射する材料で製造してもよい。反射型の光フィルタリング層の材料は任意の適切な屈折率又は光線透過率を有するものとする。反射型光フィルタリング層は塗装に適した材料で製造されたものでもよい。光フィルタリング層は任意の適切な厚さを有する。光フィルタリング層の厚みは１０μｍから１０，０００μｍの範囲、例えば、約５０μｍから約５０００μｍ、約５００μｍから約２５００μｍ、約１０００μｍから約２０００μｍであってもよい。
【００３１】
光フィルタリング層は、有機材料、無機材料又はそれらの組み合わせで製造される。光フィルタリング層の材料は、第２のカラーの光線（例えば、ブルーライト）を吸収する材料、第２のカラー（例えば、ブルーライト）の光線を反射する材料、又は第２のカラー（例えば、ブルーライト）の光線に干渉する材料であってもよい。光フィルタリング層材料は、第２のカラー（例えば、ブルーライト）の光線を吸収し、反射し、オプションで干渉する材料であってもよい。光フィルタリング層の材料は、各サブ層が単独で又は別のサブ層と組み合わせて第２のカラーの光線を吸収し、反射し、又は干渉するマルチサブ層構造を有してもよい。いくつかの実施形態において、光フィルタリング層は屈折率の異なる二つの材料（例えば、ＳｉＯ２とＴｉＯ２）を共析出して製造される。いくつかの実施形態において、光フィルタリング層は積層された複数の誘電サブ層を有するマルチ誘電層である。マルチ誘電層は、互いに積層された屈折率の高いサブ層と屈折率の低いサブ層とを含んでもよい。光フィルタリング層は、互いに積層された２つの無機誘電サブ層、例えば、ＳｉＮｘサブ層とＳｉＯｘサブ層とを含んでもよい。光フィルタリング層は２つの透明有機サブ層を含んでもよい。
【００３２】
いくつかの実施形態において、第１ベース基板と第２ベース基板の１つ以上が透明ベース基板である。第１ベース基板は透明ベース基板であり、表示パネル外の入射周囲光が第１ベース基板を介して表示パネルに照射し、例えば、表示パネル外の入射周囲光が第１ベース基板の第２ベース基板から離れた側にあってもよい。第２ベース基板は透明ベース基板であり、表示パネル外の入射周囲光は第２ベース基板を介して表示パネルに照射し、例えば、表示パネル外の入射周囲光が第２ベース基板の第１ベース基板から離れた側にあってもよい。
【００３３】
いくつかの実施形態において、第１ベース基板は透明ベース基板であり、光フィルタリング層は量子ドット層における画像を表示するための光源から離れた側に設けられる。光フィルタリング層は透明ベース基板の量子ドット層に近い側に設けられてもよい。光フィルタリング層は透明ベース基板の量子ドット層から離れた側に設けられてもよい。
【００３４】
いくつかの実施形態において、第２ベース基板は透明ベース基板であり、光源は第１ベース基板と第２ベース基板の間に設けられた発光層であり、光フィルタリング層は第２ベース基板上かつ発光層の量子ドット層から離れた側に設けられる。光フィルタリング層は、透明ベース基板の量子ドット層に近い側に設けられてもよい。光フィルタリング層は透明ベース基板の量子ドット層から離れた側に設けられてもよい。
【００３５】
いくつかの実施形態において、表示パネルは、各画素に複数のサブ画素、例えば、第１サブ画素と、第２サブ画素と、第３サブ画素とを含む。いくつかの表示パネルにおいて、量子ドット層は複数の量子ドットブロック、例えば、第２のカラーの光線に励起されると第１のカラーの光線を発光できる１サブ画素に対応する第１光量子ドットブロックと、第２のカラーの光線に励起されると第３のカラーの光線を発光できる第２サブ画素に対応する第２光量子ドットブロックとを含む。量子ドット層は、第２のカラーの光線に励起されると第２のカラーの光線を発光できる第３サブ画素に対応する第３光量子ドットブロックをさらに含んでもよい。表示パネルは、第３サブ画素に対応する第３光量子ドットブロックを含まなくてもよい。表示パネルは、第３サブ画素の量子ドット層に対応する領域に透光領域を含んでもよい。透光領域は透明樹脂層又は空きスペースである。
【００３６】
いくつかの実施形態において、光フィルタリング層は、表示パネル外の入射周囲光と第１光量子ドットブロックの間と、表示パネル外の入射周囲光と第２光量子ドットブロックの間に構成される。光フィルタリング層は、第３サブ画素以外のサブ画素に対応するエリアに制限され、例えば、第３サブ画素に対応するエリアには光フィルタリング層がない。
【００３７】
第１サブ画素と第２サブ画素に対応するエリアにおける光フィルタリング層は、厚さがほぼ均一な一体化された光フィルタリング層であってもよい。光フィルタリング層は互いに間隔を置いた複数の光フィルタリングブロックを含んでもよい。例えば、光フィルタリング層は第１サブ画素に対応するエリアに第１光フィルタリングブロックを、第２サブ画素に対応するエリアに第２光フィルタリングブロックを含み、第１光フィルタリングブロックと第２光フィルタリングブロックの間に間隔を置いてもよい。
【００３８】
いくつかの実施形態において、第１のカラー、第２のカラー及び第３のカラーは、赤、緑及び青から選ばれる３つの異なる色である。いくつかの実施形態において、第２のカラーは青であり、第１のカラーは赤であり、第３のカラーは緑である。いくつかの実施形態において、量子ドット層は、ブルーライトに励起されると赤色光を発光できる赤サブ画素に対応する赤色光量子ドットブロックと、ブルーライトに励起されると緑色光を発光できる緑サブ画素に対応する緑色光量子ドットブロックと、赤色光と緑色光を透過させる一方でブルーライトを選択的に遮断するブルーライトフィルタリング層とを含む。量子ドット層は、ブルーライトに励起されるとブルーライトを発光できる青サブ画素に対応するブルーライト量子ドットブロックをさらに含んでもよい。表示パネルは青サブ画素に対応するブルーライト量子ドットブロックを含まず、例えば、量子ドット層を透過せずに青サブ画素からブルーライトを発光してもよい。表示パネルは、第３サブ画素における量子ドット層に対応する領域に透光領域を含んでもよい。透光領域は透明樹脂層又は空きスペースである。
【００３９】
いくつかの実施形態において、ブルーライトフィルタリング層は、表示パネル外の入射周囲光と赤色光量子ドットブロックの間と、表示パネル外の入射周囲光と緑色光量子ドットブロックの間に構成される。ブルーライトフィルタリング層は、青サブ画素以外のサブ画素に対応するエリアに制限され、例えば、青サブ画素に対応するエリアにはブルーライトフィルタリング層がない。
【００４０】
赤サブ画素と緑サブ画素に対応するエリアにおけるブルーライトフィルタリング層は、厚さがほぼ均一な一体化された光フィルタリング層であってもよい。ブルーライトフィルタリング層は、互いに間隔を置いた複数のブルーライトフィルタリングブロックを含んでもよい。例えば、ブルーライトフィルタリング層は、赤サブ画素に対応するエリアに第１ブルーライトフィルタリングブロックを、緑サブ画素に対応するエリアに第２ブルーライトフィルタリングブロックを含み、第１ブルーライトフィルタリングブロックと第２ブルーライトフィルタリングブロックの間に間隔を置いてもよい。
【００４１】
ある側面において、本開示は量子ドット層と光フィルタリング層の両方を有する表示基板を提供する。いくつかの実施形態において、表示基板は、ベース基板と、ベース基板上に設けられて第２のカラーの光線に励起されると第１のカラーの光線を発光できる量子ドット層と、周辺光により提供される第２のカラーの光線から量子ドット層の少なくとも一部を遮断するための光フィルタリング層とを含み、光フィルタリング層とベース基板は量子ドット層の同一の側に設けられる。光フィルタリング層は、量子ドット層における表示基板の表示側に近い側に設けられてもよい。光フィルタリング層は、ベース基板の量子ドット層に近い側に設けられてもよい。光フィルタリング層は、ベース基板の量子ドット層から離れた側に設けられてもよい。
【００４２】
本開示において、「表示側」という用語は、表示基板を表示パネルに組み込んだときに、画像表示中に画面を見る人に面する表示基板の側を指す。表示側は、周辺光が表示パネルに照射するのと同一の側であってもよい。
【００４３】
いくつかの実施形態において、表示基板は、各画素エリアに複数のサブ画素エリア、例えば、第１サブ画素エリアと、第２サブ画素エリアと、第３サブ画素エリアとを含む。いくつかの表示基板において、量子ドット層は複数の量子ドットブロック、例えば、第２のカラーの光線に励起されると第１のカラーの光線を発光できる第１サブ画素エリアに対応する第１光量子ドットブロックと、第２のカラーの光線に励起されると第３のカラーの光線を発光できる第２サブ画素エリアに対応する第２光量子ドットブロックとを含む。量子ドット層は、第２のカラーの光線に励起されると第２のカラーの光線を発光できる第３サブ画素エリアに対応する第３光量子ドットブロックをさらに含んでもよい。表示基板は、第３サブ画素エリアに対応する第３光量子ドットブロックを含まなくてもよい。表示基板は、第３サブ画素エリアにおける量子ドット層に対応する領域に透光領域をさらに含んでもよい。透光領域は透明樹脂層又は空きスペースである。
【００４４】
光フィルタリング層は、第３サブ画素エリア以外のサブ画素エリアに対応するエリアに制限され、例えば、第３サブ画素エリアに対応するエリアには光フィルタリング層がない。
【００４５】
赤サブ画素エリアと緑サブ画素エリアに対応するエリアにおけるブルーライトフィルタリング層は厚さがほぼ均一な一体化された光フィルタリング層であってもよい。ブルーライトフィルタリング層は互いに間隔を置いた複数のブルーライトフィルタリングブロックを含んでもよい。例えば、ブルーライトフィルタリング層は、赤サブ画素エリアに対応するエリアに第１ブルーライトフィルタリングブロックを、緑サブ画素エリアに対応するエリアに第２ブルーライトフィルタリングブロックを含み、第１光フィルタリングブロックと第２光フィルタリングブロックの間に間隔を置いてもよい。
【００４６】
いくつかの実施形態において、第１のカラーと、第２のカラーと、第３のカラーは、赤、緑及び青から選択される３つの異なる色である。いくつかの実施形態において、第２のカラーは青であり、第１のカラーは赤であり、第３のカラーは緑である。いくつかの実施形態において、量子ドット層は、ブルーライトに励起されると赤色光を発光できる赤サブ画素エリアに対応する赤色光量子ドットブロックと、ブルーライトに励起されると緑色光を発光できる緑サブ画素エリアに対応する緑色光量子ドットブロックと、赤色光と緑色光を透過させる一方でブルーライトを選択的に遮断するブルーライトフィルタリング層とを含む。量子ドット層は、青サブ画素ブルーライトに励起されるとブルーライトを発光できる青サブエリアに対応するブルーライト量子ドットブロックをさらに含んでもよい。表示基板は青サブ画素エリアに対応するブルーライト量子ドットブロックを含まず、例えば、量子ドット層を透過せずに青サブ画素からブルーライトを発光してもよい。表示パネルは第３サブ画素エリアにおける量子ドット層に対応する領域に透光領域を含んでもよい。透光領域は透明樹脂層又は空きスペースである。
【００４７】
ブルーライトフィルタリング層は青サブ画素エリア以外のサブ画素エリアに対応するエリアに制限され、例えば、青サブ画素エリアに対応するエリアにはブルーライトフィルタリング層がない。
【００４８】
赤サブ画素エリアと緑サブ画素エリアに対応するエリアにおけるブルーライトフィルタリング層は厚さがほぼ均一な一体化された光フィルタリング層であってもよい。ブルーライトフィルタリング層は互いに間隔を置いた複数のブルーライトフィルタリングブロックを含んでもよい。例えば、ブルーライトフィルタリング層は、赤サブ画素エリアに対応するエリアに第１ブルーライトフィルタリングブロックを、緑サブ画素エリアに対応するエリアに第２ブルーライトフィルタリングブロックを含み、第１光フィルタリングブロックと第２光フィルタリングブロックの間に間隔を置いてもよい。
【００４９】
図１Ａ〜１Ｇはいくつかの実施形態における表示パネルの構造を示す模式図である。図１Ａを参照すると、実施形態における表示パネルは互いに対向する第１ベース基板１と第２ベース基板２とを含む。表示パネルは、第１ベース基板１と第２ベース基板２の間に、第１ベース基板１上に設けられて第２のカラーの光線に励起されると第１のカラーの光線を発光できる量子ドット層３を含む。図１Ａにおける量子ドット層３は、各々が表示パネルにおけるサブ画素に対応する複数の量子ドットブロック３ａ、３ｂ及び３ｃを含む。図１Ａは表示パネルの複数の画素を示し、各画素は、赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇ及び青サブ画素Ｂを含む。第１量子ドットブロック３ａは赤サブ画素Ｒに対応し、第２量子ドットブロック３ｂは緑サブ画素Ｇに対応し、第３量子ドットブロック３ｃは青サブ画素Ｂに対応する。
【００５０】
図１Ａにおける表示パネルは、第２ベース基板２の第１ベース基板１から離れた側にバックライト４を含む液晶表示パネルである。バックライト４は光線Ｌを表示パネルに発光して画像を表示する。図１Ａにおいて、第１ベース基板１は透明ベース基板である。表示パネルの第１ベース基板の側は表示側ＥＭである。図１Ａに示すように、表示画像の光線は表示パネルの表示側ＥＭから発光する。周辺光ＡＭは表示パネルの表示側ＥＭからも表示パネルに照射する。
【００５１】
図１Ａを参照すると、実施形態における表示パネルは、周辺光により提供される第２のカラーの光線から量子ドット層３の少なくとも一部を遮断するための光フィルタリング層５をさらに含む。光フィルタリング層５は、量子ドット層３と表示パネル外の入射周囲光の間に構成される。
【００５２】
第１量子ドットブロック３ａはブルーライトに励起されると赤色光を発光することができ、第２量子ドットブロック３ｂは、ブルーライトに励起されると緑色光を発光することができ、第３量子ドットブロック３ｃはブルーライトに励起されるとブルーライトを発光することができる。光源はブルーライト成分を有する光線Ｌを発光する。例えば、光線Ｌは白色光である。光線Ｌは光利用効率がより高いブルーライトであってもよい。
【００５３】
通常、周辺光ＡＭはブルーライト成分を有する白色光である。従って、周辺光ＡＭが量子層に照射すると、量子層が励起されて赤色光又は緑色光を発光し、結果的に表示コントラストが低くなる。それ故、本発明の表示パネルは、表示パネル外の入射周囲光ＡＭと量子光層３の間に設けられた光フィルタリング層５を含む。光フィルタリング層５は、入射周囲光ＡＭにおけるブルーライトを選択的に遮断し、量子ドット層３に届かないようにする。
【００５４】
光フィルタリング層５はブルーライトを遮断するため、量子ドット層３を励起するのに光源４からのブルーライトを必要とする点を踏まえ、光源４と量子ドット層３の間に光フィルタリング層５を配置しない。例えば、光フィルタリング層５は光源４と量子ドット層３の間の光路を遮断しない。それ故、図１Ａに示すように、光フィルタリング層５は量子ドット層３の光源４から離れた側、例えば、量子ドット層３における表示パネルの表示側ＥＭに近い側に配置される。
【００５５】
図１Ａにおいて、赤サブ画素Ｒと緑サブ画素Ｇに対応するエリアにおける光フィルタリング層５は厚さがほぼ均一な一体化された光フィルタリング層である。青サブ画素Ｂに対応するエリアには光フィルタリング層５がない。光フィルタリング層５は互いに間隔を置いた複数の光フィルタリングブロックを含んでもよい。例えば、光フィルタリング層５は赤サブ画素に対応するエリアに第１光フィルタリングブロックを、緑サブ画素に対応するエリアに第２光フィルタリングブロックを含み、第１光フィルタリングブロックと第２光フィルタリングブロックの間に間隔を置いてもよい。
【００５６】
図１Ａにおいて、光フィルタリング層５は透明な第１ベース基板１の量子ドット層３に近い側に設けられている。図１Ｂを参照すると、光フィルタリング層５は透明な第１ベース基板１の量子ドット層３から離れた側に設けられている。図１Ｂの表示パネルを製造する際、表示パネルの表示側の面に光フィルタリング層５を都合よく付置する。
【００５７】
図１Ａにおいて、量子ドット層３は青サブ画素Ｂに対応するエリアにブルーライト量子ドットブロック３ｃを含む。量子ドット層３はブルーライト量子ドットブロックを含まず、ブルーライトは量子光層を透過せず青サブ画素から発光されてもよい。図１Ｃを参照すると、表示パネルは青サブ画素Ｂにおける量子ドット層３に対応するエリアに空きスペース６を有する。発光されたブルーライトは量子ドット層により何ら変換されず光源から直接届くため、青サブ画素におけるブルーライトの利用効率が向上する。図１Ｄを参照すると、表示パネルは青サブ画素Ｂにおける量子ドット層３に対応するエリアに透明ブロック７を含む。透明ブロック７の厚さは量子光層３（例えば、赤量子光ブロック３ａと緑量子光ブロック３ｂ）とほぼ同一である。青サブ画素に透明ブロック７を有することで、より不動態化された層状構造が得られる。
【００５８】
図１Ｅは、トップエミッション型有機発光表示パネル等の自発光型表示パネルを示す。図１Ｅにおいて、表示パネルは、画像を表示するための光源として用いられ、第１ベース基板１と第２ベース基板２の間に配置される発光層４’を含む。第１ベース基板１は透明ベース基板である。発光層４’は量子ドット層３の第１ベース基板１から離れた側に設けられる。光フィルタリング層５は量子ドット層３の発光層４’から離れた側、例えば、量子ドット層３における表示パネルの表示側ＥＭに近い側に設けられる。図１Ｅにおいて、光フィルタリング層５は透明な第１ベース基板１の量子ドット層３に近い側に設けられている。光フィルタリング層５は透明な第１ベース基板１の量子ドット層３から離れた側に設けられてもよい。
【００５９】
図１Ｆは、ボトムエミッション型有機発光表示パネル等の自発光型表示パネルを示す。図１Ｆにおいて、表示パネルは画像を表示するための光源として用いられ、第１ベース基板１と第２ベース基板２の間に配置される発光層４’を含む。第２ベース基板２は透明ベース基板である。光フィルタリング層５は第２ベース基板上かつ発光層４’の量子ドット層３から離れた側に設けられる。図１Ｆにおいて、光フィルタリング層５は透明な第２ベース基板の量子ドット層３（又は発光層４’）に近い側に設けられている。図１Ｇを参照すると、光フィルタリング層５は透明な第２ベース基板の量子ドット層３（又は発光層４’）から離れた側に配置されている。
【００６０】
図２は、いくつかの実施形態における光フィルタリング層の光線透過曲線を示す。図２を参照すると、光フィルタリング層は波長がｘｎｍからｙｎｍの範囲にあるブルーライトを選択的に遮断している。ｘｎｍからｙｎｍの範囲はブルーライトの波長範囲、例えば、約４００ｎｍから約５００ｎｍとほぼ重なってもよい。図２の光フィルタリング層は波長がｙｎｍを超える光線をほぼ遮断しない。さらに、図２に示すように、光フィルタリング層による赤色光（例えば、６２０ｎｍから７５０ｎｍ）及び緑色光（例えば、４９５ｎｍから５７０ｎｍ）の吸収は相対的に低い。
【００６１】
図３Ａ〜３Ｄはいくつかの実施形態における表示基板の構造を示す模式図である。図３Ａを参照すると、実施形態における表示基板はベース基板１と、ベース基板１上に設けられて第２のカラーの光線に励起されると第１のカラーの光線を発光できる量子ドット層３と、周辺光により提供される第２のカラーの光線から量子ドット層３の少なくとも一部を遮断する光フィルタリング層５とを含む。図３Ａに示すように、光フィルタリング層５とベース基板１は量子ドット層の同一の側に設けられる。図３Ａにおいて、ベース基板１は表示基板を有する表示パネルの表示側ＥＭに配置するように構成される透明ベース基板である。表示画像の光線はそのように形成された表示パネルの表示側ＥＭから発光される。周辺光は表示側ＥＭからそのように形成された表示パネルに照射される。光フィルタリング層５は量子ドット層３と表示パネル外の入射周囲光の間に構成される。
【００６２】
図３Ａにおける量子ドット層３は、各々が表示基板におけるサブ画素エリアに対応する複数の量子ドットブロック３ａ、３ｂ及び３ｃを含む。図３Ａは、各画素エリアが赤サブ画素エリアＲ、緑サブ画素エリアＧ及び青サブ画素エリアＢを含む、表示基板の複数の画素エリアを示す。第１量子ドットブロック３ａは赤サブ画素エリアＲに対応し、第２量子ドットブロック３ｂは緑サブ画素エリアＧに対応し、第３量子ドットブロック３ｃは青サブ画素エリアＢに対応する。第１量子ドットブロック３ａは、ブルーライトに励起されると赤色光を発光することができ、第２量子ドットブロック３ｂはブルーライトに励起されると緑色光を発光することができ、第３量子ドットブロック３ｃはブルーライトに励起されるとブルーライトを発光することができる。
【００６３】
図３Ａにおいて、赤サブ画素エリアＲと緑サブ画素エリアＧに対応するエリアにおける光フィルタリング層５は、厚さがほぼ均一な一体化された光フィルタリング層である。青サブ画素エリアＢに対応するエリアには光フィルタリング層５がない。光フィルタリング層５は互いに間隔を置いた複数の光フィルタリングブロックを含んでもよい。例えば、光フィルタリング層５は赤サブ画素エリアに対応するエリアに第１光フィルタリングブロックを、緑サブ画素エリアに対応するエリアに第２光フィルタリングブロックを含み、第１光フィルタリングブロックと第２光フィルタリングブロックの間に間隔を置いてもよい。
【００６４】
図３Ａにおいて、光フィルタリング層５はベース基板１の量子ドット層３に近い側に設けられている。図３Ｂを参照すると、光フィルタリング層５はベース基板１の量子ドット層３から離れた側に設けられている。図３Ｂの表示基板を製造する際、表示基板の表示側の面に光フィルタリング層５を都合よく付置する。
【００６５】
図３Ａにおいて、量子ドット層３は青サブ画素エリアＢに対応するエリアにブルーライト量子ドットブロック３ｃを含む。量子ドット層３はブルーライト量子ドットブロックを含まず、量子ドット層を透過せずに青サブ画素からブルーライトを発光させてもよい。図３Ｃを参照すると、表示基板は青サブ画素エリアＢにおける量子ドット層３に対応するエリアに空きスペース６を有する。図３Ｃの表示基板を有する表示パネルにおいて、発光されたブルーライトは量子ドット層により何ら変換されず光源から直接届くため、青サブ画素におけるブルーライトの利用効率が向上する。図３Ｄを参照すると、表示基板は青サブ画素エリアＢにおける量子ドット層３に対応するエリアに透明ブロック７を含む。透明ブロック７の厚さは量子光層３（例えば、赤量子光ブロック３ａと緑量子光ブロック３ｂ）とほぼ同一である。青サブ画素に透明ブロック７を有することで、より不動態化された層状構造が得られる。
【００６６】
図３Ａ〜３Ｄに示すように、表示基板は、量子ドット層３（例えば、第１量子ドットブロック３ａと第２量子ドットブロック３ｂ）の少なくとも一部から発光される第１のカラーの光線が光フィルタリング層５を透過して画像を表示するように構成される。表示基板は、量子ドット層３と光フィルタリング層５が互いに対して表示基板の発光方向に沿ってそれぞれ上流と下流に設けられるように構成される。光フィルタリング層５は量子ドット層３における表示基板の表示側ＥＭに近い側に配置される。図３Ａ〜３Ｄにおける表示基板は対向基板であってもよい。
【００６７】
図４Ａ〜４Ｄは、いくつかの実施形態における表示基板の構造を示す模式図である。光フィルタリング層５とベース基板１が量子ドット層３の異なる側に設けられている点を除き、図４Ａ〜４Ｄに示す表示基板は図３Ａ〜３Ｄに示したものと類似する。図４Ａ〜４Ｄにおける表示基板の発光方向は図３Ａ〜３Ｄと逆方向である。図４Ａ〜４Ｄに示すように、表示基板は、量子ドット層３（例えば、第１量子ドットブロック３ａと第２量子ドットブロック３ｂ）の少なくとも一部から発光される第１のカラーの光線が光フィルタリング層５を透過して画像を表示するように構成される。表示基板は、量子ドット層３と光フィルタリング層５が互いに対して表示基板の発光方向に沿ってそれぞれ上流と下流とに設けられるように構成される。光フィルタリング層５は、量子ドット層３における表示基板の表示側ＥＭに近い側に配置される。図４Ａ〜４Ｄおける表示基板はアレイ基板であってもよい。
【００６８】
図５Ａ〜５Ｂは、いくつかの実施形態における光フィルタリング層の構造を示す模式図である。図５Ａを参照すると、第１サブ画素エリアＲと第２サブ画素エリアＧとに対応するエリアにおける光フィルタリング層５は一体化された光フィルタリング層であり、第３サブ画素エリアＢに対応するエリアには光フィルタリング層５がない。光フィルタリング層５の厚さは層全体にわたりほぼ均一であってもよい。
【００６９】
図５Ｂを参照すると、光フィルタリング層５は互いに間隔を置いた複数の光フィルタリングブロックを含む。例えば、光フィルタリング層５は第１サブ画素エリアＲに対応するエリアに第１光フィルタリングブロックを、第２サブ画素エリアに対応するエリアに第２光フィルタリングブロックを含み、第１光フィルタリングブロックと第２光フィルタリングブロックの間に間隔を置いてもよい。
【００７０】
図５Ａと５Ｂに示すように、光フィルタリング層５は周辺光により提供される第２のカラーの光線から第１サブ画素エリアＲと第２サブ画素エリアＧにおける量子ドット層を完全に遮断する。光フィルタリング層５は、周辺光により提供される第２のカラーの光線から、第１サブ画素エリアＲの一部と、第２サブ画素エリアＧの一部において量子ドット層を遮断してもよい。
【００７１】
他の側面において、本開示は表示基板と表示パネルの製造方法を提供する。いくつかの実施形態において、表示パネルの製造方法は、互いに対向する第１ベース基板と第２ベース基板を形成する工程と、第１ベース基板上に量子ドット層を形成する工程と、画像を表示するための光源を量子ドット層の第１ベース基板から離れた側に形成する工程と、光フィルタリング層を形成する工程とを含む。量子ドット層は、第２のカラーの光線に励起されると第１のカラーの光線を発光できる。光源が第２のカラーの光線を量子ドット層に提供し、第１のカラーの光線が発光される。光フィルタリング層は周辺光により提供される第２のカラーの光線から量子ドット層の少なくとも一部を遮断するのに用いられる。それ故、光フィルタリング層は量子ドット層と表示パネル外の入射周囲光の間、かつ光源と量子ドット層の間のスペースの外側に形成される。
【００７２】
いくつかの実施形態において、第１ベース基板は透明ベース基板であり、光フィルタリング層は量子ドット層の光源から離れた側に形成される。光フィルタリング層は透明ベース基板の量子ドット層に近い側に形成してもよい。光フィルタリング層は透明ベース基板の量子ドット層から離れた側に設けられてもよい。
【００７３】
いくつかの実施形態において、第２ベース基板は透明ベース基板であり、光源は第１ベース基板と第２ベース基板の間の発光層であり、光フィルタリング層は第２ベース基板上、かつ発光層の量子ドット層から離れた側に形成される。光フィルタリング層は透明ベース基板の量子ドット層に近い側に形成してもよい。光フィルタリング層は透明ベース基板の量子ドット層から離れた側に設けられてもよい。
【００７４】
いくつかの実施形態において、表示基板の製造方法は、量子ドット層をベース基板に形成する工程と、光フィルタリング層を形成する工程とを含み、光フィルタリング層とベース基板は量子ドット層の同一の側に形成される。量子ドット層は第２のカラーの光線に励起されると第１のカラーの光線を発光できる。光フィルタリング層は周辺光により提供される第２のカラーの光線から量子ドット層の少なくとも一部を遮断するのに用いられる。光フィルタリング層はベース基板の量子ドット層に近い側に形成してもよい。光フィルタリング層はベース基板の量子ドット層から離れた側に形成してもよい。
【００７５】
他の側面において、本開示は、本開示に記載されているか、又は本開示に記載の方法により製造される表示パネル又は表示基板を有する表示装置を提供する。適切な表示装置の例としては、液晶表示パネル、電子ペーパー、有機発光表示パネル、携帯電話、タブレットコンピュータ、テレビ、モニタ、ノートパソコン、電子アルバム、ＧＰＳ等が挙げられるが、これらに限らない。
【００７６】
本発明の実施形態に関する以上の記載は例示と説明を目的としており、全てを網羅している訳ではなく、また開示された形態そのものに本発明を限定するものでもない。それ故、上記記載は限定ではなく例示を目的としていると見なすべきであり、多くの変更や変形は当業者にとって明らかであろう。本発明の原理とそれが実際に適用される最良の形態を最も説明しやすいような実施形態を選択しそれについて記載することで、特定の用途又は想定される適用に適した本発明の様々な実施形態及び様々な変更を当業者に理解させることを目的としている。本開示に付した請求項及びその均等物により本発明の範囲を定義することが意図され、別途示唆しない限り、すべての用語は合理的な範囲内で最も広く解釈されるべきである。従って、「本発明」、「本開示」又はこれに類する用語は請求項の範囲を必ずしも特定の実施形態に限定せず、本発明の例示的実施形態に対する参照は本発明への限定を示唆するものではなく、かかる限定を推論すべきではない。本発明は添付する特許請求の範囲の構想と範囲のみにより限定される。さらに、これらの特許請求の範囲では後に名詞又は要素を伴って「第１」「第２」等という表現を用いる場合がある。特定の数量が示されていない限り、このような用語は専用語であると理解すべきであり、修飾された要素の数量が上記専用語により限定されると解釈してはならない。記載した効果及び利点はいずれも本発明のすべての実施形態に適用されるとは限らない。当業者であれば、以下の請求項により定義される本発明の範囲から逸脱せずに、記載した実施形態を変形できることが理解されよう。さらに、以下の請求項に明記されているか否かを問わず、本開示の要素及び部品のいずれも公衆に捧げる意図はない。
【符号の説明】
【００７７】
１  第１ベース基板
２  第２ベース基板
３  量子ドット層
３ａ  量子ドットブロック
３ｂ  量子ドットブロック
３ｃ  量子ドットブロック
４  バックライト
４’  発光層
５  光フィルタリング層
６  スペース
７  透明ブロック
【図１Ａ】
2019505822.tif 000003
【図１Ｂ】
2019505822.tif 000004
【図１Ｃ】
2019505822.tif 000005
【図１Ｄ】
2019505822.tif 000006
【図１Ｅ】
2019505822.tif 000007
【図１Ｆ】
2019505822.tif 000008
【図１Ｇ】
2019505822.tif 000009
【図２】
2019505822.tif 000010
【図３Ａ】
2019505822.tif 000011
【図３Ｂ】
2019505822.tif 000012
【図３Ｃ】
2019505822.tif 000013
【図３Ｄ】
2019505822.tif 000014
【図４Ａ】
2019505822.tif 000015
【図４Ｂ】
2019505822.tif 000016
【図４Ｃ】
2019505822.tif 000017
【図４Ｄ】
2019505822.tif 000018
【図５Ａ】
2019505822.tif 000019
【図５Ｂ】
2019505822.tif 000020
【国際調査報告】
2019505822.tif 000021
2019505822.tif 000022
2019505822.tif 000023