(57)【要約】  量子ドット技術に基づいた照明装置及びこのような装置を製造する方法について記述されている。照明装置は、複数のマイクロＬＥＤを有する基材と、ビームスプリッタと、複数の量子ドットを有する膜と、を含む。ビームスプリッタは、複数の層を含み、且つ、基材と複数の量子ドットとを有する膜の間に配設されている。
2020516015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明装置であって、
複数のマイクロＬＥＤを有する基材と、
複数の量子ドットを有する膜と、
複数の層を有するビームスプリッタであって、前記基材と前記膜の間において配設されるビームスプリッタと、
を有する装置。
【請求項２】
前記複数のマイクロＬＥＤのそれぞれは、青色波長範囲内においてのみ、光を放出するように構成されている請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記基材は、曲がりやすい基材である請求項１及び２のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項４】
前記複数の層は、前記ビームスプリッタが、４００ｎｍ〜４８０ｎｍの波長を有する光の少なくとも９０％を透過し、且つ、５００ｎｍ〜８００ｎｍの波長を有する光の少なくとも９０％を反射するように、構成されている請求項１から３のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記複数の層は、二酸化チタニウム、五酸化タンタル、又は二酸化ケイ素を有する請求項１から４のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項６】
前記基材は、７５０ｃｍ２未満の表面積を有するダイである請求項１から５のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項７】
前記複数の量子ドットは、緑色波長範囲内の光を放出するように構成された量子ドットと、赤色波長範囲内の光を放出するように構成された量子ドットと、を含む請求項１から６のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項８】
前記ビームスプリッタは、複数の層を含む複合ラミネート構造を有する請求項１から７のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項９】
前記ビームスプリッタは、１μｍ〜５０μｍの厚さを有する請求項１から７のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記ビームスプリッタは、押出し加工されたポリマーから形成された複数の積層された膜層を有する請求項１から７のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記膜は、第１層と、第２層と、前記第１層と前記第２層の間において配設された接着材料と、を含み、前記接着材料は、前記量子ドットを有する請求項１から１０のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１２】
照明装置を製造する方法であって、
基材上において複数のマイクロＬＥＤを形成することと、
前記複数のマイクロＬＥＤの上方においてビームスプリッタを配設することであって、前記ビームスプリッタは、複数の積層された層を有する、ことと、
前記ビームスプリッタの上方において複数の量子ドットを有する膜を配設することと、
を有する方法。
【請求項１３】
前記複数のマイクロＬＥＤのそれぞれは、青色波長範囲内においてのみ、光を放出するように構成されている請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ビームスプリッタを配設することは、前記複数の層を含む複合ラミネート構造を配設することを有する請求項１２又は１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記ビームスプリッタを配設することは、押出し加工されたポリマーから形成された複数の積層された膜層を配設することを有する請求項１２又は１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記ビームスプリッタを配設することは、化学蒸着（ＣＶＤ）を使用して材料の層を堆積させることを有する請求項１２又は１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記ビームスプリッタを配設することは、原子層堆積（ＡＬＤ）を使用して材料の層を堆積させることを有する請求項１２又は１３に記載の方法。
【請求項１８】
前記材料は、二酸化チタニウム、五酸化タンタル、又は二酸化ケイ素を含む請求項１６又は１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記膜を配設することは、第１層と、第２層と、前記第１層と前記第２層との間の接着材料と、を配設することを有し、前記接着材料は、前記量子ドットを有する請求項１２から１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
前記複数の層は、前記ビームスプリッタが、４００ｎｍ〜４８０ｎｍの波長を有する光の少なくとも９０％を透過し、且つ、５００ｎｍ〜８００ｎｍの波長を有する光の少なくとも９０％を反射するように、配設されている請求項１２から１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
前記形成することは、前記複数のマイクロＬＥＤをアレイとして形成することを有する請求項１２から２０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２２】
前記膜を配設することは、緑色波長範囲内の光を放出するように構成された量子ドットと、赤色波長範囲内の光を放出するように構成された量子ドットと、を有する膜を配設することを有する請求項１２から２１のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
背景
分野
[0001]  本出願は、コア−シェル構造を有する高度な発光性を有する量子ドット（ＱＤ：Quantum Dot）を含む表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
背景
[0002]  量子ドットは、相対的に少ない電子回路の使用に起因した低減された費用により、鮮やかな色を生成するべく、表示装置において使用することができる。通常、画面上において様々な色を生成するには、赤色、緑色、及び青色光源のすべてを使用しなければならず、或いは、全色域を生成するべく、様々なカラーフィルタリング法と共に、白色光源が使用されている。いずれの方法も、多大な電子回路を必要としており、且つ、特に、相対的に大きなディスプレイの場合に、費用を所要する。
【０００３】
[0003]  量子ドット（ＱＤ）は、狭いライン幅を有する単一のスペクトルピークにおいて光を放出することにより、高度な飽和色を生成する固有の能力を有する。ＱＤのサイズに基づいて、放出波長をチューニングすることができる。この放出波長をチューニングする能力により、ディスプレイの効率及び色性能の両方を極大化するべく、ディスプレイエンジニアは、光のスペクトルをカスタムエンジニアリングすることができる。
【０００４】
[0004]  ＱＤのサイズに依存したプロパティを使用することにより、ＱＤ膜を生成している。ＱＤ膜は、表示装置において、カラーダウンコンバージョン層として使用することができる。放射性のディスプレイにおいてカラーダウンコンバージョン層を使用し、光が色フィルタを通過する前に、白色又は青色光をより赤みを帯びた光、緑色を帯びた光、或いは、これらの両方、にダウンコンバージョンすることにより、システム効率を改善することができる。このカラーダウンコンバージョン層の使用により、フィルタリングに起因した光エネルギーの損失を低減することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
[0005]  ＱＤは、その広い吸収スペクトル及び狭い放出スペクトルに起因して、コンバージョン材料として使用することができる。但し、ＱＤは、光を等方方式で（即ち、すべての方向において）放出しており、且つ、従って、放出された光の多くが、観察対象の表示装置の前面に向かって導かれてはいない。この結果、装置の光出力及びその全体効率が制限されている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
概要
[0006]  従って、表示装置の品質を向上させるニーズが存在している。本明細書において開示されているのは、表示装置の上述の制限と、特に、マイクロＬＥＤ技術に基づいた表示装置において量子ドットを使用した際に生じうる制限と、を克服するべく使用されうる実施形態である。
【０００７】
[0007]  一実施形態によれば、照明装置は、複数のマイクロＬＥＤを有する基材と、ビームスプリッタと、複数の量子ドットを有する膜と、を含む。ビームスプリッタは、複数の層を含み、且つ、基材と膜の間に配設されている。
【０００８】
[0008]  一実施形態によれば、複数のマイクロＬＥＤのそれぞれは、青色波長範囲内においてのみ、光を放出している。
【０００９】
[0009]  一実施形態によれば、基材は、曲がりやすい基材である。
【００１０】
[0010]  一実施形態によれば、膜は、第１層と、第２層と、第１層と第２層の間において配設された接着材料と、を含み、接着材料は、量子ドットを有する。
【００１１】
[0011]  一実施形態によれば、複数の層は、ビームスプリッタが、４００ｎｍ〜４８０ｎｍの波長を有する光の少なくとも９０％を透過し、且つ、５００ｎｍ〜８００ｎｍの波長を有する光の少なくとも９０％を反射するように、構成されている。
【００１２】
[0012]  一実施形態によれば、ビームスプリッタの複数の層は、二酸化チタニウム、五酸化タンタル、又は二酸化ケイ素を含む。
【００１３】
[0013]  一実施形態によれば、ビームスプリッタは、１μｍ〜５０μｍの厚さを有する。
【００１４】
[0014]  一実施形態によれば、基材は、７５０ｃｍ２未満の表面積を有するダイである。
【００１５】
[0015]  一実施形態によれば、複数の量子ドットは、緑色波長範囲内の光を放出する量子ドットと、赤色波長範囲内の光を放出する量子ドットと、を含む。
【００１６】
[0016]  一実施形態によれば、ビームスプリッタは、複数の層を含む複合ラミネート構造を含む。
【００１７】
[0017]  一実施形態によれば、照明装置を製造する方法は、基材上において複数のマイクロＬＥＤを形成することと、複数のマイクロＬＥＤの上方においてビームスプリッタを配設することと、を含む。ビームスプリッタは、複数の積層された層を含む。方法は、ビームスプリッタの上方において複数の量子ドットを含む膜を配設することを更に含む。
【００１８】
[0018]  一実施形態によれば、ビームスプリッタを配設することは、化学蒸着（ＣＶＤ：Chemical Vapor Deposition）を使用して材料の層を堆積させることを含む。
【００１９】
[0019]  一実施形態によれば、ビームスプリッタを配設することは、原子層堆積（ＡＬＤ：Atomic Layer Deposition）を使用して材料の層を堆積させることを含む。
【００２０】
[0020]  一実施形態によれば、ＣＶＤ又はＡＬＤによって堆積される材料は、二酸化チタニウム、五酸化タンタル、又は二酸化ケイ素を含む。
【００２１】
[0021]  一実施形態によれば、形成することは、複数のマイクロＬＥＤをアレイとして形成することを含む。
【００２２】
[0022]  以下、添付図面を参照し、本発明の更なる特徴及び利点のみならず、本発明の様々な実施形態の構造及び動作について詳細に説明する。本発明は、本明細書において記述されている特定の実施形態に限定されるものではないことに留意されたい。このような実施形態は、例示を目的として本明細書において提示されているに過ぎない。更なる実施形態については、本明細書に含まれている教示内容に基づいて、当業者に明らかとなろう。
【００２３】
図面／図の簡単な説明
[0023]  本明細書において包含されると共に本明細書の一部分を形成している添付図面は、本実施形態を示しており、且つ、説明と共に、本実施形態の原理を説明するべく、且つ、当業者が本実施形態を実施及び使用することを可能にするべく、更に機能する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】[0024]量子ドット（ＱＤ）の層を使用した例示用の照明装置を示す。
【図２】[0025]一実施形態による、ＱＤの層及びビームスプリッタを使用した例示用の照明装置を示す。
【図３】[0026]一実施形態による、ＱＤの層及びビームスプリッタを使用した別の例示用の照明装置を示す。
【図４】[0027]一実施形態による、ビームスプリッタの層構造を示す。
【図５】[0028]一実施形態による、照明装置を製造するフローチャートを示す。
【図６】[0029]一実施形態による、ＱＤの例示用の構造を示す。
【図７】[0030]一実施形態による、例示用のＱＤ膜を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
[0031]  本発明の特徴及び利点については、全体を通じて同一の参照符号が対応する要素を識別している図面との関連において参照された際に、以下に記述されている詳細な説明から、更に明らかとなろう。図面においては、同一の参照符号は、一般に、同一の、機能的に類似した、及び／又は、構造的に類似した、要素を示している。要素が最初に出現している図面は、対応する参照符号における最も左側の１つ又は複数の桁によって示されている。そうではない旨が示されていない限り、本開示の全体を通じて提供されている図面は、縮尺が正確な図面であるものと解釈してはならない。
【００２６】
発明の詳細な説明
[0032]  特定の構成及び配列が記述されている場合があるが、これは、例示を目的として実行されているに過ぎないことを理解されたい。当業者は、本発明の精神及び範囲を逸脱することなしに、その他の構成及び配列が使用されうることを認識するであろう。又、当業者には、本発明が、本明細書において具体的に言及されているものを超えて、様々なその他の用途においても使用されうることが明らかとなろう。
【００２７】
[0033]  「一実施形態（one embodiment）」、「一実施形態（an embodiment）」、「例示用の一実施形態（an example embodiment）」などに対する本明細書における参照は、その記述されている実施形態が、特定の特徴、構造、又は特性を含みうるが、すべての実施形態が、必ずしも、その特定の特徴、構造、又は特性を含みうるものではないことを通知していることに留意されたい。更には、このようなフレーズは、必ずしも、同一の実施形態を参照しているものでもない。更には、特定の特徴、構造、又は特性が、一実施形態との関連において記述されている際には、明示的に記述されているかどうかとは無関係に、そのような特徴、構造、又は特性をその他の実施形態との関連において実現することは、当業者の知識に含まれることになろう。
【００２８】
[0034]  材料の量、比率、材料の物理的なプロパティ、及び／又は使用法を通知する、本説明におけるすべての数値は、そうではない旨が明示的に示されている場合を除いて、「約（about）」という単語によって修飾されているものとして理解することを要する。
【００２９】
[0035]  本明細書において使用されている「約」と言う用語は、所与の量の値が、その値の±１０％だけ、或いは、任意選択により、その値の±５％だけ、或いは、いくつかの実施形態においては、そのような記述されている値の±１％だけ、変化することを通知している。例えば、「約１００ｎｍ」は、両端を含む、９０ｎｍ〜１１０ｎｍというサイズの範囲を包含している。
【００３０】
[0036]  本明細書において使用されている「ナノ構造」と言う用語は、約５００ｎｍ未満の寸法を有する少なくとも１つの領域又は特性寸法を有する構造を意味している。いくつかの実施形態においては、ナノ構造は、約２００ｎｍ未満、約１００ｎｍ未満、約５０ｎｍ未満、約２０ｎｍ未満、又は約１０ｎｍ未満、の寸法を有する。通常、領域又は特性寸法は、構造の最小軸に沿ったものとなる。このような構造の例は、ナノワイヤ、ナノロッド、ナノチューブ、分岐型のナノ構造、ナノテトラポッド、トライポッド、バイポッド、ナノクリスタル、ナノドット、ＱＤ、ナノ粒子、及びこれらに類似したものを含む。ナノ構造は、例えば、実質的に結晶質であってもよく、実質的に単結晶質であってもよく、多結晶質であってもよく、非晶質であってもよく、又はこれらの組合せであってもよい。いくつかの実施形態においては、ナノ構造の３つの次元のそれぞれは、約５００ｎｍ未満、約２００ｎｍ未満、約１００ｎｍ未満、約５０ｎｍ未満、約２０ｎｍ未満、又は約１０ｎｍ未満、の寸法を有する。
【００３１】
[0037]  本明細書において使用されている「ＱＤ」又は「ナノクリスタル」という用語は、実質的に単結晶質であるナノ構造を意味している。ナノクリスタルは、約５００ｎｍ未満から、下方に、約１ｎｍ未満のレベルまでの寸法を有する、少なくとも１つの領域又は特性寸法を有する。「ナノクリスタル」、「ＱＤ」、「ナノドット」、及び「ドット」という用語は、当業者には、同様の構造を表すものとして容易に理解され、且つ、本明細書においては、相互交換可能に使用されている。又、本発明は、多結晶質又は非晶質のナノクリスタルの使用をも包含している。
【００３２】
[0038]  ナノ構造を参照して使用された際の「ヘテロ構造」という用語は、少なくとも２つの異なる及び／又は弁別可能な材料タイプによって特徴付けられたナノ構造を意味している。通常、ナノ構造の１つの領域が、第１材料タイプを有する一方で、ナノ構造の第２領域が、第２材料タイプを有する。特定の実施形態においては、ナノ構造は、第１材料のコアと、第２（又は、第３などの）材料の少なくとも１つのシェルと、を有しており、この場合に、異なる材料タイプは、例えば、ナノワイヤの長軸、分岐型のナノワイヤのアームの長軸、或いは、ナノクリスタルの中心、を中心として半径方向に分散されている。シェルは、必須ではないが、シェルと見なされる隣接する材料、或いは、ヘテロ構造と見なされるナノ構造、を完全にカバーすることが可能であり、例えば、第２材料の小さなアイランドによってカバーされた１つの材料のコアによって特徴付けられたナノクリスタルは、ヘテロ構造である。その他の実施形態においては、異なる材料タイプは、例えば、ナノワイヤの主（長）軸に沿って、或いは、分岐型のナノワイヤのアームの長軸に沿って、などのように、ナノ構造内の異なる場所において分散されている。ヘテロ構造内の異なる領域は、完全に異なる材料を有することが可能であり、或いは、異なる領域は、異なるドーパント又は同一のドーパントの異なる濃度を有するベース材料（例えば、シリコン）を有することができる。
【００３３】
[0039]  本明細書において使用されているナノ構造の「直径（diameter）」という用語は、ナノ構造の第１軸に対して垂直である断面の直径を意味しており、この場合に、第１軸は、第２及び第３軸との関係において最大の長さの差を有する（第２及び第３軸は、その長さが互いに最もほぼ等しい２つの軸である）。第１軸は、必ずしも、ナノ構造の最長軸ではなく、例えば、円板形状のナノ構造の場合には、断面が、円板の短い長手方向軸に対して垂直である実質的に円形の断面となろう。断面が円形ではない場合には、直径は、その断面の長軸及び短軸の平均である。ナノワイヤなどの、細長い又は高アスペクト比のナノ構造の場合には、直径は、ナノワイヤの最長軸に対して垂直である断面に跨って計測される。球状のナノ構造の場合には、直径は、球体の中心を通じて一側部から他側部まで計測される。
【００３４】
[0040]  ナノ構造との関係において使用された際の「結晶質」又は「実質的に結晶質」という用語は、ナノ構造が、通常、構造の１つ又は複数の次元に跨って長距離秩序（long-range ordering）を有する、という事実を意味している。単一の結晶の秩序は、結晶の境界を超えては延在することができないことから、当業者は、「長距離秩序」という用語が、特定のナノ構造の絶対サイズに依存することになることを理解するであろう。このケースにおいては、「長距離秩序」は、ナノ構造の寸法の少なくとも過半に跨る大規模な秩序を意味することになる。いくつかの例においては、ナノ構造は、酸化物又はその他の被覆を有することが可能であり、或いは、１つのコアと、少なくとも１つのシェルと、から構成することができる。このような例においては、酸化物、１つ又は複数のシェル、或いは、その他の被覆は、必須ではないが、このような秩序を有しうる（例えば、それは、非晶質であってもよく、多結晶質であってもよく、或いは、その他のものであってもよい）ことを理解されたい。このような例においては、「結晶質」、「実質的に結晶質」、「実質的に単結晶質」、又は「単結晶質」という用語は、（被覆層又はシェルを除外した）ナノ構造の中心コアを意味している。又、本明細書において使用されている「結晶質」又は「実質的に結晶質」という用語は、構造が大規模な長距離秩序（例えば、ナノ構造又はそのコアの少なくとも１つの軸の長さの少なくとも約８０％にわたるレベル）を有している限り、様々な欠陥、積層障害、原子置換、及びこれらに類似したものを有する構造をも包含することが意図されている。これに加えて、コアとナノ構造の外側の間の、或いは、コアと隣接するシェルの間の、或いは、シェルと第２の隣接するシェルの間の、インターフェイスは、非結晶質領域を含むことができると共に、場合によっては、非晶質であってもよい、ことを理解されたい。これは、ナノ構造が、本明細書において定義されている結晶質又は実質的に結晶質となることを妨げるものではない。
【００３５】
[0041]  ナノ構造との関係において使用された際の「単結晶質」という用語は、ナノ構造が、実質的に結晶質であり、且つ、実質的に単一結晶を有する、ことを通知している。１つのコアと、１つ又は複数のシェルと、を有するナノ構造のヘテロ構造との関係において使用された際に、「単結晶質」は、コアが実質的に結晶質であり、且つ、実質的に単一結晶を有することを通知している。
【００３６】
[0042]  本明細書において使用されている「リガンド」という用語は、例えば、ナノ構造の表面との間における、共有的な、イオン的な、ファンデルワールス的な、又はその他の分子的な相互作用を通じた、ナノ構造の１つ又は複数の面との間において（弱く又は強く）相互作用する能力を有する分子を意味している。
【００３７】
[0043]  本明細書において使用されている「量子収量」（又は、ＱＹ）という用語は、例えば、ナノ構造又はナノ構造の集合体によって吸収された光子に対する放出された光子の比率を意味している。当技術分野において既知のように、量子収量は、通常、既知の量子収量値を有する明確に特徴付けされた標準サンプルを使用した比較法により、判定される。
【００３８】
[0044]  本明細書において使用されている「プライマリ放出ピーク波長」という用語は、放出スペクトルが最高強度を有する波長を意味している。
【００３９】
量子ドット照明装置
[0045]  図１は、例示用の照明装置１００を示している。照明装置１００は、基材１０２上の複数の光源１０４と、光源１０４の上方において配設された量子ドット（ＱＤ）膜１０６と、を含む。ＱＤ膜１０６及びＱＤ膜１０６内のＱＤの詳細については、後から提供されるが、これは、本明細書において記述されている実施形態の焦点ではない。光源１０４は、ＱＤ膜１０６内の量子ドットからの放出光よりも小さな波長（即ち、大きなエネルギー）において光を放出する発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）であってよい。例えば、光源１０４は、青色波長範囲内の光（即ち、約４４０ｎｍ〜約４７０ｎｍの１つ又は複数の波長）を放出しうる一方で、ＱＤ膜１０６内のＱＤは、青色光を吸収し、且つ、緑色波長範囲内の光（即ち、約５２０ｎｍ〜約５５０ｎｍの１つ又は複数の波長）を放出する第１の複数のＱＤと、青色光を吸収し、且つ、赤色波長範囲内の光（即ち、約６２０ｎｍ〜約６５０ｎｍの１つ又は複数の波長）を放出する第２の複数のＱＤと、を含む。
【００４０】
[0046]  ＱＤによって実行された光コンバージョンの結果として、放出光１０８は、ＱＤ膜１０６によって吸収されなかった光源１０４からの青色波長範囲内の光と、ＱＤ膜１０６内のＱＤから放出された緑色及び赤色の両方の波長範囲内の光と、を含む。従って、３つの原色が生成され、且つ、これらを下流においてフィルタリングし、且つ、組み合わせることにより、任意の色を生成することができる。フィルタリングコンポーネントは、わかりやすさを目的として図示されてはおらず、且つ、本実施形態との関連において重要ではない。
【００４１】
[0047]  図１の照明構成は、望ましくない散乱及び吸収に起因して光学損失を有している。ＱＤ膜１０６内のＱＤの等方性の放出は、放出光のほぼ半分が基材１０２に向かって戻るように導かれ、そこで、これらの放出は、基材１０２及び光源１０４により、吸収又は散乱されることを意味している。この結果、使用可能な放出光の損失に起因して、照明装置の全体的な効率が低減される。
【００４２】
[0048]  図２は、一実施形態による、照明装置２００を示している。照明装置２００は、ＱＤ膜１０６と光源２０４のアレイの間に、ビームスプリッティング要素２０２を含む。光源２０４は、青色波長範囲内においてのみ光を放出するように、設計することができる。ビームスプリッティング要素２０２は、その他の波長を反射しつつ、特定の波長が通過すること許容するような方式で選択された複数の積層材料を含むダイクロイックビームスプリッタであってよい。この図示の実施形態においては、ビームスプリッティング要素２０２は、積層材料層を含む、複合ラミネート構造などの、着脱自在の要素である。別の例においては、ビームスプリッティング要素２０２は、アクリルポリマーなどの、押出し加工されたポリマー層から形成された複数の積層された薄膜を有する。積層された薄膜の合計厚さは、１００μｍ未満であり、これにより、ビームスプリッティング要素２０２が高度な柔軟性を有することを許容することができる。
【００４３】
[0049]  ビームスプリッティング要素２０２は、赤色及び緑色波長範囲内の光を反射しつつ、青色波長範囲内の光が通過することを許容するように、設計することができる。例えば、ビームスプリッティング要素２０２の透過スペクトルは、約４９０ｎｍ未満の波長の９５％〜１００％の透過と、約５００ｎｍ超の波長の３％未満の透過と、を含む。約５００ｎｍ超の波長の場合には、光のほぼすべてが反射される。これらの光学プロパティが付与された場合に、光源２０４から生成された青色波長範囲内の光は、低損失により、ビームスプリッティング要素２０２を通過することになる一方で、ＱＤ膜１０６内のＱＤから放出された赤色及び緑色波長範囲内の光は、照明装置２００の前端部に向かって（例えば、照明装置２００がディスプレイである例においては、ユーザーに向かって）戻るように反射されることになる。その結果、放出光２０６は、図１からの放出光１０８との比較において、格段に大きな光出力を有する。ビームスプリッティング要素２０２の存在に起因して、照明装置１００との比較において、照明装置２００の全体的な効率を８０％超だけ増大させることができる。
【００４４】
[0050]  図３は、一実施形態による別の照明装置３００を示している。照明装置３００は、ＱＤ膜１０６と、光源２０４と、を含み、薄膜ビームスプリッタ３０２が、基材１０２及び光源２０４の上方において堆積されている。薄膜ビームスプリッタ３０２は、その他の波長を反射しつつ、特定の波長が通過することを許容するように設計された複数の積層された薄膜を表しうる。薄膜ビームスプリッタ３０２は、ビームスプリッティング要素２０２に類似した光学プロパティを含むことができる。薄膜ビームスプリッタ３０２の合計厚さは、約１μｍ〜５０μｍであってよい。薄膜ビームスプリッタ３０２を使用した結果として、放出光３０４は、図１からの放出光１０８との比較において、格段に大きな光出力を有している。
【００４５】
[0051]  薄膜ビームスプリッタ３０２は、様々な方法を使用することにより、基材１０２及び光源２０４の上方において堆積させることができる。一例においては、薄膜ビームスプリッタ３０２は、原子層堆積（ＡＬＤ）を使用することにより、堆積されている。その他の例においては、薄膜ビームスプリッタ３０２は、化学蒸着（ＣＶＤ）を使用することにより、堆積されている。ＣＶＤプロセスは、プラズマによって強化されてもよく（ＰＥＣＶＤ）、或いは、通常のＣＶＤプロセスよりも低圧で実行することもできる（ＬＰＣＶＤ）。更に別の例においては、薄膜ビームスプリッタ３０２は、スパッタリングを使用して堆積されている。薄膜ビームスプリッタ３０２を構成する層の積層体を生成するためにそれぞれの材料層を順番に堆積させるべく、例示用の技法のうちの任意のものを使用することができる。
【００４６】
[0052]  薄膜ビームスプリッタ３０２及びビームスプリッティング要素２０２は、いずれも、大画面のテレビ及びモニタなどの大きな表示装置に使用するには、実際的でない場合がある。これは、主には、このような要素の製造に伴う大きな費用と、大きなエリアにわたる薄膜ビームスプリッタ３０２の堆積に伴う制限と、に起因している。従って、照明装置２００及び照明装置３００は、いくつかの例を挙げれば、腕時計、セル電話機、ＰＤＡ、リモコン、携帯型ゲームシステム、及び玩具において見出されるものなどの、相対的に小さな電子画面において利用することができる。一実施形態においては、基材１０２の表面積（即ち、ダイサイズ）は、約７５０ｃｍ２未満、約５００ｃｍ２未満、或いは、約１００ｃｍ２未満、であってよい。一実施形態においては、基材１０２は、いくつかの例を挙げれば、ポリエステル（ＰＥＴ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、又はポリエーテルイミド（ＰＥＩ）などの、ポリマー材料から製造された曲がりやすい基材である。
【００４７】
[0053]  薄膜ビームスプリッタ３０２及びビームスプリッティング要素２０２の光学プロパティは、いずれも、温度に対する高度な依存性を有しうる。従って、光源２０４から生成される熱は、薄膜ビームスプリッタ３０２及びビームスプリッティング要素２０２が意図されたように稼働する能力に対して悪影響を及ぼしうる。通常のＬＥＤは、光源２０４として使用するには、過大な熱を生成する。一実施形態によれば、光源２０４は、複数のマイクロＬＥＤを含む。マイクロＬＥＤは、通常のＬＥＤ又は有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Diode）とは異なっている。マイクロＬＥＤは、それぞれの個々のマイクロＬＥＤが約１μｍ〜約１０μｍの範囲内の最大サイズを有する状態において、アレイのフォーマットにおいて製造されている。又、マイクロＬＥＤは、主には、窒化ガリウム（ＧａＮ）又は窒化インジウムガリウム（ＩｎＧａＮ）から製造されている。その小さなサイズ及び設計に起因して、マイクロＬＥＤが放出する熱は、格段に少なく、且つ、従って、その光学プロパティに悪影響を及ぼすことなしに、薄膜ビームスプリッタ３０２又はビームスプリッティング要素２０２と共に効果的に使用することができる。マイクロＬＥＤの例示用の製造の詳細については、米国特許第９，０１９，５９５号において見出すことができ、この特許文献の開示内容は、引用により、本明細書に包含される。
【００４８】
[0054]  薄膜ビームスプリッタ３０２の使用に伴う１つの利点は、その製造プロセスが、マイクロＬＥＤの製造プロセスと統合されうる、という点にある。例えば、マイクロＬＥＤ及び薄膜ビームスプリッタ３０２を構成する薄膜層を類似のプロセスツールを使用して製造することにより、製造全体を相対的に廉価な且つ簡単なものにすることができる。
【００４９】
[0055]  図４は、一実施形態による例示用のビームスプリッタ４００を示している。ビームスプリッタ４００は、薄膜ビームスプリッタ３０２又はビームスプリッティング要素２０２を表しうる。ビームスプリッタ４００は、層４０２−１として識別されている最下層及び層４０２−ｎとして識別されている最上層を有する複数の層を含む。層４０２−１〜４０２−ｎのうちのそれぞれのものの厚さ及び屈折率は、ビームスプリッタ４００の光学プロパティを提供するように、選択されている。一実施形態によれば、ビームスプリッタ４００は、大きな且つ小さな屈折率の交互に変化する材料の層を含む。一実施形態によれば、ビームスプリッタ３０２は、５０〜５００個の層を含んでおり、それぞれの層は、約５０ｎｍ〜約１００ｎｍの範囲の厚さを有する。それぞれの層４０２−１〜４０２−ｎに使用される例示用の材料は、二酸化チタニウム（ＴｉＯ２）、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、及び二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を含む。
【００５０】
[0056]  一実施形態によれば、層４０２−１〜４０２−ｎのうちのそれぞれのものの屈折率及び厚さは、ビームスプリッタ４００が、約５００ｎｍ超の波長を有する光（例えば、赤色及び緑色波長範囲内の光）を反射しつつ、約４９０未満の波長を有する光（例えば、青色波長範囲内の光）を透過するようにするべく、選択されている。
【００５１】
[0057]  図５は、照明装置の例示用の製造方法５００を示している。方法５００は、電子装置を製造する相対的に大きなプロセスの一部分として実行することができる。方法５００は、すべてを網羅することを意図したものではなく、且つ、本発明の範囲又は精神を逸脱することなしに、その他のステップを実行することができる。更には、方法５００の様々なステップは、図示ものとは異なる順序において実行することもできる。
【００５２】
[0058]  ステップ５０２において、マイクロＬＥＤが基材上において形成されている。基材は、半導体基材であってよい。基材は、曲がりやすいものであってよい。マイクロＬＥＤは、それぞれのマイクロＬＥＤピクセルが約１μｍ〜１０μｍの最大寸法を有する状態において、アレイとして形成することができる。
【００５３】
[0059]  ステップ５０４において、ビームスプリッタがマイクロＬＥＤの上方において配設されている。ビームスプリッタは、複数の膜層を有する、ラミネート複合体又は押出し加工されたポリマー材料などの、別個の要素であってもよく、或いは、ビームスプリッタは、マイクロＬＥＤの上方における、順番に堆積された層の積層体であってもよい。層は、ＡＬＤ、ＣＶＤ、及びスパッタリングなどの、様々な技法を使用することにより、堆積することができる。
【００５４】
[0060]  ステップ５０６において、量子ドットの層がビームスプリッタの上方において配設されている。量子ドットの層は、更に詳細に後述する量子ドット強化膜（ＱＤＥＦ：Quantum Dot Enhancement Film）として提供することができる。量子ドットの層は、別個の要素として提供されてもよく、或いは、ビームスプリッタの上方の堆積された層であってもよい。例えば、ＱＤは、アミノシリコーン液中において懸濁させることもできると共に、ビームスプリッタの上方においてスピンコーティング又は成形することもできる。ＱＤを懸濁させるべく使用されうる更なる材料については、更に詳しく後述する。
【００５５】
ＱＤ構造の例示用の実施形態
[0061]  以下において提供されているのは、単一のＱＤの例示用の構造の説明である。このようなＱＤは、ＱＤ膜１０６内において使用することができる。
【００５６】
[0062]  図６は、一実施形態による、バリア層によって被覆されたＱＤ６００の断面構造を示している。バリア層によって被覆されたＱＤ６００は、ＱＤ６０１と、バリア層６０６と、を含む。ＱＤ６０１は、コア６０２と、シェル６０４と、を含む。コア６０２は、相対的に大きなエネルギーを吸収した際に光を放出する半導体材料を含む。コア６０２用の半導体材料の例は、リン化インジウム（ＩｎＰ）、セレン化カドミウム（ＣｄＳｅ）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）、硫化鉛（ＰｂＳ）、ヒ化インジウム（ＩｎＡｓ）、リン化インジウムガリウム（ＩｎＧａＰ）、セレン化カドミウム亜鉛（ＣｄＺｎＳｅ）、セレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）、及びテルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）を含む。直接バンドギャップを有する任意のその他のＩＩ−ＶＩの、ＩＩＩ−Ｖの、三元の、又は四元の、半導体構造も、同様に使用することができる。又、一実施形態においては、コア６０２は、いくつかの例を提供すれば、金属や合金などの１つ又は複数のドーパントを含むこともできる。金属ドーパントの例は、限定を伴うことなしに、亜鉛（Ｚｎ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、白金（Ｐｔ）、クロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）、パラジウム（Ｐｄ）、又はこれらの組合せを含みうる。コア６０２内における１つ又は複数のドーパントの存在は、ドーピングされていないＱＤとの比較において、ＱＤ６０１の構造的且つ光学的な安定性及び量子収量（ＱＹ）を改善することができる。
【００５７】
[0063]  一実施形態によれば、コア６０２は、直径において２０ｎｍ未満のサイズを有することができる。別の実施形態においては、コア６０２は、直径において、約１ｎｍ〜約５ｎｍのサイズを有することができる。ナノメートルの範囲において、コア６０２のサイズと、結果的に、ＱＤ６０１のサイズと、を適合させる能力は、光スペクトルの全体における光放出カバレージを可能にしている。一般に、相対的に大きなＱＤは、スペクトルの赤色端部に向かう光を放出する一方で、相対的に小さなＱＤは、スペクトルの青色端部に向かう光を放出する。この効果は、大きなＱＤが、小さなＱＤよりも、近接した状態で離隔したエネルギーレベルを有することに伴って、生じるものである。この結果、ＱＤは、相対的に乏しいエネルギーを含む光子、即ち、スペクトルの赤色端部に相対的に近接したもの、を吸収することができる。
【００５８】
[0064]  シェル６０４は、コア６０２を取り囲んでおり、且つ、コア６０２の外側表面上に配設されている。シェル６０４は、硫化カドミウム（ＣｄＳ）、硫化亜鉛カドミウム（ＺｎＣｄＳ）、硫化セレン化亜鉛（ＺｎＳｅＳ）、セレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）、及び硫化亜鉛（ＺｎＳ）を含みうる。一実施形態においては、シェル６０４は、例えば、１つ又は複数の単分子層の厚さを有することができる。その他の実施形態においては、シェル６０４は、約１ｎｍ〜約５ｎｍの厚さを有することができる。シェル６０４は、コア６０２との間における格子不整合の低減を支援するべく、且つ、ＱＤ６０１のＱＹを改善するべく、利用することができる。又、シェル６０４は、ＱＤ６０１のＱＹを増大させるべく、コア６０２上の、ダングリングボンドなどの、表面トラップ状態のパッシベーション及び除去を支援することもできる。表面トラップ状態の存在は、非放射再結合の中心を提供する場合がある共に、ＱＤ６０１の放出効率の引き下げに寄与する場合がある。
【００５９】
[0065]  代替実施形態においては、ＱＤ６０１は、本発明の精神及び範囲を逸脱することなしに、シェル６０４上において配設された第２シェル、或いは、コア６０２を取り囲む３つ以上の数のシェル、を含みうる。一実施形態においては、第２シェルは、２つの単分子層の厚さのレベルであってもよく、且つ、通常は、必須ではないが、これも、半導体材料である。第２シェルは、コア６０２に対して保護を提供することができる。第２シェル材料は、硫化亜鉛（ＺｎＳ）又はセレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）であってもよいが、本発明の範囲又は精神を逸脱することなしに、その他の材料も、同様に使用することができる。
【００６０】
[0066]  バリア層６０６は、ＱＤ６０１上において被覆を形成するように構成されている。一実施形態においては、バリア層６０６は、シェル６０４の外側表面上において配設されており、且つ、これとの実質的な接触状態にある。１つ又は複数のシェルを有するＱＤ６０１の実施形態においては、バリア層６０６は、ＱＤ６０１の最外側シェル上に配設することができる。例示用の一実施形態においては、バリア層６０６は、ＱＤ６０１と、例えば、複数のＱＤを有する溶液、組成、及び／又は膜中の、１つ又は複数のＱＤの間におけるスペーサとして機能するように構成されており、この場合に、複数のＱＤは、ＱＤ６０１及び／又はバリア層によって被覆されたＱＤ６００に類似したものであってよい。このようなＱＤ溶液、ＱＤ組成、及び／又はＱＤ膜中において、バリア層６０６は、隣接するＱＤとの間におけるＱＤ６０１の凝集の防止を支援することができる。隣接するＱＤとの間におけるＱＤ６０１の凝集は、ＱＤ６０１のサイズの増大と、ＱＤ６０１を含む凝集したＱＤ（図示されてはいない）の光放出プロパティにおける、結果としての低減又はクエンチングと、をもたらしうる。上述のように、ＱＤの光学特性は、サイズに依存しており、且つ、従って、凝集に起因したＱＤサイズの増大は、クエンチング現象をもたらす。又、バリア層６０６は、ＱＤ６０１が、ＱＤ溶液、ＱＤ組成、及び／又はＱＤ膜中のその他のＱＤからの光放出を再吸収することを防止することもできると共に、従って、これらのＱＤ溶液、ＱＤ組成、及び／又はＱＤ膜のＱＹを改善することもできる。更なる実施形態においては、バリア層６０６は、ＱＤ６０１の構造及び光学プロパティに悪影響を及ぼしうる、例えば、湿気、空気、及び／又は過酷な環境（例えば、ＱＤのリソグラフ処理の際及び／又はＱＤに基づいた装置に使用される製造プロセスの際の高温及び化学物質）からのＱＤ６０１に対する保護を提供している。
【００６１】
[0067]  バリア層６０６は、非晶質であり、光学的に透明であり、及び／又は、電気的に非活性である、１つ又は複数の材料を含む。適切なバリア層は、限定を伴うことなしに、無機酸化物及び／又は窒化物などの、無機材料を含む。バリア層６０６用の材料の例は、様々な実施形態によれば、Ａｌ、Ｂａ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｔｉ、又はＺｒの酸化物及び／又は窒化物を含む。バリア層６０６は、様々な実施形態において約８ｎｍ〜約１５ｎｍの範囲の厚さを有することができる。いくつかの実施形態においては、バリア層６０６の厚さは、例えば、溶液、組成、及び／又は膜中の２つの隣接するＱＤ６００の中心間距離が、共振エネルギー伝達及び／又は隣接するＱＤ６００の間の光放出の再吸収を低減又は実質的に除去するべく、且つ、その結果、隣接するＱＤ６００のＱＹを改善するべく、フォスター半径（当技術分野においては、フォスター距離とも呼称される）以上となるような、最小値を有することができる。いくつかの実施形態においては、バリア層６０６の厚さは、約８ｎｍ〜約１５ｎｍという最小値を有することができる。
【００６２】
[0068]  フォスター半径は、２つの隣接するＱＤの間における共振エネルギー伝達効率が約５０％である、ＱＤ６００などの、これら２つの隣接したＱＤの間の中心間距離を意味しうる。フォスター半径を上回る２つの隣接するＱＤの間の中心間距離を有することにより、共振エネルギー伝達効率を減少させることができると共に、隣接するＱＤの光放出プロパティ及びＱＹを改善することができる。共振エネルギー伝達のプロセスは、電子的に励起された状態にある１つのＱＤがその励起エネルギーを近傍の又は隣接したＱＤに伝達した際に、発生しうる。共振エネルギー伝達プロセスは、非放射量子機械プロセスである。従って、共振エネルギー伝達が１つのＱＤから発生した際には、その１つのＱＤの光放出プロパティがクエンチングされる場合があり、且つ、その１つのＱＤのＱＹに対して悪影響が及ぶ場合がある。
【００６３】
[0069]  図６に示されているように、バリア層によって被覆されたＱＤ６００は、一実施形態によれば、これに加えて、又は任意選択により、複数のリガンド又は界面活性剤６０８を含むこともできる。一実施形態によれば、リガンド又は界面活性剤６０８は、バリア層６０６の外側表面上などの、バリア層によって被覆されたＱＤ６００の外側表面に吸収又は結合することができる。複数のリガンド又は界面活性剤６０８は、親水性の又は有極性のヘッド６０８ａと、疎水性の又は無極性のテール６０８ｂと、を含むことができる。親水性の又は有極性のヘッド６０８ａは、バリア層６０６に結合することできる。リガンド又は界面活性剤６０８の存在は、その形成の際に、ＱＤ６００及び／又はＱＤ６０１を、例えば、溶液、組成、及び／又は膜中のその他のＱＤから分離することを支援することができる。ＱＤが、その形成の際に、凝集することが許容されている場合には、ＱＤ６００及び／又はＱＤ６０１などのＱＤの量子効率が低下する場合があり、且つ、これらのＱＤの光放出プロパティをクエンチングする場合がある。又、リガンド又は界面活性剤６０８は、無極性の溶剤中における混和性を提供するべく、或いは、その他の化合物が結合するための反応サイト（例えば、逆ミセル系）を提供するべく、疎水性などの、特定のプロパティをバリア層によって被覆されたＱＤ６００に付与するために、使用することもできる。
【００６４】
[0070]  リガンド６０８として使用されうる、様々なリガンドが存在している。いくつかの実施形態においては、リガンドは、ラウリン酸、カプロン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、及びオレイン酸から選択された脂肪酸である。いくつかの実施形態においては、リガンドは、有機ホスフィンであるか、或いは、トリオクチルホスフィン酸化物（ＴＯＰＯ）、トリオクチルホスフィン（ＴＯＰ）、ジフェニルホスフィン（ＤＰＰ）、トリフェニルホスフィン酸化物、及びトリブチルホスフィン酸化物から選択された、有機ホスフィン酸化物である。いくつかの実施形態においては、リガンドは、ドデシルアミン、オレイルアミン、ヘキサデシルアミン、及びオクタデシルアミンから選択されたアミンである。いくつかの実施形態においては、リガンドは、トリオクチルホスフィン（ＴＯＰ）である。いくつかの実施形態においては、リガンドは、オレイルアミンである。いくつかの実施形態においては、リガンドは、ジフェニルホスフィンである。
【００６５】
[0071]  界面活性剤６０８として使用されうる、様々な界面活性剤が存在している。非イオン界面活性剤を界面活性剤６０８として使用することができる。非イオン界面活性剤のいくつかの例は、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル（商品名IGEPAL CO-520）、IGEPAL CO-630、IGEPAL CA-630、及びArkopal N100を含む。
【００６６】
[0072]  いくつかの実施形態においては、ＱＤ６０１及び／又は６００は、赤色、オレンジ色、及び／又は黄色範囲内の光を放出するべく、合成することができる。いくつかの実施形態においては、ＱＤ６０１及び／又は６００は、緑色及び／又は黄色範囲内の光を放出するべく、合成することができる。いくつかの実施形態においては、ＱＤ６０１及び／又は６００は、青色、インディゴ、紫色、及び／又は紫外範囲内の光を放出するべく、合成することができる。いくつかの実施形態においては、ＱＤ６０１及び／又は６００は、約６０５ｎｍ〜約６５０ｎｍの、約５１０ｎｍ〜約５５０ｎｍの、或いは、約３００ｎｍ〜約４８０ｎｍの、プライマリ放出ピーク波長を有するように、合成することができる。
【００６７】
[0073]  ＱＤ６０１及び／又は６００は、大きなＱＹを表すように、合成することができる。いくつかの実施形態においては、ＱＤ６０１及び／又は６００は、８０％〜９５％の、或いは、８５％〜９０％の、ＱＹを表すように、合成することができる。
【００６８】
[0074]  従って、様々な実施形態によれば、ＱＤ６００は、ＱＤ６０１上のバリア層６０６の存在が、ＱＤ６０１の光放出プロパティを実質的に変更又はクエンチングしないように、合成することができる。
【００６９】
[0075]  ＱＤのＱＹは、以下の式に基づいて、基準として有機色素（例えば、５４０ｎｍの励起波長においては、赤色放出ＱＤ６０１及び／又は６００用の基準としてローダミン６４０、４４０ｎｍの励起波長においては、緑色放出ＱＤ６０１及び／又は６００用の基準として蛍光色素、３５５ｎｍの励起波長においては、青色放出ＱＤ６０１及び／又は６００用の基準としてジフェニルアントラセン）を使用することにより、算出することができる。
【数１】
2020516015.tif 000003
【００７０】
添え字ＳＴ及びＸは、それぞれ、標準（基準色素）及びコア／シェルＱＤ溶液（試験サンプル）を表記している。φｘは、コア／シェルＱＤの量子収量であり、且つ、φＳＴは、基準色素の量子収量である。Ｇｒａｄ＝（Ｉ／Ａ）であり、この場合に、Ｉは、放出ピークの下方のエリアであり（波長スケール）、Ａは、励起波長における吸収率である。ηは、溶剤中の基準色素又はコア／シェルＱＤの屈折率である。例えば、Williams et al. (1983)“Relative fluorescence quantum yields using a computer controlled luminescence spectrometer”Analyst 108:1067を参照されたい。Williams et al.において列挙されている参考文献は、緑色及び赤色放出ＱＤ用のものである。
【００７１】
例示用の量子ドット強化膜
[0076]  図７は、量子ドット強化膜（ＱＤＥＦ）７００の一例を示している。ＱＤＥＦ７００は、ＱＤ膜１０６の一例である。量子ドット強化膜７００は、下部層７０４と、上部層７０６と、これらの間に挟持された量子ドット層７０２と、を含む。
【００７２】
[0077]  下部層７０４及び上部層７０６は、可視波長（例えば、４００〜７００ｎｍ）にとっては、実質的に透明である、様々な材料であってよい。例えば、下部層７０４及び上部層７０６は、ガラス又はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）であってもよい。又、下部層７０４及び上部層７０６は、酸化アルミニウムによって被覆されたポリエステルによるものであってもよい。低酸素透過率と、量子ドット層７０２内においてトラップされた量子ドットによって放出される波長における低吸収と、を有するその他のポリマーも、同様に使用することができる。下部層７０４及び上部層７０６が同一の材料から構成されることは、必須ではない。
【００７３】
[0078]  量子ドット層７０２は、接着材料中において複数の量子ドットを含む。一実施形態によれば、量子ドット層７０２は、約５０〜１５０マイクロメートル（μｍ）の厚さを有し、且つ、光ダウンコンバージョン層として使用されている。量子ドット層７０２は、約１００μｍの厚さを有することができる。接着材料は、下部層７０４及び上部層７０６の両方に結合することにより、サンドイッチ様の構造を１つに保持している。
【００７４】
[0079]  一実施形態においては、複数の量子ドットは、緑色及び赤色可視波長スペクトルのうちの少なくとも１つを放出するサイズを含む。量子ドットは、量子ドット層７０２内において、環境の影響から保護されており、且つ、クエンチングを回避するべく、相互に分離した状態において維持されている。量子ドットは、励起状態反応、エネルギー伝達、錯体形成、及び衝突クエンチングのようなクエンチングプロセスが発生しないように、十分な距離だけ、空間的に分離させることができる。
【００７５】
[0080]  一例においては、量子ドットは、アミノシリコーン液中において混合され、且つ、量子ドット層７０２を形成するべく被覆されるエポキシ樹脂内に乳状化されている。量子ドット層７０２内において使用されるその他の例示用の材料は、アクリレート、エポキシ、アクリル化エポキシ、エチレン−ビニルアセテート、チオール−エン、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリオール、及びポリエステルを含む。量子ドット強化膜の製造及び動作に関する更なる詳細については、米国特許第９，１９９，８４２号において見出すことができ、この特許文献の開示内容は、引用により、本明細書に包含される。
【００７６】
[0081]  「概要（SUMMARY）」及び「要約書」の節ではなく、「発明を実施するための形態」の節は、請求項を解釈するべく、使用されることを意図していることを理解されたい。「概要」及び「要約書」の節は、本発明者によって想起される、１つ又は複数の、但し、すべてではない、本発明の例示用の実施形態を記述している場合があり、従って、決して、本発明及び添付の請求項の限定を意図したものではない。
【００７７】
[0082]  以上、規定された機能及びその関係の実装を示す機能構築ブロックの支援により、本発明について説明した。これらの機能構築ブロックの境界は、本明細書においては、説明の利便を目的として、任意に定義されている。規定された機能及びその関係が適切に実行される限り、代替境界を定義することができる。
【００７８】
[0083]  特定の実施形態に関する以上の説明は、その他の者が、当技術分野の技術に関する知識を適用することにより、本発明の一般的な概念から逸脱することなしに、過度な実験を伴うことなしに、様々な用途について、これらの特定の実施形態を容易に変更及び／又は適合しうるように、本発明の一般的な特徴について十分に明かすことになろう。従って、このような適合及び変更も、本明細書において提示されている教示内容及びガイダンスに基づいて、開示されている実施形態の均等物の意味及び範囲内に含まれることが意図されている。本明細書におけるフレーズ又は用語は、本明細書の用語又はフレーズが、教示内容及びガイダンスの観点において、当業者によって解釈されるように、限定ではなく、説明を目的としていることを理解されたい。
【００７９】
[0084]  本発明の広さ及び範囲は、上述の例示用の実施形態のいずれによっても限定されるものではなく、添付の請求項及びその均等物によってのみ、定義されるものである。
【図１】
2020516015.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
2020516015.tif 000011
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