光；第二子像素中的第二量子點(diǎn)可吸收藍(lán)色光并發(fā)射綠色光；且第三子像素中的第三量子點(diǎn)發(fā)射藍(lán)色光。盡管使用各自填充有不同大小量子點(diǎn)的三個子像素-R子像素、G子像素及B子像素來描述實(shí)施例，但其它實(shí)施方案也是可能的。舉例來說，一些實(shí)施方案可具有更多子像素，例如四個子像素-R子像素、G子像素、B子像素及白色子像素，其中R、G、B類似于3個子像素實(shí)施方案，但所述額外白色子像素填充有混合大小的量子點(diǎn)以產(chǎn)生白色光譜，此可稱為Pentile像素設(shè)計。
[0029]當(dāng)來自光源結(jié)構(gòu)104的光穿過底部玻璃118被發(fā)射到量子點(diǎn)單元層120 (其發(fā)射紅色光、綠色光或藍(lán)色光)中時，接著使所述光通過可為第一偏振狀態(tài)的后部偏光器122。通過后部偏光器122的光基于后部偏光器122的偏振而可為第一偏振狀態(tài)。當(dāng)液晶層126為接通時，通過液晶層126使光的偏振狀態(tài)旋轉(zhuǎn)，通過頂部玻璃128，且接著通過前部偏光器130。如果液晶層126處于關(guān)斷狀態(tài)中，那么液晶層126將不使從后部偏光器122發(fā)射的光的偏振狀態(tài)旋轉(zhuǎn)，接著所述光將被前部偏光器130阻擋。這是因?yàn)楹蟛科馄?22及前部偏光器130的偏振通常是正交的，S卩，偏移90°。因此，光需要經(jīng)旋轉(zhuǎn)以便通過后部偏光器122及前部偏光器130兩者?？赏ㄟ^將驅(qū)動信號施加到TFT/IT0層124而使液晶層126中的液晶旋轉(zhuǎn)。
[0030]盡管已描述此結(jié)構(gòu)，但此結(jié)構(gòu)的變化可存在，且在下文將更詳細(xì)地描述。然而，在本文中所有的所描述實(shí)例性結(jié)構(gòu)中，像素化量子點(diǎn)單元層120位于后部偏光器122下面。將像素化量子點(diǎn)單元層120定位于后部偏光器122下面可將像素化點(diǎn)單元層120與特定條件中的環(huán)境光激發(fā)隔離。舉例來說，可通過關(guān)斷液晶層126來控制LCD結(jié)構(gòu)100，使得環(huán)境光無法通過后部偏光器122且因此不會導(dǎo)致對像素化量子點(diǎn)單元層120的不想要的激發(fā)。將在下文更詳細(xì)地描述此過程。然而，如果像素化量子點(diǎn)單元層120位于后部偏光器122上面，那么無法可靠地控制LCD結(jié)構(gòu)100來阻擋環(huán)境光激發(fā)像素化量子點(diǎn)單元層120中的量子點(diǎn)，其中致使像素化量子點(diǎn)單元層120發(fā)射光且可導(dǎo)致不想要的電噪聲的發(fā)射。
[0031]圖2描繪根據(jù)一個實(shí)施例的IXD結(jié)構(gòu)100的另一實(shí)例。在此實(shí)例中，后部偏光器122及像素化量子點(diǎn)單元層120在底部玻璃118的背部上。因此，像素化量子點(diǎn)單元層120及后部偏光器122并不與液晶層126 —起位于單元中。LCD結(jié)構(gòu)100以與關(guān)于圖1B的LCD結(jié)構(gòu)100所描述的相同的方式操作。然而，如下文將更詳細(xì)地描述，為使串?dāng)_最小化，在圖2中底部玻璃118的厚度及后部偏光器122的厚度可與圖1B中所描繪的那些相同組件不同。
[0032]盡管特定實(shí)施例經(jīng)描述為使用外部藍(lán)色LED，但其它實(shí)施例可使用不同背光。圖3描繪根據(jù)一個實(shí)施例的使用有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)的LCD結(jié)構(gòu)100的實(shí)例。如所展示，光源結(jié)構(gòu)104包含藍(lán)色OLED背光300。在此情形中，藍(lán)色OLED背光300位于IXD結(jié)構(gòu)100內(nèi)部。此可減小IXD結(jié)構(gòu)100的厚度，因?yàn)樗{(lán)色OLED背光300可比使用導(dǎo)光板106的常規(guī)背光薄。舉例來說，厚度可減小最多達(dá)0.5_。另外，像素化量子點(diǎn)單元層120及后部偏光器122可與液晶層126 —起定位于單元中，此進(jìn)一步減小IXD結(jié)構(gòu)100的厚度，如上文所描述。
[0033]串?dāng)_或視差
[0034]如果底部玻璃118及/或后部偏光器122的厚度未控制在特定范圍內(nèi)，那么可發(fā)生串?dāng)_或視差。圖4展示根據(jù)一個實(shí)施例的串?dāng)_的實(shí)例。在像素化量子點(diǎn)單元層120中，三個子像素包含于402處所展示的像素中。所述像素可為特定寬度且包含分別發(fā)射紅色光、綠色光及藍(lán)色光的三個量子點(diǎn)。
[0035]在液晶層126中，液晶404與每一子像素對準(zhǔn)。舉例來說，液晶404_1與紅色量子點(diǎn)單元406-1對準(zhǔn)；液晶404-2與綠色量子點(diǎn)單元406-2對準(zhǔn)；且液晶404-3與藍(lán)色量子點(diǎn)單元406-3對準(zhǔn)。
[0036]由量子點(diǎn)單兀406-1發(fā)射的紅色光在與量子點(diǎn)406-1所成的408處所展不的發(fā)射角(QenusslJ的范圍內(nèi)。發(fā)射角可取決于通過量子點(diǎn)406-1的光的角度。對于408處所展示的發(fā)射角，紅色光可通過進(jìn)入與406-2處的綠色量子點(diǎn)對準(zhǔn)的液晶404-2中，此導(dǎo)致串?dāng)_。在此情形中，由于串?dāng)_所致，IXD結(jié)構(gòu)100可能不能夠?qū)崿F(xiàn)所期望的色彩顯示。舉例來說，如果顯示器僅將產(chǎn)生綠色光，但如果紅色光及藍(lán)色光泄漏，那么僅可獲得白色光而非綠色光。
[0037]為防止子像素之間的泄漏，特定實(shí)施例可控制像素化量子點(diǎn)單元層120與液晶層126之間的距離(例如，深度或垂直間隔)。舉例來說，取決于IXD結(jié)構(gòu)102的設(shè)計，控制底部玻璃118的厚度(cL)及/或后部偏光器122的厚度(dRP)，使得不會基于量子點(diǎn)的發(fā)射角而發(fā)生串?dāng)_。常規(guī)地，底部玻璃的典型厚度為0.25毫米(mm)且后部偏光器的厚度為0.15_。像素間隔為大約0.12_。此轉(zhuǎn)化為防止串?dāng)_所需要的小于或等于6°的發(fā)射角。然而，對于量子點(diǎn)材料來說，將發(fā)射角限制到小于或等于6°是不實(shí)際的。
[0038]在單元外設(shè)計中，后部偏光器122及底部玻璃118介于像素化量子點(diǎn)單元層120與液晶層126之間。特定實(shí)施例可設(shè)計后部偏光器122及底部玻璃118的厚度以具有大約60°最高達(dá)+/-90°的發(fā)射角0Missicm。為避免到相鄰子像素的子像素泄漏，可使用以下方程式:
[0039](l/3ffPlxel)/(dBG+dRP) = tan Θ >tan Θ enilsslon；
[0040]dBG+dRP〈 (l/3ffPixel) /tan Θ emiss1n；
[0041]如果將Θ ot—控制為 Θ emiss1n= 60°，
[0042]那么，dBG+dRP〈WPlxel"3
[0043]因此，如果發(fā)射角Θ Mlsslcin等于60°，那么底部玻璃118的厚度及后部偏光器122的厚度等于像素寬度/ V 3。在一個實(shí)施例中，對于單元中設(shè)計，僅后部偏光器122介于像素化量子點(diǎn)單元層120與液晶層126之間，可在不包含底部玻璃118的情況下使用針對單元外設(shè)計的以上方程式。后部偏光器122的厚度可為2微米且如0.3微米一樣薄。發(fā)射角可為+/_60°最尚達(dá)+/_90° ο
[0044]對于單元外設(shè)計(其中后部偏光器122及像素化量子點(diǎn)單元層120定位于底部玻璃118的背部處，所述底部玻璃在包含液晶層126的單元的外部)，底部玻璃118及后部偏光器122兩者均介于發(fā)光層120與液晶層126之間。對于此設(shè)計，像素寬度可為0.25_，其中發(fā)射角為+/-60°。底部玻璃可經(jīng)設(shè)計為大約0.2_且后部偏光器122的厚度可經(jīng)設(shè)計為大約0.1_，具有0.07_到0.13_的范圍。在下文將關(guān)于圖5更詳細(xì)描述的一個實(shí)施例中，可使用先進(jìn)的光學(xué)特征來控制光發(fā)射角，例如使用針對每一像素對準(zhǔn)光或微腔結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)直特征。
[0045]圖5描繪根據(jù)一個實(shí)施例的包含用以約束量子點(diǎn)的發(fā)射角的光學(xué)特征的LCD結(jié)構(gòu)100的實(shí)例。舉例來說，像素化量子點(diǎn)單元層120包含準(zhǔn)直特征500。準(zhǔn)直特征500將從光源結(jié)構(gòu)104發(fā)射的光定形。舉例來說，每一子像素可具有可針對每一相應(yīng)子像素將光定形的準(zhǔn)直特征500。舉例來說，每一準(zhǔn)直特征500可將光方向定形以減小進(jìn)入每一量子點(diǎn)的光的發(fā)射角?？煽刂扑鼋嵌龋沟貌话l(fā)生串?dāng)_。舉例來說，準(zhǔn)直特征500可將發(fā)射角Θ eniss1n限制為+/-45°、+/-30°或如以上所描述而計算的任何其它所需要的發(fā)射角。
[0046]環(huán)境光激發(fā)
[0047]環(huán)境光可為從LCD結(jié)構(gòu)100及電子裝置的外部接收的光。舉例來說，環(huán)境光可為日光、人造光或在從光源結(jié)構(gòu)104發(fā)射的光外部的任何其它光。特定實(shí)施例可基于經(jīng)接收且接著經(jīng)轉(zhuǎn)換為由像素化量子點(diǎn)單元層120發(fā)射的紅色光、綠色光或藍(lán)色光的環(huán)境光的量而控制光源結(jié)構(gòu)104。舉例來說，LCD結(jié)構(gòu)100可以三種不同模式操作:透射模式、反射模式及半透反射模式。透射模式為僅僅在使用背光(例如，光源結(jié)構(gòu)104)時。透射模式展示于圖1B、2、3及5中。反射模式為在關(guān)斷光源結(jié)構(gòu)104且僅使用環(huán)境光來激發(fā)像素化量子點(diǎn)單元層120時。半透反射模式為使環(huán)境光以及來自光源結(jié)構(gòu)104的光兩者通過像素化量子點(diǎn)單元層120的情況。
[0048]圖6描繪根據(jù)一個實(shí)施例的以半透反射模