式操作的IXD結(jié)構(gòu)100的實(shí)例。如602處所展示,可在LCD結(jié)構(gòu)100處接收可包含來(lái)自LCD結(jié)構(gòu)100的外部的紫外(UV)光的環(huán)境光。在一個(gè)實(shí)施例中,IXD結(jié)構(gòu)100可使用阻擋UV的前部偏光器來(lái)防止UV光到達(dá)液晶層126。環(huán)境光通過(guò)前部偏光器130、頂部玻璃128及液晶層126。環(huán)境光繼續(xù)穿過(guò)后部偏光器122到達(dá)像素化量子點(diǎn)單元層120。環(huán)境光將激發(fā)像素化量子點(diǎn)單元層120以沿不同方向(例如,向上穿過(guò)后部偏光器122)發(fā)射光。舉例來(lái)說(shuō),像素化量子點(diǎn)單元層120可基于環(huán)境光而發(fā)射額外紅色光、藍(lán)色光或綠色光。
[0049]可在接通/關(guān)斷狀態(tài)中控制液晶層126以確定哪一子像素可由環(huán)境光激發(fā)并轉(zhuǎn)換為有用信號(hào)。當(dāng)液晶層126處于接通狀態(tài)中時(shí),通過(guò)前部偏光器130的環(huán)境光處于第一偏振。接著,環(huán)境光通過(guò)液晶層126經(jīng)旋轉(zhuǎn)到不同偏振且通過(guò)后部偏光器122。此致使像素化量子點(diǎn)單元層120分別在604-1、604-2及604-3處的紅色子像素、藍(lán)色子像素及綠色子像素中發(fā)射光。另外,在605-1、605-2及605-3處所展示的來(lái)自光源結(jié)構(gòu)104的光分別在606-1,606-2及606-3處的紅色子像素、藍(lán)色子像素及綠色子像素處經(jīng)轉(zhuǎn)換為紅色光、藍(lán)色光及綠色光。當(dāng)液晶層126處于關(guān)斷狀態(tài)中時(shí),環(huán)境光可通過(guò)前部偏光器130,但無(wú)法通過(guò)后部偏光器122且將不會(huì)激發(fā)量子點(diǎn)單元。
[0050]圖7描繪根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的以反射模式操作的LCD結(jié)構(gòu)100的實(shí)例。在此情形中,僅在702處接收的環(huán)境光分別在704-1、704-2及704-3處的紅色子像素、綠色子像素及藍(lán)色子像素處轉(zhuǎn)換為紅色光、綠色光及藍(lán)色光。光源結(jié)構(gòu)104在此情形中被關(guān)斷且不促成從像素化量子點(diǎn)單元層120發(fā)射的紅色光、綠色光及藍(lán)色光中的任一者。關(guān)斷光源結(jié)構(gòu)104可節(jié)省用于LCD的電力。
[0051]圖8描繪根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的當(dāng)環(huán)境光在液晶層126處于關(guān)斷狀態(tài)中時(shí)分別被前部偏光器130及后部偏光器122阻擋時(shí)的IXD結(jié)構(gòu)100的實(shí)例。環(huán)境光通過(guò)前部偏光器130且通過(guò)液晶層126。然而,由于液晶層126處于關(guān)斷狀態(tài)中,因此環(huán)境光不會(huì)旋轉(zhuǎn)到不同偏振。因此,后部偏光器122阻擋環(huán)境光。環(huán)境光不會(huì)到達(dá)像素化量子點(diǎn)單元層120,此意指不基于環(huán)境光而從像素化量子點(diǎn)單元層120發(fā)射光。通過(guò)阻擋環(huán)境光,可減少不想要的電噪聲,這是因?yàn)樵谝壕?26處于關(guān)斷狀態(tài)中時(shí)環(huán)境激發(fā)受到限制。因此,將像素化量子點(diǎn)單元層120定位于后部偏光器120下面可顯著減少電噪聲。
[0052]由于環(huán)境光可用來(lái)補(bǔ)充由光源結(jié)構(gòu)104提供的背光,因此LCD結(jié)構(gòu)100可以不同模式動(dòng)態(tài)地操作。在一個(gè)實(shí)施例中,可基于經(jīng)接收且經(jīng)轉(zhuǎn)換為由像素化量子點(diǎn)單元層120發(fā)射的光的環(huán)境光的量而調(diào)整光源結(jié)構(gòu)104的強(qiáng)度。圖9描繪根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于以不同模式操作IXD顯示器100的方法的簡(jiǎn)化流程圖900。在902處,IXD結(jié)構(gòu)100檢測(cè)經(jīng)接收的環(huán)境光的量。舉例來(lái)說(shuō),可使用不同分量的光的量,例如環(huán)境光的藍(lán)色分量的量??紤]到可存在各種環(huán)境光源:例如,日光、熒光(FL)、白熾光等,此可為有用的。在904處,使用預(yù)定準(zhǔn)則來(lái)確定操作模式及針對(duì)所述模式將使用的查找表(LUT) ο舉例來(lái)說(shuō),特定實(shí)施例可針對(duì)半透反射模式使用LUT以匹配/管理由背光激發(fā)的信號(hào)與由環(huán)境光激發(fā)的信號(hào)之間的色彩;可針對(duì)反射模式使用另一 LUT以用最優(yōu)電力消耗實(shí)現(xiàn)特定色彩及灰度系數(shù);且可針對(duì)透射模式采用第三LUT以實(shí)現(xiàn)預(yù)定色彩及灰度系數(shù)性能。在一個(gè)實(shí)例中,如果環(huán)境光高于第一閾值,那么IXD結(jié)構(gòu)100在906處以反射模式操作。在此情形中,控制器可關(guān)斷光源結(jié)構(gòu)104,使得沒(méi)有光從光源結(jié)構(gòu)104發(fā)射。在此情形中,通過(guò)進(jìn)入像素化量子點(diǎn)單元層120中的環(huán)境光僅僅用來(lái)提供LCD顯示。
[0053]在908處,如果環(huán)境光水平低于第二閾值,那么IXD結(jié)構(gòu)100以透射模式操作。在透射模式中,控制器接通光源結(jié)構(gòu)104且從光源結(jié)構(gòu)104發(fā)射的光用來(lái)提供IXD顯示。由于環(huán)境光是低的,因此環(huán)境光提供很少環(huán)境光激發(fā)。
[0054]如果環(huán)境光介于第一閾值與第二閾值之間,或在介于第一閾值與第二閾值之間的范圍內(nèi),那么IXD顯示器100以半透反射模式操作。在此情形中,來(lái)自光源結(jié)構(gòu)104的光及環(huán)境光兩者均用來(lái)提供LCD顯示。盡管描述了閾值,但應(yīng)理解,可使用其它方法(準(zhǔn)則)來(lái)確定其中以哪一模式操作。
[0055]除調(diào)整從光源結(jié)構(gòu)104發(fā)射的光的強(qiáng)度之外,環(huán)境光也可經(jīng)控制以增強(qiáng)由像素化量子點(diǎn)單元層120發(fā)射的色彩。舉例來(lái)說(shuō),在半透反射模式中,使用環(huán)境光來(lái)補(bǔ)充由像素化量子點(diǎn)單元層120發(fā)射的被光源104激發(fā)的色彩可提供較好的圖像質(zhì)量。在一個(gè)實(shí)例中,可基于環(huán)境光強(qiáng)度來(lái)調(diào)整液晶層126中的液晶的透射比率或透射率。液晶層的透射率可確定將通過(guò)的環(huán)境光的量及最終將離開(kāi)LCD結(jié)構(gòu)的信號(hào)輸出的量(因此,對(duì)于由環(huán)境光產(chǎn)生的信號(hào),在光兩次通過(guò)液晶層(即,第一次通過(guò),環(huán)境光進(jìn)入且第二次通過(guò),信號(hào)光出去)時(shí),透射率可對(duì)信號(hào)強(qiáng)度具有巨大影響)。舉例來(lái)說(shuō),如果更多環(huán)境光經(jīng)接收且經(jīng)轉(zhuǎn)換為從像素化量子點(diǎn)單元層120發(fā)射的光,那么可降低液晶層126的透射度。舉例來(lái)說(shuō),可基于環(huán)境光而查詢查找表且可調(diào)整到TFT/IT0層124的驅(qū)動(dòng)信號(hào)以調(diào)整液晶層126的透射比率。此調(diào)整可通過(guò)液晶層126的光的量。舉例來(lái)說(shuō),如果環(huán)境光致使發(fā)射更多綠色光,那么紅色光、綠色光及藍(lán)色光可不再處于優(yōu)選平衡中。特定實(shí)施例調(diào)整單元的透射率以減小綠色單元的透射率。舉例來(lái)說(shuō),透射率可從100%減小到90%。此調(diào)整可平衡所發(fā)射的色彩。
[0056]在一個(gè)實(shí)施例中,彩色濾光器可與像素化量子點(diǎn)單元層120組合使用。彩色濾光器用來(lái)控制環(huán)境激發(fā)信號(hào)。由于量子點(diǎn)的發(fā)射光譜極窄,因此彩色濾光器也可為薄的且透射率不會(huì)同樣多地降低。應(yīng)阻擋環(huán)境光的紫外部分以保護(hù)液晶及量子點(diǎn)。然而,彩色濾光器可讓藍(lán)色光通過(guò)(除使與濾波器相關(guān)聯(lián)的相應(yīng)色彩通過(guò)之外),使得藍(lán)色光可通過(guò)并激發(fā)像素化量子點(diǎn)單元層120。在一個(gè)實(shí)施例中,彩色濾光器位于前部偏光器130下面及頂部玻璃128的底部表面處。然而,可了解彩色濾光器的其它位置。
[0057]圖10展示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的彩色濾光器的透射光譜。如可見(jiàn),y軸為通過(guò)的光量且X軸為光波長(zhǎng)。展示紅色、綠色及藍(lán)色的三個(gè)彩色濾光器。在曲線圖1002中,在1003處,紅色濾光器允許藍(lán)色光通過(guò)且在1004處,允許紅色光通過(guò)。在1007處,曲線圖1006展示藍(lán)色光及綠色光通過(guò)。在1009處,曲線圖1008展示僅藍(lán)色光通過(guò)。曲線圖1002、1006及1008中展示的實(shí)線為理想濾波器特性且虛線為實(shí)例性彩色濾光器特性。以上彩色濾光器的特性與用來(lái)實(shí)現(xiàn)高色域的常規(guī)彩色濾光器不同,其中每一常規(guī)彩色濾光器僅讓光的窄光譜部分通過(guò)且此些常規(guī)彩色濾光器的透射率極低。在特定實(shí)施例中,背光(例如,藍(lán)色光)激發(fā)量子點(diǎn)單元且產(chǎn)生特定色彩的窄光譜光,由于此光譜歸因于量子點(diǎn)的使用而為極窄的,因此特定實(shí)施例可能夠使用寬通帶彩色濾光器且仍實(shí)現(xiàn)純色-高色域。彩色濾光器還管理環(huán)境光,這是因?yàn)樾〔糠值沫h(huán)境光可穿透量子點(diǎn)單元層并達(dá)到背光且被往回反射,并且穿透量子點(diǎn)單元層而成為噪聲。藍(lán)色光可通過(guò)紅色濾光器且激發(fā)量子點(diǎn)單元,而且小部分的紅色環(huán)境光也可通過(guò),但將不會(huì)激發(fā)量子點(diǎn)單元。理想地,紅色光應(yīng)由量子點(diǎn)材料吸收,但實(shí)際上其不會(huì)由所述量子點(diǎn)材料吸收;藍(lán)色光可通過(guò)綠色濾光器且激發(fā)量子點(diǎn)單元,小部分的綠色環(huán)境也可通過(guò)但將不會(huì)激發(fā)量子點(diǎn)單元;且藍(lán)色光可通過(guò)藍(lán)色濾光器且激發(fā)量子點(diǎn)單元。因此,使用彩色濾光器來(lái)濾除特定波長(zhǎng)的非所期望的光。
[0058]除非上下文另有清楚指示,否則如本文中的說(shuō)明及在所附的整個(gè)權(quán)利要求書(shū)中所使用,“一(a、an)”及“所述(the) ”包含復(fù)數(shù)個(gè)參考。同樣,除非上下文另有清楚指示,否則如本文中的說(shuō)明及在所附的整個(gè)權(quán)利要求書(shū)中所使用,“在…中”的含義包含“在…中”及“在…上”。
[0059]將了解,一些實(shí)施例可由例如微處理器、數(shù)字信號(hào)處理器、定制處理器及現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)的一或多個(gè)通用或?qū)S锰幚砥?或“處理裝置”)及控制所述一或多個(gè)處理器以連同特定非處理器電路一起實(shí)施本文中所描述的方法及/或設(shè)備的功能中的一些、大部分或所有功能的唯一非暫時(shí)性所存儲(chǔ)程序指令(包含軟件及固件兩者)構(gòu)成?;蛘?,一些或所有功能可由不具有所存儲(chǔ)程序指令的狀態(tài)機(jī)實(shí)施,或?qū)嵤┯谝换蚨鄠€(gè)專用集成電路(ASIC)中,其中每一功能或特定功能的一些組合經(jīng)實(shí)施為定制邏輯