色轉(zhuǎn)換膜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是有關(guān)于一種圖案化色轉(zhuǎn)換膜，包括：多個(gè)像素，是由一熒光材料所組成；以及多個(gè)白色矩陣，是由一白色物質(zhì)或金屬等反光材料所組成；其中，該色轉(zhuǎn)換膜是具有一入光面及一出光面，且該多個(gè)白色矩陣是分別組設(shè)于兩相鄰像素之間。
【專利說明】色轉(zhuǎn)換膜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種色轉(zhuǎn)換膜(color-conversion film, CCF),尤指一種包括白色矩陣的色轉(zhuǎn)換膜，以有效提高色轉(zhuǎn)換膜發(fā)出的光線量。
【背景技術(shù)】
[0002]以量子點(diǎn)或其他熒光材料制成的熒光膜，可通過背光、電能等方式激發(fā)，使熒光膜發(fā)光；因此，熒光膜可作為自發(fā)光源，亦可配合其他光源以得到所需的光頻譜。熒光膜可應(yīng)用于顯示器上，制作成圖案化的色轉(zhuǎn)換膜將背光轉(zhuǎn)換成較長(zhǎng)波長(zhǎng)的光(down conversion),以取代彩色濾光片(color filter)增加光利用率。
[0003]然而，由于熒光物質(zhì)的發(fā)光不具有特定方向而向四面八方發(fā)射，若將色轉(zhuǎn)換膜圖案化，一像素所發(fā)出的部分光線會(huì)因?qū)б饔?guiding effect)而進(jìn)入相鄰的像素，導(dǎo)致不必要的干擾(crosstalk)與再激發(fā)。據(jù)此，在相鄰像素間設(shè)置黑色矩陣(black matrix,BM)，以解決難以正確控制像素開關(guān)及得到所需光頻譜的問題。
[0004]在色轉(zhuǎn)換膜設(shè)置有黑色矩陣的情況下，大部分的光線會(huì)因?qū)б饔枚M(jìn)入黑色矩陣，使光線不會(huì)進(jìn)入相鄰的像素進(jìn)而避免干擾現(xiàn)象，亦可防止不同像素間發(fā)生光再激發(fā)的情形。然而，由于大部分的光線都被黑色矩陣吸收，造成低光取出率或低發(fā)光效率。
[0005]因此，為了解決上述問題，目前亟需發(fā)展一種可增加光取出率或發(fā)光效率的色轉(zhuǎn)換膜，以期能減少使用的入射光量，有效提高色轉(zhuǎn)換膜發(fā)出的光線量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的主要目的是在提供一種圖案化色轉(zhuǎn)換膜，以便能防止像素間的干擾與再激發(fā)現(xiàn)象，有效提高色轉(zhuǎn)換膜發(fā)出的光線量。
[0007]為達(dá)成上述目的，本發(fā)明提供一種圖案化色轉(zhuǎn)換膜，包括:多個(gè)像素，是由一熒光材料所組成；以及多個(gè)白色矩陣，是由一反光材料所組成；其中，該色轉(zhuǎn)換膜是具有一入光面及一出光面，且該多個(gè)白色矩陣是分別組設(shè)于兩相鄰像素之間。
[0008]本發(fā)明的色轉(zhuǎn)換膜還包括:多個(gè)不透光區(qū)域，是分別組設(shè)于該多個(gè)白色矩陣的出光面上，以避免出光面反射環(huán)境光，防止可視性降低。
[0009]于本發(fā)明的色轉(zhuǎn)換膜中，該多個(gè)白色矩陣的橫切面形狀不受限，例如可為三角形、矩形、梯形、或其的組合；在一色轉(zhuǎn)換膜中，亦可同時(shí)包含多種橫切面形狀的白色矩陣，可依所需的效能而加以變化。其中，該多個(gè)白色矩陣較佳為各自具有一斜面；當(dāng)該色轉(zhuǎn)換膜受到背光激發(fā)時(shí)，發(fā)射的光線到達(dá)白色矩陣后，可被白色矩陣反射出去，由此，可大幅提升色轉(zhuǎn)換膜的光取出率或發(fā)光效率。
[0010]此外，具有斜面的白色矩陣，其斜面與入光面的角度不受限，可依應(yīng)用所需而調(diào)整，該角度較佳為40°至50° ;并且，白色矩陣的斜面與相鄰像素的入光面的角度較佳為大于90°，但本發(fā)明并無受限于此。
[0011]制成白色矩陣的反光材料是無特別限制，可使用任何已知的反光材料，較佳為金屬材料(例如:Cr, Al, Cu, Au等)或白色的反光材料(例如:硫酸鋇、碳酸鋇、碳酸銀、氧化鋅、二氧化鈦、氧化鎂、二氧化鋯、二氧化硅等高折射率且不吸收可見光的物質(zhì))，亦可使用此材料的粉末或微顆粒，混入高分子材料中以成形；由此，可依照所需的反光效果來選擇反光材料。其中金屬表面具有較接近理想的反射面(理想是指入射角=反射角)，而白色物質(zhì)的表面則接近擴(kuò)散反射面，亦具有某種程度的散射。
[0012]制成像素的熒光材料是無特別限制，可使用任何已知技術(shù)中所使用的熒光材料。
[0013]于本發(fā)明的色轉(zhuǎn)換膜中，該色轉(zhuǎn)換膜具有一入光面及一出光面，入光面是指背光源進(jìn)入該色轉(zhuǎn)換膜的一面，而出光面是指應(yīng)用該色轉(zhuǎn)換膜時(shí)欲取光的一面；該出光面可與該入光面相互對(duì)應(yīng)。
[0014]此外，該多個(gè)像素可各自獨(dú)立選自由:紅色、綠色、藍(lán)色、青綠色、黃色、及無色所組成的群組。例如:紅色、綠色及藍(lán)色的組合(RGB);紅色、綠色、藍(lán)色及青綠色的組合(RGBC)；或者紅色、綠色、藍(lán)色及黃色的組合(RGBY)等；但本發(fā)明并未受限于此。本發(fā)明所搭配的背光源不受限，可選自藍(lán)色、紫色、或UV等波長(zhǎng)小于色轉(zhuǎn)換膜中熒光材料發(fā)光波長(zhǎng)的背光源。并且，本發(fā)明的該多個(gè)像素亦可選用無色(透明)像素再搭配各色背光；例如:該多個(gè)像素為紅色、綠色、無色的組合，其中無色(透明)像素再搭配有藍(lán)色的背光源。由此，本發(fā)明的像素及背光源顏色的組合是可由本【技術(shù)領(lǐng)域】的人依實(shí)際需求作適當(dāng)?shù)淖兓?br> [0015]本發(fā)明的色轉(zhuǎn)換膜可以量子點(diǎn)制成，量子點(diǎn)的核、殼材料均不受限，例如可選自由ZnS, ZnSe, ZnTe, CdS, CdSe, CdTe, MnSe, HgS, HgSe, HgTe, AIN、A1P、AlAs, AlSb, GaN, GaP、GaAs, GaSb, GaSe, InN, InP、InAs, InSb, TIN、TIP、TIAs、TISb、PbS、PbSe 及 PbTe 所組成的群組或三元以上的半導(dǎo)體材料，例如 CdxZn1^xSe,CdxZn1^S,CuInS2,CuInSe2,AgInS2,AgInSe2,InxGa^P、CdxZrvxSySepy 所組成的群組或摻雜型態(tài) ；或例如 MnSe: Cu、MnSe:Mn、CdS: Cu、CdS:Mn> In2S3: Cu> ZnO: Cu> ZnO:Mn 所組成的群組。
[0016]再者，本發(fā)明的色轉(zhuǎn)換膜可還包括:一基板，是組設(shè)于該色轉(zhuǎn)換膜的出光面或入光面上。由此，色轉(zhuǎn)換膜亦可還包括:多個(gè)不透光區(qū)域，是分別組設(shè)于該多個(gè)白色矩陣的該出光面上。
[0017]因此，本發(fā)明的色轉(zhuǎn)換膜設(shè)置有白色矩陣，各像素中因?qū)б饔枚鵁o法取出的光線抵達(dá)白色矩陣，而此光線會(huì)被白色矩陣反射出去，達(dá)到高光取出率或高發(fā)光效率。并且，使用本發(fā)明的色轉(zhuǎn)換膜，可有效防止光線進(jìn)入相鄰像素的干擾現(xiàn)象、及不同像素間發(fā)生的再激發(fā)情形。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下，其中:
[0019]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的色轉(zhuǎn)換膜示意圖。
[0020]圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的色轉(zhuǎn)換膜示意圖。
[0021]圖3是本發(fā)明實(shí)施例3的色轉(zhuǎn)換膜示意圖。
[0022]圖4是本發(fā)明實(shí)施例4的色轉(zhuǎn)換膜示意圖。
【具體實(shí)施方式】[0023]在以下實(shí)施例輔助的附圖中，虛線箭頭表示背光源進(jìn)入色轉(zhuǎn)換膜的方向；實(shí)線箭頭表示光線自色轉(zhuǎn)換膜欲作為顯示用途取光的方向。
[0024]實(shí)施例1
[0025]如圖1所示的色轉(zhuǎn)換膜1，其包括:多個(gè)圖案化的像素，分別為藍(lán)光像素21、紅光像素22、綠光像素23 ;以及多個(gè)白色矩陣3，是由硫酸鋇所組成；其中，該色轉(zhuǎn)換膜是具有一入光面12及一出光面13，且該多個(gè)白色矩陣3是分別組設(shè)于兩相鄰像素之間；該多個(gè)白色矩陣的橫切面為矩形；白色矩陣的斜面與入光面的角度α、及白色矩陣的斜面與相鄰像素的入光面的角度β皆為90°。
[0026]實(shí)施例2
[0027]如圖2所示的色轉(zhuǎn)換膜1，其包括:多個(gè)圖案化的像素，分別為藍(lán)光像素21、紅光像素22、綠光像素23 ;以及多個(gè)白色矩陣3，是由硫酸鋇所組成；其中，該色轉(zhuǎn)換膜是具有一入光面12及一出光面13，且該多個(gè)白色矩陣3是分別組設(shè)于兩相鄰像素之間；該多個(gè)白色矩陣的橫切面為三角形；白色矩陣的斜面與入光面的角度α為50° ;且白色矩陣的斜面與相鄰像素的入光面的角度β為130°。
[0028]據(jù)此，在實(shí)施例1及2中，色轉(zhuǎn)換膜I受到背光的激發(fā)后，所轉(zhuǎn)換的部分光線直接發(fā)射出去；部分光線抵達(dá)白色矩陣3再反射出去。
[0029]實(shí)施例3
[0030]如圖3所示的色轉(zhuǎn)換膜1，其具有一入光面12及一出光面13。色轉(zhuǎn)換膜I包括:多個(gè)像素，分別為藍(lán)光像素21、紅光像素22、綠光像素23 ;以及多個(gè)白色矩陣3，是由硫酸鋇所組成；多個(gè)不透光區(qū)域4，是分別組設(shè)于該多個(gè)白色矩陣3的出光面13上；一基板5，是組設(shè)于該色轉(zhuǎn)換膜I的出光面13上；其中，該多個(gè)白色矩陣3是分別組設(shè)于兩相鄰像素之間；該多個(gè)白色矩陣的橫切面為梯形；白色矩陣的斜面與入光面的角度α為50° ;且白色矩陣的斜面與相鄰像素的入光面的角度β為130°。
[0031]實(shí)施例4
[0032]如圖4所示的色轉(zhuǎn)換膜1，其具有一入光面12及一出光面13。色轉(zhuǎn)換膜I包括:多個(gè)像素，分別為藍(lán)光像素21、紅光像素22、綠光像素23 ;以及多個(gè)白色矩陣3，是由硫酸鋇所組成；多個(gè)不透光區(qū)域4，是分別組設(shè)于該多個(gè)白色矩陣3的出光面13上；一基板5，是組設(shè)于該色轉(zhuǎn)換膜I的入光面12上；其中，該多個(gè)白色矩陣3是分別組設(shè)于兩相鄰像素之間；該多個(gè)白色矩陣的橫切面為梯形；白色矩陣的斜面與入光面的角度α為50° ;且白色矩陣的斜面與相鄰像素的入光面的角度β為130°。
[0033]據(jù)此，在實(shí)施例3及4中，色轉(zhuǎn)換膜I受到背光源的激發(fā)后，所轉(zhuǎn)換的部分光線直接發(fā)射出去；部分光線抵達(dá)白色矩陣3再反射出去。
[0034]上述實(shí)施例僅是為了方便說明而舉例而已，本發(fā)明所主張的權(quán)利范圍自應(yīng)以權(quán)利要求范圍所述為準(zhǔn)，而非僅限于上述實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種色轉(zhuǎn)換膜,包括: 多個(gè)像素，是各自獨(dú)立由一熒光材料所組成；以及 多個(gè)白色矩陣，由一反光材料所組成； 其中，該色轉(zhuǎn)換膜具有一入光面及一出光面，且該多個(gè)白色矩陣分別組設(shè)于兩相鄰像素之間。
2.如權(quán)利要求1所述的色轉(zhuǎn)換膜，還包括:多個(gè)不透光區(qū)域，分別組設(shè)于該多個(gè)白色矩陣的出光面上。
3.如權(quán)利要求1所述的色轉(zhuǎn)換膜，其中，該多個(gè)白色矩陣各自具有一斜面。
4.如權(quán)利要求3所述的色轉(zhuǎn)換膜，其中，該多個(gè)白色矩陣的該斜面與該入光面的角度為 40° 至 50°。
5.如權(quán)利要求3所述的色轉(zhuǎn)換膜，其中，該多個(gè)白色矩陣的該斜面與該相鄰像素的入光面的角度大于90°。
6.如權(quán)利要求1所述的色轉(zhuǎn)換膜，其中，該反光材料為硫酸鋇、碳酸鍶、氧化鋅、二氧化鈦、氧化鎂、二氧化鋯、或二氧化硅。
7.如權(quán)利要求1所述的色轉(zhuǎn)換膜，其中，該多個(gè)像素各自獨(dú)立選自由:紅色、綠色、藍(lán)色、青綠色、黃色、及無色所組成的群組。
8.如權(quán)利要求1所述的色轉(zhuǎn)換膜，還包括:一基板，組設(shè)于該色轉(zhuǎn)換膜的出光面或入光面上。
9.如權(quán)利要求1所述的色轉(zhuǎn)換膜，還包括:多個(gè)不透光區(qū)域，分別組設(shè)于該多個(gè)白色矩陣的該出光面上。
【文檔編號(hào)】H05B33/14GK103582201SQ201210279977
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月8日
【發(fā)明者】連峻儀, 陳志榮, 翁睿哲, 謝志勇, 徐旭寬 申請(qǐng)人:群康科技(深圳)有限公司, 奇美電子股份有限公司