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彩色滤光片

阅读:529发布:2021-11-19

专利汇可以提供彩色滤光片专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开一种彩色滤光片。该彩色滤光片,包括多个 像素 ,每个像素包括红、绿、蓝三色子像素,其中该红、绿、蓝三色子像素内包括用来控制该各个子像素的透射 光谱 范围的 纳米粒子 ,该纳米粒子的粒径是1×10-9~1×10-7米。该纳米粒子可以是金属、 半导体 或者半导体化合物,通过控制该纳米粒子的粒径、形状,改变各子像素的吸收特性及 荧光 特性。该纳米粒子可以提升彩色滤光片的耐热性、光透过率及 对比度 。,下面是彩色滤光片专利的具体信息内容。

1.一种彩色滤光片,包括多个像素,每个像素包括红、绿、蓝 三色子像素,其特征在于:该红、绿、蓝三色子像素内包括用来 控制该各个子像素的透射光谱范围的纳米粒子,该纳米粒子的粒 径是1×10-9~1×10-7米。
2.根据权利要求1所述的彩色滤光片,其特征在于:该纳米粒子 是金属纳米粒子。
3.根据权利要求2所述的彩色滤光片,其特征在于:该金属纳米 粒子是、铬、镍、、锌、钼、钽、钨、钯、、金、铂 中的一种。
4.根据权利要求2所述的彩色滤光片,其特征在于:该金属纳米 粒子是铝、钛、铬、镍、银、锌、钼、钽、钨、钯、铜、金、铂 中至少两种的组合。
5.根据权利要求1所述的彩色滤光片,其特征在于:该纳米粒子 是半导体或者半导体化合物。
6.根据权利要求5所述的彩色滤光片,其特征在于:该纳米粒子 是核壳纳米粒子
7.根据权利要求6所述的彩色滤光片,其特征在于:该核壳纳米 粒子由能隙不同的两半导体或者半导体化合物组成。

说明书全文

【技术领域】

发明涉及一种彩色滤光片,尤其涉及一种用于液晶显示装 置的彩色滤光片。

【背景技术】

液晶显示器是一种被动式显示装置,为了达到彩色显示的效 果,需要提供彩色滤光片,其作用是将通过的白光转化为红、绿、 蓝三原色光束,配合薄膜晶体管(Thin Film Transistor,TFT)层和 之间的液晶等其它组件以达成显示不同色彩图像的效果。彩色滤 光片一般放置在上基板化铟(Indium Tin Oxide,ITO)电极之 间,主要包括黑色矩阵及着色层。

目前,彩色滤光片的制造方法基本采用颜料分散法,将彩色 光阻以旋转涂覆的方式涂覆在基板上,经过曝光显影制成微影色 。该方法中所采用的彩色光阻大多是有机物成分,主要成分有: 高分子聚合物、界面活性剂、颜料以及聚合物单体,其中颜料的 耐热性差,造成彩色滤光片的颜色再现性较差。另外,由于彩色 光阻中颜料粒子的粒径较大,一般是1×10-8~2×10-7米,光穿透时 产生的散射现象会造成彩色滤光片的光穿透率与对比度下降。

【发明内容】

为了克服现有技术彩色滤光片耐热性差、光透过率及对比度 低的缺点,本发明提供一种耐热性好、光透过率及对比度高的彩 色滤光片。

本发明解决技术问题所应用的技术方案是:提供一种彩色滤 光片,包括多个像素,每个像素包括红、绿、蓝三色子像素,其 中该红、绿、蓝三色子像素内包括用来控制该各个子像素的透射 光谱范围的纳米粒子,该纳米粒子的粒径是1×10-9~1×10-7米。

和现有技术相比较,本发明的有益效果是:本发明的彩色滤 光片的子像素中包括粒径是1×10-9~1×10-7米的纳米粒子,该纳米 粒子可以控制子像素的透射光谱范围。本发明的彩色滤光片具有 耐热性好、光透过率及对比度高等效果。

附图说明】

图1是本发明彩色滤光片的结构示意图。

图2是本发明彩色滤光片的核壳纳米粒子的结构示意图。

【具体实施方式】

请参阅图1,是本发明彩色滤光片的结构示意图。该彩色滤光 片10主要包括多个像素,每一个像素包括红、绿、蓝三色的子像 素101、103、105,黑色矩阵102设置在各子像素之间,用来遮挡 通过各子像素间的光线,防止光线泄漏并且阻止光阻材料混合, 该红、绿、蓝三色的子像素101、103、105内包括粒径是 1×10-9~1×10-7米的纳米粒子104。该纳米粒子104可以是、 铬、镍、、锌、钼、钽、钨、钯、、金、铂的一种或者组合。 因为当物质以纳米尺寸存在时,其导电性磁性电阻性、物理 及化学特性都产生巨大变化。就金属而言,因为量子局限效应, 当粒子的原子数目减少到一定程度时,金属费米能级附近的电子 能级由准连续能级变是离散能级,而且能隙愈来愈大,其光吸收 特性也发生变化,例如:金纳米粒子随粒径由大变小,其透射光 线的颜色由金黄色变是黄色、橘色(半径是1×10-7米)、绿色(半径 是5×10-8米)、暗红色(半径是1.3×10-8米)。通过适当选择该纳米 粒子104的材料和半径,可以控制该纳米粒子12的吸收光谱,使 该各子像素分别透射红、绿、蓝三色光线。

本发明第二实施方式彩色滤光片的子像素中的纳米粒子是半 导体或者半导体化合物纳米粒子。由于半导体或者半导体化合物 纳米粒子大多数具有荧光特性,可以吸收频率较高的紫外或者可 见波段的光线,并以荧光形式转化是频率较低的其它波段的可见 光线,通过适当选择该半导体或者半导体化合物纳米粒子的材料 和半径,可以控制该纳米粒子的吸收及荧光光谱,使该各子像素 分别出射红、绿、蓝三色光线。该纳米粒子可以提升彩色滤光片 的光透过率。

如图2所示,本发明第三实施方式彩色滤光片的子像素中的 纳米粒子是核壳纳米粒子20。核壳纳米粒子是利用能隙大小不同 的两半导体或者半导体化合物相包覆所制作的纳米粒子。该核壳 纳米粒子20由以能隙是3.7电子伏特(eV)的硫化锌材料203包覆 能隙是2.5电子伏特的硫化镉材料201,该硫化锌材料203会阻绝 该硫化镉材料201表面的电洞与周围介质直接接触,具有表面去 活化功用,可以提升该硫化镉材料201的荧光效率,所以该核壳 纳米粒子20的荧光效率较单一成分的硫化锌或者硫化镉纳米粒子 大。

本发明的彩色滤光片采用金属、半导体或者半导体化合物纳 米粒子作是光吸收材料,其与现有技术的颜料相比具有较好的耐 热性,且该纳米粒子的粒径较颜料分子的粒径小,其散射现象较 小,可提升该彩色滤光片的光透过率及对比度;而半导体或者半 导体化合物纳米粒子的荧光特性可以对紫外或者其它波长范围的 可见光线进行转化,提升光透过率;核壳型纳米粒子可提升荧光 转化效率。该纳米粒子可是金属、半导体或者半导体化合物,通 过改变该纳米粒子的材料、粒径、形状,控制该纳米粒子的光吸 收特性及荧光特性,进而对通过该彩色滤光片的光线进行过滤或 者转化。

本发明的彩色滤光片并不限于上述实施方式所述,如纳米粒 子并不限于单一材料,可以是上述材料的组合;对于相同材料及 大小的纳米粒子,形状的改变也可以改变其光吸收特性,如三 形、三棱镜形或者圆形纳米粒子所透射的光线颜色各不相同。

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