CN102549490A - 显示设备 - Google Patents

Abstract

一种显示设备包括多个像素组件，其中每一个像素组件包括：位于第一对电极之间的第一光电层，其中第一光电层被配置为选择性地吸收第一指定波长中的光；位于第二对电极之间的第二光电层，其中第二光电层被配置为选择性地吸收第二指定波长带中的光并将所吸收的光转换至第一指定波长带的至少一部分，其中第一光电层和第二光电层相对于彼此布置在堆叠中。

Description

显示设备

相关申请

本申请包含Adrian Geisow和Stephen Kitson于2008年12月1日提交的名称为“Reflective Display”的序列号为12/325,601的美国专利申请以及Susanne Klein和Adrian Geisow于2007年12月12日提交的名称为“Liquid Crystal Display Device”的序列号为11/629,692的美国专利申请的某一共同主题，这两个美国专利申请的全部公开以参考的方式并入。

背景技术

宾主液晶显示设备通过对二向色染料（宾）进行重定向而工作，所述二向色染料溶解在液晶（LC）主中。宾分子的光学吸收中的各向异性的定向由主分子的定向确定。在一些情况下，光学各向异性的轴可以与宾分子的物理轴不同，使得吸收轴可以与LC主分子的方向成一定角度。基于传统宾主LC***的显示器通常在其能够获得的亮度和对比度方面面临着限制。对于许多彩色反射式显示技术，这些类型的显示器的亮度受限，部分地由于实现亮度、全色所需的许多电极和衬底层中的吸收和散乱反射，所述全色通常需要用于独立控制红色、绿色和蓝色的三个有源单元的堆叠。例如，亮度和对比度这二者因吸收种类（species）（各向异性染料）的二向色比、入射光的角相关以及二向色吸收器可被LC定向的程度而受限。

入射在预期处于非吸收状态的宾主层上的离位（off-normal）光中的一些将被吸收，这是由于光的电场与吸收器的吸收跃迁矩不垂直。例如，在非吸收状态中，LC和各向异性染料相对于宾主层而垂直对准。如果LC并未合适地对所有吸收种类进行定向，那么甚至一些法线入射光也会被吸收。由于LC是液晶的，因此各向异性染料（宾）分子并不始终完美对准，这限制了宾主效应的动态范围，从而对亮度造成不利影响。

附图说明

对于本领域技术人员而言，参照附图，本发明的特征将根据以下描述而变得显而易见，在附图中：

图1A示出了根据本发明的实施例的显示设备的像素组件的图；

图1B示出了根据本发明的另一实施例的显示设备的像素组件的图；

图2示出了根据本发明的实施例的显示设备的第一子像素组件和第二子像素组件的图；以及

图3示意了根据本发明的实施例的在显示设备上显示图像的方法的流程图。

具体实施方式

为了简明和示意的目的，主要参照示例实施例来描述本发明。在以下描述中，阐述了许多具体细节，以提供对实施例的透彻理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以在不限于这些具体细节的情况下实施本发明。在其他实例中，并未详细描述公知的方法和结构，以避免不必要地使实施例的描述晦涩难懂。

在本发明的实施例中，提供了一种具有发光材料和特定层架构的反射式显示设备，以便与传统反射式显示设备相比，更高效地使用入射光，从而显示包含更高亮度、更饱和颜色和更好对比度的图像。反射式显示设备是非发射式设备，其中用于观看所显示的信息的环境光从显示器反射回到观看者，而不是来自显示器后面的光被透射通过显示器。将理解，为了示意的目的，图1A、1B和2所示的各个层不一定按比例绘制。

图1A示出了根据本发明的实施例的显示设备100的像素组件102的图。应当理解，图1A所示的显示设备100可以包括附加组件，并且可以在不脱离显示设备100的范围的前提下移除和/或修改这里描述的组件中的一些。

像素组件102构成设备100可包括的用于生成并显示图像的多个像素组件102之一。由此，像素组件102的描述可以适用于其他多个像素组件。

如图所示，像素组件102包括相对于彼此在堆叠（stack）中布置的第一宾主层104、第二宾主层106和第三宾主层108。像素组件102还包括被标记为电极层110、112、114、116、118和120的多个电极层。电极层110至120中的每一个布置在宾主层104至108中的每一个的顶和底表面上，使得宾主层104至108中的每一个夹在一对相应电极层110-120之间。更具体地，第一宾主层104位于电极层110和112之间，第二宾主层106位于电极层114和116之间，并且第三宾主层108位于电极层118和电极层120之间。尽管未明确示出，但是可以在宾主层104至108之间提供其他层，例如薄LC对准层。

宾主层104至108中的每一个被配置为选择性地具有多个状态之一。因此，在第一示例中，宾主层104至108中的每一个被配置为在跨其相应电极层110至120施加电场时处于第一状态，并在未跨其相应电极层施加电场时处于第二状态，反之亦然。在第一状态和第二状态之一中，宾主层104至108中的每一个被配置为吸收不同指定波长带中的入射光，例如，如图1A中的箭头所示。例如，第一宾主层104可以被配置为吸收第一指定波长带中的光，第二宾主层106可以被配置为吸收第二指定波长带中的光，并且第三宾主层108可以被配置为吸收第三指定波长带中的光。

在第二示例中，宾主层104至108可以包括：双稳态设备，被配置为在施加和移除电场之后保持其状态。在这一点上，宾主层104至108可以在施加和移除该电场之后保持处于第一状态，并可以在施加和移除另一电场之后保持处于第二状态。

在多个状态中的任一个中，第一宾主层104（对第一指定波长带中的光进行调制的第一装置）被配置为允许第一指定波长带外的波长带中的光穿过第一宾主层104。此外，第二宾主层106（对第二指定波长带中的光进行调制的第二装置）被配置为允许第二指定波长带外的波长带中的光穿过第二宾主层106。同样，第三宾主层108（对第三指定波长带中的光进行调制的第三装置）被配置为允许第三指定波长带外的波长带中的光穿过第三宾主层108。

在第二状态中的每一个中，宾主层104至108被配置为允许所有波长带中的基本上所有光穿过。因此，例如，可以基于给电极层对110至120中的哪些提供电场来改变像素组件102上显示的图像的特性。

根据实施例，第二宾主层106和第三宾主层108还被配置为将在指定波长带中吸收的光转换到另一指定波长带。更具体地，第二宾主层106和第三宾主层108包括：发光材料（例如二向色染料、多向色染料、针状二向色粒子等），被配置为选择性地吸收指定波长带之一中的光并将所吸收的光转换到至少一个其他指定波长带。例如，第二宾主层106被配置为吸收第二指定波长带中的光并将所吸收的光转换到第一指定波长带中的至少一部分。同样，第三宾主层108被配置为吸收第三指定波长带中的光并选择性地将所吸收的光转换到第二指定波长带的至少一部分。

作为宾吸收器的发光材料可以是对光进行上转换或下转换的材料。术语“上转换”是指将较长波长带中的光转换至较短波长带，例如红到绿或绿到蓝；术语“下转换”是指将光从较短波长带转换至较长波长带，例如蓝到绿或绿到红。在另一实施例中，可以使用将红下转换至红外（IR）的材料。

根据示例，宾主层104至108中的一个或多个包括向列液晶（LC）。具有正介电各向异性的向列LC包括具有电偶极矩的多个杆状分子，从而可以沿电场的方向对准。具有负介电各向异性的向列LC包括具有电偶极矩的多个杆状分子，从而可以沿与电场正交的方向对准。根据另一示例，宾主层104至108中的一个或多个包括近晶LC，所述近晶LC还具有定向序并可以在电场中对准，但也具有定位序。

可以将二向色染料分子置于LC中，该二向色染料分子吸收特定波长带中的光的分量，并使得其电场向量沿由染料分子的吸收偶极定义的一个轴而不沿其他方向定向。因此，染料分子是LC主中的宾，并且LC主于是可以被用来对染料分子进行定向。

例如，为了将含有具有正介电各向异性的LC的宾主层104至108置于主要透明状态，可以对宾主层104至108施加电场，以将吸收偶极定向为与层104至108垂直。为了将含有具有正介电各向异性的LC的宾主层104至108置于主要吸收状态，对准层（未示出）被配置为在不存在电场的情况下将LC对准在光电层104至108的平面中，其例如可以是使用摩擦聚酰亚胺层来实现的。作为示例，当像素组件102***作为显示除蓝色外的颜色时，第三宾主层108可以被配置为通过控制LC将蓝色吸收偶极定向为与第三宾主层108共面来吸收与蓝色等效的波长带中的光。此外，第三宾主层108可以将所吸收的蓝光转换至与绿色等效的波长带。因此，第三宾主层108可以包含发射绿色的吸收蓝色的多向色染料。

根据具体实施例，第一宾主层104被配置为选择性地吸收第一指定波长带中的光，其中第一指定波长带与红光等效。此外，第二宾主层106被配置为选择性地吸收第二指定波长带中的光并发射第一指定波长带中的光（红光），其中第二指定波长带与绿光等效。此外，第三宾主层108被配置为选择性地吸收第三指定波长带中的光，其中第三指定波长带与蓝光和/或UV光等效。

在该实施例中，当从像素组件102期望红色时，可以将第一宾主层104置于透明状态，从而使红光能够穿过第一宾主层104。此外，可以将第二宾主层106置于吸收状态，从而使其中包含的发光二向色染料材料吸收入射绿光，并将与绿光等效的波长带中的光转换至与红光等效的波长带。此外，可以将第三宾主层108置于吸收状态，从而使其中包含的发光二向色染料材料吸收蓝光，并将与蓝光等效的波长带中的光转换至与绿光等效的波长带。此外，第二宾主层106可以吸收来自第三宾主层108的绿光并将该光转换为红光，以便进一步增强从像素组件102对红色的显示。

尽管已经将最顶部的宾主层104示为被配置为吸收光的红色分量，但是在各个实例中，最顶部的宾主层104可以被配置为吸收光的蓝色风量。此外，当在像素组件102下面提供光源160时，宾主层104至108的次序可以与图1A所示的次序相反。

像素组件102还可以包括布置在宾主层104至108的堆叠的底部的磷光层140和反射器142。磷光层140被配置为吸收与比第三宾主层108更深的蓝色等效的光的波长以及UV带中的光的波长。此外，磷光层140被配置为将所吸收的光转换至与蓝色等效的波长带，并且反射器142被配置为反射如图1A所示的所有波长带中的光。

现在参照表1，示出了宾主层104至108的设置的示例，以实现各种期望颜色。应当理解，通过宾主层104至108设置中的各种修改，可得到其他颜色，包括灰阶。

表1

有源层	红色	绿色	蓝色	白色	黑色	青色	黄色	品红色
									吸收红色，宾主层104	0	1	1	0	1	1	0	.382
绿->红，宾主层106	1	0	1	0	1	0	0.177	1
									蓝->绿，宾主层108	1	1	0	0	1	0	1	0

在表1中，值“0”意味着透明，且值“1”意味着全吸收。黄色被定义为等量的红色和绿色（即，只是没有蓝色），青色被定义为不存在红色，且品红色被定义为不存在绿色。假定存在完美的转换效率和理想的吸收光谱。可以对表1中给出的值进行调整，以在未获得完美的转换效率和理想的吸收光谱的情况下产生期望颜色。此外，假定统一的光谱和适光响应，并且，出于表1中提供的示例的目的，忽略了并入固定的UV至蓝色转换磷光层140的可能性。

根据另一实施例，宾主层104至108中的一些或全部可以包括二向色吸收器或者用于将可获得的紫外（UV）或IR光中的一些转换为可见光的其他发光材料。

根据另一实施例，电极层110至120中的每一个由透明导电材料形成和/或由相对薄的非透明导电材料带形成。作为示例，电极层110至120由铟锡氧化物形成。此外，电极层对110至120中的每一对可被控制为选择性地改变跨相应宾主层104至108生成的电场。电极层110至120由此连接至可控电源130。因此，控制器（未示出）可以控制电源130选择性地使电极层对110至120通电，从而改变宾主层104至108的状态，由此改变由像素组件102显示的图像的颜色。电源130和控制器可以单独地或组合地形成用于选择性地控制以上讨论的第一装置、第二装置和第三装置中的每一个的装置。

现在参照图1B，示出了根据本发明的另一实施例的显示器100’的像素组件102’的图。应当理解，图1B所示的显示设备100’可以包括附加组件，并且可以在不脱离显示设备100’的范围的前提下移除和/或修改这里描述的组件中的一些。

像素组件102’包括像素组件102所包括的所有元件，因此，关于像素组件102’省略了公共元件的描述。然而，如图所示，在图1B中，像素组件102’包括位于第二宾主层106和第三宾主层108之间的反射器152。更具体地，反射器152位于第二宾主层106的底部电极116与第三宾主层108的顶部电极118之间。反射器152被配置为反射指定波长带中的光并允许其他波长带中的光穿过。如图1B所示，反射器152被配置为反射红光。

在图1B所示的实施例中，第一指定波长带中的几乎所有光可以被反射器152反射。由此，第二宾主层106（对第一指定波长带中的光进行调制的第二装置）可以被配置为吸收第二指定波长带中的光（以及在各个实例中，还吸收第一波长带中的光）并透射第三指定波长带中的光。同样地，第二指定波长带中的几乎所有光可以穿过反射器152。由此，第三宾主层108（对第三指定波长带中的光进行调制的第三装置）可以被配置为吸收第三指定波长带中的光（以及在各个实例中，还吸收第一和第二波长带中的光）。

根据其他实施例，可以使用其他光电效应，其有效地允许将光电层从特定波长带中的透明切换至该波长带中的吸收，其中，所吸收的光是在不同波长带中重新发射的。例如，可以使用在另外的透明像素内以电泳方式移入或移出视野的发光粒子，代替光电层。

在宾主实施例中，发光二向色或多向色种类可以是染料分子、可定向颜料粒子或者非对称胶状半导体粒子。发光纳米结构二向色粒子是其他合适材料。发光效率大于75%的多向色染料的一些示例可见于以下论文中：K. Binnemans和 D. Moors, J. Mater. Chem. Comm., 12, 3374 (2002); X. Zhang等人, J. Mater. Chem., 14, 1901 (2004); X. Zhang等人, J. Mater. Chem., 16, 736 (2006)，其全部公开以参考的方式并入。

典型地，二向色种类仅吸收光的一个偏振。然而，存在用于对光的两个偏振均进行调制的多个公知方案。例如，可以使用扭曲平面对准LC配置来吸收光的这两个偏振。该方案特别适用于低双折射液晶主。典型的替换方案是：使用将对一个偏振进行调制的非扭曲平面配置，然后将适当对准的四分之一波片（未示出）置于反射器142之上。如果包括反射器152，则还可以在反射器152之上***四分之一波片。所述四分之一波片针对通过它们两次的反射光实际上将偏振平面旋转90度，使得这两个偏振被宾主层104至108更完全地吸收。对四分之一波片的使用对由每个宾主层104至108吸收的环境光来说有效，这是由于它通过二向色层中的每一个两次。然而，所发射的层可能仅穿过对应的层一次，使得其不会被完全调制。这将改进显示的亮度，但是以对比度为代价。

如果未使用夹层反射器152，则在堆叠的底部处仅需要一个四分之一波片。在这种情况下，可以将相邻的宾主层对准，使得其宾的吸收偶极在吸收状态中平行。在该实施例中，将与发光的光之上的吸收层平行地使发光的光进行偏振，并可以更完全地吸收发光的光。

在图1A和1B的设计中，可以使用前光来增强环境光。除反射式显示器外，还可以在像素组件102下面提供光源。在该示例中，宾主层104至108的堆叠次序将与图1A和1B所示的次序相反。在这一点上，显示设备100和200可以是背光式显示设备。

除了改进亮度和/或减少所需要的层的数目以外，这里针对特定实施例而描述的发光宾主***可以改进显示器的视角和/或对比率。由于使用可用光的效率提高，可以改进对比率。这允许改进黑状态，例如通过保持在足够亮的白状态的同时使用更薄的吸收层。可以通过调整发光种类的发射角来改进视角。此外，标准宾/主设备中的低吸收状态的视角因离轴射线的吸收而受损害。包括这里讨论的发光种类允许恢复该光中的一些。

如果可定向的发光种类具有较窄的发射光谱，如对于针状半导体纳米粒子来说可能的那样，那么可以改进色域。将可用光压缩至窄带中产生饱和色，其可以用作提供更大色域体积的基本集合。根据实施例，发射波长的期望选择是与Thornton的原色（大致445、536和604 nm）接近的波带。（参见William A. Thornton, “Luminosity and color-rendering capability of white light,” J. Opt. Soc. Am. 61(9):1155-1163,1971; William A. Thornton, “Three-color visual response,” J. Opt. Soc. Am. 62(3):457-459 (1972); James A. Worthey, “Color rendering: asking the question,” Color Res. Appl. 28(6):403-412, 2003.），其全部公开以参考的方式并入。

现在转至图2，示出了根据本发明的实施例的显示设备200的子像素组件202和204的图。应当理解，图2所示的显示设备200可以包括附加组件，并且可以在不脱离显示设备200的范围的前提下移除和/或修改这里描述的组件中的一些。此外，子像素组件202和204包含与像素组件102相同的元件中的许多元件，因此，以上关于像素组件102提供的大多讨论适用于子像素组件202和204。

子像素组件202和204一起形成了显示设备200的像素。此外，子像素组件202和204可以构成显示设备200可包括的用于生成和显示图像的多个子像素组件之一。由此，子像素组件202和204的描述可以适用于其他多个子像素组件。此外，尽管在图2中将像素组件示作由两个子像素组件202和204形成，但是应当理解，在不脱离图2所示的子像素组件202和204的范围的前提下，像素组件可以由一个或多个附加子像素组件形成。例如，可以提供一个或多个附加子像素组件，以提供对利用子像素组件202和204可实现的色平衡的进一步调整。

如图所示，子像素组件202和204中的每一个包含相对于彼此在单独的堆叠中布置的组件。第一子像素组件202被示作包括第一宾主层206和第二宾主层208。第二子像素组件204被示作包括第一宾主层210和第二宾主层212。因此，与图1A和1B相比，图2所示的第一和第二子像素组件202和204包含更少宾主层，这可以使第一和第二子像素组件202的制造更简单。

还如图2所示，第一子像素组件202包括：过滤层220，其吸收第一指定波长带内的光，例如红色光。可替换地，过滤层220可以被配置为将红和/或IR光上转换至UV，其中的一些光将被导向至子像素组件202中，在那里其可以被下转换回到蓝色或绿色。尽管过滤层220已经被示作位于第一宾主层206之上，但是过滤层220还可以位于第二宾主层208之下。

此外，包括作为液晶中的宾的吸收绿色的二向色染料的第一宾主层206位于过滤层220之下，并且，包括将蓝色或者蓝色和UV光转换至绿色的吸收蓝色的发光多向色染料的第二宾主层208位于第一宾主层206之下。

第二子像素组件204被示作包括第一宾主层210，第一宾主层210包括作为液晶中的宾的吸收红色的二向色染料。位于第一宾主层210之下的是第二宾主层212，第二宾主层212包括将绿色和蓝色转换至红色的吸收绿色和蓝色的发光多向色染料。

第一子像素组件202和第二子像素组件204被示作包括位于第二宾主层208和212之下的相应磷光层222和反射器250。磷光层222被配置为吸收与比第二宾主层208和212更深的蓝色等效的光的波长以及UV波带中的光的波长。此外，磷光层222被配置为将所吸收的光转换至与蓝色等效的波长带，并且反射器250被配置为至少反射与蓝色等效的波长带中的光。

与图1A和1B所示的像素组件102和102’一样，子像素组件202和204还包括：电极层230至244，被定位为选择性地跨相应宾主层206至212提供电场。因此，可以选择性地跨宾主层206至212中的相应宾主层提供电场，从而改变宾主层206至212的状态，由此改变由子像素组件202和204显示的图像的颜色。如上所讨论，宾主层206至212可以包括双稳态设备，从而可以在移除电场之后保持处于所选择的状态，或者，宾主层206至212可以被配置为在施加电场时具有一个状态并在移除电场时具有另一状态。

现在参照表2和3，示出了宾主层206至212的设置的示例以实现各种期望颜色。应当理解，通过宾主层206至212设置中的各种修改，可得到其他颜色，包括灰阶。再一次，与表1中一样，在表2和表3这二者中，值“0”意味着透明，且值“1”意味着全吸收。

表2：子像素1

有源层	绿色	蓝色	黑色	青色
					吸收绿色，宾主层206	0	1	1	0
蓝色（+UV）->绿色，宾主层208	1	0	1	0

表3：子像素2

有源层	红色	黑色	黑色	白色
					吸收红色，宾主层210	0	1	1	0
蓝色+绿色（+UV）->红色，宾主层212	1	0	1	0

根据示例，子像素组件202和204能够采用以下像素架构：所述架构并入了具有与像素组件102相比更大的描边移位（strokes shift）（例如蓝色至红色）的染料。在另一示例中，可以包括LC分子，其吸收部分光谱的并通过诸如Forster或Dexter交换之类的过程将能量转移至各向异性发射的染料或颜料。

现在参照图3，示出了根据实施例的使用具有发光属性的像素组件102、102’、202、204来显示图像的方法300的流程图。对于本领域技术人员来说应当显而易见，方法300表示一般性示意，并且在不脱离方法300的范围的前提下，可以添加其他步骤，或者可以移除、修改或重新布置现有步骤。此外，作为示例而非限制，具体参照图1A、1B和2来描述方法300。

在步骤302，在第一对电极110和112之间布置第一宾主层104。第一宾主层104被配置为在第一状态中选择性地吸收第一指定波长带中的光并在第二状态中允许第一指定波长带中的光穿过第一宾主层104。第一宾主层104被配置为在第一和第二状态中均使除第一波长带外的波长带中的光穿过第一宾主层104。附加地或可替换地，第一宾主层104可以被配置为选择性地改变在第一状态与第二状态之间的一个或多个状态中所吸收的第一指定波长带中的光的量，例如，以便改变从第一宾主层104发射的第一指定波长带中的光的灰阶。

在步骤304，在第二对电极114和116之间并且与第一宾主层104以堆叠关系布置第二宾主层106。第二宾主层106被配置为在第一状态中选择性地吸收第二指定波长带中的光并将所吸收的光转换至第一指定波长带的至少一部分，并在第二状态中允许第一和第二指定波长带中的光穿过第二宾主层106。第二宾主层106被配置为在第一和第二状态中均使除第一和第二波长带外的波长带中的光穿过第二宾主层106。附加地或可替换地，第二宾主层106可以被配置为选择性地改变在第一状态与第二状态之间的一个或多个状态中所吸收的第二指定波长带中的光的量，例如，以便改变从第二宾主层106发射的第二指定波长带中的光的灰阶。

在步骤306，确定像素组件102或子像素组件204、204要显示哪个颜色，例如由显示设备100、200的处理器或其他控制器（未示出）确定。如步骤308所示，基于颜色确定，确定给电极层110至116中的哪些提供电场。以上参照表1至3描述了给像素组件102或子像素组件202、204的电极层110至116中的哪些提供电场从而使指定波长带中的光被吸收的示例。

不论如何，在步骤308，如以上这里更详细讨论，在所期望的宾主层104和/或106中，选择性地给电极层110至116提供电场。可以给所选择的电极层110至116提供电场，直到期望从像素组件102或子像素组件202、204显示的颜色改变为止。此外，在宾主层104和106包括双稳态设备的实例中，可以从所选择的电极层110至116施加和移除电场，以使宾主层104和/或106在多个状态之间切换。

在需要时可以重复步骤302至308，以显示所期望的图像或者基本上连续地显示一系列图像。此外，方法300可以包括采用一个或多个附加宾主层的附加步骤。在这一点上，例如，方法300可以包括以下步骤：在第三对电极118和120之间以与第一和第二宾主层104和106的堆叠关系布置第三宾主层108，如图1A和1B所示。第三宾主层108被配置为在第一状态中选择性地吸收第三指定波长带中的光并将所吸收的光转换至第二指定波长带的至少一部分，并在第二状态中允许所吸收的第一、第二和第三波长带中的光穿过第三宾主层108。附加地或可替换地，第三宾主层108可以被配置为选择性地改变在第一状态与第二状态之间的一个或多个状态中所吸收的第三指定波长带中的光的量，例如，以便改变从第三宾主层108发射的第三指定波长带中的光的灰阶。

此外，在步骤306，处理器或控制器可以确定是否要在第三对电极118和120之间生成电场，并可以在需要时给第三对电极118和120供应电场，以改变第三宾主层108的状态，从而生成期望颜色图像。此外，在第三宾主层108包括双稳态设备的实例中，可以从电极层118和120施加和移除电场，以使第三宾主层108在多个状态之间切换。

方法300还可以包括以下一个或多个步骤：在第二和第三宾主层106和108之间提供反射器152，如图1B所示；以及在像素组件102或子像素组件202和204上提供磷光层140，如图1A、1B和2所示。

方法300还可以同时应用在多个子像素组件202和204（例如，如图2所示）上。

可以将方法300中阐述的操作中的一些，作为实用程序、程序或子程序包含在任何期望的计算机可访问介质中。此外，方法300可以由计算机程序体现，这些计算机程序可以以活动和不活动的多种形式存在。例如，这些计算机程序可以作为由源代码、目标代码、可执行代码或其他格式的程序指令构成的软件程序（一个或多个）存在。以上任一项可以体现在计算机可读介质上。

示例计算机可读存储设备包括传统计算机***RAM、ROM、EPROM、EEPROM以及磁或光盘或带。以上内容的具体示例包括在CD ROM上或经由因特网下载对程序的分发。因此，应当理解，能够执行上述功能的任何电子设备可以执行以上列举的那些功能。

尽管在整个本公开中具体描述，但是本发明的代表性实施例在多种应用上具有实用性，并且以上讨论并不意在且不应被解释为限制，而是作为本发明的方面的示意性讨论而提供。

这里已描述和示意的内容是本发明的实施例以及其一些变型。这里使用的术语、描述和附图是仅作为示意而阐述的，并不意在限制。本领域技术人员将认识到，在本发明的精神和范围内，许多变型是可能的，其中，本发明预期由权利要求及其等同替换限定，在权利要求及其等同替换中，所有术语在其最宽的合理意义上表示，除非另外指明。

Claims (15)

1.一种显示设备，包括：

多个像素组件，所述像素组件中的每一个具有：

    位于第一对电极之间的第一光电层，其中所述第一光电层被配置为选择性地吸收第一指定波长中的光；

位于第二对电极之间的第二光电层，其中所述第二光电层被配置为选择性地吸收第二指定波长带中的光并将所吸收的第二指定波长带中的光转换至第一指定波长带的至少一部分，

其中所述第一光电层和所述第二光电层相对于彼此布置在堆叠中。

2.根据权利要求1所述的显示设备，还包括：

位于第三对电极之间的第三光电层，其中所述第三光电层被配置为选择性地吸收第三指定波长带中的光并选择性地将第三指定波长带中所吸收的光转换至所述第二指定波长带的至少一部分，并且其中所述第三光电层与所述第一光电层和所述第二光电层一起布置在所述堆叠中。

3.根据权利要求2所述的显示设备，其中所述第一指定波长带与红色等效，所述第二指定波长带与绿色等效，且所述第三指定波长带与蓝色等效，并且其中所述第二光电层和所述第三光电层包括：发光材料，被配置为选择性地吸收指定波长带之一中的光并将光转换至另一指定波长带的至少一部分。

4.根据前述权利要求中任一项所述的显示设备，还包括：

布置在所述堆叠的底部的磷光层。

5.根据前述权利要求中任一项所述的显示设备，还包括：

位于所述第二光电层与所述第三光电层之间的反射器，其中所述反射器被配置为反射所述第一指定波长带内的光并透射所述第一指定波长带外的其他波长带的光。

6.根据前述权利要求中任一项所述的显示设备，其中所述多个像素组件中的至少一个包括多个子像素组件，其中所述多个子像素组件中的每一个相对于其他多个子像素组件布置在单独的堆叠中。

7.根据权利要求6所述的显示设备，其中所述多个子像素组件中的至少一个具有吸收所述第一指定波长带内的光的过滤层。

8.根据前述权利要求中任一项所述的显示设备，其中光沿着从所述第一光电层向所述第二光电层延伸的方向行进。

9.根据前述权利要求中任一项所述的显示设备，其中所述第一光电层和所述第二光电层包括宾主材料。

10.一种在显示设备上使用多个像素组件显示图像的方法，所述方法包括：

在第一对电极之间布置第一光电层，其中所述第一光电层被配置为选择性地具有第一状态和第二状态；

在第二对电极之间布置第二光电层，其中所述第二光电层被配置为选择性地具有第一状态和第二状态，其中所述第二光电层被配置为在第一状态中选择性地吸收第二指定波长带中的光并将所吸收的光转换至所述第一指定波长带的至少一部分，并在第二状态中允许所述第一指定波长带和所述第二指定波长带中的光穿过所述第二光电层；

确定生成期望颜色的所述第一对电极和所述第二对电极的设置；以及

基于所确定的设置，选择性地使所述第一对电极和所述第二对电极通电。

11.根据权利要求10所述的方法，还包括：

在第三对电极之间布置第三光电层，其中所述第三光电层被配置为选择性地具有第一状态和第二状态，其中所述第三光电层被配置为在第一状态中选择性地吸收第三指定波长带中的光并将所吸收的光转换至所述第二指定波长带的至少一部分，并在第二状态中允许所吸收的第一、第二和第三波长带中的光穿过所述第三光电层；

其中确定设置还包括：确定生成期望颜色的所述第一对电极、所述第二对电极和所述第三对电极的设置；并且

其中选择性地通电还包括：基于所确定的设置，选择性地使所述第一对电极、所述第二对电极和所述第三对电极通电。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括：

在所述第二光电层与所述第三光电层之间布置反射器，其中所述反射器被配置为反射所述第一指定波长带内的光，并透射所述第一指定波长带外的其他波长带的光。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述第一指定波长带与红色等效，所述第二指定波长带与绿色等效，且所述第三指定波长带与蓝色等效，并且其中所述第二光电层和所述第三光电层包括：发光材料，被配置为选择性地吸收指定波长带之一中的光并将光转换至另一指定波长带的至少一部分。

14.根据权利要求10至13中任一项所述的方法，其中所述第一光电层和所述光电层被布置为第一子像素组件，所述方法还包括：

与所述第一子像素组件相邻地布置第二子像素组件，所述第二子像素组件具有位于第一对电极之间的第一光电层和位于第二对电极之间的第二光电层；

其中，确定设置还包括：确定所述第一子像素组件和所述第二子像素组件的相应设置；以及

其中，选择性地通电还包括：基于所确定的设置，选择性地使所述第一子像素组件和所述第二子像素组件的第一对电极和第二对电极通电。

15.一种显示设备，包括：

多个像素组件，所述像素组件中的每一个具有：

    用于对第一指定波长带中的光进行调制的第一装置；

    用于在第一状态中对第二指定波长带中的光进行调制和转换并选择性地将所述第二指定波长带中所吸收的光转换至所述第一指定波长带的至少一部分的第二装置，其中所述第一装置和所述第二装置相对于彼此以堆叠关系布置；以及

用于选择性地控制所述第一装置和所述第二装置中的每一个以选择性地控制从所述像素组件中的每一个发射的光的颜色的装置。

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