基于金属-电介质-金属结构的滤波器提升LCD色域的研究

发布时间：2021-07-10 17:51

　　为了拓宽LCD的色域,提出了在背光系统中添加基于TiO₂-Ag-TiO₂-Ag-Glass膜层结构的滤波器来优化背光源光谱。所提出的滤波器在可见光范围内可以仅通过红、绿和蓝3种颜色的光,而反射其他颜色的光。利用TechWiz 1D软件模拟了滤波器对于LCD色域的影响。当所提出的滤波器分别与黄色荧光粉（pc-WLED）、新红粉（KSF-LED）以及量子点（QD）背光源相结合时,LCD的色域分别从72%提升至102.6%NTSC,从92.3%提升至113.8%NTSC,从104.3%提升至119.9%NTSC。当入射光的角度从0°增加到40°时,3种背光源的色域变化都很小。模拟结果表明:基于金属-电介质-金属（MDM）膜层结构的滤波器拥有小的角度依赖性,因此对实现宽色域LCD,是一种非常有效的方法。但其光利用率很低,3种背光源的光效率分别为26.5%、35.4%以及40.7%。 

【文章来源】：液晶与显示. 2020,35(01)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

基于金属-电介质-金属结构的滤波器结构

图4为MDM堆叠结构的原理图，基于法布里-珀罗腔的MDM膜层结构，它的透过率表达式为：，其中Ta和Tb分别为顶部和底部Ag-TiO2界面的透过率，Ra和Rb分别为相应的反射率。在腔内单次往返的总相位为：，其中分别表示为顶部和底部Ag-TiO2界面处的反射相移。正入射时，往返传播相移的表达式为：，其中，n2和d分别表示为腔的折射率和厚度。当总相位δ满足：δ=2mπ（m为整数）时，有最大透过率。图5显示了没有和有TiO2抗反射层时的透过率光谱，从图中可以看出：TiO2抗反射层增加了透射带的峰值透过率，同时降低了反射带的透过率。图3 滤波器在垂直入射时的光谱透过率曲线

滤波器在垂直入射时的光谱透过率曲线

【参考文献】：
期刊论文
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[2]广色域钙钛矿量子点/荧光粉转换白光LED[J]. 王巍,李一,宁平凡,牛萍娟,刘宏伟,詹和军.  发光学报. 2018(05)
[3]量子点液晶显示背光技术[J]. 季洪雷,周青超,潘俊,柏泽龙,钟海政.  中国光学. 2017(05)



本文编号：3276385