[發明專利]用于具有高像素數的顯示裝置的彩色無機LED顯示器

有效

• 申請號: 201580053398.8
• 申請日: 2015-07-31
• 公開（公告）號: CN107078148B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 威廉姆·亨利;帕德里克·休斯;約瑟夫·奧基夫
• 申請（專利權）人: 臉譜科技有限責任公司
• 主分類號: H01L27/15
• 分類號: H01L27/15
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 周靖;楊明釗

一種在顯示裝置中使用的圖像生成器，圖像生成器包括：多個ILED陣列芯片，每個ILED陣列芯片包括多個ILED發射器并且布置在陣列中使得圖像生成器的多個像素中的每一個包括來自多個相鄰ILED陣列芯片中的每一個的ILED發射器。ILED發射器材料的總面積小于每一個像素的面積的50％。圖像生成器可以包括二次光學器件，二次光學器件與ILED陣列芯片的多個ILED發射器的輸出光通信并且被配置為朝向相關聯的像素的發射區引導來自ILED發射器的光。

技術領域

本發明涉及圖像生成器。具體地，本發明涉及但不限于這樣的圖像生成器，即有效地使用光和ILED基板面從而導致大面積中的提高的功率效率/更高的分辨率顯示，同時解決可制造性問題并實現可與其他顯示方式競爭的成本。

背景技術

該技術的當前狀態包括R、G以及B顯示器子像素的布置以形成單個顯示器像素。在圖1中突出顯示低分辨率顯示器的典型配置，其中分離的R、G以及B ILED芯片封裝在一起來為顯示器中的每一個像素提供必要的光。在該實例中，每個R、G以及B芯片中，每個芯片具有一個發射器。這些R、G、B芯片的典型/最小大小是50μm×50μm。對于具有適中分辨率的更大的顯示器，ILED芯片與顯示器子像素之間的一對一關系導致需要非常多的ILED芯片。這顯著引起了可制造性和成本問題。對于超高分辨率顯示器，ILED芯片的大小限制像素顯示的面積和大小并且因此限制總體顯示分辨率。在這種情況下，顯示器像素大小被限制為100μm×100μm的面積，這不足以在子面積20μm×20μm中實現高分辨率顯示。

可替換的方法可以減小ILED芯片的尺寸。在基板或驅動底板上制造并放置小于20μm×20μm的芯片在技術上是復雜的且有挑戰性，因此限制了顯示器像素大小(即使處于低水平)。此外，這并不能解決所需的放置步驟的數量的問題。因此，這在技術和經濟上將會存在困難。

發明內容

根據本發明的一個方面，提供了一種在顯示裝置中使用的圖像生成器，圖像生成器包括：多個ILED陣列芯片，每個ILED陣列芯片包括多個ILED發射器并且布置在陣列中使得圖像生成器的多個像素中的每一個包括來自多個相鄰ILED陣列芯片中的每一個的ILED發射器，并且其中，ILED發射器材料的總面積小于每一個像素的面積的50％。

可選地，ILED發射器材料的總面積在每一個像素的面積的從5％至10％的范圍內。

可選地，圖像生成器進一步包括二次光學器件，二次光學器件與ILED陣列芯片的多個ILED發射器的輸出光通信并且被配置為朝向相關聯的像素的發射區引導來自ILED發射器的光。

可選地，二次光學器件包括以下中的一個或多個：反射結構、光轉向光學器件、光提取特征、菲涅耳型結構、印刷光學器件、蝕刻光學器件、全息光學器件、衍射光柵或其他類型的光學部件。

可選地，光提取特征被配置為減少或消除二次光學器件的內反射，使得光從二次光學器件發射。

可選地，像素發射區的大小和/或形狀由光提取特征的大小和形狀確定。

可選地，圖像生成器進一步包括在輸出處的漫射導光板。

可選地，漫射導光板包括限定顯示裝置的每一個像素并被配置為防止像素間串擾的像素間區。

可選地，像素間區包括間隙。

可選地，間隙至少部分地填充有介電材料和反射材料中的一個或多個。

可選地，每個ILED芯片具有單片結構。

可選地，每個ILED陣列芯片上的多個ILED發射器被配置為發射基本上相同顏色的光。

可選地，顏色是紅色、綠色以及藍色中的一個。

可選地，每個ILED陣列芯片上的多個ILED發射器配置在2×2矩陣中。