多基色显示是广色域显示技术的重要发展方向，但多基色显示系统目前面临着高分辨率、高帧率多基色驱动图像的获取问题。提出一种基于广色域RGB相机的多基色驱动图像生成方法。以实际多基色LED点阵显示系统为例，首先建立了显示系统的n基色空间与标准CIE XYZ空间的转换模型，即正向转换模型；在正向模型的基础上，建立了由3基色空间到多基色空间的逆向转换模型，从而将RGB相机摄取的高分辨率彩色图像转换为n基色显示系统的驱动图像。实验中，根据典型5基色LED点阵显示器的色度参数分别建立了正向和逆向转换模型，并将ColorChecker SG色卡的广色域图像作为目标图像，完成了基色转换和色差分析。

MicroLED作为新一代显示技术，具有高亮度、低能耗、长寿命、自发光等优点，但其低效率全彩色显示等技术瓶颈限制了其产业化的进程和普及率的上升。全彩色显示是microLED商业化的关键技术，但随着LED芯片的高度集成化和微小化，将巨量的RGB三色芯片转移到同一衬底上实现全彩色显示的方法很大程度上造成了高成本和低成品率。因此，亟需发现更为简便和高效的全彩色显示方法。本文就microLED微显示器的制作技术及其实现全彩色显示的方法进行综述，重点介绍了量子点颜色转换层法、RGB直接排列法、特殊结构法和光学透镜法，最后探讨了microLED微显示器的技术挑战及发展趋势。

胶体量子点是一种半径接近于激子玻尔半径的新型优质光电材料, 其特殊的尺寸效应使其能通过调整尺寸大小实现高纯度的三原色发光、连续可调的光谱以及宽色域。量子点特殊的核壳结构保证了其良好的光/热稳定性; 同时, 量子点还具有优异的可溶液处理特性, 是显示领域研究的热门材料。基于量子点构筑的量子点发光二极管器件也一直被看作是有望取代有机发光二极管的极具潜力的技术。过去的几十年间, 量子点发光二极管取得了巨大的成功和快速的发展, 被看作是显示领域最具潜力的优质候选材料之一。因此, 对量子点发光器件性能进行研究分析并优化, 对于加快其商业市场化有很重要的意义。本文从量子点发光器件优化到大面积生产的角度总结了国内外研究者在构筑高效、稳定的面向显示应用的量子点发光器件的研究进展, 并分析了其未来发展将面临的困难和挑战。

提出了采用环境友好型InP/ZnS核壳结构量子点材料制备匹配蓝光Micro-LED阵列的量子点色转换层以实现Micro-LED阵列器件全彩化的技术方案。通过采用倒置式量子点色转换层方案, 实现了InP/ZnS量子点材料和Micro-LED阵列的非直接接触, 从而可以缓解LED中热量聚集导致的量子点材料发光主波长偏移、半峰宽展宽以及发光效率衰减等问题。量子点色转换层中内嵌PDMS聚合物柔性膜层, 可以消除咖啡环效应, 同时, 色转换层中内嵌飞秒激光图案化处理的500 nm长波通滤光膜层, 可以抑制蓝光从非蓝色像素单元出射。最后, 实验制备了像素单元中心间距90 μm的16×16 InP/ZnS量子点色转换层。该设计可以实现基于蓝光Micro-LED阵列的全彩色Micro-LED显示器件的制备, 并且该制备方法可以降低全彩色Micro-LED阵列显示器件的制备成本。

量子点材料因其独特的发光特性，在显示和固态照明领域具有极高的应用价值。相比于传统显示器件，量子点发光二极管(QLED)具有高的稳定性、良好溶液可加工性和高色彩饱和度等优势，因而其成为新一代显示技术的核心器件。介绍了QLED的构成、工作机理及研究进展，并指出了其在中国显示行业的应用现状与前景。

为了实现光栅式自由立体显示器的空间视区建模与串扰的理论计算, 提出一种基于光学仿真软件Lighttools的空间视区模型建立与串扰计算方法。首先, 在Lighttools中, 以设计最佳观看位置(OVD)为轴心, 建立3个空间平面探测器。然后, 对探测平面上的照度仿真数据进行特征分析, 得到空间视区的简化模型; 分析简化模型与原始模型的空间线性和空间角度关系, 得到空间视区在三维空间的几何分布。最后, 依据视区模型的理论边界, 计算各个视区范围内的串扰度。从而完成了视区与串扰两个参数的规范化与数字化, 为自由立体显示器的设计和使用提供明确的理论指导。

采用传输矩阵模型研究了基于低维相变薄膜的显示器件的光学特性与器件结构的关系。显示器件的类型有反射型和透射型, 器件结构的关键参数包括Ge2Sb2Te5 (GST)层的厚度、ITO层的厚度、GST层的晶态与非晶态的变化。结果表明: 对于反射型器件, ITO层的厚度对器件的反射光谱影响较大, 可以通过改变ITO层的厚度达到改变器件颜色的效果; GST层的厚度为12 nm时, GST的晶态与非晶态的变化使器件有最好的颜色对比度且消耗较低的电功率。对于透射型器件, 通过使用超薄的GST薄膜, 器件的透明度可以保持很高, 器件的透明度在GST的厚度超过几纳米后迅速下降。

针对LED显示屏播放运动画面时的动态假轮廓问题, 提出了集中式门控脉宽调制法.该方法在原有门控脉宽调制技术的基础上, 将PWM周期中的小数场固定于周期的中间, 然后计算整数权重位对应的子场数并将其紧邻小数场实现.分析和实验表明, 集中式脉宽调制法具有与线性PWM相似的点亮时间函数, 能够将任意两灰度级间DFC指标的均值从GPWM方式下的0.6降到0.2以下.在有效消除DFC的同时又保持了GPWM的高刷新频率与高灰度级, 从而明显改善图像的显示质量.同时算法实现简单, 不需要额外的硬件支持.

彩色液晶显示器件(CLCD)在相同电压驱动条件下,各波长电光特性有很大差异,从而对图像显示的色彩饱和度有较大的影响。用UV-Vis8500型双光束紫外/可见分光光度计测量在不同电压驱动下负性TN-LCD,STN-LCD和VA-LCD的电光特性,分析比较其三基色的电光特性、阈值特性和陡度随波长的变化关系。结果表明,TN-LCD的Vth、Vsat和V50随波长的增大而减小,而Vth、Vsat和V50减小的快慢基本一致;STN-LCD的Vth、Vsat和V50随波长的增大而减小,而Vth、Vsat和V50减小速度在各波长上快慢不一;VA-LCD的Vth、Vsat和V50都是随着波长的增加而逐渐增大,而Vsat增大速度比V50快,V50增大速度比Vth快。对常用三种不同负性液晶显示器件驱动电压的选取进行比较分析,其结果为CLCD选取驱动电压提供一定的指导作用。