1 福州大学 物理与信息工程学院,福州 35008
2 中国福建光电信息科学与技术创新实验室,福州 350108
3 晋江市博感电子科技有限公司,福建 泉州 62200
从仿真角度出发，分析设计了基于量子点膜色转换方案像素点的整体结构模型，首先构建了蓝光Micro LED（micro light‑emitting diode，Micro LED）结构模型，研究了表面粗化和二维光栅两种提升Micro LED光提取效率（light extraction efficiency，LEE）的表面微结构；然后分别分析了有无该结构的蓝光Micro LED与侧壁挡光介质结合组成蓝色子像素点的LEE和光强分布随侧壁倾角变化的趋势；接着优化了量子点膜的模型参数，并分析了有无表面微结构的蓝光Micro LED对红绿子像素点光转换效率和光强分布的影响；最后对上述不同结构全彩像素点整体的色偏性能做了对比研究。仿真结果表明，具备表面粗化蓝光Micro LED和侧壁反射型挡光介质的像素点在0°~50°倾角下均可获得较大的正面LEE和低于0.02的色偏，相比其他结构更适合于量子点膜色转换方案。
微缩矩阵化发光二极管 全彩显示 量子点膜 像素点 色偏 Micro LED full-color display quantum dot film pixel point color shift 
Author Affiliations
Abstract
College of Optics and Photonics, University of Central Florida, Orlando, FL 32816, USA
The emission wavelength of InGaN/GaN dot-in-wire LED can be tuned by modifying the nanowire diameter, but it causes mismatched angular distributions between blue, green, and red nanowires because of the excitation of different waveguide modes. Besides, the far-field radiation patterns and light extraction efficiency are typically calculated by center dipoles, which fails to provide accurate results. To address these issues, we first compare the simulation results between central dipole and dipole cloud with experimental data. Next, we calculate and analyze the display metrics for full-color nanowire LEDs by 3D dipole cloud. Finally, we achieve unnoticeable angular color shift within ±20° viewing cone for augmented reality (AR) and virtual reality (VR) displays with an improved light extraction efficiency.The emission wavelength of InGaN/GaN dot-in-wire LED can be tuned by modifying the nanowire diameter, but it causes mismatched angular distributions between blue, green, and red nanowires because of the excitation of different waveguide modes. Besides, the far-field radiation patterns and light extraction efficiency are typically calculated by center dipoles, which fails to provide accurate results. To address these issues, we first compare the simulation results between central dipole and dipole cloud with experimental data. Next, we calculate and analyze the display metrics for full-color nanowire LEDs by 3D dipole cloud. Finally, we achieve unnoticeable angular color shift within ±20° viewing cone for augmented reality (AR) and virtual reality (VR) displays with an improved light extraction efficiency.
nanowire LED microdisplay AR/VR light engines angular color shift Opto-Electronic Science
2022, 1(12): 220021
随着液晶显示技术的不断发展, 人们对高性能液晶显示器的需求越来越迫切, 研究者们也对提升液晶显示性能进行了一系列的研究。色彩表现是液晶显示性能的一个重要方面, Gamma偏移和色偏移是评价色彩表现的重要指标。本文对常用的3种液晶显示模式的色彩表现进行总结, 并主要对共面转换与垂面排列液晶显示模式的改善方法进行了详细介绍和分析, 这对后续研究者和器件设计者的研究具有指导意义。针对不同的显示模式, 有相应的方法来提高色彩表现, 但每种方法都有自己的固有缺陷, 需使用者进行选择。
液晶显示器 共面转换 垂面排列 Gamma偏移 色偏移 liquid crystal display in-plane switching vertical aligned Gamma shift color shift
研究了Oxide TFT的无机非金属层光学特性对画质的影响，通过光学模拟和工艺变更实验验证了TFT膜层间的不同搭配显示效果以及不同视角下TFT色坐标的分布情况。实验证明了在TFT架构不变的情况下，白画面色偏主要受SiNx和SiO2膜层厚度影响，这是由于在某一膜厚下，RGB三色光的波长不同，可能会分别产生相干叠加或者相干减小，使得RGB的亮度比发生变化，从而改变白点的色度。此实验论证为业内研究解决色偏不良提供相关依据，也为企业提供了验证经验。
色偏 膜层厚度 干涉 无机非金属 氧化物 色度 color shift film thickness interference inorganic non-metallic oxide chromaticity
福州京东方光电科技有限公司, 福建 福州, 350300
色偏是评价面板显示性能的重要指标之一。为评估面板关键因素对色偏的影响, 使理论模拟结果符合实际测试结果, 本文研究了ADS类产品子像素状态和偏光片本征模式对面板色偏的影响。首先, 基于RGB &RGBW产品的模拟和测试结果, 理论阐述了两种彩膜方案对色偏的影响, 在此基础上提出一种新的ADS类产品色偏评价方法, 即考虑不同灰阶相邻子像素的相互影响, 对目标子像素的三刺激值进行叠加运算, 进而输出色偏模拟值。在超大视角(θ=-80°, 80°)下, ΔE模拟值与实测值的差值由现有方法的0.19和0.17降低为0.03和0.05。其次比较了偏光片本征模式对色偏的影响, 结果表明ADS双畴设计下O-mode具有色偏优势。本文提出的色偏计算方法与现有方法相比, 对面板色偏拟合效果更好, 同时对于ADS类面板而言, 偏光片O-mode模式是一种能够减轻色偏的设计。
ADS液晶显示器 色偏模拟 偏光片本征模式 ADS LCD panel color shift simulation polarizer optical eigenmode
深圳众思科技有限公司上海分公司, 上海 200127
为了改善手机液晶显示屏白画面主观偏色的问题, 本文运用了色度分析仪测量系统, 对手机液晶显示屏白画面偏色矫正方法进行了研究。首先, 分析了影响手机液晶显示屏白画面偏色的主要的原因, 基于成本的考量, 只进行后期模组段的色温矫正, 借助设备厂商的色度分析仪测量手机液晶显示屏出厂时的白点坐标的分布范围, 对比分析了色坐标优先(方案一)和亮度优先(方案二)两种色温矫正的方法。实验结果表明: 方案一可以做到色坐标公差在±0.01以内, 甚至更小(看算法的需要和设备的精度), 但是无法应用于工程生产领域。方案二虽然牺牲了色温的一致性(±0.015), 工厂的生产效率相比方案一提高了两倍多。综合考量成本和工厂生产效率的因素, 方案二更好地满足了实际工程应用的需求。
手机 液晶显示屏 偏色 色温矫正 生产效率 色坐标 mobile phone liquid crystal display color shift color temperature calibration production efficiency color coordinates
1 云南北方奥雷德光电科技股份有限公司, 云南 昆明 650223
2 昆明物理研究所, 云南 昆明 650223
采用了高反射率金属Al和电化学性能稳定的金属Mo, 在硅基底上制备了多层结构的 Al/Mo/MoO3阳极, 并研究了不同MoO3厚度下多层阳极的反射率。 在此基础上, 通过发光层共掺杂制备了顶部发光OLED器件, 并对器件发光机制进行了系统研究和分析。 实验结果表明: 采用发光层共掺杂制备的顶部发光OLED器件的色坐标, 随电流密度或电压的增加而发生漂移; OLED器件色坐标漂移的原因是三基色发光强度随电流密度的增加, 逐渐偏离了形成白光(0.33, 0.33)所需三基色强度比例值, 导致了OLED器件的色坐标发生了漂移, 其机制是发光层中主-客之间能量转移和陷阱共同作用的结果。 进一步研究发现, 在不同电压下, 红光发光强度随驱动电压（或电流密度）增大而线性地减小。
有机电致发光器件 色坐标漂移 能量转移 陷阱 White organic light-emitting diode Color-shift Energy transfer Carrier trapping 光谱学与光谱分析
2016, 36(11): 3758
北京理工大学光电学院 光电成像技术与系统教育部重点实验室, 北京 100081
对可见光通信(VLC)中高速可调光调制方法进行了研究。提出了高速可变脉冲调制(HVPM), 并与色移键控(CSK)调制混合用于VLC中, 以简化CSK调制的严格同步问题, 且支持精确调光。对混合调制方法的带宽利用率和误比特率进行了分析与仿真。结果表明:混合调制方法可使通信带宽利用率高于1; 相比于可变开关键控(VOOK)、可变脉冲位置调制(VPPM)和多脉冲位置调制(MPPM)等典型可调光调制方式, 所提出的混合调制方式具有更优的带宽利用率和高速低误比特率传输性能; 在满足可见光通信照明要求时, 该混合调制方法更适用于高速数据传输。
可见光通信 色移键控 高速可变脉冲调制 调光 visible light communication color shift keying high-speed variable pulse modulation dimming
1 TCL通讯宁波研究院, 浙江 宁波 315040
2 浙江工商职业技术学院, 浙江 宁波 315012
随着手机行业的快速发展, 对手机液晶显示屏的宽视角技术提出了更高的要求。文章对色偏差、灰阶反转和Gamma曲线变化等参数对不同宽视角技术的显示效果的影响进行了研究, 实验结果证明不同技术之间的存在不同的差别。
宽视角技术 灰阶反转 色偏差 Gamma曲线 viewing angle technical of LCD gray scale inversion color shift Gamma
