三维量子点显示系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种三维量子点显示系统和方法，包括激光投影设备、量子点；多个量子点分布在二维空间或三维空间中；激光投影设备向所述多个量子点中的一部分量子点或者全部量子点发射激光束，激发量子点发光。本发明专利技术能够真正有效的实现高分辨率、高对比度以及带有层次感的3D图像，用量子点的方式全新的实现了真正意义上的3D显示器。本发明专利技术利用不可见光来激发自发光为R、G、B的量子点，量子点体积足够小，激光束和透明介质出光的光学参数一致或基本一致，使得整个显示系统分布有量子点的空间在视觉效果上是透明的。本发明专利技术中每一个投影膜上的量子点发光展示一个切面图像，从而形成悬浮在空间中的整体3D图像的显示效果。

Three dimensional quantum dot display system and method

The present invention provides a three-dimensional quantum dot display system and method, including laser projection equipment, quantum dots; multiple quantum dot distribution in two-dimensional space or in three-dimensional space; the laser projection device transmits laser beam to the plurality of quantum dots in quantum dot part or all of quantum dots, quantum dot excited luminescence. The invention can effectively realize high resolution, high contrast and layered 3D images, and completely realizes the real 3D display in the manner of quantum dots. The invention is to stimulate self luminescent quantum dots R, G, B by using visible light, quantum dots are small enough, the laser beam and transparent medium light optical parameters were basically consistent, which makes the whole display system distribution of quantum dots in the visual space is transparent. In the invention, the quantum dots on each projection film emit light to display a section view image, thereby forming the display effect of the whole 3D image suspended in space.

【技术实现步骤摘要】
三维量子点显示系统和方法
本专利技术涉及量子点显示领域，具体地，涉及三维量子点显示系统和方法。
技术介绍
目前的3D显示技术主要是全息技术，但是全息技术实现的方式属于伪3D效果。近年来，有人开始使用量子点作为显示器的发光材料。量子点(QuantumDot，QD)是粒径小于或接近激子波尔半径的半导体纳米晶体。量子点在三个维度上的尺寸通常小于10nm，内部的电子和空穴在各个方向上的运动均受到限制，量子限域效应(QuantumConfinementEffect)十分明显。由于电子和空穴被量子限域，量子点具有分立的能级结构。这种分立的能级结构使得量子点具有独特的光学性质。通常来说，量子点是由诸如锌、镉、硒、硫原子组合而成。每当受到光或电的刺激，量子点便会发出有色光线，光线的颜色由量子点的组成材料和大小形状决定，这一特性使得量子点能够改变光源发出的光线颜色。由上述可知，量子点的发光峰窄、发光颜色随自身尺寸可调、发光效率高，非常适合用作显示器件的发光材料。但是，这种技术仅仅是将量子点作为背光而已，而并非直接将量子点的自发光展示为立体图像。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种三维量子点显示系统和方法。根据本专利技术提供的一种三维量子点显示系统，包括激光投影设备、量子点；多个量子点分布在三维空间中；激光投影设备向所述多个量子点中的一部分量子点或者全部量子点发射激光束，激发量子点发光。优选地，量子点被封装在透明介质中，激光束为不可见光或者单色光；对于每一个量子点，存在仅经过该量子点的直线，激光束沿该直线投射。优选地，包括投影膜；量子点被封装在投影膜中，投影膜的数量为一个或多个；其中，多个投影膜之间层叠排布。优选地，量子点之间按照点阵分布；或者，几个发射光谱不同的量子点形成一个量子点像素，量子点像素之间按照点阵分布。优选地，对于多个投影膜，激光投影设备分布投射对应的切面图像；激光投影设备具体采用如下任一种方式：-激光投影设备与量子点之间一对一对应投射；-激光投影设备与量子点之间一对多对应投射；-激光投影设备与投影膜之间一对一对应投射。根据本专利技术提供的一种三维量子点显示方法，向多个量子点中的一部分量子点或者全部量子点发射激光束，激发量子点发光，其中，所述多个量子点分布在二维空间或三维空间中。优选地，量子点被封装在透明介质中，激光束为不可见光或者单色光；对于每一个量子点，存在仅经过该量子点的直线，激光束沿该直线投射。优选地，量子点被封装在投影膜中，投影膜的数量为一个或多个；其中，多个投影膜之间层叠排布。优选地，量子点之间按照点阵分布；或者，几个发射光谱不同的量子点形成一个量子点像素，量子点像素之间按照点阵分布。优选地，对于多个投影膜，激光投影设备分布投射对应的切面图像；激光束由激光投影设备投射，激光投影设备具体采用如下任一种方式：-激光投影设备与量子点之间一对一对应投射；-激光投影设备与量子点之间一对多对应投射；-激光投影设备与投影膜之间一对一对应投射。尤其是一个或多个量子点构成量子点像素(或称为量子点像素点)，多层投影膜之间以物理涂层叠加方式形成与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、本专利技术能够真正有效的实现高分辨率、高对比度以及带有层次感的3D图像，用量子点的方式全新的实现了真正意义上的3D显示器。2、本专利技术利用不可见光来激发自发光为R、G、B的量子点，量子点体积足够小，激光束和透明介质出光的光学参数一致或基本一致，使得整个显示系统分布有量子点的空间在视觉效果上是透明的。3、本专利技术中每一个投影膜上的量子点发光展示一个切面图像，从而形成悬浮在空间中的整体3D图像的显示效果。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术的原理示意图，示出了两层投影膜，每个量子点像素点由红绿蓝三个量子点构成。图2为图1的局部放大图。图3为量子点像素点按照点阵分布的示意图。图4为激光束激发量子点像素点的示意图。图5为本专利技术的显示效果原理示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。根据本专利技术提供的一种三维量子点显示系统，包括激光投影设备、量子点；多个量子点分布在二维空间或三维空间中；激光投影设备向所述多个量子点中的一部分量子点或者全部量子点发射激光束，激发量子点发光。本专利技术采用封装有量子点的投影膜，利用了量子点的激发特性，使用不可见光对量子点进行投影，将激光投射设备作为不可见光的光源，在激光竖透射到的地方放置量子点作为像素点，在制作透明投影膜的时候像素点的实际材料空间占据的面积非常小，这样投影膜的透光率可以达到80％以上，在制作投影膜的时候像素点按照激光投影相匹配的像素点设置R、G、B自发光颜色的量子点作为子像素点，即R、G、B自发光颜色的各一个量子点分别作为子像素点，这3个子像素点构成像素点。相比于投影方式，这种结构可以更有效的转化光而不是反射光，投影膜的功能类似于自发光，由于激光投影设备的发射光在不可见波段，这种投影方式大大的利用了光的效率以及提升对比度等显示效果，并且可以实现双面显示以及高透明显示。量子点被封装在透明介质中，激光束为不可见光或者单色光；例如，可以将用透明或半透明介质形成量子点封装单位，量子点封装在量子点封装单位中，然后再将量子点封装单位封装在透明截止中。又例如，采取量子点颗粒均匀悬浮于一整个某种高透明介质的方式。通过发射超短焦不可见光的激光束的激光激发器来定位激发量子点发光。透明介质是一种高透光率的介质材料，量子点的材料体积占单个空间的体积不超过1/100，量子点分布符合显示器需要实现的RGB方式，在三维方向符合3D图像所需的像素排列。还例如，可以采取量子点颗粒均匀涂布到作为投影膜的透明薄膜中，利用不可见光制作的激光投影仪来投射激发透明薄膜上的量子点，从而实现激发发光模式，激光投影设备投射到的像素点完全精确对焦到相匹配的膜上的像素点。对于每一个量子点，存在仅经过该量子点的直线，激光束沿该直线投射。三维量子点显示系统，包括投影膜；量子点被封装在投影膜中，投影膜的数量为一个或多个；其中，多个投影膜之间层叠排布。投影膜经过针对激光投影设备的激光波长的抗反射处理。本领域技术人员理解，目前市场上的投影仪一般都是基于投影介质，投影介质一般分两种方法，纯反射方式以及半透方法，这两种方法基于的光学原理本质上都是反射，透射、折射和漫反射，因此屏幕的亮度以及色域的损失都比较大，尤其在应用于半透明显示的案例中，膜就会失去一定的透明度。另外由于投影仪的出射光为R、G、B的可见光，因此观看者可以看到其中的光路。而本专利技术中的投影膜为透明介质，具有高透光率，激光束虽然经过投影膜，但是不能观察到光路，且量子点的自发光经过投影膜射向外部的损失基本没有。封装量子点的投影膜的表面有相应的抗激光波长的反射镀膜。量子点之间按照点阵分布，每个量子点作为一个像素点；或者，几个发射光谱不同的量子点形成一个量子点像素，量子点像素之间按照点阵分布，每个量子点像素本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维量子点显示系统，其特征在于，包括激光投影设备、量子点；多个量子点分布在三维空间中；激光投影设备向所述多个量子点中的一部分量子点或者全部量子点发射激光束，激发量子点发光。

【技术特征摘要】
1.一种三维量子点显示系统，其特征在于，包括激光投影设备、量子点；多个量子点分布在三维空间中；激光投影设备向所述多个量子点中的一部分量子点或者全部量子点发射激光束，激发量子点发光。2.根据权利要求1所述的三维量子点显示系统，其特征在于，量子点被封装在透明介质中，激光束为不可见光或者单色光；对于每一个量子点，存在仅经过该量子点的直线，激光束沿该直线投射。3.根据权利要求1所述的三维量子点显示系统，其特征在于，包括投影膜；量子点被封装在投影膜中，投影膜的数量为一个或多个；其中，多个投影膜之间层叠排布。4.根据权利要求1所述的三维量子点显示系统，其特征在于，量子点之间按照点阵分布；或者，几个发射光谱不同的量子点形成一个量子点像素，量子点像素之间按照点阵分布。5.根据权利要求3所述的三维量子点显示系统，其特征在于，对于多个投影膜，激光投影设备分布投射对应的切面图像；激光投影设备具体采用如下任一种方式：-激光投影设备与量子点之间一对一对应投射；-激光投影设备与量子点之间一对多对应投射；-激光投影设备与投影膜之间一对一对应投...

【专利技术属性】
技术研发人员：邬剑波，
申请(专利权)人：上海九山电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31