彩色滤光片工作原理
什么是彩色滤光片?
彩色滤光片是创建图像和视频“颜色”的滤镜。当光源穿过彩色滤光片时,颜色信息被赋予光。它主要应用于平板电视、电脑、智能手机等,是FPD(平板显示器)色彩再现的关键部件。它用于各种面板应用,包括液晶显示器 (LCD) 和有机 EL (OLED) 显示器。
彩色滤光片的基本结构
彩色滤光片由薄玻璃基板和彩色光阻剂组成。在玻璃基板上形成由红(R)、绿(G)和蓝(B)三种彩色光阻剂组成的图案。另外,每个彩色光阻剂的边界被黑矩阵(BM)划分为网格,以防止相邻彩色光阻剂之间的混色。
彩色滤光片图案主要有两种类型:“条纹阵列”和“马赛克阵列”(见上图)。条纹阵列是将同种颜色的彩色光阻剂按垂直列排列的RGB条纹阵列,非常适合显示线条、图形、字符等线性模型。另一方面,马赛克阵列是对角排列的相同颜色的彩色光阻剂阵列,可以通过复杂的混色来表达细微的颜色,使其非常适合显示图像。
在发展之初,条纹阵列因其设计而存在一些缺陷,例如黑色矩阵造成的垂直线条很明显。然而,随着彩色滤光片清晰度越来越高,它们已经达到了几乎无法被察觉的程度,而条纹阵列具有制造成本较低、操作过程中问题较少等许多优点,因此现在正在彩色滤光片它们。使用条带数组。
显示颜色表示
大多数显示器,包括 FPD,都使用“光的三基色”(加色混合)来表达所有颜色。光的三基色就是光的三种颜色(红、绿、蓝)(RGB),而彩色滤光片(彩色光阻剂)的颜色组成也是由这三种颜色(加上黑色)组成的。的。例如,如果要表现黄色,可以按 1:1:0 的比例组合 RGB,或者如果要表现洋红色(红紫色),可以按 1:0:1 的比例组合 RGB通过调整它,可以表达无限多种颜色。
彩色滤光片制造工艺
制造彩色滤光片的方法有多种,但大多数是使用称为“光刻”的方法制造的,其中将彩色光阻剂涂在玻璃基板上并通过曝光和显影固定。
1. 在带有黑色矩阵的玻璃基板上涂上彩色光阻剂。
2. 根据彩色滤光片图案涂上光掩模。之后,照射UV光(紫外线),仅使未被掩模覆盖的彩色光阻剂剂部分不溶化。
3. 去除掩模后,使用碱性显影剂去除不需要的彩色光阻剂。之后,进行后烘烤工艺以使彩色光阻剂硬化。
4.上述1~3为止的工序重复3次 (RGB的数量) 。最后,在表面上形成相对电极 (ITO) 膜完成。
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