时空混色显示模式兼具了空间混色的和时序混色优点，具有宽色域、低功耗、高分辨的特点，被认为是未来显示的重要方式，但其因其混色维度的拓展和基色组合的多样化导致控制信号自由度的增加，给显示器件的设计特别是色彩实现与管理带来新的挑战。论文以显示器件的物理属性和人类视觉的感知规律为基础，研究时空混色显示器件关键部件频谱特性与显示色彩与光效等性能之间的关联模型；并以此优化时空混色显示器件设计，实现色域最大和光效最高。在关联性模型研究的基础上，提出并实现基于时空混色显示的动态映射方法和分色算法，实现多目标最优化问题的求解，完成传统RGB 图像/视频信号到时空混色显示驱动信号的高精准度转换。论文提出的方法充分利用器件可实现色域、降低实时功耗、抑制色彩分裂，可直接指导时空混色显示器件的优化设计。