CN104933969B - 显示基板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示基板和显示装置，涉及显示领域，可在有限的基板上排布更多的像素，实现更高的分辨率，还能达到提高显示色域的效果。本发明所述显示基板，包括：透明基板，设置于所述透明基板上的多个显示像素，每一显示像素包括：透明且自发光的第一亚像素，设置于所述透明基板的正面；自发光的第二亚像素，设置于所述透明基板的背面，且所述第二亚像素的出光方向包括指向所述透明基板的正面的方向。

Description

显示基板和显示装置

本申请是针对申请日为2013年5月16日，申请号为201310181960.8，发明名称为“显示基板和显示装置”的专利申请提出的分案申请。

技术领域

本发明涉及显示领域，尤其涉及一种显示基板和显示装置。

背景技术

有机发光(Organic Light Emitting Diode，OLED)显示屏由于同时具备自发光、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、具有可挠曲性、使用温度范围广、构造及制程简单等优异特性，被认为是下一代平面显示器的新兴技术。

然而随着目前显示领域向高亮、高分辨率、高色域方向发展，OLED显示在高分辨率、高色域上显露出其局限性。OLED显示中，驱动OLED发光的薄膜晶体管(TFT)的阈值电压与很多因素有关，包括TFT漏极的掺杂、电介质的厚度、栅极材质和电介质中的过剩电荷等，然而目前显示基板尤其是大尺寸的显示基板制作过程中，由于工艺条件和水平的限制很难做到这些因素的一致性，导致各TFT的阈值电压偏移不一致，另外，长时间工作也会导致TFT稳定性下降。因此，为保证OLED显示面板亮度的均一性，还需额外的补偿电路来补偿各TFT补偿阈值电压的不一致(或偏移)，然而大多数补偿电路都需用到4～6个TFT、1～2个存储电容，导致像素尺寸一般都比较大，不利于高分辨率的发展。

发明内容

本发明提供一种显示基板和显示装置，可在有限的基板上排布更多的像素，实现更高的分辨率，还能达到提高显示色域的效果。

为解决上述技术问题，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种显示基板，包括：透明基板，设置于所述透明基板上的显示像素，每一显示像素包括：

透明且自发光的第一亚像素，设置于所述透明基板的正面；

至少两个自发光的第二亚像素，设置于所述透明基板的背面，且所述第二亚像素的出光方向包括指向所述透明基板的正面的方向。

具体的，所述设置于透明基板正面的第一亚像素与所述设置于透明基板背面的第二亚像素一一对应。

具体地，每一所述显示像素包括：所述显示像素包括相同数目的第一亚像素和第二亚像素。

可选地，每一所述显示像素包括：两个第一亚像素和两个第二亚像素，所述两个第一亚像素和两个第二亚像素分别为一个绿光有机发光二极管、一个红光有机发光二极管和两个蓝光有机发光二极管。

优选地，所述两个第一亚像素均为蓝光有机发光二极管，所述两个第二亚像素一个为绿光有机发光二极管，一个为红光有机发光二极管。

进一步优选地，所述两个第一亚像素一个为浅蓝光有机发光二极管，一个为深蓝光有机发光二极管。

可选地，所述第一亚像素包括：

透明阳极，设置于所述透明基板的正面上；

发光层，设置于所述透明阳极上；

透明或半透明阴极，设置于所述发光层上。

可选地，所述第二亚像素包括：

透明阳极，设置于所述透明基板的背面上；

发光层，设置于所述透明阳极上；

反射阴极，设置于所述发光层上。

进一步地，所述的显示基板还包括：

黑矩阵，所述黑矩阵分隔显示像素以及所述显示像素中的所述第一亚像素和第二亚像素。

一种显示装置，包括任一项所述的显示基板。

传统显示基板中，是在基板的同一平面上设计亚像素，由于基板面积有限，而像素尺寸一般都比较大，因此显示的分辨率存在上限值，无法满足目前显示产品所追求的高分辨率。本发明实施例提供的显示基板和显示装置，选用透明基板，并将出光面一侧的像素做成透明结构，这样即可将原来在同一平面上的部分亚像素放到基板的另一侧。与传统单面排列相比，在同样大小的基板上制备同样大小的亚像素，由于部分亚像素放到基板的另一侧，每个像素占据的面积减小，因此可在有限的基板上排布更多的像素，实现更高的分辨率。此外，将部分亚像素放到基板的另一侧，这样便于在显示像素中设计更多亚像素(例如，除红/绿/蓝亚像素外，额外增加一黄亚像素)，扩大中间色调的表现范围，从而达到提高显示色域的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的显示基板的结构示意图；

图2为本发明实施例显示基板中第一亚像素的结构示意图；

图3为本发明实施例显示基板中第二亚像素的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的显示基板的制作方法流程图。

附图标记说明

10-透明基板，11-显示像素，111-第一亚像素，112-第二亚像素，12-黑矩阵，21-透明或半透明阴极，22-发光层，23-透明阳极，24-反射阴极。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

本发明实施例提供一种显示基板，如图1所示，该显示基板包括：透明基板10，设置于透明基板10上的多个显示像素11，每一显示像素包括：

透明且自发光的第一亚像素111，设置于透明基板10的正面；

自发光的第二亚像素112，设置于透明基板10的背面，且第二亚像素112的出光方向包括指向透明基板10的正面的方向，即图示的向上的方向。

本实施例所述的透明基板10的正面指靠近显示基板出光面(观看面)一侧的表面，即图1所示的透明基板10的上表面，透明基板10的背面则是透明基板10上与所述正面相对的，远离基板出光面的另一表面，即图1所示的透明基板10的下表面。

本实施例所述的自发光的第一亚像素和自发光的第二亚像素为有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)，其包括阴极、阳极和位于阴极和阳极之间的发光层，当然，有些有机发光二极管还包括其他辅助层，如电子注入层、电子传输层、空穴注入层、空穴传输层以及阻挡层等。

第一亚像素111和第二亚像素112的出光方向可以为多种，如顶发射、底发射和双面发射。本实施例所述的第一亚像素111为透明有机发光二极管，因此为双面发射。第二亚像素112只需要光从显示基板的出光面出射，因此其出光方向至少要包括指向透明基板10的正面的方向，当然，第二亚像素112的出光方向还可以为上下均出光，即除了指向透明基板10的正面的方向，还包括背离透明基板10正面的方向，但这种情况下，光的利用效率就会大大降低，因此一般设置为顶发射底反射的结构。

本实施例在透明基板10的正面设置透明的第一亚像素111，在透明基板10的背面设置第二亚像素112，第一亚像素111和第二亚像素112共同构成显示像素11，每个亚像素亮度单独可控，用于实现灰阶显示。第一亚像素111透明，因此第二亚像素112虽然设置在透明基板10的背面，第二亚像素112发出的光仍可穿过透明基板10、第一亚像素111，自显示基板的出光面射出。

因此，与传统单面排列相比，本发明实施例提供的显示基板，由于将部分亚像素放到基板的另一侧，每个像素占据的面积减小，因此可在有限的基板上排布更多的像素，实现更高的分辨率。此外，将部分亚像素放到基板的另一侧，在显示像素中可设计更多亚像素(例如，除红/绿/蓝亚像素外，额外增加一黄亚像素)，扩大中间色调的表现范围，从而达到提高显示色域的效果。

优选地，显示像素11包括相同数目的第一亚像素111和第二亚像素112，第一亚像素111和第二亚像素112的大小规格等也大致相同，其区别仅在于发光层材料不同，制备时可使用相同的模板，制备步骤也大致相同。在制备过程中，各个亚像素包括阴极、阳极和位于其中的发光层，其中，位于透明基板10正面的不同颜色的第一亚像素111的阴极和阳极都可以在一次制程中完成，而不同颜色的第一亚像素111的发光层需要使用掩膜板通过多次蒸镀形成，位于透明基板10背面的不同颜色的第二亚像素112同理。

优选地，每一显示像素11包括：设置于透明基板10正面的两个第一亚像素111和设置于透明基板10背面的两个第二亚像素112。

显示像素一般至少需要包括RGB(红/绿/蓝)三个亚像素，本发明实施例将四个亚像素(两个第一亚像素111和两个第二亚像素112)中的三个分别设置成红/绿/蓝像素，剩余的一个按照需要可以设置成发出其它任意颜色的光的像素，例如橙色、黄色等。

优选的，为了实现每个显示像素更好的混光和显示效果，设置于透明基板10正面的第一亚像素111和设置于透明基板10背面的第二亚像素112一一对应，即在对应每一个亚像素111的位置，在透明基板10的背面都具有一个与其对应的第二亚像素112。

考虑到蓝光OLED寿命比较短，优选地，本实施例可将四个亚像素中的任意两个设置成蓝光OLED，即所述两个第一亚像素111和两个第二亚像素112分别为一个绿光OLED、一个红光OLED和两个蓝光OLED，两个蓝光OLED轮流使用，或者，一起使用但每个使用时的强度降低，最终使发蓝光的亚像素(蓝光OLED)的使用寿命可与绿光OLED、红光OLED相当，从而达到延长显示基板寿命的目的。优选地，所述两个第一亚像素均为蓝光OLED，则相应的，所述两个第二亚像素一个为红光OLED，一个为绿光OLED。进一步优选地，可将两个蓝光OLED设置成一个为深蓝光OLED，一个为浅蓝光OLED。

具体地，设置在透明基板10正面的第一亚像素111需要透明，这样透明基板10背面的第二亚像素112发出的光才能够通过上面的第一亚像素111射出，因此，第一亚像素111的透明结构决定了作为第一亚像素111的LED的发光方向为双向，即双面发光，构成第一亚像素111的各层均采用透明材质。如图2所示，在本实施例的一种可选的实施方式中，第一亚像素111具体包括：透明阳极23，设置于透明基板10的正面上；发光层22，设置于透明阳极23上；透明或半透明阴极21，设置于发光层22上。需要说明的是，透明阳极一般为氧化铟锡薄膜(ITO,Indium Tin Oxides)，阴极一般采用金属材料，由于金属材料难以实现完全透明，因此采用半透明阴极。当然，在一些OLED结构中，阴极和阳极可以均为ITO，实现阴极和阳极均透明，但其导电性会有所下降。在另外一些OLED结构中，还可以为从透明基板10的正面依次设置阴极、发光层和阳极的结构。这些结构的变形，本发明不做限定。

对于设置在透明基板10背面的第二亚像素112，只需能将其发出的光自显示基板的出光面出射即可，因此一般需采用顶侧发光底侧反光的像素设计。如图3所示，在本实施例的一种可选的实施方式中，第二亚像素112具体包括：透明阳极23，设置于透明基板10的背面上；发光层22，设置于透明阳极23上；反射阴极24，设置于发光层22上。需要说明的是，由于图示第二亚像素112位于透明基板10的背面，即透明基板10下方的表面，所以上述各层中描述的“上”实际是图示中的下方，即从透明基板10的背面向下，各层的顺序依次为透明阳极23，发光层22和反射阴极24。

进一步地，如图1所示，本实施例所述的显示基板，还包括：

黑矩阵12，所述黑矩阵12分隔各显示像素10以及显示像素10中的第各一亚像素111或者各第二亚像素112。需要说明的是，为了实现每个显示像素更好的混光和显示效果，设置于透明基板10正面的第一亚像素111和设置于透明基板10背面的第二亚像素112相对应，则设置于透明基板10正面和背面的黑矩阵12也是正对的，即在透明基板10正面设置有黑矩阵12的位置，在透明基板10的背面也设置有黑矩阵，这样通过将透明基板10正面和背面的黑矩阵设置在同一位置，可以提高开口率。

本发明实施例提供的显示基板，选用透明基板，并将出光面一侧的OLED像素做成透明结构，这样即可将原来在同一平面上的部分亚像素放到基板的另一侧，每个像素占据的面积减小。与现有三个亚像素同面排列相比，在同样的基板上做同样大小的像素，采用本发明的技术方案，可以多做30％的像素，提高了分辨率，并且可以实现较高的色域。

本发明实施例还提供了一种显示装置，其包括上述任意一种显示基板。所述显示装置可实现更高的分辨率，还可达到提高显示色域的效果，所述显示装置可以为：电子纸、有机发光二极管显示面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

本发明实施例还提供的一种显示基板的制作方法，如图4所示，包括：

101、在所述透明基板的正面形成若干透明且自发光的第一亚像素；

102、在所述透明基板的背面形成若干自发光的第二亚像素，且所述第二亚像素的出光方向包括指向透明基板的正面的方向。

需要说明的是，上述步骤101和102的先后顺序不限，即可以先在透明基板的正面形成第一亚像素，再在透明基板背面形成第二亚像素，或者可以先在透明基板背面形成第二亚像素，再在透明基板的正面形成第一亚像素。

本实施例制备方法中，采用透明基板，透明基板正面和背面均需设置亚像素，并且设置在透明基板正面的第一亚像素需要采用透明材质，设置在透明基板背面的第二亚像素采用顶侧(靠近透明基板正面的一侧)发光，其余具体制备步骤与现有技术大致类似，在此不再详述。

本发明实施例提供的显示基板的制作方法，选用透明基板，并将靠近出光面一侧的OLED像素做成透明结构，这样即可将原来在同一平面上的部分亚像素连同与这些亚像素相连的驱动电路以及栅线、数据线、公共电压线等放到基板的另一侧。与传统单面排列相比，在同样大小的基板上制备同样大小的亚像素，由于部分亚像素放到基板的另一侧，每个像素占据的面积减小，因此可在有限的基板上排布更多的像素，实现更高的分辨率，还能达到提高显示色域的效果。

可选地，步骤101具体包括：

在所述透明基板的正面依次形成透明阳极、发光层和透明或半透明的阴极，参照图2所示；

可选地，步骤102具体包括：

在所述透明基板的背面依次形成透明阳极、发光层和反射阴极，参照图3所示。

需要说明的是，透明基板正面形成的透明阳极一般为氧化铟锡薄膜(ITO,IndiumTin Oxides)，阴极一般采用金属材料，由于金属材料难以实现完全透明，因此采用半透明阴极。当然，在一些OLED结构中，阴极和阳极可以均为ITO，实现阴极和阳极均透明，即上述的透明阴极和透明阳极，但其导电性会有所下降。透明基板背面形成的透明阳极一般为氧化铟锡薄膜(ITO,Indium Tin Oxides)，反射阴极一般为不透明的金属材料制成。当然，在另外一些OLED结构中，上述阴极和阳极的位置还可以调换，即还可以为从透明基板10的正面向上依次设置阴极、发光层和阳极的结构，在透明基板的背面向下依次设置阴极、发光层和阳极的结构。这些结构的变形，本发明不做限定。

本发明提供的显示基板的制作方法，可在有限的基板上排布更多的像素，实现更高的分辨率，还能达到提高显示色域的效果。

需要说明的是，除常见的RGB(红/绿/蓝)混色方案之外，还存在RGBY(红/绿/蓝/黄)、RGBW(红/绿/蓝/白)等其它混色方案。本领域技术人员在不付出创造性劳动的前提下，可将本发明技术方案用于其它混色方案，这都属于本发明保护的范围。

而且，本发明实施例所述的技术特征，在不冲突的情况下，可任意相互组合使用。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种显示基板，包括：透明基板，设置于所述透明基板上的多个显示像素，其特征在于，每一显示像素包括：

透明且自发光的第一亚像素，设置于所述透明基板的正面；

自发光的第二亚像素，设置于所述透明基板的背面，且所述第二亚像素的出光方向包括指向所述透明基板的正面的方向；

其中，所述显示像素包括四个亚像素，其中的三个设置成红/绿/蓝像素，剩余的一个按照需要设置成发出其它任意颜色的光的像素。

2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述设置于透明基板正面的第一亚像素与所述设置于透明基板背面的第二亚像素一一对应。

3.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，每一所述显示像素包括相同数目的第一亚像素和第二亚像素。

4.根据权利要求3所述的显示基板，其特征在于，每一所述显示像素包括两个第一亚像素和两个第二亚像素，所述两个第一亚像素和两个第二亚像素分别为：

一个绿光有机发光二极管、一个红光有机发光二极管和两个蓝光有机发光二极管。

5.根据权利要求3所述的显示基板，其特征在于，每一所述显示像素包括两个第一亚像素和两个第二亚像素，

所述两个第一亚像素均为蓝光有机发光二极管，所述两个第二亚像素一个为绿光有机发光二极管，一个为红光有机发光二极管。

6.根据权利要求3所述的显示基板，其特征在于，每一所述显示像素包括两个第一亚像素和两个第二亚像素，

所述两个第一亚像素一个为浅蓝光有机发光二极管，一个为深蓝光有机发光二极管。

7.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述第一亚像素包括：

透明阳极，设置于所述透明基板的正面上；

发光层，设置于所述透明阳极上；

透明或半透明阴极，设置于所述发光层上。

8.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述第二亚像素包括：

透明阳极，设置于所述透明基板的背面上；

发光层，设置于所述透明阳极上；

反射阴极，设置于所述发光层上。

9.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，还包括：

黑矩阵，所述黑矩阵分隔显示像素以及所述显示像素中的所述第一亚像素和第二亚像素。

10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的显示基板。