CN105280686B - 一种显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示面板及显示装置，涉及显示技术领域，解决了现有通过彩色滤光片实现彩色显示降低显示亮度的问题。一种显示面板，包括多个像素，每个所述像素至少包括第一亚像素、第二亚像素和第三亚像素，每个所述亚像素包括发绿光的发光元件；所述第一亚像素在其发光元件的第一出光侧还包括第一上转换材料层，所述第一亚像素在其第一出光侧发出第一颜色光；所述第二亚像素在其发光元件的第一出光侧还包括第一下转换材料层，所述第二亚像素在其第一出光侧发出第二颜色光；所述第三亚像素在其第一出光侧发出绿光；其中，所述绿光、第一颜色光和第二颜色光为三原色光。

Description

一种显示面板及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及显示装置。

背景技术

现有的彩色显示一般采用白光彩色加彩色滤光片实现，如图1所示，以OLEDOrganic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)显示面板为例，显示面板包括衬底基板10以及形成在衬底基板10上的多个阴极11、阳极13以及位于阴极11和阳极13之间的发光材料层12。其中，图1中以显示面板上的一个像素包括三个亚像素为例，每个亚像素对应的发光材料层均发白光(W)。显示面板还包括位于出光侧的彩色滤光层14，发光材料层发射出白光经过彩色滤光片滤色后转换为红(R)、绿(G)和蓝(B)三基色，通过混色实现不同颜色的控制和显示。这种方法由于添加了彩色滤光片从而透过率较低，且经滤光片滤色后显示的颜色没有RGB三基色实现全彩显示的光纯正，影响色域，降低显示效果。

发明内容

本发明的实施例提供一种显示面板及显示装置，不用滤光片即可实现彩色显示，从而提高显示面板的透过率。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，包括多个像素，每个所述像素至少包括第一亚像素、第二亚像素和第三亚像素，每个所述亚像素包括发绿光的发光元件；

所述第一亚像素在其发光元件的第一出光侧还包括第一上转换材料层，所述第一亚像素在其第一出光侧发出第一颜色光；

所述第二亚像素在其发光元件的第一出光侧还包括第一下转换材料层，所述第二亚像素在其第一出光侧发出第二颜色光；

所述第三亚像素在其第一出光侧发出绿光；

其中，所述绿光、第一颜色光和第二颜色光为三原色光。

可选的，所述发光元件为OLED器件。

可选的，所述发光元件发第一波长的绿光，所述第三亚像素在其发光元件的第一出光侧还包括第二上转换材料层，所述第三亚像素发出第二波长的绿光；或者，

所述发光元件发第一波长的绿光，所述第三亚像素在其发光元件的第一出光侧还包括第二下转换材料层，所述第三亚像素发出第三波长的绿光。

可选的，所述第一波长所述第二波长、第三波长的取值范围为520nm-580nm。

可选的，所述第二颜色光为波长为620nm-1000nm的红光；所述第一颜色光为波长为410nm-480nm的蓝光。

可选的，所述第一亚像素、第二亚像素和所述第三亚像素中的其中两个亚像素在其发光元件的第二出光侧分别还包括第三上转换材料层和第三下转换材料层，以分别发出第三颜色光和第四颜色光；

其中，所述绿光、第三颜色光和第四颜色光为三原色光。

可选的，所述第一颜色光和所述第三颜色光的波长相同，所述第二颜色光和所述第四颜色光的波长相同。

可选的，所述显示面板包括上基板和下基板；

所述发光元件位于所述下基板，所述第一上转换材料层和所述第一下转换材料层位于所述上基板；

可选的，所述显示面板包括上基板和下基板；

所述发光元件位于所述下基板，所述第三上转换材料层和所述第三下转换材料层位于所述下基板。

另一方面，本发明实施例提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的任一所述的显示面板。

本发明的实施例提供一种显示面板及显示装置，每个像素中的发光元件均发绿光，像素中的第一亚像素还包括位于第一上转换材料层，第二亚像素还包括第一下转换材料层，则第一亚像素中发光元件发出的绿光经第一上转换材料层激发后发出波长更短的第一颜色光；第二亚像素中发光元件发出的绿光经第一下转换材料层激发后发出波长更长的第二颜色光。绿光、第一颜色光和第二颜色光为三原色光以实现彩色显示。由于光经第一上转换材料层和第一下转换材料层进行波长(即颜色)的转变，不会降低发光元件发出的光的亮度，即与现有的彩色滤光片实现光颜色的转变相比，本发明实施例提供的显示面板的透过率更高。

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为现有的OLED显示面板示意图；

图2为本发明实施例提供的一种OLED显示面板示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种OLED显示面板示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种OLED显示面板示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种OLED显示面板示意图；

图6为本发明实施例提供的另一种OLED显示面板示意图；

图7为本发明实施例提供的另一种OLED显示面板示意图。

附图标记：

10-衬底基板；11-阴极；12-发光材料层；13-阳极；14-彩色滤光层；15-OLED器件；16-封装基板；21-第一上转换材料层；22-第一下转换材料层；23-第二上转换材料层；24-第二下转换材料层；25-第三上转换材料层；26-第四下转换材料层；31-上基板；32-下基板。

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。

下面的描述中，为描述的清楚和简明，并没有对实现本发明的显示面板的所有多个部件进行详细描述。附图中示出了本领域普通技术人员为完全能够实现本发明的显示面板中的多个部件，对于本领域技术人员来说，显示面板中还可以存在其他附图没有显示的许多部件，并且这些部件的操作都是熟悉而且明显的。

本文中，“上”和“下”等方位术语是相对于附图中的显示面板示意置放的方位来定义的，应当理解到，这些方向性术语是相对的概念，它们用于相对于的描述和澄清，其可以根据显示面板所放置的方位的变化而相应地发生变化。

为了更方便的理解本发明实施例中的具体是技术方案，首先说明红绿蓝光的波长关系，红光波长一般为620nm-1000nm，绿光波长一般为520nm-580nm，蓝光的波长一般为410nm-480nm，黄光的波长一般为577nm-597nm。此外，斯托克斯定律认为材料只能受到高能量的光激发，发出低能量的光，换句话说，就是波长短的频率高的激发出波长长的频率低的光。比如蓝光激发出黄色光，或者可见光激发出红外线。但是后来人们发现，其实有些材料可以实现与上述定律正好相反的发光效果，称其为反斯托克斯发光，又称上转换发光。其中，荧光光谱较相应的吸收光谱红移，这被称为斯托克位移，荧光光谱发生向短波方向的位移被称为反斯托克位移，本发明实施例中，能够实现斯托克位移的材料为下转换材料，能够实现反斯托克位移的材料为上转换材料。

本发明实施例提供了一种显示面板，包括多个像素，每个像素至少包括第一亚像素、第二亚像素和第三亚像素，每个亚像素包括发绿光的发光元件；

第一亚像素在其发光元件的第一出光侧还包括第一上转换材料层，第一亚像素在其第一出光侧发出第一颜色光；

第二亚像素在其发光元件的第一出光侧还包括第一下转换材料层，第二亚像素在其第一出光侧发出第二颜色光；

第三亚像素在其第一出光侧发出绿光；其中，绿光、第一颜色光和第二颜色光为三原色光。

需要说明的是，本发明实施例中对发光器件的发光方式不做具体限定，发光器件可以为发绿光的电泳发光器件、液晶发光器件、OLED器件等。本发明实施例以发光元件为OLED器件为例进行详细说明。

每个像素至少包括第一亚像素、第二亚像素和第三亚像素，则像素可以是包括第一亚像素、第二亚像素和第三亚像素，其中，第一亚像素、第二亚像素和第三亚像素可以分别发红光、绿光和蓝光。或者，像素还可以包括第一亚像素、第二亚像素、第三亚像素和第四亚像素，其中，第一亚像素、第二亚像素、第三亚像素和第四亚像素可以分别发红光、绿光、蓝光和白光或红光、绿光、蓝光和黄光。本发明实施例及附图以像素包括第一亚像素、第二亚像素和第三亚像素为例进行详细说明。绿光、第一颜色光和第二颜色光为三原色光，即第一亚像素、第二亚像素和第三亚像素发出的光相加可以实现彩色显示。

如图2所示，OLED器件15包括阴极11、阳极13以及位于阴极11和阳极13之间的发光材料层12。像素包括第一亚像素101、第二亚像素102和第三亚像素103。其中，第一亚像素101在其OLED器件15的第一出光侧还包括第一上转换材料层21，第一亚像素101在其第一出光侧发出第一颜色光，例如蓝光；第二亚像素102在其OLED器件15的第一出光侧还包括第一下转换材料层22，第二亚像素102在其第一出光侧发出第二颜色光，例如红光。红光、绿光和蓝光相加得到白光，显示面板可以实现彩色显示。

本发明实施例提供的一种显示面板，每个像素中的发光元件均发绿光，像素中的第一亚像素还包括位于第一上转换材料层，第二亚像素还包括第一下转换材料层，则第一亚像素中发光元件发出的绿光经第一上转换材料层激发后发出波长更短的第一颜色光；第二亚像素中发光元件发出的绿光经第一下转换材料层激发后发出波长更长的第二颜色光。绿光、第一颜色光和第二颜色光为三原色光以实现彩色显示。由于光经第一上转换材料层和第一下转换材料层进行波长(即颜色)的转变，不会降低发光元件发出的光的亮度，即与现有的彩色滤光片实现光颜色的转变相比，本发明实施例提供的显示面板的透过率更高。

此外，对于发光元件为OLED器件的显示面板来说，由于发绿光的发光材料寿命大于发红光和发蓝光的发光材料的寿命，则本发明实施例中OLED器件发绿光，通过第一下转换材料转换为红光后，再通过第一上转换材料再转换为蓝色，可以进一步提高OLED显示面板的使用寿命。相对于发红光或蓝光的OLED器件，能够延长OLED显示面板的使用寿命。

具体的，上转换材料和下转换材料可以是无机转光剂，主要是以金属硫化物作为基质，通过掺入稀土发光粒子或其他金属激活粒子而制成的一种光转换材料。示例的，上转换材料可以是稀土无机蓝光剂，其可以吸收波长为550nm的绿光发出波长为430nm的蓝光。下转换材料可以是稀土无机红光剂，其可以吸收波长为550nm的绿光发出波长为650nm的红光。一般情况下，下转换材料吸收波长为550nm的绿光发出波长范围为620nm-780nm的红光。

可选的，如图3所示，第一亚像素101在其发光元件15和第一上转换材料层21之间还包括第一下转换材料层22，第一下转换材料层22发出第二颜色光，第一上转换材料层21吸收第二颜色光发出第一颜色光。示例的，第一亚像素中，发光元件发出的绿光先经第一下转换材料层发出红光，此时，第一上转换材料层吸收红光而发出蓝光，从而第一亚像素发蓝光。

或者，第二亚像素在其发光元件和第一下转换材料层之间还第一上转换材料层，第一上转换材料层发出第一颜色光，第一下转换材料层吸收第一颜色光发出第二颜色光。示例的，第二亚像素中，发光元件发出的绿光先经第一上转换材料层发出蓝光，此时，第一下转换材料层吸收蓝光而发出红光，从而第二亚像素发红光。

优选的，发光元件发第一波长的绿光，第三亚像素在其发光元件的第一出光侧还包括第二上转换材料层，第三亚像素发出第二波长的绿光。示例的，如图4所示，OLED器件15发波长为490nm的绿光，第三亚像素103在OLED器件15的第一出光侧还包括第二上转换材料层23，第三亚像素发出波长为550nm的绿光。即通过在第三亚像素设置第二上转换材料层，将发光元件发出的绿光调整为波长更长的绿光，以满足不同的显示要求。

需要说明的是，到目前为止，人们已经发行了许多稀土粒子掺杂的无机材料具有上转换发光性能，如Y2O:Yb,Er,LaF:Yb,Er或NaYF:Yb,Er/Tm。以NaYF:Yb,Er/Tm为例，Yb是敏化剂，Er抖或Tm抖是激活剂，研究发现，通过改变激活剂和敏化剂的掺杂比例产物的发光强度与颜色会随之改变。也即可以通过改变第二上转换材料层和第二下转换材料层中激活剂和敏化剂的掺杂比例产物来调节绿光的波长。下转换材料具有与上转换材料同样的性能，下面不再赘述。

或者，发光元件发第一波长的绿光，第三亚像素在其发光元件的第一出光侧还包括第二下转换材料层，第三亚像素发出第三波长的绿光。示例的，如图5所示，OLED器件15发波长为570nm的绿光，第三亚像素103在OLED器件15的第一出光侧还包括第二下转换材料层24，第三亚像素发出波长为490nm的绿光。即通过在第三亚像素设置第二下转换材料层，将发光元件发出的绿光调整为波长更短的绿光，以满足不同的显示要求。

优选的，第一波长、第二波长以及第三波长的取值范围为520nm-580nm。第二颜色光为波长为620nm-1000nm的红光；第一颜色光为波长为410nm-480nm的蓝光。

可选的，显示面板包括上基板和下基板；发光元件位于下基板，第一上转换材料层和第一下转换材料层位于上基板。如图6所示，显示面板包括上基板31和下基板32，其中，上基板包括封装基板16以及形成在封装基板16上的第一上转换材料层和第一下转换材料层。下基板包括衬底基板10以及形成在衬底基板10上的OLED器件15。具体的，第一上转换材料层和第一下转换材料层可以是采用蒸镀的方式形成在封装基板上。第一上转换材料层和第一下转换材料层位于上基板，则第一上转换材料层和第一下转换材料层在形成的过程中不会影响下基板的制作，即上基板和下基板可以单独形成而互不影响，避免集中形成在一个基板上工艺之间相互影响造成产品的良率降低。

优选的，第一亚像素、第二亚像素和第三亚像素中的其中两个亚像素在其发光元件的第二出光侧分别还包括第三上转换材料层和第三下转换材料层，以分别发出第三颜色光和第四颜色光；其中，绿光、第三颜色光和第四颜色光同时相加为白色。

示例的，如图7所示，第三亚像素103其OLED器件15的第二出光侧还包括第三上转换材料25，则第三亚像素103在第二出光侧发第三颜色光；第二亚像素102其OLED器件15的第二出光侧还包括第三下转换材料26，则第三亚像素103在第二出光侧发第四颜色光。其中，绿光、第三颜色光和第四颜色为三原色光。

即显示面板实现双面显示的情况下，进一步在发光器件的第二出光侧通过设置第三上转换材料和第三下转换材料以实现彩色显示。

当然，可以是在第一亚像素、第二亚像素和第三亚像素中的其中任意两个亚像素设置第三上转换材料层和第三下转换材料层。且该任意两个亚像素可以是任意一个设置第三上转换材料层，另外一个设置第三下转换材料层。本发明实施例中仅以图7所示的为例进行说明。

可选的，发光元件和第三上转换材料层之间还包括第三下转换材料层，第三下转换材料层发出第三颜色光，第三上转换材料层吸收第三颜色光发出第四颜色光。示例的，发光元件发出的绿光先经第三下转换材料层发出红光，此时，第三上转换材料层吸收红光而发出蓝光，从而该亚像素发蓝光。

或者，可选的，发光元件和第三下转换材料层之间还包括第三上转换材料层，第三上转换材料层发出第四颜色光，第三下转换材料吸收第四颜色光发出第三颜色光。示例的，发光元件发出的绿光先经第三上转换材料层发出蓝光，此时，第三下转换材料层吸收蓝光而发出红光，从而该亚像素发红光。

优选的，第一颜色光和第三颜色光的波长相同，第二颜色光和第四颜色光的波长相同。

优选的，显示面板包括上基板和下基板；发光元件位于下基板，第三上转换材料层和第三下转换材料层位于下基板。即如图7所示，第三上转换材料层25和第三下转换材料层26位于下基板32上。

本发明实施例提供了一种显示装置，包括实施例提供的任一所述的显示面板。所述显示装置可以为液晶显示器、电子纸、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)显示器等显示器件以及包括这些显示器件的电视、数码相机、手机、平板电脑等任何具有显示功能的产品或者部件。

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 (9)

1.一种显示面板，包括多个像素，其特征在于，每个所述像素至少包括第一亚像素、第二亚像素和第三亚像素，每个所述亚像素包括发绿光的发光元件；

所述第一亚像素在其发光元件的第一出光侧还包括第一上转换材料层，所述第一亚像素在其第一出光侧发出第一颜色光；

所述第二亚像素在其发光元件的第一出光侧还包括第一下转换材料层，所述第二亚像素在其第一出光侧发出第二颜色光；

所述第三亚像素在其第一出光侧发出绿光；

其中，所述绿光、第一颜色光和第二颜色光为三原色光；

所述发光元件发第一波长的绿光，所述第三亚像素在其发光元件的第一出光侧还包括第二上转换材料层，所述第三亚像素发出第二波长的绿光；或者，

所述发光元件发第一波长的绿光，所述第三亚像素在其发光元件的第一出光侧还包括第二下转换材料层，所述第三亚像素发出第三波长的绿光。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述发光元件为OLED器件。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一波长、所述第二波长、第三波长的取值范围为520nm-580nm。

4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第二颜色光为波长为620nm-1000nm的红光；所述第一颜色光为波长为410nm-480nm的蓝光。

5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一亚像素、第二亚像素和所述第三亚像素中的其中两个亚像素在其发光元件的第二出光侧分别还包括第三上转换材料层和第三下转换材料层，以分别发出第三颜色光和第四颜色光；

其中，所述绿光、第三颜色光和第四颜色光为三原色光。

6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述第一颜色光和所述第三颜色光的波长相同，所述第二颜色光和所述第四颜色光的波长相同。

7.根据权利要求1-4任一项所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板包括上基板和下基板；

所述发光元件位于所述下基板，所述第一上转换材料层和所述第一下转换材料层位于所述上基板。

8.根据权利要求5或6所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板包括上基板和下基板；

所述发光元件位于所述下基板，所述第三上转换材料层和所述第三下转换材料层位于所述下基板。

9.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的显示面板。