CN105843452B - 一种集成电阻触摸功能的低反射oled显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种集成电阻触摸功能的低反射OLED显示装置，OLED显示屏依次此设有具有显示功能的TFT基板玻璃、ITO盖板玻璃、波片、偏振片和玻璃盖板，所述ITO盖板玻璃和波片相向面镀有ITO导电层，两层所述ITO导电层之间间隔子。本发明充分研究了OLED屏与电阻触摸屏的结构特点，在传统OLED屏的盖板玻璃上制作ITO和触控电路使其同时具有触控功能，同时借用传统OLED使用圆偏振片进行减反的原理，将原OLED屏的圆偏振片上移至减反玻璃盖板的下表面，相比于传统OLED屏与电阻触摸屏的简单贴合，本发明有效降低了触摸屏的厚度和表面反射，节约了原材料和成本。

Description

一种集成电阻触摸功能的低反射OLED显示装置

技术领域

本发明涉及显示屏领域，尤其涉及一种集成电阻触摸屏的低反射OLED显示屏结构。

背景技术

随着显示技术的发展，OLED显示技术逐渐成熟，并有取代液晶显示技术的趋势。OLED具有高色域、宽视角、超薄、宽温工作、低温下工作无需加热、抗振动性能好、可实现柔性显示等优点，其在军用显示领域的应用也逐渐多了起来。其基本结构如图1所示，包括TFT玻璃、玻璃盖板、圆偏振片。TFT玻璃一般采用0.3mm-1mm厚的无碱玻璃作为基板，在基板上制作有TFT控制电路、有机发光层、并采用薄膜封装工艺对其进行封装保护，TFT玻璃是OLED显示屏的核心，它完成了OLED所有显示功能；玻璃盖板是为了保护TFT玻璃上的TFT控制电路、有机发光层和封装薄膜而增加的一层保护玻璃，一般为0.3mm-1mm的玻璃，四周边缘与TFT玻璃封接，防止水汽、氧气进入破坏有机发光层，同时可以防止外力的物理破坏；圆偏振片贴附与保护玻璃盖板的表面，其主要作用是降低OLED屏的表面反射，TFT玻璃上各功能层多为金属或者半导体材料，反射很强，一般表面可以达到30％-60％，严重影响OLED屏的显示画面的可读性，尤其在明亮的环境下更是无法使用，而使用了圆偏振片后能够将表面反射降低到5％以内，同时OLED屏的亮度只衰减50％左右，从而获得了较好的对比度和显示效果。

触摸屏技术在军用显示领域的应用也越来越多，包括电阻触摸屏、红外触摸屏、电容触摸屏，其中电阻触摸屏因其结构简单、可靠性高、环境适应性强，应用广泛。其中五线结构的电阻触摸屏可靠性最高，应用也最广，其基本结构如图2所示，包括一层ITO film、一块ITO玻璃和位于两层ITO之间的间隔子，ITO film与ITO玻璃通过四周的双面胶带粘接在一起，ITO玻璃的上表面有ITO导电层，ITO导电层的四周布置有触控电极，当在对应的电极之间施加电压时，ITO盖板玻璃上便会形成一个均匀的电场分布，其上不同坐标位置对应不同的电压值。ITO film相当于探测器，当触摸屏没有被触摸时，两层ITO被间隔子隔开，ITOfilm上没有电压，当操作者用手指按压ITO film进行触摸时，ITO film与ITO glass上对应位置接触导通，ITO film上即可以探测到ITOg lass上对应位置的电压值，从而换算成相对坐标值，实现触摸定位。

若要在OLED屏上使用电阻触摸屏，需要将电阻触摸屏置于OLED屏上方，但由于电阻触摸屏由多层结构组成，其表面反射较大，普通的电阻触摸屏置于OLED屏表面，其表面反射大约有15％-20％，导致屏幕在户外强光下可读性差，同时在触摸屏上贴合电阻触摸屏后的总体厚度也会增加较多。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是实现一种结构更加精简、使用更加可靠的集成电阻触摸屏的低反射OLED显示屏。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种集成电阻触摸功能的低反射OLED显示装置，OLED显示屏依次此设有具有显示功能的TFT基板玻璃、ITO盖板玻璃、波片、偏振片和玻璃盖板，所述ITO盖板玻璃和波片相向面镀有ITO导电层，两层所述ITO导电层之间设有间隔子。

所述ITO盖板玻璃包括盖板玻璃和制作于盖板玻璃上表面的ITO导电层，所述盖板玻璃的ITO导电层周边具有用作电阻触摸控制的控制电路，所述控制电路通过柔带与触控芯片连接。

所述波片为1/4λ波片，所述波片的下表面制作有ITO导电层，ITO导电层周边具有用作电阻触摸控制的电路，所述电路与ITO盖板玻璃上的控制电路连接，并通过柔带与触控芯片连接，所述波片的下表面具有雾度为3％左右的防牛顿环处理。

所述偏振片为线偏振片，其偏振透过轴与所述1/4λ波片的快轴夹角为45°。

所述玻璃盖板为0.1mm～0.3mm厚的单面减反强化玻璃，所述玻璃盖板的一面镀有高效减反膜，所述高效减反膜的反射率小于0.5％。

所述ITO盖板玻璃的下表面与TFT基板玻璃四周通过边框胶封接，所述波片与盖板玻璃四周通过双面胶带粘接，所述波片与偏振片之间紧密贴合，所述偏振片与玻璃盖板紧密贴合。

所述间隔子是通过黄光工艺制作在ITO盖板玻璃上表面。，用以支撑圆偏振片与ITO盖板玻璃之间的间距。

所述TFT基板玻璃的单面减反射强化玻璃上制作有金属阴极、TFT电路、有机发光层、ITO阳极、控制IC、薄膜封装层，所述TFT电路通过FPC与主板连接。

本发明在原来OLED屏玻璃盖板的上表面制作ITO盖板玻璃和电极，使其成为电阻触摸屏的ITOTFT基板玻璃，将原来OLED屏的圆偏振片的下表面制作ITO盖板玻璃，使其成为电阻触摸屏的ITO film，这样就可以利用原来OLED材料和结构来实现电阻触摸的功能，减少了传统OLED屏上贴合电阻触摸屏的成本和材料浪费，总体的厚度得到了明显降低，同时降低了OLED屏整体的表面反射，提高了光线透过率，大大提高了整个系统的可读性。

附图说明

下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为OLED屏的典型结构示意图；

图2为电阻触摸屏的典型结构示意图；

图3为集成电阻触摸功能的低反射OLED显示屏结构示意图；

图4为7.7寸集成五线电阻触摸功能的OLED屏结构示意图；

上述图中的标记均为：

101、圆偏振片；102、盖板玻璃；103、TFT基板玻璃；104、显示控制芯片；105、FPC；106、单面减反强化玻璃；107、触控芯片；108、石墨片；201、ITO玻璃；202、双面胶带；203、ITOfilm；204、间隔子；205、ITO导电层及触控电路；206、柔带。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

OLED屏是未来显示技术的发展方向，电阻触摸是目前军事应用最广的触控技术，本发明提出的集成电阻触摸功能的低反射OLED显示屏具有很大的应用前景。

本发明充分研究了OLED屏与电阻触摸屏的结构特点，在原来OLED屏玻璃盖板的上表面制作ITO层、触控电路和间隔子，使其成为电阻触摸屏的ITO玻璃，在原来OLED屏的圆偏振片的下表面制作ITO层，使其成为电阻触摸屏的ITO film，圆偏振片与盖板玻璃四周通过绝缘双面胶粘接在一起成为一个整体，同时在圆偏振片上面贴合一片0.2mm左右厚的单面减反强化玻璃，相比于传统OLED屏与电阻触摸屏的简单贴合，本发明有效降低了触摸屏的厚度和表面反射，节约了原材料和成本。

该OLED屏结构如图3所示，至少包括具有OLED显示功能的TFT基板玻璃103，对TFT基板玻璃103起保护作用的盖板玻璃102，圆偏振片101，单面减反强化玻璃106，制作在圆偏振片101下表面和盖板玻璃102上表面的ITO导电层及四周的触控电路205，以及制作在盖板玻璃102上用于隔离其与圆偏振片101上ITO层的间隔子204，双面胶带202等。

TFT基板玻璃103包括金属阴极、TFT基板电路、有机发光层、ITO阳极、薄膜封装层等，其上焊接有显示控制芯片104，与显示相关的功能层和器件都在TFT基板基板上制作完成。显示主板通过FPC105与TFT基板玻璃103连接，从而实现向TFT基板玻璃103供电和显示信号的输入。

盖板玻璃102上表面沉积有ITO导电层，并在周边用导电银浆制作有电阻触摸控制的电路，触控电路通过柔带206与触摸控制器连接。在ITO表面还制作有比较细微的间隔子204用于支撑盖板玻璃102与圆偏振片101之间间隔。盖板玻璃102的下表面与TFT基板玻璃103的四周通过边框胶封接，从而隔绝外界的氧气和水汽，对基板玻璃103上的显示功能层起到保护作用，同时盖板玻璃102又充当触摸屏的ITO玻璃，与镀有ITO导电层的圆偏振片101共同构成了电阻触摸屏的主要功能部分。

圆偏振片101的下表面镀ITO层，ITO层的周边制作有相应触控电路，并与玻璃盖板102上的触控电路连接，为了防止触摸时下表面与盖板玻璃102接触产生牛顿环现象，一般会在圆偏101的下表面做雾化处理，从而避免牛顿环缺陷的出现。

偏振片为线偏振片，其偏振透过轴与1/4λ波片的快轴夹45°角，从而形成一个圆偏振片，减少外界光在OLED屏表面的反射。

单面减反射强化玻璃106的主要作用是降低表面反射，同时提高触摸屏表面的硬度，一般采用0.1mm～0.3mm厚的玻璃做基板，这样的厚度对触摸力度影响较小，同时在基板的上表面镀有高效减反膜，其反射率一般小于0.5％。

其中TFT基板玻璃103与盖板玻璃102通过边框胶封接，圆偏振片101与盖板玻璃102通过四周的双面胶粘接，中间区域通过间隔子204隔开，圆偏振片101上表面与单面减反强化玻璃101下表面通过光学胶紧密贴合，这样就形成了本发明的一种集成电阻触摸功能的低反射OLED显示屏，该屏幕通过TFT基板玻璃103上的FPC105与显示主板连接实现显示功能，通过盖板玻璃102上的柔带206与触控芯片相连接，从而实现触摸控制。

本发明与传统的OLED屏与电阻触摸屏的简单贴合相比，减少了一块盖板玻璃，同时将表面反射由15％～20％减少到1％以下，大大提升了OLED屏在户外强光下的可视性，同时表面的单面减反强化玻璃106有效提高了显示屏表面硬度及耐用性。

下面以集成五线电阻触摸功能的OLED屏为例详细说明，如图4所示，该屏主要由TFT基板玻璃103，盖板玻璃102，圆偏振片101，0.2mm单面减反射强化玻璃106，集成有触控芯片107的FPC105,以及位于盖板玻璃102和圆偏振片101之间的间隔子204和双面胶带202等组成。

其中TFT基板基板玻璃103采用了0.7mm厚的无碱玻璃，在其上制作有金属阴极、TFT基板电路、有机发光层、ITO阳极、显示控制芯片104、薄膜封装层等，TFT基板电路通过FPC105与主板连接，FPC105上集成有触摸控制芯片107，在TFT基板玻璃的下表面贴覆有0.15mm厚的石墨片108，起到屏蔽、导热的作用，同时还能吸收从下表面透射的多余的光线。

盖板玻璃102选用了1.0mm厚的钠钙硅玻璃，其上表面沉积ITO导电层，在ITO导电层的周边通过丝印导电银浆制作有五线电阻触摸电路，触控电路通过柔带206与集成在FPC105上的触控芯片107连接。在盖板玻璃102上的ITO导电层上通过黄光工艺制作了直径为0.15mm、高度为0.15mm厚、间距4mm的间隔子204用于支撑盖板玻璃102与圆偏振片101之间间隔。

圆偏振片101下表面做雾度为3％的防牛顿环处理，再镀ITO导电层，ITO导电层的周边制作有一圈导电银浆，并通过导电胶与盖板玻璃102上的对应的触控电路导通连接。

线偏振片选用了厚度为0.15mm厚、偏振透过轴与1/4λ波片的快轴夹45°角的线偏。

0.2mm单面减反射强化玻璃采用0.2mm厚的化学强化玻璃做基板，在基板的一面镀有高效减反膜，其反射率一般为0.3％，表面硬度7H。

其中TFT基板玻璃103与盖板玻璃102通过边框胶封接，圆偏振片101与盖板玻璃102通过四周0.125mm厚的双面胶粘接并绝缘，中间区域通过间隔子204隔开，圆偏振片101与单面减反的强化玻璃106之间通过OCA全贴合。

该实施方式的OLED显示屏表面反射0.8％，总厚度为2.5mm。该OLED屏通过FPC105与显示主板连接，主板通过FPC105向显示控制芯片104输入信号控制OLED屏显示，通过集成FPC105上的触控芯片107向触摸屏供电并检测触控坐标点。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种集成电阻触摸功能的低反射OLED显示装置，其特征在于：OLED显示屏依次此设有具有显示功能的TFT基板玻璃、ITO盖板玻璃、波片、偏振片和玻璃盖板，所述ITO盖板玻璃和波片相向面镀有ITO导电层，两层所述ITO导电层之间设有间隔子;

所述玻璃盖板为0.1mm～0.3mm厚的单面减反强化玻璃，所述玻璃盖板的一面镀有高效减反膜，所述高效减反膜的反射率小于0.5%；

所述ITO盖板玻璃包括盖板玻璃和制作于盖板玻璃上表面的ITO导电层；

所述波片为1/4λ波片，所述波片的下表面制作有ITO导电层，ITO导电层周边具有用作电阻触摸控制的电路，所述电路与ITO盖板玻璃上的控制电路连接，并通过柔带与触控芯片连接，所述波片的下表面具有雾度为3%的防牛顿环处理；

所述偏振片为线偏振片，其偏振透过轴与所述1/4λ波片的快轴夹角为45°；

所述TFT基板玻璃的单面减反射强化玻璃上制作有金属阴极、TFT电路、有机发光层、ITO阳极、控制IC、薄膜封装层。

2.根据权利要求1所述的集成电阻触摸功能的低反射OLED显示装置，其特征在于：所述盖板玻璃的ITO导电层周边具有用作电阻触摸控制的控制电路，所述控制电路通过柔带与触控芯片连接。

3.根据权利要求1所述的集成电阻触摸功能的低反射OLED显示装置，其特征在于：所述ITO盖板玻璃的下表面与TFT基板玻璃四周通过边框胶封接，所述波片与盖板玻璃四周通过双面胶带粘接，所述波片与偏振片之间紧密贴合，所述偏振片与玻璃盖板紧密贴合。

4.根据权利要求1所述的集成电阻触摸功能的低反射OLED显示装置，其特征在于：所述间隔子是通过黄光工艺制作在ITO盖板玻璃上表面。

5.根据权利要求1所述的集成电阻触摸功能的低反射OLED显示装置，其特征在于：所述TFT电路通过FPC与主板连接。