CN108447895A - 一种显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种显示面板及显示装置，该显示面板，包括：衬底基板，位于衬底基板之上的呈阵列排布的多个像素；每一个像素包括多个不同颜色的子像素；每一个子像素，包括：位于衬底基板之上的反射单元，位于反射单元之上的第一彩色滤光单元，位于第一彩色滤光单元之上的第一电极，位于第一电极之上的发光单元，以及位于发光单元之上的第二电极；在每一个像素中，第一彩色滤光单元与对应的子像素的颜色相同，且各子像素对应的第一彩色滤光单元的厚度不同。本发明实施例提供的显示面板，无需在出光面一侧设置圆偏振片，从而大幅提高了显示面板的亮度，降低了显示面板的功耗，并延长了寿命。

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，尤指一种显示面板及显示装置。
背景技术
随着信息化时代的来临，常规阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)显示器已经被平板显示器取代，目前使用的最多的平板显示器之一为液晶显示器(Liquid CrystalDisplay，LCD)，LCD显示器具有技术发展成熟且价格便宜的特点，但是由于LCD显示器并不能自发光，因此在对比度、视角、可弯曲显示和功耗等方面存在技术局限。有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)作为新一代的显示技术，具有自发光、广视角、反应时间短、高发光效率、广色域、低工作电压、面板薄、可制作大尺寸与可挠曲的显示器的特性，因此备受关注。
现有技术中，为了减弱环境光反射对OLED显示器的影响，需要在OLED显示器的出光面设置圆偏振片，但是常用的圆偏振片透过率只有44％左右，使发光层出射的光线在透过圆偏振片时损失了大部分光线，大大降低了OLED显示器的亮度，目前许多技术致力于增加光提取、改良器件结构等，但只能小幅度的改善OLED显示器的亮度，不能有效的解决由圆偏振片导致的亮度损耗。
发明内容
本发明实施例提供一种显示面板及显示装置，用以解决现有技术中存在的由于设置圆偏光片导致的OLED显示器亮度大幅降低的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，包括：衬底基板，位于所述衬底基板之上的呈阵列排布的多个像素；
每一个所述像素包括多个不同颜色的子像素；
每一个所述子像素，包括：位于所述衬底基板之上的反射单元，位于所述反射单元之上的第一彩色滤光单元，位于所述第一彩色滤光单元之上的第一电极，位于所述第一电极之上的发光单元，以及位于所述发光单元之上的第二电极；
在每一个所述像素中，所述第一彩色滤光单元与对应的所述子像素的颜色相同，且各所述子像素对应的所述第一彩色滤光单元的厚度不同。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示面板中，每一个所述像素包括红色子像素，绿色子像素以及蓝色子像素；
所述绿色子像素对应的所述第一彩色滤光单元的厚度满足：第一光线在所述显示面板出光面一侧的表面上反射的第二光线，与所述第一光线经所述反射单元反射后从所述显示面板出光面一侧的表面上出射的第三光线之间的光程差为所述第一光线的半波长的奇数倍；所述第一光线为射向所述显示面板出光面一侧的表面上的绿色光线。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示面板中，所述红色子像素对应的所述第一彩色滤光单元的厚度满足：所述红色子像素对应的所述发光单元位于对应的微腔腔长的第二反节点处所述微腔腔长为所述反射单元背离所述衬底基板一侧的表面到所述第二电极背离所述衬底基板一侧的表面的距离。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示面板中，所述蓝色子像素对应的所述第一彩色滤光单元的厚度满足：所述蓝色子像素对应的所述发光单元位于对应的微腔腔长的第二反节点处所述微腔腔长为所述反射单元背离所述衬底基板一侧的表面到所述第二电极背离所述衬底基板一侧的表面的距离。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示面板中，所述子像素，还包括：位于所述第二电极背离所述衬底基板一侧的第二彩色滤光单元；
在每一个所述子像素中，所述第二彩色滤光单元与所述第一彩色滤光单元的颜色相同。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示面板中，在每一个所述像素中，各所述子像素对应的所述发光单元出射的光线的颜色与对应的所述第二彩色滤光单元的颜色相同；或，
在每一个所述像素中，各所述子像素对应的所述发光单元出射的光线为白光。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示面板中，还包括：位于所述第二彩色滤光单元所在膜层背离所述衬底基板一侧的封装盖板。
第二方面，本发明实施例提供了一种显示装置，包括：上述显示面板。
本发明有益效果如下：
本发明实施例提供的显示面板及显示装置，该显示面板，包括：衬底基板，位于衬底基板之上的呈阵列排布的多个像素；每一个像素包括多个不同颜色的子像素；每一个子像素，包括：位于衬底基板之上的反射单元，位于反射单元之上的第一彩色滤光单元，位于第一彩色滤光单元之上的第一电极，位于第一电极之上的发光单元，以及位于发光单元之上的第二电极；在每一个像素中，第一彩色滤光单元与对应的子像素的颜色相同，且各子像素对应的第一彩色滤光单元的厚度不同。本发明实施例提供的显示面板，通过在第一电极与衬底基板之间设置反射单元和第一彩色滤光单元，使反射单元与第二电极之间构成微腔结构，且各子像素对应的第一彩色滤光单元的厚度不同，因而可以通过改变第一彩色滤光单元的厚度来调节各子像素的微腔腔长，以使入射的环境光中绿光发生干涉相消，而环境光中的红光和蓝光增强，由于人眼对滤光最敏感，绿光减弱可以大大降低环境光反射的影响，因而本发明实施例提供的显示面板无需在出光面一侧设置圆偏振片，从而大幅提高了显示面板的亮度，降低了显示面板的功耗，并延长了寿命。
附图说明
图1为本发明实施例提供的显示面板的结构示意图之一；
图2为本发明实施例提供的显示面板的结构示意图之二；
其中，101-衬底基板；102-反射单元；103-第一彩色滤光单元；104-第一电极；105-发光单元；106-第二电极；107-第二彩色滤光单元；108-封装盖板；109-封装层。
具体实施方式
针对现有技术中存在的由于设置圆偏光片导致的OLED显示器亮度大幅降低的问题，本发明实施例提供了一种显示面板及显示装置。
下面结合附图，对本发明实施例提供的显示面板及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。附图中各膜层的厚度和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
第一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，如图1和图2所示，包括：衬底基板101，位于衬底基板101之上的呈阵列排布的多个像素；
每一个像素包括多个不同颜色的子像素；
每一个子像素，包括：位于衬底基板101之上的反射单元102，位于反射单元102之上的第一彩色滤光单元103，位于第一彩色滤光单元103之上的第一电极104，位于第一电极104之上的发光单元105，以及位于发光单元105之上的第二电极106；
在每一个像素中，第一彩色滤光单元103与对应的子像素的颜色相同，且各子像素对应的第一彩色滤光单元103的厚度不同。
本发明实施例提供的显示面板，通过在第一电极与衬底基板之间设置反射单元和第一彩色滤光单元，使反射单元与第二电极之间构成微腔结构，且各子像素对应的第一彩色滤光单元的厚度不同，因而可以通过改变第一彩色滤光单元的厚度来调节各子像素的微腔腔长，以使入射的环境光中绿光发生干涉相消，而环境光中的红光和蓝光增强，由于人眼对滤光最敏感，绿光减弱可以大大降低环境光反射的影响，因而本发明实施例提供的显示面板无需在出光面一侧设置圆偏振片，从而大幅提高了显示面板的亮度，降低了显示面板的功耗，并延长了寿命。
图1为本发明实施例中一个子像素的结构，图2为本发明实施例中一个像素的结构，图2中以每一个像素包括三个子像素为例进行说明，在实际应用中，每一个像素中也可以包括其他数量个子像素，此处不对每一个像素中的子像素个数进行限定。
本发明实施例中，上述显示面板优选为OLED显示面板，可以为顶发射型OLED显示面板，上述第一电极优选为阳极，可以由氧化铟锡(Indium tin oxide，ITO)等透明导电材料或银等薄金属制作，上述第二电极优选为阴极，可以由半透半反的金属材料制作，例如可以采用透光率较高的氧化铟锌(Indium ZincOxide，IZO)，此外，第一电极也可以是阴极，第二电极也可以是阳极，此处不做限定。反射单元可以由反射率较高的金属材料制作，例如可以采用金属银(Ag)或铝(Al)，此处不做限定，在制作过程中可以采用蒸镀的方式形成各反射单元。
如图2所示，在每一个像素中，第一彩色滤光单元与对应的子像素的颜色相同，图中以该像素包括红绿蓝三个子像素为例，红色子像素中的第一彩色滤光单元只能透过红光，绿色子像素中的第一彩色滤光单元只能透过滤光，蓝色子像素中的第一彩色滤光单元只能透过蓝光，这样一方面可以通过第一彩色滤光单元调整微腔结构的微腔腔长，另一方面，可以提高反射单元反射的光线的纯度，增加显示面板的色域。
微腔腔长为两个反射镜面的光学长度，因而反射单元与第二电极之间可以构成微腔结构，使该显示面板形成具有微腔效应的显示器件，通过调整微腔结构的微腔腔长可以窄化电致发光的发光光谱，从而可以通过调整微腔腔长使特定颜色的光线强度降低，也可以使特定颜色的光线强度增加。本发明实施例中为了降低环境光对显示面板的影响，通过调整各子像素对应的微腔腔长，使射入显示面板的环境光中的绿光发生干涉相消，使环境光中的红光和蓝光增强，从而使显示面板反射的环境光中的绿光减少，由于人眼对绿光最敏感，这样可以大大降低环境光对显示面板的影响，因而本发明实施例中的显示面板无需在出光方向上设置圆偏振片。此外，各像素中发光单元出射的绿光光强也会有一定程度的减弱，红光光强和蓝光光强也会有一定程度的增强，从而使本发明实施例中的显示面板最终的出光亮度远远高于现有技术中设置圆偏振片的显示面板的出光亮度。本发明实施例提供的显示面板无需在出光方向上设置圆偏振片，可以大幅提高显示亮度，降低功耗，延长寿命。
具体地，本发明实施例提供的上述显示面板中，参照图2，每一个像素包括红色(R)子像素，绿色(G)子像素以及蓝色(B)子像素；
绿色子像素对应的第一彩色滤光单元103的厚度满足：第一光线a在显示面板出光面一侧的表面上反射的第二光线b，与第一光线a经反射单元102反射后从显示面板出光面一侧的表面上出射的第三光线c之间的光程差为第一光线a的半波长的奇数倍；第一光线a为射向显示面板出光面一侧的表面上的绿色光线。
参照图2，在实际应用中，射向显示面板的第一光线a可以为环境光中的绿光成分，第一光线a的一部分被显示面板反射得到第二光线b，另一部分射向显示面板内部被反射单元102反射得到第三光线c，第二光线b和第三光线c在显示面板的表面发生干涉，通过调整第一彩色滤光单元103的厚度，使第二光线b和第三光线c的光程差为第一光线的半波长的奇数倍，从而使第二光线b和第三光线c发生干涉相消，从而降低环境光中的绿色光线的强度，减弱环境光对显示面板的影响。
在具体实施时，在确定第一彩色滤光单元的厚度的过程中，可以利用单色光作为第一光线来计算第一彩色滤光单元的厚度，例如可以取绿光光谱中的波峰对应的波长(即555nm)作为第一光线来确定第一彩色滤光单元的厚度，在实际应用中，波长为555nm的绿光射向显示面板后发生干涉相消的程度最大，波长在555nm左右的绿光射向显示面板时，出射光强度也会有一定程度的降低，从而可以降低环境光中的大部分绿色成分的强度，此外，在计算过程中第一光线的波长也可以取其他滤光波长，此处不做限定。
进一步地，本发明实施例提供的上述显示面板中，红色子像素对应的第一彩色滤光单元的厚度满足：红色子像素对应的发光单元位于对应的微腔腔长的第二反节点处；微腔腔长为反射单元背离衬底基板一侧的表面到第二电极背离沉底基板一侧的表面的距离。
微腔腔长为反射单元的上表面到第二电极的上表面的距离，则微腔腔长的光程L＝∑nidi＝n1d1+n2d2+n3d3+n4d4；ni表示各膜层的折射率，di表示各膜层的厚度，具体地，n1和d1表示第一电极对应的折射率和厚度，n2和d2表示第一彩色滤光单元对应的折射率和厚度，n3和d3表示发光单元对应的折射率和厚度，n4和d4表示第二电极对应的折射率和厚度，λ表示该子像素出射光线的波长，k表示反节点。发光单元位于对应的微腔腔长的第二反节点处，即微腔腔长的光程满足：其中，k＝2。微腔结构中的光线以驻波的形式传播，当发光单元位于微腔腔长的第二反节点处时，驻波干涉的振幅最大，也就是在微腔结构中传播的光线的强度最大，因而可以调整红色子像素的第一彩色滤光单元的厚度，使红色子像素对应的发光单元位于微腔腔长的第二反节点处，从而提高红色光线的强度。
基于类似的原理，本发明实施例提供的上述显示面板中，蓝色子像素对应的第一彩色滤光单元的厚度满足：蓝色子像素对应的发光单元位于对应的微腔腔长的第二反节点处；微腔腔长为反射单元背离衬底基板一侧的表面到第二电极背离衬底基板一侧的表面的距离。
与上述红色子像素对应的第一彩色滤光单元的厚度调节原理类似，通过调整蓝色子像素的第一彩色滤光单元的厚度，可以使蓝色子像素对应的发光单元位于微腔腔长的第二反节点处，从而提高蓝色光线的强度。
图2中各子像素对应的第一彩色滤光单元的厚度的大小关系，只是举例说明，在具体实施时，各子像素对应的第一彩色滤光单元的厚度只要分别满足上述条件即可，此处不对每一个像素中的各子像素对应的第一彩色滤光的厚度的大小关系进行限定。
在实际应用中，本发明实施例提供的上述显示面板中，如图1和图2所示，子像素，还包括：位于第二电极106背离衬底基板101一侧的第二彩色滤光单元107；
在每一个子像素中，第二彩色滤光单元107与第一彩色滤光单元103的颜色相同。
在每一个子像素中，通过设置与第一彩色滤光单元颜色相同的第二彩色滤光单元，也就是每一个子像素均具有双彩膜结构，这样在实现彩色显示的过程中，可以降低对发光单元的使用材料的要求，也可以滤除其他颜色的杂光，提高各子像素的出射光线的纯度，进一步提高显示面板的色域。在具体实施时，第一彩色滤光单元和第二彩色滤光单元均可以采用曝光显示的方式制作，相同颜色的子像素的第一彩色滤光单元可以采用同一次构图工艺制作，相同颜色的子像素的第二彩色滤光单元也可以采用同一次构图工艺制作，以每一个像素包括红绿蓝三个子像素为例，可以采用第一次构图工艺制作各红色子像素的第一彩色滤光单元，采用第二次构图工艺制作各绿色子像素的第一彩色滤光单元，采用第三次构图工艺制作各蓝色子像素的第一彩色滤光单元，从而可以实现不同颜色的子像素的第一彩色滤光单元的厚度不同，此处只是举例说明，并不对各子像素的制作顺序进行限定，第二彩色滤光单元的制作工艺类似，此处不再赘述。
具体地，本发明实施例提供的上述显示面板中，每一个像素中的发光单元至少可以有以下两种设置方式：
方式一：
在每一个像素中，各子像素对应的发光单元出射的光线的颜色与对应的第二彩色滤光单元的颜色相同；
也就是说，该显示面板采用像素并置法(side by side，SBS)，将红绿蓝三种颜色的子像素排列在显示面板上。以每一个像素包括红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素为例，则红色子像素中的发光单元出射红光，第一彩色滤光单元和第二彩色滤光单元只能透过红光，绿色子像素中的发光单元出射绿光，第一彩色滤光单元和第二彩色滤光单元只能透过绿光，蓝色子像素中的发光单元出射蓝光，第一彩色滤光单元和第二彩色滤光单元只能透过蓝光。此外，由于每一个子像素包括第一彩色滤光单元和第二彩色滤光单元，因而各子像素出射的光线的纯度较高，提高了显示面板的色域。
方式二：
在每一个像素中，各子像素对应的发光单元出射的光线为白光。
也就是说，在每一个像素中，可以将各子像素的发光单元设置为相同的结构，这样在实际工艺过程中，可以一起制作各子像素的发光单元，降低了工艺难度，此外，由于每一个子像素包括第一彩色滤光单元和第二彩色滤光单元，因而各子像素出射的光线的纯度也比较高，能够得到色域比较高的显示面板。
在实际应用中，本发明实施例提供的上述显示面板中，如图1和图2所示，还可以包括：位于第二彩色滤光单元107所在膜层背离衬底基板101一侧的封装盖板108。
本发明实施例中的显示面板可以采用环氧树脂+吸气填充(Dam&Filler)的封装方式，在封装过程中，需要先在封装盖板108之上制作各子像素的第二彩色滤光单元107和平坦层(Resin)，在第二电极106之上形成封装层109，之后将封装盖板108翻转180°后，将封装改变108与形成封装层109的衬底基板101对位封装。
第二方面，基于同一发明构思，本发明实施例提供了一种显示装置，包括上述显示面板，该显示装置可以应用于手机、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。由于该显示装置解决问题的原理与上述显示面板相似，因此该显示装置的实施可以参见上述显示面板的实施，重复之处不再赘述。
本发明实施例提供的显示面板及显示装置，通过在第一电极与衬底基板之间设置反射单元和第一彩色滤光单元，使反射单元与第二电极之间构成微腔结构，且各子像素对应的第一彩色滤光单元的厚度不同，因而可以通过改变第一彩色滤光单元的厚度来调节各子像素的微腔腔长，以使入射的环境光中绿光发生干涉相消，而环境光中的红光和蓝光增强，由于人眼对滤光最敏感，绿光减弱可以大大降低环境光反射的影响，因而本发明实施例提供的显示面板无需在出光面一侧设置圆偏振片，从而大幅提高了显示面板的亮度，降低了显示面板的功耗，并延长了寿命。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：衬底基板，位于所述衬底基板之上的呈阵列排布的多个像素；
每一个所述像素包括多个不同颜色的子像素；
每一个所述子像素，包括：位于所述衬底基板之上的反射单元，位于所述反射单元之上的第一彩色滤光单元，位于所述第一彩色滤光单元之上的第一电极，位于所述第一电极之上的发光单元，以及位于所述发光单元之上的第二电极；
在每一个所述像素中，所述第一彩色滤光单元与对应的所述子像素的颜色相同，且各所述子像素对应的所述第一彩色滤光单元的厚度不同。
2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，每一个所述像素包括红色子像素，绿色子像素以及蓝色子像素；
所述绿色子像素对应的所述第一彩色滤光单元的厚度满足：第一光线在所述显示面板出光面一侧的表面上反射的第二光线，与所述第一光线经所述反射单元反射后从所述显示面板出光面一侧的表面上出射的第三光线之间的光程差为所述第一光线的半波长的奇数倍；所述第一光线为射向所述显示面板出光面一侧的表面上的绿色光线。
3.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述红色子像素对应的所述第一彩色滤光单元的厚度满足：所述红色子像素对应的所述发光单元位于对应的微腔腔长的第二反节点处；所述微腔腔长为所述反射单元背离所述衬底基板一侧的表面到所述第二电极背离所述衬底基板一侧的表面的距离。
4.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述蓝色子像素对应的所述第一彩色滤光单元的厚度满足：所述蓝色子像素对应的所述发光单元位于对应的微腔腔长的第二反节点处；所述微腔腔长为所述反射单元背离所述衬底基板一侧的表面到所述第二电极背离所述衬底基板一侧的表面的距离。
5.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述子像素，还包括：位于所述第二电极背离所述衬底基板一侧的第二彩色滤光单元；
在每一个所述子像素中，所述第二彩色滤光单元与所述第一彩色滤光单元的颜色相同。
6.如权利要求5所述的显示面板，其特征在于，在每一个所述像素中，各所述子像素对应的所述发光单元出射的光线的颜色与对应的所述第二彩色滤光单元的颜色相同；或，
在每一个所述像素中，各所述子像素对应的所述发光单元出射的光线为白光。
7.如权利要求5所述的显示面板，其特征在于，还包括：位于所述第二彩色滤光单元所在膜层背离所述衬底基板一侧的封装盖板。
8.一种显示装置，其特征在于，包括：如权利要求1～7任一项所述的显示面板。
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