CN109065601B - 显示面板及其制作方法、显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了显示面板及其制造方法、显示装置，该显示面板包括：第一基板；多个像素结构，设置在第一基板的一个表面上，每个像素结构包括第一子像素、第二子像素、第三子像素和白色子像素；光致变色层，在第一基板上的正投影被白色子像素在第一基板上的正投影完全覆盖。本发明所提出的显示面板，其四色子像素结构中只要在白色子像素的区域设置光致变色层，可在被自然光直接照射时吸收自然光且由无色变为深色，从而改善黑画面时屏幕发白问题的同时，不仅提升屏幕的整体对比度，还无需偏光片而不会明显地影响到发光效率。

Description

显示面板及其制作方法、显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体的，本发明涉及显示面板及其制造方法、显示装置。
背景技术
目前，有机发光二极管(OLED)器件由于其具有全固态结构、高亮度、全视角、响应速度快和可实现柔性显示等一系列的优点，已成为极具竞争力和发展前景的下一代新的显示技术。
现阶段，为提高OLED显示的对比度，常采用出光面贴覆偏光片的方式，这样可有效地降低因入射自然光引起的反射光强度。但是，偏光片的使用，在显著地降低反射率的同时，还会明显地降低一半的有机发光强度，存在出光率较低的问题。
发明内容
本发明是基于发明人的下列发现而完成的：
本发明人在研究过程中发现，对于四色子像素设计，在白色子像素对应的区域增设光致变色层，当自然光直接照射时光致变色层能够有效地吸收自然光，并由无色变为深色，从而改善黑画面时屏幕发白问题的同时，不仅提升屏幕的整体对比度，还无需偏光片而不会明显地影响到发光率。
有鉴于此，本发明的一个目的在于提出一种降低反射率的同时提升显示效率的显示面板设计。
在本发明的第一方面，本发明提出了一种显示面板。
根据本发明的实施例，所述显示面板包括：第一基板；多个像素结构，所述多个像素结构设置在所述第一基板的一个表面上，每个所述像素结构包括第一子像素、第二子像素、第三子像素和白色子像素；光致变色层，所述光致变色层在所述第一基板上的正投影被所述白色子像素在所述第一基板上的正投影完全覆盖。
发明人经过研究发现，本发明实施例的显示面板，其四色子像素结构中只要在白色子像素的区域设置光致变色层，可在被自然光直接照射时吸收自然光且由无色变为深色，从而改善黑画面时屏幕发白问题的同时，不仅提升屏幕的整体对比度，还无需偏光片而不会明显地影响到发光率。
另外，根据本发明上述实施例的显示面板，还可以具有如下附加的技术特征：
根据本发明的实施例，所述光致变色层由紫外荧光材料形成。
根据本发明的实施例，所述光致变色层的厚度为2～3微米。
根据本发明的实施例，所述显示面板进一步包括：第二基板，所述第二基板与所述第一基板相对设置，且所述多个像素结构设置在所述第一基板与所述第二基板之间；并且，所述光致变色层设置在所述白色子像素中所述第二基板靠近所述第一基板的一侧。
根据本发明的实施例，所述白色子像素的所述光致变色层与所述第一子像素、第二子像素和第三子像素的彩膜层同层设置。
根据本发明的实施例，所述白色子像素中所述第二基板靠近所述第一基板的一侧还设置有彩膜亚层，且所述彩膜亚层与所述光致变色层同层设置，并且，所述彩膜亚层在所述第一基板上的正投影与所述光致变色层在所述第一基板上的正投影不重合。
根据本发明的实施例，所述彩膜亚层的面积与所述光致变色层的面积相同。
根据本发明的实施例，所述第一子像素的第一彩膜层与所述彩膜亚层都由红色色阻形成，所述光致变色层由红色荧光材料形成，且所述红色荧光材料包括Y0.65Bi0.3VO4；或所述第二子像素的第二彩膜与所述彩膜亚层都由蓝色色阻形成，所述光致变色层由蓝色荧光材料形成，且所述蓝色荧光材料包括Sr5(PO4)3Cl2Eu2+；或所述第三子像素的第三彩膜与所述彩膜亚层都由绿色色阻形成，所述光致变色层由绿色荧光材料形成，且所述绿色荧光材料包括CaMg(VO4)4。
在本发明的第二方面，本发明提出了一种制作显示面板的方法。
根据本发明的实施例，所述方法包括：提供第一基板；在所述第一基板的一个表面上制作多个像素结构，且每个所述像素结构包括第一子像素、第二子像素、第三子像素和白色子像素；形成光致变色层，且所述光致变色层在所述第一基板上的正投影被所述白色子像素在所述第一基板上的正投影完全覆盖。
发明人经过研究发现，采用本发明实施例的制作方法，可制作出白色子像素的区域设置有光致变色层的显示面板，从而提升该显示面板屏幕的对比度且不会明显影响到发光效率，并且，该制作方法不会额外增加制作步骤。
另外，根据本发明上述实施例的制作方法，还可以具有如下附加的技术特征：
根据本发明的实施例，形成光致变色层的步骤包括：将含有紫外荧光材料的有机树脂涂覆在第二基板的白色子像素区内，以形成光致变色层；在所述形成光致变色层的步骤之后，所述方法进一步包括：将所述第一基板和所述第二基板对盒组装。
根据本发明的实施例，所述方法进一步包括：在所述第二基板的所述白色子像素区内形成彩膜亚层，且所述彩膜亚层与所述第一子像素区的第一彩膜层、所述第二子像素区的第二彩膜或所述第三子像素区的第三彩膜是通过一次工艺形成的；并且，在所述对盒组装之后，所述彩膜亚层在所述第一基板上的正投影与所述光致变色层在所述第一基板上的正投影不重合。
在本发明的第三方面，本发明提出了一种显示装置。
根据本发明的实施例，显示装置包括上述的显示面板。
发明人经过研究发现，本发明实施例的显示装置，其包括的显示面板的对比度高且发光效率高，从而使该显示装置更节能、人性化，进而具有更好的市场竞争力。本领域技术人员能够理解的是，前面针对显示面板所描述的特征和优点，仍适用于该显示装置，在此不再赘述。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述的方面结合下面附图对实施例的描述进行解释，其中：
图1是本发明两个实施例的显示面板的截面结构示意图；
图2是本发明另一个实施例的显示面板的截面结构示意图；
图3是本发明另一个实施例的显示面板的截面结构示意图；
图4是本发明另一个实施例的显示面板的截面结构示意图；
图5是本发明另一个实施例的显示面板的截面结构示意图；
图6是本发明一个实施例的制作显示面板的方法流程示意图；
图7是本发明另一个实施例的制作显示面板的方法流程示意图。
附图标记
100 显示面板
110 第一基板
120 第二基板
130 像素结构
131 第一子像素
132 第二子像素
133 第三子像素
134 白色子像素
1301 像素界定层
1302 反射电极
1303 发光层
1304 透明电极
1305 围堰
1306 填充层
1307 黑矩阵
140 光致变色层
150 彩膜层
151 第一彩膜层
152 第二彩膜层
153 第三彩膜层
160 彩膜亚层
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，本技术领域人员会理解，下面实施例旨在用于解释本发明，而不应视为对本发明的限制。除非特别说明，在下面实施例中没有明确描述具体技术或条件的，本领域技术人员可以按照本领域内的常用的技术或条件或按照产品说明书进行。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种显示面板。
根据本发明的实施例，参考图1，该显示面板包括第一基板110、多个像素结构130和光致变色层140；其中，多个像素结构130设置在第一基板110的一个表面上，每个像素结构130包括第一子像素131、第二子像素132、第三子像素133和白色子像素134；并且，只要光致变色层140在第一基板110上的正投影被白色子像素134在第一基板110上的正投影完全覆盖即可，具体的，参考图1的(a)，光致变色层140可设置在像素结构130远离第一基板110的一侧，或者，参考图1的(b)，光致变色层140还可设置在第一基板110远离像素结构130的一侧。需要说明的是，图1～图5中仅画出1个像素结构130作为示意，而实际情况中像素结构130的具体个数，本领域技术人员可根据显示面板的分辨率进行相应地设计，在此不再赘述。
本发明人在研究过程中发现，对于四色(RGBW)子像素设计，在白色(B)子像素134对应的区域增设光致变色层140，当自然光直接照射时光致变色层140能够有效地吸收自然光，并由无色变为深色(例如，红色R、蓝色B或绿色G等)，从而改善黑画面时屏幕发白问题的同时，不仅提升屏幕的整体对比度，还无需偏光片而不会明显地影响到发光率。
根据本发明的实施例，光致变色层140的具体材料可选择紫外荧光材料，如此，当自然光直接照射时光致变色层140时，光致变色层140只吸收其中的紫外光而发生变色，而不会吸收自然光中的可见光，从而不会影响到白色子像素134的出光颜色，保证室内显示时显示面板的色彩度。
在本发明的一些实施例中，参考图2，该显示面板可进一步包括第二基板120，第二基板120与第一基板110相对设置，且多个像素结构130设置在第一基板110和第二基板120之间，并且，光致变色层140设置在白色子像素134中第二基板120靠近第一基板110的一侧。如此，带有光致变色层140的四色子像素的结构设计，不仅适用于有机发光二极管(OLED)的显示面板，也适用于液晶显示(LCD)的显示面板，可有效地改善OLED和LCD的显示面板在黑画面时屏幕发白问题，从而提升屏幕的整体对比度。
根据本发明的实施例，光致变色层140的具体厚度不受特别的限制，本领域技术人员可根据该显示面板的具体使用环境设计光致变色层140的厚度。在本发明的一些实施例中，参考图1，光致变色层140的厚度d可以为2～3微米，如此，采用上述厚度的光致变色层140，无论显示面板在屋内还是室外使用，都能很好地调节白色子像素134的发光亮度。并且，如果光致变色层140的厚度小于2微米，则吸收紫外光变色的效果不显著；如果光致变色层140的厚度大于3微米，反而在自然光直接照射下会使显示面板的出光率降低一半以上。
根据本发明的实施例，参考图3，白色子像素134的光致变色层140与第一子像素131、第二子像素132和第三子像素133的彩膜层150同层设置，如此，在白色子像素134原本彩膜层的位置设置光致变色层140，不会额外增加显示面板的厚度，保证显示面板的轻薄化设计。
在本发明的一些实施例中，参考图4，白色子像素134中第二基板120靠近第一基板110的一侧还设置有彩膜亚层160，且彩膜亚层160与光致变色层140可以是同层设置的，并且，彩膜亚层160在第一基板110上的正投影与光致变色层140在第一基板110上的正投影不重合，如此，在自然光照射下光致变色层140可变成和彩膜亚层160一样的颜色，从而更有效地改善黑屏幕时显示面板的发白现象。根据本发明的实施例，彩膜亚层160与光致变色层140具体的面积比例不受特别的限制，本领域技术人员可根据光致变色层140的具体材料进行相应的调整。在一些具体示例中，彩膜亚层160的面积可与光致变色层140的面积相同，如此，在室内使用的黑屏幕时显示面板也不存在发白现象，而在室外使用时光致变色层140可变成和彩膜亚层160一样的颜色，从而提升显示面板的整体对比度。
根据本发明的实施例，彩膜亚层160和光致变色层140在自然光照射下的具体颜色，本领域技术人员可根据实际的显示效果进行相应地选择。在本发明的一些实施例中，第一子像素131的第一彩膜层151与彩膜亚层160都由红色色阻形成，光致变色层140可由红色荧光材料形成，且红色荧光材料包括Y0.65Bi0.3VO4。在本发明的另一些实施例中，第二子像素132的第二彩膜152与彩膜亚层160都由蓝色色阻形成，光致变色层140由蓝色荧光材料形成，且蓝色荧光材料包括Sr5(PO4)3Cl2Eu2+。在本发明的另一些实施例中，第三子像素133的第三彩膜153与彩膜亚层160都由绿色色阻形成，光致变色层140由绿色荧光材料形成，且绿色荧光材料包括CaMg(VO4)4。如此，上述不同的像素单元中，形成彩膜亚层160的色阻颜色和形成光致变色层140的紫外荧光材料的变色颜色都分别为红、蓝或绿，从而使每三个像素单元组合出对比度更高的白色。
根据本发明的实施例，像素结构130的具体类型不受特别的限制，具体例如OLED或LCD的像素结构，等等，本领域技术人员可根据该显示面板的具体使用要求进行相应的设计。在本发明的一些实施例中，选择OLED的像素结构，参考图5，像素结构130除了上述的彩膜层150(包括第一彩膜层151、第二彩膜层152和第三彩膜层153)、彩膜亚层160和光致变色层140以外，还可包括像素界定层1301、反射电极1302(可选优ITO/Ag/ITO等材料)、发光层1303、透明电极1304(可选用Mg/Al或IZO等材料)、围堰1305、填充层1306和黑矩阵1307等。如此，采用上述结构的像素结构130，可使显示面板的结构和功能都更完善。
综上所述，根据本发明的实施例，本发明提出了一种显示面板，其四色子像素结构中只要在白色子像素的区域设置光致变色层，可在被直接照射时吸收自然光且由无色变为深色，从而改善黑画面时屏幕发白问题的同时，不仅提升屏幕的整体对比度，还不会明显地影响到发光率。
在本发明的另一个方面，本发明提出了一种制作显示面板的方法。
根据本发明的实施例，参考图6，该制作方法包括：
S100：提供第一基板。
在该步骤中，提供第一基板110，且该第一基板110上限定有多个像素单元区域，每个像素单元区域包括第一子像素区、第二子像素区、第三子像素区和白色子像素区。根据本发明的实施例，第一子像素区可为红色(R)子像素区、绿色(G)子像素区和蓝色(B)子像素区中的一种，第二子像素区可为红色(R)子像素区、绿色(G)子像素区和蓝色(B)子像素区中的另一种，而第三子像素区为红色(R)子像素区、绿色(G)子像素区和蓝色(B)子像素区中的最后一种。
S200：在第一基板的一个表面上制作多个像素结构。
在该步骤中，在第一基板110的一个表面上制作多个像素结构130，且每个像素结构130包括第一子像素、第二子像素、第三子像素和白色子像素，即在第一基板110上的第一子像素区制作第一子像素、在第二子像素区制作第二子像素、在第三子像素区制作第三子像素且在白色子像素区制作白色子像素。根据本发明的实施例，像素结构的具体个数不受特别的限制，本领域技术人员可根据最终制作出的显示面板的分辨率进行相应的设计，在此不再赘述。
根据本发明的实施例，制作像素结构130的具体工艺不受特别的限制，本领域技术人员可根据该像素结构130的具体结构进行相应地设计。在本发明的一些实施例中，可先在第一基板110的一个表面上依次光刻(涂布、曝光和刻蚀)出像素界定层1301、溅射或沉积上反射电极1302、蒸镀出发光层1303、真空蒸镀或溅射透明电极1304、形成围堰1305、填充并固化形成填充层1306。如此，采用上述工艺可制备出结构和功能都更完善的像素结构130。
S300：形成光致变色层。
在该步骤中，形成光致变色层140，且光致变色层140在第一基板110上的正投影被白色子像素134在第一基板110上的正投影完全覆盖。在本发明的一些实施例中，可直接在步骤S200制作好的多个像素结构130远离第一基板110表面的白色子像素区内形成光致变色层140，如此，可获得厚度更薄的显示面板。在本发明的另一些实施例中，可在第二基板120的白色子像素区内形成光致变色层140，如此，也可通过将第一基板110与第二基板120对盒组装之后，使光致变色层140在第一基板110上的正投影被白色子像素134在第一基板110上的正投影完全覆盖。
根据本发明的实施例，形成光致变色层140的具体方法不受特别的限制，本领域技术人员可根据形成光致变色层140的具体材料进行相应地选择。在本发明的一些实施例中，步骤S300可包括：将含有紫外荧光材料的有机树脂涂覆在第二基板120的白色子像素区内，以形成光致变色层140，如此，可采用和其他子像素区域的彩膜层150相同的制作工艺，从而无需额外设计制造设备，从而不会显著增加制作显示面板的成本。
在本发明的一些实施例中，参考图7，步骤S300之后还可进一步包括：
S400：在第二基板的白色子像素区内还形成彩膜亚层。
在该步骤中，在第二基板120的白色子像素区内还形成彩膜亚层160，且该彩膜亚层160与第一子像素区的第一彩膜层151、第二子像素区的第二彩膜152或第三子像素区的第三彩膜153可以是通过一次工艺形成的。如此，在后续的对盒组装之后，彩膜亚层160在第一基板110上的正投影与光致变色层140在第一基板110上的正投影不重合。
在本发明的一些实施例中，可预先在第二基板120的表面沉积并图案化形成黑矩阵1307，再在黑矩阵1307的不同子像素区域中分别涂覆形成第一彩膜151、第二彩膜152、第三彩膜153、彩膜亚层160和光致变色层140，其中，彩膜亚层160可与第一彩膜151、第二彩膜152或第三彩膜153是通过一次涂覆工艺形成的。如此，只需进行4次涂覆即可获得上述的5个层结构。
S500：将第一基板和第二基板对盒组装。
在该步骤中，将第一基板110和第二基板120对盒组装，如此，可获得对比度高且发光效率高、更节能和更人性化的显示面板。
综上所述，根据本发明的实施例，本发明提出了一种制作方法，可制作出白色子像素的区域设置有光致变色层的显示面板，从而提升该显示面板屏幕的对比度且不会明显影响到发光率，并且，该制作方法不会额外增加制作步骤。
在本发明的另一个方面，本发明提出了一种显示装置。根据本发明的实施例，该显示装置包括上述的显示面板。
根据本发明的实施例，该显示装置的具体类型不受特别的限制，本领域常用的显示装置类型均可，具体例如显示器、移动装置、可穿戴设备，等等，本领域技术人员可根据该显示设备的具体用途进行相应地选择，在此不再赘述。需要说明的是，该显示装置除了显示面板以外，还包括其他必要的部件和组成，以显示器为例，具体例如外壳、电路板、电源线，等等，本领域善解人意可根据该显示装置的具体使用要求进行相应地补充，在此不再赘述。
综上所述，根据本发明的实施例，本发明提出了一种显示装置，其包括的显示面板的对比度高且发光效率高，从而使该显示装置更节能、人性化，进而具有更好的市场竞争力。本领域技术人员能够理解的是，前面针对显示面板所描述的特征和优点，仍适用于该显示装置，在此不再赘述。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
第一基板；
多个像素结构，所述多个像素结构设置在所述第一基板的一个表面上，每个所述像素结构包括第一子像素、第二子像素、第三子像素和白色子像素；
光致变色层，所述光致变色层在所述第一基板上的正投影被所述白色子像素在所述第一基板上的正投影完全覆盖，所述光致变色层由紫外荧光材料形成；
第二基板，所述第二基板与所述第一基板相对设置，且所述多个像素结构设置在所述第一基板与所述第二基板之间；
所述白色子像素中所述第二基板靠近所述第一基板的一侧还设置有彩膜亚层，且所述彩膜亚层与所述光致变色层同层设置，并且，所述彩膜亚层在所述第一基板上的正投影与所述光致变色层在所述第一基板上的正投影不重合。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述光致变色层的厚度为2～3微米。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述光致变色层设置在所述白色子像素中所述第二基板靠近所述第一基板的一侧。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述白色子像素的所述光致变色层与所述第一子像素、第二子像素和第三子像素的彩膜层同层设置。
5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述彩膜亚层的面积与所述光致变色层的面积相同。
6.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，
所述第一子像素的第一彩膜层与所述彩膜亚层都由红色色阻形成，所述光致变色层由红色荧光材料形成，且所述红色荧光材料包括Y0.65Bi0.3VO4；或
所述第二子像素的第二彩膜与所述彩膜亚层都由蓝色色阻形成，所述光致变色层由蓝色荧光材料形成，且所述蓝色荧光材料包括Sr5(PO4)3Cl2Eu2+；或
所述第三子像素的第三彩膜与所述彩膜亚层都由绿色色阻形成，所述光致变色层由绿色荧光材料形成，且所述绿色荧光材料包括CaMg(VO4)4。
7.一种制作显示面板的方法，其特征在于，包括：
提供第一基板；
在所述第一基板的一个表面上制作多个像素结构，且每个所述像素结构包括第一子像素、第二子像素、第三子像素和白色子像素；
形成光致变色层，且所述光致变色层在所述第一基板上的正投影被所述白色子像素在所述第一基板上的正投影完全覆盖；所述光致变色层由紫外荧光材料形成；
在所述形成光致变色层的步骤之后，所述方法进一步包括：将所述第一基板和第二基板对盒组装；
在所述第二基板的所述白色子像素区内形成彩膜亚层，且所述彩膜亚层与所述第一子像素区的第一彩膜层、所述第二子像素区的第二彩膜或所述第三子像素区的第三彩膜是通过一次工艺形成的；
并且，在所述对盒组装之后，所述彩膜亚层在所述第一基板上的正投影与所述光致变色层在所述第一基板上的正投影不重合。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，形成光致变色层的步骤包括：将含有紫外荧光材料的有机树脂涂覆在第二基板的白色子像素区内，以形成光致变色层。
9.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1～6中任一项所述的显示面板。
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