CN109196682A - 具有改善的颜色均匀性的oled显示器 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了具有发射OLED层和纳米结构化界面的有机发光二极管(OLED)显示器，该OLED显示器被构造成减少颜色随视角的变化性。具有第一层和第二层(该第一层和第二层具有不同的折射率)的光学叠堆包括第一层和第二层之间的纳米结构化界面。第二层设置在第一层和发射OLED层之间。纳米结构化界面具有实质上方位角对称的功率谱密度(PSD)，并且对于大于6弧度/微米乘以第二层的折射率的波数，波数‑PSD乘积具有最大值。对于低于6弧度/微米乘以第二折射率的所有波数，波数‑PSD乘积不大于最大值的0.3倍。

Description

具有改善的颜色均匀性的OLED显示器
背景技术
有机发光二极管(OLED)显示器通常产生具有随观察方向变化的颜色的光输出。
美国专利申请公开No.2010/0110551(Lamansky等人)描述了一种用于提高光提取的多功能光学膜，该多功能光学膜包括柔性基底、结构化层、高折射率回填层和任选的钝化层。结构化层有效地利用位于足够靠近光产生区域的微复制的衍射或散射纳米结构，以能够从OLED装置提取隐失波。
美国专利No.8,538,224(Lamansky等人)描述了一种具有用于OLED装置的内部纳米结构和外部微结构的光提取膜。该光提取膜包括：大体透明的柔性膜、施加到所该膜上的低折射率纳米结构化层以及施加到纳米结构化层上的高折射率平面化回填层。外部光学微结构在与纳米结构化层相对的一侧上施加到大体透明的柔性膜上，以增强从OLED装置的光提取，同时提供更均匀的亮度分布。
美国专利No.8,541,778(Seki等人)描述了具有透明支撑基底的衍射光栅；以及在透明支撑基底上堆叠的固化树脂层，并且该固化树脂层具有在其表面上形成的凹部和凸部，其中当通过使用原子力显微镜对通过分析形成在固化树脂层表面上的凹部和凸部的形状而获得的凹部和凸部分析图像执行二维快速傅立叶变换处理而获得傅立叶变换图像时，傅立叶变换图像示出圆形或环形图案。
发明内容
在本说明书的一些方面，提供了有机发光二极管(OLED)显示器，该OLED显示器包括发射OLED层以及第一层和第二层之间的纳米结构化界面。第二层设置在第一层和发射OLED层之间，第一层具有第一折射率，第二层具有不同的第二折射率，该第二折射率至少为1.4，并且纳米结构化界面设置为靠近发射OLED层的隐失区并且在该隐失区外部。纳米结构化界面具有实质上方位角对称的功率谱密度PSD，并且对于大于6弧度/微米乘以第二折射率的波数，波数-PSD乘积具有最大值。对于小于6弧度/微米倍的第二折射率所有波数，该波数-PSD乘积不大于最大值的0.3倍。
在本说明书的一些方面，提供了有机发光二极管(OLED)显示器，该OLED显示器包括发射OLED层、设置为靠近发射OLED层的纳米结构化界面，以及设置在发射OLED层和纳米结构化界面之间的内层。当显示器完全开启时，以相对于显示器法线零度的视角来自发射OLED层的第一光输出在内层中具有第一颜色并在显示器外部具有第二颜色，并且以相对于显示器法线45度的视角来自发射OLED层的第二光输出在内层中具有第三颜色并在显示器外部具有第四颜色。第一颜色和第三颜色之间具有第一色度距离，并且第二颜色和第四颜色之间具有第二色度距离。纳米结构化界面被构造成使得第二色度距离小于第一色度距离的0.75倍。
提供了有机发光二极管(OLED)显示器，该OLED显示器包括发射OLED层和两个相邻层之间的纳米结构化界面。纳米结构化界面具有实质上方位角对称的功率谱密度，并且设置为靠近发射OLED层的隐失区并且在该隐失区的外部。纳米结构化界面被构造成实质上不向以垂直于发射OLED层的观察方向来自发射OLED层的光提供衍射传输，并且被构造成向以相对于法线大于10度的角度处的至少一些观察方向来自所述发射OLED层的光提供衍射传输。
在本说明书的一些方面，提供了有机发光二极管(OLED)显示器，其包括发射OLED层，以及第一层和第二层之间的纳米结构化界面。第二层设置在第一层和发射OLED层之间，第一层具有第一折射率，并且第二层具有不同的第二折射率，第二折射率至少为1.6。纳米结构化界面设置为靠近发射OLED层的隐失区并且在该隐失区的外部。纳米结构化界面具有相对于界面的平均位移的位移方差Var和实质上方位角对称的功率谱密度PSD。PSD在傅立叶空间中的圆所限定的区域上的第一积分不大于Var的4倍，该圆以零波数为中心并且半径为9弧度/微米乘以第二折射率。
在本说明书的一些方面，提供了一种减少有机发光二极管(OLED)显示器中颜色随视角变化的方法。该方法包括提供密封的发射OLED层并将光学叠堆设置到密封的发射OLED层上。光学叠堆包括连续的第一层和第二层之间的纳米结构化界面，第二层设置在第一层和密封的发射OLED层之间，第一层具有第一折射率，第二层具有不同的第二折射率，该光学叠堆被构造成减少来自OLED显示器的光输出随视角的颜色变化。纳米结构化界面具有实质上方位角对称的功率谱密度。
在本说明书的一些方面，提供了光学叠堆的用途为用于减少有机发光二极管(OLED)显示器中颜色随视角的变化。光学叠堆包括第一层和第二层之间的纳米结构化界面，其中第一层具有第一折射率，并且第二层具有不同的第二折射率。光学叠堆设置在密封的发射OLED层上，其中第二层在第一层和密封的发射OLED层之间。纳米结构化界面具有功率谱密度，使得对于具有10弧度/微米乘以所述第二折射率与13弧度/微米乘以所述第二折射率与0.8之和之间的第一幅值的任何第一波矢量，第一波矢量处功率谱密度的局部平均值之间的最大差值在第一波矢量处功率谱密度的环形平均值的0.7倍和1.3倍之间。局部平均值是功率谱密度在傅立叶空间中的环形扇区上的平均值，该环形扇区以第一波矢量为中心，其内径为第一幅值的0.9倍，外径为第一幅值的1.1倍，且夹角为60度。环形平均值是功率谱密度在傅立叶空间中的圆环上的平均值，其内径为第一幅值的0.9倍，外径为第一幅值的1.1倍。
附图说明
图1是有机发光二极管(OLED)显示器的剖视图；
图2为傅立叶空间中的区域的示意图，在其中纳米结构化界面的功率谱密度(PSD)被集中；
图3A是作为波数的函数的纳米结构化界面的PSD的示意图；
图3B是作为波数的函数的纳米结构化界面的波数-PSD乘积的示意图；
图4A是作为波数的函数的纳米结构化界面的PSD的示意图；
图4B为作为波数的函数的纳米结构化界面的波数-PSD乘积的示意图；
图5示出了傅立叶空间中的环形扇区和圆环；
图6为用于制备纳米结构化界面的工具的示意图。
图7为OLED显示器的剖视图。
图8A至图8B为示出OLED显示器的颜色输出随视角的变化的曲线图；
图9为像素化显示器的示意图。
图10为由OLED显示器产生的轴上光谱的曲线图；
图11为示出一种减少OLED显示器中颜色随视角的变化的方法的流程图；
图12为比较例C1的光学叠堆的图示；
图13为图12的界面的功率谱密度的等值线图；
图14为工具的纳米结构化表面的图像；
图15为图14的工具的纳米结构化表面的PSD的曲线图。
图16为图14的工具的纳米结构化表面的波数-PSD乘积的曲线图；
图17为工具的纳米结构化表面的图像；
图18为图17的工具的纳米结构化表面的PSD的曲线图。
图19为图17的工具的纳米结构化表面的波数-PSD乘积的曲线图；
图20为纳米结构化界面的PSD的曲线图；
图21为纳米结构化界面的波数-PSD乘积的曲线图；
图22为纳米结构化界面的PSD的曲线图；以及
图23为纳米结构化界面的波数-PSD乘积的曲线图；
图24为工具的纳米结构化表面的图像；
图25为图24的工具的纳米结构化表面的PSD的曲线图；以及
图26为图24的工具的纳米结构化表面的波数-PSD乘积的曲线图。
具体实施方式
在以下说明中参考附图，该附图形成本发明的一部分并且其中通过举例说明的方式示出各种实施方案。附图未必按比例绘制。应当理解，在不脱离本公开的范围或实质的情况下，能够设想并做出其它实施方案。因此，以下具体实施方式不应被视为具有限制意义。
有机发光二极管(OLED)显示器通常产生具有随观察方向变化的颜色的光输出。该效果在强腔OLED中特别有害，其中OLED的发射叠堆的阴极和阳极之间的腔具有依赖于波长和视角的输出，该波长和视角近似为视角的余弦除以腔中光的波长。根据本说明，已发现包括纳米结构化界面的光学叠堆在靠近OLED显示器的发射层放置时减少了颜色随观察方向的变化，而不会显著改变显示器的轴上光输出。纳米结构化界面是包括纳米结构的两种材料之间的界面，其中纳米结构为具有1nm至1000nm范围内的至少一个长度尺度的结构。在一些实施方案中，纳米结构具有10nm至500nm范围内或100nm至350nm范围内的至少一个长度尺度。
图1为有机发光二极管(OLED)显示器100的剖视图，该有机发光二极管显示器100包括设置为靠近发射OLED层130的隐失区138并在发射OLED层130的隐失区138的外部的光学叠堆101。隐失区138通常仅在z方向上从发射OLED层130延伸几个波长的可见光。OLED叠堆131包含发射层130、电极132和空穴传输层133。内层134将光学叠堆101与发射OLED层130分开。内层134可为用于发射OLED层130的密封剂。光学叠堆100包括纳米结构化界面102，该纳米结构化界面102设置在第一层110和第二层120之间，其中第二层120设置在第一层110和发射OLED层130之间。纳米结构化界面102有位移106，这将被表示为距平均平面104的h(x,y)。纳米结构化界面102设置在距发射OLED层130的距离d处。距离d为从平均平面104至发射OLED层130的顶部的距离。在一些实施方案中，d至少为5微米，或至少为10微米，并且在一些实施方案中，d不大于100微米，或者不大于50微米。纳米结构化界面102具有多个峰103和在最近相邻峰之间的平均间距S。如本文所用，除非另外指定，否则平均值是指未加权算术平均值。距纳米结构化界面102的平均平面104的位移106的方差将表示为Var。图1还示出了对于显示器100中的像素而言的视锥147，视锥147相对于显示器100的法线146具有半角θ。半角θ可以为例如60度。
在一些实施方案中，第一层110和第二层120为具有连续聚合相的聚合物层。第一层110和第二层120中的任一者可以包含无机纳米粒子以便修改折射率。此类纳米粒子的平均大小通常为小于100nm(平均大小可以由纳米粒子的平均体积V(未加权算术平均值)确定为(6V/π)1/3)。在一些实施方案中，具有所期望的纳米结构化表面的工具用于用如本文别处所另外描述的连续浇铸和固化工艺形成第一层110。例如，第二层120可以通过用可交联组合物回填第一层110的纳米结构化表面来形成。可以使用例如下列方法之一来施加回填材料以形成第二层120：液体涂覆；蒸气涂覆；粉末涂覆；层合；浸涂；或卷对卷涂覆。在一些实施方案中，回填材料形成与纳米结构化界面相对的平面表面。第一层110和第二层120中的每个可以为连续层(例如，具有连续的聚合相的层)。第一层110和第二层120中的每个可以为实心层(例如，硬或软聚合物层)。
第一层110可以是交联的树脂层，并且可以具有例如1.2至1.6范围内或1.4至1.55范围内的折射率。如本文所用，除非另外指明，或除非上下文清楚地指示不同，否则折射率是指在532nm处测量的折射率。在一些实施方案中，第二层120的折射率至少为1.4，或至少为1.5，或至少为1.6，或至少为1.7，或至少为1.75。在一些实施方案中，第二层120的折射率大于第一层110的折射率。第一层110和第二层120提供跨纳米结构化界面102的折射率对比度(第二层120的折射率和第一层110的折射率的差值的绝对值)。在一些实施方案中，折射率对比度沿纳米结构化界面102是恒定的。在一些实施方案中，折射率对比度在0.1或0.2或0.3至1.0的范围内。在一些实施方案中，第一层110为一个超低折射率材料，诸如美国专利申请公开No.2012/0038990(Hao等人)中所述的那些，该专利在不与本说明书相矛盾的程度上通过引用并入本文，并且具有在1.2至1.35范围内的折射率，并且第二层120为折射率大于1.7的高折射率层。
通常，期望具有大的折射率对比度，因为通过纳米结构化界面传输的衍射功率与折射率对比度的平方成正比，并且这可通过利用第二层120的高折射率材料来实现。用于第二层120的合适材料的示例包括以下：高折射率无机材料；高折射率有机材料；纳米粒子填充的聚合物材料；氮化硅；填充有高折射率无机材料的聚合物；以及高折射率共轭聚合物。高折射率聚合物和单体的示例在C.Yang等人的材料化学7,1276(1995)和R.Burzynski等人的聚合物31,627(1990)以及美国专利No.6,005,137中有所描述，所有这些文献都在不与本说明书相矛盾的程度上通过引用并入本文。填充有高折射率无机材料的聚合物的示例在美国专利No.6,329,058中有所描述，该专利在不与本说明书相矛盾的程度上通过引用并入本文。用于纳米粒子填充的聚合物材料的纳米粒子的示例包括以下高折射率材料：TiO2、ZrO2、HfO2或其它无机材料。
在一些实施方案中，纳米结构化界面102具有实质上方位角对称的功率光谱密度(PSD)。PSD是通过取位移h(x,y)(也表示为)的二维傅立叶变换的幅值平方来给出的，其中是x-y平面中在x-y平面的范围上并除以与h(x,y)中峰值之间的平均间距相比足够大的区域的面积的矢量，使得傅立叶变换的幅值平方与该面积的比率近似独立于该面积。对于充分大的区域A，波矢量(也表示为k)处的PSD可以表示为
通常，平均间距是小于1微米，并且10微米乘10微米的正方形区域对于确定PSD来说是足够大的区域。PSD具有四次方的长度单位。根据PSD的定义，PSD的二维傅立叶空间积分等于(2π)2乘以相对于纳米结构化界面的平均位移的位移方差Var。已发现利用本文所述的实质上方位角对称的功率谱密度可用于在适当选择PSD时提供期望的颜色校正而不明显改变OLED显示器的轴上输出(例如，亮度，颜色和对比度)。
图2为傅立叶空间中的区域的示意图，在其中纳米结构化界面的功率谱密度(PSD)被集中。圆环212是由内圆214和外圆216限定的傅立叶空间中的二维区域，内圆214和外圆216二者均以零波数222为中心。内圆214的半径为kin，该半径可以被描述为圆环212的内波数，并且外圆216半径为kout，该半径可以被描述为圆环212的外波数。PSD在傅立叶空间中的所有上的积分是(2π)2乘以方差Var，这在本文别处进行了描述。在一些实施方案中，PSD在包含在圆214中并由圆214限定的区域213上的傅立叶空间中的积分不大于Var的4倍，或者不大于Var的2倍，或者不大于Var。在一些实施方案中，PSD在傅立叶空间中的二维圆环212上的积分在0.8乘以(2π)2乘以Var和1.0乘以(2π)2乘以Var之间(即，至少为0.8(2π)2·Var并且不大于(2π)2·Var)，或者在0.9乘以(2π)2乘以Var和1.0乘以(2π)2乘以Var之间。在一些实施方案中，PSD在傅立叶空间中的二维圆环212上的积分为约(2π)2乘以Var(例如，在(2π)2乘以Var的5％内)。在一些实施方案中，kin为6弧度/微米乘以第二折射率，或8弧度/微米乘以第二折射率，或9弧度/微米乘以第二折射率，或10弧度/微米乘以第二折射率，或12弧度/微米乘以第二折射率，或13弧度/微米乘以第二折射率，或14弧度/微米乘以第二折射率。在一些实施方案中，kout为10弧度/微米乘以第二折射率与0.8之和，或12弧度/微米乘以第二折射率与0.8之和，或13弧度/微米乘以第二折射率与0.8之和，或14弧度/微米乘以第二折射率与0.866之和，或16弧度/微米乘以第二折射率与0.9之和。在一些实施方案中，kin在2π弧度/(700纳米)乘以第二折射率至2π弧度/(400纳米)乘以第二折射率的范围内。在一些实施方案中，kin在2π弧度/(600纳米)乘以第二折射率至2π弧度/(500纳米)乘以第二折射率的范围内。在一些实施方案中，kout在2π弧度/(700纳米)乘以第二折射率与0.8之和至2π弧度/(400纳米)乘以第二折射率与0.9之和的范围内。在一些实施方案中，kout在2π弧度/(600纳米)乘以第二折射率与0.866之和至2π弧度/(500纳米)乘以第二折射率与0.866之和的范围内。在一些实施方案中，发射OLED层包括具有最短中心波长λa、最长中心波长和中间中心波长的多个彩色子像素，如本文别处所述。在一些实施方案中，kin为1.6π·n2/λa或1.8π·n2/λa或2π·n2/λa，其中n2为第二折射率。在一些实施方案中，kout为2π·(n2+0.866)/λa或2π·(n2+0.9)/λa或2.2π·(n2+0.9)/λa或2.2π·(n2+1)/λa。在一些实施方案中，kin至少为1.6π·n2/λa，或至少为1.8π·n2/λa，或至少为2π·n2/λa，并且kout不大于2.2π·(n2+1)/λa，或不大于2.2π·(n2+0.9)/λa，或不大于2.2π·(n2+0.9)/λa，或不大于2π·(n2+0.9)/λa。在一些实施方案中，kin在1.8π·n2/λa至2π·n2/λa的范围内，并且kout在2π·(n2+0.9)/λa至2.2π·(n2+0.9)/λa的范围内。
傅立叶空间中远离原点的的任何点定义从原点到该点的波矢量。在介质中传播的光的波矢量是传播方向上的单位矢量乘以介质的折射率乘以2π除以光的自由空间波长。波矢量的幅值被称为波数。如本文所用，波矢量和波数是以弧度每单位长度表示的，即使未明确表述弧度。PSD是二维波矢量的函数，并且当PSD方位角对称时，PSD是波数的函数。在波矢量处估计的PSD和波矢量的幅值的乘积在本文中将被称为波数-PSD乘积，该波数-PSD乘积通常为波矢量的函数，并且当PSD方位角对称时，波数-PSD乘积为波数的函数。
当具有入射波矢量的光入射到具有位移h(x,y)(与介质中的入射光的波长相比，该位移h(x，y)具有较小的峰到峰振幅)的纳米结构化界面上的介质中时并且具有透射的波矢量的光被纳米结构化界面衍射时，通过纳米结构化界面透射的衍射功率大约与在透射波矢量和入射波矢量的水平分量(例如，透射波矢量和入射波矢量在图1的x-y平面上的投影)之间的差处估计的PSD成比例。具有幅值(2π/λ)(n2)的入射波矢量的光(其中n2为第二层(例如，层120)的折射率，并且λ为来自发射OLED层的光的特征波长)如果以高入射角入射到纳米结构化界面上(使得入射波矢量的水平投影具有大约(2π/λ)(n2)的量值，其中透射的衍射功率与在(2π/λ)(n2)处估计的PSD成比例)，则可以衍射到垂直于显示器的方向。因为经常期望垂直于显示器的光输出实质上不被纳米结构化界面的存在改变，所以可以期望kin不小于(2π/λ)(n2)。如本文其它地方另外描述的，在一些情况下，可以期望纳米结构化界面不会显著改变空气中相对于显示器法线小于某个角度的视角的光输出。在此类情况下，可以期望kin不小于
kin和kout之间的波数处的PSD提供衍射传输逐渐增加，以用于相对于显示器法线增加视角，因为傅立叶空间中有助于衍射传输的面积逐渐增加。已发现衍射传输的该逐渐增加提供了颜色混合的逐渐增加，这导致颜色均匀性得到改善。以具有大于(2π/λ)(n2+sinλ)幅值的水平分量的波矢量入射到纳米结构化界面上的光不能衍射成相对于显示器法线小于λ度的视角。如果θ是最大视角(例如，显示器的视锥的半角，其可以为例如60度)，则PSD波数高于(2π/λ)(n2+sinθ)的部分不显著地有助于衍射传输到显示器的视锥。因此，在一些实施方案中，kout不大于(2π/λ)(n2+sinθ)。
选择以确定kin的特性波长λ可以不同于选择以确定kout的特性波长。例如，用于确定kin的特征波长可以基于OLED显示器中的红色发射器的波长，而用于确定kout的特征波长可以基于OLED显示器中的蓝色发射器的波长。这样做可以确保纳米结构化界面为显示器的视锥中的所有颜色提供期望的颜色混合效果。在其它实施方案中，可以有利的是，一种颜色衍射得比另一种颜色更多，并且可以在确定kin和kout二者时采用该颜色的特征波长λ。在一些实施方案中，选择以确定kin和kout二者的特征波长λ为OLED显示器的彩色子像素的最短中心波长。
图3A为作为波数的函数的纳米结构化界面的PSD的示意图。在这种理想情况下，PSD仅在kin和kout之间是非零的，在这个波数范围内，其具有等于PSDmax的最大值的恒定的幅值。在其它情况下，对于小于kin的波数k而言，PSD不可以为零，对于kin和kout之间的k而言，PSD不可以为恒定的，并且对于大于kout的k而言PSD不可以为零。通过纳米结构化界面的衍射功率由与PSD成比例的被积函数在傅立叶空间中的二维积分决定。该二维积分具有差分面积元素d2k，该差分面积元素d2k是由在极坐标系中具有角坐标的k dk给定的。因此，通过纳米结构化界面的衍射功率由与波数和在幅值为波数的波矢量处估计的PSD的乘积成比例的被积函数的波数和角坐标的积分决定。该乘积被称为波数-PSD乘积。图3B为作为波数的函数的纳米结构化界面的理想化示意图。波数-PSD乘积kPSD具有最大值kPSDmax。
图4A为作为波数的函数的另一纳米结构化界面的PSD的示意图。PSD具有最大值PSDmax，其发生于大于kin且小于kout的波数。在一些实施方案中，波数kin和kout被视为最大值PSDmax两侧的点，其中PSD为其最大值的0.5倍或0.3倍或0.2倍或0.1倍。在一些实施方案中，波数kin和kout被视为最大值kPSDmax两侧的点，其中kPSD为其最大值的0.5倍或0.3倍或0.2倍或0.1倍。图4B为作为波数的函数的波数和在波数处估计的纳米结构化界面的PSD的乘积(波数-PSD乘积表示为kPSD)的示意图。波数-PSD乘积kPSD具有最大值kPSDmax。在一些实施方案中，对于小于kin的所有波数，PSD不大于PSDmax的0.5倍，或者不大于PSDmax的0.3倍，或者不大于PSDmax的0.2倍，或者不大于PSDmax的0.1倍。在一些实施方案中，对于小于kin的所有波数，波数-PSD乘积不大于kPSDmax的0.3倍，或者不大于kPSDmax的0.2倍，或者不大于kPSDmax的0.1倍，或者不大于kPSDmax的0.05倍。在一些实施方案中，当PSD和波数-PSD乘积被其相应的环状平均值(该环状平均值在本文别处进行描述)替换时，以及当将PSDmax替换为环状平均PSD的最大值并将kPSDmax替换为环状平均波数-PSD乘积的最大值时，前述范围保持不变。
在一些实施方案中，傅立叶空间中kin和kout之间的圆环的二维积分在0.8乘以(2π)2乘以Var和1.0乘以(2π)2乘以Var之间，其中Var是相对于纳米结构化界面的平均位移的位移方差。在一些实施方案中，傅立叶空间中具有半径kin的圆中的区域和具有半径kout的圆之外的区域的二维积分总计不多于0.2乘以(2π)2乘以Var。
在一些实施方案中，PSD在kin和kout之间集中，但是存在来自大于kout的波数的大量的贡献(例如，PSD可以高于PSDmax的0.05倍，或者高于PSDmax的0.1倍)。这可以由在形成纳米结构化界面时使用如本文别处所述的工具导致，其中工具高度突然变化，从而导致对PSD的高波数贡献。据信此类长波数贡献通常不显著影响包括纳米结构化界面的OLED显示器的颜色输出均匀性。
在傅立叶空间中的区域上的数量(例如，PSD或波矢量PSD乘积)的平均值是指该区域上的数量的积分除以该区域的面积。波数处的PSD(或波数-PSD乘积)的环状平均值是傅立叶空间中具有波数的0.9倍的内径和波数的1.1倍的外径的圆环上的PSD(或波数-PSD)乘积的平均值。在一些实施方案中，对于6至9弧度/微米的范围内的至少一个k1，对于大于k1乘以第二折射率的波数而言，PSD的环状平均值具有最大值，并且对于小于k1乘以第二折射率的波数而言，PSD不大于最大环状平均值的0.1倍或0.2倍或0.3倍。在一些实施方案中，对于6至9弧度/微米的范围内的至少一个k1，对于大于k1乘以第二折射率的波数而言，波数-PSD乘积的环状平均值具有最大值，并且对于小于k1乘以第二折射率的波数而言，波数-PSD乘积不大于最大环状平均值的0.1倍或0.2倍或0.3倍。
图3和图4中的波数kin和kout可采用本文别处结合图2所述的任何值。
图5示出了圆环515，该圆环515包括可用于描述实质上方位角对称的环状扇区517。圆环515和环形扇区517由具有第一幅值k1的第一波矢量k1确定。圆环515为由第一幅值k1的0.9倍的内径Rin和第一幅值k1的1.1倍的外径界定的区域。圆环515以零波数522为中心。环状扇区517以第一波矢量k1为中心，并且夹角为σ。环状扇区为圆环515在k1的任一侧上延伸二分之一σ方位角的一部分。如本文所用，功率谱密度实质上方位角对称，如果对于具有在10弧度/微米乘以第二折射率与13弧度/微米乘以第二折射率与0.8之和之间的第一幅值k1的任何第一波矢量k1，则第一波矢量k1处的功率谱密度的局部平均值之间的最大差值在0.67乘以第一波矢量k1处的功率谱密度的环状平均值和1.33乘以第一波矢量k1处的功率谱密度的环状平均值之间，其中局部平均值为功率谱密度在傅立叶空间中的环状扇区517上的平均值，其以第一波矢量k1为中心并具有第一幅值的0.9倍的内径Rin、第一幅值k1的1.1倍的外径Rout以及σ的夹角，其中环状平均值为功率谱密度在傅立叶空间中的圆环515上的平均值，其具有第一幅值k1的0.9倍的内径Rin和第一幅值k1的1.1倍的外径Rout，并且其中σ等于60度。
在一些实施方案中，对于具有在10弧度/微米乘以第二折射率与13弧度/微米乘以第二折射率与0.8之和之间的第一幅值k1的任何波矢量k1而言，第一波矢量k1处的功率谱密度的局部平均值之间的最大差值在第一波矢量k1处的功率谱密度的环状平均值的0.7倍和1.3倍之间，或0.8倍和1.2倍之间，或0.9和1.1倍之间。
在一些实施方案中，当在确定PSD是否实质上方位角对称时使用较小的环状扇区时，PSD仍然实质上方位角对称。例如，在一些实施方案中，当夹角σ等于30度时，PSD实质上方位角对称。
在定义实质上方位角对称时使用10弧度/微米乘以第二折射率与13弧度/微米乘以第二折射率与0.8之和之间的范围，因为已发现纳米结构化界面所提供的所得颜色均匀性通常比其它范围更加敏感。PSD在更宽的波数范围内也可以大致方位角对称。在一些实施方案中，对于在6弧度/微米乘以第二折射率或8弧度/微米乘以第二折射率或10微米乘以第二折射率与13微米乘以第二折射率与0.8之和或14微米乘以第二折射率与0.9之和之间的第一幅值k1的任何第一波矢量k1而言，第一波矢量k1处的功率谱密度的局部平均值之间的最大差值在第一波矢量k1处的功率谱密度的环状平均值的0.7倍和1.3倍之间或0.8倍和1.2倍之间，其中局部平均值为功率谱密度在傅立叶空间中的环状扇区517上的平均值，所述环状扇区517以第一波矢量k1为中心并具有第一幅值0.9倍的内径Rin、第一幅值1.1倍的外径Rout以及σ的夹角，其中环状平均值为功率谱密度在傅立叶空间中的圆环515上的平均值，所述圆环515具有第一幅值k1的0.9倍的内径Rin和第一幅值k1的1.1倍的外径Rout，并且其中σ等于60度或等于30度。
PSD可以具有一些程度的方位变化，并且仍被视为实质上方位角对称。在一些实施方案中，实质上方位角对称的PSD具有n重对称轴。这意味着PSD对于任何两个具有共同幅值的波矢量具有相同的值，这两个波矢量以360度除以n的角度分开。例如，图5的波矢量k1和k2具有相同的幅值k1并且以角度γ分开。如果PSD在任何两对此类波矢量处具有共同的值并且如果γ为360度除以n，则PSD可以被描述为具有n重对称。在一些实施方案中，实质上方位角对称的功率谱密度至少具有6重旋转对称性。
具有本文别处所述的功率谱密度的纳米结构化界面可以使用具有纳米结构化表面的工具进行制备。图6为用于制备纳米结构化界面的工具640的示意图。工具640包括部分嵌入基底643中的多个颗粒642。用于制备工具640的可用技术在美国专利申请No.2014/0193612号(Yu等人)和美国专利No.8,460,568(David等人)中有所描述，该专利据此在不与本说明书相矛盾的程度上通过引用并入本文。工具的纳米结构化表面可以通过原子力显微镜(AFM)来表征，并且这可以用于经由例如快速傅立叶变换来确定表面的PSD。简而言之，工具640可以通过将颗粒642散布在聚合物前体基质中以形成层来制备。然后干燥或固化该层。这可以通过施加热以蒸发溶剂或施加光滑辐射以固化该层来完成。在一些情况下，将层加热以去除溶剂，并且然后施加光化辐射来固化该层。然后可以蚀刻该层(例如，反应离子蚀刻)以形成工具640。然后工具640可以用于形成第一层中的纳米结构化表面，然后可以回填该第一层以形成具有纳米结构化界面的光学叠堆。纳米结构化表面可以以连续浇铸和固化工艺形成，其中抵靠工具640浇铸树脂并且例如用光化(例如，紫外线)辐射或热进行固化。连续浇铸和固化工艺的示例在下列专利中有所描述，所有这些专利均在不与本说明书相矛盾的程度上通过引用并入本文：美国专利No.4,374,077；No.4,576,850；No.5,175,030；No.5,271,968；No.5,558,740；和No.5,995,690。
该工具640产生平均间距为S的纳米结构化界面。颗粒642通常随机附聚，并且因此颗粒642通常布置周期性点阵中。纳米结构化界面的平均间距可以定义为平均峰到峰最近邻距离，在工具640的情况下，该平均峰到峰最近邻距离对应于相邻粒子之间的平均中心到中心距离。颗粒的平均大小为D。在单分散球形颗粒的情况下，这是颗粒的直径。在其它情况下，平均尺寸D由颗粒的平均体积V(用于形成纳米结构化界面的颗粒的未加权算术平均值)确定为D＝(6V/π)1/3。
利用层中足够高的颗粒负载导致纳米结构化界面的实质上方位角对称的PSD，因为颗粒以近似方位角对称的方式随机附聚。可以选择颗粒的颗粒大小D或颗粒负载或所得的平均中心到中心间距S，以确定图4和图5中示出的波数kin和kout。通常，选择高颗粒负载将导致PSD实质上方位角对称，并且定位在在傅立叶空间中的薄区域中(kout不远大于kin)。高负载意味着当形成工具640时颗粒642几乎紧密地填充在层中。降低颗粒负载增加S，并且使波数kin向较小值移动。一般来讲，波数kout与颗粒大小D成反比，并且波数kin与颗粒之间的间距S成反比。因此通过为工具640选择长度尺度D和S，可以制备具有和例如图4一样在kin和kout之间集中的实质上方位角对称的PSD的纳米结构化表面。
在一些实施方案中，当蚀刻工具640以形成纳米结构化界面时，形成具有颗粒642的柱状结构和柱的顶部。此类柱状结构向所得PSD赋予高波数贡献。这些高波数的贡献被认为不显著影响结合所得的纳米结构化界面的OLED显示器的颜色均匀性性能。柱的高度可以由蚀刻工艺控制。降低高度可减少对PSD的高波数贡献，并且因此増加kin与kout之间的PSD。图7为OLED显示器700的剖视图，该OLED显示器700包括具有纳米结构化界面(如图1所示)的光学叠堆701、包括发射OLED层(如图1所示)的OLED叠堆731和可以为用于OLED叠堆731的密封层的内层734。光学叠堆701可以包括附加层例如诸如圆形偏振片和触敏层。图7示出以相对于显示器700的法线746零度的视角的第一光输出742和相对于法线746α的视角的第二光输出744。视角α可以是45度，并且当指定各种颜色和色差时显示器可以完全打开。如本文所用，除非另外指明，否则视角是指如在显示器外部的空气中所观察到的相对于显示器的发现的视角。第一光输出742在内层734中具有第一颜色742a，并且在显示器700外部具有第二颜色742b。在一些实施方案中，第一颜色742a和第二颜色742b为相同的颜色，因为光学叠堆被构造成不改变与显示器垂直的视角处的光输出。第二光输出744在内层734中具有第三颜色744a，并且在显示器700外部具有第四颜色744b。
第一颜色742a和第三颜色744a之间具有第一色度距离，并且第二颜色742b和第四颜色744b之间具有第二色度距离。如本文所用，色度距离是指CIE(国际照明委员会)1976UCS(均匀色度量表)色度图中的两点之间的Euclidean距离。例如，如果第一颜色的CIE1976 UCS的颜色坐标为(u'1,v'1)，并且不同的第二颜色的CIE 1976 UCS色彩坐标为(u'2,v'2)，两种颜色之间的色度距离通过(Δu'v')2＝(u'2-u'1)2+(v'2-v'1)2的正平方根给定。
在一些实施方案中，光学叠堆701的纳米结构化界面被构造成使得第二色度距离小于第一色度距离的0.75倍，或小于第一色度距离的0.6倍，或小于第一色度距离的0.5倍。如本文别处另外讨论的，这可以通过参照图3和4选择kin(该kin充分大)使得第一光742不通过纳米结构化界面衍射以及选择kin和kout之间区域中的近似均匀的PSD使得在内层734中的方向范围内传播的光可以衍射成视角α来实现。例如，在强腔OLED中，内层734中的颜色随着传播方向和来自一定范围的传播方向的衍射光而显著变化，因此从内层734到由角度α指定的观察方向的颜色范围导致视角α处的平均颜色。该效果导致颜色更少地随着视角变化。在一些实施方案中，纳米结构化界面被构造成向在至少一些观察方向上以大于10度或大于20度或大于30度的角度α来自发射OLED层的光提供衍射传输。
图8A至图8B为示意性的CIE 1976 UCS u'v'曲线图，该曲线图示出了OLED显示器的颜色输出随视角的变化。图8A示出不包括纳米结构化界面的显示器的颜色输出，并且图8B示出当将具有纳米结构化界面的光学叠堆置于显示器上时同一显示器的颜色输出。对应于0度、45度和60度的空气中的视角的点在两个曲线图中示出。当包括纳米结构化界面时，随视角的色移大大降低。在一些情况下，可以期望选择纳米结构化界面，使得一些锥角内的光通过纳米结构化界面透视而不发生衍射。该锥角可被描述为发射OLED层的最高视角，其中期望在没有颜色校正的情况下保持发射OLED层的光输出。该角度在图8A中由表示。例如，0.005的色度偏移可为最大可接受的色移，并且该角度可以在例如0度至10度或至20度的范围内。
通常期望纳米结构化界面在最近相邻峰之间具有小于OLED显示器的像素间距的平均间距。在一些实施方案中，该纳米结构化界面在最近相邻峰之间具有100nm至350nm的范围内或150nm至250nm的范围内的平均间距。
图9是包括多个像素945的像素化显示器900的示意图。像素945中的每个通常包括多个子像素，该多个子像素允许每个像素产生期望的颜色。例如，所示子像素945a、945b和945c可以为蓝色、绿色和红色的子像素，其可具有可调整的输出水平以提供期望的颜色和期望的强度。像素945具有平均像素间距P。在一些实施方案中，OLED显示器900具有平均像素间距P，并且纳米结构化界面在最近相邻峰之间具有小于平均像素间距P的0.2倍或小于平均像素间距P的0.1倍或小于平均像素间距P的0.05倍的平均间距。
与用于制备纳米结构化界面的工具相关联的长度尺度(诸如本文别处所描述的颗粒大小D和平均间距S)可以至少部分地基于OLED显示器的子像素所产生的颜色进行选择。
图10为如从显示器的法线(零视角)观察的由OLED显示器产生的波谱。三个峰对应于子像素945a、945b和945c的颜色呈现。最短中心波长表示为λa，最长中心波长表示为λc，中间中心波长表示为λb。在一些实施方案中，这些波长中的至少一个用于确定图3和图4中所描绘的合适的波数kin。在一些实施方案中，kin确定如下：(i)确定OLED显示器的特征波长λ。在一些实施方案中，该波长被选择为发射OLED层的零视角处的中间中心波长λb。在一些实施方案中，该波长被选择为发射OLED层的零视角处的最短中心波长λa。在其它实施方案中，最短中心波长λa与中间中心波长λb之间的波长被用作特征波长λ。可以通过测量显示器在零视角处的光输出来确定中心波长，或者可以由OLED制造商提供中心波长。(ii)确定发射OLED层的最高视角其中期望在没有颜色校正的情况下保持发光OLED层的光输出。这可以通过测量如图8A中的色谱并确定色移开始变为不可接受的视角来完成。被认为是不可接受的最大色移可以取决于应用(例如，对于手持式显示器(例如，手机)和电视显示器，其可为不同的)。一旦指定了最大可接受的色移(例如，0.005的CIE 1976 UCS色度距离)，角度就可以由如图8A中的色度曲线图确定。在一些实施方案中，实质上上没有色移被认为是可接受的，并且角度为零。(iii)确定长度尺度L为特征波长λ除以第二折射率、n2和最高视角的正弦之和(L＝)。然后对应于kin的波数为2π/L。
在一些实施方案中，还在形成纳米结构化界面之前确定对应于kout的波数。这可以确定如下：(i)确定显示器的视锥的半角θ。这可以被确定为制造规格，或者简单地被确定为用于特定显示器应用的指定最大感兴趣视角。(ii)确定发射OLED层的零视角处的最短中心波长λa。这可以通过测量零视角处的显示器的光输出来完成，或者最短中心波长λa可以由发射OLED层的制造商提供。在其它实施方案中，确定其它中心波长λb或λc中的一个，并且在确定kout时加以使用。在一些实施方案中，用于确定kin的特征波长也用于确定kout。(iii)确定第二长度尺度L2为中心波长λa除以第二折射率、n2和半角θ的正弦的和(L2＝λa/(n2+sin(θ))，在其它实施方案中，用于确定kin的特征波长用于确定第二长度尺度L2，或者其它中心波长λb或λc中的一个可以用于确定第二长度尺度L2，或者可以使用λa和λc之间的一些其它波长。然后，对应于kout的波数为2π/(L2)。
在确定长度尺度L并且任选地确定第二长度尺度L2之后，形成具有实质上方位角对称的功率谱密度的纳米结构化界面，使得纳米结构化界面的功率谱密度在傅立叶空间中以零波数为中心的圆(其半径为6弧度除以长度尺度L)所包含和界定的区域上的积分不大于距纳米结构化界面平均位移的位移方差的4倍。可以使用本文别处另外描述的工具和浇铸和固化工艺形成纳米结构化界面。在一些实施方案中，对于大于6弧度除以长度尺度L的波数，功率谱密度具有最大值，并且对于小于6弧度除以长度尺度L的波数，功率谱密度不大于最大值的0.3倍或0.2倍或0.1倍。在一些实施方案中，对于大于6弧度/微米乘以第二折射率的波数，波数-PSD乘积具有最大值，并且对于小于6弧度/微米乘以第二折射率的所有波数，波数-PSD乘积不大于最大值的0.3倍，或不大于最大值的0.2倍，或不大于最大值的0.1倍。在一些实施方案中，功率谱密度中的最大值出现在大于2π除以长度尺度L的波数处，并且对于小于2π除以长度尺度L的波数，功率谱密度不大于最大值的0.3倍，或不大于最大值的0.3倍，或不大于最大值的0.1倍。在一些实施方案中，功率谱密度在傅立叶空间中的二维圆环上的积分在0.8乘以(2π)2乘以相对于纳米结构化界面平均位移的位移方差和1.0乘以(2π)2乘以相对于纳米结构化界面平均位移的位移方差之间。在一些实施方案中，圆环的内波数为9弧度/微米乘以第二折射率，并且圆环的外波数为16弧度/微米乘以第二折射率与0.9之和。在一些实施方案中，圆环的内波长为kin，并且圆环的外波长为kout，其中kin和kout可采用本文别处所述的任何值(例如，kin可以在1.8π·n2/λa至2π·n2/λa之间的范围内，并且kout可以在2π·(n2+0.9)/λa至2.2π·(n2+0.9)/λa的范围内)。
图11为汇总一种降低OLED显示器中颜色随视角的变化的方法的流程图。在步骤1152中，提供密封的发射OLED层。在步骤1154中，特征中心波长λ、无颜色校正的最高视角和长度尺度L如本文别处所述测定。在一些实施方案中，还确定了最短中心波长λa、半角θ和第二长度尺度L2。在步骤1156中，提供用于制备纳米结构化界面的工具。所述工具可以使用散布在层中的颗粒以及使用例如反应性离子蚀刻来制备，如本文别处所述(参见例如，图6)，并且所述参数L、λ、和任选地L2和θ可以用于确定颗粒大小和制备该工具时的负载。在步骤1158中，制备包括纳米结构化界面的光学叠堆。如本文别处另外描述的，该光学叠堆可以通过抵靠工具浇铸并固化第一层以形成纳米结构化表面来制备。然后可以用回填材料回填纳米结构化表面以形成光学叠堆。然后可以通过将光学叠堆设置在密封的发射OLED层上来使用光学叠堆减少OLED显示器中的颜色变化。在一些实施方案中，光学叠堆通过例如光学透明的粘合剂层压到密封的发射OLED层。
实施例
比较例C1
建模图12中所示的二维周期性光学叠堆1201。图12所描绘的曲线在x维度和y维度二者上延伸。该曲线由22个连续的400nm高等腰梯形的重复组成。这些中的前十二个具有500nm的底；接下来的十个具有600nm的底。第一层1210被建模为折射率为1.50并且不吸收的树脂层。第二层1220被建模为折射率为1.85并且吸收系数为0.025μm-1。第二层1220延伸至梯形的底下方2.5μm的平面。
图13描绘了第一层1210和第二层1220之间的界面的功率谱密度。功率谱密度的振幅被描绘为波矢量的笛卡尔分量的函数。功率谱密度不是实质上方位角对称的。形式类似于具有等于2π/0.5μm或2π/0.6μm间距的两个正方形网格的模糊叠加。这些傅立叶网格对于x和y二者中的0.5和0.6μm的空间周期是预期的，并且模糊是截断梯形簇以便仅包括12个或10个构件的结果。
具有类似于三星Galaxy S6中的圆偏振片的OLED显示器被建模有放置在圆偏振片和OLED显示器的OLED发射层之间的光学叠堆1201。将光学叠堆1201放置在OLED显示器的密封层上，该密封层的移位表面的平均值位于OLED发射叠堆的顶部上方10μm处。结构的树脂层和密封层被建模为具有相同的折射率，使得第二层1220可以被认为插入OLED装置的介质内。OLED发射层的建模在美国专利No.7,801,716(Freier)中有所描述，该专利据此在不与本说明书相矛盾的程度上通过引用并入本文。使用如Rice等人1951年出版的《纯粹与应用数学的交流(Communications on Pure and Applied Mathematics)》第4卷351至378页中一般描述的Bragg理论完成光学叠堆1201的建模。在该模型中，透射的衍射功率与第一层1210和第二层1220之间的折射率差值的平方成正比，并且界面的功率谱密度在入射和透射波矢量的水平(x-y平面)投影处评估。依赖偏振的光线跟踪用来模拟OLED发射层、光学叠堆1201和圆形偏振片之间的相互作用。
表1总结了在包括图12中描绘的光学叠堆1201的情况下(“具有结构”)和没有(“对照”)光学叠堆1201的情况下估计的锥光亮度、锥光颜色，环境反射率和发射对比度的性能度量。
表1
由于光学叠堆1201的存在，所以轴上亮度降低了24％。将颜色报告为轴向观察方向上的CIE 1976 UCS色度坐标，并且对于非零观察方向给出了该颜色的色度距离。括号中“具有结构”的数字是可归因于结构化元件的颜色偏移的减少百分比。
通过用均匀的1尼特朗伯太阳亮度照射该装置，估计亮度作为观察方向的函数，并将这些值与1尼特进行比较，来估计环境反射率。在圆形偏振片的存在下，主要贡献为前表面反射。这些都被排除在估计之外，使得可以准确评估内部做出的相对较小的贡献。
当棋盘在显示器上被照亮时，发射对比度被估计为照亮正方形中的平均感知亮度除以黑暗正方形中的平均感知亮度。通常期望发射对比度为1000:1或更大。发射对比度随棋盘尺寸的增加而增加。对于10μm×10μm的棋盘，对照的发射对比度超过1000:1。在结构存在的情况下，仅对于1000μm×1000μm和更大的棋盘，发射对比度超过1000:1。此处，报告100μm×100μm棋盘的“具有结构”发射对比度，以清楚地说明由结构导致的劣化(更低的对比度，即使对于更大的棋盘)。
实施例1
OLED显示器和比较实施例C1中一样地建模，除了光学叠堆1201被替换为具有纳米结构化界面的光学叠堆，高纳米结构化界面具有方位角对称的功率谱密度。第一层和第二层的折射和吸收指数在比较实施例C1中有所描述。
功率谱密度被建模为如图2和图3A所示，其中kin由(2π/λ)(n2)给出，并且kout由(2π/λ)(n2+sinθ)给出，其中λ取530nm并且θ取60度。选择纳米结构化界面的振幅，使得表面位移与其平均值的方差等于(125nm)2。该方差固定PSDmax的值。
表2
与比较实施例C1相比，实施例1显示了改善的轴向亮度(由于纳米结构界面导致的轴向亮度降低显著降低)、改善的轴向颜色、改善的内部反射率(该内部反射率甚至不大于对照的内部反射率)，以及改善的轴向发射对比度(甚至对于10μm乘以10μm的棋盘，该轴向保持大于1000:1)。
工具A
工具A为具有从基底的表面突出的颗粒的制品，并且按美国专利申请No.2014/0193612(Yu等人)和美国专利No.8,460,568(David等人)中一般所述进行制备SILQUEST A-174(可购自迈图高新材料公司(纽约州沃特福德)(Momentive Performance MaterialsInc.(Waterford,NY)))表面改性的SiO2纳米粒子以50重量％负载散布在二季戊四醇五丙烯酸酯(可购自沙多玛美洲公司(宾夕法尼亚州的埃克斯顿)(Sartomer Americas(Exton,PA))的树脂SR399)，以形成纳米粒子加载的聚合物前体，该聚合物前体被涂覆到聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜上并进行紫外(UV)辐射固化，从而形成包含大约单层颗粒的涂层。颗粒大约为直径440nm的球形。颗粒大约是单分散的，但包括较小数量的更小的颗粒。
通常描述于在美国专利申请No.2014/0193612号(Yu等人)和美国专利No.8,460,568(David等人)中的设备和工艺用于以对应的卷对卷圆柱形反应性离子蚀刻(RIE)工艺使用圆柱形电极蚀刻纳米粒子涂覆的PET膜。圆柱形电极的宽度为42.5英寸(1.08米)，并且其直径为20英寸(0.51米)。氧气流速保持在100标准cm3/分钟，并且以7500瓦特施加Rf功率。由这些条件产生的过程压力为3至5毫托。将纳米粒子涂覆的膜与转筒平移，以提供60秒的停留(蚀刻)时间。
工具的所得的结构化表面的显微照片在图14中示出。通过确定图像中颗粒的中心点的x-y坐标来计算结构化表面的曲线，并由此通过假设每个颗粒的一半从基底的表面突出并且颗粒是球形的来确定距基底上表面的位移h(x,y)。用于确定纳米结构化表面的方差和PSD而分析的样品大小为7.59微米×5.48微米(对于约41.5微米2的面积)。位移h(x,y)中的方差Var被确定为6857nm2。然后通过数值傅立叶变换h(x,y)来确定PSD。所得PSD和波数-PSD乘积实质上方位角对称。PSD的方位角平均值和波数-PSD乘积的方位角平均值分别在图15和图16中示出。图15中可见的低波数的峰被认为是由于相对小的面积而用于确定PSD，并且在使用较大样品大小的情况下预计将不存在。
工具B
与工具A类似地制备工具B，不同的是在制备用于纳米粒子涂覆的PET膜时使用较低负载的SiO2纳米粒子(40重量％)，随后UV固化和蚀刻该PET膜。图17中示出了工具B的显微照片，其中可看到使用了较低负载的颗粒。用于确定纳米结构化表面的方差和PSD而分析的样品大小为7.60微米×5.47微米(对于约41.5微米2的面积)。位移h(x,y)中的方差Var被确定为6823nm2。使用针对工具A所描述的技术确定PSD。PSD的方位角平均值和波数-PSD乘积的方位角平均值分别在图18和图19中示出。图18中可见的低波数的峰被认为是由于相对小的面积而用于确定PSD，并且在使用较大样品大小的情况下预计将不存在。
工具C
与工具A类似地制备工具C，不同的是颗粒直径减小了因子2.2，并且颗粒间的平均间距减小了因子2.2。用于工具C的PSD和波数-PSD乘积由用于工具A的PSD和波数-PSD乘积给出，其中所有长度尺度均减小因子2.2。
工具D
与工具B类似地制备工具D，不同的是颗粒直径减小了因子2.2，并且颗粒间的平均间距减小了因子2.2。用于工具C的PSD和波数-PSD乘积由用于工具B的PSD和波数-PSD乘积给出，其中所有长度尺度均减小因子2.2。
实施例3
使用连续浇铸和固化工艺制备具有结构化表面的第一层然后用高折射率回填物填充结构化表面以形成如美国专利申请公开No.2010/0110551(Lamansky等人)中所描述的第二层，来制备包括设置在第一层和第二层之间的纳米结构化界面的光学叠堆，不同的是使用工具C来制备结构化表面。用于纳米结构化界面的PSD和波数-PSD乘积与用于工具C的那些相同，并且分别在图20和图21中示出。距界面的平均平面的纳米结构化界面中的方差Var为1417nm2。纳米结构化界面可被描述为具有例如22弧度/微米的kin和例如33弧度/微米的kout。光学叠堆设置在密封的发射OLED层上，以便减少颜色随视角的变化。
实施例4
使用连续浇铸和固化工艺制备具有结构化表面的第一层然后用高折射率回填物填充结构化表面以形成如美国专利申请公开No.2010/0110551(Lamansky等人)中所描述的第二层，来制备包括设置在第一层和第二层之间的纳米结构化界面的光学叠堆，不同的是使用工具D来制备结构化表面。用于纳米结构化界面的PSD和波数-PSD乘积与用于工具D的那些相同，并且分别在图22和图23中示出。纳米结构化界面距界面的平均平面的位移的方差Var为1410nm2。纳米结构化界面可被描述为具有例如18弧度/微米的kin和例如33弧度/微米的kout。光学叠堆设置在密封的发射OLED层上，以便减少颜色随视角的变化。
工具E
与工具A类似地制备工具E，不同的是SiO2纳米粒子的平均粒径为190nm，在制备用于纳米粒子涂覆的PET膜时使用45重量％的负载，随后蚀刻该PET膜，并且使用20秒蚀刻时间。纳米粒子涂层实质上上为厚度200nm的单层涂层。工具E的显微照片在图24中示出。用于确定纳米结构化表面的方差和PSD而分析的样品大小为2.46微米×1.70微米(对于约4.19微米2的面积)。位移h(x,y)中的方差Var被确定为15249nm2。PSD是使用针对工具A所述的技术而确定的。PSD的方位角平均值和波数-PSD乘积的方位角平均值分别在图25和图26中示出。图25中可见的低频率的峰被认为是由于相对小的面积而用于确定PSD，并且在使用较大样品大小的情况下预计将不存在。
实施例5
使用连续浇铸和固化工艺制备具有结构化表面的第一层然后用高折射率回填物填充结构化表面以形成如美国专利申请公开No.2010/0110551(Lamansky等人)中所描述的第二层，来制备包括设置在第一层和第二层之间的纳米结构化界面的光学叠堆，不同的是使用该工具E来制备结构化表面。用于纳米结构化界面的PSD和波数-PSD乘积与用于工具D的那些相同，并且分别在图25和图26中示出。纳米结构化界面距界面的平均平面的位移的方差Var为15249nm2。纳米结构化界面可被描述为具有例如23弧度/微米的kin和例如34弧度/微米的kout。光学叠堆设置在密封的发射OLED层上，以便减少颜色随视角的变化。
以下为本说明书的示例性实施方案的列表。
实施方案1为一种有机发光二极管(OLED)显示器，所述OLED显示器包括：
发射OLED层；以及
纳米结构化界面，所述纳米结构化界面在第一层和第二层之间，所述第二层设置在所述第一层和所述发射OLED层之间，所述第一层具有第一折射率，所述第二层具有至少为1.4的不同的第二折射率，所述纳米结构化界面设置为靠近所述发射OLED层的隐失区并在所述隐失区外部，所述纳米结构化界面具有实质上方位角对称的功率谱密度PSD，对于大于6弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，所述波数-PSD乘积具有最大值，
其中对于小于6弧度/微米乘以所述第二折射率的所有波数，所述波数-PSD乘积不大于所述最大值的0.3倍。
实施方案2为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中对于小于6弧度/微米乘以所述第二折射率的所有波数，所述波数-PSD乘积不大于所述最大值的0.2倍。
实施方案3为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中对于小于6弧度/微米乘以所述第二折射率的所有波数，所述波数-PSD乘积不大于所述最大值的0.1倍。
实施方案4为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中对于小于8弧度/微米乘以所述第二折射率的所有波数，所述波数-PSD乘积不大于所述最大值的0.3倍。
实施方案5为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中对于小于9弧度/微米乘以所述第二折射率的所有波数，所述波数-PSD乘积不大于所述最大值的0.3倍。
实施方案6是根据实施方案1所述的OLED显示器，其中对于小于10弧度/微米乘以所述第二折射率的所有波数，所述波数-PSD乘积不大于所述最大值的0.3倍。
实施方案7为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中对于小于6弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，所述功率谱密度不大于所述功率谱密度的最大值的0.3倍。
实施方案8为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中对于小于6弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，所述功率谱密度不大于所述功率谱密度的最大值的0.1倍。
实施方案9为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中对于小于8弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，所述功率谱密度不大于所述功率谱密度的最大值的0.1倍。
实施方案10为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中对于大于13弧度/微米乘以所述第二折射率与0.8之和的至少一个波数，所述功率谱密度至少为所述功率谱密度的最大值的0.1倍。
实施方案11为根据实施方案1所述的OLED显示器，所述OLED显示器具有平均像素间距，其中所述纳米结构化界面在最近相邻峰之间具有小于所述平均像素间距的0.1倍的平均间距。
实施方案12为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中所述纳米结构化界面在最近相邻峰之间具有100nm至350nm的范围内的平均间距。
实施方案13为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中密封剂设置在所述纳米结构化界面和所述发射OLED层之间。
实施方案14为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中所述第二折射率大于所述第一折射率。
实施方案15为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中所述第二折射率至少为1.6。
实施方案16为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中所述第二折射率至少为1.7。
实施方案17为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中所述第一层和所述第二层中的每个包括连续聚合相。
实施方案18为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中所述第二层包含多个纳米粒子。
实施方案19为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中实质上方位角对称的功率谱密度为功率谱密度，其中对于具有10弧度/微米乘以所述第二折射率与13弧度/微米乘以所述第二折射率与0.8之和之间的第一幅值的任何第一波矢量，所述第一波矢量处的所述功率谱密度的局部平均值之间的最大差值在所述第一波矢量处的所述功率谱密度的环状平均值的0.7倍和1.3倍之间，
所述局部平均值为所述功率谱密度在傅立叶空间中的环状扇区上的平均值，所述环状扇区以所述第一波矢量为中心并且其内径为所述第一幅值的0.9倍、其外径为所述第一幅值的1.1倍且其夹角为60度，
所述环形平均值为所述功率谱密度在傅立叶空间中的圆环上的平均值，所述圆环的内径为所述第一幅值的0.9倍且外径为所述第一幅值的1.1倍。
实施方案20为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中对于具有10弧度/微米乘以所述第二折射率与13弧度/微米乘以所述第二折射率与0.8之和之间的第一幅值的任何第一波矢量，所述第一波矢量处的所述功率谱密度的局部平均值之间的最大差值在所述第一波矢量的所述功率谱密度的环状平均值的0.7倍和1.3倍之间，
所述局部平均值为所述功率谱密度在傅立叶空间中的环状扇区上的平均值，所述环状扇区以所述第一波矢量为中心并且其内径为所述第一幅值的0.9倍、其外径为所述第一幅值的1.1倍且其夹角为30度。
所述环形平均值为所述功率谱密度在傅立叶空间中的圆环上的平均值，所述圆环的内径为所述第一幅值的0.9倍且其外径为所述第一幅值的1.1倍。
实施方案21为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中所述功率谱密度具有至少6重旋转对称性。
实施方案22为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中所述波数-PSD乘积的环状平均值在大于8弧度/微米乘以所述第二折射率的波数处具有最大环状平均值，并且
其中对于小于8弧度/微米乘以所述第二折射率的任何波数，所述波数-PSD乘积不大于所述最大环状平均值的0.1倍。
实施方案23为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中所述PSD的环状平均值在大于8弧度/微米乘以所述第二折射率的波数处具有最大环状平均值，并且
其中对于小于8弧度/微米乘以所述第二折射率的任何波数，所述PSD不大于所述最大环状平均值的0.2倍。
实施方案24为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中所述第二折射率至少为1.6，所述纳米结构化界面具有相对于所述界面的平均位移的位移方差Var，并且所述PSD在傅立叶空间中的圆所包含和限定的区域上的第一积分不大于Var的4倍，所述圆以零波数为中心并且半径为9弧度/微米乘以所述第二折射率。
实施方案25为根据实施方案1所述的OLED显示器，还包括内层，所述内层设置在所述发射OLED层和所述纳米结构化界面之间；
其中当所述显示器完全打开时，以相对于所述显示器的法线零度的视角来自所述发射OLED层的第一光输出在所述内层中具有第一颜色并且在所述显示器外部具有第二颜色，以相对于所述显示器的法线45度的视角来自所述发射OLED层的第二光输出在所述内层中具有第三颜色并且在所述显示器外部具有第四颜色，所述第一颜色和所述第三颜色之间具有第一色度距离，并且所述第二颜色和所述第四颜色之间具有第二色度距离，所述纳米结构化界面被构造成使得所述第二色度距离小于所述第一色度距离的0.75倍。
实施方案26为一种有机发光二极管(OLED)显示器，所述OLED显示器包括：
发射OLED层；
纳米结构化界面，所述纳米结构化界面设置为靠近所述发射OLED层；以及
内层，所述内层设置在所述发射OLED层和所述纳米结构化界面之间；
其中当所述显示器完全打开时，以相对于所述显示器的法线零度的视角来自所述发射OLED层的第一光输出在所述内层中具有第一颜色并且在所述显示器外部具有第二颜色，以相对于所述显示器的法线45度的视角来自所述发射OLED层的第二光输出在所述内层中具有第三颜色并且在所述显示器外部具有第四颜色，所述第一颜色和所述第三颜色之间具有第一色度距离，并且所述第二颜色和所述第四颜色之间具有第二色度距离，所述纳米结构化界面被构造成使得所述第二色度距离小于所述第一色度距离的0.75倍。
实施方案27为根据实施方案26所述的OLED显示器，其中所述纳米结构化界面被构造成使得所述第二色度距离小于所述第一色度距离的0.6倍。
实施方案28为根据实施方案26所述的OLED显示器，其中所述纳米结构化界面被构造成使得所述第二色度距离小于所述第一色度距离的0.5倍。
实施方案29为根据实施方案26所述的OLED显示器，其中所述第一颜色和所述第二颜色是相同的。
实施方案30为根据实施方案26所述的OLED显示器，其中所述内层为OLED密封层。
实施方案31为根据实施方案26所述的OLED显示器，其中所述第二层设置在所述第一层和所述发射OLED层之间，所述第一层具有至少为1.4的第一折射率，所述第二层具有至少为1.6的较大的第二折射率。
实施方案32为根据实施方案31所述的OLED显示器，其中所述第二折射率至少为1.7。
实施方案33为根据实施方案31所述的OLED显示器，其中所述第一层和所述第二层中的每个包括连续聚合相，并且所述纳米结构化界面为所述第一层和所述第二层之间的连续界面。
实施方案34为根据实施方案26所述的OLED显示器，其中所述纳米结构化界面具有功率谱密度，使得对于具有10弧度/微米乘以所述第二折射率与13弧度/微米乘以所述第二折射率与0.8之和之间的第一幅值的任何第一波矢量，所述第一波矢量处的所述功率谱密度的局部平均值之间的最大差值在所述第一波矢量处的所述功率谱密度的环状平均值的0.7倍和1.3倍之间，
所述局部平均值为所述功率谱密度在傅立叶空间中的环状扇区上的平均值，所述环状扇区以所述第一波矢量为中心并且其内径为所述第一幅值的0.9倍、其外径为所述第一幅值的1.1倍且其夹角为60度，
所述环形平均值为所述功率谱密度在傅立叶空间中的圆环上的平均值，所述圆环的内径为所述第一幅值的0.9倍且外径为所述第一幅值的1.1倍。
实施方案35为一种有机发光二极管(OLED)显示器，所述OLED显示器包括：
发射OLED层；以及
纳米结构化界面，所述纳米结构化界面位于两个相邻层之间，所述纳米结构化界面设置为靠近所述发射OLED层的隐失区并在所述隐失区外部，所述纳米结构化界面具有实质上方位角对称的功率谱密度，
其中所述纳米结构化界面被构造成实质上不向以垂直于所述发射OLED层的观察方向来自所述发射OLED层的光提供衍射传输，并且所述纳米结构化界面被构造成向以相对于法线大于10度的角度处的至少一些观察方向来自所述发射OLED层的光提供衍射传输。
实施方案36为根据实施方案35所述的OLED显示器，其中所述纳米结构化界面被构造成向以相对于法线大于20度的角度处的至少一些观察方向来自所述发射OLED层的光提供衍射传输。
实施方案37为根据实施方案35所述的OLED显示器，其中所述纳米结构化界面被构造成向以相对于法线大于30度的角度处的至少一些观察方向来自所述发射OLED层的光提供衍射传输。
实施方案38为根据实施方案35所述的OLED显示器，其中所述两个相邻层包括具有第一折射率的第一层，以及设置在所述第一层和所述发射OLED层之间的第二层，所述第二层具有至少为1.5的第二折射率。
实施方案39为根据实施方案38所述的OLED显示器，其中所述第二折射率至少为1.6。
实施方案40为根据实施方案38所述的OLED显示器，其中所述第二折射率至少为1.7。
实施方案41为根据实施方案35所述的OLED显示器，其中OLED密封层设置在所述发射OLED层和所述纳米结构化界面之间。
实施方案42为一种有机发光二极管(OLED)显示器，所述OLED显示器包括：
发射OLED层；以及
纳米结构化界面，所述纳米结构化界面位于第一层和第二层之间，所述第二层设置在所述第一层和所述发射OLED层之间，所述第一层具有第一折射率，所述第二层具有不同的第二折射率，所述第二折射率至少为1.6，所述纳米结构化界面设置为靠近所述发射OLED层的隐失区并且在所述隐失区外部，所述纳米结构化界面具有相对于所述界面的平均位移的位移方差Var以及实质上方位角对称的功率谱密度PSD，
其中所述PSD在傅立叶空间中的圆所限定的区域上的第一积分不大于Var的4倍，所述圆以零波数为中心并且半径为9弧度/微米乘以所述第二折射率。
实施方案43为根据实施方案42所述的OLED显示器，其中所述第一积分不大于Var的2倍。
实施方案44为根据实施方案42所述的OLED显示器，其中所述第一积分不大于Var。
实施方案45为根据实施方案42所述的OLED显示器，其中所述PSD在傅立叶空间中的二维圆环上的第二积分在(2π)2·Var的0.8倍和1.0倍之间，所述圆环的内波数为9弧度/微米乘以所述第二折射率，并且所述圆环的外波数为16弧度/微米乘以所述第二折射率与0.9之和。
实施方案46为根据实施方案45所述的OLED显示器，其中所述第二积分在(2π)2·Var的0.9倍和1.0倍之间。
实施方案47为根据实施方案45所述的OLED显示器，其中所述第二积分为约(2π)2·Var。
实施方案48为根据实施方案45所述的OLED显示器，其中对于大于6弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，波数-PSD乘积具有最大值，并且其中对于小于6弧度/微米乘以所述第二折射率的所有第二波数，所述波数-PSD乘积不大于0.3乘以所述第一波数乘以最大值。
实施方案49为根据实施方案45所述的OLED显示器，其中对于大于6弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，波数-PSD乘积具有最大值，并且其中对于小于6弧度/微米乘以所述第二折射率的所有波数，所述波数-PSD乘积不大于所述最大值的0.1倍。
实施方案50为根据实施方案45所述的OLED显示器，其中对于大于6弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，所述功率谱密度具有最大值，并且对于小于6弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，所述功率谱密度不大于所述最大值的0.3倍。
实施方案51为根据实施方案45所述的OLED显示器，其中对于大于8弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，所述功率谱密度具有最大值，并且对于小于8弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，所述功率谱密度不大于所述最大值的0.1倍。
实施方案52为一种减少有机发光二极管(OLED)显示器中颜色随视角变化的方法，所述方法包括：
提供密封的发射OLED层；
将光学叠堆设置到所述密封的发射OLED层上，所述光学叠堆包括连续的第一层和第二层之间的纳米结构化界面，所述第二层设置在所述第一层和所述密封的发射OLED层之间，所述第一层具有第一折射率，所述第二层具有不同的第二折射率，所述光学叠堆被构造成减少来自OLED显示器的光输出随视角的颜色变化，
其中所述纳米结构化界面具有实质上方位角对称的功率谱密度。
实施方案53为根据实施方案52所述的方法，其中所述发射OLED层包括多个彩色子像素，所述设置步骤包括提供所述光学叠堆，所述提供步骤包括：
确定所述发射OLED层的零视角处的特征波长；
确定所述发射OLED层的最高视角，其中期望在没有颜色校正的情况下保持所述发射OLED层的光输出；
确定长度尺度为所述中心波长除以第二折射率与所述最高视角的正弦之和；以及
形成所述纳米结构化界面，使得所述纳米结构化界面的所述功率谱密度在傅立叶空间中的圆所包含和界定的区域上的积分不大于距所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差的4倍，所述圆以零波数为中心并且半径为6弧度除以所述长度尺度。
实施方案54为根据实施方案53所述的方法，其中所述纳米结构化界面的所述功率谱密度在傅立叶空间中的圆所包含和界定的区域上的积分不大于距所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差的4倍，所述圆以零波数为中心并且半径为8弧度除以所述长度尺度。
实施方案55为根据实施方案53所述的方法，其中对于大于6弧度除以所述长度尺度的波数，所述功率谱密度具有最大值，并且对于小于6弧度除以所述长度尺度的波数，所述功率谱密度不大于所述最大值的0.3倍。
实施方案56为根据实施方案53所述的方法，其中对于大于6弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，波数-PSD乘积具有最大值，并且
其中对于小于6弧度/微米乘以所述第二折射率的所有波数，所述波数-PSD乘积不大于所述最大值的0.3倍。
实施方案57为根据实施方案53所述的方法，其中对于大于6弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，所述波数-PSD乘积具有最大值，并且
其中对于小于6弧度/微米乘以所述第二折射率的所有波数，所述波数-PSD乘积不大于所述最大值的0.1倍。
实施方案58为根据实施方案53所述的方法，其中所述功率谱密度在傅立叶空间中的二维圆环上的积分在0.8乘以(2π)2乘以相对于所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差和1.0乘以(2π)2乘以相对于所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差之间，所述圆环的内波数为9弧度/微米乘以所述第二折射率，所述圆环的外波数为16弧度/微米乘以所述第二折射率与0.9之和。
实施方案59为根据实施方案53所述的方法，其中所述形成步骤包括：
制备工具并且使用所述工具在所述第一层上形成纳米结构化表面；以及
回填所述纳米结构化表面以形成所述第二层和所述纳米结构化界面。
实施方案60为根据实施方案59所述的方法，其中所述制备步骤包括：
提供包含分散于聚合物前体基质中的纳米粒子的层；
干燥或固化所述层；以及
蚀刻所述经干燥或固化的层。
实施方案61为根据实施方案60所述的方法，其中所述干燥或固化步骤包括干燥所述层和固化所述层二者。
实施方案62为根据实施方案53所述的方法，其中所述第二折射率大于1.7。
实施方案63为根据实施方案53所述的方法，其中所述彩色子像素具有最短中心波长、最长中心波长和中间中心波长，并且所述特征波长为所述中间中心波长。
实施方案64为根据实施方案53所述的方法，其中所述彩色子像素具有最短中心波长、最长中心波长和中间中心波长，并且所述特征波长为所述最短中心波长。
实施方案65为光学叠堆的用途为用于减少有机发光二极管(OLED)显示器中颜色随视角的变化，所述光学叠堆包括第一层和第二层之间的纳米结构化界面，所述第一层具有第一折射率，所述第二层具有不同的第二折射率，所述光学叠堆设置在密封的发射OLED层上，其中所述第二层位于所述第一层和所述密封的发射OLED层之间，所述纳米结构化界面具有功率谱密度使得对于具有10弧度/微米乘以所述第二折射率和13弧度/微米乘以所述第二折射率与0.8之和之间的第一幅值的任何第一波矢量，所述第一波矢量处的所述功率谱密度的局部平均值之间的最大差值在所述第一波矢量处的所述功率谱密度的环状平均值的0.7倍和1.3倍之间，
所述局部平均值为所述功率谱密度在傅立叶空间中的环状扇区上的平均值，所述环状扇区以所述第一波矢量为中心并且其内径为所述第一幅值的0.9倍、其外径为所述第一幅值的1.1倍且其夹角为60度，所述环形平均值为所述功率谱密度在傅立叶空间中的圆环上的平均值，所述圆环的内径为所述第一幅值的0.9倍且其外径为所述第一幅值的1.1倍。
实施方案66为根据实施方案65所述的光学叠堆的用途，其中所述第二折射率大于所述第一折射率。
实施方案67为根据实施方案66所述的光学叠堆的用途，其中所述第二折射率大于1.6。
实施方案68为根据实施方案67所述的光学叠堆的用途，其中对于大于6弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，所述功率谱密度具有最大值，并且对于小于6弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，所述功率谱密度不大于所述最大值的0.3倍。
实施方案69为根据实施方案67所述的光学叠堆的用途，其中对于大于6弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，波数-PSD乘积具有最大值，并且
其中对于小于6弧度/微米乘以所述第二折射率的所有波数，所述波数-PSD乘积不大于所述最大值的0.3倍。
实施方案70为根据实施方案67所述的光学叠堆的用途，其中所述功率谱密度在傅立叶空间中的二维圆环上的积分在0.8乘以(2π)2乘以相对于所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差和1.0乘以(2π)2乘以相对于所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差之间，所述圆环的内波数为9弧度/微米乘以所述第二折射率，并且所述圆环的外波数为16弧度/微米乘以所述第二折射率和0.9的所述和。
实施方案71为根据实施方案65所述的光学叠堆的用途，其中所述发射OLED层包括多个彩色子像素，所述彩色子像素具有最短中心波长λa、最长中心波长和中间中心波长，并且其中所述功率谱密度在傅立叶空间中的二维圆环上的积分在0.8乘以(2π)2乘以相对于所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差和1.0乘以(2π)2乘以相对于所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差之间，所述圆环的内波数在1.8π·n2/λa至2π·n2/λa的范围内，并且所述圆环的外波数在2π·(n2+0.8)/λa至2.2π·(n2+0.9)/λa的范围内，n2为所述第二折射率。
实施方案72为光学叠堆的用途为用于减少有机发光二极管(OLED)显示器中颜色随视角的变化，所述光学叠堆包括第一层和第二层之间的纳米结构化界面，所述第一层具有第一折射率，所述第二层具有不同的第二折射率，所述光学叠堆设置在密封的发射OLED层上，其中所述第二层位于所述第一层和所述密封的发射OLED层之间，所述纳米结构化界面具有实质上方位角对称的功率谱密度。
实施方案73为根据实施方案72所述的光学叠堆的用途，其中所述发射OLED层包括多个彩色子像素，所述彩色子像素具有最短中心波长λa、最长中心波长和中间中心波长，并且其中所述功率谱密度在傅立叶空间中的二维圆环上的积分在0.8乘以(2π)2乘以相对于所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差和1.0乘以(2π)2乘以相对于所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差之间，所述圆环的内波数在1.8π·n2/λa至2π·n2/λa的范围内，并且所述圆环的外波数在2π·(n2+0.9)/λa至2.2π·(n2+0.9)/λa的范围内，n2为所述第二折射率。
实施方案74为根据实施方案73所述的光学叠堆的用途，其中所述内波数为2π·n2/λa，并且所述外波数为2π·(n2+0.9)/λa。
实施方案75为根据实施方案1所述的OLED显示器，其中所述发光OLED层包含多个彩色子像素，所述彩色子像素具有最短中心波长λa、最长中心波长以及及中间中心波长，其中所述第二折射率为n2，并且其中对于小于1.6π·n2/λa的所有波数，所述波数-PSD乘积不大于所述最大值的0.3倍。
实施方案76为根据实施方案75所述的OLED显示器，其中对于大于2.2π·(n2+0.9)/λa的所有波数，所述波数-PSD乘积不大于所述最大值的0.3倍。
实施方案77为根据实施方案42所述的OLED显示器，其中所述发射OLED层包括多个彩色子像素，所述彩色子像素具有最短中心波长λa、最长中心波长和中间中心波长，并且其中所述PSD在傅立叶空间中的二维圆环上的第二积分在(2π)2·Var的0.8倍和1.0倍之间，所述圆环的内波数至少为1.6π·n2/λa，并且所述圆环的外波数不大于2.2π·(n2+1)/λa，n2为所述第二折射率。
实施方案78为根据实施方案77所述的OLED显示器，其中所述内波数在1.8π·n2/λa至2π·n2/λa的范围内，并且所述外波数在2π·(n2+0.9)/λa至2.2π·(n2+0.9)/λa的范围内。
实施方案79为根据实施方案78所述的OLED显示器，其中所述内波数为2π·n2/λ2，并且所述外波数为2π·(n2+0.9)/λa。
实施方案80为根据实施方案79所述的OLED显示器，其中所述第二积分在(2π)2·Var的0.9倍和1.0倍之间。
实施方案81为根据实施方案52所述的方法，其中所述彩色子像素具有最短中心波长、最长中心波长和中间中心波长，并且所述特征波长为所述最短中心波长，其中所述功率谱密度在傅立叶空间中的二维圆环上的积分在0.8乘以(2π)2乘以相对于所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差和1.0乘以(2π)2乘以相对于所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差之间，所述圆环的内波数至少为1.6π乘以所述第二折射率除以所述最短中心波长，并且所述圆环的外波数不大于2.2π除以所述最短中心波长乘以所述第二折射率与0.9之和。
实施方案82为根据实施方案81所述的方法，其中所述内波数为2π乘以所述第二折射率除以所述最短中心波长，并且所述外波数为2π除以所述最短中心波长乘以所述第二折射率与0.9之和。
实施方案83为根据实施方案82所述的方法，其中所述功率谱密度在傅立叶空间中的二维圆环上的积分在0.9乘以(2π)2乘以所述方差和1.0乘以(2π)2乘以所述方差之间。
除非另外指明，否则针对附图中元件的描述应被理解为同样应用于其它附图中的对应元件。虽然本文已经例示并描述了具体实施方案，但本领域的普通技术人员将会知道，在不脱离本公开范围的情况下，可用多种另选的和/或等同形式的具体实施来代替所示出和所描述的具体实施方案。本申请旨在涵盖本文所讨论的具体实施方案的任何改型或变型。因此，本公开旨在仅受权利要求及其等同形式的限制。

Claims (20)

1.一种有机发光二极管(OLED)显示器，所述OLED显示器包括：
发射OLED层；和
纳米结构化界面，所述纳米结构化界面位于第一层和第二层之间，所述第二层设置在所述第一层和所述发射OLED层之间，所述第一层具有第一折射率，所述第二层具有至少为1.4的不同的第二折射率，所述纳米结构化界面设置为靠近所述发射OLED层的隐失区并在所述隐失区外部，所述纳米结构化界面具有实质上方位角对称的功率谱密度PSD，对于大于6弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，波数-PSD乘积具有最大值，
其中对于小于6弧度/微米乘以所述第二折射率的所有波数，所述波数-PSD乘积不大于所述最大值的0.3倍。
2.根据权利要求1所述的OLED显示器，其中对于小于6弧度/微米乘以所述第二折射率的波数，所述功率谱密度不大于所述功率谱密度的最大值的0.3倍。
3.根据权利要求1所述的OLED显示器，其中对于大于13弧度/微米乘以所述第二折射率与0.8之和的至少一个波数，所述功率谱密度至少为所述功率谱密度的最大值的0.1倍。
4.根据权利要求1所述的OLED显示器，所述OLED显示器具有平均像素间距，其中所述纳米结构化界面在最近相邻峰之间具有小于所述平均像素间距的0.1倍的平均间距。
5.根据权利要求1所述的OLED显示器，其中密封剂设置在所述纳米结构化界面和所述发射OLED层之间。
6.根据权利要求1所述的OLED显示器，其中所述发射OLED层包括多个彩色子像素，所述彩色子像素具有最短中心波长λa、最长中心波长和中间中心波长，其中所述第二折射率为n2，并且其中对于小于1.6π·n2/λa的所有波数，所述波数-PSD乘积不大于所述最大值的0.3倍，并且对于大于2.2π·(n2+0.9)/λa的所有波数，所述波数-PSD乘积不大于所述最大值的0.3倍。
7.根据权利要求1所述的OLED显示器，其中所述第二折射率至少为1.6，所述纳米结构化界面具有相对于所述界面的平均位移的位移方差Var，并且所述PSD在傅立叶空间中的圆所包含和限定的区域上的第一积分不大于Var的4倍，所述圆以零波数为中心并且半径为9弧度/微米乘以所述第二折射率。
8.根据权利要求1所述的OLED显示器，还包括设置在所述发射OLED层和所述纳米结构化界面之间的内层；
其中当所述显示器完全开启时，以相对于所述显示器的法线零度的视角来自所述发射OLED层的第一光输出在所述内层中具有第一颜色并且在所述显示器外部具有第二颜色，以相对于所述显示器的所述法线45度的视角来自所述发射OLED层的第二光输出在所述内层中具有第三颜色并且在所述显示器外部具有第四颜色，所述第一颜色和所述第三颜色之间具有第一色度距离，所述第二颜色和所述第四颜色之间具有第二色度距离，所述纳米结构化界面被构造成使得所述第二色度距离小于所述第一色度距离的0.75倍。
9.一种有机发光二极管(OLED)显示器，所述OLED显示器包括：
发射OLED层；
纳米结构化界面，所述纳米结构化界面设置为靠近所述发射OLED层；和
内层，所述内层设置在所述发射OLED层和所述纳米结构化界面之间；
其中当所述显示器完全开启时，以相对于所述显示器的法线零度的视角来自所述发射OLED层的第一光输出在所述内层中具有第一颜色并且在所述显示器外部具有第二颜色，以相对于所述显示器的所述法线45度的视角来自所述发射OLED层的第二光输出在所述内层中具有第三颜色并且在所述显示器外部具有第四颜色，所述第一颜色和所述第三颜色之间具有第一色度距离，所述第二颜色和所述第四颜色之间具有第二色度距离，所述纳米结构化界面被构造成使得所述第二色度距离小于所述第一色度距离的0.75倍。
10.根据权利要求9所述的OLED显示器，其中所述内层为OLED密封层。
11.一种有机发光二极管(OLED)显示器，所述OLED显示器包括：
发射OLED层；和
纳米结构化界面，所述纳米结构化界面位于两个相邻层之间，所述纳米结构化界面设置为靠近所述发射OLED层的隐失区并在所述隐失区外部，所述纳米结构化界面具有实质上方位角对称的功率谱密度，
其中所述纳米结构化界面被构造成实质上不向以垂直于所述发射OLED层的观察方向来自所述发射OLED层的光提供衍射传输，并且所述纳米结构化界面被构造成向以相对于法线大于10度的角度处的至少一些观察方向来自所述发射OLED层的光提供衍射传输。
12.一种有机发光二极管(OLED)显示器，所述OLED显示器包括：
发射OLED层；和
纳米结构化界面，所述纳米结构化界面位于第一层和第二层之间，所述第二层设置在所述第一层和所述发射OLED层之间，所述第一层具有第一折射率，所述第二层具有不同的第二折射率，所述第二折射率至少为1.6，所述纳米结构化界面设置为靠近所述发射OLED层的隐失区并且在所述隐失区外部，所述纳米结构化界面具有相对于所述界面的平均位移的位移方差Var以及实质上方位角对称的功率谱密度PSD，
其中所述PSD在傅立叶空间中的圆所限定的区域上的第一积分不大于Var的4倍，所述圆以零波数为中心并且半径为9弧度/微米乘以所述第二折射率。
13.根据权利要求12所述的OLED显示器，其中所述PSD在傅立叶空间中的二维圆环上的第二积分在(2π)2·Var的0.8倍和1.0倍之间，所述圆环的内波数为9弧度/微米乘以所述第二折射率，并且所述圆环的外波数为16弧度/微米乘以所述第二折射率与0.9之和。
14.根据权利要求12所述的OLED显示器，其中所述发射OLED层包括多个彩色子像素，所述彩色子像素具有最短中心波长λa、最长中心波长和中间中心波长，并且其中所述PSD在傅立叶空间中的二维圆环上的第二积分在(2π)2·Var的0.8倍和1.0倍之间，所述圆环的内波数在1.8π·n2/λa至2π·n2/λa的范围内，并且所述圆环的外波数在2π·(n2+0.9)/λa至2.2π·(n2+0.9)/λa的范围内，n2为所述第二折射率。
15.根据权利要求14所述的OLED显示器，其中所述内波数为2π·n2/λa，所述外波数为2π·(n2+0.9)/λa，并且所述第二积分在(2π)2·Var的0.9倍和1.0倍之间。
16.一种减少有机发光二极管(OLED)显示器中颜色随视角的变化的方法，所述方法包括：
提供密封的发射OLED层；
将光学叠堆设置到所述密封的发射OLED层上，所述光学叠堆包括连续的第一层和第二层之间的纳米结构化界面，所述第二层设置在所述第一层和所述密封的发射OLED层之间，所述第一层具有第一折射率，所述第二层具有不同的第二折射率，所述光学叠堆被构造成减少来自所述OLED显示器的光输出随视角的颜色变化，
其中所述纳米结构化界面具有实质上方位角对称的功率谱密度。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述发射OLED层包括多个彩色子像素，所述设置步骤包括提供所述光学叠堆，所述提供步骤包括：
确定所述发射OLED层的零视角处的特征波长；
确定所述发射OLED层的最高视角，其中期望在没有颜色校正的情况下保持所述发射OLED层的光输出；
确定长度尺度为所述中心波长除以所述第二折射率与所述最高视角的正弦之和；以及
形成所述纳米结构化界面，使得所述纳米结构化界面的所述功率谱密度在傅立叶空间中的圆所包含和限定的区域上的积分不大于相对于所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差的4倍，所述圆以零波数为中心并且半径为6弧度除以所述长度尺度。
18.根据权利要求16所述的方法，其中所述彩色子像素具有最短中心波长、最长中心波长和中间中心波长，并且所述特征波长为所述最短中心波长，其中所述功率谱密度在傅立叶空间中的二维圆环上的积分在0.8乘以(2π)2乘以相对于所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差和1.0乘以(2π)2乘以相对于所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差之间，所述圆环的内波数至少为1.6π乘以所述第二折射率除以所述最短中心波长，并且所述圆环的外波数不大于2.2π除以所述最短中心波长乘以所述第二折射率与0.9之和。
19.一种光学叠堆的用途，用于减少有机发光二极管(OLED)显示器中颜色随视角的变化，所述光学叠堆包括第一层和第二层之间的纳米结构化界面，所述第一层具有第一折射率，所述第二层具有不同的第二折射率，所述光学叠堆设置在密封的发射OLED层上，其中所述第二层位于所述第一层和所述密封的发射OLED层之间，所述纳米结构化界面具有实质上方位角对称的功率谱密度。
20.根据权利要求19所述的光学叠堆的用途，其中所述发射OLED层包括多个彩色子像素，所述彩色子像素具有最短中心波长λa、最长中心波长和中间中心波长，并且其中所述功率谱密度在傅立叶空间中的二维圆环上的积分在0.8乘以(2π)2乘以相对于所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差和1.0乘以(2π)2乘以相对于所述纳米结构化界面的平均位移的位移方差之间，所述圆环的内波数在1.8π·n2/λa至2π·n2/λa的范围内，并且所述圆环的外波数在2π·(n2+0.9)/λa至2.2π·(n2+0.9)/λa的范围内，n2为所述第二折射率。
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