CN109856719B - 显示面板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种显示面板和显示装置。该显示面板，包括衬底层组和处于衬底层组上的发光器件层，发光器件层包括多个基础像素和多个导光构件，对应每个基础像素，在基础像素的出光面设置有一个导光构件，导光构件具有相对的上底面和下底面，下底面的面积小于上底面的面积，且下底面位于基础像素的出光面设置。采用本发明实施例中的技术方案，能够提高像素开口率，改善显示效果。

Description

显示面板和显示装置

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和显示装置。

背景技术

有机电致发光器件(Organic Light Emitting Device，OLED)，具有色域宽、响应快、无污染、高对比度、平面化等优点，基于有机电致发光器件的显示面板或者照明设备得到广泛应用。

通常，显示面板的发光器件层中的各像素位于不透光的隔离柱限定的区域内，不透光的隔离柱下方设置有与该像素对应的配线部和晶体管部。像素开口率为像素的有效透光区域与该像素整体的面积的比例，像素开口率越高，光线通过效率越高，显示效果也越好。

但是，受限于配线部和晶体管部占位及蒸镀掩膜板制作精度及蒸镀对位等因素，单个像素的开口率通常较低，导致屏幕亮度较低。

发明内容

本发明实施例提供了一种显示面板和显示装置，能够提高像素开口率，改善显示效果。

第一方面，本发明实施例提供一种显示面板，该显示面板包括衬底层组和处于衬底层组上的发光器件层，发光器件层包括多个基础像素和多个导光构件，对应每个基础像素，在基础像素的出光面设置有一个导光构件，导光构件具有相对的上底面和下底面，下底面的面积小于上底面的面积，且下底面位于基础像素的出光面设置。

在第一方面的一种可能的实施方式中，导光构件的下底面完全覆盖基础像素的出光面，优选地，下底面的形状与基础像素的出光面的形状相同。

在第一方面的一种可能的实施方式中，导光构件的上底面在水平面上的正投影完全覆盖下底面在水平面上的正投影，优选地，上底面的正投影的中心点与下底面的正投影的中心点相重合。

在第一方面的一种可能的实施方式中，导光构件的高度小于等于相邻导光构件的上底面相接触时导光构件的高度值。

在第一方面的一种可能的实施方式中，发光器件层还包括处于围绕基础像素的像素定义层，导光构件由像素定义层承载。

在第一方面的一种可能的实施方式中，导光构件的侧面与像素定义层的侧壁紧密配合。

在第一方面的一种可能的实施方式中，导光构件的上底面凸出到像素定义层的顶部之外。

在第一方面的一种可能的实施方式中，像素定义层上方设置有支撑导光构件的支撑体。

在第一方面的一种可能的实施方式中，导光构件的下底面和侧壁之间的夹角大于90度且小于第二预设阈值，第二预设阈值为，导光构件的侧壁对光线发生全反射时导光构件的下底面和侧壁之间的夹角。

第二方面，本发明实施例提供一种显示装置，该显示装置包括如上所述的显示面板。

如上所述，由于本发明实施例在基础像素的出光面设置有导光构件，作为基础像素的光线射出通道，且该导光构件的下底面的面积小于上底面的面积，因此，能够实现对基础像素开口的扩大，从而能够提高屏幕整体亮度，改善屏幕显示效果。

附图说明

从下面结合附图对本发明的具体实施方式的描述中可以更好地理解本发明，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。

图1为本发明实施例涉及的显示面板相对于水平面的垂直平面剖视图；

图2为与图1对应的发光器件层的俯视图；

图3为本发明第一实施例提供的显示面板相对于水平面的垂直平面剖视图；

图4为与图3对应的发光器件层的俯视图；

图5为本发明第二实施例提供的显示面板相对于水平面的垂直平面剖视图；

图6为与图5对应的发光器件层的俯视图；

图7为本发明第三实施例提供的显示面板的相对于水平面的垂直平面剖视图；

图8为与图7对应的基础像素的发光光路图；

图9为本发明实施例提供的基础像素为三角形时发光器件层的俯视图；

图10为本发明实施例提供的基础像素为六边形时发光器件层的俯视图。

附图标记说明：

100-衬底层组；200-发光器件层；201-基础像素；

202-像素定义层；203-导光构件；204-支撑体；

300-封装层。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。

图1为本发明实施例涉及的显示面板相对于水平面的垂直平面剖视图。如图1所示，显示面板包括衬底层组100和处于衬底层组100上的发光器件层200。

其中，衬底层组100包括衬底基板和位于衬底基板上的TFT阵列层，衬底基板可以是玻璃，也可以是聚酰亚胺(polyimide，PI)薄膜等聚合物衬底或者包含PI等聚合物材料的柔性衬底。

实际应用中，在形成发光器件层200之前，还可以在TFT阵列层上设置平坦化层。

图1中还示出了位于发光器件层200上方的封装层300，优选采用薄膜封装层，薄膜封装层可以是无机层和有机层交替堆叠的多层结构。

图2为与图1对应的发光器件层的俯视图，从图2可以看出，发光器件层200还包括处于围绕基础像素201的像素定义层202，基础像素201位于像素定义层202限定的空间内，像素定义层202可以使用光致抗蚀剂、聚丙烯酸类树脂、聚酰亚胺类树脂和丙烯酸类树脂等有机材料或者硅化合物等无机材料形成。

具体地，基础像素201包括有机发光层，以及位于有机发光层阳极侧的空穴注入层、空穴传输层，在有机发光层阴极侧的电子传输层和电子注入层。实际应用中，像素定义层202不透光，其下方设置有用于分别驱动每个基础像素201工作的配线部和晶体管部(即TFT阵列层)，受限于配线部和晶体管部占位及蒸镀掩膜板制作精度及蒸镀对位等因素，单个基础像素201的开口率通常较低，导致屏幕亮度较低，显示时会有颗粒感。

基于此，本发明实施例提供一种显示面板和显示装置，显示面板包括PAD或手机等移动终端设备或者非移动终端设备的显示屏。采用本发明实施例中的技术方案，能够提高显示屏的像素开口率，提高屏幕亮度，改善屏幕显示效果。

图3为本发明第一实施例提供的显示面板相对于水平面的垂直平面剖视图。图3与图1的不同之处在于，图3中发光器件层200还包括多个导光构件203，对应每个基础像素201，在基础像素201的出光面设置有一个导光构件203，作为基础像素201的光线射出通道。

其中，导光构件203具有相对的上底面和下底面，下底面的面积小于上底面的面积，且下底面位于出光面设置。

图3中示出的导光构件203为棱台结构，实际使用时，基础像素201的光线可以从棱台的下底面进入，上底面射出，由于上底面的面积大于下底面面积，从而能够实现对基础像素201开口的扩大。

如上所述，由于本发明实施例在基础像素201的出光面设置有导光构件203，作为基础像素201的光线射出通道，由于该导光构件203的下底面的面积小于上底面的面积，因此，能够实现对基础像素201开口的扩大，从而能够提高屏幕整体亮度，改善屏幕显示效果。

可以理解的是，本申请中的导光构件203不局限于图3中示出的棱台结构，凡具有相对的上底面和下底面，下底面的面积小于上底面的面积的结构都在本申请限定的范围内。

具体地，如图3所示，导光构件203可以由像素定义层202承载，即导光构件203位于像素定义层限定的空间内且位于基础像素201的出光面设置，也就是说，导光构件203下底面与基础像素201上底面相接触。

实际应用时，导光构件203的下底面可以完全覆盖基础像素201的出光面，以将基础像素201发出的光全部导出，最大限度地提高基础像素201的发光效率。

受限于基础像素201在形成过程中，因掩模板蒸镀工艺局限而导致的阴影(shadow)效应，基础像素201不能够完全填充像素定义层限定的区域，而是存在一定缝隙，因此，为达到导光构件203的下底面完全覆盖基础像素201的出光面的技术效果，导光构件203的下底面面积可以大于或者等于基础像素201的出光面面积。

优选地，导光构件203的下底面的形状与基础像素201的出光面的形状相同，以降低导光构件203与像素限定层202的工艺配合难度。

进一步地，从提高发光器件层结构的稳定性角度出发，导光构件203的侧面应与像素定义层202的侧壁紧密配合。

图4为与图3对应的发光器件层的俯视图，如图4所示，导光构件203的上底面在水平面上的正投影完全覆盖下底面在水平面上的正投影，以避免基础像素201的光线的倾斜射出，导致屏体正向发光强度降低的问题。

优选地，导光构件203的上底面的正投影的中心点与下底面的正投影的中心点应相重合，如此设置，导光构件203的结构可对基础像素201出光面沿垂直于水平面的方向进行整体放样得到，具有尺寸规整、制备工艺简单的优点。

图5为本发明第二实施例提供的显示面板相对于水平面的垂直平面剖视图。图6为与图5对应的发光器件层的俯视图。

从图5和图6可以看出，相邻两个基础像素201上方的导光构件203的上底面相接触。该情况下，导光构件203的上底面凸出到像素定义层202的上方之外，这样基础像素201发出的光将不受像素定义层202的阻挡，全部经导光构件204的上底面射出，实现了像素显示面积的最大化，充分提高了基础像素201的发光效率。

可以理解的是，导光构件203的高度应小于等于相邻导光构件203的上底面相接触时导光构件203的高度值。

图7为本发明第三实施例提供的显示面板的相对于水平面的垂直平面剖视图。图7与图5的不同之处在于，图7中的像素定义层202上方还设置有支撑体204，用于支撑导光构件203凸出像素定义层202顶部的部分，以使发光器件层200的结构更加稳定。

图8为与图7对应的基础像素的发光光路图。如图8所示，基础像素201发出的光将不受像素定义层202的阻挡，全部经导光构件203的上底面射出，实现了像素显示面积的最大化，充分提高了基础像素201的发光效率。

需要说明的是，实际中导光构件203的形状可根据基础像素201形状灵活设置，比如，当基础像素201为三角形时，导光构件203可以设计成三棱台，当基础像素201为六边形时，导光构件203可以设计成六棱台。

图9为本发明实施例提供的基础像素为三角形时发光器件层的俯视图。如图9所示，相邻两个基础像素201上方的三棱台的导光构件203的上底面相接触。同理，三角形基础像素201发出的光将不受像素定义层202的阻挡，全部经导光构件203的上底面射出，实现了像素显示面积的最大化，充分提高了基础像素201的发光效率。

图10为本发明实施例提供的基础像素为六边形时发光器件层的俯视图。如图10所示，相邻两个基础像素201上方的六棱台的导光构件203的上底面相接触。同理，六边形基础像素201发出的光将不受像素定义层202的阻挡，全部经导光构件203的上底面射出，实现了像素显示面积的最大化，充分提高了基础像素201的发光效率。

在本发明实施例中，基于光从高折射率介质进入低折射率介质且达到临界角时会全部反射，不发生折射的原理，为使基础像素201发出的光不发生亮度衰减或者衰减尽量小，导光构件203应具有高的折射率，使导光构件203的侧壁能够对光线发生全反射。在一可选实施例中，导光构件203的折射率应大于1.5。

实际应用时，导光构件203可以选取具有高透光性、折射率在1.5～1.85范围内的材料形成，比如，聚酰亚胺树脂、氮化硅和二氧化硅等，如此设置，除了能够降低亮度衰减外，高折射率还有助于防止像素之间的混色现象。

根据本发明实施例，导光构件203的材料优选为氮化硅。氮化硅不仅仅有良好的透光性，而且容易刻蚀成型。此外，氮化硅具有良好的水氧阻隔性能，有利于保护OLED发光材料，提升显示面板可靠性。

实际应用时，也可以依据导光构件203的折射率确定导光构件203的侧壁对光线发生全反射时的临界角a，并使得导光构件203的下底面和侧壁之间的夹角大于90度且小于a。在一具体示例中，当导光构件203的折射率为1.5时，导光构件203的侧壁对光线发生全反射时的临界角为135度。

具体地，上文所述的显示面板的形成方法可以包括以下步骤：

S1、提供衬底基板。

S2、在衬底基板上形成多个基础像素。

S3、在多个基础像素的出光面上方形成与多个基础像素一一对应的多个导光构件。

其中，导光构件具有相对的上底面和下底面，下底面的面积小于上底面的面积，且下底面位于基础像素的出光面设置。

根据本发明实施例，导光构件的形成方法包括树脂成型和刻蚀成型两种。树脂成型方法为：利用具有多个导光构件结构的开口的模具，形成多个导光构件，并将多个导光构件移送至对应基础像素的出光面位置。

在一示例中，可以在具有棱台结构的模具内涂覆树脂液，然后将一平板放置在所述树脂液上方，在80-320℃条件下成型，形成多个导光构件结构，将这些多个导光构件移送至对应基础像素的出光面位置。

刻蚀成型方法为：在多个基础像素上形成导光构件材料，通过构图工艺图案化导光构件材料，形成与多个基础像素一一对应的多个导光构件。

在另一示例中，可以在多个基础像素上方形成透明薄膜，然后在透明薄膜上通过曝光显影方式间隔设置腐蚀区和非腐蚀区，在非腐蚀区位置涂覆保护层，保护层为光刻胶或者其他任何能够不被FeCl₃溶液腐蚀的材料；再将腐蚀溶液滴在透明薄膜的一侧，刻蚀1-20min，优选5min，完成棱台形状修饰，去除保护层后，即可以得到导光构件结构。

本发明实施例还提供一种显示装置，该显示装置包括如上所述的显示面板。

需要明确的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。对于装置实施例而言，相关之处可以参见方法实施例的说明部分。本发明实施例并不局限于上文所描述并在图中示出的特定步骤和结构。本领域的技术人员可以在领会本发明实施例的精神之后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。并且，为了简明起见，这里省略对已知方法技术的详细描述。

本发明实施例可以以其他的具体形式实现，而不脱离其精神和本质特征。例如，特定实施例中所描述的算法可以被修改，而系统体系结构并不脱离本发明实施例的基本精神。因此，当前的实施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的，本发明实施例的范围由所附权利要求而非上述描述定义，并且，落入权利要求的含义和等同物的范围内的全部改变从而都被包括在本发明实施例的范围之中。

Claims (12)

1.一种显示面板，其特征在于，包括衬底层组和处于所述衬底层组上的发光器件层，

所述发光器件层包括多个基础像素和多个导光构件，对应每个所述基础像素，在所述基础像素的出光面设置有一个导光构件，所述导光构件具有相对的上底面和下底面，所述下底面的面积小于所述上底面的面积，且所述下底面位于所述基础像素的出光面设置；

所述显示面板还包括位于所述发光器件层上的封装层，所述封装层为薄膜封装层。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述导光构件的下底面完全覆盖所述基础像素的出光面。

3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述下底面的形状与所述基础像素的出光面的形状相同。

4.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述导光构件的上底面在水平面上的正投影完全覆盖所述下底面在所述水平面上的正投影。

5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述上底面的所述正投影的中心点与所述下底面的所述正投影的中心点相重合。

6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述导光构件的高度小于等于相邻导光构件的上底面相接触时所述导光构件的高度值。

7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述发光器件层还包括处于围绕所述基础像素的像素定义层，所述导光构件由所述像素定义层承载。

8.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述导光构件的侧面与所述像素定义层的侧壁紧密配合。

9.根据权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述导光构件的上底面凸出到所述像素定义层的顶部之外。

10.根据权利要求9所述的显示面板，其特征在于，所述像素定义层上方设置有支撑所述导光构件的支撑体。

11.根据权利要求10所述的显示面板，其特征在于，所述导光构件的下底面和侧壁之间的夹角大于90度且小于第二预设阈值，所述第二预设阈值为，所述导光构件的侧壁对光线发生全反射时所述导光构件的下底面和侧壁之间的夹角。

12.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-11任一项所述的显示面板。

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