CN110429126B - 显示面板和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种显示面板和显示装置，包括：基板，该基板包括中心区域和围绕中心区域的边缘区域；设置于基板上的多个子像素，该多个子像素包括第一子像素、第二子像素和第三子像素；设置于该多个子像素上的偏光片层，位于边缘区域的偏光片层具有第一凹槽，该第一凹槽对应第一子像素设置，第一子像素在大视角下的亮度衰减程度大于第二子像素和第三子像素在大视角下的亮度衰减程度。减少显示区的边缘区域由于偏光片造成的光损失，增加边缘区域子像素的出光量，从而减小边缘区域与中心区域的亮度差并修正大视角色偏问题。

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
有机发光二极管(OLED)显示装置具有自发光、驱动电压低、发光效率高、响应时间短、清晰度与对比度高、可视角大、使用温度范围宽，可实现柔性显示与大面积全色显示等诸多优点，被广泛应用于移动电话等电子设备中。
现有的OLED显示面板中，每个发光像素点通常包括R(红)、G(绿)、B(蓝)三种不同发光颜色的子像素，在实际应用中，不同颜色的光的亮度随着视角的增大具有不同程度的衰减，导致正视角下正常显示的画面在大视角下出现色偏的现象。
发明内容
针对上述提及的问题，本发明提供了一种显示面板，包括：
基板，所述基板包括显示区和显示区周边的非显示区，所述显示区包括中心区域和围绕所述中心区域的边缘区域；
设置于所述基板上的多个子像素，所述多个子像素包括第一子像素、第二子像素和第三子像素；
设置于所述多个子像素上的偏光片层，位于所述边缘区域的所述偏光片层具有第一凹槽，所述第一凹槽对应所述第一子像素设置，所述第一子像素在大视角下的亮度衰减程度大于所述第二子像素和所述第三子像素在大视角下的亮度衰减程度。
在其他可选的示例中，所述第一凹槽为通孔或沟槽。
在其他可选的示例中，所述第一凹槽中填充有一层或多层光取出层；所述光取出层采用的材料为折射率大于或等于1.6的有机材料。
在其他可选的示例中，所述第一凹槽中的每一个的面积大于或等于相应第一子像素的开口面积。
在其他可选的示例中，所述偏光片层还具有第二凹槽，所述第二凹槽对应所述第二子像素设置，所述第二子像素在大视角下的亮度衰减程度大于或等于所述第三子像素在大视角下的亮度衰减程度。
在其他可选的示例中，所述第一凹槽和所述第二凹槽中均填充有一层或多层光取出层；所述第二凹槽中填充的光取出层材料的折射率小于或等于所述第一凹槽中填充的光取出层材料的折射率。
在其他可选的示例中，所述第一凹槽和与所述第一凹槽相邻的所述第二凹槽合并为一个凹槽。
在其他可选的示例中，位于所述边缘区域的偏光片层的可见光透过率大于位于所述中心区域的偏光片层的可见光透过率。
在其他可选的示例中，所述偏光片层的可见光透过率由所述中心区域向所述边缘区域方向逐渐增大。
另一方面，本发明实施例还提供一种显示装置，包括本发明任一示例提供的显示面板。
本发明提供的显示面板及显示装置，通过在偏光片层的边缘区域设置凹槽结构，减少偏光片层造成的光损失，增加子像素的出光，从而降低大视角下光线亮度的衰减程度，减小与中心区的亮度差，并且仅在大视角下亮度衰减程度较明显的子像素(例如红色子像素)上设置凹槽，使得亮度衰减程度大的子像素相较于原来的衰减程度减小；而对于大视角下亮度衰减程度较小的子像素(例如蓝色子像素)不设置凹槽，使其相较于原来的衰减程度不变，使得各个子像素对应的发光亮度趋于一致，从而明显降低显示面板在大视角的情况下发生的色偏，提升显示面板的视角一致性，提高显示面板的亮度均匀性。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种显示面板的俯视图；
图2是本发明实施例一提供的显示面板沿着图1的I-I'线截取的截面图；
图3是本发明实施例二提供的一种显示面板的截面图；
图4是本发明实施例中提供的显示面板的像素结构的示意性截面图；
图5是本发明实施例三提供的一种显示面板的截面图；
图6是本发明实施例四提供的一种显示面板的截面图；
图7是本发明实施例五提供的一种显示面板的截面图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限制。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
经研究人员实验发现，随着观看显示面板的视角增大，显示面板中各个子像素的亮度衰减的差异也增加，比如红色子像素亮度的衰减程度明显大于蓝色子像素亮度的衰减程度。
并且，随着科技的发展，手机显示越来越趋向于无边框显示(Infinity Display)，传统方案中达到无边框显示时，一般将显示面板的显示区边缘进行弯折设计，以实现无边框的视觉效果，同时侧面也能显示的酷炫效果。但是，将显示区的边缘区域进行弯折设计会进一步增大视角，同时由于曲面屏的设计，会使曲面显示面板受到剪切应力的作用，此时，由于剪切应力的作用，曲面显示面板的基板不再是光学各向同性体，而是具有双折射的性质，即线偏振光经过玻璃基板后会变成圆偏振光，并且出射光谱会随视角变大而蓝移。因此，导致显示区边缘区域出现明显的色偏现象和亮度衰减问题。
有鉴于此，图1是本发明实施例一提供的一种显示面板的俯视图，图2是本发明实施例一提供的显示面板沿着图1的I-I'线截取的截面图。参考图1和图2所示，该显示面板包括：
基板10，基板10包括显示区AA和显示区周边的非显示区NA，显示区AA包括中心区域11和围绕中心区域11的边缘区域12；
设置于基板10上的像素单元13，像素单元13包括第一子像素131、第二子像素132和第三子像素133；设置于像素单元13上的偏光片层14，位于边缘区域12的偏光片层14具有多个凹槽，该多个凹槽包括第一凹槽151，对应第一子像素131设置，第一子像素131在大视角下的亮度衰减程度大于第二子像素132和第三子像素133在大视角下的亮度衰减程度。
本实施例中，参考图1和图2所示，位于显示区AA的边缘区域12的偏光片层14设置有凹槽结构，并且第一凹槽151对应第一子像素131设置，减少由于边缘区域处的偏光片层造成的光损失。这样，与随着视角增大亮度衰减程度较小的其他子像素相比，亮度衰减程度较大的第一子像素131(例如红色子像素)由于偏光片层14所造成的光损失减小了，补偿了其大视角下的亮度衰减程度，从而使得大视角下各个子像素对应的有机发光二极管的亮度趋于一致，显示面板在各个区域都具有较好的观察视角，明显降低显示面板在大视角的情况下发生的色偏，并且无需额外增加显示面板的膜层结构，降低显示面板的制作成本与厚度，同时提升显示面板的视角一致性和亮度均匀性。需要说明的是，边缘区域12是指对于观看者视角较大的显示区域，可以是无边框显示屏的弯折区域，本发明对此不进行限制。
可选地，显示面板的第一子像素131为红色子像素、第二子像素132为绿色子像素、第三子像素133为蓝色子像素。需要说明的是，本发明实施例仅以红、绿、蓝三种颜色为例进行示例性说明，本发明对显示面板具体采用几种颜色的子像素、以及具体采用何种颜色不作具体限制。
参考图2和图3所示，可选地，凹槽可以设置为通孔或沟槽。进一步优选地，可以采用激光雕刻技术在偏光片上加工形成通孔结构。一方面可以降低工艺难度，另一方面通孔结构能够最大化地减小偏光片层造成的光损失，从而更好地提升显示面板的视角一致性和亮度均匀性。此外，根据实际情况，可以将凹槽设置于边缘区域的部分第一子像素上方，进一步地，显示面板的显示区越靠近边缘，色偏情况越严重，因此，可以在越靠近显示面板边缘的区域设置越多的凹槽，本发明对此不进行限制。
图4是本发明提供的显示面板像素结构的示意性截面图。可选地，参考图4所示，显示面板中的每个子像素包括发光器件18，发光器件18由阳极181、阴极183和设置在二者之间的一个或多个有机层构成。更具体地说，在阳极181和阴极183之间设置至少一个发光层182。发光层182可以包括一种或多种发光有机化合物。发光层182设置于像素定义层16的开口区内。对应于不同发光颜色的子像素，发光层182的具体构成材料不同。
继续参考图4，显示面板还包括基板10和设置于基板10上的薄膜晶体管阵列，作为驱动发光器件18发光的驱动器件，具体地说，薄膜晶体管可位于缓冲层101上，缓冲层101位于基板10上，通过薄膜晶体管控制阳极181的电压，使之与阴极183之间形成电势差，产生电场，阳极181的空穴与阴极183的电子在发光层182中复合发光，从而使显示面板进行显示。驱动器件可以包括多个薄膜晶体管和存储电容。该薄膜晶体管阵列可以为低温多晶硅阵列、IGZO(铟镓锌氧化物)阵列或其他类型的薄膜晶体管阵列。
以顶栅型的低温多晶硅薄膜晶体管为例，薄膜晶体管包括位于缓冲层101上的半导体层17，半导体层17包括第一半导体区171和第二半导体区172，本征多晶硅的第一半导体区171被设置在半导体层17的中心部，掺杂了杂质的多晶硅的第二半导体区172被设置在第一半导体区171的两侧。第一半导体区171用作薄膜晶体管的沟道，第二半导体区172用作薄膜晶体管的源区和漏区。诸如采用二氧化硅和/或硅的氮化物的无机绝缘材料的栅极绝缘层102形成在半导体层17上，栅极175形成在栅极绝缘层102上。诸如二氧化硅和/或硅的氮化物的无机绝缘材料的中间绝缘层103形成在栅极175上，中间绝缘层103和栅极绝缘层102具有暴露出半导体层17的第二半导体区172的半导体接触孔。源极173、漏极174形成在中间绝缘层103上。源极173和漏极174彼此分开，像素电极(发光器件18的阳极181)连接至漏极174。源极173和漏极174通过半导体接触孔连接到第二半导体区172，半导体层17、栅极绝缘层102、栅极175、中间绝缘层103、源极173和漏极174构成薄膜晶体管。在像素电极(发光器件12的阳极121)连接至薄膜晶体管的漏极174时，可以通过在平坦化层104上开孔进行连接。基板10上的发光元件18采用封装结构19进行封装，阻隔氧气和水汽进入发光器件18。
偏光片层可以通过使用光学透明粘合剂(OCA)位于封装结构19上方。偏光片层可以减少外部光的反射。例如，在外部光穿过偏光片层，被阴极183的上表面反射，然后再次穿过偏光片层的情况下，因为外部光穿过偏光片层两次，所以可以改变外部光的相位。结果，由于反射光的相位与穿过偏光片层的外部光的相位之间的相位差，可以发生相消干涉。因此，通过减少外部光反射可以改善可视性。
图5是本发明实施例三提供的一种显示面板的截面图。参考图5所示，凹槽中填充有一层或多层光取出层20，光取出层20的材料具有较大的折射率，可选地，光取出层20所用材料的折射率大于或等于1.6。具体地，光取出层20所用材料可以是有机材料，例如4,4'-二(9-咔唑)联苯；N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1’-联苯-4,4'-二胺等。可选地，可以采用喷墨打印的方法将光取出材料填充在凹槽中。由于采用具有大折射率的材料可以保证更多光线从凹槽处出射，提高光的出射率，从而提升边缘区域的发光亮度，更好地减小与中心区域的亮度差，即能够在大视角下对光线的亮度衰减形成补偿，从而降低大视角下亮度的衰减程度，改善边缘区域的色偏问题，进一步增大显示面板的可视角度。
图6是本发明实施例四提供的一种显示面板的截面图。参考图6所示，凹槽还包括第二凹槽152，第二凹槽152对应于第二子像素132设置。第二子像素132在大视角下的亮度衰减程度大于或等于第三子像素133在大视角下的亮度衰减程度。
本实施例中，为了减小偏光片层对发光亮度的影响，同时在视角亮度衰减程度最快的第一子像素131(例如红色子像素)和视角亮度衰减速度较快的第二子像素132(例如绿色子像素)上设置凹槽，使得第一子像素131和第二子像素132受到较小的亮度损失，在大视角下亮度衰减程度最小的第三子像素133上覆盖具有正常厚度的偏光片层，使得第三子像素133受到较大的亮度损失，从而能够同时减小第一子像素131和第二子像素132在大视角下的亮度衰减程度，更好地提升大视角下的显示亮度，减小与显示面板中心区域的亮度差，同时也改善了显示面板在大视角下的色偏问题。
可选的，第一和第二凹槽中均填充有一层或多层光取出层，该第二凹槽中填充的光取出层材料的折射率小于或等于第一凹槽中填充的光取出层材料的折射率。
图7是本发明实施例五提供的一种显示面板的截面图。参考图6所示，第一凹槽151和与第一凹槽151相邻的第二凹槽152合并为一个凹槽。
在本实施例中，由于第一子像素131和第二子像素132相邻设置，位于第一子像素131上的第一凹槽151和相邻第二子像素132上的第二凹槽152可以合并为一个凹槽，这样相比于原先的凹槽，通过合并为一个凹槽的方式能够使单个凹槽的尺寸增大，从而对图形化工艺的精度要求不那么高，因此能够降低工艺难度，提高生产效率，降低加工成本。
另外，可选地，位于边缘区域的偏光片层的可见光透过率不同于位于中心区域的偏光片层的透过率。具体地，边缘区域的偏光片层的可见光透过率大于位于中心区域的偏光片层的可见光透过率。优选地，边缘区域偏光片层的可见光透过率为43％～45％，中心区域的偏光片层的可见光透过率为40％～43％。通过增大边缘区域偏光片层的可见光透过率，使得与中心区域相比，边缘区域处偏光片层造成的光损失可以减少，进一步减小了边缘区域和中心区域的亮度差。由于越靠近边缘区域视角越大，由此造成的亮度差和色偏程度越严重，因此，进一步优选地，偏光片层的可见光透过率的改变可以是渐变式改变，即可见光透过率由中心区域向面板边缘区域逐渐增大。进一步地，可以向制备偏光片层的胶体溶液中添加一些染料分子让它进行扩散，形成浓度差，然后进行固化成膜，形成具有渐变透过率的偏光片层。
继续参考图4，像素定义层16的开口区域决定了相应子像素实际的有效发光区域(即子像素的开口区域)，为了使单个子像素的整个开口区域所受到的光损失程度大致相同，从而改善显示面板的颜色保真度，优选地，每个凹槽的面积大于或等于相应子像素的开口面积。此外，凹槽的形状可以是矩形、圆形、菱形或钻石型等，可以和子像素的开口形状相同，也可以与子像素的开口形状不同。本发明对此不进行限制。
本发明实施例还提供一种显示装置，该显示装置包括本发明任意技术方案提供的显示面板。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
基板，所述基板包括显示区和显示区周边的非显示区，所述显示区包括中心区域和围绕所述中心区域的边缘区域；
设置于所述基板上的多个子像素，所述多个子像素中的每个子像素都包括有机发光器件，所述多个子像素包括第一子像素、第二子像素和第三子像素；
设置于所述多个子像素上的偏光片层，所述偏光片层具有第一凹槽，所述第一凹槽仅位于所述边缘区域，所述第一凹槽对应所述第一子像素设置，所述第一子像素在大视角下的亮度衰减程度大于所述第二子像素和所述第三子像素在大视角下的亮度衰减程度。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一凹槽为通孔或沟槽。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，
所述第一凹槽中填充有一层或多层光取出层；
所述光取出层采用的材料为折射率大于或等于1.6的有机材料。
4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一凹槽中的每一个的面积大于或等于相应第一子像素的开口面积。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述偏光片层还具有第二凹槽，所述第二凹槽对应所述第二子像素设置，所述第二子像素在大视角下的亮度衰减程度大于或等于所述第三子像素在大视角下的亮度衰减程度。
6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，
所述第一凹槽和所述第二凹槽中均填充有一层或多层光取出层；
所述第二凹槽中填充的光取出层材料的折射率小于或等于所述第一凹槽中填充的光取出层材料的折射率。
7.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述第一凹槽和与所述第一凹槽相邻的所述第二凹槽合并为一个凹槽。
8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，位于所述边缘区域的偏光片层的可见光透过率大于位于所述中心区域的偏光片层的可见光透过率。
9.根据权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述偏光片层的可见光透过率由所述中心区域向所述边缘区域方向逐渐增大。
10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的显示面板。
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