CN110534543A - 一种像素结构及显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种像素结构及显示面板，用以改善显示面板的视角色偏，其中像素结构包括多个子像素；针对任一子像素，子像素包括层叠结构的支撑层；支撑层中任意相邻两层折射率不同且任意相邻两层之间不存在全反射；多个子像素的支撑层满足优化关系；优化关系为不同视角时多个子像素的发光强度均满足的同一比例关系；子像素的发光强度与支撑层的层数和各层厚度相关。发光单元产生的光需经支撑层传输至外界，合理配置支撑层的层数和各层厚度，在像素结构中的各子像素的支撑层满足优化关系时，各子像素的发光强度在不同视角下均能保持发光强度比例的一致，有利于降低显示面板的视角色偏。

Description

一种像素结构及显示面板

技术领域

本发明涉及显示面板技术领域，尤其涉及一种像素结构及显示面板。

背景技术

对于柔性有源矩阵有机发光二极管(Active-matrix organic light emittingdiode，AMOLED)显示器，其R、G、B三个子像素的发光强度随视角的衰减并不同步。当某视角的白光R，G，B的对应色坐标以及亮度与0°视角不匹配时，即发生视角色偏。

目前，大屏幕的显示器越发流行，视角色偏问题也随之凸显。如何有效的降低视角色偏，成为一个亟需解决的问题。

发明内容

本发明提供一种像素结构及显示面板，用以改善显示面板的视角色偏。

第一方面，本发明实施例提供一种像素结构，包括多个子像素；针对任一子像素，所述子像素包括层叠结构的支撑层；

所述支撑层中任意相邻两层折射率不同且任意相邻两层之间不存在全反射；

所述多个子像素的支撑层满足优化关系；所述优化关系为不同视角时所述多个子像素的发光强度均满足的同一比例关系；所述子像素的发光强度与所述支撑层的层数和各层厚度相关。

对于任一子像素，支撑层可作为子像素的谐振腔，发光单元产生的光需经支撑层传输至外界，由于支撑层中任意相邻两层折射率不同且任意相邻两层之间不存在全反射，通过配置支撑层折射率便可以控制子像素的发光强度。合理配置支撑层的层数和各层厚度，在像素结构中的各子像素的支撑层满足优化关系时，各子像素的发光强度在不同视角下均能保持发光强度比例的一致，从而降低了在较大视角下，白光RGB的对应色坐标相较于0°视角白光RGB的对应色坐标的偏移，有利于降低显示面板的视角色偏。

可选的，所述支撑层包括交替设置的第一调整层和第二调整层。

第一调整层和第二调整层交替设置可以简化支撑层结构，由于第一调整层和第二调整层之间相对折射率是固定的，因此在设计支撑层结构时省去了折射率变量，降低了设计的复杂度。

可选的，所述第一调整层为阻隔层，所述第二调整层为散射层；所述散射层的折射率大于所述支撑层的平均折射率。

在现有的像素结构中，阻隔层可以阻挡水氧入侵，散射层可以增加光的透射，本发明实施例在现有结构的基础上，使阻隔层和散射层同时具备了降低视角色偏的功能，因此能够较好地与现有技术兼容。同时，由于增加了阻隔层121的层数，还可以提高像素结构阻隔水氧的能力。

可选的，所述阻隔层与所述发光单元相接触。

阻隔层与发光单元相接触可以更好地起到保护发光单元的作用，阻挡外界水氧入侵发光单元。

可选的，所述第一调整层为宽视角彩膜，所述第二调整层为散射层；所述散射层的折射率大于所述支撑层的平均折射率。

宽视角彩膜具有较高的散射率，在多个子像素的发光强度满足优化关系的情况下，使用宽视角彩膜作为第一调整层，可以使发光单元产生的光在支撑层中的光衰减更弱，有利于提高像素结构整体的发光强度。

可选的，所述支撑层还包括大分子层；所述大分子层用于增强所述子像素的硬度。

大分子层可以起到支撑像素结构的作用，同时，还可以在一定程度上阻挡外界水氧入侵。

可选的，所述多个子像素的支撑层具有相同的厚度。

将多个子像素的支撑层设置为相同的厚度，可以使像素结构整体具有较为平整的表面，有利于后续工艺处理。

可选的，所述支撑层中各层的厚度用于调节所述支撑层的平均折射率。

在多个子像素的支撑层具有相同的厚度的情况下，可以通过调节支撑层各层的厚度以达到对每个子像素的支撑层的平均折射率的调整，以保证不同视角下，多个子像素的发光强度在支撑层厚度相同的情况下仍可以保持同一比例关系。

可选的，所述优化关系是通过综合匹配所述多个子像素的发光强度与视角之间的变化关系确定的。

像素结构中，多个子像素的发光强度随视角的变化关系是不同的，通过综合匹配多个子像素的发光强度与视角之间的变化关系，弥补不同子像素的发光强度随视角之间的变化关系的差异，从而确定的优化关系，可以使不同视角下，子像素的发光强度能够满足同一比例关系。

第二方面，本发明实施例提供一种显示面板，包括如上述任一项所述的像素结构。

采用本发明实施例所提供的像素结构所获得的显示面板，由于不同视角下，任一像素结构中各子像素的发光强度均能满足同一比例关系，从而降低了显示面板整体的视角色偏。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种子像素结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种可行的子像素结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种可行的子像素结构示意图；

图4为采用子像素1构成的显示面板的JNCD随视角变化关系示意图；

图5为采用子像素2构成的显示面板的JNCD随视角变化关系示意图；

图6为采用子像素4构成的显示面板的JNCD随视角变化关系示意图；

图7为采用子像素5构成的显示面板的JNCD随视角变化关系示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种像素结构，包括多个子像素。图1为本发明实施例提供的一种子像素结构示意图，如图1所示，子像素包括发光单元11和支撑层12，支撑层12设置于发光单元11之上，为包括多层的层叠结构。在图1所示的支撑层12中，任意相邻两层折射率不同且任意相邻两层之间不存在全反射，即，任意两层之间的折射率需具有一定的差异，但差异不能过大而导致全反射。在本发明实施例所提供的像素结构中，多个子像素的支撑层12满足优化关系；优化关系为不同视角时多个子像素的发光强度均满足的同一比例关系；其中，各子像素的发光强度与支撑层12的层数和各层厚度相关。

对于任一子像素，支撑层12可作为子像素的谐振腔或谐振腔的一部分，发光单元11产生的光需经支撑层12传输至外界，由于支撑层12中任意相邻两层折射率不同且任意相邻两层之间不存在全反射，通过配置支撑层12各层折射率便可以控制子像素的发光强度。合理配置支撑层12的层数和各层厚度，在像素结构中的各子像素的支撑层12满足优化关系时，各子像素的发光强度在不同视角下均能保持发光强度比例的一致，从而降低了在较大视角下，白光RGB的对应色坐标相较于0°视角白光RGB的对应色坐标的偏移，有利于降低显示面板的视角色偏。

可选的，如图1所示，一般情况下，子像素1可以设置于基板13之上，在基板13与发光单元11之间还包括薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)层14。TFT层14可以用来控制发光单元11的发光。在支撑层12之上，还包括偏光片(Polarizer，POL)15，偏光片15具有降低外界光的反射的作用，可显著降低反射光强度，从而提高对比度。

可选的，如图2所示，为本发明实施例提供的一种可行的子像素结构示意图，图2中，发光单元11与支撑层12之间还包括封装层16，封装层16用于保护发光单元11，以及，提供发光单元11连接TFT层14的引脚。

本发明实施例中，像素结构的多个子像素的支撑层满足优化关系，使得不同视角时多个子像素的发光强度均满足的同一比例关系。由于子像素的发光强度与支撑层的层数和各层厚度相关，因此，为了使支撑层能够满足优化关系，需要对支撑层的层数和各层厚度进行设计。为了简化设计，图3为本发明实施例提供的一种可行的子像素结构示意图，如图3所示，支撑层12包括交替设置的第一调整层121和第二调整层122。由于本发明实施例中，支撑层12为层叠结构，因此子像素的发光强度还与支撑层12各层的折射率有关，在设计支撑层12的结构时还需考虑各层折射率对发光强度的影响。图3所示的子像素结构中，将支撑层12中第一调整层121和第二调整层122交替设置可以简化支撑层12结构设计，由于第一调整层121和第二调整层121之间相对折射率是固定的，因此，光在经过第一调整层121和第二调整层121之间界面时的强度变化也是固定的，从而在设计支撑层结构时省去了折射率变量，降低了设计的复杂度。

在图2所示的子像素结构中，支撑层12包括交替设置的第一调整层121和第二调整层122。为了更具体地说明本发明实施例所提供的像素结构，本发明实施例提供一种具体可行的子像素结构实现方式。可选的，第一调整层121为阻隔层，第二调整层122为散射层；散射层的折射率大于支撑层12的平均折射率。在现有的子像素结构中，阻隔层可以阻挡水氧入侵，散射层可以增加光的透射，本发明实施例在现有结构的基础上，使阻隔层和散射层同时具备了降低视角色偏的功能，因此能够较好地与现有技术兼容。同时，由于增加了阻隔层的层数，还可以提高像素结构阻隔水氧的能力。在子像素结构中，支撑层12的平均折射率是根据各层的折射率以及各层厚度确定的，而散射层的折射率大于支撑层12的平均折射率。阻隔层和散射层交替形成，通过折射率、各层厚度以及层数的调节，以到达在视角方面三色能量分布均匀，角亮度一致，从而降低视角色偏。

在第一调整层121为阻隔层，第二调整层122为散射层时，可选的，阻隔层与发光单元11相接触设置。阻隔层与发光单元11相接触可以更好地起到保护发光单元的作用，阻挡外界水氧入侵发光单元。

本发明实施例还对子像素结构进行了效果验证，各结构的结构参数如表一所示。

表一

表一表示了五种子像素结构：

子像素1中，发光单元OLED上方包括两个CVD层以及两个CVD层之间的大分子层，大分子层折射率为1.5。由子像素构成的显示面板的色偏可通过JNCD(a Just NoticeableColor Difference)。图4为采用子像素1构成的显示面板的JNCD随视角变化关系示意图，图4中示出了CVD层折射率为1.6、1.7、1.8和1.9四种情况下显示面板的JNCD随视角变化关系。

子像素2中，发光单元OLED上方包括两个CVD层以及两个CVD层之间的大分子层，大分子层折射率为1.5，相较于子像素1，对CVD层的厚度进行了调整。图5为采用子像素2构成的显示面板的JNCD随视角变化关系示意图，图5中示出了CVD层折射率为1.6、1.7、1.8和1.9四种情况下显示面板的JNCD随视角变化关系。

子像素3中，发光单元OLED上方包括两个CVD层以及分别设置于两个CVD层之上的大分子层，大分子层折射率为1.5。

子像素4中，发光单元OLED上方设置有两个支撑层，以及两个支撑层之间的大分子层，大分子层折射率为1.5。其中，支撑层结构共有五种：类型1、类型2、类型3、类型4和类型5，其中，类型1和类型2折射率搭配相同但各层厚度不同，类型3和类型4折射率搭配相同但各层厚度不同。图6为采用子像素4构成的显示面板的JNCD随视角变化关系示意图，图6中分别示出了五种支撑层结构下显示面板的JNCD随视角变化关系。

子像素5中，发光单元OLED上方包括两个CVD层以及分别设置于两个CVD层之上的大分子层，大分子层折射率为1.5。其中，支撑层结构共有五种：类型1、类型2、类型3、类型4和类型5，其中，类型1和类型2折射率搭配相同但各层厚度不同，类型3和类型4折射率搭配相同但各层厚度不同。图7为采用子像素5构成的显示面板的JNCD随视角变化关系示意图，图7中分别示出了五种支撑层结构下显示面板的JNCD随视角变化关系。

根据图4至图7所示的JNCD随视角变化关系可见，采用支撑层结构为类型3的子像素4和子像素5构成的显示面板，JNCD较其它情况偏小，而且随着视角的增大，变化曲线过度平缓，因此具有较好的视觉效果。

在图2所示的子像素结构中，支撑层12包括交替设置的第一调整层121和第二调整层122。为了更具体地说明本发明实施例所提供的像素结构，本发明实施例还提供另一种具体可行的子像素结构实现方式。可选的，第一调整层121为宽视角彩膜，第二调整层122为散射层；散射层的折射率大于支撑层12的平均折射率。宽视角彩膜具有较高的散射率，在多个子像素的发光强度满足优化关系的情况下，使用宽视角彩膜作为第一调整层121，可以使发光单元11产生的光在支撑层12中的光衰减更弱，有利于提高像素结构整体的发光强度。

可选的，支撑层还包括大分子层；大分子层用于增强所述子像素的硬度。一般情况下，大分子层可以设置于支撑层表面。如表一中的子像素5，其包括两个支撑层，每个支撑层的表面都设置有大分子层。大分子层可以起到支撑像素结构的作用，同时，还可以在一定程度上阻挡外界水氧入侵。

可选的，在像素结构中，多个子像素的支撑层具有相同的厚度。将像素结构中的多个子像素的支撑层设置为相同的厚度，可以使像素结构整体具有较为平整的表面，有利于后续工艺处理。

在像素结构的多个子像素具有相同的厚度时，可选的，支撑层中各层的厚度用于调节支撑层的平均折射率。在多个子像素的支撑层具有相同的厚度的情况下，可以通过调节支撑层各层的厚度以达到对每个子像素的支撑层的平均折射率的调整，以保证不同视角下，多个子像素的发光强度在支撑层厚度相同的情况下仍可以保持同一比例关系。

对于上述任一实施例所提供的像素结构，可选的，优化关系是通过综合匹配所述多个子像素的发光强度与视角之间的变化关系确定的。具体实施过程中，可通过Simoled等模拟软件对像素结构进行光学模拟，以确定支撑层各层的厚度和层数。像素结构中，多个子像素的发光强度随视角的变化关系是不同的，通过综合匹配多个子像素的发光强度与视角之间的变化关系，弥补不同子像素的发光强度随视角之间的变化关系的差异，从而确定的优化关系，可以使不同视角下，子像素的发光强度能够满足同一比例关系。

综上，本发明实施例提供一种像素结构，包括多个子像素；针对任一子像素，子像素包括层叠结构的支撑层；支撑层中任意相邻两层折射率不同且任意相邻两层之间不存在全反射；多个子像素的支撑层满足优化关系；优化关系为不同视角时多个子像素的发光强度均满足的同一比例关系；子像素的发光强度与支撑层的层数和各层厚度相关。对于任一子像素，支撑层可作为子像素的谐振腔或谐振腔的一部分，发光单元产生的光需经支撑层传输至外界，由于支撑层中任意相邻两层折射率不同且任意相邻两层之间不存在全反射，通过配置支撑层折射率便可以控制子像素的发光强度。合理配置支撑层的层数和各层厚度，在像素结构中的各子像素的支撑层满足优化关系时，各子像素的发光强度在不同视角下均能保持发光强度比例的一致，从而降低了在较大视角下，白光RGB的对应色坐标相较于0°视角白光RGB的对应色坐标的偏移，有利于降低显示面板的视角色偏。

基于相同的技术构思，本发明实施例提供一种显示面板，包括如上述任一项实施例所提供的像素结构。采用本发明实施例所提供的像素结构所获得的显示面板，由于不同视角下，任一像素结构中各子像素的发光强度均能满足同一比例关系，从而降低了显示面板整体的视角色偏。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

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 (10)

1.一种像素结构，其特征在于，包括多个子像素；针对任一子像素，所述子像素包括发光单元和设置于所述发光单元上的、层叠结构的支撑层；

所述支撑层中任意相邻两层折射率不同且任意相邻两层之间不存在全反射；

所述多个子像素的支撑层满足优化关系；所述优化关系为不同视角时所述多个子像素的发光强度均满足的同一比例关系；所述子像素的发光强度与所述支撑层的层数和各层厚度相关。

2.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，所述支撑层包括交替设置的第一调整层和第二调整层。

3.如权利要求2所述的像素结构，其特征在于，所述第一调整层为阻隔层，所述第二调整层为散射层；所述散射层的折射率大于所述支撑层的平均折射率。

4.如权利要求3所述的像素结构，其特征在于，所述阻隔层与所述发光单元相接触。

5.如权利要求2所述的像素结构，其特征在于，所述第一调整层为宽视角彩膜，所述第二调整层为散射层；所述散射层的折射率大于所述支撑层的平均折射率。

6.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，所述支撑层还包括大分子层；所述大分子层用于增强所述子像素的硬度。

7.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，所述多个子像素的支撑层具有相同的厚度。

8.如权利要求7所述的像素结构，其特征在于，所述支撑层中各层的厚度用于调节所述支撑层的平均折射率。

9.如权利要求1至8任一项所述的像素结构，其特征在于，所述优化关系是通过综合匹配所述多个子像素的发光强度与视角之间的变化关系确定的。

10.一种显示面板，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的像素结构。