CN111540775B - 显示基板及其制备方法和亮度补偿方法、显示装置 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供一种显示基板及其制备方法和亮度补偿方法、显示装置，涉及显示技术领域，所述显示基板包括设置在基底上的驱动结构层、设置在所述驱动结构层上的发光元件，以及设置在所述发光元件上并设置为检测所述发光元件亮度的光检测单元；所述驱动结构层包括像素驱动电路，所述发光元件包括叠设在所述驱动结构层上的第一电极、有机功能层和第二电极，所述第一电极与所述像素驱动电路连接；所述光检测单元包括叠设的第三电极、光敏活性层和第四电极，所述第三电极与所述第二电极连接。本申请实施例的显示基板，通过设置的光检测单元可直接检测发光元件的发光亮度情况，解决了现有间接检测发光元件亮度的方法不准确的问题。

Description

显示基板及其制备方法和亮度补偿方法、显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种显示基板及其制备方法和亮度补偿方法、显示装置。
背景技术
近些年，有源矩阵有机发光二极管(Active-matrix Organic Light EmittingDiode，简称AMOLED)显示技术的应用范围日益扩大。一些具有主屏和副屏的可折叠显示产品，比如可折叠手机、可折叠笔记本电脑等，由于不同消费者对于主屏和副屏的使用频率不同，会导致主屏和副屏的亮度衰减出现差异，在展屏状态下主屏和副屏的亮度会出现较为明显的差异，从而严重影响展屏状态下的显示效果。一些亮度补偿策略是通过监控主屏和副屏的发光元件的电学特性，通过电学性质的差异推导出光学亮度参数的差异，进而对主屏和副屏的差异化亮度衰减趋势进行补偿，然而，这种间接检测主屏和副屏亮度衰减差异的方法不准确。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种显示基板及其制备方法和亮度补偿方法、显示装置，克服现有间接检测发光元件亮度的方法不准确的问题。
为实现上述目的，本申请实施例提供一种显示基板，包括设置在基底上的驱动结构层、设置在所述驱动结构层上的发光元件，以及设置在所述发光元件上并设置为检测所述发光元件亮度的光检测单元；所述驱动结构层包括像素驱动电路，所述发光元件包括叠设在所述驱动结构层上的第一电极、有机功能层和第二电极，所述第一电极与所述像素驱动电路连接；所述光检测单元包括叠设的第三电极、光敏活性层和第四电极，所述第三电极与所述第二电极连接。
可选地，所述第二电极和所述第三电极为一体结构。
可选地，所述显示基板还包括设置在所述第二电极和所述第三电极之间的覆盖层，所述第三电极设置在所述覆盖层上；所述第三电极通过所述覆盖层上开设的过孔与所述第二电极连接，或者所述第三电极与所述显示基板的周边区域的低压线连接。
可选地，所述显示基板包括阵列排布的多个像素单元，所述像素单元包括多个子像素，部分所述像素单元所在区域内设置有所述光检测单元。
可选地，所述光敏活性层、所述第三电极和所述第四电极在所述基底上的正投影均包含所述像素单元中全部子像素的发光区域在所述基底上的正投影，所述像素单元所在区域内的所述光敏活性层为一体结构。
可选地，所述第三电极为一体结构，不同像素单元所在区域内的所述第四电极相互隔开。
可选地，所述像素单元中每个子像素所在区域内均设置有所述光检测单元，所述像素单元中不同颜色子像素所在区域内的所述光敏活性层相互隔开且材料不同。
可选地，不同颜色子像素所在区域内的所述光敏活性层、所述第三电极和所述第四电极在所述基底上的正投影均包含相应子像素的发光区域在所述基底上的正投影。
可选地，所述第三电极为一体结构，所述像素单元中不同颜色子像素所在区域内的所述第四电极相互隔开。
可选地，所述基底为柔性材料制成，所述基底上设置有多个显示区域和位于相邻两个显示区域之间的弯折区域，所述弯折区域设置为在所述显示基板处于折叠状态时呈弯折状，每个显示区域内设置有3-12个所述光检测单元。
本申请实施例还提供一种显示装置，包括所述的显示基板。
本申请实施例还提供一种显示基板的制备方法，包括：
在基底上形成驱动结构层，所述驱动结构层包括像素驱动电路；
在所述驱动结构层上形成发光元件，所述发光元件包括叠设在所述驱动结构层上的第一电极、有机功能层和第二电极，所述第一电极与所述像素驱动电路连接；
在所述发光元件上形成光检测单元，所述光检测单元设置为检测所述发光元件的亮度，所述光检测单元包括叠设的第三电极、光敏活性层和第四电极，所述第三电极与所述第二电极连接。
可选地，所述第二电极和所述第三电极为一体结构，所述在所述发光元件上形成光检测单元，包括：在所述第二电极上形成所述光敏活性层，在所述光敏活性层上形成所述第四电极。
可选地，所述显示基板还包括覆盖层，所述在所述发光元件上形成光检测单元，包括：
在所述第二电极上形成覆盖层，所述覆盖层上开设有过孔；
在所述覆盖层上形成所述第三电极，所述第三电极通过所述覆盖层上开设的过孔与所述第二电极连接；
在所述第三电极上形成所述光敏活性层；
在所述光敏活性层上形成所述第四电极。
可选地，所述显示基板还包括覆盖层，所述在所述发光元件上形成光检测单元，包括：
在所述第二电极上形成覆盖层；
在所述覆盖层上形成所述第三电极，所述第三电极与所述显示基板的周边区域的低压线连接；
在所述第三电极上形成所述光敏活性层；
在所述光敏活性层上形成所述第四电极。
本申请实施例还提供一种显示基板的亮度补偿方法，所述显示基板包括多个显示区域，所述方法包括：
采集每个显示区域的亮度信息；
将多个显示区域的亮度信息进行比较，根据比较结果对相应显示区域的亮度进行补偿。
可选地，所述采集每个显示区域的亮度信息，包括：将所述显示基板显示的画面设置为单色画面，然后采集每个显示区域内多个像素单元的亮度信息。
可选地，所述将多个显示区域的亮度信息进行比较，根据比较结果对相应显示区域的亮度进行补偿，包括：
对每个显示区域内多个像素单元的亮度取平均值，得到每个显示区域的像素单元的平均亮度；
将多个显示区域的像素单元的平均亮度进行比较，根据比较结果对相应显示区域在所述单色画面下的亮度进行补偿。
本申请实施例的显示基板，通过在显示基板内设置光检测单元，光检测单元设置在发光元件上，并设置为检测发光元件的发光亮度，这样，光检测单元受到发光元件发出的光照射时产生电信号，发光元件的发光亮度直接影响光检测单元的电信号大小，因此，光检测单元可直接检测显示基板发光元件的发光亮度情况，解决了现有间接检测发光元件亮度的方法不准确的问题。可通过设置多个光检测单元分别检测显示基板不同位置的发光亮度情况，进而对显示基板的不同显示区域的亮度差异进行补偿。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。
图1为一些示例性实施例中显示基板的平面结构示意图；
图2为一些示例性实施例中图1的显示基板的A-A剖面结构示意图；
图3为一些示例性实施例中形成驱动结构层后的结构示意图；
图4为一些示例性实施例中形成第一电极后的结构示意图；
图5为一些示例性实施例中形成像素界定层后的结构示意图；
图6为一些示例性实施例中形成第二电极后的结构示意图；
图7为一些示例性实施例中形成光敏活性层后的结构示意图；
图8为一些示例性实施例中形成第四电极后的结构示意图；
图9为另一些示例性实施例中图1的显示基板的A-A剖面结构示意图；
图10为另一些示例性实施例中在第二电极上形成覆盖层后的结构示意图；
图11为另一些示例性实施例中在覆盖层上形成第三电极后的结构示意图；
图12为另一些示例性实施例中形成光敏活性层后的结构示意图；
图13为另一些示例性实施例中形成第四电极后的结构示意图；
图14为另一些示例性实施例中显示基板的平面结构示意图；
图15为另一些示例性实施例中图14的显示基板的B-B剖面结构示意图；
图16为另一些示例性实施例中在第二电极上形成光敏活性层后的结构示意图；
图17为另一些示例性实施例中形成第四电极后的结构示意图；
图18为另一些示例性实施例中图14的显示基板的B-B剖面结构示意图；
图19为另一些示例性实施例中形成光敏活性层后的结构示意图；
图20为另一些示例性实施例中形成第四电极后的结构示意图；
图21为一些示例性实施例中显示基板的膜层结构示意图；
图22为另一些示例性实施例中显示基板的膜层结构示意图；
图23为一些示例性实施例的显示基板的光检测单元在无光照和有光照时的电流与所施加的偏置电压的关系图；
图24为一些示例性实施例的显示基板的光检测单元的吸收光谱图和响应波段的光电转化效率图；
附图标记为：
1、基底，101、第一显示区域，102、第二显示区域，103、弯折区域，2、驱动结构层，21、第一绝缘层，22、第二绝缘层，23、第三绝缘层，24、第四绝缘层，25、平坦层，251、第一过孔，201、有源层，202、栅电极，203、源电极，204、漏电极，2001、第一电容电极，2002、第二电容电极，3、发光元件，31、第一电极，32、有机功能层，33、第二电极，4、像素界定层，5、覆盖层，51、第二过孔，6、光检测单元，61、光敏活性层，62、第三电极，63、第四电极，601、第一光检测单元，602、第二光检测单元，603、第三光检测单元，7、封装结构层；P、像素单元，P1、第一子像素，P2、第二子像素，P3、第三子像素，P4、第四子像素。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本申请的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。
本申请实施例提供一种显示基板，包括设置在基底上的驱动结构层、设置在所述驱动结构层上的发光元件，以及设置在所述发光元件上并设置为检测所述发光元件亮度的光检测单元；所述驱动结构层包括像素驱动电路，所述发光元件包括叠设在所述驱动结构层上的第一电极、有机功能层和第二电极，所述第一电极与所述像素驱动电路连接；所述光检测单元包括叠设的第三电极、光敏活性层和第四电极，所述第三电极与所述第二电极连接。
在一些示例性实施例中，所述第二电极和所述第三电极为一体结构。
在一些示例性实施例中，所述显示基板还包括设置在所述第二电极和所述第三电极之间的覆盖层，所述第三电极设置在所述覆盖层上；所述第三电极通过所述覆盖层上开设的过孔与所述第二电极连接，或者所述第三电极与所述显示基板的周边区域的低压线连接。
在一些示例性实施例中，如图1所示，图1示出了一种可折叠显示基板的平面图，包括第一显示区域101、第二显示区域102，以及位于第一显示区域101和第二显示区域102之间的弯折区域103。第一显示区域101可以是主屏区(在可折叠显示产品展开和折叠时均处于使用状态)，第二显示区域102可以是副屏区(仅在可折叠显示产品展开时处于使用状态)。第一显示区域101、第二显示区域102和弯折区域103可以为一体结构，在展屏状态下为一体显示区域。显示基板包括以阵列排布方式设置的多个像素单元P，像素单元P也称显示图像的像素点。每个像素单元P可以包括多个子像素，多个子像素发出的光彼此混合可以得到不同的颜色，使得每个像素单元P能够显示各种各样的颜色(比如白色)。本示例中，每个像素单元P包括四个子像素，分别为发红色光的第一子像素P1、发绿色光的第二子像素P2和第三子像素P3、发蓝色光的第四子像素P4。在另一些示例中，像素单元P可以包括三个子像素，三个子像素分别发红色光、绿色光和蓝色光，或者，像素单元P可以包括四个子像素，四个子像素分别发红色光、绿色光、蓝色光和白色光。本实施例中，对像素单元P的子像素数目、种类和排布方式不作限制。以下描述中，将显示基板中发相同颜色光的子像素称之为相同颜色子像素。
第一显示区域101和第二显示区域102内的部分像素单元P所在区域内设置有光检测单元6。根据显示区域的大小，每个显示区域内可以设置有3-12个所述光检测单元6。图1中在第一显示区域101内示出了6个光检测单元6，在第二显示区域102内示出了9个光检测单元6。每个光检测单元6设置在一个像素单元P所在区域内，可以检测对应的一个像素单元P的发光亮度。
如图2所示，图2示出了图1所示显示基板的A-A剖视图。显示基板包括设置在基底1上的驱动结构层2、设置在驱动结构层2上的发光元件3，以及设置在发光元件3上并设置为检测发光元件3亮度的光检测单元6。
驱动结构层2包括像素驱动电路，每个子像素的像素驱动电路可以包括多个晶体管和存储电容，图2中以一个驱动晶体管和一个存储电容为例进行示意。驱动结构层2包括：设置在柔性基底1上的第一绝缘层，设置在第一绝缘层上的有源层，覆盖有源层的第二绝缘层，设置在第二绝缘层上的第一栅金属层，覆盖第一栅金属层的第三绝缘层，设置在第三绝缘层上的第二栅金属层，覆盖第二栅金属层的第四绝缘层，设置在第四绝缘层上的源漏金属层，覆盖源漏金属层的平坦层。第一栅金属层至少包括栅电极和第一电容电极，第二栅金属层至少包括第二电容电极，源漏金属层至少包括源电极和漏电极，有源层、栅电极、源电极和漏电极组成驱动晶体管，第一电容电极和第二电容电极组成存储电容。
发光元件3设置在驱动结构层2的平坦层上，发光元件3包括叠设的第一电极31、有机发光层23和第二电极33，第一电极31通过平坦层上开设的第一过孔与驱动晶体管的漏电极连接。显示基板还包括像素界定层4，像素界定层4上设有多个像素开口，每个像素开口用于限定一个发光元件3。
光检测单元6设置在发光元件3的第二电极33上。本示例中，光检测单元6的第三电极62与发光元件3的第二电极33为一体结构，光检测单元6的光敏活性层61直接设置在第二电极33上，第四电极63设置在光敏活性层61上。像素单元P所在区域内，光敏活性层61和第四电极63在基底1上的正投影均包含像素单元P中全部子像素的发光区域在基底1上的正投影，像素单元P所在区域内的光敏活性层61为一体结构。不同像素单元P所在区域内的第四电极63相互隔开。光敏活性层61的材料能够吸收像素单元P中的全部子像素发出的光并产生载流子。光检测单元6可以检测像素单元P中每个子像素的亮度。本示例中，显示基板为顶发射OLED显示基板，第一电极31为高反射阳极，第二电极33为透明或半透明阴极，第四电极63为透明或半透明阳极。
显示基板还包括封装结构层7，封装结构层7设置在光检测单元6上，封装结构层7可以为薄膜封装层，可以包括在第四电极63上叠设的第一无机封装层、有机封装层和第二无机封装层。
本示例的显示基板可以折叠和展开，可应用于可折叠显示产品中，比如可折叠手机或可折叠笔记本电脑。第一显示区域101可以是主屏区(在可折叠显示产品展开和折叠时均处于使用状态)，第二显示区域102可以是副屏区(仅在可折叠显示产品展开时处于使用状态)。可以通过第一显示区域101内设置的9个光检测单元6来检测第一显示区域101内不同位置的亮度情况，可以通过第二显示区域102内设置的6个光检测单元6来检测第二显示区域102内不同位置的亮度情况，进而可以根据第一显示区域101与第二显示区域102的亮度差异，对第一显示区域101或/和第二显示区域102进行亮度补偿，提高显示基板在展开状态下亮度的均一性。在一些示例中，多个光检测单元6可以直接实时检测显示基板不同位置的亮度情况，进而可以实现实时检测-补偿的过程，实现不同显示区域亮度均一的显示效果。
下面结合图2所示的显示基板的制备方法进一步说明显示基板的结构及制备过程。本文中所说的“构图工艺”包括沉积膜层、涂覆光刻胶、掩模曝光、显影、刻蚀、剥离光刻胶等处理，可以采用已知成熟的制备工艺。沉积可采用溅射、蒸镀、化学气相沉积等已知工艺，涂覆可采用已知的涂覆工艺，刻蚀可采用已知的方法，在此不做限定。在本文的描述中，“薄膜”是指将某一种材料在基底1上利用沉积或其它工艺制作出的一层薄膜。在本文的描述中，“A的正投影包含B的正投影”是指，B的正投影落入A的正投影范围内，或者A的正投影覆盖B的正投影。
(1)形成驱动结构层2。如图3所示，在示例性实施方式中，驱动结构层2的制备过程可以包括：
在柔性基底1上依次沉积第一绝缘薄膜和有源层薄膜，通过构图工艺对有源层薄膜进行构图，形成覆盖整个柔性基底1的第一绝缘层21，以及设置在第一绝缘层21上的有源层图案，有源层图案至少包括每个子像素的有源层201。
随后，依次沉积第二绝缘薄膜和第一金属薄膜，通过构图工艺对第一金属薄膜进行构图，形成覆盖有源层图案的第二绝缘层22，以及设置在第二绝缘层22上的第一栅金属层图案，第一栅金属层图案至少包括每个子像素的栅电极202和第一电容电极2001。
随后，依次沉积第三绝缘薄膜和第二金属薄膜，通过构图工艺对第二金属薄膜进行构图，形成覆盖第一栅金属层的第三绝缘层23，以及设置在第三绝缘层23上的第二栅金属层图案，第二栅金属层图案至少包括每个子像素的第二电容电极2002，第二电容电极2002的位置与第一电容电极2001的位置相对应。
随后，沉积第四绝缘薄膜，通过构图工艺对第四绝缘薄膜进行构图，形成覆盖第二栅金属层的第四绝缘层24图案，每个子像素的第四绝缘层24上开设有至少两个过孔，两个过孔内的第四绝缘层24、第三绝缘层23和第二绝缘层22被刻蚀掉，暴露出有源层201的表面。
随后，沉积第三金属薄膜，通过构图工艺对第三金属薄膜进行构图，在第四绝缘层24上形成源漏金属层图案，源漏金属层至少包括每个子像素的源电极203和漏电极204，源电极203和漏电极204分别通过穿过第四绝缘层24、第三绝缘层23和第二绝缘层22的两个过孔与有源层201连接。
随后，在形成前述图案的柔性基底1上涂覆有机材料的平坦薄膜，通过掩膜、曝光、显影工艺，在每个子像素的平坦薄膜上形成第一过孔251，第一过孔251内的平坦薄膜被显影掉，暴露出晶体管的漏电极204的表面，从而形成覆盖整个柔性基底1的平坦层(PLN)25。
至此，在柔性基底1上制备完成驱动结构层2图案，如图3所示。驱动结构层2中，有源层201、栅电极202、源电极203和漏电极204组成驱动晶体管，第一电容电极2001和第二电容电极2002组成存储电容。
本示例中，第一绝缘层、第二绝缘层、第三绝缘层和第四绝缘层可以采用硅氧化物(SiOx)、硅氮化物(SiNx)和氮氧化硅(SiON)中的任意一种或更多种，可以是单层、多层或复合层。第一绝缘层称之为缓冲(Buffer)层，用于提高基底1的抗水氧能力，第二绝缘层和第三绝缘层称之为栅绝缘(GI)层，第四绝缘层称之为层间绝缘(ILD)层。第一金属薄膜、第二金属薄膜和第三金属薄膜可以采用金属材料，如银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)、钛(Ti)和钼(Mo)中的任意一种或更多种，或上述金属的合金材料，如铝钕合金(AlNd)或钼铌合金(MoNb)，可以是单层结构，或者多层复合结构，如Ti/Al/Ti等。有源层薄膜可以采用非晶态氧化铟镓锌材料(a-IGZO)、氮氧化锌(ZnON)、氧化铟锌锡(IZTO)、非晶硅(a-Si)、多晶硅(p-Si)、六噻吩、聚噻吩等各种材料，即本申请适用于基于氧化物Oxide技术、硅技术以及有机物技术制造的晶体管。
(2)形成发光元件3的第一电极31。如图4所示，在形成前述图案的柔性基底1上沉积透明导电薄膜，通过构图工艺对透明导电薄膜进行构图，形成发光元件3的第一电极31图案，第一电极31形成在平坦层25上，并通过平坦层25上的第一过孔251与驱动晶体管的漏电极204连接。第一电极31的材料可以为高反射材料。
(3)形成像素界定层4。如图5所示，在形成前述图案的基底1上涂覆像素界定薄膜，通过掩膜、曝光、显影工艺，形成像素界定层(PDL)4，像素界定层4上开设有多个像素开口，像素开口内的像素界定层4被显影掉，暴露出第一电极31的表面。像素定义层的材料可以采用聚酰亚胺、亚克力或聚对苯二甲酸乙二醇酯等。
(4)在形成前述图案的柔性基底1上依次形成有机功能层32和第二电极33。如图6所示，有机功能层32形成在像素界定层4的像素开口内，实现有机功能层32与第一电极31连接，第二电极33形成在像素界定层4上，并与有机功能层32连接。每个子像素的发光区域即为在平行于基底1的方向上像素界定层4的限定该子像素的像素开口的区域。多个子像素的第二电极33为相互连接的一体结构。本示例中，有机功能层32可以包括叠设的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层。第二电极33的材料可以采用镁(Mg)、银(Ag)、铝(Al)、铜(Cu)和锂(Li)中的任意一种或更多种，或采用上述金属中任意一种或多种制成的合金。第二电极33可以为透明或半透明电极层。
本示例中，发光元件3的第二电极33与光检测单元6的第三电极62为共用结构，发光元件3的第二电极33与光检测单元6的第三电极62可以均为阴极。
(5)在形成前述图案的柔性基底1上形成光敏活性层61。如图7所示，可采用蒸镀工艺在第二电极33上形成光敏活性层61，光敏活性层61覆盖一个像素单元P的全部子像素的发光区域，即光敏活性层61在基底1上的正投影包含一个像素单元P的全部子像素的发光区域在基底1上的正投影。本示例中，光敏活性层61在基底1上的正投影与其它像素单元P的子像素的发光区域在基底1上的正投影不交叠。在其它示例中，光敏活性层61在基底1上的正投影范围可以根据所检测的像素单元P数目设置。
本示例中，光敏活性层61的材料能够吸收像素单元P中的全部子像素发出的光并产生载流子，光检测单元6能够同时检测像素单元P的四个子像素的亮度情况。光敏活性层61的材料可以在整个可见光波段380～780nm有较强的吸光强度，例如，光敏活性层61的材料可以是红光吸收材料、绿光吸收材料和蓝光吸收材料的混合材料体系，或者是在整个可见光波段380～780nm有较强吸光强度的单一材料体系。
(6)在形成前述图案的柔性基底1上形成光检测单元6的第四电极63。如图8所示，在光敏活性层61上形成第四电极63。一个像素单元P中，4个子像素的第四电极63可以是一体结构，或者每个子像素单独设置一个第四电极63。第四电极(阳极)63的材料可以包括银(Ag)、铝(Al)和金(Au)中的任一个或全部。第四电极63可以为透明或半透明电极层。
本示例中，光检测单元6可以同时检测一个像素单元P中的全部子像素的发光亮度。例如，将显示基板显示的画面设置为单色画面(即只有红色子像素或者绿色子像素或者蓝色子像素发光的画面)时，光检测单元6检测的是相同颜色子像素的发光亮度；将显示基板显示的画面设置为混色画面(即不同颜色子像素发光所显示的画面)时，光检测单元6检测的是不同颜色子像素的发光亮度。
(7)在形成前述图案的柔性基底1上形成封装结构层7。如图2所示，封装结构层7覆盖光检测单元6和第二电极33。
在另一些示例性实施例中，如图9所示，发光元件3的第二电极33与光检测单元6的第三电极62不共用，两者之间设有覆盖层5，第三电极62通过覆盖层5上开设的过孔与第二电极33连接。一个像素单元P所在区域内，光敏活性层61、第三电极62和第四电极63在基底1上的正投影均包含像素单元P中全部子像素的发光区域在基底1上的正投影，像素单元P所在区域内的光敏活性层61为一体结构。显示基板上第三电极62和第四电极63中的任意一个可以是一体结构，另一个在不同像素单元P所在区域相互隔开，比如，为方便走线，第三电极62为一体结构，第三电极62在基底1上的正投影可以包含覆盖层5在基底1上的正投影，不同像素单元P所在区域内的第四电极63相互隔开，覆盖层5上可以不开设第三电极62与第二电极33连接的过孔，第三电极62与显示基板的周边区域的低压线(低压线与发光元件的第二电极连接)连接。显示基板可以为顶发射OLED显示基板，第一电极31的材料可以为高反射材料，第二电极33、第三电极62和第四电极63的材料可以均为透明或半透明材料。本示例的显示基板在制备过程中，如图10所示，在形成发光元件3的第二电极33后，在第二电极33上涂覆覆盖层薄膜，通过掩膜、曝光、显影工艺形成覆盖层(Capping Layer)5。覆盖层5上开设有多个第二过孔51，第二过孔51内的覆盖层5被显影掉，暴露出第二电极33的表面。覆盖层5可以是光取出层。然后，如图11所示，在覆盖层5上沉积第三电极薄膜，第三电极薄膜通过覆盖层5上的第二过孔51与第二电极33连接。第三电极(阴极)62的材料可以为镁银合金(Mg:Ag)。然后，如图12所示，在第三电极62上形成光敏活性层61，光敏活性层61的形成过程可与前文图7中光敏活性层61的制备过程相同。然后，如图13所示，在光敏活性层61上形成第四电极63，第四电极63的形成过程可与前文图8中第四电极63的制备过程相同。
前述图1-图13的示例性实施例中，光检测单元6设置在一个像素单元P所在的区域内，光检测单元6的光敏活性层61在基底1上的正投影包含一个像素单元P的全部子像素的发光区域在基底1上的正投影，且与其它像素单元P的子像素的发光区域在基底1上的正投影不交叠。在另一些示例中，光检测单元6的光敏活性层61在基底1上的正投影还可以与其它像素单元P的子像素的发光区域在基底1上的正投影交叠。比如，显示基板包括多个光检测单元6，发光区域在基底1上的正投影与对应的一个光检测单元6的光敏活性层61在基底1上的正投影交叠的全部子像素称为一组子像素，多个光检测单元6分别对应多组子像素，任意两组子像素所包括的子像素的种类和数量相同。这样，当显示基板显示的画面设置为单色画面(比如红色子像素发光显示的画面)时，可以保证任意一个光检测单元6所检测的亮度数据是基于相同数量的相同颜色子像素的发光亮度数据。示例性地，每个光检测单元6所对应的一组子像素包括对应的一个像素单元P的全部子像素，还可以包括其它像素单元P的子像素(比如其它像素单元P的一个红色子像素)。
在另一些示例性实施例中，部分像素单元中每个子像素所在区域内均设置有光检测单元，像素单元中不同颜色子像素所在区域内的光敏活性层相互隔开且材料不同。如图14所示，图14示出了另一种结构的显示基板的平面图。本示例中，第一显示区域101和第二显示区域102内均设置有多个光检测单元6，每个光检测单元6设置在像素单元P中相同颜色子像素所在区域内，每个光检测单元6的光敏活性层、第三电极和第四电极在基底1上的正投影均包含相应子像素的发光区域在基底1上的正投影。每个光检测单元6设置为检测一个像素单元P中相同颜色子像素的亮度，光敏活性层61的材料能够吸收相应颜色子像素发出的光并产生载流子。本示例中，每个像素单元P包括四个子像素，分别为发红色光的第一子像素P1、发绿色光的第二子像素P2和第三子像素P3、发蓝色光的第四子像素P4。一个像素单元P所在区域内设置有三个光检测单元，分别为设置在第一子像素P1所在区域内并检测第一子像素P1发光亮度的第一光检测单元601、设置在第二子像素P2和第三子像素P3所在区域内并检测第二子像素P2和第三子像素P3发光亮度的第二光检测单元602、设置在第四子像素P4所在区域内并检测第四子像素P4发光亮度的第三光检测单元603。第一光检测单元601、第二光检测单元602和第三光检测单元603三者的光敏活性层相互隔开且材料不同。
设置在一个像素单元P所在区域内的多个光检测单元称为一组光检测单元(比如，第一光检测单元601、第二光检测单元602和第三光检测单元603称为一组光检测单元)，显示基板上多个位置均可以设置有一组光检测单元。本示例中，第一显示区域101内设置了9组光检测单元，包括9个检测绿色子像素发光亮度的第一光检测单元601、9个检测蓝色子像素发光亮度的第二光检测单元602、9个检测红色子像素发光亮度的第三光检测单元603。第二显示区域102内设置了6组光检测单元，包括6个检测绿色子像素发光亮度的第一光检测单元601、6个检测蓝色子像素发光亮度的第二光检测单元602、6个检测红色子像素发光亮度的第三光检测单元603。在其它示例中，第一显示区域101和第二显示区域102内的光检测单元的组数可以根据相应显示区域的大小设置，比如，第一显示区域101内可以设置9-12组光检测单元，第一显示区域102内可以设置3-6组光检测单元。
如图15所示，图15示出了图14所示显示基板的B-B剖视图。显示基板包括设置在基底1上的驱动结构层2、设置在驱动结构层2上的发光元件3、设置在发光元件3上的光检测单元6，设置在光检测单元6上的封装结构层7。本示例中，每个光检测单元6的第三电极62与发光元件3的第二电极33为一体结构，每个光检测单元6的光敏活性层61直接设置在第二电极33上，第四电极63设置在光敏活性层61上。像素单元P中不同颜色子像素所在区域内的光敏活性层61相互隔开，以及第四电极63相互隔开。
图15所示的显示基板在制备过程中，如图16所示，在形成发光元件3的第二电极33后，分别在第一子像素P1所在区域内、第二子像素P2和第三子像素P3所在区域内、第四子像素P4所在区域内的第二电极33上形成三个光敏活性层61。每个光敏活性层61在基底1上的正投影包含其所在子像素的发光区域在基底1上的正投影，三个光敏活性层61没有交叠、相互隔开。三个光敏活性层61的材料不同，可分三次蒸镀工艺分别形成。三个光敏活性层61的材料能够吸收相应颜色子像素发出的光并产生载流子。第一光检测单元601检测红色子像素，第一光检测单元601的光敏活性层61的材料可以对红光波段630nm有较强吸收，比如可以是酞菁铜衍生物材料等。第二光检测单元602检测绿色子像素，第二光检测单元602的光敏活性层61的材料可以对绿光波段530nm有较强吸收，比如可以是苝二亚酰衍生物材料。第三光检测单元603检测蓝色子像素，第三光检测单元603的光敏活性层61的材料可以对蓝光波段460nm有较强吸收，比如可以是基于氟硼二吡咯(Bodipy)结构的衍生物材料。其中，氟硼二吡咯(Bodipy)结构的衍生物材料、酞菁铜衍生物材料和苝二亚酰衍生物材料的分子结构式可以分别是：
在另一些示例中，一个像素单元P可以包括分别发红光、绿光、蓝光和白光的四个子像素，相应地，显示基板可以包括设置为检测白光子像素(白光子像素的有机功能层32可以包括层叠设置的红光发光层、绿光发光层和蓝光发光层)发光亮度的光检测单元。检测白光子像素发光亮度的光检测单元的光敏活性层的材料可以是红光吸收材料、绿光吸收材料和蓝光吸收材料的混合材料体系，或者是在整个可见光波段380～780nm有较强吸光强度的单一材料体系。
如图17所示，可通过蒸镀工艺在三个光敏活性层61上分别形成三个第四电极63，利用蒸镀过程中所采用的掩膜板的开口区域的大小，使形成的三个第四电极63分别形成在三个光敏活性层61上。三个第四电极63为独立电极，互相隔开。如图15所示，形成封装结构层7，封装结构层7覆盖前述结构。
图18示出了图14所示显示基板的另一种B-B剖视图。本示例中，发光元件3的第二电极33与光检测单元6的第三电极62不共用，两者之间设有覆盖层5，第三电极62通过覆盖层5上开设的过孔与第二电极33连接。显示基板上第三电极62和第四电极63中的任意一个可以是一体结构，另一个在不同颜色子像素所在区域相互隔开，比如，为方便走线，第三电极62为一体结构，第三电极62在基底1上的正投影可以包含覆盖层5在基底1上的正投影，像素单元P中不同颜色子像素所在区域内的第四电极63相互隔开，覆盖层5上可以不开设第三电极62与第二电极33连接的过孔，第三电极62与显示基板的周边区域的低压线(低压线与发光元件的第二电极连接)连接。本示例的显示基板在制备过程中，在发光元件3的第二电极33上形成覆盖层5的方法可以与前文图10相同，在覆盖层5上形成第三电极62的方法可以与前文图11相同。如图19所示，在形成第三电极62后，分别在第一子像素P1所在区域内、第二子像素P2和第三子像素P3所在区域内、第四子像素P4所在区域内的第三电极62上形成三个光敏活性层61。形成三个光敏活性层61的方法可与前文图16相同。如图20所示，在三个光敏活性层61分别形成三个第四电极63，形成三个第四电极63的方法可与前文图17相同。
如图21所示，图21示出了发光元件3的第二电极33与光检测单元6的第三电极62为一体共用结构时的显示基板的膜层结构示意图。本示例中，光检测单元6的光敏活性层61直接设置在发光元件3的第二电极33上。
如图22所示，图22示出了发光元件3的第二电极33与光检测单元6的第三电极62之间设有覆盖层5时的显示基板的膜层结构示意图。本示例中，覆盖层5设置在发光元件3的第二电极33上，光检测单元6的第三电极62设置在覆盖层5上并通过覆盖层5上开设的第二过孔51与发光元件3的第二电极33连接。
图23示出了一些示例性实施例的显示基板的光检测单元6在无光照和有光照时的电流与所施加的偏置电压的关系图。如图23所示，光检测单元6检测发光元件3的发光亮度的工作原理可以为：在光检测单元6的反偏正电压区间(可以在光检测单元6的第三电极62和第四电极63之间施加正向偏压或者负向偏压，本示例中让光检测单元6始终工作在图23所示的反偏正电压区间)，如图23中的b曲线所示，当发光元件3没有点亮时，光检测单元6没有受到光照，光检测单元6的电流密度很小(此时的电流为暗电流)；如a曲线所示，当发光元件3点亮工作时，光检测单元6的光敏活性层61受到发光元件3发出的光照射后激发，在光敏活性层61中形成光生载流子，从而在光检测单元6内形成高出暗电流很多倍的光电流，从而可以感知并检测发光元件3的发光亮度。发光元件3的亮度直接影响光检测单元6的光电流的大小，因此，光检测单元6可直接检测发光元件3的发光亮度情况。通过光检测单元6的光电流的变化趋势，可以监测发光元件3亮度变化趋势。光检测单元6的工作原理与光电二极管的工作原理相似。
图24示出了一些示例性实施例的显示基板的光检测单元6的吸收光谱图和响应波段的光电转化效率图。如图24所示，d曲线代表光敏活性层61在可见光380～780nm波段的吸收光谱，例如在整个可见光范围均有较强的吸收，或者在红光、绿光或者蓝光波段单独有较强的吸收；c曲线代表光检测单元6将发光元件3的光照转化成光电流的效率水平，外量子效率值越大说明光电转化效率越高。光电转化效率的波段响应曲线与光敏活性层61的吸收光谱范围是相关的。
在另一些示例性实施例中，显示基板可以是白光有机电致发光二极管(WOLED)显示基板，显示基板中每个发光元件均发白光，全部发光元件的有机功能层为共用层，有机功能层可以包括层叠设置的红光发光层、绿光发光层和蓝光发光层。光检测单元设置在发光元件上，显示基板还可以包括设置在光检测单元的背离基底一侧的彩色滤光层。光检测单元的光敏活性层的材料可以是红光吸收材料、绿光吸收材料和蓝光吸收材料的混合材料体系，或者是在整个可见光波段380～780nm有较强吸光强度的单一材料体系。
基于上文内容，本申请实施例还提供一种显示基板的制备方法，包括：
在基底上形成驱动结构层，所述驱动结构层包括像素驱动电路；
在所述驱动结构层上形成发光元件，所述发光元件包括叠设在所述驱动结构层上的第一电极、有机功能层和第二电极，所述第一电极与所述像素驱动电路连接；
在所述发光元件上形成光检测单元，所述光检测单元设置为检测所述发光元件的亮度，所述光检测单元包括叠设的第三电极、光敏活性层和第四电极，所述第三电极与所述第二电极连接。
在一些示例性实施例中，所述第二电极和所述第三电极为一体结构，所述在所述发光元件上形成光检测单元，包括：在所述第二电极上形成所述光敏活性层，在所述光敏活性层上形成所述第四电极。
在一些示例性实施例中，所述显示基板还包括覆盖层，所述在所述发光元件上形成光检测单元，包括：
在所述第二电极上形成覆盖层，所述覆盖层上开设有过孔；
在所述覆盖层上形成所述第三电极，所述第三电极通过所述覆盖层上开设的过孔与所述第二电极连接；
在所述第三电极上形成所述光敏活性层；
在所述光敏活性层上形成所述第四电极。
在一些示例性实施例中，所述显示基板还包括覆盖层，所述在所述发光元件上形成光检测单元，包括：
在所述第二电极上形成覆盖层；
在所述覆盖层上形成所述第三电极，所述第三电极与所述显示基板的周边区域的低压线连接；
在所述第三电极上形成所述光敏活性层；
在所述光敏活性层上形成所述第四电极。
基于上述显示基板的结构，本申请实施例还提供一种显示基板的亮度补偿方法，所述显示基板包括多个显示区域，所述方法包括：
采集每个显示区域的亮度信息；
将多个显示区域的亮度信息进行比较，根据比较结果对相应显示区域的亮度进行补偿。
在一些示例性实施例中，所述采集每个显示区域的亮度信息，包括：根据设定的两次亮度补偿的间隔时间(比如一天、两天或者一周等)或者根据指令，开始采集每个显示区域的亮度信息。
在一些示例性实施例中，所述采集每个显示区域的亮度信息，包括：将所述显示基板显示的画面设置为单色画面(即只有红色子像素或者绿色子像素或者蓝色子像素发光的画面)，然后采集每个显示区域内多个像素单元的亮度信息。本实施例的一个示例中，所述像素单元包括分别发红光、绿光和蓝光的三个子像素，比如，当所述显示基板显示的画面设置为红色子像素发光所显示的单色画面时，显示基板上只有红色子像素发光，绿色子像素和蓝色子像素均不发光，此时所采集的某个像素单元的亮度信息也即该像素单元的红色子像素的亮度信息。本实施例的一个示例中，每个显示区域内每个采集位置所采集的像素单元的数目可以相同，比如每个显示区域内每个采集位置均采集相应的一个像素单元的发光亮度。
在一些示例性实施例中，所述将多个显示区域的亮度信息进行比较，根据比较结果对相应显示区域的亮度进行补偿，包括：
对每个显示区域内多个像素单元的亮度取平均值，得到每个显示区域的像素单元的平均亮度；
将多个显示区域的像素单元的平均亮度进行比较，根据比较结果对相应显示区域在所述单色画面下的亮度进行补偿。比如，当所述显示基板显示的画面设置为红色子像素发光所显示的单色画面时，则对相应显示区域的红色子像素的亮度进行补偿。
本实施例的一个示例中，结合图1所示的显示基板对本实施例的显示基板的亮度补偿方法进行说明。如图1所示，显示基板为可折叠显示基板，包括第一显示区域101、第二显示区域102，以及位于第一显示区域101和第二显示区域102之间的弯折区域103。第一显示区域101可以是主屏区(在可折叠显示产品展开和折叠时均处于使用状态)，第二显示区域102可以是副屏区(仅在可折叠显示产品展开时处于使用状态)。由于不同消费者对于主屏(第一显示区域101)和副屏(第二显示区域102)的使用频率不同，这会导致主屏和副屏的亮度衰减出现差异，在展屏状态下主屏和副屏的亮度会出现较为明显的差异，从而严重影响展屏状态下的显示效果，因此，需要对第一显示区域101和第二显示区域102的亮度差异进行补偿。其中，第一显示区域101内设置了9个光检测单元6，用于分别检测对应的9个位置的像素单元P的亮度，第二显示区域102内设置了6个光检测单元6，用于分别检测对应的6个位置的像素单元P的亮度。像素单元P包括四个子像素，分别为发红色光的第一子像素P1、发绿色光的第二子像素P2和第三子像素P3、发蓝色光的第四子像素P4。本示例中，显示基板的亮度补偿方法，包括如下步骤：
S1、将显示基板显示的画面设置为红色子像素发光所显示的单色画面，然后通过第一显示区域101内设置的9个光检测单元6分别检测9个位置的像素单元P的亮度，对9个光检测单元6所检测的9个像素单元P的亮度取平均值，从而得到第一显示区域101的像素单元P的平均亮度L1；同理，得到第二显示区域102的像素单元P的平均亮度L2。
S2、将第一显示区域101的像素单元P的平均亮度L1与第二显示区域102的像素单元P的平均亮度L2进行比较，根据L1与L2的差值的大小，则可以对第一显示区域101或/和第二显示区域102内的红色子像素的亮度进行补偿，使第一显示区域101内的红色子像素的亮度和第二显示区域102内的红色子像素的亮度达到同一目标亮度。
上述S1-S2示出了对第一显示区域101和第二显示区域102内的红色子像素进行亮度补偿的方法。同理，对第一显示区域101和第二显示区域102内的绿色子像素、蓝色子像素的亮度分别采用相同方法进行补偿。
在另一些示例性实施例中，所述采集每个显示区域的亮度信息，包括：将所述显示基板显示的画面设置为单色画面，然后采集所述单色画面下相应颜色子像素在每个显示区域内多个位置的亮度信息。比如，单色画面下只有红色子像素发光，则采集红色子像素的亮度。
所述将多个显示区域的亮度信息进行比较，根据比较结果对相应显示区域的亮度进行补偿，包括：
对每个显示区域内多个位置的相应颜色子像素的亮度取平均值，得到每个显示区域内相应颜色子像素的平均亮度；
将多个显示区域的相应颜色子像素的平均亮度进行比较，根据比较结果对相应显示区域在所述单色画面下的亮度进行补偿。
本实施例的一个示例中，结合图14所示的显示基板对本实施例的显示基板的亮度补偿方法进行说明。如图14所示，显示基板为可折叠显示基板，本实施例中，第一显示区域101内设置了9组光检测单元，包括9个检测红色子像素发光亮度的第一光检测单元601、9个检测绿色子像素发光亮度的第二光检测单元602、9个检测蓝色子像素发光亮度的第三光检测单元603。第二显示区域102内设置了6组光检测单元，包括6个检测红色子像素发光亮度的第一光检测单元601、6个检测绿色子像素发光亮度的第二光检测单元602、6个检测蓝色子像素发光亮度的第三光检测单元603。本示例中，显示基板的亮度补偿方法，包括如下步骤：
S1、将显示基板显示的画面设置为只有红色子像素发光所显示的单色画面，然后通过第一显示区域101内设置的9个第一光检测单元601分别检测9个位置的红色子像素的发光亮度，对9个第一光检测单元601所检测的9个红色子像素的亮度取平均值，从而得到第一显示区域101内红色子像素的平均亮度R1；同理得到第二显示区域102内红色子像素的平均亮度R2。
S2、将第一显示区域101内红色子像素的平均亮度R1与第二显示区域102内红色子像素的平均亮度R2进行比较，根据R1与R2的差值的大小，则可以对第一显示区域101或/和第二显示区域102内的红色子像素的亮度进行补偿，使第一显示区域101内的红色子像素的亮度和第二显示区域102内的红色子像素的亮度达到同一目标亮度。
上述S1-S2示出了对第一显示区域101和第二显示区域102内的红色子像素进行亮度补偿的方法。同理，对第一显示区域101和第二显示区域102内的绿色子像素、蓝色子像素的亮度分别采用相同方法进行补偿。
本申请实施例还提供一种显示装置，包括所述的显示基板。该显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相机、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
虽然本公开所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本公开而采用的实施方式，并非用以限定本公开。任何本公开所属领域内的技术人员，在不脱离本公开所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本申请的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (6)

1.一种显示基板，其特征在于：包括设置在基底上的驱动结构层、设置在所述驱动结构层上的发光元件，以及设置在所述发光元件上并设置为检测所述发光元件亮度的光检测单元；所述显示基板为可折叠显示基板，包括主屏区和副屏区，所述主屏区和副屏区包括阵列排布的多个像素单元，所述像素单元包括多个子像素，部分所述像素单元所在区域内设置有所述光检测单元，所述光检测单元检测对应的一个像素单元的发光亮度；
所述驱动结构层包括像素驱动电路，所述发光元件包括叠设在所述驱动结构层上的第一电极、有机功能层和第二电极，所述第一电极与所述像素驱动电路连接；
所述光检测单元包括叠设的第三电极、光敏活性层和第四电极，所述第三电极与所述第二电极之间设置覆盖层，所述第三电极设置在所述覆盖层上，所述第三电极与所述显示基板的周边区域的低压线连接，所述光敏活性层覆盖一个像素单元的全部子像素的发光区域，所述光敏活性层在基底上的正投影包含一个像素单元的全部子像素的发光区域在基底上的正投影，所述光敏活性层在基底上的正投影与其它像素单元的子像素的发光区域在基底上的正投影不交叠，所述光检测单元同时检测像素单元的四个子像素的亮度情况。
2.如权利要求1所述的显示基板，其特征在于：所述第三电极和所述第四电极在所述基底上的正投影均包含所述像素单元中全部子像素的发光区域在所述基底上的正投影，所述像素单元所在区域内的所述光敏活性层为一体结构。
3.如权利要求2所述的显示基板，其特征在于：所述第三电极为一体结构，不同像素单元所在区域内的所述第四电极相互隔开。
4.根据权利要求1-3任一项所述的显示基板，其特征在于：所述基底为柔性材料制成，所述基底上设置有多个显示区域和位于相邻两个显示区域之间的弯折区域，所述弯折区域设置为在所述显示基板处于折叠状态时呈弯折状，每个显示区域内设置有3-12个所述光检测单元。
5.一种显示装置，其特征在于：包括权利要求1-4任一项所述的显示基板。
6.一种显示基板的制备方法，其特征在于，所述显示基板为可折叠显示基板，包括主屏区和副屏区，所述主屏区和副屏区包括阵列排布的多个像素单元，所述像素单元包括多个子像素，包括：
在基底上形成驱动结构层，所述驱动结构层包括像素驱动电路；
在所述驱动结构层上形成发光元件，所述发光元件包括叠设在所述驱动结构层上的第一电极、有机功能层和第二电极，所述第一电极与所述像素驱动电路连接；
在所述发光元件上形成光检测单元，所述光检测单元设置为检测所述发光元件的亮度，所述光检测单元包括叠设的第三电极、光敏活性层和第四电极，所述第三电极与所述第二电极之间设置覆盖层，所述第三电极设置在所述覆盖层上，所述第三电极与所述显示基板的周边区域的低压线连接；
部分所述像素单元所在区域内设置有所述光检测单元，所述光检测单元检测对应的一个像素单元的发光亮度，所述光敏活性层覆盖一个像素单元的全部子像素的发光区域，所述光敏活性层在基底上的正投影包含一个像素单元的全部子像素的发光区域在基底上的正投影，所述光敏活性层在基底上的正投影与其它像素单元的子像素的发光区域在基底上的正投影不交叠，所述光检测单元同时检测像素单元的四个子像素的亮度情况。
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