CN111640373B - 盖板和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种盖板，用于显示装置中，所述盖板包括：柔性衬底，所述柔性衬底包括相对的入光面和出光面，所述入光面用于与所述显示装置的显示基板相对；设置在所述柔性衬底出光面一侧的光学膜，所述光学膜具有面内延迟和厚度延迟，所述面内延迟和所述厚度延迟的比值不大于3/140。本发明还提供一种显示装置。本发明可以改善彩虹纹的可视性问题，提高显示效果。

Description

盖板和显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种盖板和显示装置。
背景技术
目前，可折叠显示屏中用于保护显示基板的盖板通常采用透明聚酰亚胺(CPI)材料，但是，由于采用透明聚酰亚胺材料的盖板具有光学各向异性的特点，光线在通过盖板时会产生相位差，进而发生干涉导致显示屏上出现可见的彩虹纹，影响显示效果。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种盖板和显示装置。
为了实现上述目的，本发明提供一种盖板，用于显示装置中，其中，所述盖板包括：
柔性衬底，所述柔性衬底包括相对的入光面和出光面，所述入光面用于与所述显示装置的显示基板相对；
设置在所述柔性衬底出光面一侧的光学膜，所述光学膜具有面内延迟和厚度延迟，所述面内延迟和所述厚度延迟的比值不大于3/140。
可选地，所述光学膜涂覆在所述柔性衬底的出光面。
可选地，所述盖板还包括粘结在所述光学膜与所述柔性衬底之间的粘结层。
可选地，所述光学膜的面内延迟在0nm至150nm之间，所述光学膜的厚度延迟大于7000nm。
可选地，所述光学膜的面内延迟在0nm至50nm之间，所述光学膜的厚度延迟大于8000nm。
可选地，所述光学膜的第一轴折射率大于第二轴折射率，所述第二轴折射率大于所述光学膜的第三轴折射率；
其中，所述第三轴折射率为所述光学膜在其厚度方向上的折射率，所述第一轴折射率为所述光学膜在其长度方向上的折射率，所述第二轴折射率为所述光学膜在其宽度方向上的折射率。
可选地，所述第一轴折射率在1.580至1.620之间，所述第二轴折射率在1.570至1.610之间，所述第三轴折射率在1.540至1.580之间。
可选地，所述光学膜的厚度在20μm至50μm之间。
可选地，所述盖板的最小弯折半径不大于1.5mm。
本发明还提供一种显示装置，其中，包括显示基板和上述的盖板，所述盖板设置在所述显示基板的出光侧，所述光学膜位于所述柔性衬底远离所述显示基板的一侧。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例提供的光线发生相位差的示意图；
图2为本发明实施例提供的盖板的结构示意图之一；
图3为本发明实施例提供的盖板的结构示意图之二；
图4a为本发明实施例提供的未设置光学膜时水平方向的相位差导致的彩虹纹效果的模拟图；
图4b为本发明实施例提供的设置光学膜后水平方向的相位差导致的彩虹纹效果的模拟图；
图4c为本发明实施例提供的未设置光学膜时厚度方向上的相位差导致的彩虹纹效果的模拟图；
图4d为本发明实施例提供的设置光学膜后厚度方向上的相位差导致的彩虹纹效果的模拟图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
除非另作定义，本发明实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
图1为本发明实施例提供的光线发生相位差的示意图，如图1所示，以盖板具有两层由CPI材料制备的膜层为例，其中，第一膜层a位于第二膜层b的上方，入射光L0入射至第一膜层a的上表面时，由于CPI材料所具有的光学各向异性的特点，入射光L0被分解成第一反射光和第一折射光，其中，第一反射光在第一膜层a的上表面反射，第一折射光在射至第一膜层a的下表面时，被分解成第二反射光和第二折射光，第二反射光从第一膜层a的上表面出射，第二折射光入射至第二膜层b的上表面，依次类推。这样，入射光L0入射至盖板之后，将从第一膜层a的上表面出射多条具有不同光程的光线，如图3中的光线L1、L2、L3、L4和L5，光线L1、L2、L3、L4和L5具有光程差，进而出现相位差，此时，当其中两条光线的光强相近时，将发生干涉，进而出现人眼可见的彩虹纹，光线L1、L2、L3、L4和L5的光强可以通过以下公式计算得到，
Figure BDA0002530981740000031
Figure BDA0002530981740000032
Figure BDA0002530981740000041
其中，δ为相位差，n为折射率，d为物理厚度，θ为入射角，大小在25°至65°之间，λ为光的波长，具体为波长为可见光波长，大小为400nm至800nm，Ir是反射光强，R是反射率，I0是入射光强度，It是透射光强，T是透射率。
有鉴于此，本发明实施例提供一种盖板，用于显示装置中，图2为本发明实施例提供的盖板的结构示意图之一，如图2所示，该盖板包括：柔性衬底1和设置在柔性衬底1出光面一侧的光学膜2。柔性衬底1包括相对的入光面和出光面，入光面用于与显示装置的显示基板相对。光学膜2具有面内延迟和厚度延迟，面内延迟和厚度延迟的比值不大于3/140。
在本发明实施例中，显示基板可以为有机电致发光(Organic Light-EmittingDiode，OLED)显示基板，这种情况下，显示基板可以包括设置在每个像素单元中的发光单元和像素驱动电路，该像素驱动电路包括多个薄膜晶体管，显示基板还包括设置在各导电膜层之间的绝缘层(例如，位于薄膜晶体管的栅极和有源层之间的栅极绝缘层、位于薄膜晶体管的漏极与发光单元的阳极之间的平坦化层)，以及像素界定层等。在沿显示基板的出光方向上，还可以依次设置偏光片和触控层等。在本发明实施例中，盖板可以设置在触控层远离显示基板的一侧，也即，盖板设置在显示装置的出光侧的最外侧，从而对显示基板以及位于显示基板与盖板之间的偏光片和触控层等形成保护。
在本发明实施例中，柔性衬底1的材料可以包括无色聚酰亚胺(ColorlessPolyimide，CPI)，光学膜2的材料可以包括聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate，PET)，光学膜2的面内延迟和厚度延迟的比值不大于3/140，例如可以是：光学膜2的面内延迟R0＜150nm，光学膜2的厚度延迟Rth＞7000nm。采用本发明实施例的盖板，从柔性衬底1射向光学膜2的光线中，产生明显彩虹纹的光线的波长被限制在短波长(例如450nm以下)范围内，人眼难以察觉，从而可以改善彩虹纹的可视性问题，提高显示效果。
下面对本发明实施例的盖板的具体结构进行详细说明，图3为本发明实施例提供的盖板的结构示意图之二，如图3所示，在一些具体实施例中，盖板还包括粘结在光学膜2与柔性衬底1之间的粘结层3，从而通过粘接层3将柔性衬底1和光学膜2粘结在一起，在本发明实施例中，粘接层3的材料可以包括光学胶(Optically Clear Adhesive，OCA)。
在另一些具体实施例中，可以将光学膜2涂覆在柔性衬底1的出光面上，此时，光学膜2和柔性衬底1之间无需设置粘接层3，从而使盖板具有较小的厚度，有利于进行弯折。
在一些具体实施例中，光学膜2的面内延迟在0nm至150nm之间，光学膜2的厚度延迟大于7000nm。例如，光学膜2的面内延迟为130nm，光学膜2的厚度为7300nm。
在本发明实施例中，光学膜2的面内延迟小于150nm，厚度延迟大于7000nm，光线经过光学膜2后，产生明显彩虹纹的光线的波长被限制在短波长范围内。具体地，图4a为本发明实施例提供的未设置光学膜时水平方向的相位差导致的彩虹纹效果的模拟图，图4b为本发明实施例提供的设置光学膜后水平方向的相位差导致的彩虹纹效果的模拟图，其中，横坐标为角度，纵坐标为光线的波长(wavelangth)，从图4a中可以明显看出，在未设置光学膜2时，当光线的波长在500nm(可见光)左右时，光线的透射比(transmittance)差异大，将产生人眼可见的明显彩虹纹。从图4b中可以明显看出，在设置光学膜2后，当光线的波长在在450nm以上时，透射比差异小，干涉条纹不明显，彩虹纹人眼难以察觉；而当光线的波长在在450nm以下时，透射比(transmittance)差异较大，彩虹纹明显，但是，由于波长在450nm以下的光线近乎为非可见光，因此，彩虹纹人眼也难以察觉。图4c为本发明实施例提供的未设置光学膜时厚度方向上的相位差导致的彩虹纹效果的模拟图，图4d为本发明实施例提供的设置光学膜后厚度方向上的相位差导致的彩虹纹效果的模拟图，其中，横坐标为光线的波长，纵坐标为角度，从图4c中可以明显看出，在未设置光学膜2时，当光线的波长在500nm左右时，光线的透射比差异大，将产生人眼可见的明显彩虹纹。从图4d中可以明显看出，在设置光学膜2后，当光线的波长在450nm以上时，光线的透射比差异小，干涉条纹不明显，彩虹纹人眼难以察觉；而当光线的波长在在450nm以下时，透射比差异较大，彩虹纹明显，但是，由于波长在450nm以下的光线近乎为非可见光，因此，彩虹纹人眼也难以察觉。
综上，采用本发明实施例的盖板，可以使由于水平方向的相位差导致的彩虹纹和厚度方向上的相位差导致的彩虹纹均难以被人眼察觉，从而改善彩虹纹的可视性问题。
在一些具体实施例中，光学膜2的面内延迟在0nm至50nm之间，例如，45nm，光学膜2的厚度延迟大于8000nm，例如9500nm，从而可以将产生明显彩虹纹的光线的波长被限制在非可见光波长范围内，进一步改善彩虹纹的问题。
在一些具体实施例中，光学膜2的面内延迟R0可以根据公式(4)得到，厚度延迟Rth可以根据公式(5)得到：
R0＝(Nx-Ny)*d；(4)
Figure BDA0002530981740000061
其中，Nx为第一轴折射率，Ny为第二轴折射率，Nz为第三轴折射率，在一些具体实施例中，光学膜2的第一轴折射率Nx大于第二轴折射率Ny，第二轴折射率Ny大于光学膜2的第三轴折射率Nz。其中，光学膜2朝向柔性衬底1的表面为矩形，第三轴折射率Nz为光学膜2在其厚度方向上的折射率，第一轴折射率Nx为光学膜2在其长度方向上的折射率，第二轴折射率Ny为光学膜2在其宽度方向上的折射率。
在一些具体实施例中，第一轴折射率Nx在1.580至1.620之间，第二轴折射率Ny在1.570至1.610之间，第三轴折射率Nz在1.540至1.580之间，例如，第一轴折射率Nx设置为1.600，第二轴折射率Ny设置为1.597，第三轴折射率Nz设置为1.560。
在一些具体实施例中，光学膜2的厚度在20μm至50μm之间，从而提高盖板的耐弯折性。
在本发明实施例中，光学膜2可以采用满足以下要求的膜层：透过率大于91％，雾度小于1.8％，紫外光透过率小于88％，热收缩率大于1％。柔性衬底1可以采用满足以下要求的膜层：柔性衬底1的厚度在50μm至80μm之间，面内延迟在0nm至170nm之间，厚度延迟可以设置在5000nm至6000nm之间，在其厚度方向上的折射率小于或等于1.62，柔性衬底1的透过率小于或等于90％，雾度小于或等于0.3％，紫外光透过率小于1％，热收缩率在10ppm至20ppm之间。
在一些具体实施例中，盖板的最小弯折半径(即弯折后能够达到的最小半径)不大于1.5mm，例如，盖板的最小弯折半径可以设置为1mm，从而最大程度的提高盖板的耐弯折性，以使盖板可以满足20万次弯折的可饶折性能。
本发明实施例还提供一种显示装置，包括显示基板和上述的盖板，盖板设置在显示基板的出光侧，光学膜位于柔性衬底远离显示基板的一侧。
该显示装置可以为：电子纸、OLED面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种盖板，用于显示装置中，其特征在于，所述盖板包括：
柔性衬底，所述柔性衬底包括相对的入光面和出光面，所述入光面用于与所述显示装置的显示基板相对；
设置在所述柔性衬底出光面一侧的光学膜，所述光学膜具有面内延迟和厚度延迟；
其中，所述光学膜的透过率大于91％，雾度小于1.8％，紫外光透过率小于88％，以及热收缩率大于1％；
所述柔性衬底的厚度在50μm至80μm之间，面内延迟在0nm至170nm之间，厚度延迟在5000nm至6000nm之间，所述柔性衬底在其厚度方向上的折射率小于或等于1.62；所述柔性衬底的透过率小于或等于90％，雾度小于或等于0.3％，紫外光透过率小于1％，热收缩率在10ppm至20ppm之间；
所述光学膜的第一轴折射率大于第二轴折射率，所述第二轴折射率大于所述光学膜的第三轴折射率；
其中，所述第三轴折射率为所述光学膜在其厚度方向上的折射率，所述第一轴折射率为所述光学膜在其长度方向上的折射率，所述第二轴折射率为所述光学膜在其宽度方向上的折射率；所述第一轴折射率在1.580至1.620之间，所述第二轴折射率在1.570至1.610之间，所述第三轴折射率在1.540至1.580之间；
所述光学膜涂覆在所述柔性衬底的出光面，所述光学膜的厚度在20μm至50μm之间，所述盖板的最小弯折半径不大于1.5mm。
2.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，所述光学膜的面内延迟在0nm至150nm之间，所述光学膜的厚度延迟大于7000nm。
3.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，所述光学膜的面内延迟在0nm至50nm之间，所述光学膜的厚度延迟大于8000nm。
4.一种显示装置，其特征在于，包括显示基板和权利要求1至3中任一项所述的盖板，所述盖板设置在所述显示基板的出光侧，所述光学膜位于所述柔性衬底远离所述显示基板的一侧。
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