CN112103315B - 一种有机发光显示面板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种有机发光显示面板和显示装置，包括：衬底；位于衬底上多个发光像素；每个发光像素包括多种不同颜色的发光子像素；每个发光子像素包括一个发光元件和覆盖在其上的色阻结构；各发光子像素组成发光子像素阵列；至少部分发光像素包括第一颜色发光子像素；第一颜色发光子像素发出的光线的平均波长为发光像素中各发光子像素的平均波长最大者；每个发光像素中至少有两个其他颜色的发光子像素与该发光像素中的第一颜色发光子像素相邻，降低了第一颜色发光子像素的衍射效应对显示面板显示图像的劣化，提高有机发光显示面板的显示效果。

Description

一种有机发光显示面板和显示装置

技术领域

本发明涉及显示面板技术领域，尤其涉及一种有机发光显示面板和显示装置。

背景技术

经过6500万年的进化，人类的视觉系统已经非常完美和自然优化以便适应在地球上的狩猎和农耕活动了，比如对于颜色的获取和处理就是生理和心理的综合效果。比如对于亮度的空间分布的探测，是通过在视网膜上密集分布上亿个视神经细胞对于光线的敏感作用来完成的。对于图像的颜色是通过视网膜上分别对红色，绿色，蓝色光线敏感的三种锥状细胞来完成的。对于图像的对比度增强和动态物体的追踪是通过对各神经细胞获取的信号做空间分布的微分处理处理而达成的，比如为了增强边缘对比度的著名的马赫效应等。

而近百年来的开发出来的几乎所有的电子显示器都是为了满足人类视觉的需求而设计和制造出来的，所以其各种特性参数，比如颜色，亮度，画面刷新的频率，分辨率，视角，响应速度等，理想情况下都是尽量仿造人眼的构造和获取动态或静态影像的方式所构成的。比如一个像素点，并不是仿造自然界的动物，植物或自然物体那样，用发出不同颜色的单一发光点源或反射点源来达成的，而是每个像素点都使用能分别发出或者反射出红色(Red)，绿色(Green)和蓝色(Blue)的三个子像素，并让这三个子像素在显示平面上相邻而居的结构来达成的。这里提到了两种模式的人造电子显示器，依靠自体发光的显示器和依靠反射外界光线的显示器，都是采用这种RGB三色子像素来产生彩色图像的。在人眼的视网膜上，除了上述的采集颜色信号的近700万个锥体细胞以外，还有大量的接近1.25亿个的杆状视细胞。锥体细胞密集在人眼最为敏感的黄斑附近，其主要用途在于采集彩色信号，而且具有较高的空间分辨力。杆状细胞其主要用途则在于采集亮暗信号，具有略低的空间分辨率。通过扫描电子显微镜对视网膜切片的分析，人们已经知道锥体细胞和杆状细胞的横截面尺寸通常在3微米以上10微米以下，而杆状细胞较小。在所述锥状细胞所组成的阵列中，一个锥状细胞连接一根视神经到大脑的视觉处理区域。然而每个杆状细胞会和周围的若干个杆状细胞相互连接进行初级的图像的空间相关运算，然后再通过一条视神经输出到大脑视觉处理部分，所以杆状细胞的数量虽多，尺寸略小，其最终的空间分辨率却低于锥状细胞组成的阵列。

类似地，在显示器中，不同颜色的子像素的数目可以不一样，也可以不一样大小。比如使用较多的绿色子像素，因为人眼对波长为520nm到580nm的绿色光线最为敏感，从而可以降低显示器的功耗和延长寿命。在近代的手机显示屏和电视显示屏的像素阵列中，均匀分布一些发出或者反射出白色光线的所谓W(White)子像素，也是基于提高亮度和降低功耗的原因。一个典型的最为著名的就是BAYER彩色滤光片阵列的排列方式。在BAYER彩膜CF阵列中，是将红色，绿色，和蓝色滤光片和被这些CF覆盖的各自独立的感光像素单元，在正方形的矩阵网格上排列起来，它们的数量比例为，绿色占据50％，红色占据25％，蓝色占据25％。另外一种BAYER排列方式中，蓝色像素的数量只有八分之一左右，则是仿造人眼对蓝色图像分辨能力较低的特征。换句话说，三分之一或者四分之一的蓝色像素过于浪费，不如将这部分显示阵列的空间用于对绿色或红色图案的空间分辨能力和亮度提升上。

人眼视觉获取的是可见光辐射携带的二维或三维信息，所以无论是锥状细胞还是杆状细胞，其尺寸在3微米到10微米，都远远大于可见光的波长。随着科技的进步，人类开发的技术和器件，无论是显示技术还是摄像技术，都已经在一些方面超过了人眼的性能极限，有些特性甚至接近了一些物理定律的极限。当一个物理结构的尺寸缩小到和光的波长可以比拟的微小尺寸时，原理上就无法获取比波长更小的空间信息，更无法利用光波来做出比波长更小的精细结构。这也就是为什么近年来半导体芯片的光刻工艺使用的光线从紫外扩展到深紫外的10nm的尺寸领域的根源。然而显示器是为了满足人来视觉的需求而设计和制造出来的，不得不受到可见光波长范围，也就是400nm到760nm的物理限制。超大规模的半导体技术中使用的深紫外的光线和强大的精细加工工艺，可以轻而易举地将图像探测器或者显示器的像素做到400nm甚至更小。这个时候，可见光入射到一个亚微米尺寸的光敏探测像素上后，或者一个亚微米尺寸的OLED像素发出可见光子后，就不再能够按照从前的几何光学的直线光路的方式来对图像探测或者图像显示的特性做分析和预测了，也就是说，探测器或者显示器的图像的空间和颜色特性将受到光波衍射物理效应的严重干扰。

在6500万年的哺乳动物进化过程中，灵长类的身体部位和器官为了适应气候和环境逐渐进化，然而作为视觉系统的最关键的光学传感器，视网膜的结构和其它动物比如飞禽的视觉系统相比，似乎走入了歧途没有进化到最理想的光学结构。比如入射光线经过瞳孔和晶状体的聚焦后，首先要穿过内界膜，视神经纤维层，神经节细胞和双极细胞的网络，才能到达视神经的锥状体和杆状体细胞的阵列。而随着半导体芯片和显示器的技术进步，很多以前不可能的结构都可以实现。比如可以跳出几千万年来哺乳动物视网膜进化的歧途，让入射光首先入射到光敏单元，比如背入射式图像传感器(BSI:Backside illuminatedImaging Sensor)，而不是像早期的摄像芯片那样，入射光要穿过驱动电路和电极网络的空隙才能到达光电二极管的结构。对于OLED显示单元来说，既可以让光线朝着基板一侧发射(底发射，Bottom Emission)，也可以朝着基板的相反一侧发射(顶发射,Top Emission)。换句话说，我们可以充分利用超大规模集成电路的高精细加工技术和其它诸如纳米技术和新材料技术，超越自然进化而来的人体器官的性能和结构的极限，做出更加完美和优异性能的摄像和显示器件，这也就是为了构思和钻研出本发明所遵循的一个基本思路。

特别是近年来由于超高分辨能力，比如4K摄像芯片在单反相机和手机摄像头的成功开发和广泛使用，使得光波衍射在摄像技术领域首先被关注和研究。显示器作为人眼的直接观看的二维图像输出器件，大部分情况下光波衍射的影响微乎其微。但是，用于增强现实(AR)或者虚拟现实(VR)的眼镜或者头戴式设备中，超高的图像分辨率要求和微型化轻量化的要求，使得微型显示器的像素也逐渐缩小，来到了可见光波长的尺寸的附近。比如制作在硅芯片上的硅基OLED微显示器，像素可以采用流行的代工厂的工艺很容易做到小于1微米，甚至0.5微米。

发生在图像探测器上的衍射效应，通过后期的图像处理可以在一定程度上减弱或者消除。比如在既有的器件上可以通过测量或者计算机模拟，预先取得起源于光波衍射效应的点扩散函数，然后采用逆向卷积等算法，可以重建没有失真或者没有衍射干扰的输入图像。换句话说，将图像探测器的结构作为一个空间图像的演算子，包含了对输入光场进行的各种衍射，反射，折射和吸收的作用函数，然后对获得的图像进行逆向运算，就可以重构原始的输入图像。然而，显示器要提供给人眼直接和实时观察的二维光学图像，所有的当即发生的衍射干扰，都会实时进入人眼，叠加在正常的视觉图像上，无法分离或者消除。

根据对使用在AR或者VR眼镜上的有机发光器件和光学系统的分析，发明人注意到，在光路的至少两个位置，极有可能发生光波衍射对图像的干扰。图1是现有技术中有机发光显示面板中一个发光像素的剖面结构示意图，图2是将图1提供的有机发光显示面板应用于AR眼镜时的光路图。如图1所示，一个像素包括了R、G、B三个子像素，每个子像素包括了一个有机发光二极管10'和一个彩色滤光片20'。比如红色滤光片20'R覆盖在有机发光二极管10'之上，将有机发光二极管10'发出的白色光线进行过滤，只让红色光线射出。在红色滤光片20'R的周围是遮挡或吸收任何光线的黑矩阵30'，也就是说黑矩阵30'的开口限定了有机发光二极管10'光线的输出窗口，或者说构成了一个通光孔径或者光圈。根据衍射光学的原理，凡是限制光线传播的狭缝或者圆孔，都会产生对光波的波前干扰，并在狭缝或圆孔之后产生横向传播的衍射波，哪个方向限制的越多，通光孔径越小，横向传播的衍射效果就越加明显。同样的物理效应也会发生在光线通过绿色滤光片20'G和蓝色滤光片20'B之后，只不过由于绿色光的波长和蓝色光的波长较短，衍射的效果没有较长的波长的红色子像素那么显著。如图2所示，为了将有机发光显示面板发出的光学图像传输到有一定距离的人眼视网膜230'之上，需要由一个辅助的光学系统，包括了聚焦透镜200'，透镜系统的光阑210'，反射镜220'。在有的场合，为了更方便和给与AR眼镜更多结构设计和制造上的自由度，传输光学图像可以采用光波导的方式，比如集束光纤的传输等。在这个AR光学系统中，为了系统的微型化和轻量化，靠近微显示屏的聚焦透镜，或者透镜系统，以及限制其通光孔径的的光阑或光圈的尺寸，很可能要小于人眼的晶状体240'，也就是人眼的透镜，也小于虹膜250'的开口限定的瞳孔大小。也就是说，在图2所示的包括人眼在内的光学系统中，透镜和光阑组成的圆孔，也是可以产生显著可见光衍射的地方。

上述两种发生衍射的位置都是由于通光孔径的光阑妨碍了光线传播而导致的，所以其物理原理也是相同。具体发生衍射的过程如图3所示，图3中的通光孔径a1小于a2，进而衍射导致经过光阑之后的光线的扩散张角θ₁＞θ₂。在光学衍射的类别中，把点光源经过圆孔的衍射称为菲涅尔(Fresnel)圆孔衍射，把平行光经过圆孔的衍射称为弗琅和费(Fraunhofer)圆孔衍射。在一个有机发光显示面板中，发光源是一个像素化的分离的微小面积的平面光源所组成的阵列，无论是子像素内的黑矩阵通孔的衍射，还是显示面板的成像透镜的光阑的衍射，都不能严格地算作弗琅和费衍射，但是考虑到从有机发光二极管10'发出的光线的空间角度分布，也就是说在有机发光二极管10'的法线方向的发光强度最高，可以近似地以平行光入射到圆孔的弗琅和费来模拟。

根据弗琅和费衍射理论，衍射图案的中心的亮斑，也就是艾里斑(Airy Disk)的张角可以用以下公式表达：

在上述公式中，λ是光线的波长，a是通光孔径，如这个公式所揭示的，当艾里斑张角较小时，艾里斑的张角和波长几乎成正比，和通光孔径几乎成反比。比如，对于一个子像素的黑矩阵的开口直径为2微米来说，波长等于0.55微米的绿色光线的衍射后的张角为19度，可以说是极其严重了。如果是波长为0.7微米的红色光线，衍射后光线横向扩散的张角为25度。假设子像素的宽度为4微米，也就是说相邻不同颜色的子像素之间的黑矩阵的宽度是1微米的话，大角度传播的光线只要有2微米的垂直传播距离就和相邻不同颜色的子像素发出的光线叠加在一起了。可以由此推断，在有机发光显示面板中当子像素的尺寸在3个微米以下的时候，衍射导致的横向光的扩散，就已经会造成严重的不同颜色光线的串色，导致颜色对比度降低，显示屏的色域严重缩水。

需要说明的是，如图1所示，在一个硅的基板上制作的每个像素都包括了一个红色子像素10'R，一个绿色子像素10'G和一个蓝色子像素10'B，并且排列在硅基板30'上。每个子像素包括一个第一电极40'，通常为OLED的阳极；像素隔离层70'，用于阻隔相邻子像素的横向电荷扩散；OLED功能层50'，通常包括多层不同功能的薄膜叠加而成；第二电极60'，通常是OLED的阴极，并且对可见光透明；封闭层80'，通常是一个氮化硅-氧化硅的多层叠加的结构，用来保护OLED薄膜免受到外部的水汽和氧气的侵袭；平坦化层90'，用来将凹凸不平的器件表面平坦化，从而减少光线在通过彩膜时造成的光程的偏差和消除盖板玻璃和OLED显示屏之间的任何凹凸不平带来的不均匀的间隙；彩色滤光片20'；黑矩阵100'，用于吸收和遮挡大角度的光线对相邻子像素的光学串扰。OLED基板三个子像素的OLED发出白色光线后，被各自的彩色滤光片20'所过滤，能够射出OLED显示面板的是R、G、B三种的颜色光线。在不同颜色的彩色滤光片20'之间通常会有黑矩阵100'，防止从OLED薄膜发出的大角度光线通过一定厚度的封装膜层和平坦化膜层后进入相邻的子像素，造成混色。然而从几何光学的理论出发，也就是根据所有光线均以直线飞行路径向外发射的假设，添加的这个防止混色的黑矩阵，当其通孔尺寸接近光波长的时候，反而就成为了发生夫琅和费圆孔衍射的起因。根据前述的艾利斑的零级衍射光斑的角度公式，衍射斑的尺寸随着波长而增加，随着通孔的缩小而增加。需要说明的是，上述公式中的波长严格地说本应该是发生衍射的介质中的波长，比如在彩膜基板玻璃或者硅基OLED的封装用盖板玻璃中发生衍射，其波长等于真空波长被折射率相除，从而衍射角度相应地缩小。但是在光线射出基板玻璃进入空气中后，根据菲涅尔折射定律，衍射角度又会按照折射率之比例相应地增大，其结果空气中的衍射角度基本上不依赖于器件中的介质折射率。因此图1所示的像素结构中，红色子像素的衍射效果最为显著，从而最有可能将该像素的红色光线横向扩散，混合到左邻像素的光线里面。而现有技术中发光像素的发光子像素的平面排布通常采用RGB方式排布，且单色发光字像素是扁平的矩形，在短边方向上光线的通光孔径最小，从而这个方向衍射就会愈加严重，进而使得红光的衍射效应对图形的模糊作用更加明显。

发明内容

本发明实施例提供一种有机发光显示面板和显示装置，降低波长较长的发光子像素的衍射效应对显示面板显示图像的劣化，提高有机发光显示面板的显示效果。

第一方面，本发明实施例提供了一种有机发光显示面板，包括：衬底；

位于所述衬底上多个发光像素；每个所述发光像素包括多种不同颜色的发光子像素；每个发光子像素包括一个发光元件和覆盖在其上的色阻结构；各所述发光子像素组成发光子像素阵列；

至少部分所述发光像素包括第一颜色发光子像素；所述第一颜色发光子像素发出的光线的平均波长为所述发光像素中各发光子像素的平均波长最大者；每个所述发光像素中至少有两个其他颜色的发光子像素与该所述发光像素中的所述第一颜色发光子像素相邻。

第二方面，本发明实施例还提供一种显示装置，包括第一方面任一项所述的有机发光显示面板。

本发明实施例提供的有机发光显示面板和显示装置，通过在至少部分发光像素中设置至少两个其它颜色的发光子像素与该发光像素中的其他第一颜色发光子像素相邻，其中该第一颜色发光子像素发出的光线的平均波长为发光像素中各发光子像素的平均波长最大者，保证发光子像素中平均波长最大者设置在一个发光像素的中间位置，使得波长最长的第一颜色的发光子像素与相邻发光像素之间具有一定距离，避免当前发光像素中波长最长的第一颜色的发光子像素发生的衍射光线对相邻发光像素的影响，降低第一颜色发光子像素的衍射效应对显示面板显示图像的劣化效果，提高有机发光显示面板的显示效果。

附图说明

图1是现有技术中有机发光显示面板中一个发光像素的剖面结构示意图；

图2是将图1提供的有机发光显示面板应用于AR眼镜时的光路图；

图3是现有技术中发光子像素发生衍射的过程示意图；

图4是本发明实施例提供的一种有机发光显示面板的结构示意图；

图5是图4提供的有机发光显示面板沿AA'的剖面结构示意图；

图6是本发明实施例提供的另一种有机发光显示面板的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的又一种有机发光显示面板的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的又一种有机发光显示面板的结构示意图；

图9是本发明实施例提供的又一种有机发光显示面板的结构示意图；

图10是本发明实施例提供的又一种有机发光显示面板的结构示意图；

图11是本发明实施例提供的又一种有机发光显示面板的结构示意图；

图12是本发明实施例提供的又一种有机发光显示面板的结构示意图；

图13是本发明实施例提供的又一种有机发光显示面板的结构示意图；

图14是本发明实施例提供的又一种有机发光显示面板的结构示意图；

图15是本发明实施例提供的又一种有机发光显示面板的结构示意图；

图16是本发明实施例提供的又一种有机发光显示面板的结构示意图；

图17是本发明实施例提供的又一种有机发光显示面板的结构示意图；

图18是本发明实施例提供的又一种有机发光显示面板的结构示意图。

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，而非对本发明的限定。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。

基于上述技术问题的分析，本发明通过若干实施例揭示了一种有机发光显示面板，图4是本发明实施例提供的一种有机发光显示面板的结构示意图，图5是图4提供的有机发光显示面板沿AA'的剖面结构示意图，如图4和图5所示，该有机发光显示面板包括：衬底10，位于衬底10上多个发光像素100，每个发光像素100包括多种不同颜色的发光子像素110，每个发光子像素110包括一个发光元件20和覆盖在其上的色阻结构30，各发光子像素220组成发光子像素阵列，至少部分发光像素100包括第一颜色发光子像素，第一颜色发光子像素发出的光线的平均波长为发光像素中各发光子像素的平均波长最大者，每个发光像素中至少有两个其他颜色的发光子像素与该发光像素中的第一颜色发光子像素相邻。

如图4和图5所示，图4和图5示例性表示每个发光像素包括红色发光子像素110R、绿色发光子像素110G和蓝色发光子像素110B，当发光像素100由RGB三色发光子像素组成时，则发光像素100中各发光子像素的平均波长最大者是红色发光子像素110R，即第一颜色发光子像素为红色发光子像素110R，而其他颜色的发光子像素为绿色发光子像素110G和蓝色发光子像素110B，此时绿色发光子像素110G和蓝色发光子像素110B分别与红色发光子像素110R相邻。通过设置至少两个其它颜色的发光子像素110与该发光像素中的第一颜色发光子像素相邻，其中该第一颜色发光子像素发出的光线的平均波长为发光像素中各发光子像素的平均波长最大者，保证发光子像素中平均波长最大者设置在一个发光像素的中间位置，使得波长最长的第一颜色的发光子像素与相邻发光像素之间具有一定距离，避免发光像素中波长最长的第一颜色的发光子像素发生的衍射光线对相邻发光像素的影响，降低第一颜色发光子像素的衍射效应对显示面板显示图像的劣化效果，提高有机发光显示面板的显示效果。

需要说明的是，本发明实施中不同发光像素中包含的发光子像素的数量、颜色种类、排布方式等可以相同也可以不同，本发明实施例对此不做限定。

进一步的，图4示例性表示第一行发光像素和第二行发光像素的发光子像素的排列方式相同，也可以设置奇数行的发光像素的发光子像素的排列方式相同，偶数行的发光像素的发光子像素的排列方式相同，如图6所示，只要保证每个发光像素中至少有两个其他颜色的发光子像素与该发光像素中的第一颜色发光子像素相邻即可。

可选的，结合图4和图5，每个发光像素100中的第一颜色发光子像素的至少两个长边和发光像素中的其它颜色的发光子像素相邻。

根据弗琅和费衍射理论可知，衍射图案的中心的亮斑即艾里斑的张角与波长成正比，与通光孔径成反比。如图4和图5所示，由于不同颜色的发光子像素110呈条带形状或者独立的矩形排布时，不同颜色发光子像素110中的两长边之间的通光孔径较小，此时由于发光像素100中的第一颜色发光子像素的波长最长，因此第一颜色发光子像素的至少两个长边两侧会发生较严重的衍射现象，且第一颜色发光子像素的至少两个长边两侧发生的衍射现象会导致有机发光显示面板显示显示图像的模糊问题。因此，通过设置每个发光像素100中的第一颜色发光子像素的至少两个长边和发光像素中的其它颜色的发光子像素相邻，避免发光像素中波长最长的第一颜色的发光子像素在两个长边两侧发生的衍射光线对相邻发光像素的影响，降低第一颜色发光子像素的衍射效应对图形的模糊作用，提高有机发光显示面板的显示效果。

可选的，在上述实施例的基础上，图7是本发明实施例提供的另一种有机发光显示面板的结构示意图，如图7所示，每个发光像素100中的第一颜色发光子像素的周边均和该发光像素100中的其他颜色发光子像素相邻。

通过设置每个发光像素100中的第一颜色发光子像素的周边均和该发光像素中的其他颜色发光子像素相邻，可避免第一颜色发光子像素短边两侧发生的衍射现象对显示面板显示效果的影响。

需要说明的是，图7示例性表示一种发光像素100中的第一颜色发光子像素和其他颜色发光子像素相邻的排布方式，也可以为其他设置方式，例如如图8所示，其中，图8中发光像素100中的其他颜色发光子像素的排布方式与图7相同，只是奇数行发光像素中其他颜色发光子像素的排布方式与偶数行发光像素中其他颜色发光子像素的排布方式不同。

上述各实施例中的相关描述和分析，都是针对一个典型的RGB三基色的色度空间而做的本发明的具体实施例。同样的概念也适用于其它色度空间，比如在染料行业惯用的用RGB三基色的补色所构建的色度空间，也就是CMYK色度坐标。具体地说，就是青色(CYAN)、黄色(YELLOW)、品红色(MAGENTA)和黑色所构成的色度空间。在电子显示屏中除去黑色染料的色度坐标后就成为了CMY色度系统。在RGB色度坐标上，CYAN＝G128+B128，MAGENTA＝R228+B127，YELLOW＝R247+G171，这些关系式也代表了从RGB色度空间到CMY色度空间的映射关系。在这三个RGB的补色中，品红色是大部分的红色和少部分的蓝色混合而成，其平均的波长最长；青色是一般绿色和一半蓝色混合而成，其平均波长最短；黄色的平均波长居中。实际上，自然界存在的颜色中单纯的红、绿、蓝颜色很少，而大部分色彩是作为红、绿、蓝三基色的补色：青色、品红和黄和它们的混合色(又称为中间色)。其中的黄色又占据了相当大的成分，同时在现在的广播电视信号中，黄色信号出现的频率相当高，此外就是青色的信号。因此，当考虑到自然界存在不同颜色的光的类型，此时第一颜色发光子像素不仅仅局限于红色发光子像素了，因此，以下实施例将就不同的色阻空间构建的发光子像素确定第一颜色发光子像素的颜色以及发光像素中发光子像素的组成。

可选的，第一颜色为红色、品红色以及白色中的一种。

当发光像素可以是由RGB三基色的色度空间中的红色、绿色和蓝色发光子像素组成时，如图4所示，此时第一颜色发光子像素为红色发光子像素，而当发光像素是由RGB三基色的补色所构建的色度空间中青色、品红色和黄色发光子像素组成时，如图9所示，此时第一颜色发光子像素为品红色发光子像素。

可选的，如图4所示，发光像素100包括红色R、绿色G和蓝色B发光子像素；或者，如图9所示，发光像素100包括品红色M、青色C和黄色Y发光子像素；或者如图10所示，发光像素100包括红色R、绿色G、蓝色B和白色W发光子像素。

需要说明的是，发光像素可以包括RGB三基色的色度空间中的红色、绿色和蓝色发光子像素，或者红色、绿色、蓝色和白色发光子像素，也可以包括RGB三基色的补色所构建的色度空间中的品红色、青色和黄色发光子像素。

当发光像素包括RGB三基色的色度空间中的红色、绿色和蓝色发光子像素时，此时可以设置红色发光子像素每隔一行才有，且有红色发光子像素的发光像素中红色发光子像素处于中间位置，在没有红色发光子像素的那行发光像素中，红色发光子像素的原有的中间位置被蓝色或绿色子像素所替代，如图11所示，图11中，奇数行发光像素100A包括红色、绿色和蓝色发光子像素，偶数行发光像素100B包括绿色和蓝色发光子像素。如图12所示，图12中，奇数行发光像素100A包括红色、绿色和蓝色发光子像素，偶数行发光像素100B包括白色、绿色和蓝色发光子像素。

可选的，在上述实施例的基础上，图13是本发明实施例提供的又一种有机发光显示面板的结构示意图，如图13所示，发光像素100中的第一颜色发光子像素的色阻结构30的透光面积大于该发光像素中其他颜色发光子像素的色阻结构的透光面积。

根据弗琅和费衍射理论，衍射图案的中心的亮斑即艾里斑的张角与波长成正比，与通光孔径成反比，当通光孔径越小，波长越长时，发光子像素出现的衍射效应就越严重。由于第一颜色发光子像素发出的光线的平均波长为发光像素中各发光子像素的平均波长最大者，因此通过设置发光像素中的第一颜色发光子像素的色阻结构的透光面积大于该发光像素中其他颜色发光子像素的色阻结构的透光面积，保证第一颜色发光子像素的通光孔径大于其他颜色发光子像素的色阻结构的通光孔径，进而减小第一颜色发光子像素在通过色阻结构时发生的光学衍射现象。

进一步的，当色阻结构与发光元件之间的距离相对于发光子像素的通孔孔径足够小时，此时可以设置相邻发光子像素之间无间隙或者相邻发光子像素之间的黑矩阵由发光子像素上的色阻结构叠加构成。

可选的，发光子像素110的色阻结构30的透光面积与该发光子像素110发出光线的平均波长呈正相关。

对于一个发光子像素110发出光线的平均波长的定义：由于从一个发光子像素发出的光线一般情况下不是一个单色光，而是一个扩展的有一定宽度的频谱，比如通常意义的红光、绿光或蓝光的光谱。也可能是拥有两个甚至多个峰值的光谱，比如RGB的补色的青色、品红色和黄色。所以这里讲的平均波长指的是对光通量的加权平均，如果用积分公式来表达的话，平均波长计算公式满足：

其中，是平均波长，Φ(λ)是以波长为参数的光通量的光谱分布。

当设置发光子像素的色阻结构的透光面积与该发光子像素发出光线的平均波长呈正相关时，此时可以保证不同颜色的发光子像素在通过色阻结构时发生的光学衍射现象对有机发光显示面板显示效果影响最小。

可选的，第一颜色的发光子像素为圆形、椭圆形或少于或等于8边的多边形。

第一颜色的发光子像素可以为圆形或椭圆形，也可以为少于或等于8边的多边形，以下实施例将以第一颜色的发光子像素为小于或等于8边的多边形为例进行说明。

可选的，在上述实施例的基础上，图14是本发明实施例提供的另一种有机发光显示面板中的结构示意图，如图14所示，发光像素中的第一颜色发光子像素呈梯形，同一发光像素中的其他颜色的发光子像素呈梯形，至少部分数量的梯形发光子像素的梯形斜边与第一颜色发光子像素的边界相邻。

如图14所示，发光像素中的第一颜色发光子像素呈梯形，且同一发光像素中呈梯形的其他颜色的发光子像素的梯形斜边与呈梯形的第一颜色发光子像素的斜边边界相邻，保证第一颜色发光子像素发生衍射后衍射光线可以扩散到相邻发光子像素，利用相邻发光子像素补偿第一颜色发光子像素出现的衍射现象，降低第一颜色发光子像素的衍射效应对显示面板显示图形的模糊作用。进一步的，由于呈梯形状的其他颜色的发光子像素的透光面积增大，因此可降低其他颜色发光子像素发生的衍射现象对有机发光显示面板显示效果的影响。

可选的，如图15、16和17所示，发光像素中的第一颜色发光子像素呈四边形，该发光像素中的其他颜色的发光子像素呈梯形。

图15、16和17示例性表示发光像素中的第一颜色发光子像素呈四边形，且发光像素中的其他颜色的发光子像素呈梯形的设置方式，如图15和16所示，发光像素中的第一颜色发光子像素呈四边形，该发光像素中的其他颜色的发光子像素呈直角梯形，此时其他颜色的发光子像素的短边被放大了，从而减少了其他颜色的发光子像素的衍射效应。也可以设置发光像素中的第一颜色发光子像素呈四边形，且发光像素中的其他颜色的发光子像素呈斜边梯形，且第一颜色发光子像素的周边均和其他颜色发光子像素相邻，如图17所示。

可选的，如图7或图8所示，发光像素中的第一颜色发光子像素呈四边形，同一发光像素中的其他颜色的发光子像素呈L型，并围绕第一颜色发光子像素而设置。

需要说明的是，当第一颜色的发光子像素呈四边形时，此时同一发光像素中的其他颜色的发光子像素可以呈梯形，也可以呈L型，具体的设置方式如图7或图8所示，进一步的，也可以设置同一发光像素中的其他颜色的发光子像素为其他排布方式，本发明实施例不对其具体限定。

可选的，在上述实施例的基础上，图18是本发明实施例提供的又一种有机发光显示面板的结构示意图，如图18所示，各发光子像素呈六边形，发光子像素阵列为蜂巢排列。

如图18所示，当发光像素中的第一颜色发光子像素呈六边形时，此时发光子像素阵列可以设置为蜂巢排列，呈蜂巢排列的发光子像素可以增大有机发光显示面板的出光线，提高有机发光显示面板的显示效果。

需要说明的是，图14～图18中，均以第一颜色的发光子像素为小于或等于8边的多边形为例进行说明，且第一颜色发光子像素为红色发光子像素，其他颜色的发光子像素为蓝色发光子像素和绿色发光子像素，也可以设置第一颜色发光子像素为品红色发光子像素，其他颜色的发光子像素为青色发光子像素和黄色发光子像素，其具体设置方式与一颜色发光子像素为红色发光子像素，其他颜色的发光子像素为蓝色发光子像素和绿色发光子像素的设置方式相同，此时不再一一举例说明。

进一步的，上述实施例均以发光像素为红色、绿色和蓝色子像素或者品红色、黄色和青色子像素为例进行说明，也可以设置发光子像素包括其他颜色的子像素，且上述发光子像素的排布方式只是具体举例说明，也可以为其他的排布方式，本发明实施例不对比进行具体限定。

可选的，继续参见图5，如图5所示，发光元件20包括在衬底上顺次层叠的阳极21、发光层22、阴极23、封装层24和平坦化层25，有机发光显示面板还包括像素定义层40，像素定义层40包括多个第一开口41，第一开口41露出阳极21的部分区域，发光层22位于第一开口41内，发光层41的边缘与该发光子像素的色阻结构30的边缘的连线与垂直于衬底的方向之间的角度大于或等于15度。

由于有机发光显示面板发生的衍射现象是由于发光子像素发出的光线在传输路径上收到阻碍造成的，也就是说，如果能够减少对于发光元件发出光线的自然传播的阻碍，就可以减轻衍射现象。为了尽量不妨碍发光元件发射光线的传播路径，经过计算和分析可知，当发光层的边缘与该发光子像素的色阻结构的边缘的连线与垂直于衬底的方向之间的角度满足大于或等于15时，此时该发光子像素的色阻结构的通光孔径不再限制发光元件光线的传播路径，进而可以避免衍射现象。

可选的，发光元件20包括在衬底10上顺次层叠的阳极21、发光层22、阴极23、封装层24以及平坦化层25，发光层22与该发光子像素的色阻结构30之间的垂直距离小于第一颜色发光子像素的发光的平均波长。

在硅基有机发光显示面板的制作过程中，为了简化制造工艺，不同颜色的发光子像素上阳极21、发光层22、阴极23、封装层24以及平坦化层25的整体厚度基本相同。然而由于第一颜色发光子像素的发光的平均波长为该发光像素中各发光子像素的平均波长最大者，因此第一颜色发光子像素的衍射现象最为明显，在制备工艺过程中，为了保证不同颜色的发光子像素在经过色阻结构30后发生的衍射现象对有机发光显示面板显示效果影响最小，设置发光子像素中发光层与该发光子像素的色阻结构之间的垂直距离小于第一颜色发光子像素的发光的平均波长，减小第一颜色发光子像素的衍射现象。

需要说明的是，当有机发光显示面板中其他颜色的发光子像素的衍射现象很明显时，即所有发光子像素发出的光线经过色阻结构后均会发生明显衍射的极端情况下，需要设置发光层与该发光子像素的色阻结构之间的垂直距离小于发光像素中各发光子像素的平均波长最小者，保证各颜色发光子像素经过色阻结构后衍射现象减少。

进一步的，也可以设置发光层与该发光子像素的色阻结构之间的垂直距离小于发光像素中绿色发光子像素的平均波长，当显示面板中红色发光像素和绿色发光子像素发生衍射时，降低红色发光子像素和绿色发光子像素经过色阻结构后衍射现象减少。

可选的，继续参见图5，有机发光显示面板还包括黑矩阵50，黑矩阵50位于发光元件20背离衬底10的一侧，黑矩阵50包括多个第二开口51，第二开口51在衬底10上的垂直投影与发光层22在衬底10上的垂直投影交叠。

进一步的，也可以设置第二开口51在衬底10上的垂直投影与发光层22在衬底10上的垂直投影交叠，通过改变黑矩阵50中第二开口51的大小，进而保证无论发光层与该发光子像素的色阻结构之间的垂直距离与发光像素中各发光子像素的平均波长的关系，均可以保证各颜色发光子像素经过色阻结构后衍射现象减少。

需要说明的是，上述分析中把黑矩阵50的开孔作为发生弗朗和费圆孔衍射的所谓圆孔，但是实际上其它遮光结构，比如替代专用的吸收任何光线的掺有黑色染料颗粒或者碳粉的通常意义的黑矩阵，可以将相邻的不同颜色的彩色滤光片在接壤处相互叠加，从而形成阻隔任何波长的可见光的等效的黑矩阵。因此，在本发明的所有绘图中，说明文字和权力要求书中所提到的黑矩阵，均代表了可以限定光线的通道的任何结构或构成该结构的材料。在使用黑矩阵开口，通光孔径或者通光面积等词汇的时候，均代表了受到空间限制后的光线的通道。

可选的，在上述实施例的基础上，本发明实施例提供的一种显示装置，显示装置包括上述实施例任一项所述的有机发光显示面板。需要说明的是，本发明实施例提供的有显示装置可以为其它用于支持显示装置正常工作的电路及器件，也可以为电脑、电视机、智能穿戴显示装置等，本发明实施例对此不作特殊限定。

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 (15)

1.一种有机发光显示面板，其特征在于，包括：

衬底；

位于所述衬底上多个发光像素；每个所述发光像素包括多种不同颜色的发光子像素；每个发光子像素包括一个发光元件和覆盖在其上的色阻结构；各所述发光子像素组成发光子像素阵列；

所述发光像素包括第一颜色发光子像素；所述第一颜色发光子像素发出的光线的平均波长为所述发光像素中各发光子像素的平均波长最大者；所述第一颜色发光子像素与所述发光像素中至少两个平均波长较小的其他颜色发光子像素相邻。

2.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，每个所述发光像素中的第一颜色发光子像素的至少两个长边和所述发光像素中的其它颜色的发光子像素相邻。

3.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，每个所述发光像素中的第一颜色发光子像素的周边均和该所述发光像素中的其他颜色发光子像素相邻。

4.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，所述第一颜色为红色、品红色以及白色中的一种。

5.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，所述发光像素包括红色、绿色和蓝色发光子像素；

或者，包括品红色、青色和黄色发光子像素；

或者，包括红色、绿色、蓝色和白色发光子像素。

6.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，所述发光像素中的所述第一颜色发光子像素的色阻结构的透光面积大于该所述发光像素中其他颜色发光子像素的色阻结构的透光面积。

7.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，所述发光子像素的色阻结构的透光面积与该所述发光子像素发出光线的平均波长呈正相关。

8.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，所述第一颜色的发光子像素为圆形、椭圆形或少于或等于8边的多边形。

9.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，所述发光像素中的第一颜色发光子像素呈四边形；

该所述发光像素中的其他颜色的发光子像素呈梯形。

10.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，所述发光像素中的第一颜色发光子像素呈四边形；

同一发光像素中的其他颜色的所述发光子像素呈L型，并围绕所述第一颜色发光子像素而设置。

11.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，各所述发光子像素呈六边形；所述发光子像素阵列为蜂巢排列。

12.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，所述发光元件包括在所述衬底上顺次层叠的阳极、发光层、阴极、封装层和平坦化层；有机发光显示面板还包括像素定义层，所述像素定义层包括多个第一开口；所述第一开口露出所述阳极的部分区域；所述发光层位于所述第一开口内；

所述发光层的边缘与该所述发光子像素的所述色阻结构的边缘的连线与垂直于所述衬底的方向之间的角度大于或等于15度。

13.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，所述发光元件包括在所述衬底上顺次层叠的阳极、发光层、阴极、封装层以及平坦化层；

所述发光层与该所述发光子像素的所述色阻结构之间的垂直距离小于所述第一颜色发光子像素的发光的平均波长。

14.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，还包括黑矩阵；所述黑矩阵位于所述发光元件背离所述衬底的一侧；

所述黑矩阵包括多个第二开口；所述第二开口在所述衬底上的垂直投影与发光层在所述衬底上的垂直投影交叠。

15.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-14中任一项所述的有机发光显示面板。