CN112382648A - 一种显示面板、显示装置以及制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示面板、显示装置以及制作方法,显示面板包括:衬底;设置在衬底上的薄膜晶体管;设置在薄膜晶体管上的发光器件层,包括阵列排布的像素,每个像素包括像素界定层和由像素界定层界定的子像素;设置在发光器件层上的封装层;设置在封装层上的透镜单元,包括与各子像素一一对应的微透镜;设置在透镜单元上且覆盖各微透镜的辅助膜层,微透镜的折射率远大于辅助膜层的折射率;设置在辅助膜层上的盖板。本发明提供的显示面板通过设置高折射率的微透镜和低折射率的辅助膜层,利用二者的折射率差实现调制光线的作用,从而实现3D显示,具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,特别是涉及一种显示面板、显示装置以及制作方法。
背景技术
现有3D显示中,通过透镜阵列调制光线实现3D效果,即通过在显示面板上设置透镜阵列实现3D效果,因此存在工艺复杂,制程较多,显示面板的体积和厚度大。
发明内容
为了解决上述问题至少之一,本发明第一个实施例提供一种显示面板,包括:
衬底;
设置在衬底上的薄膜晶体管;
设置在薄膜晶体管上的发光器件层,包括阵列排布的像素,每个像素包括像素界定层和由像素界定层界定的子像素;
设置在发光器件层上的封装层;
设置在封装层上的透镜单元,包括与各子像素一一对应的微透镜;
设置在透镜单元上且覆盖各微透镜的辅助膜层,微透镜的折射率远大于辅助膜层的折射率;
设置在所辅助膜层上的盖板。
在一些可选的实施例中,微透镜为彩色滤光微透镜,各微透镜的颜色与对应子像素从显示面板出射的颜色对应。
在一些可选的实施例中,微透镜为透明微透镜。
在一些可选的实施例中,还包括设置在封装层上的隔离部,隔离部隔离各微透镜,并且隔离部在衬底上的正投影覆盖像素界定层在衬底上的正投影。
在一些可选的实施例中,微透镜的折射率大于等于封装层的折射率,并且封装层的折射率远大于辅助膜层的折射率。
在一些可选的实施例中,
发光器件层为OLED,每个像素包括不同颜色的子像素;
或者
发光器件层包括背光器件和光致发光器件,其中,背光器件为蓝色OLED、蓝色Micro LED和蓝色Mini LED中的一种,光致发光器件包括量子点发光材料,经背光器件发射的蓝光激发后形成白光。
在一些可选的实施例中,发光器件层为OLED,每个像素包括不同颜色的子像素。
本发明第二方面提供一种显示装置,包括本发明第一方面所述的显示面板。
本发明第三方面一种制作本发明第一方面所述显示面板的方法,包括:
在衬底上形成薄膜晶体管;
在薄膜晶体管上形成发光器件层,包括阵列排布的像素,每个像素包括像素界定层和由像素界定层界定的子像素;
在发光器件层上形成封装层;
在封装层上形成透镜单元,包括与各子像素一一对应的微透镜;
在透镜单元上形成覆盖各微透镜的辅助膜层,微透镜的折射率远大于辅助膜层的折射率;
在辅助膜层上形成盖板。
在一些可选的实施例中,还包括:在封装层上形成隔离部,隔离部隔离各微透镜,并且隔离部在衬底上的正投影覆盖像素界定层在衬底上的正投影。
在一些可选的实施例中,在封装层上形成透镜单元,包括与各子像素一一对应的微透镜进一步包括:
通过纳米压印工艺形成微透镜;
或者
通过光刻工艺形成微透镜。
本发明的有益效果如下:
本发明针对目前现有的问题,制定一种显示面板、显示装置以及制作方法,并通过设置高折射率的微透镜和低折射率的辅助膜层,利用二者的折射率差实现调制光线的作用从而实现真光场显示效果,此外,通过将滤光材料直接制成微透镜,而无需单独的滤光层和透镜单元,制作工艺和制程更简单,显示面板更轻薄化,具有广泛的应用前景。
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单地介绍,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,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据本申请实施例的显示面板的示例性剖视图。
图2为示出根据本申请实施例的微透镜调光原理的示意图。
图3为根据本申请实施例的显示面板的制作方法的示例性流程图。
图4为示出根据本申请实施例的显示面板的制作方法中纳米压印步骤的示例性剖视图。
图5为示出根据本申请实施例的显示面板的制作方法中光刻步骤的示例性剖视图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明,下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解,下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的,不应以此限制本发明的保护范围。
需要说明的是,本文中所述的“在……上”、“在……上形成”和“设置在……上”可以表示一层直接形成或设置在另一层上,也可以表示一层间接形成或设置在另一层上,即两层之间还存在其它的层。在本文中,除非另有说明,所采用的术语“位于同一层”指的是两个层、部件、构件、元件或部分可以通过同一构图工艺形成,并且,这两个层、部件、构件、元件或部分一般由相同的材料形成。
本申请的一个实施例提供了一种显示面板,包括:
衬底;
设置在衬底上的薄膜晶体管;
设置在薄膜晶体管上的发光器件层,包括阵列排布的像素,每个像素包括像素界定层和由像素界定层界定的子像素;
设置在发光器件层上的封装层;
设置在封装层上的透镜单元,包括与各子像素一一对应的微透镜;
设置在透镜单元上且覆盖各微透镜的辅助膜层,微透镜的折射率远大于辅助膜层的折射率;
设置在所辅助膜层上的盖板。
在本实施例中,通过设置高折射率的微透镜和低折射率的辅助膜层,利用二者的折射率差实现调制光线的作用从而实现真光场显示效果,且制作工艺和制程更简单,显示面板更轻薄化,具有广泛的应用前景。
在一个具体的示例中,如图1所示,显示面板包括衬底101、设置在衬底上的薄膜晶体管103、设置在薄膜晶体管103上的发光器件层105、设置在发光器件层上的封装层107、设置在封装层107上的透镜单元109、设置在透镜单元109上且覆盖各透镜单元的辅助膜层111、以及设置在辅助膜层111上的盖板113,其中,发光器件层105包括阵列排布的像素,且每个像素包括像素界定层115和由像素界定层115界定的子像素,透镜单元109包括与各子像素一一对应的微透镜。
在本申请中,微透镜的折射率远大于辅助膜层的折射率,从而形成较大的折射差。参照图2所示,其中封装层107的折射率为n1,以弧形区域限定的微透镜的折射率为n2,辅助膜层111的折射率为n3,其中r为微透镜的曲率半径,微透镜的口径AD为D,BC表示微透镜的拱高,微透镜的曲率半径为r,微透镜的焦距为f,为了实现更好的调光效果,满足:
在封装层材料一定的情况下,n2与n3之间的差值越大,出光效果越好,对于折射率的差值来说,优选地,当n2与n3之间的差为0.3~0.4时,即满足微透镜的折射率n2远大于辅助膜层的折射率n3的条件。优选地,透镜单元109中的微透镜可以选择折射率在1.6至1.7之间的材料,当然并不作特殊限定,在允许的情况下,微透镜采用折射率越大的材料则显示面板最终的调光特性越优越。更为优选地,辅助膜层111的折射率可以为1,即此时辅助膜层为空气构成的膜层,这能够进一步增大微透镜的折射率与辅助膜层的折射率之间的差值。以上通过设置微透镜的折射率远大于辅助膜层的折射率提高了显示面板的调光效果,从而提高了3D显示效果。优选地,微透镜的折射率大于等于封装层的折射率,并且封装层的折射率远大于辅助膜层的折射率。即当封装层的折射率小于等于微透镜的折射率时能够实现更好的调光效果。
在一些可选的实施例中,透镜单元109中的微透镜为透明微透镜。此时,可选地,发光器件层105中的像素可以自身发射不同颜色的光,例如红色光R、绿色G和蓝色光B,像素包括不同颜色的子像素,此时发光器件层105可以为OLED构成的器件层,通过透镜单元109和辅助膜层111之间较大的折射率差,实现良好的3D调光效果。
在一些可选的实施例中,透镜单元109中的微透镜为彩色滤光微透镜,如图1所示,各微透镜的颜色与对应子像素从该显示面板出射的光的颜色对应。此时,发光器件层105中的像素可以自身发射不同颜色的光,例如红色光R、绿色光G和蓝色光B中的一种或多种,发光器件层105可以为OLED构成的器件层,通过与每一子像素对应位置设置对应颜色的彩色滤光微透镜,能够在进行3D显示的光线调光的同时进一步加强出光颜色效果;发光器件层也可以为包括背光器件和光致发光器件,例如,其中背光器件为蓝色OLED、蓝色Micro LED和蓝色Mini LED中的一种,光致发光器件包括量子点发光材料,具体地,量子点发光材料为红色量子点和绿色量子点的混合材料,其中,红色量子点经背光器件发射的蓝光激发形成红光,绿色量子点经背光器件发射的蓝光激发形成绿光,该红光、绿光和背光器件发射的蓝光形成白光;再通过设置彩色滤光微透镜,通过与每一子像素对应位置设置对应颜色的彩色滤光微透镜,例如彩色滤光微透镜对应一个像素的三个子像素的位置分别为红色滤光微透镜、绿色滤光微透镜和蓝色滤光微透镜,则通过彩色滤光微透镜能够有效分离形成的白光中的红色光、绿色光和蓝色光,从而能够在进行3D显示的光线调光的同时调高各颜色光的色域,提高显示面板的显示效果。
通过以上方式,利用微透镜的折射率与辅助膜层的折射率之间的折射率差实现3D显示的光线调制,利用彩色滤光微透镜同时还起到彩色滤光的效果,即,仅需要设置折射率远大于辅助膜层的彩色滤光微透镜就能够实现现有技术中需要分别设置滤光层和微透镜的功能,并且该工艺更简单,显示面板整体更轻薄。
在一些可选的实施例中,如图1所示,显示面板还包括设置在封装层107上的隔离部117,隔离部117用于隔离各微透镜,并且隔离部117在衬底101上的正投影覆盖像素界定层115在衬底101上的正投影,通过设置隔离部可以防止不同颜色光线之间发生干扰。
相应于上述实施例中的显示面板,如图3所示,本申请还提供一种制作本申请实施例的显示面板的方法,包括
在衬底上形成薄膜晶体管;
在薄膜晶体管上形成发光器件层,包括阵列排布的像素,每个像素包括像素界定层和由像素界定层界定的子像素;
在发光器件层上形成封装层;
在封装层上形成透镜单元,包括与各子像素一一对应的微透镜;
在透镜单元上形成覆盖各微透镜的辅助膜层,微透镜的折射率远大于辅助膜层的折射率;
在辅助膜层上形成盖板。
在本实施例中,通过设置高折射率的微透镜和低折射率的辅助膜层,利用二者的折射率差实现调制光线的作用从而实现真光场显示效果,且制作工艺和制程更简单,显示面板更轻薄化,具有广泛的应用前景。
在一些可选的实施例中,制作方法还包括在封装层上形成隔离部,隔离部隔离各微透镜,并且隔离部在所述衬底上的正投影覆盖像素界定层在衬底上的正投影,以防止不同颜色光线之间发生干扰。
在一些可选的实施例中,在封装层上形成透镜单元,包括与各子像素一一对应的微透镜的步骤进一步包括:通过纳米压印工艺形成微透镜。
具体地,参照图4中所示该步骤的示意性剖视图,根据本申请的实施例,无需制作与子像素一一对应的微透镜阵列,而是通过纳米压印方式直接将滤光层一次性制作成微透镜形貌,当滤光层为彩色滤光层时,使得透镜单元同时具备对光线进行调制的透镜功能和彩色滤光功能。
具体地,参照图4,在衬底101上形成薄膜晶体管103、在薄膜晶体管103上形成发光器件层105、在发光器件层105上形成封装层107,可选地,在封装层107上还形成隔离部117,同时另外形成单独的辅助膜层111与盖板113,该辅助膜层111远离盖板113的一侧被制作成具有与微透镜相对应的凹面形状,通过在凹面形状中涂覆滤光层材料,将已经形成的具有衬底101、薄膜晶体管103、发光器件层105、封装层107和/或隔离部117的部分利用图中所示的十字对准标记与具有辅助膜层111、盖板113和滤光层材料的部分对准压印,从而一次性形成由滤光层材料形成的透镜单元。本领域技术人员应理解,在凹面形状中涂覆的滤光材料可以是一种颜色,也可以是与子像素将要自显示面板出射的光线颜色对应的多种颜色。当滤光材料为彩色滤光材料时,通过该工艺,不用分别制作一层彩色滤光层和一层微透镜层,从而减少工艺步骤,节约成本,显示面板整体更轻薄,具有广泛的应用前景。
在一些可选的实施例中,参照图5,在封装层上形成透镜单元,包括与各子像素一一对应的微透镜的步骤进一步包括:通过光刻工艺形成微透镜。
具体地,参照图5,在衬底101上形成薄膜晶体管103、在薄膜晶体管103上形成发光器件层105、在发光器件层105上形成封装层107,可选地,在封装层107上还形成隔离部117步骤之后,在封装层107上涂覆滤光层材料,利用掩模板对其进行曝光、显影和固化处理。如图5中所示,可以利用具有不同透光率的负性光刻胶利用灰阶曝光方式对滤光层材料进行曝光、显影和固化处理,不透光的部分在显影过程中被去除,固化后形成微透镜109-1。本领域技术人员应理解,光刻胶性质并不作限制,也可以选择正性光刻胶,只要适当改变掩模板的曝光区域即可。当透镜单元中包括多个颜色的微透镜时,通过反复重复该上述工艺形成与各子像素对应的由彩色滤光材料形成的彩色滤光微透镜,当透镜单元包括一种颜色的微透镜时,可以通过一次光刻工艺形成透镜单元。当滤光材料为彩色滤光材料时,通过该工艺,不用分别制作一层彩色滤光层和一层微透镜层,从而减少工艺步骤,节约成本,显示面板整体更轻薄,具有广泛的应用前景。
基于同一发明构思,本申请的一个实施例还提供一种显示装置,包括本发明实施例提供的上述显示面板。该显示装置解决问题的原理与前述显示面板相似,因此该显示装置的实施可以参见前述显示面板的实施,重复之处在此不再赘述。
在具体实施时,显示装置可以为手机、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。对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的,在此不再赘述,也不应作为对本申请的限制。
本发明针对目前现有的问题,制定一种显示面板、显示装置以及制作方法,并通过设置高折射率的微透镜和低折射率的辅助膜层,利用二者的折射率差实现调制光线的作用从而实现真光场显示效果,此外,通过将滤光材料直接制成微透镜,而无需单独的滤光层和透镜单元,制作工艺和制程更简单,显示面板更轻薄化,具有广泛的应用前景。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (11)
1.一种显示面板,其特征在于,包括:
衬底;
设置在所述衬底上的薄膜晶体管;
设置在所述薄膜晶体管上的发光器件层,包括阵列排布的像素,每个像素包括像素界定层和由像素界定层界定的子像素;
设置在所述发光器件层上的封装层;
设置在所述封装层上的透镜单元,包括与各子像素一一对应的微透镜;
设置在所述透镜单元上且覆盖各微透镜的辅助膜层,所述微透镜的折射率远大于所述辅助膜层的折射率;
设置在所述辅助膜层上的盖板。
2.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述微透镜为彩色滤光微透镜,各微透镜的颜色与对应子像素从所述显示面板出射的颜色对应。
3.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述微透镜为透明微透镜。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的显示面板,其特征在于,还包括设置在所述封装层上的隔离部,所述隔离部隔离各微透镜,并且所述隔离部在所述衬底上的正投影覆盖所述像素界定层在所述衬底上的正投影。
5.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述微透镜的折射率大于等于所述封装层的折射率,并且所述封装层的折射率远大于所述辅助膜层的折射率。
6.根据权利要求2所述的显示面板,其特征在于,
所述发光器件层为OLED,每个像素包括不同颜色的子像素;
或者
所述发光器件层包括背光器件和光致发光器件,其中,所述背光器件为蓝色OLED、蓝色Micro LED和蓝色Mini LED中的一种,所述光致发光器件包括量子点发光材料,经所述背光器件发射的蓝光激发后形成白光。
7.根据权利要求3所述的显示面板,其特征在于,所述发光器件层为OLED,每个像素包括不同颜色的子像素。
8.一种显示装置,其特征在于,包括如权利要求1-7中任一项所述的显示面板。
9.一种制作如权利要求1-7中任一项所述显示面板的方法,其特征在于,包括:
在衬底上形成薄膜晶体管;
在所述薄膜晶体管上形成发光器件层,包括阵列排布的像素,每个像素包括像素界定层和由像素界定层界定的子像素;
在所述发光器件层上形成封装层;
在所述封装层上形成透镜单元,包括与各子像素一一对应的微透镜;
在所述透镜单元上形成覆盖各微透镜的辅助膜层,所述微透镜的折射率远大于所述辅助膜层的折射率;
在所述辅助膜层上形成盖板。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,还包括:在所述封装层上形成隔离部,所述隔离部隔离各微透镜,并且所述隔离部在所述衬底上的正投影覆盖所述像素界定层在所述衬底上的正投影。
11.根据权利要求9或10所述的方法,其特征在于,所述在所述封装层上形成透镜单元,包括与各子像素一一对应的微透镜进一步包括:
通过纳米压印工艺形成微透镜;
或者
通过光刻工艺形成微透镜。
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