CN113451533A - Oled器件及oled显示装置 - Google Patents

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樊星
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Abstract

本申请实施例提供一种OLED器件及OLED显示装置。该OLED器件包括空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、光学功能层和封装结构，其中，所述空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层和光学功能层中的任意一层或多层为折射率各向异性的膜层。本申请实施例通过将OLED器件的空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层和光学功能层中的任意一层或多层为折射率各向异性的膜层，从而使得OLED器件各个方向射出光的微腔结构发生变化，而且各个方向的射出的光强度存在单独调节空间，进而使得各个方向射出的光强度发生变化，继而有利于大视角下的光亮度的改善。

Description

OLED器件及OLED显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域，特别涉及一种OLED器件及OLED显示装置。
背景技术
本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。
有机电致发光显示器件(Organic Light Emitting Diode，简称OLED)具有自发光、亮度高、对比度高、响应速度快、视角宽、结构简单以及柔性显示等诸多优点，其因优异的性能吸引了高校和企业的青睐，获得飞速的发展，并广泛应用于显示产品中。
在相关技术中，显示产品的视角亮度是重要评价指标之一，然而，现有的显示产品多采用顶发射发光器件，顶发射发光器件的膜层折射率各向同性，因而调节器件大视角的亮度时，需要对顶发射发光器件进行整体调节，这样，虽能够改善大视角的亮度，但也有可能影响正视角(也即零视角)的亮度，也即为顶发射发光器件大视角色亮度很难单独改善。另外，仅通过微腔调节很难兼顾器件正面亮度与侧面亮度的调节，亦使得器件大视角亮度很难得到改善。
发明内容
本申请实施例提供一种OLED器件及OLED显示装置，以有效改善OLED器件大视角亮度。
本申请第一方面的实施例提出了一种OLED器件，包括空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、光学功能层和封装结构，其中，所述空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层和光学功能层中的任意一层或多层为折射率各向异性的膜层。
在本申请的一些实施例中，所述空穴传输层和/或电子传输层采用折射率各向异性的膜层。
在本申请的一些实施例中，所述电子阻挡层和发光层均采用图案化膜层，所述图案化膜层中的各区域折射率各向异性方向大小相同。
在本申请的一些实施例中，所述封装结构包括沿背离光学功能层的方向依次设置的第一无机层、有机层和第二无机层，所述第一无机层设置在所述光学功能层上，所述第一无机层和第二无机层均为折射率各向异性的膜层。
在本申请的一些实施例中，所述折射率各向异性的膜层为各个方向折射率不同的膜层，记为nx、ny、nz各不相同，其中，nx为膜层在垂直于厚度方向的第一方向上的折射率，ny为膜层在垂直于厚度方向的第二方向上的折射率，第二方向垂直于第一方向，nz表示膜层在厚度方向或出光方向上的折射率。
在本申请的一些实施例中，所述折射率各向异性的膜层为面间折射率各向异性的膜层，所述面间折射率各向异性的膜层包括膜层平面内的折射率与垂直于膜层平面的折射率不同，即为膜层在垂直于厚度方向上的折射率与膜层厚度方向或出光方向上的折射率不同，记为nxy和nz不同。
在本申请的一些实施例中，所述折射率各向异性的膜层为nz＞nxy的膜层，且nz-nxy＞0.1，其中，nxy为膜层在垂直于厚度方向上的折射率，nz表示膜层在厚度方向或出光方向上的折射率。
在本申请的一些实施例中，所述nz＞nxy的膜层采用三嗪类衍生物或导电聚合物有机材料制成。
在本申请的一些实施例中，所述nz＞nxy的膜层采用蒸镀工艺对沉积基板进行加热而得到。
在本申请的一些实施例中，所述折射率各向异性的膜层为nz＜nxy的膜层，且nz-nxy＜-0.1，其中，nxy为膜层在垂直于厚度方向上的折射率，nz表示膜层在厚度方向或出光方向上的折射率。
在本申请的一些实施例中，所述nz＜nxy的膜层采用芳胺类衍生物或咔唑类衍生物有机材料制成。
在本申请的一些实施例中，所述nz＜nxy的膜层可采用蒸镀工艺对沉积基板进行降温而得到。
本申请第二方面的实施例提出了一种OLED显示装置，包括上述任一实施例中的OLED器件。
根据本申请实施例提供的OLED器件及OLED显示装置，OLED器件的空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层和光学功能层中的任意一层或多层为折射率各向异性的膜层，从而使得OLED器件各个方向射出光的微腔结构发生变化，而且各个方向的射出的光强度存在单独调节空间，进而使得各个方向射出的光强度发生变化，继而有利于大视角下的光亮度的改善。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面对本申请实施例或相关技术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申请的一些实施例，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它的附图。
图1为本申请一实施例的OLED器件的剖视示意图；
图2为相关技术中的无机封装层为折射率各向同性(折射率为1.75)膜层的OLED器件与本实施例中的封装结构中的第一、第二无机层为nz＞nxy且nz-nxy＝±0.3的膜层的OLED器件的亮度随视角变化的曲线图；
图3a为采用蒸镀工艺改变膜层折射率各向异性的过程示意图；图3b为沉积基板处于常温时膜层的nz和nxy随波长变化的曲线图；图3c为沉积基板处于90℃时膜层的nz和nxy随波长变化的曲线图，图3d为沉积基板处于110℃时膜层的nz和nxy随波长变化的曲线图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
如图1所示，本申请第一方面的实施例提出了一种OLED器件100，包括空穴传输层110、电子阻挡层120、发光层130、空穴阻挡层140、电子传输层150、光学功能层160和封装结构170，其中，空穴传输层110、电子阻挡层120、发光层130、空穴阻挡层140、电子传输层150和光学功能层160中的任意一层或多层为折射率各向异性的膜层。
当然本领域技术人员应当理解到，OLED器件中除了上述空穴传输层110、电子阻挡层120、发光层130、空穴阻挡层140、电子传输层150、光学功能层160和封装结构170以外，该OLED器件还包括背板、阳极、阴极等，且阳极、空穴传输层110、电子阻挡层120、发光层130、空穴阻挡层140、电子传输层150、光学功能层160和封装结构170和阴极依次设置在背板上，OLED器件的阴阳极之间形成微腔结构，微腔结构的腔长与OLED器件中各层的折射率有关，腔长的变化引起OLED器件的出光强度的变化，从而引起OLED器件不同视角亮度的变化。
根据本申请实施例的OLED器件100，其空穴传输层110、电子阻挡层120、发光层130、空穴阻挡层140、电子传输层150和光学功能层160中的任意一层或多层为折射率各向异性的膜层，从而使得OLED器件各个方向射出光的微腔结构发生变化，而且各个方向的射出的光强度存在单独调节空间，进而使得各个方向射出的光强度发生变化，继而有利于大视角下的光亮度的改善。
需要理解的是，单独调节空间是指：相较于现有OLED器件中折射率各向同性的膜层，各个方向射出的光强度相关性强，改变某一方向的光强度，其他方向的光强度势必受到影响；采用折射率各向异性的膜层，各个方向射出的光强度相关性不强，存在实现某一方向光强度变化，而不影响其他方向的光强度的情况。
在一些实施例中，优选地，空穴传输层110、空穴阻挡层140、电子传输层150和光学功能层160中的任意一层或多层采用折射率各向异性的膜层。由于空穴传输层110、空穴阻挡层140、电子传输层150和光学功能层160的厚度较大，因此对于光程长度的影响较大，从而对于微腔结构的腔长影响较大，由此，通过将空穴传输层110、空穴阻挡层140、电子传输层150和光学功能层160中的任意一层或多层采用折射率各向异性的膜层，可有效改变OLED器件各个方向射出的光在微腔结构内的光程长度，从而使得OLED器件各个方向射出光的微腔结构发生变化，而且各个方向的射出的光强度存在较大的单独调节空间，进而使得各个方向射出的光强度发生变化，继而有利于大视角下的光亮度的改善。
进一步优选地，空穴传输层110和/或电子传输层150采用折射率各向异性的膜层。由于空穴传输层110和电子传输层150为OLED器件100中最厚的膜层，因此，仅通过将空穴传输层110和/或电子传输层150采用折射率各向异性的膜层，也可以有效改变OLED器件各个方向射出的光在微腔结构内的光程长度，使得OLED器件各个方向射出光的微腔结构发生变化，而且各个方向的射出的光强度存在单独调节空间，从而使得各个方向射出的光强度发生变化，进而有利于大视角下的光亮度的改善。
在本申请的一些实施例中，电子阻挡层120和发光层130均采用图案化膜层，图案化膜层中的各区域折射率各向异性方向大小相同。需要说明的是，在一些情况下，空穴传输层110、空穴阻挡层140、电子传输层150和光学功能层160也可设计为图案化膜层，图案化膜层中的各区域折射率各向异性方向大小相同。
进一步地，在一个具体的示例中，发光层130可采用RGB发光层，且RGB发光层折射率nz＞nxy，其中，nz表示膜层在厚度方向或出光方向上的折射率；nxy为膜层在垂直于厚度方向上的折射率。nxy不变，使得nz＞nxy，从而使得发光层130在厚度方向以及垂直于厚度方向的折射率存在各向异性，进而使得OLED器件各个方向射出光的微腔结构发生变化，而且各个方向的射出的光强度存在单独调节空间，进而使得各个方向射出的光强度发生变化，继而有利于大视角下的光亮度的改善。
在本申请的一些实施例中，封装结构170包括沿背离光学功能层160的方向依次设置的第一无机层171、有机层172和第二无机层173，第一无机层171设置在光学功能层160上，第一无机层171和第二无机层173均为折射率各向异性的膜层。虽然封装结构170所处微腔强度很弱，但由于封装结构的厚度较大，因此其对于光程长度存在一定影响，从而对于微腔结构的腔长存在一定的影响，由此，将第一、第二无机层设置为折射率各向异性的膜层，可有效改变OLED器件各个方向射出的光在微腔结构内的光程长度，从而使得OLED器件各个方向射出光的微腔结构发生变化，而且各个方向的射出的光强度存在一定单独调节空间，进而使得各个方向射出的光强度发生变化，继而有利于大视角下的光亮度的改善。
在本申请的一些实施例中，折射率各向异性的膜层为各个方向折射率不同的膜层，记为nx、ny、nz各不相同，其中，nx为膜层在垂直于厚度方向的第一方向上的折射率，ny为膜层在垂直于厚度方向的第二方向上的折射率，第二方向垂直于第一方向，nz表示膜层在厚度方向或出光方向上的折射率。通过将出光方向的折射率nz与膜层内的折射率nx、ny不同，从而使得OLED器件100各个方向射出光的微腔结构发生变化，而且各个方向的射出的光强度存在单独调节空间，进而使得各个方向射出的光强度发生变化，继而有利于大视角下的光亮度的改善。
在一些实施例中，优选地，折射率各向异性的膜层为面间折射率各向异性的膜层，具体地，面间折射率各向异性的膜层包括膜层平面内的折射率与垂直于膜层平面的折射率不同，即为膜层在垂直于厚度方向上的折射率与膜层厚度方向或出光方向上的折射率不同，记为nxy和nz不同，nxy为膜层在垂直于厚度方向上的折射率，nz表示膜层在厚度方向或出光方向上的折射率。通过将出光方向的折射率nz与膜层内的折射率nxy不同，而膜层内的各处折射率nxy相同，从而使得在正视角下OLED器件100射出的光在微腔结构内的腔长不变，从而不会改变正视角下OLED器件100的亮度，而在大视角下，OLED器件100各个方向射出光的微腔结构发生变化，而且各个方向的射出的光强度存在单独调节空间，从而使得各个方向射出的光强度发生变化，进而有利于大视角下的光亮度的改善。由此，实现在不改变正视角亮度的情况下，改善大视角下的光亮度。
进一步优选地，折射率各向异性的膜层可为nz＞nxy的膜层，且nz-nxy＞0.1，其中，nxy为膜层在垂直于厚度方向上的折射率，nz表示膜层在厚度方向或出光方向上的折射率，有利于提升器件大视角亮度，改善大视角亮度低问题。示例性地，OLED器件100中的封装结构170中的第一无机层171和第二无机层173均采用nz＞nxy且nz-nxy＝0.3的膜层，本实施例中的OLED器件与相关技术中的无机封装层采用折射率各向同性(折射率＝1.75)的OLED器件的亮度随视角变化的曲线，如图2所示，从图中可出，本实施例中封装结构170的第一无机层171和第二无机层173均采用nz＞nxy且nz-nxy＝0.3的膜层，可提升OLED器件100在大视角下的亮度，视角为40/60deg时，对应的亮度提升约3％/7％，同时正面亮度和色坐标基本不变。由此可看出，折射率各向异性的膜层采用为nz＞nxy且nz-nxy＞0.1膜层，可提升OLED器件100大视角的亮度，同时，正视角下的亮度和色坐标基本不变。此外，nz与nxy的差值越大，提升OLED器件100大视角亮度的效果越显著。
需要说明的是，nz＞nxy的膜层不限于OLED器件100中的封装结构170中的第一无机层171和第二无机层173，也可为可为OLED器件100中的空穴传输层110、电子阻挡层120、发光层130、空穴阻挡层140、电子传输层150和光学功能层160中的任意一层或多层，本申请不做限制。
在本申请的一些实施例中，nz＞nxy的膜层可采用三嗪类衍生物或导电聚合物有机材料制成，例如，PEDOT、PSS、T2T等材料。当然，也可采用其他符合该光学特性的材料，本申请对此不作限制。
在本申请的一些实施例中，nz＞nxy的膜层也可采用蒸镀工艺对沉积基板进行加热而得到，通过加热沉积基板改变沉积基板上的沉积材料的各向异性。示例性地，参照图3a-图3d可知，采用蒸镀工艺对沉积基板进行加热，使原膜层材料的折射率nz＜nxy改变为nz＞nxy，当然，不同材料的结果也不尽相同。
在本申请的一些实施例中，折射率各向异性的膜层也可为nz＜nxy的膜层，且nz-nxy＜-0.1，其中，nxy为膜层在垂直于厚度方向上的折射率，nz表示膜层在厚度方向或出光方向上的折射率，有利于降低OLED器件100大视角亮度，改善大视角亮度过高地问题。示例性地，OLED器件100中的封装结构170中的第一无机层171和第二无机层173均采用nz＜nxy且nz-nxy＝-0.3的膜层，本实施例中的OLED器件与相关技术中的无机封装层采用折射率各向同性(折射率＝1.75)的OLED器件的亮度随视角变化的曲线，如图2所示，从图中可出，本实施例中封装结构170的第一无机层171和第二无机层173均采用nz＜nxy且nz-nxy＝-0.3的膜层，可降低OLED器件100在大视角下的亮度，同时正面亮度和色坐标基本不变。此外，nz与nxy的差值越大，降低OLED器件100大视角亮度的效果越显著。
需要理解的是，nz＜nxy的膜层不限于OLED器件100中的封装结构170中的第一无机层171和第二无机层173，也可为可为OLED器件100中的空穴传输层110、电子阻挡层120、发光层130、空穴阻挡层140、电子传输层150和光学功能层160中的任意一层或多层，本申请不做限制。
在本申请的一些实施例中，nz＜nxy的膜层可采用芳胺类衍生物或咔唑类衍生物有机材料制成，例如B3PYMPM、B4PYMPM、BczVBi等材料。当然，也可采用其他符合该光学特性材料，本申请对比不做限制。
在本申请的一些实施例中，nz＜nxy的膜层也可采用蒸镀工艺对沉积基板进行降温而得到，通过降温沉积基板改变沉积材料的各向异性。
本申请第二方面的实施例提出了一种OLED显示装置，包括上述任一实施例中的OLED器件100。
根据本申请实施例的OLED显示装置，OLED器件100的空穴传输层110、电子阻挡层120、发光层130、空穴阻挡层140、电子传输层150和光学功能层160中的任意一层或多层为折射率各向异性的膜层，从而使得OLED器件各个方向射出光的微腔结构发生变化，而且各个方向的射出的光强度存在单独调节空间，进而使得各个方向射出的光强度发生变化，继而有利于大视角下的光亮度的改善。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并非用于限定本申请的保护范围。凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本申请的保护范围内。

Claims (13)

1.一种OLED器件，其特征在于：包括空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、光学功能层和封装结构，其中，所述空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层和光学功能层中的任意一层或多层为折射率各向异性的膜层。
2.如权利要求1所述的OLED器件，其特征在于：所述空穴传输层和/或电子传输层采用折射率各向异性的膜层。
3.如权利要求1所述的OLED器件，其特征在于：所述电子阻挡层和发光层均采用图案化膜层，所述图案化膜层中的各区域折射率各向异性方向大小相同。
4.如权利要求1所述的OLED器件，其特征在于：所述封装结构包括沿背离光学功能层的方向依次设置的第一无机层、有机层和第二无机层，所述第一无机层设置在所述光学功能层上，所述第一无机层和第二无机层均为折射率各向异性的膜层。
5.如权利要求1至4任一项所述的OLED器件，其特征在于：所述折射率各向异性的膜层为各个方向折射率不同的膜层，记为nx、ny、nz各不相同，其中，nx为膜层在垂直于厚度方向的第一方向上的折射率，ny为膜层在垂直于厚度方向的第二方向上的折射率，第二方向垂直于第一方向，nz表示膜层在厚度方向或出光方向上的折射率。
6.如权利要求1至4任一项所述的OLED器件，其特征在于：所述折射率各向异性的膜层为面间折射率各向异性的膜层，所述面间折射率各向异性的膜层包括膜层平面内的折射率与垂直于膜层平面的折射率不同，即为膜层在垂直于厚度方向上的折射率与膜层厚度方向或出光方向上的折射率不同，记为nxy和nz不同。
7.如权利要求6所述的OLED器件，其特征在于：所述折射率各向异性的膜层为nz＞nxy的膜层，且nz-nxy＞0.1，其中，nxy为膜层在垂直于厚度方向上的折射率，nz表示膜层在厚度方向或出光方向上的折射率。
8.如权利要求7所述的OLED器件，其特征在于：所述nz＞nxy的膜层采用三嗪类衍生物或导电聚合物有机材料制成。
9.如权利要求7所述的OLED器件，其特征在于：所述nz＞nxy的膜层采用蒸镀工艺对沉积基板进行加热而得到。
10.如权利要求6所述的OLED器件，其特征在于：所述折射率各向异性的膜层为nz＜nxy的膜层，且nz-nxy＜-0.1，其中，nxy为膜层在垂直于厚度方向上的折射率，nz表示膜层在厚度方向或出光方向上的折射率。
11.如权利要求10所述的OLED器件，其特征在于：所述nz＜nxy的膜层采用芳胺类衍生物或咔唑类衍生物有机材料制成。
12.如权利要求10所述的OLED器件，其特征在于：所述nz＜nxy的膜层可采用蒸镀工艺对沉积基板进行降温而得到。
13.一种OLED显示装置，其特征在于：包括根据权利要求1至12任一项所述的OLED器件。
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