CN113540186A - 防窥显示面板、显示装置及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了防窥显示面板、显示装置及制备方法，通过对有机发光层的发光方向进行调节，大大增加垂直防窥显示面板出射的光线，不仅可以达到减小出光视角，还可以降低光线在面板内损耗，即在实现防偷窥的同时还可以起到提高亮度的作用，得到了高亮度的一体化防偷窥显示面板。

Description

防窥显示面板、显示装置及制备方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种防窥显示面板、显示装置及制备方法。

背景技术

随着科技的发展，对于个人移动终端(例如手机、移动笔记本等)、PC电脑及ATM机等具有显示装置的设备的需求越来越高。但是，在较为私密的实用环境下使用这些设备时，不免会有旁人窥探到显示界面的内容，信息可能会泄漏出去，导致自己的隐私得不到保护，尤其对需要保密相关的东西极为不利，给用户带来了不便。

发明内容

本发明实施例提供一种防窥显示面板、显示装置及制备方法，用以有效实现防窥。

本发明实施例提供一种防窥显示面板，包括：基板；所述基板包括显示区，所述显示区包括多个发光单元；各所述发光单元包括有机发光二极管，所述有机发光二极管包括：位于所述基板上且层叠设置的第一电极、有机发光层以及第二电极；

所述有机发光层含有至少一个主体材料，以及掺杂于所述主体材料中的发光客体材料；其中，所述发光客体材料中的发光客体分子的总数为A，所述发光客体分子中空间排布方向与所述基板所在平面之间平行的数量为B，75％≤B/A≤100％。

在一些实施例中，所述发光客体分子为磷光客体分子，所述磷光客体分子的辅助配体分子包括树枝状分子。

在一些实施例中，所述磷光客体分子包括bis(2-phenylpyridine)iridium(III)(2,2,6,6-tetramethylheptane-3,5-diketonate)。

在一些实施例中，所述发光客体分子为荧光客体分子，所述荧光客体分子的辅助配体分子包括线型共轭分子。

在一些实施例中，所述荧光客体分子包括phenoxathiine-10,10-dioxidespirobiacridine。

在一些实施例中，所述第一电极为阳极；所述第二电极为阴极；

所述有机发光二极管还包括：位于所述第一电极与所述有机发光层之间的空穴传输层，位于所述第二电极与所述有机发光层之间的电子传输层，以及覆盖于所述有机发光二极管背离所述基板一侧的封装层。

本发明实施例提供的一种防窥显示装置，包括上述防窥显示面板。

本发明实施例提供的一种上述防窥显示面板的制备方法，包括：

在基板上的各发光单元中形成第一电极；

在所述第一电极上形成有机发光层；

在所述有机发光层上形成第二电极。

在一些实施例中，所述第一电极为阳极；所述第二电极为阴极；

在所述形成第一电极之后，且在所述形成有机发光层之前，还包括：在所述第一电极上形成空穴传输层；

在所述形成有机发光层之后，且在所述形成第二电极之前，还包括：在所述有机发光层上形成电子传输层。

在一些实施例中，在所述形成第二电极之后，还包括：在所述有机发光二极管上覆盖所述基板的封装层。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供的防窥显示面板、显示装置及制备方法，通过对有机发光层的发光方向进行调节，大大增加垂直防窥显示面板出射的光线，不仅可以达到减小出光视角，还可以降低光线在面板内损耗，即在实现防偷窥的同时还可以起到提高亮度的作用，得到了高亮度的一体化防偷窥显示面板。

附图说明

图1为相关的防窥膜的结构示意图；

图2为本发明实施例中的防窥显示面板的一些结构示意图；

图3为本发明实施例中的防窥显示面板的另一些结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外定义，本发明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。“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。

需要注意的是，附图中各图形的尺寸和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。并且自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

在生活和工作中，人们为了让手机或者电脑达到防偷窥的目的，往往会在手机或者电脑屏幕上加一层防窥膜，从而达到防止别人偷窥屏幕信息，达到保护使用者隐私的作用。没有贴防窥膜的手机，其屏幕属于环绕分享屏，用户和周围的人都能看清屏幕。贴有防窥膜的手机，属于独享隐私屏，只有用户在正对屏幕或者在特定角度范围内才能看清手机显示的信息，而侧面无法看清屏幕信息，从而有效防止个人隐私被窥视。

通畅，防窥膜使用的是微细百叶窗光学技术。它的原理跟办公室里的百叶窗非常类似，如图1所示，设置在屏幕01上的防窥膜02由并列排布的光栅结构组成，光栅的间隔一般在0.02-0.1mm之间。当光线照射在防窥膜上时，大部分的光线被光栅阻拦，只有少部分基本垂直的光线才能沿着光栅方向，从中间的间隔处发射出来，从而起到缩小屏幕可视范围，达到防止偷窥保护隐私的作用。

在屏幕01为有机发光显示面板时，由于其有机发光层中的发光分子杂乱无规则的分布，发光具有各向同性，光线可以呈360°向四周发射，使得出光视角约120°，其中垂直屏幕01方向出射的光线只占其中一部分。此时若屏幕贴了防窥膜，由于光栅结构的存在，以及加上薄膜本身对光线的吸收，只有小部分光线可以发射出来，进入到使用者的眼睛中形成图像，从而会导致显示光线强度不够。而大部分光线被损耗在屏幕材料薄膜中，无法到达使用者眼睛，此时使用者会发现屏幕亮度比正常情况下低很多，降低了屏幕的显示效果。若长时间盯着较低光线的手机或者电脑屏幕去工作，容易造成视觉疲劳，对人眼视力存在一定不利的影响。若为了保证显示效果，调高屏幕亮度，又会使设备的续航能力下降，影响设备的寿命。

有鉴于此，本发明实施例提供一种防窥显示面板，不仅可以实现防窥功能，还可以避免亮度降低。

在一些示例中，如图2所示，防窥显示面板可以包括：基板100，该基板可以包括显示区和非显示区。非显示区可以设置一些用于驱动发光单元发光的电路，例如栅极驱动电路，源极驱动电路，发光控制电路，以及一些传输信号的信号走线。

在一些示例中，如图2所示，显示区可以包括多个发光单元PX；多个发光单元可以包括红色发光单元、绿色发光单元以及蓝色发光单元。这样可以使防窥显示面板采用红色、绿色以及蓝色进行混光，以实现彩色显示。当然，本发明实施例包括但不限于此。

在一些示例中，如图2所示，各发光单元PX可以包括有机发光二极管200和像素电路。其中，有机发光二极管200可以包括：位于基板100上且层叠设置的第一电极210、有机发光层220以及第二电极230。像素电路具有晶体管和电容，并通过晶体管和电容的相互作用产生电信号。例如，第一电极为阳极，第二电极为阴极，像素电路产生的电信号输入到有机发光二极管的阳极中，阳极中的空穴可以注入到有机发光层中。并且对有机发光二极管的阴极加载相应的电压，阴极中的电子可以注入到有机发光层中，这样，空穴和电子在有机发光层重新结合而发出光子。

在一些示例中，如图3所示，有机发光二极管200还可以包括：位于第一电极210与有机发光层220之间的空穴传输层240，位于第二电极230与有机发光层220之间的电子传输层250，以及覆盖于有机发光二极管背离基板一侧的封装层300。示例性地，空穴传输层和电子传输层可以为有机材料，封装层可以为无机材料和有机材料层叠设置的薄膜封装层，也可以为封装盖板，在此不作限定。

在一些示例中，有机发光二极管还可以包括：刻蚀阻挡层、电子注入层、空穴注入层等。

在一些示例中，如图2所示，可以使有机发光层220可以含有至少一个主体材料221，以及掺杂于主体材料221中的发光客体材料222；其中，每一个有机发光层220中，发光客体分子的总数为A，发光客体分子中空间排布方向与基板所在平面之间平行的数量为B，75％≤B/A≤100％。在实际应用中，可以使有机发光层含有多个主体材料，并且主体材料可以采用现有的应用于OLED中的材料，在此不作赘述。

在实际应用中，可以将有机发光层中作为发光分子的激发态分子看作一个振荡的电偶极子，指向发光分子的跃迁偶极矩。电偶极子的辐射垂直于它的轴，即发光分子的发光方向与跃迁偶极矩方向是垂直的。通常，跃迁偶极矩的方向与发光分子的空间排布方向基本保持平行的关系。在本发明实施例中，由于75％≤B/A≤100％，可以将作为发光分子的发光客体分子的空间排布方向与基板所在平面尽可能的平行设置，以使发光客体分子的跃迁偶极矩方向与基板所在平面尽可能的平行设置，结合图2，这样可以使发光客体分子的发光方向F0尽可能的垂直于基板所在平面S0，从而使从有机发光层出射的光可以尽可能的与基板垂直的出射。由于减少了四周发射的光线，起到了缩小屏幕可视角度，实现了窄视角的效果。以及通过对有机发光层的发光方向进行调节，大大增加垂直防窥显示面板出射的光线，不仅可以达到减小出光视角，还可以降低光线在面板内损耗，即在实现防偷窥的同时还可以起到提高亮度的作用，得到了高亮度的一体化防偷窥显示面板。

并且，本发明实施例提供的防窥显示面板还不用额外的设置图1所示的防窥膜层，从而可以降低面板厚度。

在实际应用中，防窥显示面板中的有机发光层上方还会存在多个膜层，这样使得有机发光层出射的光经过多个膜层的折射作用后才能入射到人眼。以及，由于工艺条件的限制，有机发光层中的发光客体分子并不能100％的与基板所在平面保持平行设置，因此，可以使防窥显示面板保持75％≤B/A<100％的范围即可。结合图2所示，使得从一个有机发光二极管出射的光的发光方向F0可能与垂直于基板的方向S0之间具有一定的夹角γ。通过发明人的实验验证，γ不大于25°，则一个发光二极管的出光视角θ不大于50°。例如，γ可以约为20°，出光视角θ约为40°。γ也可以约为15°，出光视角θ约为30°。当然，这些可以根据实际应用进行确定，在此不作限定。

在本发明实施例中，由于出光视角的存在，这样使得防窥显示面板为大尺寸时，不仅能实现防窥的功能，也可以使用户看到面板显示的全部画面。

在本发明实施例中，有机发光二极管的发光，主要来自于发光客体材料。发光客体材料可以为磷光客体分子，或者为荧光客体分子。示例性地，发光客体分子为磷光客体分子时，磷光客体分子的辅助配体分子可以包括但不限于树枝状分子。如常见的树枝状分子：tmd(2,2,6,6-tetramethylheptane-3,5-diketonate)。即磷光客体分子可以包括但不限于：bis(2-phenylpyridine)iridium(III)(2,2,6,6-tetramethylheptane-3,5-diketonate)。其水平跃迁率约75％，有机发光二极管的出光视角θ约为40°。

示例性地，发光客体分子为荧光客体分子时，荧光客体分子的辅助配体分子可以包括但不限于线型共轭分子。如常见的线型共轭分子：SBA(spirobiacridine)。即荧光客体分子可以包括但不限于：phenoxathiine-10,10-dioxide spirobiacridine(PX-SBA)。其水平跃迁率约91％，有机发光二极管的出光视角θ约为30％。

在一些示例中，上述防窥显示面板的制备方法，可以包括：在基板上的各发光单元中形成第一电极；在第一电极上形成有机发光层；在有机发光层上形成第二电极。

在一些示例中，在形成第一电极之后，且在形成有机发光层之前，还可以包括：在第一电极上形成空穴传输层。

在一些示例中，在形成有机发光层之后，且在形成第二电极之前，还可以包括：在有机发光层上形成电子传输层。

在一些示例中，在形成第二电极之后，还可以包括：在有机发光二极管上覆盖基板的封装层。

下面结合具体实施例，对本发明提供的制备方法进行详细说明。需要说明的是，本实施例中是为了更好的解释本发明，但不限制本发明。

在本发明实施例中，在基板上的各发光单元中形成的第一电极可以为透明导电材料，例如ITO，这样可以使基板采用ITO基板。当然，在实际应用中，可以根据实际需求进行设计，在此不作限定。

示例性地，ITO基板母板是30mm*30mm尺寸的底发射玻璃基板，有四个面板区域，在将ITO基板母板切割后，即可形成防窥显示面板的基板。该面板区域中的显示区的尺寸为2mm*2mm。并且，ITO薄膜的透光率为90％@550nm，表面粗糙度Ra<1nm，ITO膜厚为

方块电阻为10欧姆每平方。

示例性地，ITO基板母板需要进行清洗，以尽可能的去除其表面的杂质。ITO基板母板的清洗方式是：首先将ITO基板母板放置在盛有丙酮溶液的容器中，将该容器放置于超声波清洗机进行超声清洗，清洗时间为30分钟，该过程主要是将附着在ITO表面的有机物进行溶解和祛除。之后，将超声清洗完毕的ITO基板母板取出放置在热板上，进行采用温度为120度，时间为半小时的条件下进行烘烤。该过程主要是移除ITO基板母板表面的有机溶剂和水汽。之后，将烘烤完毕的ITO基板母板迅速转移到UV-ZONE设备中进行O₃等离子处理，处理时间为15分钟。该过程主要是将ITO表面难以除尽的有机物或异物进一步使用等离子处理。之后，对面板区域中的显示区中的ITO进行刻蚀，得到各发光单元中的第一电极。

将处理完毕的ITO基板母板迅速转移到有机发光二极管蒸镀设备成膜室中。在转移ITO基板母板之前，需要对蒸镀设备进行预处理。该预处理的过程为：首先对蒸镀设备进行洁净处理，使用IPA溶液对成膜室的腔体内壁进行擦拭，保证成膜室的腔体没有异物或粉尘。之后，将装有形成有机发光层的有机材料的坩埚和装有形成第二电极(第二电极可以为金属材料，例如，Al，Cu，Au等，在此不作限定。)的坩埚，依次放置在有机蒸发源和无机蒸发源位置上。之后，关闭腔体，依次进行初抽真空和抽高真空步骤，使得蒸镀设备内部的压强达到10E-7Torr。

打开有机蒸发源，对有机材料进行100℃预热，预热时间为15分钟，保证进一步移除有机材料中的水汽。之后，对需要蒸镀的有机材料进行快速升温加热处理，并打开有机蒸发源上方的挡板，直到有机蒸发源有机材料跑出，同时晶振片检测器检测到蒸发速率时，进行缓慢升温，升温幅度为1～5℃。当蒸发速率稳定在1A/s时，打开掩膜版正下方的挡板，进行有机发光层成膜，当电脑端观测到ITO基板目标上的有机发光层达到预设膜厚时，关闭掩膜版正下方的挡板和有机蒸发源正上方的挡板，关闭该有机材料的有机蒸发源加热器。其它空穴传输层、电子传输层以及第二电极的蒸镀工艺如上所述，在此不作赘述。

采用20mm*20mm的封装盖板，对有机发光二极管进行封装。在封装之前，需要对封装盖板进行清洁处理，其处理方式可以参照前述ITO基板母板的清洁方式，在此不作赘述。在清洁完毕的封装盖板外，对应每一个面板区域的四周进行UV胶材涂覆或点胶。之后，将形成有UV胶材的封装盖板转移到真空贴合设备中，与形成有机发光二极管的ITO基板母板进行真空贴合。之后，将贴合后的ITO基板母板转移到UV固化腔体中，使用365nm波段的紫外光进行光固化。之后，对紫外光固化后的ITO基板母板进行80℃半小时的后热处理，使得UV胶材完全固化。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种防窥显示装置，包括本发明实施例提供的上述防窥显示面板。该防窥显示装置解决问题的原理与前述防窥显示面板相似，因此该防窥显示装置的实施可以参见前述防窥显示面板的实施，重复之处在此不再赘述。

在具体实施时，在本发明实施例中，防窥显示装置可以为：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。对于该防窥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，在此不做赘述，也不应作为对本发明的限制。

本发明实施例提供一种防窥显示面板、显示装置及制备方法，不仅可以实现防窥功能，还可以避免亮度降低。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种防窥显示面板，其特征在于，包括：基板；所述基板包括显示区，所述显示区包括多个发光单元；各所述发光单元包括有机发光二极管，所述有机发光二极管包括：位于所述基板上且层叠设置的第一电极、有机发光层以及第二电极；

所述有机发光层含有至少一个主体材料，以及掺杂于所述主体材料中的发光客体材料；其中，所述发光客体材料中的发光客体分子的总数为A，所述发光客体分子中空间排布方向与所述基板所在平面之间平行的数量为B，75％≤B/A≤100％。

2.如权利要求1所述的防窥显示面板，其特征在于，所述发光客体分子为磷光客体分子，所述磷光客体分子的辅助配体分子包括树枝状分子。

3.如权利要求2所述的防窥显示面板，其特征在于，所述磷光客体分子包括bis(2-phenylpyridine)iridium(III)(2,2,6,6-tetramethylheptane-3,5-diketonate)。

4.如权利要求1所述的防窥显示面板，其特征在于，所述发光客体分子为荧光客体分子，所述荧光客体分子的辅助配体分子包括线型共轭分子。

5.如权利要求4所述的防窥显示面板，其特征在于，所述荧光客体分子包括phenoxathiine-10,10-dioxide spirobiacridine。

6.如权利要求1-5任一项所述的防窥显示面板，其特征在于，所述第一电极为阳极；所述第二电极为阴极；

所述有机发光二极管还包括：位于所述第一电极与所述有机发光层之间的空穴传输层，位于所述第二电极与所述有机发光层之间的电子传输层，以及覆盖于所述有机发光二极管背离所述基板一侧的封装层。

7.一种防窥显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的防窥显示面板。

8.一种如权利要求1-6任一项所述的防窥显示面板的制备方法，其特征在于，包括：

在基板上的各发光单元中形成第一电极；

在所述第一电极上形成有机发光层；

在所述有机发光层上形成第二电极。

9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述第一电极为阳极；所述第二电极为阴极；

在所述形成第一电极之后，且在所述形成有机发光层之前，还包括：在所述第一电极上形成空穴传输层；

在所述形成有机发光层之后，且在所述形成第二电极之前，还包括：在所述有机发光层上形成电子传输层。

10.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，在所述形成第二电极之后，还包括：在所述有机发光二极管上覆盖所述基板的封装层。

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