CN114188368A - 一种oled显示模组及显示装置 - Google Patents

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李孟庭
梁书海
胡治晋
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Abstract

本申请提供了一种OLED显示模组及显示装置,显示模组包括:层叠设置的显示层以及圆偏光片,层叠的增光层及吸光层;且增光层及吸光层层叠设置在显示层及圆偏光片之间。显示层具有像素区和非像素区;吸光层用于使像素区射出的光线透过,并吸收非像素区射出的光线。透过吸光层的光线包括第一偏振态的光线和第二偏振态的光线,增光层用于使第一偏振态的光线透过,并将第二偏振态的光线反射到显示模组内的金属走线,以经过金属走线的反射后形成第一偏振状态的光线;圆偏光片用于使穿过增光层的第一偏振状态的光线透过。从而增大显示模组的出光效果,另外,吸光层可吸收外界光线在金属走线的反射光,抑制外界光线的反射,提高了显示模组的显示效果。

Description

一种OLED显示模组及显示装置
技术领域
本申请涉及到显示技术领域,尤其涉及到一种有机发光半导体(Organic lightemitting diodes,OLED)显示模组及显示装置。
背景技术
OLED器件是指有机半导体材料和发光材料在电场驱动下,通过载流子注入和复合导致发光的器件。OLED器件具有较多的优点,比如高对比度,快反应速度,轻薄可折叠。但OLED显示器因为内部金属电极结构,在室内或外界强光下的反光,造成阅读的干扰,暗态不暗。通常是在外部加上可抗环境光反射的圆偏光片,圆偏光片由线偏光片及相位补偿膜组合而成。圆偏光片将OLED阴极反射光调整至无法透过线偏光的偏振态。然而OLED出射光为非极化光,其中50%的垂直偏振态无法通过圆偏光片,也对OLED显示屏出光造成损失。
发明内容
本申请提供了一种OLED显示模组及显示装置,用以提高显示模组的显示亮度,降低外界光反射。
第一方面,提供了一种OLED显示模组,该显示模组为多层层叠的堆叠结构,其具体包括:层叠设置的显示层以及圆偏光片,以及层叠的增光层及吸光层,其中,增光层及吸光层层叠设置在显示层及圆偏光片之间。显示层具有像素区以及非像素区,其中,像素区用于进行图像显示,非像素区用于遮挡显示模组内的金属走线。像素区和非像素区的排布方向垂直于显示层与圆偏光片的层叠方向。吸光层用于显示层的像素区射出的光线透过,以及吸收显示层的非像素区射出的光线;透过吸光层的光线包括第一偏振态的光线和第二偏振态的光线,增光层用于使第一偏振态的光线透过,并用于将至少部分第二偏振态的光线反射到OLED显示模组内的金属走线,以经过金属走线的反射后形成第一偏振状态的光线;圆偏光片用于使穿过增光层的第一偏振状态的光线透过。在上述技术方案中,通过采用增光层与显示模组内的金属走线的配合改变显示层发出的光线的偏振状态,从而使得更多的光线可透过圆偏光片,提高显示模组的亮度。另外,通过设置的吸光层吸收外界光线在电路层的反射光,从而抑制外界光线的反射,提高了显示模组的显示效果。
在一个具体的可实施方案中,所述增光层增强的光线波段包括蓝色光波段、绿光波段、红光波段或可见光的其余波段;所述吸光层吸收的光线波段与所述增光层增强的光线波段相同。实现对不同波段的光线进行增强,从而可有针对性的提高显示模组特定类型光线的增强效果。
在一个具体的可实施方案中,增光层与吸光层粘接连接。方便两者固定连接。
在一个具体的可实施方案中,增光层与圆偏光片粘接连接,方便增光层固定。
在一个具体的可实施方案中,所述吸光层包括与所述非像素区对应的黑色区,以及与所述像素区对应的透光区。通过黑色区吸收外界光线的反射光,并通过透光区避免影响显示模组的显示。
在一个具体的可实施方案中,所述增光层作用在蓝色光波段;所述像素区至少包括蓝色像素区、红色像素区和绿色像素区;所述吸光层包括与所述蓝色像素区对应的透光区,以及与其他像素区对应的用于吸收蓝色光线的黄色区;或,所述吸光层包括与所述蓝色像素区对应的透光区、与所述非像素区对应的黑色区,以及与其他像素区对应的黄色区。增强显示模组的蓝色光的强度。
在一个具体的可实施方案中,所述增光层为胆甾相液晶层或带有微结构的材料层;其中,所述微结构为可实现圆偏振光选择的纳米级结构。通过不同的结构实现增强透光。
在一个具体的可实施方案中,在所述增光层为带有微结构的材料层时,所述微结构为平行四边形阵列或者圆形阵列。通过不同的微结构与金属走线配合改变光线的偏振状态。
在一个具体的可实施方案中,材料层为有机材料层。
第二方面,提供了一种OLED显示模组,该显示模组包括层叠设置的显示层及圆偏光片;还包括设置在所述显示层与所述圆偏光片之间的增光层;其中,显示层具有像素区和非像素区,像素区和非像素区的排布方向垂直于所述显示层及所述圆偏光片的层叠方向;显示层射出的光线包括第一偏振态的光线和第二偏振态的光线;增光层包括与像素区对应的增光区,增光区用于使第一偏振态的光线透过,并用于将至少部分第二偏振态的光线反射到OLED显示模组内的金属走线,以经过所述金属走线的反射后形成第一偏振状态的光线;所述圆偏光片用于使穿过所述增光层的第一偏振状态的光线透过。在上述技术方案中,通过采用增光层与显示模组内的金属走线的配合改变显示层发出的光线的偏振状态,从而使得更多的光线可透过圆偏光片,提高显示模组的亮度。另外,通过设置的吸光层吸收外界光线在电路层的反射光,从而抑制外界光线的反射,提高了显示模组的显示效果。
在一个具体的可实施方案中,所述增光层为胆甾相液晶层或带有微结构的材料层;其中,微结构为可实现圆偏振光选择的纳米级结构。通过不同的结构实现增强透光。
在一个具体的可实施方案中,在所述增光层为带有微结构的材料层时,所述微结构为行四边形阵列或者圆形阵列。通过不同的微结构与电路层改变光线的偏振状态。
在一个具体的可实施方案中,材料层为有机材料层。
在一个具体的可实施方案中,增光层还包括保护层,所述保护层填充在所述增光区之间的间隙,并覆盖所述增光区。方便层结构设置,同时保护增光区内的结构。
在一个具体的可实施方案中,还包括吸光层;所述吸光层包括与所述非像素区对应的黑色区,以及与所述像素区对应的透光区;所述增光区位于所述透光区内。通过吸光层降低外界光线的反射。
第三方面,提供了一种显示装置,该显示装置包括基板,以及设置在所述基板上的显示模组,所述显示模组为上述任一项所述的OLED显示模组。在上述技术方案中,通过采用增光层与显示模组内的金属走线的配合改变显示层发出的光线的偏振状态,从而使得更多的光线可透过圆偏光片,提高显示模组的亮度。另外,通过设置的吸光层吸收外界光线在电路层的反射光,从而抑制外界光线的反射,提高了显示模组的显示效果。
附图说明
图1为本申请实施例提供的显示模组的俯视图;
图2为本申请实施例提供的显示模组的剖视图;
图3为本申请实施例提供的增光层的原理图;
图4~图9为本申请实施例提供的显示模组的制备流程图;
图10为本申请实施例提供的另一显示模组的剖视图;
图11为本申请实施例提供的另一显示模组的剖视图;
图12为本申请实施例提供的另一显示模组的剖视图;
图13为本申请实施例提供的另一显示模组的剖视图;
图14为本申请实施例提供的另一显示模组的剖视图;
图15为本申请实施例提供的另一显示模组的剖视图;
图16为本申请实施例提供的另一显示模组的剖视图。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请实施例作进一步描述。
为方便理解本申请实施例提供的OLED显示模组,为方便描述,以下简称为显示模组。首先介绍一下本申请实施例提供的显示模组的应用场景,本申请实施例提供的显示模组可应用于显示装置中,具体可应用于手机、平板电脑、电子手表或者其他常见的可提供显示的终端产品中。
首先介绍与本申请相关的术语说明:
胆甾相液晶:此类液晶分子呈扁平状,排列成层,层内分子相互平行,分子长轴平行于层平面,不同层的分子长轴方向稍有变化,沿层的法线方向排列成螺旋状结构。胆甾相液晶的螺纹距约为300nm,与可见光波长同一量级。其反射中心波长及幅宽由液晶的ne/no来决定,中心波长=nave*pitch,幅宽=(ne-no)*pitch;nave 2=(ne 2+2no 2)/3;pitch由掺杂的手性分子浓度来调整,浓度越高pitch越小;浓度越低pitch越大。其中,ne为胆甾相液晶对e光(非常光)的折射率;no为胆甾相液晶对o光(寻常光)的折射率;nave为平均折射率;pitch螺距:胆甾相液晶分子导轴n沿Z轴旋转2π时在z方向上的距离。非常光和寻常光为光射入胆甾相液晶中,发生双折射而产生两种互相垂直振动的偏振光。
参考图1,图1示出了本申请实施例提供的显示模组100的俯视图。显示模组100的出光面划分为显示区102和非显示区101。其中,显示区102用于实现显示模组100的显示功能,非显示区101环绕显示区102设置,并用于遮挡显示模组100内部结构的金属走线。在本申请实施例中仅涉及到显示区102,对于非显示区101内显示模组100的结构不做具体限定。
显示区102又分为像素区1021和非像素区1022,像素区1021用于进行图像显示,非像素区1022用于遮挡显示模组100内的走线。如图1中所示,非像素区1022和像素区1021排布成网格状结构,像素区1021位于非像素区1022形成的网孔内。上述像素区1021和非像素区1022用虚线标示,以代表为显示模组的内部结构。像素区1021和非像素区1022为显示模组内的显示层的结构,显示层的像素区1021对应设置有像素,像素用于将对应颜色的光线从像素区1021中发射出,以实现显示模组100的显示功能。每个像素对应一个像素区1021。其中,像素可为不同类型的像素。示例性的,像素可为红色像素、绿色像素、蓝色像素、白色像素等。
图2示出了显示模组100的剖视图。显示模组100为多层结构,各个层沿第一方向层叠设置,其中,第一方向为垂直于显示模组100出光面的方向。显示模组100的主体结构可包括层叠设置的显示层120及圆偏光片150,以及层叠的增光层140及吸光层130。其中,层叠的增光层140及吸光层130设置在显示层120及圆偏光片150之间,增光层140用以增加显示模组100的发光亮度,吸光层130用于降低外界光线在显示模组100的反射光。下面结合附图2详细说明显示模组100的结构。
基板110作为承载显示模组100的其它层的基层结构,显示模组100的其他结构可直接设置在基板110上。作为一个可选的方案,基板110可采用树脂、有机材料或玻璃等常见的材料制备而成,在此不做具体限定。基板110上承载有电路层111,如图2中所示的电路层111铺设在基板110上,并用于给显示层120进行供电。上文中说明的非像素区1022遮挡的走线即为电路层111的部分走线。
显示层120设置在基板110上,且作为显示模组100内实现显示功能的层结构。显示层120包括发光层121以及封装层122。发光层121设置在电路层111背离基板110的一侧,并根据电路层111的控制发出各种颜色的光线。发光层121包含各种类型的像素,比如红色像素、蓝色像素以及绿色像素。该各种类型的像素可以说是显示模组100的像素。当然应理解的是,在显示模组100包含其他类型的像素时,发光层121对应地会设置相应的像素。像素在垂直于第一方向的平面内间隔排列。其中,像素设置的区域即为像素区1021,任意相邻的两个像素之间间隔的区域即为非像素区1022,像素区1021和非像素区1022排布成如图1中所示的阵列。结合图1及图2可看出,像素区1021和非像素区1022的排布方向垂直于显示层120和圆偏光片150的层叠方向。
封装层122覆盖发光层121,并作为发光层121的保护层。封装层122位于发光层121背离电路层111的一面,并可直接成形在发光层121。作为一个示例,封装层122可采用树脂或者其他透明材质制备而成。
吸光层130设置在封装层122背离电路层111的一面,并覆盖显示层120,显示层120发出的光线均穿过吸光层130,吸光层130对显示层120发射出的光线选择性的进行吸收。吸光层130对光线的吸收指代的是:光线照射到吸光层130时转化为其他形式的能量。示例性的,吸光层130用于使显示层120的像素区1021射出的光线透过,并吸收显示层120的非像素区1022射出的光线。作为一个可选的方案,吸光层130包括两个区域,分别为黑色区和透光区。黑色区和透光区的排布与像素区1021和非像素区1022的排布类似,形成网格状结构。其中,黑色区与非像素区1022对应,显示层120从非像素区1022照射出的光线可被吸光层130的黑色区吸收,从而无法透过吸光层130。应理解上述显示层120从非像素区1022照射出的光线指代的是光线经散射或者反射进入到非像素区1022的光线。透光区与像素区1021对应,透光区对光线没有任何影响,显示层120从像素区1021照射出的光线可直接穿过透光区射出。
在一个可选的方案中,吸光层130可用于吸收不同波段的光线,示例性的,吸光层130可吸收蓝色光波段、绿光波段、红光波段或是可见光的其余波段。在图3中示例出的吸光层130包括黑色区时,吸光层130的黑色区可吸收非像素区1022射出的可见光的全部波段,如吸收红色光波段、绿色光波段、蓝色光波段或者可见光的其余波段。
增光层140设置在吸光层130背离电路层111的一面。增光层140用于使第一偏振态的光线透过,并用于将第二偏振态的光线反射到显示模组100的金属走线(包括但不限定电路层111、显示层120内的阴极和阳极),以通过金属走线再次反射成可透过圆偏光片150的第一偏振状态的光线。上述第一偏振状态的光线和第二偏振状态的光线为发光层121发射的光线,发光层121发射的上述两种偏振状态的光线透过吸光层照射到增光层140。第一偏振状态的光线和第二偏振状态的光线为圆偏光片150对应的两种偏振光。示例性的,第一偏振状态的光线可为左旋偏振光线,第二偏振状态的光线可为右旋偏振光线;或者第一偏振状态的光线为右旋偏振光线,第二偏振状态的光线为左旋偏振光线。
在采用上述增光层140靠近圆偏光片150,吸光层130相对增光层140更靠近显示层120的结构时,避免吸光层130吸收的光线穿过增光层140。
在一个可选的方案中,增光层140与吸光层130粘接连接,从而方便两者固定连接。
在一个可选的方案中,增光层140可采用胆甾相液晶层。对特定波长的光线,胆甾相液晶层可使第一偏振状态的光线透过,反射第二偏振状态的光线。胆甾相液晶层作用的光线的波长范围由液晶分子折射率差△n和液晶分子周期pitch乘积决定。示例性的,增光层140增强的光线波段包括蓝色光波段、绿光波段、红光波段或是可见光的其余波段。
继续参考图2,圆偏光片150设置在增光层140背离吸光层130的一面。圆偏光片150用于使发光层121发出的第一偏振状态的光线透过,且用于吸收发光层121发出的第二偏振状态的光线。在增光层140与金属走线配合时,可通过两次反射将第二偏振状态的光线转换成第一偏振状态的光线,从而可以将原来被圆偏光片150阻挡的第二偏振状态的光线转换成可透过圆偏光片150的第一偏振状态的光线,提升了显示模组100的出光量,进而增大了显示模组100的显示亮度。
在一个可选的方案中,增光层140与圆偏光片150粘接连接,方便增光层140固定。
为保护显示模组100的内层结构,显示模组100还包括盖板170,盖板170覆盖在上述的圆偏光片150背离增光层140的一侧,并作为整个显示模组100的保护结构。示例性的,盖板170可采用玻璃、透明树脂等常见的材质,在此不再赘述。在具体连接时,盖板170通过粘接层160与圆偏光片150粘接连接。
为方便理解本申请实施例提供的增光层的增光效果,下面详细说明一下增光层140和吸光层130的原理。
参考图3,图3示例出了增光层140的原理图。显示模组发射的自然光中,50%的光线为无法透过圆偏光片150的第二偏振状态的光线,50%的光线为可透光圆偏光片150的第一偏振状态的光线。在自然光照射到增光层140时,第一偏振状态的光线依次穿过增光层140和圆偏光片150后射出。第二偏振状态的光线被增光层140反射后,照射到显示模组内的金属走线,通过金属走线反射后,转换成第一偏振状态的光线,第一振状态的光线再次照射到增光层140时,可透过增光层140及圆偏光片150。由上述描述可看出,通过设置的增光层140与显示模组中的金属走线的两次反射,可将原来无法穿过圆偏光片150的第二偏振状态的光线转换成可穿过圆偏光片150的第一偏振状态的光线,提高了显示模组的出光量,进而提高了显示模组的显示效果。
但是在增加增光层140后,无可避免的会增大外界光线照射到显示模组后,显示模组的反射效果。其原理类似增光层140增加显示模组的出光量的原理:在外界的自然光照射到显示模组时,第一偏振状态的光线穿过圆偏光片150后射入到显示模组内,经显示模组内的金属层反射后,变成第二偏振状态的光线。若没有增光层140,则转换成第二偏振状态的光线被圆偏光片150吸收,显示模组对外界自然光的反射对显示模组的影响比较低。但在增加增光层140后,经金属走线反射后形成的第二偏振状态的光线可通过增光层140再次反射到金属走线,再次经金属走线反射后转换成第一偏振状态的光线,从而可透过圆偏光片150后射出,增加了显示模组的反射效果。这导致在外界的光线照射到显示模组后,显示模组的反射效果增大,影响了显示模组的正常显示。为此本申请增加了吸光层,吸光层采用上述黑色区和透光区的结构时,通过黑色区可将照射到非像素区的第一偏振状态的光线吸收,从而可将原本要穿过圆偏光片150的第一偏振状态的光线吸收,降低反射的效果。另外在像素区,吸光层采用透光区,不影响显示模组的正常显示。
作为一个可选的方案,吸光层130吸收的光线波段与增光层140增强的光线波段相同。增光层140增强后的光线从非像素区1022射出时,该增强后的光线可被吸光层130吸收。
通过上述描述可看出,通过采用增光层140与显示层内的金属走线的配合改变显示层发出的光线的偏振状态,从而使得更多的光线可透过圆偏光片150,提高显示模组的亮度。另外,通过设置的吸光层吸收外界光线在显示模组内的反射光,从而抑制外界光线的反射,提高了显示模组的显示效果。为方便理解本申请实施例提供的显示模组的效果,对本申请实施例提供的显示模组进行测试,其效果如表1和表2所示。
表1出光增益对比
Figure BDA0002680676980000061
表2反射抑制对比
Figure BDA0002680676980000062
由表1可看出,将本申请实施例提供的两种带不同增光层的显示模组与现有技术中的显示模组(仅包含圆偏光片)进行对比。出光效果明显提升,实测得白画面亮度Lv提升45.5%。由表2可看出,反射率相比现有技术可以由10.62%下降至5.23%(现有圆偏光片方案反射率5.12%):
综上所述,本申请实施例提供的显示模组中,通过增光层可有效提升出光效果。另外,通过设置的吸光层,可有效降低反射率。另外,在相比其他的改善显示模组的亮度及反射的结构,本申请实施例提供的显示模组仅需要两层膜层,对显示模组的影响很小,实现了在不影响显示模组厚度的前提下改善了显示模组的出光效果及反射效果。
为方便理解本申请实施例提供的显示模组的结构,下面结合其具体的制备方法进行说明各个层结构之间如何装配。
步骤001:形成增光层。
参考图4,增光层140可由胆甾相液晶与基板200组成,制备时,在基板200上先涂布配向层,之后再涂布上胆甾相液晶层,涂覆的厚度可介于1-5μm之间,示例性的,涂覆的厚度为1μm、2μm、3μm、4μm、5μm等不同的厚度。对胆甾相液晶施加的配向工艺可采用摩擦配向或光配向或液晶自组装。增光层140反射作用的光线波段可包括红色光、蓝色光、绿色光等单独光线的波段或其任意组合,也可包含整个可见光波段。
作为一个可选的方案,上述基板200可为圆偏光片、三醋酸纤维素、环烯烃聚合物、玻璃(厚度介于0.02-0.5mm)或复合聚合物膜等。
配向工艺:
1、摩擦配向:将基板200放置于承载平台上,并将涂布配向膜的一面朝上;承载平台与驱动机构结合,并由驱动机构带动承载平台朝箭头所示的前方进行直线输送。在基板200输送路径上设置表面附设毛布的滚筒。当基板200通过滚筒时,滚筒以其底部的切线速度方向与基板200的行进方向相反的顺时针方向滚动方式对基板200表面的配向膜进行滚动摩擦,经过摩擦配向后的配向膜表面分子将不再杂散分布,而呈现均匀排列的介面条件,使液晶能够依照预定的方向排列。
2、光配向:属于非接触型配向,利用高精度实时追踪补偿模式的紫外光使得光敏聚合物单体材料发生化学反应产生各向异性,液晶分子与配向膜表面分子相互作用,为了达到能量最小的稳定状态,液晶分子沿着光配向所定义的受力最大方向排列。
步骤002:圆偏光片和增光层贴合:
参考图5,若增光层140未直接涂布在圆偏光片150时,则将增光层140与圆偏光片150的相位补偿膜面通过光学胶或压敏胶贴合。
步骤003:制备显示层120;
参考图6,在基板110上依次铺设发光层121以及封装层122。发光层121设置在基板110的电路层111,并根据电路层111的控制发出各种颜色的光线。发光层121包含显示模组的像素,如红色像素、蓝色像素以及绿色像素。当然应理解的是,在显示模组包含其他类型的像素时,发光层121对应设置相应的像素。封装层122位于发光层121背离电路层111的一面,并可直接成形在发光层121。作为一个示例,封装层122可采用树脂或者其他透明材质制备而成。
步骤004:制备吸光层;
参考图7,显示层120制备完成后,若增光层作用于整个可见光波段,则在显示屏上表面制备一层黑色光敏胶层,作为吸光层130。涂布黑色光阻,之后刻蚀掉与像素区对应的部分,使得黑色区对应遮挡非像素区部分。
步骤005:贴合显示屏与圆偏光片:
参考图8,将已制备吸光层130的显示模组与圆偏光片150(已涂布增光层140或已于增光层140贴合)通过光敏胶或压敏胶贴合,其中增光层140位于吸光层130与圆偏光片150之间。
步骤006:贴合盖板:
参考图9,将盖板170通过光敏胶与圆偏光片150贴合。
通过上述制备方法可将显示模组内的各层结构制备而成,显示模组可通过制备的增光层与吸光层的配合,在改善显示模组的出光效果的同时,降低外界光线的反射。
参考图10,基于图2所示的显示模组,提供了另一种可实现的增光层140的结构。增光层140除上述的胆甾相液晶外,还可采用带有微结构141的材料层,微结构141为可实现圆偏振光选择的纳米级结构,如微结构141可对特定频段的光线中的第一偏振状态的光线进行透射,对第二偏振状态的光线进行反射。
在具体设置时,微结构141可为平行四边形或圆形阵列,无论采用平行四边形阵列或者圆形阵列均可反射第二偏振状态的光线。
在一个具体的可实施方案中,材料层为有机材料层。上述有机材料层可为金属氧化物或氮化物,如TiO2、Ta2O5、HfO2、Si3N4等。
参考图11,图11示出了本申请实施例提供的另一种显示模组。图11中的部分标号可参考图2中的相同标号。
基于图2所示的示例,提供了另一种增光层140和吸光层130的设置方式,下面仅对图11中所示的增光层140和吸光层130进行说明,显示模组的其他层结构可参考图2中的相关描述。
在图11中,增光层140作用在蓝色光波段,在增光层140选择胆甾相液晶时,胆甾相液晶层作用的光线的波长范围由液晶分子折射率差△n和液晶分子周期pitch乘积决定。通过胆甾相液晶分子折射率差△n和液晶分子周期pitch确定增光层140作用在蓝色光波段。在使用时,仅蓝色光照射到增光层140时,第二偏振状态的光线才会发生反射;其他频段的光线在照射到增光层140时,增光层140并不会进行相应的反射。
在图11中,以显示层包含蓝色像素、红色像素、绿色像素为例。显示模组的像素区至少包括蓝色像素区、红色像素区和绿色像素区。设置增光层140时,增光层140覆盖上述像素区。但应理解,虽然增光层140覆盖上述红色像素区和绿色像素区,但是增光层140不对红色光或绿色光进行相应的反射。
在一个可选的方案中,吸光层130中划分为两种区域:透光区131和黄色区132。透光区131与蓝色像素区对应,黄色区132与其他像素区对应的并用于吸收蓝色光线。通过在蓝色像素上方设置透光区131,避免蓝色像素发出的光线被吸光层130吸收,影响显示模组的显示。通过在其他区域设置可吸收蓝色光线的黄色区132,保证在其他区域可吸收蓝色光,降低显示模组对外界光线的反射效果。
在上述实施例中,以黄色光为例,在增光层140作用在其他颜色的光线时,增光层140和吸光层130分别满足:增光层140可对该颜色光线的第二偏振状态进行反射,并使该颜色的第一偏振状态的光线透过。吸光层130包括与该颜色对应的像素区对应的透光区,以及覆盖在显示模组其他区域的可吸收该颜色光线的吸光区。
参考图12,图12示出了另外一种显示模组中的增光层140与吸光层130的设置方式。图12与图11的区别仅在于吸光层130的设置方式。
在一个可选的方案中,吸光层130包括与蓝色像素区对应的透光区131、与非像素区1022对应的黑色区133,以及与其他像素区对应的黄色区132。对比图11与图12可看出,图12中的吸光层130在非像素区1022采用黑色区133吸收光线,同样也可达到吸收黄色光的效果。
结合上述图2、图11及图12所示的结构可看出,本申请实施例提供的显示模组可通过采用增光层140和吸光层130来提升显示模组的出光效果,并降低显示模组的反射效果。在改善时,即可针对所有频段的光线进行改善,也可有针对性的特定类型的光线进行有针对性的提升。示例性的,若显示模组的蓝色光出光效果比较低,可针对蓝色光的提升,具体可参考图11及图12。通过上述吸光层130和增光层140的配合,可灵活的改善显示模组的整体出光效果。
参考图13,图13示出了本申请实施例提供的另一显示模组100的结构示意图。基于图2所示的显示模组100,图13所示的显示模组100提供了另一种增光层140的设置方式。
图13中的显示模组100的显示层120和与圆偏光片150可参考图2中的相关描述,在此不再赘述。
增光层140采用与显示模组100的像素区同样的设置方式,增光层140包括与像素区对应的增光区141,该增光区141用于使第一偏振态的光线透过,并用于将第二偏振态的光线反射到显示模组100内的金属走线中,以再次反射成可透过所述圆偏光片150的第一偏振状态的光线。
在一个可选的方案中,增光层140还包括保护层142,保护层142填充在增光区141之间的间隙,并覆盖增光区141。作为一个示例,保护层142可采用聚酰亚胺、亚克力等常见的材料。
在一个可选的方案中,增光层140的增光区141填充有胆甾相液晶,胆甾相液晶对特定波长的光线,胆甾相液晶层可透过第一偏振状态的光线,反射第二偏振状态的光线。胆甾相液晶层作用的光线的波长范围由液晶分子折射率差△n和液晶分子周期pitch乘积决定。示例性的,增光层140增强的光线波段包括蓝色光波段、绿光波段、红光波段或是可见光波段。在增光区141与像素一一对应时,每个像素对应的增光区141可增强的光线与该像素发出的光线对应。以图7所示的红色像素、绿色像素、蓝色像素为例。增光区141对应增强的光线分别为红色光、绿色光和蓝色光。为方便描述将红色像素、绿色像素及蓝色像素对应的光线分别命名为第一增光区、第二增光区和第三增光区。其中,红色像素与第一增光区对应、蓝色像素与第二增光区对应、绿色像素与第三增光区对应。
以红色像素与对应的第一增光区为例对两者的对应关系进行说明。沿第一方向,第一增光区与红色像素层叠设置,且覆盖红色像素,以保证红色像素发射出的光线均穿过第一增光区射出。第一增光区可使红色光线的第一偏振状态的光线透过,并反射第二偏振状态的光线;反射后的第二偏振状态的光线在经过显示模组100内的金属走线的再次反射后可转换成第一偏振状态的光线,并可穿过第一增光区射出。同理,第二增光区和第三增光区分别可对蓝色光线和绿色光线实现上述透射以及反射的效果。在具体实现上述第一增光区、第二增光区和第三增光区时,可通过在第一增光区、第二增光区和第三增光区填充不同的胆甾相液晶来实现。
当外界光线透过增光区141照射到显示模组100内的金属走线时,经金属走线反射的光线照射到非像素区,但由于非像素区仅包含有保护层142,第二偏振状态的光线不会被保护层142反射,因此第二偏振状态的光线无法转换成第一偏振状态的光线,照射到非像素区的第二偏振状态的光线会被圆偏光片150吸收。从而降低显示模组100的反射效果。
通过上述描述可看出,在采用将增光层140中用于反射光线的区域与像素对应时,相比图2所示的实施例,在没有吸光层时,也可实现增加显示模组100的出光效果,降低对外界光线的反射效果。
为方便理解本申请实施例提供的显示模组,本申请实施例还提供了该显示模组的制备方法。具体如下:
步骤001:增光层涂布及配向;
通过光配向或是液晶自组装使增光层规则排列达到取向状态,增光层厚度2-5μm。此处所用的增光层作用波段为红色光、绿色光、蓝色光中的一种。
步骤002:增光层图形化:在液晶分子取向后,分子按取向排列。此时,将光罩置于液膜上方,诱导取向分子聚合的光源置于光罩上方。此时,只有未被光罩遮挡的部分能够被照射并发生聚合,被光罩遮挡的薄膜未发生聚合,未聚合的单体分子可以用溶剂清洗去除,这样形成了图形化的增光层。在本发明中,未被光罩遮挡即保留的增光层位于对应的子像素上方。
光罩:业内又称光掩模版、掩膜版,英文名称MASK或PHOTOMASK。
步骤003:重复上述步骤001和步骤002,根据需要可对R/G/B三个波段的增光层分别进行涂布和图形化,制作过程同步骤001、002,最终可获得3种增光层任意组合。
步骤004:涂布保护层。
在制作完图形化增光层的显示屏上方涂布光敏胶作为保护和平坦化层。
步骤005:贴合圆偏光片与玻璃盖板。
将已制作好的部分显示模组与圆偏光片和玻璃盖板先后贴合。
在采用上述方法制备的显示模组中,可依据需要对R\G\B分别或是统一加强,若对R/G/B均进行加强,出光效果可提升50%以上。另外还可降低显示模组的反射率,可将反射率降低至4.9%。
参考图14,图14示例出了另外一种显示模组的结构,基于图13所示的显示模组,对增光层和吸光层进行结合。显示模组还包括吸光层,吸光层包括与非像素区对应的黑色区133,以及与像素区对应的透光区;增光层的增光区141填充在透光区内。在采用上述结构时,将吸光层和增光层整合成一个层结构。位于像素区中的结构为增光层对应的增光区141,位于非像素区的结构为吸光层的黑色区133。通过采用在非像素区设置黑色的吸光区,从而可将第一偏振状态和第二偏振状态的光线均可吸收,更进一步的提升降低外界光线反射的效果。
参考图15,图15示例出了另外一种显示模组100的结构,基于图13所示的显示模组100,对增光层进行了改善。图15中的部分标号可参考图13中的相同标号。
显示模组100的增光区143可对应全波段的可见光线。在具体制备时,增光区143内的胆甾相液晶均可透过全波段的可见光。
在具体制备时,像素区1021上方的增光层140中的胆甾相液晶进行取向处理,以作用整个可见光波段。非像素区1022的胆甾相液晶可通过加热至无序化,形成不具备反射第二偏振状态光线的无序液晶144,以改变其光学特性。
参考图16,图16示例出了另外一种显示模组的结构,基于图15所示的显示模组,对增光层140进行改善,对于非像素区1022的胆甾相液晶可通过溶剂洗去。同样可实现提高显示模组的出光效果,降低对外界光线的反射效果。
作为一可选的方案,上述图13~图16所示的增光层还可采用带有微结构的材料层制备而成。微结构为可实现圆偏振光选择的纳米级结构,如微结构可对特定频段的光线中的第一偏振状态的光线进行透射,对第二偏振状态的光线进行反射。
在具体设置时,仅在增光区设置微结构,在其他区不设置。作为一个具体的示例,微结构可为平行四边形或圆形阵列,无论采用平行四边形阵列或者圆形阵列均可反射第二偏振状态的光线。
在一个具体的可实施方案中,材料层为有机材料层。上述有机材料层可为金属氧化物或氮化物,如TiO2、Ta2O5、HfO2、Si3N4等。
本申请实施例还提供了一种显示装置,该显示装置包括基板,以及设置在基板上的显示模组,显示模组为上述任一项的OLED显示模组。在上述技术方案中,通过采用增光层与显示模组内的金属走线的配合改变显示层发出的光线的偏振状态,从而使得更多的光线可透过圆偏光片,提高显示模组的亮度。另外,通过设置的吸光层吸收外界光线在电路层的反射光,从而抑制外界光线的反射,提高了显示模组的显示效果。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种OLED显示模组,其特征在于,包括:层叠设置的显示层、吸光层、增光层以及圆偏光片;
所述增光层及吸光层层叠设置在所述显示层及所述圆偏光片之间,且所述吸光层相对于所述增光层更靠近所述显示层;
所述显示层具有像素区和非像素区,所述像素区和所述非像素区的排布方向垂直于所述显示层与所述圆偏光片的层叠方向;
所述吸光层用于使所述显示层的像素区射出的光线透过,以及吸收所述显示层的非像素区射出的光线;
透过所述吸光层的光线包括第一偏振态的光线和第二偏振态的光线,所述增光层用于使所述第一偏振态的光线透过,并用于将至少部分所述第二偏振态的光线反射到所述OLED显示模组内的金属走线,以经过所述金属走线的反射后形成第一偏振状态的光线;
所述圆偏光片用于使穿过所述增光层的第一偏振状态的光线透过。
2.如权利要求1所述的OLED显示模组,其特征在于,所述增光层增强的光线波段包括蓝色光波段、绿光波段、红光波段或可见光的其余波段;
所述吸光层吸收的光线波段与所述增光层增强的光线波段相同。
3.如权利要求1或2所述的OLED显示模组,其特征在于,所述吸光层包括与所述非像素区对应的黑色区,以及与所述像素区对应的透光区。
4.如权利要求1或2所述的OLED显示模组,其特征在于,所述增光层作用在蓝色光波段;
所述像素区至少包括蓝色像素区、红色像素区和绿色像素区;
所述吸光层包括与所述蓝色像素区对应的透光区,以及与其他像素区对应的用于吸收蓝色光线的黄色区;或,
所述吸光层包括与所述蓝色像素区对应的透光区、与所述非像素区对应的黑色区,以及与其他像素区对应的黄色区。
5.如权利要求1~4任一项所述的OLED显示模组,其特征在于,所述增光层为胆甾相液晶层或带有微结构的材料层;其中,所述微结构为可实现圆偏振光选择的纳米级结构。
6.如权利要求5所述的OLED显示模组,其特征在于,在所述增光层为带有微结构的材料层时,所述微结构为平行四边形阵列或者圆形阵列。
7.一种OLED显示模组,其特征在于,包括层叠设置的显示层及圆偏光片;还包括设置在所述显示层与所述圆偏光片之间的增光层;其中,
所述显示层具有像素区和非像素区,所述像素区和所述非像素区的排布方向垂直于所述显示层及所述圆偏光片的层叠方向;
所述显示层射出的光线包括第一偏振态的光线和第二偏振态的光线;
所述增光层包括与像素区对应的增光区,所述增光区用于使第一偏振态的光线透过,并用于将至少部分所述第二偏振态的光线反射到所述OLED显示模组内的金属走线,以经过所述金属走线的反射后形成第一偏振状态的光线;
所述圆偏光片用于使穿过所述增光层的第一偏振状态的光线透过。
8.如权利要求7所述的OLED显示模组,其特征在于,所述增光层为胆甾相液晶层或带有微结构的材料层;其中,所述微结构为可实现圆偏振光选择的纳米级结构。
9.如权利要求8所述的OLED显示模组,其特征在于,在所述增光层为带有微结构的材料层时,所述微结构为平行四边形阵列或者圆形阵列。
10.如权利要求7~9任一项所述的OLED显示模组,其特征在于,还包括吸光层;所述吸光层包括与所述非像素区对应的黑色区,以及与所述像素区对应的透光区;所述增光区位于所述透光区内。
11.一种显示装置,其特征在于,包括基板,以及设置在所述基板上的显示模组,所述显示模组为如权利要求1~6任一项所述的OLED显示模组,或如权利要求7~10任一项所述的OLED显示模组。
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