CN115643771A

CN115643771A - 显示面板及显示装置

Info

Publication number: CN115643771A
Application number: CN202211080064.8A
Authority: CN
Inventors: 汪顺; 杨炳伟; 郑爽; 何雨濛; 关新兴; 李哲; 李彦松
Original assignee: BOE Technology Group Co Ltd; Chengdu BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Current assignee: BOE Technology Group Co Ltd; Chengdu BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date: 2022-09-05
Filing date: 2022-09-05
Publication date: 2023-01-24

Abstract

本申请涉及一种显示面板及显示装置。其中，显示面板具有用于出光的出光侧。显示面板还包括第一电极、发光层与聚光层。聚光层位于第一电极远离发光层的一侧，且位于显示面板的出光侧。聚光层包括外包部与聚光部，聚光部包括内包部、外芯部与内芯部。在聚光层所在的平面上，外包部、内包部、外芯部与内芯部互不重叠。外包部包围至少三个内芯部。发光层包括至少三个子像素，每一子像素在第一电极上的正投影位于一个内芯部在第一电极上的正投影之内。每一内芯部包围至少三个内包部。每一内芯部内，至少三个内包部围绕内芯部的中心阵列排布。内包部包围外芯部。外包部的折射率大于内芯部与外芯部的折射率。内包部的折射率大于内芯部与外芯部的折射率。

Description

显示面板及显示装置

技术领域

本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及显示装置。

背景技术

在相关技术中，有机自发光二极管(OLED)显示器件由于具有自发光、视角广、响应速度快、亮度高与功耗低等一系列优点，已经发展成为显示领域的主流技术。

但是，如何提升有机自发光二极管显示装置的正面出光效率一直是一个技术难题。

发明内容

本申请提供一种显示面板及显示装置，以解决相关技术中全部或部分不足。

根据本申请实施例的第一方面，提供一种显示面板，所述显示面板具有出光侧，所述出光侧为所述显示面板用于出光的一侧；

所述显示面板包括发光层、位于所述发光层一侧的第一电极以及聚光层，所述聚光层位于所述第一电极远离所述发光层的一侧，且位于所述显示面板的出光侧；

所述聚光层包括外包部与聚光部；在所述聚光层所在的平面上，所述外包部包围至少三个所述聚光部；所述聚光部包括内包部、外芯部与内芯部；在所述聚光层所在的平面上，所述外包部、所述内包部、所述外芯部与所述内芯部互不重叠；所述外包部包围至少三个所述内芯部；所述发光层包括至少三个子像素，每一所述子像素在所述第一电极上的正投影位于一个所述内芯部在所述第一电极上的正投影之内；每一所述内芯部包围至少三个所述内包部；每一所述内芯部内，至少三个所述内包部围绕所述内芯部的中心阵列排布；所述内包部包围所述外芯部；

所述外包部的折射率大于所述内芯部与所述外芯部的折射率；所述内包部的折射率大于所述内芯部与所述外芯部的折射率。

在一些实施例中，所述聚光层还包括第一级外芯部与第一级内包层；每一所述外芯部包围至少一个所述第一级内包层，所述第一级内包层包围所述第一级外芯部。

在一些实施例中，所述聚光层还包括第m级外芯部与第m级内包层；每一所述第(m-1)级外芯部包围至少一个所述第m级内包层，所述第m级内包层包围所述第m级外芯部。

在一些实施例中，所述第(m-1)级外芯部与所述第m级内包层的边界的形状包括圆形或者椭圆形；所述第m级内包层与所述第m级外芯部的边界的形状包括圆形或者椭圆形，其中m为大于或者等于2的整数。

在一些实施例中，所述内芯部与所述外包部的边界的形状包括圆形或者椭圆形；所述内芯部与所述内包部的边界的形状包括圆形或者椭圆形；所述内包部与所述外芯部的边界的形状包括圆形或者椭圆形。

在一些实施例中，所述内芯部与所述内包部的边界的形状为椭圆形，且所述内包部与所述外芯部的边界的形状也为椭圆形时，所述椭圆形的长轴朝向远离所述内芯部的中心的方向。

在一些实施例中，在所述聚光层所在的平面上，所述外芯部的宽度大于或者等于6微米，且小于或者等于10微米；所述内包部的宽度大于或者等于2微米，且小于或者等于4微米；

在远离所述内芯部的中心的方向上，所述内包部与所述外包部的间距大于或者等于0微米，且小于或者等于4微米。

在一些实施例中，所述内芯部与所述外芯部的折射率大于或者等于1.4，且小于或者等于1.6；所述外包部与所述内包部的折射率大于或者等于1.6，且小于或者等于1.8。

在一些实施例中，所述发光层包括红色子像素、绿色子像素与蓝色子像素；所述红色子像素对应的所述聚光部的宽度大于30微米，所述绿色子像素对应的所述聚光部的宽度大于20微米，所述蓝色子像素对应的所述聚光部的宽度大于40微米。

在一些实施例中，所述子像素发出的光的波长为λ；所述聚光部的反谐振周期为L；所述内芯部与所述外芯部的折射率为n1；所述外包部与所述内包部的折射率为n2；

所述聚光部的尺寸与折射率满足关系式：0.5λ≤2*L*√(n1^2-n2^2)≤1.5λ。

在一些实施例中，不同的所述子像素对应的所述聚光部的尺寸与折射率相同。

根据本申请实施例的第二方面，提供一种显示装置，包括上述任一种显示面板。

根据本申请实施例，通过在聚光层设置对应于各个子像素的聚光部结构，使得各个子像素发出的光在到达聚光层后，没有垂直入射至聚光层的光即会传播至内芯部与内包部的边界处，发生反谐振作用。在反谐振作用下，满足谐振条件的光可以直接透射出去，而其它不满足谐振条件的光将会被反射回来。而通过设置外包部、内芯部、内包部与外芯部之间的折射率关系，发光层发出的未垂直入射至聚光层光线无法向四周扩散而向中心汇聚，最终汇聚至内芯部位于正六边形内的部分，从而，可以通过聚光部汇聚各个子像素发出的光，并使这些光从垂直于显示面板的方向上，从显示面板的出光侧离开显示面板，进而，可以提高显示面板的正面出光效率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1是根据本申请实施例示出的一种显示面板的结构示意图；

图2是根据本申请实施例示出的一种显示面板局部放大的俯视图；

图3是根据本申请实施例示出的一种在显示面板的厚度方向上，显示面板结构的位置关系；

图4是根据本申请实施例示出的另一种显示面板局部放大的俯视图；

图5是根据本申请实施例示出的另一种显示面板的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

本申请实施例提供一种显示面板10，如图1所示，该显示面板10，包括：聚光层11、阴极12、发光层13、阳极14、像素定义层15、封装层20、驱动阵列层21与衬底22。

其中，驱动阵列层21位于衬底22上，该驱动阵列层21用于驱动显示面板10执行显示功能。像素定义层15与发光层13均位于驱动阵列层21远离衬底22的一侧，同时，像素定义层15与发光层13位于同一层且互相相邻。阳极14位于发光层13与驱动阵列层21之间。阴极12位于像素定义层15与发光层13远离驱动阵列层21的一侧。封装层20位于阴极12远离阴极12与像素定义层15的一侧。

该显示面板10具有用于出光的出光侧，且还包括第一电极。聚光层11位于该第一电极远离发光层13的一侧，且位于显示面板10的出光侧。由于本实施例示出的显示面板10为顶发射结构，因此，在本实施例中，第一电极为阴极12，显示面板10的出光侧为显示面板10在发光层13朝向阴极12方向上的一侧。因而，聚光层11位于阴极12远离发光层13的一侧。具体的，聚光层11位于封装层20远离发光层13的一侧。

封装层20用于对显示面板10进行封装，且该封装层20包括第一无机封装部201、有机封装部202与第二无机封装部203。其中，有机封装部202位于第一无机封装部201与第二无机封装部203之间。第一无机封装部201与第二无机封装部203可以通过化学气相沉积形成，而有机封装部202可以通过喷墨打印的方式形成。

图2示出的图1中区域Q1处的局部放大的俯视图。如图1与图2所示，聚光层11包括聚光部111与外包部112。在聚光层11所在的平面上，外包部112包围至少三个聚光部111。聚光部111包括内芯部113、内包部114与外芯部115。在聚光层11所在的平面上，外包部112、内芯部113、内包部114与外芯部115互不重叠，且内芯部113与外包部112相邻，内包部114与内芯部113相邻，外芯部115与内包部114相邻。外包部112包围至少三个内芯部113。

图3示出的是在显示面板10的厚度方向Z上，聚光层11与发光层13的位置关系。如图1、图2与图3所示，发光层13包括至少三个子像素131。其中，子像素131为通过在像素定义层15内的多个空隙内填充有机自发光材料得到。具体的，发光层13可以包括红色子像素131r、绿色子像素131g与蓝色子像素131b。每一子像素131在阴极12上的正投影位于一个内芯部113在阴极12上的正投影之内，即每一子像素131在阴极12上的正投影位于一个聚光部111在阴极12上的正投影之内。

每一内芯部113包围至少三个内包部114，例如，每一内芯部113包围三个内包部114，或者，每一内芯部113包围四个内包部114，或者，每一内芯部113包围五个内包部114，或者，每一内芯部113包围六个内包部114，或者，每一内芯部113包围七个内包部114，但不限于此。在本实施例中，每一内芯部113包围六个内包部114。每一内芯部113内，六个内包部114可以围绕内芯部113的中心以正六边形的形式阵列排布。具体的，以内芯部113的中心做正六边形23，六个内包部114的中心分别位于正六边形23的六个角所在的位置。需要说明的是，六个内包部114可以正六边形的形式阵列排布仅是一种可行的实施例，在其他实施例中不限于此，例如，七个内包部114可以正七边形的形式阵列排布，或者，八个内包部114可以正八边形的形式阵列排布。内包部114包围外芯部115。

并且，外包部112的折射率大于内芯部113与外芯部115的折射率。内包部114的折射率大于内芯部113与外芯部115的折射率。

在本实施例中，通过在聚光层11设置对应于各个子像素131的聚光部111结构，使得各个子像素131发出的光在到达聚光层后，没有垂直入射至聚光层11的光即会传播至内芯部113与内包部114的边界处，发生反谐振作用。在反谐振作用下，满足谐振条件的光可以直接透射出去，而其它不满足谐振条件的光将会被反射回来。而通过设置外包部112、内芯部113、内包部114与外芯部115之间的折射率关系，发光层13发出的未垂直入射至聚光层11光线无法向四周扩散而向中心汇聚，最终汇聚至内芯部113位于正六边形23内的部分，从而，可以通过聚光部111汇聚各个子像素131发出的光，并使这些光从垂直于显示面板10的方向上，从显示面板10的出光侧离开显示面板10，进而，可以提高显示面板10的正面出光效率。

在一些实施例中，如图4所示，聚光层11还可以包括第一级内包层116与第一级外芯部117。每一外芯部115包围至少一个第一级内包层116，例如，每一外芯部115可以包围一个第一级内包层116，或者，每一外芯部115可以包围两个第一级内包层116，或者，每一外芯部115可以包围三个第一级内包层116，或者，每一外芯部115可以包围四个第一级内包层116，或者，每一外芯部115可以包围五个第一级内包层116，但不限于此。图4示出的实施例是每一外芯部115包围一个第一级内包层116。第一级内包层116包围第一级外芯部117。这样设置，可以进一步使发光层13发出的未垂直入射至聚光层11光线无法向四周扩散而向中心汇聚，最终汇聚至内芯部113位于正六边形23内的部分，从而，可以进一步通过聚光部111汇聚各个子像素131发出的光，并使这些光从垂直于显示面板10的方向上，从显示面板10的出光侧离开显示面板10，进而，可以进一步提高显示面板10的正面出光效率。

在一些实施例中，聚光层11还可以包括第m级外芯部(图中未示出)与第m级内包层(图中未示出)。每一第(m-1)级外芯部(图中未示出)包围至少一个第m级内包层，第m级内包层包围第m级外芯部。其中，m为大于或者等于2的整数。这样设置，可以进一步使发光层13发出的未垂直入射至聚光层11光线无法向四周扩散而向中心汇聚，最终汇聚至内芯部113位于正六边形23内的部分，从而，可以进一步通过聚光部111汇聚各个子像素131发出的光，并使这些光从垂直于显示面板10的方向上，从显示面板10的出光侧离开显示面板10，进而，可以进一步提高显示面板10的正面出光效率。

在一些实施例中，第(m-1)级外芯部与第m级内包层的边界的形状包括圆形或者椭圆形。第m级内包层与第m级外芯部的边界的形状包括圆形或者椭圆形。需要说明的是，本实施例中的边界形状并不限于圆形或者椭圆形，也可以是其他规整的弧线形状。

在一些实施例中，内芯部113与外包部112的边界的形状包括圆形或者椭圆形。内芯部113与内包部114的边界的形状包括圆形或者椭圆形。内包部114与外芯部115的边界的形状包括圆形或者椭圆形。需要说明的是，本实施例中的边界形状并不限于圆形或者椭圆形，也可以是其他规整的弧线形状。

在一些实施例中，内芯部113与内包部114的边界的形状为椭圆形，且内包部114与外芯部115的边界的形状也为椭圆形时，椭圆形的长轴朝向远离内芯部113的中心的方向。

在一些实施例中，如图2所示，在聚光层11所在的平面上，外芯部115的宽度T₁₁₅大于或者等于6微米，且小于或者等于10微米，例如，外芯部115的宽度T₁₁₅可以为6微米，或者，可以为7微米，或者，可以为8微米，或者，可以为9微米，或者，可以为10微米，但不限于此。内包部114的宽度T₁₁₄大于或者等于2微米，且小于或者等于4微米，例如，内包部114的宽度T₁₁₄可以为2微米，或者，内包部114的宽度T₁₁₄可以为3微米，或者，内包部114的宽度T₁₁₄可以为4微米，但不限于此。在远离内芯部113的中心的方向上，内包部114与外包部112的间距T₁大于或者等于0微米，且小于或者等于4微米，例如，间距T₁可以为0微米，或者，可以为1微米，或者，可以为2微米，或者，可以为3微米，或者，可以为4微米，但不限于此。

在一些实施例中，内芯部113与外芯部115的折射率大于或者等于1.4，且小于或者等于1.6，例如，内芯部113与外芯部115的折射率可以为1.4，或者，内芯部113与外芯部115的折射率可以为1.5，或者，内芯部113与外芯部115的折射率可以为1.6，但不限于此。外包部112与内包部114的折射率大于或者等于1.6，且小于或者等于1.8，例如，外包部112与内包部114的折射率可以为1.6，或者，外包部112与内包部114的折射率可以为1.7，或者，外包部112与内包部114的折射率可以为1.8，但不限于此。

在一些实施例中，如图3所示，红色子像素131r对应的聚光部111的宽度T_r大于30微米，例如，红色子像素131r对应的聚光部111的宽度T_r可以为30.5微米，或者，可以为35微米，或者，可以为40微米，或者，可以为45微米，或者，可以为50微米，但不限于此。绿色子像素131g对应的聚光部111的宽度T_g大于20微米，例如，绿色子像素131g对应的聚光部111的宽度T_g可以为20.5微米，或者，可以为25微米，或者，可以为30微米，或者，可以为35微米，或者，可以为40微米，但不限于此。蓝色子像素131b对应的聚光部111的宽度T_b大于40微米，例如，蓝色子像素131b对应的聚光部111的宽度T_b可以为40.5微米，或者，可以为45微米，或者，可以为50微米，或者，可以为55微米，或者，可以为60微米，但不限于此。

在一些实施例中，子像素131发出的光的波长为λ。聚光部111的反谐振周期为L，且聚光部111的反谐振周期L为两倍内包部宽度，即满足关系式：L＝2*T₁₁₄。内芯部113与外芯部115的折射率为n₁。外包部112与内包部114的折射率为n₂。

聚光部111的尺寸与折射率满足关系式：0.5λ≤2*L*√(n₁^2-n₂^2)≤1.5λ。其中，当λ＝2*L*√(n₁^2-n₂^2)时，聚光部111对发光层13发出的光的约束能力达到最强，此时，可以最大限度地使发光层13发出的未垂直入射至聚光层11光线无法向四周扩散而向中心汇聚，最终汇聚至内芯部113位于正六边形23内的部分，从而，可以最大限度地通过聚光部111汇聚各个子像素131发出的光，并使这些光从垂直于显示面板10的方向上，从显示面板10的出光侧离开显示面板10，进而，可以最大限度地提高显示面板10的正面出光效率。需要说明的是，满足上述关系式：λ＝2*L*√(n₁^2-n₂^2)可以使聚光部111对发光层13发出的光的约束能力达到最强，但是，即使不满足关系式：λ＝2*L*√(n₁^2-n₂^2)，而仍然满足：0.5λ≤2*L*√(n1^2-n2^2)≤1.5λ，聚光部111对发光层13发出的光仍然具有约束能力。

在一些实施例中，不同的子像素131对应的聚光部111的尺寸与折射率相同。具体的，在红色子像素131r、绿色子像素131g与蓝色子像素131b各自对应的聚光部111内的内芯部113的尺寸与折射率可以相同。类似的，红色子像素131r、绿色子像素131g与蓝色子像素131b各自对应的聚光部111内的内包部114与外芯部115的尺寸与折射率也可以相同。同时，各子像素131对应的聚光部111的尺寸仍需满足前述的尺寸条件，各子像素131对应的聚光部111的折射率也仍需满足前述的尺寸条件。这样设置，可以简化聚光层11的结构，从而，可以降低工艺难度，可以降低生产制备的成本。

本申请实施例提供另一种显示面板10，如图5所示，该显示面板10与上述实施例的显示面板10的区别在于，本实施例中的显示面板10为底发射结构。该显示面板10的其他结构可以参考图2至图4示出的内容。

在本实施例中，由于显示面板10为底发射结构，因此，第一电极为阳极14，显示面板10的出光侧为显示面板10在发光层13朝向阳极14方向上的一侧。因而，聚光层11位于阳极14远离发光层13的一侧，聚光层11位于驱动阵列层21远离发光层13的一侧。其中，聚光层11为对衬底22进行涂覆光刻胶、曝光、显影与刻蚀等工艺后形成。需要说明的是，虽然图5中的聚光层11为对衬底22进行加工形成，但是，聚光层11也可以为衬底22远离发光层13一侧的另一膜层。

在本实施例中，通过位于阳极14远离发光层13的一侧，且位于显示面板10的出光侧的聚光层11，可以使发光层13发出的未垂直入射至聚光层11光线无法向四周扩散而向中心汇聚，最终汇聚至内芯部113位于正六边形23内的部分，从而，可以进一步通过聚光部111汇聚各个子像素131发出的光，并使这些光从垂直于显示面板10的方向上，从显示面板10的出光侧离开显示面板10，进而，可以进一步提高显示面板10的正面出光效率。

本申请还提供一种显示装置，包括上述任一种显示面板10。

本申请的上述实施例，在不产生冲突的情况下，可互为补充。

需要指出的是，在附图中，为了图示的清晰可能夸大了层和区域的尺寸。而且可以理解，当元件或层被称为在另一元件或层“上”时，它可以直接在其他元件上，或者可以存在中间的层。另外，可以理解，当元件或层被称为在另一元件或层“下”时，它可以直接在其他元件下，或者可以存在一个以上的中间的层或元件。另外，还可以理解，当层或元件被称为在两层或两个元件“之间”时，它可以为两层或两个元件之间唯一的层，或还可以存在一个以上的中间层或元件。通篇相似的参考标记指示相似的元件。

术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims

1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板具有出光侧，所述出光侧为所述显示面板用于出光的一侧；

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述聚光层还包括第一级外芯部与第一级内包层；每一所述外芯部包围至少一个所述第一级内包层，所述第一级内包层包围所述第一级外芯部。

3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述聚光层还包括第m级外芯部与第m级内包层；每一所述第(m-1)级外芯部包围至少一个所述第m级内包层，所述第m级内包层包围所述第m级外芯部，其中m为大于或者等于2的整数。

4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述第(m-1)级外芯部与所述第m级内包层的边界的形状包括圆形或者椭圆形；所述第m级内包层与所述第m级外芯部的边界的形状包括圆形或者椭圆形。

5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述内芯部与所述外包部的边界的形状包括圆形或者椭圆形；所述内芯部与所述内包部的边界的形状包括圆形或者椭圆形；所述内包部与所述外芯部的边界的形状包括圆形或者椭圆形。

6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述内芯部与所述内包部的边界的形状为椭圆形，且所述内包部与所述外芯部的边界的形状也为椭圆形时，所述椭圆形的长轴朝向远离所述内芯部的中心的方向。

7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，在所述聚光层所在的平面上，所述外芯部的宽度大于或者等于6微米，且小于或者等于10微米；所述内包部的宽度大于或者等于2微米，且小于或者等于4微米；

8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述内芯部与所述外芯部的折射率大于或者等于1.4，且小于或者等于1.6；所述外包部与所述内包部的折射率大于或者等于1.6，且小于或者等于1.8。

9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述发光层包括红色子像素、绿色子像素与蓝色子像素；所述红色子像素对应的所述聚光部的宽度大于30微米，所述绿色子像素对应的所述聚光部的宽度大于20微米，所述蓝色子像素对应的所述聚光部的宽度大于40微米。

10.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述子像素发出的光的波长为λ；所述聚光部的反谐振周期为L；所述内芯部与所述外芯部的折射率为n₁；所述外包部与所述内包部的折射率为n₂；

所述聚光部的尺寸与折射率满足关系式：0.5λ≤2*L*√(n₁^2-n₂^2)≤1.5λ。

11.根据权利要求8至权利要求10任一项所述的显示面板，其特征在于，不同的所述子像素对应的所述聚光部的尺寸与折射率相同。

12.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1至权利要求11任一项所述的显示面板。