CN116171066A - 一种oled显示面板及显示器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及有机发光二极管领域，本发明提供一种OLED显示面板以及使用了该OLED显示面板的显示器，该OLED显示面板包括依次层叠设置的衬底、缓冲吸光层、滤光层、阳极、发光层、阴极、光提取层、封装层、触控层、圆偏光片、减反层，还包括设置在发光层与圆偏光片之间的增亮膜。本发明具有较高的透光率及对比度。

Description

一种OLED显示面板及显示器

技术领域

本发明涉及有机发光二极管领域，具体涉及一种OLED显示面板及显示器。

背景技术

有机发光二极管(OLED)是一种利用多层有机薄膜结构产生电致发光的器件，具有可柔性制备、低驱动电压、低功耗等优点，可应用于平板显示、新型照明、可穿戴，以及智能电子产品开发等。

OLED在平面显示器方向的应用尤为突出，因为OLED显示器比LCD(Liquid CrystalDisplay，液晶显示器)轻薄、亮度高、功耗低、响应快、清晰度高、柔性好且发光效率高，能满足消费者对显示技术的新需求，并且从结构上省去了LCD需要的背光模组，结构相对简单许多，因此OLED显示器一直被认为是完美显示器。

但是OLED显示器寿命较短、维护成本高且易受环境光影响，因为OLED显示面板在室内或外界强光下会反光，反光会造成很大的成像干扰还会降低其显示对比度。为抵抗环境光并减少其对显示方面的干扰，人们在OLED显示面板中加入了可抗环境光反射的圆偏光片，但圆偏光片会吸收掉50％从OLED有机层发出的光，从而造成OLED显示面板的透光率低及光利用率低的问题，为解决这一问题，人们在OLED显示面板中加入了增亮膜来提升光利用率。

但加入增亮膜后，当外界环境光照射到线偏光片表面时，环境光会分解为垂直于线偏光片吸收轴的光和平行于线偏光片吸收轴的光，平行于线偏光片吸收轴的光被吸收，垂直于线偏光片吸收轴的光则会通过线偏光片随后经宽波域相位差补偿膜转变为左旋圆偏光或右旋圆偏光，接着在通过增亮膜后到达金属电极，被金属电极反射后改变旋向，在金属电极和增亮膜之间多次反射后，转变成可通过增亮膜旋向的圆偏光，再次穿过宽波域相位差补偿膜，转变成垂直于线偏光片吸收轴的光射出。因此，加入增亮膜虽然能提高光利用率，但会导致原本被圆偏光片吸收的环境光从OLED显示面板中出射到外界，又降低显示器的对比度。

发明内容

针对上述加入增亮膜会降低显示对比度的技术问题，本发明的目的在于提供一种对比度高、透光率高的OLED显示面板及显示器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：本发明提供一种OLED显示面板，该显示面板包括依次层叠设置的衬底、缓冲吸光层、滤光层、阳极、发光层、阴极、光提取层、封装层、触控层、圆偏光片、减反层，还包括设置在发光层与圆偏光片之间的增亮膜；

所述发光层沿平行于衬底的方向分为红色子像素区、绿色子像素区及蓝色子像素区，相邻的子像素区之间设置有有机隔膜；所述滤光层由一维光子晶体构成，且滤光层沿平行于衬底的方向分为红光滤光区、绿光滤光区及蓝光滤光区，所述红光滤光区与所述红色子像素区的位置相对应，绿光滤光区与所述绿色子像素区的位置相对应，蓝光滤光区与所述蓝色子像素区的位置相对应；

所述缓冲吸光层通过在缓冲层上设置吸光层或在缓冲层中均匀掺杂吸光材料制成。

进一步地，上述圆偏光片包括层叠设置的宽波域相位差补偿膜与线偏振片。

进一步地，上述宽波域相位差补偿膜为厚度为0.1～10μm的液晶涂布型相位差补偿膜或厚度为15～60μm的延伸型相位差补偿膜。

进一步地，上述宽波域相位差补偿膜的Re(550)为80～190nm，且Re(450)/Re(550)为0.7～0.9，Re(650)/Re(550)为1.1～1.4。

进一步地，上述吸光层由可吸收环境光的黑色材料、铜锌锡硫硒化合物或铜铟镓硫硒化合物制得；所述吸光材料为碳纳米管、镍铁合金和苯并噻吩类化学物质中的一种或几种，所述吸光材料粒径小于所述缓冲层厚度的1/3。

进一步地，上述增亮膜为手征性向列相液晶或胆甾相高分子液晶制成的薄膜，所述增亮膜的厚度为2～70μm，增亮膜的反射波段包含所述发光层的全部发光波段。

进一步地，上述有机隔膜为吸光材料。

进一步地，上述阳极为透明导电氧化物制成的薄膜。

进一步地，上述减反层为宽波域AR减反层。

本发明还提供一种OLED显示器，该显示器包括上述的一种OLED显示面板。

本发明的有益效果为：本发明提供的OLED显示面板对比度较高且透光率也较高。本发明提供的OLED显示面板包括依次层叠设置的衬底、缓冲吸光层、滤光层、阳极、发光层、阴极、光提取层、封装层、触控层、圆偏光片、减反层，还包括设置在发光层与圆偏光片之间的增亮膜，其中滤光层和吸光层可以消除大部分环境光，滤光层和吸收光消减环境光的具体工作原理如下：当外界环境光照射到线偏振片表面时，环境光分解为垂直于线偏振片吸收轴的光和平行于线偏振片吸收轴的光，平行于线偏振片吸收轴的光被线偏振片吸收，垂直于线偏振片吸收轴的光可以通过线偏振片。通过线偏振片的大部分环境光经宽波域相位差补偿膜转变为左旋圆偏光或右旋圆偏光，再通过增亮膜入射至阳极下方的滤光层。经滤光层过滤后，与滤光层光子晶体禁带对应的环境光被反射，随后经过增亮膜、圆偏光片被反射到外界。大部分环境光可透过滤光层被吸光层所吸收。被滤光层反射的环境光旋向发生改变，被增亮膜反射回弹至滤光层，再次被滤光层反射，旋向转变成可通过增亮膜旋向的圆偏光，再穿过宽波域相位差补偿膜，转变成垂直于线偏振片吸收轴的光射出，但此时的环境光经过一些吸收手段以及多次反射、多次穿透已所剩无几。因此该显示面板的对比度和透光率高。增亮膜可以使原本被线偏光片吸收的发光层发出的光重新出射到外界，明显提高了装置的透光率，在这个基础上，采用滤光层和吸收层又消减了环境光，提高了显示面板的对比度，并且阳极设置在滤光层之上，滤光层代替了彩膜层和反射层，能够降低屏幕厚度，且滤光层与阴极之间形成了微腔结构，产生微腔效应，该效应能够提升发光层的出光效率和色纯度。

进一步地，减反层为宽波域AR减反层，能够降低环境光可见光波段反射率。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图。

图中，1-衬底，2-缓冲层，3-吸光层，4-滤光层，41-红光滤光区，42-绿光滤光区，43-蓝光滤光区，5-阳极，6-发光层，61-红色子像素区，62-绿色子像素区，63-蓝色子像素区，7-阴极，8-光提取层，9-封装层，10-触控层，11-增亮膜，12-圆偏光片，121-宽波域相位差补偿膜，122-线偏振片，13-减反层。

具体实施例

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

本发明提供一种OLED显示面板以及使用了该OLED显示面板的显示器，该显示面板包括依次层叠设置的衬底1、缓冲吸光层、滤光层4、阳极5、发光层6、阴极7、光提取层8、封装层9、触控层10、圆偏光片12、减反层13，还包括设置在发光层6与圆偏光片12之间的增亮膜11。

上述缓冲吸光层通过在缓冲层2上设置吸光层3或在缓冲层2中均匀掺杂吸光材料制成，可在所述缓冲层2上采用旋涂、喷涂、热处理等工艺制备得到所述吸光层3，吸光层3由可吸收环境光的黑色材料、铜锌锡硫硒化合物或铜铟镓硫硒化合物制得，所述吸光材料为碳纳米管、镍铁合金和苯并噻吩类化学物质中的一种或几种，所述吸光材料粒径小于所述缓冲层厚度的1/3。

上述发光层6沿平行于衬底的方向分为红色子像素区61、绿色子像素区62及蓝色子像素区63，相邻的子像素区之间设置有吸光材料制成的有机隔膜；所述滤光层4和所述阴极7之间形成微腔结构，具有微腔效应，由一维光子晶体构成，且滤光层4沿平行于衬底的方向分为红光滤光区41、绿光滤光区42及蓝光滤光区43，所述红光滤光区41与所述红色子像素区61的位置相对应，绿光滤光区42与所述绿色子像素区62的位置相对应，蓝光滤光区43与所述蓝色子像素区63的位置相对应，所述一维光子晶体是由两种介质周期性交替设置的一种光学器件，可周期性的形成硅的氧化物和硅的氮化物，通过对两者厚度进行设计，能够使一维光子晶体的禁带与发光层6的子像素一一对应，而当所述一维光子晶体禁带与红光子像素对应时，反射红光，透射其他颜色的光；所述一维光子晶体禁带与绿光子像素对应时，反射绿光，透射其他颜色的光；所述一维光子晶体禁带与蓝光子像素对应时，反射蓝光，透射其他颜色的光，红光滤光区41、绿光滤光区42及蓝光滤光区43均为一维光子晶体的禁带。

上述圆偏光片12包括层叠设置的宽波域相位差补偿膜121与线偏振片122。宽波域相位差补偿膜121为厚度为0.1～10μm的液晶涂布型相位差补偿膜或厚度为15～60μm的延伸型相位差补偿膜，宽波域相位差补偿膜121的Re(550)为80～190nm，且Re(450)/Re(550)为0.7～0.9，Re(650)/Re(550)为1.1～1.4，其中，Re(λ)满足如下公式：

Re(λ)＝(nx-ny)×d

式中，Re为面内相位差；“Re(λ)”为在23℃下以波长λnm的光测得的面内相位差；“nx”是面内的折射率最大的方向(即，慢轴方向)的折射率；“ny”是在面内与慢轴正交的方向(即，快轴方向)的折射率；d为层(膜)的厚度，单位为nm。

上述增亮膜11为手征性向列相液晶或胆甾相高分子液晶制成的薄膜，所述增亮膜11的厚度为2～70μm，其反射波段包含所述发光层6的全部发光波段，且该增亮膜11在435～680nm间必然连续反射，连续反射可见光波宽大于245nm。在必然反射区域外则可根据使用要求，设计其连续反射全部可见光、反射部分可见光或反射小部分红外波段，反射波长介于380～2000nm之间。

上述阳极5为透明导电氧化物制成的薄膜，透明导电氧化物包括铟锡氧化物(ITO)及铟锌氧化物(IZO)。

上述减反层13为宽波域AR减反层。

【实施例1】

实施例1包括依次层叠设置的衬底、缓冲层、吸光层、滤光层、阳极、发光层、阴极、光提取层、封装层、触控层、增亮膜、圆偏光片、减反层。

(1)准备衬底，在衬底上设置缓冲层；

(2)在缓冲层上将黑色材料制备成吸光层；

(3)在吸光层上设置滤光层；

(4)在滤光层上制备阳极，阳极为铟锡氧化物(ITO)制成的薄膜；

(5)采用蒸镀工艺在阳极层上制备发光层；

(6)在发光层上依次制备阴极、光提取层、封装层、触控层；

(7)将手征性向列相液晶制成厚度为2μm的薄膜，获得增亮膜，将增亮膜粘贴至触控层上；

(8)在宽波域相位差补偿膜上用光学胶(OCA)粘接线偏振片，制得圆偏光片，宽波域相位差补偿膜为厚度为0.1μm的单层结构的液晶涂布型相位差补偿膜。将圆偏光片的宽波域相位差补偿膜黏贴在增亮膜上，在圆偏光片上设置减反层，制得实施例1，其结构如图1所示。

【实施例2】

实施例2包括依次层叠设置的衬底、缓冲吸光层、滤光层、阳极、发光层、阴极、光提取层、封装层、增亮膜、触控层、圆偏光片、减反层。

(1)准备衬底，在衬底上设置缓冲层；

(2)在缓冲层上将铜锌锡硫硒化合物(CZTSSe)制备成吸光层；

(3)在吸光层上设置滤光层。

(4)在滤光层上制备阳极，阳极为铟锌氧化物(IZO)制成的薄膜；

(5)采用蒸镀工艺在阳极层上制备发光层；

(6)在发光层上依次制备阴极、光提取层、封装层；

(7)将手征性向列相液晶制成厚度为36μm的薄膜，获得增亮膜，将增亮膜粘贴至封装层上，在增亮膜上制备触控层；

(8)在宽波域相位差补偿膜上用光学胶(OCA)粘接线偏振片，制得圆偏光片，宽波域相位差补偿膜为厚度为5μm的双层结构的液晶涂布型相位差补偿膜。将圆偏光片的宽波域相位差补偿膜粘贴至触控层上，在圆偏光片上设置减反层，制得实施例2。

【实施例3】

实施例3包括依次层叠设置的衬底、缓冲吸光层、滤光层、阳极、发光层、阴极、光提取层、增亮膜、封装层、触控层、圆偏光片、减反层。

(1)准备衬底，在衬底上设置缓冲层；

(2)在缓冲层上将铜铟镓硫硒化合物(CIGSSe)制备成吸光层；

(3)在吸光层上设置滤光层；

(4)在滤光层上制备阳极，阳极为铟锡氧化物(ITO)制成的薄膜；

(5)采用蒸镀工艺在阳极层上制备发光层；

(6)在发光层上依次制备阴极、光提取层；

(7)将手征性向列相液晶制成厚度为70μm的薄膜，获得增亮膜，将增亮膜粘贴至光提取层上，在增亮膜上依次制备封装层、触控层；

(8)在宽波域相位差补偿膜上用光学胶(OCA)粘接线偏振片，制得圆偏光片，宽波域相位差补偿膜为厚度为10μm的五层结构的液晶涂布型相位差补偿膜。将圆偏光片的宽波域相位差补偿膜粘贴至触控层上，在圆偏光片上设置减反层，制得实施例3。

【实施例4】

实施例4包括依次层叠设置的衬底、缓冲吸光层、滤光层、阳极、发光层、阴极、增亮膜、光提取层、封装层、触控层、圆偏光片、减反层。

(1)准备衬底与缓冲层，在缓冲层中均匀掺杂粒径为缓冲层厚度1/4的碳纳米管，将缓冲层与吸光层复合为缓冲吸光层，在衬底设置缓冲吸光层；

(2)在缓冲吸光层上设置滤光层；

(3)在滤光层上制备阳极，阳极为铟锡氧化物(ITO)制成的薄膜；

(4)采用蒸镀工艺在阳极层上制备发光层；

(5)在发光层上制备阴极；

(6)将胆甾相高分子液晶制成厚度为2μm的薄膜，获得增亮膜，将增亮膜粘贴至阴极上，在增亮膜上依次制备光提取层、封装层、触控层；

(7)在宽波域相位差补偿膜上用光学胶(OCA)粘接线偏振片，制得圆偏光片，宽波域相位差补偿膜为厚度为15μm的单层结构的延伸型相位差补偿膜。将圆偏光片的宽波域相位差补偿膜粘贴至触控层上，在圆偏光片上设置减反层，制得实施例4。

【实施例5】

实施例5包括依次层叠设置的衬底、缓冲吸光层、滤光层、阳极、发光层、增亮膜、阴极、光提取层、封装层、触控层、圆偏光片、减反层。

(1)准备衬底与缓冲层，在缓冲层中均匀掺杂粒径为缓冲层厚度1/10的镍铁合金，将缓冲层与吸光层复合为缓冲吸光层，在衬底设置缓冲吸光层；

(2)在缓冲吸光层上设置滤光层；

(3)在滤光层上制备阳极，阳极为铟锌氧化物(IZO)制成的薄膜；

(4)采用蒸镀工艺在阳极层上制备发光层；

(5)将胆甾相高分子液晶制成厚度为36μm的薄膜(即为增亮膜)，将增亮膜粘贴至发光层远离阳极的一侧；

(6)在增亮膜上依次制备阴极、光提取层、封装层、触控层；

(7)在宽波域相位差补偿膜上用光学胶(OCA)粘接线偏振片，制得圆偏光片，宽波域相位差补偿膜为厚度为37.5μm的四层结构的延伸型相位差补偿膜。将圆偏光片的宽波域相位差补偿膜粘贴至触控层上，在圆偏光片上设置减反层，制得实施例5。

【实施例6】

实施例6包括依次层叠设置的衬底、缓冲吸光层、滤光层、阳极、发光层、增亮膜、阴极、光提取层、封装层、触控层、圆偏光片、减反层。

(1)准备衬底与缓冲层，在缓冲层中均匀掺杂粒径为缓冲层厚度1/20的苯并噻吩类化学物质，将缓冲层与吸光层复合为缓冲吸光层，在衬底设置缓冲吸光层；

(2)在缓冲吸光层上设置滤光层；

(3)在滤光层上制备阳极，阳极为铟锡氧化物(ITO)制成的薄膜；

(4)采用蒸镀工艺在阳极层上制备发光层；

(5)将胆甾相高分子液晶制成厚度为70μm的薄膜(即为增亮膜)，将增亮膜粘贴至发光层远离阳极的一侧；

(6)在增亮膜上依次制备阴极、光提取层、封装层、触控层；

(7)在宽波域相位差补偿膜上用光学胶(OCA)粘接线偏振片，制得圆偏光片，宽波域相位差补偿膜为厚度为60μm的双层结构的延伸型相位差补偿膜。将圆偏光片的宽波域相位差补偿膜粘贴至触控层上，在圆偏光片上设置减反层，制得实施例6。

Claims (10)

1.一种OLED显示面板，其特征在于，包括依次层叠设置的衬底(1)、缓冲吸光层、滤光层(4)、阳极(5)、发光层(6)、阴极(7)、光提取层(8)、封装层(9)、触控层(10)、圆偏光片(12)、减反层(13)，还包括设置在发光层(6)与圆偏光片(12)之间的增亮膜(11)；

所述发光层(6)沿平行于衬底的方向分为红色子像素区(61)、绿色子像素区(62)及蓝色子像素区(63)，相邻的子像素区之间设置有有机隔膜；所述滤光层(4)由一维光子晶体构成，且滤光层(4)沿平行于衬底的方向分为红光滤光区(41)、绿光滤光区(42)及蓝光滤光区(43)，所述红光滤光区(41)与所述红色子像素区(61)的位置相对应，绿光滤光区(42)与所述绿色子像素区(62)的位置相对应，蓝光滤光区(43)与所述蓝色子像素区(63)的位置相对应；

所述缓冲吸光层通过在缓冲层(2)上设置吸光层(3)或在缓冲层(2)中均匀掺杂吸光材料制成。

2.根据权利要求1所述一种OLED显示面板，其特征在于，所述圆偏光片(12)包括层叠设置的宽波域相位差补偿膜(121)与线偏振片(122)。

3.根据权利要求2所述的一种OLED显示面板，其特征在于，所述宽波域相位差补偿膜(121)为厚度为0.1～10μm的液晶涂布型相位差补偿膜或厚度为15～60μm的延伸型相位差补偿膜。

4.根据权利要求2所述的一种OLED显示面板，其特征在于，所述宽波域相位差补偿膜(121)的Re(550)为80～190nm，且Re(450)/Re(550)为0.7～0.9，Re(650)/Re(550)为1.1～1.4。

5.根据权利要求1～4任一项所述的一种OLED显示面板，其特征在于，所述吸光层(3)由可吸收环境光的黑色材料、铜锌锡硫硒化合物或铜铟镓硫硒化合物制得；所述吸光材料为碳纳米管、镍铁合金和苯并噻吩类化学物质中的一种或几种，所述吸光材料粒径小于所述缓冲层厚度的1/3。

6.根据权利要求1～4任一项所述的一种OLED显示面板，其特征在于，所述增亮膜(11)为手征性向列相液晶或胆甾相高分子液晶制成的薄膜，所述增亮膜(11)的厚度为2～70μm，增亮膜(11)的反射波段包含所述发光层(6)的全部发光波段。

7.根据权利要求1～4任一项所述的一种OLED显示面板，其特征在于，所述有机隔膜为吸光材料。

8.根据权利要求1～4任一项所述的一种OLED显示面板，其特征在于，所述阳极(5)为透明导电氧化物制成的薄膜。

9.根据权利要求1～4任一项所述的一种OLED显示面板，其特征在于，所述减反层(13)为宽波域AR减反层。

10.一种OLED显示器，其特征在于，包括如权利要求1～4任一项所述的一种OLED显示面板。

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