CN116210365B - 显示面板和显示装置 - Google Patents
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Abstract
一种显示面板和显示装置,显示面板包括:多个发光器件组(23a)、多个出光部组(70)和多个光学结构单元(60),多个发光器件组(23a)中的每个包括多个发光器件(23),多个发光器件(23)包括第一发光器件(23r)和第二发光器件(23g),第一发光器件(23r)和第二发光器件(23g)均用于发射预设颜色的光线;多个出光部组(70)中的每个包括第一色转换部(71r)和第二色转换部(71g);多个光学结构单元(60)中的每个在第一基底(11)上的正投影覆盖多个发光器件组(23a)中的至少一个在第一基底(11)上的正投影,多个光学结构组(60)中的每个用于将第一发光器件(23r)发射的光线射入第一色转换部(71r),将第二发光器件(23g)所发射的光线射入第二色转换部(71g),第一色转换部(71r)用于将预设颜色的光线转换为第一颜色光,第二色转换部(71g)用于将预设颜色的光线转换为第二颜色光。
Description
技术领域
本公开涉及显示技术领域,具体涉及一种显示面板和显示装置。
背景技术
量子点层与OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)相结合的显示架构,可以实现更高的色域、更高的分辨率和更大的视角,适合于大尺寸的自发光显示技术中。
发明内容
本公开提出了一种显示面板和显示装置。
为了实现上述目的,本公开提供一种显示面板,包括:多个发光器件组、多个出光部组和多个光学结构单元,其中,
所述多个发光器件组设置在第一基底上,所述多个发光器件组中的每个包括多个发光器件,所述多个发光器件包括第一发光器件和第二发光器件,所述第一发光器件和所述第二发光器件均用于发射预设颜色的光线;
所述多个出光部组设置在所述多个发光器件组的出光侧,所述多个出光部组中的每个包括第一色转换部和第二色转换部;
所述多个光学结构单元设置在所述多个发光器件组和所述多个出光部组之间,所述多个光学结构单元中的每个在所述第一基底上的正投影覆盖所述多个发光器件组中的至少一个在所述第一基底上的正投影,所述多个光学结构组中的每个用于将所述第一发光器件发射的光线射入所述第一色转换部,将所述第二发光器件所发射的光线射入所述第二色转换部,所述第一色转换部用于将所述预设颜色的光线转换为第一颜色光,所述第二色转换部用于将所述预设颜色的光线转换为第二颜色光。
在一些实施例中,所述第一发光器件与所述第一色转换部在所述第一基底上的正投影无交叠;和/或,
所述第二发光器件与所述第二色转换部在所述第一基底上的正投影无交叠。
在一些实施例中,所述第一颜色光与所述第二颜色光的波长范围不同。
在一些实施例中,所述发光器件组中的多个发光器件还包括:第三发光器件,所述多个出光部组中的每个还包括透光部,所述多个光学结构单元中的每个在所述第一基底上的正投影还覆盖所述第三发光器件在所述第一基底上的正投影,
所述多个发光结构单元中的每个还用于将所述第三发光器件发射的光线射入所述透光部。
在一些实施例中,所述光学结构单元为聚光透镜,所述发光器件的出光面与所述光学结构单元的出光面之间的等效空气厚度为所述聚光透镜的焦距的1~2倍。
在一些实施例中,所述光学结构单元的出光面与所述发光器件的出光面之间的等效空气厚度大于或等于目标厚度,所述目标厚度H满足以下公式:
其中,h1为所述聚光透镜的拱高,h2为所述聚光透镜的出光面与所述出光部的入光面之间的等效空气厚度,f为所述聚光透镜的焦距。
在一些实施例中,所述发光器件包括:第一电极和发光层,所述发光层位于所述第一电极远离所述第一基底的一侧,
所述显示面板还包括:设置在所述第一基底上的像素界定层,所述像素界定层具有多个第一容纳槽,同一个所述发光器件组中的多个所述发光器件设置在同一个所述第一容纳槽中,不同的所述发光器件组设置在不同的第一容纳槽中,同一个所述第一容纳槽中的多个发光器件的第一电极之间绝缘间隔。
在一些实施例中,所述显示面板还包括:
封装层,所述封装层设置在所述多个发光器件组远离所述第一基底的一侧,用于对所述多个发光器件组进行封装;
第一填充层,位于所述封装层远离所述第一基底的一侧;
第二填充层,位于所述第一填充层与所述多个出光部组之间;
其中,所述光学结构单元设置在所述第一填充层与所述第二填充层之间,且与所述第一填充层和所述第二填充层接触,所述光学结构单元靠近所述第二填充层的表面为凸曲面;
所述第一填充层和所述第二填充层的折射率均与所述光学结构单元的折射率不同。
在一些实施例中,所述显示面板还包括设置在所述封装层与所述第一基底之间的像素界定层,任意两相邻的发光器件组均被所述像素界定层间隔开,
所述封装层包括沿远离所述第一基底的方向依次设置的:第一封装子层、第二封装子层和第三封装子层,
其中,同一个所述发光器件组中的多个发光器件沿第一方向排列,沿所述第一方向排列的相邻两个发光器件组之间的像素界定层的宽度WPDL满足:
d1*sinθ1+d2*sinθ2+d3*sinθ3+d4*sinθ4≤WPDL/2
其中,θ1为射入所述第一封装子层的光线与所述显示面板的厚度方向之间的最大夹角,θ2为射入所述第二封装子层的光线与所述显示面板的厚度方向之间的最大夹角,θ3为射入所述第三封装子层的光线与所述显示面板的厚度方向之间的最大夹角,θ4为射入所述第一填充层的光线与所述显示面板的厚度方向之间的最大夹角;d1为所述第一封装子层的厚度,d2为所述第二封装子层的厚度,d3为所述第三封装子层的厚度,d4为所述第一填充层的厚度。
在一些实施例中,所述显示面板还包括:
像素界定层,设置在所述封装层与所述第一基底之间,其中,任意两相邻的发光器件组均被所述像素界定层间隔开,
遮光层,设置在所述封装层与第一填充层之间,所述遮光层在所述第一基底上的正投影位于所述像素界定层在所述第一基底上的正投影范围内。
在一些实施例中,所述发光器件组中的多个发光器件沿第一方向依次排列,所述遮光层包括沿第一方向排列的多个第一遮光条,每个所述第一遮光条均沿第二方向排列,沿所述第一方向排列的每相邻两个所述发光器件组之间的间隔区域均对应一个所述第一遮光条。
在一些实施例中,所述封装层包括远离所述第一基底的方向依次设置的:第一封装子层、第二封装子层和第三封装子层,所述第一遮光条的宽度WSL满足:
WSL≥WPDL-(d1*sinθ1+d2*sinθ2+d3*sinθ3)*2
其中,θ1为射入所述第一封装子层的光线与所述显示面板的厚度方向之间的最大夹角,θ2为射入所述第二封装子层的光线与所述显示面板的厚度方向之间的最大夹角,θ3为射入所述第三封装子层的光线与所述显示面板的厚度方向之间的最大夹角,θ4为射入所述第一填充层的光线与所述显示面板的厚度方向之间的最大夹角;WPDL为所述像素界定层的宽度,d1为所述第一封装子层的厚度,d2为所述第二封装子层的厚度,d3为所述第三封装子层的厚度。
在一些实施例中,所述光学结构单元的折射率在1.54~2.0之间。
在一些实施例中,每个所述出光部组在所述第一基底上的正投影均位于所述光学结构单元在所述第一基底上的正投影范围内。
在一些实施例中,所述发光器件包括:第一电极、第二电极和发光层,所述第一电极位于所述发光层朝向所述第一基底的一侧,所述第二电极位于所述发光层远离所述第一基底的一侧,所述第一电极为反射电极,所述第二电极为透反电极,所述第一电极与所述第二电极之间形成微腔结构,所述微腔结构用于调节所述发光器件的出射光的强度,以使出射角超过50°的出射光线的强度小于出射角在0°~30°之间的出射光线的强度。
在一些实施例中,所述发光器件还包括:空穴注入层、空穴传输层、电子注入层和电子传输层,所述空穴注入层位于所述第一电极与所述发光层之间,所述空穴传输层位于所述空穴注入层与所述发光层之间,所述电子传输层位于所述发光层与所述第二电极之间,所述电子注入层位于所述电子传输层与所述电子注入层之间,其中,
所述第一电极的厚度在90nm~110nm之间;
所述空穴注入层的厚度在70nm~80nm之间;
所述空穴传输层的厚度在40nm~50nm之间;
所述发光层的厚度在45nm~55nm之间;
所述电子传输层的厚度在190nm~210nm之间;
所述电子注入层的厚度在210nm~230nm之间;
所述第二电极的厚度在20nm~30nm之间。
在一些实施例中,所述显示面板还包括容纳结构,所述容纳结构具有多个第二容纳槽,每个所述第一色转换部和每个所述第二色转换部均设置在一个所述第二容纳槽中,不同的所述第一色转换部设置在不同的第二容纳槽中,不同的所述第二色转换部设置在不同的第二容纳槽中,所述第一色转换部和所述第二色转换部设置在不同的所述第二容纳槽中。
在一些实施例中,所述显示面板还包括:
彩色滤光层,位于所述多个出光部组远离所述第一基底的一侧,所述彩色滤光层包括多个第一彩色滤光部和多个第二彩色滤光部,所述第一彩色滤光部与所述第一色转换部一一对应,所述第二彩色滤光部与所述第二色转换部一一对应,所述第一彩色滤光部用于透过所述第一颜色光,所述第二彩色滤光部用于透过所述第二颜色光;
黑矩阵,位于所述多个出光部组远离所述第一基底的一侧;其中,每个所述第一色转换部的至少一部分在所述第一基底上的正投影、每个所述第二色转换部的至少一部分在所述第一基底上的正投影与所述黑矩阵在所述基底上的正投影均无交叠;
第二基底,设置在所述彩色滤光层远离所述第一基底的一侧。
在一些实施例中,所述光学结构单元为聚光透镜。
在一些实施例中,同一个所述发光器件组中的多个发光器件沿第一方向排列,所述聚光透镜为柱状透镜,所述柱状透镜所对应的轴线沿第二方向延伸,所述第二方向与所述第一方向交叉;
所述第一颜色光为红光,所述聚光透镜所对应的轴线在所述第一基底上的正投影穿过所述第一色转换部在所述第一基底上的正投影。
在一些实施例中,所述第一色转换部和所述第二色转换部的材料均包括量子点材料。
本公开实施例还提供一种显示装置,包括上述的显示面板。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:
图1为一相关技术中提供的显示面板的示意图。
图2A为本公开的一些实施例中提供的显示面板的平面图。
图2B为本公开的一些实施例中提供第一基底上的发光器件的分布示意图。
图3为本公开的一些实施例中提供的沿图2A中A-A'线的剖视图。
图4A为透镜成像原理的示意图。
图4B为本公开的一些实施例中提供的发光器件组发射的光线照射至多个出光部的示意图。
图5为本公开的一些实施例中提供的驱动结构层与发光器件的连接示意图。
图6为本公开的一些实施例中提供的发光器件的具体膜层分布示意图。
图7为本公开的一些实施例中提供的部分结构的尺寸说明示意图。
图8为本公开的一些实施例中提供的各发光器件的光线被光学结构单元调制后的示意图。
图9为一对比例中提供的发光器件各出光角度的光谱图。
图10为本公开的一个示例中提供的发光器件各出光角度的光谱图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本公开实施例的附图,对本公开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公开的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例,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,都属于本公开保护的范围。
这里用于描述本公开的实施例的术语并非旨在限制和/或限定本公开的范围。例如,除非另外定义,本公开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。应该理解的是,本公开中使用的“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。除非上下文另外清楚地指出,否则单数形式“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同,并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。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则所述相对位置关系也可能相应地改变。
在下面的描述中,当元件或层被称作“在”另一元件或层“上”或“连接到”另一元件或层时,该元件或层可以直接在所述另一元件或层上、直接连接到所述另一元件或层,或者可以存在中间元件或中间层。然而,当元件或层被称作“直接在”另一元件或层“上”、“直接连接到”另一元件或层时,不存在中间元件或中间层。术语“和/或”包括一个或更多个相关列出项的任意和全部组合。
图1为一相关技术中提供的显示面板的示意图,如图1所示,显示面板可以采用对盒式结构,具体地,显示面板包括:相对设置的显示基板和对盒基板,显示基板与对盒基板之间设置有填充层40。其中,显示基板包括:第一基底11、以及设置在第一基底11上的驱动结构层20、像素界定层PDL、多个发光器件23和第一封装层30。像素界定层PDL具有多个像素开口,每个像素开口中设置有一个发光器件23。驱动结构层20用于为每个发光器件23提供驱动电流,以驱动发光器件23发光。发光器件23用于发射预设颜色的光线,例如,蓝光。第一封装层30覆盖多个发光器件23,用于对发光器件23进行封装。对盒基板包括:第二基底12,还包括设置在第二基底12上的彩色滤光层、黑矩阵BM、出光部组和第二封装层74。出光部组包括:多个出光部71,多个出光部71例如包括:多个红色出光部71r、多个绿色出光部71g和多个蓝色出光部71b。每个出光部71对应一个发光器件23,不同的出光部71对应不同的发光器件23。其中,红色出光部71r在预设颜色的光线的激发下出射红光,绿色出光部71g在预设颜色的光线的激发下出射绿光,蓝色出光部71b直接透射蓝光。例如,红色出光部71r和绿色出光部71g的材料均包括量子点材料。蓝色出光部71b的材料可以包括散射粒子材料。彩色滤光层包括多个彩色滤光部72,彩色滤光部72与出光部71一一对应,彩色滤光部72的颜色与相应的出光部71的颜色相同。第二封装层74设置在出光部组远离第二基底12的一侧,用于对出光部组进行封装。
显示面板在进行显示时,发光器件23所发射的光线并不是全部准直的,而是会产生一些大角度的光线,从而导致发光器件23所发射的一些光线会照射至相邻发光器件23所对应的出光部。例如,如图1中,红色出光部71r对应的发光器件23所发射的一部分光线会照射至绿色出光部71g,从而激发绿色出光部71g发光,进而导致像素间的串扰问题。
图2A为本公开的一些实施例中提供的显示面板的平面图,图2B为本公开的一些实施例中提供第一基底上的发光器件的分布示意图,图3为本公开的一些实施例中提供的沿图2A中A-A'线的剖视图,如图2A所示,显示面板划分为多个子像素Pix,例如,多个子像素Pix呈阵列排布,并且可以组成多个像素单元,每个像素单元包括:沿第一方向排列的红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。需要说明的是,图2A中的子像素Pix排布方式仅为示例性说明,也可以采用其他排布方式。结合图2A至图3所示,显示面板包括:第一基底11、多个发光器件组、多个出光部组70和多个光学结构单元60。
第一基底11可以为玻璃衬底,也可以为诸如聚酰亚胺(PI)等柔性材料制作的柔性基底,从而有利于实现柔性显示。
发光器件组23a设置在第一基底11上,每个像素单元内设置有一个发光器件组23a,每个发光器件组23a包括多个发光器件23,发光器件23用于发射预设颜色的光线。其中,每个发光器件组23a中的多个发光器件23可以包括第一发光器件23r和第二发光器件23g。第一基底11上还可以设置有驱动结构层20,该驱动结构层20用于为每个发光器件23提供驱动信号,以驱动每个发光器件23发光。
多个出光部组70设置在发光器件组23a的出光侧,每个出光部组70包括多个出光部71,每个出光部组70中的多个出光部71包括第一色转换部和第二色转换部。第一色转换部用于在接收到预设颜色的光线时,将预设颜色的光线转换为第一颜色光;第二色转换部用于在接收到预设颜色的光线时,将预设颜色的光线转换为第二颜色光。
多个光学结构单元60设置在多个发光器件组23a与多个出光部组70之间,每个光学结构单元60在第一基底11上的正投影覆盖至少一个发光器件组23a在第一基底11上的正投影,不同的光学结构单元60在第一基底上的正投影无重叠。每个光学结构单元60用于将第一发光器件23r所发射的光线射入第一色转换部,从而使第一色转换部将预设颜色的光转换为第一颜色光;并将第二发光器件23g所发射的光线射入第二色转换部,从而使第二色转换部将预设颜色的光转换为第二颜色光。
其中,每个光学结构单元60至少具有一个曲面,例如,光学结构单元60远离第一基底11的表面为曲面。另外,光学结构单元60的曲面为连续平滑的曲面,并不具有拐点。例如,光学透镜单元60的曲面为外凸的弧面。
在本公开实施例中,发光器件组23a与多个出光部组70间设置有光学结构单元60,发光器件组23a中的第一发光器件23r所发射的光线经过光学结构单元60后,可以照射至第一色转换部,第二发光器件23g所发射的光线经过光学结构单元60后,可以照射至第二色转换部,从而减少或防止入射至第一色转换部和第二色转换部的入射光发生串扰,进而改善显示效果。
在一些实施例中,第一颜色光和第二颜色光的波长范围可以不同。例如,第一颜色光为红光,第二颜色光为绿光。
在一些实施例中,第一发光器件23r与第一色转换部在第一基底11上的正投影无交叠;和/或,第二发光器件23g与第二色转换部在第一基底11上的正投影无交叠。
在一些实施例中,光学结构单元60采用聚光透镜,例如凸透镜。图4A为透镜成像原理的示意图,如图4A所示,标记F为凸透镜91的焦点位置,标记2F为凸透镜91的两倍焦距处。当光源90处于凸透镜91的一侧,并处于凸透镜91的1倍焦距至2倍焦距之间时,可以在凸透镜91的另一侧呈倒立的像。
图4B为本公开的一些实施例中提供的发光器件组发射的光线照射至多个出光部的示意图,如图4B所示,发光器件组23a的三个发光器件23中,左边的发光器件23所发射的光线经过光学结构单元60后,光线照射至右边的出光部71;中间的发光器件23所发射的光线经过光学结构单元60后,光线照射至中间的出光部71;右边的发光器件23所发射的光线经过光学结构单元60后,光线照射至左边的出光部71。
下面以发光器件组23a中的多个发光器件23沿第一方向依次排列为例,对本公开实施例中的显示面板进行具体介绍。
在一些实施例中,如图3所示,驱动结构层20设置在第一衬底11上,驱动结构层20包括多个像素驱动电路,像素驱动电路与发光器件23一一对应,像素驱动电路用于为发光器件23提供驱动电流,以驱动发光器件23发光。例如,像素驱动电路包括多个薄膜晶体管21。
图5为本公开的一些实施例中提供的驱动结构层与发光器件的连接示意图,如图5所示,薄膜晶体管21包括栅极211、有源层212、源极213和漏极214,以薄膜晶体管21采用顶栅型薄膜晶体管为例,有源层212位于栅极211与第一基底11之间。有源层212的材料可以包括例如无机半导体材料(例如,多晶硅、非晶硅等)、有机半导体材料、氧化物半导体材料。有源层212包括沟道部和位于该沟道部两侧的源极连接部和漏极连接部,源极连接部与薄膜晶体管21的源极213连接,漏极连接部与薄膜晶体管21的漏极214连接。源极连接部和漏极连接部均可以掺杂有比沟道部的杂质浓度高的杂质(例如,N型杂质或P型杂质)。沟道部与薄膜晶体管21的栅极211正对,当栅极211加载的电压信号达到一定值时,沟道部中形成载流子通路,使薄膜晶体管21的源极213和漏极214导通。
缓冲层BFL设置在薄膜晶体管21与第一基底11之间,用于防止或减少金属原子和/或杂质从第一基底11扩散到晶体管的有源层212中。缓冲层BFL可以包括诸如氧化硅、氮化硅和/或氮氧化硅的无机材料,并且可以形成为多层或单层。
第一栅绝缘层GI1设置在有源层212远离第一基底11的一侧。第一栅绝缘层GI1的材料可以包括硅化合物、金属氧化物。例如,第一栅绝缘层GI1的材料包括氮氧化硅、氧化硅、氮化硅、碳氧化硅、氮碳化硅、氧化铝、氮化铝、氧化钽、氧化铪、氧化锆、氧化钛等。另外,第一栅绝缘层GI1可以为单层或多层。
栅电极层设置在第一栅绝缘层GI1远离第一基底11的一侧。其中,栅电极层包括各薄膜晶体管的栅极211、电容的第一电极板。栅电极层的材料可以包括例如金属、金属合金、金属氮化物、导电金属氧化物、透明导电材料等。例如,栅电极层可以包括金、金的合金、银、银的合金、铝、铝的合金、氮化铝、钨、氮化钨、铜、铜的合金、镍、铬、氮化铬、钼、钼的合金、钛、氮化钛、铂、钽、氮化钽、钕、钪、氧化锶钌、氧化锌、氧化锡、氧化铟、氧化镓、氧化铟锡、氧化铟锌等。栅电极层可以具有单层或多层。
第二栅绝缘层GI2设置在栅电极层远离第一基底11的一侧,第二栅绝缘层GI2的材料可以包括例如硅化合物、金属氧化物。例如,第二栅绝缘层GI2的材料可以包括氮氧化硅、氧化硅、氮化硅、碳氧化硅、氮碳化硅、氧化铝、氮化铝、氧化钽、氧化铪、氧化锆、氧化钛等。第二栅绝缘层GI2可以形成为单层或多层。
电容的第二电极板(未示出)设置在第二栅绝缘层GI2远离第一基底11的一侧,其材料可以与第一电极板的材料相同,具体参见上文中所列举的导电材料。
层间绝缘层ILD设置在电容的第二电极板远离第一基底11的一侧,层间绝缘层ILD的材料可以包括例如硅化合物、金属氧化物等。具体可以选择上文所列举的硅化合物和金属氧化物,这里不再赘述。
源漏导电层设置在层间绝缘层ILD远离第一基底11的一侧。第一源漏导电层可以包括各晶体管的源极213和漏极214,源极213与源极连接部电连接,漏极214与漏极连接部电连接。源漏导电层可以包括金属、合金、金属氮化物、导电金属氧化物、透明导电材料等,例如,源漏导电层可以为金属构成的单层或多层,例如为Mo/Al/Mo或Ti/Al/Ti。
钝化层PVX设置在源漏导电层远离第一基底11的一侧,钝化层PVX的材料可以包括例如氮氧化硅、氧化硅、氮化硅等。平坦化层PLN设置在钝化层PVX远离第一基底11的一侧,平坦化层PLN可以采用有机绝缘材料制成,例如,该有机绝缘材料包括聚酰亚胺、环氧树脂、压克力、聚酯、光致抗蚀剂、聚丙烯酸酯、聚酰胺、硅氧烷等树脂类材料等。
结合图2和图5所示,像素界定层PDL设置在驱动结构层20远离第一基底11的一侧,像素界定层具有多个第一容纳槽Ca1,同一个发光器件组23a中的多个发光器件23设置在同一个第一容纳槽Ca1中,不同的发光器件组23a设置在不同的第一容纳槽Ca1中。每个发光器件组23a中的多个发光器件23包括:第一发光器件23r、第二发光器件23g和第三发光器件23b。如图5所示,发光器件23包括:第一电极231、第二电极232以及位于第一电极231与第二电极232之间的发光层233。第一电极231可以为阳极,第二电极232可以为阴极。同一个第一容纳槽Ca1中的多个发光器件23的第一电极231之间绝缘间隔。多个发光器件23的第二电极232可以形成为一体结构。
在本公开实施例中,将同一个发光器件组23a的多个发光器件23设置在同一个第一容纳槽Ca1中,有利于减小发光器件23之间的间距,从而有利于减小光学结构单元60在第一方向上的尺寸。
同一个第一容纳槽Ca1中,相邻的第一电极231之间的间隔可以在1.5μm左右,例如在1.5μm~1.8μm之间。第一电极231可以采用溅射工艺形成,在进行溅射时,在第一基底11与溅射源之间放置掩膜板,从而在每个第一容纳槽Ca1中形成具有间隔的多个第一电极231。
需要说明的是,图5中的发光器件23的结构仅为示意性说明,发光器件23还可以包括其他膜层。图6为本公开的一些实施例中提供的发光器件的具体膜层分布示意图,如图6所示,发光器件23除了包括发光层233、第一电极231和第二电极232之外,还可以包括:空穴注入层234、空穴传输层235、电子注入层237和电子传输层236,空穴注入层234位于第一电极231与发光层233之间,空穴传输层235位于空穴注入层234与发光层233之间,电子注入层237位于发光层233与第二电极232之间,电子传输层236位于电子注入层237与发光层233之间。
可选地,发光器件23为OLED器件,此时,发光层采用有机发光材料;或者,发光器件23为QLED(Quantum Dot Light Emitting Diodes,量子点发光二极管)器件,此时,发光层采用量子点发光材料。每个发光器件23配置为发射预设颜色的光线。
如图3所示,显示面板还包括:第一封装层30,第一封装层30覆盖像素界定层PDL和多个发光器件23,用于对发光器件23进行封装,以防止外界环境中的水汽和/或氧气侵蚀发光器件23。在一些实施例中,第一封装层30包括沿远离第一基底11的方向依次设置的:第一封装子层31、第二封装子层32和第三封装子层33。第一封装子层31和第三封装子层33均可以采用氮氧化硅、氧化硅、氮化硅等致密性高的无机材料制成。第二封装子层32可以采用含有干燥剂的高分子材料制成,或采用可阻挡水汽的高分子材料制成。例如,采用高分子树脂,从而可以缓解第一封装子层31和第三封装子层33的应力,还可以包括干燥剂等吸水性材料以吸收侵入内部的水分子和/或氧气分子。
第一填充层41设置在第一封装层30远离第一基底11的一侧,第一填充层41可以采用透明的有机材料制成,第一填充层41远离第一基底11的表面大致平坦,以便于光学结构单元60的设置。
请继续参阅图3,显示面板还包括:第二基底12、设置在第二基底12上的多个出光部组70。第二基底12与第一基底11相对设置,第二基底12可以为玻璃基底,也可以为诸如聚酰亚胺(PI)等柔性材料制作的柔性基底,从而有利于实现柔性显示。多个出光部组70设置在第二基底12朝向第一基底11的一侧,出光部组70包括多个出光部71,多个出光部71例如包括:第一色转换部71r、第二色转换部71g和透光部71b。其中,第一色转换部71r用于在接收到预设颜色的光线时,将预设颜色的光线转换为第一颜色光,该第一颜色光例如为红光;第二色转换部71g用于在接收到预设颜色的光线时,将预设颜色的光线转换为第二颜色光,该第二颜色光例如为绿光,透光部71b透过发光器件23所发射的预设颜色的光线。
其中,第一色转换部71r和第二色转换部71g的材料均包括量子点材料,例如,例如,第一色转换部71r的材料包括红色量子点材料,第二色转换部71g的材料可以包括绿色量子点材料,透光部71b的材料包括散射粒子材料。红色量子点材料用于在发光器件23所发射的蓝光的激发下发射红光;绿色量子点材料用于在发光器件23所发射的蓝光的激发下发射绿光。其中,红色量子点材料和绿色量子点材料均可以为磷化铟(InP)、氧化锌(ZnO)、石墨烯、硒化镉(CdSe)、硫化镉(CdS)、碲化镉(CdTe)、硒化锌(ZnSe)、碲化锌(ZnTe)或硫化锌(ZnS)中的至少一种。其中,可以通过控制量子点材料的粒径来控制量子点材料的发光颜色。例如,红色量子点材料和绿色量子点材料均硫化锌,此时,红色量子点材料的粒径在9nm~10nm之间,从而发射红光;绿色量子点材料的粒径在6.5nm~7.5nm之间,从而发射绿光。透光部71b的材料包括散射粒子材料,从而对接收到的蓝色光线进行散射。
另外,第一色转换部71r和第二色转换部71g中也可以掺杂有散射粒子,从而提高出光部71的出射角度。
如图3所示,显示面板还包括容纳结构73,容纳结构73具有多个第二容纳部,每个第二容纳部中设置有一个出光部71,不同的出光部71设置在不同的第二容纳部中。即,每个第一色转换部71r、每个第二色转换部71g和每个透光部71b均设置在一个第二容纳部中,不同的第一色转换部71r设置在不同的第二容纳部中,不同的第二色转换部71g设置在不同的第二容纳部中,不同的透光部71b设置在不同的第二容纳部中,第一色转换部71r、第二色转换部71g和透光部71b设置在彼此不同的第二容纳部中。每个第二容纳部的横截面积可以沿靠近第一基底11的方向逐渐增大。
其中,容纳结构73的材料可以包括:丙烯酸聚合物光引发剂、有机颜料、树脂类有机材料和他们的混合物,其中,有机颜料可以为黑色,以使容纳结构具有遮光作用,防止不同出光部71之间发生串扰。
在一些实施例中,第一色转换部71r、第二色转换部71g、出光部71b、每个发光器件23在第一基底11上的正投影均位于光学结构单元60在第一基底11上的正投影范围内。
如图3所示,多个光学结构单元60设置在第一填充层41远离第一基底11的一侧,每个光学结构单元60在第一基底11上的正投影覆盖至少一个发光器件组23a在第一基底11上的正投影,且覆盖第一色转换部71r、第二色转换部71g和出光部71b在第一基底11上的正投影。不同的光学结构单元60在第一基底11上的正投影无交叠。每个光学结构单元60用于将第一发光器件23r发射的光线射入第一色转换部71r,以使得第一色转换部71r出射第一颜色光;并将第二发光器件23g所发射的光线射入第二色转换部71g,以使第二色转换部71g出射第二颜色光;还用于将第三发光器件23b所发射的光线射入透光部71b,以使出光部71b透过预设颜色的光线。
在一些实施例中,光学结构单元60具有朝向发光器件组23a的第一表面和朝向多个出光部组70的第二表面,第一表面为平面,第二表面为外凸的曲面。
在一个示例中,光学结构单元60为柱状透镜,所述柱状透镜所对应的轴线沿第二方向延伸,第二方向与所述第一方向交叉。例如,第一方向与第二方向垂直。应当理解的是,光学结构单元60为柱状透镜是指,聚光透镜为圆柱形的一部分,该圆柱形的中心轴线即为柱状透镜所对应的轴线。如图2B所示,第一基底11上的发光器件23排成多行多列,第一方向为行方向,第二方向为列方向,这种情况下,沿第二方向排列的多个发光器件组23a可以对应同一个柱状透镜,即,每一个柱状透镜在第一基底11上的正投影可以覆盖第二方向排列的多个发光器件组23a在第一基底11上的正投影。
在另一个示例中,光学结构单元60在第一方向上的纵截面的顶边为外凸的弧形,光学结构单元60在第二方向上的纵截面的顶边同样为外凸的弧形。这样,发光器件组23a中的多个发光器件23沿第一方向排列时,光学结构单元60可以使第一发光器件23r的出射光射入第一色转换部71r,使第二发光器件23g的出射光射入第二色转换部71g,使第三发光器件23b的出射光射入透光部23b。同时,光学结构单元60还可以防止第二方向上的相邻发光器件组23a的光线发生串扰。
另外,当发光器件组23a中包括奇数个发光器件23时,若第一发光器件23r发射的第一颜色光为红光,那么,第一发光器件23r以及第一色转换部71r均对应于光学结构单元60在第一方向上的中部位置,此时,第一发光器件23r在第一基底11上的正投影与第一色转换部71r在第一基底11上的正投影存在交叠,而第二发光器件23g在第一基底11上的正投影与第二色转换部71g在第一基底11上的正投影无交叠,第三发光器件23b在第一基底11上的正投影与透光部71b在第一基底11上的正投影无交叠。例如,当光学结构单元60为柱状透镜,且柱状透镜的轴线沿第二方向延伸时,柱状透镜所对应的轴线在第一基底11上的正投影穿过第一色转换部71r在第一基底11上的正投影,还可以穿过第一发光器件23r在第一基底11上的正投影。例如,光学结构单元60所对应的轴线在第一基底11上的正投影穿过第一色转换部71r在第一基底11上的正投影的中心,并穿过第一发光器件23r在第一基底11上的正投影的中心。另外,光学结构单元60所对应的轴线在第一基底11上的正投影穿过中间的第一发光器件23r在第一基底11上的正投影。在发光器件组23a中,位于中间的第一发光器件23r的光线利用率最高,因此,将光效较低的第一色转换部71r放置在对应于光学结构单元60中部的位置,从而可以提高第一色转换部71r的亮度,使不同颜色的出光部71的出光效果更均一。
继续参阅图3,显示面板还包括第二封装层74,第二封装层74设置在多个出光部组70远离第二基底12的一侧,用于对多个出光部组70进行封装。其中,第二封装层74的材料可以为氮化硅、氧化硅、氮氧化硅中的任意一种。
另外,由于外界环境光中也含有蓝光,当外界环境光中的蓝光射入第一色转换部71r和第二色转换部71g时,会激发第一色转换部71r和第二色转换部71g发光,从而影响显示面板的显示效果。为了防止外界环境光对显示面板的显示造成干扰,在一些实施例中,如图3所示,显示面板还包括彩色滤光层和黑矩阵BM,彩色滤光层位于多个出光部组70远离第一基底11的一侧,彩色滤光层包括多个彩色滤光部72,彩色滤光部72与出光部71一一对应,彩色滤光部72与相应的出光部71所出射的光线颜色相同,例如,多个彩色滤光部72包括:多个第一彩色滤光部72r、多个第二彩色滤光部72g和多个彩色滤光部72g。第一彩色滤光部72r与第一色转换部71r的出光颜色相同,用于透过第一颜色光;第二彩色滤光部72g与第二色转换部71g的出光颜色相同,用于透过第二颜色光;第三彩色滤光部72b与透光部71b的出光颜色相同,用于透过所述预设颜色的光线。黑矩阵BM位于容纳结构73与第二基底12之间,黑矩阵BM形成为网格状结构,以限定出多个子像素。每个出光部71的至少一部分在第一基底11上的正投影与黑矩阵BM在第一基底11上的正投影无交叠。另外,容纳结构73在第一基底11上的正投影与黑矩阵BM在第一基底11上的正投影可以重合或大致重合。
如图3所示,显示面板还可以包括第二填充层42,第二填充层42位于第二封装层74远离第一基底11的一侧,第二填充层42可以为光学胶层。在显示面板的制作过程中,可以先在第一基底11上制作驱动结构层20、像素界定层PDL、发光器件23、第一封装层30、光学结构单元60等结构,以得到显示基板;并在第二基底12上制作彩色滤光层、多个出光部组70等结构,以得到对盒基板,之后,将显示基板与对盒基板对盒设置,并利用第二填充层42将显示基板与对盒基板固定在一起。其中,第一填充层41和第二填充层42均与光学结构单元60接触,光学结构单元60靠近第二填充层42的表面为凸曲面。另外,第一填充层41和第二填充层42的折射率均与光学结构单元60的折射率不同。
下面对光学结构单元60的相关参数进行介绍。
其中,根据图3中所示的透镜成像原理,当发光器件23的出光面与光学结构单元60的出光面之间的等效空气厚度小于光学结构单元60的焦距的1倍时,发光器件23出射的光线经过光学结构单元60后,将无法射到出光部上;而当发光器件23的出光面与光学结构单元60的出光面之间的等效空气厚度大于光学结构单元60的焦距的2倍时,发光器件23出射的光经过光学结构单元60后,将形成缩小的像,这就需要将发光器件23的面积设置地较大,才能使发光器件23所出射的光线能够被充分利用,但如果将发光器件23的面积较大、将出光部的面积设置的较小,那么,出光部71之间的间距将增大,导致显示画面出现颗粒感。
因此,在本公开实施例中,将发光器件23的出光面与光学结构单元60的出光面之间的等效空气厚度设置为光学结构单元60的焦距1~2倍,从而保证显示面板的显示效果。
需要说明的是,本公开实施例中某一结构的出光面是指,该结构出射光线的表面,入光面是指,该结构接收光线的表面。另外,两个面之间的等效空气厚度是指,将两个面之间的介质等效为一个空气层之后,该等效空气层的厚度。其中,假设两个面之间的介质为第一介质,那么,光线在第一介质中的光程与在等效空气层的光程一致,即,n介质1*d介质1=n空气*d空气层,其中,n介质1为第一介质的折射率,d介质1为第一介质的厚度,n空气层为空气的折射率,n空气为等效空气层的厚度。
图7为本公开的一些实施例中提供的部分结构的尺寸说明示意图,如图7所示,光学结构单元60采用聚光透镜,子像素的宽度为p,光学结构单元60的折射率为n透镜,光学结构单元60的焦距为f。在显示面板的生产过程中,可以根据实际产品所要求的分辨率来确定子像素的宽度。另外,在显示面板中,光学结构单元60与发光器件23之间至少设置有封装层等介质层,当封装层的厚度过小时,无法满足阻隔水氧的要求;当封装层的厚度过大时,会导致显示面板的厚度较大,因此,需要结合实际需求,来确定光学结构单元60与发光器件23之间的介质层的厚度范围,另外,由于发光器件23与光学结构单元60之间的等效空气宽度需要达到光学结构单元60的焦距f的1~2倍,因此,可以根据光学结构单元60与发光器件23之间的介质层的厚度范围,来确定光学结构单元60的焦距的范围。
而光学结构单元60的焦距f、折射率n透镜、宽度D、曲率半径r以及空气折射率n空气之间的关系满足以下公式(1)(2):
r2-(r-h1)2=(D/2)2 (2)
其中,光学结构单元60的折射率可以根据工艺上可选择的材料来确定,例如,光学结构单元60的折射率在1.5~2.0之间。
当光学结构单元60的出光面与发光器件23的出光面之间的等效空气厚度为目标厚度H时,中间的发光器件23的左端向光学结构单元60发射的准直光线经过光学结构单元60后,折射光射向中间的出光部71(即红色出光部71r)的右端;中间的发光器件23的右端向光学结构单元60发射的准直光线经过光学结构单元60后,折射光射向中间的出光部71的左端。假设发光器件23的出光面的宽度为w1,光学结构单元60的拱高为h1,出光部71的宽度为w2,目标距离为H,光学结构单元60的出光面与出光部71的入光面之间的等效空气厚度为h2,光学结构单元60的焦距为f,那么,根据图7中的光路可以得出以下关系:
因此,目标厚度H满足以下公式(3):
而为了防止不同子像素之间发生串扰,光学结构单元60的出光面与发光器件23的出光面之间的等效空气厚度大于或等于目标厚度H。可选地,光学结构单元60的出光面与发光器件23的出光面之间的等效空气厚度设置为目标厚度H,以减小显示面板的整体厚度。
需要说明的是,图7中的光路图是在空气介质的前提下模拟的,在实际产品中,光学结构单元60与发光器件23之间的介质层并不是空气,那么,在确定出发光器件23的出光面与光学结构单元60的出光面之间的等效空气厚度后,还需根据该等效空气厚度、空气折射率、以及光学结构单元60的出光面与发光器件23的出光面之间的介质层的折射率,来确定光学结构单元60的出光面与发光器件23的出光面之间的介质层的厚度,也即,确定实际产品中光学结构单元60的出光面与发光器件23的出光面之间的物理距离,该物理距离为光学结构单元60的最高点与发光器件23的出光面之间的距离。
根据图7中的光路图,可以得出:w2/w1=h2/H。其中,将w2近似为D/3,则光学结构单元60的宽度D、发光器件23的出光面的宽度w1满足以下公式(4):
另外,沿第一方向排列的两个出光部71之间的容纳结构73的宽度Wbank、同一个第一容纳槽Ca1中的相邻两个第一电极231之间的间距Wspace之间满足以下公式(5):
当h2/H确定之后,根据工艺条件确定Wspace能够达到的最小值,或者确定Wbank所能够达到的最小值,则另一个宽度可以根据以上公式(5)确定。沿第一方向排列的相邻两个发光器件组23a之间的像素界定层PDL的宽度WPDL=D-3*w1-2*Wspace。
图8为本公开的一些实施例中提供的各发光器件的光线被光学结构单元调制后的示意图,如图8所示,光学结构单元60在第一方向上的两端均超过发光器件组,且超出部分在第一方向上的尺寸为WPDL/2。发光器件23的最大发光角度为θ,该最大发光角度是指,发光器件23所出的光线与显示面板厚度方向之间所能呈现的最大角度。
以图8中最右侧的发光器件23为例,当以下公式(6)成立时,则最右侧的发光器件23出射的最大发光角度的光线能够照射至光学结构单元60的右端。
d1*sinθ1+d2*sinθ2+d3*sinθ3+d4*sinθ4=WPDL/2 (6)
其中,θ1为射入第一封装子层31的光线与显示面板的厚度方向之间的最大夹角,即,发光器件23发出的最大发光角度的光线入射至第一封装子层31内后,在第一封装子层31内传播的光线与显示面板的厚度方向之间的夹角;θ2为射入第二封装子层32的光线与显示面板的厚度方向之间的最大夹角,即,发光器件23发出的最大发光角度的光线经过第一封装子层31,进入第二封装子层32后,在第二封装子层32内传播的光线与显示面板的厚度方向之间的夹角;θ3为射入第三封装子层33的光线与显示面板的厚度方向之间的最大夹角,即,发光器件23发出的最大发光角度的光线经过第一封装子层31和第二封装子层32,进入第三封装子层33后,在第三封装子层33内传播的光线与显示面板的厚度方向之间的夹角;θ4为射入第一填充层41的光线与显示面板的厚度方向之间的最大夹角,即,发光器件23发出的最大发光角度的光线经过第一封装子层31、第二封装子层32和第三封装子层33,进入第一填充层41后,在第一填充层41内传播的光线与显示面板的厚度方向之间的夹角。d1为第一封装子层31的厚度,d2为第二封装子层32的厚度,d3为第三封装子层33的厚度,d4为第一填充层41的厚度。
其中,d1、sinθ1、d2、sinθ2、d3、sinθ3、d4、sinθ4满足以下公式(7):
d1*sinθ1=d2*sinθ2=d3*sinθ3=d4*sinθ4 (7)
而为了防止发光器件组23a出射的光线射到相邻的光学结构单元60,可以使θ1、θ2、θ3、θ4、d1、d2、d3、d4、WPDL满足公式(7)和以下公式(8):
d1*sinθ1+d2*sinθ2+d3*sinθ3+d4*sinθ4≤WPDL/2 (8)
当然,也可以通过其他方式来防止发光器件组23a出射的光线射到相邻的光学结构单元60,例如,如图3所示,在第一填充层41与第一封装层30之间设置遮光层80,遮光层80在第一基底11上的正投影位于像素界定层PDL在第一基底11上的正投影范围内,也即,遮光层80在第一基底11上的正投影位于像素界定层PDL在第一基底11上的正投影范围内。其中,遮光层80可以包括沿第一方向排列的多个第一遮光条81,第一遮光条81沿第二方向延伸;每相邻两个沿第一方向排列的发光器件组23a之间的间隔区域均对应一个第一遮光条81。另外,遮光层80还可以包括沿第二方向排列的多个第二遮光条,每个第二遮光条沿第一方向延伸,每相邻两个沿第二方向排列的发光器件组23a之间的间隔区域均对应一个第二遮光条。
这种情况下,可以不考虑公式(7)和公式(8),第一遮光条81的宽度WSL满足以下公式(9):
WSL≥WPDL-(d1*sinθ1+d2*sinθ2+d3*sinθ3)*2 (9)
需要说明的是,在无特别说明的情况下,上文中各结构的“宽度”是指,该结构在第一方向上的尺寸。
综上,在设置显示面板中各结构的参数时,根据第一条件、第二条件和第三条件来确定各结构的参数,第一条件为:发光器件23的出光面与光学结构单元60的出光面之间的等效空气厚度为光学结构单元60的焦距的1~2倍;第二条件为:公式(1)~(5);第三条件为:公式(7)~(8),和/或,公式(9)。
下面结合具体示例对显示面板中各结构的参数设置进行说明。
显示面板所要求的分辨率为508PPI,即,像素单元的宽度为50μm,子像素的宽度为16.6μm。例如,光学结构单元60的折射率n透镜为1.54,光学结构单元60的宽度D为50μm,拱高h1为25μm,则曲率半径r为25μm,焦距f为72μm。
当f=72μm,h1=25μm时,根据第一条件确定发光器件23的出光面与光学结构单元60的出光面之间的等效空气厚度,例如,该等效空气厚度和目标厚度H相等,均为80μm,根据公式(3)可得,光学结构单元60的出光面与出光部71的入光面之间的等效空气厚度h2=174μm,w2/w1=2.2。
根据公式(5)可得,
假设生产工艺能够得到的Wspace的最小值为1.5μm,则Wbank=3.3μm。
出光部71的宽度为w2=P-Wbank=16.6-3.3=13.3μm。
发光器件23的出光面的宽度w1=w2/2.2=6.0μm。
沿第一方向排列的相邻两个发光器件组23a之间的像素界定层PDL的宽度WPDL=D-3*w1-2*Wspace=50-3*6.0-2*1.5=24μm。
通过调整第一封装子层31的厚度和折射率、第二封装子层32的厚度和折射率、第三封装子层33的厚度和折射率、第一填充层41的厚度和折射率,来使得发光器件23的出光面与光学结构单元60的出光面之间的等效空气厚度为80μm。经调整,各封装子层的折射率、厚度、等效空气厚度如表1所示。
另外,假设发光器件23射入第一封装子层31内的光线与显示面板之间的最大角度θ1为20°,则根据公式(9)可得,WSL≥13.3um,例如,可以将WSL设置为13.3um。
在上述实施例中,通过设置遮光层80、以及通过调整像素界定层PDL的宽度,来防止像素单元之间的光线串扰。而在本公开的另一些实施例中,还可以通过调整发光器件23中各膜层的厚度来进一步防止子像素之间的串扰。
具体地,在发光器件23中,第一电极231为反射电极,例如,第一电极231采用金属材料层,或者采用金属材料层与氧化铟锡(ITO)等透明材料层的叠层;第二电极232为透反电极,第二电极232可以采用厚度较小的金属材料层。第一电极231与第二电极232之间形成微腔结构,微腔结构用于调节发光器件23的出射光的强度,以使出射角超过50°的出射光线的强度小于出射角在0°~30°之间的出射光线的强度。其中,出射角是指出射方向与显示面板的厚度方向之间的夹角。
在一些实施例中,出射角超过50°的出射光线的强度小于准直出射光线的强度的0.3倍,准直出射光线即为出射角0°的出射光线。
其中,发光器件23的出射峰=微腔结构的透过峰*发光器件23的本征发光峰。在一些实施例中,第一电极231的厚度在90nm~110nm之间;空穴注入层234的厚度在70nm~80nm之间;空穴传输层235的厚度在40nm~50nm之间,发光层233的厚度在45nm~55nm之间;电子传输层236的厚度在190nm~210nm之间;电子注入层237的厚度在210nm~230nm之间;第二电极232的厚度在20nm~30nm之间。这种情况下,对于出射角为0~30°的出射光线,微腔结构的透过峰与发光器件23的本征峰大致重合,从而使得光线能够出射;对于大角度的出射光线,微腔结构的透过峰蓝移,与发光器件23的本征峰不重合,从而减弱大角度的出射光的强度。
图9为一对比例中提供的发光器件各出光角度的光谱图,图10为本公开的一个示例中提供的发光器件各出光角度的光谱图。在对比例中,第一电极231的材料为为银和ITO的叠层,厚度为180nm,空穴注入层的厚度为105nm,空穴传输层的厚度为60nm,发光层的厚度为50nm,电子传输层的厚度为160nm,电子注入层的厚度为140nm;第二电极232的材料包括镁和银,第二电极232的厚度为25nm。在本公开的一个示例中,第一电极231的材料为银和ITO的叠层,第一电极231的厚度为100nm,空穴注入层234的厚度为75nm,空穴传输层235的厚度为45nm,发光层233的厚度为50nm,电子传输层236的厚度为200nm,电子注入层237的厚度为220nm,第二电极232的材料包括镁和银,第二电极232的厚度为25nm。通过对比图9至图10可以看出,在本公开实施例中,对于出射角为0°~30°的蓝光,其强度较大;而对于出射角在50°以上的蓝光,其强度降低。因此,通过调整各膜层的厚度,可以减小大角度出射光的强度,从而进一步改善子像素之间的串扰现象。
本公开实施例还提供了一种显示装置,其包括上述实施例中显示面板。该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。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本公开的原理而采用的示例性实施方式,然而本公开并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本公开的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本公开的保护范围。
Claims (22)
1.一种显示面板,包括:多个发光器件组、多个出光部组和多个光学结构单元,其中,
所述多个发光器件组设置在第一基底上,所述多个发光器件组中的每个包括多个发光器件,所述多个发光器件包括第一发光器件和第二发光器件,所述第一发光器件和所述第二发光器件均用于发射预设颜色的光线;
所述多个出光部组设置在所述多个发光器件组的出光侧,所述多个出光部组中的每个包括第一色转换部和第二色转换部;
所述多个光学结构单元设置在所述多个发光器件组和所述多个出光部组之间,所述多个光学结构单元中的每个在所述第一基底上的正投影覆盖所述多个发光器件组中的至少一个在所述第一基底上的正投影,所述多个光学结构单元中的每个用于将所述第一发光器件发射的光线射入所述第一色转换部,将所述第二发光器件所发射的光线射入所述第二色转换部,所述第一色转换部用于将所述预设颜色的光线转换为第一颜色光,所述第二色转换部用于将所述预设颜色的光线转换为第二颜色光;
其中,所述第一发光器件与所述第一色转换部在所述第一基底上的正投影无交叠;和/或,所述第二发光器件与所述第二色转换部在所述第一基底上的正投影无交叠;
所述光学结构单元采用聚光透镜。
2.根据权利要求1所述的显示面板,其中,所述第一发光器件与所述第一色转换部在所述第一基底上的正投影无交叠;和/或,
所述第二发光器件与所述第二色转换部在所述第一基底上的正投影无交叠。
3.根据权利要求1所述的显示面板,其中,所述第一颜色光与所述第二颜色光的波长范围不同。
4.根据权利要求1所述的显示面板,其中,所述发光器件组中的多个发光器件还包括:第三发光器件,所述多个出光部组中的每个还包括透光部,所述多个光学结构单元中的每个在所述第一基底上的正投影还覆盖所述第三发光器件在所述第一基底上的正投影,
所述多个光学结构单元中的每个还用于将所述第三发光器件发射的光线射入所述透光部。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的显示面板,其中,所述光学结构单元为聚光透镜,所述发光器件的出光面与所述光学结构单元的出光面之间的等效空气厚度为所述聚光透镜的焦距的1~2倍。
6.根据权利要求5所述的显示面板,其中,所述光学结构单元的出光面与所述发光器件的出光面之间的等效空气厚度大于或等于目标厚度,所述目标厚度H满足以下公式:
其中,h1为所述聚光透镜的拱高,h2为所述聚光透镜的出光面与所述出光部的入光面之间的等效空气厚度,f为所述聚光透镜的焦距。
7.根据权利要求1至4中任意一项所述的显示面板,其中,所述发光器件包括:第一电极和发光层,所述发光层位于所述第一电极远离所述第一基底的一侧,
所述显示面板还包括:设置在所述第一基底上的像素界定层,所述像素界定层具有多个第一容纳槽,同一个所述发光器件组中的多个所述发光器件设置在同一个所述第一容纳槽中,不同的所述发光器件组设置在不同的第一容纳槽中,同一个所述第一容纳槽中的多个发光器件的第一电极之间绝缘间隔。
8.根据权利要求1至4中任意一项所述的显示面板,其中,所述显示面板还包括:
封装层,所述封装层设置在所述多个发光器件组远离所述第一基底的一侧,用于对所述多个发光器件组进行封装;
第一填充层,位于所述封装层远离所述第一基底的一侧;
第二填充层,位于所述第一填充层与所述多个出光部组之间;
其中,所述光学结构单元设置在所述第一填充层与所述第二填充层之间,且与所述第一填充层和所述第二填充层接触,所述光学结构单元靠近所述第二填充层的表面为凸曲面;
所述第一填充层和所述第二填充层的折射率均与所述光学结构单元的折射率不同。
9.根据权利要求8所述的显示面板,其中,所述显示面板还包括设置在所述封装层与所述第一基底之间的像素界定层,任意两相邻的发光器件组均被所述像素界定层间隔开,
所述封装层包括沿远离所述第一基底的方向依次设置的:第一封装子层、第二封装子层和第三封装子层,
其中,同一个所述发光器件组中的多个发光器件沿第一方向排列,沿所述第一方向排列的相邻两个发光器件组之间的像素界定层的宽度WPDL满足:
d1*sinθ1+d2*sinθ2+d3*sinθ3+d4*sinθ4≤WPDL/2
其中,θ1为射入所述第一封装子层的光线与所述显示面板的厚度方向之间的最大夹角,θ2为射入所述第二封装子层的光线与所述显示面板的厚度方向之间的最大夹角,θ3为射入所述第三封装子层的光线与所述显示面板的厚度方向之间的最大夹角,θ4为射入所述第一填充层的光线与所述显示面板的厚度方向之间的最大夹角;d1为所述第一封装子层的厚度,d2为所述第二封装子层的厚度,d3为所述第三封装子层的厚度,d4为所述第一填充层的厚度。
10.根据权利要求8所述的显示面板,其中,所述显示面板还包括:
像素界定层,设置在所述封装层与所述第一基底之间,其中,任意两相邻的发光器件组均被所述像素界定层间隔开,
遮光层,设置在所述封装层与第一填充层之间,所述遮光层在所述第一基底上的正投影位于所述像素界定层在所述第一基底上的正投影范围内。
11.根据权利要求10所述的显示面板,其中,所述发光器件组中的多个发光器件沿第一方向依次排列,所述遮光层包括沿第一方向排列的多个第一遮光条,每个所述第一遮光条均沿第二方向排列,沿所述第一方向排列的每相邻两个所述发光器件组之间的间隔区域均对应一个所述第一遮光条。
12.根据权利要求11所述的显示面板,其中,所述封装层包括远离所述第一基底的方向依次设置的:第一封装子层、第二封装子层和第三封装子层,所述第一遮光条的宽度WSL满足:
WSL≥WPDL-(d1*sinθ1+d2*sinθ2+d3*sinθ3)*2
其中,θ1为射入所述第一封装子层的光线与所述显示面板的厚度方向之间的最大夹角,θ2为射入所述第二封装子层的光线与所述显示面板的厚度方向之间的最大夹角,θ3为射入所述第三封装子层的光线与所述显示面板的厚度方向之间的最大夹角,θ4为射入所述第一填充层的光线与所述显示面板的厚度方向之间的最大夹角;WPDL为所述像素界定层的宽度,d1为所述第一封装子层的厚度,d2为所述第二封装子层的厚度,d3为所述第三封装子层的厚度。
13.根据权利要求1至4中任一项所述的显示面板,其中,所述光学结构单元的折射率在1.54~2.0之间。
14.根据权利要求1至4中任一项所述的显示面板,其中,每个所述出光部组在所述第一基底上的正投影均位于所述光学结构单元在所述第一基底上的正投影范围内。
15.根据权利要求1至4中任一项所述的显示面板,其中,所述发光器件包括:第一电极、第二电极和发光层,所述第一电极位于所述发光层朝向所述第一基底的一侧,所述第二电极位于所述发光层远离所述第一基底的一侧,所述第一电极为反射电极,所述第二电极为透反电极,所述第一电极与所述第二电极之间形成微腔结构,所述微腔结构用于调节所述发光器件的出射光的强度,以使出射角超过50°的出射光线的强度小于出射角在0°~30°之间的出射光线的强度。
16.根据权利要求15所述的显示面板,其中,所述发光器件还包括:空穴注入层、空穴传输层、电子注入层和电子传输层,所述空穴注入层位于所述第一电极与所述发光层之间,所述空穴传输层位于所述空穴注入层与所述发光层之间,所述电子传输层位于所述发光层与所述第二电极之间,所述电子注入层位于所述电子传输层与所述电子注入层之间,其中,
所述第一电极的厚度在90nm~110nm之间;
所述空穴注入层的厚度在70nm~80nm之间;
所述空穴传输层的厚度在40nm~50nm之间;
所述发光层的厚度在45nm~55nm之间;
所述电子传输层的厚度在190nm~210nm之间;
所述电子注入层的厚度在210nm~230nm之间;
所述第二电极的厚度在20nm~30nm之间。
17.根据权利要求1至4中任意一项所述的显示面板,其中,所述显示面板还包括容纳结构,所述容纳结构具有多个第二容纳槽,每个所述第一色转换部和每个所述第二色转换部均设置在一个所述第二容纳槽中,不同的所述第一色转换部设置在不同的第二容纳槽中,不同的所述第二色转换部设置在不同的第二容纳槽中,所述第一色转换部和所述第二色转换部设置在不同的所述第二容纳槽中。
18.根据权利要求1至4中任一项所述的显示面板,其中,所述显示面板还包括:
彩色滤光层,位于所述多个出光部组远离所述第一基底的一侧,所述彩色滤光层包括多个第一彩色滤光部和多个第二彩色滤光部,所述第一彩色滤光部与所述第一色转换部一一对应,所述第二彩色滤光部与所述第二色转换部一一对应,所述第一彩色滤光部用于透过所述第一颜色光,所述第二彩色滤光部用于透过所述第二颜色光;
黑矩阵,位于所述多个出光部组远离所述第一基底的一侧;其中,每个所述第一色转换部的至少一部分在所述第一基底上的正投影、每个所述第二色转换部的至少一部分在所述第一基底上的正投影与所述黑矩阵在所述基底上的正投影均无交叠;
第二基底,设置在所述彩色滤光层远离所述第一基底的一侧。
19.根据权利要求1至4中任一项所述的显示面板,其中,所述光学结构单元为聚光透镜。
20.根据权利要求19所述的显示面板,其中,同一个所述发光器件组中的多个发光器件沿第一方向排列,所述聚光透镜为柱状透镜,所述柱状透镜所对应的轴线沿第二方向延伸,所述第二方向与所述第一方向交叉;
所述第一颜色光为红光,所述聚光透镜所对应的轴线在所述第一基底上的正投影穿过所述第一色转换部在所述第一基底上的正投影。
21.根据权利要求1至4中任一项所述的显示面板,其中,所述第一色转换部和所述第二色转换部的材料均包括量子点材料。
22.一种显示装置,其中,包括权利要求1至21中任意一项所述的显示面板。
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