CN117042532A - 显示面板和显示设备 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种显示面板和显示设备,其中显示面板包括衬底基板,设置在衬底基板上的多个像素,每个像素包括多个子像素;层叠设置在多个像素出光侧的彩膜层和微透镜层,彩膜层包括多个彩色滤光单元;微透镜层包括第一透镜和第二透镜;第一透镜对应一个子像素设置,第一透镜在衬底基板上的正投影与彩色滤光单元在衬底基板上的正投影至少部分重合;相邻的第一透镜之间设有间隙,第二透镜设置在间隙内;第一透镜远离衬底基板的表面为凸面,第二透镜远离衬底基板的表面为凹面,凸面和凹面相切设置,且凹面在衬底基板上的正投影与凸面在衬底基板上的正投影部分交叠,缓解了第一透镜的粘连问题。
Description
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和显示设备。
背景技术
随着显示产品在不同领域中的应用,对显示产品的显示亮度和显示效果的要求也在不断提高。以微型有机发光二极管Micro-OLED显示技术为例,它是一种以硅基板为衬底的新型OLED显示装置。硅基OLED具有体积小,分辨率高的特点,采用成熟的集成电路CMOS工艺制成,实现了像素的有源寻址,具有时序控制器TCON、过电流保护OCP等多种电路,实现轻量化。广泛应用于近眼显示与虚拟现实、增强现实领域中,特别是AR/VR头戴显示装置中。
在OLED显示面板中应用于近眼显示设备中时,显示面板的固定位置决定了用户的使用体验。一方面,目前的OLED显示面板在应用到AR/VR装置时,用户需出现在不同的环境中,要求显示面板具有更高的显示亮度,这对OLED电致发光器件的信赖性与寿命要求至关重要;另一方面,OLED显示面板在制作过程中,为了提高显示效果,要求显示面板表面不能出现明显的颜色差异,避免造成用户的显示画质体验下降。
发明内容
鉴于上述问题,本公开提供了一种显示面板和显示设备,能够提高显示效果和产品良率。
第一方面,本公开通过一实施例提供如下的技术方案:
一种显示面板,包括:
衬底基板;
设置在所述衬底基板上的多个像素,每个所述像素包括多个子像素;
层叠设置在所述多个像素的出光侧的彩膜层和微透镜层,所述彩膜层包括多个彩色滤光单元;
所述微透镜层包括第一透镜和第二透镜;所述第一透镜对应一个所述子像素设置,所述第一透镜在所述衬底基板上的正投影与所述彩色滤光单元在所述衬底基板上的正投影至少部分重合;相邻的所述第一透镜之间设有间隙,所述第二透镜设置在所述间隙内;所述第一透镜远离所述衬底基板的表面为凸面,所述第二透镜远离所述衬底基板的表面为凹面,所述凸面和所述凹面相切设置,且所述凹面在所述衬底基板上的正投影与所述凸面在所述衬底基板上的正投影部分交叠。
在一些实施例中,所述第一透镜的拱高大于或等于所述第二透镜的拱高的三倍,所述第一透镜的开口尺寸大于或等于所述第二透镜的开口尺寸的四倍。
在一些实施例中,所述第一透镜的拱高为1μm~2μm,所述第二透镜的拱高为0.2μm~0.4μm。
在一些实施例中,所述第一透镜的开口尺寸为2μm~5μm,所述第二透镜的开口尺寸为0.3μm~0.8μm。
在一些实施例中,显示面板,还包括覆盖所述微透镜层设置的填充层;所述第一透镜的折射率大于所述填充层的折射率,且所述第二透镜的折射率小于所述填充层的折射率。
在一些实施例中,所述子像素包括电致发光器件,所述电致发光器件包括阳极;
所述显示面板还包括:像素定义层,设置在所述衬底基板上,包括多个像素开口,每个所述像素开口对应一个所述电致发光器件,用于露出所述电致发光器件的阳极;
所述第一透镜在所述衬底基板上的正投影与所述阳极的阳极开口在所述衬底基板上的正投影至少部分重合,所述第一透镜的开口尺寸大于所述阳极开口的尺寸,且差值为0.1μm~0.3μm。
在一些实施例中,所述彩色滤光单元的开口尺寸大于所述阳极开口的尺寸,且差值为0.4μm~0.8μm。
在一些实施例中,所述彩色滤光单元的开口尺寸大于所述第一透镜的开口尺寸,且差值为0.1μm~0.2μm。
在一些实施例中,相邻的所述彩色滤光单元之间具有重叠区,所述第二透镜在所述衬底基板上的正投影与所述重叠区在所述衬底基板上的正投影重合,且所述重叠区的正投影面积小于或等于所述第二透镜的正投影面积。
在一些实施例中,在垂直所述彩膜层的方向上,所述重叠区的厚度小于所述第二透镜的拱高。
在一些实施例中,所述显示面板还包括平坦层,所述平坦层设置在所述彩膜层和所述微透镜层之间,所述第一透镜设置在所述平坦层上;
所述微透镜层还包括:无机膜层,设置在所述间隙内的平坦层上,所述第二透镜设置在所述无机膜层上。
在一些实施例中,所述平坦层的厚度大于所述重叠区的厚度的三倍,所述第一透镜的拱高大于所述平坦层的厚度的4倍。
第二方面,基于同一发明构思,本公开通过一实施例提供如下技术方案:
一种显示设备,包括第一方面实施例提供的显示面板。
通过本公开的一个或者多个技术方案,本公开具有以下有益效果或者优点:
本公开提供了一种显示面板,通过在彩膜层上设置微透镜层来改善像素区内的光线反射损失,具体是通过正投影与彩色滤光单元的正投影至少部分重合的第一透镜进行收光,在保证相同的亮度需求时能够降低驱动电流,从而提高显示面板的信赖性能;考虑到继续减小第一透镜的间距能够进一步提升透镜的收光效果,但继续减小间距容易导致第一透镜发生粘连,影响产品质量,故而在第一透镜的间隙内形成第二透镜,且第一透镜的凸面和第二透镜的凹面相切,从而形成曲率连续的反向圆弧镜面,既能够改善因间隙减小所导致的第一透镜的粘连问题,又能改善彩膜层的漏光;同时,第一透镜的凸面、第二透镜的凹面的正投影部分交叠的结构,即第二透镜覆盖住第一透镜的边缘部分,能够提高第一透镜间隙处的收光效果。故而,微透镜层的结构设计,能够在提高第一透镜制作均一性的同时,同步扩大了第一透镜的收光作用,提升了透镜增益和出光均匀性,改善了发光区域的光学特性,有利于进一步提高显示效果。
上述说明仅是本公开技术方案的概述,为了能够更清楚了解本公开的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本公开的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本公开的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本公开的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。
在附图中:
图1示出了根据本公开实施例的显示面板示意图;
图2示出了根据本公开实施例的包括填充层的显示面板示意图;
图3示出了根据本公开实施例的显示设备示意图;
图4示出了根据本公开实施例的OLED显示模组的整体结构图;
图5示出了根据本公开实施例的OLED显示模组的俯视图;
图6示出了根据本公开实施例的OLED显示模组的层叠结构示意图;
图7示出了根据本公开实施例的OLED显示面板示意图;
附图标记说明:
Sub、衬底基板;Pixel、像素;CF、彩膜层;CF-R、红色滤光单元;CF-G、绿色滤光单元;CF-B、蓝色滤光单元;TL、填充层;OL、重叠区;PDL、像素定义层;CT、平坦层;OLED、电致发光器件;Anode、阳极;EL、有机发光层;Cathode、阴极;MLA:微透镜层;lens1、第一透镜;lens2、第二透镜;Ino、无机膜层;CG、盖板玻璃。
具体实施方式
以下,将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本公开的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本公开的概念。
在附图中示出了根据本公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的,其中为了清楚表达的目的,放大了某些细节,并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的,实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差,并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
在本公开的上下文中,当将一层/元件称作位于另一层/元件“上”时,该层/元件可以直接位于该另一层/元件上,或者它们之间可以存在居中层/元件。另外,如果在一种朝向中一层/元件位于另一层/元件“上”,那么当调转朝向时,该层/元件可以位于该另一层/元件“下”。
在本公开的上下文中,如无特别说明,以显示面板的出光侧为“顶侧”或“上侧”,其相反侧为“底侧”或“下侧”,以便于描述相对方向。相应地,与底侧到顶侧的方向为显示面板的厚度方向,与厚度方向垂直的方向则是显示面板的“平面方向”或“延伸方向”。应当理解,这些方向都是相对方向而非绝对方向。
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公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。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。同样,“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。“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,则该相对位置关系也可能相应地改变。
为了进一步提高显示产品的显示效果且保证产品良率,第一方面,在一个可选的实施例中,请参阅图1,提供了一种显示面板,包括:
衬底基板Sub;
设置在衬底基板Sub上的多个像素Pixel,每个像素Pixel包括多个子像素;
层叠设置在多个像素Pixel的出光侧的彩膜层CF和微透镜层MLA,彩膜层CF包括多个彩色滤光单元;
微透镜层MLA包括第一透镜lens1和第二透镜lens2;第一透镜lens1对应一个子像素设置,第一透镜lens1在衬底基板Sub上的正投影与彩色滤光单元在衬底基板Sub上的正投影至少部分重合;相邻的第一透镜lens1之间设有间隙,第二透镜lens2设置在间隙内;第一透镜lens1远离衬底基板Sub的表面为凸面,第二透镜lens2远离衬底基板Sub的表面为凹面,凸面和凹面相切设置,且凹面在衬底基板Sub上的正投影与凸面在衬底基板Sub上的正投影部分交叠。
具体的,显示面板可以是液晶类(Liquid Crystal Display,LCD)显示面板或有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)类显示面板。LCD显示面板是通过背光模组发光,OLED显示面板是通过电致发光器件OLED自发光。目前常见的像素Pixel可以包括3~4个子像素,例如,对于RGB的排布方案,一个像素Pixel包括一个红色子像素R,一个绿色子像素G和一个蓝色子像素B;对于RGBW的排布方案,一个像素Pixel包括一个红色子像素R,一个绿色子像素G、一个蓝色子像素B和一个白色子像素W。
彩膜层CF(Color Filter)上的彩色滤光单元,是用于将LCD的背光或OLED的发光转换为子像素的对应颜色,又可称之为色阻层。例如对于RGB方案,彩色滤光单元分别包括与子像素颜色对应的红色滤光单元CF-R、绿色滤光单元CF-G和蓝色滤光单元CF-B;对于RGBW方案,彩色滤光单元分别包括红色滤光单元CF-R、绿色滤光单元CF-G、蓝色滤光单元CF-B和白色滤光单元CF-W。
微透镜层即微透镜阵列(Microlens Array,MLA),设置在彩膜层CF上,位于彩膜层CF远离电致发光器件OLED的一侧。微透镜层MLA是由大量的微米级或纳米级的微透镜按一定顺序排列形成的。单个微透镜的形状包括但不限于:球形、非球面、圆柱形、非圆柱形、自由形状、环形、迷你菲涅耳、变形或双锥单面(如平面凸形和平面凹形)和双锥双面(如双面凸形、双面凹形或凹凸形)等等。微透镜阵列能够汇聚显示面板内部的反射光,提升出光效果,能够实现在相同的功耗下,使显示面板获得更高的亮度,或者在相同亮度下降低功耗,降低功耗意味着降低驱动电流,有利于提高显示面板的使用寿命,进而提高显示面板的信赖性能。微透镜层MLA中的正投影与彩色滤光单元至少部分重合的第一透镜lens1即为提高显示亮度、提升出光效果的微透镜。
为了进一步提高微透镜阵列的出光效果,一种可选的方式是进一步缩小第一透镜lens1之间的间隙(Lens Space),但进一步缩小间隙容易导致相邻的第一透镜lens1之间出现粘连,如此将影响显示效果,降低产品良率。而为了解决这个问题,本公开实施例在第一透镜lens1的间隙(Lens Space)之间设置第二透镜lens2,从而形成第一透镜lens1与第二透镜lens2间隔设置或交替设置的微透镜阵列。
具体的,第一透镜lens1具有凸面,是为凸透镜,第二透镜lens2具有凹面,是为凹透镜。凸透镜是中央厚,边缘薄的透镜,凹透镜是中央薄,边缘厚的透镜。第一透镜lens1的凸面和第二透镜lens2的凹面相切设置,是指凸面和凹面在边缘处相切,两者在相切的交界区域形成曲率连续、平滑的反向弧面,既能够改善因间隙减小所导致的第一透镜lens1的粘连问题,又能改善彩膜层CF的漏光;同时,第一透镜lens1的凸面、第二透镜lens2的凹面的正投影部分交叠的结构,即第二透镜lens2覆盖住第一透镜lens1的边缘部分,如图1所示,能够提高第一透镜lens1间隙处的收光效果。故而,微透镜层MLA的结构设计,能够在提高第一透镜lens1制作均一性的同时,同步扩大了第一透镜lens1的收光作用,提升了透镜增益和出光均匀性,改善了发光区域的光学特性,有利于进一步提高显示效果。其中,曲率连续是指第一透镜lens1的凸面和第二透镜lens2的凹面首尾相连或在靠近首尾的位置相连,两者的曲率在连接处连续变化,不存在突变。
在一些实施例中,第一透镜lens1的拱高大于或等于第二透镜lens2的拱高的三倍,第一透镜lens1的开口尺寸大于或等于第二透镜lens2的开口尺寸的四倍,可进一步减小第一透镜lens1发生粘连的几率。其中,对于形状为凸透镜的第一透镜lens1,其拱高是指在凸面的中部位置、从第一透镜lens1的底面到凸面的凸起高度,开口尺寸是指第一透镜lens1的底面尺寸,尺寸根据第一透镜lens1的形状确定。例如,对于球状的第一透镜lens1,开口尺寸可以是透镜底面圆的直径,对于多边形柱状的第一透镜lens1,开口尺寸可以是底面的多边形边长或对角线长。对于形状为凹透镜的第二透镜lens2,其拱高是凹透镜中部位置的凹下深度,开口尺寸是凹面的一侧边缘到另一侧边缘的跨度尺寸。第一透镜lens1的拱高L1和开口d1、第二透镜lens2的拱高L2和开口d2的示意可参阅图1。
通过在进一步的研究和实践后发现,在一些实施例中,第一透镜lens1的拱高L1与第二透镜lens2的拱高L2满足L1>3~5倍L2,第一透镜lens1的开口尺寸d1与第二透镜lens2的开口尺寸d2满足d1>4~6倍d2,如此能够更佳的改善因进一步减小第一透镜lens1的间隙所导致的粘连问题,提高透镜制作的均一性,且更有利于扩大透镜的收光作用,提升lens增益。
在一些实施例中,请参阅图2,显示面板还包括覆盖微透镜层MLA设置的填充层TL;第一透镜lens1的折射率n1大于填充层TL的折射率n0,且第二透镜lens2的折射率n2小于填充层TL的折射率n0。第一透镜lens1为凸透镜,使第一透镜lens1的材料相对填充层材料的相对折射率n1/n0大于1,能够进一步扩大第一透镜lens1的收光作用;第二透镜lens2为凹透镜,使第二透镜lens2的材料相对填充层材料的相对折射率n2/n0小于1,能够提高第二透镜lens2对第一透镜lens1间隙处杂散光的汇聚能力,从而进一步提高微透镜层MLA的出光均匀性。
第二方面,在一个可选的实施例中,请参阅图3,提供了一种显示设备,包括前述实施例提供的显示面板。其中,显示设备可以是包括第一方面实施例的显示面板的显示模组,也可以是包括第一方面实施例的显示面板的显示产品,该显示产品可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、平板电视、显示器和会议一体机等的电子设备。
目前微透镜阵列广泛应用在OLED显示面板,并逐步应用到LCD显示面板中。作为示例性说明,本公开以OLED显示产品为例,本领域技术人员在获知其实施原理后,可将其应用到其他类型的显示产品,如QLED(Quantum Dot Light Emitting Diodes,量子点发光二极管)显示面板,MLED显示面板(包括Micro-LED微发光二极体和Mini-LED次毫米发光二极体),以及液晶显示面板LCD等。
在一个可选的实施例中,请参阅图4提供的OLED显示模组的整体结构图,可以采用柔性电路板(Flexible Printed Circuit,FPC)类型的模组结构,其包括依次层叠的衬底基板Sub、电致发光器件OLED和盖板层。其中,衬底基板Sub可以采用硅基板或玻璃基板,本公开实施例以硅基板为例进行说明。在衬底基板Sub上制作有电致发光器件OLED,实现彩色发光功能,电致发光器件OLED对应于盖板层设置,并且可以实现光线透过。盖板层可以是盖板玻璃或薄膜结构,可以实现出光和保护发光显示的功能,若无特别说明,本公开实施例以盖板玻璃(Cover Glass,CG)为例进行说明。可选的,盖板玻璃CG的面积或尺寸略大于电致发光器件OLED的发光显示区域的面积或尺寸,但比电致发光器件OLED与衬底基板Sub的面积或尺寸略小,从而在四边留出一定的距离,用于实现OLED显示模组的定位与固定。电致发光器件OLED的发光显示,是通过在衬底基板Sub上集成设计的驱动电路对发光像素的电压输入驱动实现的。在电致发光器件OLED与衬底基板Sub的一侧连接有柔性电路板FPC,通过柔性电路板FPC与显示设备进行电气连接,实现外部信号的传输。故而,柔性电路板FPC实现了OLED显示模组与电子设备之间的电气连接与驱动显示。
图5和图6提供了显示模组的层叠结构示意图和俯视图,显示模组采用多层结构堆叠的方式进行制作。其中,衬底基板Sub可采用硅基板制作,硅基板作为电致发光器件OLED的衬底材料,其上形成有像素驱动电路,像素驱动电路可通过180nm或者110nm的半导体工艺制作形成。
电致发光器件OLED包括依次层叠的阳极Anode、有机发光层EL和阴极Cathode;在衬底基板Sub的像素驱动电路的上层设有像素定义层PDL,像素定义层PDL包括多个像素开口,每个像素开口对应一个电致发光器件OLED,且像素开口用于露出电致发光器件OLED的阳极Anode;第一透镜lens1在衬底基板Sub上的正投影与阳极开口在衬底基板Sub上的正投影至少部分重合,常用的设置方式是第一透镜lens1的正投影覆盖阳极开口的正投影,即阳极Anode设置在第一透镜lens1的正下方。其中,阳极Anode的阳极开口包括像素开口中露出的阳极部分,以及阳极Anode被像素定义层PDL遮盖的部分,阳极Anode被像素定义层PDL遮盖的部分可称之为阳极覆盖区。阳极Anode可采用氧化铟锡ITO制作而成,其具有较高的透过率、高功函数等,作为有机发光层EL的第一电极。
有机发光层EL则是利用有机材料的发光特性,在电压或者电流的作用,通过空穴与电子激发形成激子,实现发光。在有机发光层EL上层叠设置有阴极Cathode作为第二电极,阴极Cathode常采用金属阴极,是透明的,可以选择Mg/Ag中的一种或几种合金材料制作形成。在金属阴极上还依次层叠设有第一薄膜封装层TFE1、彩膜层CF、第二薄膜封装层TFE2和微透镜层MLA。彩膜层CF对应于有机发光层EL设置,两者匹配实现发射光的彩色化显示。第二薄膜封装层TFE2与第一薄膜封装层TFE1结合可以对器件进行有效封装,实现水汽、氧气的有效阻挡,达到保护器件不被腐蚀、延长适用寿命的目的。
第二薄膜封装层TFE2和盖板玻璃CG依次设置在彩膜层CF远离衬底基板Sub的一侧,起到保护彩膜层CF的功能。可选的,第一薄膜封装层TFE1和第二薄膜封装层TFE2采用密封特性较好的有机材料和无机材料中的一种或者多种结合制作而成,较佳的选择是氧化硅,氮化硅等,用于保护电致发光器件OLED,并获得较好的密封作用。可选的,盖板玻璃CG是一种透明玻璃,可采用一种高透过率的素玻璃进行制造。
OLED显示模组中的显示面板部分的层叠结构可参阅图7,该OLED显示面板包括显示区域(AA)和边框区域(Frame),其中边框区域设置在显示区域的四周,在显示区内设置有彩膜层CF和微透镜层MLA,在边框区域可以采用不同颜色的彩色滤光单元层叠的方式进行遮光。其中,微透镜层MLA设置在第二薄膜封装层TFE2之上,包括第一透镜lens1和第二透镜lens2,其中,第一透镜lens1可采用显示面板领域的微透镜常用材料进行制造,第一透镜lens1对应子像素设置,第二透镜lens2设置在第一透镜lens1的间隙内。第一透镜lens1具有远离衬底基板Sub的凸面,故而第一透镜lens1实为凸透镜,第二透镜lens2具有靠近衬底基板Sub的凹面,故而第二透镜lens2实为凹透镜,凸面和凹面在边缘处相切,使凸面和凹面形成曲率连续的反向圆弧面。可选的,第一透镜lens1的曲率大于第二透镜lens2的曲率,相比第二透镜lens2的曲率大于第一透镜lens1的曲率的方式,能够进一步减小第一透镜lens1之间的间隙,具有更佳的显示质量。
在一些实施例中,请参阅图7,在第一透镜lens1的拱高L1与第二透镜lens2的拱高L2满足L1>3~5倍L2的前提下,第一透镜lens1的拱高L1的取值范围为[1μm,2μm],第二透镜lens2的拱高L2的取值范围为[0.2μm,0.4μm];在第一透镜lens1的开口尺寸d1与第二透镜lens2的开口尺寸d2满足d1>4~6倍d2的前提下,d1的取值范围[2μm,5μm],d2的取值范围为[0.3μm,0.8μm],如此能够更好的改善因为继续减小第一透镜lens1的间隙所导致的粘连问题,提高第一透镜lens1制作的均一性,且更有利于扩大第一透镜lens1的收光作用,提升lens增益。
在一些实施例中,第一透镜lens1的开口尺寸d1大于或等于阳极开口的尺寸s1;较佳的方式是d1>s1,且差值为0.1μm~0.3μm,即d1的取值范围为[s1+0.1μm,s1+0.3μm]。阳极开口的尺寸可以视为阳极Anode尺寸,在数值上等于像素开口的尺寸与被像素定义层PDL覆盖的阳极覆盖区的尺寸之和。阳极开口的尺寸可参阅图7中的s1。可选的,阳极开口s1的取值范围为[3μm,5μm]。通过使第一透镜lens1的开口尺寸d1大于阳极开口的尺寸s1,能够同步扩大第一透镜lens1的收光作用,提升透镜增益,从而改善像素发光区的光学特性,有利于提高显示质量。其中,在满足d1>s1时,可以采用:第一透镜lens1的一侧边缘与阳极开口的同侧边缘对齐,第一透镜lens1的另一侧边缘超过阳极开口的另一侧边缘的实施方式,以扩大第一透镜lens1的收光效果。
对于彩膜层CF中的彩色滤光单元,满足:彩色滤光单元的开口尺寸c1大于阳极开口的尺寸s1,且差值为0.4μm~0.8μm。即:c1>s1,且c1的取值范围为[s1+0.4μm,s1+0.8μm],如此可以确保阳极间隙(Anode space)对应的像素定义层PDL可以包覆住阳极Anode边缘,以保护阳极Anode不被腐蚀。
在一些实施例中,彩色滤光单元的开口尺寸c1大于或等于第一透镜lens1的开口尺寸d1,即c1≥d1。较佳的方式是c1>d1,且差值为0.1μm~0.2μm;即c1的取值范围为[d1+0.1μm,d1+0.2μm],开口更大的彩色滤光单元,配合第一透镜lens1的收光作用,可以保证出射光的颜色正确,进一步提高出射光的颜色精度。
在一些实施例中,请参阅图7,相邻的彩色滤光单元之间具有重叠区OL,第二透镜lens2在衬底基板Sub上的正投影与重叠区OL在衬底基板Sub上的正投影重合,且重叠区OL的正投影面积小于或等于第二透镜lens2的正投影面积。不同颜色的彩色滤光单元之间形成的重叠区OL,可以代替黑矩阵实现遮光,对于图7,重叠区OL与第二透镜lens2的正投影面积的大小关系,可以是重叠区OL的宽度或开口尺寸s2与第二透镜lens2的开口尺寸d2满足:s2≤d2,如此可保证重叠区OL不会产生漏光的问题。
对于重叠区OL,其在彩色滤光单元上的位置,是根据彩色滤光单元的形成顺序决定的,具体是后一道工序形成的彩色滤光单元会在前一道工序形成的彩色滤光单元处交叠形成重叠区OL。例如在图7中,后一步形成的红色滤光单元CF-R分别在相邻的绿色滤光单元CF-G和蓝色滤光单元CF-B的边缘处形成了重叠区OL。
对于RGB彩色滤光单元,可单独设计红色滤光单元CF-R、绿色滤光单元CF-G和蓝色滤光单元CF-B的重叠区参数,不同重叠区OL的尺寸或面积可以相同,也可以不同,第二透镜lens2的开口位置与重叠区OL的位置相对应。
在一些实施例中,在垂直彩膜层CF的方向上,重叠区OL的厚度L3小于第二透镜lens2的拱高L2,即L3<L2,以避免重叠区OL过厚或过大导致的显示颜色异常。
在一些实施例中,请参阅图7,显示模组还包括设置在第二薄膜封装层TFE2和微透镜层MLA之间的平坦层CT,第一透镜lens1设置在平坦层CT上,平坦层CT的可选材质为CT导电胶。平坦层CT的厚度L4大于重叠区OL的厚度L3的三倍,即L4>3L3,较佳的倍数范围为L4>3L3~4L3,第一透镜lens1的拱高L1大于平坦层CT的厚度L4的5倍,即L1>5L4,根据上述的厚度比例关系,可以获得更佳的平坦化效果,从而提高透镜增益。可选的,平坦层CT的厚度L4的取值范围为[0.2μm,0.5μm]。
在一些实施例中,请参阅图7,微透镜层MLA还包括无机膜层Ino,无机膜层Ino设置在间隙内的平坦层CT上,第二透镜lens2设置在无机膜层Ino上。可选的,可先在第一透镜lens1的间隙内形成无机膜层Ino,然后在无机膜层Ino上沉积光刻胶或其它材料以形成第二透镜lens2,若第二透镜lens2与无机膜层Ino的材料相同,也可以采用先形成无机膜层Ino,然后刻蚀无机膜层Ino的表面,形成与无机膜层Ino一体的第二透镜lens2。由于第二透镜lens2的拱高L2远小于第一透镜lens1的拱高L1,因此通过调整无机膜层Ino的厚度,可以更好的控制第二透镜lens2的凹面与第一透镜lens1的凸面进行相切,使第一透镜lens1和第二透镜lens2的曲率在相切位置处更加连续、平滑。可选的,无机膜层Ino的厚度L5可以是100埃~500埃
在OLED显示模组中,不同电致发光器件OLED对应的阳极开口之间留有一定的间隙,称之为阳极Anode间隙(Anode space),阳极Anode间隙处设有像素定义层PDL。可选的,像素定义层PDL覆盖阳极Anode的部分为阳极覆盖区s3,s3的取值范围为[0.15μm,0.45μm]。通过使像素定义层PDL盖住阳极覆盖区s3,可以保护阳极Anode不被腐蚀。
综上,本公开实施例提供的显示面板和显示模组,其特点包括:
1)通过制作相切设置、曲率连续的第一透镜lens1和第二透镜lens2,同时控制第一透镜lens1和第二透镜lens2的开口尺寸、拱高的比例关系,有利于改善因为第一透镜lens1间隙的进一步减小所导致的粘连问题;
2)第一透镜lens1的开口大于阳极开口,能够同步扩大第一透镜lens1的收光作用,提升lens增益,改善像素Pixel发光区域的光学特性,以及改善第一透镜lens1制作的均一性问题;
3)第二透镜lens2为凹透镜,可以改善彩膜层CF重叠区OL的漏光;
4)在第一透镜lens1的间隙区域设置无机膜层Ino,在无机膜层Ino上制作第二透镜lens2,在满足第一透镜lens1的拱高、开口远大于第二透镜lens2的拱高的前提下,实现了第一透镜lens1和第二透镜lens2的相切设置;
5)相邻的彩色滤光单元之间设置的重叠区OL的正投影面积小于第二透镜lens2的正投影面积,即重叠区OL的开口尺寸s2小于第二透镜lens2的开口尺寸d2,可保证重叠区OL不会漏光。
故而,本公开实施例提供的显示面板和显示设备,具有改善显示、提高产品良率的优势,从而提升产品的竞争优势。
尽管已描述了本申请的较佳实施例,但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
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 (13)
1.一种显示面板,其特征在于,包括:
衬底基板;
设置在所述衬底基板上的多个像素,每个所述像素包括多个子像素;
层叠设置在所述多个像素的出光侧的彩膜层和微透镜层,所述彩膜层包括多个彩色滤光单元;
所述微透镜层包括第一透镜和第二透镜;所述第一透镜对应一个所述子像素设置,所述第一透镜在所述衬底基板上的正投影与所述彩色滤光单元在所述衬底基板上的正投影至少部分重合;相邻的所述第一透镜之间设有间隙,所述第二透镜设置在所述间隙内;所述第一透镜远离所述衬底基板的表面为凸面,所述第二透镜远离所述衬底基板的表面为凹面,所述凸面和所述凹面相切设置,且所述凹面在所述衬底基板上的正投影与所述凸面在所述衬底基板上的正投影部分交叠。
2.如权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述第一透镜的拱高大于或等于所述第二透镜的拱高的三倍,所述第一透镜的开口尺寸大于或等于所述第二透镜的开口尺寸的四倍。
3.如权利要求2所述的显示面板,其特征在于,所述第一透镜的拱高为1μm~2μm,所述第二透镜的拱高为0.2μm~0.4μm。
4.如权利要求2所述的显示面板,其特征在于,所述第一透镜的开口尺寸为2μm~5μm,所述第二透镜的开口尺寸为0.3μm~0.8μm。
5.如权利要求1所述的显示面板,其特征在于,还包括覆盖所述微透镜层设置的填充层;所述第一透镜的折射率大于所述填充层的折射率,且所述第二透镜的折射率小于所述填充层的折射率。
6.如权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述子像素包括电致发光器件,所述电致发光器件包括阳极;
所述显示面板还包括:像素定义层,设置在所述衬底基板上,包括多个像素开口,每个所述像素开口对应一个所述电致发光器件,用于露出所述电致发光器件的阳极;
所述第一透镜在所述衬底基板上的正投影与所述阳极的阳极开口在所述衬底基板上的正投影至少部分重合,所述第一透镜的开口尺寸大于所述阳极开口的尺寸,且差值为0.1μm~0.3μm。
7.如权利要求6所述的显示面板,其特征在于,所述彩色滤光单元的开口尺寸大于所述阳极开口的尺寸,且差值为0.4μm~0.8μm。
8.如权利要求6所述的显示面板,其特征在于,所述彩色滤光单元的开口尺寸大于所述第一透镜的开口尺寸,且差值为0.1μm~0.2μm。
9.如权利要求6所述的显示面板,其特征在于,相邻的所述彩色滤光单元之间具有重叠区,所述第二透镜在所述衬底基板上的正投影与所述重叠区在所述衬底基板上的正投影重合,且所述重叠区的正投影面积小于或等于所述第二透镜的正投影面积。
10.如权利要求9所述的显示面板,其特征在于,在垂直所述彩膜层的方向上,所述重叠区的厚度小于所述第二透镜的拱高。
11.如权利要求10所述的显示面板,其特征在于,还包括平坦层,所述平坦层设置在所述彩膜层和所述微透镜层之间,所述第一透镜设置在所述平坦层上;
所述微透镜层还包括:无机膜层,设置在所述间隙内的平坦层上,所述第二透镜设置在所述无机膜层上。
12.如权利要求11所述的显示面板,其特征在于,所述平坦层的厚度大于所述重叠区的厚度的三倍,所述第一透镜的拱高大于所述平坦层的厚度的4倍。
13.一种显示设备,其特征在于,包括如权利要求1~12任一项所述的显示面板。
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