CN1542468A

CN1542468A - 改善彩色oled干扰光源的高透过率偏光膜

Info

Publication number: CN1542468A
Application number: CNA031287107A
Authority: CN
Inventors: 谢家�; 谢家麐; 郑尧中
Original assignee: LITE PHOTOELECTRIC SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: LITE PHOTOELECTRIC SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2003-04-28
Filing date: 2003-04-28
Publication date: 2004-11-03

Abstract

一种改善彩色OLED干扰光源的高透过率偏光膜，其在彩色OLED上设置有一光源相位转换的位相差板，再于前述位相差板上配置有一吸收光源投射量的偏光膜，该偏光膜的偏光度界于15％～93％，且所搭配的透过率界于46％～80％，使彩色OLED自发光源在高透过率偏光膜下达到应有偏光效果，且无须提高电量以维持已有经济寿命。外来干扰光源射入透过偏光膜先被部分吸收且由位相差板转换其相位，使外来光源经过彩色OLED的反射干扰光源二次相位转换以使偏光膜吸收大部分干扰光源，以达到改良的目的。

Description

改善彩色OLED干扰光源的高透过率偏光膜

技术领域

本发明涉及一种改善彩色OLED干扰光源的高透过率偏光膜，尤其是一种通过吸收及反射干扰光源达到应有偏光效果，且无须提高电量以维持已有经济寿命的高透过率偏光膜。

背景技术

从传统采用阴极射线管的电视影像屏，到现阶段高色彩密度的TFT平面显示器，高科技产业不仅提升了显示器的质量，也加速市场对于下一代显示器组件期望与需求。近来很多世界知名公司已将目标转向有机小分子以及高分子电激发光二极组件(OLED和PLED)，作为下一代高品质平面显示器的运用。

OLED的构造和发光原理与LED相当类似，且OLED具有众多优点，如自发光、轻薄、构造简单、低驱动电压、广视角等优点。自发光的优点使OLED不需要背光源模块即可自己发光；轻薄的优点使其不仅重量轻，厚度一般也小于1.5mm；构造简单除了使其具备低成本的优势，耐用性也提高不少；小于10V的低操作电压，一般来讲小于5V即可驱动，十分省电；视角方面，拥有超过160度上下左右的广视角，适合观看；辉度佳、高亮度、高对比使其画质优异；反应速度快，在10μs甚至1μs以下，使用便利；利用RGB萤光材料或是彩色滤光片可以达成全彩化的目标，使得应用面广泛；采用塑料底材形成可挠性的优点，促成可挠性显示器的实现；操作温度广泛从摄氏-40度到摄氏60度均可。

由于彩色OLED为自发光源，底层铝板受到外在光源照射在面板上后会有明显的反射影像出现，因此需要偏光膜(板)将入射光源过滤以将光成分分离，使其中的一部分通过，而另外的部分则通过吸收、反射及散射达到遮蔽的效果，然而，传统的偏光膜透过率较低，使得OLED辉度偏低，而偏光度较高，造成对比性不佳，如日本公开特许公报的昭59-159109号专利案，也披露偏光膜透过率为30％，因此较低透过率的偏光膜，将造成OLED辉度不足，为提高其辉度，必须提高OLED电量，方能增加光源亮度，但该方法会相对缩短使用寿命，如图9所示，是OLED辉度与寿命关系示意图，辉度如控制于0.6(600流明cd/m²)，其辉度不影响其经济寿命，然而，将辉度提高至1(1000流明cd/m²)以上，则辉度会随着时间而衰减，其经济寿命最多仅达2500小时。另外，美国专利案第6356376及6512624号也披露偏光膜应用于后视镜(rearview mirror)可减少外在光源的干扰，显示偏光膜广泛应用于各领域，但是针对偏光膜有效应用于OLED却未见相关深入探讨，更不用说具有抗眩及抗反射光功能，传统OLED如欲附加抗眩、抗反射光功能，则需要加装护目镜。

发明内容

本发明的主要目的，在于解决上述的缺陷，避免缺陷的存在，本发明提供一种高透过率的偏光膜，以该偏光膜配合位相差板使彩色OLED可有更高的对比性及亮度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是OLED加上偏光膜的光学路径示意图；

图3是本发明的另一实施例示意图；

图4是本发明的再一实施例示意图；

图5是不同偏光膜透过率和偏光度对比图表；

图6是OLED加上偏光膜外在光源剩余率示意图表；

图7是偏光膜配置附加功能膜的图谱示意图；

图8是偏光膜配置增亮膜的图谱示意图；以及

图9是OLED辉度与寿命关系示意图。

具体实施方式

有关本发明的详细说明及技术内容，现结合附图说明如下：

请参阅图1、2，是本发明结构及光学路径示意图，如图所示：彩色OLED 10上设置有一光源相位转换的位相差板20，再于前述位相差板20上配置有一吸收光源投射量的偏光膜30，该OLED 10是包括有铝阴极层11、EL发光层12及氧化铟锡层13，OLED 10本身所产生的光线会经由位相差板20、偏光膜30来显示，然而，外部光线首先会经过高透过率的偏光膜30，该偏光膜30是由一偏光组件(PVA)的单面或双面贴合保护层(TAC)所构成，也可由积层位相差板所构成，其偏光度界于15％～93％，且所搭配的透过率则界于46％～80％，经过偏光膜30吸收及折射，透过的光源会再由位相差板20转换其相位，该位相差板20为1/2或1/4λ板单层或多层叠置制成，本发明的最佳实施例其偏光膜30的偏光度为70％～80％；最佳透过率为50％～55％。

本发明为一种改善彩色OLED干扰光源的方法，其在彩色OLED 10上设有一光源相位转换的位相差板20，再于前述位相差板20上配置一吸收光源投射量的偏光膜30，其改善彩色OLED 10干扰光源的方法为：

A、透过该偏光膜30的偏光度界于15％～93％，且所搭配的透过率则界于46％～80％，使外来光源射入偏光膜30时进行光向量分配以吸收部分光源，剩余外来光源则由偏光效果转换其入射相位；

B、剩余外来光源再由位相差板20转换其相位进入彩色OLED10产生反射以形成干扰光源；

C、干扰光源反射后先由位相差板20二次转换其相位后再进入偏光膜30；

D、在偏光膜30上将干扰光源进行光向量分配以吸收光源，且透过偏光效果转换其反射相位，以降低外在光源实际反射的干扰光源，使彩色OLED 10自发光源降低光源交错或重叠的干扰现象，以达到显像品质改善的目的。

请参阅图3所示，是本发明的另一实施例示意图，如图所示：本发明还可设置有附加功能膜40，该附加功能膜40经抗眩、抗反射、抗静电等制程而形成，该附加功能膜40设置在偏光膜30之上，配置有附加功能膜40的OLED 10其反射光线明显降低，因而可达到抗眩及抗反射的目的。

请参阅图4所示，是本发明的再一实施例示意图，如图所示：本发明可设置有增亮膜50，该增亮膜50是贴合于偏光膜30与位相差板20之间，通过增亮膜50可增加OLED 10面板的亮度，使得光源效率更有效利用。

为了更加了解本发明与熟知技术的差异，申请人还提供本发明与熟知技术的比较，如图5～10所示，请参阅图5，为不同偏光膜透过率和偏光度对比图，偏光度(Polarization)定义为自然光入射于偏光膜时和透过偏光膜后的光线偏向的程度，选用编号1～9号不同透过率的偏光膜30搭配OLED 10，其透过率与偏光度的关系如图所示，偏光度会随着透过率的增加而逐渐降低，为达到较高的亮度和对比性，必须在偏光度与透过率之间取得平衡，先前的技术多将透过率设定在30％左右，相对偏光度则高达90％以上，虽然偏光度较佳，然而过低的透过率却造成OLED 10辉度不足，因此，本发明的最佳实施例将偏光膜30的偏光度设定为70％～80％，相对透过率为50％～55％，这一范围约落在编号7、8号的偏光膜30。

请参阅图6，其为OLED加上偏光膜的外在光源剩余率示意图表，分别以四种颜色的光源搭配前述9种偏光膜30，以PhotoResearch-PR-650量测OLED的外在光剩余率，其中，编号0为单纯OLED，编号7、8即为本发明，如图所示，编号1～6其外在光剩余率数值变动极大，如将该种偏光膜应用于OLED 10，会造成实际应用上的困难，而编号9偏光膜，受到偏光率较高的影响，其外在光剩余率略有回升的现象，本发明(编号7、8)的外在光剩余率均低于单纯OLED或搭配其它偏光膜，尤其是以红色光源最为明显，因为红色光源的波长较长(约为670nm)，穿透率较低，反射率较高，其光学分析图谱较为明显，因此大多的实验测试数据均以红色光源为指针，数据显示大部分干扰光源均可被偏光膜30所吸收。

请参阅图7，其为偏光膜配置附加功能膜的图谱示意图，该图谱是为5°角反射率分布图，可明显看出单纯偏光膜30的反射率最高，配置抗眩光的附加功能膜40，可有效降低反射率，如该附加功能膜40再经抗反射光制程，则更可有效降低各波长的反射率，尤其是在波长550～600nm附近，其反射率远低于单纯偏光膜30，这一波长区段恰对应于人眼可见光的波长(400～700nm)，因此可知，配置经抗眩光及抗反射光的附加功能膜40，实际应用于OLED 10可使偏光膜30的反射率有效降低。

请参阅图8，其为偏光膜配置增亮膜的图谱示意图，该图谱也为全反射率分布图，单纯OLED 10在各波长的反射率中最高，加上偏光膜30可将反射率有效降低，而在偏光膜30上搭配位相差板20及增亮膜50更可进一步降低其反射率，偏光膜30搭配位相差板20或增亮膜50的外在光反射率均明显低于单纯OLED 10，再加上这一波长区段对应于可见光波长，因此，在实际上配置增亮膜50或位相差板20可提高光源更有效的利用。

综上所述，本发明通过高透过率偏光膜30，使彩色OLED 10自发光源达到应有偏光效果且无须提高电量以维持已有经济寿命，且外来干扰光源射入透过偏光膜30先被部分吸收且由位相差板20转换其相位，使外来光源经过彩色OLED 10的反射干扰光源二次相位转换，以使偏光膜30吸收大部分干扰光源，以达到改良的目的，而且本发明还可在偏光膜上结合抗眩及抗反射光功能。在本发明所属的技术领域中，能突破本领域技术的人员长久以来根深蒂固存在的技术、知识时，可视为具有显著的进步性，本发明选择透过率为46％～80％，与现有技术多选择30％的透过率明显具有差异，符合专利法相关要求。

尽管本发明已经参照附图和优选实施例进行了说明，但是，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。本发明的各种更改，变化，和等同物由所附的权利要求书的内容涵盖。

Claims

1.一种改善彩色OLED干扰光源的高透过率偏光膜，其在彩色OLED(10)上设置有一光源相位转换的位相差板(20)，再于所述位相差板(20)上配置有一吸收光源投射量的偏光膜(30)，其特征在于：

所述偏光膜(30)的偏光度界于15％～93％，且所搭配的透过率界于46％～80％，使所述彩色OLED(10)自发光源在高透过率的所述偏光膜(30)下达到应有偏光效果且无须提高电量以维持已有经济寿命，且外来干扰光源射入透过所述偏光膜(30)先被部分吸收且由所述位相差板(20)转换其相位，使外来光源经过所述彩色OLED(10)的反射干扰光源二次相位转换以使所述偏光膜(30)吸收大部分干扰光源，从而达到改良的目的。

2.根据权利要求1所述的改善彩色OLED干扰光源的高透过率偏光膜，其特征在于，所述偏光膜(30)的实施偏光度为70％～80％。

3.根据权利要求1所述的改善彩色OLED干扰光源的高透过率偏光膜，其特征在于，所述偏光膜(30)的实施透过率为50％～55％。

4.根据权利要求1所述的改善彩色OLED干扰光源的高透过率偏光膜，其特征在于，所述偏光膜(30)由所述积层位相差板(20)所构成。

5.根据权利要求1所述的改善彩色OLED干扰光源的高透过率偏光膜，其特征在于，所述偏光膜(30)是由一偏光组件的单面或双面贴合保护层所构成。

6.根据权利要求1所述的改善彩色OLED干扰光源的高透过率偏光膜，其特征在于，所述偏光膜(30)经抗眩、抗反射、抗静电制程以形成附加功能膜(40)。

7.根据权利要求1所述的改善彩色OLED干扰光源的高透过率偏光膜，其特征在于，所述偏光膜(30)贴合增亮膜(50)制程以达到光源有效利用的效果。

8.根据权利要求1所述的改善彩色OLED干扰光源的高透过率偏光膜，其特征在于，所述位相差板(20)为1/2或1/4λ板中任意一种单层或多层叠置形成。

9.根据权利要求1所述的改善彩色OLED干扰光源的高透过率偏光膜，其特征在于，其改善所述彩色OLED(10)干扰光源的方法，是在所述彩色OLED(10)上设有一光源相位转换的所述位相差板(20)，再于所述位相差板(20)上配置一吸收光源投射量的所述偏光膜(30)，方法为：

A、透过所述偏光膜(30)的偏光度界于15％～93％，且所搭配的透过率界于46％～80％，使外来光源射入所述偏光膜(30)时进行光向量分配以吸收部分光源，剩余外来光源则由偏光效果转换其入射相位；

B、剩余外来光源再由所述位相差板(20)转换其相位进入所述彩色OLED(10)产生反射以形成干扰光源；

C、干扰光源反射后先由所述位相差板(20)二次转换其相位后再进入所述偏光膜(30)；

D、在所述偏光膜(30)上将干扰光源进行光向量分配以吸收光源，且透过偏光效果转换其反射相位，以达到降低外在光源实际反射的干扰光源，使所述彩色OLED(10)自发光源降低光源交错或重叠的干扰现象，以达到显像品质改善的目的。