CN207966991U - 一种偏振光致发光面板及电子器件 - Google Patents

一种偏振光致发光面板及电子器件 Download PDF

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汪少安
倪奎
梁英达
袁雄
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Abstract

本实用新型提供了一种偏振光致发光面板,所述偏振光致发光面板包括发光结构层、光转换层、四分之一波片和偏振片,所述光转换层设置在所述发光结构层表面上,所述光转换层中包括圆偏振光介质,所述圆偏振光介质能够发出圆偏振光,所述四分之一波片设置在所述光转换层远离所述发光结构层的一侧,所述偏振片设置在所述四分之一波片远离所述光转换层的表面上。本实用新型还提供一种电子器件。采用该实用新型提供的偏振光致发光面板能够减少光穿过偏振片造成的损失,提高光的利用率,同等亮度显示画面下能够降低显示屏的功耗。

Description

一种偏振光致发光面板及电子器件
技术领域
本实用新型涉及显示发光领域,具体涉及一种偏振光致发光面板及电子器件。
背景技术
在平面显示器当中,液晶显示器是利用线偏振光来造成亮、暗及不同灰阶,其显示面板的基本原理为有背光模块提供光线,然后光线在经过偏光片之后产生了线偏光。而OLED(Organic Light Emitting Diode,有机发光二极管)显示器件是一种有机薄膜电致发光显示器件,利用有机发光材料在激发状态下激发发光,其具有制备工艺简单、成本低、功耗低、发光亮度高、工作温度适应范围广、体积轻薄、响应速度快、易形成柔性结构、视角宽等优点。无论是液晶显示器还是 OLED显示器,当其在实现户外显示时不能利用环境光,为了能够看的清楚显示画面,液晶显示器或者OLED显示器需要自身的出射光比户外光强,因此功耗较大。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型一种发光效率较高,功耗较小的偏振光致发光面板。具体技术方案如下。
一种偏振光致发光面板,所述偏振光致发光面板包括:
发光结构层;
光转换层,所述光转换层设置在所述发光结构层表面上,所述光转换层中包括圆偏振光介质,所述圆偏振光介质能够发出圆偏振光;
四分之一波片,所述四分之一波片设置在所述光转换层远离所述发光结构层的一侧;
偏振片,所述偏振片设置在所述四分之一波片远离所述光转换层的表面上。
优选的,其中所述圆偏振光介质满足下列条件:
P>0,P=Imax-Imin
所述Imax=max(I,I),max表示I和I之中取较大值;
所述Imin=min(I,I),min表示I和I之中取较小值;
所述I表示左旋圆偏振光的强度,所述I表示右旋圆偏振光的强度。
其中P表示左旋圆偏振光的强度或者右旋圆偏振光的强度中的一种占优,也就是说左旋圆偏振光的强度与右旋圆偏振光的强度不相等。
优选的,所述圆偏振光介质包括具有手性不对称结构的分子。
优选的,所述发光结构层包括至少一圆偏振光介质层。
优选的,所述光转换层包括多个像素区域,每个所述像素区域内包括至少两个光转换子像素区域;所述发光结构层发出的光的颜色与两个所述光转换子像素区域发出的光的颜色相异。
优选的,每个所述像素区域内包括两个光转换子像素区域和一个透明区域,两个所述光转换子像素区域和所述发光结构层发出的光为红、绿、蓝中的一种。
优选的,所述发光结构层为蓝光发光结构层或者红光发光结构层中的一种。
优选的,每个所述像素区域内包括三个光转换子像素区域,三个所述光转换子像素区域发出的光为红、绿、蓝中的一种,且三个所述光转换子像素区域发出的光的颜色相异。
优选的,所述发光结构层为紫外发光结构层或者红外发光结构层中的一种。
本实用新型还提供一种电子器件,所述电子器件包括上述任一所述的偏振光致发光面板。
本实用新型的有益效果:采用该实用新型提供的偏振光致发光面板能够减少光穿过偏振片造成的损失,提高光的利用率,同等亮度显示画面下能够降低显示屏的功耗。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型第一实施例提供的偏振光致发光面板的结构示意图。
图2为本实用新型第二实施例提供的偏振光致发光面板的结构示意图。
图3为本实用新型第三实施例提供的偏振光致发光面板的结构示意图。
图4为本实用新型提供的电子器件的结构示意图。
具体实施方式
以下所述是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
请参阅图1,本实用新型第一实施例提供一种偏振光致发光面板10,所述偏振光致发光面板10包括发光结构层100、光转换层200、四分之一波片300和偏振片400。
其中所述发光结构层100用于发光,可以但不限于有机电致发光、微型液晶显示发光中的一种。
所述光转换层200设置在所述发光结构层100表面上,所述光转换层200用于将所述发光结构层100中发出的光进行颜色转换。可以理解的是,将光的颜色进行转化,其实质是将光的波长或者频率进行转换,包括短波光转换成长波光、长波光转换成短波光,或者高频率光转换成低频率光、低频率光转换成高频率光。所述光转换层200中包括圆偏振光介质210,所述圆偏振光介质210能够发出圆偏振光。其中所述圆偏振光介质210在激发状态下能够发出圆偏振光。
所述四分之一波片300设置在所述光转换层200远离所述发光结构层100的一侧。所述偏振片400设置在所述四分之一波片300远离所述光转换层200的表面上。所述四分之一波片300和偏振片400能够降低自然光对发光面板的光反射,提高发光面板显示画面的对比度。从发光结构层100发出的光经过光转换层200中的圆偏振光介质210转换后发出圆偏振光,而圆偏振光能够通过四分之一波片300并变成线偏振光,线偏振光能够高效率通过偏振片。将具有圆偏振光介质210的光转换层200与四分之一波片300和偏振片400结合使用,实现了既能够降低自然光反射,提高对比度,又能够实现光转换,达到全彩显示效果,还不阻碍光转换层200的圆偏振光的发出,提高发光面板的发光效果。
进一步的实施例中,其中所述圆偏振光介质210满足下列条件。
P>0,P=Imax-Imin
所述Imax=max(I,I),max表示I和I之中取较大值。
所述Imin=min(I,I),min表示I和I之中取较小值。
所述I表示左旋圆偏振光的强度,所述I表示右旋圆偏振光的强度。
其中P表示左旋圆偏振光的强度或者右旋圆偏振光的强度中的一种占优,也就是说左旋圆偏振光的强度与右旋圆偏振光的强度不相等。
圆偏振光介质210在光激发下能够发出左旋圆偏振光和右旋圆偏振光,在所有发出的光中,左旋圆偏振光和右旋圆偏振光满足上面的要求后,能够使最终从偏振光致发光面板10发出的光线效果更好。即要求左旋圆偏振光或者右旋圆偏振光中的一种光在两种圆偏振光中占优即可,就能使最终的光取出效率提高。举例说明,当左旋圆偏振光的强度:右旋圆偏振光的强度=6:4时,即左旋圆偏振光的强度占优,即可以提高最终的光取出效率。
进一步的实施例中,所述圆偏振光介质210包括具有手性不对称结构的分子。可以理解的是,所述具有手性不对称结构的分子包括手性发光分子或者带有手性基团的发光分子。所述圆偏振光介质210为手性发光分子或者带有手性基团的发光分子,其能够产生圆偏振光发光。还可以理解的是,所述光转换层200中还包括普通吸光分子或者普通发光分子,所述普通吸光分子、普通发光分子分别与所述圆偏振光介质210混合,由于圆偏振光介质210带有手性属性,其与普通发光分子或者吸光分子混合后能够诱导普通发光分子或者普通吸光分子转变成手性分子,进而能够与圆偏振光介质协作发出圆偏振光。
进一步的实施例中,所述光转换层200包括至少一圆偏振光介质层220。所述圆偏振光介质层220是指能够发出圆偏振光的一层,可以是全部为圆偏振光介质,也可以是部分为圆偏振光介质。
进一步的实施例中,所述光转换层200包括多个像素区域230,每个所述像素区域230内包括至少两个光转换子像素区域(如图1中的红色光转换子像素区域 231a和绿色光转换子像素区域231b)。所述发光结构层100发出的光的颜色与两个所述光转换子像素区域发出的光的颜色互不相同。
进一步的实施例中,每个所述像素区域230内包括两个光转换子像素区域(如图1中的红色光转换子像素区域231a和绿色光转换子像素区域231b)和一个透明区域232,两个所述光转换子像素区域和所述发光结构层100发出的光为红、绿、蓝中的一种。进一步的实施例中,所述发光结构层100为蓝光发光结构层100a或者红光发光结构层100b中的一种。其中透明区域232对应的发光结构层100中发出的光能够从透明区域232发出,这样由于所述发光结构层100发出的光的颜色与两个所述光转换子像素区域发出的光的颜色互不相同,就可以实现所发出的光为红绿蓝三种颜色,从而实现全彩发光显示。
请再次参阅图1,两个所述光转换子像素区域分别为红色光转换子像素区域 231a和绿色光转换子像素区域231b时,所述发光结构层100为蓝光发光结构层 100a。所述红色光转换子像素区域231a是能够吸收发光结构层100的光并激发其中的圆偏振光介质210发出红色光的区域,所述蓝色光转换子像素区域231b是能够吸收发光结构层100的光并激发其中的圆偏振光介质210发出蓝色光的区域,蓝光发光结构层100a发出蓝光。可以理解的是,所述像素区域230内中的红色光转换子像素区域231a、绿色光转换子像素区域231b以及透明区域232三者的位置关系可以任意排列,例如从左到右可以是绿色光转换子像素区域231b、红色光转换子像素区域231a、透明区域232,也可以是红色光转换子像素区域231a、绿色光转换子像素区域231b、透明区域232,也可以是透明区域232、绿色光转换子像素区域231b、红色光转换子像素区域231a。
该实施例结构中由于发光结构层100中发出蓝色光,光转换层200中是发出绿色和红色光,是将蓝色光通过光转换层200,并激发光转换层200中的圆偏振光介质210发出绿光或者红光,实现短波长向长波长的光转换,或者说是实现高频率向低频率的光转换。
进一步的实施例中,所述偏振光致发光面板10还包括薄膜晶体管阵列基板 500,所述发光结构层100设置在所述薄膜晶体管阵列基板500的表面上。所述薄膜晶体管阵列基板500用于给发光结构层100提供电信号。
进一步的实施例中,所述偏振光致发光面板10还包括封装层600,所述封装层600设置所述光转换层200远离所述发光结构层100的表面上,所述四分之一波波片300设置在所述封装层600远离所述光转换层200的表面上。所述封装层600用于保护发光结构层100和光转换层200,达到隔水隔氧的目的。
请参阅图2,在实用新型第二实施例提供一种偏振光致发光面板10中,两个所述光转换子像素区域分别为蓝色光转换子像素区域231c和绿色光转换子像素区域231b时,所述发光结构层100为红光发光结构层100b。所述蓝色光转换子像素区域231c能够吸收发光结构层100的光并激发其中的圆偏振光介质210发出蓝色光的区域,红光发光结构层100b发出红光。可以理解的是,所述像素区域230 内中的蓝色光转换子像素区域231c、绿色光转换子像素区域231b以及透明区域 232三者的位置关系可以任意排列,例如从左到右可以是绿色光转换子像素区域 231b、蓝色光转换子像素区域231c、透明区域232,也可以是蓝色光转换子像素区域231c、绿色光转换子像素区域231b、透明区域232,也可以是透明区域232、绿色光转换子像素区域231b、蓝色光转换子像素区域231c。
该实施例结构中由于发光结构层100中发出红色光,光转换层200中是发出绿色和蓝色光,红色光通过光转换层200,并激发光转换层200中的圆偏振光介质210 发出绿光或者蓝光,实现长波长向短波长的光转换,或者说是实现低频率向高频率的光转换。
可以理解的是,两个所述光转换子像素区域可以分别红色光转换子像素区域和蓝色光转换子像素区域时,所述发光结构层100为绿光发光结构层。所述像素区域230内中的红色光转换子像素区域、绿色光转换子像素区域以及透明区域三者的位置关系可以任意排列。在该结构中绿光转换成红光是下转换,即实现短波长向长波长的光转换,或者说是实现高频率向低频率的光转换。绿光转换成蓝光是上转换,即实现长波长向短波长的光转换,或者说是实现低频率向高频率的光转换。
本实用新型第三实施例提供一种偏振光致发光面板10中,每个所述像素区域 230内包括三个光转换子像素区域,三个所述光转换子像素区域发出的光为红、绿、蓝中的一种,且三个所述光转换子像素区域发出的光互不相同。
进一步的实施例中,所述发光结构层100为紫外发光结构层或者红外发光结构层中的一种。其中紫外发光结构层为发出紫外光的发光结构层,红外发光结构层为发出红外光的发光结构层。
请参阅图3,三个所述光转换子像素区域分别为红色光转换子像素区域231a、蓝色光转换子像素区域231c和绿色光转换子像素区域231b,其中所述发光结构层 100为紫外发光结构层,其中红色光转换子像素区域231a、蓝色光转换子像素区域231c和绿色光转换子像素区域231b三者的位置可以任意排列,例如从左到右可以是绿色光转换子像素区域231b、蓝色光转换子像素区域231c、红色光转换子像素区域231a,也可以是蓝色光转换子像素区域231c、绿色光转换子像素区域231b、红色光转换子像素区域231a,也可以是红色光转换子像素区域231a、绿色光转换子像素区域231b、蓝色光转换子像素区域231c。该实施例结构中由于紫外发光结构层100中发出紫外光,光转换层200中是发出红色、绿色和蓝色光,实现了短波长向长波长的光转换,或者说是实现高频率向低频率的光转换。
其中,所述发光结构层100还可以为红外发光结构层。当所述发光结构层100 为红外发光结构层时,由于红外发光结构层100中发出红外光,光转换层200中是发出红色、绿色和蓝色光,实现长波长向短波长的光转换,或者说是实现低频率向高频率的光转换。
可以理解是的,上述图1-图3中的光转换层200中的圆偏振介质210在红色光转换子像素区域231a、蓝色光转换子像素区域231c和绿色光转换子像素区域231b 三中区域分别用不同的小圆圈或者椭圆形以表示区分,不对圆偏振介质210的形状、属性构成有任何限制。
请参阅图4,本实用新型还提供一种电子器件20,所述电子器件20包括上述任一实施例所述的偏振光致发光面板10。所述电子器件20可以包括但不仅限于为智能手机、互联网设备(Mobile Internet Device,MID),电子书,便携式播放站(Play Station Portable,PSP)或者个人数字助理(Personal Digital Assistant,PDA)等便携式电子设备,也可以为显示器等。所述电子器件20可以为OLED发光电子器件也可以为微型液晶发光电子器件,采用该实用新型提供的偏振光致发光面板能够减少光穿过偏振片造成发出光的损失,提高光的利用率,同等亮度显示画面下能够降低显示屏的功耗。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种偏振光致发光面板,其特征在于,所述偏振光致发光面板包括:
发光结构层;
光转换层,所述光转换层设置在所述发光结构层表面上,所述光转换层中包括圆偏振光介质,所述圆偏振光介质能够发出圆偏振光;
四分之一波片,所述四分之一波片设置在所述光转换层远离所述发光结构层的一侧;
偏振片,所述偏振片设置在所述四分之一波片远离所述光转换层的表面上。
2.如权利要求1所述的偏振光致发光面板,其特征在于,其中所述圆偏振光介质满足下列条件:
P>0,P=Imax-Imin
所述Imax=max(I,I),max表示I和I之中取较大值;
所述Imin=min(I,I),min表示I和I之中取较小值;
所述I表示左旋圆偏振光的强度,所述I表示右旋圆偏振光的强度。
3.如权利要求2所述的偏振光致发光面板,其特征在于,所述圆偏振光介质包括具有手性不对称结构的分子。
4.如权利要求1所述的偏振光致发光面板,其特征在于,所述发光结构层包括至少一圆偏振光介质层。
5.如权利要求1所述的偏振光致发光面板,其特征在于,所述光转换层包括多个像素区域,每个所述像素区域内包括至少两个光转换子像素区域;所述发光结构层发出的光的颜色与两个所述光转换子像素区域发出的光的颜色相异。
6.如权利要求5所述的偏振光致发光面板,其特征在于,每个所述像素区域内包括两个光转换子像素区域和一个透明区域,两个所述光转换子像素区域和所述发光结构层发出的光为红、绿、蓝中的一种。
7.如权利要求6所述的偏振光致发光面板,其特征在于,所述发光结构层为蓝光发光结构层或者红光发光结构层中的一种。
8.如权利要求5所述的偏振光致发光面板,其特征在于,每个所述像素区域内包括三个光转换子像素区域,三个所述光转换子像素区域发出的光为红、绿、蓝中的一种,且三个所述光转换子像素区域发出的光的颜色相异。
9.如权利要求1所述的偏振光致发光面板,其特征在于,所述发光结构层为紫外发光结构层或者红外发光结构层中的一种。
10.一种电子器件,其特征在于,所述电子器件包括如权利要求1-9任一项所述的偏振光致发光面板。
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Granted publication date: 20181012

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Pledgor: SHENZHEN ROYOLE DISPLAY TECHNOLOGY Co.,Ltd.

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PP01 Preservation of patent right
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