TW201624688A - 顯示面板 - Google Patents
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Abstract
一種顯示面板,包括發光元件、顏色轉換層及反射片。該顯示面板定義了用於發射不同顏色分量光線的複數子畫素。該發光元件包括與子畫素對應的複數發光部。該顏色轉換層包括與子畫素對應的複數區塊。該發光元件至少包括發出波長位於第一波長範圍內的第一光線的第一發光部及發出波長位於第二波長範圍內的第二光線的第二發光部。該第一光線與第二光線均為第一原色。該顏色轉換層的至少一區塊內摻雜有複數量子點微粒以將第一光線轉換為具有第二原色的第三光線。部分未被量子點微粒轉換的第一光線被反射片反射回顏色轉換層內再次進行顏色轉換。
Description
本發明涉及一種顯示面板。
現有的有機電致發光顯示面板大多藉由在基板上形成用於發射不同原色色彩光線的有機發光元件以進行彩色顯示。然而,各原色的有機發光元件的發光亮度不同,且各原色的有機發光元件在使用過程中發光亮度的衰減幅度也會不同,以致影響了顯示面板的色彩飽和度。而為了提高顯示面板的色彩飽和度,需要另行設置各種補償電路來平衡各原色的有機發光元件所發射光線的亮度差異,導致顯示面板的電路設計複雜化。
本發明提供一種色彩飽和度較佳的顯示面板。
一種顯示面板,包括發光元件、顏色轉換層及反射片。該顯示面板定義了用於發射不同顏色的分量光線的複數子畫素。該發光元件包括與子畫素對應的複數發光部。該顏色轉換層包括與子畫素對應的複數區塊。該發光元件至少包括一發出波長位於第一波長範圍內的第一光線的第一發光部及一發出波長位於第二波長範圍內的第二光線的第二發光部。該第一光線與該第二光線均為具有第一原色的單色光。該顏色轉換層與第一發光部對應的區塊內摻雜有複數量子點微粒。該反射片反射波長位於第一波長範圍內的第一光線而透過波長位於第一波長範圍內以外的光線。該第二光線依次經過顏色轉換層及該反射片射出。該第一光線藉由該區塊內的複數量子點微粒轉換為第三光線後經過該反射片射出。未被複數量子點微粒轉換的第一光線經過顏色轉換層後被該反射片反射回顏色轉換層內進行光線的顏色轉換。該第三光線為具有第二原色的單色光。
由於本發明的顯示面板內設置的色轉換層包括量子點薄膜,量子點具有很好的穩定性,且量子點的螢光壽命長。通過改變量子點的尺寸大小控制量子點的發射光譜以獲得多色量子點,量子點具有寬的激發譜和窄的發射譜,同一激發源就可實現對不同粒徑的量子點進行激發,量子點具有窄而對稱的螢光發射峰,因此,具有較佳的色彩飽和度。從而,本案具有量子點薄膜的顏色轉換層來轉換接收的光線並以彩色顯示用的原色色彩分量射出,以使得顯示面板具有較佳的色彩飽和度。而且本案藉由反射片將未完全轉換顏色的背光反射回顏色轉換層內再次進行轉換,不僅可提高顯示面板的背光利用率,還可以使得該顏色轉換層的厚度進一步減薄。
圖1是本發明第一實施方式的顯示面板的結構示意圖。
圖2是圖1所示的顯示面板沿II-II方向的剖視圖。
圖3是圖1所示的顯示面板的反射片的結構示意圖。
圖4是本發明第二實施方式的顯示面板的結構示意圖。
圖5是本發明第三實施方式的顯示面板的結構示意圖。
圖6是本發明第四實施方式的顯示面板的結構示意圖。
圖7是本發明第五實施方式的顯示面板的結構示意圖。
請參閱圖1及圖2,圖1為本發明顯示面板1的第一實施方式的結構示意圖。圖2為圖1中顯示面板1的剖面圖。為了清楚說明本發明的較佳實施方式,圖2僅揭露顯示面板1的一個畫素區域100。該顯示面板1用以全彩顯示畫面,該顯示面板1可以為液晶顯示面板,也可為有機電致發光顯示面板。在本實施例中,該顯示面板1為有機電致發光顯示面板。
該顯示面板1包括相對設置的第一基板11及第二基板12、發光元件13、顏色轉換層14、偏光片15及反射片16。該顯示面板1界定多個畫素區域100,每一畫素區域100至少包括用於出射不同顏色色彩分量光線的第一子畫素101、第二子畫素102及第三子畫素103。本實施方式中,該顯示面板1採用三原色相互混合的方式以實現全彩顯示,該第一子畫素101發射紅色分量光線,該第二子畫素102發射綠色分量光線,該第三子畫素103發射藍色分量光線。
該第一基板11與第二基板12之間設置有發光元件13用以發出顯示光線。在本實施方式中,該發光元件13為發出藍光的有機發光二極體。該發光元件13藉由間隔體分割為多個發光部131,每一發光部131與顯示面板1的一畫素區域100相對應。在本實施方式中,該發光元件13被劃分為第一發光部132、第二發光部133及第三發光部134。該第一發光部132與第一子畫素101相對應,該第二發光部133與第二子畫素102相對應,該第三發光部134與第三子畫素103相對應。
所述第一基板11為一側表面上設置有薄膜電晶體陣列(圖未示)的陣列基板。所述發光元件13的每個發光部131由第一基板11上對應的電晶體陣列所驅動。在本實施方式中,所述第一基板11與發光元件13相接觸的一側表面塗佈有反射材料或設置反射片以將發光元件13發出的光線朝向顯示面板1的出光側反射。
該發光元件13的第一發光部132及第二發光部133的發光材料層137為內含摻雜體138的發出藍光的有機發光材料,所發出的藍光波長位於第一波長範圍內。優選地,該第一波長範圍大於480奈米而小於500奈米。該摻雜體138的材料優選為2,5,8,11-四叔丁基二萘嵌苯(2,5,8,11-Tetra-tert –butylperylene, TBPe)或1,4-二[4-(N,N-二苯基)胺基]苯乙烯基苯(1-4-Di-[4-(N,N -diphenyl)amino]styryl-benzene,DSA-Ph)。該第三發光部134的發光材料層137為發出藍光的有機發光材料,所發出的藍光波長位於第二波長範圍內。優選地,該第二波長範圍大於450奈米而小於460奈米。
該發光元件13與第二基板12之間設置有顏色轉換層14,用於將發光元件13所發射的光線轉換為彩色顯示所需的原色色彩分量之後再射出。
在本實施方式中,該顏色轉換層14包括複數基質140、黑矩陣142及摻雜於該基質140中的量子點微粒143。該黑矩陣142將複數基質140相互間隔為與前述之發射不同色彩分量光線之多個子畫素101、102、103對應的多個部分。根據對應子畫素101、102、103所需要發射的色彩分量光線的顏色選擇性地在該基質140的不同部分摻雜複數可轉換出對應顏色的色彩分量光線的量子點微粒143以將發光元件13所發出的部分光線轉換為所需要發射的色彩分量光線。
該基質140的主體為光阻材料。該基質140可藉由黃光製程、噴墨列印、微轉印、絲網印刷等方式形成在第二基板12上並圖案化為與前述之多個子畫素101、102、103對應的不同部分。
該量子點微粒143係一種無機奈米材料,其可以將發光元件13所發出的光線轉換為特定顏色的分量光線。在本實施方式中,該量子點微粒143按照所轉換成的分量光線的顏色分為紅色量子點微粒1430及綠色量子點微粒1432。該量子點微粒143可以將能量高於自身所轉換成的發射光線之能量的部分光線轉換為與自身所轉換成的發射光線之能量相同的光線,所以,紅色量子點微粒1430可以將能量較高的綠色分量光線及藍色分量光線轉換為紅色分量光線。綠色量子點微粒1432僅能將能量比綠光高的藍色分量光線轉化綠色分量光線。
在本實施方式中,該顏色轉換層14的基質140被劃分為與發射紅色分量光線的第一子畫素101對應之透明的第一基質1401、與發射綠色分量光線的第二子畫素102對應之透明的第二基質1402及與發射藍色分量光線的第三子畫素103對應之透明的第三基質1403。該第一基質1401內部摻雜有紅色量子點微粒1430。該第二基質1402內部摻雜有綠色量子點微粒1432。該第三基質1403的內部沒有摻雜量子點微粒143。該第一發光部132所發出的第一波長範圍內的藍光經過第一基質1401時藉由紅色量子點微粒1430轉換為紅色分量光線後射出。該第二發光部133所發出的第一波長範圍內的藍光經過第二基質1402時藉由綠色量子點微粒1432轉換為綠色分量光線後射出。該第三發光部134所發出的第二波長範圍內的藍光經過透明的第三基質1403後直接射出。
在基質140中加入該量子點微粒143後,原先在濾光過程中損失掉的大部分光線可因被轉換為對應顏色的色彩分量光線而穿過顏色轉換層14,從而大大提高了顯示面板1的背光利用率,有利於實現顯示面板1的低能耗。
在本實施方式中,該偏光片15設置在第二基板12與顏色轉換層14相對的另一側表面上。該偏光片15為圓偏光片,用於濾除外部光線在顯示面板表面及內部反射的光線,以減少外界光線對顯示面板1自身出射光線的影響。
在本實施方式中,該反射片16設置在偏光片15與第二基板12相反的一側。請一併參閱圖3,該反射片16包括多層折射率漸變的子膜層,用於將由該第一發光部132及第二發光部133所發出的第一波長範圍內的藍色光線反射回去顯示面板1的內部。所以,未來得及被紅色量子點微粒1430或綠色量子點微粒1432轉換的第一波長範圍內的藍色光線可多次經過該第一基質1401或第二基質1402進行轉換,從而提高了顯示面板1的背光利用率,而且該顏色轉換層14的厚度也可以進一步減薄。
本案的發光元件13採用發出相同顏色的同一種有機發光材料。因此,該發光元件13的發光亮度統一,減少了因不同發光材料所導致的發光亮度不一致或亮度衰減幅度不統一,從而無需設置補償電路,簡化了顯示面板1的電路設計。
請參閱圖4,其是本發明第二實施方式所提供的顯示面板2的結構示意圖。本發明第二實施方式所提供的顯示面板2的結構與第一實施方式中的顯示面板1的結構基本相同,其區別在於:在第二實施方式中,該顯示面板2的反射片26設置在第二基板22與顏色轉換層24相對的另一側表面上。該偏光片25設置在反射片26的與第二基板22相對的另一側。
請參閱圖5,其是本發明第三實施方式所提供的顯示面板3的結構示意圖。本發明第三實施方式所提供的顯示面板3的結構與第一實施方式中的顯示面板1的結構基本相同,其區別在於:在第三實施方式中,該顯示面板3的反射片36設置在第二基板32與顏色轉換層34之間。該偏光片35設置在第二基板32與反射片36相對的另一側表面上。
請參閱圖6,其是本發明第四實施方式所提供的顯示面板4的結構示意圖。本發明第四實施方式所提供的顯示面板4的結構與第一實施方式中的顯示面板1的結構基本相同,其區別在於:在第三實施方式中,該顯示面板4還包括蓋板玻璃47。該蓋板玻璃47設置在反射片46與偏光片45相對的另一側表面上。
請參閱圖7,其是本發明第五實施方式所提供的顯示面板5的結構示意圖。本發明第五實施方式所提供的顯示面板5的結構與第一實施方式中的顯示面板1的結構基本相同,其區別在於:在第五實施方式中,該顯示面板5還包括蓋板玻璃57。該蓋板玻璃57設置在偏光片55與第二基板52相對的另一側表面上。該反射片56設置在蓋板玻璃57與該偏光片55相對的另一側表面上。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1、2、3、4、5‧‧‧顯示面板
102‧‧‧第一子畫素
103‧‧‧第二子畫素
104‧‧‧第三子畫素
11‧‧‧第一基板
12、22、32、52‧‧‧第二基板
13‧‧‧發光元件
131‧‧‧發光部
132‧‧‧第一發光部
133‧‧‧第二發光部
134‧‧‧第三發光部
137‧‧‧發光材料層
138‧‧‧摻雜體
14、24、34‧‧‧顏色轉換層
140‧‧‧基質
1401‧‧‧第一基質
1402‧‧‧第二基質
1403‧‧‧第三基質
142‧‧‧黑矩陣
143‧‧‧量子點微粒
1430‧‧‧紅色量子點
1432‧‧‧綠色量子點
15、25、35、45、55‧‧‧偏光片
16、26、36、46、56‧‧‧反射片
47、57‧‧‧蓋板玻璃
無
1‧‧‧顯示面板
101‧‧‧第一子畫素
102‧‧‧第二子畫素
103‧‧‧第三子畫素
11‧‧‧第一基板
12‧‧‧第二基板
13‧‧‧發光元件
131‧‧‧發光部
132‧‧‧第一發光部
133‧‧‧第二發光部
134‧‧‧第三發光部
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1403‧‧‧第三基質
142‧‧‧黑矩陣
143‧‧‧量子點微粒
1430‧‧‧紅色量子點
1432‧‧‧綠色量子點
15‧‧‧偏光片
16‧‧‧反射片
Claims (13)
- 一種顯示面板,包括發光元件、顏色轉換層及反射片,該顯示面板定義了用於發射不同顏色的分量光線的複數子畫素,該發光元件包括與子畫素對應的複數發光部,該顏色轉換層包括與子畫素對應的複數區塊,該發光元件至少包括一發出波長位於第一波長範圍內的第一光線的第一發光部及一發出波長位於第二波長範圍內的第二光線的第二發光部,該第一光線與該第二光線均為具有第一原色的單色光,該顏色轉換層與第一發光部對應的區塊內摻雜有複數量子點微粒,該反射片反射波長位於第一波長範圍內的第一光線而透過波長位於第一波長範圍以外的光線,該第二光線依次經過顏色轉換層及該反射片射出,該第一光線藉由該區塊內的複數量子點微粒轉換為第三光線後經過該反射片射出,未被複數量子點微粒轉換的第一光線經過顏色轉換層後被該反射片反射回顏色轉換層內進行光線的顏色轉換,該第三光線為具有第二原色的單色光。
- 根據請求項1所述的顯示面板,其中:該第一波長範圍大於480奈米而小於500奈米。
- 根據請求項1所述的顯示面板,其中:該第二波長範圍大於450奈米而小於460奈米。
- 根據請求項1所述的顯示面板,其中:該第一發光部內含有摻雜體,該摻雜體的材料選自2,5,8,11-四叔丁基二萘嵌苯或1,4-二[4-(N,N-二苯基)胺基]苯乙烯基苯。
- 根據請求項1所述的顯示面板,其中:該顯示面板為三原色顯示模式,其包括用於出射紅色分量光線的第一子畫素、出射綠色光線的第二子畫素及出射藍色分量光線的第三子畫素,該第一發光部與第一子畫素對應,該第二發光部與第三子畫素對應,該發光元件還包括與第二子畫素對應的第三發光部,該第三發光部發出第一光線。
- 根據請求項5所述的顯示面板,其中:該顏色轉換層包括與第一子畫素對應的第一區塊、與第二子畫素對應的第二區塊及與第三子畫素對應的第三區塊,該第一區塊內摻雜有複數第一量子點微粒,該第一發光部所發出的第一光線藉由該第一量子點微粒轉換為該第三光線,該第二區塊內摻雜有複數第二量子點微粒,該第三發光部所發出的第一光線藉由該第二量子點微粒轉換為第四光線,該第四光線為具有第三原色的單色光。
- 根據請求項6所述的顯示面板,其中:該第一光線及第二光線為藍光,該第三光線為紅光,該第四光線為綠光。
- 根據請求項1所述的顯示面板,其中:該顯示面板還包括相對設置的第一基板及第二基板,該發光元件設置在第一基板上,該顏色轉換層設置在發光元件與第二基板之間。
- 根據請求項8所述的顯示面板,其中:該顯示面板還包括設置在第二基板與顏色轉換層相對的另一側上的偏光片,該反射片設置在偏光片與第二基板相反的一側。
- 根據請求項9所述的顯示面板,其中:該顯示面板還包括蓋板玻璃,該蓋板玻璃設置在反射片與偏光片相對的另一側表面上。
- 根據請求項9所述的顯示面板,其中:該顯示面板還包括蓋板玻璃,該蓋板玻璃設置在偏光片與第二基板相對的另一側表面上,該反射片設置在蓋板玻璃與該偏光片相對的另一側表面上。
- 根據請求項8所述的顯示面板,其中:該反射片設置在第二基板與顏色轉換層相對的另一側表面上,該顯示面板還包括設置在反射片與第二基板相對的另一側上的偏光片。
- 根據請求項8所述的顯示面板,其中:該反射片設置在第二基板與顏色轉換層之間,該偏光片設置在第二基板與反射片相對的另一側表面上。
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