TWI506308B - 一種顯示面板及其製作方法 - Google Patents
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Description
本發明涉及一種顯示面板及其製作方法，尤指一種具有藍光濾除效果的顯示面板及其製作方法。
隨著電子產品的日益普及，關於長期使用電子產品會不會損害健康的爭論就沒有停息過。而爭論與研究的焦點大部分集中在電子產品中顯示面板的輻射問題上。
目前LCD與OLED技術的日益完善，已經逐漸替代了原有的CRT顯示器。相比CRT顯示器來說，LCD與OLED釋放的輻射會相對小很多。但是，LCD與OLED面板的輻射對於人眼的傷害問題仍然沒有得到很好的解決。
可見光也是電磁波的一種，而電磁波就是電磁輻射。因而，廣義上講，可見光也就是一種電磁輻射，只是通常認為，可見光對人體危害不大。可見光是指電磁波譜中波長約在390~760納米範圍內且為肉眼可見的電磁輻射。在各種可見光中，藍光的波長在400~500納米(nanometer；nm)之間，科學研究證實：視網膜細胞含有一種異常的視黃醛，英文名叫A2E。A2E有兩個吸收峰，一個在紫外區的335nm，另一個在藍光區的435nm。A2E對視網膜色素上皮在沒有光
照黑暗的條件下具有毒性。在光照條件下其毒性大大地增加。目前最流行LCD與OLED的光源中含有異常的高能短波藍光。所謂高能短波藍光，目前的理解就是，位於A2E吸收峰的波長在435nm~440nm的高強度高亮度的藍光。
高能短波藍光對視網膜的損害作用，第一步是由於A2E在藍光區有吸收峰，所以高能短波藍光能激發使其釋放出自由基離子。第二步是這些自由基離子增大了它對視網膜色素上皮的損壞作用從而引起視網膜色素上皮的萎縮，再引起光敏感細胞的死亡。光敏感細胞的功能是接受入射光把光信號轉變為電信號，後者再透過視覺神經傳遞給大腦後成像。光敏感細胞的死亡將會導致視力逐漸下降甚至完全喪失。
因此，目前的顯示面板技術確實尚有進一步改進的必要。
本發明要解決的技術問題在於：提供一種新型的顯示面板，用於避免其產生高能短波藍光對人眼造成傷害。
為解決上述技術問題，本發明公開了一種顯示面板，包括玻璃基板、玻璃蓋板以及夾設於該玻璃基板與玻璃蓋板之間的發光單元，其中：該顯示面板的出光方向設置有一用於濾去預設波段範圍內(如波長440nm)藍光的濾光層。
透過該濾光層對顯示面板產生的預設波長的藍光進行濾除後，從而避免小於該預設波長(例如435nm)的高能短波藍光對人眼造
成傷害。
本發明的進一步改進在於，該顯示面板為LCD顯示面板、OLED顯示面板或任何適切的面板。
本發明的進一步改進在於，該濾光層為一製作於該玻璃蓋板正面或背面的長波通濾光層。
本發明的進一步改進在於，該長波通濾光層為使用例如是蒸鍍或濺射於玻璃蓋板上的多層介質膜，或者為蒸鍍或濺射於玻璃蓋板上的單層半導體薄膜材料。
本發明還公開了一種製作顯示面板的方法，該製作方法包括以下步驟：透過在該顯示面板的出光方向設置一濾光層，用於濾去某一預設波段範圍內的藍光。
本發明的進一步改進在於，該顯示面板為LCD顯示面板。
本發明的進一步改進在於，該顯示面板為OLED顯示面板。
本發明的進一步改進在於，透過在該顯示面板的玻璃蓋板的正面或背面製作一長波通濾光層，用於濾去預設波長的藍光。
本發明的進一步改進在於，透過在該玻璃蓋板上使用例如是蒸鍍或濺射多層介質膜從而形成該長波通濾光層，或者透過在該玻璃蓋板上蒸鍍或濺射單層半導體薄膜材料從而形成該長波通濾光層。
《本發明》
10‧‧‧玻璃基板
20‧‧‧玻璃蓋板
21‧‧‧長波通濾光層
30‧‧‧發光單元
31‧‧‧薄膜電晶體
32‧‧‧發光結構層
第1圖 為本發明中顯示面板的第一較佳實施方式結構示意圖；第2圖 為本發明中顯示面板的第二較佳實施方式結構示意圖。
為使貴審查委員對本發明之目的、特徵及功效能夠有更進一步之瞭解與認識，以下茲請配合【圖式簡單說明】詳述如后：首先以OLED面板為例，請參見第1圖所示，為本發明中OLED顯示面板的第一較佳實施方式結構示意圖，其主要包括一玻璃基板10，一玻璃蓋板20以及夾設於玻璃基板10與玻璃蓋板20之間的發光單元30，該發光單元30主要包括用於驅動的薄膜電晶體31(TFT)以及用於發光的發光結構層32，該發光結構層32又進一步包括陽極(ITO)、空穴傳輸層(HTL)、發光層(EL)、電子傳輸層(ETL)以及陰極(Cathode)等。當電力供應至適當電壓時，正極空穴與陰極電荷就會在發光層中結合，產生光亮，依其配方不同產生紅、綠和藍RGB三原色，構成基本色彩。關於OLED面板的驅動以及發光原理為公知技術，故在此不再展開贅述。
本發明的第一較佳實施方式結構中，在顯示面板的出光方向上設置一長波通濾光層21，透過該長波通濾光層21濾去發射波長中的短波部分，使得波長小於某一預設值的光子不能通過，從而避免了高強度高亮度的藍光對人眼的傷害。該長波通濾光層21的製作方法可以選擇蒸鍍或濺射多層介質膜，也可以選擇單層半導體薄膜材料。
首選，對於多層介質膜技術來說，其是利用干涉原理可實現大於某一預設波長的光通過，而小於該預設波長的光被反射或散射，以截止波長440nm為例，多層介質膜結構可以選用g(L/2)(HL)m
H(L/2)a，其中g代表玻璃(光學元件材料)；a代表膜外空氣；L和H分別代表厚度為1/4波長的
低折射率層和高折射率層，截止波長為440nm時，對應厚度為110nm；L/2則代表厚度為1/8波長的低折射率層，截止波長為440nm時，對應厚度為55nm；m為週期數，可根據要到達的截止效果和成本要求選擇，一般來說週期數越大，短波長光的截止效果越好，但鍍膜成本也會相應的增加。其中該案例中的低折射率層可選用SiO2
(折射率n=1.45)，高折射率層可選用TiO2
(折射率n=2.3)。
其次，單層半導體薄膜材料同樣可透過濺射或蒸鍍方式製作在玻璃蓋板表面，其具有帶隙結構，可吸收能量大於帶隙的光子。以波長440nm為例，其對應的半導體材料的帶隙約為2.8eV，根據半導體材料的特性，具有該帶隙的半導體薄膜可吸收能量高於2.8eV，即波長小於440nm的光子。其中，帶隙寬度為2.8eV的典型半導體材料為In2
O3
，該種氧化物半導體材料可透過濺射或蒸鍍方法製作的玻璃蓋板上，此外根據不同截止波長需求，可透過在該材料中摻雜Sn調整其帶隙寬度。此外FeTiO3及PbO材料帶隙寬度也約為2.8eV，都有可能透過工藝條件的改進，製作在玻璃蓋板上，實現對波長低於440nm光子的吸收。
再請參閱第2圖所示，本發明中顯示面板的第二較佳實施例方式結構示意圖，其結構大致與上述的第一較佳實施例相同，區別在於將長波通濾光層21直接製作於玻璃蓋板的正面。具體原理及實施方式與第二較佳實施方式中提到的完全相同。
進一步的，當適用於LCD顯示面板時，同樣可以使用上述長波通濾光片的單體，或者將在LCD顯示面板玻璃上直接覆一層長波通濾光層，同樣可以起到濾除預設波長藍光的效果。
以上結合附圖實施例對本發明進行了詳細說明，本領域中普通技術人員可根據上述說明對本發明做出種種變化例。因而，實施例中的某些細節不應構成對本發明的限定，本發明將以所附權利要求書界定的範圍作為本發明的保護範圍。
10‧‧‧玻璃基板
20‧‧‧玻璃蓋板
21‧‧‧長波通濾光層
30‧‧‧發光單元
31‧‧‧薄膜電晶體
32‧‧‧發光結構層
Claims (16)
- 一種顯示面板，包括玻璃基板、玻璃蓋板以及夾設於該玻璃基板與玻璃蓋板之間的發光單元，其特徵在於：該顯示面板的出光方向設置有一用於濾去預設波段範圍內藍光的濾光層，該濾光層為一製作於該玻璃蓋板正面或背面的長波通濾光層，且該長波通濾光層為多層介質膜，而該多層介質膜結構選用g(L/2)(HL)m H(L/2)a，其中g代表玻璃(光學元件材料)；a代表膜外空氣；L和H分別代表厚度為1/4波長的低折射率層和高折射率層，其中，該低折射率層選用SiO2 (折射率n=1.45)，高折射率層選用TiO2 (折射率n=2.3)。
- 一種顯示面板，包括玻璃基板、玻璃蓋板以及夾設於該玻璃基板與玻璃蓋板之間的發光單元，其特徵在於：該顯示面板的出光方向設置有一用於濾去預設波段範圍內藍光的濾光層，該濾光層為一製作於該玻璃蓋板正面或背面的長波通濾光層，該長波通濾光層為單層半導體薄膜材料，該單層半導體薄膜材料具有帶隙結構並可吸收能量大於帶隙的光子，該單層半導體薄膜材料選自In2 O3 、FeTiO3、或PbO的其中之一。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的顯示面板，其中，該顯示面板為LCD顯示面板。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的顯示面板，其中，該顯示面板為OLED顯示面板。
- 如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，其中，該多層介質膜為蒸鍍或濺射於玻璃蓋板上。
- 如申請專利範圍第2項所述的顯示面板，其中，該單層半導體薄 膜材料為蒸鍍或濺射於玻璃蓋板上。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的顯示面板，其中，該濾去的藍光的波段為440nm。
- 如申請專利範圍第1或2項所述的顯示面板，其中，該濾去的藍光的波段為435nm。
- 一種顯示面板的製作方法，其特徵在於該製作方法包括以下步驟：透過在該顯示面板的出光方向上於該顯示面板的玻璃蓋板的正面或背面形成一長波通濾光層，用於濾去預設波段範圍內的藍光，且該長波通濾光層為多層介質膜，且該多層介質膜結構選用g(L/2)(HL)m H(L/2)a，其中g代表玻璃(光學元件材料)；a代表膜外空氣；L和H分別代表厚度為1/4波長的低折射率層和高折射率層，其中，該低折射率層選用SiO2 (折射率n=1.45)，高折射率層選用TiO2 (折射率n=2.3)。
- 一種顯示面板的製作方法，其特徵在於該製作方法包括以下步驟：透過在該顯示面板的出光方向上於該顯示面板的玻璃蓋板的正面或背面形成一長波通濾光層，用於濾去預設波段範圍內的藍光，且該長波通濾光層為單層半導體薄膜材料，該單層半導體薄膜材料具有帶隙結構並可吸收能量大於帶隙的光子，該單層半導體薄膜材料選自In2 O3 、FeTiO3、或PbO的其中之一。
- 如申請專利範圍第9或10項所述的製作方法，其中，該顯示面板為LCD顯示面板。
- 如申請專利範圍第9或10項所述的製作方法，其中，該顯示面板為OLED顯示面板。
- 如申請專利範圍第9項所述的製作方法，其中，該長波通濾光層係透過在該玻璃蓋板上蒸鍍或濺射多層介質膜而形成。
- 如申請專利範圍第10項所述的製作方法，其中，該長波通濾光層透過在該玻璃蓋板上蒸鍍或濺射單層半導體薄膜材料而形成。
- 如申請專利範圍第9或10項所述的製作方法，其中，透過該濾光層濾去波段440nm的藍光。
- 如申請專利範圍第9或10項所述的製作方法，其中，透過該濾光層濾去波段435nm的藍光。
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