TWI831383B - 發光裝置 - Google Patents
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Abstract
Description
本揭露係有關於一種發光裝置,特別是有關於一種對其導光單元的數量進行優化的發光裝置。
在一般的發光裝置中,其光源所發出的光線會通過透鏡結構進行導引,以減少光源的驅動電流,而達到節能省電。但透鏡要使用多少顆數量才能有效地將導引光線,先前技術對此並未有教示。
根據一些實施例,本揭露公開了一種發光裝置,其包含發光面板及導光結構。發光面板包含像素,而像素包含第一子像素。導光結構設置於發光面板上,並包含多個導光單元。在發光裝置的俯視方向上,部分的導光單元與第一子像素重疊的數量N滿足下列方程式:(25540(X*Y)^-1)+(173600000(X*Y)^-2)-(0.000749(X*Y)^-3)+(0.0791(X*Y)^-4)-(2.548(X*Y)^-5)-0.1085N(44027(X*Y)^-1)+(430300000(X*Y)^-2)-(0.005148(X*Y)^-3)+(0.5005(X*Y)^-4)-(15.6(X*Y)^-5)-0.00081967。其中,X為發光面板以每英寸像素為單位時的解析度,而Y為單一個導光單元以微
米為單位時的尺寸。
10、20、30、40、50、60:發光裝置
100:發光面板
101、102:基板
104:緩衝層
110:電路層
112:發光單元
120:像素
122、122G、122B、122R:子像素
126:電極
128:電容
129:輔助電極
130:像素界定層
140:發光結構層
142a、142b:有機發光層
144a、144b:無機材料層
145:電極層
146、148:無機材料層
147:有機材料層
149:保護層
149A:斜坡
150、150B:導光結構
152:導光單元
154:柱狀隔墊物
160:密封層
162:絕緣層
164:保護層
170:光轉換結構
172G、172B、172R:光轉換單元
174:遮光結構
176:絕緣層
180:濾光結構
182G、182B、182R:濾光單元
184:遮光結構
200:出光結構
310:非顯示區域
320:顯示區域
HD1、HD2、TD:方向
h:距離
h1、h2:間距
OP1至OP9:開口
p:寬度
q:長度
x、x1、x2、x3:寬度
Y:尺寸
y:長度
第1圖為本揭露一實施例的發光裝置的剖視示意圖。
第2圖為第1圖的發光裝置的俯視示意圖。
第3圖用以說明第1圖的導光單元與像素的子像素之間的對應位置和大小。
第4A圖用以說明本揭露不同實施例的導光單元的幾種可能的形狀。
第4B圖至第4D圖用以說明本揭露的導光單元的尺寸的定義方式。
第5A圖和第5B圖用以說明本揭露的導光單元的幾種排列方式。
第6A圖至第6C圖用以說明本揭露的其他發光裝置的單一基板、發光結構層、導光結構及光轉換結構的不同設置方式。
第7A圖至第7C圖用以說明本揭露的其他發光裝置的兩個基板、發光結構層、導光結構及光轉換結構的不同設置方式。
第8圖至第12圖為本揭露不同實施例的具有雙基板的發光裝置的剖視示意圖。
第13A圖至第13D圖用以說明本揭露的具有單一基板的發光裝置的不同結構。
第14圖為第1圖的發光裝置的另一俯視示意圖。
第15圖為第14圖的發光裝置沿虛線15-15'之剖面圖。
下文結合具體實施例和附圖對本揭露的內容進行詳細描述,須注意的是,為了使讀者能容易瞭解及圖式的簡潔,本揭露中的多張圖式只繪出裝置
的一部分,且圖式中的特定元件並非依照實際比例繪圖。此外,圖中各元件的數量及尺寸僅作為示意,並非用來限制本揭露的範圍。
本揭露通篇說明書與請求項中會使用某些詞彙來指稱特定元件。本領域技術人員應理解,電子設備製造商可能會以不同的名稱來指稱相同的元件。本文並不意在區分那些功能相同但名稱不同的元件。在下文說明書與申請專利範圍中,「含有」與「包括」等詞為開放式詞語,因此其應被解釋為「含有但不限定為...」之意。當在本說明書中使用術語「包含」、「包括」和/或「具有」時,其指定了所述特徵、區域、步驟、操作和/或元件的存在,但並不排除一個或多個其他特徵、區域、步驟、操作、元件和/或其組合的存在或增加。
當元件或膜層被稱為在另一個元件或膜層「上」或「連接到」另一個元件或膜層時,它可以直接在此另一元件或膜層上或直接連接到此另一元件或膜層,或者兩者之間存在有插入的元件或膜層。相反地,當元件被稱為「直接」在另一個元件或膜層「上」或「直接連接到」另一個元件或膜層時,兩者之間不存在有插入的元件或膜層。另外,當構件被稱為「耦接於另一個構件(或其變體)」或「電性連接於另一個構件(或其變體)」時,它可以直接地連接到此另一構件,或是通過一或多個構件間接地連接到此另一構件。
本文中所提到的方向用語,例如:「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」等,僅是參考附圖的方向。因此,使用的方向用語是用來說明,而並非用來限制本揭露。在附圖中,各圖式繪示的是特定實施例中所使用的結構及/或材料的通常性特徵。然而,這些圖式不應被解釋為界定或限制由這些實施例所涵蓋的範圍或性質。舉例來說,為了清楚起見,各膜層、區域及/或結構的相對尺寸、厚度及位置可能縮小或放大。
說明書與申請專利範圍中所使用的序數例如「第一」、「第二」等之
用詞用以修飾元件,其本身並不意含及代表該(或該些)元件有任何之前的序數,也不代表某一元件與另一元件的順序、或是製造方法上的順序,該些序數的使用僅用來使具有某命名的元件得以和另一具有相同命名的元件能作出清楚區分。申請專利範圍與說明書中可不使用相同用詞,據此,說明書中的第一構件在請求項中可能為第二構件。
術語「大約」、「等於」、「相等」或「相同」、「實質上」或「大致上」一般解釋為在所給定的值或範圍的20%以內,或解釋為在所給定的值或範圍的10%、5%、3%、2%、1%或0.5%以內。
應理解的是,以下所舉實施例可以在不脫離本揭露的精神下,可將數個不同實施例中的特徵進行替換、重組、混合以完成其他實施例。各實施例間的特徵只要不違背發明精神或相衝突,均可任意混合搭配使用。
在本揭露中,長度、寬度、厚度、高度或面積、或元件之間的距離或間距的量測方式可以是採用光學顯微鏡(optical microscopy,OM)、掃描式電子顯微鏡(scanning electron microscope,SEM)、薄膜厚度輪廓測量儀(α-step)、橢圓測厚儀、或其它合適的方式量測而得,詳細而言,根據一些實施例,可使用掃描式電子顯微鏡取得包括欲量測的元件的剖面結構影像,並量測各元件的寬度、厚度、高度或面積、或元件之間的距離或間距,但不以此為限。另外,任兩個用來比較的數值或方向,可存在著一定的誤差。
除非另外定義,在此使用的全部用語(包含技術及科學用語)具有與本揭露所屬技術領域的技術人員通常理解的相同涵義。能理解的是,這些用語例如在通常使用的字典中定義用語,應被解讀成具有與相關技術及本揭露的背景或上下文一致的意思,而不應以理想化或過度正式的方式解讀,除非在本揭露實施例有特別定義。
在本揭露中,發光裝置可選擇性包括光感測、影像感測、觸控、天線、其他適合的功能或上述功能的組合,但不限於此。發光裝置可為可彎折、可撓式或可拉伸的發光裝置。在一些實施例中,發光裝置可包括拼接裝置,但不限於此。發光裝置可包括有液晶分子(liquid crystal molecule,LC molecule)、發光二極體(light-emitting diode,LED)、或是量子點(quantum dot,QD)材料、螢光材料(fluorescent material)、磷光(phosphor)材料、其他適合之材料或上述任兩個的組合,但不限於此。發光二極體可例如包括有機發光二極體(organic light-emitting diode,OLED)、無機發光二極體(inorganic light emitting diode),無機發光二極體例如是微型發光二極體(micro-LED)、次毫米發光二極體(mini-LED)或量子點發光二極體(QLED或QDLED)、奈米線發光二極體(nanowire LED)、棒狀發光二極體(bar type LED)、奈米棒發光二極體(nanorod LED)或其他合適的發光元件等,但不限於此。此外,發光裝置可例如為彩色顯示裝置、單色顯示裝置或灰階顯示裝置。發光裝置的形狀可例如為矩形、圓形、多邊形、具有彎曲邊緣的形狀、曲面(curved)或其他適合的形狀。發光裝置可以選擇性具有驅動系統、控制系統、光源系統、層架系統...等周邊系統。下文的發光裝置以顯示裝置為例示描述,但不以此為限。
請參考第1圖,第1圖為本揭露一實施例的發光裝置10的剖視示意圖。為清楚顯示本揭露的主要特徵,本文中的附圖示出部分發光裝置的剖視圖,但不以此為限。如第1圖所示,發光裝置10包含發光面板100及導光結構150。發光面板100包含至少一個像素120,而像素120可包含子像素122G、子像素122B、子像素122R,但本揭露不限於此。發光面板100可包含基板101、電路層110、像素界定層(Pixel Defining Layer;PDL)130以及發光結構層140。其中,通過電路層110、像素界定層130以及發光結構層140可形成像素120,而每個子像素122G、子像素122B及子像素122R包含發光單元112及主動元件124。主動元件124用以驅
動對應的發光單元112以發光。子像素122G、子像素122B及子像素122R至少其中之一還可包含電容128,而電容128的一端耦接於對應的發光單元112的一端。
導光結構150設置於發光面板100上,並包含多個導光單元152。導光單元152用以導引來自發光面板100的光線。在本實施例中,導光單元152可為微透鏡或是液晶透鏡,但本揭露不限於此。導光單元152的材料可例如包含矽、氧化矽(SiOx)、氮化矽(SiNx)、氧化鋯(ZrO)、聚合物(Polymer)、丙烯酸酯(Acrylate)、單體(Monomer)、光引發劑(photo-initiator)、丙烯酸纖維(acrylic)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚氯乙烯(PVC)、其他合適的材料或上述的組合,但不以此為限。導光單元152形成在發光面板100的方式可先在發光面板100形成固化層,再對固化層進行圖案化,例如乾蝕刻(Dry etching),以形成導光單元152。在另一實施例中,可先通過曝光和濕蝕刻(Wet etching)在發光面板100對固化層進行圖案化,再進行熱熔解(Heat melting)以形成導光單元152。在另一實施例中,可先將導光單元152建模在例如由聚二甲基矽氧烷(PDMS)所形成的殼模(Mask mold)中,以得到由導光單元152和殼模所構成的轉印結構,之後再將轉印結構貼附在發光面板100上,並除去殼模,以在發光面板100上形成導光單元152。在另一實施例中,可將導光結構150以黏膠層或薄膜層,黏合在發光面板100上。
發光面板100的基板101可例如包含柔性基板或硬質基板。基板101的材料可例如包含玻璃(glass)、陶瓷(ceramic)、石英(quartz)、藍寶石(sapphire)、壓克力(acrylic)、聚醯亞胺(polyimide;PI)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate;PET)、聚碳酸酯(polycarbonate;PC)、其他合適的材料或上述的組合,但不以此為限。
發光面板100的電路層110設置於發光結構層140與基板101之間,用以傳遞控制子像素122G、子像素122B及子像素122R的訊號。上述的主動元件124
及電容128即形成在電路層110中。電路層110還可包含多個電極126,可對應像素界定層130的開口OP1、開口OP2和開口OP3設置,而成為發光單元112的一電極。方向TD為基板101的俯視方向。在一些實施例中,發光單元112還可包含電洞傳輸層(HTL)、電洞注入層(HIL)、電子傳輸層(ETL)、電子注入層(EIL)與電荷產生層(CGL),設置於電極126上,但不以此為限。在一些實施例中,發光單元112可依據需求作對應的調整,例如包含多個有機發光二極體或具有不同的結構。
發光結構層140可例如包含有機發光層142a、無機材料層144a、有機發光層142b、無機材料層144b及電極層145的堆疊。發光結構層140的堆疊結構不限如第1圖所示,且至少可包含有機發光層142a、無機材料層144a以及電極層145的堆疊。每個電極126與有機發光層142a、無機材料層144a、有機發光層142b、無機材料層144b及電極層145位於其上的部分可形成一個有機發光二極體(即:發光單元112)。雖然在本實施例中,發光單元112為有機發光二極體,但本揭露並不以此為限。發光單元112也可以是其他發光元件,例如:無機發光二極體或其他合適的發光元件。
在一些實施例中,發光面板100還可選擇性包含緩衝層104,設置於基板101與電路層110之間。緩衝層104可例如用於阻擋水氣或氧氣或離子進入發光裝置10。緩衝層104可為單層或多層,而緩衝層104的材料可例如包含氮化矽、氧化矽、氮氧化矽、氧化鋁、樹脂、其他適合的材料、或上述的組合,但不限於此。
發光面板100還可包含無機材料層146、有機材料層147、無機材料層148以及/或保護層149,堆疊在發光結構層140上,用以降低水氣或氧氣穿透。無機材料層146和無機材料層148可包含氮化矽、氧化矽、氮氧化矽、氧化鋁或其他適合的保護材料,或上述無機材料的任一組合,但不限於此。有機材料層
147可包含樹脂,但不限於此。
發光面板100還可選擇性包含輔助電極129,可用以降低發光單元112的電極層145與外部電壓源或周邊電路之間的電阻差異。輔助電極129可設置在電極層145與無機材料層146之間,輔助電極129的材料可包含鎂銀層、奈米銀膠、鋁、銅或其他合適的導電材料,但不限於此。在一些實施例中,輔助電極129與電極層145可包含相同材料,但不限於此。
發光裝置10還可包含出光結構200,而導光結構150可設置在出光結構200和發光面板100之間。出光結構200可包含基板102、濾光結構180以及/或光轉換結構170。基板102可例如包括柔性基板或硬質基板。基板102的材料可與基板101的材料相同或不同。
濾光結構180形成在基板102的一側,並設置在導光結構150的上方。濾光結構180包含濾光單元182G、濾光單元182B以及濾光單元182R。若從方向TD看過去,濾光單元182G與子像素122G重疊,濾光單元182B與子像素122B重疊,而濾光單元182R與子像素122R重疊。在本實施例中,濾光單元182G可為綠色的濾光單元,濾光單元182B可為藍色的濾光單元,而濾光單元182R可為紅色的濾光單元。濾光單元182G的面積可大於濾光單元182B及濾光單元182R的面積,而濾光單元182R的面積可大於濾光單元182B的面積。此外,濾光單元182G、濾光單元182B和濾光單元182R分別設置在開口OP7、開口OP8和開口OP9,周圍分別形成有遮光結構184。遮光結構184可為黑色矩陣(Black Matrix;BM)層,材料可包含黑色樹酯,但不限於此。
光轉換結構170設置於濾光結構180與導光結構150之間,而光轉換結構170與濾光結構180之間可設置絕緣層176。光轉換結構170包含光轉換單元172G、光轉換單元172B以及光轉換單元172R。若從方向TD看過去,光轉換單元
172G與濾光單元182G及子像素122G重疊,光轉換單元172B與濾光單元182B及子像素122B重疊,而光轉換單元172R與濾光單元182R及子像素122R重疊。光轉換單元172G的面積可大於光轉換單元172B及光轉換單元172R的面積,而光轉換單元172R的面積可大於光轉換單元172B的面積。此外,光轉換單元172G、光轉換單元172B和光轉換單元172R分別設置在開口OP4、開口OP5和開口OP6,周圍分別形成有遮光結構174。遮光結構174可為另一黑色矩陣層。在一些實施例中,光轉換單元172G、光轉換單元172B以及光轉換單元172R可例如包括散射粒子、螢光材料、磷光材料、量子點粒子或其他能轉換光線顏色的光轉換材料。而在部分實施例中,光轉換單元172B可包括散射粒子但不包括量子點粒子,而光轉換單元172G及光轉換單元172R可包括散射粒子及量子點粒子。此外,出光結構200可另包括密封層160、絕緣層162及保護層164,但不限於此。
請參考第2圖及第3圖,第2圖為第1圖的發光裝置10的俯視示意圖,而第3圖用以說明第1圖的導光單元152與像素120的子像素122之間的對應位置和大小。其中,第2圖中的俯視示意圖所在的平面與方向HD1及方向HD2所在的平面平行,而方向HD1、方向HD2及方向TD則彼此方向不同,例如彼此垂直,但不限於此。在本實施例中,遮光結構184的開口OP7、開口OP8和開口OP9分別對應子像素122G、子像素122B及子像素122R,且開口OP7、開口OP8和開口OP9的長度皆為y,開口OP7、開口OP8和開口OP9的寬度分別為x1、x2及x3,使得對應子像素122G、子像素122B及子像素122R的寬度分別為x1、x2及x3,而導光單元152的形狀例如是直徑為Y的圓形。其中,x1>x3>x2>Y。在後續的說明中,Y則被定義為單一個導光單元152以微米為單位時的尺寸。第3圖僅是示例性的說明導光單元152與對應子像素122的遮光結構184的開口之間的對應位置和大小,第3圖中所繪示的子像素122可以是子像素122G、子像素122B及子像素122R
當中的任一者,而子像素122的寬度x則可對應至第2圖中的寬度x1、x2及x3當中的一者。
請參考第4A圖至第4D圖,第4A圖用以說明本揭露的導光單元152幾種可能的形狀,而第4B圖至第4D圖用以說明本揭露的導光單元152的尺寸Y的定義方式。如第4A圖所示,導光單元152在方向TD上,其底面大致上可分為“弧形”、“多邊形”及“弧形+多邊形”三個大類。其中,“弧形”這大類例如可包含圓形及橢圓形,“多邊形”這大類例如可包含四邊形、五邊形和六邊形,而“弧形+多邊形”這大類主要是將多邊形的各個角圓弧化。上述對於導光單元152的形狀只是示例性的說明,本揭露的導光單元152的形狀並不以第4A圖所示的形狀為限。此外,對於不同形狀的導光單元152的尺寸Y的定義方式,可參照第4B圖至第4D圖,其方式是先沿方向HD1及方向HD2畫出與導光單元152的邊緣互切的虛擬矩形(如虛線所示),而所畫出的矩形其寬度p和長度q兩者中的最大者則被定義為導光單元152的尺寸Y。尺寸Y的範圍可為2微米至80微米之間,但本揭露並不以此為限。
請參考第5A圖及第5B圖,第5A圖及第5B圖用以說明本揭露的導光單元152的幾種排列方式。其中,第5A圖所繪示的導光單元152的形狀為正六邊形,而第5B圖所繪示的導光單元152的形狀為圓形。再者,第5A圖及第5B圖的(a)部分所繪示的導光單元152是以較密方式的交錯式排列,而使得導光單元152之間的空隙最小化。第5A圖及第5B圖的(b)部分所繪示的導光單元152則不是以最密方式排列,例如是以矩陣式排列。因此,不論是在第5A圖中或是在第5B圖中,相較於(a)部分所繪示的導光單元152,(b)部分所繪示的導光單元152之間具有較大的空隙。
以下將進一步地推導,當導光結構150中的導光單元152的形狀為圓
形時,在發光裝置10的方向TD上,部分的導光單元152與像素120的子像素122重疊的數量為N,且數量N為整數,則上述的數量N滿足下列方程式:N=m*n+補正值
其中,m為導光單元152沿方向HD1與單一個子像素122重疊的數量,n為導光單元152沿方向HD2與單一個子像素122重疊的數量,m*n表示m乘以n,而補正值則是對於數量N的補償。以第3圖為例,導光結構150的形狀為圓形,m滿足下列方程式:m=x/Y
n則滿足下列方程式:n=[(2y/Y)+(3^0.5)-2]/(3^0.5)
其中,(3^0.5)表示3的平方根。
另外,由於有部分的導光單元152不是與子像素122完全地重疊,故數量N須由補正值予以補償。詳言之,補正值可由未與子像素122完全地重疊的導光單元152的總面積除以單一個導光單元152的面積而得到。以第3圖為例,補正值可為6。
另外,倘若導光單元152的形狀為正六邊形且以交錯式排列,則上述的數量N滿足下列方程式:N=A/B+補正值
其中,A為單一個子像素122的面積,B為單一個導光單元152的面積,而補正值可為7。在一些實施例中,子像素122的面積可在方向TD中,以像素界定層130的開口範圍來計算,例如是像素界定層130的開口的底面積。在另一些的實施例中,若無像素界定層,則以發光單元其發光面的面積來作為子像素122
的面積。而在另一些的實施例中,例如第3圖所示,則可以鄰近發光裝置10的出光面的遮光結構184的開口面積來作為子像素122的面積。
在發光面板100以每英寸像素(Pixels Per Inch;PPI)為單位時的解析度X介於30至600,尺寸Y的範圍為2微米至80微米之間,且不限制導光單元152的形狀的情況下,通過回歸分析,可得到上述的數量N滿足下列方程式:(25540(X*Y)^-1)+(173600000(X*Y)^-2)-(0.000749(X*Y)^-3)+(0.0791(X*Y)^-4)-(2.548(X*Y)^-5)-0.1085N(44027(X*Y)^-1)+(430300000(X*Y)^-2)-(0.005148(X*Y)^-3)+(0.5005(X*Y)^-4)-(15.6(X*Y)^-5)-0.00081967
其中,X*Y表示X乘以Y,X為發光面板100以每英寸像素為單位時的解析度,而Y為單一個導光單元以微米為單位時的尺寸。倘若導光單元152為多邊形,則上述的數量N可透過下列方程式予以修正:(23707(X*Y)^-1)+(231700000(X*Y)^-2)-(0.00277(X*Y)^-3)+(0.2695(X*Y)^-4)-(8.4(X*Y)^-5)-0.000441361N(44027(X*Y)^-1)+(430300000(X*Y)^-2)-(0.005148(X*Y)^-3)+(0.5005(X*Y)^-4)-(15.6(X*Y)^-5)-0.00081967。
另外,倘若導光單元152具有弧形輪廓,則上述的數量N可透過下列方程式予以修正:(25540(X*Y)^-1)+(173600000(X*Y)^-2)-(0.000749(X*Y)^-3)+(0.0791(X*Y)^-4)-(2.548(X*Y)^-5)-0.1085N(47432(X*Y)^-1)+(322400000(X*Y)^-2)-(0.001391(X*Y)^-3)+(0.1469(X*Y)^-4)-(4.732(X*Y)^-5)-0.2015
請參考第6A圖至第6C圖,第6A圖至第6C圖為本揭露的其他發光裝置
簡化後的剖面示意圖,主要是用來說明本揭露的發光裝置的基板101、發光結構層140、導光結構150及光轉換結構170的不同設置方式。第6A圖至第6C圖的發光裝置並未繪製包含第1圖中的基板102,而在第6A圖的示例中,導光結構150設置於發光結構層140和光轉換結構170之間。在第6B圖的示例中,導光結構150設置於光轉換結構170上。在第6C圖的示例中,發光裝置包含多組導光結構,例如導光結構150設置於發光結構層140和光轉換結構170之間,並有另一導光結構150B設置於光轉換結構170上。
請參考第7A圖至第7C圖,第7A圖至第7C圖為本揭露的其他發光裝置簡化後的剖面示意圖,主要是用來說明本揭露的發光裝置的基板101、發光結構層140、導光結構150、光轉換結構170及基板102的不同設置方式。第7A圖至第7C圖的發光裝置包含了第1圖中的基板102,而在第7A圖的示例中,導光結構150設置於發光結構層140和光轉換結構170之間,並有另一導光結構150B設置於基板102上。在第7B圖的示例中,導光結構150設置於發光結構層140和光轉換結構170之間,並有另一導光結構150B設置於光轉換結構170和基板102之間。在第7C圖的示例中,基板101、發光結構層140、導光結構150、光轉換結構170及基板102的相對設置位置與第7B圖的相同,其差別在於第7C圖中的導光結構150B的導光單元152的上下方向與第7B圖的不同。更進一步地說,在第7B圖中,導光結構150和導光結構150B的導光單元152的凸面皆朝同一方向;而在第7C圖中,導光結構150的導光單元152的凸面所朝的方向與導光結構150B的導光單元152的凸面所朝的方向彼此相反。
請參考第8圖,第8圖為本揭露另一實施例的發光裝置20的剖視示意圖。發光裝置20與第1圖的發光裝置10的不同點在於:發光裝置20具有柱狀隔墊物(Post Spacer;PS)154,設置於遮光結構174之下,而導光單元152可與柱狀隔墊
物154形成干涉,以降低柱狀隔墊物154因外力而造成位移的風險。由於其光轉換結構170與導光單元152之間的間距h1加大,故由發光面板100進入到光轉換結構170的光線會較均勻。
請參考第9圖,第9圖為本揭露另一實施例的發光裝置30的剖視示意圖。發光裝置30與第1圖的發光裝置10的不同點在於:發光裝置30的導光單元152可與遮光結構174形成干涉。由於其光轉換結構170與導光單元152之間的間距h2縮小,故可提升光轉換結構170的進光量。
請參考第10圖,第10圖為本揭露另一實施例的發光裝置40的剖視示意圖。發光裝置40與第8圖的發光裝置20的不同點在於:發光裝置40的部分導光單元152可作為柱狀隔墊物使用,而可節省製造柱狀隔墊物154的製程。另外,發光裝置40的發光單元112可為F型的微型發光二極體(F-type micro-LED),但不限於此。
請參考第11圖,第11圖為本揭露另一實施例的發光裝置50的剖視示意圖。發光裝置50與第1圖的發光裝置10的不同點在於:發光裝置50的部分導光單元152可延伸至保護層149的斜坡149A,以增加光轉換單元172G、光轉換單元172B和光轉換單元172R的側邊進光量。另外,發光裝置50的發光單元112可為棒狀發光二極體(bar type LED),但不限於此。
請參考第12圖,第12圖為本揭露另一實施例的發光裝置60的剖視示意圖。發光裝置60與第1圖的發光裝置10的不同點在於:發光裝置60另包含導光結構150B,設置於基板102與濾光結構180之間,以提高出光結構200的光提取效率,而增加發光裝置60的亮度。此外,發光裝置60的發光單元112可為V型的微型發光二極體(V-type micro-LED),但不限於此。
請參考第13A圖至第13D圖,第13A圖至第13D圖用以說明本揭露的具
有基板101但不具基板102的發光裝置的不同結構。在第13A圖的示例中,遮光結構174與導光單元152接觸,而通過導光單元152的粗糙表面可強化遮光結構174的牢固力。在第13B圖的示例中,遮光結構174設置在保護層149中其表面較為平坦的區域上,而可降低因多層的結構堆疊所造成遮光結構174的歪斜情形。在第13C圖的示例中,導光結構150設置在濾光結構180上,以降低水氣或氧氣或離子進入濾光結構180。在第13D圖的示例中,另設置導光結構150B於濾光結構180上,以提高出光結構200的光提取效率,而增加發光裝置的亮度。
請參考第14圖和第15圖,第14圖為第1圖的發光裝置10的另一俯視示意圖,第15圖為第14圖的發光裝置10沿虛線15-15'之剖面圖。出光結構200及導光結構150皆全面地涵蓋了發光面板100的顯示區域320,且出光結構200及導光結構150部分地涵蓋了發光面板100的非顯示區域310。當出光結構200與導光結構150及發光面板100貼合後,出光結構200與發光面板100之間的距離h約等於導光結構150的最大厚度。其中,出光結構200的面積小於導光結構150的面積,故當將出光結構200與導光結構150及發光面板100貼合時,由於出光結構200有導光結構150的支撐,故可降低因貼合時的對位偏差而造成出光結構200龜裂或破裂的機率。
本揭露的發光裝置對子像素所對應的導光單元的數量進行了優化,故可提高發光裝置的光提取效率,進而增加發光裝置的亮度。
以上所述僅為本揭露之實施例,凡依本揭露申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本揭露之涵蓋範圍。
122:子像素
152:導光單元
HD1、HD2、TD:方向
x:寬度
Y:尺寸
y:長度
Claims (7)
- 一種發光裝置,包含:一發光面板,包含一像素,該像素包含一第一子像素及一第二子像素;一導光結構,設置於該發光面板上,並包含多個導光單元;以及一濾光結構,設置於該導光結構上,其中該濾光結構包含與該第一子像素重疊的一第一濾光單元,以及與該第二子像素重疊的一第二濾光單元;其中,該第一濾光單元的面積大於該第二濾光單元的面積,而該第一濾光單元為綠色的濾光單元。
- 如請求項1所述的發光裝置,其中該第二濾光單元為紅色的濾光單元。
- 如請求項1所述的發光裝置,其中該第二濾光單元為藍色的濾光單 元。
- 如請求項1所述的發光裝置,其中該像素還包含一第三子像素,該濾光結構還包含與該第三子像素重疊的一第三濾光單元,該第二濾光單元的面積大於該第三濾光單元的面積,該第二濾光單元為紅色的濾光單元,而該第三濾光單元為藍色的濾光單元。
- 如請求項1所述的發光裝置,其中該發光裝置還包含設置於該濾光結構與該導光結構之間的一光轉換結構。
- 如請求項1所述的發光裝置,其中該發光面板包含多個發光二極體。
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