显示装置的制作方法

文档序号:18413307发布日期:2019-08-13 19:01阅读:148来源:国知局
显示装置的制作方法

该专利申请要求2018年2月5日提交的韩国专利申请第10-2018-0014235号的优先权,该韩国专利申请的公开内容通过引用整体合并于此。

本发明的示例性实施例涉及显示装置,并且更具体地,涉及背光单元和包括该背光单元的显示装置。



背景技术:

诸如移动通信终端、数码相机、笔记本电脑、监视器和电视的电子设备可以包括用于显示图像的显示装置。

通常,显示装置可以是非发射显示装置和自发射显示装置中的一种。非发射显示装置可以包括生成图像的显示面板以及向显示面板提供光的背光单元。显示面板可以调整从背光单元提供的光的透射率以显示图像。自发射显示装置可以通过包含在显示面板的像素中的发光层来显示图像。例如,非发射显示装置可以是液晶显示装置,并且自发射显示装置可以是有机发光显示装置。已经努力提高显示装置中的显示质量。



技术实现要素:

本发明的示例性实施例提供了具有提高的显示质量的显示装置。

在本发明的示例性实施例中,显示装置包括被配置为显示图像的显示构件。导光构件被布置在显示构件下方。被配置为产生光的光源被布置成与导光构件相邻。导光构件包括位于导光构件上的多个衍射图案。衍射图案在第一方向上彼此间隔开。多个衍射图案使以入射角入射的入射光衍射,以将入射光改变为具有衍射角的衍射光。入射角被定义为入射光与垂直于导光构件的顶表面或底表面的法线之间的角。被定义为衍射光与法线之间的角的衍射角具有小于入射角的大小的大小。

在本发明的示例性实施例中,衍射角可以大于等于0°并且小于等于大约10°。

在本发明的示例性实施例中,显示装置可以进一步包括布置在导光构件下方的反射构件。

在本发明的示例性实施例中,衍射图案中的每个可以具有矩形截面形状。

在本发明的示例性实施例中,在第一方向上,衍射图案中的每个可以具有彼此平行的侧表面。

在本发明的示例性实施例中,衍射图案中的每个衍射图案的侧表面可以从导光构件的顶表面或底表面倾斜。

在本发明的示例性实施例中,随着倾斜角的大小增加,衍射图案的周期可以减小,倾斜角被定义为衍射图案中的每个衍射图案的侧表面与导光构件的顶表面或底表面之间的角。

在本发明的示例性实施例中,倾斜角可以具有大于等于大约20°并且小于等于大约80°的大小。

在本发明的示例性实施例中,多个衍射图案中的每个可以包括布置在导光构件的顶表面或底表面上的第一部分至第m部分,第一部分至第m部分可以被顺序层压,第m部分可以在第m-1部分上沿第一方向偏离,以暴露第m-1部分的一部分,并且m可以是大于1的自然数。

在本发明的示例性实施例中,在第一方向上,多个衍射图案中的每个衍射图案的侧表面可以具有阶梯形状。

在本发明的示例性实施例中,多个衍射图案可以被分组成衍射图案组,衍射图案组可以被提供为多个,并且多个衍射图案组之间的距离可以大于等于衍射图案的周期。

在本发明的示例性实施例中,随着多个衍射图案组中的每个在第一方向上进一步远离光源,多个衍射图案组之间的距离可以逐渐减小。

在本发明的示例性实施例中,多个衍射图案的周期可以大于等于大约300nm并且小于等于大约500nm。

在本发明的示例性实施例中,显示构件可以包括:第一基板,多个像素被布置在第一基板上;布置在第一基板上并且其上布置有光转换层的第二基板;以及布置在第一基板与第二基板之间的液晶层。光转换层可以转换入射光的波段。

在本发明的示例性实施例中,光源可以产生具有第一波段的第一光,光转换层可以包括被配置为将从光滤波器层提供的第一光转换为具有第二波段的第二光的多个第一量子点,并且第一波段可以具有小于第二波段的中心波长的中心波长。

在本发明的示例性实施例中,光转换层可以进一步包括被配置为将从光滤波器层提供的第一光转换为具有第三波段的第三光的多个第二量子点,并且第三波段可以具有小于第二波段的中心波长并且大于第一波段的中心波长的中心波长。

在本发明的示例性实施例中,第一量子点中的每个可以具有比第二量子点中的每个的尺寸大的尺寸。

在本发明的示例性实施例中,第一光可以是蓝光。

在本发明的示例性实施例中,显示构件可以进一步包括:布置在第二基板下方的第一偏振层;以及布置在液晶层与光转换层之间的第二偏振层。

在本发明的示例性实施例中,背光单元包括导光构件,导光构件具有在第一方向上限定在导光构件的侧表面上的光入射表面。光源被配置为产生光并且被布置成与光入射表面相邻。反射构件被布置在导光构件下方。导光构件包括被提供在导光构件上的多个衍射图案。多个衍射图案在第一方向上彼此间隔开。被定义为由多个衍射图案衍射的光的衍射光与垂直于导光构件的顶表面或底表面的法线形成大于等于0°并且小于等于大约10°的角。

附图说明

通过参考附图具体描述本发明的示例性实施例,本发明的上述和其它特征将变得更显而易见,附图中:

图1是图示根据本发明示例性实施例的显示装置的分解透视图;

图2是沿图1的线i-i'截取的截面图;

图3是图示图2中的显示模块的截面图;

图4是图示图2中的导光构件的截面图;

图5是图示图2中的导光构件的后视图;

图6是图示图4的区域a的放大图;

图7是图示根据本发明示例性实施例的入射到衍射图案内的光的光传播路径的示意图;

图8是图示根据本发明示例性实施例的导光构件的后视图;

图9是图示根据本发明示例性实施例的导光构件的截面图;

图10是图示根据本发明示例性实施例的导光构件的截面图;

图11是图示根据本发明示例性实施例的衍射图案的截面图;

图12是图示入射到图11中的衍射图案内的光的光传播路径的示意图;

图13是图示根据本发明示例性实施例的衍射图案的截面图;

图14是根据本发明示例性实施例的显示装置的透视图;

图15是图示图14中的显示装置的分解透视图;

图16是图示图14中的显示装置的截面图;

图17是图示图15中的显示层的平面图;并且

图18是沿图17的线ii-ii'截取的截面图。

具体实施方式

下面,将参考附图更具体地描述本发明的示例性实施例。就此而言,示例性实施例可以具有不同的形式并且不应理解为限于本文描述的本发明的示例性实施例。在整个说明书和附图中,相同的附图标记可以指代相同的元件。

将理解,当诸如层、膜、区域或板的组件被称为在另一组件“上”时,该组件可以直接在另一组件上,或者可以存在中间组件。

为了描述清楚起见,在本文中可使用诸如“下面”、“之下”、“下”、“上方”、“上面”等空间相对术语来描述一个元件或特征与另一个(或另一些)元件或特征的关系。

将理解,尽管术语“第一”和“第二”可以在本文中用来描述各种组件,但这些组件不应该受这些术语限制。

将使用作为本发明的示例性视图的示意性截面图和/或平面图来描述具体实施方式中的实施例。因此,示例性视图的形状可以根据制造技术和/或容许误差进行修改。因此,本发明的实施例不限于在示例性视图中所示的特定形状,而是可以包括可以根据制造工艺建立的其它形状。附图中例示的区域具有一般属性,并且用于图示半导体封装区域的特定形状。因此,这不应当被解释为限于本发明的范围。

下面,将参考附图更具体地描述本发明的示例性实施例。

图1是图示根据本发明示例性实施例的显示装置的分解透视图,并且图2是沿图1的线i-i'截取的截面图。

参考图1和图2,根据本发明示例性实施例的显示装置1000可以具有矩形形状,该矩形形状具有在第一方向dr1上的短边和在第二方向dr2上的长边(例如,当沿第三方向dr3在平面图中观察时)。然而,本发明不限于显示装置1000的该形状。例如,根据本发明示例性实施例的显示装置1000可以具有各种形状。

作为示例,第一方向dr1可以垂直于第二方向dr2。第一方向dr1和第二方向dr2可以限定显示面板沿其延伸的平面。第三方向dr3可以垂直于第一方向dr1和第二方向dr2。因此,第三方向dr3可以与在第一方向dr1和第二方向dr2上延伸的平面正交。

显示装置1000可以包括窗口构件100、显示模块dm、背光单元blu和容纳构件700。

作为示例,本文中描述的、在显示装置1000中提供图像的方向可以被定义为向上方向(例如,沿第三方向dr3),并且与向上方向相反的方向可以被定义为向下方向。在本发明的示例性实施例中,向上方向和向下方向中的每个方向可以平行于由与第一方向dr1和第二方向dr2中的每个方向垂直的方向定义的第三方向dr3。第三方向dr3可以是用于区分下面将更具体描述的组件中的每个组件的前表面和后表面的参考方向。然而,向上方向和向下方向可以是相对概念,并且因此可以相对于彼此进行转换。

窗口构件100可以包括透射从显示模块dm提供的图像的透光部件ta和图像不被透射的遮光部件ca。透光部件ta可以被布置在显示装置1000的、由第一方向dr1和第二方向dr2限定的平面上的中心部分上。遮光部件ca可以具有围绕透光部件ta布置的框形状,以包围透光部件ta(例如,当沿第三方向dr3在平面图中观察时)。

作为示例,在平面图(例如,沿第三方向dr3)中,遮光部件ca可以排列在透光部件ta的四侧处;然而,本发明的示例性实施例并不限于此。例如,在平面图中,遮光部件ca可以排列在透光部件ta的少于四侧(例如,三侧)处。

根据本发明的示例性实施例,显示装置1000的窗口构件100可以仅包括透光部件ta。也就是说,遮光部件ca可以被省略。在此情形下,图像可以透过窗口构件100的整个顶表面。

窗口构件100可以包含包括玻璃、蓝宝石或塑料的材料。

显示模块dm可以被布置在窗口构件100下方。显示模块dm可以通过使用从背光单元blu提供的光来显示图像。

在平面上,其上显示图像的显示区域da和其上不显示图像的非显示区域nda可以被限定在显示模块dm上。在平面上,显示区域da可以被布置在显示模块dm的中心部分上,以与窗口构件100的透光部件ta重叠。非显示区域nda可以包围显示区域da以与窗口构件100的遮光部件ca重叠(例如,沿第三方向dr3)。作为示例,在平面图(例如,沿第三方向dr3)中,非显示区域nda可以排列在显示区域da的四侧处;然而,本发明的示例性实施例并不限于此。例如,在平面图中,非显示区域nda可以排列在显示区域da的少于四侧(例如,三侧)处。下面将参考图3更具体地描述显示模块dm。

背光单元blu可以被布置在显示模块dm下方,以向显示模块dm提供光。根据本发明的示例性实施例,背光单元blu可以是侧光式背光单元。

背光单元blu可以包括光源ls、导光构件300、反射构件400、光学构件500和模框600。

光源ls可以被布置成与导光构件300的侧面相邻(例如,在第一方向dr1上)。然而,本发明不限于光源ls的该位置。例如,光源ls可以被布置成与导光构件300的侧表面中的至少一个侧表面相邻。导光构件300的、与光源ls相邻的一个侧表面可以被定义为光入射表面。因此,光入射表面可以面对光源ls。

光源ls可以包括多个光源单元lsu和光源板lss。

光源单元lsu可以产生要提供给显示模块dm的光,并且可以将产生的光提供给导光构件300。

根据本发明的示例性实施例,光源单元lsu可以产生第一光。第一光可以具有第一波段。例如,第一波段可以大于等于大约400nm并且小于等于大约500nm。例如,光源单元lsu可以产生蓝光。

根据本发明的示例性实施例,光源单元lsu中的每个可以具有发光二极管(led)被用作点光源的类型。然而,本发明不限于光源单元lsu的这些类型。

此外,本发明不限于光源单元lsu的数量。根据本发明的示例性实施例,光源单元lsu可以被提供为单个led的点光源而不是多个led,或者被提供为多个led组。根据本发明的示例性实施例,光源单元lsu可以是线型光源。

光源单元lsu可以被安装在光源板lss上。因此,光源单元lsu可以与光源板lss直接接触,并且可以面对导光构件300的光入射表面。光源板lss可以被布置成在第一方向dr1上面对导光构件300的一侧,并且可以在第二方向dr2上延伸。光源板lss可以包括连接到光源单元lsu的光源控制单元。光源控制单元可以分析显示在显示模块dm上的图像,以输出局部调光信号,并且响应于局部调光信号而控制由光源单元lsu产生的光的亮度。根据本发明的示例性实施例,光源控制单元可以被安装到单独的电路板。本发明不特别限制于光源控制单元的该安装位置。

导光构件300可以包括在可见光区域中具有相对高透射率的材料。例如,导光构件300可以包括玻璃材料。再例如,导光构件300可以包括透明聚合物树脂,诸如聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)。在本发明的示例性实施例中,导光构件300可以具有大于等于大约1.4并且小于等于大约1.55的折射率。

根据本发明示例性实施例的导光构件300可以包括提供在导光构件300的底表面上的多个衍射图案。下面将参考图4至图7更具体地描述多个衍射图案。

反射构件400可以被布置在导光构件300下方。反射构件400可以沿向上方向反射发射到导光构件300的下侧的光。反射构件400可以包括光反射材料。例如,反射构件400可以包括铝或银。

光学构件500可以被布置在显示模块dm与导光构件300之间。光学构件500可以散射和聚集从导光构件300提供的光,并将光提供给显示模块dm。

根据本发明示例性实施例的光学构件500可以包括至少一个棱镜片和至少一个保护片。棱镜片可以沿与平面垂直的向上方向聚集所提供的光。

保护片可以保护棱镜片的棱镜免受外部摩擦。本发明不限于包含在光学构件500中的片的种类和数量。在本发明的示例性实施例中,光学构件500可以被省略。

模框600可以被布置在导光构件300与光学构件500之间。根据本发明示例性实施例的模框600可以具有框形状(例如,空心矩形形状)。作为示例,模框600可以对应于导光构件300的边缘而布置在导光构件300的顶表面上。显示模块dm和光学构件500可以位于模框600上。模框600用于固定显示模块dm和背光单元blu的组件。

容纳构件700可以被布置在显示装置1000的最底端,以容纳背光单元blu。容纳构件700包括底部部件710和连接到底部部件710的多个侧壁部件720。在本发明的示例性实施例中,光源ls可以被布置在容纳构件700的侧壁部件720中的一个侧壁部件720的内表面上。容纳构件700可以包括具有相对高硬度的金属材料。

图3是图示图2中的显示模块的截面图。

参考图3,根据本发明示例性实施例的显示模块dm可以包括显示构件200和第一偏振层pol1。

第一偏振层pol1可以被布置在显示构件200与背光单元blu之间,以偏振从背光单元blu提供的光的分量。第一偏振层pol1可以具有透射轴,该透射轴具有预定方向。

显示构件200可以被布置在第一偏振层pol1上,以通过显示区域da显示图像。显示构件200可以是光接收型显示面板。例如,根据本发明的示例性实施例,显示构件200可以是液晶显示面板。

显示构件200可以包括第一基板sub1、第二基板sub2、液晶层lc、光转换层cv和第二偏振层pol2。

第一基板sub1可以被布置在第一偏振层pol1上。第一基板sub1可以包括具有相对高透射率的材料,以透射从背光单元blu提供的光。例如,第一基板sub1可以是透明玻璃基板、透明塑料基板或透明膜。

在平面上,至少一个像素区域和与像素区域相邻的周围区域可以被限定在第一基板sub1中。在本发明的示例性实施例中,像素区域可以被提供为多个,并且周围区域可以被限定在像素区域之间。

像素可以分别被布置在第一基板sub1的像素区域上。像素中的每个可以包括多个像素电极以及以一一对应的方式电连接到像素电极的多个薄膜晶体管。薄膜晶体管可以分别连接到像素电极,以开关提供给像素电极中的每个像素电极的驱动信号。

第二基板sub2可以被布置在第一基板sub1上方以面对第一基板sub1。液晶层lc可以被布置在第二基板sub2与第一基板sub1之间。液晶层lc可以包括朝向预定方向的多个液晶分子lcm。

第二基板sub2可以包括公共电极,公共电极与像素电极一起形成用于控制液晶分子lcm的取向的电场。显示构件200可以驱动液晶层lc以在第三方向dr3(例如,向上方向)上显示图像。

显示构件200可以包括用于提供驱动信号的驱动芯片、安装有驱动芯片的带载封装以及通过带载封装电连接到显示构件200的印刷电路板。

第二偏振层pol2可以被布置在液晶层lc与第二基板sub2之间。第二偏振层pol2可以具有吸收轴,吸收轴具有预定方向。当显示装置1000的显示模式处于亮态时,第二偏振层pol2透射光,并且当显示装置1000的显示模式处于暗态时,第一偏振层pol1吸收光。

根据液晶分子lcm的取向模式,可以设定第一偏振层pol1的透射轴与第二偏振层pol2的吸收轴之间形成的角。例如,在平面上,第一偏振层pol1的透射轴可以垂直于第二偏振层pol2的吸收轴。

光转换层cv可以被布置在第二基板sub2与第二偏振层pol2之间。光转换层cv可以包括多个滤色器cf和遮光层bm。

滤色器cf可以转换入射到光转换层cv内的光的颜色,或者根据光的能量完整地透射光。入射光可以通过光转换层cv具有各种颜色,并且可以被实现成图像。

滤色器cf中的每个可以包括多个光转换颗粒。光转换颗粒中的每个可以吸收入射光的至少一部分,以发射具有特定颜色的光,或完整地透射光。

当入射到滤色器cf内的光具有足以激发光转换颗粒的能量时,光转换颗粒吸收入射光的至少一部分并转换成激发态,并且然后发射具有特定颜色的光,同时变得稳定。可替代地,当入射到滤色器cf内的光具有不足以激发光转换颗粒的能量时,入射光可以完整地透过滤色器cf并从外部被看到。

作为示例,可以根据光转换颗粒的颗粒尺寸来确定由光转换颗粒发射的光的颜色。例如,当颗粒尺寸较大时,产生具有长波长的光,并且当颗粒尺寸较小时,产生具有短波长的光。

根据本发明的示例性实施例,光转换颗粒可以是量子点(qd)。从滤色器cf的光转换颗粒发射的光可以在各个方向上被发射。

根据本发明的示例性实施例,滤色器cf中的每个可以包括第一转换滤波器f1、第二转换滤波器f2和第三转换滤波器f3。遮光层bm可以被布置在第一转换滤波器f1至第三转换滤波器f3中的各个之间,以限定第一转换滤波器f1至第三转换滤波器f3之间的边界。

第一转换滤波器f1和第二转换滤波器f2可以将入射到光转换层cv内的光转换成具有彼此不同的波段的光。

根据本发明的示例性实施例,第一转换滤波器f1可以吸收第一光,以将第一光转换成第二光。例如,第二光可以具有大于等于大约640nm并且小于等于大约780nm的波段。例如,第一转换滤波器f1可以将蓝光转换成红光。

第二转换滤波器f2可以吸收第一光,并将第一光转换成第三光。例如,第三光可以具有大于等于大约480nm并且小于等于大约560nm的波段。例如,第二转换滤波器f2可以将蓝光转换成绿光。

第三转换滤波器f3可以是无色滤波器或灰色滤波器。当光源ls的光源单元lsu产生具有蓝色的光时,第三转换滤波器f3完整地透射入射光而不改变光的颜色。第三转换滤波器f3可以包括各种材料,只要入射到第三转换滤波器f3内的光的至少一部分被透射即可。然而,本发明并不限于此。

如上所述,可以根据量子点的颗粒尺寸确定光的波长。根据本发明的示例性实施例,第一转换滤波器f1可以包括第一量子点,并且第二转换滤波器f2可以包括第二量子点。第三转换滤波器f3可以包括第三量子点。根据本发明的示例性实施例,第一量子点可以具有比第二量子点的尺寸大的尺寸。第二量子点可以具有比第三量子点的尺寸大的尺寸。根据本发明的示例性实施例,第三转换滤波器f3可以不包括量子点。

遮光层bm可以被布置成与滤色器cf相邻。遮光层bm可以包括遮光材料。遮光层bm可以具有与周围区域对应的形状。遮光层bm可以防止光泄漏到除了显示光的像素区域之外的区域的现象,并且可以限定彼此相邻的像素区域之间的边界。

图4是图2中的导光构件的截面图,并且图5是图2中的导光构件的后视图。图6是图示图4中的区域a的放大图。

参考图4至图6,根据本发明示例性实施例的导光构件300可以包括提供在导光构件300上的多个衍射图案rp。例如,衍射图案rp可以被布置在导光构件300的底表面上。衍射图案rp中的每个可以具有从导光构件300的底表面向上突出的形状。衍射图案rp可以在第一方向dr1上彼此间隔开并且可以沿第二方向dr2延伸。例如,衍射图案rp中的每个可以具有在导光构件300的底表面上沿第二方向dr2延伸的条纹形状。

在本发明的示例性实施例中,衍射图案rp中的每个在由第一方向dr1和第三方向dr3限定的截面上可以具有矩形形状。例如,衍射图案rp中的每个的侧表面可以在第一方向dr1上和/或在第二方向dr2上和/或在第三方向dr3上彼此平行。例如,在截面中,衍射图案rp中的每个可以具有平行四边形形状。然而,本发明不特别限制于衍射图案rp中的每个的形状。例如,根据本发明示例性实施例的衍射图案rp可以具有三角形形状或正弦波形状。

衍射图案rp在第一方向dr1上可以具有预定周期p1。根据本发明的示例性实施例,入射到衍射图案rp内的光的波长可以被定义为λ,并且导光构件300的折射率可以被定义为n,衍射图案rp的周期p1可以是λ/(nsinθ1-sinθ2)。例如,衍射图案rp的周期p1可以大于等于大约300nm并且小于等于大约500nm。

衍射图案rp中的每个可以具有第一长度h1(例如,第一高度)。在本发明的示例性实施例中,第一高度h1可以大于等于大约150nm并且小于等于大约300nm。

在第一方向dr1上,衍射图案rp之间的距离可以是第一宽度w1。在本发明的示例性实施例中,第一宽度w1可以大于等于大约100nm并且小于等于大约200nm。

图7是图示根据本发明示例性实施例的入射到衍射图案内的光的光传播路径的示意图。

参考图7以及图4至图6,根据本发明示例性实施例的衍射图案rp可以用于使入射到衍射图案rp内的光沿预定方向衍射。

下面作为示例,从导光构件300的内部入射到衍射图案rp内的光可以被定义为入射光il,并且入射光il与垂直于导光构件300的底表面的法线k之间的角可以被定义为入射角θ1。此外,被衍射图案rp衍射的光可以被定义为衍射光dl,并且衍射光dl与法线k之间的角可以被定义为衍射角θd。

根据本发明的示例性实施例,入射光il的入射角θ1可以具有比衍射光dl的衍射角θd的大小大的大小。例如,衍射角θd可以具有大于等于0°并且小于等于大约10°的大小。

被衍射图案rp衍射的衍射光dl可以被反射构件400反射,并且重新入射到导光构件300内。经反射构件400反射的反射光rl与导光构件300的顶表面的法线k之间的角可以被定义为反射角θr。在本发明的示例性实施例中,反射角θr可以具有等于衍射角θd的大小的大小。

根据本发明的示例性实施例,当导光构件300不包括衍射图案rp时,具有入射角θ1并且以该入射角θ1入射到导光构件300的底表面内的入射光il可被折射并且从导光构件300的底表面发射。这里,发射的光可以被定义为发射光tl,并且发射光tl与垂直于导光构件300的底表面的法线k之间的角可以被定义为发射角θ2。发射角θ2可以具有大于衍射角θd的大小并且小于全反射角的大小的大小。例如,发射角θ2可以从大约30°到大约40°。以发射角θ2发射的发射光tl可以通过反射构件400重新入射到导光构件300内。当显示装置处于暗态模式时,从导光构件300的顶表面提供给显示模块dm的发射光tl的一部分可以透过第二偏振层pol2而不被第二偏振层pol2吸收。当显示装置处于暗态模式时,透射的光可能降低对比度。然而,根据本发明的示例性实施例,具有预定周期p1的多个衍射图案rp可以使入射到衍射图案rp内的入射光il衍射,使得入射光il具有衍射角θd而不是发射角θ2。作为示例,当显示装置1000处于暗态模式时,以透射第二偏振层pol2的角度提供给显示模块dm的光可以被去除。因此,显示装置1000的对比度可以增加。

根据本发明的示例性实施例,由衍射图案rp衍射入射光il的程度可以被定义为衍射因子g。衍射因子g可以是矢量大小。发射光tl的矢量大小和衍射光dl的矢量大小之间的差与衍射因子g相同。因此,衍射因子g可以具有与发射角θ2和衍射角θd之间的差成比例的大小。当衍射图案rp具有p1的周期时,衍射因子g可以具有2π/p1的大小。

图8是图示根据本发明示例性实施例的导光构件的后视图。

下面可以省略与上面描述的组件相同或基本相同的组件的描述,并且因此下面可专注于与上面描述的本发明的示例性实施例的不同之处。

本发明的示例性实施例的技术特征或方面的描述应典型地被认为可用,并且可适用于本发明的另一示例性实施例中的其他类似特征或方面。因此,在本文中根据本发明的一个示例性实施例描述的技术特征可以适用于本发明的其他示例性实施例,并且因此本文可以省略重复的描述。

参考图8,根据本发明示例性实施例的多个衍射图案rp-1中的每个可以具有矩形柱形状。例如,衍射图案rp-1中的每个在导光构件300-1的底表面上可以具有矩形形状。衍射图案rp-1可以被布置在导光构件300-1的底表面上。根据本发明的示例性实施例,衍射图案rp-1可以以矩阵形式被排列在导光构件300-1的底表面上。例如,多个衍射图案rp-1可以在第一方向dr1和第二方向dr2上排列。

图9是图示根据本发明示例性实施例的导光构件的截面图。

下面可以省略与上面描述的组件相同或基本相同的组件的描述,并且因此下面可专注于与上面描述的本发明的示例性实施例的不同之处。

本发明的示例性实施例的技术特征或方面的描述应典型地被认为可用,并且可适用于本发明的另一示例性实施例中的其他类似特征或方面。因此,在本文中根据本发明的一个示例性实施例描述的技术特征可以适用于本发明的其他示例性实施例,并且因此本文可以省略重复的描述。

参考图9,根据本发明示例性实施例的导光构件300-2的多个衍射图案rp-2可以被提供在导光构件300-2的顶表面上。入射到导光构件300-2中的衍射图案rp-2内的光可以被衍射图案rp-2衍射,并且沿向上方向被发射。

图10是图示根据本发明示例性实施例的导光构件的截面图。

下面可以省略与上面描述的组件相同或基本相同的组件的描述,并且因此下面可专注于与上面描述的本发明的示例性实施例的不同之处。

本发明的示例性实施例的技术特征或方面的描述应典型地被认为可用,并且可适用于本发明的另一示例性实施例中的其他类似特征或方面。因此,在本文中根据本发明的一个示例性实施例描述的技术特征可以适用于本发明的其他示例性实施例,并且因此本文可以省略重复的描述。

参考图10,根据本发明示例性实施例的导光构件300-3可以包括提供在导光构件300-3的底表面上的多个衍射图案组rpg_1至rpg_n。第一衍射图案组rpg_1至第n衍射图案组rpg_n中的每个可以包括多个衍射图案rp-3。这里,n是大于1的自然数。

第一衍射图案组rpg_1至第n衍射图案组rpg_n可以在第一方向dr1上排列。第一衍射图案组rpg_1至第n衍射图案组rpg_n中的各个可以彼此间隔开。

根据本发明的示例性实施例,在第一方向dr1上,第一衍射图案组rpg_1至第n衍射图案组rpg_n中的各个之间的距离wd_1至wd_n-1可以大于等于第一宽度w1,第一宽度w1是衍射图案rp-3之间的距离。

根据本发明的示例性实施例,随着第一衍射图案组rpg_1至第n衍射图案组rpg_n中的各个在第一方向dr1上远离光入射表面is,第一衍射图案组rpg_1至第n衍射图案组rpg_n中的各个之间的距离wd_1至wd_n-1可以逐渐减小。结果,根据本发明的示例性实施例,显示装置1000可以具有提高的亮度均匀度。

作为用于提高显示装置1000的亮度均匀度的可替代选择,第一衍射图案组rpg_1至第n衍射图案组rpg_n的尺寸可以按在第一方向dr1上排列的顺序逐渐增大。例如,包含在第n衍射图案组rpg_n中的衍射图案rp-3可以具有大于包含在第n-1衍射图案组rpg_n-1中的衍射图案rp-3的尺寸的尺寸。

图11是图示根据本发明示例性实施例的衍射图案的截面图,并且图12是图示入射到图11中的衍射图案内的光的光传播路径的示意图。

下面可以省略与上面描述的组件相同或基本相同的组件的描述,并且因此下面可专注于与上面描述的本发明的示例性实施例的不同之处。

本发明的示例性实施例的技术特征或方面的描述应典型地被认为可用,并且可适用于本发明的另一示例性实施例中的其他类似特征或方面。因此,在本文中根据本发明的一个示例性实施例描述的技术特征可以适用于本发明的其他示例性实施例,并且因此本文可以省略重复的描述。

参考图11,根据本发明示例性实施例的衍射图案rp-4中的每个可以具有平行四边形形状,该平行四边形形状具有从导光构件300-4的底表面倾斜的侧表面。在第一方向dr1上,衍射图案rp-4中的每个的侧表面可以彼此平行。衍射图案rp-4中的每个的侧表面与导光构件300-4的底表面之间的角被定义为倾斜角θg。例如,倾斜角θg可以具有大于等于大约20°并且小于等于大约80°的大小,或者具有期望大约40°的大小。

衍射图案rp-4在第一方向dr1上可以具有预定周期p1。在本发明的示例性实施例中,衍射图案rp-4的周期p1可以是λ/(nsinθ1-sinθ2)。例如,衍射图案rp-4的周期p1可以大于等于大约300nm并且小于等于大约500nm。根据本发明的示例性实施例,随着倾斜角θg的大小增大,衍射图案rp-4的周期p1可以减小。

衍射图案rp-4中的每个可以具有第一长度h1(例如第一高度)。在本发明的示例性实施例中,第一高度h1可以大于等于大约150nm并且小于等于大约300nm。

在第一方向dr1上,衍射图案rp-4之间的垂直距离可以具有第一宽度w1。例如,一个衍射图案rp-4在第一方向dr1上的第一侧表面与相邻于第一侧表面的衍射图案rp-4在第一方向dr1上的第二侧表面之间的垂直距离可以具有第一宽度w1。在本发明的示例性实施例中,第一宽度w1可以大于等于大约100nm并且小于等于大约200nm。

尽管在图11中衍射图案rp-4可以依照衍射图案rp-4中的每个在第一方向dr1上进一步远离光入射表面放置而倾斜,但本发明并不限于此。在本发明的示例性实施例中,衍射图案rp-4的倾斜角θg可以具有负值。例如,衍射图案rp-4可以依照衍射图案rp-4中的每个在第一方向dr1上朝向光入射表面而倾斜。

根据本发明的示例性实施例,衍射图案rp-4的衍射因子g可以与发射光tl的矢量大小与衍射光dl的矢量大小之间的差相同。在本发明的示例性实施例中,衍射因子g可以是2π/p1(sinθg,cosθg)。

图13是图示根据本发明示例性实施例的衍射图案的截面图。

下面可以省略与上面描述的组件相同或基本相同的组件的描述,并且因此下面可专注于与上面描述的本发明的示例性实施例的不同之处。

本发明的示例性实施例的技术特征或方面的描述应典型地被认为可用,并且可适用于本发明的另一示例性实施例中的其他类似特征或方面。因此,在本文中根据本发明的一个示例性实施例描述的技术特征可以适用于本发明的其他示例性实施例,并且因此本文可以省略重复的描述。

参考图13,根据本发明示例性实施例的导光构件300-5的衍射图案rp-5中的每个可以包括第一部分sp1至第三部分sp3。

第一部分sp1至第三部分sp3可以从导光构件300-5的底表面沿向下方向被顺序层压。例如,第一部分sp1的顶表面可以直接接触导光构件300-5的底表面,第二部分sp2的顶表面可以直接接触第一部分sp1的底表面,第三部分sp3的顶表面可以直接接触第二部分sp2的底表面。

根据本发明的示例性实施例,衍射图案rp-5中的每个的侧表面可以具有阶梯形状。阶梯形状可以具有依照衍射图案rp-5沿第一方向dr1且沿向上方向进一步远离光入射表面移动而倾斜的形状。依照上述倾斜的倾斜角θg可以大于等于大约20°并且小于等于大约80°。

第一部分sp1至第三部分sp3可以被布置成按照第一部分sp1至第三部分sp3沿向下方向的排列顺序、在第一方向dr1上沿远离光入射表面的方向偏离。例如,第二部分sp2可以在第一部分sp1的底表面上偏向第一方向dr1的一侧。例如,第一部分sp1的底表面上的区域的第一方向dr1的另一侧可以被第二部分sp2暴露。第三部分sp3被布置成在第二部分sp2的底表面上偏向第一方向dr1的一侧。例如,第二部分sp2的底表面上的区域的第一方向dr1的另一侧可以被第三部分sp3暴露。

尽管在图13中衍射图案rp-5中的每个可以包括三个部分sp1至sp3,但本发明不限于包含在衍射图案rp-5中的部分的数量。

根据本发明的示例性实施例,衍射图案rp-5可以被提供在导光构件300-5的底表面上。

图14是图示根据本发明示例性实施例的显示装置的透视图,并且图15是图示图14中的显示装置的分解透视图。图16是图示图14中的显示装置的截面图。

根据本发明示例性实施例的显示装置1000-6可以包括显示面板dp和封装构件en。

显示面板dp可以根据电信号生成图像。例如,显示面板dp可以是玻璃发光显示面板。

显示面板dp可以包括显示区域da和非显示区域nda。显示区域da可以显示图像。当从显示图像的方向观看显示装置1000-6时,显示区域da可以具有近似矩形的形状。然而,本发明并不限于此。

显示区域da可以包括多个像素区域pa。像素区域pa可以以矩阵形式排列在由第一方向dr1和第二方向dr2限定的平面上。尽管示例性地图示了第一像素区域pa1、第二像素区域pa2和第三像素区域pa3,但本发明并不限于此。例如,多个像素区域pa可以被不同地排列。

像素区域pa可以由像素限定层pdl限定(参考例如图18)。多个像素px1至px3可以分别被布置在像素区域pa上。像素px1至px3中的每个可以包括有机发光二极管oled1和oled2(参考例如图18)。

多个像素px1至px3可以包括第一像素px1、第二像素px2和第三像素px3。第一像素px1至第三像素px3中的每个可以发射具有不同颜色的光。例如,第一像素px1可以产生具有第一颜色的光。因此,显示面板dp可以通过由多个像素区域pa产生的光的组合来实现图像。

非显示区域nda可以不显示图像。当从显示图像的方向观看显示装置1000-6时,非显示区域nda可以包围显示区域da。

显示面板dp可以包括基底层bl、电路层cl和显示层dpl。电路层cl和显示层dpl可以被顺序布置在基底层bl上。基底层bl可以是包括诸如玻璃、塑料或晶体的绝缘材料的基板。例如,基底层bl可以包括合成树脂膜。本发明不限于基底层bl的该材料。可以考虑机械强度、热稳定性、透明度、表面粗糙度、易处理性和/或防水性来选择基底层bl。

多个像素px1至px3可以被提供在电路层cl和显示层dpl之上。像素px1至px3中的每个可以接收电信号以产生光。

像素px1至px3中的每个可以包括第一晶体管、电容器、第二晶体管以及有机发光二极管oled1和oled2(参考例如图18)。第一晶体管、电容器和第二晶体管可以被布置在电路层cl中,并且有机发光二极管oled1和oled2(参考例如图18)可以被布置在显示层dpl中。有机发光二极管oled1和oled2(参考例如图18)可以包括发光材料。有机发光二极管oled1和oled2(参考例如图18)可以产生具有与发光材料对应的颜色的光。从有机发光二极管oled1和oled2产生的光的颜色可以是红色、绿色、蓝色和白色中的一种。

封装构件en可以被布置在显示面板dp上。封装构件en可以基本覆盖显示层dpl。封装构件en可以保护显示层dpl免受外部湿气或污染物。

图17是图示图15中的显示层的平面图,并且图18是沿图17中的线ii-ii'截取的截面图。作为示例,关于图17中的第一像素px1和第二像素px2的部分组件所在的区域图示了图18。

参考图17和图18,显示层dpl可以包括有机发光二极管oled1和oled2。有机发光二极管oled1和oled2可以被布置在电路层cl上。有机发光二极管oled1和oled2中的每个可以包括第一电极el1、布置在第一电极el1上的第二电极el2以及布置在第一电极el1与第二电极el2之间的发光层ol1和ol2。

第一电极el1可以是像素电极或正电极。第一电极el1可以是透射电极、半透反射电极或反射电极。当第一电极el1是透射电极时,第一电极el1可以包括透明金属氧化物,诸如氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)、氧化锌(zno)或氧化铟锡锌(itzo)。当第一电极el1是半透反射电极或反射电极时,第一电极el1可以包括ag、mg、al、pt、pd、au、ni、nd、ir、cr或它们的混合物。

第二电极el2可以是公共电极或负电极。第二电极el2可以是透射电极、半透反射电极或反射电极。当第二电极el2是透射电极时,第二电极el2可以包括li、ca、lif/ca、lif/al、al、mg、baf、ba、ag或它们的化合物或混合物(例如,ag和mg的混合物)。然而,本发明并不限于此。例如,第二电极el2可以包括例如氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)、氧化锌(zno)或氧化铟锡锌(itzo)。当第二电极el2是半透反射电极或反射电极时,第二电极el2可以包括ag、mg、al、pt、pd、au、ni、nd、ir、cr、li、ca、lif/ca、lif/al、mo、ti或它们的化合物或混合物(例如,ag和mg的混合物)。可替代地,第二电极el2可以具有包括反射层或半透反射层以及由氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)、氧化锌(zno)或氧化铟锡锌(itzo)制成的透明导电层的多层结构。

像素限定层pdl可以被布置在第一电极el1上。例如,像素限定层pdl可以覆盖第一电极el1的一部分并且暴露第一电极el1的另一部分。像素限定层pdl可以包括金属-氟离子化合物,但不限于其材料。例如,像素限定层pdl可以包括lif、baf2或csf的金属-氟离子化合物。当金属-氟离子化合物具有预定厚度时,金属-氟离子化合物可以具有绝缘性能。

像素限定层pdl可以限定开口op。像素限定层pdl的开口op可以限定发光区域。

发光层ol1和ol2可以被布置在第一电极el1与第二电极el2之间。例如,发光层ol1和ol2可以被布置在限定于像素限定层pdl中的开口op中。发光层ol1和ol2可以与由像素限定层pdl的开口op限定的发光区域重叠。

除了发光层ol1和ol2之外,多个公共层可以进一步被布置在第一电极el1与第二电极el2之间。例如,空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层可以被顺序层压在第一电极el1与第二电极el2之间。除此之外,空穴阻挡层、空穴缓冲层和电子阻挡层中的至少一个可以进一步被布置在第一电极el1与第二电极el2之间。

根据本发明的示例性实施例,布置在彼此相邻的像素px1至px3之间的像素限定层pdl可以包括在像素限定层pdl的顶表面的区域上提供的多个衍射图案rp-6。

例如,像素限定层dpl可以包括提供在像素限定层pdl的区域上、第一像素px1与第二像素px2之间以及第二像素px2与第三像素px3之间的多个衍射图案组rpg1至rpg3。

第一衍射图案组rpg1和第二衍射图案组rpg2可以被布置在像素限定层pdl的区域上、第一像素px1与第二像素px2之间。第一衍射图案组rpg1可以被布置成与第一像素px1相邻,并且第二衍射图案组rpg2可以被布置成与第二像素px2相邻。

第二衍射图案组rpg2和第三衍射图案组rpg3可以被布置在像素限定层pdl的区域上、第二像素px2与第三像素px3之间。第二衍射图案组rpg2可以被布置成与第二像素px2相邻,并且第三衍射图案组rpg3可以被布置成与第三像素px3相邻。

下面作为示例,将示例性地描述像素限定层pdl的、限定在第一像素px1与第二像素px2之间的区域npxa。

布置在第一像素px1与第二像素px2之间的第一衍射图案组rpg1和第二衍射图案组rpg2中的每个可以包括多个衍射图案rp-6。衍射图案rp-6可以具有从像素限定层pdl的顶表面向上突出的形状。衍射图案rp-6可以在第二方向dr2上彼此间隔开,并且在第一方向dr1上延伸。

尽管在图17中图示了在第二方向dr2上排列并且在第一方向dr1上延伸的衍射图案组rpg1至rpg3,但本发明并不限于此。根据本发明的示例性实施例,衍射图案组可以在第一方向dr1上排列,并且在第一方向dr1上彼此相邻的像素之间、沿第二方向dr2延伸。

在本发明的示例性实施例中,衍射图案rp-6中的每个可以具有矩形截面形状。衍射图案rp-6中的每个的侧表面可以在第二方向dr2上彼此平行。

衍射图案rp-6在第一方向dr1上可以具有预定周期p1。根据本发明的示例性实施例,入射到衍射图案rp-6内的光的波长可以被定义为λ,导光构件300的折射率可以被定义为n,像素限定层pdl的折射率可以被定义为n1,并且与像素限定层pdl限定边界的封装构件en的折射率可以被定义为n2,衍射图案rp-6的周期可以是λ/n(sinθ1-sinθ2)。例如,衍射图案rp-6的周期可以大于等于大约300nm并且小于等于大约500nm。

根据本发明的示例性实施例,第一衍射图案组rpg1与第二衍射图案组rpg2之间的距离wd可以大于等于各衍射图案rp-6之间的距离。

衍射图案rp-6中的每个可以具有第一长度h1(例如,第一高度)。在本发明的示例性实施例中,第一高度h1可以大于等于大约150nm并且小于等于大约300nm。

在第一方向dr1上,衍射图案rp-6之间的距离可以具有第一宽度w1。在本发明的示例性实施例中,第一宽度w1可以大于等于大约100nm并且小于等于大约200nm。

根据本发明的示例性实施例,当衍射图案rp-6不被提供在限定于第一像素px1与第二像素px2之间的像素限定层pdl上时,从第一像素px1和第二像素px2的发光层ol1和ol2产生的光可以沿像素限定层pdl的顶表面被发射。在用于虚拟现实(vr)的显示装置的情况下,由于像素px1和px2被放大并被显示,所以像素px1与px2之间的像素限定层pdl可以被放大以被看到。根据本发明的示例性实施例,多个衍射图案rp-6可以用于使从发光层ol1和ol2发射到像素限定层pdl的光衍射。例如,由于光被聚集在像素限定层pdl的区域中,因此即使当vr模式被应用于根据本发明示例性实施例的显示装置1000-6时,也可以减轻像素限定层pdl被看到的现象。例如,显示装置1000-6可以具有提高的显示质量。

根据本发明的示例性实施例,显示装置可以具有提高的显示质量。例如,根据本发明的示例性实施例,在暗态下具有提高的对比度的显示装置可以被提供。

尽管已经关于本发明的示例性实施例对本发明进行了图示和描述,但是对于本领域普通技术人员将明显的是,可对本发明进行形式和细节方面的各种变化,而不背离本发明的精神和范围。

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