一种显示面板和显示装置的制作方法

文档序号:32035928发布日期:2022-11-03 03:25阅读:56来源:国知局
一种显示面板和显示装置的制作方法
一种显示面板和显示装置
1.本技术为基于申请日为2020年5月6日,申请号为202010374758.7,发明名称为“一种显示面板及其制作方法和显示装置”的专利申请提出的分案申请。
技术领域
2.本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种显示面板和显示装置。


背景技术:

3.目前主流的显示装置包括液晶显示装置和有机发光显示装置,其中,液晶显示装置中,由于液晶不发光,所以需要设置为液晶显示面板提供光源的背光模组,由此导致显示装置整体厚度较厚、重量较大。而有机发光显示装置中采用有机发光二极管(oled,organic light emitting display)作为发光器件,其具有自发光的特性,不需要额外设置光源,有利于显示装置整体的轻薄化,而且能够实现柔性显示屏的制作。另外有机自发光显示技术还具有响应速度快、宽视角等特性。所以有机自发光显示技术成为目前研究的重点。而目前的有机发光显示技术中发光器件发出的部分大角度光被限制在显示面板内部,不能射出显示面板对像素发光做出贡献,影响了发光器件整体的出光效率。


技术实现要素:

4.本发明实施例提供一种显示面板和显示装置,以解决发光器件的出光效率低,影响显示面板功耗的技术问题。
5.第一方面,本发明实施例提供一种显示面板,包括:
6.衬底基板;
7.发光器件层,位于所述衬底基板之上,所述发光器件层包括多个发光器件;
8.光调节结构层,位于所述发光器件层远离所述衬底基板的一侧,包括光调节单元和覆盖所述光调节单元的介质层,所述光调节单元包括通孔,所述通孔与所述发光器件交叠;
9.所述光调节单元包括调光分部,所述调光分部围绕所述通孔设置;
10.多个所述发光器件包括发光颜色不同的第一发光器件和第二发光器件,所述第一发光器件的发光面积大于所述第二发光器件的发光面积;
11.所述通孔包括第一通孔和第二通孔,所述第一发光器件与所述第一通孔交叠,所述第二发光器件与所述第二通孔交叠;
12.围绕所述第一通孔的所述调光分部为第一调光分部,围绕所述第二通孔的所述调光分部为第二调光分部;
13.由所述第一通孔指向所述第一调光分部的方向上,所述第一调光分部的厚度变化率为γ1,由所述第二通孔指向所述第二调光分部的方向上,所述第二调光分部的厚度变化率为γ2,γ2》γ1;
14.所述厚度变化率表示所述调光分部的厚度变化量与所述调光分部的长度变化量
之比,其中,所述调光分部的长度变化量表示所述调光分部在由所述通孔指向所述调光分部的方向上的长度变化量,所述调光分部的厚度变化量表示所述调光分部在垂直于所述衬底基板的方向上的厚度变化量。
15.第二方面,本发明实施例还提供一种显示装置,包括本发明任意实施例提供的显示面板。
16.本发明实施例提供的显示面板和显示装置,具有如下有益效果:本发明实施例在发光器件层之上制作光调节结构层,光调节结构层能够调整发光器件发出的大角度光线的光路,能够提升发光器件的出光效率,从而降低显示面板的功耗;另外,本发明实施例中设置γ2》γ1,第一调光分部与第二调光分部相比,能够对更多的大角度的光线起到改变光路的作用,也就是说第一调光分部,与第二调光分部相比,对提高发光器件的出光效率的作用更加明显。第一调光分部与发光面积较大的第一发光器件对应,能够平衡第一发光器件和第二发光器件之间的发光效率的差异,提升显示面板显示效果。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,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。
18.图1为相关技术中显示面板的截面示意图;
19.图2为本发明实施例提供的显示面板局部俯视示意图;
20.图3为图2中切线a-a'位置处一种截面示意图;
21.图4为本发明实施例提供的显示面板的另一种截面示意图;
22.图5为本发明实施例提供的显示面板的另一种截面示意图;
23.图6为本发明实施例提供的显示面板的另一种截面示意图;
24.图7为本发明实施例提供的显示面板的另一种截面示意图;
25.图8为本发明实施例提供的显示面的另一种截面示意图;
26.图9为本发明实施例提供的显示面板的另一种局部俯视示意图;
27.图10为图9中切线b-b'位置处一种截面示意图;
28.图11为图10对应实施例的原理示意图;
29.图12为本发明实施例提供的显示面板的另一种截面示意图;
30.图13为本发明实施例提供的显示面板另一种截面示意图;
31.图14为本发明实施例提供的显示面板的另一种简化截面图;
32.图15为本发明实施例提供的显示面板的另一种俯视示意图;
33.图16为本发明实施例提供的显示面板的另一种截面示意图;
34.图17为本发明实施例提供的显示面板的另一种截面示意图;
35.图18为本发明实施例提供的显示面板的另一种截面示意图;
36.图19为图18对应实施例的原理示意图;
37.图20为本发明实施例提供的显示装置示意图;
38.图21为本发明实施例提供的显示面板的制作方法流程图一;
39.图22为本发明实施例提供的显示面板的制作方法流程图二
40.图23为本发明实施例提供的显示面板的制作方法流程图三。
具体实施方式
41.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
42.在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。
43.图1为相关技术中显示面板的截面示意图,如图1所示,在相关技术中,发光器件p'之上还设置有多个膜层结构,比如封装结构层11'、光学胶层12'、保护盖板13'等,各个膜层的制作材料不同,则各个膜层的折射率不同。在显示时,发光器件p'向多个角度出光,如图示意的光线s1'和光线s2'均能够射出显示面板,对像素的发光做出贡献。而光线s3'在显示面板内膜层界面上满足全反射的条件,光线s3'发生全反射之后被限制在显示面板内部,光线s4'在显示面板与空气界面上发生全反射被限制在显示面板内部,光线s3'和光线s4'均不能射出显示面板,从而影响了发光器件的出光效率。
44.基于上述问题,本发明实施例提供一种显示面板及其制作方法和显示装置,通过在发光器件层之上设置光调节结构层,发光器件发出的较大角度的光能够被光调节结构层中的光调节单元改变光路,减小光传播方向与垂直于衬底基板方向之间的夹角,相当于减小了大角度光的出光角度,从而发光器件发出的较大角度的光也能够射出显示面板对像素发光做出贡献,提高了发光器件的出光效率,降低了显示面板功耗。下述实施例将对本发明的实施方式做详细的举例说明。
45.图2为本发明实施例提供的显示面板局部俯视示意图,图3为图2中切线a-a'位置处一种截面示意图。
46.如图3仅简化示意出了显示面板的结构,显示面板包括:衬底基板101、发光器件层102和光调节结构层103;发光器件层102位于衬底基板101之上,发光器件层102包括多个发光器件p(图3中仅示意出两个);光调节结构层103位于发光器件层102远离衬底基板101的一侧,光调节结构层103包括多个光调节单元31和覆盖多个光调节单元31的介质层32。其中,介质层32可以为一个整层的连续的膜层结构,或者,介质层32也可以为图案化的膜层,介质层32包括多个介质单元,一个介质单元覆盖一个光调节单元31。图3中以介质层32为一个整层的连续的膜层结构进行示意。光调节单元31的折射率n11小于介质层32的折射率n22。同时参考图2和图3中示意的,每个光调节单元31均包括调光分部f,每个光调节单元31均包括通孔k,通孔k在垂直于衬底基板方向e(显示面板为平板型显示面板时,垂直于衬底基板方向e与垂直于显示面板方向相同)上贯穿光调节单元31,通孔k与发光器件p交叠,调光分部f围绕通孔k设置;其中,如图3所示的,对于一个光调节单元31,由通孔k指向调光分部f的方向上,调光分部f的厚度逐渐变大。
47.本发明实施例中,发光器件p之上设置光调节结构层103,光调节结构层103中光调
节单元31的折射率n11小于介质层32的折射率n22,当发光器件p发出的光照射到光调节单元31和介质层32接触的界面上(也即分界面上)时会发生折射。如图3中示意的简化光路图,发光器件p发出的光线s1照射到光调节单元31和介质层32接触的界面上,光线s1的入射角为θ1,射入介质层32后折射角为θ2,根据折射定律:n11*sinθ1=n22*sinθ2,由于n11《n22,则sinθ1》sinθ2,所以θ1》θ2,也就是入射角大于折射角,光线s1在光调节单元31和介质层32分界面上发生折射之后传播方向向与方向e之间的夹角变小,相当于减小了发光器件p发出大角度光的出光角度,同样的,光线s2也在光调节单元31和介质层32分界面上发生折射后改变光路。本发明实施例提供的显示面板,光调节结构层能够调整发光器件发出的大角度光线的光路,减小该部分光线与垂直于衬底基板方向之间的夹角,从而降低该部分光线在显示面板内的膜层界面上或者在显示面板与空气界面上发生全反射的几率,能够提升发光器件的出光效率,从而降低显示面板的功耗。
48.继续参考图1所示的,介质层32为平坦化层。本发明实施例中通过在发光器件之上设置光调节结构层,能够对发光器件发出的大角度的光线的光路进行调节,减小了光线与垂直于显示面板方向之间的夹角,降低光线在显示面板内发生全反射而被限制在显示面板内的几率,提升了发光器件的出光效率。另外,介质层为平坦化层,在制作时制作的整层的平坦化层能够覆盖所有的光调节单元,不需要再对介质层进行刻蚀,工艺简单。而且平坦化层能够为光调节结构层提供一个平坦的表面,有利于显示面板出光面一侧的平整性。
49.具体的,调光分部与介质层的分界面为弧形面,其中,弧形面可以是由发光器件层向远离衬底基板一侧凸起的凸形面,也可以是调光分部向靠近发光器件层的方向凹陷形成的凹形面。调光分部与介质层的分界面为弧形面,则在弧形面的不同部位对应的法线方向不同,从而发光器件发出的相同角度的光线在照射到弧形面的不同部位时经折射作用后光的传播方向不同。发光器件发出的大角度光在经过调光分部与介质层的分界面发生折射后,在改变光的传播方向的同时光线也能够向多个不同的方向传播,从而在提升发光器件的出光效率的同时也确保了光线的均匀发散出光。
50.如图3所示的,调光分部f与介质层32的分界面为由发光器件层102向远离衬底基板101一侧凸起的凸形面。
51.在另一种实施例中,如图4所示的,图4为本发明实施例提供的显示面板的另一种截面示意图。调光分部f与介质层32的分界面为凹形面。图中示意了发光器件p发出的较大角度的光线s3和光线s4。以光线s3为例,其在调光分部f与介质层32的分界面上的入射角为θ3,射入介质层32后折射角为θ4,根据折射定律:n11*sinθ3=n22*sinθ4,由于n11《n22,则sinθ3》sinθ4,所以θ3》θ4,也就是说光线s3在调光分部f和介质层32分界面上发生折射之后传播方向向与方向e之间的夹角变小,降低光线在显示面板内发生全反射而被限制在显示面板内的几率。
52.可选的,调光分部与介质层的分界面也可以为坡面,也即在截面示意图中调光分部与介质层的分界面大致为直线,在此不再附图示意。
53.在一种实施例中,光调节单元31在衬底基板101的正投影为环形,继续参考图2俯视图所示的,光调节单元31向衬底基板101投影的方向与俯视方向相同,则在俯视图中,光调节单元31与其在光调节单元31在衬底基板101的正投影(图中未标示)重合,在俯视图中可以看出光调节单元31为环形。继续参考图3中的示意,光调节单元31包括远离衬底基板
101一侧的第一表面m1,第一表面m1向远离衬底基板101的一侧凸起。该实施方式中光调节单元31相当于环形凸透镜结构,环形凸透镜的中心具有通孔,通孔与发光器件交叠,环形凸透镜的内侧部分为调光分部,发光器件发出的较大角度的光射向环形凸透镜的内侧部分后,会在环形凸透镜与介质层的分界面上发生折射,经折射后光的传播方向与垂直于显示面板方向之间的夹角变小,从而降低该部分光线在显示面板内部发生全反射的几率,能够提升发光器件的出光效率。在制作时,可以利用喷墨打印工艺制作光调节单元,在每个光调节单元对应的位置喷滴墨水液滴,墨水液滴边缘溶剂蒸发量远大于其液体体积损失量,因此溶剂从中心区域向边缘补充,从而形成由内向外的毛细流,使墨水中溶质在边缘聚集,墨水中的溶质即为光调节单元的制作材料,待溶剂蒸发之后形成具有通孔的光调节单元;然后在多个光调节单元之上制作介质层。该实施方式中光调节结构层的制作工艺简单,对于具体的制作方法将在下述制作方式实施例中进行详细的说明。
54.图2中仅以光调节单元31在衬底基板101的正投影为圆环进行示意,可在另一种实施例中,光调节单元31在衬底基板101的正投影也可以为矩形环。在另一种实施例中,光调节单元31的形状与俯视图中发光器件p的外边缘的形状大致相同。在一种实施例中,图5为本发明实施例提供的显示面板的另一种截面示意图,如图5所示,衬底基板101之上还包括阵列层107,阵列层107中包括多个薄膜晶体管t,图中以顶栅结构的薄膜晶体管t进行示意,可选的,薄膜晶体管也可以为底栅结构。发光器件层102中的发光器件p包括依次堆叠的阳极7、发光层8和阴极9,其中,薄膜晶体管t与阳极7连接。在发光器件层102之上还设置有封装层104,封装层104包括两层无机封装层w和一层有机封装层y,有机封装层y位于两层无机封装层w之间。发光层8中的发光材料对水氧敏感,通过封装层104的设置能够对发光器件起到封装保护的作用,从而隔绝水氧的侵害,保证发光器件p的使用寿命。在封装层104中,无机封装层w具有高的致密性能够很好的阻隔水氧分子,有机封装层y中的有机分子具有很好的柔性能够帮助无机封装层w释放应力,防止无机封装层w发生裂纹。光调节结构层103位于在封装层104远离发光器件层102的一侧。
55.在一种实施例中,图6为本发明实施例提供的显示面板的另一种截面示意图,如图6所示,显示面板包括封装层104,封装层104位于发光器件层102和光调节结构层103之间。图中发光器件p仅做简化示意,封装层104包括至少一层无机封装层w(图中仅示意两层)和至少一层有机封装层y(图中仅示意一层)。在封装层104中无机封装层w和有机封装层y交替堆叠设置,无机封装层w和有机封装层y的折射率不同,通常情况下有机封装层y的折射率小于无机封装层w的折射率。则发光器件p发出的光线摄入封装层104后,部分大角度的光在有机封装层y和无机封装层w的分界面上会发生全反射(图中示意的简化光路图),而不能再射出显示面板,对发光器件的出光效率有一定影响。而通过本发明的设计后,设置光调节结构层位于封装层的远离发光器件层一侧,发光器件发出的光线首先摄入封装层,然后由封装层射出再摄入光调节结构层,光调节结构层能够对摄入其中的至少部分大角度光线的传播方向进行调整,避免更多的大角度光在显示面板内发生全反射而无法射出显示面板,降低光线在显示面板内发生全反射的几率,提升发光器件的出光效率。
56.进一步的,在一些实施方式中,显示面板还包括触控膜组层,如图7所示,图7为本发明实施例提供的显示面板的另一种截面示意图,显示面板包括封装层104和触控膜组层105;封装层104和触控膜组层105均位于发光器件层102和光调节结构层103之间,其中;封
装层104位于触控膜组层105的靠近发光器件层102的一侧,封装层104包括至少一层无机封装层w(图中仅示意两层)和至少一层有机封装层y(图中仅示意一层)。,图中触控膜组层仅做简化示意。可选的,触控膜组层包括多个块状触控电极组成的电极阵列,在电极阵列中,多个块状触控电极在行方向排列成电极行,且多个块状触控电极在列方向排列成电极列,一个电极行中的任意相邻的两个块状触控电极电连接,一个电极列中任意相邻的两个块状触控电极电连接。本发明实施例提供一种具有触控功能的显示面板,在封装层之上制作触控膜组层,触控膜组层的厚度较薄,与在显示面板上贴合触控膜组的方案相比,有利于面板整体厚度的减薄。并且将光调节结构层设置在触控膜组层的远离发光器件层的一侧,能够对发光器件发出的穿过触控膜组层后仍然具有较大出光角度的光的光路进行调整,降低光线在显示面板内发生全反射的几率,提升发光器件的出光效率。
57.在一种实施例中,继续参考上述图2所示的,相邻的两个光调节单元31相互独立。在垂直于衬底基板101的方向上,发光器件p与光调节单元31的通孔k交叠,也即一个发光器件p对应一个光调节单元31,通过设置相邻的两个光调节单元31相互独立,每个光调节单元中的调光分部能够对与其对应的发光单元发出的大角度光线进行调整,避免相邻的光调节单元之间的调光作用发生干扰。
58.在另一种实施例中,部分相邻的两个光调节单元相接触。图8为本发明实施例提供的显示面的另一种截面示意图,如图8所示,相邻的两个发光器件p1和p2,光调节单元311与发光器件p1相对应,光调节单元312与发光器件p2相对应,光调节单元311与光调节单元312相接触。由于制作工艺的原因或者光调节单元尺寸的限制,显示面板中的部分相邻的光调节单元相接触,只要保证光调节单元的通孔与发光器件相交叠,且对于一个光调节单元来说,围绕通孔设置的调光分部的厚度,在由通孔指向调光分部的方向上逐渐变大即可。
59.在一些实施方式中,本发明实施例提供的显示面板中多个发光器件包括发光颜色不同的第一发光器件和第二发光器件,第一发光器件的发光面积大于第二发光器件的发光面积。发光器件的发光颜色不同,则发光器件中所选用的发光材料不同,相应的,不同的发光材料的发光效率有所不同。本发明实施例中通过调整发光器件的发光面积,以平衡发光器件的发光效率对发光亮度的影响,其中,第一发光器件的发光效率小于第二发光器件的发光效率,设置第一发光器件的发光面积大于第二发光器件的发光面积,以实现不同颜色的发光器件相互配合进行彩色显示。
60.多个发光器件包括红色发光器件、绿色发光器件和蓝色发光器件。在一种实施例中,蓝色发光器件的发光面积大于红色发光器件的发光面积,蓝色发光器件的发光面积大于绿色发光器件的发光面积,且绿色发光器件的发光面积大于红色发光器件的发光面积。在另一种实施例中,蓝色发光器件的发光面积大于红色发光器件的发光面积,蓝色发光器件的发光面积大于绿色发光器件的发光面积,且绿色发光器件的发光面积与红色发光器件的发光面积相等,由于绿色发光器件的发光效率与红色发光器件的发光效率差异较小,设置绿色发光器件和红色发光器件的发光面积相等对显示效果影响较小,而蓝色发光器件的发光效率与红色发光器件和绿色发光器件的发光效率的差异较大,仅对蓝色发光器件的发光面积做差异性设计,在工艺上相对简单。
61.在一种实施例中,图9为本发明实施例提供的显示面板的另一种局部俯视示意图。图10为图9中切线b-b'位置处一种截面示意图。图11为图10对应实施例的原理示意图。
62.如图9所示,示出了发光颜色不同的第一发光器件pa和第二发光器件pb,第一发光器件pa的发光面积大于第二发光器件pb的发光面积,多个光调节单元包括第一光调节单元31a和第二光调节单元31b,第一光调节单元31a包括第一通孔k1和围绕第一通孔k1的第一调光分部f1,第二光调节单元31b包括第二通孔k2和围绕第二通孔k2的第二调光分部f2;第一发光器件pa与第一通孔k1交叠,第二发光器件pb与第二通孔k2交叠,也即,第一发光器件pa与第一光调节单元31a相对应,第二发光器件pb与第二光调节单元31b相对应。
63.如图10示意的,对于一个第一光调节单元31a,由第一通孔k1指向第一调光分部f1的方向上,第一调光分部f1的厚度变化率为γ1;对于一个第二光调节单元31b,由第二通孔k2指向第二调光分部f2的方向上,第二调光分部f2的厚度变化率为γ2,γ2》γ1。其中,厚度变化率理解为:调光分部的厚度变化量与调光分部的长度变化量之比。调光分部的长度增加量也就是,在截面图中由第一通孔指向第一调光分部的方向上调光分部的长度变化量;调光分部的厚度变化量也就是,在截面图中方向e上调光分部的厚度变化量。
64.如图11的简化示意图,j1和j2表示两个厚度变化率不同的调光分部,在截面图中,由图中点c到点d的位置,调光分部j2的厚度变化率大于调光分部j1的厚度变化率,以穿过点d且平行于方向e(也即垂直于衬底基板的方向)的线为边界。发光器件p发出的光线s5射向调光分部j1与边界的交点,光线s5能够在调光分部j1与介质层的分界面上发生折射而改变光路;发光器件p发出的光线s6射向调光分部j2与边界的交点,光线s6能够在调光分部j2与介质层的分界面上发生折射而改变光路;光线s5与方向e之间的夹角为β2,光线s6与方向e之间的夹角为β1,而β1《β2,也就是说,调光分部j2不能对光线s5起到改变光路的作用,发光器件p发出的较大角度的光更容易被厚度变化率较小的调光分部改变光路。所以本发明实施例中设置γ2》γ1,第一调光分部与第二调光分部相比,能够对更多的大角度的光线起到改变光路的作用,也就是说第一调光分部与第二调光分部相比对提高发光器件的出光效率的作用更加明显。第一调光分部与发光面积较大的第一发光器件对应,能够进一步平衡第一发光器件和第二发光器件之间的发光效率的差异,提升显示面板显示效果。
65.具体的,在一种实施例中,蓝色发光器件的发光面积》绿色发光器件的发光面积》红色发光器件的发光面积。图12为本发明实施例提供的显示面板的另一种截面示意图,如图12所示,蓝色发光器件pb对应光调节单元31b,光调节单元31b包括调光分部fb;绿色发光器件pg对应光调节单元31g,光调节单元31g包括调光分部fg;红色发光器件pr对应光调节单元31r,光调节单元31r包括调光分部fr。对于一个光调节单元,由通孔指向调光分部的方向上,调光分部fb的厚度变化率最小,调光分部fr的厚度变化率最大。从而三种颜色的发光器件对应的调光分部中,调光分部fb能够对更多的大角度的光线起到改变光路的作用,调光分部fb对提高蓝色发光器件pb的出光效率的作用最大,调光分部fr对提高红色发光器件pr的出光效率的作用最小,调光分部fg对提高绿色发光器件pg的出光效率的作用居中。通过对三种颜色的发光器件对应的调光分部进行不同的设计,在保证提升各个颜色发光器件的出光效率的同时,也能够平衡不同发光器件之间的发光效率的差异,提升显示面板显示效果。
66.在另一种实施例中,绿色发光器件的发光面积与红色发光器件的发光面积相同,且均小于蓝色发光器件的发光面积。对于一个光调节单元,由通孔指向调光分部的方向上,与绿色发光器件对应的调光分部的厚度变化率等于与红色发光器件对应的调光分部的厚
度变化率,且均大于与蓝色发光器件对应的调光分部的厚度变化率。蓝色发光器件的发光效率与红色发光器件和绿色发光器件的发光效率的差异较大,该实施方式中,仅对蓝色发光器件的发光面积和相对应的调光分部做差异性设计,在工艺上相对简单。
67.在一种实施例中,图13为本发明实施例提供的显示面板另一种截面示意图。图14为本发明实施例提供的显示面板的另一种简化截面图。如图13所示,第一光调节单元31a与第一发光器件pa相对应,第二光调节单元31b与第二发光器件pb相对应,第一发光器件pa和第二发光器件pb的发光颜色不同,且第一发光器件pa的发光面积大于第二发光器件pb的发光面积。第一光调节单元31a的内侧距第一发光器件pa的外边缘的最小距离为第一距离h1,第二光调节单元31b的内侧距第二发光器件pb的外边缘的最小距离为第二距离h2,第一距离h1大于第二距离h2。第一发光器件pa和第二发光器件pb基本在同一个平面高度上,第一光调节单元31a与第二光调节单元31b也基本在同一个平面高度上,如图中示意的了在截面图中,第一光调节单元31a的内侧距第一发光器件pa外边缘的水平距离h1、第二光调节单元31b的内侧距第二发光器件pb外边缘的水平距离h2,第一发光器件pa的边缘发出的出光角度大于α1的光线才能被第一光调节单元调节改变光路,第二发光器件pb的边缘发出的出光角度大于α2的光线才能被第二光调节单元调节改变光路,而h1》h2,所以α1》α2。与第一光调节单元31a相比,第二光调节单元31b能够对第二发光器pb发出的更多的光线的光路进行调节,也就是经第二光调节单元31b和介质层的分界面改变光路后,第二发光器pb发出的光线更多的向靠近第二发光器件pb的方向靠拢,则第二发光器件的出光效率的增加量大于第一发光器件的出光效率的增加量。
68.该实施方式能够应用于具有侧边曲面的显示面板中,如图14示意的一种具有侧边曲面(图中q位置)显示面板,仅简化示意,并未示出具体结构。由于显示面板的侧边发生弯曲,则在弯曲部位的发光期间的出光会相对于显示面板的正视方向f发生偏移,其中,正视方向f理解为使用状态时用户眼睛看向显示面板的方向。用户在正视方向f上观看侧边曲面(q位置)时会存在色偏现象,影响显示效果。这是由于在侧边曲面显示区内不同颜色发光器件发出的光的衰减程度不同导致的,通过图13实施例的方案,在侧边曲面显示区域内,对不同颜色的发光器件对应的光调节单元做不同的设计,通过调整不同颜色发光器件出光效率增加量的不同来平衡不同颜色发光器件发出光的衰减程度差异,从而改善侧边曲面色偏问题,提升显示效果。
69.具体的,在侧边曲面显示区内:与蓝色发光器件对应的光调节单元的内侧距蓝色发光器件的外边缘的最小距离为h3,与绿色发光器件对应的光调节单元的内侧距绿色发光器件的外边缘的最小距离h4,与红色发光器件对应的光调节单元的内侧距红色发光器件的外边缘的最小距离h5。在一种实施例中,h3》h4》h5。在另一种实施例中,h3》h4=h5。
70.在一种实施例中,第一发光器件和第二发光器件的发光颜色不同,第一发光器件的发光面积大于第二发光器件的发光面积;与第一发光器件交叠的通孔的面积为第一面积,与第二发光器件交叠的通孔的面积为第二面积;其中,第一面积大于第二面积。根据发光面积的不同对与发光器件交叠的通孔的面积进行设计,发光器件的发光面积越大,则与该发光器件交叠的通孔的面积越大。从而适应发光器件的发光面积对光调节单元的通孔的大小进行设计,保证光调节结构层仅对发光器件发出的较大角度光的光路进行调节,而不去改变发光器件发出的较小角度光的光路,避免对较小角度光的光路调整后产生不良影
响。
71.具体的,在一种实施例中,如图15所示,图15为本发明实施例提供的显示面板的另一种俯视示意图。多个发光器件包括红色发光器件、绿色发光器件和蓝色发光器件,其中,蓝色发光器件pb的发光面积》绿色发光器件pg的发光面积》红色发光器件pr的发光面积。通孔kb与蓝色发光器件pb交叠,通孔kg与绿色发光器件pg交叠,通孔kr与红色发光器件pr交叠,其中,通孔kb的面积》通孔kg的面积》通孔kr的面积。设计不同颜色发光器件对应的通孔的面积均不同,保证各个不同颜色的发光器件发出的部分大角度光均能够经光调节结构层作用后改变光路,从而提升各个不同颜色发光器件的出光效率。
72.在另一种实施例中,绿色发光器件的发光面积与红色发光器件的发光面积相同,且均小于蓝色发光器件的发光面积,与蓝色发光器件交叠的通孔的面积大于与绿色发光器件交叠的通孔的面积,与蓝色发光器件交叠的通孔的面积大于与红色发光器件交叠的通孔的面积,且与红色发光器件交叠的通孔的面积等于与绿色发光器件交叠的通孔的面积。在此不再附图示意。
73.在一些可选的实施方式中,图16为本发明实施例提供的显示面板的另一种截面示意图。如图16所示,显示面板还包括接触层106,接触层106位于发光器件层102和光调节结构层103之间,其中,接触层106的远离衬底基板101一侧的表面包括多个中心区x和包围中心区x的周边区z,光调节单元31和周边区z相接触,通孔k暴露中心区x,也即中心区x的形状与通孔k的形状大致相同,而周边区z的形状与光调节单元31的形状大致相同。
74.具体的,在一种实施例中,中心区x的表面能小于周边区z的表面能。该实施方式中光调节结构层中的光调节单元能够采用喷墨打印工艺制作。在制作时首先对接触层的远离衬底基板一侧的表面进行预处理,形成多个中心区和多个周边区,中心区的表面能小于周边区的表面能;然后采用喷墨打印工艺在与发光器件对应的位置喷滴墨水液滴,墨水液滴覆盖中心区和至少部分的周边区,由于中心区的表面能小于周边区的表面能,则中心区不容易被墨水液滴浸润,而周边区与中心区相比更容易被墨水液滴浸润;在墨水液滴中溶剂蒸发过程中,中心区的墨水更容易向周边区聚集,待溶剂蒸发之后形成具有通孔的光调节单元,通孔暴露中心区。接触层中的中心区表面能和周边区表面能的差异性设计,能够在光调节单元制作过程中起到辅助的作用,仅一步确保采用喷墨打印工艺能够制得具有通孔的光调节单元。并且能够通过对预处理工艺参数进行调整来调节中心区和周边区表面能差异的大小,从而能够实现对光调节单元中通孔面积大小的管控。
75.具体的,在另一种实施例中,中心区x的粗糙度小于周边区z的粗糙度。该实施方式中光调节结构层中的光调节单元能够采用喷墨打印工艺制作。在制作时首先对接触层的远离衬底基板一侧的表面进行预处理,形成多个中心区和多个周边区,中心区的粗糙度小于周边区的粗糙度;然后采用喷墨打印工艺在与发光器件对应的位置喷滴墨水液滴,墨水液滴覆盖中心区和至少部分的周边区,由于中心区的粗糙度小于周边区的粗糙度,也即中心区域周边区相比表面更加光滑,则中心区不容易被墨水液滴浸润,而周边区更容易被墨水液滴浸润;在墨水液滴中溶剂蒸发过程中,中心区的墨水更容易向周边区聚集,待溶剂蒸发之后形成具有通孔的光调节单元,通孔暴露中心区。接触层中的中心区粗糙度和周边区粗糙度的差异性设计,能够在光调节单元制作过程中起到辅助的作用,仅一步确保采用喷墨打印工艺能够制得具有通孔的光调节单元。并且能够通过对预处理工艺参数进行调整来调
节中心区和周边区粗糙度差异的大小,从而能够实现对光调节单元中通孔面积大小的管控。可选的,接触层为纳米晶层,其中,中心区的纳米晶层中纳米颗粒的密度大于周边区的纳米颗粒的密度。
76.进一步的,图17为本发明实施例提供的显示面板的另一种截面示意图。如图17所示,示出了发光颜色不同的第一发光器件pa和第二发光器件pb,第一发光器件pa的发光面积大于第二发光器件pb的发光面积,多个中心区包括第一中心区x1和第二中心区x2;在垂直于衬底基板101的方向e上,第一中心区x1和第一发光器件pa相交叠,第二中心区x2和第二发光器件pb相交叠。
77.在一种实施例中,第一中心区x1的表面能小于第二中心区x2的表面能。表面能越小,则采用喷墨打印工艺制作光调节单元时越不容易被墨水液滴浸润。则在制作时的墨水溶剂蒸发过程中,第一中心区之上的墨水与第二中心区之上的墨水相比更容易向周边区聚集,也就是说第一中心区之上的墨水向周边区聚集的程度更大,相应的,在溶剂蒸发完成之后第一中心区之上形成的通孔的面积更大。通过设置发光颜色不同的发光器件对应的中心区的表面能不同,能够结合喷墨打印工艺,在发光颜色不同的发光器件之上制作得到具有面积大小不同的通孔的光调节单元,进而实现适应发光器件的发光面积对光调节单元的通孔的大小进行设计。对与发光颜色不同的发光器件对应的中心区的表面能进行差异性设计,能够对光调节单元制作起到辅助的作用,制作工艺简单。
78.具体的,在一种实施例中,蓝色发光器件的发光面积大于绿色发光器件的发光面积,绿色发光器件的发光面积大于红色发光器件的发光面积;与蓝色发光器件交叠的中心区的表面能小于与绿色发光器件交叠的中心区的表面能,与绿色发光器件交叠的中心区的表面能小于与红色发光器件交叠的中心区的表面能。
79.在另一种实施例中,绿色发光器件的发光面积与红色发光器件的发光面积相同,且均小于蓝色发光器件的发光面积;与蓝色发光器件交叠的中心区的表面能小于与绿色发光器件交叠的中心区的表面能,与绿色发光器件交叠的中心区的表面能等于与红色发光器件交叠的中心区的表面能。
80.在另一种实施例中,第一中心区x1的粗糙度小于第二中心区x2的粗糙度。粗糙度越小,则采用喷墨打印工艺制作光调节单元时越不容易被墨水液滴浸润。则在制作时的墨水溶剂蒸发过程中,第一中心区之上的墨水与第二中心区之上的墨水相比更容易向周边区聚集,也就是说第一中心区之上的墨水向周边区聚集的程度更大,相应的,在溶剂蒸发完成之后第一中心区之上形成的通孔的面积更大。通过设置发光颜色不同的发光器件对应的中心区的表面能不同,能够结合喷墨打印工艺,在发光颜色不同的发光器件之上制作得到具有面积大小不同的通孔的光调节单元,进而实现适应发光器件的发光面积对光调节单元的通孔的大小进行设计。对与发光颜色不同的发光器件对应的中心区的粗糙度进行差异性设计,能够对光调节单元制作起到辅助的作用,制作工艺简单。
81.具体的,在一种实施例中,蓝色发光器件的发光面积大于绿色发光器件的发光面积,绿色发光器件的发光面积大于红色发光器件的发光面积;与蓝色发光器件交叠的中心区的粗糙度小于与绿色发光器件交叠的中心区的粗糙度,与绿色发光器件交叠的中心区的粗糙度小于与红色发光器件交叠的中心区的粗糙度。
82.在另一种实施例中,绿色发光器件的发光面积与红色发光器件的发光面积相同,
且均小于蓝色发光器件的发光面积;与蓝色发光器件交叠的中心区的粗糙度小于与绿色发光器件交叠的中心区的粗糙度,与绿色发光器件交叠的中心区的粗糙度等于与红色发光器件交叠的中心区的粗糙度。
83.在一种实施例中,图18为本发明实施例提供的显示面板的另一种截面示意图。图19为图18对应实施例的原理示意图。如图18所示,示出了发光颜色不同的第一发光器件pa和第二发光器件pb,第一发光器件pa的发光面积大于第二发光器件pb的发光面积,与第一发光器件pa对应的光调节单元31a的折射率为n1,与第二发光器件pb对应的光调节单元31b的折射率为n2,其中,n1《n2。
84.如图19的简化示意图,示意出了一个发光器件p、光调节单元与介质层的分界面m,介质层的折射率固定。光线s7射向分界面m的入射角为θ5,根据折射定律,当光调节单元的折射率为n1时,光线s7的折射光线为s8

,折射角为θ6;当光调节单元的折射率为n2时,光线s7的折射光线为s8

,折射角为θ7;由于n1《n2,则θ6《θ7。由图中也可以看出光线s8

的传播方向与方向e之间的夹角小于光线s8

的传播方向与方向e之间的夹角,可见,光调节单元的折射率越小,则经其与介质层的分界面之后射出的折射光线与方向e之间的夹角越小,也就是说光调节单元的折射率越小,其调节发光器件发出的大角度光的光路的能力越好。本发明实施例中n1《n2,则光调节单元31a调节大角度光的光路的能力优于光调节单元31b,从而能够实现第一发光器件pa的出光效率的增加量大于第二发光器件pb的出光效率的增加量,进而能够通过调整不同颜色发光器件的出光效率的增加量来平衡不同颜色发光器件之间的发光效率差异。
85.具体的,在一种实施例中,蓝色发光器件的发光面积大于绿色发光器件的发光面积,绿色发光器件的发光面积大于红色发光器件的发光面积;与蓝色发光器件对应的光调节单元的折射率小于与绿色发光器件对应的光调节单元的折射率,与绿色发光器件对应的光调节单元的折射率小于与红色发光器件对应的光调节单元的折射率。
86.在另一种实施例中,绿色发光器件的发光面积与红色发光器件的发光面积相同,且均小于蓝色发光器件的发光面积;与蓝色发光器件对应的光调节单元的折射率小于与绿色发光器件对应的光调节单元的折射率,与绿色发光器件对应的光调节单元的折射率等于与红色发光器件对应的光调节单元的折射率。
87.在另一种实施方式中,与蓝色发光器件对应的光调节单元的折射率小于与绿色发光器件对应的光调节单元的折射率,与绿色发光器件对应的光调节单元的折射率小于与红色发光器件对应的光调节单元的折射率,通过调整不同颜色发光器件的出光效率的增加量来平衡不同颜色发光器件之间的发光效率差异,进一步的设置该实施方式中蓝色发光器件的发光面积、红色发光器件的发光面积和绿色发光器件的发光面积相同,在制作时,不同颜色的发光器件可以采用同一套掩膜板来制作,能够简化制作工艺。
88.进一步的,在一些实施方式中,通过调整蓝色发光器件对应的光调节单元的折射率来提高蓝色发光器件的出光效率之后,可以相应的将蓝色发光器件的发光亮度调低,从而能够提升蓝色发光器件的使用寿命。
89.需要说明的是,本发明实施例对于显示面板中发光器件的排布方式不做任何限定,在上述部分实施例中涉及的俯视图中发光器件的排布仅是示意性表示。
90.基于同一发明构思,本发明实施例还提供一种显示装置,图20为本发明实施例提
供的显示装置示意图,如图20所示,显示装置包括本发明任意实施例提供的显示面板10。图20所示的显示装置仅仅为示意说明,该显示装置可以是例如车载显示装置、手机、平板计算机、笔记本电脑、电纸书或电视机、可穿戴手机或者手表等任何具有显示功能的电子设备。
91.基于同一发明构思,本发明实施例还提供一种显示面板的制作方法,用于制作本发明实施例提供的显示面板,图21为本发明实施例提供的显示面板的制作方法流程图一,图22为本发明实施例提供的显示面板的制作方法流程图二。如图21所示,制作方法包括:
92.步骤s101:提供衬底基板101;
93.步骤s102:在衬底基板101之上制作发光器件层102,发光器件层102包括多个发光器件p(图中仅示意两个);其中,发光器件p可以为有机发光器件,也可以为微型二极管,图中仅做简化示意。
94.在发光器件层102的远离衬底基板101的一侧制作光调节结构层103,具体包括:
95.步骤s103:采用喷墨打印工艺制作多个光调节单元前驱体t;
96.步骤s104:蒸发溶剂得到多个光调节单元31,每个光调节单元31均包括调光分部f,每个光调节单元31均包括通孔k,通孔k在垂直于衬底基板方向e上贯穿光调节单元31,通孔k与发光器件p交叠,调光分部f围绕通孔k设置,对于一个光调节单元31,由通孔k指向调光分部f的方向上,调光分部f的厚度逐渐变大。
97.如图22所示,图22示意出了制作过程中由步骤s103到步骤s104的俯视示意图,仅示出了局部区域,采用喷墨打印工艺制作光调节单元31,在每个光调节单元31对应的位置喷滴墨水液滴(也即制作光调节单元前驱体t),墨水液滴边缘溶剂蒸发量远大于其液体体积损失量,因此溶剂从中心区域向边缘补充,从而形成由内向外的毛细流,使墨水中溶质在边缘聚集,待溶剂蒸发之后形成具有通孔k的光调节单元31。其中,墨水的溶质即为光调节单元的制作材料。
98.可选的,在制作时也可以对喷墨打印使用的墨水的组成成分进行调整,来降低墨水的表面张力,从而在溶剂蒸发过程中,调节单元前驱体t内的溶剂更容易从中心区域向边缘补充,使溶质在边缘集中。
99.步骤s105:在多个光调节单元31之上制作介质层32,其中,光调节单元的折射率小于介质层32的折射率。介质层32和多个光调节单元31共同构成光调节结构层103。
100.该实施方式提供的制作方法,首先采用喷墨打印工艺制作光调节单元前驱体,墨水中溶剂蒸发过程中,光调节单元前驱体中心区的墨水向边缘补充,从而墨水中溶质在调节单元前驱体的边缘聚集,待溶剂蒸发之后形成具有通孔的光调节单元;然后在光调节单元之上制作介质层,最终形成介质层和多个光调节单元共同构成的光调节结构层,其中,光调节单元的折射率小于介质层的折射率,光调节结构层制作工艺简单。另外,采用该实施方式制作的显示面板,光调节结构层制作在发光器件层之上,能够调整发光器件发出的大角度光线的光路,减小该部分光线与垂直于显示面板方向之间的夹角,从而降低该部分光线在显示面板内的膜层界面上或者在显示面板与空气界面上发生全反射的几率,能够提升发光器件的出光效率,从而降低显示面板的功耗。
101.在一种实施例中,图23为本发明实施例提供的显示面板的制作方法流程图三,如图23所示,制作方法包括:
102.步骤s201:提供衬底基板。
103.步骤s202:在衬底基板之上制作发光器件层,发光器件层包括多个发光器件。
104.步骤s203:在发光器件层之上形成预接触层。
105.步骤s204:对预接触层的远离衬底基板一侧的表面进行预处理形成接触层,接触层包括多个中心区和包围中心区的周边区,在垂直于衬底基板方向上,中心区与发光器件交叠。经预处理之后形成的中心区和周边区具有不同的特性,可选的,中心区的表面能小于周边区的表面能;或者中心区的粗糙度小于周边区的粗糙度。
106.步骤s205:在预接触层之上采用喷墨打印工艺制作多个光调节单元前驱体;
107.步骤s206:蒸发溶剂得到多个光调节单元,每个光调节单元均包括调光分部,每个光调节单元均包括通孔,通孔在垂直于衬底基板方向上贯穿光调节单元,通孔与发光器件交叠,调光分部围绕通孔设置,对于一个光调节单元,由通孔指向调光分部的方向上,调光分部的厚度逐渐变大。
108.步骤s207:在多个光调节单元之上制作介质层,光调节单元的折射率小于介质层的折射率。
109.采用该实施方式制作的显示面板可以参考上述图15和图16的示意。该实施方式中,在光调节结构层制作之前首先制作预接触层,并对预接触层的远离衬底基板一侧的表面进行预处理形成接触层,相应的在接触层中形成具有不同特性的中心区和周边区,中心区和周边区的特性差异能够在光调节单元形成过程中起到辅助作用。
110.进一步的,步骤s205采用喷墨打印工艺制作多个光调节单元前驱体,包括:光调节单元前驱体覆盖中心区和至少部分周边区。该实施方式能够保证光调节单元前驱体中的溶剂蒸发完成之后形成的光调节单元的通孔与发光器件交叠,且在垂直于衬底基板方向上,光调节单元不与发光器件交叠,确保光调节结构层仅对发光器件发出的较大角度光的光路进行调节,而不去改变发光器件发出的较小角度光的光路,避免对较小角度光的光路调整后产生不良影响。
111.在一种实施例中,中心区的表面能小于周边区的表面能,采用喷墨打印工艺制作光调节单元前驱体之后,中心区不容易被墨水液滴浸润,而周边区与中心区相比更容易被墨水液滴浸润;在光调节单元前驱体内溶剂蒸发过程中,中心区的墨水更容易向周边区聚集,待溶剂蒸发之后形成具有通孔的光调节单元。在预处理之后形成表面能不同的中心区和周边区,能够在光调节单元制作过程中起到辅助的作用。并且能够通过对预处理工艺参数进行调整来调节中心区和周边区表面能差异的大小,从而能够实现对光调节单元中通孔面积大小的管控。在显示面板中多个发光器件包括红色发光器件、绿色发光器件和蓝色发光器件,采用该实施方式能够根据设计需求,实现制作与不同颜色的发光器件交叠的通孔具有不同面积。
112.具体的,步骤s204对预接触层的远离衬底基板一侧的表面进行预处理形成接触层,包括以下任意一种:
113.采用等离子处理工艺对预接触层的表面进行预处理,形成多个中心区和周边区;其中,等离子处理工艺能够增加膜层表面的表面能,将预接触层的表面划分为第一预处理区和第二预处理区,在垂直于衬底基板方向上,第一预处理区与发光器件交叠,第二预处理区围绕第一预处理区。采用等离子处理工艺仅对第二预处理区进行预处理增大表面能形成周边区,第一预处理区不经预处理形成中心区。
114.采用uv工艺对预接触层的表面进行预处理,形成多个中心区和周边区;其中,uv工艺能够增加膜层表面的表面能,将预接触层的表面划分为第一预处理区和第二预处理区,在垂直于衬底基板方向上,第一预处理区与发光器件交叠,第二预处理区围绕第一预处理区。采用uv工艺仅对第二预处理区进行预处理增大表面能形成周边区,第一预处理区不经预处理形成中心区。
115.采用亲水或者疏水工艺对预接触层的表面进行预处理,形成多个中心区和周边区。其中,将预接触层的表面划分为第一预处理区和第二预处理区,在垂直于衬底基板方向上,第一预处理区与发光器件交叠,第二预处理区围绕第一预处理区。可选的,采用疏水工艺对第一预处理区进行预处理形成中心区,第二预处理区不经预处理形成周边区;可选的,采用亲水工艺对第二预处理区进行预处理形成周边区,第一预处理区不经预处理形成中心区;可选的,采用疏水工艺对第一预处理区进行预处理形成中心区,同时采用亲水工艺对第二预处理区进行预处理形成周边区。
116.在另一种实施例中,中心区的粗糙度小于周边区的粗糙度,采用喷墨打印工艺制作光调节单元前驱体之后,中心区不容易被墨水液滴浸润,而周边区与中心区相比更容易被墨水液滴浸润;在光调节单元前驱体内溶剂蒸发过程中,中心区的墨水更容易向周边区聚集,待溶剂蒸发之后形成具有通孔的光调节单元。在预处理之后形成粗糙度不同的中心区和周边区,能够在光调节单元制作过程中起到辅助的作用,并且能够通过对预处理工艺参数进行调整来调节中心区和周边区粗糙度差异的大小,从而能够实现对光调节单元中通孔面积大小的管控。在显示面板中多个发光器件包括红色发光器件、绿色发光器件和蓝色发光器件,采用该实施方式能够根据设计需求,实现制作与不同颜色的发光器件交叠的通孔具有不同面积。
117.具体的,步骤s204对预接触层的远离衬底基板一侧的表面进行预处理形成接触层,包括:在预接触层之上制作纳米晶层,以形成多个中心区和周边区。其中,纳米晶层中纳米颗粒的密度越大表面粗糙度越小,将预接触层的表面划分为第一预处理区和第二预处理区,在垂直于衬底基板方向上,第一预处理区与发光器件交叠,第二预处理区围绕第一预处理区。在第一预处理区制作密度较大的纳米晶层形成中心区,在第二预处理区制作密度较小的纳米晶层形成周边区。
118.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。
119.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
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