CN110752238B - 显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示面板及显示装置，涉及显示技术领域，用于改善显示面板的大视角色偏问题。该显示面板包括同层设置且不交叠的滤色器电极和黑矩阵，滤色器电极用于导电且透过预设颜色的光线。像素定义层位于滤色器电极的一侧。像素定义层包括多个开口区和非开口区。开口区在显示面板所在平面的正投影位于滤色器电极在显示面板所在平面的正投影内。非开口区在显示面板所在平面的正投影覆盖黑矩阵在显示面板所在平面的正投影。发光层和像素定义层位于滤色器电极的相同侧，且，发光层位于开口区。第一电极位于发光层远离滤色器电极的一侧。

Description

显示面板及显示装置

【技术领域】

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及显示装置。

【背景技术】

有机发光(Organic Light-Emitting Diode，以下简称OLED)显示面板因其具有轻薄、主动发光、高对比度等其诸多优点而被广泛应用于显示技术领域。然而，目前的OLED显示面板在进行显示时，随着观察视角的变化，其显示效果会发生变化，特别是在大视角下观察时，显示面板会发生较为明显的色偏现象，影响显示效果。

【发明内容】

有鉴于此，本发明实施例提供了一种显示面板及显示装置，用以改善显示面板的大视角色偏问题。

一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，包括：

同层设置的滤色器电极和黑矩阵，所述滤色器电极和所述黑矩阵不交叠，所述滤色器电极用于导电且透过预设颜色的光线；

像素定义层，所述像素定义层位于所述滤色器电极的一侧；所述像素定义层包括多个开口区和非开口区；所述开口区在所述显示面板所在平面的正投影位于所述滤色器电极在所述显示面板所在平面的正投影内；所述非开口区在所述显示面板所在平面的正投影覆盖所述黑矩阵在所述显示面板所在平面的正投影；

发光层，所述发光层和所述像素定义层位于所述滤色器电极的相同侧，且，所述发光层位于所述开口区；

第一电极，位于所述发光层远离所述滤色器电极的一侧。

另一方面，本发明实施例提供了一种显示装置，包括上述的显示面板。

本发明实施例提供的显示面板和显示装置，通过在显示面板中设置用于导电且透过预设颜色的光线的滤色器电极，能够使驱动发光层发光以及对发光层发出的光线进行滤光这两个功能由一个电极实现，从而无需在显示面板中分别设置两个结构以实现上述两个功能，能够减小显示面板的厚度。与在显示面板中分别设置用于滤光的滤光片和电极的方案相比，采用本发明实施例的方案，能够减小发光层与滤光片之间的距离，这样在大视角观察时，发光层发出的光传播至滤色器电极的光程也相对较小，从而能够提高显示面板的可视角度，并改善大视角下的色偏问题。

并且，在本发明实施例中，通过将滤色器电极和黑矩阵同层设置，使黑矩阵将相邻两个滤色器电极间隔开，能够使黑矩阵吸收在相邻两个滤色器电极之间传输的光线，从而改善经相邻两个滤色器电极出射的光线之间的串扰现象。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为现有技术中一种显示面板的截面示意图；

图2为本发明实施例提供的一种显示面板的截面示意图；

图3为本发明实施例提供的一种滤色器电极的立体示意图；

图4为图3沿BB’的一种截面示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种滤色器电极的立体示意图；

图6为图5沿CC’的一种截面示意图；

图7为图5中调光膜层沿CC’的一种截面示意图；

图8为本发明实施例提供的另一种显示面板的截面示意图；

图9为本发明实施例提供的又一种显示面板的截面示意图；

图10为本发明实施例提供的又一种显示面板的截面示意图；

图11为本发明实施例提供的一种显示装置的示意图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅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它实施例，都属于本发明保护的范围。

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。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应当理解，尽管在本发明实施例中可能采用术语第一、第二等来描述各个电极，但这些电极不应限于这些术语。这些术语仅用来将各个电极彼此区分开。例如，在不脱离本发明实施例范围的情况下，第一电极也可以被称为第二电极，类似地，第二电极也可以被称为第一电极。

如图1所示，图1为现有技术中一种显示面板的截面示意图，其中，为了提高出光的色纯度，通常会在OLED器件中增设彩色滤光片。但是，发明人在研究过程中发现，如图1所示，目前的底发射型器件通常是通过在基板1’的两侧分别制作OLED器件2’和彩色滤光片3’。其中，OLED器件2’包括层叠设置的阳极21’、发光层20’和阴极22’。由于彩色滤光片3’和发光层20’的距离较远，因此，发光层20’发出的光线在射向彩色滤光片3’的过程中的光程较长，由此导致该显示面板在大视角观察下(例如沿图1所示的第一方向x’观察时)色偏现象较为严重。

有鉴于此，本发明实施例提供了一种显示面板，如图2所示，图2为本发明实施例提供的一种显示面板的截面示意图，该显示面板包括滤色器电极1、黑矩阵2、像素定义层3、发光层4和第一电极51。其中，滤色器电极1用于导电且透过预设颜色的光线。

如图2所示，滤色器电极1和黑矩阵2同层设置于基板01的一侧，且二者不交叠。像素定义层3位于滤色器电极1远离基板01的一侧。像素定义层3包括多个开口区31和非开口区32。开口区31在显示面板所在平面的正投影位于滤色器电极1在显示面板所在平面的正投影内。非开口区32在显示面板所在平面的正投影覆盖黑矩阵2在显示面板所在平面的正投影。发光层4位于开口区31。发光层4和像素定义层3位于滤色器电极1的相同侧。第一电极51位于发光层4远离滤色器电极1的一侧。

在显示面板进行显示时，向第一电极51和滤色器电极1提供电信号，在第一电极51和滤色器电极1之间的压差的作用下，第一电极51和滤色器电极1中的载流子注入到发光层4中，注入到发光层4中的载流子在发光层4中复合产生激子，激子从激发态跃迁到基态辐射能量而发光。在本发明实施例中，滤色器电极1除了导电还兼具滤光的作用。因此，本发明实施例通过对滤色器电极1材料的选择，使发光层4发出的光经过滤色器电极1后能够显示出所需颜色。

通过上述显示面板的工作过程的描述可知，本发明实施例通过在显示面板中设置用于导电且透过预设颜色的光线的滤色器电极1，能够使驱动发光层4发光以及对发光层4发出的光线进行滤光这两个功能由一个电极实现，从而无需在显示面板中分别设置两个结构以实现上述两个功能，能够减小显示面板的厚度。与在显示面板中分别设置用于滤光的滤光片和电极的方案相比，采用本发明实施例的方案，能够减小发光层4与滤光片之间的距离，这样在大视角，如沿图1所示的方向A观察时，发光层4发出的光传播至滤色器电极1的光程也相对较小，从而能够提高显示面板的可视角度，并改善大视角下的色偏问题。

并且，在本发明实施例中，通过将滤色器电极1和黑矩阵2同层设置，使黑矩阵2将相邻两个滤色器电极1间隔开，能够使黑矩阵2吸收在相邻两个滤色器电极1之间传输的光线，从而改善经相邻两个滤色器电极1出射的光线之间的串扰现象。

示例性的，上述发光层4可以包括发出多种不同颜色的光线的发光层，以使显示面板实现全彩显示。在本发明实施例中，通过使相互交叠的发光层4和滤色器电极1所对应的颜色相同，以提高出射光线的色纯度。例如，发光层4可以选用能够发出红、绿、蓝三种颜色的光的发光材料，相应的，与红色发光层对应的滤色器电极为能够透过红光的滤色器电极，与绿色发光层对应的滤色器电极为能够透过绿光的滤色器电极，与蓝色发光层对应的滤色器电极为能够透过蓝光的滤色器电极。

或者，在本发明实施例中，也可以将发光层4设置为能够发出白光的白色发光层。与发出红、绿、蓝等颜色的光的发光材料相比，发出白光的白色发光层的材料寿命较高。因此选用白色发光层能够提高显示面板的使用寿命。此时，在本发明实施例中，可以将不同的滤色器电极1分别对应设置为能够透过红光、绿光和蓝光，以使显示面板实现全彩显示。

示例性的，如图2所示，在本发明实施例中，发光层4在显示面板所在平面的正投影的面积小于滤色器电极1在显示面板所在平面的正投影的面积。如果将滤色器电极1在显示面板所在平面的正投影的面积设置为小于发光层4在显示面板所在平面的正投影的面积，经发光层4的边缘位置出射的光会有部分不能进入滤色器电极1而被黑矩阵2吸收掉，因此，将会出现发光层4的边缘位置较暗的问题。本发明实施例通过将发光层4在显示面板所在平面的正投影的面积设置为小于滤色器电极1在显示面板所在平面的正投影的面积，能够减弱从发光层4的边缘位置出射的光进入黑矩阵2的可能性，从而能够使从发光层4的包括边缘和中间位置在内的多个位置处出射的光线均能经滤色器电极1出射，继而提高经发光层4的包括边缘和中间位置在内的多个位置处的出光均一性。

示例性的，如图3和图4所示，图3为本发明实施例提供的一种滤色器电极的立体示意图，图4为图3沿BB’的一种截面示意图，其中，上述滤色器电极1包括导电树脂11和颜料12，颜料12由导电树脂11包裹。通过向导电树脂11提供电压，以使导电树脂11与第一电极51配合驱动发光层4发光。示例性的，该导电树脂11可以包括聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚乙炔、聚苯乙炔、聚萘以及它们的衍生物。可选的，为保证导电树脂11的导电性，可以使该导电树脂11的电导率大于等于0.01S/cm。

可选的，可以通过对形成导电树脂11的材料的选择，使导电树脂11具有较高的透光率，以使包括导电树脂11和颜料12的滤色器电极1透过与颜料12的颜色相同的光线，实现对发光层4发出的光线的滤光作用。

可选的，如图5和图6所示，图5为本发明实施例提供的另一种滤色器电极的立体示意图，图6为图5沿CC’的一种截面示意图，其中，上述滤色器电极1还包括调光膜层13。颜料12可以由调光膜层13包裹，调光膜层13可以由导电树脂11包裹。在不同的电压下，调光膜层13的折射率不同。在本发明实施例中，可以通过调节施加在调光膜层13上的电压，以改变调光膜层13的折射率。需要说明的是，调光膜层13的折射率指的是对同一波长的可见光的折射率。在发光层4发出的光线的出射过程中，调光膜层13的折射率发生改变，经过调光膜层13的光线的折射程度也将发生改变。也就是说，同一波长的可见光经过折射率不同的调光膜层13的出射光的传播方向不同。由于传播方向不同的出射光在发光层4与滤色器电极1之间的光程差也会不同，因此，对于具有微腔共振效应的OLED器件来说，由于光线发生相长干涉的相位差一定，因此在相位差一定，光程差改变时，发生相长干涉的波长也会相应发生改变。基于此，本发明实施例通过对调光膜层13的折射率的调整，能够改变OLED器件的发生相长干涉的光的波长，从而能够实现对出光颜色的调整，以达到提高OLED器件出光色纯度的效果。

示例性的，如图7所示，图7为图5中调光膜层沿CC’的一种截面示意图，其中，该调光膜层13包括聚合物基底131，以及分散于聚合物基底131中的液晶液滴132。该液晶液滴132内可以包括多个液晶分子。在未对液晶液滴132施加电压时，构成液晶液滴132的液晶分子处于自由取向。在对液晶液滴132施加电压时，构成液晶液滴132的液晶分子的转向将发生改变，从而能够改变该调光膜层13的折射率。

可选的，在形成该调光膜层13时，可以将聚合物基底的预聚体与液晶按比例混合，然后通过采用紫外或者高温退火的方式，使预聚体聚合并固化，在固化过程中，随着形成聚合物基底的聚合物的分子量的增长，液晶在聚合物基底中的溶解度不断减小，最终实现相分离形成液晶液滴分散于聚合物基底中。在此过程中，可以通过调节固化的温度，以及预聚体与液晶的混合比例来调整液晶液滴的大小。示例性的，上述聚合物基底131可以选用环氧树脂、聚丙烯酸酯或聚甲基丙烯酸酯中的一种或多种来形成，以使制得的聚合物基底131与液晶液滴132具有较好的兼容性。

示例性的，上述液晶液滴的直径d1满足2μm≤d1≤50μm，以使液晶液滴在聚合物基底中的分散性较好。

可选的，上述颜料可以选用色转换材料。在本发明实施例中，可以使发光层的发光颜色为第一颜色，在发光层发出的第一颜色的光的激发下，通过选用合适的色转换材料作为颜料，使颜料在第一颜色的光的激发下发出与第一颜色不同的第二颜色的光。例如，第一颜色可以为蓝色，第二颜色为绿色，第三颜色为红色。

示例性的，上述包括第一电极51、发光层4和滤色器电极1的OLED器件可以为底发射型器件。在形成底发射型器件时，可以使第一电极51为反射式电极，滤色器电极1为透射电极。在OLED器件发光时，发光层4发出的光经第一电极51反射，并经滤色器电极1透射射出显示面板。本发明实施例通过选用兼顾导电以及滤光特性的滤色器电极1，能够减小发光层4与滤光片之间的距离，从而能够提高显示面板的可视角度，并改善大视角下的色偏问题。

在制备作为透射电极的滤色器电极1时，可以选用透光性较好的材料来形成其中的导电树脂11。作为反射式电极的第一电极51可以从具有高反射率特性的Al、Ag、Ni、Pd、Pt及其合金中选择一种来形成。

或者，本发明实施例还可以将上述包括第一电极51、发光层4和滤色器电极1的OLED器件形成为顶发射型器件。如图8所示，图8为本发明实施例提供的另一种显示面板的截面示意图，其中，显示面板还包括第二电极52，第二电极52位于滤色器电极1远离发光层4的一侧。示例性的，上述第一电极51可以设置为半透半反式电极。第二电极52可以为反射式电极，以使第一电极51和第二电极52之间形成微腔结构，提高谐振波长处的发射速率，抑制非谐振波长处的发射速率，窄化发射光谱，改善OLED器件的亮度和发光效率，提高OLED器件出射光的色纯度。并且，本发明实施例通过将滤色器电极1设置在第一电极51和第二电极52之间，利用滤色器电极1的滤光以及对微腔共振效应的增强，能够提高该顶发射型器件的色纯度，改善显示面板的大视角色偏问题。

示例性的，如图9所示，图9为本发明实施例提供的又一种显示面板的截面示意图，上述显示面板还包括平坦化层6，平坦化层6与第二电极52远离滤色器电极1的表面接触，能够保证形成的第二电极52的表面的平坦性，避免出现第二电极52因表面凹凸不平而导致漏电增加的情况。可选的，平坦化层6可以选用诸如苯并环丁烯膜，聚酰亚胺膜或聚丙烯酸膜之类的有机层形成。

示例性的，如图10所示，图10为本发明实施例提供的又一种显示面板的截面示意图，其中，滤色器电极1和发光层4之间设有补偿电极7。示例性的，该补偿电极7可以选由具有较高功函数的透明金属氧化物，如氧化铟锡(Indium Tin Oxide，以下简称ITO)或氧化铟锌(Indium Zinc Oxide，以下简称IZO)来形成。

一般来说，有机发光器件的发光过程通常包括载流子的注入、载流子的迁移，载流子复合产生激子，激子的迁移和发光等过程。其中，载流子的注入指的是在外加电场的作用下，电子和空穴分别从阴极和阳极向夹在二者之间的有机功能层注入。具体的，电子从阴极注入到有机功能层的最低未占据分子轨道(Lowest Unoccupied Molecular Orbital，以下简称LUMO)，而空穴从阳极注入到有机功能层的最高占据分子轨道(Highest OccupiedMolecular Orbital，以下简称HOMO)。该过程的难易程度对有机发光器件的启动电压、效率和寿命有直接的影响。本发明实施例通过在滤色器电极1和发光层4之间设置具有较高功函数的补偿电极7，能够补偿滤色器电极HOMO较浅的缺陷，降低滤色器电极1和有机功能层(诸如空穴注入层和空穴传输层)之间的势垒，改善空穴的注入效果，进而改善有机发光器件的性能。

可选的，上述滤色器电极1的厚度d2满足5nm≤d2≤200nm，例如，可以将滤色器电极1的厚度d2设置在50nm～80nm之间。

本发明实施例还提供了一种显示装置，如图11所示，图11为本发明实施例提供的一种显示装置的示意图，其中，该显示装置包括上述的显示面板100。其中，显示面板100的具体结构已经在上述实施例中进行了详细说明，此处不再赘述。当然，图11所示的显示装置仅仅为示意说明，该显示装置可以是例如电子橱窗、智能眼镜、车载显示屏、手机、平板计算机、笔记本电脑、电纸书或电视机等任何具有显示功能的电子设备。

本发明实施例提供的显示装置，通过在显示面板中设置用于导电且透过预设颜色的光线的滤色器电极，能够使驱动发光层发光以及对发光层发出的光线进行滤光这两个功能由一个电极实现，从而无需在显示面板中分别设置两个结构以实现上述两个功能，能够减小显示面板的厚度。与在显示面板中分别设置用于滤光的滤光片和电极的方案相比，采用本发明实施例的方案，能够减小发光层与滤光片之间的距离，这样在大视角观察时，发光层发出的光传播至滤色器电极的光程也相对较小，从而能够提高显示面板的可视角度，并改善大视角下的色偏问题。

并且，在本发明实施例中，通过将滤色器电极和黑矩阵同层设置，使黑矩阵将相邻两个滤色器电极间隔开，能够使黑矩阵吸收在相邻两个滤色器电极之间传输的光线，从而改善经相邻两个滤色器电极出射的光线之间的串扰现象。

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。

Claims (14)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：

同层设置的滤色器电极和黑矩阵，所述滤色器电极和所述黑矩阵不交叠，所述滤色器电极用于导电且透过预设颜色的光线；

像素定义层，所述像素定义层位于所述滤色器电极的一侧；所述像素定义层包括多个开口区和非开口区；所述开口区在所述显示面板所在平面的正投影位于所述滤色器电极在所述显示面板所在平面的正投影内；所述非开口区在所述显示面板所在平面的正投影覆盖所述黑矩阵在所述显示面板所在平面的正投影；

发光层，所述发光层和所述像素定义层位于所述滤色器电极的相同侧，且，所述发光层位于所述开口区；

第一电极，位于所述发光层远离所述滤色器电极的一侧；

所述滤色器电极包括导电树脂和颜料，所述颜料由所述导电树脂包裹，所述滤色器电极用于透过与所述颜料的颜色相同的光线；

所述滤色器电极还包括调光膜层，所述颜料由所述调光膜层包裹，所述调光膜层由所述导电树脂包裹；在不同的电压下，所述调光膜层的折射率不同。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述调光膜层包括聚合物基底，以及分散于所述聚合物基底中的液晶液滴。

3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，

所述液晶液滴的直径d1满足2μm≤d1≤50μm。

4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述发光层的发光颜色为第一颜色，所述颜料包括色转换材料；在具有所述第一颜色的光的激发下所述色转换材料发出第二颜色的光，所述第一颜色与所述第二颜色不同。

5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述发光层在所述显示面板所在平面的正投影的面积小于所述滤色器电极在所述显示面板所在平面的正投影的面积。

6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述第一电极为反射式电极，所述滤色器电极为透射电极。

7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述第一电极为半透半反式电极；

所述显示面板还包括第二电极，所述第二电极位于所述滤色器电极远离所述发光层的一侧，所述第二电极为反射式电极。

8.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，

所述显示面板还包括平坦化层，所述平坦化层与所述第二电极远离所述滤色器电极的表面接触。

9.根据权利要求7或8所述的显示面板，其特征在于，

所述滤色器电极和所述发光层之间设有补偿电极。

10.根据权利要求9所述的显示面板，其特征在于，

所述补偿电极包括透明金属氧化物。

11.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述发光层包括发出多种不同颜色的光线的发光层；

相互交叠的所述发光层和所述滤色器电极所对应的颜色相同。

12.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述发光层包括白色发光层。

13.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述滤色器电极的厚度d2满足5nm≤d2≤200nm。

14.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-13任一项所述的显示面板。

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