CN111180607B - 显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种显示装置,该显示装置包括基板和在基板上的多个第一发光元件,所述第一发光元件具有微腔结构。所述多个第一发光元件中的每一者包括第一发光膜和夹着第一发光膜的第一上电极和第一下电极。第一发光膜的发光光谱的峰值波长在亮度曲线的斜率为负的波长范围内。在视角从0°到60°变化时由微腔结构引起的多重干涉光谱的峰值波长变化的波长范围内,亮度曲线的斜率为负,并且发光光谱的斜率为正。
Description
技术领域
本发明涉及显示装置。
背景技术
有机发光二极管(OLED)元件是电流驱动的自发光元件,因此消除了对背光源的需要。除此之外,OLED元件还具有实现低功耗、宽视角以及高对比度的优点,希望为平板显示装置的发展做出贡献。
具有顶部发射结构的OLED元件比具有底部发射结构的OLED元件显示出更高的发光效率。为了实现更高的发光效率,已知利用上电极与下电极之间的光学谐振效应的微腔结构。
在顶部发射微腔结构中,阳极电极由反射材料制成,阴极电极由半反射半透明材料制成,例如MgAg。通过调节OLED元件中的膜厚度,能够获得使OLED元件内的特定波长的光谐振以增加亮度的谐振效果(腔效果)。微腔结构使具有特定波长的光选择性地谐振和放大,并减小具有其他波长的光。因此,亮度和色纯度增加。
同时,已知在阴极电极上设置与空气接触的盖层这样的顶部发射微腔结构的情况下,色度和亮度根据视角而显著变化,但是,由于光提取效率提高,因此实现了正面高亮度。例如,这记载在JP 2018-190666A的第[0012]段中。如WO 2013/179536 A中的第[0006]段中所述,发生该现象的原因在于,盖层的折射率高于其下面的阴极的折射率。因此,在盖层的折射率越高时,获得更高的正面亮度,但是对视角的依赖性增加。
微腔结构中的光学距离根据光相对于元件正面的出射角度而变化,从而谐振波长或将要放大并提取到外部的光的波长会变化。因此,微腔结构倾向于显现出色度和亮度的变化。特别是,感觉红色的变化很大。当色度和亮度随着用户观察元件的角度(视角)而急剧变化时,用户会很容易地注意到它们;在微腔结构被应用于显示装置的情况下,问题变得严重。
发明内容
根据本公开的一方面的显示装置包括基板和在基板上的多个第一发光元件,所述第一发光元件具有微腔结构。多个第一发光元件中的每一者包括第一发光膜以及夹着第一发光膜的第一上电极和第一下电极。第一发光膜的发光光谱的峰值波长在亮度曲线的斜率为负的波长范围内。在视角从0°到60°变化时由微腔结构引起的多重干涉光谱的峰值波长变化的波长范围内,亮度曲线的斜率为负,并且发光光谱的斜率为正。
本公开的一方面提供了一种具有微腔结构的发光元件,该微腔结构呈现出色度和亮度相对于视角的小的变化率。
应当理解的是,前面的概述和下面的详述都是示例性和说明性的,并不限制本发明。
附图说明
图1示意性地示出了OLED显示装置的配置示例;
图2是用于说明OLED元件的结构的示例的剖视图;
图3A是表示OLED元件的特定颜色的内部发光光谱曲线、由微腔结构引起的同一OLED元件的多重干涉光谱曲线、以及亮度曲线之间的关系的图;
图3B是表示亮度曲线与内部发光光谱曲线之间的关系的图;
图3C是表示亮度曲线、多重干涉光谱曲线(角度为0°)、以及多重干涉光谱曲线(角度为60°)之间的关系的图;
图3D是表示内部发光光谱曲线、多重干涉光谱曲线(角度为0°)、以及多重干涉光谱曲线(角度为60°)之间的关系的图;
图3E是用于说明内部发光光谱曲线的斜率的图;
图4是提供对具有不同光谱关系的OLED元件样品的测量结果的图;
图5是提供对具有不同光谱关系的OLED元件样品的测量结果的图;
图6A是提供对具有不同光谱关系的OLED元件样品的测量结果的图;
图6B提供顶部发射型OLED元件样品的盖层的折射率与以具有折射率为1.6的盖层的OLED元件的正面亮度作归一化的相对正面亮度之间的关系;
图7示意性地示出了像素的配置示例;
图8提供了子像素在0°角度处的多重干涉光谱曲线以及红色子像素的内部发光光谱曲线;
图9A示出了在基板上制造红色(R1)OLED元件、红色(R2)OLED元件、绿色(G)OLED元件以及蓝色(B)OLED元件的步骤;以及
图9B示出了在基板上制造红色(R1)OLED元件、红色(R2)OLED元件、绿色(G)OLED元件以及蓝色(B)OLED元件的进一步的步骤。
具体实施方式
在下文中,将参考附图描述本发明的实施方式。应当注意的是,实施方式仅是实现本发明的示例,并且不限制本发明的技术范围。
整体结构
在下文中,有机发光二极管(OLED)显示装置被描述为显示装置的示例。
图1示意性地示出了OLED显示装置10的配置示例。OLED显示装置10包括:薄膜晶体管(TFT)基板100,OLED元件(发光元件)形成在薄膜晶体管(TFT)基板100上;封装基板200,封装基板200用于封装OLED元件;以及粘合部(玻璃料密封部)140,粘合部140用于将TFT基板100与封装基板200粘合。TFT基板100与封装基板200之间的空间填充有干燥空气并且用粘合部140密封。
在TFT基板100的显示区域125外部的区域中,在阴极电极区域114的周围设置有扫描驱动器131、控制驱动器132、保护电路133、驱动器IC(驱动器电路)134以及解复用器136。保护电路133保护元件免受静电放电。驱动器IC134经由柔性印刷电路(FPC)135连接到外部装置。
扫描驱动器131驱动TFT基板100上的扫描线。控制驱动器132驱动发射控制线或复位控制线以控制或复位子像素的发光时段。驱动器IC 134例如使用各向异性导电膜(ACF)而被安装。
驱动器IC 134将电源信号和时序信号提供给扫描驱动器131和控制驱动器132,并且进一步将电源信号和数据信号提供给解复用器136。
解复用器136将驱动器IC 134的一个引脚的输出依次输出到d个数据线(d是大于1的整数)。解复用器136在每个扫描周期将来自驱动器IC 134的数据信号的输出数据线改变d次,从而驱动驱动器IC 134的输出引脚数的d倍的数据线。数据线传输用于控制OLED元件的驱动晶体管的控制信号(数据电压)。
OLED元件的结构
图2是OLED元件250的剖视图,用于示出其结构的示例。显示区域125包括平面排列的多种颜色的OLED元件250。通常,显示区域125包括红色、绿色和蓝色的OLED元件250。在平面上(在图2中的竖直方向)上观察时的OLED元件250或它们的发光区域称为子像素。OLED元件250被包括在TFT基板100中。
TFT基板100包括绝缘基板251、绝缘基板251上的TFT阵列和OLED元件250。在图2中省略了TFT阵列。绝缘基板251例如由玻璃或树脂制成,并且是柔性的或非柔性的。OLED元件250具有层叠结构。靠近绝缘基板251的一侧称为下侧,相反侧称为上侧。
每个OLED元件250包括作为下电极的阳极电极252。阳极电极252包括由ITO、IZO、ZnO、In2O3等制成的透明膜以及由Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr或它们的金属化合物制成的反射膜。
OLED元件250还包括作为上电极的阴极电极258。通常,OLED元件250的阴极电极258是覆盖整个显示区域125的导电层的一部分。阴极电极258例如通过气相沉积Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Mg或它们的合金而形成。如果阴极电极258的电阻过高以至于发光亮度的均匀性受损,则可以由诸如ITO、IZO、ZnO或In2O3的用于透明电极的材料形成附加的辅助电极层。为了提高光提取效率,通过沉积折射率比玻璃高的绝缘体,在阴极电极258上设置盖层259。
OLED元件250包括在阳极电极252与阴极电极258之间的一个或多个有机层。图2的示例包括空穴注入层253、空穴输送层254、发光层255、电子输送层256以及电子注入层257,这些层从最底部开始按照该顺序被层叠。发光层255的材料根据OLED元件250的颜色而不同。图2中的结构是一个例子;可以省略空穴注入层253、空穴输送层254、电子输送层256以及电子注入层257中的一个或多个。可以追加另一层,诸如电子阻挡层。
OLED元件250为顶部发射型,并且进一步具有微腔结构。顶部发射型OLED元件250从绝缘基板251(TFT阵列)的相对侧发射光。阴极电极258设置在光出射的一侧(图的上侧)。具有顶部发射结构的OLED元件显现出比具有底部发射结构的OLED元件更高的亮度效率。
在采用顶部发射型的微腔结构中,阳极电极252具有对光的反射性,阴极电极258具有对光的半透射性和半反射性。来自发光层255的光的一部分通过阴极电极258,其余被阴极电极258反射。阳极电极252与阴极电极258之间的重复反射放大了具有等于阳极电极252与阴极电极258之间的光学距离的波长的光。
微腔结构可以被配置为通过调整阳极电极252与阴极电极258之间的光学距离(膜厚度)以使具有特定波长的光选择性地谐振和放大,并减少具有其他波长的光。在红色OLED元件250、绿色OLED元件250以及蓝色OLED元件250中,红色OLED元件250的膜厚最大,蓝色OLED元件的膜厚最小。本发明的特征适用于底部发射型的OLED元件。底部发射型OLED元件具有半透明且半透射的阳极电极和反射性阴极电极;其通过绝缘基板251向外部发射光。
光谱之间的关系
由于微腔结构中的光学距离根据光相对于元件正面的出射角度而变化,因此谐振波长或者将要被放大并提取到外部的光的波长变化。因此,微腔结构趋于显现出色度和亮度的变化;特别是,感觉红色的变化大。当色度和亮度随着用户观察元件的角度(视角)而急剧变化时,用户容易注意到它们。该问题在微腔结构被应用于显示装置的情况下变得严重。
本实施方式以使由微腔结构产生的多重干涉光谱与由发光层255产生的光谱(内部发光光谱)具有唯一关系的方式,构造OLED元件250的特定颜色。这种构造消除了亮度和色度随着视角的急剧变化。
内部发光光谱是从发光层255发射的光在不经由微腔结构的情况下被提取时的光谱(光学特性)。多重干涉光谱是在微腔结构中被多重干涉效应影响的光的光谱。关于具有微腔结构的OLED元件250,通过将内部发光光谱乘以多重干涉光谱来确定所提取的光或在外部观察到的光的光谱(外部发光光谱)。
图3A是示出特定颜色的OLED元件250的内部发光光谱曲线301、由微腔结构引起的同一OLED元件250的多重干涉光谱曲线311和312、以及标准光谱发光效率曲线(在下文中,简称为亮度曲线)321之间的关系的图。横轴表示波长,纵轴表示每条曲线的相对强度。相对强度是以最大值作归一化的强度(将最大值定义为1)。
多重干涉光谱曲线311表示视角(以下,也称为角度)为0°时(在正面方向或与阳极电极垂直的方向上)的光谱。多重干涉光谱曲线312表示相对于正面的角度为60°时的光谱。对于通常的显示装置的视角,需要60°的角度。随着角度从0°到60°变化,多重干涉光谱从多重干涉光谱曲线311变化到多重干涉光谱曲线312。
如图3A所示,内部发光光谱曲线301的峰值(显示出最高强度的点)处的波长303比亮度曲线321的峰值处的波长323长。在红色、绿色和蓝色的OLED元件250的通常组合中,红色OLED元件250的内部发光光谱的峰值波长比亮度曲线321的峰值波长323长。
如图3A进一步所示,0°和60°的角度处的多重干涉光谱的峰值波长(谐振波长)313和315比内部发光光谱曲线301的峰值波长303短。换言之,在0°到60°的角度范围内,多重干涉光谱的峰值波长比内部发光光谱曲线301的峰值波长303短。
图3B是表示亮度曲线321与内部发光光谱曲线301之间的关系的图。横轴表示波长,纵轴表示亮度曲线321与内部发光光谱曲线301的相对强度。内部发光光谱曲线301的峰值波长303在亮度曲线321相对于波长负(向下)倾斜的波长范围内。如上所述,普通红色OLED元件250的内部发光光谱的峰值波长在亮度曲线321相对于波长负倾斜的波长范围325内。
图3C是表示亮度曲线321、多重干涉光谱曲线311(角度为0°)和多重干涉光谱曲线312(角度为60°)之间的关系的图。横轴表示波长,纵轴表示亮度曲线321与多重干涉光谱曲线311和312的相对强度。多重干涉光谱曲线311的峰值波长313和多重干涉光谱曲线312的峰值波长315比亮度曲线321的峰值波长323长。多重干涉光谱曲线311的峰值波长313和多重干涉光谱曲线312的峰值波长315处于亮度曲线321相对于波长负倾斜的波长范围325内。
图3D是表示内部发光光谱曲线301、多重干涉光谱曲线311(角度为0°)、多重干涉光谱曲线312(角度为60°)之间的关系的图。横轴表示波长,纵轴表示内部发光光谱曲线301与多重干涉光谱曲线311和312的相对强度。
内部发光光谱曲线301的峰值波长303在角度为0°的多重干涉光谱曲线311的峰值波长313至角度为60°的多重干涉光谱曲线312的峰值波长315的波长范围(谐振波长范围)317的外侧。更具体地,内部发光光谱曲线301的峰值波长303比波长范围317中的任何波长长。
在多重干涉光谱曲线的峰值波长范围317内,内部发光光谱曲线301正(向上)倾斜,换言之,强度相对于波长(每1nm)的斜率为正。图3E是用于说明内部发光光谱曲线301的斜率的图。横轴表示波长,纵轴表示内部发光光谱曲线301的相对强度。
在峰值波长303处,内部发光光谱曲线301的斜率为0。在比峰值波长303短的波长范围305中,斜率为正。在比峰值波长303长的波长范围306中,斜率为负。
比峰值波长303短的波长范围305包括接近峰值波长303的波长范围307和远离峰值波长303的波长范围308。在波长范围307中,内部发光光谱曲线301向上凸出。换言之,内部发光光谱曲线301的二阶导数在波长范围307中为负。
相对于此,在波长范围308中,内部发光光谱曲线301向下凸出。换言之,在波长范围308中,内部发光光谱曲线301的二阶导数为正。在波长范围307与308之间的边界处,内部发光光谱曲线301为线性;换言之,其二阶导数为0。优选地,0°到60°的角度范围内的多重干涉光谱曲线的峰值波长范围317被包括在内部发光光谱曲线301的二阶导数大于或等于0的波长范围内。
如图3A所示,在亮度曲线321相对于波长负倾斜的波长范围内,随着角度从0°到60°变化,多重干涉光谱的峰值波长从波长313向波长315转移到较短波长。亮度曲线321的强度随着从波长313向波长315的变化而增加。因此,当用户改变角度来观察OLED元件250时,用户更加强烈地感觉到亮度和色度的变化。
如上所述,在亮度曲线321相对于波长负倾斜的波长范围325中,本实施方式中的特定颜色的OLED元件250的内部发光光谱在多重干涉光谱(该多重干涉光谱在0°到60°的角度范围内变化)的峰值波长范围(谐振波长范围)317的外侧、更具体地在较长波长侧具有峰值波长303。在0°到60°的角度范围内变化的多重干涉光谱的峰值波长范围(谐振波长范围)317中,内部发光光谱(其强度)相对于波长的斜率始终大于0。
在上述结构中,在0°到60°的角度范围内,多重干涉光谱的峰值波长与内部发光光谱的峰值波长不同,并且这些光谱之间的重叠逐渐减小。因此,消除了亮度和色度的急剧变化。
在一个示例中,在0°到60°的角度范围内变化的多重干涉光谱的峰值波长范围317中,内部发光光谱曲线由向下凸出的函数或线性函数表示。也就是说,内部发光光谱(强度)相对于波长的二阶导数的值始终大于或等于0。该结构实现了亮度和色度随角度的较缓和的变化。
图4是提供对具有不同光谱关系的OLED元件样品的测量结果的图。在图4的图中,横轴表示角度,纵轴表示归一化亮度。归一化亮度是以正面亮度作归一化的亮度。在样品上测量到的最小斜率不同。最小斜率是在0°到60°的角度范围内的多重干涉光谱的峰值波长范围内的内部发光光谱曲线的斜率的最小值。
对于最小斜率为0的样品,内部发光光谱的峰值波长与角度为0°的多重干涉光谱的峰值波长相同。对于最小斜率为负值的样品,内部发光光谱的峰值波长比角度为0°的多重干涉光谱的峰值波长短。对于最小斜率为正值的样品,它们的内部发光光谱的斜率在0°到60°的角度范围的多重干涉光谱的峰值波长范围内始终为正,如参考图3A至图3E所述。
从图4的图中可知,最小斜率为0的样品以及最小斜率为负值的样品的亮度在角度为20°时比它们在正面(角度为0°)的亮度高(归一化强度大于1),然后急剧下降。相对于此,最小斜率为正值的样品的亮度缓慢地变化。
总之,在0°到60°的角度范围内的多重干涉光谱的峰值波长范围内,归一化内部发光光谱(以最大强度作归一化的光谱)相对于波长的斜率始终大于0时,消除了亮度随角度的急剧变化。
图5是提供对具有不同光谱关系的OLED元件样品的测量结果的图。在图5的图中,横轴表示角度,纵轴表示基于u’v’色度图的色度变化。测量的样品的最小斜率不同。最小斜率参照图4进行说明。
从图5的图中可知,满足以下条件的样品显现出色度随角度变化很小。所述条件是:在0°到60°的角度范围内的多重干涉光谱的峰值波长范围内,内部发光光谱的归一化强度相对于波长的斜率始终大于0(最小斜率为正值的样品)。
如图5的图所示,当角度从0°到60°变化时,最小斜率为正值的样品的Δu’v’的值小于0.07。如果当角度从0°到60°变化时颜色偏差的指标Δu’v’不大于0.07,则消除了色度随角度的急剧变化。
图6A是提供对具有不同的光谱关系的OLED元件样品的测量结果的图。在图6A的图中,横轴表示在角度为0°时的多重干涉光谱的峰值波长处的内部发光光谱的二阶导数,纵轴表示对于在0°到60°的角度范围内的角度的每一度的归一化亮度的最大变化量(当归一化亮度在角度的一度中变化最大时的值)。
图6A的图表示,在0°到60°的角度范围内的多重干涉光谱的峰值波长范围内,当内部发光光谱相对于波长的二阶导数大于或等于0时,即,当相对于波长的内部发光光谱是向下凸出的函数或者是线性函数时,相比于内部发光光谱相对于波长的二阶导数小于0的情况,针对内部发光光谱的二阶导数的、对于角度的每一度的归一化亮度的变化明显较小。这教示了在这种条件下可以使亮度的变化较小。根据图6A的图,内部发光光谱的相对于波长的二阶导数大于或等于0的样品显现出对于角度的每一度的归一化亮度的变化大于或等于-0.025。当对于角度的每一度的归一化亮度的变化大于或等于-0.025且小于或等于0时,可以使亮度随角度的变化更小。
近年来,对更宽的色域,特别是对较深的红色(波长在610nm和700nm之间)的需求不断增长。对于使用纯红色作为警告,存在同样的需求。
但是,在高于作为刺激值X的颜色匹配函数的峰值的约600nm(黄红色)的波长范围内,刺激值X和Y的颜色匹配函数相对于波长的斜率是陡峭的。使用者更加强烈地感觉到取决于视角的色度变化。特别地,在稍微超过625nm(在625nm,刺激值X的颜色匹配函数的斜率陡峭)的附近色度变化显著。
因此,对于在正面的外部发光光谱的峰值波长大于或等于610nm且小于或等于700nm的可见红光范围,上述的色度和归一化亮度的变化范围是有效的。特别地,对于在正面的外部发光光谱的峰值波长大于或等于625nm且小于或等于700nm的范围,上述的色度和归一化亮度的变化范围是有效的。
综上所述,在正面的外部发光光谱的峰值波长大于或等于610nm且小于或等于700nm,特别是大于或等于625nm且小于或等于700nm的范围与在0°到60°的角度范围内变化的多重干涉光谱的峰值波长范围317的重叠范围内,内部发光光谱曲线301正倾斜,换言之,强度相对于波长(每1nm)的斜率为正,并且进一步,内部发光光谱曲线表示为向下凸出的函数或线性函数。也就是说,内部发光光谱(强度)相对于波长的二阶导数始终大于或等于0的OLED元件实现了亮度和色度随着光的输出角度的缓和变化。
进一步,满足以下条件的OLED元件有效地实现了亮度和色度随角度的较小变化。所述条件是:在正面的外部发光光谱的峰值波长范围是从610nm至700nm,尤其是从625nm至700nm的范围内,当角度从0°到60°变化时,颜色偏差的指标Δu’v’不超过0.07,并且对于角度的每一度的归一化亮度的变化大于或等于-0.025且小于或等于0。
图6B提供了顶部发射型OLED元件样品的盖层的折射率与以具有折射率为1.6的盖层的OLED元件的正面亮度作归一化的相对正面亮度之间的关系。如该图所示,虽然如已经描述的,取决于角度的色度和亮度的变化变大,但是通过增加盖层的折射率能够增加正面亮度。
像素结构
在OLED元件250的上述结构中,角度为0°的多重干涉光谱的峰值波长与内部发光光谱的峰值波长不同。当它们的差异大时,OLED元件250的正面亮度显著降低。在下文中,描述在保持随着角度的亮度变化较小的同时获得较高的正面亮度的结构。
图7示意性地示出了该示例的像素的结构。像素501由两个红色子像素51R1和51R2、绿色子像素51G以及蓝色子像素51B组成。从红色子像素51R1和51R2发射的光具有不同的波长。更具体地,红色子像素51R1和51R2具有不同的内部发光峰值波长。子像素51R1、51R2、51G和51B是OLED元件或OLED元件的发光区域。
图8提供了子像素51R1、51R2、51G和51B在0°角处的多重干涉光谱曲线55R、55G和55B、以及子像素51R1和51R2的内部发光光谱曲线56R1和56R2。在图8的图中,横轴表示波长,纵轴表示各曲线的相对强度。多重干涉光谱曲线55R对于子像素51R1和51R2共用。子像素51R1和51R2的多重干涉光谱曲线可以不同。
子像素51R1的内部发光光谱曲线56R1的峰值波长比子像素51R2的内部发光光谱曲线56R2的峰值波长短。子像素51R1的内部发光光谱曲线56R1的峰值波长与角度为0°的多重干涉光谱曲线55R的峰值波长相同。子像素51R2的内部发光光谱曲线56R2和多重干涉光谱具有参考图3A至图6A描述的关系之一。
由于子像素51R1的内部发光光谱曲线56R1的峰值波长与角度为0°的多重干涉光谱曲线55R的峰值波长相同,因此亮度由于微腔效应而增加。因此,由于子像素51R1而增加了正面亮度,同时由于子像素51R2而使得基于角度的色度和亮度的变化小。子像素51R1和子像素51R2之间的面积比通过设计被确定为满足所需的亮度。
如上所述,在由红色、绿色和蓝色三种颜色的子像素组成的像素501中,在亮度曲线相对于波长负倾斜的波长范围内发光的子像素51R1和51R2的内部发光光谱具有两个不同的峰值波长。子像素51R1的内部发光光谱的峰值波长与角度为0°的多重干涉光谱的峰值波长相同。
子像素51R2的内部发光光谱的峰值波长存在于角度在0°到60°的范围内时的多重干涉光谱的峰值波长范围之外。此外,在角度范围为0°到60°时的多重干扰光谱的峰值波长范围内,内部发光光谱相对于波长的斜率始终大于0或者内部发光光谱曲线为向下凸出的函数或者为线性函数。
在另一示例中,当角度从0°到60°变化时,来自子像素51R2的光的颜色偏差的指标Δu’v’小于或等于0.07,并且对于角度的每一度的子像素51R2的归一化亮度的变化大于或等于-0.025且小于或等于0。
在一个示例中,子像素51R2在0°角处的亮度是子像素51R1在0°角处的亮度的70%。当角度从0°到60°变化时,来自子像素51R1的光的颜色偏差的指标Δu’v’为0.099,并且来自子像素51R2的光的颜色偏差的指标Δu’v’为0.043。当角度从0°到60°变化时,对于角度的每一度的子像素51R1的归一化亮度的变化为-0.029,并且对于角度的每一度的子像素51R2的归一化亮度的变化为-0.025。
在上述结构例中,子像素51R1的内部发光光谱曲线56R1的峰值波长与角度为0°处的多重干涉光谱曲线55R的峰值波长相同。与该结构不同,这些峰值波长不需要相同。这种情况下,多重干涉光谱曲线55R的峰值波长与内部发光光谱曲线56R1的峰值波长之差小于多重干涉光谱曲线55R的峰值波长与内部发光光谱曲线56R2的峰值波长之差。由于该结构,子像素51R1的正面亮度变得高于子像素51R2的正面亮度。
关于子像素51R1,多重干涉光谱曲线55R的峰值波长可以比内部发光光谱曲线56R1的峰值波长更长;然而,通过在内部发光光谱曲线56R1的斜率大于或等于0的波长范围内设置多重干涉光谱曲线55R的峰值波长,与峰值波长在内部发光光谱曲线56R1的斜率为负的波长范围内的情况相比,可以减小取决于角度的亮度变化。
进一步,鉴于图6B中提供的关系,可以将子像素51R1的盖层的折射率n1和子像素51R2的盖层的折射率n2确定为满足关系n1>n2。该结构使得子像素51R1的正面亮度更高,但是通过子像素51R2保持取决于角度的色度和亮度的变化较小。
制造方法
在下文中,描述OLED元件的制造方法。图9A和图9B示出了在基板上制造红色(R1)OLED元件、另一个红色(R2)OLED元件、绿色(G)OLED元件和蓝色(B)OLED元件的步骤。每个步骤通过金属掩模在基板上对材料进行气相沉积。金属掩模具有与待气相沉积材料的区域相对应的开口。
参考图9A,制造步骤S11通过金属掩模651在形成在绝缘基板上的阳极电极601和像素限定层(PDL)602上气相沉积空穴注入层和空穴输送层603。像素限定层602是具有开口图案的树脂层:阳极电极601经由每个开口露出。
制造步骤S12通过金属掩模652在子像素51R1的阳极电极上气相沉积红色(R1)发光层604。制造步骤S13通过金属掩模653在子像素51R2的阳极电极上气相沉积红色(R2)发光层605。
参考图9B,制造步骤S14通过金属掩模654在子像素51G的阳极电极上气相沉积绿色发光层606。制造步骤S15通过金属掩模655在子像素51B的阳极电极上气相沉积蓝色发光层607。发光层604至607的形成顺序可以按照期望确定。
制造步骤S16通过金属掩模656气相沉积电子输送层和电子注入层608以覆盖所有的OLED元件(整个显示区域)。制造步骤S17通过金属掩模657气相沉积阴极电极609以覆盖所有的OLED元件(整个显示区域)。
根据设计,该方法还通过金属掩模在阴极电极上气相沉积子像素51R1的盖层,然后通过金属掩模气相沉积子像素51R2、51G和51B的盖层。
在前述的制造步骤中,子像素51R1和51R2的发光层604和605的材料、以及子像素51R1和51R2的阳极电极601与阴极电极609之间的有机膜的厚度被设计为满足参照图8描述的条件。
如上所述,已经描述了本发明的实施方式;然而,本发明不限于上述的实施方式。在本发明的范围内,本领域技术人员可以容易地变更、追加或变换前述实施方式中的每个要素。一个实施方式的结构的一部分可以被另一实施方式的结构替代,或者一个实施方式的结构可以被并入到另一实施方式的结构中。
Claims (11)
1.一种显示装置,包括:
基板;以及
在所述基板上的多个第一发光元件,所述第一发光元件具有微腔结构,
其中,所述多个第一发光元件中的每一者包括:
第一发光膜;以及
夹着所述第一发光膜的第一上电极和第一下电极,
其中,所述第一发光膜的发光光谱的峰值波长在亮度曲线的斜率为负的波长范围内,所述亮度曲线为标准光谱发光效率曲线,
其中,在视角从0°到60°变化时由所述微腔结构引起的多重干涉光谱的峰值波长变化的波长范围内,
所述亮度曲线的斜率为负,并且
所述发光光谱的斜率为正,
其中,在所述视角从0°到60°变化时由所述微腔结构引起的多重干涉光谱的峰值波长变化的波长范围内,所述发光光谱的二阶导数取大于或等于0的值。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其中,在所述视角为0°时,每个第一发光元件具有在625nm至700nm的范围内的外部发光光谱的峰值波长。
3.根据权利要求1所述的显示装置,还包括:在所述基板上的多个第二发光元件,所述第二发光元件具有微腔结构,
其中,所述多个第二发光元件中的每一者包括:
第二发光膜;以及
夹着所述第二发光膜的第二上电极和第二下电极,
其中,所述第二发光膜的发光光谱的峰值波长在所述亮度曲线的斜率为负的波长范围内,
其中,当所述视角为0°时,所述第二发光膜的发光光谱的峰值波长与由所述第二发光元件的微腔结构引起的多重干涉光谱的峰值波长之差小于所述第一发光膜的发光光谱的峰值波长与由所述第一发光元件的微腔结构引起的多重干涉光谱的峰值波长之差。
4.根据权利要求3所述的显示装置,其中,当所述视角为0°时,由所述第二发光元件的微腔结构引起的多重干涉光谱的峰值波长在所述第二发光膜的发光光谱的斜率大于或等于0的波长范围内。
5.根据权利要求4所述的显示装置,其中,当所述视角为0°时,所述第二发光膜的发光光谱的峰值波长与由所述第二发光元件的微腔结构引起的多重干涉光谱的峰值波长相同。
6.根据权利要求3所述的显示装置,其中,满足n2>n1的关系,其中,n1表示所述第一发光元件的盖层的折射率,n2表示所述第二发光元件的盖层的折射率。
7.一种显示装置,包括:
基板;以及
在所述基板上的多个第一发光元件,所述第一发光元件具有微腔结构,
在所述基板上的多个第二发光元件,所述第二发光元件具有微腔结构,
其中,所述多个第一发光元件中的每一者包括:
第一发光膜;以及
夹着所述第一发光膜的第一上电极和第一下电极,
其中,所述第一发光膜的发光光谱的峰值波长在亮度曲线的斜率为负的波长范围内,所述亮度曲线为标准光谱发光效率曲线,并且
其中,在视角从0°到60°变化时所述第一发光元件的外部发光光谱的峰值波长变化的波长范围内,
Δu’v’取小于或等于0.07的值,其中,Δu’v’表示u’v’色度图中的颜色偏差;并且
对于所述视角的每一度的归一化亮度的变化为大于或等于-0.025且小于或等于0,
其中,所述多个第二发光元件中的每一者包括:
第二发光膜;以及
夹着所述第二发光膜的第二上电极和第二下电极,
其中,所述第二发光膜的发光光谱的峰值波长在所述亮度曲线的斜率为负的波长范围内,
其中,当视角为0°时,所述第二发光膜的发光光谱的峰值波长与由所述第二发光元件的微腔结构引起的多重干涉光谱的峰值波长之差小于所述第一发光膜的发光光谱的峰值波长与由所述第一发光元件的微腔结构引起的多重干涉光谱的峰值波长之差。
8.根据权利要求7所述的显示装置,其中,当所述视角为0°时,所述外部发光光谱的峰值波长在625nm至700nm的范围内。
9.根据权利要求7所述的显示装置,其中,当所述视角为0°时,由所述第二发光元件的微腔结构引起的所述多重干涉光谱的峰值波长在所述第二发光膜的发光光谱的斜率大于或等于0的波长范围内。
10.根据权利要求9所述的显示装置,其中,当所述视角为0°时,所述第二发光膜的发光光谱的峰值波长与由所述第二发光元件的微腔结构引起的所述多重干涉光谱的峰值波长相同。
11.根据权利要求7所述的显示装置,其中,满足n2>n1的关系,其中,n1表示所述第一发光元件的盖层的折射率,n2表示所述第二发光元件的盖层的折射率。
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