
1.本发明实施例涉及显示技术领域,尤其涉及一种显示面板和显示装置。
背景技术:2.在显示面板中,存在显示面板的出光元件的光提取效率不同,影响显示面板的显示效果的问题。
技术实现要素:3.本发明提供一种显示面板和显示装置,通过合理调整滤光单元的结构,减小各个滤光单元之间靠近折光单元端部的第一表面之间的断差,有利于均衡折光单元对不同发光元件出射光线的光提取效率,保证显示面板的正常显示。
4.第一方面,本发明实施例提供了一种显示面板,包括多个发光元件,位于发光元件出光侧的滤光结构,位于滤光结构远离所述发光元件一侧的折光结构;
5.所述滤光结构包括多个滤光单元,所述折光结构包括第一折光层,所述第一折光层包括多个折光单元,
6.所述折光单元包括沿第一方向分布的第一端部和第二端部;沿所述显示面板的厚度方向,所述第一端部与第一滤光单元交叠,所述第二端部与第二滤光单元交叠,所述第一方向为所述第一滤光单元指向第二滤光单元的方向;
7.所述第一端部的侧面与所述第一端部朝向所述第一滤光单元的第一表面之间的夹角为θ1,所述第二端部的侧面与所述第二端部朝向所述第二滤光单元的第二表面之间的夹角为θ2,其中,|θ1-θ2|/θ1≤20%。
8.第二方面,本发明实施例还提供了一种显示装置,显示装置包括第一方面提供的显示面板。
9.本发明实施例提供的显示面板,通过合理调整滤光单元的结构,减小各个滤光单元之间靠近折光单元端部的第一表面之间的断差,降低覆盖折光单元显示面板膜层的制备工艺风险,设置任一折光单元的第一端部的底角θ
n-1
以及第二端部的底角θn满足|θ
n-1-θn|/θ
n-1
≤20%,即沿图中x方向折光单元的两个端部的底角近似相等,可以使同一折光单元的两个端部分别将不同发光元件出射的大视角显示光线偏折后朝向正视角出射,同时发光元件出射光线被同一折光单元的端部偏折的角度范围近似相同,在提高显示面板的显示亮度的同时,有利于均衡不同发光元件出射光线的光提取效率,避免发光元件混色后出现色差,保证显示面板的正常显示。
附图说明
10.图1是相关技术提供的一种显示面板的截面示意图;
11.图2是本发明实施例提供的一种显示面板的表面示意图;
12.图3是图2中aa’方向的一种显示面板的截面示意图;
13.图4是图3中的显示面板的出射光路示意图;
14.图5是图2中aa’方向的另一种显示面板的截面示意图;
15.图6是图2中aa’方向的另一种显示面板的截面示意图;
16.图7是图2中aa’方向的另一种显示面板的截面示意图;
17.图8是图3中a区域的局部放大示意图;
18.图9是图8中的a区域显示面板的出射光路示意图;
19.图10是图5中b区域的局部放大示意图;
20.图11是图10中的b区域显示面板的出射光路示意图;
21.图12是本发明实施例提供的另一种显示装置的结构示意图。
具体实施方式
22.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
23.图1是相关技术提供的一种显示面板的截面示意图。如图1所示,相关技术中的一种显示面板100包括多个发光元件10以及依次位于发光元件10出光侧的滤光结构12和折光结构13;滤光结构12包括多个滤光单元121,滤光单元121的滤光波长与发光元件10的发光颜色相对应,如图1所示,多个滤光单元121包括滤光波长不同的第一滤光单元1211、第二滤光单元1212和第三滤光单元1213。例如依次为红色滤光单元1211、绿色滤光单元1212和蓝色滤光单元1213,由于滤光单元材料本身对不同波长的透过率不同,沿图中z方向,通常红色滤光单元的厚度h1大于绿色滤光单元的厚度h2,绿色滤光单元的厚度h2和蓝色滤光单元的厚度h3,这就导致了不同滤光单元的表面存在断差,显示面板的膜层制备容易造成工艺风险;当进一步在滤光结构12表面制备折光结构13的多个折光单元1311时,折光单元1311沿图中x方向分布的两个端部m0分别与其接触的红色滤光单元1211的表面、绿色滤光单元1212的表面存在底角α1和α2,折光单元1312沿图中x方向分布的两个端部m1分别与其接触的绿色滤光单元1212的表面、蓝色滤光单元1213的表面存在底角α2和α3,由于h1>h2>h3,易导致α1<α2<α3,影响显示面板的光提取效率。具体的,沿图中z方向,不同颜色的发光元件10出射的部分大视角显示光线s1被折光单元1311的两个端部m0以及折光单元1312的两个端部m1反射后朝向正视角偏折,但是由于覆盖不同滤光单元的折光单元的端部的底角α1、α2和α3差异较大,不同折光单元的端部偏折发光元件出射光线视角范围不同,体现在不同发光颜色的发光元件出射光线分别经其对应的滤光单元滤光后的显示光线再经过折光单元偏折后得到的正视角光线的光提取效率不同,虽然折光单元可以分别提高各个发光元件的亮度,但是不同发光件的亮度提取效率差异较大,使得不同发光颜色的发光元件混色后存在色差,影响显示面板的正常显示。
24.其中,折光单元的端部指的是折光单元的倾斜侧面与朝向滤光单元远离发光元件一侧的表面存在夹角α的区域,其中,0
°
<α<85
°
,即0
°
<α1<α2<α3<85
°
。需要说明的是,经试验测试,当夹角α大于或者等于85
°
时,折光结构的对发光元件的光提取效果可忽略不计;正视角指的是图中z方向;图中x方向指的是第一滤光单元1211指向第二滤光单元1212的方向或者第二滤光单元1212指向第三滤光单元1213的方向。
25.基于上述技术问题,发明人进一步研究出本发明实施例的技术方案。具体的,本发明实施例提供一种显示面板包括多个发光元件,位于发光元件出光侧的滤光结构,位于滤光结构远离发光元件一侧的折光结构;滤光结构包括多个滤光单元,折光结构包括第一折光层,第一折光层包括多个折光单元,折光单元包括沿第一方向分布的第一端部和第二端部;沿垂直于显示面板所在平面的方向上,第一端部与第一滤光单元交叠,第二端部与第二滤光单元交叠,第一方向为第一滤光单元指向第二滤光单元的方向;第一端部的侧面与第一端部朝向第一滤光单元的第一表面之间的夹角为θ1,第二端部的侧面与第二端部朝向第二滤光单元的第二表面之间的夹角为θ2,其中,|θ1-θ2|/θ1≤20%。采用上述技术方案,沿显示面板的厚度方向,为了均衡不同发光元件出射光线的光提取效率,在保持原有滤光单元的总透过率不变的基础上,通过调整滤光单元的结构,设置折光单元的第一端部与第一滤光单元交叠,折光单元的第二端部与第二滤光单元交叠,使得第一端部的侧面与第一端部朝向第一滤光单元的第一表面之间的夹角θ1以及第二端部的侧面与第二端部朝向第二滤光单元的第二表面之间的夹角θ2满足|θ1-θ2|/θ1≤20%,从而使得发光元件出射的大视角显示光线被其对应的折光单元的端部的侧面偏折后朝向正视角出射,且不同颜色的发光元件出射光线被折光单元端部偏折的角度范围近似相同,从而均衡发光元件出射光线的光提取效率,在提高显示面板的显示亮度的同时,减小发光元件混色后的色差,保证显示面板的正常显示。
26.以上是本发明的核心思想,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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做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。
27.图2是本发明实施例提供的一种显示面板的表面示意图;图3是图2中aa’方向的一种显示面板的截面示意图;图4是图3中的显示面板的出射光路示意图;图5是图2中aa’方向的另一种显示面板的截面示意图;图6是图2中aa’方向的另一种显示面板的截面示意图;图7是图2中aa’方向的另一种显示面板的截面示意图。结合图2-图7所示,本发明实施例提供的显示面板200包括多个发光元件20,位于发光元件20出光侧的滤光结构30,位于滤光结构30远离发光元件20一侧的折光结构40;滤光结构30包括多个滤光单元31,折光结构40包括第一折光层41,第一折光层41包括多个折光单元410,折光单元410包括沿第一方向分布的第一端部4111和第二端部4112;沿显示面板的厚度方向(如图中z方向所示),第一端部4111与第一滤光单元311交叠,第二端部4112与第二滤光单元312交叠,第一方向为第一滤光单元311指向第二滤光单元312的方向(如图中x方向所示);第一端部4111的侧面与第一端部4111朝向第一滤光单元311的第一表面之间的夹角为θ1,第二端部4112的侧面与第二端部朝向第二滤光单元312的第二表面之间的夹角为θ2,其中,|θ1-θ2|/θ1≤20%。
28.具体的,显示面板200包括有机发光显示面板(organic light emitting diode display,oled)、液晶显示面板(liquid crystal display,lcd)等,其中,图2-图6是以显示面板为有机发光显示面板为例进行说明,本发明实施例对显示面板201的类型不做具体的限制。
29.结合图2-图7所示,沿图中z方向,发光元件20的出光侧依次设置滤光结构30和折光结构40,滤光结构30包括多个滤光波长不同的滤光单元31,如图2-图7中示出了3个相邻的沿图中x方向依次排列的第一滤光单元311、第二滤光单元312和第三滤光单元313,3个滤
光单元31的滤光波长可以相同或者不同,这里不做具体限制,一种可行的排布方式,如依次为红色滤光单元311、绿色滤光单元312和蓝色滤光单元313。在滤光单元31远离发光元件20一侧设置折光结构40的第一折光层41,第一折光层41包括多个折光单元410,如第一折光单元411、第二折光单元412和第三折光单元413。以第一折光单元411为例,第一折光单元411包括沿图中x方向分布的第一端部4111和第二端部4112。第一折光单元411的第一端部4111指的是第一光折单元411的倾斜侧面n1与朝向第一滤光单元311的第一表面n2存在夹角θ1的区域,0
°
<θ1<85
°
,夹角θ1也可以称为第一端部4111的底角;第一折光单元411的第二端部4112指的是沿图中x方向分布的第一光折单元411的倾斜侧面n1’与朝向第二滤光单元312的第二表面n3存在夹角θ2的区域,0
°
<θ2<85
°
,夹角θ2也可以称为第二端部4112的底角;其中,第一滤光单元311的第一表面n2指的是第一滤光单元311远离发光元件21的一侧表面,第二滤光单元312的第二表面n3指的是第二滤光单元312远离发光元件22的一侧表面。
30.结合图2-图7所示,与图1相比,在保证第一滤光单元311、第二滤光单元312和第一滤光单元313的总透过率不变的情况下,可以通过调整第一滤光单元311、第二滤光单元312和第三滤光单元313中的至少一个在图中z方向的结构,如滤光单元的厚度,减小第一滤光单元311的第一表面n2、第二滤光单元312的第二表面n3以及第三滤光单元313的第一表面n5之间的断差,有利于减小折光单元410的端面底角的差异,降低覆盖折光单元410的显示面板膜层的制备工艺风险。
31.进一步设置第一光折单元411的第一端部4111的底角θ1以及第二端部4112的底角θ2满足|θ
1-θ2|/θ1≤20%,即第一端部4111的底角θ1和第二端部4112的底角θ2近似相等;设置第二光折单元412的第一端部的底角θ2以及第二端部的底角θ3满足|θ
3-θ4|/θ3≤20%,即第二光折单元412的底角θ3和第二端部的底角θ4近似相等。结合图4所示,发光元件21出射的大视角光线s21经第一滤光单元311滤光后再经第一折光单元411的第一端部4111的倾斜侧面n1偏折后朝向正视角出射;发光元件22出射的大视角显示光线s22经第二滤光单元312滤光后再经第一折光单元411的第二端部4112的倾斜侧面n1’偏折后朝向正视角出射,由于底角θ1和底角θ2近似相等,使得发光元件21和发光元件22出射光线被第一折光单元411的端部偏折的角度范围近似相同,有利于均衡第一折光单元411对发光元件21和发光元件22出射光线的光提取效率。
32.相似的,若以第二折光单元412为例,第二折光单元412的第一端部(图中未示出)指的是沿图中x方向第二折光单元412的倾斜侧面n4与朝向第二滤光单元312的第二表面n3存在夹角θ3的区域,其中,0
°
<θ3<85
°
;第二折光单元412的第二端部(图中未示出)指的是沿图中x方向第二折光单元412的倾斜侧面n4’与朝向第三滤光单元413的第一表面n5存在夹角θ4的区域,其中,0
°
<θ4<85
°
。设置第二折光单元412的第一端部的底角θ3以及第二端部的底角θ4满足|θ
3-θ4|/θ3≤20%,由于第二折光单元412的第一端部的底角θ3和第二端部的底角θ4近似相等,使得发光元件22和发光元件23出射光线被第二折光单元412的端部偏折的角度范围近似相同,有利于均衡第二折光单元412对发光元件22和发光元件23出射光线的光提取效率。
33.进一步,考虑到第一折光单元411的第二端部4112和第二折光单元412的第二端部均与第二滤光单元312的第二表面n3接触,第二滤光单元312第二表面n3与发光元件20所在
平面平行,第一折光单元411的第二端部的底角θ2和第二折光单元412第一端部的底角θ3近似相同,通过此结构设计,有利于均衡折光单元41对发光元件21、发光元件22和发光元件23出射光线的光提取效率,从而均衡整个显示面板的光提取效率,保证显示面板的正常显示。
34.以此类推,折光单元的倾斜侧面与折光单元的第一端部朝向其对应的滤光单元的第一表面之间的夹角为θ
n-1
,第二端部的侧面与第二端部朝向其对应的第二滤光单元的第二表面之间的夹角为θn,满足|θ
n-1-θn|/θ
n-1
≤20%,n>1,n为正整数。如继续参考图3-图7所示,第三折光单元413为例,第三折光单元413的第一端部与第三滤光单元的第一表面存在夹角θ5,第三折光单元413的第二端部图中未示出,更多的折光单元端部的底角请参照上述实施例描述。需要说明的是,0
°
<θn<85
°
,0
°
<θ
n-1
<85
°
,经试验测试,当折光单元端部的底角θ大于或者等于85
°
时,折光结构的对发光元件的光提取效果可忽略不计。
35.综上,本发明实施例提供的显示面板,通过合理调整滤光单元的结构,减小各个滤光单元之间靠近折光单元端部的第一表面之间的断差,降低覆盖折光单元显示面板膜层的制备工艺风险,设置任一折光单元的第一端部的底角θ
n-1
以及第二端部的底角θn满足|θ
n-1-θn|/θ
n-1
≤20%,即沿图中x方向折光单元的两个端部的底角近似相等,可以使同一折光单元的两个端部分别将不同发光元件出射的大视角显示光线偏折后朝向正视角出射,且发光元件出射光线被同一折光单元的端部偏折的角度范围近似相同,在提高显示面板的显示亮度的同时,有利于均衡不同发光元件出射光线的光提取效率,可以避免不同发光颜色的发光元件混色后出现色差,保证显示面板的正常显示。
36.需要说明的是,显示面板还包括其他结构,例如显示面板衬底基板201和位于衬底基板201一侧的驱动电路层202等,多个结构共同工作实现显示面板的图像显示,这里不再做一一列举。
37.一种可行的实施方式,可选的,继续参照图2-图7所示,沿显示面板的厚度方向(如图中z方向),与第一端部4111交叠的滤光单元的厚度为d1,与第二端部交叠的滤光单元的厚度为d2,其中,|d1-d2|/d1≤20%。
38.具体的,继续参照图2-图7所示,在保持原有滤光单元的总透过率不变的基础上,沿图中z方向,可以通过调整滤光单元31的厚度,设置与折光单元的第一端部4111交叠的滤光单元的厚度d1和与折光单元的第二端部交叠的滤光单元的厚度d2近似相同,即满足|d1-d2|/d1≤20%,以减小折光单元端部覆盖的滤光单元的表面断差。结合图2-图7所示,以第一折光单元411为例,设置与第一折光单元411的第一端部4111交叠的第一滤光单元的厚度d1和第一折光单元411的第二端部4112交叠的第二滤光单元的厚度d2近似相同;同时,沿图中z方向,设置第一滤光单元的第一表面n2和第二滤光单元的第二表面n3具有同一高度,有利于获得第一折光单元411的第一端部4111的底角θ1和第二端部的底角θ2近似相同。参照图4所示,通过角度设置,有利于均衡第一折光单元411对发光元件21和发光元件22出射光线的光提取效率;相似的,针对第二折光单元412和第三折光单元413的结构设置这里不再做详细解释。
39.下面列举一些具体的实施方式,进一步解释如何调整滤光单元的结构。
40.图8是图3中a区域的局部放大示意图;图9是图8中的a区域显示面板的出射光路示意图。在上述实施例的基础伤,结合图2-图3、图8和图9所示,可选的,第一滤光单元311和第二滤光单元312相邻,且第一滤光单元311的滤光波长大于第二滤光单元312的滤光波长;第
二滤光单元312包括相互连接的第二甲分部3121和第二乙分部3122,第二乙分部3122围绕第二甲分部3121;沿显示面板的厚度方向(如图中z方向所示),第二端部与至少部分第二甲分部3121交叠,第二甲分部3121的厚度为d1,第二乙分部3122的厚度为d2,d2≤d1。
41.具体的,结合图2-图3、图8和图9所示,以相邻两个不同颜色的第一滤光单元311和第二滤光单元312为例。第一滤光单元311和第二滤光单元312可以分别为红色滤光单元和绿色滤光单元,或者红色滤光单元和蓝色滤光单元,又或者绿色滤光单元和蓝色滤光单元,第一滤光单元311的滤光波长大于第二滤光单元312的滤光波长。现有技术中,结合图1所示,通常第一滤光单元311的厚度大于第二滤光单元312的厚度。一种可行的实施方式,可以调整相邻两个滤光单元中厚度较小的结构,如抬高与第一折光单元411的第二端部4112交叠的第二滤光单元312的厚度d2,使厚度d2与第一折光单元411的第一端部4111交叠的第一滤光单元312的厚度d1近似相同,通过此结构设计,可以局部抬高相邻两个滤光单元中厚度较小的第二滤光单元312。其中,图6中d1和图2中d2为第二滤光单元312的同一区域厚度,d1=d2。
42.具体的,结合图1和图3、图8和图9所示,图3、图8和图9中的第一滤光单元311的结构保持与图1中的第一滤光单元1211的结构相同,即沿图中z方向,d1=h1;根据公式(1.1),调整图1中的第二滤光单元1212的结构使其在总透过率不变的情况,形成如图3、图8和图9所示的梯形台阶状的第二滤光单元312,公式(1.1)如下所示:
[0043][0044]
其中,h2为图1中第二滤光单元1212沿图中z方向的厚度,l为图1中第二滤光单元1212沿图中x方向的长度,l也为图8中第二滤光单元312的长度,l1为图8中第二滤光单元312的第二甲分部3121的长度,l1<l;d1为图8中第二滤光单元312的第二甲分部3121的厚度,d2为图8中第二滤光单元312的第二乙分部3122的厚度,且d2≤d1。
[0045]
根据公式(1.1),结合图8所示,得到梯形台阶状第二滤光单元312包括相互连接的第二甲分部3121和第二乙分部3122,第二乙分部3122围绕第二甲分部3121,沿图中z方向,通过抬高第二甲分部3121的厚度d1,使得第一光折单元411的第二端部4112与至少部分第二甲分部3121交叠,从而获得第一滤光单元311的第一表面n2和第二滤光单元312的第二表面n3具有同一高度,有利于减小第一折光单元411的端部底角差异,降低覆盖第一折光单元411膜层的制备工艺风险,获得第一折光单元411的第一端部4111的底角θ1和第二端部的底角θ2近似相同,由此,可以均衡第一折光单元411对发光元件21和发光元件22出射光线的光提取效率。
[0046]
在上述实施例的基础上,继续结合图8所示,可选的,沿第一方向(图中x方向所示),第二滤光单元312的长度为l,第二甲分部3121的长度为l1;0.7l≤l1<l,d1≤2d2。
[0047]
具体的,由公知常识可知,滤光单元的nd值满足公式(1.2-1.3):
[0048][0049]
t=10-kd
,
ꢀꢀ
(1.3);
[0050]
其中,k为滤光单元的折射率,d为滤光单元的单位厚度,t为单位厚度滤光单元的透过率,滤光单元的nd值指的是滤光片吸收和透射光的百分比。
[0051]
进一步,根据公式(1.4)可知,厚度为m*d的滤光单元的透过率为tm,m>0。
[0052]
10-k(md)
=(10-kd
)m=tm,
ꢀꢀ
(1.4);
[0053]
在具体的实施例中,经预先试验测试,例如,本技术提供的2um厚滤光单元的透过率为75%,若采用4um厚滤光单元,其透过率为75%*0.75=56%;若采用6um厚滤光单元,其透过率为75%*0.75*0.75=42%;若采用1um厚滤光单元,其透过率为sqrt(0.75%)=87%,以此类推获得更多厚度的滤光单元的透过率。这里不再一一列举。
[0054]
基于上述分析,下面列举一个具体的实施方式,进一步说明如何调整相邻两个滤光单元中厚度较小的结构。结合图3和图8所示,以oled显示面板为例,显示面板还包括像素限定层50,像素限定层包括多个像素开口51,发光元件20位于像素开口51内。可选的,结合图3和图9所示,显示面板还包括位于相邻两个滤光单元之间的遮光结构203。遮光结构203用于遮挡相邻两个发光元件20出射的部分大视角光线,避免光线串扰。如图8所示,沿图中x方向,通常像素开口51的直径为15um~30um,遮光结构203的边缘与像素开口边缘的距离为5um~6um,与第一光折单元411的第二端部4112交叠的第二滤光单元312的第二甲分部3121的长度大于或者等于2um,滤光单元边缘与像素开口的边缘的间隙小于1um(图中未示出)。
[0055]
由此可知,第二滤光单元312的第二甲分部3121的长度l1的最小值与第二滤光单元312的长度l的最大值之比为(15+2+2)/(15+6+6)=19/27=70%,即l需要满足0.7l≤l1<l。
[0056]
以第二滤光单元312的第二乙分部3122的透过率为75%为例,当d1=2*d2时,根据公式(1.4),第二滤光单元312的第二甲分部3121的透过率为56%,第二滤光单元312的总透过率为0.75*0.3+0.56*0.7=62%;当d1=3*d2时,根据公式(1.4),第二滤光单元312的第二甲分部3121的透过率为42%,第二滤光单元312的总透过率为0.75*0.3+0.42*0.7=52%。通常要求滤光单元的总透过率大于或者等于60%,因此,只需设置第二滤光单元312的第二甲分部3121的厚度d1满足d2<d1≤2d2即可。通过此结构设计,可以局部抬高相邻两个滤光单元中厚度较低的第二滤光单元312,减小第一滤光单元311的第一表面n2和第二滤光单元312的第二表面n3的断差,从而降低显示面板膜层的制备工艺风险,减小折光单元410端部的底角差异,使得第一折光单元411的第一端部4111的底角θ1和第二端部的底角θ2近似相同,由此,可以均衡第一折光单元411对发光元件21和发光元件22出射光线的光提取效率。
[0057]
继续参照图3所示,采用相同的结构设计,将第三滤光单元313设置成与第二滤光单元312相同的结构,有利于均衡第二折光单元412对发光元件23和发光元件23出射光线的光提取效率。
[0058]
需要说明的是,上述实施例仅仅示出了一种第二滤光单元312结构的设计方式,第二滤光单元312的第二甲分部3121的长度l1和第二滤光单元312的长度l的比值大小,以及第二滤光单元312的第二甲分部3121的厚度d1和第二乙分部3122的厚度d2的比值大小,在其他具体的实施例中,根据像素开口的大小、遮光结构的边缘与像素开口边缘的距离的变化,存在相应的变化,凡是采用上述实施例提供的通过透过率计算设置滤光单元厚度的方式,均在本发明实施例的保护范围之内,本发明实施例不再一一示出。
[0059]
图10是图5中b区域的局部放大示意图;图11是图10中的b区域显示面板的出射光路示意图。一种可行的实施方式,继续参照图5、图10和图11所示,可选的,第一滤光单元311
和第二滤光单元312相邻,且第一滤光单元311的滤光波长大于第二滤光单元的滤光波长;第一滤光单元311包括相互连接的第一甲分部3111和第一乙分部3112,第一乙分部3112围绕第一甲分部3111;沿显示面板的厚度方向(如图中z方向),第一端部4111与至少部分第一甲分部3111交叠,第一甲分部3111的厚度为d3,第一乙分部3112的厚度为d4,d3≤d4。
[0060]
具体的,结合图5、图10和图11所示,以相邻的两个不同颜色的第一滤光单元311和第二滤光单元312为例。一种可行的实施方式,还可以通过调整相邻两个滤光单元中的厚度较大的结构,如降低与第一折光单元411的第一端部4111交叠的第一滤光单元311的厚度d1,使厚度d1与第一折光单元411的第二端部4112交叠的第二滤光单元312的厚度d2近似相同,通过此结构设计,可以局部降低相邻两个滤光单元中厚度较大的第一滤光单元311。其中,图5中d1和图10中d3为第一滤光单元311的同一区域厚度,d1=d3。
[0061]
具体的,结合图1和图5和图10所示,图5和图10中第二滤光单元312的结构保持与图1中的第二滤光单元1212的结构相同,即沿图中z方向,d2=h2;调整图1中的第一滤光单元1211的结构使其在总透过率不变的情况下,形成如图5和图10所示的凹型台阶状的第一滤光单元311。设置第一滤光单元311包括相互连接的第一甲分部3111和第一乙分部3112,第一乙分部3112围绕第一甲分部3111;沿图中z方向,第一甲分部3111的厚度d3小于第一乙分部3112的厚度d4。通过降低第一甲分部3111的厚度d3,并且设置第一光折单元411的第一端部4111与至少部分第一甲分部3111交叠,获得第一滤光单元311的第一表面n2和第二滤光单元312的第二表面n3具有同一高度,有利于减小第一折光单元411的端部底角差异,降低覆盖第一折光单元411膜层的制备工艺风险,获得第一折光单元411的第一端部4111的底角θ1和第二端部的底角θ2近似相同,通过上述结构设置,有利于均衡第一折光单元411对发光元件21和发光元件22出射光线的光提取效率。
[0062]
在上述实施例的基础上,继续参照图10所示,可选的,沿第一方向(图中x方向所示),第一滤光单元311的长度为l2,第一甲分部3111的长度为l3,0.7l2<l3<l2,d4≤5d3。
[0063]
具体的,在述实施例提供的滤光单元的nd值满足公式(1.2-1.3)的基础上,基于上述实施例提供的分析,下面列举一个具体的实施方式,进一步说明如何调整相邻两个滤光单元中厚度较大的结构。结合图2、图5和图10所示,以oled显示面板为例,显示面板还包括像素限定层50,像素限定层50包括多个像素开口51,发光元件20位于像素开口51内。可选的,显示面板还包括位于相邻两个滤光单元之间的遮光结构203。遮光结构203用于遮挡相邻两个发光元件20出射的部分大视角光线,避免光线串扰。如图10所示,沿图中x方向,通常像素开口51的直径在15um~30um,遮光结构203的边缘与像素开口边缘的距离为5um~6um,与第一折光单元411的第一端部4111交叠的第一滤光单元311的第二甲分部3111的长度大于或者等于2um,滤光单元边缘与像素开口的边缘的间隙小于1um(图中未示出)。
[0064]
由此可知,第一滤光单元311的第一甲分部3111的长度l3的最小值与第一滤光单元311的长度l2的最大值之比为(15+2+2)/(15+6+6)=19/27=70%,即l需要满足0.7l2≤l3<l2。
[0065]
以第一滤光单元311的第一甲分部3111的透过率为75%为例,当d3=2*d4时,根据公式(1.4),第一滤光单元311的第一乙甲分部3112的透过率为56%,第一滤光单元311的总透过率为0.75*0.3+0.56*0.7=62%;当d3=3*d4时,根据公式(1.4),第一滤光单元311的第一乙甲分部3112的透过率为42%,第一滤光单元311的总透过率为0.75*0.3+0.42*0.7=
52%;当d3=4*d4时,根据公式(1.4),第一滤光单元311的第一乙甲分部3112的透过率为32%,第一滤光单元311的总透过率为0.75*0.7+0.32*0.3=62%;当d3=5*d4时,根据公式(1.4),第一滤光单元311的第一乙甲分部3112的透过率为24%,第一滤光单元311的总透过率为0.75*0.7+0.24*0.3=59%。通常要求滤光单元的总透过率大于或者等于60%,因此,只需设置第一滤光单元311的第一甲分部3111的厚度d3满足d4<d3≤5d4即可。通过此结构设计,可以局部降低相邻两个滤光单元中厚度较高的第一滤光单元311,减小第一滤光单元311的第一表面n2和第二滤光单元312的第二表面n3的断差,减小折光单元410端部的底角差异,降低显示面板膜层的制备工艺风险,使得第一折光单元411的第一端部4111的底角θ1和第二端部的底角θ2近似相同,由此,有利于均衡第一折光单元411对发光元件21和发光元件22出射光线的光提取效率。
[0066]
一种可行的实施方式,继续参照图6所示,针对厚度不同的多个滤光单元,可以调整第一滤光单元311和第二滤光单元312均凹型台阶结构,以减小第一滤光单元311、和第三滤光单元313的表面断差,均衡折光单元对各个发光元件出射光线的光提取效率。
[0067]
一种可行的实施方式,继续参照图5所示,针对厚度不同的多个滤光单元,可以通过调整相邻两个滤光单元中的厚度较小的结构以及调整相邻两个滤光单元中的厚度较大的结构相结合的方式,调整第一滤光单元311为凹型台阶结构,调整第三滤光单元313为梯型台阶结构,以减小第一滤光单元311、第二滤光单元312和第三滤光单元313的表面断差,减小滤光单元的制备难度,均衡折光单元对各个发光元件出射光线的光提取效率。
[0068]
需要说明的是,上述实施例仅仅示出了一种第一滤光单元311结构的设计方式,第一滤光单元311的第一甲分部3111的长度l3和第一滤光单元311的长度l2的比值关系,以及第一滤光单元311的第一甲分部3111的厚度d3和第一乙甲分部3112的厚度d4的比值大小,在其他具体的实施例中,根据像素开口的大小、遮光结构的边缘与像素开口边缘的距离的变化,存在相应的变化,凡是采用上述实施例提供的通过透过率计算确定滤光单元厚度的方式,均在本发明实施例的保护范围之内,本发明实施例不再一一示出。
[0069]
一种可行的实施方式,可选的,结合图7所示,第一滤光单元311的滤光波长大于第二滤光单元312的滤光波长;沿显示面板的厚度方向(如图中z方向所示),第一滤光单元311的厚度和第二滤光单元312的厚度相同,且第一滤光单元311远离发光元件20一侧的表面和第二滤光单元312远离发光元件20一侧的表面齐平。
[0070]
具体的,结合图7所示,可以选择合适透过率材料的滤光单元或者通过在滤光单元中掺杂透光粒子的方式,在满足显示面板透过率要求的情况下,设置各个滤光单元的厚度相同。存在少两个滤光波长不同的滤光单元,如第一滤光单元311的滤光波长大于第二滤光单元312的滤光波长,第一滤光单元311和第二滤光单元312沿图中z方向的厚度相同,d1=d2;设置第一滤光单元311远离发光元件20的一侧表面和第二滤光单元312远离发光元件20的一侧表面和位于同一平面内;也可以理解为,设置第一滤光单元311远离发光元件20一侧的表面和发光元件20出光面所在平面之间的距离与第二滤光单元312远离发光元件20一侧的表面和发光元件20出光面所在平面之间的距离相等。依此类推,以滤光波长依次减小的三个滤光单元为例,设置第一滤光单元311、第二滤光单元312和第三滤光单元313沿图中z方向的厚度相同,d1=d2=d3;同时设置第一滤光单元311远离发光元件20的一侧表面、第二滤光单元312远离发光元件20的一侧表面和第三滤光单元313远离发光元件20的一侧表
面均位于同一平面内,更多的滤光结构这里不再做一一示出。通过此结构设置有利于进一步制备折光单元410,减小折光单元的形貌差异和显示面板膜层的制备工艺风险。
[0071]
在上述实施例的基础上,可选的,结合图3、图5-图7所示,折光单元包括远离滤光单元一侧的第三表面;沿显示面板的厚度方向(如图中z方向所示),第三表面所在平面与第一端部中的第一表面所在平面之间的距离为h1,第三表面所在平面与第二端部中第二表面所在平面之间的距离为h2,其中,|h1-h2|/h1≤20%。
[0072]
具体的,结合图3、图5-图7所示,以第一折光单元411为例,沿图中z方向,通过调整第一滤光单元311和/或第二滤光单元312的结构,使得第一折光单元411的第三表面n0所在平面与第一端部411中的第一表面n2所在平面之间的距离h1和第一折光单元411的第三表面n0所在平面与第二端部4112中的第二表面n3所在平面之间的距离h2近似相同;以第二折光单元412为例,沿图中z方向,通过调整第二滤光单元312和/或第三滤光单元313的结构,使得第二折光单元412的第三表面n0所在平面与第一端部中的第一表面n3所在平面之间的距离h1和第二折光单元412的第三表面n0所在平面与第二端部中的第二表面n5所在平面之间的距离h2近似相同,更多的折光单元的示例这里不再做一一示出。设置|h1-h2|/h1≤20%,使得折光单元410沿图中z方向形貌一致,可以降低显示面板膜层的制备工艺难度,同时更易控制折光单元410的端部底角θn相等或近似相等,有利于均衡折光单元410对发光元件20出射光线的光提取效率。
[0073]
在上述实施例的基础上行,结合图3-图11所示,可选的,滤光单元410的折射率小于第一折光层410的折射率。
[0074]
具体的,结合图3、图5-图7所示,设置第一滤光单元311的折射率、第二滤光单元312和第滤光单元313的折射率均小于第一折光层410的折射率n2。以图9和图11中发光元件21出射光线s21和发光元件22出射光线s22为例,根据光的折射定律,发光元件21出射的大视角光线s21在第一滤光单元311与第一折光单元411的交界面发生折射,光线s21向法线方向偏折,发光元件22出射的大视角光线s22在第二滤光单元312与第一折光单元411的交界面发生折射,光线s22向法线方向偏折,提高了发光元件21和发光元件22的正视角出光效率,依此类推适应于多个发光元件20,综合提高了显示面板的正视角出光效率。其中,法线方向与图中y方向平行,同时也是显示面板的正视角出射方向。
[0075]
在上述实施例的基础上,继续结合图3-图11所示,可选的,折光结构40还包括第二折光层42,第二折光层42覆盖第一折光层41以及滤光单元31,且第二折光层42的折射率n3大于第一折光层41的折射率n2。
[0076]
具体的,继续参考图9和图11所示,发光元件21出射的大视角光线s21经第一滤光单元311与第一折光单元411的交界面发生折射后继续在第一折光单元411与第二折光层42的交界面发射折射;发光元件22出射的大视角光线s22经第二滤光单元312与第一折光单元411的交界面发生折射后继续在第一折光单元411与第二折光层42的交界面发射折射,设置第二折光层42的折射率n3大于第一折光层41的折射率n2,可以继续将光线s21和光线s22向法线方向偏折,从而进一步提高了显示面板的正视角出光效率,提高显示显示面板的显示效果。
[0077]
在上述实施例的基础上,可选的,结合图2、图3、图5-图7所示,像素限定层50临近发光元件20的底角为β,0
°
<β<<θ1,0
°
<β<θ2。
[0078]
具体的,以oled显示面板为例,结合图2、图3、图5和图6所示,发光元件21、发光元件22和发光元件23分别位于像素限定层50的像素开口51内,设置像素限定层50临近发光元件21、发光元件22和发光元件23的底角为β,设置0
°
<β<θ1,0
°
<β<θ2,可以提高发光元件的出射光线的视角范围,以使更多的出射光线被折光单元410向正视角偏折,综合提高显示面板的显示亮度。
[0079]
基于同样的发明构思,本发明实施例还提供了一种显示装置。图12为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图,如图12所示,该显示装置包括上述实施方式提供的任一种显示面板。示例性的,如图12所示,该显示装置300包括显示面板200。因此,该显示装置也具有上述实施方式中的显示面板所具有的有益效果,相同之处可参照上文对显示面板的解释说明进行理解,下文不再赘述。
[0080]
本发明实施例提供的显示装置300可以为图12所示的手机,也可以为任何具有显示功能的电子产品,包括但不限于以下类别:电视机、笔记本电脑、桌上型显示器、平板电脑、数码相机、智能手环、智能眼镜、车载显示器、工控设备、医用显示屏、触摸交互终端等,本发明实施例对此不作特殊限定。
[0081]
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。