本實用新型是有關(guān)于一種有機發(fā)光二極管顯示裝置。
背景技術(shù):
有機發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diode,OLED)為采用發(fā)光性的有機化合物的發(fā)光元件,具有自發(fā)光特性,且其薄型化、顯示品質(zhì)以及省電特性皆優(yōu)于液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)。由于有機發(fā)光二極管具有廣視角、高反應(yīng)速度、超薄等特性,使得有機發(fā)光二極管面板應(yīng)用范圍愈來愈廣泛。
因為有機發(fā)光二極管顯示裝置為自發(fā)光,在室內(nèi)或低環(huán)境光的條件下,將具備有高對比、高色彩飽和度的顯示特性。然而,如果使用者處于高照度的環(huán)境光源下,因為有機發(fā)光二極管本身的亮度將低于外界環(huán)境光,且上、下電極為金屬材質(zhì),具有高反射率,于是由有機發(fā)光二極管顯示裝置所反射的外界光,將會嚴(yán)重影響顯示裝置的畫面品質(zhì)。
如圖1所繪示,現(xiàn)有技術(shù)的有機發(fā)光二極管顯示器包含一上基板30、一下基板40、一薄膜晶體管層50及有機發(fā)光二極管發(fā)光結(jié)構(gòu)10。其中,薄膜晶體管層50設(shè)置在下基板40上,有機發(fā)光二極管發(fā)光結(jié)構(gòu)10設(shè)置于薄膜晶體管層50上,并且上基板30設(shè)置于有機發(fā)光二極管發(fā)光結(jié)構(gòu)10上。而為了因應(yīng)前述的問題,有機發(fā)光二極管顯示器通常會在有機發(fā)光二極管發(fā)光結(jié)構(gòu)10的上方額外設(shè)置光學(xué)抗反射結(jié)構(gòu)20,更具體來講,也就是在上基板30的上表面上設(shè)置有光學(xué)抗反射結(jié)構(gòu)20,其中,光學(xué)抗反射結(jié)構(gòu)20包含線性偏光片21與圓偏光片23(其會產(chǎn)生四分之一波長的相位差)。于是,外部光線LO首先會通過線性偏光片21與圓偏光片23,接著被有機發(fā)光二極管發(fā)光結(jié)構(gòu)10的上電極11與下電極13反射,然后再通過圓偏光片23,最后外部光線LO將會被線性偏光片21完全吸收,因而避免外部光線LO影響顯示裝置的畫面品質(zhì)。但是,在此同時,有機發(fā)光二極管發(fā)光結(jié)構(gòu)10的發(fā)光層12所產(chǎn)生的內(nèi)部光線LI射出后,亦會通過光學(xué)抗反射結(jié)構(gòu)20,因為光學(xué)抗反射結(jié)構(gòu)20的穿透率約為40%,因此會使顯示裝置的發(fā)光效率大幅下降。另外,額外設(shè)置光學(xué)抗反射結(jié)構(gòu)20亦會增加整體裝置的厚度與重量。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的一技術(shù)態(tài)樣是在提供一種有機發(fā)光二極管顯示裝置,用以提升其明暗對比。
根據(jù)本實用新型一實施方式,一種有機發(fā)光二極管顯示裝置,包含基板、下電極、第一有機層、發(fā)光層、第二有機層、上電極以及光學(xué)阻絕層。下電極設(shè)置于基板上。第一有機層設(shè)置于下電極上。發(fā)光層設(shè)置于第一有機層上。第二有機層設(shè)置于發(fā)光層上。上電極設(shè)置于第二有機層上,其中上電極為透明或半透明。光學(xué)阻絕層設(shè)置于發(fā)光層相對于第二有機層的一側(cè)。
于本實用新型的一或多個實施方式中,光學(xué)阻絕層為有機導(dǎo)電層。
于本實用新型的一或多個實施方式中,光學(xué)阻絕層為石墨層或石墨烯層。
于本實用新型的一或多個實施方式中,上電極為氧化銦錫(ITO)電極、氧化銦鋅(IZO)電極、氧化鋁鋅(AZO)電極、氧化鋁銦(AIO)電極、氧化銦(InO)電極、氧化鎵(Gallium Oxide,GaO)電極、納米碳管電極、納米銀絲電極、納米銀顆粒電極或復(fù)合透明導(dǎo)電電極。
于本實用新型的一或多個實施方式中,光學(xué)阻絕層設(shè)置于下電極與第一有機層之間。
于本實用新型的一或多個實施方式中,光學(xué)阻絕層設(shè)置于第一有機層與發(fā)光層之間。
于本實用新型的一或多個實施方式中,光學(xué)阻絕層為具有傳輸電子/空穴或者控制電子/空穴注入的功能的阻絕層。
于本實用新型的一或多個實施方式中,第一有機層及第二有機層分別為復(fù)合層結(jié)構(gòu)。
于本實用新型的一或多個實施方式中,第一有機層及第二有機層分別為有機導(dǎo)電層或有機與無機的混合導(dǎo)電層。
于本實用新型的一或多個實施方式中,下電極為透明電極或不透明電極。
根據(jù)本實用新型另一實施方式,一種有機發(fā)光二極管顯示裝置,包含基板、下電極、第一有機層、發(fā)光層、第二有機層以及上電極。下電極設(shè)置于基板上,其中該下電極為不透明。第一有機層設(shè)置于下電極上。發(fā)光層設(shè)置于第一有機層上。第二有機層設(shè)置于發(fā)光層上。上電極設(shè)置于第二有機層上,其中上電極為透明或半透明。
于本實用新型的一或多個實施方式中,下電極為石墨電極、石墨烯電極、納米碳管電極或有機金屬共蒸鍍電極。
于本實用新型的一或多個實施方式中,下電極為氧化銦錫(ITO)電極、氧化銦鋅(IZO)電極、氧化鋁鋅(AZO)電極、氧化鋁銦(AIO)電極、氧化銦(InO)電極、氧化鎵(Gallium Oxide,GaO)電極、納米碳管電極或納米銀顆粒搭配石墨電極、石墨烯電極或黑色染料等光吸收材料的復(fù)合電極。
于本實用新型的一或多個實施方式中,下電極為金屬搭配石墨電極、石墨烯電極或黑色染料的光吸收材料的復(fù)合電極。
于本實用新型的一或多個實施方式中,第一有機層及第二有機層分別為復(fù)合層結(jié)構(gòu)。
于本實用新型的一或多個實施方式中,第一有機層及第二有機層分別為有機導(dǎo)電層或有機與無機的混合導(dǎo)電層。
本實用新型通過使上電極皆為透明或半透明,并且在有機發(fā)光二極管顯示裝置的結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)計一層具有吸收光線的功能層,用來吸收來自外部環(huán)境產(chǎn)生的外部光線。避免外部光線反射而影響畫面品質(zhì),提升有機發(fā)光二極管顯示裝置的明暗對比。此外,由于本實用新型無需任何外掛于有機發(fā)光二極管顯示裝置外部的光學(xué)抗反射膜層或膜片,因此不會影響有機發(fā)光二極管顯示裝置的自發(fā)光效率,并且更可簡化產(chǎn)品厚度及減輕產(chǎn)品重量,降低設(shè)計及生產(chǎn)成本。
附圖說明
圖1繪示依照先前技術(shù)的有機發(fā)光二極管顯示裝置的剖面示意圖;
圖2繪示依照本實用新型一實施方式的有機發(fā)光二極管顯示裝置的剖面示意圖;
圖3繪示依照本實用新型一實施方式的單一像素的上視示意圖;
圖4繪示依照圖3中沿AA’剖面線的剖面示意圖;
圖5繪示依照本實用新型另一實施方式的有機發(fā)光二極管顯示裝置的剖面示意圖;
圖6繪示依照本實用新型又一實施方式的有機發(fā)光二極管顯示裝置的剖面示意圖。
具體實施方式
以下將以附圖揭露本實用新型的多個實施方式,為明確說明起見,許多實務(wù)上的細(xì)節(jié)將在以下敘述中一并說明。然而,應(yīng)了解到,這些實務(wù)上的細(xì)節(jié)不應(yīng)用以限制本實用新型。也就是說,在本實用新型部分實施方式中,這些實務(wù)上的細(xì)節(jié)是非必要的。此外,為簡化附圖起見,一些已知慣用的結(jié)構(gòu)與元件在附圖中將以簡單示意的方式繪示。
圖2繪示依照本實用新型一實施方式的有機發(fā)光二極管顯示裝置100的剖面示意圖。本實用新型不同實施方式提供一種有機發(fā)光二極管顯示裝置100。具體而言,有機發(fā)光二極管顯示裝置100為上發(fā)光式有機發(fā)光二極管顯示裝置。
如圖2所繪示,一種有機發(fā)光二極管顯示裝置100包含下基板110、薄膜晶體管層111、下電極120、第一有機層130、發(fā)光層140、第二有機層150、上電極160、光學(xué)阻絕層170及上基板180。薄膜晶體管層111設(shè)置于下基板110上,并且下電極120設(shè)置于薄膜晶體管層111上。第一有機層130設(shè)置于下電極120上。發(fā)光層140設(shè)置于第一有機層130上。第二有機層150設(shè)置于發(fā)光層140上。上電極160設(shè)置于第二有機層150上,并與下電極120相對設(shè)置,其中上電極160的材質(zhì)為透明導(dǎo)電材質(zhì)或半透明導(dǎo)電材質(zhì)。光學(xué)阻絕層170設(shè)置于發(fā)光層140相對于第二有機層150的一側(cè)。具體而言,本實施例的光學(xué)阻絕層170是設(shè)置于下電極120與第一有機層130之間。
由于上電極160為透明或半透明,因此自外部環(huán)境產(chǎn)生的外部光線L1將會穿過上基板180、上電極160、第二有機層150、發(fā)光層140及第一有機層130,之后再被光學(xué)阻絕層170吸收。另外,自發(fā)光層140所產(chǎn)生的光線,將會有一部分光線向下行進(jìn)而被光學(xué)阻絕層170吸收(即光線L2),另外一部分光線向上行進(jìn)而穿過上電極160,進(jìn)而從上基板180射出有機發(fā)光二極管顯示裝置100(即光線L3)。于是,有機發(fā)光二極管顯示裝置100可以避免外部光線L1反射而影響畫面品質(zhì),因而提升有機發(fā)光二極管顯示裝置100的明暗對比。
對此,相較于其他有機發(fā)光二極管顯示裝置,本實施方式的有機發(fā)光二極管顯示裝置100并不需要設(shè)置其他額外的裝置(舉例來說,圖1中包含設(shè)置于上基板30上的線性偏光片21與圓偏光片23的光學(xué)抗反射結(jié)構(gòu)20)來避免外部光線L1反射而影響畫面品質(zhì),因此有機發(fā)光二極管顯示裝置100的厚度可以較薄,重量亦可較輕。
此外,由于光學(xué)阻絕層170設(shè)置于發(fā)光層140相對于第二有機層150的一側(cè),因此光學(xué)阻絕層170亦可作為設(shè)置于下基板110上且位于下基板110與下電極120之間的薄膜晶體管層111的遮光層,以避免薄膜晶體管層111照光后,使薄膜晶體管產(chǎn)生光電流的相關(guān)缺陷。為更明確說明,請一并參考圖3及圖4,分別為本實用新型一實施方式的單一像素的上視示意圖及該上視示意圖中沿AA’剖面線的剖面示意圖,其中網(wǎng)點區(qū)域為光學(xué)阻絕層170,虛線所圍成的范圍為子像素范圍。由圖3及圖4可以了解,由于本實施例的光學(xué)阻絕層170是設(shè)計為完整平面的不透光層,因此以上視角度來看,位于光學(xué)阻絕層170下方的薄膜晶體管層111可完全被遮擋而不可視,而位于光學(xué)阻絕層170上方的發(fā)光層140(例如包含三個子像素R、G、B)則為可視,并運作來呈現(xiàn)色彩。本單一像素的實施例是為說明光學(xué)阻絕層170作為薄膜晶體管層111的遮光層的作用,因此僅繪示出發(fā)光層140、光學(xué)阻絕層170及薄膜晶體管層111之間的迭層結(jié)構(gòu)關(guān)系,有機發(fā)光二極管顯示裝置的其他功能層(如下電極120、第一有機層130等)則省略未繪示。
進(jìn)一步的,第一有機層130、第二有機層150與光學(xué)阻絕層170具有電子或空穴的傳輸或注入能力,用以傳輸下電極120與上電極160中的電子與空穴而使電子與空穴在發(fā)光層140中結(jié)合。換言之,在一些實施例中,第一有機層130以及第二有機層150可以分別采復(fù)合層結(jié)構(gòu)的設(shè)計,而不限于只有實體一層的結(jié)構(gòu)。舉例而言,第一有機層130可例如設(shè)計為包含空穴注入層、空穴傳輸層等多層結(jié)構(gòu)的有機層;而第二有機層150可例如設(shè)計為包含電子注入層、電子傳輸層等多層結(jié)構(gòu)的有機層。再者,第一有機層130及第二有機層150在設(shè)計上可分別選擇有機導(dǎo)電材質(zhì)或者有機與無機混合導(dǎo)電材質(zhì)來設(shè)計,在此并無加以限制。
承上,因為光學(xué)阻絕層170同時具有吸收光線與傳輸電子/空穴或者控制電子/空穴注入的功能,因此光學(xué)阻絕層170將可取代第一有機層130中具有類似功能的有機功能層,例如電子傳輸層、電子注入層、空穴傳輸層或空穴注入層,具體依據(jù)發(fā)光二極管顯示裝置100的設(shè)計態(tài)樣而定,在此并無加以限制。因而可以簡化制程。
具體而言,光學(xué)阻絕層170的材質(zhì)為非金屬材質(zhì)。更具體地說,光學(xué)阻絕層170的材質(zhì)可為有機導(dǎo)電材質(zhì)或無機導(dǎo)電材質(zhì)。若光學(xué)阻絕層170的材質(zhì)為有機導(dǎo)電材質(zhì),光學(xué)阻絕層170的材質(zhì)可為有機小分子材質(zhì)或有機高分子材質(zhì)。若光學(xué)阻絕層170的材質(zhì)為無機導(dǎo)電材質(zhì),光學(xué)阻絕層170的材質(zhì)可為石墨或石墨烯。應(yīng)了解到,以上所舉的光學(xué)阻絕層170的材質(zhì)僅為例示,并非用以限制本實用新型,本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者,應(yīng)視實際需要,彈性選擇光學(xué)阻絕層170的材質(zhì)。
具體而言,下基板110的材質(zhì)可為玻璃或塑膠。塑膠可包括聚酰亞胺(PI)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚四氟乙烯(PTFE)等。應(yīng)了解到,以上所舉的下基板110的材質(zhì)僅為例示,并非用以限制本實用新型,本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者,應(yīng)視實際需要,彈性選擇下基板110的材質(zhì)。
具體而言,上電極160與下電極120的材質(zhì)可為氧化銦錫(ITO)。但并不限于此,在其他實施方式中,上電極160與下電極120的材質(zhì)可為氧化銦鋅(IZO)、氧化鋁鋅(AZO)、氧化鋁銦(AIO)、氧化銦(InO)、氧化鎵(Gallium Oxide,GaO)、納米碳管、納米銀絲、納米銀顆?;蚴菑?fù)合透明導(dǎo)電材料,如混和導(dǎo)電高分子以及納米銀絲的透明導(dǎo)電材料。另外,下電極120的材質(zhì)亦可為金屬例如銅,并且本實施例的下電極120可選擇采用透明導(dǎo)電材質(zhì)或不透明導(dǎo)電材質(zhì)的設(shè)計。
圖5繪示依照本實用新型另一實施方式的有機發(fā)光二極管顯示裝置100的剖面示意圖。如圖5所繪示,本實施方式的有機發(fā)光二極管顯示裝置100與前述圖2實施方式的有機發(fā)光二極管顯示裝置100大致相同,主要差異在于,本實施方式的有機發(fā)光二極管顯示裝置100的光學(xué)阻絕層170設(shè)置于第一有機層130與發(fā)光層140之間。
圖6繪示依照本實用新型又一實施方式的有機發(fā)光二極管顯示裝置100的剖面示意圖。如圖6所繪示,本實施方式的有機發(fā)光二極管顯示裝置100與前述圖2及圖5實施方式的有機發(fā)光二極管顯示裝置100大致相同,主要差異在于,本實施方式的有機發(fā)光二極管顯示裝置100的下電極120的材質(zhì)是例如采用可吸收光線的不透明導(dǎo)電材質(zhì)來設(shè)計,如此一來,本實施方式的下電極120即具有吸收光線的效果,而可兼作為光學(xué)阻絕層。
具體而言,下電極120的材質(zhì)可為石墨、石墨烯、納米碳管或有機金屬共蒸鍍的材料(例如25%CuPC:25%DCJTB:50%Al)?;蛘?,下電極120的材質(zhì)可為石墨、石墨烯、納米碳管等黑色導(dǎo)電材質(zhì)搭配鎂銀合金薄膜的混合結(jié)構(gòu)?;蛘?,下電極120的材質(zhì)可為氧化銦錫、氧化銦鋅、氧化鋁鋅、氧化鋁銦、氧化銦、氧化鎵、納米碳管或納米銀顆粒等透明導(dǎo)電材質(zhì)搭配石墨、石墨烯、黑色染色材料或碳材質(zhì)的光吸收材料的復(fù)合材料。或者,下電極120的材質(zhì)可為金屬搭配石墨、石墨烯、黑色染色材料或碳材質(zhì)的光吸收材料的復(fù)合材料。
承上所述,由于本實施方式的上電極160為透明或半透明,于是自外部環(huán)境產(chǎn)生的外部光線L1將會穿過上基板180、上電極160、第二有機層150、發(fā)光層140及第一有機層130,之后再被兼具光學(xué)阻絕效果的下電極120吸收。另外,自發(fā)光層140所產(chǎn)生的光線,將會有一部分光線向下行進(jìn)而被兼具光學(xué)阻絕效果的下電極120吸收(即光線L2),另外一部分光線向上行進(jìn)而穿過上電極160,進(jìn)而從上基板180射出有機發(fā)光二極管顯示裝置100(即光線L3)。因此,本實施方式的有機發(fā)光二極管顯示裝置100在將下電極120設(shè)計為兼具有光學(xué)阻絕效果的情況下,可以避免外部光線L1反射而影響畫面品質(zhì),因而提升有機發(fā)光二極管顯示裝置100的明暗對比。
綜上所述,本實用新型在有機發(fā)光二極管顯示裝置的結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)計一層具有吸收光線的功能層,借以避免外部光線反射而影響畫面品質(zhì),提升有機發(fā)光二極管顯示裝置的明暗對比。此外,由于無需設(shè)計任何外掛于有機發(fā)光二極管顯示裝置外部的光學(xué)抗反射膜層或膜片,因此不會影響有機發(fā)光二極管顯示裝置的自發(fā)光效率,并且更重要的是可簡化產(chǎn)品厚度及減輕產(chǎn)品重量,降低設(shè)計及生產(chǎn)成本。
雖然本實用新型已以實施方式揭露如上,然其并非用以限定本實用新型,任何熟悉此技藝者,在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動與潤飾,因此本實用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。