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一种显示面板、显示装置和显示面板的制作方法

文献发布时间:2024-04-18 19:58:21


一种显示面板、显示装置和显示面板的制作方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域,特别是涉及一种显示面板、显示装置和显示面板的制作方法。

背景技术

有机发光显示屏(Organic Light Emitting Display,简称OLED)具有发光效率高、驱动电压低、响应速度快、色彩丰富、超薄便携、可视化角度大等优点,迎合了人们对现代显示技术发展的要求,成为显示领域中重点关注对象。

在实际应用中,针对不同的应用场景,显示屏的可视角度要求也不同。在相关技术中,通过在显示屏的表面贴附光控膜(Light Control Film,简称LCF)可以控制单一方向的出光视角,但是,光控膜的透光率仅有80%,会使显示面板的亮度损失20%,导致显示效果较差。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种显示面板、显示装置和显示面板的制作方法,以在实现显示面板的视角调节的同时提高显示效果。具体技术方案如下:

本申请第一方面的实施例提供了一种显示面板,包括:基板;像素限定层,位于所述基板的一侧,设置有多个像素开口;发光结构层,包括多个发光单元,所述多个发光单元与所述多个像素开口一一对应,且位于所述像素开口内;第一黑矩阵层,位于所述像素限定层的背离所述基板的一侧,所述第一黑矩阵层设置有多个第一开口,所述第一开口与所述发光单元一一对应,且所述第一开口在所述像素限定层的投影与所述发光单元的边缘具有第一预设间距;第二黑矩阵层,设置有至少一层,所述第二黑矩阵层位于所述第一黑矩阵层的背离所述基板的一侧,所述第二黑矩阵层设置有第二开口;所述第二开口至少对应一个所述发光单元,且所述第二开口在所述像素限定层的投影与所述发光单元的边缘具有第二预设间距;所述第二预设间距小于所述第一预设间距。

在本申请的一些实施例中,所述第二黑矩阵层包括多个遮光条形块;每个所述遮光条形块沿第一方向延伸,且所述多个遮光条形块沿第二方向平行排布;相邻两个所述遮光条形块之间限定出一个所述第二开口,一个所述第二开口对应沿所述第一方向排列的多个发光单元;所述第一方向和所述第二方向相互垂直。

在本申请的一些实施例中,所述第一预设间距大于等于6um,所述第二预设间距大于2um且小于6um。

在本申请的一些实施例中,所述显示面板还包括触控层,所述触控层位于所述像素限定层与所述第一黑矩阵层之间;所述触控层设置有触控金属走线;在所述显示区,所述第一黑矩阵层在所述基板的投影覆盖所述触控金属走线在所述基板的投影,且所述触控金属走线的投影与所述第一黑矩阵层的第一开口的投影之间的最小间距为第三预设间距。

在本申请的一些实施例中,所述第一黑矩阵层包括平台部以及位于所述平台部两侧的斜坡部,所述斜坡部靠近所述第一开口;所述第三预设间距等于所述斜坡部在所述基板的投影尺寸,所述平台部在所述基板的投影覆盖所述触控金属走线在所述基板的投影。

在本申请的一些实施例中,所述触控层包括第一缓冲层、第一金属层、触控绝缘层、第二金属层以及第二缓冲层,其中,所述第一缓冲层位于所述像素限定层的背离所述基板的一侧,所述第一金属层位于所述第一缓冲层的背离所述基板的一侧,所述触控绝缘层覆盖所述第一金属层的背离所述基板的一侧,所述第二金属层位于所述触控绝缘层的背离所述基板的一侧,所述第二缓冲层覆盖所述第二金属层的背离所述基板的一侧;所述触控金属走线在所述显示区形成触控电极和桥接电极,所述触控电极位于所述第一金属层和所述第二金属层的其中一个,所述桥接电极位于所述第一金属层和所述第二金属层的另外一个。

在本申请的一些实施例中,所述第一黑矩阵层与所述第二黑矩阵层之间设置有第一光增益结构;所述第一光增益结构包括第一低折层和第一高折层;所述第一低折层覆盖所述第一黑矩阵层的表面,所述第一低折层设置有多个第三开口,所述第三开口与所述第一开口一一对应,且形状相同;所述第一高折层覆盖所述第一低折层以及所述第三开口,且所述第一高折层的折射率大于所述第一低折层。

在本申请的一些实施例中,所述第二黑矩阵层设置有多层,所述多层第二黑矩阵层沿所述显示面板的厚度方向层叠设置,所述多层第二黑矩阵层的结构相同且位置对应。

在本申请的一些实施例中,在所述显示面板的高度方向上,相邻两层所述第二黑矩阵层之间设置有第二光增益结构或者保护涂层。

在本申请的一些实施例中,所述第二光增益结构包括沿背离所述基板方向层叠设置的第二低折层和第二高折层;所述第二低折层覆盖相邻两层第二黑矩阵层中靠近所述基板的所述第二黑矩阵层的表面,所述第二低折层设置有多个第四开口,所述第四开口与所述第二开口一一对应,且形状相同;所述第二高折层覆盖所述第二低折层和所述第四开口,且所述第二高折层的折射率大于所述第二低折层。

在本申请的一些实施例中,在所述显示面板的高度方向上,与所述基板间距最大的所述第二黑矩阵层的顶部覆盖有保护涂层。

在本申请的一些实施例中,所述显示面板还包括封装层,所述封装层位于所述像素限定层与所述触控层之间。

本申请实施例的显示面板包括第一黑矩阵层以及至少一层第二黑矩阵层,发光单元发出的光线经过第一黑矩阵层的第一开口后射向第二黑矩阵层的第二开口,由于第二预设距离小于第一预设距离,也即第二开口的边缘相比于第一开口的边缘更加靠近发光单元,因此,可以使出射角度小于或等于可视角度的光线通过第二开口后射出,出射角度大于可视角度的光线在射向第二开口后会被第二黑矩阵层阻挡,从而实现视角调控。与相关技术相比较,本申请实施例的显示面板通过在内部集成第二黑矩阵层,并通过第二黑矩阵层的第二开口与第一黑矩阵层的第一开口相配合,实现视角调控。由于本申请实施例中的第二黑矩阵层集成在显示面板内部,其厚度可以达到微米级别,相比于相关技术中贴附在显示面板外部的毫米级别的光控膜而言,其厚度大大减小,因此透光率远远高于光控膜,从而对亮度的影响较小甚至可以忽略不计,有利于在实现视角调控的同时,提高显示效果。

本申请第二方面的实施例提供了一种显示装置,包括第一方面任一实施例中的显示面板。由于其具有第一方面的显示面板,因此也具有第一方面任一实施例的有益效果,此处不再赘述。

本申请第三方面的实施例提供了一种显示面板的制作方法,用于制作第一方面任一实施例中的显示面板,制作方法包括以下步骤:

提供基板;

在所述基板上形成像素限定层,所述像素限定层设置有多个像素开口;

在所述基板上形成发光结构层,所述发光结构层包括多个发光单元,所述多个发光单元与所述多个像素开口一一对应,且位于所述像素开口内;

在所述像素限定层上形成第一黑矩阵层,所述第一黑矩阵层设置有多个第一开口,所述第一开口与所述发光单元一一对应,且所述第一开口在所述像素限定层的投影与所述发光单元的边缘具有第一预设间距;

在所述第一黑矩阵层上形成至少一层第二黑矩阵层,所述第二黑矩阵层设置有第二开口;所述第二开口至少对应一个所述发光单元,且所述第二开口在所述像素限定层的投影与所述发光单元的边缘具有第二预设间距;所述第二预设间距小于所述第一预设间距。

在本申请的一些实施例中,所述第二黑矩阵层包括多个遮光条形块;

所述在所述第一黑矩阵层上形成至少一层第二黑矩阵层的步骤具体包括:

在所述第一黑矩阵层上形成多个沿第一方向延伸,且沿第二方向平行排布的遮光条形块,相邻两个所述遮光条形块之间限定出一个所述第二开口,一个所述第二开口对应沿所述第一方向排列的多个发光单元;所述第一方向和所述第二方向垂直。

在本申请的一些实施例中,所述显示面板还包括触控层;所述触控层位于所述像素限定层与所述第一黑矩阵层之间;所述在所述像素限定层上形成第一黑矩阵层的步骤具体包括:

在所述像素限定层上形成触控层,所述触控层包括触控金属走线;

在所述触控层上形成所述第一黑矩阵层;在所述显示区,所述第一黑矩阵层在所述基板的投影覆盖所述触控金属走线在所述基板的投影,且所述触控金属走线的投影与所述第一黑矩阵层的第一开口的投影之间的最小间距为第三预设间距。

在本申请的一些实施例中,所述第一黑矩阵层与所述第二黑矩阵层之间设置有第一光增益结构;所述第一光增益结构包括第一低折层和第一高折层;

所述在所述第一黑矩阵层上形成至少一层第二黑矩阵层的步骤具体包括:

在所述第一黑矩阵层上形成所述第一低折层,所述第一低折层覆盖所述第一黑矩阵层的表面,所述第一低折层设置有多个第三开口,所述第三开口与所述第一开口一一对应,且形状相同;

在所述第一低折层上形成第一高折层,所述第一高折层覆盖所述第一低折层以及所述第三开口;所述第一高折层的折射率大于所述第一低折层;

在所述第一高折层上形成至少一层所述第二黑矩阵层。

在本申请的一些实施例中,所述第二黑矩阵层设置有多层,所述多层第二黑矩阵层沿所述显示面板的厚度方向层叠设置,所述多层第二黑矩阵层的结构相同且位置对应;在所述显示面板的高度方向上,相邻两个所述第二黑矩阵层之间设置有第二光增益结构或者保护涂层;

所述在所述第一黑矩阵层上形成至少一层第二黑矩阵层的步骤具体包括:

在所述第一黑矩阵层上形成第一层第二黑矩阵层;

在所述第一层第二黑矩阵层上形成第二光增益结构或者保护涂层;

在所述第二光增益结构或者所述保护涂层上形成第二层第二黑矩阵层;

重复上述步骤,依次形成其余层的第二黑矩阵层;

在形成其余层的第二黑矩阵层之后的步骤还包括:

在最后一层第二黑矩阵层上形成保护涂层。

根据本申请实施例的制作方法制作的显示面板,其包括第一黑矩阵层以及第二黑矩阵层,发光单元发出的光线经过第一黑矩阵层的第一开口后射向第二黑矩阵层的第二开口,由于第二预设距离小于第一预设距离,也即第二开口的边缘相比于第一开口的边缘更加靠近发光单元,因此,可以使出射角度小于或等于可视角度的光线通过第二开口后射出,出射角度大于可视角度的光线在射向第二开口后会被第二黑矩阵层阻挡,从而实现视角调控。与相关技术相比较,本申请实施例的显示面板通过在内部集成第二黑矩阵层,并通过第二黑矩阵层的第二开口与第一黑矩阵层的第一开口相配合,实现视角调控。由于本申请实施例中的第二黑矩阵层集成在显示面板内部,其厚度可以达到微米级别,相比于相关技术中贴附在显示面板外部的毫米级别的光控膜而言,其厚度大大减小,因此透光率远远高于光控膜,从而对亮度的影响较小甚至可以忽略不计,有利于在实现视角调控的同时,提高显示效果。

当然,实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

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,还可以根据这些附图获得其他的实施例。

图1为本申请第一方面实施例一的显示面板的俯视图;

图2为图1所示显示面板在A-A处的截面示意图;

图3为图2所示实施例中的第一黑矩阵层的局部俯视图;

图4为图2所示实施例中的第二黑矩阵层的局部俯视图;

图5a为图2所示实施例中的触控层的俯视图;

图5b为图5a所示B部分的局部放大图;

图5c为图5a所示触控层在C-C处的截面示意图;

图6a为图2所示实施例中第一黑矩阵层和触控金属走线在仰视角度的相对位置示意图;

图6b为图2所示实施例中第一黑矩阵层和触控金属走线在厚度截面的相对位置示意图;

图6c为触控金属走线导致的色分离现象示意图;

图7为本申请第一方面实施例二的显示面板在A-A处的截面示意图;

图8为本申请第一方面实施例三的显示面板在A-A处的截面示意图;

图9为本申请第三方面实施例一的显示面板的制作流程图;

图10为图9中形成第一黑矩阵层后得到的结构示意图;

图11为图9中在第一黑矩阵层上形成第二黑矩阵层的具体过程图;

图12为图9中形成第二黑矩阵层之后的流程图;

图中:显示面板10;基板100;像素限定层200;像素开口210;发光结构层300;发光单元310;红色发光单元311;绿色发光单元312;蓝色发光单元313;第一黑矩阵层400;平台部401;斜坡部402;第一开口410;第二黑矩阵层500;第二开口510;遮光条形块520;触控层600;触控金属走线601;第一缓冲层610;第一金属层620;触控电极621;触控发射电极6211;触控接收电极6212;触控绝缘层630;第二金属层640;桥接电极641;第二缓冲层650;触控信号线660;第一光增益结构710;第一低折层711;第三开口7111;第一高折层712;第二光增益结构720;第二低折层721;第四开口7211;第二高折层722;保护涂层800;封装层900;第一无机封装层910;有机封装层920;第二无机封装层930;显示区AA;非显示区AB;第一预设距离L1;第二预设距离L2;第三预设距离a;坡度角θ;红色子像素PX1;绿色子像素PX2;蓝色子像素PX3;第一方向X;第二方向Y。

具体实施方式

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基于本申请所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

如背景技术所言,在相关技术中,通过在显示屏的表面贴附光控膜可以控制单一方向的出光视角。但是,光控膜的透光率仅有80%,会使显示面板10的亮度损失20%,导致显示效果较差。

鉴于此,本申请第一方面的实施例一提供了一种显示面板10。参见图1和图2,其中,图1为本申请第一方面实施例一的显示面板10的俯视图;图2为图1所示显示面板10在A-A处的截面示意图。

如图1和图2所示,显示面板10包括基板100、像素限定层(Pixel Define Layer,简称PDL)200、发光结构层300、第一黑矩阵层(Black Matrix,简称BM)400以及第二黑矩阵层500。

其中,像素限定层200位于基板100的一侧,像素限定层200设置有多个像素开口210。发光结构层300包括多个发光单元310,多个发光单元310与多个像素开口210一一对应,且位于像素开口210内。

第一黑矩阵层400位于像素限定层200的背离基板100的一侧,第一黑矩阵层400设置有多个第一开口410,第一开口410与发光单元310一一对应,且第一开口410在像素限定层200的投影与发光单元310的边缘具有第一预设间距L1。

第二黑矩阵层500设置有一层,第二黑矩阵层500位于第一黑矩阵层400的背离基板100的一侧,第二黑矩阵层500设置有第二开口510;第二开口510至少对应一个发光单元310,且第二开口510在像素限定层200的投影与发光单元310的边缘具有第二预设间距L2;第二预设间距L2小于第一预设间距L1。

本申请实施例的显示面板10包括第一黑矩阵层400以及第二黑矩阵层500,发光单元310发出的光线经过第一黑矩阵层400的第一开口410后射向第二黑矩阵层500的第二开口510,由于第二预设距离L2小于第一预设距离L1,也即第二开口510的边缘相比于第一开口410的边缘更加靠近发光单元310,这样可以使出射角度小于或等于可视角度的光线通过第二开口510后射出,出射角度大于可视角度的光线在射向第二开口510后会被第二黑矩阵层500阻挡,从而实现视角调控。

与相关技术相比较,本申请实施例的显示面板10通过在内部集成第二黑矩阵层500,并通过第二黑矩阵层500的第二开口510与第一黑矩阵层400的第一开口410相配合,实现视角调控。由于本申请实施例中的第二黑矩阵层500集成在显示面板10内部,其厚度可以达到微米级别,相比于相关技术中贴附在显示面板外部的毫米级别的光控膜而言,其厚度大大减小,因此透光率远远高于光控膜,从而对亮度的影响较小甚至可以忽略不计,有利于在实现视角调控的同时,提高显示效果。

需要说明的是,发光单元310的边缘是指发光单元310的靠近基板100的底部表面与像素开口210的交接处。可视角度是指发光单元310的光轴与允许射出光线之间的最大角度。

参见图3和图4,其中图3为图2中第一黑矩阵层400的局部俯视图;图4为图2中第二黑矩阵层500的局部俯视图

如图3所示,在实施例一中,第一开口410的形状与像素开口210相同,由此,第一黑矩阵层400可以遮挡下层的金属走线例如触控金属走线,以吸收金属走线的反射光线,降低反射率。可选地,像素开口210为圆形,第一开口410也为圆形。像素开口210和第一开口410也可以是矩形等其它形状,本申请对此不做限制。

如图4所示,第二黑矩阵层500包括多个遮光条形块520;每个遮光条形块520沿第一方向X延伸,且多条遮光条形块520沿第二方向Y平行排布。相邻两个遮光条形块520之间限定出一个第二开口510,一个第二开口510对应沿第一方向X排列的多个发光单元310;第一方向X和第二方向Y相互垂直。由此,遮光条形块520可以在第二方向Y上阻挡部分光线射出,从而可以调控显示面板10在第二方向Y的可视角度。

在本申请实施例中,第一方向X可以平行于显示面板10的一个侧边,第二方向Y可以平行于显示面板10的另一个相邻侧边。

在一个具体的实施例中,显示面板10可以用于车载显示器,在使用状态下,第一方向X为显示面板10的横向也即左右方向,第二方向Y为显示面板10的纵向也即上下方向。具体地,考虑到车载显示器在使用时,如果纵向视角较大,会导致光线进入前挡风玻璃,影响驾驶员的视线,不利于安全行驶,因此需要对显示面板10的纵向视角进行调控,避免光线进入前挡风玻璃。

在另外一个具体的实施例中,显示面板10可以用于手机,第一方向X为显示面板10的长边方向,第二方向Y为显示面板10的短边方向。考虑到在使用手机时,有可能被左右两侧的人看到,因此需要对显示面板10短边方向的视角进行调控,起到防窥作用。

在本申请的其它实施例中,第二黑矩阵层500也可以不是条形结构,而是与第一黑矩阵层400的结构相似,为一个完整的平面膜层,该平面膜层上设置有多个第二开口510,第二开口510与第一开口410一一对应且形状相同。由此,第二黑矩阵层500可以在第一方向X以及第二方向Y上阻挡部分光线射出,使得显示面板10可以在第一方向X以及第二方向Y进行视角调控。

在实施例一中,第一预设间距L1大于等于6um,第二预设间距L2大于2um且小于6um。考虑到制作过程中的对位波动和覆盖波动,通过使第一预设间距L1大于等于6um,可以有效避免第一黑矩阵层400对光线出射造成影响,通过使第二预设间距L2大于2um且小于6um,可以使第二黑矩阵层500对部分出射光线进行有效阻挡,实现显示面板10可视角度的精准调控。

在本申请的一些实施例中,基板100可以为刚性基板100,如玻璃基板等。基板100也可以为柔性基板,如聚酰亚胺基板等,本申请对此不作限定。

基板100上可以设置有多个薄膜晶体管,多个薄膜晶体管与发光单元310连接,以控制发光单元310发光。薄膜晶体管的结构和控制原理可以与相关技术中的薄膜晶体管相同,本申请在此不做赘述。

发光单元310可以发出多种不同颜色,如图2和图3所示,发光单元310可以是红色发光单元311、绿色发光单元312或者蓝色发光单元313。显示面板10具有显示区AA,显示区AA具有多个不同颜色子像素,其中,红色发光单元311对应红色子像素PX1,绿色发光单元312对应绿色子像素PX2,蓝色发光单元313对应蓝色子像素PX3。由此,可以使显示面板10进行彩色显示。

如图2所示,显示面板10还包括封装层900,封装层900覆盖在像素限定层200和发光结构层300的背离基板100的一侧,通过设置封装层900可以对发光结构层300的各发光单元310进行保护。在实施例一中,封装层900可以包括沿背离基板100方向层叠设置的第一无机封装层910、有机封装层920以及第二无机封装层930。

如图2所示,显示面板10还包括触控层600,触控层600设置有触控金属走线601。参见图5a至图5c,其中图5a为图2中触控层600的俯视图;图5b为图5a所示B部分的局部放大图;图5c为图5a中触控层600在C-C处的截面示意图;

如图5a和图5b所示,触控层600包括触控电极621和触控信号线660,其中触控电极621是由触控金属走线601在显示区AA形成的网格状结构,触控信号线660是由触控金属走线601在非显示区AB形成,由此,触控层600可以具有触控功能。

具体地,触控功能可以采用互容式触控原理实现。如图5a所示,触控电极621可以包括触控发射电极6211和触控接收电极6212,多个触控发射电极6211构成沿水平方向延伸的触控发射电极线,多个触控接收电极6212构成沿竖直方向延伸的触控接收电极线,多个触控发射电极6211和多个触控接收电极6212彼此交叉,在触控发射电极6211和触控接收电极6212交叉位置处形成触控电容。一部分触控信号线660与触控发射电极6211线连接,用于传递发射信号;另一部分触控信号线660与触控接收电极6212线连接,用于传递接收信号。当用户手指靠近触控层600后会导致触控电容发生变化,显示面板10的主控制板IC通过触控信号线660向触控发射电极线传递发射信号,并通过触控信号线660接收来自触控接收电极线的信号,从而得到触控电容值,根据触控电容值变化量,计算出触摸点的坐标,从而实现触控功能。

触控发射电极6211和触控接收电极6212可以同层设置,如图5c所示,触控层600可以包括第一缓冲层610、第一金属层620、触控绝缘层630、第二金属层640以及第二缓冲层650。其中,如图2所示,第一缓冲层610可以位于封装层900的背离基板100的一侧,如图5c所示,第一金属层620位于第一缓冲层610的背离基板100的一侧,触控绝缘层630覆盖第一金属层620的背离基板100的一侧,第二金属层640位于触控绝缘层630的背离基板100的一侧,第二缓冲层650覆盖第二金属层640的背离基板100的一侧。

触控发射电极6211和触控接收电极6212可以位于第一金属层620。触控金属走线601还用于在显示区AA形成桥接电极641,桥接电极641位于第二金属层640,触控接收电极6212可以在第一金属层620直接导通,触控发射电极6211可以通过桥接电极641导通。

在本申请的其它实施例中,触控发射电极6211可以在第一金属层620直接导通,触控接收电极6212通过桥接电极641导通。本申请对此不做限制。

需要说明的是,一个触控电极621对应的区域大约是4mm×4mm,该区域内设置有很多子像素,图1中的A-A位置位于一个触控电极621的范围内,因此,在图2所示的显示面板10在A-A位置的截面结构上,仅显示出设置有触控电极621的第一金属层620,并未显示设置有桥接电极641的第二金属层640。

在本申请的其它实施例中,触控发射电极6211和触控接收电极6212可以位于第二金属层640,桥接电极641可以位于第一金属层620,本申请对此不做限制。

在本申请的其它实施例中,触控层600可以不包括第二缓冲层650,而是采用保护涂层800,本申请对此不做限制。

参见图6a和图6b,其中,图6a为图2中第一黑矩阵层400和触控金属走线601在仰视角度的相对位置示意图;图6b为图2中第一黑矩阵层400和触控金属走线601在厚度截面的相对位置示意图。

如图2、图6a和图6b所示,第一黑矩阵层400在基板100的投影覆盖触控金属走线601在基板100的投影,且触控金属走线601的投影与第一黑矩阵层400的第一开口410的投影之间的最小间距为第三预设间距a。

考虑到触控金属走线601会影响色分离,造成如图6c所示的显示效果,因此,在本申请实施例中,通过使第一黑矩阵层400的第一开口410的形状与像素开口210相同,可以使第一黑矩阵层400在基板100的投影覆盖触控金属走线601在基板100的投影,从而使第一黑矩阵层400对触控金属走线601进行遮挡,改善色分离现象。另外,通过将触控金属走线601的投影与第一黑矩阵层400的第一开口410的投影之间的最小间距设置为第三预设间距a,可以使得触控金属走线601的投影位于第一黑矩阵层400的光密度值(Optical Density,简称OD)大于1的区域的投影范围内。

需要说明的是,光密度值是指入射光与透射光比值的对数或者说是光线透过率倒数的对数,光密度值定义为材料遮光能力的表征。在光密度值大于1的区域,光线无法透射。

考虑到光线射向触控金属走线601后会被其反射,从而导致显示面板10在亮屏状态下的亮度对比值较低,在熄屏状态下出现区域黄斑等情况,因此,在本申请实施例中,通过将触控金属走线601的投影位于第一黑矩阵层400的光密度值大于1的区域的投影范围内,使第一黑矩阵层400可以完全吸收来自触控金属走线601的反射光,降低反射率,从而既有利于实现显示面板10熄屏状态下的外观一体黑,又有利于提高亮屏状态下的亮度对比值。

由此,在本申请实施例中,通过使第一黑矩阵层400的第一开口410的形状与像素开口210相同,并通过在第二黑矩阵层500设置遮光条形块520,可以实现最优排列,使得显示面板10既具有视角调控效果又可以达到外观一体黑以及较低的反射率。

具体地,如图6b所示,在实施例一中,第一黑矩阵层400包括平台部401以及位于平台部401两侧的斜坡部402,斜坡部402靠近第一开口410。第三预设距离a由第一黑矩阵层400材料的光密度值以及斜坡部402的坡度角θ决定。

在一个具体的实施例中,第一黑矩阵层400的光密度值大于1的区域对应平台部401,也即平台部401的光密度值大于1,第三预设间距a等于斜坡部402在基板100的投影尺寸,也即如图6b所示,a=H/tanθ,其中H为平台部401的高度。这样就可以使平台部401在基板100的投影覆盖触控金属走线601在基板100的投影,从而使触控金属走线601对应第一黑矩阵层400的光密度值大于1的区域,保证第一黑矩阵层400可以完全吸收触控金属走线601的反射光。

在本申请的其它实施例中,第三预设间距a也可以小于斜坡部402在基板100的投影尺寸,也即触控金属走线601在基板100的投影可以超出平台部401在基板100的投影范围。考虑到在第一黑矩阵层400的高度较高的情况下,斜坡部402的靠近平台部401的一部分也可以达到光密度值大于1,因此,触控金属走线601在基板100的投影也可以由平台部401延伸至斜坡部402。本申请对此不做限制,只要保证触控金属走线601的投影位于第一黑矩阵层400的光密度值大于1的区域的投影范围内即可。

如图2所示,在实施例一中,第一黑矩阵层400与第二黑矩阵层500之间设置有第一光增益结构(Enhance Efficiency Structure,简称EES)710,第一光增益结构710用于提高出光效果。

具体地,第一光增益结构710包括第一低折层711和第一高折层712。第一低折层711覆盖第一黑矩阵层400的平台部401以及斜坡部402的表面,第一低折层711设置有多个第三开口7111,第三开口7111与第一开口410一一对应,且形状相同。第一高折层712覆盖第一低折层711以及第三开口7111,且第一高折层712的折射率大于第一低折层711。

发光单元310发出的光线在经过第一开口410后会进入第一高折层712,其中一部分光线会经由第一高折层712射向第一低折层711,根据全反射原理,入射角大于等于临界角的光线可以在第一低折层711与第一高折层712的交界面发生全发射,从而使光线向子像素的中心处聚拢,提高出光效率。其中,临界角与第一低折层711和第一高折层712的折射率相关,具体地,当第一低折层711的折射率为n1,第一高折层712的折射率为n2时,全反射临界角等于

在实施例一中,显示面板10还包括保护涂层800,保护涂层800覆盖在第二黑矩阵层500的背离基板100的一侧,以对第二黑矩阵层500进行填平。

参见图7,图7为本申请第一方面实施例二的显示面板10在A-A处的截面示意图。

如图7所示,在本申请第一方面的实施例二中,与实施例一不同的是,第二黑矩阵层500设置有多层,多层第二黑矩阵层500沿显示面板10的厚度方向层叠设置,多层第二黑矩阵层500的结构相同且位置对应。

第二黑矩阵层500的层数与可视角度相关联,第二黑矩阵层500的层数越多,可视角度越小。在一个具体的实施例中,单层第二黑矩阵层500的高度可以为20-30um左右,第二黑矩阵层500可以叠加有四层,由此,可以实现显示面板10在第二方向Y上的可视范围为±30°。

需要说明的是,考虑到当显示面板10在第二方向Y的可视角度较小时例如可视角度为±30°时,第二黑矩阵层500的总高度值需要达到较高数值,受材料限制,单层第二黑矩阵层500的高度值无法做到很高例如大于50um,因此,在本申请实施例中,可以通过堆叠多层第二黑矩阵层500,使第二黑矩阵层500叠加后的总高度达到较高数值,从而实现较小的可视范围。另外,通过堆叠多层第二黑矩阵层500的方式,也可以降低对材料的要求,从而有利于降低成本。

在本申请的其它实施例中,第二黑矩阵层500的层数可以更多或者更少,只要满足可视角度的要求即可,本申请对此不做限制。

进一步地,如图7所示,在显示面板10的高度方向上,相邻两层第二黑矩阵层500之间设置有第二光增益结构720。

第二光增益结构720包括沿背离基板100方向层叠设置的第二低折层721和第二高折层722。第二低折层721覆盖相邻两层第二黑矩阵层500中靠近基板100的第二黑矩阵层500的表面,第二低折层721设置有多个第四开口7211,第四开口7211与第二开口510一一对应,且形状相同。第二高折层722覆盖第二低折层721和第四开口7211,且第二高折层722的折射率大于第二低折层721。

根据全反射原理,入射角大于等于临界角的光线可以在第二低折层721与第二高折层722的交界面发生全发射,从而使光线向子像素的中心处聚拢,提高出光效率。

进一步地,在显示面板10的高度方向上,与基板100间距最大的第二黑矩阵层500的顶部覆盖有保护涂层800。由此,可以保证显示面板10的外表面平整。

参见图8,图8为本申请第一方面实施例三的显示面板10在A-A处的截面示意图。

在本申请的实施例三中,与实施例二不同的是,相邻两层第二黑矩阵层500之间设置有保护涂层800。相较于实施例二所采用的第二光增益结构720,保护涂层800的工艺简单,成本较低,有利于降低整个显示面板10的制作成本。

本申请第二方面的实施例提供了一种显示装置,包括第一方面任一实施例中的显示面板10。

本申请实施例的显示装置包括显示面板10,显示面板10包括第一黑矩阵层400以及第二黑矩阵层500,发光单元310发出的光线经过第一黑矩阵层400的第一开口410后射向第二黑矩阵层500的第二开口510,由于第二预设距离L2小于第一预设距离L1,也即第二开口510相比于第一开口410更加靠近发光单元310,这样可以使出射角度小于或等于可视角度的光线通过第二开口510后射出,出射角度大于可视角度的光线在射向第二开口510后会被第二黑矩阵层500阻挡,从而实现视角调控。

与相关技术相比较,本申请实施例的显示面板10通过在内部集成第二黑矩阵层500,并通过第二黑矩阵层500的第二开口510与第一黑矩阵层400的第一开口410相配合,实现视角调控。由于本申请实施例中的第二黑矩阵层500集成在显示面板10内部,其厚度可以达到微米级别,相比于相关技术中贴附在显示面板外部的毫米级别的光控膜而言,其厚度大大减小,因此透光率远远高于光控膜,从而对亮度的影响较小甚至可以忽略不计,有利于在实现视角调控的同时,提高显示效果。

本申请第三方面的实施例一提供了一种显示面板10的制作方法,用于制作第一方面实施例一的显示面板10。参见图9,图9为本申请第三方面实施例一的显示面板的制作流程图。

如图9所示,制作方法包括以下步骤:

S1、提供基板100;

S2、在基板100上形成像素限定层200,像素限定层200设置有多个像素开口210;

S3、在基板100上形成发光结构层300,发光结构层300包括多个发光单元310,多个发光单元310与多个像素开口210一一对应,且位于像素开口210内;

S4、在像素限定层200上形成第一黑矩阵层400,第一黑矩阵层400设置有多个第一开口410,第一开口410与发光单元310一一对应,且第一开口410在像素限定层200的投影与发光单元310的边缘具有第一预设间距L1;

S5、在第一黑矩阵层400上形成一层第二黑矩阵层500,第二黑矩阵层500设置有第二开口510;第二开口510至少对应一个发光单元310,且第二开口510在像素限定层200的投影与发光单元310的边缘具有第二预设间距L2;第二预设间距L2小于第一预设间距L1。

根据本申请实施例的制作方法制作的显示面板10,其包括第一黑矩阵层400以及第二黑矩阵层500,发光单元310发出的光线经过第一黑矩阵层400的第一开口410后射向第二黑矩阵层500的第二开口510,由于第二预设距离L2小于第一预设距离L1,也即第二开口510的边缘相比于第一开口410的边缘更加靠近发光单元310,因此,可以使出射角度小于或等于可视角度的光线通过第二开口510后射出,出射角度大于可视角度的光线在射向第二开口510后会被第二黑矩阵层500阻挡,从而实现视角调控。

与相关技术相比较,本申请实施例通过在显示面板10的内部集成第二黑矩阵层500,并通过第二黑矩阵层500的第二开口510与第一黑矩阵层400的第一开口410相配合,实现视角调控。由于本申请实施例中的第二黑矩阵层500集成在显示面板10内部,其厚度可以达到微米级别,相比于相关技术中贴附在显示面板10外部的毫米级别的光控膜而言,其厚度大大减小,因此透光率远远高于光控膜,从而对亮度的影响较小甚至可以忽略不计,有利于在实现视角调控的同时,提高显示效果。

在本申请实施例中,发光单元310可以通过蒸镀工艺形成。

参见图10,图10示出了图9中步骤S4在像素限定层200上形成第一黑矩阵层400后得到的结构示意图。

如图10所示,显示面板10还包括封装层900和触控层600,步骤S4在像素限定层200上形成第一黑矩阵层400具体包括:

在像素限定层200上形成封装层900;

在封装层900上形成触控层600;

在触控层600上形成第一黑矩阵层400。

具体地,封装层900可以包括沿背离基板100方向层叠设置的第一无机封装层910、有机封装层920以及第二无机封装层930。

在像素限定层200上形成封装层900具体包括:

在像素限定层200上形成第一无机封装层910,第一无机封装层910覆盖像素限定层200和发光结构层300;

在第一无机封装层910上形成有机封装层920;

在有机封装层920上形成第二无机封装层930。

触控层600包括触控金属走线601,触控层600还包括第一缓冲层610、第一金属层620、触控绝缘层630、第二金属层640(图中未示出)以及第二缓冲层650。

在封装层900上形成触控层600具体包括:

在第二无机封装层930上形成第一缓冲层610;

在第一缓冲层610上形成第一金属层620,第一金属层620包括由触控金属走线601组成的网格状结构的触控电极;

在第一金属层620上形成触控绝缘层630,触控金属层630覆盖第一金属层620;

在触控绝缘层630上形成第二金属层640,第二金属层640包括由触控金属走线601组成的网格状结构的桥接电极;

在第二金属层640上形成第二缓冲层650,第二缓冲层650覆盖第二金属层640。

在触控层600上形成第一黑矩阵层400包括:

在显示区AA,第一黑矩阵层400在基板100的投影覆盖触控金属走线601在基板100的投影,且触控金属走线601的投影与第一黑矩阵层400的第一开口410的投影之间的最小间距为第三预设间距a。

具体地,如图10所示,第一黑矩阵层400包括平台部401和斜坡部402,其中,平台部401以及位于平台部401两侧的斜坡部402,斜坡部402靠近第一开口410。

上述在触控层600上形成第一黑矩阵层400具体包括:

在第二缓冲层650上形成第一黑矩阵层400的平台部401和斜坡部402,平台部401的光密度值大于1,第三预设间距a等于斜坡部402在基板100的投影尺寸,平台部401在基板100的投影覆盖触控金属走线601在基板100的投影。

由此,可以使触控金属走线601对应第一黑矩阵层400的光密度值大于1的区域,保证第一黑矩阵层400可以完全吸收触控金属走线601的反射光。

参见图11,图11示出了图9中步骤S5在第一黑矩阵层400上形成一层第二黑矩阵层500的具体过程图。

如图11所示,第一黑矩阵层400与第二黑矩阵层500之间设置有第一光增益结构710;第一光增益结构710包括第一低折层711和第一高折层712。

步骤S5在第一黑矩阵层400上形成第二黑矩阵层500具体包括:

S51、在第一黑矩阵层400上形成第一低折层711,第一低折层711覆盖第一黑矩阵层400的表面,第一低折层711设置有多个第三开口7111,第三开口7111与第一开口410一一对应,且形状相同;

在第一低折层711上形成第一高折层712,第一高折层712覆盖第一低折层711以及第三开口7111;第一高折层712的折射率大于第一低折层711;

S52、在第一高折层712上形成第二黑矩阵层500。

进一步地,第二黑矩阵层500包括多个遮光条形块520,步骤S52在第一高折层712上形成一层第二黑矩阵层500具体包括:

在第一高折层712上形成多个沿第一方向X延伸,且沿第二方向Y平行排布的遮光条形块520,相邻两个遮光条形块520之间限定出一个第二开口510,一个第二开口510对应沿第一方向X排列的多个发光单元310;第一方向X和第二方向Y垂直。

参见图12,图12示出了图9中形成第二黑矩阵层500之后的流程图。

如图12所示,显示面板10还包括保护涂层800,在步骤S52形成第二黑矩阵层500之后还包括:

S6、在第二黑矩阵层500上形成保护涂层800。

在本申请第三方面的实施例二中,与实施例一不同的是,第二黑矩阵层500设置有多层,多层第二黑矩阵层500沿显示面板10的厚度方向层叠设置,多层第二黑矩阵层500的结构相同且位置对应;在显示面板10的高度方向上,相邻两个第二黑矩阵层500之间设置有第二光增益结构720或者保护涂层800。

步骤S52在第一高折层712上形成第二黑矩阵层500具体包括:

在第一高折层712上形成第一层第二黑矩阵层500;

在第一层第二黑矩阵层500上形成第二光增益结构720或者保护涂层800;

在第二光增益结构720或者保护涂层800上形成第二层第二黑矩阵层500;

重复上述步骤,依次形成其余层的第二黑矩阵层500。

在形成其余层的第二黑矩阵层500之后还包括:

在最后一层第二黑矩阵层500上形成保护涂层800。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。

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