具有光提取膜的發射制品的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本公開設及發射制品,并且具體地設及包括提供增強的亮度的光提取膜的發射制 品。
【背景技術】
[0002] 有機發光二極管(OLED)裝置包括夾在陰極與陽極之間的電致發光有機材料薄膜, 其中運些電極中的一者或兩者為透明導體。當在裝置兩端施加電壓時,電子和空穴從它們 各自的電極注入,并通過中間形成發射激子而在電致發光有機材料中再結合。
[0003] 發射顯示器,諸如化抓,通常使用抗反射膜(諸如圓偏振器)來減少由化抓的金屬 層造成的環境光的反射。由線性吸收偏振器和四分之一波長膜構成的圓偏振器消除了大量 入射在顯示器上的環境光。
[0004] 顯示器亮度是關鍵屬性,該屬性承擔了在電驅動能力及其相關體積和發射器使用 壽命上花費的成本。此外,顯示器功率效率是與顯示器亮度比肩的重要消費者監管因素。
[0005] 在化抓裝置中,所產生的光通常由于裝置結構內的工藝而損耗掉70% W上。光在 較高折射率的有機和氧化銅錫(ITO)層與較低折射率的基底層之間的界面處的捕集是運種 提取效率差的一個原因。僅相對少量的發射光作為"可用"光穿過透明電極。大部分光經受 內部反射,導致光從裝置的邊緣發射,或在裝置內被捕集,并且最終在重復數次之后因在裝 置內被吸收而損耗。
[0006] 光提取膜使用內部納米結構來避免裝置內發生波導損耗。盡管提供強效的光提 取,但包括諸如光子晶體或直線光柵的規則特征結構或諸如納米粒子的無規特征結構的內 部納米結構趨于影響由圓偏振器限定的環境對比度,運在最終應用中可能是不可取的。為 了改善與圓偏振器的兼容性,已經提出使用低節距納米結構,例如介于200nm和380nm之間 的節距,如美國專利申請公布2010/0289038中所述。另選地,已經提出設計化抓像素,使得 納米結構位于子像素的發射區域外側,如例如日本專利申請公布2010272465中所述。然而, 此類方法降低了提取納米結構的效果。因此,需要如下光提取膜,所述光提取膜經由納米結 構來提高光提取效率,同時還能夠利用圓偏振器保留用于反射消失的光偏振。
【發明內容】
[0007] 本公開設及發射制品,并且具體地設及包括提供增強的亮度的光提取膜的發射制 品。光提取膜改善了來自OLED的光禪合輸出,例如,同時利用圓偏振器保留用于反射消失的 光偏振。
[000引在本公開的第一方面,發射制品包括具有光發射表面的化抓、圓偏振器和光學上 位于該OLm)與該圓偏振器之間并光學禪合到該光發射表面的光提取膜。該光提取膜包括具 有提取元件的二維結構化層和回填層,該二維結構化層具有第一折射率和在400nm至SOOnm 范圍內的節距,所述回填層包含具有與第一折射率不同的第二折射率的材料。
[0009]在一個或多個實施例中,光提取膜包括光學禪合到結構化層的非雙折射基底。在 一個或多個實施例中,光提取膜與圓偏振器分隔開且不光學禪合到該圓偏振器。在一個或 多個實施例中,非雙折射基底包含=乙酷纖維素。在一個或多個實施例中,非雙折射基底、 光提取膜和光學禪合材料形成復合膜。
[0010] 在一個或多個實施例中,非雙折射基底具有低于20皿、或低于10皿、或低于5皿的 線性延遲量。
[0011] 在一個或多個實施例中,光提取膜經由光學禪合材料光學禪合到光發射表面,所 述光學禪合材料具有等于或大于第一折射率的折射率。在一個或多個實施例中,光學禪合 材料包括Ti化或Zr化。
[0012] 在一個或多個實施例中,第二折射率大于第一折射率。在一個或多個實施例中,光 提取膜在發射制品的光學增益上提供至少25%的增加或至少100%的增加。在一個或多個 實施例中,具有二維提取元件的結構化層包括具有至少兩個不同節距值的至少兩個不同節 距區的二維提取元件。
[0013] 在本公開的第二方面,發射制品包括具有光發射表面的化抓、圓偏振器和光學上 位于該OLm)與該圓偏振器之間并利用光學禪合材料光學禪合到該光發射表面的光提取膜。 該光提取膜包括非雙折射基底、具有二維提取元件的結構化層和回填層,該結構化層具有 第一折射率和在4(K)nm至SOOnm范圍內的節距,具有提取元件的該結構化層設置在非雙折射 基底上,所述回填層包含具有與第一折射率不同的第二折射率的材料。回填層在提取元件 之上形成平整層。
[0014] 在一個或多個實施例中,光學禪合材料具有等于或大于第一折射率的折射率。在 一個或多個實施例中,第二折射率大于第一折射率。在一個或多個實施例中,具有二維提取 元件的結構化層包括具有至少兩個不同節距值的至少兩個不同節距區的二維提取元件。
[0015] 在一個或多個實施例中,非雙折射基底、光提取膜和光學禪合材料形成復合膜。在 一個或多個實施例中,光提取膜與圓偏振器分隔開且不光學禪合到該圓偏振器。在一個或 多個實施例中,光提取膜在發射制品的光學增益上提供至少25%的增加或至少100%的增 加。
[0016] 附圖和下文的說明中給出了本發明的一個或多個實施例的詳情。從說明、附圖和 權利要求書中將顯而易見本發明的其它特征、目標和優點。
【附圖說明】
[0017] 結合W下附圖,參考對本公開的各種實施例的詳細說明,可更全面地理解本公開, 其中:
[0018] 圖1是發射制品的示意性剖視圖;
[0019] 圖2A至圖沈示出了具有至少不同節距的多周期性納米結構區的各種示例性構型。
【具體實施方式】
[0020] 在下面的詳細說明中,參考了形成說明的一部分的附圖,并且在附圖中通過舉例 說明的方式示出了若干具體的實施例。應當理解,在不脫離本公開的范圍或實質的情況下, 設想并可進行其它實施例。因此,W下詳細說明不被認為具有限制性意義。
[0021] 除非另外指明,否則本發明中使用的所有的科學和技術術語具有在本領域中所普 遍使用的含義。本發明給出的定義旨在有利于理解本文頻繁使用的一些術語,并無限制本 發明范圍之意。
[0022] 除非另外指明,否則說明書和權利要求書中所使用的所有表達特征尺寸、量和物 理特性的數值在所有情況下均應理解成由術語"約"修飾。因此,除非有相反的說明,否則在 上述說明書和所附權利要求書中列出的數值參數均為近似值,運些近似值可根據本領域的 技術人員使用本文所公開的教導內容尋求獲得的期望特性而變化。
[0023] 除非內容明確指定,否則本說明書和所附權利要求中使用的單數形式"一個"、"一 種"和"所述"涵蓋了具有多個指代對象的實施例。除非本文內容W其它方式明確指出,否則 本說明書和所附權利要求中使用的術語"或"一般W包括"和/或"的意義使用。
[0024] 空間相關的術語包括但不限于"下面"、"上面"、"在……下面"、"在……下方'、 "在……上方"和"在頂部",如果在本文中使用,則用于便于描述一個元件相對于另一個元 件的空間關系。除了圖中示出的或本文所述的具體取向外,運些空間相關術語涵蓋裝置在 使用或操作時的不同取向。例如,如果圖中所描繪的對象翻過來或翻轉過來,那么先前描述 的在其它元件下方或下面的部分就在運些其它元件上方。
[0025] 如本文所用,例如當元件、組件或層描述為與另一元件、組件或層形成"一致界 面",或在另一元件、組件或層"上"、"連接到"、"禪合鄭'或"接觸'另一元件、組件或層,其意 為直接在……上,直接連接到,直接禪合到或直接接觸,或例如居間的元件、組件或層可能 在特定元件、組件或層上,或連接到、禪合到或接觸特定元件、組件或層。例如當元件、組件 或層被稱為"直接在另一元件上"、"直接連接到另一元件"、"直接與另一元件禪合"或"直接 與另一元件接觸"時,則沒有居間的元件、組件或層。
[0026] 如本文所用,"具有"、"包括"、"包含"、"含有"等等均W其開放性意義使用,并且一 般是指"包括但不限于"。應當理解,術語"由……組成"和"基本上由……組成"包含在術語 "包括"等等之中。
[0027] 術語"0LED"是指有機發光裝置。OLm)裝置包括夾在陰極與陽極之間的電致發光有 機材料薄膜,其中運些電極中的一者或兩者為透明導體。當在裝置兩端施加電壓時,電子和 空穴從它們各自的電極注入,并通過中間形成發射激子而在電致發光有機材料中再結合。
[0028] "光提取膜"是指改善來自OLm)裝置的光禪合輸出,同時利用圓偏振器保留用于反 射消失的光偏振的膜或層。結構化光學膜可包括工程化的納米結構(例如,光提取元件)。光 提取膜可包括基本上透明的基底、低折射率納米結構和在納米結構之上形成大體平坦表面 的高折射率回填層。術語"大體平坦表面"意指回填層使下面的層平坦化,但在大體平坦表 面中可存在輕微的表面變化。當回填