[發明專利]一種用于全彩色發光OLED的光柵結構彩色濾光膜

無效

• 申請號: 201410080491.5
• 申請日: 2014-03-06
• 公開（公告）號: CN103837918A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 陳曉明;邱傳凱;黃健全;黃劍平
• 申請（專利權）人: 成都貝思達光電科技有限公司
• 主分類號: G02B5/20
• 分類號: G02B5/20;H01L27/32
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 孟卜娟

技術領域

本發明屬于OLED顯示及微納光學領域。涉及一種用于全彩色發光OLED的光柵結構彩色濾光膜。

背景技術

OLED具有主動發光、重量輕、視場寬、對比度高、反應速度快、能耗低及全彩顯示等優點，最近幾年已越來越多地應用于照明與顯示領域。目前，OLED全彩色顯示主要采用兩種方法：RGB像素獨立發光法和白光彩色濾光片法。前一種方法是采用紅（R）綠（G）藍（B）三色發光材料獨立發光，這種方法的優點是色彩飽和度高、亮度大，但有著制作工藝復雜、能耗大等缺點。后一種方法由三基色的濾光片和白光OLED構成，這種方法在制作過程中不需要金屬蔭罩對位技術，可采用成熟的LCD的彩色濾光片的制作技術，適用于大屏幕顯示，且成本小于前一種方法，但是其色彩和亮度均不如前一種方法好。這兩種方法各有優缺點，在市場上均有產品。

濾光片一般由RGB三色的染料制作而成，這種方法的缺點在于染料會隨時間而褪色老化，導致顯示圖像對比度變差。傳統RGB三色染料制作的彩色濾光片的使用壽命一般在2到3萬個小時。為了克服這個缺點，特設計了一種使用光柵結構代替傳統RGB三色濾光片進行全彩色發光的OLED。

發明內容

本發明技術解決問題：提供一種用于全彩色發光OLED的光柵結構彩色濾光膜，通過選擇不同光柵周期和光柵深度的光柵結構來過濾出RGB三基色，解決了傳統RGB三色染料壽命短易褪色而導致OLED顯示彩色圖像對比度下降的缺點。

本發明是通過如下技術方案實現的：一種用于全彩色發光OLED的光柵結構彩色濾光膜，所述光柵結構彩色濾光膜作于襯底（如石英玻璃）上，光柵結構彩色濾光膜上存在三種不同光柵周期的光柵，這三種光柵能分別濾出紅綠藍三基色光；所述產生紅光光柵的光柵周期范圍為420～450nm，光柵寬度范圍為315～338nm，深度范圍為40～100nm；所述產生綠光光柵的光柵周期范圍為340～360nm，光柵寬度范圍為255～270nm，深度范圍為40～100nm；所述產生藍光光柵的光柵周期范圍為260～280nm，光柵寬度范圍為195～210nm，深度范圍為40～100nm；所述紅綠藍三種顏色光柵的尺寸與各自顏色的子像素電極的尺寸相同，并按規定的紅綠藍RGB排列方式排列。

所述光柵選用Al，Ag或Si材料制作，采用二維平面多縫投射型光柵結構或三維結構。

所述光柵結構彩色濾光膜裝配時要與金屬電極對位。

本發明與現有技術相比的優點在于：在本發明中存在三種不同光柵周期或光柵深度的光柵，這三種光柵能分別濾出紅綠藍三基色光，光柵薄膜代替傳統RGB三色染料達到彩色顯示的效果，解決了傳統RGB三色染料壽命短易褪色而導致OLED顯示彩色圖像對比度下降的缺點。

附圖說明

圖1采用光柵結構彩色濾光膜的OLED示意圖；

圖22D結構光柵橫截面示意圖；

圖3OLED顯示器像素排列示意圖。

具體實施方式

本發明具體實施方式將結合具體實施例進行說明。

本發明實施例中，光柵結構彩色濾光膜被貼附于0.5英寸OLED顯示器上。參照圖1，采用光柵結構彩色濾光膜的OLED結構示意圖。其中11為驅動電路，12為金屬電極，13為OLED白光發光薄膜，14為透明陽極（ITO薄膜），15為光柵結構彩色濾光膜，16為玻璃襯底，17為隔離柱。光柵結構彩色濾光膜15制作于玻璃襯底16上，并在裝配時與12上下對位，黑色隔離柱17用于防止RGB三基色光間的串擾。

光柵材料選用Al，光柵深度均采用100nm。紅，綠，藍三種濾光光柵的光柵周期分別采用420nm，350nm和280nm；光柵寬度分別采用294nm，263nm和210nm。參照圖2，2D結構光柵橫截面示意圖。其中21為玻璃襯底，22為光柵。D為光柵周期，d為光柵寬度，h為光柵深度。

該顯示器每個像素點由三個子像素點構成，紅綠藍三種子像素點的尺寸均相同。

如圖3所示，每個像素點的尺寸、發光面積與顯示面積的占空比、顯示區域尺寸分別為：

因此，每個紅，綠，藍子像素點的光柵條數分別為7條，8.4條和10.5條。

上面已結合附圖對發明的具體實施方式進行了示例性的描述，顯然本發明不限于此，在本發明范圍內進行的各種改型均沒有超出本發明的保護范圍。