一种发光结构包括：基板；在所述基板上发射不同颜色的多个子像素堆栈；堤岸，其围绕所述子像素堆栈并在所述子像素堆栈上方形成内部空间；所述内部空间中的第一填充材料；所述第一填充材料上的第二填充材料；以及所述第一填充材料与所述第二填充材料之间的分界面。所述多个子像素堆栈中的各个包括：第一传输层与第二传输层之间的发光层；与所述第一传输层耦接的第一电极层；以及与所述第二传输层耦接的第二电极层。所述多个子像素堆栈各自在所述发光层与所述第一电极层之间具有基本均匀的距离。所述多个子像素堆栈中的各个在与所述多个子像素堆栈中的各个的顶面垂直的一个方向，通过所述分界面发射主发射峰。过所述分界面发射主发射峰。过所述分界面发射主发射峰。
【技术实现步骤摘要】
发光结构、显示设备以及子像素结构
[0001]本公开总体上涉及用于发射器件(特别是用于量子点发光二极管(LED)显示器)的层和堤岸结构。特别地，本公开寻求在维持所有子像素(例如，红色、绿色和蓝色)的层厚度不变的同时，针对嵌入在由堤岸围绕的高折射率封装材料中的顶部发射结构，提高效率、减少颜色偏移并提高轴上亮度。
技术介绍
[0002]有机发光二极管(OLED)是显示设备中最常用的LED之一，而量子点由于具有更好的光谱发射和化学稳定性而被提出作为对OLED的改进。量子点通常用作蓝色LED的磷光体，并作为液晶显示器(LCD)的背光而存在。传统的LED显示器采用了一种利用LED结构中的空腔及其对光的影响的改善方法。例如，柯达(US2006/0158098)描述了一种顶部发射结构，并且三星(US9583727)描述了一种在反射区域之间具有发光区域的OLED和QLED结构，其中一个发光区域是部分透射的。
[0003]其他显示器涉及提高LED中的空腔的辉度的方法。例如，三星(US2015/0084012)描述了使用OLED结构中的色散层，三星(US8894243)描述了使用微结构散射来提高效率，并且3M(WO2017/205174)描述了通过使用传输层中的表面等离子体纳米粒子或纳米结构来增强发光。
[0004]涉及对空腔(或多个空腔)进行修改的方法通常难以实现，因为这些方法需要非常小的尺寸特征或层的控制。修改空腔的一种替代方法是使用具有高折射率的厚顶部“填料”层，这可以减少菲涅耳反射并增加通过顶部电极的透射率。然而，高指数层中的光可能主要被全内反射(TIR)捕获。为了提取被捕获的光，使用围绕填料层的反射和/或散射堤岸来耦出被TIR捕获的光。
[0005]TCL(CN106876566)和JOLED(US9029843)描述了这种具有堤岸的像素布置、以及在空腔的有机层上方和堤岸之间的填充材料。日立(US7091658)描述了可以使用电极金属材料进行反射的堤岸，剑桥显示技术(KR1020150020140)描述了可以使用不同的组装步骤来以不同结构成形的堤岸，并且夏普(US10090489)描述了有机层下方的成形反射器。
[0006]另一种方法是控制填充材料。例如，全球OLED(US8207668)描述了可以控制的填料层，其中，填料层和有机层对于不同的子像素具有不同的厚度，以最大化作为波长函数的光输出。
[0007]另一种方法是控制有机层，这可以通过适当的材料选择(例如，亲液/疏液)来实现。例如，精工爱普生(US7902750)描述了空腔层是弯曲的，但封装是平坦化层，并且JOLED(US9312519)描述了有机层在正交方向上既是凸面又是凹面。
[0008]在另一种方法中，Lee等人(“用于OLED显示器的光学耦出的三维像素构造
‑
光学模拟”，2019年SID显示周会刊)描述了利用OLED发光层的设计来模拟像素堤岸结构。这种方法利用使真实堤岸结构的效率最大化的堤岸结构，来模拟最佳提取效率。最佳方案只涉及绿光和ITO电极，在这样的设备中不实用，因为发射光谱太宽，色域较差，而未考虑轴上亮度
(用户的表观亮度)。现有技术文献专利文献
[0009]美国专利公开US 2006/0158098 A1(伊士曼柯达公司，2006年7月20日公开)。
[0010]美国专利US 9,583,727 B2(三星显示器有限公司，2017年2月28日公告)。
[0011]美国专利公开US 2015/0084012 A1(三星显示器有限公司，2015年3月26日公开)。
[0012]美国专利US 8,894,243 B2(三星康宁精密材料有限公司，2014年11月25日公告)。
[0013]国际专利公开WO2017/205174 A1(3M创新有限公司，2017年11月30日公开)。
[0014]中国专利公开CN106876566 A(TCL，2017年6月20日公开)。
[0015]美国专利US 9,029,843 B2(JOLED有限公司，2015年5月12日公告)。
[0016]美国专利US 7,091,658 B2(日立，2006年8月15日公告)。
[0017]KR1020150020140(剑桥显示技术，2015年2月25日公告)。
[0018]美国专利US 10,090,489 B2(夏普株式会社，2018年10月2日公告)。
[0019]美国专利US 8,207,668 B2(全球OLED技术LLC，2012年6月26日公告)。
[0020]美国专利US7,902,750 B2(精工爱普生公司，2011年3月8日公告)。
[0021]美国专利US 9,312,519 B2(JOLED有限公司，2016年4月12日公告)。非专利文献
[0022]Lee等人(“用于OLED显示器的光学耦出的三维像素构造
‑
光学模拟”，2019年SID显示周会刊，2019年出版)。
技术实现思路
[0023]本公开针对在LED布置中包括量子点电发光材料的自发光显示器。
[0024]在本公开的第一方面中，一种发光结构包括：基板；所述基板的表面上的发射不同颜色的多个子像素堆栈，所述多个子像素堆栈中的各个包括：第一传输层与第二传输层之间的发光层；与所述第一传输层耦接的第一电极层；以及与所述第二传输层耦接的第二电极层；堤岸，其围绕所述多个子像素堆栈中的各个并在所述多个子像素堆栈中的各个上方形成内部空间；第一填充材料，其在所述内部空间中并具有第一折射率；第二填充材料，其在所述第一填充材料上并具有低于所述第一折射率的第二折射率；以及所述第一填充材料与所述第二填充材料之间的分界面，其中，所述多个子像素堆栈在所述发光层与所述第一电极层之间具有均匀的距离；其中，所述多个子像素堆栈中的至少一个子像素堆栈沿着与所述多个子像素堆栈中的所述至少一个子像素堆栈的顶面垂直的轴上方向，将主发射峰发射到所述填充材料中；并且其中，所述多个子像素堆栈中的所述至少一个子像素堆栈被构造为N＝1的光学模式，使得与从所述多个子像素堆栈中的所述至少一个子像素堆栈的所述发光层到所述多个子像素堆栈中的所述至少一个子像素堆栈的所述第一电极并回到所述多个子像素堆栈中的所述至少一个子像素堆栈的所述发光层的发射相关联的相位偏移为2π。
[0025]在第一方面的实现方式中，所述多个子像素堆栈中的至少一个子像素堆栈被构造为以具有中心波长的多个波长发光。
[0026]在第一方面的另一实现方式中，远离所述轴上方向的离轴方向上的发射在被所述
堤岸的倾斜面反射并通过所述第一填充材料在所述轴上方向发射之前，被所述分界面经由全内反射至少反射一次。
[0027]在第一方面的又一实现方式中，在所述多个子像素堆栈中的至少一个子像素堆栈中，与从所述发光层到所述第一电极层并回到所述发光层的发射相关联的相位偏移小于2π或大于2π，以本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种发光结构，其包括：基板；多个子像素堆栈，其在所述基板的表面上的发射不同颜色，所述多个子像素堆栈中的各个包括：第一传输层与第二传输层之间的发光层、与所述第一传输层耦接的第一电极层以及与所述第二传输层耦接的第二电极层；堤岸，其围绕所述多个子像素堆栈中的每一个并在所述多个子像素堆栈中的每一个上方形成内部空间；第一填充材料，其在所述内部空间中并具有第一折射率；第二填充材料，其在所述第一填充材料上并具有低于所述第一折射率的第二折射率；以及所述第一填充材料与所述第二填充材料之间的分界面，其中：所述多个子像素堆栈在所述发光层与所述第一电极层之间具有均匀的距离，所述多个子像素堆栈中的至少一个子像素堆栈沿着与所述多个子像素堆栈中的所述至少一个子像素堆栈的顶面垂直的轴上方向，将主发射峰发射到所述第一填充材料与所述第二填充材料中，并且所述多个子像素堆栈中的所述至少一个子像素堆栈被构造为N＝1的光学模式，使得与从所述多个子像素堆栈中的所述至少一个子像素堆栈的所述发光层到所述多个子像素堆栈中的所述至少一个子像素堆栈的所述第一电极并回到所述多个子像素堆栈中的所述至少一个子像素堆栈的所述发光层的发射相关联的相位偏移为2π。2.根据权利要求1所述的发光结构，其中，所述多个子像素堆栈中的至少一个子像素堆栈被构造为以具有中心波长的多个波长发光。3.根据权利要求1所述的发光结构，其中，远离所述轴上方向的离轴方向上的发射在被所述堤岸的倾斜面反射并通过所述第一填充材料在所述轴上方向发射之前，被所述分界面经由全内反射至少反射一次。4.根据权利要求1所述的发光结构，其中，在所述多个子像素堆栈中的至少一个子像素堆栈中，与从所述发光层到所述第一电极层并回到所述发光层的发射相关联的相位偏移小于2π或大于2π，以引起所述主发射峰中的亮度变化。5.根据权利要求4所述的发光结构，其中，远离所述多个子像素堆栈中的所述至少一个子像素堆栈的所述轴上方向的离轴方向上的发射在被所述堤岸的倾斜面反射并通过所述第一填充材料在所述轴上方向发射之前，被所述分界面经由全内反射至少反射一次。6.根据权利要求5所述的发光结构，其中，利用所述主发射峰来校准被所述倾斜面反射的离轴方向上的发射，以补偿所述主发射峰中的亮度变化。7.根据权利要求1所述的发光结构，其中，所述第二填充材料覆盖所述第一填充材料的整个顶面。8.根据权利要求1所述的发光结构，其中，所述第二填充材料覆盖所述第一填充材料的顶面的一部分。9.根据权利要求1所述的发光结构，其中，与所述多个子像素堆栈相关联的子像素的大小不同，以优化颜色偏移。
10.根据权利要求1所述的发光结构，其中：所述发光层包括量子点发光材料；所述第一传输层包括空穴传输层；所述第二传输层包括电子传输层；所述第一电极层是包括用于反射从所述发光层发射的光的金属反射器的阳极层；并且所述第二电极层是包括非金属的透明的材料的...
【专利技术属性】
技术研发人员：大卫，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：
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