折射增强型光学胶、显示面板及其制备方法与流程

1.本发明涉及显示技术领域，尤其是涉及一种折射增强型光学胶、显示面板及其制备方法。


背景技术：

2.发光二极管因其具有视角广以及轻薄等优点而被广泛应用于电子产品中。在使用有机发光二极管制备显示面板时，通常需要在发光器件表面形成一定的膜层以使发光器件发出的光线能够顺利发射出去。然而，在传统的显示面板中，当光线从发光器件射出时，由于反射和折射等因素的影响，大部分光线以大角度射出或者在器件表面发生全反射而无法逸出至空气中，从而降低了光线的出光率，整体表现为降低了显示面板的显示效率，提高了显示面板的功耗。


技术实现要素：

3.基于此，有必要提供一种能够有效提高显示面板出光率的折射增强型光学胶、包括该光学胶的显示面板，以及显示面板制备方法。
4.为了解决以上问题，本发明的技术方案为：
5.一种折射增强型光学胶，包括光学胶主体和填充介质，以占所述折射增强型光学胶的质量百分数计，所述填充介质的质量百分数为1％～80％，所述填充介质为氧化锆和氧化钛中的至少一种。
6.在其中一个实施例中，所述填充介质的粒径为5nm～5000nm。
7.一种显示面板，包括发光器件以及如上述任一实施例中所述的折射增强型光学胶形成光学胶层，所述光学胶层覆盖于所述发光器件的出光面。
8.在其中一个实施例中，所述显示面板还包括平坦层，所述平坦层设于所述发光器件与所述光学胶层之间，所述平坦层具有多个通孔。
9.在其中一个实施例中，所述通孔与所述发光器件的像素坑的开口相互一一对应；或者所述通孔与所述发光器件的像素坑的开口错位设置。
10.在其中一个实施例中，所述平坦层的折射率为1.0～1.6；
11.和/或，所述平坦层的厚度为0.5μm～10μm。
12.在其中一个实施例中，所述显示面板还包括封装层，所述封装层位于所述发光器件的表面，所述封装层较所述发光器件更加靠近所述平坦层。
13.在其中一个实施例中，所述光学胶层的折射率为1.5～2.5；
14.和/或，所述光学胶层的厚度为5μm～50μm。
15.一种显示面板制备方法，包括如下步骤：
16.在发光器件的出光面转移如上述任一实施例中所述的折射增强型光学胶以形成光学胶层，或者在所述发光器件的的出光面附着如上述任一实施例中所述的折射增强型光学胶形成的光学胶层。
17.在其中一个实施例中，形成光学胶层之前还包括如下步骤：
18.在所述发光器件的出光面形成平坦层，并在所述平坦层上形成多个通孔。
19.上述折射增强型光学胶中，通过在光学胶主体和填充介质的配合，控制填充介质的质量百分数为1％～80％，且填充介质选自氧化锆和氧化钛中的至少一种，在此选材和配比下，能够得到具有较高折射率的光学胶。将该光学胶应用到显示面板中能够有效提高显示面板的出光率。
20.上述显示面板包括发光器件以及上述折射增强型光学胶形成光学胶层，光学胶层覆盖于发光器件的出光面。通过折射增强型光学胶在发光器件的出光面形成光学胶层，可以有效改善发光器件发出的光的折射角，使更多的光逸出至空气中，提高显示面板的出光率。
21.进一步地，显示面板还包括平坦层，平坦层设于像素界定层与光学胶层之间，平坦层具有多个通孔。通过具有多个通孔的平坦层的设置，使光学胶层在通孔处形成阵列排布的微透镜结构，可以对像素坑发出的光的折射方向进行进一步调整，使更多的光在预设的位置逸出至空气中，这样可以更加方便地对光线进行控制，实现光线在预设位置的聚集或发散。
附图说明
22.图1为本发明一实施例中显示面板的结构示意图；
23.图2为本发明另一实施例中显示面板的结构示意图；
24.图3为本发明另一实施例中显示面板的结构示意图；
25.图4为本发明另一实施例中显示面板的结构示意图；
26.图5为本发明另一实施例中显示面板的结构示意图；
27.图6为本发明实施例6中显示面板的出光示意图；
28.图7为本发明对比例7中显示面板及其出光示意图。
29.图中标记说明：
30.100、显示面板；101、像素界定层；1011、红色像素坑；1012、蓝色像素坑；1013、绿色像素坑；102、光学胶层；1021、光学胶主体；1022、填充介质；103、平坦层；1031、通孔；104、封装层；105、触控层；106、tft层；200、显示面板；201、像素界定层；2011、红色像素坑；2012、蓝色像素坑；2013、绿色像素坑；202、平坦层；203、封装层；204、触控层；205、tft层；300、光线。
具体实施方式
31.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
32.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员
而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
33.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
34.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
35.本发明一实施例提供了一种折射增强型光学胶。该折射增强型光学胶包括光学胶主体和填充介质，以占折射增强型光学胶的质量百分数计，填充介质的质量百分数为1％～80％，填充介质为氧化锆和氧化钛中的至少一种。本实施例的折射增强型光学胶中，通过在光学胶主体和填充介质的配合，控制填充介质的质量百分数为1％～80％，且填充介质选自氧化锆和氧化钛中的至少一种，在此选材和配比下，能够得到具有较高折射率的光学胶。将该光学胶应用到显示面板中能够有效提高显示面板的出光率。
36.在一个具体的示例中，以占折射增强型光学胶的质量百分数计，填充介质的质量分数为1％～50％。进一步地，以占折射增强型光学胶的质量百分数计，填充介质的质量分数为3％～50％。更进一步地，以占折射增强型光学胶的质量百分数计，填充介质的质量分数为5％～40％。
37.可选地，以占折射增强型光学胶的质量百分数计，填充介质的质量百分数可以是但不限定为1％、2％、5％、8％、10％、12％、15％、18％、20％、23％、25％、28％、30％、32％、35％、38％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％或80％。。
38.在另一个具体的示例中，该折射增强型光学胶由光学胶主体和填充介质组成，以占折射增强型光学胶的质量百分数计，填充介质的质量百分数为1％～80％，填充介质为氧化锆和氧化钛中的至少一种。在本示例中，仅通过光学胶主体和填充介质即可得到折射增强型光学胶，同样能够得到具有较高折射率的光学胶，将该光学胶进一步应用到显示面板中能够有效提高显示面板的出光率。可选地，以占折射增强型光学胶的质量百分数计，填充介质的质量分数为1％～50％。可选地，以占折射增强型光学胶的质量百分数计，填充介质的质量分数为3％～50％。进一步地，以占折射增强型光学胶的质量百分数计，填充介质的质量分数为5％～40％。更进一步地，以占折射增强型光学胶的质量百分数计，填充介质的质量百分数可以是但不限定为1％、2％、5％、8％、10％、12％、15％、18％、20％、23％、25％、28％、30％、32％、35％、38％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％或80％。。
39.具体地，氧化锆为具有zr
x
o
y
分子式的化合物中的至少一种，其中x：y＝1：(1～2)。可选地，x：y可以是但不限定为1:1、1:1.2、1:1.5、1:1.8或1:2。可以理解的是，氧化锆可以是具有zr
x
o
y
分子式的化合物中的任意一种或者多种组成的混合物。优选地，x＝1。进一步优选地，氧化锆为zro2。
40.具体地，氧化钛为具有ti
m
o
n
分子式的化合物中的至少一种，其中m：n＝1：(1～2)。可选地，m：n可以是但不限定1:1、1:1.2、1:1.5、1:1.8、1:2。可以理解的是，氧化钛可以是具有ti
m
o
n
分子式的化合物中的任意一种或者多种组成的混合物。优选地，m＝1。进一步优选
地，氧化钛为tio2。
41.可以理解的是，在光学胶的制备过程中，可以选择具有与光学胶主体不同折射率的填充介质。优选地，填充介质为纳米颗粒的填充介质。
42.在一个优选的方案中，填充介质的粒径为5nm～5000nm。优选地，填充介质的粒径为5nm～3000nm。进一步优选地，填充介质的粒径为5nm～1000nm。进一步优选地，填充介质的粒径为5nm～100nm。可以理解的是，填充介质的粒径可以是但不限定为5nm、10nm、15nm、20nm、25nm、30nm、35nm、40nm、45nm、50nm、55nm、60nm、65nm、70nm、75nm、80nm、85nm、90nm、95nm、100nm、150nm、200nm、250nm、300nm、350nm、400nm、450nm、500nm、550nm、600nm、650nm、700nm、750nm、800nm、850nm、900nm、950nm、1000nm、1500nm、2500nm、3000nm、3500nm、4000nm、4500nm或5000nm。
43.可以理解的是，在折射增强型光学胶中，作为光学胶主体的一些具体选择，光学胶主体为oca光学胶主体或ocr光学胶主体。
44.在一个具体的示例中，作为以上折射增强型光学胶的一种制备方法，其包括如下步骤：将填料介质与光学胶主体混合均匀。将填料介质与光学主体混合均匀，得到折射增强型光学胶，制备方法简单易行，适用于工业化推广。
45.请参阅图1，本发明一实施例提供了一种显示面板100，该显示面板100包括发光器件以及上述折射增强型光学胶形成光学胶层102，光学胶层102覆盖于发光器件的出光面。可以理解的是，发光器件包括像素界定层101以及由像素界定层101界定出的像素坑。像素坑分为红色像素坑1011、蓝色像素坑1012以及绿色像素坑1013。像素坑内设有发光层。比如，红色像素坑1011内设有红色发光层，蓝色像素坑1012内设有蓝色发光层，绿色像素坑1013内设有绿色发光层。像素坑的开口朝向发光器件的出光面。在本实施例的显示面板100中，通过折射增强型光学胶在发光器件的出光面形成光学胶层102，可以有效改善像素坑发出的光的折射角，使更多的光逸出至空气中，提高显示面板100的出光率。
46.可以理解的是，光学胶层102包括光学胶主体1021以及填充介质1022。优选地，填充介质1022分布于光学胶主体1021内部。
47.请参阅图2，在一个具体的示例中，显示面板100还包括平坦层103，平坦层103设于发光器件与光学胶层102之间，平坦层103具有多个通孔1031。通过具有多个通孔1031的平坦层103的设置，使光学胶层102在通孔1031处形成阵列排布的微透镜结构，可以对像素坑发出的光的折射方向进行进一步调整，使更多的光在预设的位置逸出至空气中，这样可以更加方便地对光线进行控制，实现光线在预设位置的聚集或发散。
48.可以理解的是，预设位置可以指光线需要聚集的位置，或者可以指光线需要发散的位置。在显示面板100的设计过程中，通过通孔1031和像素坑开口的配合，可以形成光线聚集和/或光线发散的预设位置。
49.比如，通孔1031与像素坑开口相互对应。此时，通孔1031和像素坑开口的位置关系可以表示为图2和图3所示。在此条件下，像素坑内发出的光线在通孔1031处逸出到空气中时，可以使光线在通孔1031的位置聚集，使光线在通孔1031的位置具有更高的出光率，进而改善通孔1031处的显示效果。此时，显示面板100的出光示意图可以如图6所示。具体地，由红色像素坑1011发出的光经过通孔1031和光学胶层102的之后，在通孔1031的位置进行一定程度的聚集，可以改善红色像素坑1011发光的显示效果。由蓝色像素坑1012发出的光经
过通孔1031和光学胶层102的之后，在通孔1031的位置进行一定程度的聚集，可以改善蓝色像素坑1012发光的显示效果。由绿色像素坑1013发出的光经过通孔1031和光学胶层102的之后，在通孔1031的位置进行一定程度的聚集，可以改善绿色像素坑1013发光的显示效果。
50.再比如，通孔1031与像素坑开口相互错开。此时，通孔1031和像素坑开口的位置关系可以表示为图4和图5所示。在此条件下，像素坑发出的光在经过通孔1031和光学胶层102之后进一步折射，表现显示面板100表面与像素坑对应的位置的光线具有一定的发散趋势，这样也可以调节像素坑发光的显示效果。
51.可以理解的是，在通孔1031和像素坑开口的位置关系中，通孔1031和像素坑开口可以部分对应，也可以一一对应，以对光线的聚集和发散位置进行灵活调节。即在通孔1031和像素坑开口位置进行设置时，可以使通孔1031和像素坑开口一一对应，也可以是通孔1031和像素坑开口部分对应而部分错开。优选地，通孔1031和像素坑开口一一对应，或者通孔1031和像素坑开口错位设置，进一步地，通孔1031和像素坑开口一一错位设置。
52.在一个具体的示例中，光学胶层102的侧面与平坦层103的侧面平齐或者光学胶层102将平坦层103整体包覆。在显示面板100的设计过程中，根据设计要求使光学胶层102的侧面与平坦层103的侧面平齐或者光学胶层102将平坦层103整体包覆以达到良好的封装效果。
53.在一个具体的示例中，光学胶层102的折射率为1.5～2.5。通过填充介质1022与光学胶主体1021的配合可以使光学胶具有较高的折射率，优选地，光学胶层102的折射率为1.5～2.3。可选地，光学胶层102的折射率可以是但不限定为1.5、1.55、1.6、1.65、1.7、1.75、1.8、1.85、1.9、1.95、2、2.05、2.1、2.15、2.2、2.25、2.3、2.35、2.4、2.45或2.5。。
54.进一步地，光学胶层102的厚度为5μm～50μm。光学胶层102在5μm～50μm厚度范围内，能够兼顾良好的微透镜阵列效果以及合适的显示面板100厚度。可以理解的是，光学胶层102的厚度可以是但不限定为5μm、8μm、10μm、12μm、15μm、18μm、20μm、22μm、25μm、28μm、30μm、32μm、35μm、38μm、40μm、42μm、45μm、48μm或50μm。
55.再进一步地，平坦层103的折射率为1.0～1.6。平坦层103的折射率低于光学胶层102的折射率，这样使平坦层103和光学胶层102更好地适配，使光线能够在预设位置更好地聚集或发散。可以理解的是，平坦层103的折射率可以是但不限定为1.05、1.1、1.15、1.2、1.25、1.3、1.35、1.4、1.45、1.5、1.55。
56.更进一步地，平坦层103的厚度为0.5μm～10μm。通过合适的厚度设置，使平坦层103和光学胶层102更好地适配，更有利于光线在预设位置的聚集或发散。可选地，平坦层103的厚度可以是但不限于1μm、1.2μm、1.5μm、2μm、2.5μm、3μm、3.5μm、4μm、4.5μm、5μm、5.5μm、6μm、6.5μm、7μm、7.5μm、8μm、8.5μm、9μm、9.5μm。
57.在一个具体的示例中，通孔1031的宽度为5μm～50μm。可选地，通孔1031的宽度可以是但不限定为5μm、10μm、15μm、20μm、25μm、30μm、35μm、40μm、45μm或50μm。
58.可以理解的是，像素坑开口的宽度指的是像素坑开口靠近出光面的一端的宽度。通孔1031的宽度指的是通孔1031在平坦层103的靠近发光器件的表面的宽度。优选地，通孔1031的宽度大于或等于像素坑开口的宽度。在实际加工过程中，控制通孔1031的宽度大于或等于像素坑开口的宽度，使像素坑在与其对应的通孔1031处完全露出。
59.在一个具体的示例中，显示面板100还包括封装层104，封装层104位于像发光器件
和光学胶层102之间。请再次参阅图2～图5，进一步地，封装层104位于发光器件的表面，封装层104较发光器件更加靠近平坦层103。
60.在一个具体的示例中，显示面板100还包括触控层105，触控层105位于像发光器件和光学胶层102之间。请再次参阅图3或图5，进一步地，触控层105设于平坦层103与封装层104之间。
61.可以理解的是，显示面板100还包括tft层106，发光器件设于tft层的表面。
62.本发明还有一个实施例提供了一种显示面板100制备方法。该显示面板100制备方法包括如下步骤：在发光器件的出光面转移上述折射增强型光学胶以形成光学胶层102，或者在发光器件的出光面附着上述折射增强型光学胶形成的光学胶层102。
63.可以理解的是，可以先将折射增强型光学胶转移到发光器件的出光面，进而形成光学胶层102。也可以先将折射增强型光学胶形成光学胶层102之后再附着在发光器件的出光面。
64.进一步地，在发光器件的出光面转移上述折射增强型光学胶以形成光学胶层102之前，或者在发光器件的出光面附着上述折射增强型光学胶形成的光学胶层还包括如下步骤：在发光器件的出光面形成平坦层103，并在平坦层103上形成多个通孔1031。可以理解的是，可以通过蚀刻在平坦层103上形成通孔1031。还可以理解的是，可以通过包括曝光、蚀刻等步骤的图形制作方法在平坦层103上形成通孔1031，此时可以得到具有表面形貌的平坦层103。
65.更进一步地，在平坦层103上形成通孔1031时，控制通孔1031与像素坑开口相互一一对应。或者，在平坦层103上形成通孔1031时，控制通孔1031与像素坑开口错位设置。
66.在一个具体的示例中，在发光器件的出光面形成平坦层103之前还包括如下步骤：在发光器件的出光面形成封装层104。
67.在另一个具体的示例中，在发光器件的出光面形成平坦层103之前还包括如下步骤：在发光器件的出光面形成触控层105。
68.在另一个具体的示例中，在发光器件的出光面形成平坦层103之前还包括如下步骤：在封装层104的远离发光器件的表面形成触控层105。
69.在另一个具体的示例中，在发光器件的出光面形成光学胶层102之前还包括如下步骤：将发光器件安装到tft层106的表面。
70.可以理解的是，形成光学胶层102时控制光学胶层102的厚度为10μm～50μm。在发光器件的出光面形成平坦层103时控制平坦层103的厚度为1μm～5μm。在平坦层103上形成通孔1031时控制通孔1031的宽度为5μm～50μm。
71.以下为具体实施例。
72.实施例1～实施例5、对比例1～对比例2
73.实施例1～实施例5、对比例1～对比例2的光学胶中，光学胶主体为oca光学胶。填充介质及其质量百分数如表1所示，其中质量百分数为以占折射增强型光学胶的质量百分数计。光学胶的折射率如表1所示。填充介质的粒径为5nm～50nm。
74.表1
[0075] 填充介质质量百分数光学胶折射率实施例1zro25％1.51
实施例2zro220％1.56实施例3zro240％1.62实施例4tio220％1.58实施例5tio240％1.68对比例1zro20.5％1.47对比例2tio20.5％1.48
[0076]
由表1可知，与对比例1～2相比，实施例1～5的光学胶具有更高的折射率。tio2填充比zro2填充对于折射率的提升效果更佳，受限于填充介质的性能，tio2填充的光学胶比zro2填充的光学胶的透过率稍低。
[0077]
实施例6
[0078]
本实施例中显示面板的结构如图5所示，其出光示意图如图6所示。显示面板包括依次层叠设置的光学胶层、具有多个通孔的平坦层、触控层、封装层、具有像素坑的发光器件以及tft层。像素坑分为红色像素坑、蓝色像素坑以及绿色像素坑。通孔与像素坑开口一一对应。
[0079]
其中，光学胶层为实施例3中光学胶形成的光学胶层。光学胶层的厚度为20μm，平坦层的厚度为5μm，平坦层的折射率为1.1。通孔的宽度和像素坑开口的宽度相等，通孔的宽度为40μm。
[0080]
由图6可以看出，光线300在通孔处出现明显的折射，使光线在通孔处聚集，表现为光线在显示面板表面与像素坑对应的区域进行聚集。
[0081]
对比例3
[0082]
与实施例6相比，对比例3的不同之处在于，光学胶层为对比例1中光学胶形成的光学胶层。
[0083]
对比例4
[0084]
与实施例6相比，对比例4的不同之处在于，光学胶中不添加填充介质。
[0085]
对比例5
[0086]
本对比例中显示面板200的结构及其出光示意图如图7所示。显示面板200包括依次层叠设置的平坦层202、触控层204、封装层203、具有像素坑的发光器件以及tft层205。发光器件包括像素界定层201，像素界定层201界定出像素坑。像素坑分为红色像素坑2011、蓝色像素坑2012以及绿色像素坑2013。平坦层202上没有通孔。
[0087]
其中，平坦层202的厚度为5μm，平坦层202的折射率为1.1。像素坑开口的宽度为40μm。
[0088]
由图7可以看出，光线300在显示面板200表面与像素坑对应的区域并未聚集。
[0089]
测试例
[0090]
分别对实施例6、对比例5～7的显示面板进行出光率表征，表征方法为进行发光强度测试。测试结果如表2所示。
[0091]
表2
[0092] 实施例6对比例3对比例4对比例5发光强度(cd)58444140
[0093]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实
施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0094]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准，说明书及附图可以用于解释权利要求的内容。