МАТРИЧНАЯ ПОДЛОЖКА С ОРГАНИЧЕСКИМИ СВЕТОДИОДАМИ И УСТРОЙСТВО ОТОБРАЖЕНИЯ
ORGANIC LIGHT-EMITTING DIODE ARRAY SUBSTRATE AND DISPLAY DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области технологий отображения, в частности, к матричной подложке с органическими светодиодами и устройству отображения.
Уровень техники изобретения
Матричная подложка органического светодиодного (OLED) устройства отображения содержит множество субпикселей, каждый из которых обеспечен органическим светодиодом для излучения света соответствующего цвета, органический светодиод содержит катод, анод, светоизлучающий слой, а также может иметь слой с дырочной проводимостью, слой источника дырок, слой с электронной проводимостью, слой источника электронов и т. д. При этом материалы светоизлучающих слоев субпикселей различных цветов являются разными, поэтому их световая эффективность и срок службы также отличаются. Вообще говоря, существующий светоизлучающий зеленый слой имеет самую высокую эффективность и самый длительный срок службы, в то время как синий светоизлучающий слой и красный светоизлучающий слой имеют относительно худшие эффективность и срок службы (причем синий, как правило, наихудший).
В существующей матричной подложке субпиксели соответствующих цветов все являются прямоугольниками одинакового размера; матричная подложка в таком виде имеет простую структуру, которая ясна и аккуратна, однако красные субпиксели и синие субпиксели (фактически светоизлучающие слои в ней) имеют относительно короткие сроки службы, когда их функционирование ухудшается или нарушается, зеленые субпиксели, как правило, находятся еще в хорошем состоянии, таким образом, весь срок службы матричной подложки оказывается относительно коротким, так что производительность зеленых субпикселей не может быть использована в достаточной степени.
Сущность изобретения
Техническая задача, решаемая настоящим изобретением в связи с проблемой наличия различных сроков службы у субпикселей различных цветов в существующей матричной подложке с органическими светодиодами, включает в себя обеспечение матричной подложки с органическими светодиодами с высоким разрешением и сбалансированными сроками службы различных субпикселей.
Техническое решение, принятое для решения технической задачи настоящего изобретения, представляет собой матричную подложку с органическими светодиодами, содержащую множество субпикселей, имеющих светоизлучающие слои и содержащих субпиксели первого цвета, субпиксели второго цвета и субпиксели третьего цвета в одинаковом количестве, и
субпиксели первого цвета в форме ромбов;
субпиксели второго цвета и субпиксели третьего цвета в форме параллелограммов с длинами коротких сторон, равными длине стороны субпикселей первого цвета, и с длинами их длинных сторон, большими, чем длина стороны субпикселей первого цвета.
Предпочтительно каждый из субпикселей содержит одну группу противоположных сторон, параллельных первому направлению, и другую группу противоположных сторон, параллельных второму направлению.
Кроме того, предпочтительно длины длинных сторон субпикселей второго цвета и субпикселей третьего цвета являются в 1,5 раза большими длин сторон субпикселей первого цвета.
Кроме того, предпочтительно матричная подложка содержит множество повторяющихся блоков, каждый из которых содержит четыре субпикселя первого цвета, четыре субпикселя второго цвета и четыре субпикселя третьего цвета.
Кроме того, предпочтительно в каждом из повторяющихся блоков длинные стороны двух субпикселей второго цвета параллельны первому направлению, а длинные стороны двух других субпикселей второго цвета параллельны второму направлению; длинные стороны двух субпикселей третьего цвета параллельны первому направлению, а длинные стороны двух других субпикселей третьего цвета параллельны второму направлению.
Кроме того, предпочтительно в каждом из повторяющихся блоков два субпикселя первого цвета по соседству располагаются вдоль первого направления, а два других субпикселя первого цвета по соседству располагаются вдоль второго направления; два субпикселя второго цвета, чьи длинные стороны параллельны первому направлению, по соседству располагаются вдоль первого направления, а два субпикселя второго цвета, чьи длинные стороны параллельны второму направлению, по соседству располагаются вдоль второго направления; два субпикселя третьего цвета, чьи длинные стороны параллельны первому направлению, по соседству располагаются вдоль первого направления, а два субпикселя третьего цвета, чьи длинные стороны параллельны второму направлению, по соседству располагаются вдоль второго направления.
Кроме того, предпочтительно в каждом из повторяющихся блоков два субпикселя второго цвета, по соседству располагающихся вдоль первого направления, и два субпикселя первого цвета, по соседству располагающихся вдоль первого направления, расположены в первом столбце; один конец двух субпикселей второго цвета, по соседству располагающихся вдоль второго направления, совпадает со стороной субпикселя первого цвета в конце первого столбца; сторона двух субпикселей третьего цвета, по соседству располагающихся вдоль второго направления, совпадает со стороной двух субпикселей второго цвета, по соседству располагающихся вдоль второго направления; сторона двух субпикселей третьего цвета, по соседству располагающихся вдоль первого направления, совпадает со стороной двух субпикселей второго цвета в первом столбце, и один конец двух субпикселей третьего цвета, по соседству располагающихся вдоль первого направления, находится в контакте со стороной двух других субпикселей третьего цвета; один конец двух субпикселей первого цвета, по соседству располагающихся вдоль второго направления, совпадает с одним концом двух субпикселей третьего цвета, по соседству располагающихся вдоль второго направления.
Таким образом соответствующие субпиксели располагаются компактно. Другими словами, соответствующие субпиксели объединяются и располагаются вместе бесшовным образом, заполняя тем самым область отображения всей матричной подложки.
Кроме того, предпочтительно первый цвет является зеленым; один из второго и третьего цветов является красным, а другой синим.
Техническое решение, принятое для решения технической задачи настоящего изобретения, представляет собой устройство отображения, содержащее матричную подложку с органическими светодиодами, описанную выше.
Субпиксели различных цветов в матричной подложке с органическими светодиодами настоящего изобретения имеют различные площади, субпиксель с относительно коротким сроком службы может иметь относительно большую площадь, а субпиксель с относительно длительным сроком службы может иметь относительно малую площадь, в соответствии с известным правилом в случае одинаковой требуемой яркости отображения (то есть яркости, воспринимаемой человеческим глазом) - чем больше площадь субпикселя (фактически светоизлучающего слоя), тем ниже яркость единицы площади, а, следовательно, тем меньше плотность тока через субпиксель, и его срок службы может быть продлен; таким образом, сроки службы субпикселей различных цветов могут быть сбалансированы, и полный срок службы матричной подложки может быть продлен путем корректировки размеров субпикселей различных цветов; между тем световые эффективности субпикселей различных цветов различны, чувствительность человеческого глаза к различным цветам также различна, поэтому площади субпикселей в матричной подложке могут быть скорректированы также на основе и этих факторов для достижения тем самым лучшего эффекта отображения; кроме того, поскольку соответствующие субпиксели расположены компактно и бесшовно, матричная подложка с органическими светодиодами имеет относительно высокие разрешение и коэффициент использования пространства, то есть срок службы может быть продлен и с точки зрения увеличения разрешения.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 представляет собой схематический вид структуры повторяющегося блока в матричной подложке с органическими светодиодами одного варианта осуществления настоящего изобретения;
Фиг.2 представляет собой схематический вид матричной подложки с органическими светодиодами одного варианта осуществления настоящего изобретения, составленной из повторяющихся блоков на фиг.1;
Фиг.3 представляет собой схематический вид структуры другой представляющей формы повторяющегося блока в матричной подложке с органическими светодиодами одного варианта осуществления настоящего изобретения;
Фиг.4 представляет собой схематический вид матричной подложки с органическими светодиодами одного варианта осуществления настоящего изобретения, составленной из повторяющихся блоков на фиг.3.
Подробное описание изобретения
Для того чтобы позволить специалисту в данной области техники лучше понять техническое решение настоящего изобретения, далее настоящее изобретение будет описано более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи и конкретные варианты осуществления.
Вариант осуществления 1:
Этот вариант осуществления обеспечивает матричную подложку с органическими светодиодами, содержащую множество субпикселей, имеющих светоизлучающие слои и содержащих субпиксели первого цвета, субпиксели второго цвета и субпиксели третьего цвета в одинаковом количестве, и
субпиксели первого цвета в форме ромбов;
субпиксели второго цвета и субпиксели третьего цвета в форме параллелограммов с длинами коротких сторон, равными длине стороны субпикселей первого цвета, и с длинами их длинных сторон, большими, чем длина стороны субпикселей первого цвета.
Вариант осуществления 2:
Этот вариант осуществления обеспечивает матричную подложку с органическими светодиодами, содержащую множество субпикселей, имеющих светоизлучающие слои и содержащих субпиксели первого цвета, субпиксели второго цвета и субпиксели третьего цвета в одинаковом количестве.
То есть матричная подложка с органическими светодиодами в этом варианте осуществления состоит из множества субпикселей, и эти субпиксели располагаются компактно, заполняя тем самым область отображения всей матричной подложки бесшовно. В данном варианте каждый субпиксель содержит органический светоизлучающий диод, причем органический светоизлучающий диод снабжен светоизлучающим слоем для излучения света. Субпиксели в матричной подложке разделены на три разных цвета (например, красный, зеленый и синий), и количество субпикселей каждого цвета одинаково.
Конечно, в субпикселе помимо органического светоизлучающего диода (в котором обеспечен светоизлучающий слой) также обеспечены и другие структуры, такие как тонкопленочный транзистор, разделительный слой пикселей (PDL, для разделения светоизлучающих слоев в различных субпикселях), поэтому светоизлучающий слой не будет занимать всю площадь субпикселя, однако, это не влияет на правило - чем больше площадь субпикселя, тем больше площадь светоизлучающего слоя.
В данном варианте субпиксели первого цвета в форме ромбов; субпиксели второго цвета и субпиксели третьего цвета в форме параллелограммов с длинами коротких сторон, равными длине стороны субпикселей первого цвета, и с длинами смежных сторон, большими, чем длина стороны субпикселей первого цвета.
То есть в матричной подложке субпиксели одного цвета имеют форму ромбов (с равными длинами сторон), а субпиксели двух других цветов имеют форму параллелограммов (с неравными длинами сторон), и длина короткой стороны параллелограмма равна длине стороны ромба, а длина длинной стороны параллелограмма больше длины стороны ромба.
Субпиксели различных цветов в матричной подложке с органическими светодиодами настоящего изобретения имеют различные площади, в соответствии с известным правилом в случае одинаковой требуемой яркости отображения (то есть яркости, воспринимаемой человеческим глазом) - чем больше площадь субпикселя (фактически светоизлучающего слоя), тем ниже яркость единицы площади, а, следовательно, тем меньше плотность тока через субпиксель, и его срок службы может быть продлен. Таким образом, сроки службы субпикселей различных цветов могут быть сбалансированы, и полный срок службы матричной подложки может быть продлен путем корректировки размеров субпикселей различных цветов; между тем световые эффективности субпикселей различных цветов различны, чувствительность человеческого глаза к различным цветам также различна, поэтому площади субпикселей в матричной подложке могут быть скорректированы также на основе и этих факторов для достижения тем самым лучшего эффекта отображения; кроме того, поскольку соответствующие субпиксели расположены компактно и бесшовно, матричная подложка с органическими светодиодами имеет относительно высокие разрешение и коэффициент использования пространства, то есть срок службы может быть продлен с точки зрения увеличения разрешения.
Предпочтительно указанный выше первый цвет является зеленым, один из второго и третьего цветов является красным, а другой синим.
То есть, предпочтительно площадь зеленого субпикселя является относительно небольшой, в то время как площади субпикселей двух других цветов являются относительно большими. По отношению к производительности существующего материала светоизлучающих слоев в случае одинаковой площади субпикселей срок службы зеленых субпикселей в общем является самым длительным (между тем как эффективность является самой высокой, и человеческий глаз наиболее чувствителен к зеленому), в то время как сроки службы синих и красных субпикселей относительно короткие, так что площади синих и красных субпикселей могут быть увеличены для продления их сроков службы. В частности, широко используемый примесный материал зеленого света включает в себя C-545T, C-545MT, DMQA, DPT и т. д., примесный материал красного света включает в себя DCJT, DCJTB, Tubrene и т. д., беспримесный материал красного света включает в себя ACEN, (PPA)(PPA)Pe и т. д., материал синего света включает в себя TBADN, BCZVBi, DPVBI, DSA, TPP и т. д.
Конечно, вышеизложенное содержимое не определяет защищаемый объем настоящего изобретения, то есть первым цветом также может быть красный или синий цвет, или цвета соответствующих субпикселей могут отличаться от красного, зеленого и синего.
Предпочтительно каждый из субпикселей содержит одну группу противоположных сторон, параллельных первому направлению, и другую группу противоположных сторон, параллельных второму направлению.
То есть соответствующие стороны соответствующих параллелограммов и ромбов предпочтительно параллельны друг с другом, что, таким образом, является удобным для компактного расположения субпикселей.
Более предпочтительно длинные стороны субпикселей второго цвета и субпикселей третьего цвета являются в 1,5 раза большими длины стороны субпикселей первого цвета.
То есть размеры параллелограммов субпикселей второго цвета и субпикселей третьего цвета предпочтительно одинаковы, а их площади соответственно в 1,5 раза больше площади субпикселя первого цвета. С одной стороны, такая множественная зависимость облегчает компактное расположение; с другой стороны, для существующего материала светоизлучающих слоев реализация площадей синих и красных субпикселей как превышающих площади зеленых субпикселей в 1,5 раза позволяет достичь и лучший эффект продления срока службы и лучший эффект отображения.
Более предпочтительно матричная подложка содержит множество повторяющихся блоков, каждый из которых содержит четыре субпикселя первого цвета, четыре субпикселя второго цвета и четыре субпикселя третьего цвета.
То есть, как показано на фиг.2 и фиг.4, матричную подложку также можно рассматривать как образованную расположением множества одинаковых повторяющихся блоков, где каждый повторяющийся блок имеет одну и ту же структуру и содержит двенадцать субпикселей, расположенных в некоторой конфигурации. Преимущество такой конфигурации заключается в том, что расположение субпикселей во всей матричной подложке является относительно регулярным, что, в свою очередь, является относительно удобным для изготовления и управления.
Более предпочтительно, как показано на фиг.1 и фиг.3, в каждом из повторяющихся блоков длинные стороны двух субпикселей второго цвета параллельны первому направлению, а длинные стороны двух других субпикселей второго цвета параллельны второму направлению; длинные стороны двух субпикселей третьего цвета параллельны первому направлению, а длинные стороны двух других субпикселей третьего цвета параллельны второму направлению.
То есть в четырех субпикселях второго цвета повторяющегося блока длинные стороны двух параллельны первому направлению (их короткие стороны, соответственно, параллельны второму направлению), а длинные стороны двух других параллельны второму направлению (их короткие стороны, соответственно, параллельны первому направлению); правило для четырех субпикселей третьего цвета аналогично.
Когда вышеуказанное условие расположения удовлетворено, легко реализовать компактное расположение соответствующих субпикселей в случае относительно равномерного распределения.
Более предпочтительно способ расположения двенадцати субпикселей в повторяющемся блоке может быть в конфигурации, показанной на фиг.1.
Повторяющийся блок в такой конфигурации может составлять матричную подложку согласно способу, представленному на фиг.2, в матричной подложке соответствующие субпиксели расположены компактно, и субпиксели различных цветов распределены равномерно, что позволяет легко реализовать отображение высокого разрешения, при этом эффект отображения является относительно хорошим, а способ возбуждения относительно простым.
Кроме того, способ указанного расположения имеет дополнительное преимущество, заключающееся в том, что множество субпикселей одинакового цвета располагаются по соседству, таким образом, когда светоизлучающие слои образуются в результате выпаривания, данные светоизлучающие слои в таких соседних субпикселях одинакового цвета могут быть сформированы через отверстие в покрытии маской чистого металла (FMM). Для покрытия маской чистого металла минимальный размер такого отверстия ограничивается (в основном за счет условий технологического процесса), так что ограничивается и минимальный размер светоизлучающего слоя, образованного соответствующим способом, это также становится важным фактором предельного сокращения размера субпикселей (или ограничения увеличения разрешения). Однако, согласно вышеуказанному решению, поскольку одно отверстие в покрытии маской чистого металла может образовывать светоизлучающие слои в множестве субпикселей одновременно, размер каждого субпикселя может быть соответственно уменьшен (поскольку он отвечает лишь части отверстия) в случае, когда размер отверстия неизменен, что приводит к увеличению разрешения.
Конечно, несмотря на то, что светоизлучающие слои в части вышеуказанных субпикселей могут быть изготовлены через отверстие в покрытии маской, возбуждающие электроды органических светоизлучающих диодов в соответствующих субпикселях по-прежнему разделены, и каждый субпиксель также снабжен разделительным слоем пикселей, так что каждый субпиксель по-прежнему может отображать требуемое содержимое независимо.
Более конкретно в вышеуказанных повторяющихся блоках два субпикселя первого цвета по соседству располагаются вдоль первого направления, а два других субпикселя первого цвета по соседству располагаются вдоль второго направления; два субпикселя второго цвета, чьи длинные стороны параллельны первому направлению, по соседству располагаются вдоль первого направления, а два субпикселя второго цвета, чьи длинные стороны параллельны второму направлению, по соседству располагаются вдоль второго направления; два субпикселя третьего цвета, чьи длинные стороны параллельны первому направлению, по соседству располагаются вдоль первого направления, а два субпикселя третьего цвета, чьи длинные стороны параллельны второму направлению, по соседству располагаются вдоль второго направления.
То есть субпиксели одного цвета в повторяющемся блоке делятся на "две пары", каждая "пара" содержит два последовательно располагающихся субпикселя, затем эти "пары" субпикселей составляют повторяющийся блок. Такая конструкция облегчает увеличение числа соседних субпикселей одного цвета для изготовления большего количества светоизлучающих слоев в множестве субпикселей с помощью одного отверстия в покрытии маской.
Кроме того, предпочтительно, как показано на фиг.1, в вышеуказанных повторяющихся блоках два субпикселя второго цвета, по соседству располагающихся вдоль первого направления, и два субпикселя первого цвета, по соседству располагающихся вдоль первого направления, расположены в первом столбце (четыре субпикселя в верхней левой части чертежа); один конец двух субпикселей второго цвета (два субпикселя в левой нижней части чертежа), по соседству располагающихся вдоль второго направления, совпадает со стороной субпикселя первого цвета в конце первого столбца; сторона двух субпикселей третьего цвета (два субпикселя третьего цвета в нижней части чертежа), по соседству располагающихся вдоль второго направления, совпадает со стороной двух субпикселей второго цвета, по соседству располагающихся вдоль второго направления; сторона двух субпикселей третьего цвета (два субпикселя третьего цвета в верхней части чертежа), по соседству располагающихся вдоль первого направления, совпадает со стороной двух субпикселей второго цвета в первом столбце, и один конец двух субпикселей третьего цвета, по соседству располагающихся вдоль первого направления, находится в контакте со стороной двух других субпикселей третьего цвета; один конец двух субпикселей первого цвета (два субпикселя в нижнем правом углу чертежа), по соседству располагающихся вдоль второго направления, совпадает с одним концом двух субпикселей третьего цвета, по соседству располагающихся вдоль второго направления.
То есть соответствующие субпиксели предпочтительно расположены в конфигурации, показанной на фиг.1, в соответствии с вышеприведенным описанием, такая конфигурация может достичь лучшего эффекта с точки зрения увеличения разрешения, улучшения эффекта отображения и продления срока службы матричной подложки, которая является оптимальным решением по настоящему изобретению.
Конечно, следует понимать, что способ расположения, описанный выше, представляет собой только относительное позиционное соотношение между соответствующими субпикселями в повторяющемся блоке, а не абсолютное положение, так что его эквивалентное изменение также входит в защищаемый объем настоящего изобретения. Например, если повторяющийся блок перевернут по горизонтали или вертикали (соответственно первое направление и второе направление также перевернуты), полученное расположение по существу является таким же, как и описанное выше расположение. Или если в матричной подложке в качестве повторяющегося блока выбрана другая часть при условии, что способ расположения субпикселей во всей подложке остался без изменений, повторяющийся блок является все тем же по сути; например, повторяющийся блок на фиг.3 кажется отличным от приведенного блока на фиг.1, однако, из фиг.4 видно, что способ расположения субпикселей в матричной подложке, образованной им (за исключением, в действительности, отдельных субпикселей на краю), на самом деле такой же, как и способ расположения субпикселей матричной подложки на фиг.2, поэтому эти два блока по существу являются одим и тем же повторяющимся блоком.
При этом способ возбуждения (способ отображения) матричной подложки данного варианта осуществления может быть различным, например, каждые три соседних субпикселя разных цветов в ней могут быть взяты в качестве одного "пикселя", и яркость трех субпикселей может быть вычислена на основе содержимого, которое должно отображаться этим пикселем; или матричная подложка может быть разделена на множество зон, при этом содержимое отображения и подобное каждого субпикселя могут быть рассчитаны на основе пропорции площадей субпикселей разных цветов в каждой зоне; в любом случае соответствующий способ возбуждения подробно описан здесь не будет.
Вариант осуществления 3:
Этот вариант осуществления обеспечивает устройство отображения, содержащее любую из вышеописанных матричных подложек. Устройство отображения является органическим светодиодным (OLED) устройством отображения, которое конкретно может быть каким-либо продуктом или компонентом с функцией отображения, например, электронной бумагой, мобильным телефоном, панельным компьютером, телевизором, дисплеем, ноутбуком, цифровой фоторамкой или навигатором.
Следует понимать, что вышеописанные варианты осуществления являются лишь примерными вариантами осуществления, используемыми для объяснения принципа настоящего изобретения, однако настоящее изобретение этим не ограничивается. Для рядового специалиста в данной области техники различные модификации и усовершенствования могут быть сделаны без отступления от сущности и основы настоящего изобретения, эти модификации и улучшения также рассматриваются как входящие в защищаемый объем настоящего изобретения.