具有光提取膜的發(fā)射制品的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本公開設(shè)及發(fā)射制品，并且具體地設(shè)及包括提供增強(qiáng)的亮度的光提取膜的發(fā)射制 品。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)裝置包括夾在陰極與陽(yáng)極之間的電致發(fā)光有機(jī)材料薄膜， 其中運(yùn)些電極中的一者或兩者為透明導(dǎo)體。當(dāng)在裝置兩端施加電壓時(shí)，電子和空穴從它們 各自的電極注入，并通過(guò)中間形成發(fā)射激子而在電致發(fā)光有機(jī)材料中再結(jié)合。
[0003] 發(fā)射顯示器，諸如化抓，通常使用抗反射膜(諸如圓偏振器)來(lái)減少由化抓的金屬 層造成的環(huán)境光的反射。由線性吸收偏振器和四分之一波長(zhǎng)膜構(gòu)成的圓偏振器消除了大量 入射在顯示器上的環(huán)境光。
[0004] 顯示器亮度是關(guān)鍵屬性，該屬性承擔(dān)了在電驅(qū)動(dòng)能力及其相關(guān)體積和發(fā)射器使用 壽命上花費(fèi)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(fèi)者監(jiān)管因素。
[0005] 在化抓裝置中，所產(chǎn)生的光通常由于裝置結(jié)構(gòu)內(nèi)的工藝而損耗掉70% W上。光在 較高折射率的有機(jī)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(yùn)種 提取效率差的一個(gè)原因。僅相對(duì)少量的發(fā)射光作為"可用"光穿過(guò)透明電極。大部分光經(jīng)受 內(nèi)部反射，導(dǎo)致光從裝置的邊緣發(fā)射，或在裝置內(nèi)被捕集，并且最終在重復(fù)數(shù)次之后因在裝 置內(nèi)被吸收而損耗。
[0006] 光提取膜使用內(nèi)部納米結(jié)構(gòu)來(lái)避免裝置內(nèi)發(fā)生波導(dǎo)損耗。盡管提供強(qiáng)效的光提 取，但包括諸如光子晶體或直線光柵的規(guī)則特征結(jié)構(gòu)或諸如納米粒子的無(wú)規(guī)特征結(jié)構(gòu)的內(nèi) 部納米結(jié)構(gòu)趨于影響由圓偏振器限定的環(huán)境對(duì)比度，運(yùn)在最終應(yīng)用中可能是不可取的。為 了改善與圓偏振器的兼容性，已經(jīng)提出使用低節(jié)距納米結(jié)構(gòu)，例如介于200nm和380nm之間 的節(jié)距，如美國(guó)專利申請(qǐng)公布2010/0289038中所述。另選地，已經(jīng)提出設(shè)計(jì)化抓像素，使得 納米結(jié)構(gòu)位于子像素的發(fā)射區(qū)域外側(cè)，如例如日本專利申請(qǐng)公布2010272465中所述。然而， 此類方法降低了提取納米結(jié)構(gòu)的效果。因此，需要如下光提取膜，所述光提取膜經(jīng)由納米結(jié) 構(gòu)來(lái)提高光提取效率，同時(shí)還能夠利用圓偏振器保留用于反射消失的光偏振。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本公開設(shè)及發(fā)射制品，并且具體地設(shè)及包括提供增強(qiáng)的亮度的光提取膜的發(fā)射制 品。光提取膜改善了來(lái)自O(shè)LED的光禪合輸出，例如，同時(shí)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(fā)射制品包括具有光發(fā)射表面的化抓、圓偏振器和光學(xué)上 位于該OLm)與該圓偏振器之間并光學(xué)禪合到該光發(fā)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(jié)構(gòu)化層和回填層，該二維結(jié)構(gòu)化層具有第一折射率和在400nm至SOOnm 范圍內(nèi)的節(jié)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(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，光提取膜包括光學(xué)禪合到結(jié)構(gòu)化層的非雙折射基底。在 一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，光提取膜與圓偏振器分隔開且不光學(xué)禪合到該圓偏振器。在一個(gè)或 多個(gè)實(shí)施例中，非雙折射基底包含=乙酷纖維素。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，非雙折射基底、 光提取膜和光學(xué)禪合材料形成復(fù)合膜。
[0010] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)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(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，光提取膜經(jīng)由光學(xué)禪合材料光學(xué)禪合到光發(fā)射表面，所 述光學(xué)禪合材料具有等于或大于第一折射率的折射率。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，光學(xué)禪合 材料包括Ti化或Zr化。
[0012] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，第二折射率大于第一折射率。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，光 提取膜在發(fā)射制品的光學(xué)增益上提供至少25%的增加或至少100%的增加。在一個(gè)或多個(gè) 實(shí)施例中，具有二維提取元件的結(jié)構(gòu)化層包括具有至少兩個(gè)不同節(jié)距值的至少兩個(gè)不同節(jié) 距區(qū)的二維提取元件。
[0013] 在本公開的第二方面，發(fā)射制品包括具有光發(fā)射表面的化抓、圓偏振器和光學(xué)上 位于該OLm)與該圓偏振器之間并利用光學(xué)禪合材料光學(xué)禪合到該光發(fā)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(jié)構(gòu)化層和回填層，該結(jié)構(gòu)化層具有 第一折射率和在4(K)nm至SOOnm范圍內(nèi)的節(jié)距，具有提取元件的該結(jié)構(gòu)化層設(shè)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(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，光學(xué)禪合材料具有等于或大于第一折射率的折射率。在 一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，第二折射率大于第一折射率。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，具有二維提取 元件的結(jié)構(gòu)化層包括具有至少兩個(gè)不同節(jié)距值的至少兩個(gè)不同節(jié)距區(qū)的二維提取元件。
[0015] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，非雙折射基底、光提取膜和光學(xué)禪合材料形成復(fù)合膜。在 一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，光提取膜與圓偏振器分隔開且不光學(xué)禪合到該圓偏振器。在一個(gè)或 多個(gè)實(shí)施例中，光提取膜在發(fā)射制品的光學(xué)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(shuō)明中給出了本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的詳情。從說(shuō)明、附圖和 權(quán)利要求書中將顯而易見(jiàn)本發(fā)明的其它特征、目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 結(jié)合W下附圖，參考對(duì)本公開的各種實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明，可更全面地理解本公開， 其中：
[0018] 圖1是發(fā)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(jié)距的多周期性納米結(jié)構(gòu)區(qū)的各種示例性構(gòu)型。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 在下面的詳細(xì)說(shuō)明中，參考了形成說(shuō)明的一部分的附圖，并且在附圖中通過(guò)舉例 說(shuō)明的方式示出了若干具體的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本公開的范圍或?qū)嵸|(zhì)的情況下， 設(shè)想并可進(jìn)行其它實(shí)施例。因此，W下詳細(xì)說(shuō)明不被認(rèn)為具有限制性意義。
[0021] 除非另外指明，否則本發(fā)明中使用的所有的科學(xué)和技術(shù)術(shù)語(yǔ)具有在本領(lǐng)域中所普 遍使用的含義。本發(fā)明給出的定義旨在有利于理解本文頻繁使用的一些術(shù)語(yǔ)，并無(wú)限制本 發(fā)明范圍之意。
[0022] 除非另外指明，否則說(shuō)明書和權(quán)利要求書中所使用的所有表達(dá)特征尺寸、量和物 理特性的數(shù)值在所有情況下均應(yīng)理解成由術(shù)語(yǔ)"約"修飾。因此，除非有相反的說(shuō)明，否則在 上述說(shuō)明書和所附權(quán)利要求書中列出的數(shù)值參數(shù)均為近似值，運(yùn)些近似值可根據(jù)本領(lǐng)域的 技術(shù)人員使用本文所公開的教導(dǎo)內(nèi)容尋求獲得的期望特性而變化。
[0023] 除非內(nèi)容明確指定，否則本說(shuō)明書和所附權(quán)利要求中使用的單數(shù)形式"一個(gè)"、"一 種"和"所述"涵蓋了具有多個(gè)指代對(duì)象的實(shí)施例。除非本文內(nèi)容W其它方式明確指出，否則 本說(shuō)明書和所附權(quán)利要求中使用的術(shù)語(yǔ)"或"一般W包括"和/或"的意義使用。
[0024] 空間相關(guān)的術(shù)語(yǔ)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(gè)元件相對(duì)于另一個(gè)元 件的空間關(guān)系。除了圖中示出的或本文所述的具體取向外，運(yùn)些空間相關(guān)術(shù)語(yǔ)涵蓋裝置在 使用或操作時(shí)的不同取向。例如，如果圖中所描繪的對(duì)象翻過(guò)來(lái)或翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，那么先前描述 的在其它元件下方或下面的部分就在運(yùn)些其它元件上方。
[0025] 如本文所用，例如當(dāng)元件、組件或?qū)用枋鰹榕c另一元件、組件或?qū)有纬?一致界 面"，或在另一元件、組件或?qū)?上"、"連接到"、"禪合鄭'或"接觸'另一元件、組件或?qū)?，其?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?qū)涌赡?在特定元件、組件或?qū)由希蜻B接到、禪合到或接觸特定元件、組件或?qū)印＠绠?dāng)元件、組件 或?qū)颖环Q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(shí)，則沒(méi)有居間的元件、組件或?qū)印?br>[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(yīng)當(dāng)理解，術(shù)語(yǔ)"由……組成"和"基本上由……組成"包含在術(shù)語(yǔ) "包括"等等之中。
[0027] 術(shù)語(yǔ)"0LED"是指有機(jī)發(fā)光裝置。OLm)裝置包括夾在陰極與陽(yáng)極之間的電致發(fā)光有 機(jī)材料薄膜，其中運(yùn)些電極中的一者或兩者為透明導(dǎo)體。當(dāng)在裝置兩端施加電壓時(shí)，電子和 空穴從它們各自的電極注入，并通過(guò)中間形成發(fā)射激子而在電致發(fā)光有機(jī)材料中再結(jié)合。
[0028] "光提取膜"是指改善來(lái)自O(shè)Lm)裝置的光禪合輸出，同時(shí)利用圓偏振器保留用于反 射消失的光偏振的膜或?qū)?。結(jié)構(gòu)化光學(xué)膜可包括工程化的納米結(jié)構(gòu)(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(jié)構(gòu)和在納米結(jié)構(gòu)之上形成大體平坦表面 的高折射率回填層。術(shù)語(yǔ)"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(dāng)回填