具有一柱面鏡的顯示裝置及其製造方法
2023-06-06 16:22:01
專利名稱：具有一柱面鏡的顯示裝置及其製造方法
技術領域：
本發明涉及一種顯示裝置，尤其涉及一種其內具有一柱面鏡的顯示裝置。
背景技術：
圖1所示是一傳統有機發光二極體的截面圖。傳統有機發光二極體10包括一封帽11、一陰極12、一電子注入層(EIL)13、一電子傳輸層(ETL)14、一電洞阻擋層(HBL)15、一發光層(EML)16、一電洞傳輸層(HTL)17、一電洞注入層(HIL)18和一陽極19。
圖2給出了圖1所示有機發光二極體光傳輸的概要圖解。在傳統有機發光二極體10中，光穿過多種不同的材料。這使得三原色光(即紅光、綠光、藍光)由於幹涉效應會在不同的視角下呈現出不同的光強度分布。例如，發光層(EML)16發出的光會向上或向下輻射，其中向下輻射的光穿過電洞傳輸層(HTL)17和電洞注入層(HIL)18，被陽極19反射，然後與向上輻射的光發生幹涉。因此，三原色光中的任一種光在不同的視角下都有不同的光強度分布，且合成的光會導致顯示器出現色偏效應。
圖3所示是一傳統有機發光二極體顯示裝置的截面圖。傳統顯示裝置20包括一襯底21、一顯示模塊22和一玻璃封帽23。顯示模塊22附著於襯底21的上表面上，是一適合用來發光的有機發光二極體。顯示模塊22發出的光包括三原色光，即紅光、綠光、藍光。玻璃封帽23設置在顯示模塊22上面，並且與襯底21通過密封膠24密封在一起，用來罩住顯示模塊22形成一個封裝結構。
圖4顯示了從不同視角觀察到的傳統有機發光二極體顯示裝置20發出的三原色光的光強度分布，其中0度表示在垂直方向上觀察，正度數表示在垂直方向右側觀察，負度數表示在垂直方向左側觀察。傳統有機發光二極體顯示裝置20的缺點是三原色光在不同的視角下有不同的光強度分布。圖中曲線A是紅光的光強度分布，曲線B是綠光的光強度分布，曲線C是藍光的光強度分布。如圖中所示，綠光和藍光的光強度分布像倒寫的字母U且在0度視角下有最大光強度值；紅光的光強度分布呈雙峰分布且在+40度和-40度視角下有最大的光強度值。因此，紅光的光強度分布與其它兩種原色光(即綠光和藍光)的光強度分布差別甚大，從而引起色偏效應。例如，如果將三原色光的光強度調節為在0度視角下彼此一致，所觀察到的合成光為白光。但是，如果從其他視角觀察，上述合成光就不再是白光。這種色偏效應是顏色調節中的一個難題。
因此，需要一種新型改進型顯示裝置來解決上述難題。
發明內容
本發明的主要目的是提供一種其中具有一柱面鏡的顯示裝置，以改進顯示裝置發出的光在不同視角下光強度分布的不一致性，從而便利顏色控制。
本發明的另一個目的是提供一種包括一襯底、一顯示模塊、一柱面鏡和一封帽的顯示裝置。顯示模塊附著在襯底上用來發光；柱面鏡設置在顯示模塊的上面用來改變顯示模塊發光的光強度分布；封帽設置在柱面鏡的上面並與襯底密封在一起用來罩住柱面鏡和顯示模塊。
圖1是傳統有機發光二極體的截面圖；圖2是圖1所示傳統有機發光二極體光傳輸的概要圖解；圖3是傳統有機發光二極體顯示裝置的截面圖；圖4是從不同角度觀察到的傳統有機發光二極體顯示裝置三原色光的光強度分布圖；圖5是根據本發明第一實施例的有機發光二極體顯示裝置的截面圖；圖6是根據本發明第一實施例的有機發光二極體顯示裝置的紅光光強度分布圖；圖7是根據本發明第二實施例的有機發光二極體顯示裝置的截面圖；圖8是根據本發明第二實施例的有機發光二極體顯示裝置的紅光光強度分布圖，其中玻璃封帽不接觸顯示模塊；圖9是根據本發明第二實施例的有機發光二極體顯示裝置的紅光光強分布圖，其中玻璃封帽直接接觸顯示模塊；圖10是根據本發明第三實施例的有機發光二極體顯示裝置的截面圖；圖11是根據本發明第四實施例的有機發光二極體顯示裝置的截面圖。
具體實施例方式
圖5所示是根據本發明第一實施例的有機發光二極體顯示器的截面圖。顯示裝置30包括一襯底31、一顯示模塊(例如有機發光二極體)32、一柱面鏡33和一封帽(例如玻璃封帽)34。
顯示模塊32附著在襯底31的上表面上並用來發光。顯示模塊32發出的光包括三原色光，即紅光、綠光、藍光。
柱面鏡33是一個典型部件，由Entire技術有限公司提供，其型號為PLS-99。柱面鏡33設置在顯示模塊32上方並且具有光發散功能，用來改變顯示模塊32發出的紅光的光強度分布。在該實施例中，柱面鏡33通過UV固化粘合劑或熱熔化粘合劑粘附於顯示組件32的上表面上，並設置在距封帽34一預定距離處。UV固化粘合劑的厚度為12um。
在該實施例中，該封帽是一個帶支腿的玻璃封帽34，其支腿通過密封劑35與襯底31密封在一起。玻璃封帽34用來罩住顯示模塊32和柱面鏡33以形成一封裝結構。或者，封帽具有一個凹槽以容納顯示模塊32和柱面鏡33。該凹槽可調。
該實施例的顯示裝置30的製作步驟如下(A)提供一襯底31；(B)將一顯示模塊32附著在襯底31上；(C)將一柱面鏡33附著在顯示模塊32上，其中柱面鏡33附著於顯示模塊32的上表面上；(D)將一封帽34設置在柱面鏡33上；(E)將襯底31和封帽34密封在一起來罩住顯示模塊32和柱面鏡33。
圖6顯示了根據本發明第一實施例的有機發光二極體顯示裝置的紅光光強度分布圖，其中使用的測試設備為TOPCON BM-7光度計(下面的實施例也使用本儀器測試)。圖中的曲線A是傳統有機發光二極體顯示裝置的紅光光強度分布，即圖4中的曲線A。圖中的曲線D是像一個倒寫字母U的紅光光強度分布。如曲線所示，第一實施例的紅光在視角+30度和-30度下具有最大的光強度分布。當藍光和綠光的光強度分布像倒寫的字母U時，可使用該實施例。
圖7顯示的是根據本發明第二實施例的有機發光二極體顯示器的截面圖。該實施例與第一實施例基本相同，只是柱面鏡33的位置有所不同。在該實施例中，柱面鏡33附著於玻璃封34的上表面上。該實施例的優點是柱面鏡33與顯示裝置32之間的距離可通過改變玻璃封帽34的高度來進行調節，從而根據顯示裝置內綠光和藍光的光強度分布獲得所期望的紅光光強度分布。柱面鏡33與顯示模塊32之間的較佳距離範圍的最小值為玻璃封帽34的厚度，即玻璃封帽34直接接觸顯示模塊32。在該條件下，紅光的光強度分布如圖9中的曲線F所示。柱面鏡33和顯示模塊32之間的較佳距離範圍的最大值為1.1mm，且在該條件下，紅光光強度分布如圖8的曲線E所示。
該實施例的顯示裝置30的製造步驟如下(a)提供一襯底31；(b)將顯示模塊32附著在襯底31上；(c)提供一柱面鏡33和一封帽34，其中玻璃封帽具有一上表面和一下表面；(d)將柱面鏡33附著在封帽34的上表面上；(e)將玻璃封帽34和襯底31密封在一起來罩住顯示模塊32。
圖8顯示的是根據本發明第二實施例的有機發光二極體顯示裝置發出的紅光光強度分布圖，其中玻璃封帽34不接觸顯示模塊32。圖中曲線A是傳統有機發光二極體顯示裝置的紅光光強度分布，即圖4中的曲線A。圖中的曲線E是第二實施例條件下的紅光光強度分布圖。與圖A相比，圖E在0度視角下具有最大光強度值並且接近圖4中的曲線B和曲線C。因此，三原色光的光強度分布彼此相當一致，從而可便利色彩控制。
圖9顯示的是根據本發明第二實施例的有機發光二極體顯示裝置的紅光光強度分布圖，其中玻璃封帽34直接接觸顯示模塊32。該圖中曲線A是傳統有機發光二極體顯示裝置的紅光光強度分布，即圖4的曲線A。該圖中曲線E是第二實施例條件下的紅光光強度分布。與曲線A相比，曲線E在0度視角下具有最大光強度值。曲線F與曲線E(圖8)相似，只是曲線F的斜度比曲線E的斜度大。
圖10顯示的是根據本發明第三種實施例的有機發光二極體顯示裝置的截面圖。該實施例與第一實施例基本相同，只是柱面鏡33的位置不同。在該實施例中，柱面鏡附著於玻璃封帽34內側的下表面。
該實施例的顯示裝置30的製造步驟如下(a)提供一襯底31；(b)將顯示模塊32附著在襯底31上；(c)提供一柱面鏡33和一封帽34，其中玻璃封帽具有一上表面和一下表面；(d)將柱面鏡33附著於封帽34的下表面上；(e)將玻璃封帽34和襯底31密封在一起來罩住顯示模塊32。
圖11顯示的是根據本發明第四實施例的有機發光二極體顯示裝置的截面圖。該實施例與第三實施例基本相同，只是第三實施例中的玻璃封帽34和柱面鏡33被第四實施例中的組合柱面鏡所代替。如圖所示，組合柱面鏡43本身有一個帶支腿的封帽形狀，可通過粘合劑44與襯底41密封在一起來罩住顯示模塊42形成一封裝結構。因此，將柱面鏡附著在玻璃封帽上可降低生產和組裝成本。
該實施例的顯示裝置40製造步驟如下(a)提供一襯底41；(b)將顯示模塊42附著在襯底41上；(c)提供一柱面鏡43，其中柱面鏡呈一封帽形狀並且可用來改變顯示模塊42發光的光強度分布；(d)將柱面鏡43設置在顯示模塊42的上面；(e)將柱面鏡43和襯底41密封在一起來罩住顯示模塊42。
雖然上文說明描述了本發明的幾個實施例，但此項技術領域的技術人員可做多種修改和改進。因此，本發明的實施例僅具有舉例說明意義而不具有限制意義。本文的意圖是本發明不限於以上舉例說明的特定形式，並且所有維持本發明精神和範圍的修改均在隨附權利要求所定義的範圍之內。
權利要求
1.一種顯示裝置，其包括一襯底；一顯示模塊，其附著於所述襯底上並用來發光；一柱面鏡，其設置在所述顯示模塊上用來改變所述顯示模塊發光的光強度分布；一封帽，其設置在柱面鏡上且與襯底密封在一起來罩住柱面鏡和顯示模塊。
2.如權利要求1所述的顯示裝置，其中所述顯示模塊發出的光包括紅光、藍光和綠光，所述柱面鏡適合用來改變紅光的光強度分布，使其接近於藍光和綠光的光強度分布。
3.如權利要求1所述的顯示裝置，其中所述顯示模塊是一有機發光二極體。
4.如權利要求1所述的顯示裝置，其中所述柱面鏡附著於所述封帽上，並且與所述顯示模塊保持一預先設定的距離。
5.如權利要求1所述的顯示裝置，其中所述柱面鏡附著於所述顯示模塊上，並且與所述封帽保持一預先設定的距離。
6.如權利要求1所述的顯示裝置，其中所述封帽是一玻璃封帽。
7.一種顯示裝置，其包括一襯底；一顯示模塊，其附著於所述襯底上並用來發光；一封帽，其設置在所述顯示模塊上並與所述襯底密封在一起來罩住所述顯示模塊；及一柱面鏡，其設置在所述顯示模塊上並用來改變所述顯示模塊發光的光強度分布。
8.如權利要求7所述的顯示裝置，其中所述顯示模塊發出的光包括紅光，且所述柱面鏡用來改變所述紅光的光強度分布。
9.如權利要求7所述的顯示裝置，其中所述顯示模塊是一有機發光二極體。
10.如權利要求7所述的顯示裝置，其中所述封帽是一玻璃封帽。
11.一種顯示裝置，其包括一襯底；一顯示模塊，其附著於所述襯底上並用來發光；及一柱面鏡，其設置在顯示模塊上並用來改變所述顯示模塊發光的光強度分布，其中所述柱面鏡呈一封帽形狀並適合與襯底密封在一起來罩住所述顯示模塊。
12.如權利要求11所述的顯示裝置，其中所述顯示模塊發出的光包括紅光，且所述柱面鏡適合用來改變所述紅光的光強度分布。
13.如權利要求11所述的顯示裝置，其中所述顯示模塊是一有機發光二極體。
14.一種顯示裝置，其包括一襯底；一顯示模塊，其附著於所述襯底上並用來發光；及一柱面鏡，其設置在所述顯示模塊上並與其保持一預先設定的距離，所述距離被調整用來改變所述顯示模塊發光的光強度分布。
15.一種用於改變一顯示裝置發光的光強度分布的方法，所述顯示裝置包括一顯示模塊，其特徵在於所述顯示模塊上方設置有一柱面鏡。
16.一種製造一顯示裝置的方法，其包括(a)提供一襯底；(b)將一顯示模塊附著在所述襯底上；(c)在所述顯示模塊上方設置一柱面鏡；(d)在所述柱面鏡上方設置一封帽；及(e)將所述襯底與所述封帽密封在一起來罩住所述柱面鏡和所述顯示模塊。
17.如權利要求16所述的方法，其中在步驟(c)中將所述柱面鏡附著於所述顯示模塊上。
18.一種用於製造一顯示裝置的方法，其包括(a)提供一襯底；(b)將一顯示模塊附著在所述襯底上；(c)提供一柱面鏡和一封帽，其中所述封帽具有一上表面和一下表面；(d)將所述柱面鏡附著在所述封帽上；及(e)將所述襯底與所述封帽密封在一起來罩住所述顯示模塊。
19.如權利要求18所述的方法，其中在步驟(d)中將所述柱面鏡附著於所述封帽的上表面上。
20.如權利要求18所述的方法，其中在步驟(d)中將所述柱面鏡附著於所述封帽的下表面上。
21.一種用於製造一顯示裝置的方法，其包括(a)提供一襯底；(b)將一顯示模塊附著在所述襯底上；(c)提供一柱面鏡，其中所述柱面鏡呈一封帽形狀且用於改變所述顯示模塊發光的光強度分布；(d)將所述柱面鏡設置於所述封帽上；及(e)將所述襯底與所述柱面鏡密封在一起來罩住所述顯示模塊。
全文摘要
本發明涉及一種顯示裝置，其包括一襯底、一顯示模塊、一柱面鏡和一玻璃封帽。顯示模塊附著在襯底上用來發光；柱面鏡設置在顯示模塊上面用來改變顯示模塊發光的光強度分布；玻璃封帽設置在柱面鏡上面並與襯底密封在一起來罩住柱面鏡和顯示模塊。本發明的顯示裝置可改進不同視角下顯示裝置發光的光強度分布不一致性，從而便利了顏色控制。本發明還涉及一種具有柱面鏡的顯示裝置的製備方法。
文檔編號G09F9/30GK1783529SQ20041009660
公開日2006年6月7日 申請日期2004年12月2日 優先權日2004年12月2日
發明者徐君哲, 郭鴻儒, 鍾嘉珽 申請人:奇美電子股份有限公司, 京瓷股份有限公司