透明OLED光提取制造技术

本发明专利技术提供了新型发光装置，所述发光装置包括基于透明OLED架构的AMOLED显示器，其中层合的纳米结构化光提取膜能够产生轴向光学增益和集成光学增益以及改善的角亮度和颜色。一般来讲，具有层合亚微米提取器(11Oa‑c)的所述透明AMOLED显示器(100)包括：(a)在透明基板(112a)上用于在所述透明装置(120)两侧上进行光输出耦合的提取器(110a)；或(b)在反射膜(112b)上用于提供背离所述底部发射(BE)AMOLED(120)的所述底侧的光输出耦合的提取器(110b)；或(c)在吸光膜(112c)上用于提供背离所述BE AMOLED(120)的所述底侧的输出耦合连同改善的环境对比度的提取器(110c)。

Transparent OLED light extraction

The invention provides a novel luminescent device, which comprises an AMOLED display based on a transparent OLED structure, in which a laminated nanostructured light extraction film can generate axial optical gain and integrated optical gain, as well as improve angular brightness and color. Generally speaking, the transparent AMOLED display (100) with a laminated submicron extractor (11Oa c) includes: (a) an extractor (110a) for optical output coupling on both sides of the transparent device (120) on a transparent substrate (112a); or (b) a bottom for providing a base that departs from the bottom emission (BE) AMOLED (120) on a reflective film (112b). An extractor (110b) with side optical output coupling, or (c) on an absorptive film (112c), is used to provide an extractor (110c) with output coupling at the bottom side deviating from the BE AMOLED (120) together with improved ambient contrast.

【技术实现步骤摘要】
透明OLED光提取本申请是基于申请日为2013年8月15日、申请号为201380046403.3(国际申请号为PCT/US2013/055043)、专利技术创造名称为“透明OLED光提取”的中国专利申请的分案申请。
技术介绍
有机发光二极管(OLED)装置包括电致发光有机材料薄膜，该薄膜被夹在阴极和阳极之间，其中这些电极之一或二者是透明导体。在横跨所述装置施加电压时，电子和空穴从其各自的电极注入，并且通过中间形成发射激子而在电致发光有机材料中复合。在OLED装置中，超过70％的生成光通常由于在装置结构内的工艺而损失。在较高折射率的有机层和氧化铟锡(ITO)层与较低折射率的基板层之间的界面处捕集光的步骤是这种低提取效率的一个原因。只有相对少量的发射光作为“可用”光能穿过透明电极。该光中的许多经受内部反射，从而导致光从装置的边缘发射，或在装置内被捕集，并且最终在重复数次之后因在装置内被吸收而丧失。光提取膜使用内部纳米结构，此纳米结构能够降低装置内的此类波导损失。有源矩阵OLED(AMOLED)显示器在显示器市场的地位日益凸显。虽然移动AMOLED显示器几乎全部由所谓的顶部发射架构表示，其中OLED构建在反射下电极的顶部上，但是电视机市场将有可能依赖于所谓的底部发射设计，在该设计中，反射性电极沉积在OLED有机层后。从更好地控制亮度倾斜度、简化制造过程、以及能够在具有较大像素尺寸的情况下合理实现高孔径比的远景来讲，AMOLED电视的底部发射架构是有吸引力的。然而，用于控制此类重要的光学参数(诸如光输出耦合(光提取)或环境对比度)的底部发射设计选项是有限的。
技术实现思路
本专利技术提供了新型发光装置，该发光装置包括基于透明OLED架构的AMOLED显示器，其中层合的纳米结构化光提取膜能够产生轴向光学增益和集成光学增益以及改善的角亮度和颜色。一般来讲，具有层合亚微米提取器的透明AMOLED显示器包括：(a)在透明基板上用于在透明装置两侧上进行光输出耦合的提取器；或(b)在反射膜上用于提供背离底部发射(BE)AMOLED的底侧的光输出耦合的提取器；或(c)在吸光膜上用于提供背离BEAMOLED底侧的输出耦合连同改善的环境对比度的提取器。在一个方面，本专利技术提供发光装置，该装置包括：具有设置在底板上的上电极和相对下电极的有机发光二极管(OLED)装置，其中由OLED装置发出的光可实质上透过上电极、相对下电极和底板中的每一个；紧邻上电极设置的覆盖层；和邻近覆盖层设置的光提取膜。光提取膜包括基板、施加于基板的纳米结构层、和设置在纳米结构上方且邻近覆盖层的回填层，该回填层具有的折射率大于纳米结构的折射率。在一个具体实施例中，基板包括由OLED装置发出的光可实质上透过的材料，使得由OLED装置发出的光能够穿过底板并穿过基板。在另一个具体实施例中，基板包括可实质上反射由OLED装置发出的光的材料，使得由OLED装置发出的光能够穿过底板。在又一个具体实施例中，基板包括可实质上吸收由OLED装置发出的光的材料，使得由OLED装置发出的光能够穿过底板。在另一方面，本专利技术提供：包括发光装置阵列的有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)装置，每个发光装置包括具有设置在底板上的上电极和相对下电极的有机发光二极管(OLED)装置，其中由OLED装置发出的光可实质上透过上电极、相对下电极和底板中的每一个；和紧邻上电极设置的覆盖层。AMOLED装置还包括设置在发光装置阵列上方的光提取膜，该光提取膜邻近覆盖层。光提取膜包括基板、施加于基板的纳米结构层、和设置在纳米结构上方且邻近覆盖层的回填层，该回填层具有的折射率大于纳米结构的折射率。在一个具体实施例中，基板包括由OLED装置发出的光可实质上透过的材料，使得由OLED装置发出的光能够穿过底板并穿过基板。在另一个具体实施例中，基板包括可实质上反射由OLED装置发出的光的材料，使得由OLED装置发出的光能够穿过底板。在又一个具体实施例中，基板包括可实质上吸收由OLED装置发出的光的材料，使得由OLED装置发出的光能够穿过底板。在另一方面，本专利技术提供：包括多个发光装置的图像显示装置，每个发光装置具有在底板上设置有上电极和相对下电极的有机发光二极管(OLED)装置，其中由OLED装置发出的光可实质上透过上电极、相对下电极和底板中的每一个；和紧邻上电极设置的覆盖层。图像显示装置还包括邻近覆盖层设置的光提取膜；和能够激发发光装置中的每一个的电子电路。光提取膜包括基板、施加于基板的纳米结构层、和设置在纳米结构上方且邻近覆盖层的回填层，该回填层具有的折射率大于纳米结构的折射率。在一个具体实施例中，基板包括由OLED装置发出的光可实质上透过的材料，使得由OLED装置发出的光能够穿过底板并穿过基板。在另一个具体实施例中，基板包括可实质上反射由OLED装置发出的光的材料，使得由OLED装置发出的光能够穿过底板。在又一个具体实施例中，基板包括可实质上吸收由OLED装置发出的光的材料，使得由OLED装置发出的光能够穿过底板。上述
技术实现思路
并非意图描述本专利技术的每个所公开实施例或每种实施方案。以下附图和具体实施方式更具体地举例说明了示例性实施例。附图说明整个说明书参考附图，在附图中，类似的附图标号表示类似的元件，并且其中：图1A示出包括透明的光提取膜的发光装置的剖视示意图；图1B示出包括反射性光提取膜的发光装置的剖视示意图；图1C示出包括吸收性光提取膜的发光装置的剖视示意图；图2示出用于对照装置和提取器层合装置的效率与亮度的关系；以及图3示出用于对照装置和提取器层合装置的效率与亮度的关系。附图未必按比例绘制。附图中使用的类似标号是指类似组件。然而，应当理解，使用标号来指代给定附图中的组件并非意图限制在另一附图中以相同标号标记的组件。具体实施方式本专利技术描述了新型发光装置，该发光装置包括基于透明OLED架构的AMOLED显示器，其中层合的纳米结构化光提取膜能够产生轴向光学增益和集成光学增益以及改善的角亮度和颜色。一般来讲，具有层合亚微米提取器的透明AMOLED显示器包括：(a)在透明基板上用于在透明装置两侧上进行光输出耦合的提取器；或(b)在反射膜上用于提供背离底部发射(BE)AMOLED的底侧的光输出耦合的提取器；或(c)在吸光膜上用于提供背离BEAMOLED底侧的输出耦合连同改善的环境对比度的提取器。本专利技术的实施例涉及光提取膜及其针对OLED装置的使用。光提取膜的例子在美国专利申请公布2009/0015757和2009/0015142中有所描述，还在共同待审的美国专利申请序列号13/218610(代理人案卷号67921US002)中有所描述。在以下说明中参考附图，附图形成说明的一部分并且通过举例说明的方式示出。应当理解，在不脱离本专利技术的范围或实质的情况下，可以设想并作出其他实施例。因此，不应将以下的具体实施方式视为具有限制性意义。除非另外指明，否则本说明书和权利要求中使用的表达特征尺寸、数量和物理特性的所有数字均应该理解为在所有情况下均为由术语“约”来修饰的。因此，除非有相反的说明，否则上述说明书和所附权利要求书中列出的数值参数均为近似值，根据本领域的技术人员利用本文所公开的教导内容寻求获得的所需特性，这些近似值可以变化。除非本文内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发光装置，包括：具有设置在底板上的上电极和相对下电极的有机发光二极管(OLED)装置，其中由所述OLED装置发出的光能够实质上透过所述上电极、所述相对下电极和所述底板中的每一个；紧邻所述上电极设置的覆盖层；和邻近所述覆盖层设置的光提取膜，其中所述光提取膜包括基板、施加于所述基板的纳米结构层、和设置在所述纳米结构上方且邻近所述覆盖层的回填层，所述回填层具有的折射率大于所述纳米结构的折射率。

【技术特征摘要】
2012.08.22 US 61/691,9451.一种发光装置，包括：具有设置在底板上的上电极和相对下电极的有机发光二极管(OLED)装置，其中由所述OLED装置发出的光能够实质上透过所述上电极、所述相对下电极和所述底板中的每一个；紧邻所述上电极设置的覆盖层；和邻近所述覆盖层设置的光提取膜，其中所述光提取膜包括基板、施加于所述基板的纳米结构层、和设置在所述纳米结构上方且邻近所述覆盖层的回填层，所述回填层具有的折射率大于所述纳米结构的折射率。2.根据权利要求1所述的发光装置，其中所述基板包括由所述OLED装置发出的光能够实质上透过的材料，使得由所述OLED装置发出的光能够穿过所述底板并穿过所述基板。3.根据权利要求1所述的发光装置，其中所述基板包括能够实质上反射由所述OLED装置发出的光的材料，使得由所述OLED装置发出的光能够穿过所述底板。4.根据权利要求1所述的发光装置，其中所述基板包括能够实质上吸收由所述OLED装置发出的光的材料，使得由所述OLED装置发出的光能够穿过所述底板。5.根据权利要求1所述的发光装置，还包括紧邻所述覆盖层设置的粘合剂光学耦合层。6.根据权利要求1所述的发光装置，其中所述非粒状纳米结构包含工程化纳米级图案。7.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢尔盖·拉曼斯基，吉代沃·阿雷费，基思·L·贝尔曼，史蒂文·J·麦克曼，乔纳森·A·阿尼姆阿多，威廉·A·托尔伯特，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US