[发明专利]透明OLED光提取

说明书

本发明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)。

相关专利申请

本专利申请涉及以引用方式并入本文的下述美国专利申请：与本申请同日提交的“MICROCAVITY OLED LIGHT EXTRACTION”(微腔OLED 光提取)(代理人案卷号70115US002)。

背景技术

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。

发明内容

本发明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，本发明提供发光装置，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。