显示装置及其制作方法与流程

技术特征：
1.一种显示装置，其特征在于，包括显示面板及设置于所述显示面板的出光侧的透镜阵列，所述显示面板包括基板及设置在所述基板上的阵列排布的第一子像素、第二子像素和第三子像素，所述透镜阵列包括与各第一子像素一一对应的第一透镜、与各第二子像素一一对应的第二透镜和与各第三子像素一一对应的第三透镜；所述第一透镜、第二透镜和第三透镜分别为平凸透镜；在垂直于所述基板的方向，所述第一透镜与所述显示面板的最小距离为第一距离，所述第二透镜与所述显示面板的最小距离为第二距离，所述第三透镜与所述显示面板的最小距离为第三距离；所述第一距离、所述第二距离及所述第三距离之间分别不同。2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，在垂直于所述基板的方向，所述第一透镜的远离所述显示面板的面与所述显示面板的最大距离为第四距离，所述第二透镜的远离所述显示面板的面与所述显示面板的最大距离为第五距离，所述第三透镜的远离所述显示面板的面与所述显示面板的最大距离为第六距离；所述第四距离、所述第五距离与所述第六距离相同。3.根据权利要求1或2所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括位于所述显示面板出光侧的衬底层，所述透镜阵列形成在所述衬底层中，所述第一透镜的曲面相比所述第一透镜的平面靠近所述显示面板，所述第二透镜的曲面相比所述第二透镜的平面靠近所述显示面板，所述第三透镜的曲面相比所述第三透镜的平面靠近所述显示面板。4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述衬底层分别露出所述第一透镜的平面、所述第二透镜的平面和所述第三透镜的平面。5.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述第一子像素为红色子像素，所述第二子像素为绿色子像素，所述第三子像素为蓝色子像素；所述第一透镜的折射率、所述第二透镜的折射率和所述第三透镜的折射率相同；对于红光波段、绿光波段和蓝光波段中的每一波段，所述衬底层的折射率小于所述第一透镜的折射率。6.根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述第一距离大于所述第二距离，所述第二距离大于所述第三距离。7.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述衬底层的材料为各向同性材料。8.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述第一透镜、第二透镜和第三透镜的材料相同，均为氮化硅、氧化硅、氮氧化硅中的一种或任意组合。9.一种显示装置的制作方法，其特征在于，包括：提供显示面板，所述显示面板包括基板及设置在所述基板上的阵列排布的第一子像素、第二子像素和第三子像素；在所述显示面板的出光侧形成透镜阵列，所述透镜阵列包括与各第一子像素一一对应的第一透镜、与各第二子像素一一对应的第二透镜和与各第三子像素一一对应的第三透镜；所述第一透镜、第二透镜和第三透镜分别为平凸透镜；在垂直于所述基板的方向，所述第一透镜与所述显示面板的最小距离为第一距离，所述第二透镜与所述显示面板的最小距离为第二距离，所述第三透镜与所述显示面板的最小距离为第三距离；所述第一距离、所述第二距离及所述第三距离之间分别不同。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述在所述显示面板的出光侧形成透镜阵列包括：
在所述显示面板出光侧形成衬底层；在所述衬底层中形成透镜阵列，其中，所述第一透镜的曲面相比所述第一透镜的平面靠近所述显示面板，所述第二透镜的曲面相比所述第二透镜的平面靠近所述显示面板，所述第三透镜的曲面相比所述第三透镜的平面靠近所述显示面板。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第一子像素为红色子像素，所述第二子像素为绿色子像素，所述第三子像素为蓝色子像素；所述第一透镜的折射率、所述第二透镜的折射率和所述第三透镜的折射率相同；对于红光波段、绿光波段和蓝光波段中的每一波段，所述衬底层的折射率小于所述第一透镜的折射率。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在垂直于所述基板的方向，所述第一透镜的平面与所述显示面板的距离为第四距离，所述第二透镜的平面与所述显示面板的距离为第五距离，所述第三透镜的平面与所述显示面板的距离为第六距离；所述第四距离、所述第五距离与所述第六距离相同。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：设计得到在垂直于所述基板的方向，第一透镜与所述显示面板的最小距离、第二透镜与所述显示面板的最小距离和第三透镜与所述显示面板的最小距离，包括：设置所述第三透镜与所述显示面板的最小距离为l3，并计算得到第三透镜与所述显示面板中的发光层的距离h3＝l3 h0，其中，h0为所述显示面板的发光层出光侧的膜层厚度之和；将第三透镜与所述显示面板中的发光层的距离h3代入公式h3＝n
0,b
*r3/(n
b-n
0,b
)得到第三透镜的拱高r3，其中，n
0,b
为所述衬底层对应蓝光波段的折射率，n
b
为所述第三透镜对应蓝光波段的折射率；根据第三透镜与所述显示面板中的发光层的距离h3和第三透镜的拱高r3得到第三透镜的平面与所述显示面板中的发光层的距离t＝h3 r3；将第三透镜的平面与所述显示面板中的发光层的距离t分别代入公式r1＝t*(1-n
0,r
/n
r
)和r2＝t*(1-n
0,g
/n
g
)得到第一透镜的拱高r1和第二透镜的拱高r2，其中，n
0,r
为所述衬底层对应红光波段的折射率，n
0,g
为所述衬底层对应绿光波段的折射率，n
r
为所述第一透镜对应红光波段的折射率，n
g
为所述第二透镜对应绿光波段的折射率；根据所述显示面板的发光层出光侧的膜层厚度之和h0、第三透镜的平面与所述显示面板中的发光层的距离t、第一透镜的拱高r1和第二透镜的拱高r2，得到所述第一透镜与所述显示面板的最小距离l1＝t-r
1-h0，及所述第二透镜与所述显示面板的最小距离l2＝t-r
2-h0。14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述第三透镜与显示面板的最小距离l3的取值为0.35μm-0.4μm。15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述衬底层的厚度为t-h0。16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述在所述衬底层中形成透镜阵列包括：在所述衬底层的远离所述显示面板一侧依次图案化形成匹配第一透镜的拱高r1及平凸透镜形状的与各第一子像素一一对应的第一开口、匹配第二透镜的拱高r2及平凸透镜形状的与各第二子像素一一对应的第二开口及匹配第三透镜的拱高r3及平凸透镜形状的与各
第三子像素一一对应的第三开口；在所述衬底层的远离所述显示面板一侧沉积透镜材料层，并对所述透镜材料层进行刻蚀工艺以得到分别在第一开口、第二开口和第三开口中形成的平面与所述衬底层的远离所述显示面板一侧平齐的第一透镜、第二透镜和第三透镜。17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述衬底层的材料为各向同性材料，在所述衬底层的远离所述显示面板一侧图案化形成匹配第一透镜的拱高r1及平凸透镜形状的与各第一子像素一一对应的第一开口包括：在所述衬底层的远离所述显示面板一侧涂覆厚度匹配第一透镜的拱高r1的第一光刻胶层；在所述第一光刻胶层的对应各第一子像素的位置图案化形成暴露衬底层且匹配平凸透镜形状对应的平面尺寸的第四开口；进行各向同性干刻工艺，得到所述衬底层的匹配第一透镜的拱高r1及平凸透镜形状的与各第一子像素一一对应的第一开口；在所述衬底层的远离所述显示面板一侧图案化形成匹配第二透镜的拱高r2及平凸透镜形状的与各第二子像素一一对应的第二开口包括：在所述衬底层的远离所述显示面板一侧涂覆厚度匹配第二透镜的拱高r2的第二光刻胶层；在所述第二光刻胶层的对应各第二子像素的位置图案化形成暴露衬底层且匹配平凸透镜形状对应的平面尺寸的第五开口；进行各向同性干刻工艺，得到所述衬底层的匹配第二透镜的拱高r2及平凸透镜形状的与各第二子像素一一对应的第二开口；在所述衬底层的远离所述显示面板一侧图案化形成匹配第三透镜的拱高r3及平凸透镜形状的与各第三子像素一一对应的第三开口包括：在所述衬底层的远离所述显示面板一侧涂覆厚度匹配第三透镜的拱高r3的第三光刻胶层；在所述第三光刻胶层的对应各第三子像素的位置图案化形成暴露衬底层且匹配平凸透镜形状对应的平面尺寸的第六开口；进行各向同性干刻工艺，得到所述衬底层的匹配第三透镜的拱高r3及平凸透镜形状的与各第三子像素一一对应的第三开口。18.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述在所述衬底层的远离所述显示面板一侧沉积透镜材料层，并对所述透镜材料层进行刻蚀工艺以得到分别在第一开口、第二开口和第三开口中形成的平面与所述衬底层的远离所述显示面板一侧平齐的第一透镜、第二透镜和第三透镜包括：在所述衬底层的远离所述显示面板一侧沉积透镜材料层；涂覆第四光刻胶层以平坦化所述透镜材料层；对所述第四光刻胶层与透镜材料层进行干刻工艺，以得到分别在第一开口、第二开口和第三开口中形成的平面与所述衬底层的远离所述显示面板一侧平齐的第一透镜、第二透镜和第三透镜。19.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述透镜材料层的材料为氮化硅、氧化
硅、氮氧化硅中的一种或任意组合。

技术总结
本发明实施例公开一种显示装置及其制作方法。在一具体实施方式中，该显示装置包括：显示面板及设置于显示面板的出光侧的透镜阵列，显示面板包括基板及设置在基板上的阵列排布的第一子像素、第二子像素和第三子像素，透镜阵列包括与各第一子像素一一对应的第一透镜、与各第二子像素一一对应的第二透镜和与各第三子像素一一对应的第三透镜；第一、第二和第三透镜分别为平凸透镜；在垂直于基板的方向，第一、第二、第三透镜与显示面板的最小距离分别为第一、第二、第三距离；第一距离、第二距离及第三距离之间分别不同。该实施方式可使得透镜阵列对于显示面板出射的不同波段的光实现均匀增益效果。均匀增益效果。均匀增益效果。


技术研发人员：张云颢 黄冠达 卜维亮 余洪涛 苏冬冬 周圣原 谢仁齐 余忠祥
受保护的技术使用者：京东方科技集团股份有限公司
技术研发日：2022.04.21
技术公布日：2022/7/15