CN103323968B - 一种显示基板及其制备方法、显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种显示基板及其制备方法、显示装置，涉及显示技术领域，可以有效避免现有技术中玻璃基板和偏光片出现的问题；该显示基板包括：衬底基板以及位于所述衬底基板上的显示元件结构，其中所述衬底基板具有晶粒沿预设方向排列的晶体层。用于显示装置的制造。

Description

一种显示基板及其制备方法、显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示基板及其制备方法、显示装置。
背景技术
目前，如图1所示，TFT-LCD(ThinFilmTransistor-LiquidCrystalDisplay，薄膜场效应晶体管液晶显示器)主要由阵列基板20、彩膜基板30、以及位于两基板间的液晶层40，此外还包括位于阵列基板相对所述液晶层一侧的第一偏光片50、以及位于所述彩膜基板相对所述液晶层一侧的第二偏光片60；其中阵列基板20包括第一玻璃基板20a，所述彩膜基板包括第二玻璃基板30a。
然而，考虑到显示区薄型化的时长需求，第一玻璃基板20a和第二玻璃基板30a均会做的比较薄，这样就会导致第一玻璃基板20a和第二玻璃基板30a比较易碎。
此外，偏光片在制备过程中碘分子的偏振性能在高温高湿度下易受到破坏，容易引发各种mura(画面品质不良)现象的出现；在使用过程中也会出现磨损、贴附过程易出现泡沫等不良、且贴附精度不高等问题出现。
发明内容
本发明的实施例提供了一种显示基板及其制备方法、显示装置，可以有效避免现有技术中玻璃基板和偏光片出现的问题。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一方面，提供一种显示基板，包括衬底基板以及位于所述衬底基板上的显示元件结构，其中所述衬底基板具有晶粒沿预设方向排列的晶体层。
可选的，所述晶体层位于所述衬底基板的一个表面层。
可选的，所述晶体层的厚度等于整个所述衬底基板的厚度。
进一步可选的，所述晶体层为铌酸锶钡晶体层。
可选的，所述显示基板为阵列基板，所述衬底基板上的显示元件结构包括薄膜晶体管和像素电极。
可选的，所述显示面板为彩膜基板，所述衬底基板上的显示元件结构包括黑矩阵和彩膜。
一方面，提供一种显示基板的制备方法，包括如下步骤：
制备衬底基板，其中，所述衬底基板具有晶粒沿预设方向排列的晶体层；
在所述衬底基板上形成所述显示元件结构。
可选的，所述制备衬底基板，包括：所述晶体层形成在所述衬底基板的一个表面。
可选的，所述制备衬底基板，包括：所述晶体层充满整个所述衬底基板。
进一步可选的，所述制备衬底基板，具体为：
加热原始玻璃，使所述原始玻璃中形成晶核；
对形成晶核的原始玻璃加热，使晶粒成长；
当达到析晶温度范围时进行晶粒定向微晶化处理，在所述衬底基板中形成晶粒沿预设方向排列的晶体层。
一方面，提供一种显示装置，包括上述的显示基板。
可选的，所述显示基板为阵列基板和/或彩膜基板；
所述显示装置还包括设置于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的液晶层。
进一步优选的，位于所述阵列基板中的衬底基板和位于所述彩膜基板中的衬底基板的晶体层的偏光方向互相垂直。
进一步可选的，所述阵列基板中的衬底基板中的晶体层位于所述阵列基板远离所述液晶层一侧；
所述彩膜基板中的衬底基板中的晶体层位于所述彩膜基板远离所述液晶层一侧。
本发明实施例提供了一种显示基板及其制备方法、显示装置，该显示基板包括衬底基板以及位于所述衬底基板上的显示元件结构，其中所述衬底基板具有晶粒沿预定方向排列的晶体层；这样，一方面，由于衬底基板具有晶粒排列有序的晶体层，相比普通玻璃，其机械强度更高，因而本发明提供的显示基板中的衬底基板相比现有技术中的普通玻璃基板，可避免易碎现象；另一方面，当该显示基板用于显示装置时，由于衬底基板具有晶粒排列有序的晶体层，可以使入射光变为偏振光，可应用于对入射光要求为偏振光的显示设备，因而相比现有技术中需要额外设置偏光片，本发明可以降低显示装置的厚度，并可避免由于偏光片易磨损、贴附不良引发的问题以及出现mura现象。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中提供的一种液晶显示装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种显示基板结构示意图一；
图3为本发明实施例提供的一种显示基板结构示意图二；
图4为本发明实施例提供的一种阵列基板的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种彩膜基板的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种制备显示基板的流程示意图；
图7为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图一；
图8为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图二。
附图标记：
10-显示基板；20-阵列基板；20a-第一玻璃基板；30-彩膜基板；30a-第二玻璃基板；40-液晶层；50-第一偏光片；60-第二偏光片；100-衬底基板；100a-晶体层；101-第一衬底基板；102-第二衬底基板；200-显示元件结构；300-薄膜晶体管，301-栅极；302-栅绝缘层；303-有源层；304-源极；305-漏极；306-保护层；307-像素电极；308-公共电极；309-钝化层；400-黑矩阵；500-彩膜；501-红色光阻；502-绿色光阻；503-蓝色光阻。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种显示基板10，如图2和图3所示，该显示基板包括：衬底基板100以及位于所述衬底基板上的显示元件结构200，其中，所述衬底基板100具有晶粒沿预定方向排列的晶体层100a。
此处的衬底基板即为微晶玻璃基板，其中微晶玻璃是一种特殊的复合材料，它是通过将高温熔融、退火处理后得到的原始玻璃重新加热、控制析晶得到的一类晶相与玻璃相共存的多晶固体材料。
需要说明的是，第一，显示元件结构200是指实现显示的必不可少的、且由各层图案组成的结构，例如对于液晶显示装置的一个最小的显示单元来说，在阵列基板上，该显示元件结构包括薄膜晶体管、像素电极等；在彩膜基板上，该显示元件结构包括红色或绿色或蓝色光阻以及黑矩阵等；当然也包括一些必要的图案层例如保护层等或为改善显示效果或某些缺陷增加的一些图案层。因此，在本发明实施例中，所述显示元件可以理解为，对应显示装置的一个最小的显示单元来说，设置在衬底基板的各层上的图案，且显示基板10包括若干个显示元件结构200。
第二，所述晶体层100a的厚度可以根据实际制备工艺进行设定，在此不做限定。
第三，在本发明实施例中，由于晶粒沿预定方向排列的晶体层100a可以使入射的自然光在经过所述晶体层100a后变为偏振光，因此，所述预定方向需根据需要的偏振光的方向以及晶体层100a的材料而定，在此不做限定。
本发明实施例提供了一种显示基板10，该显示基板10包括衬底基板100以及位于所述衬底基板上的显示元件结构200，其中所述衬底基板100具有晶粒沿预定方向排列的晶体层100a；这样，一方面，由于衬底基板100具有晶粒排列有序的晶体层100a，相比普通玻璃，其机械强度更高，因而本发明提供的显示基板中的衬底基板100相比现有技术中的普通玻璃基板，可避免易碎现象；另一方面，当该显示基板10用于显示装置时，由于衬底基板100具有晶粒排列有序的晶体层100a，可以使入射光变为偏振光，可应用于对入射光要求为偏振光的显示设备，因而相比现有技术中需要额外设置偏光片，本发明可以降低显示装置的厚度，并可避免由于偏光片易磨损、贴附不良引发的问题以及出现mura现象。
优选的，如图2所示，所述晶体层100a位于所述衬底基板100的一个表面层。
一般，在热处理初期，基板的两个表面都会同时生长出晶粒沿一定方向排列的晶体层100a，但是在析晶不充分的情况下，基板的中间部分会有析晶排挤出的气泡、不定向析晶物等，因此，这里可以将该基板从中间剖为两层，将中间部分加工掉，从而形成两块具有晶粒沿一定方向排列的晶体层100a的衬底基板100，可加快生成进度，节省成本。
此处，所述晶体层100a位于所述衬底基板100的一个表面层是指，相对所述衬底基板100的上下表面中的任一个表面，所述晶体层100a位于从衬底基板100的一个表面到其另一表面的之间的一定厚度范围内。其中，表面层的厚度形成需根据所述晶体层100a的热处理过程中析晶温度、时间等而定，在此不做限定。
此外，由于晶粒是均匀分布在所述表面层中，因此从微观上看，在所述表面层中，所述晶粒也是一层层按一定方向排列的。
可选的，如图3所示，所述晶体层100a的厚度等于整个所述衬底基板100的厚度。
此处，所述晶体层100a位于衬底基板100的一个表面到其另一表面之间整个厚度范围内。同样，通过控制热处理过程中析晶温度、时间等进行充分析晶，从而使所述晶体层100a充满整个所述衬底基板100。
此外，由于晶粒是均匀分布在所述衬底基板中，因此从微观上看，在所述整个所述衬底基板100，所述晶粒也是一层层按一定方向排列的。
这里，由于晶粒沿一定方向排列的晶体层100a是通过对原始玻璃进行热处理后形成的，并且由于原始玻璃基板的表面存在缺陷和低的表面能，使得对原始玻璃进行热处理的初期，晶粒更容易先从玻璃基板的表面析出，随着加热过程的进行，析晶进行的更充分，从而充满整个玻璃基板。具体在多少温度范围以及多长时间可在玻璃基板的表面析出晶粒，以及继续加热到多少温度范围以及多长时间使析晶更成分、充满整个玻璃基板，与原始玻璃中包括的能制备得到所述晶体层的物质等有关，本领域技术人员根据现有的物质和技术，能够制备得到上述的衬底基板。
其中由于晶粒比较容易从玻璃基板的表面析出，其热处理过程相对较短，也可以节约工艺能耗成本。
需要说明的是，此处所述原始玻璃指的是，在普通玻璃中含有能够制备得到所述晶体层的物质的玻璃，本领域技术人员能够以现有的材料和技术得到该玻璃。
考虑到铌酸锶钡晶体具有优良的光电和压电系数，进一步优选的，所述晶体层可以为铌酸锶钡晶体层。
其中，所述铌酸锶钡晶体层可以由原始玻璃经热处理制备得到。此处原始玻璃例如可以为在普通玻璃中含有能够制备得到所述铌酸锶钡晶粒的SrCO3、BaCO3、Nb2O5、以及SiO2的混合物的玻璃。
对于此处的原始玻璃，其制备方法例如可以包括如下工艺步骤：
1)、按照选取的原料组成，将一定比例的SrCO3、BaCO3、Nb2O5、以及SiO2，加入球磨罐中混合；
2)、按质量比为1∶1.2的比例向球磨罐中加入酒精；
3)、将球磨罐固定在球磨罐机上，调节球磨机的转速为400r/min，原料球磨6h后出料，磨好的原料置于100℃烘干；
4)、烘干后放入铂金坩埚，置于空气气氛下的马弗炉，由室温加热至1550℃保温4h熔融处理；
5)、将熔融后的玻璃导入预先加热好的模具中浇铸，置于空气中冷却25s后放入650℃的炉子中退火处理12h，以消除成型过程中引入的内应力，得到原始玻璃。
对于所述铌酸锶钡晶体层，其可以由通过上述步骤制备的所述原始玻璃，进行热处理得到。其中，所述热处理过程例如可以包括如下两个阶段：
第一阶段为核化处理阶段，即：以固定的升温速度对上述制备的原始玻璃进行加热，当温度由室温升高到核化温度后，保温一段时间，此时会有大量晶核形成。
第二阶段为晶粒的生长阶段，即：在上述基础上，继续以固定的升温速度对原始玻璃进行加热处理，至温度达到析晶温度范围，进行晶粒定向微晶化处理，得到晶粒定向排列的铌酸锶钡晶体层。
其中，可以通过控制析晶温度、时间等使所述晶体层100a只形成在所述衬底基板100的表面层或充满整个所述衬底基板100，具体根据实际情况进行设定，在此不做限定。
此外，晶粒定向微晶化处理例如可以为：通过梯温场定向析晶方式，引导晶粒按照预定的方向进行生长，本领域技术人员，根据原始玻璃中包括的制备得到晶体层的物质，以及析晶温度范围等，可以使析出的晶粒沿预设方向排列。
可选的，如图4所示，当所述显示基板10为阵列基板20时，所述衬底基板100表面上设置有薄膜晶体管300和像素电极307。当然，如图4所示，所述衬底基板100上还设置有保护层306，且像素电极307通过设置在保护层306的过孔与所述薄膜晶体管300的漏极305连接。
其中，薄膜晶体管300包括栅极301、栅绝缘层302、有源层303、源极304和漏极305，所述漏极305通过设置于保护层306上的过孔与所述像素电极307连接。
此处，一个薄膜晶体管300和与该薄膜晶体管的漏极305连接的像素电极307以及之间的保护层构成一个显示元件结构200。
可选的，如图5所示，当所述显示基板10为彩膜基板30时，所述衬底基板100表面上设置有黑矩阵400和彩膜500。其中，所述彩膜包括红色光阻501，绿色光组502以及蓝色光阻503。此外，所述衬底基板100表面也可以设置有公共电极308(图5中未示出)等。
此处，为描述的方便，以与阵列基板20对盒的彩膜基板30为例，与所述薄膜晶体管300对应的黑矩阵400以及与其一侧接触的例如红色光阻501构成一个显示元件结构；同理，与所述薄膜晶体管300对应的黑矩阵400以及与其一侧接触的例如绿色光阻502也构成一个显示元件结构；与所述薄膜晶体管300对应的黑矩阵400以及与其一侧接触的例如蓝色光阻503也构成一个显示元件结构。
需要说明的是，图4和图5仅绘示出阵列基板20和彩膜基板30中的衬底基板的晶体层100a位于表面层的情况，但发明实施例并不限于此，所述晶体层100a也可以充满整个所述衬底基板100，在此不进行赘述。
由于阵列基板20和彩膜基板30的衬底基板均包括晶粒沿预设方向排列的晶体层100a，通过分别合理设置位于阵列基板20和彩膜基板30中衬底基板100的晶体层100a的晶粒排列方向，在所述阵列基板20和彩膜基板30对盒形成液晶显示装置时，可取代目前偏光片的作用，其中位于阵列基板20中衬底基板100的晶体层100a可使入射光变为偏振光，通过液晶层以及位于彩膜基板30中衬底基板100的晶体层100a的作用便可控制该液晶显示装置的光的强度。
需要说明的是，这里虽然阵列基板20和彩膜基板30的衬底基板的晶体层均采用100a进行标识，但是实际上，其晶粒排列方向可以相同也可以不同。
本发明实施例还提供了一种显示基板的制备方法，如图6所示，该方法包括如下步骤：
S10、制备衬底基板100，其中，所述衬底基板100具有晶粒沿预设方向排列的晶体层100a。
可选的，参考图2所示，所述制备衬底基板100，包括：所述晶体层100a形成在所述衬底基板100的一个表面。
可选的，参考图3所示，所述制备衬底基板100，包括：所述晶体层100a充满整个所述衬底基板100。
进一步地，所述制备衬底基板100具体可以为：加热原始玻璃，使所述原始玻璃中形成晶核；对形成晶核的原始玻璃加热，使晶粒成长；当达到析晶温度范围时进行晶粒定向微晶化处理，在所述衬底基板中形成晶粒沿预设方向排列的晶体层100a。
其中，原始玻璃的制备方法可参考方法实施例中制备得到所述铌酸锶钡晶粒的原始玻璃的制备方法，在此不再赘述。
可以通过控制析晶温度、时间等使所述晶体层100a只形成在所述衬底基板100的表面或充满整个所述衬底基板100，具体根据实际情况进行设定，在此不做限定。
此外，晶粒定向微晶化处理例如可以为：通过梯温场定向析晶方式，引导晶粒按照预定的方向进行生长，本领域技术人员，根据原始玻璃中包括的制备得到晶体层的物质，以及析晶温度范围等，可以使析出的晶粒沿预设方向排列。
S20、在所述衬底基板100上形成所述显示元件结构200。
此处，参考图4所示，在所述显示基板10为阵列基板20的情况下，在所述衬底基板100上形成所述显示元件结构200例如可以包括：在所述衬底基板100上依次形成栅极301、栅绝缘层302、有源层303、源极304和漏极305、以及保护层306和像素电极307，其中，所述漏极305通过设置于保护层306上的过孔与所述像素电极307连接。所述栅极301、栅绝缘层302、有源层303、源极304和漏极305构成薄膜晶体管300的结构；一个薄膜晶体管300和与该薄膜晶体管的漏极305连接的像素电极以及之间的保护层306构成一个显示元件结构200。此外，还可以包括与所述像素电极对应的形成公共电极308(图4中未示出)以及之间的钝化层309(图4中未示出)。
参考图5，在所述显示基板10为彩膜基板30的情况下，在所述衬底基板100上形成所述显示元件结构200例如可以包括：在所述衬底基板100上形成间隔设置的黑矩阵400、以及彩膜500，其中彩膜包括位于所述黑矩阵之间的红色光阻501，绿色光组502以及蓝色光阻503。此外，还可以在彩膜500上方形成公共电极308(图5中未示出)。
为描述的方便，以与阵列基板20对盒的彩膜基板30为例，与所述薄膜晶体管300对应的黑矩阵400以及与其一侧接触的例如红色光阻501构成一个显示元件结构；同理，与所述薄膜晶体管300对应的黑矩阵400以及与其一侧接触的例如绿色光阻502也构成一个显示元件；与所述薄膜晶体管300对应的黑矩阵400以及与其一侧接触的例如蓝色光阻503也构成一个显示元件。当然在彩膜基板30包括公共电极308的情况下，上述显示元件结构200还包括与所述黑矩阵400和相应光阻例如红色光阻501对应的公共电极308。
本发明实施例提供了一种显示基板的制备方法，包括制备衬底基板100，其中所述衬底基板具有晶粒沿预设方向排列的晶体层100a；在所述衬底基板上形成所述显示元件结构200；这样，一方面，由于衬底基板100具有晶粒排列有序的晶体层100a，相比普通玻璃，其机械强度更高，因而本发明提供的显示基板中的衬底基板相比现有技术中的普通玻璃基板，可避免易碎现象；另一方面，当该显示基板用于显示装置时，由于衬底基板100具有晶粒排列有序的晶体层100a，可以使入射光变为偏振光，可应用于对入射光要求为偏振光的显示设备，因而相比现有技术中需要额外设置偏光片，本发明可以降低显示装置的厚度，并可避免由于偏光片易磨损、贴附不良引发的问题以及出现mura现象。
本发明实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述各种可能的显示基板10。
上述显示装置可以为任何需要偏光以实现显示的显示装置，具体可以是液晶显示装置，可以为液晶显示器、液晶电视、数码相框、手机、平板电脑等具有任何显示功能的产品或者部件。
可选的，所述显示基板10可以为所述阵列基板20或彩膜基板30，或所述显示基板分别为所述阵列基板20和彩膜基板30；所述显示装置还包括设置于所述阵列基板20和彩膜基板30之间的液晶层40。
当只有所述显示基板10为所述阵列基板20时，所述显示装置还包括设置于所述彩膜基板30远离所述液晶层40一侧的偏振片；或者，当只有所述显示基板10为所述彩膜基板30时，所述显示装置还包括设置于所述阵列基板20远离所述液晶层40一侧的偏振片；或者，当所述显示基板10分别为所述阵列基板20和彩膜基板30时，则无需偏光片。
在所述显示基板10分别为所述阵列基板20和彩膜基板30的情况下，进一步优选的，位于所述阵列基板20中的衬底基板100和位于所述彩膜基板30中的衬底基板100的晶体层100a的偏光方向互相垂直或平行。
这里位于所述阵列基板20中的衬底基板100和位于所述彩膜基板30中的衬底基板100的晶体层100a的偏光方向互相垂直或平行是根据液晶显示装置的原理而设定的。即，例如：阵列基板20中的衬底基板的晶体层100a将背光源的光变为第一方向的偏振光，若经液晶旋转90度后，若彩膜基板30的衬底基板的晶体层100a的偏光方向与阵列基板20中的衬底基板的晶体层100a的偏光方向垂直的情况下，经液晶旋转后的偏振光的方向与彩膜基板30的衬底基板的晶体层100a的偏光方向平行，则光全部从彩膜基板30射出，此为常白模式；若经液晶旋转0度后，其方向与第二衬底基板102的晶体层100a的偏光方向平行，则都不能从彩膜基板射出，此为常黑模式。
对于彩膜基板30的衬底基板的晶体层100a的偏光方向与阵列基板20中的衬底基板的晶体层100a的偏光方向平行的情况下，上述的常白模式即为此处的常黑模式，上述的常黑模式即为此处的常白模式，具体过程与上述类似，在此不再赘述。
在本发明实施例中，可优先选择将位于所述阵列基板20中的衬底基板100和位于所述彩膜基板30中的衬底基板100的晶体层100a的偏光方向设置为互相垂直。
经过阵列基板20中的衬底基板的晶体层100a将背光源的光变为偏振光，再经液晶层40以及彩膜基板30的衬底基板的晶体层100a的作用，可控制射出的红、绿、蓝光的强度，从而实现全彩显示。
此处需要说明的是，这里虽然对于阵列基板20中的衬底基板100以及位于衬底基板的晶体层100a，和对于彩膜基板30中的衬底基板100以及位于衬底基板上的晶体层100a都使用相同的标号，但是在实际使用过程中，阵列基板和彩膜基板中衬底基板的晶体层100a的位置可以相同也可以不同，且其晶体层100a的偏光方向可以相同也可以不同。
优选的，所述阵列基板20中的衬底基板100中的晶体层100a位于所述阵列基板20远离所述液晶层40一侧。
所述彩膜基板30中的衬底基板100中的晶体层100a位于所述彩膜基板30远离所述液晶层40一侧。
这样，所述晶体层100a形成在所述衬底基板100的表面层，在其制备工艺过程中可以节省工艺能耗成本。
下面提供一具体的实施例以详细描述上述的一种显示装置，如图7所示，该显示装置包括：阵列基板10、彩膜基板20、以及位于两基板间的液晶层30。
所述阵列基板10包括第一衬底基板101、设置在所述第一衬底基板101上的薄膜晶体管300以及像素电极307，所述薄膜晶体管300从下到上依次包括栅极301、栅绝缘层302、有源层303、源极304和漏极305，所述漏极305通过设置在薄膜晶体管和像素电极之间的保护层306上的过孔与所述像素电极307连接。此外，所述阵列基板还包括与所述栅极301连接的栅线(图中未标出)、与所述源极304连接的数据线(图中未标出)。
其中，所述第一衬底基板101的晶体层100a设置于所述第一衬底基板远离所述液晶层40的表面层，且该晶体层100a的晶粒的排列方向能使光沿第一方向偏振；对于该晶体层100a位于所述第一衬底基板101表面层的具体厚度在此不做限定，根据实际制备工艺进行设定。
所述彩膜基板20包括第二衬底基板102、设置在所述第二衬底基板102上的黑矩阵400、以及彩膜500(图6中未示出)，所述彩膜500可以包括红色光阻501、绿色光阻502、以及蓝色光阻503(图6中未示出)；此外，还可以包括公共电极308。
其中，所述第二衬底基板102的晶体层100a设置于所述第二衬底基板远离所述液晶层40的表面层，且该晶体层100a的晶粒的排列方向能使光沿第二方向偏振，该第二方向与上述第一方向垂直；对于该晶体层100a位于所述第二衬底基板102表面层的具体厚度在此不做限定，根据实际制备工艺进行设定。
上述结构的显示装置，阵列基板20中的第一衬底基板101的晶体层100a将背光源的光变为第一方向的偏振光，若经液晶旋转90度后，其方向与彩膜基板30的第二衬底基板102的晶体层100a的偏光方向平行，则全部从彩膜基板30射出，此为常白模式；若经液晶旋转0度后，其方向与第二衬底基板102的晶体层100a的偏光方向平行，则都不能从彩膜基板射出，此为常黑模式。
经过阵列基板20中的第一衬底基板101的晶体层100a将背光源的光变为偏振光，再经液晶层40以及彩膜基板30的第二衬底基板102的晶体层100a的作用，可控制射出的红、绿、蓝光的强度，从而实现全彩显示。
本发明实施例提供的显示装置可以适用于高级超维场转换技术型液晶显示装置、内平面转换式等类型的液晶显示装置。其中，高级超维场转换技术其核心技术特性描述为：通过同一平面内狭缝电极边缘所产生的电场以及狭缝电极层与板状电极层间产生的电场形成多维电场，使液晶盒内狭缝电极间、电极正上方所有取向液晶分子都能够产生旋转，从而提高了液晶工作效率并增大了透光效率。高级超维场转换技术可以提高薄膜场效应晶体管液晶显示器(ThinFilmTransistor-LiquidCrystalDisplay，简称TFT-LCD)产品的画面品质，具有高分辨率、高透过率、低功耗、宽视角、高开口率、低色差、无挤压水波纹(pushMura)等优点。
因此，对于高级超维场转换技术型液晶显示装置，如图8所示，所述阵列基板20还包括：钝化层309和公共电极308。
在此情况下，一个薄膜晶体管300、与该薄膜晶体管的漏极305连接的像素电极307和之间的保护层306、以及与像素电极307对应的公共电极308以及之间的钝化层309构成一个显示元件结构200。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种显示基板，包括衬底基板以及位于所述衬底基板上的显示元件结构，其特征在于，所述衬底基板具有晶粒沿预设方向排列的晶体层；
其中，所述晶体层的厚度等于整个所述衬底基板的厚度。
2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述晶体层为铌酸锶钡晶体层。
3.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述显示基板为阵列基板，所述衬底基板上的显示元件结构包括薄膜晶体管和像素电极。
4.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述显示基板为彩膜基板，所述衬底基板上的显示元件结构包括黑矩阵和彩膜。
5.一种显示基板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
制备衬底基板，其中，所述衬底基板具有晶粒沿预设方向排列的晶体层；
在所述衬底基板上形成所述显示元件结构；
所述制备衬底基板，包括：所述晶体层充满整个所述衬底基板。
6.根据权利要求5所述的显示基板的制备方法，其特征在于，所述制备衬底基板，具体为：
加热原始玻璃，使所述原始玻璃中形成晶核；
对形成晶核的原始玻璃加热，使晶粒成长；
当达到析晶温度范围时进行晶粒定向微晶化处理，在所述衬底基板中形成晶粒沿预设方向排列的晶体层。
7.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括如权利要求1至4任一项所述的显示基板。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述显示基板为阵列基板和/或彩膜基板；
所述显示装置还包括设置于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的液晶层。
9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，位于所述阵列基板中的衬底基板和位于所述彩膜基板中的衬底基板的晶体层的偏光方向互相垂直。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103680325A (zh) * 2013-12-17 2014-03-26 京东方科技集团股份有限公司 显示基板、显示面板和立体显示装置
CN108037610A (zh) * 2017-12-13 2018-05-15 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 液晶显示面板及显示设备
US20210009459A1 (en) * 2019-07-12 2021-01-14 Corning Incorporated Methods for forming glass ceramic articles
CN111142180A (zh) * 2019-12-30 2020-05-12 Oppo广东移动通信有限公司 偏光片及其制作方法、显示屏组件和电子装置
CN114660848B (zh) * 2022-03-18 2023-11-07 信利光电股份有限公司 一种具有偏光功能的液晶显示面板、显示模组及显示装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1305966A (zh) * 2001-02-27 2001-08-01 湖北楚鹏纳米新材料有限公司 偏光玻璃及其制造方法
CN101697021A (zh) * 2009-11-05 2010-04-21 上海交通大学 基于一维金属光子晶体的带偏振功能的彩色滤光片
CN102540563A (zh) * 2011-11-18 2012-07-04 友达光电股份有限公司 显示器基板及其制作方法
CN102565908A (zh) * 2010-12-27 2012-07-11 京东方科技集团股份有限公司 偏光板、显示设备及偏光板的制备方法
CN102998726A (zh) * 2011-09-09 2013-03-27 三星电子株式会社 光子晶体结构及其制造方法、反射滤色器和显示装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10256164A (ja) * 1997-03-13 1998-09-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 結晶質膜の製造方法
US6504592B1 (en) * 1999-06-16 2003-01-07 Nec Corporation Liquid crystal display and method of manufacturing the same and method of driving the same
US6568219B1 (en) * 2000-07-31 2003-05-27 Lucent Technologies Inc. SrO + BaO + Nb2O5 + TeO2 ceram-glass electro-optical device and method of making
KR100764591B1 (ko) * 2001-09-28 2007-10-08 엘지.필립스 엘시디 주식회사 필름 전사법에 의한 액정표시장치용 컬러필터 기판 및그의 제조방법
US6888661B1 (en) * 2002-06-13 2005-05-03 Cheetah Omni, Llc Square filter function tunable optical devices
KR101286529B1 (ko) * 2007-05-18 2013-07-17 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
US8154786B2 (en) * 2007-11-20 2012-04-10 Rohm Co., Ltd. Light control device, semiconductor wafer, and light control system
BRPI0923038A2 (pt) * 2008-12-17 2015-12-15 Sharp Kk painel de cristal líquido e dispositivo de vídeo de cristal líquido

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1305966A (zh) * 2001-02-27 2001-08-01 湖北楚鹏纳米新材料有限公司 偏光玻璃及其制造方法
CN101697021A (zh) * 2009-11-05 2010-04-21 上海交通大学 基于一维金属光子晶体的带偏振功能的彩色滤光片
CN102565908A (zh) * 2010-12-27 2012-07-11 京东方科技集团股份有限公司 偏光板、显示设备及偏光板的制备方法
CN102998726A (zh) * 2011-09-09 2013-03-27 三星电子株式会社 光子晶体结构及其制造方法、反射滤色器和显示装置
CN102540563A (zh) * 2011-11-18 2012-07-04 友达光电股份有限公司 显示器基板及其制作方法

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