CN103760716A - 阵列基板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种阵列基板及显示装置，属于液晶显示技术领域，其可解决现有的液晶显示装置光能率用率低的问题。本发明的阵列基板包括多个用于进行显示的透光区和围绕各透光区的遮光区，且在所述遮光区中设有反光层。

Description

阵列基板及显示装置

技术领域

本发明属于液晶显示技术领域，具体涉及一种阵列基板及显示装置。

背景技术

如图1、图2所示，液晶显示装置主要包括背光模组和显示面板，背光模组用于向显示面板发出均匀的光8；显示面板用于对来自背光模组的光8进行过滤，使透过显示面板的光8显示出所需内容。其中，显示面板包括多个用于进行显示的透光区91(通常每个透光区91对应一个像素单元)，阵列基板1的透光区91中包括像素电极等结构，而彩膜基板2的透光区91中包括彩色滤光层21等结构。同时，阵列基板1中还需要设置薄膜晶体管11、栅极线、数据线等其他结构(为清楚图中只示出了薄膜晶体管11)，这些结构所在的位置不能产生驱动电场，故无法进行正确的滤光；因此，这些位置称为遮光区92，彩膜基板2的遮光区92中需设置黑矩阵22，以阻止遮光区的光8射出。

显示面板中透光区所占的面积比称为“开口率”，开口率越高则对光能的利用越充分，节能效果越好；但由于物理极限的限制，故开口率不能无限缩小，导致显示面板的光能利用率不高。同时，阵列基板的遮光区中包括薄膜晶体管，薄膜晶体管被光照会加速老化、但显示面板的黑矩阵位于彩膜基板中，不能阻止背光模组侧的光照射薄膜晶体管，从而导致薄膜晶体管老化迅速、使用寿命短，或者，为防止薄膜晶体管被照射，就需要在阵列基板对应薄膜晶体管的位置增设额外的挡光层，导致产品结构和制备工艺复杂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题包括，针对现有的液晶显示装置光能率用率低的问题，提供一种光能率用率高的阵列基板及显示装置。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种阵列基板，其包括多个用于进行显示的透光区和围绕各透光区的遮光区，且

在所述遮光区中设有反光层。

优选的是，所述反光层位于所述阵列基板的入光侧。

优选的是，所述反光层为金属反光层。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种显示装置，包括显示面板和用于向显示面板发光的背光模组，所述背光模组包括光源和用于将来自光源的光反射向显示面板的反射膜层；所述显示模组还包括：

设于与显示面板的遮光区对应的位置处的、用于将来自光源的光反射向所述反射膜层的反光层。

优选的是，所述显示面板包括上述的阵列基板；所述反光层为所述阵列基板中的反光层。

优选的是，所述背光模组为侧入式背光模组，所述侧入式背光模组包括导光板，所述导光板具有相对的出光面和背面，以及连接在所述出光面和背面间的侧面，且所述光源设于所述导光板的至少一个侧面外；所述反射膜层设于所述导光板的背面外；所述导光板的出光面外设有光学膜层。

进一步优选的是，所述反光层设于所述导光板的出光面上；或所述反光层设于所述光学膜层上。

优选的是，所述背光模组为直下式背光模组，所述直下式背光模组包括扩散板，所述扩散板包括相对的入光面和出光面，且所述反射膜层设于所述扩散板入光面外；所述光源设于所述扩散板入光面与反射膜层之间；所述扩散板的出光面外设有光学膜层。

进一步优选的是，所述反光层设于所述扩散板的出光面上；或所述反光层设于所述光学膜层上。

本发明的阵列基板和显示装置中，在对应遮光区的位置设有反光层，该反光层可将射到遮光区的光反射回背光模组，并被背光模组中的反射膜层再次反射出来而重新利用，通过多次反射，可使更多的光从透光区射出，提高光能利用率(可接近100%)。

附图说明

图1为现有的显示面板的剖面结构示意图；

图2为现有的阵列基板的俯视结构示意图；

图3为本发明的实施例1的显示装置的剖面结构示意图；

图4为本发明的实施例2的显示装置的剖面结构示意图；

图5为本发明的实施例3的显示装置的剖面结构示意图；

其中附图标记为：1、阵列基板；11、薄膜晶体管；2、彩膜基板；21、彩色滤光层；22、黑矩阵；3、光学膜层；41、导光板；42、扩散板；5、反射膜层；6、光源；7、反光层；8、光；91、透光区；92、遮光区。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

实施例1：

如图3所示，本实施例提供一种阵列基板1及具有该阵列基板1的显示装置。

本实施例的阵列基板1包括多个间隔设置的用于进行显示的透光区91，以及围绕各透光区91的遮光区92。其中，通常每个透光区91对应一个像素单元，透光区91也就是各像素单元的像素电极所在的区域，从而透光区91中可形成特定的电场，以显示所需内容。而遮光区92则是位于各透光区91外的区域，其中用于设置栅极线、数据线、薄膜晶体管11等其他显示结构，由于这些显示结构不能形成正确的电场以用于显示，故这些位置的光应被遮挡而不能射出。

如图3所示，在阵列基板1的遮光区92中还设有反光层7。

在现有技术中，在彩膜基板2的遮光区92设有黑矩阵22以阻止光8射出，这样虽然可以达到防止光8从遮光区92射出的目的，但射到遮光区92的光8没有被利用，从而降低了光能利用率，浪费了能源。而在本实施例的阵列基板1中，其遮光区92处设有反光层7，该反光层7可将射到其上的光8反射回背光模组，这些光8可被背光模组中的反射膜层5反射后再次射出，再次射出的光8很可能射到透光区91中而被用于显示，从而本实施例的阵列基板1可提高光能利用率(可达接近100%)。

当然，虽然在阵列基板1中设有反光层7，但在彩膜基板2中仍可保留黑矩阵22，因为黑矩阵22除阻止光8从遮光区92射出外，还有防止相邻的像素单元的光8产生混色的作用。

同时，在现有技术中，黑矩阵22位于彩膜基板2中，故阵列基板1遮光区92中的薄膜晶体管11仍会受到照射，而这种照射会破坏薄膜晶体管11的性能，缩短其使用寿命，为防止该现象，还要在阵列基板1对应薄膜晶体管11的位置增设额外的挡光层，而这会使阵列基板1的结构和制造工艺复杂。而在本实施例的阵列基板1中，其遮光区92处设有反光层7，故可直接阻止薄膜晶体管11被照射，以防薄膜晶体管11受到损伤。

优选的，上述反光层7为金属反光层。

也就是说，可用率、铜、银等具有较高反射率的金属或合金形成反光层7，这是由于金属反光层的技术成熟、成本低、效果好，并可通过构图工艺容易的制造。

优选的，如图3所示，上述反光层7设于阵列基板1的出光侧。

也就是说，可将反光层7设于阵列基板1的“外侧”(远离彩膜基板2的一侧)，其原因如下：首先，阵列基板1遮光区92的出光侧(内侧)还设有栅极线、数据线、薄膜晶体管11许多其他的显示结构，而反光层7通常又由导电金属材料制造，故若其位于阵列基板1的出光侧则可能对其他显示结构造成影响，所以还需要增设额外的绝缘层等结构，导致产品结构复杂；其次，在阵列基板1的入光侧还设有线偏振片，光通过线偏振片后会转变为线偏振光并损失50%的能量，若反光层7位于阵列基板1的出光侧，则其反射的光必然要经过线偏振片而损失能量，故优选将反光层7设于线偏振片之外，使其直接反射圆偏振光，减少能量损失。

本实施例还提供一种显示装置，其包括显示面板和用于向显示面板发光的背光模组。

其中，显示面板包括相互对盒的彩膜基板2和上述阵列基板1，以及夹在两基板间的液晶层。背光模组(图中以侧入式背光模组为例)则包括光源6、导光板41、用于将来自光源6的光反射向显示面板的反射膜层5。

由于本实施例的显示装置包括上述的阵列基板1，故其可充分利用原本射到遮光区92的光，提高光能利用率。

当然，应当理解，上述反光层7并不限于设在阵列基板1上，其也可设在彩膜基板2上(例如用其取代黑矩阵22)。当然，以上设计会导致被反光层7反射的光照射到薄膜晶体管11上，故需要在薄膜晶体管11上方增设遮光层；同时，经反射的光要两次经过线偏振片，且其偏振方向会在经过液晶层时改变，故能量损失较大；但是，上述方案仍能达到提高光能利用率的基本效果。

实施例2：

如图4所示，本实施例提供一种显示装置，其包括显示面板和用于向显示面板发光的背光模组，背光模组包括光源6和用于将来自光源6的光反射向显示面板的反射膜层5。

该显示装置还包括设于与显示面板的遮光区92对应的位置处的反光层7，其用于将来自光源6的光反射向反射膜层5。

也就是说，与实施例1类似，本实施例的显示装置也包括反光层7，但该反光层7不限于设在阵列基板1中，其也可位于其他位置，只要其能将射到遮光区92的光反射回反射膜层5以重新利用即可。

具体的，如图4所示，背光模组为侧入式背光模组。

该侧入式背光模组包括导光板41，导光板41具有相对的出光面和背面，以及连接在出光面和背面间的侧面；上述光源6(如LED灯条)设于导光板41的至少一个侧面外，反射膜层5则设于导光板41的背面外，且导光板41的出光面外设有光学膜层3(包括扩散片、棱镜片等多种已知膜层，在此不再逐一限定)。

优选的，如图4所示，上述反光层7可设于光学膜层3上(光学膜层3可有多层，反光层7可设在任意一层上)；或者，作为本实施例的另一种方式，反光层7也可设于导光板41的出光面上。

也就是说，在显示装置中，反光层7也可不设在显示面板中，而是设在背光模组中。对于侧入式背光模组，其光源6发出的光线从侧面进入导光板41，经多次反射后从导光板41出光面射出，因此，反光层7必须位于导光板41出光面之外才能起到将光反射回反射膜层5的作用，故此时反光层7可设在导光板41出光面上或光学膜层3上。

实施例3：

如图5所示，本实施例提供一种显示装置，其结构与实施例2的显示装置类似。

本实施例的显示装置与实施例2的显示装置区别在于，本实施例的显示装置的背光模组为直下式背光模组。

如图5所示，直下式背光模组包括扩散板42，扩散板42包括相对的入光面和出光面，反射膜层5设于扩散板42入光面外，光源6设于扩散板42入光面与反射膜层5之间，扩散板42的出光面外设有光学膜层3。

优选的，反光层7设于扩散板42的出光面上；或反光层7设于光学膜层3上。

也就是说，上述反光层7也可设于直下式背光模组中。由于直下式背光模组的光需要经过扩散板42后才能以正确的方向射向显示面板，故上述反光层7必须位于扩散板42出光面之外，例如位于扩散板42出光面上或光学膜层3上。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种阵列基板，包括多个用于进行显示的透光区和围绕各透光区的遮光区，其特征在于，

在所述遮光区中设有反光层。

2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，

所述反光层位于所述阵列基板的入光侧。

3.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，

所述反光层为金属反光层。

4.一种显示装置，包括显示面板和用于向显示面板发光的背光模组，所述背光模组包括光源和用于将来自光源的光反射向显示面板的反射膜层，其特征在于，所述显示模组还包括：

设于与显示面板的遮光区对应的位置处的、用于将来自光源的光反射向所述反射膜层的反光层。

5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，

所述显示面板包括权利要求1至3中任意一项所述的阵列基板；

所述反光层为所述阵列基板中的反光层。

6.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述背光模组为侧入式背光模组，所述侧入式背光模组包括导光板，所述导光板具有相对的出光面和背面，以及连接在所述出光面和背面间的侧面，且

所述光源设于所述导光板的至少一个侧面外；

所述反射膜层设于所述导光板的背面外；

所述导光板的出光面外设有光学膜层。

7.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，

所述反光层设于所述导光板的出光面上；

或

所述反光层设于所述光学膜层上。

8.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述背光模组为直下式背光模组，所述直下式背光模组包括扩散板，所述扩散板包括相对的入光面和出光面，且

所述反射膜层设于所述扩散板入光面外；

所述光源设于所述扩散板入光面与反射膜层之间；

所述扩散板的出光面外设有光学膜层。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，

所述反光层设于所述扩散板的出光面上；

或

所述反光层设于所述光学膜层上。

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