CN104155791B - 一种双面显示面板以及双面显示装置 - Google Patents

一种双面显示面板以及双面显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种双面显示面板以及包含该双面显示面板的双面显示装置。该双面显示面板，包括相背对设置的第一显示子单元以及第二显示子单元，所述第一显示子单元中设置有第一子像素，所述第二显示子单元中设置有第二子像素，其中，所述第一显示子单元和所述第二显示子单元之间设置有反射单元，所述反射单元能将所述第一子像素发出的光反射回所述第一显示子单元、且能将所述第二子像素发出的光反射回所述第二显示子单元。该双面显示面板具有较高的光利用率，提高了显示亮度与环境光的对比度；使得采用该双面显示面板的双面显示装置具有更好的显示效果。

Description

一种双面显示面板以及双面显示装置
技术领域
本发明属于显示技术领域，具体涉及一种双面显示面板以及包含该双面显示面板的双面显示装置。
背景技术
顺应显示功能多样化的趋势，目前出现了双面显示装置。双面显示具有很多优点，例如，采用双面显示装置作为家里的电视信号接收装置时，可以将其嵌入在相邻房间的门框或隔墙内，以使得处于不同房间的人均能同时获取同一个信息或者不同的信息。
但是，由于应用环境的多样化，双面显示装置存在光利用率低、显示亮度与环境光对比度小，在强光下难以辨识显示画面等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种双面显示面板以及包含该双面显示面板的双面显示装置，该双面显示面板具有较高的光利用率，提高了显示亮度与环境光的对比度；使得采用该双面显示面板的双面显示装置具有更好的显示效果。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是该双面显示面板，包括相背对设置的第一显示子单元以及第二显示子单元，所述第一显示子单元中设置有第一子像素，所述第二显示子单元中设置有第二子像素，其中，所述第一显示子单元和所述第二显示子单元之间设置有反射单元，所述反射单元能将所述第一子像素发出的光反射回所述第一显示子单元、且能将所述第二子像素发出的光反射回所述第二显示子单元。
优选的是，所述反射单元包括开关层以及分别交错互补设置于所述开关层两侧的第一反射层和第二反射层，所述第一反射层与所述第一子像素相对设置，所述第二反射层与所述第二子像素相对设置；且所述第一反射层设置于所述开关层靠近所述第二显示子单元的一侧，所述第二反射层设置于所述开关层靠近所述第一显示子单元的一侧。
优选的是，所述开关层包括液晶盒以及设置于所述液晶盒两侧的控制电极，所述控制电极包括对应所述第一子像素和所述第二子像素分别设置的多个子电极，所述子电极用于控制其所对应的所述液晶盒内的液晶的偏转。
优选的是，所述子电极采用透明材料形成；对应设置于所述液晶盒两侧的所述子电极分别施加正电压和参考电压。
优选的是，所述第一显示子单元还包括设置于相邻所述第一子像素之间的第一黑矩阵，所述第二显示子单元还包括设置于相邻所述第二子像素之间的第二黑矩阵，所述第一反射层与所述第二黑矩阵相对、所述第二反射层与所述第一黑矩阵相对。
优选的是，所述第一反射层、所述第一子像素与所述第二黑矩阵的面积相同，所述第二反射层、所述第二子像素与所述第一黑矩阵的面积相同。
优选的是，所述第一子像素与所述第二子像素的面积相同。
优选的是，所述第一子像素与所述第二子像素均包括有机电致发光器件，所述有机电致发光器件为双向发光型。
一种双面显示装置，包括显示面板以及与所述显示面板相连接的驱动电路，其中，所述显示面板采用上述的双面显示面板。
优选的是，所述第一显示子单元与所述第二显示子单元分别具有独立的驱动电路，所述第一显示子单元与所述第二显示子单元在某一时刻显示相同的图像或显示不相同的图像。
本发明的有益效果是：本发明的双面显示面板中，由于在相背设置的两个显示子单元之间设置有反射单元，使得该双面显示面板具有更高的显示亮度及更高的对比度，可以有效提高显示面板的显示亮度与环境光的对比度，显示效果更好；与同样的双面发光的子像素的显示装置相比，在同样显示亮度的条件下更能达到节能的目的。
附图说明
图1为本发明实施例1中双面显示面板的结构示意图；
图2为图1中子像素的发光示意图；
图3为图1中子像素的结构示意图；
图4为图1中子像素发光状态下双面显示面板的光路示意图；
图5为图1中子像素不发光状态下双面显示面板的光路示意图；
图中：
1-第一显示子单元；11－第一基板；12－第一子像素；13－第一黑矩阵；121-阳极；122-发光层；123-阴极；
2－第二显示子单元；21－第二基板；22－第二子像素；23－第二黑矩阵；
3-反射单元；31－第一反射层；32－第二反射层；33－开关层。
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双面显示面板以及双面显示装置作进一步详细描述。
实施例1：
本实施例提供一种双面显示面板，如图1所示，该双面显示面板包括相背对设置的第一显示子单元1以及第二显示子单元2，第一显示子单元1中包括相对设置的第一基板11，两第一基板11之间设置有第一子像素12(sub pixel)；第二显示子单元2中包括相对设置的第二基板21，两第二基板21之间设置有第二子像素22，其中，第一显示子单元1和第二显示子单元2之间设置有反射单元3，反射单元3能将第一子像素12发出的光反射回第一显示子单元1、且能将第二子像素22发出的光反射回第二显示子单元2。
其中，如图2所示，第一子像素12与第二子像素22均包括有机电致发光器件(Organic Light-Emitting Diode:，简称OLED)，有机电致发光器件为双向发光型。如图2所示为每个子像素的发光示意图，一个OLED既可以向顶部发射光线，也可以向底部(即朝向反射单元3的一侧)发射光线，其向顶部发射的光线能直接透出第一显示子单元1或第二显示子单元2而得到利用，其向底部发射的光线经反射单元3反射后透出第一显示子单元1或第二显示子单元2而得到再次利用，提高了双面显示面板的光利用率。
按照像素设计，第一子像素12与第二子像素22可单独发出红(R)/绿(G)/蓝(B)颜色，从而实现全彩显示。如图3所示，每个像素设计为透明，以第一子像素12为例，OLED至少包括阳极121、阴极123以及设置于阳极121与阴极123之间的发光层122，阳极121与阴极123至少一个为透明的。当然，为了进一步改进OLED的性能，OLED还可以包括设置在阳极121和阴极123之间的有机功能层，有机功能层包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴与激子阻挡层、电子传输层以及电子注入层中的至少一层。有机功能层在在实际应用中可根据需求进行灵活选择，这里不再详述。
该反射单元3包括开关层33(switch layer)以及分别交错互补设置于开关层33两侧的第一反射层31和第二反射层32，第一反射层31与第一子像素12可以采用化学镀银银镜。第一反射层31与第一子像素12相对设置，第二反射层32与第二子像素22相对设置；且第一反射层31设置于开关层33靠近第二显示子单元2的一侧，第二反射层22设置于开关层33靠近第一显示子单元1的一侧。在本实施例中，第一反射层31和第二反射层32设置在开关层33的两侧，“交错”即指二者分别在开关层33上的正投影无重叠，“互补”即指当二者平行移动至同一平面时能形成一个完整、无缝隙的图形。
开关层33主要用于光线的调节，以使得反射层有效或无效。具体的，开关层33包括液晶盒以及设置于液晶盒两侧的控制电极，控制电极包括成对设置的、对应第一子像素12和第二子像素22分别设置的多个子电极，子电极用于控制其所对应的液晶盒内的液晶的偏转。其中，控制电极可以采用氧化铟锡(Indium Tin Oxide，简称ITO)形成，夹在两层子电极之间的液晶盒内的液晶可以为TN(Twisted Nematic，扭曲向列)型液晶,即该液晶在有电场的作用时偏转形成透明态，无电场的作用时为不透明态。通过控制子电极之间的电场大小来改变反射单元3的光控状态。
在本实施例中，开关层33能够在透明态和不透明态两种不同的光学状态下切换，实现反射层的有效与无效控制。如图4所示，当某一子像素处于亮态(发光状态)时，通过控制对应区域的子电极施加电场，液晶分子垂直于电场有规则排列，各液晶分子的折射率匹配，形成透明态，使其对应子像素的反射层有效，使透明子像素发出的光能够被反射，从而达到高亮的显示效果以及节能的目的；如图5所示，当某一子像素处于不亮状态(不发光状态)时，通过控制对应区域的子电极不形成电场，液晶分子无规则排列，由于各液晶分子的折射率是各向异性的，形成不透明态，射进其中的环境光被开关层33阻挡，使其对应子像素的反射层无效，不能被反射层反射，即使再高的环境光，照射到该双面显示面板上时，都会被吸收掉，从而达到了提高环境光与显示面板的显示亮度的对比度的目的。
为了保证显示效果，子电极采用透明材料形成；同时，为了实现对液晶盒中液晶偏转的控制，对应设置于液晶盒两侧的子电极分别施加正电压和参考电压。这样，通过子电极上施加电压即可形成电场，进而能很方便地实现对液晶偏转的控制。
在本实施例的双面显示面板中，第一显示子单元1还包括设置于相邻第一子像素12之间的第一黑矩阵13(BM)，第二显示子单元2还包括设置于相邻第二子像22素之间的第二黑矩阵23，第一反射层31与第二黑矩阵23相对、第二反射层32与第一黑矩阵13相对。优选的是，第一反射层31、第一子像素12与第二黑矩阵23的面积相同，第二反射层32、第二子像素22与第一黑矩阵13的面积相同。也即，第一显示子单元1与第二显示子单元2中的子像素分别相错设置，在第一显示子单元1具有第一子像素12的区域对应为其第一子像素12的第一反射层31以及第二显示子单元2的第二黑矩阵23，既能有效利用第一显示子单元1中第一子像素12发出的光，提高第一显示子单元1的光利用率，又不影响第二显示子单元2的工作；同理，还能有效利用第二显示子单元2中第二子像素22发出的光，提高第二显示子单元2的光利用率，又不影响第一显示子单元1的工作。
进一步优选的是，第一子像素12与第二子像素22的面积相同。这样，第一显示子单元1中的第一子像素12、第一黑矩阵13、第一反射层31的面积与第二显示子单元2中的第二子像素22、第二黑矩阵23、第二反射层32的面积相同，能进一步简化设计流程，提高工艺效率。
本实施例中，双面显示面板的制备时，可以先将第一显示子单元1、第二显示子单元2和反射单元3分别制备完成，然后将上述各单元通过封框胶粘结形成整体；也可以以其中一个显示子单元为基准，依次向其一侧形成反射单元3和另一个显示子单元。以采用第二种方式形成该双面显示面板为例，简单叙述其工艺过程如下：
1.在透明基板上制作透明的OLED子像素及黑矩阵，形成一个显示子单元。其中：按照像素设计，每个子像素可单独发出红(R)/绿(G)/蓝(B)颜色，黑矩阵的面积与子像素的面积相同；
2.在显示子单元外侧对应着黑矩阵的位置，制作反射层；然后在该反射层的基础上形成开关层和另一层反射层，其中两反射层的位置交错互补；
3.与1.相同，在另一层反射层的基础上制作透明的OLED子像素及黑矩阵，形成另一个显示子单元。
本实施例中的双面显示面板，由于在相背设置的两个显示子单元之间设置有反射单元，使得该双面显示面板具有更高的显示亮度及更高的对比度，可以有效提高显示面板的显示亮度与环境光的对比度，显示效果更好；与同样的双面发光的子像素的显示装置相比，在同样显示亮度的条件下更能达到节能的目的。
实施例2：
本实施例提供一种双面显示装置，包括显示面板以及与显示面板相连接的驱动电路，显示面板采用实施例1中的双面显示面板。其中，第一显示子单元与第二显示子单元分别具有独立的驱动电路，第一显示子单元与第二显示子单元在某一时刻显示相同的图像或显示不相同的图像。
本实施例的双面显示装置中，一种组装方式是，首先将两第一基板11和第一子像素12采用封框胶进行连接形成第一显示子单元1；同时，可以将两第二基板21和第二子像素22采用封框胶进行连接形成第二显示子单元2，；然后，将反射单元3设置于第一显示子单元1与第二显示子单元2之间、对位，并采用封框胶进行封框，从而得到双面显示装置。
该双面显示装置具有两个独立的输入端口，这两个输入端口可以输入相同的信号或者不相同的信号，相应地即可显示同一图像信息或者不同的图像信息。
当该双面显示装置的两面均显示同一画面时，对应着第一显示子单元1的驱动端口和第二显示子单元2的驱动端口输入相同的信号源，相同的图像信息被同时传送到第一显示子单元1和第二显示子单元2进行显示，这种驱动方式通常用于广场用展板或公路上的广告牌以及其他需要双面显示的场所。
当该双面显示装置的两面显示不同画面时,对应着第一显示子单元1的驱动端口和第二显示子单元2的驱动端口输入不同的信号源，不同的图像信息被分别传送到第一显示子单元1和第二显示子单元2进行显示，这种驱动方式通常用于医疗用仪器、教学用设备或双面展板以及其他需要双面显示的场所。
该双面显示装置中，其中的双面显示面板由于采用了反射单元对第一显示子单元与第二显示子单元中的子像素发出的光线进行再次反射利用,使得双面显示装置的光利用率提高，不仅高亮且具有更好的对比度，使显示装置具有更好的显示效果,使观看者即使在强光下也易于辨识显示画面，获得更好的视觉感受。
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)

1.一种双面显示面板，包括相背对设置的第一显示子单元以及第二显示子单元，所述第一显示子单元中设置有第一子像素，所述第二显示子单元中设置有第二子像素，其特征在于，所述第一显示子单元和所述第二显示子单元之间设置有反射单元，所述反射单元能将所述第一子像素发出的光反射回所述第一显示子单元、且能将所述第二子像素发出的光反射回所述第二显示子单元；其中，
所述反射单元包括开关层以及分别交错互补设置于所述开关层两侧的第一反射层和第二反射层，所述第一反射层与所述第一子像素相对设置，所述第二反射层与所述第二子像素相对设置；且所述第一反射层设置于所述开关层靠近所述第二显示子单元的一侧，所述第二反射层设置于所述开关层靠近所述第一显示子单元的一侧；所述开关层通过控制所述第一子像素、所述第二子像素施加电场，以控制所述反射层的有效与无效。
2.根据权利要求1所述的双面显示面板，其特征在于，所述开关层包括液晶盒以及设置于所述液晶盒两侧的控制电极，所述控制电极包括成对设置的、对应所述第一子像素和所述第二子像素分别设置的多个子电极，所述子电极用于控制其所对应的所述液晶盒内的液晶的偏转。
3.根据权利要求2所述的双面显示面板，其特征在于，所述子电极采用透明材料形成；对应设置于所述液晶盒两侧的所述子电极分别施加正电压和参考电压。
4.根据权利要求2所述的双面显示面板，其特征在于，所述第一显示子单元还包括设置于相邻所述第一子像素之间的第一黑矩阵，所述第二显示子单元还包括设置于相邻所述第二子像素之间的第二黑矩阵，所述第一反射层与所述第二黑矩阵相对、所述第二反射层与所述第一黑矩阵相对。
5.根据权利要求4所述的双面显示面板，其特征在于，所述第一反射层、所述第一子像素与所述第二黑矩阵的面积相同，所述第二反射层、所述第二子像素与所述第一黑矩阵的面积相同。
6.根据权利要求5所述的双面显示面板，其特征在于，所述第一子像素与所述第二子像素的面积相同。
7.根据权利要求1-6任一项所述的双面显示面板，其特征在于，所述第一子像素与所述第二子像素均包括有机电致发光器件，所述有机电致发光器件为双向发光型。
8.一种双面显示装置，包括显示面板以及与所述显示面板相连接的驱动电路，其特征在于，所述显示面板采用权利要求1-7任一项所述的双面显示面板。
9.根据权利要求8所述的双面显示装置，其特征在于，所述第一显示子单元与所述第二显示子单元分别具有独立的驱动电路，所述第一显示子单元与所述第二显示子单元在某一时刻显示相同的图像或显示不相同的图像。
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