CN104865743B - 透反式液晶显示面板和透反式液晶显示器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种透反式液晶显示面板和一种透反式液晶显示器。透反式液晶显示面板包括阵列基板，阵列基板包括反射区和透射区。其中，反射区包括反射层，反射层的朝向阵列基板的一面设置有太阳能电池层。本发明中的太阳能电池层用来将背光源在反射区发出的光能转化为电能，大大提高了背光源的利用率和光效率，从而降低了显示器的功耗。

Description

透反式液晶显示面板和透反式液晶显示器

技术领域

本发明属于液晶显示技术领域，具体涉及透反式液晶显示面板和透反式液晶显示器。

背景技术

透反式液晶显示面板兼具透射式和反射式液晶显示面板的优点，其既可以在光线较暗的环境下显示明亮的图像，例如在室内使用，也可用在光线较强的室外使用。因此，透反式液晶显示面板被广泛用于各种电子产品中。通常情况下，透反式液晶显示面板可视为透射式与反射式液晶显示面板的结合，即在阵列基板上既设置有反射区，又设置有透射区，透反式液晶显示面板可以同时利用背光源以及前光源或者外界光源进行画面显示。

在现有的透反式液晶显示器中，背光源发出的光同时射向透射区和反射区，射向透射区的光得到了有效地利用，而射向反射区的光由于反射层的缘故被完全遮挡住，因此反射区的光被白白浪费掉，这便降低了背光源的光利用率和光效率。

针对上述技术存在的问题，在本领域中希望寻求一种能够提高背光源的光利用率和光效率的透反式液晶显示面板，以降低透反式液晶显示器的功耗。

发明内容

为了进一步提高背光源的利用率和光效率，本发明提供了一种透反式液晶显示面板和透反式液晶显示器。

根据本发明提供的一种透反式液晶显示面板，包括阵列基板，阵列基板包括透射区和反射区。其中，反射区包括反射层，反射层的朝向阵列基板的一面设置有太阳能电池层。

在本发明的透反式液晶显示面板中，通过在反射层上设置太阳能电池层来将背光源在反射区发出的光的光能转化为电能，转化的电能可储存在电子产品的电池中，也可用于背光源和液晶面板信号线的供电。与现有技术相比，本发明避免了背光源在反射区发出的光被白白浪费掉，大大提高了背光源的利用率和光效率，从而降低了显示器的功耗。

在一些实施方案中，太阳能电池层完全覆盖反射层。该设置使背光源在反射区发出的光完全被太阳能电池层吸收，充分地利用了背光源在反射区发出的光。

在一些实施方案中，太阳能电池层的厚度设置成由靠近透射区的一端向反射区的方向上逐渐增加。在该实施方案中，太阳能电池层优选完全覆盖反射层并将其厚度设置成由靠近透射区的一端向反射区的方向上逐渐增加，即，使太阳能电池层朝向背光源的一面为斜面，该斜面可使背光源发出的一部分光最大限度地被太阳能电池吸收，另一部分发生反射的光返回背光源继续被利用。因此，该方案进一步提高了背光源的光利用率和光效率。

在一些实施方案中，太阳能电池层的朝向阵列基板的一面设置有吸收层。该吸收层用于充分吸收背光源发出的光，并将所吸收的光产生的光能传递给太阳能电池层，该光能由太阳能电池层转化成电能，以便用于背光源和透反式液晶面板信号线的供电。优选地，光吸收层可选择CIS薄膜(由CuInSe₂或CuInS₂，也可以是它们组成的相应的固溶体化合物制成)。

在一些实施方案中，吸收层完全覆盖太阳能电池层。该设置使背光源在反射区发出的光完全被吸收层吸收。

在一些实施方案中，吸收层的表面构造成粗糙面。具有粗糙表面的吸收层使背光源发出的光在该处的光程增加，即增加了光与吸收层的接触时间，该设置进一步使光与吸收层充分接触，从而提高了吸收层的光吸收效率。

在一些实施方案中，吸收层与阵列基板之间设置有树脂层。树脂层为透明状，其一方面用于适应吸收层和太阳能电池层的形状并实现对吸收层和太阳能电池层的固定支撑，另一方面用于保证反射层与彩膜基板之间的间距。

在一些实施方案中，透反式液晶显示面板还包括彩膜基板，反射层与彩膜基板之间的间距等于彩膜基板与阵列基板之间的间距的一半。该方案用于使透反式液晶显示面板的反射区和透射区具有相同的电光特性，从而实现透反式液晶显示面板更高的光利用率和更好的画面显示。

在一些实施方案中，透射区和反射区包括相同的正性液晶材料。

根据本发明提供的一种透反式液晶显示器，包括上述透反式液晶显示面板。该透反式液晶显示器具有较低的功耗。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)在反射层上设置了太阳能电池层来将背光源在反射区发出的光能转化为电能，转化的电能可供液晶面板自身使用，也可用于外部的电池装置。

2)对太阳能电池层的厚度进行了设计，从而提高了背光源的光利用率和光效率。

3)在太阳能电池层上设置了光吸收层，进一步提高了背光源的光利用率和光效率。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述,其中：

图1是根据本发明的透反式液晶显示面板的第一实施例的结构示意图；

图2是根据本发明的透反式液晶显示面板的第二实施例的结构示意图；

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记，附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

这里所介绍的细节是示例性的，并仅用来对本发明的实施例进行例证性讨论，它们的存在是为了提供被认为是对本发明的原理和概念方面的最有用和最易理解的描述。关于这一点，这里并没有试图对本发明的结构细节作超出于基本理解本发明所需的程度的介绍，本领域的技术人员通过说明书及其附图可以清楚地理解如何在实践中实施本发明的几种形式。

图1显示了根据本发明提供的透反式液晶显示面板100的结构示意图。在该实施例中，透反式液晶显示面板100包括阵列基板50，阵列基板50包括透射区A和反射区B。其中，反射区B包括反射层60，反射层60的朝向阵列基板50的一面设置有太阳能电池层70。

在本发明的透反式液晶显示面板100中，通过在反射层60的朝向阵列基板50的一面设置太阳能电池层70来将背光源90在反射区B发出的光的光能转化为电能，转化的电能可储存在电子产品的电池中，也可用于背光源90和液晶显示面板100的信号线的供电。与现有技术相比，本发明避免了背光源90在反射区B发出的光被白白浪费掉，大大提高了背光源90的利用率和光效率，从而降低了液晶显示面板100的功耗。本发明中的太阳能电池层70利用光-电的直接转换方式，将光辐射能直接转换成电能。太阳能电池层70具体可以是一个半导体光电二极管，包括N型半导体薄膜和P型半导体薄膜构成的PN结(又称光电转换薄膜)，当被光线照射时就能够产生电流。

优选地，如图1所示的实施例中，太阳能电池层70完全覆盖反射层60。该设置使背光源90在反射区B发出的光完全被太阳能电池层70吸收，充分地利用了背光源90在反射区B发出的光。

与图1所示的透反式液晶面板100不同，图2所示的透反式液晶面板100’中，太阳能电池层70’的厚度设置成由靠近透射区A’的一端向反射区B’的方向上逐渐增加。在该实施例中，太阳能电池层70’优选完全覆盖反射层60’并将其厚度设置成由靠近透射区A’的一端向反射区B’的方向上逐渐增加，即，使太阳能电池层70’朝向背光源90’的一面为斜面，该斜面可使背光源90’发出的一部分光最大限度地被太阳能电池70’吸收，另一部分发生反射的光返回背光源90’继续被利用。因此，该实施例进一步提高了背光源90’的光利用率和光效率。可以理解的是，图2所示的实施例中的其他结构的设置与图1所示的实施例中的相应结构的设置可以相同或相似，这里不再赘述。

回到图1，太阳能电池层70的远离反射层60的一面设置有吸收层80。该吸收层80用于充分吸收背光源90发出的光，并将所吸收的光产生的光能传递给太阳能电池层70，该光能在太阳能电池层70内转化成电能，以便用于背光源90和透反式液晶面板100的信号线的供电。优选地，吸收层80可选择CIS薄膜(由CuInSe₂或CuInS₂，也可以是它们组成的相应的固溶体化合物制成)。

还优选地，吸收层80完全覆盖太阳能电池层70。该设置使背光源90在反射区B发出的光完全被吸收层80吸收。

进一步优选地，吸收层80的表面构造成粗糙面。具有粗糙表面的吸收层80使背光源90发出的光在该处的光程增加，即增加了光与吸收层80的接触时间，该设置进一步使光与吸收层80充分接触，从而提高了吸收层80的光吸收效率。

根据本发明，如图1所示，吸收层80与阵列基板50之间设置有树脂层40。该树脂层40与图2所示的树脂层40’相似，树脂层40’设置在吸收层80’与阵列基板50’之间，该树脂层40’为透明状，其一方面用于适应吸收层80’和太阳能电池层70’的形状并实现对吸收层80’和太阳能电池层70’的固定支撑，另一方面用于保证反射层60’与彩膜基板20’之间的距离。

根据本发明，如图1所示，透反式液晶显示面板100还包括彩膜基板20，反射层60与彩膜基板20之间的间距等于彩膜基板20与阵列基板50之间的间距的一半。该方案用于使透反式液晶显示面板100的反射区A和透射区B具有相同的电光特性，从而实现透反式液晶显示面板100更高的光利用率和更好的画面显示。优选地，在透射区A和反射区B包括相同的正性液晶材料。

根据本发明提供的一种透反式液晶显示器，包括上述透反式液晶显示面板100或透反式液晶显示面板100’。应用上述透反式液晶显示面板100或透反式液晶显示面板100’的透反式液晶显示器具有更低的功耗。

应注意的是，前面所述的例子仅以解释为目的，而不能认为是限制了本发明。虽然已经根据示例性实施例对本发明进行了描述，然而应当理解，这里使用的是描述性和说明性的语言，而不是限制性的语言。在当前所述的和修改的所附权利要求的范围内，在不脱离本发明的范围和精神的范围中，可以对本发明进行改变。尽管这里已经根据特定的方式、材料和实施例对本发明进行了描述，但本发明并不仅限于这里公开的细节；相反，本发明可扩展到例如在所附权利要求的范围内的所有等同功能的结构、方法和应用。

Claims (9)

1.一种透反式液晶显示面板，包括阵列基板，所述阵列基板包括透射区和反射区，其中，所述反射区包括反射层，所述反射层的朝向所述阵列基板的一面设置有太阳能电池层；

所述太阳能电池层的厚度设置成由靠近所述透射区的一端向所述反射区的方向上逐渐增加；

太阳能电池层是半导体光电二极管。

2.根据权利要求1所述的透反式液晶显示面板，其特征在于，所述太阳能电池层完全覆盖所述反射层。

3.根据权利要求1或2所述的透反式液晶显示面板，其特征在于，所述太阳能电池层的远离所述反射层的一面设置有吸收层。

4.根据权利要求3所述的透反式液晶显示面板，其特征在于，所述吸收层完全覆盖所述太阳能电池层。

5.根据权利要求3所述的透反式液晶显示面板，其特征在于，所述吸收层的表面构造成粗糙面。

6.根据权利要求3所述的透反式液晶显示面板，其特征在于，所述吸收层与所述阵列基板之间设置有树脂层。

7.根据权利要求1或2所述的透反式液晶显示面板，其特征在于，还包括彩膜基板，所述反射层与所述彩膜基板之间的间距等于所述彩膜基板与所述阵列基板之间的间距的一半。

8.根据权利要求1或2所述的透反式液晶显示面板，其特征在于，所述透射区和所述反射区包括相同的正性液晶材料。

9.一种透反式液晶显示器，包括如权利要求1至8中任一项所述的透反式液晶显示面板。