CN105551443A - 显示装置及其显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示装置及其显示方法，包括显示面板、收敛式透明导光板、多个发光器件和背光控制电路；显示面板包括多个像素单元和与多个像素单元相连的控制电路，控制电路用于控制多个像素单元按照一定的方式进行扫描；背光控制电路用于控制多个发光器件配合像素单元的扫描依次开启或依次关闭，以使显示装置实现部分区域白态，部分区域黑态及部分区域透明态的显示。由于处于开启状态的发光器件能够使正在进行扫描的像素单元具有很好的显示效果和画面亮度，处于关闭状态的发光器件能够使正在进行扫描的像素单元具有很好的透明度，从而解决了现有透明显示装置很难兼顾透明度和显示效果的问题。

Description

显示装置及其显示方法

技术领域

本发明涉及显示装置技术领域，更具体的说，涉及一种显示装置及其显示方法。

背景技术

为了满足人们的不同需求，目前市场上推出了一种透明液晶显示装置。当该透明液晶显示装置处于黑态时，其显示面板能够很好的遮断其背后环境的背景光及其背光源发射的背光，此时该透明液晶显示装置前方的人不能透过该透明液晶显示装置看到其背后的物体。当该透明液晶显示装置处于白态时，其显示面板能够同时让其背后的背景光及其背光源发射的背光通过，此时该透明液晶显示装置前方的人能够透过该透明液晶显示装置看到其背后的物体。

但是，当该透明液晶显示装置画面亮度较高、画面显示效果较好时，其透明度就会较低；当该透明液晶显示装置的透明度较高时，其画面亮度和画面显示效果就会较差。也就是说，现有的透明液晶显示装置很难兼顾透明度和显示效果。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种显示装置及其显示方法，以解决现有技术中透明显示装置很难兼顾透明度和显示效果的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种显示装置，包括显示面板、与所述显示面板层叠设置的收敛式透明导光板、设置在所述导光板入光侧的多个发光器件和与所述多个发光器件电连接的背光控制电路；

所述显示面板包括多个像素单元和与所述多个像素单元相连的控制电路，所述控制电路用于控制所述多个像素单元按照一定的方式进行扫描；

所述背光控制电路用于控制所述多个发光器件配合所述像素单元的扫描依次开启或依次关闭，以使所述显示装置实现部分区域白态，部分区域黑态及部分区域透明态的显示。

一种显示装置的显示方法，应用于如上所述的显示装置，所述显示方法包括：

控制电路控制所述显示装置中的多个像素单元按照一定的方式进行扫描，同时背光控制电路控制所述多个发光器件配合所述像素单元的扫描依次开启或依次关闭，以使所述显示装置实现部分区域白态，部分区域黑态及部分区域透明态的显示。

与现有技术相比，本发明所提供的技术方案具有以下优点：

本发明实施例提供的显示装置及其显示方法，由于背光控制电路能够控制导光板入光侧的多个发光器件配合像素单元的扫描依次开启或依次关闭，而处于开启状态的发光器件能够使正在进行扫描的像素单元实现白态显示且具有很好的显示效果和画面亮度，处于关闭状态的发光器件能够使正在进行扫描的像素单元实现透明态显示且具有很好的透明度，而没有扫描的像素单元能够实现很好的黑态显示，从而解决了现有技术中透明显示装置很难兼顾透明度和显示效果的问题。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中的显示装置的剖面结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种发光器件的分布示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种发光器件的分布示意图；

图4为本发明实施例中的显示面板的剖面结构示意图；

图5为本发明实施例中的阵列基板的俯视结构示意图；

图6为本发明实施例提供的收敛式透明导光板的光线传播效果示意图；

图7a至图7d为本发明实施例提供的显示装置的扫描过程示意图。

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装置，该显示装置是背板等遮光部件均为透明材质的透明显示装置。并且，本实施例中仅以显示装置为液晶显示装置为例进行说明，但并不仅限于此。

此外，本实施例中的液晶显示装置为在不施加电压的情况下经过液晶层的光线不发生偏转，在施加电压的情况下经过液晶层的光线发生偏转的显示装置。当然，本发明并不仅限于此，在其他实施例中，液晶显示装置还可以为在施加电压的情况下经过液晶层的液晶不发生偏转，在不施加电压的情况下经过液晶层的光线发生偏转的显示装置。

参考图1，图1为本发明实施例中的显示装置的剖面结构示意图，该显示装置包括显示面板1、与显示面板1层叠设置的收敛式透明导光板2、设置在导光板2入光侧的多个发光器件3和与多个发光器件3电连接的背光控制电路(图中未示出)。当然，上述显示装置还包括位于导光板2和显示面板1之间的上扩散片、增光片、下扩散片以及位于导光板2下方的反射片等，在此不再一一赘述。

其中，显示面板1包括多个像素单元和与多个像素单元相连的控制电路，该控制电路用于控制多个像素单元按照一定的方式如逐行扫描的方式进行扫描，以使这些像素单元进行图像的显示。背光控制电路用于控制多个发光器件3配合像素单元的扫描依次开启或依次关闭，以使该显示装置实现部分区域白态，部分区域黑态及部分区域透明态的显示。

本实施例中，导光板2设置在显示面板1的下方。多个发光器件3均匀设置在导光板2的一个侧面2a，如图2所示，图2为本发明实施例提供的一种发光器件的分布示意图。当然，在其他实施例中，参考图3，图3为本发明实施例提供的另一种发光器件的分布示意图，多个发光器件3设置在导光板2相对的两个侧面如侧面2a和侧面2b，且位于导光板2一侧面2a的发光器件3与位于导光板2另一侧面2b的发光器件3一一对应设置，如发光器件3a和发光器件3b对应设置，且在导光板2中的光线传播区域完全重合。基于此，本实施例中的背光控制电路还用于控制导光板2一侧的发光器件3与导光板2另一侧的对应的发光器件3同时开启或关闭，即控制发光器件3a和3b同时开启，并控制发光器件3a和3b同时关闭。当然，在其他实施例中，导光板2一侧的发光器件3和另一侧的发光器件3可以交错设置，本发明并不仅限于此。

进一步需要说明的是，本实施例中的发光器件3为LED(LightEmittingDiode，发光二极管)。基于此，背光控制电路根据局部区域调光技术控制发光器件3即LED的开启和关闭。其中，局部区域调光技术即Localdimming技术，是指显示装置的控制系统将图像信号分成若干区域，根据各区域图像亮度进行分析计算，并自动控制各区域背光源即发光器件的亮暗。

参考图4，图4为本实施例中的显示面板1的剖面结构示意图，该显示面板1包括阵列基板10、彩膜基板11以及位于阵列基板10和彩膜基板11之间的液晶层12。其中，阵列基板10包括多个像素单元100，彩膜基板11包括多个色阻110，且色阻110与像素单元100对应设置，以使透过像素单元100、对应的液晶以及对应的色阻110的光线呈红色、绿色或蓝色。根据三原色原理可知，不同比例的红光、绿光和蓝光可以混合成不同颜色的光，进而可以实现彩色图像的显示。

参考图5，图5为阵列基板10的俯视结构示意图，该阵列基板包括多个像素单元100、多个扫描线101和多个数据线102。其中，像素单元100由扫描线101和数据线102限定而成，且多个像素单元100呈阵列排布；扫描线101位于像素单元100之间的横向间隙内，数据线102位于像素单元100之间的纵向间隙内。

其中，每个像素单元100均包括像素电极和薄膜晶体管，像素电极向对应的像素单元100提供像素电压即灰阶电压，公共电极向对应的多个像素单元100或所有像素单元100提供公共电压。当像素电极和公共电极之间具有电压差时，像素单元100对应区域的液晶会在电压差的作用下发生偏转，使光线透过液晶层，并在彩膜基板11上的色阻110的滤光作用下呈现红色、绿色或蓝色。

其中，控制电路103通过扫描线101向对应的一行像素单元100输入扫描信号，来对一行像素单元100进行扫描，同时控制电路103通过数据线102向进行扫描的这一行像素单元100输入灰阶电压信号。由于扫描线101与薄膜晶体管的栅极连接，数据线102与薄膜晶体管的源极连接，像素电极与薄膜晶体管的漏极连接，因此，扫描线101向像素单元100即薄膜晶体管的栅极输入扫描信号时，薄膜晶体管导通，此时数据线102通过薄膜晶体管的源极和漏极向像素电极输入灰阶电压信号，以使像素单元100处于显示状态或保持状态；当扫描线101不向薄膜晶体管的栅极输入扫描信号时，薄膜晶体管断开，此时数据线102中的灰阶电压信号不能输入像素电极，像素单元100处于不显示状态。

进一步地，背光控制电路通过控制发光器件3逐个开启或逐个关闭，来使处于显示状态或保持状态且对应的发光器件3处于开启状态的像素单元100实现白态的显示，使处于显示状态或保持状态且对应的发光器件100处于关闭状态的像素单元实现透明态的显示，使不处于显示状态的像素单元100实现黑态的显示。

由于处于开启状态的发光器件3能够为其照射区域内正在进行扫描即处于显示状态或处于保持状态的像素单元100提供背光，因此，这部分像素单元100能够透射背光和背景光，即能够实现白态的显示。其中，可以通过调整发光器件3的发光亮度，使这部分像素单元100的亮度较高，从而可以通过这部分像素单元100使显示装置具有较好的画面亮度和画面显示效果。

由于处于关闭状态的发光器件3不能为其照射区域内正在进行扫描即处于显示状态或处于保持状态的像素单元100提供背光，因此，这部分像素单元100仅能透射背景光，即这部分像素单元100能够实现透明态的显示，从而可以通过这部分像素单元100使显示装置具有较好的透明度。

由于没有进行扫描的像素单元100能够遮断背景光和背光，因此，不论其为其提供背光的发光器件3处于开启状态还是关闭状态，这部分像素单元100都能够实现黑态的显示。

由于部分像素单元100能够使显示装置具有良好的画面亮度和显示效果，部分像素单元100能够使显示装置具有良好的透明度，因此，本实施例中的显示装置能够同时兼顾透明度和显示效果。

其中，为了将白态的像素单元100与透明态的像素单元100进行区分，本实施例中的导光板2需为收敛式透明导光板，这种导光板2能够使光线呈收敛式传播，而不是发散式传播即一个发光器件3发射的光线在整个导光板2内传播。如图6所示，图6为本发明实施例提供的收敛式透明导光板的光线传播效果示意图，在收敛式透明导光板2中，光线的传播方向并未发生太大改变，仍是按照原来的传播方向进行传播，其照明区域近似为长条形，这样当发光器件3关闭时，即便相邻的发光器件3开启，该发光器件3对应的照射区域内也没有背光，当该发光器件3关闭时，其出射的光线也不会影响相邻发光器件3照射区域内像素单元100的透明态的显示。

下面以控制电路103控制多个像素单元100按照逐行扫描的方式进行扫描为例，对背光控制电路控制多个发光器件3依次开启或依次关闭的过程进行说明。可选的，发光器件3的开启频率或关闭频率等于像素单元100的扫描频率，当然，本发明并不仅限于此。

参考图7a至图7d，图7a至图7d为本发明实施例提供的显示装置的扫描过程示意图。如图7a所示，一帧扫描开始时如第n帧扫描开始时，若多个发光器件3处于开启状态，则在显示面板1上的多个像素单元100逐行扫描的过程中，背光控制电路控制多个发光器件3按照像素单元的扫描方向即箭头的方向逐个关闭，如图7b所示。其中，一帧扫描开始时，区域40内的像素单元100处于显示状态或保持状态即对应的液晶发生了偏转，区域41和区域42内的像素单元100处于不显示状态即对应的液晶未发生偏转。在扫描的过程中，区域40内的部分像素单元100处于透明态、部分像素单元100处于白态，区域41内的部分像素单元100处于透明态、部分像素单元100处于黑态，区域42内的像素单元100仍处于黑态。

如图7c所示，一帧扫描开始时如第n+1帧扫描开始时，若多个发光器件3处于关闭状态，则在显示面板1上的多个像素单元100逐行扫描的过程中，背光控制电路控制多个发光器件3按照像素单元的扫描方向即箭头的方向逐个开启，如图7d所示。其中，一帧扫描开始时，区域40和区域41内的像素单元100处于透明态，区域42内的像素单元100处于黑态。在这一帧扫描的过程中，区域40内的部分像素单元100处于透明态、部分像素单元100处于白态，区域41内的部分像素单元100处于透明态、部分像素单元100处于黑态，区域42内的像素单元100仍处于黑态。需要说明的是，附图7a至图7d中的区域40、41和42仅表示部分像素单元100，图中区域40、41和42的位置并不代表对应的像素单元100的位置。

本发明实施例提供的显示装置，由于背光控制电路能够控制导光板入光侧的多个发光器件配合像素单元的扫描依次开启或依次关闭，而处于开启状态的发光器件能够使正在进行扫描的像素单元实现白态显示且具有很好的显示效果和画面亮度，处于关闭状态的发光器件能够使正在进行扫描的像素单元实现透明态显示且具有很好的透明度，而没有扫描的像素单元能够实现很好的黑态显示，从而解决了现有技术中透明显示装置不能兼顾透明度和显示效果的问题。

本发明的实施例还提供了一种显示方法，应用于上述实施例提供的显示装置，该显示方法包括：

控制电路控制显示装置中的多个像素单元按照一定的方式进行扫描，同时背光控制电路控制多个发光器件配合像素单元的扫描依次开启或依次关闭，以使显示装置实现部分区域白态，部分区域黑态及部分区域透明态的显示。

可选的，当控制电路控制显示装置中的多个像素单元按照逐行扫描的方式进行扫描时，背光控制电路控制多个发光器件配合像素单元的扫描依次开启或依次关闭的过程包括：

背光控制电路控制多个发光器件按照像素单元的扫描方向逐个开启或逐个关闭。

可选的，背光控制电路控制多个发光器件按照像素单元的扫描方向逐个开启或逐个关闭的过程包括：

在显示装置的一帧扫描开始时，若多个发光器件处于关闭状态，则在多个像素单元进行扫描的过程中，背光控制电路控制多个发光器件按照像素单元的扫描方向逐个开启。

如图7c所示，一帧扫描开始时如第n+1帧扫描开始时，若多个发光器件3处于关闭状态，则在显示面板1上的多个像素单元100逐行扫描的过程中，背光控制电路控制多个发光器件3按照像素单元的扫描方向即箭头的方向逐个开启，如图7d所示。

可选的，背光控制电路控制多个发光器件按照像素单元的扫描方向逐个开启或逐个关闭的过程包括：

在显示装置的一帧扫描开始时，若多个发光器件处于开启状态，则在多个像素单元逐行扫描的过程中，背光控制电路控制多个发光器件按照像素单元的扫描方向逐个关闭。

如图7a所示，一帧扫描开始时如第n帧扫描开始时，若多个发光器件3处于开启状态，则在显示面板1上的多个像素单元100逐行扫描的过程中，背光控制电路控制多个发光器件3按照像素单元的扫描方向即箭头的方向逐个关闭，如图7b所示。

其中，背光控制电路控制发光器件依次开启或依次关闭的过程已经在上述实施例中进行了详细的描述，在此不再赘述。

本发明实施例提供的显示方法，由于背光控制电路能够控制导光板入光侧的多个发光器件配合像素单元的扫描依次开启或依次关闭，而处于开启状态的发光器件能够使正在进行扫描的像素单元实现白态显示且具有很好的显示效果和画面亮度，处于关闭状态的发光器件能够使正在进行扫描的像素单元实现透明态显示且具有很好的透明度，而没有扫描的像素单元能够实现很好的黑态显示，从而解决了现有技术中透明显示装置不能兼顾透明度和显示效果的问题。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种显示装置，其特征在于，包括显示面板、与所述显示面板层叠设置的收敛式透明导光板、设置在所述导光板入光侧的多个发光器件和与所述多个发光器件电连接的背光控制电路；

所述显示面板包括多个像素单元和与所述多个像素单元相连的控制电路，所述控制电路用于控制所述多个像素单元按照一定的方式进行扫描；

所述背光控制电路用于控制所述多个发光器件配合所述像素单元的扫描过程依次开启或依次关闭，以使所述显示装置实现部分区域白态，部分区域黑态及部分区域透明态的显示。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示面板还包括扫描线和数据线，所述像素单元由所述扫描线和所述数据线限定形成；

所述控制电路通过所述扫描线向对应的所述像素单元输入扫描信号，来对所述像素单元进行扫描；所述控制电路通过所述数据线向所述像素单元输入灰阶电压信号，来使所述像素单元处于显示状态或者保持状态；

所述背光控制电路通过控制所述发光器件逐个开启或逐个关闭，来使所述处于显示状态或保持状态且对应的发光器件处于开启状态的像素单元实现白态的显示，使所述处于显示状态或保持状态且对应的发光器件处于关闭状态的像素单元实现透明态的显示，使不处于显示状态的像素单元实现黑态的显示。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述导光板的一侧面设置有多个所述发光器件。

4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述导光板相对的两侧面设置有多个所述发光器件，且位于所述导光板一侧面的发光器件与位于所述导光板另一侧面的发光器件一一对应设置；

所述背光控制电路还用于控制所述导光板一侧的发光器件与所述导光板另一侧的对应的发光器件同时开启或关闭。

5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述控制电路控制所述多个像素单元按照逐行扫描的方式进行扫描时，所述背光控制电路控制所述发光器件按照所述像素单元的扫描方向逐个开启或逐个关闭。

6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述发光器件的开启频率或关闭频率等于所述像素单元的扫描频率。

7.一种显示装置的显示方法，其特征在于，应用于权利要求1～6任一项所述的显示装置，所述显示方法包括：

控制电路控制所述显示装置中的多个像素单元按照一定的方式进行扫描，同时背光控制电路控制所述多个发光器件配合所述像素单元的扫描依次开启或依次关闭，以使所述显示装置实现部分区域白态，部分区域黑态及部分区域透明态的显示。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，当所述控制电路控制所述显示装置中的多个像素单元按照逐行扫描的方式进行扫描时，所述背光控制电路控制所述多个发光器件配合所述像素单元的扫描依次开启或依次关闭的过程包括：

所述背光控制电路控制所述多个发光器件按照所述像素单元的扫描方向逐个开启或逐个关闭。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，背光控制电路控制所述多个发光器件按照所述像素单元的扫描方向逐个开启或逐个关闭的过程包括：

在所述显示装置的一帧扫描开始时，若所述多个发光器件处于关闭状态，则在所述多个像素单元进行扫描的过程中，所述背光控制电路控制所述多个发光器件按照所述像素单元的扫描方向逐个开启。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，背光控制电路控制所述多个发光器件按照所述像素单元的扫描方向逐个开启或逐个关闭的过程包括：

在所述显示装置的一帧扫描开始时，若所述多个发光器件处于开启状态，则在所述多个像素单元逐行扫描的过程中，所述背光控制电路控制所述多个发光器件按照所述像素单元的扫描方向逐个关闭。