CN105974671A - 一种显示面板及制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种显示面板及制作方法，用以通过在出光区域与背光源之间增设波导结构，从而将背光源发出的光经波导结构反射整合，集中导入出光区域，从而在不改变背光源的功耗的前提下，提升了显示面板的亮度，提高背光源发出光的利用效率。所述显示面板包括：背光源以及阵列基板；其中，所述阵列基板包括：出光区域以及用于将所述背光源发出光反射至所述出光区域的波导结构，其中，所述波导结构与所述出光区域和所述背光源相连。

Description

一种显示面板及制作方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及制作方法。
背景技术
目前，随着显示技术的不断进步。小到手机、平板Pad、虚拟现实面板(Virtual Reality，VR)，大道显示器Monitor面板、电视(Television，TV)面板，人们越来越痴迷于高分辨率(Pixels Per Inch，PPI)显示效果的追求。然而，由于要保证数据信号的有效传输，显示面板中的源漏极线以及栅线的宽度不能设置的太细，因此，参见图1，在传统的薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)的显示面板(Panel)中，背光源101是对出光区域102和非出光区域103进行均匀照射的，因此随着显示面板PPI即像素数的提高，显示面板的开口率也不断下降。为保证显示面板的显示亮度，只能提高背光源的亮度。
综上所述，随着显示面板像素数量的提高，显示面板的开口率将不断下降，为保证显示面板的显示亮度，只能提高背光源的亮度，将导致背光源的功耗的提高。
发明内容
本发明实施例提供了一种显示面板及制作方法，用以通过在出光区域与背光源之间增设波导结构，从而将背光源发出的光经波导结构反射整合，集中导入出光区域，从而在不改变背光源的功耗的前提下，提升了显示面板的亮度，提高背光源发出光的利用效率。
本发明实施例提供的一种显示面板，包括：背光源以及阵列基板；其中，所述阵列基板包括：出光区域以及用于将所述背光源发出光反射至所述出光区域的波导结构，其中，所述波导结构位于所述出光区域和所述背光源之间。
本发明实施例中，通过在出光区域与背光源之间增设波导结构，从而将背光源发出的光经波导结构反射整合，集中导入出光区域，从而在不改变背光源的功耗的前提下，提升了显示面板的亮度，提高背光源发出光的利用效率。
较佳地，所述阵列基板还包括：源漏极以及黑矩阵；若所述源漏极位于所述黑矩阵之下，则所述出光区域为与所述源漏极同层的像素电极；若所述源漏极位于所述黑矩阵之上，则所述出光区域为与所述黑矩阵同层的彩膜。
较佳地，所述阵列基板还包括：偏光片；
所述波导结构位于所述出光区域和所述背光源之间，包括：
所述波导结构位于所述出光区域和所述偏光片之间，或者所述波导结构位于所述偏光片和所述背光源之间。
较佳地，所述波导结构在所述阵列基板上的投影与所述背光源在所述阵列基板上的投影完全重合。
本发明实施例中，波导结构在阵列基板上的投影与背光源在阵列基板上的投影完全重合，即波导结构在背光源上的投影与背光源完全重合，将使得背光源发出的光经波导结构的反射全都射向出光区域，提升了显示面板的亮度，提高背光源发出光的利用效率，也提升了该显示面板的开口率。
较佳地，所述波导结构与所述出光区域的接触面积小于所述出光区域的面积。
较佳地，所述波导结构的侧面为曲面，其中，所述曲面的曲率为根据所述波导结构的折射率以及所述波导结构的高度确定的。
本发明实施例中，通过波导结构的侧面为曲面，从而实现背光源发出的光全部射向出光区域，避免漏光，降低了背光源发出光的利用效率。
较佳地，所述波导结构的侧面为平面，其中，所述波导结构的侧面与底面的夹角大于或等于60度，且小于等于80度。
较佳地，所述波导结构包括：透明介质微波导阵列结构或金属空腔反射型微波导阵列结构。
较佳地，所述金属空腔反射型微波导阵列结构的内壁为光滑内壁。
本发明实施例中，透明介质微波导阵列结构防止波导结构吸光。
较佳地，所述阵列基板包括多个波导结构，在相邻所述波导结构之间，所述阵列基板还包括：空气或折射率小于所述波导结构的填充物。
较佳地，所述填充物为透明的填充物。
本发明实施例中，在相邻波导结构之间填充空气或折射率小于所述波导结构的填充物，进一步避免了背光板发出的光由于折射导致的光损耗。
较佳地，所述背光源为有机发光二极管OLED背板，或者为发光二极管与导光板的组成的背光源，或者为冷阴极荧光灯管CCFL背板。
本发明实施例提供的一种所述显示面板的制作方法，该方法包括：
在背光源的基础上，形成用于将所述背光源发出光反射至所述出光区域的波导结构；
在形成的所述波导结构之上，形成所述出光区域。
本发明实施例中，通过在彩膜层与背光源之间增设波导结构，从而将背光源发出的光经波导结构进行反射，实现将背光源发出的光进行整合，集中导入像素区，从而提高背光源发出光的利用效率，在不改变背光源的功耗的前提下，提升了显示面板的亮度。
较佳地，若所述波导结构的侧面为平面，则所述波导结构的侧面与底面的夹角大于或等于60度，且小于或等于80度。
较佳地，若所述波导结构的侧面为曲面，则所述曲面的曲率为根据所述波导结构的折射率以及所述波导结构的高度确定的。
较佳地，形成所述波导结构的方法包括：光刻显影工艺或纳米压印工艺或激光干涉工艺。
较佳地，若所述出光区域为与源漏极同层的像素电极，形成所述出光区域，包括：形成像素电极以及源漏极；
若所述出光区域为与黑矩阵同层的彩膜，形成所述出光区域，包括：形成彩膜以及黑矩阵。
较佳地，在形成用于将所述背光源发出光反射至所述出光区域的波导结构之后，在形成所述出光区域之前，该方法还包括：
在形成的相邻的波导结构之间，填充空气或折射率小于所述波导结构的填充物。
较佳地，所述填充物为透明的填充物。
附图说明
图1为现有的显示面板发光的原理示意图；
图2a为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
图2b为本发明实施例提供的一种显示面板发光的原理示意图；
图3a为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
图3b为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
图3c为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
图3d为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种显示面板的流程示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种显示面板及制作方法，用以通过在出光区域与背光源之间增设波导结构，从而将背光源发出的光经波导结构反射整合，集中导入出光区域，从而在不改变背光源的功耗的前提下，提升了显示面板的亮度，提高背光源发出光的利用效率。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
参见图2a，本发明实施例提供了一种显示面板，包括：背光源101以及阵列基板201；其中，所述阵列基板包括：出光区域202以及用于将所述背光源101发出光反射至所述出光区域的波导结构203，其中，所述波导结构203位于所述出光区域202和所述背光源101之间。
参见图2b，通过在彩膜层与背光源之间增设波导结构，将背光源101发出的光经波导结构203进行整合，集中导入到阵列基板的出光区域202，从而在不改变背光源的消耗功率的前提下，提升了显示面板的亮度，提高了背光源发出光的利用效率。
具体地，参见图3a和图3b，所述阵列基板还包括：源漏极301以及黑矩阵302；若所述源漏极301位于所述黑矩阵302之下，则所述出光区域202为与所述源漏极301同层的像素电极303；若所述源漏极301位于所述黑矩阵302之上，则所述出光区域202为与所述黑矩阵302同层的彩膜304。
具体地，参见图3c和图3d，所述阵列基板还包括：偏光片305；
波导结构203位于出光区域202和背光源101之间，包括：
波导结构203位于出光区域202和偏光片305之间，或者波导结构203位于偏光片305和背光源101之间。
具体地，所述波导结构203在所述阵列基板201上的投影与所述背光源101在所述阵列基板201上的投影完全重合。
本发明实施例中，波导结构在阵列基板上的投影与背光源在阵列基板上的投影完全重合，即波导结构在背光源上的投影与背光源完全重合，背光源发出的光将完全射入波导结构，通过波导结构将射入的光进行整合，集中射入阵列基板的出光区域。
具体地，所述波导结构203与所述出光区域202的接触面积小于所述出光区域202的面积。具体参见图4中圆圈401中所示。假设所述出光区域202的开口宽度M为23微米，所述黑矩阵302的截面宽度N为5微米，则所述波导结构203的下端宽度B为28微米，所述波导结构203的上端宽度A为18微米，即波导结构203与出光区域202的接触面积小于出光区域202的面积，所述波导结构203的高度H为8.7微米。
具体地，所述波导结构203的侧面为曲面，其中，所述曲面的曲率为根据所述波导结构的折射率以及所述波导结构的高度确定的。
具体地，参见图5，参见图所述波导结构203的侧面为平面，其中，所述波导结构的侧面与底面的夹角β大于或等于60度，且大于或等于80度。
具体地，所述波导结构包括：透明介质微波导阵列结构或金属空腔反射型微波导阵列结构。
具体地，所述阵列基板包括多个波导结构，在相邻所述波导结构之间，所述阵列基板还包括：空气或折射率小于所述波导结构的填充物。
具体地，所述背光源为有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)背板，或者为发光二极管与导光板的组成的背光源，或者为冷阴极荧光灯管(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)背板。
参见图6，本发明实施例提供的一种上述显示面板的制作方法，包括：
S601、在背光源的基础上，形成用于将所述背光源发出光反射至所述出光区域的波导结构；
S602、在形成的所述波导结构之上，形成所述出光区域。
具体地，步骤S601中形成所述波导结构的方法包括：光刻显影工艺或纳米压印工艺或激光干涉工艺。
具体地，若所述波导结构的侧面为平面，则形成所述波导结构一般为光刻显影工艺。其中，所述波导结构的侧面与底面的夹角大于或等于60度，且小于或等于80度。
具体地，若所述波导结构的侧面为曲面，则形成所述波导结构一般为纳米压印工艺或激光干涉工艺。其中，所述曲面的曲率为根据所述波导结构的折射率以及所述波导结构的高度确定的。
其中，所述纳米压印工艺，包括：
采用激光干涉工艺制备一维或二维的正弦光栅阵列，用作压印母模板；采用负光刻胶，对正面进行曝光；采用纳米压印工艺，在涂布好压印胶的衬底基板上压出预设图案；脱模，在所述衬底基板上形成所需的波导结构。其中，所述衬底基板为在所述背光源的基础上形成的。
其中，所述激光干涉工艺，包括：
采用激光干涉工艺制备一维或二维的波导结构；采用负光刻胶，对正面进行曝光；通过显影工艺在衬底基板上形成所需的波导结构。其中，所述衬底基板为在所述背光源的基础上形成的。
具体地，若所述出光区域为与源漏极同层的像素电极，则步骤S602包括：
在形成的所述波导结构之上，形成像素电极以及源漏极；
若所述出光区域为与黑矩阵同层的彩膜，则步骤S602包括：
在形成的所述波导结构之上，形成彩膜以及黑矩阵。
具体地，所述波导结构在所述阵列基板上的投影与所述背光源在所述阵列基板上的投影完全重合。
具体地，所述波导结构与所述出光区域的接触面积小于所述出光区域的面积。
具体地，所述波导结构包括：透明介质微波导阵列结构或金属空腔反射型微波导阵列结构。
具体地，在步骤S601之后，在步骤S602之前，该方法还包括：
在形成的相邻的波导结构之间，填充空气或折射率小于所述波导结构的填充物。其中，所述填充物为透明的填充物。
具体地，所述背光源为有机发光二极管OLED背板，或者为发光二极管与导光板的组成的背光源，或者为冷阴极荧光灯管CCFL背板。
综上所述，本发明实施例提供了一种显示面板及制作方法，用以通过在出光区域与背光源之间增设波导结构，从而将背光源发出的光经波导结构反射整合，集中导入出光区域，从而在不改变背光源的功耗的前提下，提升了显示面板的亮度，提高背光源发出光的利用效率。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (18)

1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板中的阵列基板包括：出光区域以及用于将所述显示面板中的背光源发出光反射至所述出光区域的波导结构，其中，所述波导结构位于所述出光区域和所述背光源之间。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，若所述阵列基板中的源漏极位于所述阵列基板中的黑矩阵之下，则所述出光区域为与所述源漏极同层的像素电极；若所述源漏极位于所述黑矩阵之上，则所述出光区域为与所述黑矩阵同层的彩膜。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述波导结构位于所述出光区域和所述背光源之间，包括：
所述波导结构位于所述出光区域和所述阵列基板中的偏光片之间，或者所述波导结构位于所述偏光片和所述背光源之间。
4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述波导结构在所述阵列基板上的投影与所述背光源在所述阵列基板上的投影完全重合。
5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述波导结构与所述出光区域的接触面积小于所述出光区域的面积。
6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述波导结构的侧面为曲面，其中，所述曲面的曲率为根据所述波导结构的折射率以及所述波导结构的高度确定的。
7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述波导结构的侧面为平面，其中，所述波导结构的侧面与底面的夹角大于或等于60度，且小于或等于80度。
8.根据权利要求1～7任一项所述的显示面板，其特征在于，所述波导结构包括：透明介质微波导阵列结构或金属空腔反射型微波导阵列结构。
9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述阵列基板包括多个波导结构，在相邻所述波导结构之间，所述阵列基板还包括：空气或折射率小于所述波导结构的填充物。
10.根据权利要求9所述的显示面板，其特征在于，所述填充物为透明的填充物。
11.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述背光源为有机发光二极管OLED背板，或者为发光二极管与导光板的组成的背光源，或者为冷阴极荧光灯管CCFL背板。
12.一种权利要求1～11任一项所述显示面板的制作方法，其特征在于，该方法包括：
在背光源的基础上，形成用于将所述背光源发出光反射至所述出光区域的波导结构；
在形成的所述波导结构之上，形成所述出光区域。
13.根据权利要求12所述的制作方法，其特征在于，若所述波导结构的侧面为平面，则所述波导结构的侧面与底面的夹角大于或等于60度，且小于或等于80度。
14.根据权利要求12所述的制作方法，其特征在于，若所述波导结构的侧面为曲面，则所述曲面的曲率为根据所述波导结构的折射率以及所述波导结构的高度确定的。
15.根据权利要求12所述的制作方法，其特征在于，形成所述波导结构的方法包括：光刻显影工艺或纳米压印工艺或激光干涉工艺。
16.根据权利要求12所述的制作方法，其特征在于，若所述出光区域为与源漏极同层的像素电极，则形成所述出光区域包括：形成像素电极以及源漏极；
若所述出光区域为与黑矩阵同层的彩膜，则形成所述出光区域包括：形成彩膜以及黑矩阵。
17.根据权利要求12所述的制作方法，其特征在于，在形成用于将所述背光源发出光反射至所述出光区域的波导结构之后，在形成所述出光区域之前，该方法还包括：
在形成的相邻的波导结构之间，填充空气或折射率小于所述波导结构的填充物。
18.根据权利要求17所述的制作方法，其特征在于，所述填充物为透明的填充物。
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