CN106200070B - 一种显示面板及其驱动方法和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种显示面板及其驱动方法和显示装置。该显示面板包括多个子像素，每个子像素均包括透光区和显示区，透光区用于透过环境光，显示区用于在电场作用下显示图像。该显示面板通过将各子像素进行分区，并使透光区透过环境光，显示区显示图像，从而不仅实现了该显示面板的透明显示，而且还能使该显示面板在透明显示时的透光率大大提高，提高了该显示面板的透明度效果，进而提高了该显示面板的透明显示效果。

Description

一种显示面板及其驱动方法和显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体地，涉及一种显示面板及其驱动方法和显示装置。
背景技术
透明显示面板作为最近几年出现的新型应用备受人们关注，该技术大大扩展了显示应用的场景和范围，也为人们的生活提供了便利。
但是现有的液晶透明显示技术都是基于传统的液晶显示面板。如图1所示为传统的液晶透明显示面板，由阵列基板2和彩膜基板14对合而成。该显示面板基于上下两片吸收轴垂直交叉的偏光片10实现彩色或黑白显示，鉴于该显示面板的结构，双层偏光片10通常会使光线透过率小于43％，彩膜13的设置会使光线透过率小于30％，从而导致该显示面板在实现透明显示时的整体光线透过率大大下降。
传统透明显示面板通过调整偏光片雾度(Haze)，减薄彩膜基板上彩膜胶的厚度等来达到增加透明度的效果，但透过率仍低于15％，这使其透明显示效果大大折扣。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的上述技术问题，提供一种显示面板及其驱动方法和显示装置。该显示面板通过将各子像素进行分区，并使透光区透过环境光，显示区显示图像，从而不仅实现了该显示面板的透明显示，而且还能使该显示面板在透明显示时的透光率大大提高，提高了该显示面板的透明度效果，进而提高了该显示面板的透明显示效果。
本发明提供一种显示面板，包括多个子像素，每个所述子像素均包括透光区和显示区，所述透光区用于透过环境光，所述显示区用于在电场作用下显示图像。
优选地，所述显示面板包括由阵列基板和透明盖板对盒而成的液晶盒，各个所述子像素分别对应为所述阵列基板上的不同像素电极，所述像素电极的所述透光区和所述显示区相互绝缘，且所述透光区和所述显示区分别用于施加不同的驱动电压。
优选地，所述显示面板还包括分光膜，所述分光膜设置在所述液晶盒的入光侧或出光侧，所述分光膜用于将入射光分为红、绿和蓝三色光，并使所述红、绿和蓝三色光分别对应不同的所述子像素。
优选地，所述分光膜对应分布在所述液晶盒的整个入光面或整个出光面；或者，所述分光膜对应分布在各所述子像素的所述显示区。
优选地，所述显示面板还包括彩膜层，所述彩膜层设置在所述液晶盒的入光侧或出光侧，所述彩膜层包括红色彩膜、绿色彩膜和蓝色彩膜，所述红色彩膜、所述绿色彩膜和所述蓝色彩膜分别对应分布在各所述子像素的所述显示区。
优选地，所述显示面板还包括透明导光板，所述透明导光板设置在所述液晶盒的入光侧，用于使入射光线均匀出射；
所述透明导光板的出光面上设置有反射结构，所述反射结构能改变出射光的方向，以使80％以上的所述出射光均能入射至所述液晶盒。
优选地，还包括光源、第一偏光片和第二偏光片，所述第一偏光片设置在所述液晶盒的出光侧，所述光源和所述第二偏光片设置在所述透明导光板的与其出光侧相邻的一侧，所述第二偏光片与所述透明导光板的入光侧面相对；所述光源位于所述第二偏光片的远离所述透明导光板的一侧，所述光源发出的光线经过所述第二偏光片入射至所述透明导光板；
所述第一偏光片和所述第二偏光片的偏振方向相垂直。
优选地，所述第一偏光片对应分布在所述液晶盒的整个出光面；或所述第一偏光片对应分布在各所述子像素的所述显示区。
优选地，所述第一偏光片采用线栅型偏光片。
本发明还提供一种显示装置，包括上述显示面板。
本发明还提供一种上述显示面板的驱动方法，包括：显示时，对各个子像素的透光区和显示区分别进行驱动，以使所述透光区透过环境光，所述显示区显示图像。
本发明的有益效果：本发明所提供的显示面板，通过将各子像素进行分区，并使透光区透过环境光，显示区显示图像，从而不仅实现了该显示面板的透明显示，而且还能使该显示面板在透明显示时的透光率大大提高，提高了该显示面板的透明度效果，进而提高了该显示面板的透明显示效果。
本发明所提供的显示装置，通过采用上述显示面板，不仅能够实现透明显示，而且在透明显示时的透光率大大提高，从而提高了该显示装置的透明显示效果。
附图说明
图1为现有技术中液晶显示面板的结构剖视图；
图2为本发明实施例1中显示面板的结构剖视图；
图3为图2中阵列基板上子像素分区驱动的结构俯视图；
图4为本发明实施例1中显示面板的另一种结构剖视图；
图5为本发明实施例1中显示面板的又一种结构剖视图。
其中的附图标记说明：
1.子像素；11.透光区；12.显示区；2.阵列基板；3.透明盖板；4液晶盒；5.分光膜；6.透明导光板；7.光源；8.第一偏光片；9.第二偏光片；10.偏光片；13.彩膜；14.彩膜基板。
具体实施方式
为使本领域的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所提供的一种显示面板及其驱动方法和显示装置作进一步详细描述。
实施例1：
本实施例提供一种显示面板，如图2所示，包括多个子像素1，每个子像素1均包括透光区11和显示区12，透光区11用于透过环境光，显示区12用于在电场作用下显示图像。
该显示面板通过将各子像素1进行分区，并使透光区11透过环境光，显示区12显示图像，从而不仅实现了该显示面板的透明显示，而且还能使该显示面板在透明显示时的透光率大大提高，提高了该显示面板的透明度效果，进而提高了该显示面板的透明显示效果。
本实施例中，显示面板包括由阵列基板2和透明盖板3对盒而成的液晶盒4，各个子像素1分别对应为阵列基板2上的不同像素电极，像素电极的透光区11和显示区12相互绝缘，且透光区11和显示区12分别用于施加不同的驱动电压(如图3所示)。
需要说明的是，本实施例中的显示面板为TN(Twisted Nematic，扭曲向列)显示模式。由于TN型显示面板在开启时，未显示图像的区域为常白状态(即常亮状态)，常白状态使得未显示图像的区域能够透过环境光，即能够实现透明显示，所以为了实现显示面板的透明显示，在显示面板的透光区11可以不形成电场，即在透光区11可以不设置电极，当然，也可以在透光区11设置电极(如像素电极)，只要在电极上施加恒定电压(如施加电压为0V，即在透光区11不形成电场)即可。
另外，需要说明的是，在透光区11没有形成电场的情况下，能够实现显示面板的透明显示，即透光区11透过环境光，显示区12显示图像；此时，显示面板进行透明显示的透光率较高，但显示区12显示图像的对比度相对较低。如果在透光区11形成了电场，则透光区11无法透过环境光，此时该显示面板无法实现透明显示，但显示区12显示图像的对比度相对较高。
本实施例中，显示面板还包括分光膜5，分光膜5设置在液晶盒4的入光侧，分光膜5用于将入射光分为红、绿和蓝三色光，并使红、绿和蓝三色光分别对应不同的子像素1。即分光膜5能够使红、绿和蓝三色光分别对应入射至不同的子像素1，三个分别入射红、绿和蓝三色光的子像素1构成一个像素，从而实现该TN型显示面板的彩色和黑白显示。由于分光膜5的光线透过率大于90％，所以相对于传统实现彩色显示的彩膜胶光线透过率大大提高，从而提高了该显示面板在显示时的光线透过率，进而提高了该显示面板的透明显示效果。
其中，分光膜5贴设在液晶盒4的入光侧，即分光膜5贴设在阵列基板2一侧，如此不仅能够避免分光膜5受阵列基板2和透明盖板3对合时的对合误差影响，从而提高其贴膜精度，而且还能提高其贴设到阵列基板一侧的贴膜精度。
需要说明的是，分光膜5也可以设置在液晶盒4的出光侧，即分光膜5设置在透明盖板3一侧，只是分光膜5贴设在液晶盒4的出光侧，其贴合精度由于受到对合精度的影响，贴合精度会降低。
优选的，本实施例中的分光膜5对应分布在各子像素1的显示区12。如此设置，不仅能使显示区12实现彩色和黑白显示，且显示区12透光率提高；而且使未对应设置分光膜5的透光区11能正常透过环境光，且使环境光的透过率相比设置分光膜5的情况大大提高，从而使该显示面板实现了高透过率的透明显示，提高了该显示面板的透明显示效果。
上述分光膜5对应分布在各子像素1的显示区12的具体设置方案为：一整张膜上，对应各显示区12的膜区域为分光膜5，对应各透光区11的膜区域为透明的透光膜。分光膜5通过分光使显示区12显示的图像能实现彩色和黑白显示，透光膜能使环境光透过。
需要说明的是，分光膜5也可以对应分布在液晶盒4的整个入光面(如图4所示)或整个出光面，只是相比上述分光膜5仅对应显示区12分布的情况，显示面板的透过率略有不及。
本实施例中，显示面板还包括透明导光板6，透明导光板6设置在液晶盒4的入光侧，用于使入射光线均匀出射；透明导光板6的出光面上设置有反射结构，反射结构能改变出射光的方向，以使80％以上的出射光均能入射至液晶盒4。其中，反射结构为开设在透明导光板6出光面上的一些槽，这些槽能对照射到其上的光线进行反射，以使出光面上出射的光线角度发生改变，从而最终使80％以上的出射光都能入射至液晶盒4中，进而提高了该显示面板的透光亮度和显示亮度，提高了该显示面板透明显示的效果。
本实施例中，显示面板还包括光源7、第一偏光片8和第二偏光片9，第一偏光片8设置在液晶盒4的出光侧，光源7和第二偏光片9设置在透明导光板6的与其出光侧相邻的一侧，第二偏光片9与透明导光板6的入光侧面相对；光源7位于第二偏光片9的远离透明导光板6的一侧，光源7发出的光线经过第二偏光片9入射至透明导光板6；第一偏光片8和第二偏光片9的偏振方向相垂直。其中，光源7用于为显示面板的显示提供背光，该显示面板的背光为侧入式背光。第二偏光片9设置在透明导光板6的入光侧，不仅使第一偏光片8和第二偏光片9相互配合能实现该TN型显示面板图像的正常显示，而且能使入射至液晶盒4内的环境光出射时只通过第一偏光片8，由于环境光经过一个偏光片时，只有某个偏振方向的光射出，而其它偏振方向的光均无法射出，所以环境光只通过第一偏光片8的光线损失率明显低于环境光连续通过第二偏光片9和第一偏光片8的光线损失率，从而大大提高了该显示面板的透光率，进而提高了该显示面板的透光亮度和透明显示亮度。
本实施例中，第一偏光片8对应分布在液晶盒4的整个出光面。其中，第一偏光片8采用传统的偏光片，将第一偏光片8贴设于液晶盒4的出光面即可。
需要说明的是，也可以使第一偏光片8对应分布在各子像素1的显示区12(如图5所示)。如此设置，能使子像素1的透光区11正常透过环境光，从而使该显示面板的透光亮度进一步提高，进而提高了该显示面板的透明显示亮度；同时，能使通过子像素1显示区12的光线正常显示图像。其中，第一偏光片8采用线栅型偏光片(WGP，Wire grid polaroid)，该线栅偏光片可以采用金属导电材料(如阵列基板上形成栅极或源漏极的材料)通过构图工艺形成线栅偏光片的图形，从而实现第一偏光片8的透过某个方向偏振光的功能。由于传统的偏光片由多个膜层材料组成，传统的偏光片在形成膜片后，很难对应子像素1的显示区12精准贴附，所以线栅偏光片相比传统的偏光片，能够更加容易地对应各个子像素1的显示区12分布设置。
基于显示面板的上述结构，本实施例还提供一种该显示面板的驱动方法，包括：显示时，对各个子像素1的透光区11和显示区12分别进行驱动，以使透光区11透过环境光，显示区12显示图像。
实施例2：
本实施例提供一种显示面板，与实施例1中不同的是，本实施例中的显示面板为ADS(Advanced Super Dimension Switch，高级超维场转换技术)显示模式或H-ADS(HighAperture Ratio Advanced Super Dimension Switch,高开口率的高级超维场转换技术)显示模式。由于ADS或H-ADS型显示面板在开启时，未显示图像的区域为常黑状态(即常暗状态)，常黑状态使得未显示图像的区域无法透过环境光，即无法实现透明显示，所以为了实现显示面板的透明显示，需要使透光区能透过环境光，因此在显示面板的透光区必须形成电场，即在透光区必须设置电极，在电极上施加恒定电压，只要使各子像素的透光区能够在恒定电场作用下透过环境光即可。
另外，需要说明的是，在子像素的透光区形成电场的情况下，能够实现显示面板的透明显示，即透光区透过环境光，显示区显示图像；此时，显示面板进行透明显示的透光率较高，但显示区显示图像的对比度相对较低。如果在透光区没有形成电场，则透光区呈常黑状态，无法透过环境光，此时该显示面板无法实现透明显示，但显示区显示图像的对比度相对较高。
另外，本实施例中的显示面板与实施例1中不同的是，分光膜只能贴设在液晶盒的入光侧，即分光膜贴设在阵列基板的入光侧。由于ADS或H-ADS型的显示面板中控制液晶偏转的电场为阵列基板上的像素电极和公共电极之间形成的水平电场，只有将分光膜贴设在阵列基板的入光侧，才能使分光膜分出的红、绿和蓝三色光在水平电场的作用下控制液晶偏转，从而组合出各种不同颜色和灰阶的光线。如果分光膜设置在阵列基板的出光侧或透明盖板侧，都无法实现对光线颜色和灰阶的转换控制。
本实施例中显示面板的其他结构以及驱动方法与实施例1中相同，此处不再赘述。
实施例3：
本实施例提供一种显示面板，与实施例1-2不同的是，显示面板中未设置分光膜，而是设置有彩膜层，彩膜层设置在液晶盒的入光侧或出光侧，彩膜层包括红色彩膜、绿色彩膜和蓝色彩膜，红色彩膜、绿色彩膜和蓝色彩膜分别对应分布在各子像素的显示区。其中，彩膜层采用传统的彩膜胶。
通过使彩膜层对应分布在各子像素的显示区，不仅能够实现各子像素显示区图像的彩色和黑白显示，而且还使各子像素的透光区能够正常透过环境光，且透光区环境光的透过率与实施例1或2中相同，从而提高了该显示面板的透明显示亮度，进而提高了该显示面板的透明显示效果。
需要说明的是，由于彩膜层中的红色彩膜、绿色彩膜和蓝色彩膜分别对应分布在各子像素的显示区，彩膜层不需要对入射光线进行红、绿和蓝三种颜色的分光，所以彩膜层既可以设置在液晶盒的入光侧，也可以设置在液晶盒的出光侧。彩膜层采用传统的构图工艺制备，这里不再赘述。
本实施例中显示面板的其他结构以及驱动方法与实施例1或2中相同，此处不再赘述。
实施例4：
本实施例提供一种显示面板，与实施例1-3不同的是，本实施例中的显示面板为有机电致发光(OLED，Organic Light-Emitting Diode)显示面板。在OLED显示面板中，对应在子像素的显示区形成发光器件，在子像素的透光区无需形成发光器件。
另外，OLED显示面板中无需设置透明导光板、光源、第一偏光片和第二偏光片。OLED显示面板的其他结构以及驱动方法与实施例1-3中的任意一个相同，此处不再赘述。
实施例1-4的有益效果：实施例1-4中所提供的显示面板，通过将各子像素进行分区，并使透光区透过环境光，显示区显示图像，从而不仅实现了该显示面板的透明显示，而且还能使该显示面板在透明显示时的透光率大大提高，提高了该显示面板的透明度效果，进而提高了该显示面板的透明显示效果。
实施例5：
本实施例提供一种显示装置，包括实施例1-4任意一个中的显示面板。
通过采用实施例1-4任意一个中的显示面板，使该显示装置不仅能够实现透明显示，而且还使该显示装置在透明显示时的透光率大大提高，从而提高了该显示装置的透明显示效果。
本发明所提供的显示装置可以为，液晶显示面板、OLED面板、液晶电视、OLED电视、显示器、手机、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
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 (6)

1.一种显示面板，包括多个子像素，其特征在于，每个所述子像素均包括透光区和显示区，所述透光区用于透过环境光，所述显示区用于在电场作用下显示图像，以实现所述显示面板的透明显示；
所述显示面板包括由阵列基板和透明盖板对盒而成的液晶盒，各个所述子像素分别对应为所述阵列基板上的不同像素电极，所述像素电极的所述透光区和所述显示区相互绝缘，且所述透光区和所述显示区分别用于施加不同的驱动电压；
所述显示面板还包括分光膜，所述分光膜设置在所述液晶盒的入光侧或出光侧，所述分光膜用于将入射光分为红、绿和蓝三色光，并使所述红、绿和蓝三色光分别对应不同的所述子像素；
所述显示面板还包括透明导光板，所述透明导光板设置在所述液晶盒的入光侧，用于使入射光线均匀出射；
所述透明导光板的出光面上设置有反射结构，所述反射结构能改变出射光的方向，以使80％以上的所述出射光均能入射至所述液晶盒；
所述显示面板还包括光源、第一偏光片和第二偏光片，所述第一偏光片设置在所述液晶盒的出光侧，所述光源和所述第二偏光片设置在所述透明导光板的与其出光侧相邻的一侧，所述第二偏光片与所述透明导光板的入光侧面相对；所述光源位于所述第二偏光片的远离所述透明导光板的一侧，所述光源发出的光线经过所述第二偏光片入射至所述透明导光板；
所述第一偏光片和所述第二偏光片的偏振方向相垂直。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述分光膜对应分布在所述液晶盒的整个入光面或整个出光面；或者，所述分光膜对应分布在各所述子像素的所述显示区。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一偏光片对应分布在所述液晶盒的整个出光面；或所述第一偏光片对应分布在各所述子像素的所述显示区。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述第一偏光片采用线栅型偏光片。
5.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-4任意一项所述的显示面板。
6.一种如权利要求1-4任意一项所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，包括：显示时，对各个子像素的透光区和显示区分别进行驱动，以使所述透光区透过环境光，所述显示区显示图像。
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