CN106950748A - 显示装置、彩膜基板、移动终端及其驱动方法 - Google Patents

显示装置、彩膜基板、移动终端及其驱动方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了显示装置、彩膜基板、移动终端及其驱动方法，该显示装置包括：阵列基板；彩膜基板，所述彩膜基板与所述阵列基板对盒设置，所述彩膜基板朝向阵列基板的一侧设置有屏蔽层；以及天线器件，所述天线器件设置在所述屏蔽层远离所述阵列基板的一侧。由此，可以将天线器件集成在显示装置上，从而可以减小天线器件占用的空间，从而减小移动终端的整体尺寸，有利于移动终端的轻薄化。

Description

显示装置、彩膜基板、移动终端及其驱动方法
技术领域
本发明涉及通信领域，具体地，涉及显示装置、彩膜基板、移动终端及其驱动方法。
背景技术
伴随着无线移动通信技术的迅猛发展，移动终端设备也迎来了一次又一次的变革。随着4G通信技术的发展，移动终端用于通讯的天线器件也需要随着通信技术的发展而进行改革。目前，移动终端的天线趋向小型化、多功能化、稳定化发展，同时，手机等移动终端也向轻薄化、多功能化发展。例如，目前的手机，除去基本的通话功能以外，还可以具有诸如手势识别等功能，因此，要求用于上述移动终端设备的天线的尺寸也随之缩小，并需要能够实现移动终端的上述多种通讯功能。
然而，目前的显示装置、彩膜基板、移动终端及其驱动方法，仍有待改进。
发明内容
本发明是基于发明人对于以下事实和问题的发现和认识作出的：
发明人发现，目前用于手机等移动终端的天线器件，普遍存在小型化困难、难以多功能化的问题。发明人经过深入研究发现，这主要是由于目前的手机天线都是制作于印刷电路板(PCB)上。由此增加了手机整机的尺寸，造成手机天线占用的手机空间大，从而使手机无法达到更轻更薄的要求。并且目前天线器件的功能性较为单一，由此一方面降低了产品的竞争力，另一方面，如需实现该移动终端的多种通讯功能，需要设置多个天线器件，从而进一步增加了该移动终端的整机尺寸。
本发明旨在至少一定程度上缓解或解决上述提及问题中至少一个。
有鉴于此，在本发明的一个方面，本发明提出了一种显示装置，该显示装置包括：阵列基板；彩膜基板，所述彩膜基板与所述阵列基板对盒设置，所述彩膜基板朝向阵列基板的一侧设置有屏蔽层；以及天线器件，所述天线器件设置在所述屏蔽层远离所述阵列基板的一侧。由此，可以将天线器件集成在显示装置上，从而可以减小天线器件占用的空间，从而减小移动终端的整体尺寸，有利于移动终端的轻薄化。
根据本发明的实施例，所述天线器件包括：多个发射端子；馈电线，所述馈电线连接所述多个发射端子；以及枢纽端子，所述枢纽端子与所述馈电线相连。由此，可以实现该天线器件的使用功能。
根据本发明的实施例，所述天线器件为发射端天线，所述发射端子以及所述枢纽端子是由透明导电材料形成的，所述馈电线是由金属形成的；所述发射端子为菱形电极块；所述菱形电极块的对角线长度为所述天线器件发射的电磁波的波长的四分之一。由此，可以在不影响显示器件显示的前提下实现该天线器件的功能，提高电磁波的传输功率和天线增益，从而进一步提高该显示装置的性能。
根据本发明的实施例，所述彩膜基板进一步包括：黑矩阵，所述馈电线在所述彩膜基板上的投影，与所述黑矩阵重合。由此，可以利用黑矩阵对金属形成的馈电线进行遮挡，从而可以不影响该显示装置的显示效果。
根据本发明的实施例，所述彩膜基板进一步包括：彩膜基板衬底，所述屏蔽层设置在所述彩膜基板衬底上；像素层，所述像素层设置在所述屏蔽层以及所述彩膜基板衬底之间；其中，所述天线器件设置在所述彩膜基板衬底以及所述像素层之间、所述天线器件设置在所述屏蔽层以及所述像素层之间，或者所述天线器件设置在所述彩膜基板衬底远离所述像素层的一侧。天线器件设置在屏蔽层远离阵列基板的一侧，由此，可以利用屏蔽层屏蔽阵列基板上的电路的电信号，从而可以避免上述电信号对天线器件造成干扰。
根据本发明的实施例，进一步包括：柔性电路板，所述柔性电路板与所述天线器件的所述馈电线相连。柔性电路板可以与诸如集成电路(IC)等控制端连接，从而可以实现通讯信号的控制与传输。
在本发明的另一方面，本发明提出了一种彩膜基板。根据本发明的实施例，该彩膜基板包括天线器件，所述天线器件是前面描述的天线器件。由此，可以将天线器件集成在彩膜基板上，从而可以使得根据本发明实施例的彩膜基板多功能化，有利于减小利用该彩膜基板的显示装置的尺寸。
在本发明的又一方面，本发明提出了一种移动终端。根据本发明的实施例，该移动终端包括前面所述的显示装置。由此，该移动终端具有前面所述的显示装置所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该移动终端的天线器件占用空间减小，移动终端整体尺寸减小，有利于该移动终端的轻薄化。
在本发明的又一方面，本发明提出了一种移动终端的驱动方法。所述移动终端包括显示装置，所述显示装置包括阵列基板；彩膜基板，所述彩膜基板与所述阵列基板对盒设置，所述彩膜基板朝向阵列基板的一侧设置有屏蔽层；以及天线器件，所述天线器件设置在所述屏蔽层远离所述阵列基板的一侧，所述驱动方法包括：查询预设控制策略，根据所述预设控制策略向所述天线器件发射控制信号，所述控制信号为电磁波，以便利用所述天线器件实现通讯。由此，可以利用该天线器件，实现该移动终端的多种通讯功能。
根据本发明的实施例，所述通讯包括信号通信、手势识别以及距离检测的至少两个，所述通讯是通过对所述天线器件进行时序控制而实现的：在通信时段，对所述天线器件施加通信信号，利用所述天线器件发射所述通信信号，以便实现所述信号通信；在手势识别时段，对所述天线器件施加手势识别信号，利用所述天线器件发射所述手势识别信号，所述手势识别信号作用于待识别手势并产生手势反射信号，并利用手势识别信号接收装置接收所述手势反射信号，以便实现所述手势识别；在距离检测时段，对所述天线器件施加测距信号，利用所述天线器件发射所述测距信号，所述测距作用于障碍物并产生测距反射信号，并利用测距信号接收装置接收所述测距反射信号，以便实现所述距离检测。由此，可以通过对该天线器件进行分时控制，利用同一个天线器件，实现不同的通讯功能。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1显示了根据本发明一个实施例的显示装置的结构示意图；
图2显示了根据本发明一个实施例的天线器件的结构示意图；
图3显示了根据本发明另一个实施例的天线器件的结构示意图；
图4显示了根据本发明一个实施例的显示装置的结构示意图；
图5显示了根据本发明另一个实施例的显示装置的结构示意图；
图6显示了根据本发明又一个实施例的显示装置的结构示意图；
图7显示了根据本发明又一个实施例的显示装置的结构示意图；
图8显示了根据本发明又一个实施例的显示装置的结构示意图；
图9显示了根据本发明一个实施例的彩膜基板的结构示意图；以及
图10显示了根据本发明一个实施例的移动终端的结构示意图。
附图标记说明：
100：阵列基板；200：彩膜基板；210：彩膜基板衬底；220：像素层；221：黑矩阵；300：屏蔽层；400：天线器件；410：发射端子；420：馈电线；430：枢纽端子；500：柔性电路板；600；液晶层；1000：显示装置；1100：移动终端。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种显示装置，参考图1，该显示装置包括：阵列基板100、彩膜基板200、屏蔽层300以及天线器件400。根据本发明的实施例，彩膜基板200与阵列基板100对盒设置，彩膜基板200朝向阵列基板100的一侧设置有屏蔽层300；天线器件400设置在屏蔽层300远离阵列基板100的一侧。由此，天线器件400占用手机空间减小，从而减小手机的整体尺寸，使手机整机更轻更薄。本领域技术人员可以理解的是，在彩膜基板200以及阵列基板100之间，还包括液晶层(图中未示出)。彩膜基板200以及阵列基板100对盒设置后，将液晶分子密封在液晶层中，以便实现该显示装置的显示功能。
下面根据本发明的具体实施例，对该显示装置的各个部件进行详细描述：
根据本发明的实施例，参考图2，天线器件400包括：多个发射端子410、馈电线420以及枢纽端子430。馈电线420连接多个发射端子410；枢纽端子430与馈电线420相连。由此，可以实现移动终端电信号的接收和发射。其中，多个发射端子410可以用于对信号进行发射；馈电线420用于对电信号进行传输；枢纽端子430与馈电线420相连，用于实现向多个发射端子410传递信号。根据本发明的实施例，参考图2、图3，多个发射端子410的个数以及形状不受特别限制，只需满足实现天线器件的功能即可，本领域技术人员可以根据实际情况进行选择。根据本发明的具体实施例，例如，多个发射端子410可以为菱形电极块。根据本发明的实施例，为了提高电信号传输的功率和天线器件的增益，上述发射端子410的对角线长度为天线器件400发射的电磁波的波长的四分之一。本领域技术人员可以理解的是，上述发射端子410的尺寸依据V＝λ×f求得，其中V是电磁波传播速度即光速，为3×108m/s，f依据需求得出，带入公式可求得λ的大小。也即是说，该天线器件用于传递的电磁波的频率f越高，天线尺寸越小。例如，当f＝60GHz时，可得出波长λ＝0.005m，即5mm，天线器件尺寸为四分之一的波长，即为1.25mm。由此，可以提高电磁波的传输功率和天线增益，从而进一步提高该显示装置的性能。根据本发明的实施例，多个发射端子410与枢纽端子430的具体排列方式不受特别限制，只需满足实现天线器400的功能即可。根据本发明的实施例，可以根据实际情况采用不同的天线器件阵列，同时，也可以根据所需天线器件的接收与发射电信号的功率与天线器件的增益设置天线器件阵列。例如，参考图2，多个发射端子410与枢纽端子430可以排列成纵向阵列。需要说明的是，多个发射端子410排列的纵向阵列的列数不受特别限制，可以为两列，或者可以为四列，其中，每一列多个发射端子410的具体数量也不受特别限制，可以为五个，或者可以为七个。参考图3，多个发射端子410与枢纽端子430可以排列成横向阵列。需要说明的是，多个发射端子410排列的横向阵列的行数不受特别限制，可以为四行，或者可以为六行，其中，每一行多个发射端子410的具体数量也不受特别限制，可以为三个，或者可以为五个。多个发射端子410通过馈电线420与枢纽端子430相连，也就是说馈电线420用以连接多个发射端子410，并且与枢纽端子430也相连，用于对电信号进行传输。
根据本发明的实施，该天线器件的具体功能不受特别限制。例如，该天线器件可以为发射端。本领域技术人员能够理解的是，此时为了实现该天线器件的使用功能，该显示装置还可以进一步包括一个接收天线。该接收天线可以具有与上述天线器件类似的结构。具体收发方式不受特别限制，可以一发两收，或两发四收。
根据本发明的实施例，参考图4，上述彩膜基板200进一步包括：彩膜基板衬底210以及像素层220。本领域技术人员可以理解的是，在彩膜基板200以及阵列基板100之间，还包括液晶层600。屏蔽层300设置在彩膜基板衬底210上，像素层220设置在屏蔽层300以及彩膜基板衬底210之间。彩膜基板200朝向阵列基板100的一侧设置有屏蔽层300，屏蔽层300将阵列基板100与彩膜基板200分隔开，由此，可以通过屏蔽层300将天线器件400与主机信号或阵列基板100(具有诸如薄膜晶体管阵列等电路结构)上的信号进行屏蔽，避免天线器件400与上述信号相互干扰。根据本发明的实施例，构成屏蔽层300的具体材料不受特别限制，根据本发明的具体实施例，可以采用公共电极层(Vcom)作为屏蔽层300，由此，无需额外增加设置屏蔽层的工艺，从而可以节省生产成本，提高生产效率。
根据本发明的实施例，天线器件400的具体设置位置不受特别限制，只要天线器件400的设置位置，能够使得可以利用屏蔽层300屏蔽诸如主机信号等电信号，避免对天线器件400的功能造成影响即可。下面根据本发明的具体实施例，对天线器件400的具体位置进行详细描述：
根据本发明的实施例，参考图4，天线器件400可以设置在彩膜基板衬底210远离像素层220的一侧；参考图5，天线器件400可以设置在彩膜基板衬底210以及像素层220之间；或者参考图6，天线器件400可以设置在屏蔽层300以及像素层220之间。根据本发明的实施例，上述三种设置方式均满足了天线器件400与主机的信号被屏蔽层300屏蔽，避免天线器件400与主机信号之间相互干扰。或者，根据本发明的实施例，还可以将天线器件400集成在显示装置的保护盖板上。由此，有利于进一步减小该显示装置的厚度。
根据本发明的实施例，构成天线器件400的各个部件的具体材料不受特别限制。根据本发明的具体实施例，为了不影响该显示装置的显示，多个发射端子410以及枢纽端子430可以是由透明导电材料形成的，例如，可以用透明ITO制作发射端子410以及枢纽端子430，由此，不会影响显示装置的的显示效果。馈电线420可以由金属线构成。
根据本发明的实施例，参考图6，彩膜基板200还可以进一步包括黑矩阵221。馈电线420在彩膜基板200上的投影，与黑矩阵221重合。本领域技术人员可以理解的是，黑矩阵221可以设置在像素层220中，用于防止漏光。根据本发明的实施例，馈电线420是由不透明的金属形成的，将馈电线420设置在于黑矩阵221相对应的位置上，可以利用不透光的黑矩阵221，对金属形成的馈电线420进行遮挡，以免影响显示装置的显示效果。或者，根据本发明的实施例，参考图7，还可以利用馈电线420替代黑矩阵221，实现防止漏光的功能。黑矩阵221可以全部被馈电线420替代，也可以部分被馈电线420代替，由此，可以在实现天线器件的性能的同时，又可以减少黑矩阵221的使用，从而减少成本。
根据本发明的实施例，馈电线420的制备工艺不受特别限制，只需满足馈电线420的功能即可。例如，可以采用沉金工艺制作。
根据本发明的实施例，参考图8，上述显示装置进一步包括：柔性电路板500。柔性电路板500与天线器件400的馈电线420相连。根据本发明的实施例，柔性电路板500与馈电线420相连的具体方式不受特别限制，例如，可以通过打孔连接绑定，也就是说，天线器件400通过打孔将馈电线420的电信号引出，并与柔性电路板500连接绑定，由此，柔性电路板500可以与CPU(中央处理器)进行通信，实现天线的功能，从而可以进一步提高该显示装置的性能。
根据本发明的实施例，该天线器件400可以具有诸如4G通信、距离检测以及手势检测等多种功能。上述功能的实现，可以通过控制该天线器件400发射的信号的频率实现。例如，当该天线器件400用于4G通讯时段，可以通过CPU控制天线器件发射用于通讯的信号。当该天线器件用于距离检测时，可以使其发射用于检测距离的信号，并通过其他接收装置，检测反射回来的测距信号，以便实现距离检测。根据本发明的具体实施例，还可以对该天线器件400进行分区处理。例如，可以将该天线器件分成上、中、下三个区域，利用一个区域内连接在一根或是多根馈电线上的多个发射端子进行4G通讯信号的发射，另一区域内的多个发射端子用于进行距离检测信号的发射等等。
综上所述，该显示装置具有以下优点的至少之一：天线器件400占用手机空间减小，从而减小手机的整体尺寸，使手机整机更轻更薄；馈电线420的设置方式不会影响显示装置的显示效果；屏蔽层300将天线器件400与主机信号进行屏蔽，避免天线器件400与主机信号相互干扰。
在本发明的另一方面，参考图9，本发明提出了一种彩膜基板200。根据本发明的实施例，该彩膜基板200包括天线器件400。该天线器件400为前面描述的天线器件。由此，该彩膜基板具有前面描述的天线器件400所具有的全部特征及优点，在此不再赘述。
本发明的又一方面，参考图10，本发明提出了一种移动终1100，该移动终端1100包括前面描述的显示装置1000。由此，该移动终端1100具有前面描述的显示装置1000所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该移动终端1100具有以下优点的至少之一：天线器件占用手机空间减小，从而减小手机的整体尺寸，使手机整机更轻更薄。
在本发明的又一方面，本发明提出了一种移动终端的驱动方法。根据本发明的实施例，该移动终端1100包括显示装置1000，该显示装置1000可以为前面描述的显示装置。也即是说，该显示装置1000可以包括阵列基板100、彩膜基板200以及天线器件400。根据本发明的实施例，彩膜基板200与阵列基板100对盒设置，彩膜基板200朝向阵列基板100的一侧设置有屏蔽层300；天线器件400设置在屏蔽层300远离阵列基板100的一侧。根据可本发明的具体实施例，该移动终端可以为前面描述的移动终端，由此，该移动终端1100具有前面描述的移动终端1100所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。
根据本发明的实施例，上述驱动方法包括：查询预设控制策略，根据预设控制策略向天线器件发射控制信号，控制信号为电磁波，以便利用天线器件实现通讯。该驱动方法可实现移动终端天线的多功能应用。
根据本发明的具体实施例，上述预设控制策略可以包括利用该天线器件实现移动通讯、手势识别以及距离检测的至少两个。根据不同的预设控制策略，向天线器件发射不同的电磁波控制信号，以便实现该天线器件的多种通讯功能。
具体地，可以对该天线器件进行时序控制。在通信时段，对天线器件施加用于通信的电磁波信号，利用天线器件发射通信信号，以便实现信号通信。在手势识别时段，对天线器件施加用于手势识别的电磁波信号，利用天线器件发射手势识别信号，手势识别信号作用于待识别手势并产生手势反射信号，并利用手势识别信号接收装置接收手势反射信号。根据本发明的实施例，手势识别的具体方法不受特别限制，在手势识别时，天线器件发射用于手势识别的电磁波信号，作用于待识别手势并产生反射信号，天线器件接受该反射信号，通过诸如集成电路(IC)等控制装置根据反射信号和预设置的反射信号进行比对，从而可以实现不同手势的识别，并做相应的控制，例如，进行双击手势，可进行屏幕唤醒功能。在距离检测时段，对天线器件施加测距信号，利用天线器件发射测距信号，测距作用于障碍物并产生测距反射信号，并利用测距信号接收装置接收测距反射信号，以便实现距离检测。由此，可以实现多种功能，实现了手机天线的功能多样化，并且可以实现分时控制。本领域技术人员可以理解的是，前面所述的信号通信、手势识别以及距离检测工作原理是天线器件发送调制频率信号，通过多普勒原理测量物体距离与移动终端的距离，同时也可以读取物体的状态信息或者实现信号通讯和手势识别功能。
在本发明的描述中，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“另一个实施例”等的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。另外，需要说明的是，本说明书中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：
阵列基板；
彩膜基板，所述彩膜基板与所述阵列基板对盒设置，所述彩膜基板朝向阵列基板的一侧设置有屏蔽层；以及
天线器件，所述天线器件设置在所述屏蔽层远离所述阵列基板的一侧。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述天线器件包括：
多个发射端子；
馈电线，所述馈电线连接所述多个发射端子；以及
枢纽端子，所述枢纽端子与所述馈电线相连。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述天线器件为发射端天线，所述发射端子以及所述枢纽端子是由透明导电材料形成的，所述馈电线是由金属形成的；
所述发射端子为菱形电极块；
所述菱形电极块的对角线长度为所述天线器件发射的电磁波的波长的四分之一。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述彩膜基板进一步包括：黑矩阵，所述馈电线在所述彩膜基板上的投影，与所述黑矩阵重合。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述彩膜基板进一步包括：
彩膜基板衬底，所述屏蔽层设置在所述彩膜基板衬底上；
像素层，所述像素层设置在所述屏蔽层以及所述彩膜基板衬底之间；
其中，所述天线器件设置在所述彩膜基板衬底以及所述像素层之间、所述天线器件设置在所述屏蔽层以及所述像素层之间，或者所述天线器件设置在所述彩膜基板衬底远离所述像素层的一侧。
6.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，进一步包括：
柔性电路板，所述柔性电路板与所述天线器件的所述馈电线相连。
7.一种彩膜基板，其特征在于，所述彩膜基板包括天线器件，所述天线器件是如权利要求1-6任一项所述的。
8.一种移动终端，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的显示装置。
9.一种移动终端的驱动方法，其特征在于，所述移动终端包括显示装置，所述显示装置包括阵列基板；彩膜基板，所述彩膜基板与所述阵列基板对盒设置，所述彩膜基板朝向阵列基板的一侧设置有屏蔽层；以及天线器件，所述天线器件设置在所述屏蔽层远离所述阵列基板的一侧，
所述驱动方法包括：查询预设控制策略，根据所述预设控制策略向所述天线器件发射控制信号，所述控制信号为电磁波，以便利用所述天线器件实现通讯。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述通讯包括信号通信、手势识别以及距离检测的至少两个，所述通讯是通过对所述天线器件进行时序控制而实现的：
在通信时段，对所述天线器件施加通信信号，利用所述天线器件发射所述通信信号，以便实现所述信号通信；
在手势识别时段，对所述天线器件施加手势识别信号，利用所述天线器件发射所述手势识别信号，所述手势识别信号作用于待识别手势并产生手势反射信号，并利用手势识别信号接收装置接收所述手势反射信号，以便实现所述手势识别；
在距离检测时段，对所述天线器件施加测距信号，利用所述天线器件发射所述测距信号，所述测距作用于障碍物并产生测距反射信号，并利用测距信号接收装置接收所述测距反射信号，以便实现所述距离检测。
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