CN106959521A - 一种光调制面板及显示装置 - Google Patents

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董学
孙海威
王晨如
陈丽莉
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Abstract

本发明公开了一种光调制面板及显示装置。光调制面板包括分色光栅板，具有多个透光微结构；接收基板，位于分色光栅板的前侧并与分色光栅板相间隔设置；光波导层，位于接收基板的前侧表面。采用本发明技术方案，光波导层可以将出射光调制为准直光，这样相比现有技术，可以有效改善显示装置的串色现象，提高显示品质；此外，通过设计调整光波导层的结构，也可以使出射光按照设定角度出射，从而使显示装置可以应用在3D或防窥等应用场合。

Description

一种光调制面板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种光调制面板及显示装置。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，TFT-LCD)通常包括液晶面板和为液晶面板提供背光的背光模组。其中，液晶面板包括对盒设置的阵列基板、彩膜基板以及位于阵列基板和彩膜基板之间的液晶层。彩膜基板上设置有彩色树脂和黑矩阵，彩色树脂对经过液晶层射入的光线进行滤光，产生红绿蓝三原色光，红绿蓝三原色光按照不同比例进行混合从而呈现出各种色彩，使TFT-LCD显示出全彩。黑矩阵利用遮光区域遮挡杂散光，防止显示区域周边和像素之间产生漏光。传统的TFT-LCD由于当光线照射到彩色树脂时会有70％以上的光损失，因此，光利用率比较低。
目前，现有技术中已开始采用衍射分色板对光颜色进行分离。具体的，衍射分色板包括相间隔的分色光栅板和接收基板，其中，分色光栅板具有宽度和高度不同的透光微结构，入射的白光经不同高度的透光微结构射出时形成相位差，从而分离出单色光，不同单色光通过光栅衍射在接收基板上形成分离的单色显示。该现有技术存在的缺陷在于，经衍射分色板射出的光方向较为杂乱，经常会产生串色，导致显示装置的显示品质下降。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种光调制面板及显示装置，以改善显示装置的串色现象，提高显示品质，并丰富其应用场合。
本发明实施例提供了一种光调制面板，包括：
分色光栅板，具有多个透光微结构；
接收基板，位于分色光栅板的前侧并与分色光栅板相间隔设置；
光波导层，位于接收基板的前侧表面。
在本发明实施例的技术方案中，光调制面板在接收基板的前侧表面设置有光波导层，光波导层可以调整出射光的角度。出射光可以为准直光，这样相比现有技术，可以有效改善显示装置的串色现象，提高显示品质；此外，通过设计调整光波导层的结构，也可以使出射光按照设定角度出射，从而使显示装置可以应用在3D或防窥等应用场合。
优选的，所述光波导层包括至少十层透明介质层，所述至少十层透明介质层的折射率从后至前递增。这样，可以精确控制出射光的角度，进一步提升显示装置的显示品质。
可选的，所述至少十层透明介质层的材质两两不同；或者
所述至少十层透明介质层的材质均相同，密度两两不同；或者
每层透明介质层包括基层和掺杂粒子，所述至少十层透明介质层的基层材质均相同，掺杂粒子密度两两不同。
优选的，所述接收基板和分色光栅板通过封框胶相间隔设置。
本发明实施例还提供一种显示装置，包括前述任一技术方案所述的光调制面板。该显示装置的出射光方向被精确控制，相比现有技术，改善了串色现象，具有较佳的显示品质。
可选的，所述显示装置包括2D显示装置、3D显示装置或防窥显示装置。通过设计调整光波导层的结构，可以使出射光按照设定角度出射，从而使显示装置可以应用在2D显示、3D显示或防窥显示等应用场合，适用范围较广。
附图说明
图1为本发明实施例光调制面板的截面结构示意图；
图2为本发明实施例中光波导层结构示意图；
图3为本发明实施例光调制面板应用于3D显示装置的截面结构示意图；
图4为本发明实施例光调制面板应用于防窥显示装置的截面结构示意图。
附图标记：
10-光调制面板 11-分色光栅板 12-透光微结构
13-接收基板 14-光波导层
具体实施方式
为改善显示装置的串色现象，提高显示品质，并丰富其应用场合，本发明实施例提供了一种光调制面板及显示装置。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例提供的光调制面板可以应用于2D显示装置、3D显示装置或防窥显示装置等，以下具体对应用于2D显示装置的导光板进行说明。
如图1所示，本发明一实施例提供的光调制面板10，包括分色光栅板11，具有多个透光微结构12；
接收基板13，位于分色光栅板11的前侧并与分色光栅板11相间隔设置；
光波导层14，位于接收基板13的前侧表面。
在本发明实施例中，某一部件的“前侧”可以理解为该部件靠近观看者的一侧。
在本发明实施例的技术方案中，光调制面板10的分色光栅板11具有多个宽度和高度不同的透光微结构12，入射的白光经不同高度的透光微结构12射出时形成相位差，从而分离出单色光，不同单色光通过光栅衍射在接收基板13上形成分离的单色显示。光调制面板10在接收基板13的前侧表面设置有光波导层14，光波导层14可以调整出射光的角度。出射光可以为准直光，这样相比现有技术，可以有效改善显示装置的串色现象，提高显示品质；此外，通过设计调整光波导层14的结构，也可以使出射光按照设定角度出射，从而使显示装置可以应用在3D或防窥等应用场合。
值得一提的是，本发明实施例中所提及的准直光并不限定为光线与屏幕绝对垂直，可以允许一定的误差范围，例如，显示模组发出的准直光与屏幕的夹角为90°±α，α为设定的误差角度。
如图2所示，在本发明的优选实施例中，光波导层14包括至少十层透明介质层，至少十层透明介质层的折射率从后至前递增，即从后至前各透明介质层的折射率满足：n1<n2<…<nx。这样，可以使光局限在光波导层及其周围的有限区域内传播，因此，可以精确控制出射光的角度，进一步提升显示装置的显示品质。
可选的，至少十层透明介质层的材质两两不同；或者
至少十层透明介质层的材质均相同，密度两两不同；或者
每层透明介质层包括基层和掺杂粒子，至少十层透明介质层的基层材质均相同，掺杂粒子密度两两不同。
如图1所示，在本发明的优选实施例中，接收基板13和分色光栅板11通过封框胶(图中未示出)相间隔设置。
本发明实施例还提供一种显示装置，包括光调制面板。该显示装置的出射光方向被精确控制，相比现有技术，改善了串色现象，具有较佳的显示品质。
可选的，所述显示装置包括2D显示装置、3D显示装置或防窥显示装置。通过设计调整光波导层的结构，可以使出射光按照设定角度出射，从而使显示装置可以应用在2D显示、3D显示或防窥显示等应用场合，适用范围较广。
例如，如图3所示，光调制面板10应用于3D显示装置时，光线经过特制结构的光波导层14后被调制为分别射向观看者左眼视区和右眼视区的光，从而实现3D显示。
再例如，如图4所示，光调制面板10应用于防窥显示装置时，光线经过特制结构的光波导层14后被调制的可视角很小，仅屏幕正前方的观看者可以看到画面显示，其它位置的窥视者无法看到画面显示。
综上，采用本发明实施例技术方案，可以改善显示装置的串色现象，提高显示品质；同时通过设计调整光波导层的结构，可以使出射光按照设定角度出射，从而使将光调制面板应用于2D显示装置、3D显示装置或防窥显示装置等，适用范围较广。
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 (6)

1.一种光调制面板，其特征在于，包括：
分色光栅板，具有多个透光微结构；
接收基板，位于分色光栅板的前侧并与分色光栅板相间隔设置；
光波导层，位于接收基板的前侧表面。
2.如权利要求1所述的光调制面板，其特征在于，所述光波导层包括至少十层透明介质层，所述至少十层透明介质层的折射率从后至前递增。
3.如权利要求2所述的光调制面板，其特征在于，
所述至少十层透明介质层的材质两两不同；或者
所述至少十层透明介质层的材质均相同，密度两两不同；或者
每层透明介质层包括基层和掺杂粒子，所述至少十层透明介质层的基层材质均相同，掺杂粒子密度两两不同。
4.如权利要求1～3任一项所述的光调制面板，其特征在于，所述接收基板和分色光栅板通过封框胶相间隔设置。
5.一种显示装置，其特征在于，如权利要求1所述的光调制面板。
6.如权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置包括2D显示装置、3D显示装置或防窥显示装置。
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