CN107884957B - 显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种显示面板，其包括有机发光二极管层、定向层以及液晶层，所述有机发光二极管层与所述液晶层分别位于所述定向层的相对两侧，其中所述有机发光层邻接所述定向层；所述有机发光二极管层包括多个单色像素；所述显示面板输入二维图像信号，所述单色像素发出的光线经过所述定向层和所述液晶层后形成具有第一偏振方向的第一偏振光或具有第二偏振方向的第二偏振光；所述显示面板输入三维图像信号，所述单色像素发出的光线经过所述定向层和所述液晶层后形成所述第一偏振光和所述第二偏振光；所述第二偏振方向与所述第一偏振方向相互垂直。本发明的显示面板可以实现2D显示和3D显示的模式。本发明还公开了一种具有上述显示面板的显示装置。

Description

显示面板及显示装置
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具有所述显示面板的显示装置。
背景技术
三维(3Dimension，3D)显示技术就是利用双眼立体视觉原理使得观看者获得三维空间感，其主要原理是使观看者的左眼与右眼分别接收到不同的影像，由观看者两眼之间的瞳距产生的位置差异，使存在“双眼视差”的两副图像构成一对“立体图像对”，而“立体图像对”在经由大脑分析融合后使观看者产生立体感。
目前，3D显示器中的显示面板主要是在二维(2Dimension，2D)显示面板中增加棱镜或偏光器等分光结构以实现3D显示，这使得3D显示器中的显示面板只能用于3D显示，导致该显示面板无法满足不同的应用需要，使得该显示面板的使用效率较低。
发明内容
本发明实施例提供一种显示面板及显示装置，其可以实现2D显示和3D显示的模式，满足了不同的应用需要，进而大大增加了所述显示面板及显示装置的使用效率。
一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，其包括有机发光二极管层、定向层以及液晶层，所述有机发光二极管层与所述液晶层分别位于所述定向层的相对两侧，其中所述有机发光层邻接所述定向层；所述有机发光二极管层包括多个单色像素；所述显示面板输入二维图像信号，所述单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后形成具有第一偏振方向的第一偏振光或具有第二偏振方向的第二偏振光；所述显示面板输入三维图像信号，所述单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后形成所述第一偏振光和所述第二偏振光；其中，所述第二偏振方向与所述第一偏振方向相互垂直。
其中，所述单色像素发出的光线经过所述定向层后形成所述第一偏振光；当所述液晶层不加电时，所述第一偏振光经过所述液晶层后其偏振方向不变；当所述液晶层加电时，所述第一偏振光经过所述液晶层后其偏振方向改变90°。
其中，当所述显示面板输入二维图像信号时，所述液晶层保持加电状态，则所述单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后形成所述第一偏振光。
其中，当所述显示面板输入二维图像信号时，所述液晶层保持不加电状态，则所述单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后形成所述第二偏振光。
其中，当所述显示面板输入奇数帧的三维图像信号时，所述液晶层保持加电状态，则所述单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后形成所述第一偏振光；当所述显示面板输入偶数帧的三维图像信号时，所述液晶层保持不加电状态，则所述单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后形成所述第二偏振光。
其中，当所述显示面板输入奇数帧的三维图像信号时，所述液晶层保持不加电状态，则所述单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后形成所述第二偏振光；当所述显示面板输入偶数帧的三维图像信号时，所述液晶层保持加电状态，则所述单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶后形成所述第一偏振光。
可选地，所述单色像素包括第一发光单元和第二发光单元，其中，所述第一发光单元由一第一薄膜晶体管驱动形成，所述第二发光单元由一第二薄膜晶体管驱动形成；所述液晶层包括多个第一液晶单元和多个第二液晶单元，其中，所述第一液晶单元为所述液晶层中所述第一发光单元发出的光线经过所述液晶层时所穿透的区域，所述第二液晶单元为所述液晶层中所述第二发光单元发出的光线经过所述液晶层时所穿透的区域。
其中，当所述显示面板输入三维图像信号时，所述第一液晶单元保持加电状态，且所述第二液晶单元保持不加电状态，则所述第一发光单元发出的光线和所述第二发光单元发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后分别形成所述第一偏振光和所述第二偏振光。
其中，当所述显示面板输入三维图像信号时，所述第一液晶单元保持不加电状态，且所述第二液晶单元保持加电状态，则所述第一发光单元发出的光线和所述第二发光单元发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后分别形成所述第二偏振光和所述第一偏振。
另一方面，本发明实施例还提供了一种显示装置，其包括上述的显示面板。
综上所述，本发明的显示面板及显示装置包括用于形成偏振光的定向层以及用于改变偏振光的偏振方向的液晶层，当所述显示面板分别输入2D图像信号和3D图像信号时，单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后分别形成一种偏振光以及偏振方向相互垂直的两种偏振光，从而可以实现2D显示和3D显示的模式，满足了不同的应用需要，进而大大增加了所述显示面板及显示装置的使用效率。
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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种显示面板的层结构示意图。
图2为本发明实施例提供的一种像素的排列示意图。
图3(a)为本发明实施例提供的一种液晶层中的第一透明电极的结构示意图。
图3(b)为本发明实施例提供的一种液晶层中的第一液晶分子的排列示意图。
图3(c)为本发明实施例提供的另一种液晶层中的第一液晶分子的排列示意图。
图4为本发明实施例提供的一种3D显示的原理示意图。
图5为本发明实施例提供的另一种像素的排列示意图。
图6为本发明实施例提供的另一种3D显示的原理示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式是本发明的一部分实施方式，而不是全部实施方式。基在本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式，都应属在本发明保护的范围。
此外，以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明中所提到的方向用语，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“侧面”等，仅是参考附加图式的方向，因此，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本发明，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、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。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸地连接，或者一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。若本说明书中出现“工序”的用语，其不仅是指独立的工序，在与其它工序无法明确区域别时，只要能实现所述工序所预期的作用则也包括在本用语中。另外，本说明书中用“￣”表示的数值范围是指将“￣”前后记载的数值分别作为最小值及最大值包括在内的范围。在附图中，结构相似或相同的单元用相同的标号表示。
本发明实施例提供一种显示面板，其包括用于形成偏振光的定向层以及用于改变偏振光的偏振方向的液晶层，当所述显示面板分别输入2D图像信号和3D图像信号时，单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后分别形成一种偏振光以及偏振方向相互垂直的两种偏振光，从而可以实现2D显示和3D显示的模式，满足了不同的应用需要，进而大大增加了所述显示面板的使用效率。下面将结合图1至图6对本发明实施例提供的一种显示面板及具有所述显示面板的显示装置分别进行具体描述。
请参见图1，图1为本发明实施例提供的一种显示面板的层结构示意图。如图1所示，在本发明的实施例中，所述显示面板包括阵列基板11、定向层12、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)层13、阴极(Cathode)层14和液晶层15，所述定向层12、所述OLED层13和所述阴极层14依次层叠至所述阵列基板11的一侧，所述液晶层15位于所述阵列基板11的另一侧，即，所述定向层12和所述液晶层15分别设置于所述阵列基板11的相对两侧，所述OLED层13设置于所述定向层12上，所述阴极层14设置于所述OLED层13上。
在一个具体的实施方式中，所述显示面板中还包括电子传输层(图未示)和空穴传输层(图未示)，其中，所述电子传输层设置于所述OLED层13和所述阴极层14之间，所述空穴传输层设置于所述阵列基板11和所述定向层12之间。
在本发明的实施例中，所述OLED层13包括多个单色像素131(请参见图2)。所述单色像素131包括红色(Red)像素R、绿色(Green)像素G和蓝色(Blue)像素B，即单个所述单色像素131为红色像素R、绿色像素G或蓝色像素B。其中，所述单色像素131为自发光像素，能够自主发光或不发光。
在本发明的实施例中，所述OLED层13中的所述单色像素131发出的光线依次经过所述定向层12、所述阵列基板11和所述液晶层15后射出。其中，所述单色像素131发出的光线中的发光分子经过所述定向层12后按照一定取向排列从而形成具有第一偏振方向的第一偏振光。
请参见图2，图2为本发明实施例提供的一种像素的排列示意图。如图2所示，在一个具体的实施方式中，所述OLED层13中的多个所述单色像素131呈矩阵结构排列，且所述单色像素131由一薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)132单独驱动(或控制)。
请一并参见图3(a)、图3(b)和图3(c)，图3(a)为本发明实施例提供的一种液晶层中的第一透明电极的结构示意图，图3(b)为本发明实施例提供的一种液晶层中的第一液晶分子的排列示意图，图3(c)为本发明实施例提供的另一种液晶层中的第一液晶分子的排列示意图。如图3(a)至图3(c)所示，在一个具体的实施方式中，所述液晶层15包括两块第一透明电极151以及填充在两块所述第一透明电极151之间的第一液晶分子152。其中，所述第一液晶分子152为扭曲向列(Twisted Nematic，TN)型液晶分子，即，当在两块所述第一透明电极151之间不加电时，所述第一液晶分子152以如图3(b)所示的方式排列，则偏振光经过所述液晶层15后其偏振方向旋转90°；当在两块所述第一透明电极151之间加电时，所述第一液晶分子152发生90°的扭转从而以如图3(c)所示的方式排列，则偏振光经过所述液晶层15后其偏振方向不变。
作为一种可选的实施方式，当所述显示面板输入2D图像信号时，两块所述第一透明电极151之间保持不加电状态(即所述液晶层15保持不加电状态)，则所述第一偏振光经过所述液晶层15后其偏振方向旋转90°，即所述单色像素131发出的光线经过所述定向层12和所述液晶层15后形成具有第二偏振方向的第二偏振光，其中，所述第二偏振方向与所述第一偏振方向相互垂直。在一个具体的实施方式中，所述第一偏振方向为竖直方向16，所述第二偏振方向为水平方向17，如图4或图6所示。
作为另一种可选的实施方式，当所述显示面板输入2D图像信号时，两块所述第一透明电极151之间保持加电状态(即所述液晶层15保持加电状态)，则所述第一偏振光经过所述液晶层15后其偏振方向不变，即所述单色像素131发出的光线经过所述定向层12和所述液晶层15后形成所述第一偏振光。
可见，当所述显示面板输入2D图像信号时，如果所述液晶层15保持不加电状态和加电状态中的其中一种状态，则所述单色像素131发出的光线经过所述定向层12和所述液晶层15后仅形成一种偏振光，使得所述显示面板实现2D显示。
作为一种可选的实施方式，当所述显示面板输入奇数帧3D图像信号时，所述液晶层15保持加电状态，则所述单色像素131发出的光线经过所述定向层12和所述液晶层15后形成所述第一偏振光；当所述显示面板输入偶数帧3D图像信号时，所述液晶层15保持不加电状态，则所述单色像素131发出的光线经过所述定向层12和所述液晶层15后形成所述第二偏振光。
作为另一种可选的实施方式，当所述显示面板输入奇数帧3D图像信号时，所述液晶层15保持不加电状态，则所述单色像素131发出的光线经过所述定向层12和所述液晶层15后形成所述第二偏振光；当所述显示面板输入偶数帧3D图像信号时，所述液晶层15保持加电状态，则所述单色像素131发出的光线经过所述定向层12和所述液晶层15后形成所述第一偏振光。
可见，当所述显示面板输入3D图像信号时，如果所述液晶层15在所述显示面板输入奇数帧3D图像信号和偶数帧3D图像信号时分别保持不同的状态，则所述单色像素131发出的光线经过所述定向层12和所述液晶层15后会形成偏振方向相互垂直的第一偏振光和第二偏振光，通过搭配接收所述第一偏振光和所述第二偏振光的偏光眼镜(其中左眼偏光镜片和右眼偏光镜片分别接收所述第一偏振光和所述第二偏振光)，实现观看者的左右眼接收不同影像画面，从而在人眼实现3D显示，如图4所示。
请参见图5，图5为本发明实施例提供的另一种像素的排列示意图。如图5所示，在一个具体的实施方式中，所述OLED层13中的多个所述单色像素131呈矩阵结构排列，且所述单色像素131包括第一发光单元1311和第二发光单元1312。其中，所述第一发光单元1311由一第一薄膜晶体管133驱动形成，所述第二发光单元1312由一第二薄膜晶体管134驱动形成。
在该实施例中，所述液晶层15包括多个第一液晶单元(图未示)和多个第二液晶单元(图未示)。其中，所述第一液晶单元为所述液晶层15中所述第一发光单元1311发出的光线经过所述液晶层15时所穿透的区域，所述第二液晶单元为所述液晶层15中所述第二发光单元1312发出的光线经过所述液晶层15时所穿透的区域。
其中，所述第一液晶单元包括两块第二透明电极(图未示)以及填充在两块所述第二透明电极之间的第二液晶分子(图未示)。当在两块所述第二透明电极之间不加电时，所述第一偏振光经过所述第一液晶单元其偏振方向旋转90°；当在两块所述第二透明电极之间加电时，所述第一偏振光经过所述第一液晶单元后其偏振方向不变。
其中，所述第二液晶单元包括两块第三透明电极(图未示)以及填充在两块所述第三透明电极之间的第三液晶分子(图未示)。当在两块所述第三透明电极之间不加电时，所述第一偏振光经过所述第二液晶单元其偏振方向旋转90°；当在两块所述第三透明电极之间加电时，所述第一偏振光经过所述第二液晶单元后其偏振方向不变。
作为一种可选的实施方式，当所述显示面板输入2D图像信号时，两块所述第二透明电极之间以及两块所述第三透明电极之间均保持不加电状态(即所述第一液晶单元和所述第二液晶单元均保持不加电状态，也即所述液晶层15保持不加电状态)，则所述第一发光单元1311和所述第二发光单元1312发出的光线经过所述定向层12和所述液晶层15后均形成所述第二偏振光。
作为另一种可选的实施方式，当所述显示面板输入2D图像信号时，两块所述第二透明电极之间以及两块所述第三透明电极之间均保持加电状态(即所述第一液晶单元和所述第二液晶单元均保持加电状态，也即所述液晶层15保持加电状态)，则所述第一发光单元1311和所述第二发光单元1312发出的光线经过所述定向层12和所述液晶层15后均形成所述第一偏振光。
可见，当所述显示面板输入2D图像信号时，如果所述第一液晶单元和所述第二液晶单元同时保持不加电状态和加电状态中的其中一种状态，则所述单色像素131发出的光线经过所述定向层12和所述液晶层15后仅形成一种偏振光，使得所述显示面板实现2D显示。
作为一种可选的实施方式，当所述显示面板输入3D图像信号时，两块所述第二透明电极之间保持加电状态(即所述第一液晶单元保持加电状态)，且两块所述第三透明电极之间保持不加电状态(即所述第二液晶单元保持不加电状态)，则所述第一发光单元1311发出的光线和所述第二发光单元1312发出的光线经过所述定向层12和所述液晶层15后分别形成所述第一偏振光以及所述第二偏振光。
作为另一种可选的实施方式，当所述显示面板输入3D图像信号时，两块所述第二透明电极之间保持不加电状态(即所述第一液晶单元保持不加电状态)，且两块所述第三透明电极之间保持加电状态(即所述第二液晶单元保持加电状态)，则所述第一发光单元1311发出的光线和所述第二发光单元1312发出的光线经过所述定向层12和所述液晶层15后分别形成所述第二偏振光以及所述第一偏振光。
可见，当所述显示面板输入3D图像信号时，如果所述液晶层15中的所述第一液晶单元和所述第二液晶单元分别保持不同的状态，则所述单色像素131发出的光线经过所述定向层12和所述液晶层15后形成偏振方向相互垂直的第一偏振光和第二偏振光，通过搭配接收所述第一偏振光和所述第二偏振光的偏光眼镜，实现观看者的左右眼接收不同影像画面，从而在人眼实现3D显示，如图6所示。
相应地，本发明实施例还提供了一种显示装置，其包括上述显示面板。在实际的应用中，所述显示装置可以包括但不限于具有上述显示面板的手机(如Android手机、iOS手机等)、平板电脑、移动互联网设备(Mobile Internet Devices，MID)、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、笔记本电脑、电视机、电子纸、数码相框等等。
本发明的显示面板及显示装置包括用于形成偏振光的定向层以及用于改变偏振光的偏振方向的液晶层，当所述显示面板输入2D图像信号时，液晶层保持加电状态或不加电状态中的其中一种状态不变，则单色像素发出的光线经过所述定向层和所述液晶层后仅形成一种偏振光，使得所述显示面板及显示装置实现2D显示；当所述显示面板输入3D图像信号时，液晶层在输入奇数帧和偶数帧3D图像信号时分别保持不同的状态，或者液晶层中的第一液晶单元和第二液晶单元分别保持不同的状态，则单色像素发出的光线经过所述定向层和所述液晶层后形成偏振方向相互垂直的两种偏振光，使得所述显示面板及显示装置实现3D显示。从而，本发明的显示面板及显示装置通过改变液晶层的状态可以实现2D显示和3D显示之间的模式，满足了不同的应用需要，进而大大增加了所述显示面板及显示装置的使用效率。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含在本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上对本发明实施例所提供的显示面板及显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，包括有机发光二极管层、用于形成偏振光的定向层以及用于改变所述偏振光的偏振方向的液晶层，所述有机发光二极管层与所述液晶层分别位于所述定向层的相对两侧，其中所述有机发光二极管层邻接所述定向层；所述有机发光二极管层包括多个单色像素；所述显示面板输入二维图像信号，所述液晶层保持不加电状态和加电状态中的其中一种状态，所述单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后形成具有第一偏振方向的第一偏振光或具有第二偏振方向的第二偏振光，使得所述显示面板实现二维显示模式；所述显示面板输入三维图像信号，所述单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后形成所述第一偏振光和所述第二偏振光，使得所述显示面板实现三维显示模式；其中，所述第二偏振方向与所述第一偏振方向相互垂直。
2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述单色像素发出的光线经过所述定向层后形成所述第一偏振光；当所述液晶层不加电时，所述第一偏振光经过所述液晶层后其偏振方向不变；当所述液晶层加电时，所述第一偏振光经过所述液晶层后其偏振方向改变90°。
3.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，当所述显示面板输入二维图像信号时，所述液晶层保持加电状态，则所述单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后形成所述第一偏振光。
4.如权利要求3所述的显示面板，其特征在于，当所述显示面板输入二维图像信号时，所述液晶层保持不加电状态，则所述单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后形成所述第二偏振光。
5.如权利要求3所述的显示面板，其特征在于，当所述显示面板输入奇数帧的三维图像信号时，所述液晶层保持加电状态，则所述单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后形成所述第一偏振光；当所述显示面板输入偶数帧的三维图像信号时，所述液晶层保持不加电状态，则所述单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后形成所述第二偏振光。
6.如权利要求3所述的显示面板，其特征在于，当所述显示面板输入奇数帧的三维图像信号时，所述液晶层保持不加电状态，则所述单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后形成所述第二偏振光；当所述显示面板输入偶数帧的三维图像信号时，所述液晶层保持加电状态，则所述单色像素发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶后形成所述第一偏振光。
7.如权利要求1至6任一项所述的显示面板，其特征在于，所述单色像素包括第一发光单元和第二发光单元，其中，所述第一发光单元由一第一薄膜晶体管驱动形成，所述第二发光单元由一第二薄膜晶体管驱动形成；所述液晶层包括多个第一液晶单元和多个第二液晶单元，其中，所述第一液晶单元为所述液晶层中所述第一发光单元发出的光线经过所述液晶层时所穿透的区域，所述第二液晶单元为所述液晶层中所述第二发光单元发出的光线经过所述液晶层时所穿透的区域。
8.如权利要求7所述的显示面板，其特征在于，当所述显示面板输入三维图像信号时，所述第一液晶单元保持加电状态，且所述第二液晶单元保持不加电状态，则所述第一发光单元发出的光线和所述第二发光单元发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后分别形成所述第一偏振光和所述第二偏振光。
9.如权利要求7所述的显示面板，其特征在于，当所述显示面板输入三维图像信号时，所述第一液晶单元保持不加电状态，且所述第二液晶单元保持加电状态，则所述第一发光单元发出的光线和所述第二发光单元发出的光线依次经过所述定向层和所述液晶层后分别形成所述第二偏振光和所述第一偏振光。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的显示面板。
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