CN107942578A - 彩色滤光基板、液晶显示面板及液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种彩色滤光基板，包括衬底基板、黑矩阵、色阻层和导电层，所述色阻层与所述黑矩阵相互间隔设置在所述衬底基板上，所述导电层设置在所述衬底基板上并覆盖所述色阻层与所述黑矩阵；所述色阻层包括至少一层滤光膜和至少一层树脂层，所述树脂层与所述滤光膜彼此交替层叠设置，所述一树脂层与所述衬底基板相邻设置，所述树脂层的折射率小于所述滤光膜的折射率。本发明还提供一种液晶显示面板及液晶显示装置。通过在色组层上增设多层丙烯酸树脂层，并利用树脂层与滤光膜的折射率不同的原理，使得光线在穿过树脂层时发生偏移，使黑矩阵能够在原来的基础上减小线宽，可改善斜视混色现象，进一步提高出光量、增大视野角。
Description
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，特别涉及一种彩色滤光基板、液晶显示面板及液晶显示装置。
背景技术
液晶显示装置一般包括阵列基板、彩色滤光基板以及设置在阵列基板和彩色滤光基板之间的液晶层。彩色滤光基板则包括设置在一衬底上的黑矩阵以及彩色滤光单元。黑矩阵设置在相邻的彩色滤光单元之间。为了提高像素的开口率，通常采用减小黑矩阵的线宽的方法。黑矩阵用于阻止光线进入非像素区域内，并分割彩色滤光单元，以增加色彩对比性。黑矩阵的线宽过窄容易漏光现象，在人眼斜视液晶显示面板时，容易发生斜视漏光与混色现象。特别对于高分辨率的液晶显示面板，减小了黑矩阵的线宽导致其在衬底上的投影宽度很窄，降低了黑矩阵的遮光效率，从而加重了液晶显示面板的混色现象。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种彩色滤光基板及液晶显示面板，能够减小黑矩阵的线宽，提高出光量，改善相邻两色阻间斜视混色现象。
本发明提供一种彩色滤光基板，包括衬底基板、黑矩阵、色阻层和导电层，所述色阻层与所述黑矩阵相互间隔设置在所述衬底基板上，所述导电层设置在所述衬底基板上并覆盖所述色阻层与所述黑矩阵；所述色阻层包括至少一层滤光膜和至少一层树脂层，所述树脂层与所述滤光膜彼此交替层叠设置，所述一树脂层与所述衬底基板相邻设置，所述树脂层的折射率小于所述滤光膜的折射率。
进一步地，所述色阻层包括一层滤光膜和一层树脂层，所述树脂层形成在所述衬底基板上，所述树脂层设置在所述衬底基板与所述滤光膜之间。
进一步地，所述树脂层与所述黑矩阵相互间隔的设置在所述衬底基板上。
进一步地，所述色阻层包括两层滤光膜与两层树脂层，所述两层滤光膜与所述两层树脂层彼此交替层叠设置，呈三明治的叠层结构。
进一步地，所述滤光膜包括第一滤光膜与第二滤光膜，所述树脂层包括第一树脂层与第二树脂层，所述第一树脂层形成于所述衬底基板上，所述第一滤光膜形成于所述第一树脂层上，所述第二树脂层形成于所述第一滤光膜上，即所述第一滤光膜位于所述第一树脂层与所述第二树脂层中间，所述第二滤光膜设置于所述第二树脂层上。
进一步地，所述树脂层由透明的UV硬化型丙烯酸树脂材料制成。
进一步地，所述树脂层的折射率小于1.5，所述滤光膜的折射率等于1.5。
进一步地，所述彩色滤光基板还包括隔垫物，所述隔垫物形成在所述导电层远离所述色组层一侧的表面上，所述隔垫物在所述衬底基板上的投影与所述黑矩阵正对。
基于同一发明构思，本发明还提供一种液晶显示面板，包括阵列基板，还包括上述所述的彩色滤光基板，以及设置在所述阵列基板与所述彩色滤光基板之间的液晶层。
基于同一发明构思，本发明还提供一种液晶显示装置，包括上述的液晶显示面板。
本发明的彩色滤光基板，通过在色组层上增设多层丙烯酸树脂层，并利用树脂层与滤光膜的折射率不同的原理，使得光线在穿过树脂层时发生偏移；在发生斜视漏光的情况下，通过丙烯酸树脂层的设计，利用折射率不同的原理，使光线在树脂层中发生两次偏移可改善斜视混色现象。在不发生斜视漏光的情况下通过丙烯酸树脂层的设置，能够使出射光线发生偏移，致使黑矩阵能够在原来的基础上减小线宽，从而提高像素开口率，进一步提高出光量、增大视野角。
附图说明
图1为本发明一实施例的彩色滤光基板的结构示意图。
图2为本发明一实施例的液晶显示面板结构示意图。
图3为本发明另一实施例的彩色滤光基板的结构示意图。
图4为本发明另一实施例的液晶显示面板结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采用的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
图1为本发明一实施例的彩色滤光基板的结构示意图。请参图1，一种彩色滤光基板10包括衬底基板11、黑矩阵13、色阻层15、导电层17和隔垫物19。
其中，衬底基板11为透明材料制成，例如可以采用玻璃、石英等硬质材料，根据需要自由选择。本实施例中衬底基板11优选为玻璃基板，其折射率为1.5。色组层15设置在衬底基板11上，即色组层15设置在玻璃基板上。色组层15包括多个呈阵列排列且颜色不同的多个色组，多个色组优选为红色色组R、绿色色组G以及蓝色色组B，多个色组用于呈现多种颜色。光线通过红色色组R呈现红色，光线通过绿色色组G呈现绿色，光线通过蓝色色组B呈现蓝色。黑矩阵13设置在相邻两色组之间，例如红色色组R与绿色色组G之间设置有黑矩阵、绿色色组G与蓝色色组B之间设置有黑矩阵、蓝色色组B与红色色组R之间设置有黑矩阵。
色阻层15包括至少一层滤光膜152和至少一层树脂层154。也就是说，红色色组R、绿色色组G及蓝色色组B中每一色组均至少包括一层滤光膜152和至少一层树脂层154，且树脂层154没有滤光作用。其中，树脂层154配置于衬底基板11上，滤光膜152设置在树脂层154远离衬底基板11一侧的表面上，树脂层154与滤光膜152彼此交替层叠设置，且树脂层154的折射率小于滤光膜152的折射率。
导电层17设置在色阻层15上，即导电层17覆盖在红色色组R、绿色色组G与蓝色色组B以及黑矩阵13上。导电层17远离色组层15的表面上设置有多个隔垫物19，隔垫物19在衬底基板11上的投影与黑矩阵13正对。导电层17具体可以采用氧化铟锡(ITO，Indium TinOxides)或氧化铟锌(IZO，Indium ZincOxides)等制作，在此不做限定。具体地，ITO的折射率为1.92，IZO的折射率为2.05。
本实施例中，色阻层15包括一层滤光膜152和一层树脂层154，树脂层154与黑矩阵13相互间隔的设置在衬底基板11上，树脂层154设置在衬底基板11与滤光膜152之间。其中，树脂层154由透明的UV硬化型丙烯酸树脂材料制成，由于UV硬化型丙烯酸树脂干燥速度快，附着力好、透明度高，不会对滤光膜152的颜色造成影响。具体地，树脂层154的折射率小于1.5，滤光膜152的折射率等于衬底基板11的折射率，均为1.5。光线穿过依次滤光膜154与树脂层152后，由于两者间的折射率不同(树脂层154的折射率小于滤光膜152的折射率)，光线在树脂层154中会发生一定的偏移。
具体地，可以在衬底基板11上涂布丙烯酸树脂材料，并经过曝光、显影和固化处理形成一层树脂层154，在衬底基板11上分别涂布红色色组材料、绿色色组材料与蓝色色组材料，并经过曝光、显影和固化处理形成红色滤光膜、绿色滤光膜及蓝色滤光膜，红色滤光膜、绿色滤光膜及蓝色滤光膜覆盖在树脂层154上。
图2为本发明一实施例的液晶显示面板结构示意图，如图2所示，一种液晶显示面板包括上述的彩色滤光基板10、阵列基板20以及设置在彩色滤光基板10、阵列基板20之间的液晶层30。
具体地，背光源中的光线从阵列基板20一侧入射穿过液晶层30，从导电层17侧射向衬底基板11时，光线经过滤光膜152及树脂层154后从衬底基板11处射出的过程中，由于滤光膜152及树脂层154的折射率不同，出射光线在树脂层154中会发生一定的偏移。在发生斜视漏光的情况下，通过丙烯酸树脂层的设计，利用折射率不同的原理可改善斜视混色现象。在不发生斜视漏光的情况下通过丙烯酸树脂层154的设置，使出射光线发生偏移，致使黑矩阵13能够在现有的基础上减小线宽，从而提高像素开口率，进一步提高出光量、增大视野角。
图3为本发明另一实施例的彩色滤光基板的结构示意图。图4为本发明另一实施例的液晶显示面板的结构示意图。如图3及图4所示，本实施例与上述实施例的不同之处在于色阻层15的结构，其他部分与上述实施例相同，在此不再赘述。本实施例通过将色组层15设置为三明治的叠层结构，进一步改善混色和减小黑矩阵13线宽，增大视野角。
本实施例中，色阻层15包括两层滤光膜152与两层树脂层154，两树脂层154与两滤光膜152彼此交替层叠设置，呈三明治的叠层结构。具体地，两层滤光膜152分为第一滤光膜与第二滤光膜，两层树脂层154分为第一树脂层与第二树脂层，第一树脂层设置在衬底基板11上，第一滤光膜覆盖该第一树脂层，第二树脂层覆盖第一滤光膜，即第一滤光膜位于第一树脂层与第二树脂层中间，第二滤光膜覆盖第二树脂层。
具体在实施时，由至少两层树脂层154与至少两层滤光膜152组成的色组层15中，树脂层154的层数越多，光线穿过树脂层154时的偏移量越大，能够尽可能的减小黑矩阵的线宽，像素开口率越大，显示面板的显示亮度越大。当然，滤光膜152与树脂层154的层数并不限于此，可根据实际需求以及色组层15的厚度来设置树脂层与滤光膜的层数。
如图4所示，本实施例还提供一种液晶显示面板，包括上述彩色滤光基板10，阵列基板20以及设置在阵列基板20与彩色滤光基板10之间的液晶层30。以图中所示光线为例，光线从阵列基板20一侧入射穿过液晶层30，从导电层17侧射向衬底基板11时，光线依次穿过第二滤光膜、第二树脂层、第一滤光膜与第一树脂层，由于滤光膜152及树脂层154的折射率不同，出射光线经过第一树脂层与第二树脂层时光线发生两次偏移，在上述实施例的基础上进一步减小黑矩阵13的宽度，提高像素开口率。
本实施例还提供一种液晶显示装置，其包括本发明实施例提供的液晶显示面板。该液晶显示装置可以为手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑等任何具有显示功能的产品或部件。该液晶显示装置的具体实施例可以参见上述液晶显示面板的实施例，重复之处不再赘述。
综上所述，本发明实施例提供的彩色滤光基板、液晶显示面板及液晶显示装置，通过在彩色滤光基板中的色组层设置至少一层树脂层与至少一层滤光膜，且树脂层的折射率小于滤光膜的折射率，光线在穿过滤光膜及树脂层的过程中，光线在树脂层中会发生一定偏移；在发生斜视漏光的情况下，通过丙烯酸树脂层的设计，利用折射率不同的原理，使光线在树脂层中发生偏移可改善斜视混色现象。在不发生斜视漏光的情况下通过丙烯酸树脂层的设置，能够使出射光线发生偏移，致使黑矩阵能够在原来的基础上减小线宽，从而提高像素开口率，进一步提高出光量、增大视野角。
本文应用了具体个例对本发明的彩色滤光基板、液晶显示面板及液晶显示装置及实施例进行了阐述，以上实施方式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，在具体实施例及其应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制，本发明的保护范围应以所附的权利要求为准。
Claims (10)
1.一种彩色滤光基板，包括衬底基板、黑矩阵、色阻层和导电层，所述色阻层与所述黑矩阵相互间隔设置在所述衬底基板上，所述导电层设置在所述衬底基板上并覆盖所述色阻层与所述黑矩阵；其特征在于，
所述色阻层包括至少一层滤光膜和至少一层树脂层，所述树脂层与所述滤光膜彼此交替层叠设置，所述一树脂层与所述衬底基板相邻设置，所述树脂层的折射率小于所述滤光膜的折射率。
2.如权利要求1所述的彩色滤光基板，其特征在于，所述色阻层包括一层滤光膜和一层树脂层，所述树脂层形成在所述衬底基板上，所述树脂层设置在所述衬底基板与所述滤光膜之间。
3.如权利要求2所述的彩色滤光基板，其特征在于，所述树脂层与所述黑矩阵相互间隔的设置在所述衬底基板上。
4.如权利要求1所述的彩色滤光基板，其特征在于，所述色阻层包括两层滤光膜与两层树脂层，所述两层滤光膜与所述两层树脂层彼此交替层叠设置，呈三明治叠层结构。
5.如权利要求4所述的彩色滤光基板，其特征在于，所述滤光膜包括第一滤光膜与第二滤光膜，所述树脂层包括第一树脂层与第二树脂层，所述第一树脂层形成于所述衬底基板上，所述第一滤光膜形成于所述第一树脂层上，所述第二树脂层形成于所述第一滤光膜上，即所述第一滤光膜位于所述第一树脂层与第二树脂层之间，所述第二滤光膜形成于所述第二树脂层上。
6.如权利要求1-5任一项所述的彩色滤光基板，其特征在于，所述树脂层由透明的UV硬化型丙烯酸树脂材料制成。
7.如权利要求1所述的彩色滤光基板，其特征在于，所述树脂层的折射率小于1.5，所述滤光膜的折射率等于1.5。
8.如权利要求1所述的彩色滤光基板，其特征在于，所述彩色滤光基板还包括隔垫物，所述隔垫物形成在所述导电层远离所述色组层一侧的表面上，所述隔垫物在所述衬底基板上的投影与所述黑矩阵位置正对。
9.一种液晶显示面板，包括阵列基板，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的彩色滤光基板，以及设置在所述阵列基板与所述彩色滤光基板之间的液晶层。
10.一种液晶显示装置，其特征在于，包括如权利要求9所述的液晶显示面板。
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