CN108089341B - 一种显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种显示面板及显示装置。所述显示面板包括第一偏光片、第二偏光片及设置在所述第一偏光片和所述第二偏光片之间的液晶盒，所述显示面板还包括控制电极层和控制模块，其中，所述控制电极层设置在所述液晶盒上，所述控制电极层包括多个分立的条形电极，相邻条形电极之间满足预设间距；所述条形电极可在电压作用下改变透过率，所述控制模块与各所述条形电极耦接，用于向所述条形电极输出电压，控制所述条形电极的透过率变化，使所述控制电极层形成光栅或全部透光，实现显示面板的2D显示和3D显示的切换，同时显示面板具有较高的像素密度，较好的显示效果。

Description

一种显示面板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是一种显示面板及显示装置。
背景技术
在日常生活中人们是利用两只眼睛来观察周围具有空间立体感的外界景物的，三维(3D)显示技术就是利用双眼立体视觉原理使人获得三维空间感，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“立体图象对”，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，实现裸眼三维显示的显示器件设置有光栅结构，光栅结构主要包括固定光栅和液晶光栅。如图1和图2所示的LCD显示面板的结构，显示面板包括下偏光片1、阵列基板2、液晶层、彩膜基板3、上偏光片4、固定光栅5和光栅保护层6，固定光栅5可以设置在彩膜基板3靠近光栅保护层6的一侧，通过光胶层a将固定光栅5固定在彩膜基板3和光栅保护层6之间，固定光栅5也可以设置在上偏光片4背离彩膜基板3的一侧，但是基于固定光栅5的设置，使得显示面板只能进行3D显示，而不能进行二维(2D)显示，更无法实现2D显示和3D显示的切换。
如图3所示的LCD显示面板的结构，显示面板包括层叠设置下偏光片1、阵列基板2、液晶层、彩膜基板3、上偏光片4、液晶光栅盒7和光栅偏光片8，液晶光栅盒7包括层叠设置的下衬底基板71、液晶光栅层以及上衬底基板72，液晶光栅盒7设置在上偏光片4上。基于液晶光栅盒7的结构设置，实现了显示面板的2D显示和3D显示的切换，但是光栅层与显示面板中的像素层之间的距离H较大，会导致相邻两个像素之间的距离较大，设置有液晶光栅盒7的显示面板的像素密度较低，显示效果较差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种显示面板，能够满足2D显示和3D显示的切换，同时具有较高像素密度，显示效果较好。
一方面，提供了一种显示面板，包括第一偏光片、第二偏光片及设置在所述第一偏光片和所述第二偏光片之间的液晶盒，所述显示面板还包括控制电极层和控制模块，
其中，所述控制电极层设置在所述液晶盒上，所述控制电极层包括多个分立的条形电极，相邻条形电极之间满足预设间距；所述条形电极可在电压作用下改变透过率；
所述控制模块，与各所述条形电极耦接，用于向所述条形电极输出电压，控制所述条形电极的透过率变化，使所述控制电极层形成光栅或全部透光。
进一步地，所述控制电极层设置在所述液晶盒朝向所述第一偏光片的一侧，或者，所述控制电极层设置在所述液晶盒朝向所述第二偏光片的一侧。
进一步地，所述液晶盒包括层叠设置的阵列基板、液晶层和彩膜基板，
所述控制电极层设置在所述阵列基板朝向所述液晶层的一侧，或者，所述控制电极层设置在所述彩膜基板上朝向所述液晶层的一侧。
进一步地，所述阵列基板包括第一衬底基板和设置在所述第一衬底基板上的TFT电路，所述控制电极层设置在所述TFT电路上并位于所述TFT电路的朝向所述液晶层的一侧。
进一步地，所述阵列基板包括第一衬底基板和设置在所述第一衬底基板上的TFT电路，所述控制电极层设置在所述第一衬底基板上并位于所述第一衬底基板的朝向所述TFT电路的一侧。
进一步地，所述彩膜基板包括第二衬底基板和设置在所述第二衬底基板上的色阻结构层，所述控制电极层设置在所述色阻结构层上并位于所述色阻结构层朝向所述液晶层的一侧。
进一步地，所述彩膜基板包括第二衬底基板和设置在所述第二衬底基板上的色阻结构层，所述控制电极层设置在所述第二衬底基板上并位于所述第二衬底基板朝向所述液晶层的一侧。
进一步地，所述控制模块，与各所述条形电极分别耦接，具体用于分别向多个所述条形电极输出电压，实现对多个所述条形电极的透过率的分别控制。
进一步地，所述条形电极的材质为电致变色材料。
另一方面，还提供了一种显示装置，包括上述的显示面板。
与现有技术相比，本发明包括以下优点：
本发明实施例提供了一种显示面板及显示装置。本发明实施例提供的显示面板包括第一偏光片、第二偏光片、液晶盒、控制电极层和控制模块，控制电极层设置在液晶盒上，控制电极层包括多个分立的条形电极，相邻条形电极之间满足预设间距，条形电极可在电压作用下改变透过率，控制模块与各条形电极耦接，用于向条形电极输出电压，控制条形电极的透过率变化，使控制电极层形成光栅或全部透光，实现显示面板的2D显示和3D显示的切换。由于控制电极层设置在液晶盒上，控制电极层厚度较薄，光栅层与显示面板中的像素层之间的距离较小，因此显示面板具有较高的像素密度，较好的显示效果。
附图说明
图1是现有的显示面板的第一结构示意图；
图2是现有的显示面板的第二结构示意图；
图3是现有的显示面板的第三结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种显示面板的第一结构示意图；
图5是本发明实施例提供的一种显示面板的第二结构示意图。
附图标记
下偏光片1 阵列基板2 彩膜基板3 衬底基板31
色阻层结构32 上偏光片4 固定光栅5 光胶层a
光栅保护层6 液晶光栅盒7 下衬底基板71
上衬底基板72 光栅偏光片8 控制电极层9
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
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；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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和简化描述，而不是指示或暗示所指的机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，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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。
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明实施例提供了一种显示面板，包括第一偏光片、第二偏光片以及液晶盒，液晶盒设置在第一偏光片和所述第二偏光片之间，显示面板还包括控制电极层和控制模块，其中，控制电极层设置在液晶盒上，控制电极层包括多个分立的条形电极，相邻条形电极之间满足预设间距；条形电极可在电压作用下改变透过率；控制模块与各条形电极耦接，用于向条形电极输出电压，控制条形电极的透过率变化，使控制电极层形成光栅或全部透光。
可以通过控制向条形电极输出的电压的大小，减小条形电极的透过率，使条形电极不透光，这时控制电极层形成光栅，显示面板进行3D显示。可以通过控制向条形电极输出的电压的大小，增大条形电极的透过率，使条形电极透光，这时控制电极层全部透光，显示面板进行2D显示。由于控制电极层设置在液晶盒上，控制电极层厚度较薄，光栅层与显示面板中的像素层之间的距离较小，因此显示面板具有较大的像素密度，较好的显示效果。
条形电极的尺寸以及相邻两个条形电极之间的距离可以根据实际进行设置。条形电极具有在电压作用下其透过率发生改变的性能，电压的大小与透过率的大小的关系可以有多种，例如，当施加的电压增大时条形电极的透过率减小，或者，当施加的电压减小时条形电极的透过率增大，对于不同的条形电极材料，具有不同的对应关系。
条形电极的材料种类可以有多种，例如电致变色材料。电致变色材料种类可以有多种，例如聚苯胺电致变色材料，该电致变色材料中聚苯胺粉末掺杂有有机质子酸甲基磺酸，该电致变色材料的反应速度非常快，为微秒量级，在2D显示时，聚苯胺电致变色材料为透明，条形电极为透明；在3D显示时，聚苯胺电致变色材料通电后发生色变，条形电极变黑后不透光，控制电极层中的不透光区和透光区形成光栅。本发明实施例在此仅对条形电极的材料进行举例，并不做限制，凡是适用于本发明的其他的材料均可。对条形电极的厚度可以根据实际进行设置。
使用电致变色材料制作条形电极的方式可以有多种，例如，通过镀化方式在液晶盒上形成一层电致变色材料，再通过图案化处理，得到所需结构的条形电极。可以根据实际设置条形电极的制作方式。
控制电极层在液晶盒上的设置位置可以有多种，例如，控制电极层可以设置在液晶盒外，具体地，第一种情况，控制电极层可以设置在液晶盒朝向第一偏光片的一侧；第二种情况，控制电极层设置在液晶盒朝向第二偏光片的一侧。第一偏光片可以是上偏光片，第二偏光片可以是下偏光片；或者，第一偏光片可以是下偏光片，第二偏光片可以是上偏光片。
针对上述第一种情况，当第一偏光片是下偏光片，第二偏光片是上偏光片时，显示面板的如图4所示，显示面板包括层叠设置的下偏光片1、控制电极层9、阵列基板2、液晶层、彩膜基板3和上偏光片4，彩膜基板3包括衬底基板31和色阻结构层32，控制电极层9与色阻结构层32之间的距离H即控制电极层9与色阻结构层32中的像素层之间的距离H约等于阵列基板2的衬底基板的厚度，阵列基板2的衬底基板的厚度可最低至0.15mm，在H为0.15mm、不降低3D显示分辨率、保持视点数为2的情况下，计算出相邻两个像素之间的距离即像素距离为19μm，像素密度约为1300PPI，显示面板具有较高的像素密度，具有清晰的显示效果。视点数为进入瞳孔距离范围内的像素数量，视点数越多，相邻两个光栅的距离越大。
针对上述第二种情况，当第一偏光片是下偏光片，第二偏光片是上偏光片时，如图5所示，控制电极层9与像素层之间的距离H约等于彩膜基板3的衬底基板31的厚度，彩膜基板3的衬底基板31的厚度可以与阵列基板2的衬底基板的厚度相同，因此显示面板也可以具有较好的像素密度，具有清晰的显示效果。
液晶盒包括层叠设置的阵列基板、液晶层和彩膜基板，控制模块与液晶盒耦接，用于向液晶盒输出电压，控制液晶盒输出图像。控制电极层在液晶盒上的设置位置还可以包括：控制电极层可以设置在液晶盒内，具体地，第一种设置位置：控制电极层设置在阵列基板朝向液晶层的一侧；第二种设置位置：控制电极层设置在彩膜基板上朝向液晶层的一侧。
阵列基板包括第一衬底基板和设置在第一衬底基板上的TFT(Thin FilmTransistor，薄膜晶体管)电路。针对上述第一种设置位置，控制电极层可以设置在TFT电路上并位于TFT电路的朝向液晶层的一侧，或者，控制电极层可以设置在第一衬底基板上并位于第一衬底基板的朝向TFT电路的一侧。
彩膜基板包括第二衬底基板和设置在第二衬底基板上的色阻结构层，色阻结构层包括色阻层和黑矩阵。针对上述第二种设置位置，控制电极层可以设置在色阻结构层上并位于色阻结构层朝向液晶层的一侧，或者，控制电极层可以设置在第二衬底基板上并位于第二衬底基板朝向液晶层的一侧。
由于控制电极层设置在液晶盒内部，光栅层与像素层之间的距离较小，因此显示面板具有较好的像素密度，具有清晰的显示效果。
本发明实施例提供的显示面板中，控制模块与各条形电极分别耦接，具体用于分别向多个条形电极输出电压，实现对多个条形电极透过率的分别控制。具体实现时，控制模块可以向多个条形电极输出不同电压，或者向部分条形电极输出电压，使得显示面板的不同区域的条形电极具有不同的透过率，从而实现对局部显示画面的控制，实现显示面板的3D图像和2D图像的分区显示，进一步丰富了显示面板的显示功能。
本发明实施例提供的显示面板可以配置有眼部追踪功能，显示面板的控制模块接收到图像采集装置如摄像头采集的眼部图像，并根据眼部图像确定眼部对显示面板的观看区域时，控制模块控制显示面板的观看区域内的条形电极的透过率减小，使得显示面板在观看区域进行3D显示，而在其他区域进行2D显示。
本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明实施例上述提供的显示面板。基于显示面板的结构和性能，使得显示装置具有2D显示和3D显示的切换功能，显示装置的显示性能较好，图像显示清晰。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
以上对本发明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 (9)

1.一种显示面板，其特征在于，包括第一偏光片、第二偏光片及设置在所述第一偏光片和所述第二偏光片之间的液晶盒，所述显示面板还包括控制电极层和控制模块，
其中，所述控制电极层设置在所述液晶盒上，所述控制电极层包括多个分立的条形电极，相邻条形电极之间满足预设间距；所述条形电极可在电压作用下改变透过率；
所述控制模块，与各所述条形电极耦接，用于向所述条形电极输出电压，控制所述条形电极的透过率变化，使所述控制电极层形成光栅或全部透光；
所述液晶盒包括层叠设置的阵列基板、液晶层和彩膜基板，
所述控制电极层设置在所述阵列基板朝向所述液晶层的一侧，或者，所述控制电极层设置在所述彩膜基板上朝向所述液晶层的一侧；
当所述控制电极层设置在所述阵列基板朝向所述液晶层的一侧时，控制电极层与像素层之间的距离等于彩膜基板的衬底基板的厚度；
当所述控制电极层设置在所述彩膜基板上朝向所述液晶层的一侧时，彩膜基板包括衬底基板和色阻结构层，控制电极层与色阻结构层之间的距离等于阵列基板的衬底基板的厚度。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述控制电极层设置在所述液晶盒朝向所述第一偏光片的一侧，或者，所述控制电极层设置在所述液晶盒朝向所述第二偏光片的一侧。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述阵列基板包括第一衬底基板和设置在所述第一衬底基板上的TFT电路，所述控制电极层设置在所述TFT电路上并位于所述TFT电路的朝向所述液晶层的一侧。
4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述阵列基板包括第一衬底基板和设置在所述第一衬底基板上的TFT电路，所述控制电极层设置在所述第一衬底基板上并位于所述第一衬底基板的朝向所述TFT电路的一侧。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述彩膜基板包括第二衬底基板和设置在所述第二衬底基板上的色阻结构层，所述控制电极层设置在所述色阻结构层上并位于所述色阻结构层朝向所述液晶层的一侧。
6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述彩膜基板包括第二衬底基板和设置在所述第二衬底基板上的色阻结构层，所述控制电极层设置在所述第二衬底基板上并位于所述第二衬底基板朝向所述液晶层的一侧。
7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述控制模块，与各所述条形电极分别耦接，具体用于分别向多个所述条形电极输出电压，实现对多个所述条形电极的透过率的分别控制。
8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述电极的材质为电致变色材料。
9.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的显示面板。
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