CN108761946B - 一种透明显示面板和透明显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种透明显示面板和透明显示装置，所述透明显示面板包括：彩膜基板、电极层、用于对入射的准直自然光进行调制的蓝相液晶层和导光板，其中，彩膜基板包括黑矩阵及其围设而成的矩阵分布的像素区域，彩膜基板上每个像素区域的中心位置设置有遮光部，及遮光部和黑矩阵围绕的开口区域；导光板靠近蓝相液晶层一侧设置有出光区域，与遮光部对应设置，使得通过出光区域的准直自然光位于遮光部在导光板的正投影内；电极层向蓝相液晶层施加驱动电压以形成液晶光栅，在液晶光栅的一个光栅周期中不同位置的蓝相液晶接收的驱动电压不同，以使得自然光经液晶光栅的衍射从开口区域射出。本发明通过使用蓝相液晶和改进的电极结构实现对自然光的调制。

Description

一种透明显示面板和透明显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种透明显示面板和透明显示装置。

背景技术

在显示技术领域，透明液晶显示面板通常包括上偏光片和下偏光片，为增加出光的均匀性通常还设置有例如棱镜膜、散射膜和反射片等，均影响了透明液晶显示面板的整体透过率，导致显示器件的整体光效很低。

现有技术中提出了一种不需要上下偏光片而实现灰阶显示的液晶显示面板，但是只能对一种模式的偏振光线进行调制，导致相当一部分的光线不能经折射和/或衍射出光，从而降低了显示面板的整体光效。

发明内容

为了解决上述问题至少之一，本发明第一方面提供一种透明显示面板，包括：彩膜基板、电极层、用于对入射的准直自然光进行调制的蓝相液晶层和导光板，其中，

所述彩膜基板包括黑矩阵以及黑矩阵围设而成的矩阵分布的像素区域，彩膜基板上的每个像素区域的中心位置设置有遮光部，以及所述遮光部和所述黑矩阵围绕的开口区域；

所述导光板靠近所述蓝相液晶层的一侧设置有出光区域，与所述遮光部对应设置，使得通过所述出光区域的准直自然光位于所述遮光部在所述导光板的正投影内；

所述电极层向所述蓝相液晶层施加驱动电压以形成液晶光栅，在所述液晶光栅的一个光栅周期中不同位置的蓝相液晶接收的驱动电压不同，以使得所述自然光经所述液晶光栅的衍射从所述开口区域射出。

进一步地，所述电极层包括公共电极和像素电极，其中每个像素电极包括多个沿同一方向延伸依次排列的条状电极；

每个像素区域对应多个所述光栅周期，每个光栅周期中对应设置有多个条状电极。

进一步地，在一个所述光栅周期中，所述多个条状电极同层设置并以所述对应的光栅周期的中心对称分布，并且距离所述中心越近的条状电极的驱动电压越大且相互对称的条状电极的驱动电压相等。

进一步地，在一个所述光栅周期中，所述多个条状电极的驱动电压相同并且设置在不同的绝缘层上，所述多个条状电极以所述对应的光栅周期的中心对称分布，并且距离所述中心越近的条状电极到所述蓝相液晶的距离越大且相互对称的条状电极到所述蓝相液晶的距离相等。

进一步地，所述电极层包括公共电极和像素电极，位于所述蓝相液晶层的同侧，其中每个像素电极包括多个条状电极，所述条状电极的驱动电压相同并在相邻两个条状电极之间形成两个光栅周期。

进一步地，所述条状电极为透明氧化物半导体电极，分别通过不同的数据线输入驱动电压。

进一步地，所述彩膜基板的彩膜层为量子点彩膜层或掺杂散射粒子的彩膜层。

进一步地，所述准直自然光的光源相对于所述导光板设置为侧入式或直下式；所述准直自然光的光源设置为侧入式时，所述导光板的出光区域设置取光光栅，所述准直自然光经过所述取光光栅入射到所述蓝相液晶层；或者所述准直自然光的光源设置为直下式时，所述导光板的出光面包括挡光部和挡光部围绕的出光区域，所述准直自然光经过所述出光区域入射到所述蓝相液晶层。

进一步地，所述光栅周期小于10μm。

本发明第二方面提供一种透明显示装置，包括第一方面中任一项所述的透明显示面板。

本发明的有益效果如下：

本发明提供的实施例中，透明显示面板通过使用蓝相液晶和改进的电极结构，实现对自然光的调制，能够有效提高显示面板的整体透光率，进而提高了所述显示面板的显示效果。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出现有技术中一个显示面板的结构示意图；

图2示出本发明的一个实施例的所述透明显示面板的结构示意图；

图3示出本发明的一个实施例的所述透明显示面板的暗态示意图；

图4示出本发明的另一个实施例的所述电极层结构示意图；

图5示出本发明的另一个实施例的所述电极层结构示意图；

图6示出本发明的另一个实施例的所述电极层结构示意图；

图7示出本发明的另一个实施例的所述电极层结构示意图；

图8示出本发明的另一个实施例的所述电极层结构示意图；

图9示出本发明的另一个实施例的所述透明显示面板的结构示意图；

图10示出本发明的另一个实施例的所述透明显示面板的结构示意图；

图11示出衍射角度与光栅周期长度的关系示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

在显示技术领域，液晶显示面板包括相对设置的第一基板和第二基板，第一基板和第二基板之间设置有液晶层，第一基板的背面和第二基板的背面均设置有偏光片，通过施加驱动电压控制液晶的偏转并经过两层偏光片的控制，以实现灰阶显示。背光源将光源发出的光经导光板后进入下偏光片，经下偏光片后入射至液晶显示面板中，最后经由上偏光片出射，使液晶显示面板进行画面显示。在此过程中，由于现有的液晶显示面板中使用了上偏光片和下偏光片，这就使得液晶显示面板的整体透过率较低，显示效果较差。

如图1所示为现有技术的一种显示面板100，包括：光源部件1、灯条2、耦合光栅3、反射片4、取光光栅5、导光板6、填充层7、取向层8、液晶层9、电极层10和第一基板11。

其中，光源部件1包括灯条2、耦合光栅3和反射片4，光源部件1将出射光线发送到导光板6中，经取光光栅5的衍射或反射，能够从取光光栅5中准直射出。当电极层10没有向液晶层9施加电压时，入射的准直光线被第一基板11的黑矩阵吸收，没有显示的光线出射，此时显示面板为暗态。当电极层10向液晶层9施加电压时，液晶层9的液晶分子呈现周期性排列的液晶光栅，通过控制给液晶层9的液晶施加的驱动电压，即可实现所述液晶光栅形成的液晶透镜对入射光线的衍射效率的不同，从而无需设置上下偏光片以实现L0-L255之间的任意灰阶。

虽然上述显示面板100无需设置偏光片而实现灰阶显示，但是由于该液晶层9的液晶分子只能对一种模式的偏振光线进行调制，导致自然光中有相当一部分的光线不能被衍射出来，因此降低了所述显示面板100的整体出光效率。

因此，如图2所示，本发明的一个实施例提供了一种能够调制自然光的透明显示面板200，包括：彩膜基板11、电极层10、用于对入射的准直自然光进行调制的蓝相液晶层14和导光板6，其中，所述彩膜基板11包括黑矩阵以及黑矩阵围设而成的矩阵分布的像素区域，彩膜基板上的每个像素区域的中心位置设置有遮光部21，以及所述遮光部21和所述黑矩阵围绕的开口区域22；所述导光板6靠近所述蓝相液晶层14的一侧设置有出光区域12，与所述遮光部21对应设置，使得通过所述出光区域12的准直自然光位于所述遮光部21在所述导光板6的正投影内；所述电极层10向所述蓝相液晶层14施加驱动电压以形成液晶光栅，在所述液晶光栅的一个光栅周期中不同位置的蓝相液晶接收的驱动电压不同，以使得所述自然光经所述液晶光栅的衍射从所述开口区域22射出。

与目前广泛使用的液晶相比，其中蓝相液晶以其响应时间短，显示分辨率高，降低动态伪像等优点受到了人们的广泛关注。蓝相液晶显示面板的工作原理是基于蓝相液晶在低电场满足克尔效应：

Δn＝λKE² (1)

其中，Δn场致双折射，λ为入射光波长，E为外加电场，K为克尔系数。即宏观上，蓝相液晶呈现光学各向同性，施加电场后，蓝相液晶分子沿电场方向排列，呈现光学各向异性。蓝相液晶显示面板在工作时，外加电场通过像素电极和公共电极作用在蓝相液晶上，在外电场作用下，蓝相液晶能够变为光学上的单轴晶体，其光轴方向与电场方向平行。

根据公式1可知，当入射波长一定时，施加的驱动电压与蓝相液晶的克尔系数成反比，即通过控制施加的驱动电压可以使蓝相液晶呈现不同的光学各向异性。

在本实施例中，根据蓝相液晶的特点，设计不同的电极层结构，通过控制电极层10，对蓝相液晶施加驱动电压形成液晶光栅，使得所述液晶光栅的一个光栅周期中不同位置的蓝相液晶所接收的驱动电压不同，从而实现对自然光进行调制，并将经所述液晶光栅的衍射的自然光从第一基板的开口区域22射出。

在一个具体的示例中，自然光可以分解为垂直于纸面的偏振光和面内震动的偏振光，为减少入射光的能量损失，设置入射到显示面板200的光线为准直自然光，具有良好的均匀性。

如图3所示为透明显示面板200的暗态显示示意图，所述显示面板的彩膜基板11的每个像素区域的中心位置设置有遮光部21，以及遮光部21围绕的开口区域22，所述入射的准直自然光位于所述遮光部21在所述导光板6的正投影内，即所述遮光部21的宽度根据准直自然光出光区域12的宽度计算出来，以满足入射光线以一定范围内的入射角度入射后，遮光部21能够遮挡对应的入射准直自然光，以实现显示面板200的暗态显示。即当电极层10不向蓝相液晶层14施加驱动电压时，蓝相液晶的折射率为固定值n1，所述准直自然光入射到彩膜基板11时被彩膜基板11的遮光部21吸收，从而没有显示的光线出射，此时为透明显示面板的暗态显示状态。

如图2所示为透明显示面板200的结构示意图，也为透明显示面板的灰阶显示示意图，从图中可知，所述显示面板200包括多个像素单元，每个所述像素单元包括多个子像素，在本实施例中，每个像素单元包括红绿蓝三个子像素。所述电极层10向所述蓝相液晶层14施加驱动电压以形成液晶光栅，此时蓝相液晶沿电场方向形成各向异性。每个子像素的像素区域对应多个光栅周期，所述入射的准直自然光的两个方向的偏振光均能通过液晶光栅的衍射，从所述遮光部21之间的开口区域22射出，从而实现了灰阶显示。

所述电极层10包括公共电极13和像素电极15，其中每个像素电极包括多个沿同一方向延伸依次排列的条状电极。并且，所述条状电极为透明氧化物半导体电极，例如为ITO或IZO的电极条，并且通过不同的数据线输入驱动电压。每个像素区域对应多个所述光栅周期，每个光栅周期中对应设置有多个条状电极。

如图4所示，为实现在一个光栅周期中不同位置的蓝相液晶所接收的驱动电压不同，本发明提供的一个实施例中，在一个所述光栅周期中，所述多个条状电极同层设置并以所述对应的光栅周期的中心对称分布，并且距离所述中心越近的条状电极的驱动电压越大且相互对称的条状电极的驱动电压相等。即不同位置对应的所述条状电极的驱动电压不同。其中，所述公共电极和像素电极分别位于所述蓝相液晶层的两侧，所述公共电极13位于所述彩膜基板靠近所述蓝相液晶层的一侧，所述多个条状电极构成的像素电极15位于所述导光板靠近所述蓝相液晶层的一侧，在所述条状电极上施加驱动电压后形成垂直电场，所述蓝相液晶层14形成周期性排列的液晶光栅，在一个光栅周期中所述蓝相液晶沿电场方向即沿垂直方向拉长，呈现光学各向异性。

具体的，在一个光栅周期P中对应的多个所述条状电极，根据实际需求计算所述光栅周期内不同位置处所需的折射率，按照所述折射率设置对应的条状电极上的驱动电压。本实施例中以一个光栅周期内对应7个条状电极为例进行描述，其中所述条状电极相对于所述光栅周期的中心点对称设置，所述条状电极上的驱动电压随条状电极排序的增加先减小后增加，即V3＞V2＞V1＞V0，并且相对于光栅周期的中心点对称设置的条状电极上的驱动电压相等。

在垂直电场中，蓝相液晶沿着电场方向形成各向异性，蓝相液晶的折射率由暗态时的n1，随着施加的电压的增加逐渐发生变化：长轴方向折射率变为n2，短轴方向折射率变为n3；当施加的电压饱和时，长轴方向折射率最终变为ne，短轴方向折射率最终变为no，并且ne＞n2＞n3＞no，ne＞n1＞no。入射的准直自然光分解为垂直于纸面的偏振光和面内震动的偏振光，所述垂直于纸面和面内震动的偏振光在垂直电场中均感受到短轴方向的折射率变化，即对于垂直于面内的偏振光而言其感受到的折射率变化为n1到no，对于平行于面内的偏振光而言其感受到的折射率变化也为n1到no。

因此，在本实施例中所述透明显示面板能够对自然光的两种偏振光进行调制，相比于现有技术中只能调制一种模式的偏振光线而言，有效提高了显示面板的整体出光效率。

上述实施例中，在垂直电场的作用下所述自然光的两种偏振光感受到的折射率变化一致。在本发明提供的另一个实施例中，如图5所示，所述公共电极13和像素电极15位于所述蓝相液晶层14的同一侧，在本实施例中，所述公共电极13和像素电极15位于所述导光板靠近所述蓝相液晶层的一侧，并且公共电极13和像素电极15之间设置有绝缘层16，施加驱动电压后形成水平电场，所述蓝相液晶层形成周期性排列的液晶光栅，在一个光栅周期P中所述蓝相液晶分子沿电场方向即沿水平方向拉长，呈现光学各向异性。同样的，本实施例在一个光栅周期中对应7个条状电极，所述条状电极的驱动电压随条状电极排序的增加先减小后增加，并且相对于所述光栅周期的中心点对称设置，即V3＞V2＞V1＞V0。

在水平电场中，蓝相液晶沿着电场方向形成各向异性，蓝相液晶的折射率随着施加的电压的增加逐渐发生变化：长轴方向折射率由n1变为n2变为ne，短轴方向折射率由n1变为n3变为no，并且ne＞n2＞n3＞no，ne＞n1＞no。入射的准直自然光中垂直于纸面的偏振光感受到短轴方向的折射率变化，即n1到no；入射的准直自然光中平行于面内的偏振光感受到长轴方向的折射率变化，即n1到ne。

因此，在本实施例中所述透明显示面板也能够对自然光的两种偏振光进行调制，有效提高了显示面板的整体出光效率。

上述两个实施例中，需要在一个光栅周期中不同位置对应的条状电极上设置不同的驱动电压以实现对自然光的调制，即每个条状电极需要通过不同的数据线输入驱动电压，就需要在显示面板有限的空间上设置复杂的驱动电路以实现对自然光的调制。

为简化驱动电路的设计，本发明提供了另一个实施例，如图6所示，在一个所述光栅周期中，所述多个条状电极的驱动电压相同并且设置在不同的绝缘层上，所述多个条状电极以所述对应的光栅周期的中心对称分布，并且距离所述中心越近的条状电极到所述蓝相液晶的距离越大且相互对称的条状电极到所述蓝相液晶的距离相等。即通过控制不同位置对应的所述条状电极到所述蓝相液晶层的距离的不同以实现不同位置的蓝相液晶所接收的驱动电压不同，以实现不同位置的蓝相液晶的折射率不同的效果。在本实施例中，所述条状电极到所述蓝相液晶层的距离随条状电极排序的增加先增大后减少，并且相对于所述光栅周期的中心点对称设置的条状电极到所述蓝相液晶层的距离相等。

具体的，所述公共电极和像素电极分别位于所述蓝相液晶层的两侧，所述公共电极13位于所述导光板靠近所述蓝相液晶层的一侧，所述多个条状电极构成的像素电极15位于所述彩膜基板靠近所述蓝相液晶层的一侧，从而形成垂直电场。同样的，在一个光栅周期中对应7个条状电极，所述条状电极上的驱动电压相同，所述条状电极距离蓝相液晶的距离相对于所述光栅周期的中心点对称设置并且所述距离逐渐减小。所述条状电极之间通过设置第一绝缘层17、第二绝缘层18和第三绝缘层19逐渐增加距离。在本实施例中，所述第一绝缘层17、第二绝缘层18和第三绝缘层19为Si3N4，根据实际测量可知，所述绝缘层每增加1μm的厚度，所述蓝相液晶分子所接收的驱动电压减小0.5V，因此可以根据所述光栅周期内不同位置处所需的折射率计算蓝相液晶所接收的驱动电压，从而计算出所需设置的绝缘层的厚度。

与前述垂直电场的实施例类似，在垂直电场中蓝相液晶沿着电场方向形成各向异性，蓝相液晶的折射率由暗态时的n1，随着蓝相液晶接收的驱动电压的增加逐渐发生变化：长轴方向折射率由n1变为n2变为ne，短轴方向折射率由n1变为n3变为no；并且ne＞n2＞n3＞no，ne＞n1＞no。入射的准直自然光分解为垂直于纸面的偏振光和面内震动的偏振光，所述垂直于纸面和面内震动的偏振光在垂直电场中均感受到短轴方向的折射率变化，即对于垂直于面内的偏振光而言其感受到的折射率变化为n1到no，对于平行于面内的偏振光而言其感受到的折射率变化也为n1到no。

在垂直电场的作用下所述自然光的两种偏振光感受到的折射率变化一致，进一步地，当所述自然光的两种偏振光需要经过不同折射率变化时，如图7所示，所述公共电极13和多个条状电极构成的像素电极15位于所述蓝相液晶层14的同一侧。本实施例中，所述公共电极13和像素电极15位于所述导光板靠近所述蓝相液晶层的一侧，并且公共电极13和像素电极15之间设置有绝缘层16，施加驱动电压后形成水平电场。同样的，在一个光栅周期中对应7个条状电极，并且所述条状电极的输入电压相同，所述条状电极到蓝相液晶分子的距离相对于所述光栅周期的中心点对称设置并且所述距离逐渐减小。所述像素电极之间使用Si3N4作为绝缘层，通过设置第一绝缘层17、第二绝缘层18和第三绝缘层19逐渐增加距离从而实现在一个光栅周期的不同位置处的蓝相液晶分子所接收的驱动电压不同。

与前述水平电场类似，在水平电场中蓝相液晶沿着电场方向形成各向异性，蓝相液晶的折射率随着施加的驱动电压的增加逐渐发生变化：长轴方向折射率由n1变为n2变为ne，短轴方向折射率由n1变为n3变为no，并且ne＞n2＞n3＞no，ne＞n1＞no。入射的准直自然光中垂直于纸面的偏振光感受到短轴方向的折射率变化，即n1到no；入射的准直自然光中平行于面内的偏振光感受到长轴方向的折射率变化，即n1到ne。

因此，在所述条状电极的驱动电压相同的基础上，本实施例中所述显示面板也能够对自然光的两种偏振光进行调制，并有效提高显示面板的整体出光效率。需要说明的是，在一个光栅周期中，所述条状电极的驱动电压相同的情况下，本领域技术人员可以根据实际情况设计为条状电极供电的数据线，例如使用相同的数据线对驱动电压相同的条状电极进行供电以简化电路设计，本实施例在此不做限制。

为进一步提高显示效率，实现液晶光栅衍射效应最强并且液晶光栅周期最小，本发明提供了另一个实施例，如图8所示，所述公共电极13和所述多个条状电极构成的像素电极15位于所述蓝相液晶层14的同一侧，在本实施例中，所述公共电极13和像素电极15位于所述导光板靠近所述蓝相液晶层的一侧，公共电极13和像素电极15之间设置有绝缘层16，所述条状电极上施加的电压相同。利用条状电极产生的边缘场效应，即电极宽度中心点和两个电极间距的中心点电场最弱以形成两边弱中间强的电场分布，当条状电极的电极周期较小的情况下即相邻两个条状电极之间形成两个光栅周期的情况下，可以实现上述实施例中液晶光栅的等效相位形貌。此时所述液晶光栅形成的液晶透镜衍射效应最强、周期最小，显示效率最高。

本实施例形成的液晶光栅等效于上述实施例中的液晶光栅，在提高出光效率的同时也能够对自然光的两种偏振光进行调制。

在另一个具体的实施例中，所述的透明显示面板的彩膜基板的彩膜层为量子点彩膜层，一方面，背光源发出的单色短波长光线的光可激发量子点实现液晶显示面板的彩色显示；另一方面，量子点具有很好的散射特性，选用量子点彩膜层可对出射光线进行散射处理，从而可以增大液晶显示面板的可视角度。或者，所述彩膜层还可以设置为掺杂散射粒子的彩膜层，当掺杂的散射粒子浓度大于40％时能够有效增大液晶显示面板的可视角度。

本发明的一个实施例还提供了一种透明显示面板，所述准直自然光的准直光源20相对于所述导光板6设置为侧入式或直下式。所述准直自然光由所述准直光源出射到所述导光板，经所述导光板的出光区域入射到所述显示面板。

具体的，如图9所示，透明显示面板300的所述准直光源20相对于所述导光板设置为侧入式，所述导光板6的出光区域12设置取光光栅5，所述准直自然光经过所述取光光栅5入射到所述蓝相液晶层14。即所述准直光源20设置在导光板6的一侧，例如为图1中包括灯条2、耦合光栅3、反射片4的光源部件1，光源部件1中灯条2射出的大角度光线经耦合光栅3能够收拢成大于光线在导光板6中的全发射的临界角的较小发散角的光线，反射片4还能够进一步将从光源部件1的上部或下部漏出的光反射回光源部件1中以提高光的利用率；也可以为包括光源和抛物面反射镜的光源部件，所述光源设置在抛物面反射镜的焦点位置，所述光源发出的光线经抛物面反射镜反射之后成为平行的光线，从而提高了入射到导光板6中的光的均匀性，本发明实施例对此不进行限定。

所述准直光源20射出的自然光以大于所述导光板6的全反射角耦合到所述导光板6中，从而避免入射光线的损失，使得入射光线在导光板6中全反射传播；然后经所述取光光栅5向所述显示面板出射准直自然光。所述准直自然光具有良好的均匀性，因此无需在背光源中设置用于提高导光板6的出光均匀性的棱镜膜、散射膜和反射片等膜层，因此减少了光线损失，从而提高了所述显示面板的整体透光率，进而提高了显示面板的显示效果。

如图10所示，透明显示面板400的所述准直光源20相对于所述导光板设置为直下式，所述导光板6的出光面包括挡光部23和挡光部围绕的出光区域12，所述准直自然光经过所述出光区域12入射到所述蓝相液晶层。即所述准直光源20射出的光线从导光板6的下方入射，经过导光板6从所述出光区域12射出，以入射到所述蓝相液晶层，从而实现对自然光的调制。

在本发明的另一个实施例中，所述透明显示面板的光栅周期小于10μm。发明人经过大量的实验和测试发现，衍射角度同光栅周期长度的关系如图11所示，随着光栅周期长度的增加，衍射角度变小，并且当光栅周期的长度大于10μm时，衍射角度趋于平缓且衍射效应变弱。并且在本实施例中，在显示面板有限的空间内形成的液晶光栅数量越多，对于自然光的调制效果越好，因此，所述光栅周期设置为小于10μm。即当液晶光栅的光栅周期小于10μm时，所述入射的准直自然光经所述液晶光栅形成的液晶透镜发生衍射实现对自然光的调制。进一步地，当所述液晶光栅的光栅周期的取值范围为[1，3]μm时，对应的衍射角度范围最大，具有对自然光的最优的调制效果。

本发明的另一个实施例还提供了一种能够调制自然光的透明显示装置，包括上述所述的透明显示面板。

值得说明的是，本领域技术人员应当根据实际需求设置所述显示面板中公共电极和像素电极的结构和位置，以满足实际需要的蓝相液晶的折射率为设计准则，包括但不限于本发明实施例中所描述的结构和位置。

在本发明实施例提供的透明显示面板和显示装置中，使用蓝相液晶和改进的电极结构能够实现对自然光的调制。由于无需在显示面板中设置偏振片和取向层，不但提高了显示面板的透过率、简化了制作工艺、同时使得液晶盒厚可以设置的较薄，从而提高了液晶的响应时间。进一步地，由于本发明的液晶光栅的光栅周期较小，因此像素单元的尺寸可以做的较小，从而使得该显示面板可以实现高分辨率显示。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (11)

1.一种透明显示面板，其特征在于，包括：彩膜基板、电极层、用于对入射的准直自然光进行调制的蓝相液晶层和导光板，其中，

所述彩膜基板包括黑矩阵以及黑矩阵围设而成的矩阵分布的像素区域，彩膜基板上的每个像素区域的中心位置设置有遮光部，以及所述遮光部和所述黑矩阵围绕的开口区域；

所述导光板靠近所述蓝相液晶层的一侧设置有出光区域，与所述遮光部对应设置，使得通过所述出光区域的准直自然光位于所述遮光部在所述导光板的正投影内；

所述电极层向所述蓝相液晶层施加驱动电压以形成液晶光栅，在所述液晶光栅的一个光栅周期中不同位置的蓝相液晶接收的驱动电压不同，以使得所述自然光经所述液晶光栅的衍射从所述开口区域射出。

2.根据权利要求1所述的透明显示面板，其特征在于，所述电极层包括公共电极和像素电极，其中每个像素电极包括多个沿同一方向延伸依次排列的条状电极；

每个像素区域对应多个所述光栅周期，每个光栅周期中对应设置有多个条状电极。

3.根据权利要求2所述的透明显示面板，其特征在于，在一个所述光栅周期中，所述多个条状电极同层设置并以所述对应的光栅周期的中心对称分布，并且距离所述中心越近的条状电极的驱动电压越大且相互对称的条状电极的驱动电压相等。

4.根据权利要求2所述的透明显示面板，其特征在于，在一个所述光栅周期中，所述多个条状电极的驱动电压相同并且设置在不同的绝缘层上，所述多个条状电极以所述对应的光栅周期的中心对称分布，并且距离所述中心越近的条状电极到所述蓝相液晶的距离越大且相互对称的条状电极到所述蓝相液晶的距离相等。

5.根据权利要求1所述的透明显示面板，其特征在于，所述电极层包括公共电极和像素电极，位于所述蓝相液晶层的同侧，其中每个像素电极包括多个条状电极，所述条状电极的驱动电压相同并在相邻两个条状电极之间形成两个光栅周期。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的透明显示面板，其特征在于，所述条状电极为透明氧化物半导体电极，分别通过不同的数据线输入驱动电压。

7.根据权利要求1所述的透明显示面板，其特征在于，所述彩膜基板的彩膜层为量子点彩膜层或掺杂散射粒子的彩膜层。

8.根据权利要求1所述的透明显示面板，其特征在于，所述准直自然光的光源相对于所述导光板设置为侧入式或直下式；所述准直自然光的光源设置为侧入式时，所述导光板的出光区域设置取光光栅，所述准直自然光经过所述取光光栅入射到所述蓝相液晶层；或者，所述准直自然光的光源设置为直下式时，所述导光板的出光面包括挡光部和挡光部围绕的出光区域，所述准直自然光经过所述出光区域入射到所述蓝相液晶层。

9.根据权利要求1-5、7和8中任一项所述的透明显示面板，其特征在于，所述光栅周期小于10μm。

10.根据权利要求6所述的透明显示面板，其特征在于，所述光栅周期小于10μm。

11.一种透明显示装置，其特征在于，包括权利要求1-10中任一项所述的透明显示面板。

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