CN108873312A - 显示面板、显示装置及其显示方法、存储介质 - Google Patents

显示面板、显示装置及其显示方法、存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种显示面板、显示装置及其显示方法、存储介质，属于显示技术领域。包括：阵列基板，以及依次设置在阵列基板上的多个发光单元和多个出光控制单元，多个发光单元与多个出光控制单元一一对应设置；每个出光控制单元包括电润湿变焦透镜以及与电润湿变焦透镜连接的控制电路，控制电路用于通过调整电润湿变焦透镜的内部电场以改变电润湿变焦透镜的焦距；每个发光单元包括两个像素区间，每个像素区间包括至少一个子像素，两个像素区间包括第一像素区间和第二像素区间，当显示面板用于显示三维图像时，第一像素区间用于提供第一光信号，第二像素区间用于提供第二光信号。本发明解决了相关技术中显示面板3D显示的局限性较高的问题。

Description

显示面板、显示装置及其显示方法、存储介质
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种显示面板、显示装置及其显示方法、存储介质。
背景技术
随着显示技术的快速发展，目前研发出了裸眼三维(Three Dimensions，3D)显示屏，裸眼3D显示屏使得用户能够在裸眼的情况下观看到3D图像。目前的裸眼3D显示技术主要包括视差光栅式显示技术和棱镜式显示技术。
相关技术中，棱镜式显示技术的实现过程包括：在显示面板的出光侧设置多个透镜，每个透镜对应两个像素区间，该两个像素区间包括第一像素区间和第二像素区间，第一像素区间用于提供左眼信号，第二像素区间用于提供右眼信号。当显示面板用于显示3D图像时，第一像素区间的出射光线经过透镜的折射作用后进入左眼，第二像素区间的出射光线经过透镜的折射作用后进入右眼，通过左眼和右眼的视差作用实现显示面板的3D显示效果。
但是，由于相关技术中出射光线经过同一透镜时折射角度是固定的，因此只有在一定的视区范围内左眼和右眼才能接收到不同像素区间出射的光线，进而只有在一定的视区范围内显示面板才能实现3D显示效果，显示面板3D显示的局限性较高。
发明内容
本发明实施例提供了一种显示面板、显示装置及其显示方法、存储介质，可以解决相关技术中显示面板3D显示的局限性较高的问题。所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种显示面板，包括：
阵列基板，以及依次设置在所述阵列基板上的多个发光单元和多个出光控制单元，所述多个发光单元与所述多个出光控制单元一一对应设置；
其中，每个所述出光控制单元包括电润湿变焦透镜以及与所述电润湿变焦透镜连接的控制电路，所述控制电路用于通过调整所述电润湿变焦透镜的内部电场以改变所述电润湿变焦透镜的焦距；
每个所述发光单元包括两个像素区间，每个所述像素区间包括至少一个子像素，所述两个像素区间包括第一像素区间和第二像素区间，当所述显示面板用于显示三维图像时，所述第一像素区间用于提供第一光信号，所述第二像素区间用于提供第二光信号，所述第一光信号与所述第二光信号分别为左眼信号和右眼信号中的一种。
可选的，所述电润湿变焦透镜包括设置在所述发光单元远离所述阵列基板一侧的绝缘层以及设置在所述绝缘层上的第一电极、第二电极和电润湿材料，所述第一电极为壳体，所述第一电极扣置在所述绝缘层远离所述发光单元的一面上以形成密闭空腔，所述电润湿材料设置在所述密闭空腔内，所述第二电极环绕设置在所述第一电极的侧壁的外部，且所述第二电极与所述第一电极的侧壁之间存在间隙；
所述控制电路分别与所述第一电极和所述第二电极连接，所述控制电路用于根据人眼位置信息向所述第一电极提供第一电压，以及向所述第二电极提供第二电压，所述第一电压不小于所述第二电压。
可选的，所述人眼位置信息包括人眼到所述显示面板的距离；
所述第一电压与所述第二电压的电压差与所述人眼到所述显示面板的距离负相关。
可选的，所述间隙中填充有绝缘材料。
第二方面，提供了一种显示装置，包括：人眼捕捉装置、外围集成电路和如第一方面任一所述的显示面板；
所述人眼捕捉装置用于确定人眼位置信息，并将所述人眼位置信息传输至所述外围集成电路；
所述外围集成电路用于根据所述人眼位置信息确定所述电润湿变焦透镜的内部电场的目标电场强度，并基于所述目标电场强度向所述控制电路提供电信号。
第三方面，提供了一种显示装置的显示方法，用于如第二方面所述的显示装置，所述方法包括：
通过人眼捕捉装置确定人眼位置信息；
通过外围集成电路根据所述人眼位置信息确定电润湿变焦透镜的内部电场的目标电场强度；
通过所述外围集成电路基于所述目标电场强度向控制电路提供电信号；
通过所述控制电路基于所述电信号将所述电润湿变焦透镜的内部电场的电场强度调整为所述目标电场强度。
可选的，所述通过人眼捕捉装置确定人眼位置信息，包括：
当所述显示装置用于显示三维图像时，通过所述人眼捕捉装置确定人眼位置信息。
可选的，所述方法还包括：
当所述显示装置用于显示二维图像时，通过所述控制电路将所述电润湿变焦透镜的内部电场的电场强度调整为指定电场强度，所述指定电场强度下的所述电润湿变焦透镜为平面透镜。
可选的，所述外围集成电路中存储有不同的人眼位置信息与电场强度的对应关系，所述通过外围集成电路根据所述人眼位置信息确定电润湿变焦透镜的内部电场的目标电场强度，包括：
通过所述外围集成电路根据所述人眼位置信息从所述对应关系中获取所述目标电场强度。
第四方面，提供了一种计算机存储介质，当所述存储介质中的计算机程序由处理器执行时，能够执行如第三方面任一所述的显示装置的显示方法。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果包括：
本发明实施例提供的显示面板、显示装置及其显示方法、存储介质，发光单元的出光侧设置有出光控制单元，由于出光控制单元中的电润湿变焦透镜的焦距能够随着内部电场的改变而变化，因此可以根据人眼的实际位置，通过控制电路调整电润湿变焦透镜的内部电场以改变电润湿变焦透镜的焦距，达到对发光单元的出射光线的折射角度进行调整的目的，进而可以增大观察者观看显示面板上显示的三维图像的视区范围，提高了显示面板3D显示的显示效果。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种电润湿变焦透镜的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的另一种电润湿变焦透镜的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种出光控制单元的制造工艺流程图；
图5是本发明实施例提供的一种显示面板的出光调节示意图；
图6是本发明实施例提供的一种显示装置的显示方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图1是本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图，如图1所示，包括：
阵列基板101，以及依次设置在阵列基板101上的多个发光单元102和多个出光控制单元103，该多个发光单元102与多个出光控制单元103一一对应设置。
其中，每个出光控制单元103包括电润湿变焦透镜1031以及与电润湿变焦透镜1031连接的控制电路1032，控制电路1032用于通过调整电润湿变焦透镜1031的内部电场以改变电润湿变焦透镜1031的焦距。
可选的，相邻两个出光控制单元103之间可以设置有柱状隔离物(图中未画出)，以屏蔽相邻电润湿变焦透镜之间的电场干扰。
参见图1，每个发光单元102包括两个像素区间，每个像素区间包括至少一个子像素，该两个像素区间包括第一像素区间X1和第二像素区间X2，当显示面板用于显示三维图像时，第一像素区间X1用于提供第一光信号，第二像素区间X2用于提供第二光信号，第一光信号与第二光信号分别为左眼信号和右眼信号中的一种。
可选的，第一像素区间与第二像素区间中包括的子像素的个数相等，以使得当显示面板用于显示三维图像时，两个像素区间分别提供的左眼信号和右眼信号的信号强度相同，在实现3D显示效果的同时，可以提高用户观看体验。其中，本发明实施例中的子像素可以包括红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素中的至少一种。示例的，参见图1，第一像素区间和第二像素区间中可以各包括一个子像素，例如第一像素区间X1包括红色子像素R，第二像素区间X2包括绿色子像素G。
需要说明的是，不同发光单元中包括的子像素的颜色可以相同，也可以不同，本发明实施例对此不做限定。
参见图1，阵列基板101包括衬底基板1011和设置在衬底基板1011上的多个薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)1012，TFT1012与子像素一一对应设置，用于控制子像素是否发光。其中，TFT的结构可参考相关技术，本发明实施例在此不做赘述。
可选的，本发明实施例提供的显示面板可以为OLED显示面板、量子点发光二极管(Quantum Dot Light Emitting Diodes，QLED)显示面板或液晶显示面板(Liquid CrystalDisplay，LCD)等，对此不做限定。
示例的，当上述显示面板为OLED显示面板时，发光单元可以包括依次设置的阳极层、像素界定层、空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层、电子注入层和阴极层。
综上所述，本发明实施例提供的显示面板，发光单元的出光侧设置有出光控制单元，由于出光控制单元中的电润湿变焦透镜的焦距能够随着内部电场的改变而变化，因此可以根据人眼的实际位置，通过控制电路调整电润湿变焦透镜的内部电场以改变电润湿变焦透镜的焦距，达到对发光单元的出射光线的折射角度进行调整的目的，进而可以增大观察者观看显示面板上显示的三维图像的视区范围，提高了显示面板3D显示的显示效果。
可选的，如图1所示，电润湿变焦透镜1031包括设置在发光单元102远离阵列基板101一侧的绝缘层31a以及设置在绝缘层31a上的第一电极31b、第二电极31c和电润湿材料31d，第一电极31b为壳体，第一电极31b扣置在绝缘层31a远离发光单元102的一面上以形成密闭空腔H，电润湿材料31d设置在密闭空腔H内，第二电极31c环绕设置在第一电极31b的侧壁的外部，且第二电极31c与第一电极31b的侧壁存在间隙。其中，电润湿材料一般为离子溶液。
需要说明的是，第一电极与第二电极的侧壁之间存在间隙，也即是，第一电极与第二电极绝缘设置。可选的，参见图1，第一电极31b与第二电极31c的间隙中填充有绝缘材料M。
参见图1，控制电路1032分别与第一电极31b和第二电极31c连接，控制电路用于根据人眼位置信息向第一电极提供第一电压，以及向第二电极提供第二电压，第一电压不小于第二电压。
需要说明的是，参见图1，上述电润湿变焦透镜的内部电场指第一电极31b与第二电极31c之间的电场。电润湿材料31d与第一电极31b之间的润湿角θ的大小与内部电场的电场强度负相关，内部电场的电场强度越大，电润湿材料在第一电极上的润湿性越大，则电润湿材料与第一电极之间的润湿角越小。
本发明实施例对通过调整电润湿变焦透镜的内部电场能够改变电润湿变焦透镜的焦距的原理进行解释：
示例的，图2是内部电场为0时电润湿变焦透镜的结构示意图，图3是向第一电极加载的第一电压大于向第二电极加载的第二电压时，电润湿变焦透镜的结构示意图。参见图2，当电润湿变焦透镜的内部电场为0时，电润湿材料31d与第一电极31b之间的润湿角θ1为钝角，也即是电润湿材料与第一电极不润湿，电润湿变焦透镜表现为凸透镜；参见图3，当第一电极31b上的加载电压与第二电极31c上的加载电压的差值大于某一电压值时，电润湿材料与第一电极由不润湿转换为润湿，电润湿材料31d与第一电极31b之间的润湿角θ2为锐角，电润湿变焦透镜表现为凹透镜。
可选的，图1中的出光控制单元103的制造工艺过程可以如图4所示，包括：
S1、在衬底基板C上形成控制电路1032。
可选的，该衬底基板可以由玻璃、硅片、石英以及塑料等透明材料制成。
其中，该控制电路1032包括两个绝缘设置的接触电极，一个接触电极用于与第一电极连接，另一个接触电极用于与第二电极连接。
S2、在形成有控制电路1032的衬底基板C上形成绝缘图案M。
可选的，通过构图工艺形成第一绝缘层，构图工艺包括光刻胶涂覆、曝光、显影、刻蚀和光刻胶剥离。
S3、在形成有绝缘层M的衬底基板C上分别形成第一电极31b和第二电极31c。
其中，第一电极31b与控制电路1032的一个接触电极连接，第一电极呈开口壳状；第二电极31c与控制电路1032的另一个接触电极连接。
S4、在第一电极31b中注入电润湿材料31d。
S5、在第一电极31b远离衬底基板C的一侧形成封装层31a，以使得第一电极31b与封装层31a之间形成密闭空腔H。
可选的，该封装层可以由绝缘材料制成。
进一步的，在完成出光控制单元的制备后，将出光控制单元倒置在设置有发光单元的阵列基板上，即得到如图1所示的显示面板。
需要说明的是，在本发明实施例中，第一电极的加载电压和第二电极的加载电压的大小可以根据人眼到显示面板的距离确定。可选的，人眼位置信息包括人眼到显示面板的距离，则第一电压与第二电压的电压差与人眼到显示面板的距离负相关。
示例的，图5是本发明实施例提供的一种显示面板的出光调节示意图，如图5所示，当人眼位于P1位置时，人眼到显示面板的距离为h1，通过控制电路调整电润湿变焦透镜的内部电场，以改变电润湿变焦透镜的焦距，使得改变后的电润湿变焦透镜的焦点与P1重合；当人眼位于P2位置时，人眼到显示面板的距离为h2，通过控制电路调整电润湿变焦透镜的内部电场，以改变电润湿变焦透镜的焦距，使得改变后的电润湿变焦透镜的焦点与P2重合。通过调节电润湿变焦透镜的焦距，保证从发光单元102出射的光线经过对应的出光控制单元103后，第一像素区间X1的出射光线能够到达左眼，第二像素区间X2的出射光线能够到达右眼，通过左眼和右眼的视差作用实现显示面板的3D显示效果。
综上所述，本发明实施例提供的显示面板，发光单元的出光侧设置有出光控制单元，由于出光控制单元中的电润湿变焦透镜的焦距能够随着内部电场的改变而变化，因此可以根据人眼的实际位置，通过控制电路调整电润湿变焦透镜的内部电场以改变电润湿变焦透镜的焦距，达到对发光单元的出射光线的折射角度进行调整的目的，进而可以增大观察者观看显示面板上显示的三维图像的视区范围，提高了显示面板3D显示的显示效果。
本发明实施例提供了一种显示装置，包括：人眼捕捉装置、外围集成电路(Integrated Circuit，IC)和如图1所示的显示面板；人眼捕捉装置用于确定人眼位置信息，并将人眼位置信息传输至外围集成电路；外围集成电路用于根据人眼位置信息确定电润湿变焦透镜的内部电场的目标电场强度，并基于目标电场强度向控制电路提供电信号。
可选的，人眼捕捉装置设置在显示装置的显示侧，用于捕捉位于显示装置的显示侧的人眼位置信息，例如人眼捕捉装置可以为前置摄像头。示例的，人眼捕捉装置为双目摄像头，则当双目摄像头采集到人眼图像后，可以采用双目立体视觉技术计算人眼的三维位置信息。本发明实施例对人眼捕捉装置的具体类型、设置位置以及人眼位置信息的确定方法不做限定。
可选的，显示装置可以为：电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
综上所述，本发明实施例提供的显示装置，发光单元的出光侧设置有出光控制单元，由于出光控制单元中的电润湿变焦透镜的焦距能够随着内部电场的改变而变化，在人眼捕捉装置确定人眼位置信息后，外围集成电路可以根据人眼位置信息向控制电路提供电信号，控制电路根据电信号调整电润湿变焦透镜的内部电场以改变电润湿变焦透镜的焦距，达到对发光单元的出射光线的折射角度进行调整的目的，进而可以增大观察者观看显示装置上显示的三维图像的视区范围，提高了显示装置3D显示的显示效果。
图6是本发明实施例提供的一种显示装置的显示方法的流程图，可以用于上述显示装置，如图6所示，该方法包括：
步骤001、通过人眼捕捉装置确定人眼位置信息。
可选的，本发明实施例提供的显示装置既可以用于显示三维图像，也可以用于显示二维图像。当显示装置用于显示三维图像时，通过人眼捕捉装置确定人眼位置信息。当显示装置用于显示二维图像时，通过控制电路将电润湿变焦透镜的内部电场的电场强度调整为指定电场强度，指定电场强度下的电润湿变焦透镜为平面透镜，也即是，在指定电场强度下，电润湿材料与第一电极的润湿角为90度，电润湿材料与第一电极处于润湿与非润湿的临界。
可选的，人眼位置信息包括人眼到显示装置的距离。
步骤002、通过外围集成电路根据人眼位置信息确定电润湿变焦透镜的内部电场的目标电场强度。
可选的，外围集成电路中存储有不同的人眼位置信息与电场强度的对应关系，则外围集成电路可以根据人眼捕捉装置发送的人眼位置信息从该对应关系中获取与该人眼位置信息对应的目标电场强度。
步骤003、通过外围集成电路基于目标电场强度向控制电路提供电信号。
可选的，电信号包括第一电压信号和第二电压信号，控制电路可以根据第一电压信号向第一电极加载第一电压，并根据第二电压信号向第二电极加载第二电压。
步骤004、通过控制电路基于电信号将电润湿变焦透镜的内部电场的电场强度调整为目标电场强度。
需要说明的是，本发明实施例提供的显示装置的显示方法步骤的先后顺序可以进行适当调整，步骤也可以根据情况进行相应增减，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化的方法，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此不再赘述。
综上所述，本发明实施例提供的显示装置的显示方法，发光单元的出光侧设置有出光控制单元，由于出光控制单元中的电润湿变焦透镜的焦距能够随着内部电场的改变而变化，在人眼捕捉装置确定人眼位置信息后，外围集成电路可以根据人眼位置信息向控制电路提供电信号，控制电路根据电信号调整电润湿变焦透镜的内部电场以改变电润湿变焦透镜的焦距，达到对发光单元的出射光线的折射角度进行调整的目的，进而可以增大观察者观看显示装置上显示的三维图像的视区范围，提高了显示装置3D显示的显示效果。
关于上述方法实施例中的各个结构的工作原理以及连接方式，已经在有关显示面板及显示装置的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本发明实施例提供了一种计算机存储介质，当存储介质中的计算机程序由处理器执行时，能够执行如图6所示的显示装置的显示方法。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的可选实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
阵列基板，以及依次设置在所述阵列基板上的多个发光单元和多个出光控制单元，所述多个发光单元与所述多个出光控制单元一一对应设置；
其中，每个所述出光控制单元包括电润湿变焦透镜以及与所述电润湿变焦透镜连接的控制电路，所述控制电路用于通过调整所述电润湿变焦透镜的内部电场以改变所述电润湿变焦透镜的焦距；
每个所述发光单元包括两个像素区间，每个所述像素区间包括至少一个子像素，所述两个像素区间包括第一像素区间和第二像素区间，当所述显示面板用于显示三维图像时，所述第一像素区间用于提供第一光信号，所述第二像素区间用于提供第二光信号，所述第一光信号与所述第二光信号分别为左眼信号和右眼信号中的一种。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述电润湿变焦透镜包括设置在所述发光单元远离所述阵列基板一侧的绝缘层以及设置在所述绝缘层上的第一电极、第二电极和电润湿材料，所述第一电极为壳体，所述第一电极扣置在所述绝缘层远离所述发光单元的一面上以形成密闭空腔，所述电润湿材料设置在所述密闭空腔内，所述第二电极环绕设置在所述第一电极的侧壁的外部，且所述第二电极与所述第一电极的侧壁之间存在间隙；
所述控制电路分别与所述第一电极和所述第二电极连接，所述控制电路用于根据人眼位置信息向所述第一电极提供第一电压，以及向所述第二电极提供第二电压，所述第一电压不小于所述第二电压。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述人眼位置信息包括人眼到所述显示面板的距离；
所述第一电压与所述第二电压的电压差与所述人眼到所述显示面板的距离负相关。
4.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，
所述间隙中填充有绝缘材料。
5.一种显示装置，其特征在于，包括：人眼捕捉装置、外围集成电路和如权利要求1至4任一所述的显示面板；
所述人眼捕捉装置用于确定人眼位置信息，并将所述人眼位置信息传输至所述外围集成电路；
所述外围集成电路用于根据所述人眼位置信息确定所述电润湿变焦透镜的内部电场的目标电场强度，并基于所述目标电场强度向所述控制电路提供电信号。
6.一种显示装置的显示方法，其特征在于，用于如权利要求5所述的显示装置，所述方法包括：
通过人眼捕捉装置确定人眼位置信息；
通过外围集成电路根据所述人眼位置信息确定电润湿变焦透镜的内部电场的目标电场强度；
通过所述外围集成电路基于所述目标电场强度向控制电路提供电信号；
通过所述控制电路基于所述电信号将所述电润湿变焦透镜的内部电场的电场强度调整为所述目标电场强度。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述通过人眼捕捉装置确定人眼位置信息，包括：
当所述显示装置用于显示三维图像时，通过所述人眼捕捉装置确定人眼位置信息。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述显示装置用于显示二维图像时，通过所述控制电路将所述电润湿变焦透镜的内部电场的电场强度调整为指定电场强度，所述指定电场强度下的所述电润湿变焦透镜为平面透镜。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述外围集成电路中存储有不同的人眼位置信息与电场强度的对应关系，所述通过外围集成电路根据所述人眼位置信息确定电润湿变焦透镜的内部电场的目标电场强度，包括：
通过所述外围集成电路根据所述人眼位置信息从所述对应关系中获取所述目标电场强度。
10.一种计算机存储介质，其特征在于，当所述存储介质中的计算机程序由处理器执行时，能够执行如权利要求6至9任一所述的显示装置的显示方法。
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