CN110488528B - 一种显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种显示装置。该显示装置包括：显示面板；光学功能层，位于显示面板的出光侧；遮光层，位于光学功能层远离显示面板的一侧，遮光层位于非可视区且围绕所述可视区；其中，光学功能层包括相连的第一部和第二部，第一部位于非可视区，第一部包括靠近显示面板的第一表面，第二部包括靠近显示面板的第二表面，第一表面和所述第二表面在显示装置的厚度方向上具有高度差，且第一表面相对于第二表面更靠近遮光层。本发明实施例改善或解决了偏光片漏边的问题。

Description

一种显示装置
技术领域
本发明实施例涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示装置。
背景技术
随着显示行业的发展，全面屏显示技术成为了显示装置的主流，通过缩小非显示区的边框来提高全面屏屏占比是实现全面屏的关键。
目前的显示装置窄边框设计易出现偏光片漏边的现象，造成显示装置可视区四边出现亮线、异色甚至Mura等现象，大大地降低了显示装置的显示品质，从而影响消费者对全面屏产品的体验。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提出一种显示装置，以改善偏光片漏边的问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明实施例提供了一种显示装置，包括：
显示面板；
光学功能层，位于所述显示面板的出光侧；
遮光层，位于所述光学功能层远离所述显示面板的一侧，所述遮光层位于所述非可视区且围绕所述可视区；
其中，所述光学功能层包括相连的第一部和第二部，所述第一部位于所述非可视区，所述第一部包括靠近所述显示面板的第一表面，所述第二部包括靠近所述显示面板的第二表面，所述第一表面和所述第二表面在所述显示装置的厚度方向上具有高度差，且所述第一表面相对于所述第二表面更靠近所述遮光层。
可选地，所述高度差满足以下关系：
Δh＞h-L/tanθ，其中，Δh表示所述高度差，h表示所述第二表面到所述遮光层之间的各膜层的总厚度，L表示所述光学功能层远离所述可视区的侧面到所述可视区的距离，θ表示发生漏边现象时，光线到达所述遮光层靠近所述可视区的边缘所形成入射角的临界值。由此，通过设置第一部的膜层参数满足上述关系式，可以改善甚至解决光学功能层漏边的问题。
可选地，Δh＜h/2。可避免光学功能层或光学功能层之上的其他膜层因光学功能层的第一部和第二部之间的段差过大而导致膜层断裂，进而造成显示异常。
可选地，所述光学功能层包括偏光片，所述偏光片位于所述显示面板的出光面。通过设置偏光片包括第一部和第二部，可以有效改善或解决显示装置四边亮线等问题。
可选地，所述显示面板包括相对设置的第一基板和第二基板，所述偏光片位于所述第二基板远离所述第一基板的表面；
所述第二基板对应所述第二部所在的区域设置有凹槽，所述凹槽的深度等于所述高度差。从而将第一部相对抬高，使得第一部的边缘(即光学功能层的边缘)到显示装置的可视区出光面的竖直距离相对减小，增大了从光学功能层边缘入射的光到达可视区出光面边缘时的入射角，使对应的入射光在可视区出光面边缘处发生全反射或者增大了对应出射光的折射角，进而改善或解决了偏光片漏边的问题，使得用户在原视角或任一视角下观看不到显示装置四边亮线、异色甚至Mura等问题。
可选地，所述显示面板包括相对设置的第一基板和第二基板，所述偏光片位于所述第二基板远离所述第一基板的表面；
所述第二基板与所述第一部之间设置有垫高层，所述垫高层的厚度等于所述高度差。从而使得第一部相对抬高，第一部的边缘(即光学功能层的边缘)到显示装置的可视区出光面的竖直距离相对减小，增大了从光学功能层边缘入射的光到达可视区出光面边缘时的入射角，使对应的入射光在可视区出光面边缘处发生全反射或者增大了对应出射光的折射角，进而改善或解决了偏光片漏边的问题，使得用户在原视角或任一视角下观看不到显示装置四边亮线、异色甚至Mura等问题。
可选地，所述垫高层的材料包括遮光材料、吸光材料、反光材料或透光材料。优选遮光材料或吸光材料，在偏光片边缘漏光比较严重的时候，采用遮光材料或吸光材料，可以将从偏光片边缘入射的光完全阻挡，进而避免偏光片漏边。
可选地，所述第二基板包括封装盖板或彩膜基板。进而，显示装置可以为液晶显示装置或有机发光显示装置。由此可改善液晶显示装置或有机发光显示装置等显示装置四边亮线、异色甚至Mura等问题。
可选地，所述显示装置还包括盖板和光学胶层，所述遮光层设置于所述盖板靠近所述显示面板的一侧，所述盖板通过所述光学胶层与所述偏光片贴合设置。通过在盖板上喷涂油墨形成遮光层，防止显示装置边缘漏光，同时盖板起到保护内部光学膜层的作用。
可选地，所述遮光层靠近所述偏光片的表面为平整表面，或者为具有段差的表面。根据光学胶层吸收段差的能力及厚度，设置遮光层靠近偏光片的表面为平整表面或存在高度差，实现不同结构的遮光层设计。
本发明实施例提供的显示装置，光学功能层包括相连的第一部和第二部，第一部位于非可视区，第一部靠近显示面板的第一表面与第二部靠近显示面板的第二表面，在显示装置的厚度方向上具有高度差，且第一表面相对于第二表面更靠近遮光层，使得第一部的边缘(即光学功能层的边缘)到显示装置的可视区出光面的垂直距离相对减小，从而使得从光学功能层边缘入射的光到达可视区边缘时，在可视区出光面处的入射角增大，进而增大了该部分出射光的折射角，使得用户在原视角下观看不到显示装置四边亮线、异色甚至Mura等问题，由此改善或解决了光学功能层(如偏光片)漏边的问题。
附图说明
下面将通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其他特征和优点，附图中：
图1是现有的显示装置的剖视图；
图2是本发明实施例提供的显示装置的示意图；
图3为图2中显示装置沿AA’的剖视图；
图4为本发明实施例中入射角为临界值θ的示意图；
图5为本发明实施例提供的另一种显示装置的剖视图；
图6为本发明实施例提供的另一种显示装置的剖视图；
图7为本发明实施例提供的另一种显示装置的剖视图；
图8为本发明实施例提供的另一种显示装置的剖视图；
图9为本发明实施例提供的另一种显示装置的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
当外部自然光或显示装置内部LED发出的光从偏光片边缘进入后，可从显示装置的可视区出射，此时，从偏光片边缘射出显示装置的光可进入人眼，从而使用户看到偏光片的边缘，发生偏光片漏边，而偏光片漏边通常表现为显示装置可视区四边出现亮线、异色甚至Mura等现象。正如前文中提到的由于偏光片漏边造成显示装置可视区四边出现亮线、异色甚至Mura等现象，发明人经过研究发现，如图1所示，由于全面屏的技术发展，显示装置边框越来越窄，留给可视区VA到偏光片10边缘的空间(即可视区边缘到偏光片边缘的距离)越来越小，另加上各材料公差及工艺精度等限制，使得外部自然光或显示装置内部LED发出的光从偏光片10边缘进入后，在达到可视区边缘时，在出光面处的入射角α较小，导致由偏光片10边缘入射的光经可视区VA边缘折射出的折射光的折射角γ较小，从而在用户正对显示装置观看显示画面时，很容易看到显示装置四边出现亮线、异色甚至Mura等现象。
基于上述技术问题，本实施例提供了以下解决方案：
图2是本发明实施例提供的显示装置的示意图，图3为图2中显示装置沿AA’的剖视图，如图2和图3所示，本发明实施例提供的显示装置包括可视区VA和非可视区BM，其中，可视区VA为显示装置上可显示图像的区域，非可视区BM为环绕可视区VA的不透光的“黑边”。
如图3所示，该显示装置还包括显示面板100、光学功能层200和遮光层300。其中，光学功能层200位于显示面板100的出光侧，遮光层300位于光学功能层200远离显示面板100的一侧，遮光层300位于非可视区BM且围绕可视区VA。
其中，光学功能层200包括相连的第一部210和第二部220(图中第一部210和第二部220的交界面用虚线表示)，第一部210位于非可视区BM内；第一部210包括靠近显示面板100的第一表面211，第二部220包括靠近显示面板100的第二表面221，第一表面211和第二表面221在显示装置的厚度方向上具有高度差，且第一表面211相对于第二表面221更靠近遮光层300。其中，第一表面211和第二表面221在显示装置的厚度方向上的高度差，等于第一表面211到显示面板100的距离与第二表面221到显示面板100的距离之差。
本实施例中，光学功能层200可以是显示面板上任一可以发生漏边问题的光学膜层，如偏光片和光学胶等。遮光层300设置于可视区VA的周围，用于防止显示装置边缘漏光，但随着显示面板边框的窄化设计，遮光层300无法遮挡部分经过光学功能层200的边缘入射的光，因此，本发明实施例在现有显示装置的基础上，通过抬高光学功能层200的边缘部分，即第一部210，使得光学功能层200的边缘到可视区VA出光面的竖直距离减小，进而使得遮光层300进一步遮挡经过光学功能层200的边缘入射的部分甚至全部的光。
另外，上述第一部210位于第二部220的至少一侧，以此改善显示装置对应侧边的亮线、异色甚至Mura等问题。优选地，第一部210围绕第二部220设置，由此可改善显示装置对应侧边的亮线、异色甚至Mura等问题。本实施例中，第一部210位于非可视区BM，第二部220可由可视区VA延伸至非可视区BM；第一部210与第二部220的交界面也可位于可视区VA与非可视区BM的交接处。本实施例对第一部210到可视区VA边缘的水平距离不作限制，只要第一部210的边缘到可视区VA出光面的竖直距离相比于第二部220到可视区VA出光面的竖直距离减小即可。
具体地，如图3所示，α1为现有技术中，从光学功能层200边缘入射的光线a到达可视区VA出光面边缘时的入射角，γ1为入射角为α1的光线a出射后的折射角，α2为本发明实施例中，从光学功能层200边缘入射的光线b到达可视区VA出光面边缘时的入射角，γ2为入射角为α2的光线b出射后的折射角。由图3显然可以看出，在本实施例中，光学功能层200的第一部210的第一表面211相对于第二部220的第二表面221更靠近遮光层300，使得光学功能层200边缘到可视区VA出光面的竖直距离相对减小，即光学功能层200的边缘被抬高，从而使得从光学功能层200边缘入射的部分光到达可视区VA出光面边缘时，在可视区VA出光面的入射角α2增大，进而增大了该部分出射光的折射角γ2，使得用户在原视角(对应γ1的视角)下观看不到因光学功能层200的漏边而导致的显示装置四边亮线、异色甚至Mura等问题，由此改善或解决了光学功能层200漏边的问题。
需要说明的是，本发明实施例中，在显示装置实际制备过程中，第一部210和第二部220可以是整体制备的，第一表面211和第二表面221之间的高度差可以由第一表面211下层膜层的段差形成。当然，在本发明其他实施例中，第一部210和第二部220也可以是分段制备的，本发明在此不做限定。
本实施例提供的显示装置，光学功能层包括相连的第一部和第二部，第一部位于非可视区，第一部靠近显示面板的第一表面与第二部靠近显示面板的第二表面，在显示装置的厚度方向上具有高度差，且第一表面相对于第二表面更靠近遮光层，使得第一部的边缘(即光学功能层的边缘)到显示装置的可视区出光面的竖直距离相对减小，从而使得从光学功能层边缘入射的光到达可视区出光面边缘时，在可视区出光面处的入射角增大，进而增大了该部分出射光的折射角，使得用户在原视角下观看不到显示装置四边亮线、异色甚至Mura等问题，由此改善或解决了光学功能层(如偏光片)漏边的问题。
可选地，图4为本发明实施例中入射角为临界值θ的示意图，如图4所示，在本发明实施例中，第一表面和第二表面之间的高度差满足以下关系：
Δh＞h-L/tanθ
其中，Δh表示第一表面和第二表面之间的高度差；h表示第二表面221到遮光层300之间的各膜层的总厚度；L表示光学功能层200远离可视区VA的侧面到可视区VA的距离；θ表示发生漏边现象时，光线到达遮光层300靠近可视区VA的边缘所形成入射角的临界值。
本实施例中，θ可以为在某一倾斜视角下正好可以看到显示装置边缘亮线等问题的临界值，也可以为在可视区VA出光面边缘发生全反射时的临界角。由此，在当经光学功能层边缘入射的光线到达可视区VA出光面边缘时的入射角大于θ时，可以改善甚至解决光学功能层漏边的问题。
示例性地，用户使用显示装置时，通常不会以较大的倾斜视角去观看显示画面，因此，视线与垂直于显示装置显示面的法线的夹角通常在70°(或更小，70°仅为示意性说明)以内，因此，在本发明一实施例中，发生光学功能层的漏边现象时，入射角的临界值θ可以为折射角为70°时所对应的入射光的入射角。因此，当从光学功能层200边缘入射的光线到达可视区VA出光面时的入射角大于临界值θ时，相应的的出射光的折射角大于70°，用户在70°视角以内都观看不到漏边现象，由此可解决光学功能层的漏边问题。基于此，可在现有结构的基础上设计出现有的光学功能层200的边缘位置，然后将光学功能层200的第一部210抬高或将第二部220下沉，即可使得从光学功能层200边缘入射的光线到达可视区VA出光面时的入射角大于临界值θ，以解决光学功能层漏边的问题。
在本发明另一实施例中，如图5所示，θ为在可视区VA出光面边缘发生全反射时的临界角。因此，当从光学功能层200边缘入射的光线c到达可视区VA出光面时的入射角大于临界值θ时，在可视区VA出光面边缘发生全反射，即没有折射光出射，进而用户以任意视角观看显示装置都观看不到漏边现象。基于此，可在现有结构的基础上设计出现有的光学功能层200的边缘位置，然后将光学功能层200的第一部210抬高或将第二部220下沉，即可使得从光学功能层200边缘入射的光线到达可视区VA出光面时的入射角大于临界值θ，以解决光学功能层漏边的问题。
可选地，第一表面和第二表面之间的高度差Δh应小于h/2。由此可避免光学功能层或光学功能层之上的其他膜层因光学功能层的第一部和第二部之间的段差过大而导致膜层断裂，进而造成显示异常。
可选地，本发明实施例中，光学功能层具体可以为偏光片，偏光片贴附在显示面板的出光面上。
通常光学胶距离遮光层较近，从光学胶边缘入射的光线到达遮光层时，基本上被遮光层遮挡，而小部分光或发生全反射，或出射光的折射角较大，用户正常观看显示画面时(正视显示装置中部)不容易看到因光学胶漏边而导致的显示装置四边亮线等现象。而偏光片距离遮光层较远，从偏光片边缘入射的部分光到达可视区时，在出光面处的入射角小于上述实施例中的临界值，从而导致出射光的折射角较小，使用户可以明显看出显示装置四边亮线等问题。因此，本实施例的光学功能层为偏光片，可以有效改善或解决显示装置四边亮线等问题。
可选地，基于上述技术方案，在本发明一具体实施例中，如图6所示，显示面板100包括相对设置的第一基板110和第二基板120，偏光片位于第二基板120远离第一基板110的表面，即显示面板100的出光面；第二基板120与第一部210之间设置有垫高层400，垫高层400的厚度等于上述高度差Δh，由此使得偏光片的第一部210的第一表面211与第二部220的第二表面221在显示装置的厚度方向上具有该高度差，从而将第一部相对抬高，使得第一部的边缘(即光学功能层的边缘)到显示装置的可视区出光面的竖直距离相对减小，增大了从光学功能层边缘入射的光到达可视区出光面边缘时的入射角，使对应的入射光在可视区出光面边缘处发生全反射或者增大了对应出射光的折射角，进而改善或解决了偏光片漏边的问题，使得用户在原视角或任一视角下观看不到显示装置四边亮线、异色甚至Mura等问题。
可选地，在上述实施例中，垫高层400的材料包括遮光材料、吸光材料、反光材料或透光材料。
优选地，垫高层400的材料为遮光材料或吸光材料(例如黑色油墨、遮光胶带)，垫高层400可以对从光学功能层200边缘入射的部分光进行遮挡或吸收，可完全避免从光学功能层200边缘入射的光到达可视区VA，解决了偏光片漏边的问题。当然，在通过第一部210和第二部220的段差设置能够改善或解决偏光片漏边的问题的前提下，垫高层400也可以是透光材料(例如聚乙烯亚胺)。示例性地，垫高层400可以通过喷涂或涂布的方式形成在第二基板120上。
可选地，基于上述技术方案，在本发明另一具体实施例中，如图7所示，显示面板100包括相对设置的第一基板110和第二基板120，偏光片位于第二基板120远离第一基板110的表面，即显示面板100的出光面；第二基板120对应第二部220所在的区域设置有凹槽500，凹槽500的深度等于上述高度差Δh，由此使得可视区VA显示面板100之上的膜层下沉，即可视区VA出光面所在的高度下降，从而使得第一部相对抬高，第一部的边缘(即光学功能层的边缘)到显示装置的可视区出光面的竖直距离相对减小，增大了从光学功能层边缘入射的光到达可视区出光面边缘时的入射角，使对应的入射光在可视区出光面边缘处发生全反射或者增大了对应出射光的折射角，进而改善或解决了偏光片漏边的问题，使得用户在原视角或任一视角下观看不到显示装置四边亮线、异色甚至Mura等问题。
需要说明的是，上述实施例中的偏光片可为成品，该偏光片直接贴合于第二基板远离第一基板的表面，通过在第二基板上设置垫高层或凹槽，使得偏光片在紧贴第二基板时自然形成具有段差的第一部和第二部，即具有上述高度差的第一表面和第二表面。
本发明实施例中的显示装置可以是液晶显示装置或有机发光显示装置。示例性地，若显示装置为液晶显示装置，则第一基板110可以是液晶显示装置的阵列基板，第二基板120可以是液晶显示装置的彩膜基板，第一基板110和第二基板120之间封装有液晶层，偏光片即为液晶显示装置的上偏光片；若显示装置为有机发光显示装置，则第一基板110可以是有机发光显示装置的发光基板，第二基板120可以是有机发光显示装置的封装盖板，偏光片用于解决外界光在有机发光电极上的产生反射光引起的对比度下降的问题。
可选地，如图8所示，显示装置还包括盖板600和光学胶层700，遮光层300设置于盖板600靠近显示面板100的一侧，盖板600通过光学胶层700与偏光片200贴合设置。示例性地，遮光层300的材料可以是黑色油墨，可以预先在盖板600上对应于非可视区喷涂或涂布黑色油墨，形成遮光层300，接着在偏光片200上涂布光学胶层700，然后将盖板600通过光学胶层700压合至偏光片200上。可选的，盖板600可以是玻璃盖板，用于保护内部光学膜层。可选的，在本发明实施例中，偏光片的厚度范围为0.05mm～0.15mm，光学胶层700的厚度范围为0.1mm～0.2mm，示例性地，偏光片的厚度可以为0.1mm，光学胶层700的厚度可以是0.15mm。通过此种设置方式，可保证盖板600与偏光片200贴合良好的同时减薄该显示装置的总体厚度。
需要说明的是，在盖板600压合到偏光片200上之后，光学胶层700将遮光层300吸收至光学胶层700中，本实施例中遮光层的厚度很薄，在计算第二表面221到遮光层300之间的各膜层的总厚度h时，遮光层的厚度可以忽略，此时总厚度h可以为偏光片200的厚度与光学胶层700的厚度之和。
另外，可以对盖板600的表面进行处理，如对盖板600的表面进行抗炫处理、强度处理和低反射处理等，可以提高显示装置的清晰度。
根据光学胶层700吸收段差的能力及光学胶层700厚度，设置遮光层300靠近偏光片的表面为平整表面或存在高度差。示例性地，如图8所示，光学胶层700吸收段差的能力较强，厚度较厚时，光学胶层700的上表面可以为平整表面，进而遮光层300靠近偏光片的表面为平整表面。如图9所示，光学胶层700吸收段差的能力较弱，厚度较薄时，光学胶层700的上表面具有段差，进而遮光层300靠近偏光片的表面为与第一表面和第二表面相对应的具有段差的表面。其中，段差可以理解为位于不同平面的表面之间的高度差，遮光层300靠近偏光片的表面为与第一表面和第二表面相对应的具有段差的表面，即遮光层300靠近偏光片的表面不是平整表面。本发明可根据对吸收油墨段差能力的要求，选择合适型号及厚度的光学胶，本发明对此不作限制，具体视实际情况而定。
本说明书中各个实施例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部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种显示装置，包括可视区和非可视区，其特征在于，所述显示装置还包括：
显示面板；
光学功能层，位于所述显示面板的出光侧；
遮光层，位于所述光学功能层远离所述显示面板的一侧，所述遮光层位于所述非可视区且围绕所述可视区；
其中，所述光学功能层包括相连的第一部和第二部，所述第一部位于所述非可视区，所述第一部包括靠近所述显示面板的第一表面，所述第二部包括靠近所述显示面板的第二表面，所述第一表面和所述第二表面在所述显示装置的厚度方向上具有高度差，且所述第一表面相对于所述第二表面更靠近所述遮光层；
所述光学功能层包括偏光片，所述偏光片位于所述显示面板的出光面；
所述显示面板包括相对设置的第一基板和第二基板，所述偏光片位于所述第二基板远离所述第一基板的表面；
所述第二基板对应所述第二部所在的区域设置有凹槽，所述凹槽的深度等于所述高度差。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述高度差满足以下关系：
Δh＞h-L/tanθ，其中，Δh表示所述高度差，h表示所述第二表面到所述遮光层之间的各膜层的总厚度，L表示所述光学功能层远离所述可视区的侧面到所述可视区的距离，θ表示发生漏边现象时，光线到达所述遮光层靠近所述可视区的边缘所形成入射角的临界值。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，Δh＜h/2。
4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示面板包括相对设置的第一基板和第二基板，所述偏光片位于所述第二基板远离所述第一基板的表面；
所述第二基板与所述第一部之间设置有垫高层，所述垫高层的厚度等于所述高度差。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述垫高层的材料包括遮光材料、吸光材料、反光材料或透光材料。
6.根据权利要求1、4和5任一所述的显示装置，其特征在于，所述第二基板包括封装盖板或彩膜基板。
7.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括盖板和光学胶层，所述遮光层设置于所述盖板靠近所述显示面板的一侧，所述盖板通过所述光学胶层与所述偏光片贴合设置。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述遮光层靠近所述偏光片的表面为平整表面，或者为具有段差的表面。
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