CN112397545A - 显示面板和显示装置 - Google Patents

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CN112397545A CN201910740138.8A CN201910740138A CN112397545A CN 112397545 A CN112397545 A CN 112397545A CN 201910740138 A CN201910740138 A CN 201910740138A CN 112397545 A CN112397545 A CN 112397545A
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CN
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light
filter layer
emitting
display panel
pixel
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李士杰
唐晓峰
王霖
李屹
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Shenzhen Appotronics Corp Ltd
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Appotronics Corp Ltd
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Abstract

本申请公开了显示面板和显示装置。该显示面板包括发光层和滤光层，发光层，所述发光层包括多个发光像素点，所述发光像素点至少包括发出第一颜色光的第一发光子像素；滤光层，设置于所述发光层上，用于对入射的所述第一颜色光进行过滤；其中所述滤光层通过对入射的所述第一颜色光的波长范围进行过滤以调整所述第一颜色光的色坐标。本申请通过设置在发光层上的滤光层改变第一颜色光的色坐标，从而使显示面板的发光色域发生改变。

Description

显示面板和显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体涉及显示面板和显示装置。
背景技术
近些年来随着显示屏相关技术的不断成熟，彩色显示面板已经深入户内显示和户外显示应用领域。户内显示由于观看距离近，再加上播放内容对显示效果要求高，彩色显示面板需要提升其色彩显示的色域和颜色一致性，从而就需要改变显示面板的发光色域。
发明内容
本申请主要的目的是提供显示面板和显示装置，以改变显示面板的发光色域。
为达到上述目的，本申请采用的一个技术方案是提供一种显示面板，该显示面板包括发光层和滤光层：
发光层，所述发光层包括多个发光像素点，所述发光像素点至少包括发出第一颜色光的第一发光子像素；
滤光层，设置于所述发光层上，用于对入射的所述第一颜色光进行过滤；
其中所述滤光层通过对入射的所述第一颜色光的波长范围进行过滤以调整所述第一颜色光的色坐标。
为达到上述目的，本申请采用的另一个技术方案是提供一种显示装置，该显示装置包括上述的显示面板。
通过上述方案，本申请的有益效果是：设置在发光层上的滤光层可以改变第一颜色光的波长范围，滤除第一颜色光波长中的短波长，从而改变了第一颜色光的色坐标，从而使显示面板的发光色域发生改变。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
图1是本申请提供的显示面板一实施例的结构示意图；
图2是本申请提供的显示面板另一实施例的结构示意图；
图3是本申请提供的显示面板另一实施例中带阻型滤光层的滤光示意图；
图4是本申请提供的显示面板另一实施例中在显示面板内设置滤光层的效果示意图；
图5是本申请提供的显示面板又一实施例中不同角度的光入射到滤光层的示意图；
图6是本申请提供的显示面板又一实施例中在不同入射角度光下滤光层的透光率与波长的关系示意图；
图7是本申请提供的显示面板又一实施例中遮光架的结构示意图；
图8是本申请提供的显示面板又一实施例中遮光架的结构示意图；
图9是本申请提供的显示面板又一实施例中遮光架的结构示意图；
图10是本申请提供的显示面板又一实施例中表面微结构扩散膜扩散结果示意图；
图11是本申请提供的显示面板又一实施例的结构示意图；
图12是本申请提供的显示面板又一实施例中光线传输示意图；
图13是本申请提供的显示面板又一实施例中通过点胶方式涂覆的粘胶位置示意图；
图14是本申请提供的显示面板又一实施例中连续型粘胶的涂覆位置示意图；
图15是本申请提供的显示面板又一实施例中发光层的结构示意图；
图16是本申请提供的显示面板又一实施例中调节第一发光子像素电流和发光面积的流程示意图；
图17是本申请提供的显示装置一实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请中的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或部件的过程、方法、系统、产品或设备，没有限定于已列出的步骤或部件，而是进一步地还包括没有列出的步骤或部件，或进一步地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或部件。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
参阅图1，图1是本申请提供的一种显示面板100的一实施例的结构示意图。
显示面板100包括发光层110和滤光层120。
显示面板100可以是但不限于发光二极管显示面板100。
发光层110，发光层110包括多个发光像素点(图未标)。
其中，多个发光像素点可以配置于基板150上。发光像素点可以以预先的阵列排布在基板150上。发光像素点可以和基板150电连接。基板150可以是矩形，但也可以是正方形、圆形或者多边形，除此之外，基板150的尺寸、长短边比例、半径等尺度参数亦可以根据设计需求而调整。基板150可以是PCB电路板或玻璃纤维电路板(FR4)。基板150或者可以由基底和印刷线路、焊点结构构成的。
发光像素点可以包括发出第一颜色光的第一发光子像素111、发出第二颜色光的第二发光子像素112和发出第三颜色光的第三发光子像素。
其中，第一发光子像素111可以发出红色、蓝色、黄色、绿色和其它光色中任一颜色的光。第二发光子像素112的发光颜色与第一发光子像素111发光颜色不同，并且第二发光子像素112可以发出红色、蓝色、黄色、绿色和其他光色中任一颜色的光，其中，第三发光子像素113的发光颜色可以与第一发光子像素111的发光颜色和第二发光子像素112的发光颜色都不相同，并且第三发光子像素113可以发出红色、蓝色、黄色、绿色和其他光色中任一颜色的光。第一发光子像素111、第二发光子像素112和第三发光子像素113的数目可以相同，也可以不同。第一发光子像素111、第二发光子像素112和第三发光子像素113的数目和位置可以根据设计需求而调整。
滤光层120设置于发光层110上。用于改变第一颜色光的波长范围。可以理解的是，滤光层120也可以用于改变第二颜色光的波长范围或第三颜色光的波长范围。滤光层120可以阻止发光像素点发出的光中的短波长的光通过，从而从滤光层120照射出的光中没有预设波长的光。该预设波长可以有一上限波长值，也可以有一下限波长值。可选地，如图3所示，滤光层120可以是带阻型，直接阻止下限波长值和上限波长值之间的光通过。
在此实施例中，设置在发光层110上的滤光层120改变第一颜色光的波长范围、和/或第二颜色光、和/或第三颜色光的波长范围，即射入滤光层120的第一颜色光的波长范围与射出滤光层120的第一颜色光的波长范围不同；和/或，射入滤光层120的第二颜色光的波长范围与射出滤光层120的第二颜色光的波长范围不同；和/或，射入滤光层120的第三颜色光的波长范围与射出滤光层120的第三颜色光的波长范围不同。从而使得显示面板出射的第一颜色光的色坐标、和/或第二颜色光的色坐标、和/或第三颜色光的色坐标较有所调整。进而使得显示面板的发光色域与未设置滤光层的显示面板发光色域相比有所提升，即增大了显示面板100的发光色域。
进一步，在一具体的实施方式中，第一发光子像素111发出绿色光。滤光层120位于第一发光子像素111的出光光路，可以用于阻止绿色光波长中预设波长范围的光线通过，从而可以改变了绿色光的出射光波长范围，使得显示面板100出射的绿色光的色坐标有所改变，进而使的显示面板100出射的图像光的色域发生改变，使得增加滤光层120的显示面板100的发光色域范围不仅可覆盖预定的色域范围，而且较现有技术未设置滤光层120的显示面板的色域有所提升。如图4所示，通过设置滤光层120可以让绿色光的色度点由A点转变为B点，即绿色光的色坐标改变了，进而显示面板100的发光色域从第一色域1转变为第二色域2，并且显示面板100的发光色域(即第二色域2)能够覆盖预定色域3。其中，预定色域3可以是sRGB色域、Adobe RGB色域、DCI-P3色域、NTSC色域等。
可以理解的是，滤光层120可以改变第二颜色光的波长范围或第三颜色光的波长范围。此实施例对应的滤光层为多层结构的滤光层，在用于对两种颜色光进行修色，此时的滤光层至少包括两层滤光层，其中第一滤光层过滤第一颜色光的部分波长，透射其它波长的范围光，实现对第一颜色光的修色；第二滤光层过滤第二颜色光的部分波长，透射其它波长的范围光，实现对第二颜色光的修色。
当然对第一颜色光、第二颜色光和第三颜色光均需要修色的显示面板，此时对应的滤光层包括三层滤光层，其中第一滤光层过滤第一颜色光的部分波长，透射其它波长的范围光，实现对第一颜色光的修色；第二滤光层过滤第二颜色光的部分波长，透射其它波长的范围光，实现对第二颜色光的修色，第三滤光层过滤第三颜色光的部分波长，透射其它波长的范围光，实现对第三颜色光的修色。
在一个实施例中，滤光层120可以是多层介质膜。相邻两层介质膜的折射率可以不相同。并且，多层介质膜可以是带阻式介质膜。
本申请利用出光检测分析发现：多层介质膜对不同入射角度的光线有着不同的波长选择性。例如，如图5所示，①号入射光线为垂直入射到多层介质膜，②号入射光线斜射到多层介质膜。两种不同角度的光线透过多层介质膜的能力(即多层介质膜上不同角度的光的透过率)如图6所示，垂直入射和斜射入射的不同波长范围光在介质膜中的透过率是不同的。其中，射出多层介质膜的光线的光谱分布可以由下式决定：
Figure BDA0002163651430000061
其中，I0(λ)为从多层介质膜出射的光线的光谱分布函数，θ为入射到多层介质膜的光线的角度，ρ(θ)为不同入射角光线所占的比例，T(θ,λ)是不同入射角下的光谱透过率，I(θ,λ)为发光像素点进入多层介质膜前的光谱分布函数。若将多层介质膜设置在发光层上，以阻止一定波长范围内的光通过，考虑到多层介质膜对不同角度的入射光有着不同的波长选择性，则多层介质膜出射的不同角度的光的波长范围可能不一致，即多层介质膜出射的不同角度的光的颜色不一致，即可能会引起不同视角的色差问题。
参阅图2，图2是本申请提供的一种显示面板100的另一实施例的结构示意图。
显示面板100包括发光层110、遮光架130和滤光层120。本实施例与图1的区别在于增加了遮光架结构130，以解决上述介质膜滤光层带来的色差问题。
需要说明的是，本实施例增加的遮光架130，还可以实现防止不同像素点之间光串扰的功效，即不同发光像素点出射的光通过遮光架130的导光框围成的光路空间，使得一个发光像素点对应一个导光框。
本申请在显示面板100中设置了遮光架130。遮光架130可以设置在发光层110和滤光层120之间。遮光架130可以包括多个导光框131，每一导光框131对应一发光像素点，导光框131形成光路空间132，发光像素点出射的光线经过光路空间132射入介质膜滤光层120。遮光架130用于使入射到介质膜滤光层120的光的入射角度范围变小。这样即使多层介质膜对不同角度的入射光有着不同的波长选择性，由于入射到介质膜滤光层120的光的角度范围变小了，使得介质膜滤光层120过滤的波长范围也近乎于一致，从而避免了介质膜滤光层的滤光误差，尽量使色坐标改变程度与预先设计的一致，从而使显示面板100的发光色域范围能够尽量覆盖预定色域范围，并且可以避免出现不同视角颜色不一致(色差)的情况。
可以理解的是，可以通过导光框131构成光路空间132的内壁对发光像素点的大角度入射光线进行吸收，消除掉发光像素点出射光中的大角度光线，从而使入射到滤光层120的光线的角度范围变小。另外，可以通过光路空间132的内壁的高度、导光像素点设置的位置以及光路空间132出光面的尺寸大体估算出入射到滤光层120的光线的角度范围。例如，如图7所示，光路空间132的内壁可以与滤光层120垂直，沿顺时针方向来看，此时入射到滤光层120的光线的角度范围可为
Figure BDA0002163651430000071
其中，d为发光像素点的尺寸(例如：发光像素点为矩形时，发光像素点的对角线和长、宽中的一种；发光像素点为圆形时，发光像素点的直径等)，p为光路空间132顶面的尺寸(光路空间132顶面为圆形时，光路空间132顶面的尺寸为圆的直径；光路空间132顶面为矩形时，光路空间132顶面的尺寸为矩形的长/宽/对角线长度)，l为发光像素点到吸光表面133的最近距离，h为发光像素点顶部到光路空间132顶面的垂直距离。又比如，如图8所示，发光像素点位于光路空间132背向滤光层120的一面的中心位置时，此时入射到滤光层120的光线的角度范围可为
Figure BDA0002163651430000072
此时入射到滤光层120的光线的角度范围也可为
Figure BDA0002163651430000073
其中，d为发光像素点的尺寸，h为发光像素点到光路空间132顶面(导光框131与滤光层120的连接面)的垂直距离，p为光路空间132顶面的尺寸(光路空间132顶面为圆形时，光路空间132顶面的尺寸为圆的直径；光路空间132顶面为矩形时，光路空间132顶面的尺寸为矩形的长/宽/对角线长度)，e为导光框131顶端(导光框131与滤光层120的连接端)的壁厚。估算出入射到滤光层120的光线的角度范围后，进而可以通过射出多层介质膜的光线的光谱分布公式可以估算出入射到滤光层120的光线的波长范围。从而可以根据预计需要阻拦的光线波长范围，设计遮光架130的尺寸以及导光像素点的位置等。
在一个实施例中，可以将导光框131构成光路空间132的内壁设为吸光表面133。光路空间132的内壁上的吸光表面133可以吸收发光像素点照射到导光框131上的光，消除掉发光像素点出射光中的大角度光线，从而减小入射到滤光层120光线的角度范围。发光像素点可以位于光路空间132背向滤光层120的一面的中心位置。
在一个实施例中，如图9所示，可以将导光框131构成光路空间132的内壁设为反光表面134，反光表面134的斜率在由发光层110到滤光层120的方向上逐渐变大。导光框131构成光路空间132的内壁可以将发光像素点的入射到光路空间132内壁的光线反射出去，并且由于反光表面134的斜率在由发光层110到滤光层120的方向上逐渐变大，从而经过光路空间132的内壁反射出的光更加趋近于与滤光层120垂直，从而如此结构的导光框131对大角度入射的光线有准直作用(可以减少大角度入射的光的角度)，从而减小入射到滤光层120的角度范围；并且具有反光表面134的遮光架130只反射光并不吸收光，可以降低对发光像素点发出的光的光强损耗。其中，发光像素点可以位于光路空间132背向滤光层120的一面的中心位置或周边位置。
在一个实施例中，可以通过在遮光架130的光路空间132内设置透镜，使入射到滤光层120的光的角度范围变小。设置的透镜可以将光路空间132内发光像素点发出的光聚集并准直，这样就可以减小入射到滤光层120的角度范围，从而尽量使色坐标改变程度与预设的一致，从而使显示面板100的发光色域范围能够尽量覆盖预定色域范围。
在一个实施例中，可以通过在遮光架130的光路空间132内设置导光棒，使入射到滤光层120的光的角度范围变小。发光像素点发出的光可以在导光棒内传输，并从导光棒的出光面(远离发光像素点的面)出射到滤光层120上，这样就可以减小入射到滤光层120的角度范围，从而尽量使色坐标改变程度与预设的一致，从而使显示面板100的发光色域范围能够尽量覆盖预定色域范围。
另外，显示面板100还可以包括设置在滤光层120上的扩散膜140。通过在滤光层120上设置扩散膜140，可以将滤光层120射出的光线扩散，并使显示面板100发出的光更加均匀。
可以理解的是，扩散膜140可以与遮光架130、多层介质膜配合，如图10所示，扩散膜140和遮光架130分别设置于滤光层120彼此相背的两侧，遮光架130可以减小入射到多层介质膜的光线的角度范围，这样可以使滤光层120过滤的波长范围尽量靠近至预设波长范围，通过扩散膜140可以将滤光层120射出的光线扩散，并使显示面板100发出的光更加均匀，从而在保证显示面板100发出的光的均匀性的前提下提高波长选择的充分性。
其中，扩散膜140可以通过粘胶160粘贴于滤光层120。粘胶160垂直滤光层120在遮光架130上的投影落在导光框131上。这样滤光层120和扩散膜140之间的粘胶160所处的位置是滤光层120出射的光线无法照射的部分或照射的边缘区域，这样粘胶160的存在就不会影响显示面板100的显示效果；并且如图11所示，滤光层120和扩散膜140之间会产生一定的间隙，光线经过折射可由粘胶160出射，有利于提高屏幕的像素填充率。
可选地，扩散膜140或者可以是表面微结构扩散膜。滤光层120可以和扩散膜140的基底面贴合，贴合效果好，又不影响扩散膜的微结构。
进一步地，表面微结构扩散膜可以采用高斯80°散射的扩散膜。如图12所示，图12为从不同的面入射到表面微结构扩散膜的扩散结果示意图，可以看出光线只有从微结构面141入射才能得到80度角的50％扩散角，而从基底面入射只能得到38度角的50％扩散角，从而滤光层120与高斯80°散射的扩散膜的微结构面141连接，可以获得更大角度的50％扩散角，更加有利于入射到扩散膜140的光的扩散，使得扩散膜140发出的光更加均匀。
但考虑到滤光层120与微结构面贴合会影响扩散膜140表面的微结构。为此，扩散膜140可以通过非整面贴合的方式与滤光层120贴合。例如，如图13所示，可以通过点胶的方式将粘胶160涂覆在滤光层120或扩散膜140上，从而实现滤光层120和扩散膜140的贴合。并且，在点胶的过程中还可以调节点胶的速度和流量。又比如，如图14所示，粘胶160可以连续性的涂覆在滤光层120或扩散膜140上，或者可以通过压印转移或曝光显影的方式来实现粘胶160的涂覆，进而实现滤光层120和扩散膜140的贴合。
在其他实施例中，扩散膜140可以是粒子扩散膜。
可选地，如图15所示，可以通过增加第一发光子像素111的发光面积，补偿遮光架130和滤光层120造成的绿色光的光强损失，从而使滤光层120照射出的绿色光、红色光、蓝色光在一定条件下能够达到白平衡。其中，第一发光子像素111的发光面积大于第二发光子像素112的发光面积，第一发光子像素111的发光面积大于第三发光子像素113的发光面积。
可选地，可以通过增加第一发光子像素111的发光强度，补偿遮光架130和滤光层120造成的绿色光的光强损失。如图16所示，可以通过增强驱动第一发光子像素111的电流来增加第一发光子像素111的发光强度。即可以使驱动第一发光子像素111发光的电流是第一发光子像素111的预设电流的n倍，其中，n等于达到白平衡时需要的绿色光强度与第一发光子像素111发出的光透过滤光层120后的光强度的比值。
可选地，可以通过增加第一发光子像素111的发光强度和发光面积，补偿遮光架130和滤光层120造成的绿色光的光强损失。请继续参阅图16，在驱动第一发光子像素111发光的电流超过设定电流阈值时，可以增加第一发光子像素111的显示面积，然后根据达到白平衡时需要的绿色光强度与第一发光子像素111发出的光透过滤光层120后的光强度的比值来调节第一发光子像素111的驱动电流，直至驱动电流小于或等于设定电流阈值。也就是说，第二发光子像素112和第三发光子像素113的发光面积可以小于第一发光子像素111的发光面积，并且驱动第一发光子像素111发光的电流是第一发光子像素111的预设电流的n倍，n等于达到白平衡时需要的绿色光强度与第一发光子像素111发出的光透过滤光层120后的光强度的比值。这样可以灵活调控第一发光子像素111的发光面积和驱动电流，并且保证其驱动电流不超过设定电流阈值，保证显示面板100的稳定性。
以上为本申请提供的显示面板100的实施例，本申请还提供了一种显示装置200，图17为本申请实施例的显示装置200的结构示意图，如图17所示，该显示装置200包括显示面板100，该显示面板100为上述任意一种实施例提供的显示面板100，具有相应的技术特征和技术效果，在此不再赘述。
通过上述实施例可知，本申请提供的显示面板100和显示装置200，至少实现了如下的有益效果：
设置在发光层110上的滤光层120改变第一颜色光的波长范围，从而改变了第一颜色光的色坐标，从而使显示装置200的发光色域发生改变。
以上仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
发光层，所述发光层包括多个发光像素点，所述发光像素点至少包括发出第一颜色光的第一发光子像素；
滤光层，设置于所述发光层上，用于对入射的所述第一颜色光进行过滤；
其中所述滤光层通过对入射的所述第一颜色光的波长范围进行过滤以调整所述第一颜色光的色坐标。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一发光子像素发出绿色光，所述滤光层位于所述第一发光子像素的出光光路，用于阻止所述绿色光中预设波长范围的光线通过，以过滤所述绿色光波长范围中的短波长。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述滤光层为带阻滤光片或多层介质膜中的一种。
4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板进一步包括：
遮光架，设置于所述发光层和所述滤光层之间；所述遮光架包括多个导光框，每一所述导光框对应一所述发光像素点，所述导光框形成光路空间，所述发光像素点射出的光线经过所述光路空间射入所述滤光层。
5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述导光框构成所述光路空间的内壁具有吸光表面。
6.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述导光框构成所述光路空间的内壁具有反光表面，所述反光表面的斜率在由所述发光层到所述滤光层的方向上逐渐变大。
7.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板进一步包括：
扩散膜，设置于所述滤光层上，朝向所述滤光层的表面具有微结构；所述扩散膜与所述遮光架分别位于所述滤光层相背的两侧。
8.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述扩散膜通过粘胶粘贴于所述滤光层，所述粘胶垂直所述滤光层在所述遮光架上的投影落在所述导光框上。
9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述多个发光像素点进一步包括发出第二颜色光的多个第二发光子像素和发出第三颜色光的多个第三发光子像素；所述第一发光子像素发出绿色光，所述第二发光子像素发出红色光，所述第三发光子像素发出蓝色光。
10.根据权利要求9所述的显示面板，其特征在于，所述第一发光子像素的发光面积大于所述第二发光子像素的发光面积，且所述第一发光子像素的发光面积大于所述第三发光子像素的发光面积。
11.一种显示装置，包括权利要求1-10中任一项所述的显示面板。
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