CN113433730A - 液晶显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种液晶显示面板及显示装置，所述液晶显示面板的彩膜基板上集成一个感测元件，背光模组发出的背光经由阵列基板射入彩膜基板后，所述感测元件可对入射的背光中的三原色的组成比例进行感测，判断背光中的白点是否发生偏移，继而方便后续校正，提升画面显示品质。

Description

液晶显示面板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种液晶显示面板及具有该液晶显示面板的显示装置。
背景技术
薄膜晶体管-液晶显示器(TFT-LCD)是当前平板显示器的主要产品之一，已成为大尺寸TV的主流技术，随着信息技术和人们生活水平的提升、人们对面板尺寸、解析度及显示器的画质的要求也越来越高。
基于a-Si TFT第三的Mini-LED背光模组，每颗LED灯珠具有独立第三电路，调光响应速度更快，控制精度更高，能大幅度提升动态分区背光响应的速度和精确每一个分区亮度，还能削减背光模块的厚度。但由于a-Si TFT长时间工作时器件特性发生的偏移，或者制程本身不均一性造成的各分区器件特性不均，会导致显示器的白点发生偏移或不一致，显示器的白点是影响显示器显示效果一个重要因素，显示器的白点决定了显示器的白画面的标准程度，白画面越标准，显示器的显示效果越好，白点发生偏移或不一致则会影响显示效果。
发明内容
本发明目的在于，提供一种液晶显示面板及显示装置，以解决现有显示装置背光白点偏移的监测问题。
具体地，本发明采用的技术方案为：
一种液晶显示面板，包括：相对设置的彩膜基板和阵列基板，所述彩膜基板和所述阵列基板之间设置有液晶层，所述彩膜基板包括底板，所述底板朝向所述阵列基板一面设置有栅极绝缘层，所述栅极绝缘层背离所述底板一面设置有保护层，所述保护层背离所述栅极绝缘层一面设置有黑矩阵层；还包括：感测元件，设置于所述彩膜基板内，所述感测元件包括串联连接于高电位电压和输出电压之间的第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管用以接收经由所述阵列基板射入所述彩膜基板的背光；所述第一薄膜晶体管的第一栅极连接第一栅极电压，其第一漏极连接所述高电位电压，其第一源极连接所述第二薄膜晶体管的第二漏极，所述第二薄膜晶体管的第二栅极连接第二栅极电压，其第二源极连接所述输出电压；所述感测元件还包括一电容，所述电容的一端与所述第一薄膜晶体管的第一源极和所述第二薄膜晶体管的第二漏极并联连接，所述电容的另一端连接所述第一栅极电压。
可选的，所述第一薄膜晶体管的第一有源层、第一漏极和第一源极设置于所述保护层内，所述第一薄膜晶体管的第一栅极设置于所述栅极绝缘层内；所述第一有源层在所述保护层背离所述栅极绝缘层一面的正投影位于所述黑矩阵层在所述保护层背离所述栅极绝缘层一面的正投影的外侧。
可选的，所述第一薄膜晶体管为a-Si薄膜晶体管。
可选的，所述第一薄膜晶体管的第一漏极和第一源极分别为钼铜合金。
可选的，所述第二薄膜晶体管的第二有源层、第二漏极和第二源极设置于所述保护层内，所述第二薄膜晶体管的第二栅极设置于所述栅极绝缘层内，所述第二薄膜晶体管的第二有源层与所述黑矩阵层相对应。
可选的，所述第二薄膜晶体管为开关薄膜晶体管。
可选的，所述阵列基板朝向所述彩膜基板一面设置有色阻层。
为实现上述目的，本发明还提供一种显示装置，包括背光模组和如前所述的液晶显示面板，所述背光模组包括多个LED灯珠，所述显示装置还包括与所述感测元件连接的读取模块。
可选的，所述LED灯珠为Mini LED。
本发明的有益效果在于，本发明所提供的液晶显示面板及显示装置，通过在液晶显示面板的彩膜基板上集成一个感测元件，背光模组发出的背光经由阵列基板射入彩膜基板后，所述感测元件可对入射的背光中的三原色(R/G/B)的组成比例进行感测，判断背光中的白点是否发生偏移，继而方便后续校正，避免了显示器对颜色显示的偏差，提升了用户的体验，提升画面显示品质。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1是本发明一示例性实施例所提供的液晶显示面板及背光模组的结构示意图；
图2是本发明一示例性实施例所提供的液晶显示面板中感测元件的等效电路图；
图3是本发明一示例性实施例所提供的显示装置的结构示意图；
图1中的箭头方向为背光模组出光方向。
图中部件编号如下：
100、液晶显示面板，110、彩膜基板，111、底板，112、栅极绝缘层，113、保护层，114、黑色矩阵层，120、阵列基板，121、衬底基板，122、阵列栅极绝缘层，123、阵列保护层，124、色阻层，125、第三薄膜晶体管，1251、第三栅极，1252、第三有源层，1253、第三漏极，1254、第三源极，126、像素电极，130、隔垫物；
200、感测元件，210、第一薄膜晶体管，211、第一栅极，212、第一漏极，213、第一源极，214、第一有源层，220、第二薄膜晶体管，221、第二栅极，222、第二漏极，223、第二源极，224、第二有源层；
300、显示装置，310、背光模组，311、LED灯珠，320、读取模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
所述液晶显示面板的彩膜基板上集成一个感测元件，背光模组发出的背光经由阵列基板射入彩膜基板后，所述感测元件可对入射的背光中的三原色(R/G/B)的组成比例进行感测，判断背光中的白点是否发生偏移，继而方便后续校正，提升画面显示品质。作为典型应用，本发明所述液晶显示面板可被应用于显示装置上，例如薄膜晶体管-液晶显示器(TFT-LCD)。
参照图1和2，在本发明的一个实施例中，液晶显示面板100包括相对设置的彩膜基板110和阵列基板120，彩膜基板110与阵列基板120之间设置有液晶层(图中未示出)和隔垫物130，彩膜基板110包括底板111、栅极绝缘层112、保护层113和黑矩阵层114，所述栅极绝缘层112设置于所述底板111朝向阵列基板120一面，保护层113设置于栅极绝缘层112背离底板111一面，黑矩阵层114设置于保护层113背离栅极绝缘层112一面。
阵列基板120包括衬底基板121、阵列栅极绝缘层122、阵列保护层123、色阻层124、第三薄膜晶体管125和像素电极126，阵列栅极绝缘层122设置于衬底基板121朝向彩膜基板110一面，阵列保护层123设置于阵列栅极绝缘层122背离衬底基板121一面，色阻层124设置于阵列保护层123背离阵列栅极绝缘层122一面，所述第三薄膜晶体管125的第三栅极1251设置于所述阵列栅极绝缘层122内，第三有源层1252、第三漏极1253和第三源极1254设置于阵列保护层123内，所述像素电极126设置于色阻层124背离阵列保护层123一面，像素电极126通过过孔沉积并与第三漏极1253或第三源极1254连接。
在本实施例中，参见图1，彩膜基板110内设置有一感测元件200，所述感测元件200包括第一薄膜晶体管210和第二薄膜晶体管220，所述第一薄膜晶体管210用于接收经由阵列基板120射入彩膜基板110的背光。参见图2，所述感测元件200还包括一电容230，所述第一薄膜晶体管210的第一栅极211连接第一栅极电压Vgg，其第一漏极212连接所述高电位电压VDD，其第一源极213连接所述第二薄膜晶体管220的第二漏极222，所述第二薄膜晶体管220的第二栅极221连接第二栅极电压Vg，其第二源极223连接所述输出电压Vout；所述电容230的一端与所述第一薄膜晶体管210的第一源极213和所述第二薄膜晶体管220的第二漏极222并联连接，所述电容230的另一端连接所述第一栅极电压Vgg。由此形成所述感测元件200的2T1C的感测架构。
本实施例中，第一薄膜晶体管210作为感测薄膜晶体管(Sensor TFT)接收经由阵列基板120射入彩膜基板110内的背光，并可感测背光中三元色(红/绿/蓝，R/G/B)的组成比例(配比)，从而判定背光白点是否偏移，如果三原色的配比偏离白点的三原色配比，则可判定出现偏移。
在本发明的一个实施例中，参见图1，所述第一薄膜晶体管210的第一有源层214、第一漏极212和第一源极213设置于所述保护层113内，所述第一薄膜晶体管210的第一栅极211设置于所述栅极绝缘层112内，在本实施例中，所述第一有源层214在所述保护层113背离所述栅极绝缘层112一面的正投影位于所述黑矩阵层114在所述保护层背离所述栅极绝缘层112一面的正投影的外侧，即，在本实施例中，黑矩阵层114设置于保护层113背离栅极绝缘层112一面的一端，保护层113背离栅极绝缘层112一面的另一端不设置黑矩阵层114。如此，背光可不被黑矩阵层114遮挡而直接射入第一薄膜晶体管210的第一有源层214，使得第一薄膜晶体管210可直接感测背光内的三原色的配比。
在本发明的另一个实施例中，所述第一薄膜晶体管210为a-Si薄膜晶体管(a-SiTFT)。所述第一薄膜晶体管210的第一漏极212和第一源极213分别为钼铜合金(CuMo)。a-SiTFT具有感光特性，便于第一薄膜晶体管210对背光内三原色的感测。
所述第二薄膜晶体管220的第二有源层224、第二漏极222和第二源极223设置于所述保护层113内，所述第二薄膜晶体管220的第二栅极221设置于所述栅极绝缘层112内，所述第二薄膜晶体管220的第二有源层224与所述黑矩阵层114相对应。所述第二薄膜晶体管220为开关薄膜晶体管(Switch TFT)。第二薄膜晶体管220作为开关薄膜晶体管，无需接收背光，因此可设置于与黑矩阵层114相对应的阵列基板内侧，保证感测元件200内薄膜晶体管的合理布制。
为实现上述目的，参照图3，本发明还提供一种显示装置300，包括背光模组310和如前所述的液晶显示面板100，所述背光模组310包括多个LED灯珠311，所述显示装置还包括与所述感测元件200连接的读取模块320，感测元件200感测背光中三原色的配比以判定背光中白点是否发生偏移，并将感测结果传输至读取模块320，读取模块320读取判定结果。所述LED灯珠311为Mini LED。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种液晶显示面板，包括：
相对设置的彩膜基板和阵列基板，所述彩膜基板和所述阵列基板之间设置有液晶层，所述彩膜基板包括底板，所述底板朝向所述阵列基板一面设置有栅极绝缘层，所述栅极绝缘层背离所述底板一面设置有保护层，所述保护层背离所述栅极绝缘层一面设置有黑矩阵层；
其特征在于，还包括：
感测元件，设置于所述彩膜基板内，所述感测元件包括串联连接于高电位电压和输出电压之间的第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管用以接收经由所述阵列基板射入所述彩膜基板的背光；所述第一薄膜晶体管的第一栅极连接第一栅极电压，其第一漏极连接所述高电位电压，其第一源极连接所述第二薄膜晶体管的第二漏极，所述第二薄膜晶体管的第二栅极连接第二栅极电压，其第二源极连接所述输出电压；
所述感测元件还包括一电容，所述电容的一端与所述第一薄膜晶体管的第一源极和所述第二薄膜晶体管的第二漏极并联连接，所述电容的另一端连接所述第一栅极电压。
2.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第一薄膜晶体管的第一有源层、第一漏极和第一源极设置于所述保护层内，所述第一薄膜晶体管的第一栅极设置于所述栅极绝缘层内；所述第一有源层在所述保护层背离所述栅极绝缘层一面的正投影位于所述黑矩阵层在所述保护层背离所述栅极绝缘层一面的正投影的外侧。
3.如权利要求2所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第一薄膜晶体管为a-Si薄膜晶体管。
4.如权利要求2所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第一薄膜晶体管的第一漏极和第一源极分别为钼铜合金。
5.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第二薄膜晶体管的第二有源层、第二漏极和第二源极设置于所述保护层内，所述第二薄膜晶体管的第二栅极设置于所述栅极绝缘层内，所述第二薄膜晶体管的第二有源层与所述黑矩阵层相对应。
6.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第二薄膜晶体管为开关薄膜晶体管。
7.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述阵列基板朝向所述彩膜基板一面设置有色阻层。
8.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括背光模组和如权利要求1～9所中任一项所述的液晶显示面板，所述背光模组包括多个LED灯珠，所述显示装置还包括与所述感测元件连接的读取模块。
9.如权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述LED灯珠为Mini LED。
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