CN113671742A - 液晶显示面板及互动式显示设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种液晶显示面板及互动式显示设备，所述液晶显示面板通过设置增透膜层，并选择具有不同折射率的膜层材料以及相应膜层厚度，降低激光和/或背光传播过程中的反射，提高液晶显示面板作为显示功能的穿透率，以及提高液晶显示面板对激光的识别效率。

Description

液晶显示面板及互动式显示设备
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互动式显示设备。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)因具有轻、薄、小等特点，同时功耗低、辐射低、制造成本相对较低，在目前平板显示行业应用较为广泛。
为了实现液晶显示器能够感应外部激光，同时将感应到的激光信号传递给显示器，指示液晶显示器相应位置发生色彩变化，达到液晶显示器在激光扫描位置产生相应信号的功能，现有的液晶显示器外挂具体激光感应功能的传感玻璃。
然而，传感玻璃需借由胶层设置在液晶显示器内，胶层会对激光形成反射，影响传感玻璃对激光吸收并感应的效果，影响液晶显示器对激光的穿透率及传感玻璃对激光的识别效率。
发明内容
本发明目的在于，解决现有液晶显示器对激光的穿透率和识别效率低的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种液晶显示面板，包括：液晶模组；感应面板，设置于所述液晶模组上，所述感应面板包括感应玻璃层，所述感应玻璃层表面设置有感应层；盖板层，设置于所述感应面板上；第一胶层，设于所述盖板层与所述感应面板之间；以及增透膜层，所述增透膜层设置于所述盖板层与所述液晶模组之间。
可选的，所述增透膜层包括设置于盖板层下表面的第一增透膜层，所述第一增透膜层对激光的折射率N1满足N1＝(Na1*Nc)1/2，其中，所述盖板层对激光的折射率为Nc，所述第一胶层对激光的折射率为Na1，所述第一增透膜层的厚度为激光波长的1/4。
可选的，所述感应面板包括无机平坦化层设置于所述感应玻璃层上且覆盖所述感应层，所述增透膜层还包括设置于所述无机平坦化层上的第二增透膜层。。
可选的，所述第二增透膜层对激光的折射率N2满足N1＝(Na1*Ni)1/2，其中，所述无机平坦化层对激光的折射率为Ni。
可选的，所述第二增透膜层的厚度为激光波长的1/4。
可选的，所述液晶显示面板还包括第二胶层设于所述液晶模组与所述感应面板之间，所述增透膜层还包括第三增透膜层设置于所述感应玻璃层下表面。
可选的，所述第三增透膜层对波长400nm的光的折射率N3400满足N3400＝(Na2-400*Ng400)1/2，其中，所述感应玻璃层对波长400nm的光折射率为Ng400，所述第二胶层对波长400nm的光折射率为Na2-400。
可选的，所述第三增透膜层对波长560nm的光的折射率N3560满足N3560＝(Na2-560*Ng560)1/2，其中，所述感应玻璃层对波长560nm的光折射率为Ng560，所述第二胶层对波长560nm的光折射率为Na2-560。
可选的，所述盖板层为玻璃板或蓝宝石基板。
为实现上述目的，本发明还提供一种互动式显示设备，所述显示设备包括激光笔、背光模组和如前所述的液晶显示面板，所述液晶显示面板设置于所述背光模组上，所述激光笔用于使所述感应层产生感应。
本发明的有益效果在于，本发明提供一种液晶显示面板及互动式显示设备，通过设置增透膜层，并选择具有不同折射率的膜层材料以及相应膜层厚度，降低激光和/或背光传播过程中的反射，提高液晶显示面板作为显示功能的穿透率，以及提高液晶显示面板对激光的识别效率。
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是本发明一实施例中的互动式显示设备的结构示意图；
图2是本发明另一实施例中的互动式显示设备的结构示意图；
图3是本发明又一实施例中的互动式显示设备的结构示意图；
图中部件编号如下：
1、互动式显示设备；
100、液晶显示面板，110、液晶模组，111、阵列基板，112、彩膜基板，113、液晶层，114、彩膜偏光片层，115、阵列偏光片层，120、感应面板，121、感应玻璃层，122、感应层，1221、传感器薄膜晶体管，1222、开关薄膜晶体管，1223、遮光层，123、无机平坦化层，130、盖板层，140、增透膜层，141、第一增透膜层，142、第二增透膜层，143、第三增透膜层，151、第一胶层，152、第二胶层；
200、激光源；
300、背光模组。
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做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。
本发明所提供的液晶显示面板通过设置增透膜层，并选择具有不同折射率的膜层材料以及相应膜层厚度，降低激光和/或背光传播过程中的反射，提高液晶显示面板作为显示功能的穿透率，以及提高液晶显示面板对激光的识别效率。作为典型应用，所述液晶显示面板可被应用于互动式显示设备中，具体地，是采用激光笔进行互动的互动式显示设备。
本发明的一个实施例中，参照图1，液晶显示面板100包括液晶模组110、感应面板120、盖板层130和增透膜层140。液晶模组110包括相对设置的阵列基板111和彩膜基板112，阵列基板111与彩膜基板112之间设置有液晶层113，彩膜基板112远离阵列基板111一面设置有彩膜偏光片层115，阵列基板111远离彩膜基板112一面设置有阵列偏光片层114。感应面板120包括感应玻璃层121和设置于感应玻璃层121表面的感应层122，感应层122包括间隔排布的传感器薄膜晶体管1221和开关薄膜晶体管1222。开关薄膜晶体管1222外表面设置有遮光层1223以避免激光影响到开关薄膜晶体管1222的运作。感应面板120与盖板层130之间设置第一胶层151，盖板层130与感应面板120之间通过第一胶层151连接，第一胶层151覆盖所述感应层122。增透膜层140设置于盖板层130和液晶模组110之间。所述盖板层130为玻璃板或蓝宝石基板。
在本实施例中，增透膜层140包括第一增透膜层141，第一增透膜层141设置于盖板层130下表面，即，在第一胶层151与盖板层130之间增加一层第一增透膜层141。具体的，由于所述盖板层130为玻璃板或蓝宝石基板。可以使用化学气相沉积、蒸镀法或溶胶-凝胶镀膜法将第一增透膜层141镀于盖板层130的下表面。
在使用时，用激光源200照射所述液晶显示面板100，激光源200发射的激光从盖板层130入射，激光经过盖板层130、第一增透膜层141、第一胶层151后入射感应层122的传感器薄膜晶体管1221，开关薄膜晶体管1222表面由于具有遮光层1223而阻挡激光照射，被照射部位的传感器薄膜晶体管1221内部能够感受光源并转换为电信号的膜层，会产生一定的电流信号，将处理过的信号传送至液晶模组110，使得液晶模组110固定位置产生颜色变化，实现激光照射位置的液晶模组110显示颜色发生变化的功能。
本实施例由于在第一胶层151与盖板层130之间增加一层第一增透膜层141，因此可以避免入射的激光在第一胶层151与盖板层130之间产生反射而影响传感器薄膜晶体管1221接收的激光強度。也可避免反射的激光在盖板层130产生炫光影响所述液晶显示面板100的视觉效果。
而本实施例中，参照图2，通过在第一胶层151和盖板层130之间增设第一增透膜层141。为了使第一增透膜层141达到较佳的增透效果，选择第一增透膜层141的材料对激光的折射率N1满足N1＝(Na1*Nc)1/2，其中，所述盖板层130对激光的折射率为Nc，所述第一胶层151对激光的折射率为Na1，且选择所述第一增透膜层141的厚度为激光波长的1/4。
另外，感应层122内传感器薄膜晶体管1221对激光的折射率为NST，空气对激光的折射率为N0，感应玻璃层121对激光的折射率为Ng，各层选择相应光学材料满足N0＜Nc＜N1＜Na1＜NST＜Ng关系，即对激光的折射率由盖板层130向感应玻璃层121依次增加。可以降低激光的入射角度，增加传感器薄膜晶体管1221接收到的激光照度，也可以增加液晶模组110显示光线的穿透率与亮度。具体的，激光的波长为900～1200nm。可避免激光的光点及增透膜层140影响液晶模组110的显示效果。
作为一种改进，参照图3，感应面板120还包括无机平坦化层123，所述无机平坦化层123设置于感应玻璃层121上并覆盖感应层122，所述增透膜层140还包括第二增透膜层142，所述第二增透膜层142设置于所述无机平坦化层123上，即，在感应面板120与第一胶层151之间增设第二增透膜层142。具体的，由于感应面板120还包括无机平坦化层123，提供坚固且平坦的表面。可以使用化学气相沉积、蒸镀法或溶胶-凝胶镀膜法將第二增透膜层142镀于无机平坦化层123的表面。
本实施例由于在第一胶层151与感应面板120之间增加一层第二增透膜层142，因此可以避免入射的激光在第一胶层151与感应面板120的接触面之间产生反射而影响传感器薄膜晶体管1221接收的激光強度。也可避免反射的激光在盖板层130产生炫光影响所述液晶显示面板100的视觉效果或产生激光假点使感应面板120误动作。
通过在无机平坦化层123上设置第二增透膜层142。为了使第二增透膜层142达到较佳的增透效果，选择第二增透膜层的材料对激光的折射率N2满足N1＝(Na1*Ni)1/2，其中，所述无机平坦化层对激光的折射率为Ni，第一胶层151对激光的折射率为Na1，且选择第二增透膜层142的厚度为激光波长的1/4。
通过增加了第二增透膜层142以增加激光透过率，第一增透膜层141与第二增透膜层142的配合设计，可有效增加激光透过率，提升液晶显示面板100的穿透率与亮度，提高显示品质。作为另一种方式，设置于盖板层130与感应面板120之间的增透膜层140可以选择第一增透膜层141与第二增透膜层142中的一个，即只在盖板层130与第一胶层151之间设置第一增透膜层141，或者，仅在第一胶层151与无机平坦化层123之间设置第二增透膜层142。
作为一种改进，参照图3，液晶模组110与感应面板120之间通过第二胶层152连接，即，在彩膜偏光片层115与感应玻璃层121之间设置有第二胶层152，所述增透膜层140还包括第三增透膜层143，且第三增透膜层143的折射率可根据不同波长的背光做出选择。
具体的，例如，当背光模组300发出的光谱较为均匀时，波长为400nm的背光因为波长较短，会产生较严重的折射与色散问题，选择第三增透膜层143对背光的折射率N3400满足N3400＝(Na2-400*Ng400)1/2，可提高波长为400nm的背光的穿透率，降低折射与色散问题。其中，所述感应玻璃层121对波长400nm的光折射率为Ng400，所述第二胶层对波长400nm的光折射率为Na2-400。
另外，各层选择相应光学材料满足Na2-400＜N3400＜Ng400，即对于波长为400nm的背光的折射率由第二胶层152向感应玻璃层121依次增加。可以降低背光的出射角度，增加增加液晶模组110显示光线的穿透率与亮度，也可進一步降低波长为400nm的背光的折射与色散问题。
具体的，在其他的实施例中，当背光模组300选择使用LED作为背光时，由于绿光(500nm-570nm)LED的强度较弱，因此针对背光波长为560nm，选择第三增透膜层143对背光的折射率N3560满足N3560＝(Na2-560*Ng560)1/2可提高波长为560nm的背光的穿透率，以避免背光发生色温偏移，色饱和度不足的问题，其中，所述感应玻璃层对波长560nm的光折射率为Ng560，所述第二胶层对波长560nm的光折射率为Na2-560。
另外，各层选择相应光学材料满足Na2-560＜N3560＜Ng560，即对于波长为560nm的背光的折射率由第二胶层152向感应玻璃层121依次增加。可以降低背光的出射角度，增加增加液晶模组110显示光线的穿透率与亮度，也可进一步降低背光发生色温偏移，色饱和和度不足的问题。
而本实施例中提供的液晶显示面板100，通过增加第三增透膜层143，且第三增透膜层143的折射率根据不同的背光模组300进行选择，从而降低折射与色散问题或提高波长背光的穿透率，避免背光发生色温偏移，色饱和度不足的问题。
本发明的一个实施例中，参照图2，互动式显示设备1包括激光笔200、背光模组300和如前所述的液晶显示面板100，所述液晶显示面板100设置于所述背光模组300上，所述激光笔200用于使所述感应层122产生感应。
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，还可以做出多个改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种液晶显示面板，其特征在于，包括：
液晶模组；
感应面板，设置于所述液晶模组上，所述感应面板包括感应玻璃层，所述感应玻璃层表面设置有感应层；
盖板层，设置于所述感应面板上；
第一胶层，设于所述盖板层与所述感应面板之间；以及
增透膜层，所述增透膜层设置于所述盖板层与所述液晶模组之间。
2.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述增透膜层包括设置于盖板层下表面的第一增透膜层，所述第一增透膜层对激光的折射率N1满足N1＝(Na1*Nc)1/2，其中，所述盖板层对激光的折射率为Nc，所述第一胶层对激光的折射率为Na1，所述第一增透膜层的厚度为激光波长的1/4。
3.如权利要求2所述的液晶显示面板，其特征在于，所述感应面板包括无机平坦化层设置于所述感应玻璃层上且覆盖所述感应层，所述增透膜层还包括设置于所述无机平坦化层上的第二增透膜层。
4.如权利要求3所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第二增透膜层对激光的折射率N2满足N1＝(Na1*Ni)1/2，其中，所述无机平坦化层对激光的折射率为Ni。
5.如权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第二增透膜层的厚度为激光波长的1/4。
6.如权利要求5所述的液晶显示面板，其特征在于，所述液晶显示面板还包括第二胶层设于所述液晶模组与所述感应面板之间，所述增透膜层还包括第三增透膜层设置于所述感应玻璃层下表面。
7.如权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第三增透膜层对波长400nm的光的折射率N3400满足N3400＝(Na2-400*Ng400)1/2，其中，所述感应玻璃层对波长400nm的光折射率为Ng400，所述第二胶层对波长400nm的光折射率为Na2-400。
8.如权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第三增透膜层对波长560nm的光的折射率N3560满足N3560＝(Na2-560*Ng560)1/2，其中，所述感应玻璃层对波长560nm的光折射率为Ng560，所述第二胶层对波长560nm的光折射率为Na2-560。
9.如权利要求8所述的液晶显示面板，其特征在于，所述盖板层为玻璃板或蓝宝石基板。
10.一种互动式显示设备，其特征在于，所述显示设备包括激光笔、背光模组和如权利要求1～9中任一项所述的液晶显示面板，所述液晶显示面板设置于所述背光模组上，所述激光笔用于使所述感应层产生感应。
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