CN113741089B - 显示面板及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种显示面板及显示装置，所述显示面板包括相对设置的彩膜基板和阵列基板，所述彩膜基板包括第一基板和设于第一基板的多个像素结构，各所述像素结构形成有透光区域和色阻区域，用以分别透过外界光线和过滤外界光线；所述阵列基板包括第二基板以及设于所述第二基板的多个反射结构，至少一所述反射结构对应一所述像素结构设置，用以反射外界光线使其由对应的所述透光区域和所述色阻区域射出。所述反射结构的设计有利于反射不同方向射入所述阵列基板的光线，所述透光区域在外界光线进入和射出的过程中可以两次减弱对外界光线的吸收，从而能够提升反射的出光量，进而改善出射率低画面较暗、以及彩色显示效果欠佳等问题。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别涉及显示面板及显示装置。
背景技术
反射型显示装置具有接近于纸的视觉体验，且不需要外置光源，具有节能、护眼等诸多的优势，在商用显示领域有着较大的市场潜力。但目前反射型显示装置对外界光线要求较高，存在反射率低画面较暗，以及彩色显示效果欠佳等问题。目前，行业内主要通过制作带有微结构的反射层来提高反射率，但这种设置方式对反射层制作工艺要求较高，且反射层坡度控制困难，较难实现需求的光学效果。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种显示面板及显示装置，旨在解决现有的反射型显示装置显示亮度低，彩色效果不佳的问题。
为实现上述目的，本发明提出一种显示面板，所述显示面板包括相对设置的彩膜基板和阵列基板，所述彩膜基板包括第一基板和设于所述第一基板的多个像素结构，各所述像素结构形成有透光区域和色阻区域，用以分别透过外界光线和过滤外界光线；所述阵列基板包括第二基板以及设于所述第二基板的多个反射结构，至少一所述反射结构对应一所述像素结构设置，用以反射外界光线使其由对应的所述透光区域和所述色阻区域射出。
可选地，每一所述像素结构包括多个子像素，各所述子像素的局部呈透明设置，各所述子像素的有色区域形成所述色阻区域，透明区域形成所述透光区域。
可选地，各所述子像素的中部呈透明设置，以形成与所述色阻区域同心设置的所述透光区域；或者，
各所述子像素的外围呈透明设置，以形成环绕所述色阻区域设置的所述透光区域。
可选地，每一所述子像素对应一个所述反射结构设置；或者，
每一所述子像素对应多个所述反射结构设置。
可选地，每一所述像素结构包括多个子像素，各所述子像素的局部呈镂空设置，各所述子像素的有色区域形成所述色阻区域，镂空区域形成所述透光区域。
可选地，各所述反射结构包括设于所述第二基板上的反射块，所述反射块对应所述彩膜基板的端面朝向所述第二基板凸设形成反射弧面。
可选地，所述反射弧面的弦长大于对应的所述像素结构的像素宽度。
可选地，所述反射弧面的切线斜度为θ，其中，θ≤15°。
可选地，各所述像素结构包括多个子像素，各所述子像素的中部呈透明设置，以形成所述透光区域；
所述反射弧面的中心与对应的所述子像素的透光区域的中心同心设置。
本发明还提出一种显示装置，包括背光模组和与所述背光模组相对设置的显示面板，其中，所述显示面板至少包括相对设置的彩膜基板和阵列基板，所述彩膜基板包括第一基板和设于所述第一基板的多个像素结构，各所述像素结构形成有透光区域和色阻区域，用以分别透过外界光线和过滤外界光线；所述阵列基板包括第二基板以及设于所述第二基板的多个反射结构，至少一所述反射结构对应一所述像素结构设置，用以反射外界光线使其由对应的所述透光区域和所述色阻区域射出。
本发明的技术方案中，环境光由外界照射进入所述显示面板内，多个所述像素结构中，所述色阻区域过滤对应颜色的外界光线，所述透光区域使得透过该部分的外界光线不被过滤可以完全透过，从而减少外界光线的吸收，由于多个所述反射结构与各所述像素结构存在对应关系，使得光线经过反射后再通过所述透光区域和所述色阻区域射出，所述反射结构的设计有利于反射不同方向射入所述阵列基板的光线，所述透光区域在外界光线进入和射出的过程中可两次减弱对外界光线的吸收，从而能够提升反射的出光量，进而改善出射率低画面较暗、以及彩色显示效果欠佳等问题，并且所述反射结构与所述像素结构的搭配设计，对所述阵列基板制作工艺的容错率相对较高，能降低工艺难度，更易实现想要的光学效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提供的显示面板一实施例的示意图；
图2为图1中反射结构(另一实施例)的示意图；
图3为图1中像素结构第一实施例的示意图；
图4为图1中像素结构第二实施例的示意图；
图5为图1中像素结构第三实施例的示意图；
图6为本发明提供的显示装置一实施例的示意图。
附图标号说明：
| 标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
| 100 | 显示面板 | 2 | 阵列基板 |
| 1 | 彩膜基板 | 21 | 反射结构 |
| 11a | 色阻区域 | 212 | 反射块 |
| 11b | 透光区域 | 2121 | 反射弧面 |
| 12 | 子像素 | 22 | 玻璃基板 |
| 13 | 黑矩阵层 | 23 | 绝缘层 |
| 14 | 导电玻璃 | 3 | 液晶层 |
| 15 | 偏光板 | 200 | 背光模组 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提供一种显示装置，旨在解决现有反射显示装置亮度低，彩色效果不佳的问题，达到提升显示亮度并平衡显示色域的效果。图1至图5为本发明提供的显示面板的实施例，图6为本发明提供的显示装置的实施例。
请参照图1至图2，显示面板100包括相对设置的彩膜基板1和阵列基板2，所述彩膜基板1包括第一基板和设于所述第一基板的多个像素结构，各所述像素结构形成有透光区域11b和色阻区域11a，用以分别透过光线和过滤光线；所述阵列基板2包括第二基板以及设于所述第二基板的多个反射结构，至少一所述反射结构21对应一所述像素结构设置，用以反射外界光线使其由对应的所述透光区域11b和所述色阻区域11a射出。
本发明的技术方案中，环境光由外界照射进入所述显示面板100内，多个所述像素结构中，所述色阻区域11a过滤对应颜色的外界光线，所述透光区域11b使得透过该部分的外界光线不被过滤可以完全透过，从而减少对外界光线的吸收，由于多个所述反射结构21与各所述像素结构存在对应关系，使得光线经过反射后再通过所述透光区域11b和所述色阻区域11a射出，所述反射结构21的设计有利于反射不同方向射入所述阵列基板2的光线，所述透光区域11b在外界光线进入和射出的过程中可两次减弱对外界光线的吸收，从而能够提升反射的出光量，进而改善出射率低画面较暗、以及彩色显示效果欠佳等问题，并且所述反射结构21与所述像素结构的搭配设计，对所述阵列基板2制作工艺的容错率相对较高，能降低工艺难度，更易实现想要的光学效果。
具体的，所述彩膜基板1上依次设置有偏光板14和玻璃基板，所述玻璃基板作为所述第一基板，在朝向所述阵列基板2的一侧设置黑矩阵层13、RGB子像素和导电玻璃14。所述彩膜基板1和所述阵列基板2之间设置液晶层3。
为了同时形成所述透光区域11b和所述色阻区域11a，在一实施例中，每一所述像素结构包括多个子像素12，各所述子像素12的局部呈透明设置，各所述子像素12的有色区域形成所述色阻区域11a，透明区域形成所述透光区域11b。每一所述像素结构上存在RGB三色的子像素12，对应颜色的子像素12可以吸收过滤对应颜色的外界光线，从而通过多个所述子像素12在人眼中显示出所需要的颜色，将对应的所述子像素12的局部设置透明，从而实现局部透光的目的，减少对外界光线的吸收，通过调节各所述子像素12上的透明区域的占比可以控制显示亮度的提升程度，并平衡彩色显示色域。
本发明不限制所述透光区域11b和所述色阻区域11a的位置布局，所述色阻区域11a与所述透光区域11b的位置布局可以多样设计，在一实施例中，各所述子像素12的中部呈透明设置，以形成与所述色阻区域11a同心设置的所述透光区域11b，如此设置在工艺上更容易实现，便于加工。
需要说明的是，所述透光区域11b的形状可以为圆形、方形等形状，请参照图3至图4，分别在所述子像素12上形成长方形和圆形的透光区域11b，优选地，所述透光区域11b为圆形且居中设置，此时便于与对应的所述反射结构21对正，能最大限度的提升出光量。
在其他实施例中，请参照图5，各所述子像素12的外围呈透明设置，以形成环绕所述色阻区域11a设置的所述透光区域11b。此时所述透光区域11b呈方框形状，需要说明的是，不同形状、不同面积的所述透光区域11b，其对光线的透光量不同，设计人员可以根据实际需求合理设计所述透光区域11b的形状、所占面积和位置。
进一步的，各所述像素结构中，所述透光区域11b采用高透过率的树脂填充得到，如此设置能够得到规整的平面，便于所述彩膜基板1中的导电玻璃14的制作，使得导电玻璃14的制作基底更加平坦。
为了同时形成所述透光区域11b和所述色阻区域11a，本发明的其他实施例中，每一所述像素结构包括多个子像素12各所述子像素12的局部呈镂空设置，各所述子像素12的有色区域形成所述色阻区域11a，镂空区域形成所述透光区域11b。镂空设置工艺简单，在加工时通过调节各所述镂空区域的占比就可以控制显示亮度的提升。
进一步的，所述反射结构21的设置是为了将外界光线反射以增加出光率，在一实施例中，请参照图1，每一所述子像素12对应一个所述反射结构21设置，在其他实施例中，请参照图2，每一所述子像素12对应多个所述反射结构21设置。相对于各所述子像素12对应单个所述反射结构21而言，所述子像素12对应多个所述反射结构21的设置方式，具有多个反射面进行不同角度的光线反射，能够更精细的控制光线出射位置，此结构中所述色阻区域11a和所述透光区域11b出射的光线更均匀，但对微结构制作工艺要求更高，且对位精度要求也更高。
本发明不限制所述反射结构21的具体形式，可以是棱镜、平面反光镜等，在本实施例中，所述反射结构21包括设于所述第二基板上的反射块212，所述反射块212对应所述彩膜基板1的端面朝向所述第二基板凸设形成反射弧面2121。即在所述反射块212对应所述彩膜基板1的端面内凹，使得各所述反射块212整体呈现类似凹面镜的结构，利用弧面进行光的反射，如此设置，所述反射弧面2121的曲率与所述透光区域11b面积占比的匹配设计更简单，同时类似凹面的镜微结构工艺控制更简单，有利于达到设计的光学效果。
进一步的，所述反射结构21可以由树脂制作底层图形，即在所述阵列基板2的玻璃基板22上，朝向所述彩膜基板1的侧面上设置绝缘层23，以形成所述第二基板，在所述绝缘层23上进行树脂的制作，采用半透式掩膜版控制曝光量来制作，而后在表面形成铝膜或者银膜，从而形成金属反射层。有利于反射不同方向射进所述显示面板100的光线，并实现对光线一定聚拢效果的出射。
根据光线的折射定律和反射定律，为保证出射光线30°的视角范围，所述反射弧面2121的切线斜度为θ，其中，θ≤15°，应当保证所述反射弧面2121各部分的切线中，最大的切线斜度为15°，同时为保证所述反射弧面2121的整个区域反射的光线都能从所述透光区域11b和所述色阻区域11a有效出射，则所述反射弧面2121的弦长需要大于对应的所述像素结构的像素宽度，即所述反射弧面2121的边缘处在所述彩膜基板1上的正投影是落于两个所述子像素12之间的黑矩阵层13处，如此使得射入的光线能够充分的反射出去。本实施例中所述反射弧面2121的弦长设置为像素宽度的1.2倍，当设计像素宽度为90μm，最大斜度为12°，则凹面镜结构半径为R260μm。
不仅如此，所述透光区域11b的设计，可根据膜厚减薄厚度对应透过率提升比例来确定，将所述透光区域11b的体积转换为单位像素所对应的厚度，即可得到所设计的透光区域11b大小对应的亮度提升比例，从而反推所设计的所述透光区域11b占比。根据实际经验估算，当设计像素尺寸为270*90μm，所述透光区域11b的半径R18μm，膜厚降低4％，色域降低3％，反射率能提升2％。通过调节所述反射弧面2121的曲率半径，并设计所述透光区域11b的占比进行匹配，可达到提升透过率目的的同时平衡彩色显示色域。
本发明的一实施例中，各所述像素结构包括多个子像素12，各所述子像素12的中部呈透明设置，以形成所述透光区域11b；当各所述子像素12对应一所述反射结构21设置时，设计所述反射弧面2121的中心与对应的所述子像素12的透光区域11b的中心同心设置。如此设置光线的反射路径上光线交叉更少，所述透光区域11b可以具有更高的透光量。
本发明还提供一种显示装置，请参照图6，所述显示装置包括背光模组200和与所述背光模组200相对设置的显示面板100，所述背光模组200上设置光源，从而发出光线使得所述显示面板100能够在人眼中显示出颜色和图案。所述显示装置包括上述的显示面板100的全部技术特征，因此，也具有上述全部技术特征带来的技术效果，此处不再一一赘述。所述显示装置可以为液晶显示屏、智能终端屏幕等等，在此不做过多限制。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种显示面板，所述显示面板包括相对设置的彩膜基板和阵列基板，其特征在于，所述彩膜基板包括第一基板和设于所述第一基板的多个像素结构，各所述像素结构形成有透光区域和色阻区域，用以分别透过外界光线和过滤外界光线，所述阵列基板包括第二基板以及设于所述第二基板的多个反射结构，至少一所述反射结构对应一所述像素结构设置，用以反射外界光线使其由对应的所述透光区域和所述色阻区域射出；
各所述像素结构包括多个子像素，各所述子像素的中部呈透明设置，以形成所述透光区域；
各所述反射结构包括设于所述第二基板上的反射块，所述反射块对应所述彩膜基板的端面朝向所述第二基板凸设形成反射弧面；
所述反射弧面的切线斜度为θ，其中，θ≤15°；
所述反射弧面的弦长大于对应的所述像素结构的像素宽度；
所述反射弧面的中心与对应的所述子像素的透光区域的中心同心设置；
所述反射结构包括绝缘层和金属反射层；所述阵列基板的玻璃基板上，朝向所述彩膜基板的一侧上设置有所述绝缘层，以形成所述第二基板，所述绝缘层上设有所述金属反射层。
2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，每一所述像素结构包括多个子像素，各所述子像素的局部呈透明设置，各所述子像素的有色区域形成所述色阻区域，透明区域形成所述透光区域。
3.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，各所述子像素的中部呈透明设置，以形成与所述色阻区域同心设置的所述透光区域；或者，
各所述子像素的外围呈透明设置，以形成环绕所述色阻区域设置的所述透光区域。
4.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，每一所述子像素对应一个所述反射结构设置；或者，
每一所述子像素对应多个所述反射结构设置。
5.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，每一所述像素结构包括多个子像素，各所述子像素的局部呈镂空设置，各所述子像素的有色区域形成所述色阻区域，镂空区域形成所述透光区域。
6.一种显示装置，其特征在于，包括背光模组和与所述背光模组相对设置的显示面板，其中，所述显示面板为权利要求1-5任意一项所述的显示面板。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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