CN114333609B - 显示面板和显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示面板和显示装置,属于显示技术领域,显示面板包括多个像素单元,像素单元包括至少一个彩色像素区和一个高亮像素区;第一基板朝向第二基板的一侧包括第一遮光层,第二基板朝向第一基板的一侧包括第二遮光层和色阻层;在高亮像素区,第一遮光部至少包括一个第一开口和一个第一子部;第二遮光部至少包括一个第二子部和一个第二开口;第二开口向第一基板的正投影与第一子部向第一基板的正投影交叠,第一开口向第一基板的正投影与第二子部向第一基板的正投影交叠。显示装置包括上述显示面板。本发明可以实现正视角观看到正常显示画面,斜视角呈白态防窥的目的,且亮度损失较小,有利于提高显示品质和用户使用满意度。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,更具体地,涉及一种显示面板和显示装置。
背景技术
随着显示技术的不断发展,人们对显示方式的需求越来越多样化,同时用户对个人隐私的保护意识越来越强,越来越多的场景需要显示装置具有防窥功能,例如在商务显示领域,提出了便携、防窥以及高色域高对比度等显示需求。因此防窥显示技术作为一种隐私保护方式已经成为显示领域技术人员研究的重要热点问题之一。
现有技术中为了满足防窥功能,已经提出多种解决方案。例如,采用可切换式防窥滤光片,防窥滤光片由聚合物材料或者无机材料制成,通过电驱动方式切换防窥滤光片的透光性实现防窥切换,但是由于防窥滤光片需要设置较厚的基材才能遮挡侧视角的光线,而大厚度的聚合物材料或者无机材料导致较大的光线损失,因此存在显示亮度低的问题。例如,采用液晶光栅,通过液晶光栅和显示面板组合结构实现对防窥区域不可视的防窥效果,但是由于液晶光栅需要遮挡显示面板的部分像素以遮蔽侧向视角,不仅降低了透过率,整体亮度损失较大,而且容易导致显示分辨率降低,显示画面损失较大的问题。还例如,附加设置防窥切换器件或设置可切换的背光结构的设计,但是该设计容易导致显示器结构复杂且厚度较厚,并且对器件加工工艺提出了更高的要求。
因此,提供一种能够实现防窥效果的同时,还可以降低显示亮度的损失,有利于提高显示品质和用户使用满意度的显示面板和显示装置,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种显示面板和显示装置,以解决现有技术中的带有防窥功能的显示屏显示亮度容易损失的问题。
本发明公开了一种显示面板,包括:多个像素单元,像素单元包括至少一个彩色像素区和一个高亮像素区;还包括相对设置的第一基板和第二基板,第一基板朝向第二基板的一侧包括第一遮光层,第二基板朝向第一基板的一侧包括第二遮光层和色阻层;在高亮像素区,第一遮光层包括第一遮光部,第一遮光部至少包括一个第一开口和一个第一子部;第二遮光层包括第二遮光部,第二遮光部至少包括一个第二子部和一个第二开口;第二开口向第一基板的正投影与第一子部向第一基板的正投影交叠,第一开口向第一基板的正投影与第二子部向第一基板的正投影交叠。
基于同一发明构思,本发明还公开了一种显示装置,该显示装置包括上述显示面板。
与现有技术相比,本发明提供的显示面板和显示装置,至少实现了如下的有益效果:
本发明提供的显示面板包括多个像素单元,一个像素单元包括至少一个彩色像素区和一个高亮像素区,其中彩色像素区可以用于显示面板实现彩色显示画面。在高亮像素区范围内,显示面板的第一基板一侧的第一遮光层包括第一遮光部,第一遮光部至少包括一个第一开口和一个第一子部,第一开口可以理解为第一遮光层上开设的镂空结构,第一开口可以沿垂直于显示面板出光面的方向贯穿第一遮光层,第一子部可以理解为第一遮光层中具有绝缘遮光材料的部分。显示面板的第二基板一侧的第二遮光层包括第二遮光部,第二遮光部至少包括一个第二子部和一个第二开口,第二开口可以理解为第二遮光层上开设的镂空结构,第二开口可以沿垂直于显示面板出光面的方向贯穿第二遮光层,第二子部可以理解为第二遮光层中具有绝缘遮光材料的部分。当使用者在显示面板的出光面一侧观看显示面板时,若在正视角范围内观看,由于第二基板一侧开设的第二开口被其下方的第一基板一侧的第一子部遮挡,第一基板一侧开设的第一开口被其上方的第二基板一侧的第二子部遮挡,高亮像素区范围内不透光,而彩色像素区正常显示画面。若观察者在斜视角范围内观看,高亮像素区范围内斜向漏光,又由于高亮像素区具有高亮度和高透过率,因此观察者在斜向观察到的是发白的画面,从而实现了显示面板在斜视角下观察呈白态,进而达到斜视角下防窥的目的。本发明仅需通过将像素单元中的一部分区域设置为高亮像素区,通过第一基板一侧第一遮光层和第二基板一侧第二遮光层的配合设置,实现了显示面板正视角能够观看到正常显示画面,斜视角呈白态防窥的目的。本发明提供的显示面板无需设置防窥膜或其他防窥结构实现斜视角防窥,因此在正常显示画面时亮度损失较小,有利于提高显示品质和用户使用满意度。
当然,实施本发明的任一产品不必特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例,并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1是本发明实施例提供的显示面板的平面结构示意图;
图2是图1中A-A’向的剖面结构示意图;
图3是图1中像素单元范围内的第一遮光层和色阻层的结构示意图;
图4是图1中像素单元范围内的第二遮光层的结构示意图;
图5是使用本实施例提供的显示面板时高亮像素区的光路传输结构示意图;
图6是本发明实施例提供的显示面板的另一种平面结构示意图;
图7是图6中B-B’向的剖面结构示意图;
图8是图6中像素单元范围内的第一遮光层和色阻层的结构示意图;
图9是图6中像素单元范围内的第二遮光层的结构示意图;
图10是本发明实施例提供的显示面板的另一种平面结构示意图;
图11是图10中C-C’向的剖面结构示意图;
图12是图10中像素单元范围内的第一遮光层和色阻层的结构示意图;
图13是图10中像素单元范围内的第二遮光层的结构示意图;
图14是本发明实施例提供的像素单元范围内的第一遮光层和色阻层的另一种结构示意图;
图15是本发明实施例提供的像素单元范围内的第二遮光层的另一种结构示意图;
图16是本发明实施例提供的显示面板的另一种平面结构示意图;
图17是图16中D-D’向的剖面结构示意图;
图18是图16中像素单元范围内的第一遮光层和色阻层的结构示意图;
图19是图16中像素单元范围内的第二遮光层的结构示意图;
图20是图6中B-B’向的另一种剖面结构示意图;
图21是图10中C-C’向的另一种剖面结构示意图;
图22是图10中像素单元范围内的第一基板朝向第二基板一侧的结构示意图;
图23是图10中像素单元范围内的第二基板朝向第一基板一侧的结构示意图;
图24是图10中C-C’向的另一种剖面结构示意图;
图25是图10中C-C’向的另一种剖面结构示意图;
图26是图10中像素单元范围内的第一基板朝向第二基板一侧的另一种结构示意图;
图27是本发明实施例提供的一种像素单元的平面结构示意图;
图28是图27中E-E’向的剖面结构示意图;
图29是图27中第一基板朝向第二基板一侧的结构示意图;
图30是图27中第二基板朝向第一基板一侧的结构示意图;
图31是图27中E-E’向的另一种剖面结构示意图;
图32是图27中第一基板朝向第二基板一侧的另一种结构示意图;
图33是本发明实施例提供的另一种像素单元的平面结构示意图;
图34是图33中第一基板朝向第二基板一侧的结构示意图;
图35是图33中第一基板朝向第二基板一侧的另一种结构示意图;
图36是图33中第二基板朝向第一基板一侧的结构示意图;
图37本发明实施例提供的多个像素单元的平面结构示意图;
图38是图37中第一基板朝向第二基板一侧的结构示意图;
图39是图37中第二基板朝向第一基板一侧的结构示意图;
图40本发明实施例提供的多个像素单元的另一种平面结构示意图;
图41是图40中第一基板朝向第二基板一侧的结构示意图;
图42是本发明实施例提供的显示面板的另一种平面结构示意图;
图43是图42中第一基板朝向第二基板一侧的结构示意图;
图44是本发明实施例提供的另一种像素单元的平面结构示意图;
图45是本发明实施例提供的另一种像素单元的平面结构示意图;
图46是本发明实施例提供的显示装置的平面结构示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
请结合参考图1-图4,图1是本发明实施例提供的显示面板的平面结构示意图,图2是图1中A-A’向的剖面结构示意图,图3是图1中像素单元范围内的第一遮光层和色阻层的结构示意图,图4是图1中像素单元范围内的第二遮光层的结构示意图(可以理解的是,为了清楚示意本实施例的结构,图1进行了透明度填充),本实施例提供的显示面板000,包括:多个像素单元00,像素单元00包括至少一个彩色像素区01和一个高亮像素区02;
还包括相对设置的第一基板10和第二基板20,第一基板10朝向第二基板20的一侧包括第一遮光层30,第二基板20朝向第一基板10的一侧包括第二遮光层40和色阻层50;
在高亮像素区02,第一遮光层30包括第一遮光部301,第一遮光部301至少包括一个第一开口3012和一个第一子部3011;第二遮光层40包括第二遮光部401,第二遮光部401至少包括一个第二子部4011和一个第二开口4012;
第二开口4012向第一基板10的正投影与第一子部3011向第一基板10的正投影交叠,第一开口3012向第一基板10的正投影与第二子部4011向第一基板10的正投影交叠。
具体而言,本实施例提供的显示面板000包括多个像素单元00,可选的,多个像素单元00可以呈阵列排布,或者多个像素单元00也可以呈其他排布方式,本实施例不作具体限定,具体实施时,可根据显示面板的显示要求具体设置。本实施例的一个像素单元00包括至少一个彩色像素区01和一个高亮像素区02,其中,彩色像素区01可以用于显示面板000实现彩色显示画面,可选的,彩色像素区01的显示面板000可以包括相关技术中能够实现显示效果的结构,例如在彩色像素区01,第一基板10一侧包括像素电极、第二基板20一侧包括的彩色色阻等(图中未示意),本实施例在此不作赘述。
本实施例的显示面板000可以为液晶显示面板,显示面板000的膜层结构中包括相对设置的第一基板10和第二基板20,可选的,第一基板10可以为设置有晶体管阵列等驱动电路的阵列基板,第二基板20可以为设置有彩色色阻等结构的彩膜基板。显示面板000为液晶显示面板时,第一基板10和第二基板20之间还可以包括液晶层。显示面板000为液晶显示面板时,显示面板000本身并不发光,主要是通过在第一基板10与第二基板20上施加驱动电压来控制第一基板10和第二基板20之间的液晶层的液晶分子的旋转,改变背光模组的光线的偏振状态,并借由设置在液晶显示面板外部的偏光板实现光路的穿透与阻挡以控制透光量,最终将背光模组的光线折射出来产生显示画面。
本实施例的第一基板10朝向第二基板20的一侧包括第一遮光层30,第一遮光层30的材料可以为绝缘遮光材料,如显示面板中常用的黑矩阵材料,如传统黑矩阵材料的主要成分包括炭黑(Carbon Black)、分散剂(Dispersant)、碱可溶性树脂(Polymer)、单体(Monomer)、光起始剂(Initiator)、添加剂(Additive)等,常规的黑矩阵材料也称黑矩阵胶体(BM胶体),可以理解的是,本实施例中的黑矩阵的材料包括但不局限于此,具体实施时,还可以为其他绝缘遮光材料,本实施例不作赘述。在高亮像素区02范围内,第一遮光层30包括第一遮光部301,可选的,一个第一遮光部301可以与一个高亮像素区02对应,第一遮光部301至少包括一个第一开口3012和一个第一子部3011,第一开口3012可以理解为第一遮光层30上开设的镂空结构,第一开口3012可以沿垂直于显示面板000出光面的方向Z贯穿第一遮光层30,第一子部3011可以理解为第一遮光层30中具有绝缘遮光材料的部分。
本实施例的第二基板20朝向第一基板10的一侧包括第二遮光层40和色阻层50,若第二基板20为彩膜基板,则设置于第二基板20朝向第一基板10一侧的第二遮光层40可以为显示面板000中的黑矩阵层,色阻层50可以为彩色色阻所在的膜层。在高亮像素区02范围内,第二遮光层40包括第二遮光部401,可选的,一个第二遮光部401可以与一个高亮像素区02对应,第二遮光部401至少包括一个第二子部4011和一个第二开口4012,第二开口4012可以理解为第二遮光层40上开设的镂空结构,第二开口4012可以沿垂直于显示面板000出光面的方向Z贯穿第二遮光层40,第二子部4011可以理解为第二遮光层40中具有绝缘遮光材料的部分。
本实施例设置在高亮像素区02范围内,第二开口4012向第一基板10的正投影与第一子部3011向第一基板10的正投影交叠,可选的,第二开口4012向第一基板10的正投影与第一子部3011向第一基板10的正投影至少部分交叠,即在垂直于显示面板出光面的方向Z上,第二基板20一侧开设的第二开口4012的下方、第一基板10的一侧设置有遮光作用的第一子部3011;第一开口3012向第一基板10的正投影与第二子部4011向第一基板10的正投影交叠,可选的,第一开口3012向第一基板10的正投影与第二子部4011向第一基板10的正投影至少部分交叠,即在垂直于显示面板出光面的方向Z上,第一基板10一侧开设的第一开口3012的上方、在第二基板20的一侧设置有遮光作用的第二子部4011。
当使用者在显示面板000的出光面一侧观看显示面板000时,若在正视角范围内观看,如图2所示的视角角度为M的范围内观看,由于第二基板20一侧开设的第二开口4012被其下方的第一基板10一侧的第一子部3011遮挡,第一基板10一侧开设的第一开口3012被其上方的第二基板20一侧的第二子部4011遮挡,高亮像素区02范围内不透光,而彩色像素区01通过背光模组(图中未示意)提供的背光源,实现正视角能够观看到正常显示画面。若在斜视角范围内观看,如图2所示的视角角度为N的范围内观看,高亮像素区02范围内斜向漏光,又由于高亮像素区02具有高亮度和高透过率,可选的,高亮像素区02的第一基板10上可以设置像素电极,高亮像素区02的第二基板20上可以设置对应的实现高透过率的高亮色阻等结构(图中未示意),本实施例在此不作限定,仅需满足高亮像素区02在斜视角下有漏光即可,因此观察者在斜向观察到的是发白的画面,从而实现了显示面板000在斜视角下观察呈白态,进而达到防窥的目的。
本实施例仅需通过将像素单元00中的一部分区域设置为高亮像素区02,通过第一基板10一侧第一遮光层30和第二基板20一侧第二遮光层40的配合设置,实现了正视角能够观看到正常显示画面,斜视角呈白态防窥的目的。本实施例提供的显示面板000无需设置防窥膜或其他防窥结构实现斜视角防窥,因此在正常显示画面时亮度损失较小,有利于提高显示品质和用户使用满意度。
可以理解的是,本实施例的显示面板000中高亮像素区02与彩色像素区01可以共同控制,即开启显示面板000进行画面显示时,高亮像素区02的结构也处于工作状态,仅仅是正视角下光线被遮挡,高亮像素区02在正视角下不透光而已。观察者只需调整观看视角,如改为斜视角观看,即可看到高亮像素区02的斜向漏光,即观看者斜向看到的是白态画面,进而达到了防窥效果。
需要说明的是,本实施例的显示面板000包括但不局限于上述结构,还可以包括其他能够实现显示功能的结构,如像素单元00范围内的像素电极、薄膜晶体管、用于为像素单元00提供驱动信号的信号线等,具体可参考相关技术中显示面板的结构进行理解,仅需满足本实施例的彩色像素区01能够显示彩色画面,高亮像素区02在斜视角下具有高透过率和高亮度,满足斜视角下高亮像素区02呈高亮的白态即可,本实施例在此不作赘述。
可选的,请结合参考图1-图5,图5是使用本实施例提供的显示面板时高亮像素区02的光路传输结构示意图,如图5所示,当使用者在正视角下,图5中的视角角度为M的范围内观看(以下实施例均以正视角说明该视角范围),高亮像素区02不透光,彩色像素区01通过背光模组(图中未示意)提供的背光源光线,配合显示面板000在彩色像素区01的结构,实现正视角能够观看到正常显示画面。当使用者在斜视角下,图5中的视角角度为N的范围内观看(以下实施例均以斜视角说明该视角范围),高亮像素区02斜向漏光,使用者在斜向观察到的是发白的画面,从即在斜视角下观察到的是白态画面,并非显示面板000的彩色像素区01真正显示的彩色画面,进而达到防窥的目的。
可以理解的是,本实施例中对于正视角的视角角度M、斜视角的视角角度N不作具体限定,具体实施时,可以通过调节第一遮光层30和第二遮光层40在垂直于显示面板出光面的方向Z上的距离来设置斜视角的视角角度N,而正视角的视角角度M可以理解为所有看不到高亮像素区02漏光的视角范围,两者的具体角度值可根据实际产品中各结构的尺寸进行选择设置,本实施例仅需满足使用者斜向观看显示面板000时,看不到显示画面,仅能看到发白的白态画面即可。
可选的,如图3所示,第一基板10朝向第二基板20一侧的第一遮光层30中,为了不影响彩色像素区01的正常显示,第一遮光层30中除了在第二开口4012对应位置设置有第一子部3011用于遮挡正视角高亮像素区02的透光性能之外,其余区域包括第一遮光层30在高亮像素区02包括的第一开口3012均为镂空结构,即第一遮光层30仅在第二开口4012对应位置挡光,其余区域均是镂空结构,以保证显示面板000正视角下的正常显示效果。
需要说明的是,本实施例对于高亮像素区02中第一遮光层30包括的第一开口3012和第一子部3011的数量不作具体限定,仅需满足高亮像素区02中,第一基板10一侧包括一个第一开口3012,则在第二基板20一侧即需要设置一个第二子部4011与其交叠;第二基板20一侧包括一个第二开口4012,则在第一基板10一侧即需要设置一个第一子部3011与其交叠,以满足正视角下高亮像素区02的不透光效果,具体实施时,可根据实际需求设置第一开口3012和第一子部3011的数量,本实施例在此不作限定。本实施例对于高亮像素区02中第一遮光层30包括的第一开口3012和第一子部3011的形状、第二遮光层40包括的第二开口4012和第二子部4011的形状不作具体限定,图中仅是以长条状为例进行说明,具体实施时,可根据实际需求设计形状,本实施例在此不作赘述。
需要进一步说明的是,本实施例的图中示意的像素单元00并不表示其实际大小,仅是为了清楚示意出彩色像素区01和高亮像素区02的结构(进行了一定程度的比例放大),具体实施时,可参考相关技术中像素单元00的尺寸进行设置,本实施例在此不作赘述。
在一些可选实施例中,请结合参考图6-图9,图6是本发明实施例提供的显示面板的另一种平面结构示意图,图7是图6中B-B’向的剖面结构示意图,图8是图6中像素单元范围内的第一遮光层和色阻层的结构示意图,图9是图6中像素单元范围内的第二遮光层的结构示意图(可以理解的是,为了清楚示意本实施例的结构,图6进行了透明度填充),本实施例中,在高亮像素区02,第二开口4012向第一基板10的正投影位于第一子部3011向第一基板10的正投影范围内,第一开口3012向第一基板10的正投影位于第二子部4011向第一基板10的正投影范围内。
本实施例解释说明了在高亮像素区02范围内,第二开口4012向第一基板10的正投影与第一子部3011向第一基板10的正投影交叠时,设置第二开口4012向第一基板10的正投影位于第一子部3011向第一基板10的正投影范围内,即在垂直于显示面板出光面的方向Z上,第二基板20一侧开设的第二开口4012的下方、第一基板10的一侧设置有遮光作用的第一子部3011的同时,还将第二开口4012的尺寸设计的比第一子部3011的尺寸小,如图8和图9所示,若第二开口4012和第一子部3011的形状为长条形,则第二开口4012的长L1可以小于第一子部3011的长L2,第二开口4012的宽W1可以小于第一子部3011的宽W2,使得在垂直于显示面板出光面的方向Z上,第一子部3011向第一基板10的正投影能够覆盖住第二开口4012向第一基板10的正投影,能够使得大尺寸的第一子部3011较好的遮挡住第二开口4012,从而可以避免正视角下观看显示面板000时,在第一子部3011与第二开口4012相邻位置处出现漏光现象,影响正视角下的显示品质。
并且本实施例还说明了第一开口3012向第一基板10的正投影与第二子部4011向第一基板10的正投影交叠时,也设置第一开口3012向第一基板10的正投影位于第二子部4011向第一基板10的正投影范围内,即在垂直于显示面板出光面的方向Z上,第一基板10一侧开设的第一开口3012的上方、在第二基板20的一侧设置有遮光作用的第二子部4011的同时,还将第一开口3012的尺寸设计的比第二子部4011的尺寸小,如图8和图9所示,若第一开口3012和第二子部4011的形状为长条形,则第一开口3012的长L3可以小于第二子部4011的长L4,第一开口3012的宽W3可以小于第二子部4011的宽W4,使得在垂直于显示面板出光面的方向Z上,第二子部4011向第一基板10的正投影能够覆盖住第一开口3012向第一基板10的正投影,能够使得大尺寸的第二子部4011较好的遮挡住第一开口3012,从而可以避免正视角下观看显示面板000时,在第二子部4011与第一开口3012相邻位置处出现漏光现象,影响正视角下的显示品质。
因此本实施例设置在高亮像素区02,第二开口4012向第一基板10的正投影位于第一子部3011向第一基板10的正投影范围内,第一开口3012向第一基板10的正投影位于第二子部4011向第一基板10的正投影范围内,可以在不影响显示面板斜视角防窥效果的情况下,进一步避免正视角的漏光现象,进而有利于提升正视角下的显示品质。
在一些可选实施例中,请结合参考图10-图13,图10是本发明实施例提供的显示面板的另一种平面结构示意图,图11是图10中C-C’向的剖面结构示意图,图12是图10中像素单元范围内的第一遮光层和色阻层的结构示意图,图13是图10中像素单元范围内的第二遮光层的结构示意图(可以理解的是,为了清楚示意本实施例的结构,图10进行了透明度填充),本实施例中,第一遮光部301包括一个第一开口3012和两个第一子部3011,在平行于第一基板10所在平面的方向X上,一个第一开口3012位于相邻两个第一子部3011之间;
第二遮光部401包括一个第二子部4011和两个第二开口4012,在平行于第一基板10所在平面的方向X上,一个第二子部4011位于相邻两个第二开口4012之间。
本实施例解释说明了一个像素单元00的高亮像素区02中,第二基板20朝向第一基板10一侧设置的第二遮光部401包括一个第二子部4011和两个第二开口4012,两个第二开口4012的设置,有利于增加在斜视角下的漏光方向,如图11所示,斜视角下一个像素单元00中,可以有至少两个方向(由于在平行于第一基板10所在平面的方向X上,两个第二开口4012位于一个第二子部4011的相对两侧)的漏光,从而可以增强斜视角的白态显示效果。可选的,由于第二基板10一侧的第二遮光部401包括一个第二子部4011和两个第二开口4012,则相应的在第一基板10朝向第二基板20一侧设置的第一遮光部301可以包括一个第一开口3012和两个第一子部3011,在垂直于显示面板出光面的方向Z上,第二基板20一侧开设的第二开口4012的下方、第一基板10的一侧设置有遮光作用的第一子部3011,使得两个第一子部3011向第一基板10的正投影能够分别覆盖住两个第二开口4012向第一基板10的正投影,在垂直于显示面板出光面的方向Z上,第一基板10一侧开设的第一开口3012的上方、在第二基板20的一侧设置有遮光作用的第二子部4011,使得两个第二子部4011向第一基板10的正投影能够分别覆盖住两个第一开口3012向第一基板10的正投影,能够使得大尺寸的第二子部4011较好的遮挡住第一开口3012,从而可以避免正视角下观看显示面板000时,在第一子部3011与第二开口4012相邻位置处、第二子部4011与第一开口3012相邻位置处出现漏光现象,进而可以进一步提高正视角下的显示品质。
可以理解的是,本实施例仅是举例说明当第二遮光部401包括一个第二子部4011和两个第二开口4012,第一遮光部301包括一个第一开口3012和两个第一子部3011时,在平行于第一基板10所在平面的方向X上开口和子部可以依次相邻设置,遮光部中包括的开口的数量包括但不局限于上述实施例。可选的,如图14和图15所示,图14是本发明实施例提供的像素单元范围内的第一遮光层和色阻层的另一种结构示意图,图15是本发明实施例提供的像素单元范围内的第二遮光层的另一种结构示意图,第一遮光部301中还可以包括多个第一子部3011和多个第一开口3012,仅需满足在平行于第一基板10所在平面的方向X上,一个第一开口3012位于相邻两个第一子部3011之间即可,相应的,在第二基板20朝向第一基板10一侧具有相应数量的第二开口4012与第一子部3011对应、具有相应数量的第二子部4011与第一开口3012对应即可,本实施例对于遮光部中包括的开口数量不作具体限定。
在一些可选实施例中,请结合参考图6-图9、图16-图19、图20,图16是本发明实施例提供的显示面板的另一种平面结构示意图,图17是图16中D-D’向的剖面结构示意图,图18是图16中像素单元范围内的第一遮光层和色阻层的结构示意图,图19是图16中像素单元范围内的第二遮光层的结构示意图,图20是图6中B-B’向的另一种剖面结构示意图(可以理解的是,为了清楚示意本实施例的结构,图16进行了透明度填充),本实施例中,色阻层50包括彩色色阻501和透光部502,彩色色阻501位于彩色像素区01,透光部502位于高亮像素区02,透光部502的透过率大于彩色色阻501的透过率。
本实施例解释说明了第二基板20朝向第一基板10一侧的色阻层50可以在彩色像素区01包括彩色色阻501,可选的,一个像素单元00的彩色像素区01中,第二遮光层40还包括第三遮光部402,第三遮光部402包括多个第三开口4021,彩色色阻501设置于第三开口4021内。第二遮光层40可以理解为第二基板20一侧的黑矩阵层,第三开口4021可以理解为设置有彩色色阻501的黑矩阵层的开口,用于实现彩色显示的同时,避免相邻彩色色阻501之间的光线串扰。可选的,一个像素单元00的彩色像素区01可以包括三种不同颜色的彩色色阻501(图中以不同填充图案区别示意),如包括红色色阻、绿色色阻、蓝色色阻,从而可以实现彩色像素区01的彩色画面的正常显示。第二基板20朝向第一基板10一侧的色阻层50还可以在高亮像素区02包括透光部502,可选的,透光部502可以嵌合于第二遮光部401的第二开口4012内,一个像素单元00的高亮像素区02包括的透光部502的数量可以与一个第二遮光部401中包括的第二开口4012的数量相同。本实施例设置透光部502的透过率大于彩色色阻501的透过率,可以理解为透光部502的制作材料的透过率大于彩色色阻501制作材料的透过率,从而可以在斜视角下的漏光高效透过该透光部502,被在斜视角下观看的使用者看到高亮白光,实现斜视角下的防窥效果。
可选的,本实施例中的透光部502可以包括高亮色阻材料或透明材料或镂空部中的任一种。
具体的,如图6-图9所示,透光部502可以为镂空部,即透光部502没有任何材料,可以理解为就是第二开口4012,第二开口4012复用为高透过率的透光部502,以使得斜视角漏光效果更好。
或者,如图16-图19所示,透光部502可以包括高亮色阻材料,如白色色阻或黄色色阻(图16-图19中用图案填充),采用有机材料制作白色色阻时,由于材料本身性能的限制,制得的白色色阻可能不能确保纯白,也有可能带点黄色,因此黄色色阻也可以理解为是高亮色阻。高亮色阻材料的透光部502可以嵌合于第二开口4012中,高亮色阻材料制得的透光部502具有高透过率,可以使得斜视角漏光效果更好。
或者,如图6和图20所示,第二基板20作为彩膜基板使用时,在色阻层50远离第二基板20的一侧还可以包括透明保护层60(图中未填充),透光部502可以采用透明材料制作,透光部502可以与透明保护层60同层同材料制作,相当于在制作完色阻层50后,透光部502对应区域是空的,然后再制作透明保护层60的过程中,透明保护层60对应的透明材料填充至该区域中,形成透光部502。可选地,透明保护层60与透光部502的材质可以为透明树脂,从而可以使得透光部502具有高透过率,斜视角漏光效果更好的同时,还有利于简化透光部502的制程工艺,提高制程效率。
可选的,请继续结合参考图6-图9、图16-图19、图20,第三遮光部402与第二遮光部401相互连接。由于第三遮光部402与第二遮光部401均位于第二遮光层40,在制程过程中,第二遮光层40的第三遮光部402与第二遮光部401可同层同工艺制作,相当于制得的第三遮光部402与第二遮光部401在高亮像素区02与彩色像素区01的相邻位置处相互连接,形成一体结构,从而可以有利于简化第二基板20一侧的膜层结构,进而有利于提高制程效率。
在一些可选实施例中,请结合参考图10、图21-图23,图21是图10中C-C’向的另一种剖面结构示意图,图22是图10中像素单元范围内的第一基板朝向第二基板一侧的结构示意图,图23是图10中像素单元范围内的第二基板朝向第一基板一侧的结构示意图,本实施例中,第一基板10朝向第二基板20的一侧还包括薄膜晶体管阵列层70、平坦化层80、像素电极层90,薄膜晶体管阵列层70位于第一基板10的一侧,平坦化层80位于薄膜晶体管阵列层70远离第一基板10的一侧,像素电极层90位于薄膜晶体管阵列层70远离第一基板10的一侧;
像素电极层90包括第一像素电极901和第二像素电极902,第一像素电极901位于彩色像素区01,第二像素电极902位于高亮像素区02,可选的,薄膜晶体管阵列层70可以包括多个薄膜晶体管T,位于彩色像素区01的薄膜晶体管T(图中未示意)与第一像素电极901电连接控制彩色像素区01发光,位于高亮像素区02的薄膜晶体管T与第二像素电极902电连接控制高亮像素区02发光。
本实施例解释说明了第一基板10作为阵列基板使用时,第一基板10朝向第二基板20的一侧还可以包括薄膜晶体管阵列层70、平坦化层80、像素电极层90,可选的,薄膜晶体管阵列层70位于第一基板10的一侧,平坦化层80位于薄膜晶体管阵列层70远离第一基板10的一侧,像素电极层90位于薄膜晶体管阵列层70远离第一基板10的一侧。薄膜晶体管阵列层70用于设置多个薄膜晶体管T,在像素单元00的彩色像素区01和高亮像素区02范围内均可以设置有薄膜晶体管T。平坦化层80用于覆盖薄膜晶体管阵列层70,使得平坦化层80远离薄膜晶体管阵列层70一侧的表面平坦化,有利于后续电极膜层的制作,还可以通过平坦化层80的厚度减少薄膜晶体管T与电极层之间的耦合。像素电极层90包括第一像素电极901和第二像素电极902,第一像素电极901位于彩色像素区01,第二像素电极902位于高亮像素区02,位于彩色像素区01的薄膜晶体管T可以与第一像素电极901电连接,实现控制彩色像素区01发光,而位于高亮像素区02的薄膜晶体管T与第二像素电极902电连接,可以实现控制高亮像素区02发光,本实施例对于薄膜晶体管T与像素电极的电连接结构和连接方式不作赘述,具体可参考相关技术中薄膜晶体管的漏极与像素电极的连接方式及工作原理进行理解。本实施例中的彩色像素区01的第一像素电极901和高亮像素区02的第二像素电极902可以通过不同的薄膜晶体管T控制,进而有利于实现两个区域的单独控制。例如当使用者在公共场合需要保护其隐私时,可开启高亮像素区02的薄膜晶体管T,使得高亮像素区02发光,进而在斜视角下漏光,实现斜视角的防窥功能。而在其他场合,可以关闭高亮像素区02的薄膜晶体管T,仅开启彩色像素区01的薄膜晶体管T,使得彩色像素区01发光即可,进而有利于降低功耗,提高使用寿命。
可以理解的是,在垂直于显示面板000出光面的方向,本实施例的薄膜晶体管T可以设置于遮光层的下方,例如彩色像素区01内的薄膜晶体管T可以位于第二遮光层40的第三遮光部402的下方(图中未示意),而高亮像素区02内的薄膜晶体管T可以位于第一遮光层30的第一遮光部301的第一子部3011的下方(如图21所示),也可以位于第二遮光层40的第二遮光部401的第二子部4011的下方(未附图示意),进而有利于提升薄膜晶体管的性能,避免其受光照影响。
需要说明的是,本实施例的图示中仅是示例性画出薄膜晶体管T与像素电极层90的像素电极的电连接方式,具体实施时,包括但不局限于此链接方式,薄膜晶体管T可以通过直接打孔实现与像素电极层90的像素电极的电连接,或者薄膜晶体管T也可以通过换层打孔(如像素电极层90与薄膜晶体管T所在膜层之间包括多个绝缘层时)实现与像素电极层90的像素电极的电连接,本实施例不作限定,仅需满足两者之间实现电连接,能够传输电信号即可。
可选的,本实施例的显示面板000中还可以包括公共电极层100,图21中仅是以公共电极层100位于像素电极层90靠近平坦化层80的一侧为例进行示例说明,具体实施时,公共电极层100还可以位于像素电极层90远离平坦化层80的一侧,或者公共电极层100还可以位于第二基板20朝向第一基板10的一侧,或者公共电极层100还可以与像素电极层90同层设置,具体实施时,可根据相关技术中像素电极层与公共电极层的位置关系进行理解。本实施例的图中,薄膜晶体管以顶栅结构为例进行示例说明,包括但不局限于此结构,薄膜晶体管也可以是底栅结构,具体实施时,可根据实际需求选择设置。
可选的,本实施例的显示面板000可以为液晶显示面板,第一基板10朝向第二基板20的一侧还可以包括多条信号线如栅极线和数据线(图中未示意,具体可参考相关技术中显示面板的显示原理进行理解,本实施例在此不作赘述),薄膜晶体管T可以作为显示面板000中像素单元00的开关器件。薄膜晶体管T的栅极连接显示面板000的栅极线,经由栅极线连接至栅极扫描电路,薄膜晶体管T的源极连接数据线,经由数据线连接至集成电路芯片(IC),彩色像素区01的薄膜晶体管T的漏极连接至像素电极层90的第一像素电极901,高亮像素区02的薄膜晶体管T的漏极连接至像素电极层90的第二像素电极902,通过数据线加载电压至像素电极层90的第一像素电极901和第二像素电极902,使得第一像素电极901与公共电极层100之间形成电场,第二像素电极902与公共电极层100之间形成电场,进而液晶层200(如图21所示)的液晶分子在该电场内偏转,从而控制光线出射与否,实现显示面板000的显示效果。可选的,彩色像素区01的第一像素电极901和高亮像素区02的第二像素电极902可以连接不同的数据线或者不同的栅极线,以实现单独控制,或者彩色像素区01的第一像素电极901和高亮像素区02的第二像素电极902可以连接共同的数据线或者共同的栅极线,可以共同控制发光与否,本实施例不作具体限定,具体实施时,可根据实际需求选择设置。
需要说明的是,本实施例的图中仅是示意性画出第一像素电极901和第二像素电极902的形状,具体实施时,像素电极的形状包括但不局限于此,还可以包括其他形状,本实施例在此不作限定。
可选的,本实施例中的第二开口4012设置透光部502,即透光部502嵌合于第二遮光部401的第二开口4012内时,透光部502的材料可以选用与平坦化层80相同的材料,如聚酰亚胺树脂、聚乙烯醇树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂以及本领域技术人员可知的其它透明绝缘材料,此处不作限定。通过设置透光部502材料与平坦化层80的材料相同,即透光部502和平坦化层80的折射率相同,可使光线经过透光部502和平坦化层80后不会产生反射损耗,从而能够提高斜视角下漏光效果,进而提高斜视角下的白光亮度,有利于提升防窥效果。
在一些可选实施例中,请继续参考图10、图21-图23,本实施例中,第一遮光层30位于像素电极层90远离第一基板10的一侧;
第二像素电极902向第一基板10的正投影与第一开口3012向第一基板10的正投影交叠。
本实施例解释说明了像素电极层90可以在制作第一遮光层30之前制作,即在第一基板10上制作完像素电极层90之后,再制作第一遮光层30,形成第一开口3012和第一子部3011,本实施例的高亮像素区02中像素电极层90的第二像素电极902向第一基板10的正投影与第一开口3012向第一基板10的正投影交叠,即在第二像素电极902位置形成第一遮光层30的第一开口3012,通过第二像素电极902与公共电极层100之间产生的电场驱动高亮像素区02的液晶层200的液晶分子偏转,进而实现高亮像素区02的白态显示效果,由于在垂直于显示面板出光面的方向Z上,正视角下的高亮像素区02被第一子部3011和第二子部4011遮挡,因此正视角下看不到高亮像素区02发光,而在斜视角下,光线可以斜向漏出,使得观察者在斜视角下看到的仅是白态发光效果,进而实现了斜视角下的白态防窥功能。
可选的,第二像素电极902向第一基板10的正投影位于第一开口3012向第一基板10的正投影范围内。即第二像素电极902向第一基板10的正投影的尺寸小于第一开口3012向第一基板10的正投影的尺寸,进而可以使得第二像素电极902能够被其上方的第二子部4011遮挡,避免设置的第二像素电极902超出第二子部4011的范围而造成正视角下的漏光,影响彩色像素区01的正常显示效果。
可选的,为了保证斜视角下的漏光效果,可以设置第一遮光层30和第二遮光层40之间具有一定的距离,以避免第一遮光层30和第二遮光层40之间距离过小影响斜视角的白态效果。例如当第一遮光层30和第二遮光层40之间距离过小时,斜视角下看到的高亮像素区02的白态光线减少,进而容易影响斜视角下的白态防窥效果。
在一些可选实施例中,请结合参考图10、图24,图24是图10中C-C’向的另一种剖面结构示意图,本实施例中,第一遮光层30位于平坦化层80靠近第一基板10的一侧。可选的,本实施例的像素单元00范围内的第一基板10朝向第二基板20一侧的结构可以参考图22所示,像素单元00范围内的第二基板20朝向第一基板10一侧的结构可以参考图23所示。
本实施例解释说明了第一基板10朝向第二基板20的一侧还包括薄膜晶体管阵列层70、平坦化层80、像素电极层90,薄膜晶体管阵列层70位于第一基板10的一侧,平坦化层80位于薄膜晶体管阵列层70远离第一基板10的一侧,像素电极层90位于薄膜晶体管阵列层70远离第一基板10的一侧。本实施例的显示面板000中还可以包括公共电极层100,图24中仅是以公共电极层100位于像素电极层90靠近平坦化层80的一侧为例进行示例说明,具体实施时,公共电极层100还可以位于其他位置,本实施例在此不作限定。本实施例的第一遮光层30位于平坦化层80靠近第一基板10的一侧,即第一遮光层30位于平坦化层80和薄膜晶体管阵列层70之间,从而可以通过具有一定厚度的平坦化层80,增加第一遮光层30和第二遮光层40之间的距离,可以避免第一遮光层30和第二遮光层40之间距离过小影响斜视角的白态效果,使得斜视角下看到的高亮像素区02的足够强的白态光线,进而保证防窥效果。
可选的,请结合参考图10、图25-图26,图25是图10中C-C’向的另一种剖面结构示意图,图26是图10中像素单元范围内的第一基板朝向第二基板一侧的另一种结构示意图,本实施例的像素单元00范围内的第二基板20朝向第一基板10一侧的结构可参考图23所示,本实施例中,第二像素电极902向第一基板10的正投影与第一开口3012和第一子部3011向第一基板10的正投影均交叠,即第二像素电极902可以设置于整个高亮像素区02的范围内。由于本实施例的第一遮光层30位于平坦化层80靠近第一基板10的一侧,即第一遮光层30相比于平坦化层80而言更靠近第一基板10,因此在第一基板10的一侧,像素电极层90远离第一基板10的一侧不设置其他遮光结构时,可以将第二像素电极902尽量做大,如在整个高亮像素区02内均设置有第二像素电极902,使得在垂直于显示面板出光面的方向上,第二像素电极902向第一基板10的正投影不仅与第一开口3012和向第一基板10的正投影均交叠,第二像素电极902向第一基板10的正投影还与第一子部3011向第一基板10的正投影交叠,进而有利于增强高亮像素区02的第二像素电极902与公共电极层100之间的正对面积,有利于增大驱动液晶层200的电场强度,提升高亮像素区02的显示效果。
在一些可选实施例中,请结合参考图27-图30,图27是本发明实施例提供的一种像素单元的平面结构示意图,图28是图27中E-E’向的剖面结构示意图,图29是图27中第一基板朝向第二基板一侧的结构示意图,图30是图27中第二基板朝向第一基板一侧的结构示意图(可以理解的是,为了清楚示意本实施例的结构,图27中进行了透明度填充),本实施例中,一个高亮像素区02包括多个高亮子像素300(图中仅是以一个高亮像素区02包括4个高亮子像素300为例进行示例说明),一个高亮像素区02包括多个第二像素电极902;
一个第二像素电极902对应一个高亮子像素300。
本实施例解释说明了一个高亮像素区02中可以设置多个高亮子像素300,一个高亮子像素300范围内的第一基板10一侧可以包括一个第一子部3011和一个第一开口3012,一个高亮子像素300范围内的第二基板20一侧可以包括一个第二子部4011和嵌合于一个第二开口4012内的透光部502。本实施例的一个高亮像素区02包括多个第二像素电极902,即像素单元00的一个高亮像素区02内可以设置多个第二像素电极902,一个第二像素电极902对应一个高亮子像素300。可选的,如图27-图30所示,一个第二像素电极902对应一个高亮子像素300,一个高亮子像素300对应一个薄膜晶体管T,一个薄膜晶体管T与一个第二像素电极902电连接,第二像素电极902可以设置于一个第一开口3012内(本实施例未附图示意,可参考图22所示的实施例进行理解),或者第二像素电极902向第一基板10的正投影不仅与第一开口3012和向第一基板10的正投影均交叠,第二像素电极902向第一基板10的正投影还与第一子部3011向第一基板10的正投影交叠(如图29所示),一个高亮像素区02中的多个第二像素电极902由不同的薄膜晶体管T控制,从而有利于实现高亮像素区02范围内的不同高亮子像素300的单独控制,进而可以实现高亮像素区02的分区单独控制,实现分区防窥。
需要说明的是,本实施例的图示中仅是示例性画出薄膜晶体管T与像素电极层90的像素电极的电连接方式,具体实施时,包括但不局限于此链接方式,薄膜晶体管T可以通过直接打孔实现与像素电极层90的像素电极的电连接,或者薄膜晶体管T也可以通过换层打孔(如像素电极层90与薄膜晶体管T所在膜层之间包括多个绝缘层时)实现与像素电极层90的像素电极的电连接,本实施例不作限定,仅需满足两者之间实现电连接,能够传输电信号即可。
在一些可选实施例中,请结合参考图27、图31-图32,图31是图27中E-E’向的另一种剖面结构示意图,图32是图27中第一基板朝向第二基板一侧的另一种结构示意图,本实施例中的第二基板20朝向第一基板10一侧的结构可参考图30所示,本实施例中,一个高亮像素区02包括多个高亮子像素300,一个高亮像素区02包括多个第二像素电极902;一个第二像素电极902对应一个高亮子像素300,一个高亮子像素300对应一个薄膜晶体管T,一个高亮像素区02中的至少两个第二像素电极902相互连接。可选的,图31-32中以一个高亮像素区02中的第二像素电极902串联在一起为例进行示意,即一个高亮像素区02的多个高亮子像素300共同控制。
本实施例解释说明了一个高亮像素区02中可以设置多个高亮子像素300,一个高亮子像素300范围内的第一基板10一侧可以包括一个第一子部3011和一个第一开口3012,一个高亮子像素300范围内的第二基板20一侧可以包括一个第二子部4011和嵌合于一个第二开口4012内的透光部502。本实施例的一个高亮像素区02包括多个第二像素电极902,即像素单元00的一个高亮像素区02内可以设置多个第二像素电极902,一个第二像素电极902对应一个高亮子像素300。可选的,如图31-图32所示,一个第二像素电极902对应一个高亮子像素300,一个第二像素电极902可以设置于一个第一开口3012内(本实施例未附图示意,可参考图22所示的实施例进行理解),或者第二像素电极902向第一基板10的正投影不仅与第一开口3012和向第一基板10的正投影均交叠,第二像素电极902向第一基板10的正投影还与第一子部3011向第一基板10的正投影交叠(如图32所示),一个高亮像素区02中的多个第二像素电极902中,可以设置至少两个第二像素电极902相互连接,即一个高亮像素区02中的至少两个高亮子像素300可以共同控制。或者一个高亮像素区02中的多个第二像素电极902中,可以设置所有的第二像素电极902相互连接,即一个高亮像素区02中的所有数量的高亮子像素300均可以共同控制,此时仅需一个薄膜晶体管T与高亮像素区02的串联后的第二像素电极902连接即可,还有利于减少第一基板10上薄膜晶体管的数量,进而有利于提高透光率,还可以降低工艺制程难度。
需要说明的是,本实施例的图示中仅是示例性画出薄膜晶体管T与像素电极层90的像素电极的电连接方式,具体实施时,包括但不局限于此链接方式,薄膜晶体管T可以通过直接打孔实现与像素电极层90的像素电极的电连接,或者薄膜晶体管T也可以通过换层打孔(如像素电极层90与薄膜晶体管T所在膜层之间包括多个绝缘层时)实现与像素电极层90的像素电极的电连接,本实施例不作限定,仅需满足两者之间实现电连接,能够传输电信号即可。
在一些可选实施例中,请继续结合参考图27-图32,本实施例中,第一像素电极901为梳齿状结构,第一像素电极901至少包括两个条状的第一子部9011和一个第一连接部9012,第一子部9011的端部通过第一连接部9012相互连接;
第二像素电极902为梳齿状结构,第二像素电极902至少包括两个条状的第二子部9021和一个第二连接部9022,第二子部9021的端部通过第二连接部9022相互连接。
本实施例解释说明了显示面板000中像素电极层90设置的第一像素电极901和第二像素电极902可以均为梳齿状结构,第一像素电极901至少包括两个条状的第一子部9011和一个第一连接部9012,至少两个条状的第一子部9011的端部通过一个第一连接部9012相互连接,至少两个条状的第一子部9011之间形成狭缝。第二像素电极902至少包括两个条状的第二子部9021和一个第二连接部9022,至少两个条状的第二子部9021的端部通过一个第二连接部9022相互连接,至少两个条状的第二子部9021之间形成狭缝。本实施例将像素电极层90的各个像素电极均设置为包括狭缝的梳齿状结构,可以使得像素电极与公共电极层100不仅在垂直于显示面板出光面的方向E上形成垂直电场,还可以通过条状的第一子部9011、条状的第二子部9021分别与公共电极层100之间形成横向的边缘电场,即像素电极层90与公共电极层100之间可以产生多维电场,有利于提高液晶层200的液晶分子的偏转效果。
需要说明的是,本实施例中的像素电极层90和公共电极层100的制作材料可以为透明导电材料,如氧化铟锡(ITO,Indium Tin Oxide)等材质,有利于形成驱动电场的同时,还可以避免影响显示面板000的透过率。
可以理解的是,本实施例中对于一个第一像素电极901包括的第一子部9011的数量、一个第二像素电极902包括的第二子部9021的数量不作具体限定,图中的第一像素电极901仅以包括两个第一子部9011为例进行示例说明,包括但不局限于此,具体实施时,可根据实际需求选择设置。
在一些可选实施例中,请继续结合参考图27-图32,本实施例中,在平行于第一基板10所在平面的方向X上,第一子部9011的长度延伸方向与第二子部9021的长度延伸方向相同。
本实施例解释说明了彩色像素区01中的多个第一像素电极901的排布方向可以与高亮像素区02中的多个第二像素电极902的排布方向相同,即在平行于第一基板10所在平面的方向X上,第一子部9011的长度延伸方向与第二子部9021的长度延伸方向相同,从而可以使得显示面板000的防窥方向为图示中的横方向,即显示面板000的防窥方向与多个第一像素电极901的排布方向相同,使得观察者在图示中横方向上的左右两侧看不到显示面板的显示画面,只能看到白光的防窥显示效果。
在一些可选实施例中,请结合参考图33-图36,图33是本发明实施例提供的另一种像素单元的平面结构示意图,图34是图33中第一基板朝向第二基板一侧的结构示意图,图35是图33中第一基板朝向第二基板一侧的另一种结构示意图,图36是图33中第二基板朝向第一基板一侧的结构示意图(可以理解的是,为了清楚示意本实施例的结构,图33中进行了透明度填充),本实施例中,在平行于第一基板10所在平面的方向X上,第一子部9011的长度延伸方向与第二子部9021的长度延伸方向相交。
本实施例解释说明了彩色像素区01中的多个第一像素电极901的排布方向可以与高亮像素区02中的多个第二像素电极902的排布方向不同,可选的,在平行于第一基板10所在平面的方向X上,第一子部9011的长度延伸方向与第二子部9021的长度延伸方向相交或者相互垂直(如图33-图36所示),从而可以使得显示面板000的防窥方向为图示中的横方向,即显示面板000的防窥方向与多个第一像素电极901的排布方向相交或相互垂直,使得观察者在图示中横方向上的左右两侧看不到显示面板的显示画面,只能看到白光的防窥显示效果。
在一些可选实施例中,请结合参考图37-图39,图37本发明实施例提供的多个像素单元的平面结构示意图,图38是图37中第一基板朝向第二基板一侧的结构示意图,图39是图37中第二基板朝向第一基板一侧的结构示意图,本实施例中,在显示面板000的多个像素单元00(图中仅示意出3个像素单元00,包括但不局限于此数量)中,不同高亮像素区02的第二像素电极902相互独立。
本实施例解释说明了显示面板000的多个像素单元00中,不同像素单元00的高亮像素区02的第二像素电极902之间不相连,即不同高亮像素区02的第二像素电极902相互独立,可选的,一个高亮像素区02可以仅一个第二像素电极902;或者一个高亮像素区02还可以包括多个第二像素电极902,本实施例不作具体限定,从而可以使得不同像素单元00的高亮像素区02分别通过不同的薄膜晶体管单独控制,可以实现对不同高亮像素区02的独立调节,有利于实现斜视角下不同像素单元00的不同亮度,可以满足用户的不同需求,优化防窥显示效果。
在一些可选实施例中,请结合参考图40-图41,图40本发明实施例提供的多个像素单元的另一种平面结构示意图,图41是图40中第一基板朝向第二基板一侧的结构示意图(可以理解的是,为了清楚示意本实施例的结构,图40进行了透明度填充),本实施例中的第二基板20朝向第一基板10一侧的结构可参考图39所示进行理解,本实施例中,在显示面板000的多个像素单元00(图中仅示意出3个像素单元00,包括但不局限于此数量)中,不同高亮像素区02的第二像素电极902相互连接。
本实施例解释说明了显示面板000的多个像素单元00中,不同像素单元00的高亮像素区02的第二像素电极902相互连接,即不同高亮像素区02的第二像素电极902可以共同控制,可选的,多个高亮像素区02可以的第二像素电极902可连接为一个整体,为了减小薄膜晶体管的驱动压力,显示面板中控制相互连接的第二像素电极902可以为多个;本实施例中的一个高亮像素区02可以包括一个第二像素电极902,或者一个高亮像素区02还可以包括多个第二像素电极902,本实施例不作具体限定,从而可以使得不同像素单元00的高亮像素区02整体共同控制,可以实现整个显示面板000上的整体画面的防窥效果。
可以理解的是,本实施例中的将控制高亮像素区02的信号线或薄膜晶体管设置在像素单元00所在区域(即显示区)仅仅是示意,具体实施时,包括但不局限于此设置方式。可选的,本实施例中将显示面板000的多个像素单元00中,不同高亮像素区02的第二像素电极902相互连接,形成一个整体电极,以实现不同像素单元00的高亮像素区02整体共同控制,实现显示面板的整面防窥效果时,与该整体结构的第二像素电极902电连接的信号线和/或薄膜晶体管还可以设置在显示面板000的非显示区,可以避免将控制高亮像素区02的信号线或薄膜晶体管设置在显示区时影响显示面板000的透过率,进而有利于提高显示面板的正视角下的显示效果。
在一些可选实施例中,请结合参考图42和图43,图42是本发明实施例提供的显示面板的另一种平面结构示意图,图43是图42中第一基板朝向第二基板一侧的结构示意图(可以理解的是,为了清楚示意本实施例的结构,图42进行了透明度填充),本实施例中,显示面板000包括多个分区P,分区P包括至少两个像素单元00;
分区P中,不同高亮像素区02的第二像素电极902相互连接。
本实施例解释说明了整个显示面板000的区域可以划分为多个分区P,一个分区P的范围内至少包括两个像素单元00,本实施例的图中以一个分区P的范围内包括三个像素单元00为例进行示例说明,包括但不局限于此数量,具体实施时,可根据实际需求选择设置。本实施例的一个分区P中,不同像素单元00中的高亮像素区02的第二像素电极902相互连接在一起,即可以使得一个分区P范围内的高亮像素区02共同控制是否发光实现斜视角防窥。例如,当显示面板000中某一分区P或某几个分区的显示内容属于重要隐私内容,其余分区P的显示内容不属于隐私内容时,可以单独将该分区P或该几个分区P的高亮像素区02均打开发光,进而使得斜视角下该分区P发白光呈现斜视角白态防窥。本实施例将显示面板000设置为多个分区P,可以通过不同分区P内的高亮像素区02分开控制,进而可以实现显示面板000的分区域防窥,有利于降低功耗。
在一些可选实施例中,请继续结合参考图27-图30,本实施例中,彩色像素区01包括多个彩色子像素011,一个彩色像素区01的多个彩色子像素011包括红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素;可选的,红色子像素对应的色阻层50的彩色色阻为红色色阻,绿色子像素对应的色阻层50的彩色色阻为绿色色阻,蓝色子像素对应的色阻层50的彩色色阻为蓝色色阻,从而可以实现彩色像素区01的彩色显示画面。高亮像素区02包括多个高亮子像素021,高亮子像素021包括白色子像素或黄色子像素中的任一种。可选的,白色子像素对应的色阻层50的色阻为白色色阻,黄色子像素对应的色阻层50的色阻为黄色色阻,高亮子像素021对应的白色色阻或黄色色阻,采用有机材料制作时,由于材料本身性能的限制,制得的白色色阻可能不能确保纯白,也有可能带点黄色,因此白色色阻和黄色色阻也可以理解为是高亮色阻,高亮色阻第二开口4012中,与第一基板10一侧的结构共同形成高亮子像素021,从而使得斜视角下高亮子像素021的高亮白光漏光,实现白态防窥的效果。
在一些可选实施例中,请参考图44,图44是本发明实施例提供的另一种像素单元的平面结构示意图(可以理解的是,为了清楚示意本实施例的结构,图44中进行了透明度填充),本实施例中,在彩色像素区01,多个彩色子像素011沿第一方向X1排列;在高亮像素区02,多个高亮子像素021沿第一方向X1排列。其中,第一方向X1为在平行于第一基板10所在平面方向X上的一个方向。
本实施例解释说明了彩色像素区01的多个彩色子像素011的排列方向可以与高亮像素区02的多个高亮子像素021的排列方向相同,如图44所示,多个彩色子像素011沿第一方向X1排列,多个高亮子像素021也沿第一方向X1排列,以实现一种高亮子像素021的排布方式。
可选的,请参考图45,图45是本发明实施例提供的另一种像素单元的平面结构示意图(可以理解的是,为了清楚示意本实施例的结构,图45中进行了透明度填充),本实施例中,在彩色像素区01,多个彩色子像素011沿第一方向X1排列;在高亮像素区02,多个高亮子像素021沿第二方向X2排列;其中,在平行于第一基板10所在平面的方向X上,第一方向X1和第二方向X2相交。
本实施例解释说明了彩色像素区01的多个彩色子像素011的排列方向可以与高亮像素区02的多个高亮子像素021的排列方向不同,可选的,彩色像素区01的多个彩色子像素011的排列方向可以与高亮像素区02的多个高亮子像素021的排列方向相交或相互垂直(如图45所示),多个彩色子像素011沿第一方向X1排列,多个高亮子像素021沿第二方向X2排列,在平行于第一基板10所在平面的方向X上,第一方向X1和第二方向X2相交或者相互垂直,以实现另一种高亮子像素021的排布方式。
可以理解的是,本实施例对于彩色像素区01的多个彩色子像素011的排列方向、高亮像素区02的多个高亮子像素021的排列方向不作具体限定,上述两种排布方式均可,仅需满足高亮像素区02能够实现斜视角下的白态防窥效果即可。
在一些可选实施例中,请继续结合参考图1-图4,本实施例中,一个像素单元00向第一基板10的正投影的面积为S1;一个像素单元00中,高亮像素区02向第一基板的正投影的面积为S2;其中,S2≤0.5×S1。
本实施例解释说明了在显示面板000的一个像素单元00中,高亮像素区02占据的面积一般不大于整个像素单元00面积的一半,即若一个像素单元00向第一基板10的正投影的面积为S1,则一个像素单元00中,高亮像素区02向第一基板的正投影的面积S2≤0.5×S1,图中以S2<0.5×S1为例进行示例说明。本实施例对于一个像素单元00中高亮像素区02占用的面积进行了限定,从而可以避免一个像素单元00中高亮像素区02的面积大于整个像素单元00面积的一半时,高亮像素区02的占用空间过大,造成彩色像素区01面积过小,影响显示面板000正视角下的显示效果。
在一些可选实施例中,请参考图46,图46是本发明实施例提供的显示装置的平面结构示意图,本实施例提供的显示装置111,包括本发明上述实施例提供的显示面板000。图46实施例仅以手机为例,对显示装置111进行说明,可以理解的是,本发明实施例提供的显示装置111,可以是电脑、电视、车载显示装置等其他具有显示功能的显示装置111,本发明对此不作具体限制。本发明实施例提供的显示装置111,具有本发明实施例提供的显示面板000的有益效果,具体可以参考上述各实施例对于显示面板000的具体说明,本实施例在此不再赘述。
通过上述实施例可知,本发明提供的显示面板和显示装置,至少实现了如下的有益效果:
本发明提供的显示面板包括多个像素单元,一个像素单元包括至少一个彩色像素区和一个高亮像素区,其中彩色像素区可以用于显示面板实现彩色显示画面。在高亮像素区范围内,显示面板的第一基板一侧的第一遮光层包括第一遮光部,第一遮光部至少包括一个第一开口和一个第一子部,第一开口可以理解为第一遮光层上开设的镂空结构,第一开口可以沿垂直于显示面板出光面的方向贯穿第一遮光层,第一子部可以理解为第一遮光层中具有绝缘遮光材料的部分。显示面板的第二基板一侧的第二遮光层包括第二遮光部,第二遮光部至少包括一个第二子部和一个第二开口,第二开口可以理解为第二遮光层上开设的镂空结构,第二开口可以沿垂直于显示面板出光面的方向贯穿第二遮光层,第二子部可以理解为第二遮光层中具有绝缘遮光材料的部分。当使用者在显示面板的出光面一侧观看显示面板时,若在正视角范围内观看,由于第二基板一侧开设的第二开口被其下方的第一基板一侧的第一子部遮挡,第一基板一侧开设的第一开口被其上方的第二基板一侧的第二子部遮挡,高亮像素区范围内不透光,而彩色像素区正常显示画面。若观察者在斜视角范围内观看,高亮像素区范围内斜向漏光,又由于高亮像素区具有高亮度和高透过率,因此观察者在斜向观察到的是发白的画面,从而实现了显示面板在斜视角下观察呈白态,进而达到斜视角下防窥的目的。本发明仅需通过将像素单元中的一部分区域设置为高亮像素区,通过第一基板一侧第一遮光层和第二基板一侧第二遮光层的配合设置,实现了正视角能够观看到正常显示画面,斜视角呈白态防窥的目的。本发明提供的显示面板无需设置防窥膜或其他防窥结构实现斜视角防窥,因此在正常显示画面时亮度损失较小,有利于提高显示品质和用户使用满意度。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本发明的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。
Claims (23)
1.一种显示面板,其特征在于,包括:多个像素单元,所述像素单元包括至少一个彩色像素区和一个高亮像素区;
还包括相对设置的第一基板和第二基板,所述第一基板朝向所述第二基板的一侧包括第一遮光层,所述第二基板朝向所述第一基板的一侧包括第二遮光层和色阻层;
在所述高亮像素区,所述第一遮光层包括第一遮光部,所述第一遮光部至少包括一个第一开口和一个第一子部;所述第二遮光层包括第二遮光部,所述第二遮光部至少包括一个第二子部和一个第二开口;
所述第二开口向所述第一基板的正投影与所述第一子部向所述第一基板的正投影交叠,所述第一开口向所述第一基板的正投影与所述第二子部向所述第一基板的正投影交叠;
所述第一基板朝向所述第二基板的一侧还包括像素电极层,所述像素电极层包括第一像素电极和第二像素电极;
所述第二像素电极向所述第一基板的正投影位于所述第一开口向所述第一基板的正投影范围内。
2.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述第二开口向所述第一基板的正投影位于所述第一子部向所述第一基板的正投影范围内,所述第一开口向所述第一基板的正投影位于所述第二子部向所述第一基板的正投影范围内。
3.根据权利要求1或2任一项所述的显示面板,其特征在于,
所述第一遮光部包括一个所述第一开口和两个所述第一子部,在平行于所述第一基板所在平面的方向上,一个所述第一开口位于相邻两个所述第一子部之间;
所述第二遮光部包括一个所述第二子部和两个所述第二开口,在平行于所述第一基板所在平面的方向上,一个所述第二子部位于相邻两个所述第二开口之间。
4.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述色阻层包括彩色色阻和透光部,所述彩色色阻位于所述彩色像素区,所述透光部位于所述高亮像素区,所述透光部的透过率大于所述彩色色阻的透过率。
5.根据权利要求4所述的显示面板,其特征在于,所述透光部包括高亮色阻材料或透明材料或镂空部中的任一种。
6.根据权利要求4所述的显示面板,其特征在于,在所述彩色像素区,所述第二遮光层还包括第三遮光部,所述第三遮光部包括多个第三开口,所述彩色色阻设置于所述第三开口内。
7.根据权利要求6所述的显示面板,其特征在于,所述第三遮光部与所述第二遮光部相互连接。
8.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述第一基板朝向所述第二基板的一侧还包括薄膜晶体管阵列层、平坦化层,所述薄膜晶体管阵列层位于所述第一基板的一侧,所述平坦化层位于所述薄膜晶体管阵列层远离所述第一基板的一侧,所述像素电极层位于所述薄膜晶体管阵列层远离所述第一基板的一侧;
所述第一像素电极位于所述彩色像素区,所述第二像素电极位于所述高亮像素区。
9.根据权利要求8所述的显示面板,其特征在于,所述第一遮光层位于所述像素电极层远离所述第一基板的一侧。
10.根据权利要求8所述的显示面板,其特征在于,所述第一遮光层位于所述平坦化层靠近所述第一基板的一侧。
11.根据权利要求8所述的显示面板,其特征在于,一个所述高亮像素区包括多个高亮子像素,一个所述高亮像素区包括多个所述第二像素电极;
一个所述第二像素电极对应一个所述高亮子像素。
12.根据权利要求11所述的显示面板,其特征在于,一个所述高亮像素区的至少两个所述第二像素电极相互连接。
13.根据权利要求8所述的显示面板,其特征在于,
所述第一像素电极为梳齿状结构,所述第一像素电极至少包括两个条状的第一子部和一个第一连接部,所述第一子部的端部通过所述第一连接部相互连接;
所述第二像素电极为梳齿状结构,所述第二像素电极至少包括两个条状的第二子部和一个第二连接部,所述第二子部的端部通过所述第二连接部相互连接。
14.根据权利要求13所述的显示面板,其特征在于,在平行于所述第一基板所在平面的方向上,所述第一子部的长度延伸方向与所述第二子部的长度延伸方向相同。
15.根据权利要求13所述的显示面板,其特征在于,在平行于所述第一基板所在平面的方向上,所述第一子部的长度延伸方向与所述第二子部的长度延伸方向相交。
16.根据权利要求8所述的显示面板,其特征在于,不同所述高亮像素区的所述第二像素电极相互独立。
17.根据权利要求8所述的显示面板,其特征在于,不同所述高亮像素区的所述第二像素电极相互连接。
18.根据权利要求8所述的显示面板,其特征在于,所述显示面板包括多个分区,所述分区包括至少两个所述像素单元;
所述分区中,不同所述高亮像素区的所述第二像素电极相互连接。
19.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述彩色像素区包括多个彩色子像素,一个所述彩色像素区的多个所述彩色子像素包括红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素;
所述高亮像素区包括多个高亮子像素,所述高亮子像素包括白色子像素或黄色子像素中的任一种。
20.根据权利要求19所述的显示面板,其特征在于,在所述彩色像素区,多个所述彩色子像素沿第一方向排列;在所述高亮像素区,多个所述高亮子像素沿所述第一方向排列。
21.根据权利要求19所述的显示面板,其特征在于,在所述彩色像素区,多个所述彩色子像素沿第一方向排列;在所述高亮像素区,多个所述高亮子像素沿第二方向排列;其中,在平行于所述第一基板所在平面的方向上,所述第一方向和所述第二方向相交。
22.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,一个所述像素单元向所述第一基板的正投影的面积为S1;一个所述像素单元中,所述高亮像素区向所述第一基板的正投影的面积为S2;其中,S2≤0.5×S1。
23.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求1-22任一项所述的显示面板。
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