CN114823814A - 透明显示面板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种透明显示面板和显示装置，该透明显示面板包括显示基板、以及位于显示基板至少一侧的增透结构，增透结构用于增加透过透明显示面板的环境光的光量，从而能够提高透明显示面板的透光率，以提高透明显示面板的透明效果。

Description

透明显示面板和显示装置

【技术领域】

本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种透明显示面板和显示装置。

【背景技术】

随着显示技术的日益发展，各种显示技术不断涌现，其中，透明显示技术因其显示面板的光穿透性，越来越受到人们的关注。由于透明显示面板具有一定的光穿透性，不仅可以在显示屏幕上显示画面，还可以透过显示屏幕观看到显示屏幕后方的背景，其具有广泛的应用场景。

但是，现有透明显示面板的透光率较低，透明效果有待提高。

【发明内容】

本申请实施例提供了一种透明显示面板和显示装置，以提高透明显示面板的透明效果。

为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种透明显示面板，该透明显示面板包括：显示基板；以及，增透结构，增透结构位于显示基板的至少一侧，并用于增加透过透明显示面板的环境光的光量。

其中，增透结构包括第一微透镜阵列层，第一微透镜阵列层位于显示基板的一侧，并包括多个第一微透镜；且其中，位于第一视角范围外的环境光从透明显示面板的外部入射至第一微透镜后，被转变为位于第一视角范围内的环境光，并经由显示基板射出。

其中，增透结构还包括第二微透镜阵列层，第二微透镜阵列层和第一微透镜阵列层分别位于显示基板的相对两侧，第二微透镜阵列层包括多个第二微透镜；且其中，位于第二视角范围外的环境光从透明显示面板的外部入射至第二微透镜后，被转变为位于第二视角范围内的环境光，并经由显示基板射出。

其中，第一微透镜为凸透镜。

其中，显示基板包括间隔设置的多个子像素单元，且增透结构在显示基板上的正投影至少覆盖多个子像素单元之间的间隔区域。

其中，增透结构在显示基板上的正投影还覆盖多个像素单元，并还用于增大从透明显示面板射出的光的视角。

其中，显示基板朝向增透结构的一侧上设有多个透光开口，且透光开口位于子像素单元之间。

其中，透明显示面板还包括：薄膜封装层，薄膜封装层位于增透结构与显示基板之间。

其中，透明显示面板还包括：表面改性层，表面改性层位于薄膜封装层与增透结构之间，且表面改性层和增透结构中的一者具有疏水性，表面改性层和增透结构中的另一者具有亲水性。

为了解决上述问题，本申请实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述任一项的透明显示面板。

本申请的有益效果是：区别于现有技术，本申请提供的透明显示面板和显示装置，通过在显示基板的至少一侧设置增透结构，并使增透结构能够增加透过透明显示面板的环境光的光量，从而能够提高透明显示面板的透光率，以提高透明显示面板的透明效果。

【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。

图1是本申请实施例提供的透明显示面板的剖面结构示意图；

图2是本申请实施例提供的透明显示面板的另一剖面结构示意图；

图3是本申请实施例提供的透明显示面板的另一剖面结构示意图；

图4是本申请实施例提供的透明显示面板的另一剖面结构示意图；

图5是本申请实施例提供的显示装置的结构示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例，对本申请作进一步地详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本申请，但不对本申请的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本申请的部分实施例而非全部实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1，图1是本申请实施例提供的透明显示面板的剖面结构示意图。如图1所示，该透明显示面板包括显示基板1和增透结构2，增透结构2位于显示基板1的至少一侧，且增透结构2能够增加透过透明显示面板的环境光的光量。

具体地，增透结构2能够将位于第一视角范围A外的环境光L1调整为位于第一视角范围A内的环境光L2，以使得原本无法透过显示基板1的环境光L1转变为能够透过显示基板1的环境光L2，因而增加了透过上述透明显示面板的环境光的光量，从而能够提高上述透明显示面板的透光率，并提高上述透明显示面板的透明效果。

并且，为了便于理解和说明，定义光线与透明显示面板的法线N的夹角为：光线以锐角方向转向透明显示面板的法线N形成的角度，其中，若转向为顺时针，则对应光线与法线N的夹角为正的锐角，若转向为逆时针，则对应光线与法线N的夹角为负的锐角。其中，透明显示面板的法线N平行于透明显示面板的厚度方向(也即，附图1中的Z方向)。

在本实施例中，上述第一视角范围A可以具体为上述透明显示面板的用户的视角。具体地，如图1所示，上述第一视角范围A可以为-β1至β2，其中，β1和β2大于零度，且二者可以相等。上述环境光L1位于第一视角范围A外可以指的是上述环境光L1与上述透明显示面板的法线N的夹角位于-β1至+β2之外，上述环境光L2位于第一视角范围A内可以指的是上述环境光L2与上述透明显示面板的法线N的夹角位于-β1至+β2之间。

其中，位于第一视角范围A外的环境光L1若不经过增透结构2而直接从外侧入射至显示基板1，则会由于入射至显示基板1的入射角过大而无法穿过显示基板1从与外侧相对的另一侧射出。并且，位于第一视角范围A内的环境光L2入射至显示基板1后，则不会出现由于入射至显示基板1的入射角过大而无法穿过显示基板1的问题。

可以理解的是，上述增透结构2通过将位于第一视角范围A外的环境光L1调整为位于第一视角范围A内的环境光L2，使得原本无法透过显示基板1的环境光L1被转变为了能够透过显示基板1的环境光L2，因而增加了透过透明显示面板的环境光的光量，从而能够提高透明显示面板的透光率，并提高透明显示面板的透明效果。

在一个具体实施例中，如图1所示，上述增透结构2可以包括第一微透镜阵列层21，第一微透镜阵列层21位于显示基板1的一侧，并可以包括多个第一微透镜211。具体地，多个第一微透镜211可以呈阵列排布，且多个第一微透镜211可以间隔设置，也可以连接在一起。

并且，位于第一视角范围A外的环境光L1从上述透明显示面板的外部进入第一微透镜211后，会被转变为位于第一视角范围A内的环境光L2，并经由显示基板1射出上述透明显示面板，从而能够增加透过上述透明显示面板的环境光的光量。

具体地，如图1所示，第一微透镜211可以包括第一表面211a，第一表面211a可以为与上述透明显示面板的法线N之间的夹角为锐角的倾斜平面，也可以为向背离显示基板1的方向凸起的曲面。

并且，位于第一视角范围A外的环境光L1可以从上述透明显示面板的外部进入第一微透镜211中，并经第一微透镜211的第一表面211a折射后被转变为位于第一视角范围A内的环境光L2，接着位于第一视角范围A内的环境光L2会从第一微透镜211进入显示基板1中，并穿过显示基板1而射出上述透明显示面板。

在一个具体实施例中，如图1所示，上述第一微透镜211可以具体为凸透镜，例如，可以具体为半球形的凸透镜。

在一些具体实施例中，上述第一微透镜阵列层21还可以包括微透镜底座(图中未示出)，其中，微透镜底座与多个第一微透镜211可以是一体成型的。具体地，第一微透镜211可以具体为微透镜底座背离上述显示基板1的表面局部向远离上述显示基板1的方向凸起所形成的。

在上述实施例中，如图1所示，上述显示基板1可以包括间隔设置的多个子像素单元11。具体地，子像素单元11可以包括阳极111、阴极113以及位于阳极111和阴极113之间的发光功能层112。

其中，子像素单元11可以具体为有机电致发光二极管(OLED)、微型发光二极管(Micro LED)或其他类型的发光器件。阳极111可以为透光电极，且其材质可以包括氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)等透明导电材料。在另一些实施例中，阳极111还可以为反射电极，例如，阳极111可以包括第一透光导电层、第二透光导电层以及位于第一透光导电层和第二透光导电层之间的反射层，其中，第一透光导电层和第二透光导电层的材质可以包括ITO或IZO等透明导电材料，反射层的材质可以包括银、铝等高反射率的金属材料。发光功能层112包括发光层，并且，根据发光功能层112的设计需要，发光功能层112还可以包括空穴注入层、空穴传输层、电子注入层和电子传输层中的至少一种。

具体地，根据多个子像素单元11发射的光的颜色不同，可以将多个子像素单元11根据发光颜色不同分为多种。在一个示例中，多个子像素单元11可以包括发红光的子像素单元(或称为红色子像素)、发绿光的子像素单元(或称为绿色子像素)和发蓝光的子像素单元(或称为蓝色子像素)等，以实现上述透明显示面板的彩色显示。

在一些具体实施例中，多个子像素单元11可以呈周期排布，且一个排布周期内的多个子像素单元11能够在上述透明显示面板中共同提供一个由多个子像素单元构成的像素。

在一些实施例中，如图1所示，上述显示基板1还可以包括像素界定层12，像素界定层12包括多个像素开口，上述多个子像素单元11可以分别位于多个像素开口中，以使得像素界定层12能够将各个子像素单元11与位于其周边的其他子像素单元11分隔开，从而减少相邻子像素单元11之间的光串扰。

在一些具体实施例中，如图1所示，上述显示基板1还可以包括支撑垫13，支撑垫13位于上述像素界定层12上设有多个像素开口的一侧，并能够在通过蒸镀工艺形成上述子像素单元11的发光功能层112时起到支撑作用。

在本实施例中，上述增透结构2在显示基板1上的正投影可以至少覆盖多个子像素单元11之间的间隔区域。在一个具体实施例中，如图1所示，第一微透镜阵列层21在显示基板1上的正投影可以将多个子像素单元11之间的间隔区域完全覆盖，以使尽可能多的环境光能够透过上述透明显示面板。

在一个具体示例中，上述第一微透镜阵列层21在显示基板1上的正投影可以仅覆盖多个子像素单元11之间的间隔区域以及多个子像素单元11的外围区域，且上述第一微透镜阵列层21在显示基板1上的正投影可以与多个子像素单元11之间的间隔区域以及多个子像素单元11的外围区域完全重合。

在另一个具体示例中，如图1所示，上述增透结构2在显示基板1上的正投影还可以覆盖多个子像素单元11，并还用于增大从上述透明显示面板射出的光L3的视角。在一个具体实施例中，如图1所示，第一微透镜阵列层21在显示基板1上的正投影可以将多个子像素单元11完全覆盖。

具体地，从上述透明显示面板射出的光L3可以有一部分来自于多个子像素单元11所发射的光，还可以有另一部分来自于从上述透明显示面板的外部进入到透明显示面板内的环境光。

在上述实施例中，如图1所示，上述透明显示面板还可以包括薄膜封装层3，薄膜封装层3位于增透结构2与显示基板1之间，用于保护显示基板1中的子像素单元11。在一个具体实施例中，如图1所示，薄膜封装层3可以具体位于第一微透镜阵列层21与显示基板1之间。

具体地，薄膜封装层3可以包括在远离显示基板1的方向上依次设置的第一无机封装层、有机封装层和第二无机封装层。在一个具体示例中，上述第一无机封装层、有机封装层和第二无机封装层可以分别为氮化硅(SiNx)层、亚克力层(或HDMSO层)和氮化硅(SiNx)层。

在一些具体实施例中，上述第一微透镜阵列层21的材质可以包括亚克力系高分子、硅氧烷系亚克力系高分子和/或聚酰亚胺系高分子等。上述第一微透镜阵列层21的折射率可以大于1.4，上述第一微透镜阵列层21的透光率可以大于98％，以在利用上述第一微透镜阵列层21对环境光进行折射的同时，减少上述第一微透镜阵列层21对环境光的反射。

具体地，上述第一微透镜阵列层21可以通过喷墨打印(IJP)工艺形成于上述薄膜封装层3背离显示基板1的表面上。

并且，在上述第一微透镜211的第一表面211a为向背离显示基板1的方向凸起的曲面的实施例中，上述透明显示面板还可以包括表面改性层(图中未示出)，表面改性层位于薄膜封装层3与增透结构2之间，表面改性层和增透结构2中的一者具有疏水性，表面改性层和增透结构2中的另一者具有亲水性。在一个具体示例中，表面改性层可以位于薄膜封装层3与第一微透镜阵列层21之间，且表面改性层和第一微透镜阵列层21中的一者具有疏水性，表面改性层和第一微透镜阵列层21中的另一者具有亲水性，从而使得在上述薄膜封装层3上通过喷墨打印(IJP)工艺形成上述第一微透镜211时，可以通过控制上述表面改性层的表面的接触角，来实现对所形成的第一微透镜211的尺寸(比如，为曲面的第一表面211a的曲面半径)的控制。

在一些具体示例中，上述表面改性层可以具体为铁氟龙薄膜或聚酰亚胺(PI)薄膜。并且，可以通过对上述表面改性层的表面进行O2 plasma处理或Ar plasma处理，来控制上述表面改性层的表面的接触角，从而达到控制所形成的第一微透镜211的尺寸的目的。

并且，具体实施时，上述第一微透镜211的尺寸可以根据上述透明显示面板的用户的视角(也即，上述第一视角范围A)来对应设置，以使得位于第一视角范围A外的环境光L1能够尽可能多地透光上述透明显示面板。

具体地，在上述第一微透镜阵列层21还覆盖多个子像素单元11的实施例中，如图1所示，每一子像素单元11的正上方均可以对应设置有一个第一微透镜211，以使各个子像素单元11所发射的光L4能够入射至对应的第一微透镜211中，并被转变为更大视角的光L3。

在一个具体示例中，上述子像素单元11可以被其对应的第一微透镜211在显示基板1上的正投影完全覆盖。例如，上述子像素单元11可以与其对应的第一微透镜211在显示基板1上的正投影完全重合或部分重合。

在一些实施例中，如图1所示，上述显示基板1还可以包括阵列基板50，阵列基板50位于上述多个子像素单元11背离第一微透镜阵列层21的一侧。并且，阵列基板50可以包括基底501以及设置于基底501上的像素驱动电路，其中，上述多个子像素单元11位于像素驱动电路和第一微透镜阵列层21之间。其中，像素驱动电路用于在上述透明显示面板显示时驱动对应的子像素单元11点亮发光，且上述透明显示面板中的每一子像素单元11均可以对应有一个像素驱动电路。

具体地，上述像素驱动电路可以为2T1C电路，2T1C电路包括两个薄膜晶体管(即驱动薄膜晶体管和开关薄膜晶体管)和一个电容(即存储电容)。并且，在另一些实施例中，上述像素驱动电路还可以是具有薄膜晶体管阈值电压补偿功能的4T2C电路、6T1C电路、7T1C电路等，本案对此不作限定。

在一个具体实施例中，如图1所示，上述阵列基板50可以包括基底501、以及依次设置于基底501上的半导体层502、第一金属层503、第二金属层504和第三金属层505。其中，半导体层502能够在阵列基板50中向像素驱动电路的薄膜晶体管提供有源层，第一金属层503能够在阵列基板50中向像素驱动电路的薄膜晶体管提供栅极，还可以在阵列基板50中向像素驱动电路的电容提供一个电极，第二金属层504能够在阵列基板50中向像素驱动电路的电容提供另一个电极，第三金属层505能够在阵列基板50中向像素驱动电路的薄膜晶体管提供源极和漏极。

具体地，如图1所示，上述阵列基板50还可以包括设于半导体层502和第一金属层503之间的栅极绝缘层506、设于第一金属层503和第二金属层504之间的第一层间介质层507、设于第二金属层504和第三金属层505之间的第二层间介质层508、以及设于第三金属层505和子像素单元11之间的平坦层509。

具体地，上述子像素单元11的阳极111可以通过层间过孔与像素驱动电路中薄膜晶体管的源极或漏极电连接。

在一些具体实施例中，如图1所示，上述阵列基板50还可以包括设于基底501上的水氧阻隔层510，且上述像素驱动电路位于水氧阻隔层510上，以保护阵列基板50中像素驱动电路的薄膜晶体管、电容等元器件。

在上述实施例中，如图2所示，上述增透结构2还可以包括第二微透镜阵列层22，第二微透镜阵列层22和第一微透镜阵列层21可以分别位于上述显示基板1的相对两侧。第二微透镜阵列层22可以包括多个第二微透镜221，且该多个第二微透镜221可以呈阵列排布。其中，第二微透镜阵列层22可以采用与第一微透镜阵列层21类似或相同的结构，第二微透镜221可以采用与第一微透镜211类似或相同的结构，故第二微透镜阵列层22和第二微透镜221的具体结构可以参考上述实施例中所描述的第一微透镜阵列层21和第一微透镜211的具体结构的具体实施方式，此处不再赘述。

具体地，如图2所示，位于第二视角范围外的环境光L5从上述透明显示面板的外部进入第二微透镜221后，会被转变为位于第二视角范围内的环境光L6，并经由显示基板1射出上述透明显示面板，以进一步增加透过上述透明显示面板的环境光的光量。

其中，第二视角范围和第一视角范围可以相同，也可以不同。在一个具体实施例中，第二视角范围和第一视角范围可以分别为上述透明显示面板的用户在上述透明显示面板的出光侧和背光侧的视角范围。也即，第二微透镜阵列层22能够对位于上述透明显示面板的背光侧、且原本无法经由显示基板1入射至上述透明显示面板的出光侧的至少部分环境光进行折射，以使其能够从上述透明显示面板的背光侧经由显示基板1入射至上述透明显示面板的出光侧。第一微透镜阵列层21能够对位于上述透明显示面板的出光侧、且原本无法经由显示基板1入射至上述透明显示面板的背光侧的至少部分环境光进行折射，以使其能够从上述透明显示面板的出光侧经由显示基板1入射至上述透明显示面板的背光侧。

在一些具体实施例中，如图2所示，上述第二微透镜阵列层22在显示基板1上的正投影可以位于子像素单元11之外，比如，可以仅覆盖多个子像素单元11之间的间隔区域以及多个子像素单元11的外围区域。

在一些具体实施例中，如图3所示，上述显示基板1还可以包括多个透光开口14，透光开口14可以位于子像素单元11之间，还可以位于子像素单元11的外围，以在保证子像素单元11正常显示的同时，进一步提高子像素单元11周边的非发光区域的透光性能。

具体地，如图3所示，透光开口14可以被薄膜封装层3填充覆盖。在一个示例中，如图3所示，透光开口14还可以在图3所示的方向Z上贯穿像素界定层12、以及阵列基板50的部分膜层，并延伸至阵列基板50的基底501内，以有效提高子像素单元11周边的非发光区域的透光率。

其中，阵列基板50的基底501可以为高透光率的基底(比如，玻璃基底)，也可以为较高透光率的基底(比如，包括第一PI层501A和第二PI层501B的双层PI基底)。

并且，需要说明的是，在基底501为包括第一PI层501A和第二PI层501B的双层PI基底时，通过在显示基板1上设置多个透光开口14，并在显示基板1的至少一侧设置增透结构2，能够确保上述透明显示面板的透光率达到60％以上，从而能够保证上述透明显示面板具有良好的透明效果。

在一些可能的应用场景中，在显示基板1上设有多个透光开口14的同时，可以仅在显示基板1的一侧设置增透结构2，比如，仅在显示基板1的一侧设置第一微透镜阵列层21(如图3所示)，或者仅在显示基板1的一侧设置第二微透镜阵列层22，也可以在显示基板1的相对两侧设置增透结构2，比如，在显示基板1的相对两侧分别设置第一微透镜阵列层21和第二微透镜阵列层22(如图4所示)。

在上述实施例中，上述透明显示面板可以应用于具有透明显示需求的电视、车载显示器和商业显示器等。

本申请实施例中的透明显示面板，通过在显示基板的至少一侧设置增透结构，并使增透结构能够增加透过透明显示面板的环境光的光量，从而能够提高透明显示面板的透光率，提高了透明显示面板的透明效果。

请参阅图5，图5是本申请实施例提供的显示装置的结构示意图。如图5所示，该显示装置100包括上述任一实施例的透明显示面板101，还可以包括驱动电路(图中未示出)，驱动电路用于向透明显示面板101提供驱动电压。

其中，透明显示面板101包括显示基板和增透结构，增透结构位于显示基板的至少一侧，且增透结构能够增加透过透明显示面板101的环境光的光量，以提高透明显示面板101的透光率，进而提高透明显示面板101的透明效果。

本申请实施例中的显示装置，由于设置了本申请实施例提供的透明显示面板，具有与上述透明显示面板相同的有益效果。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种透明显示面板，其特征在于，包括：

显示基板；以及，

增透结构，所述增透结构位于所述显示基板的至少一侧，并用于增加透过所述透明显示面板的环境光的光量。

2.根据权利要求1所述的透明显示面板，其特征在于，所述增透结构包括第一微透镜阵列层，所述第一微透镜阵列层位于所述显示基板的一侧，并包括多个第一微透镜；

且其中，位于第一视角范围外的所述环境光从所述透明显示面板的外部入射至所述第一微透镜后，被转变为位于所述第一视角范围内的所述环境光，并经由所述显示基板射出。

3.根据权利要求2所述的透明显示面板，其特征在于，所述增透结构还包括第二微透镜阵列层，所述第二微透镜阵列层和所述第一微透镜阵列层分别位于所述显示基板的相对两侧，所述第二微透镜阵列层包括多个第二微透镜；

且其中，位于第二视角范围外的所述环境光从所述透明显示面板的外部入射至所述第二微透镜后，被转变为位于所述第二视角范围内的所述环境光，并经由所述显示基板射出。

4.根据权利要求2所述的透明显示面板，其特征在于，所述第一微透镜为凸透镜。

5.根据权利要求1至4任一项所述的透明显示面板，其特征在于，所述显示基板包括间隔设置的多个子像素单元，且所述增透结构在所述显示基板上的正投影至少覆盖多个所述子像素单元之间的间隔区域。

6.根据权利要求5所述的透明显示面板，其特征在于，所述增透结构在所述显示基板上的正投影还覆盖多个所述子像素单元，并还用于增大从所述透明显示面板射出的光的视角。

7.根据权利要求5所述的透明显示面板，其特征在于，所述显示基板朝向所述增透结构的一侧上设有多个透光开口，且所述透光开口位于所述子像素单元之间。

8.根据权利要求5所述的透明显示面板，其特征在于，所述透明显示面板还包括：

薄膜封装层，所述薄膜封装层位于所述增透结构与所述显示基板之间。

9.根据权利要求5所述的透明显示面板，其特征在于，所述透明显示面板还包括：

表面改性层，所述表面改性层位于所述薄膜封装层与所述增透结构之间，且所述表面改性层和所述增透结构中的一者具有疏水性，所述表面改性层和所述增透结构中的另一者具有亲水性。

10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的透明显示面板。

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