CN114879415B - 曲面显示基板、曲面显示屏及电子设备 - Google Patents

曲面显示基板、曲面显示屏及电子设备 Download PDF

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Abstract

本公开实施例提供了一种曲面显示基板、曲面显示屏及电子设备，曲面显示基板包括：设置在曲面显示基板上第一区域中的支撑结构，第一区域包括曲面显示基板的曲面区域；设置在第一区域中的支撑结构的设置位置相对于支撑结构左右相邻两侧的一列像素开口部的距离不相等，其中，支撑结构与第一侧的第一列像素开口部之间的距离小于支撑结构与第二侧的第二列像素开口部之间的距离，第一列像素开口为支撑结构相邻的两列像素开口部中更靠近曲面显示基板中心线的一列像素开口部；像素开口部为根据第一区域中调整支撑结构位置减少的总距离而扩大开口面积后的像素开口部。本公开实施例增加了像素开口部的开口面积，提升了光的透过率，提升了产品性能。

Description

曲面显示基板、曲面显示屏及电子设备
技术领域
本公开涉及显示领域，特别涉及一种曲面显示基板、曲面显示屏及电子设备。
背景技术
现有设计的曲面TFT-LCD产品，PS(Panel Support，屏幕支撑结构)是占位在彩膜基板(即显示基板)像素Dummy区(即非像素区)用于支撑起TFT和彩膜基板之间盒厚的支撑物。PS包括低密度的Main PS(高度较高，引领Sub PS的设置位置)和高密度的Sub PS(高度较低)设计，同一Panel(曲面显示屏)Main PS在彩膜基板上的占位设计是一样的，所有的Main PS设计上底部边缘(即PS的设置位置)距离各个像素开口部对称方向上的距离都是一样的。PS与像素开口部之间的距离受到PS Mura(不均匀)、曝光机设备精度、开口率保证等各种因素影响，所以现有曲面产品Main PS占位设计方案PS距离像素开口部距离对称方向上是一样的，以保证产品不出现PS Mura，PS曝光设备波动Margin(边缘)等问题，PS设置位置与像素开口部之间的距离在设计上都保留了工艺Margin，进而产品像素开口率由于Margin无法调整，透光率较低，产品性能无法提升。
发明内容
有鉴于此，本公开实施例提出了一种曲面显示基板、曲面显示屏及电子设备，用以解决现有技术的如下问题：曲面产品支撑物的占位设计方案中，支撑物距离左右两侧像素开口部距离对称一致，支撑物设置位置与像素开口部之间的距离在设计上都保留了工艺边缘，无法调整像素开口部的开口面积，光的透过率无法提升，产品性能存在瓶颈。
一方面，本公开实施例提出了一种曲面显示基板，包括：设置在所述曲面显示基板上第一区域中的支撑结构，所述第一区域包括所述曲面显示基板的曲面区域；设置在所述第一区域中的支撑结构的设置位置相对于所述支撑结构左右相邻两侧的一列像素开口部的距离不相等，其中，所述支撑结构与第一侧的第一列像素开口部之间的距离小于所述支撑结构与第二侧的第二列像素开口部之间的距离，所述第一列像素开口为所述支撑结构相邻的两列像素开口部中更靠近所述曲面显示基板中心线的一列像素开口部；所述像素开口部为根据所述第一区域中调整支撑结构位置减少的总距离而扩大开口面积后的像素开口部。
在一些实施例中，还包括：设置在所述曲面显示基板上第二区域中的支撑结构，所述第二区域包括所述曲面显示基板中心线左右相邻两侧的预定数量的列像素开口部，设置在所述第二区域中的支撑结构的设置位置相对于所述支撑结构左右相邻两侧的一列像素开口部的距离相等。
在一些实施例中，所述第一区域中各个所述支撑结构相对于各个所述支撑结构对应的所述第一列像素开口部之间的距离由所述第一区域向所述曲面显示基板中心线方向按照预定距离依次增加。
在一些实施例中，所述第一区域中各个所述支撑结构相对于各个所述支撑结构对应的所述第一列像素开口部之间的距离相同。
在一些实施例中，所述支撑结构为台状体，所述台状体的底面设置在所述曲面显示基板的黑矩阵上。
在一些实施例中，所述台状体至少包括以下之一：三棱台、四棱台、圆台。
在一些实施例中，所述支撑结构包括：主支撑结构和从支撑结构，所述主支撑结构的高度大于所述从支撑结构的高度。
另一方面，本公开实施例提出了一种曲面显示屏，包括：本公开任意实施例所述的曲面显示基板和TFT基板，所述TFT基板和所述曲面显示基板通过所述曲面显示基板的支撑结构支撑连接。
在一些实施例中，所述TFT基板与设置为台状体的支撑结构的顶面连接。
另一方面，本公开实施例提出了一种电子设备，包括：本公开任意实施例所述的曲面显示屏。
本公开实施例对曲面显示基板上位于曲面区域中的支撑结构进行设置位置调整，通过受力分析方向确定支撑结构的移动方向，虽然支撑结构的位置发生了移动，其位于一侧的像素开口部的距离变小了，但是其是通过受力分析后进行的调整，其承受的压力也变小了，所以距离的变小并不会产生PS Mura等问题，反而可以通过移动支撑结构的设置位置而为扩大像素开口部的开口面积提供了条件，增加了像素开口部的开口面积，提升了光的透过率，提升了产品性能。
附图说明
为了更清楚地说明本公开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公开中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术提供的曲面显示屏的剖面示意图；
图2为现有技术提供的曲面显示屏的支撑结构设计示意图；
图3为现有技术提供的图2的剖面示意图；
图4为现有技术提供的左侧曲面区域中设置的Main PS的示意图；
图5为现有技术提供的左侧曲面区域中设置的Main PS的受力分析示意图；
图6为本公开实施例提供的曲面显示基板的立体结构示意图；
图7为本公开实施例提供的位于曲面显示基板左侧的部分第一区域的结构示意图；
图8为本公开实施例提供的图7的剖面示意图；
图9为本公开实施例提供的位于曲面显示基板右侧的部分第一区域的结构示意图；
图10为本公开实施例提供的图9的剖面示意图；
图11为本公开实施例提供的曲面显示基板第二区域的结构示意图；
图12为本公开实施例提供的曲面显示基板的区域划分示意图。
附图标记：
1-第一区域，2-第二区域，3-支撑结构，4-像素开口部，5-黑矩阵。
具体实施方式
为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明。
如图1所示，为现有曲面显示屏的一种剖面示意图(未示出支撑结构)，曲面显示屏的一面为TFT基板，另一面为曲面显示基板，从图1中可以看出曲面显示屏左右两侧存在一定弯曲，为了更为明显的展示，后续附图中可能会将曲面显示屏进行夸张展示。上述图1示出的为存在平面区域的曲面显示基板，还有一种曲面显示基板不存在平面区域，即是整个曲面显示基板都是弯曲的，例如日常中经常可以看到的曲面显示器，本公开实施例为了尽可能展示曲面显示基板可能存在形态，后续过程中，会针对不存在平面区域的曲面显示基板和存在平面区域的曲面显示基板均进行示例性说明，现有技术以存在平面区域的曲面显示基板为例，但并不对本公开实施例构成限定。
现有TFT基板和曲面显示基板之间通过支撑结构支撑连接，支撑结构设置在整个曲面显示屏上的各个像素开口部之间，其数量根据需求进行设置。
常规曲面显示屏的支撑结构设计如图2所示，其剖面示意如图3所示，所有的MainPS占位为对称设计，Main PS距离AA距离考虑了PS Mura不良和曝光机设备波动工艺Margin等因素，其中防止PS Mura不良发生所需要的Margin较曝光机设备波动Margin更大，所以距离PS设置位置距离AA(显示区)距离均较远，影响了产品开口率。
对于现有曲面显示屏而言，不同位置的支撑结构在显示屏上的受力不同，对于屏幕两侧曲面部分的支撑结构，其受到的来自TFT基板的力是存在左右方向分量的力，例如图1中左侧曲面区域中设置的Main PS的示意可以如图4所示(图中仅以一个支撑结构为例)，Main PS的受力情况分为X和Z两个方向，其受力分析如图5所示。通过如图5的分析可知，曲面显示屏左侧边缘的PS主要受到Fx方向的作用力，进而其合成力的方向为FA，曲面显示屏中心区域的Main PS由于不存在曲面受力，所以主要受到Fz方向的作用力。Fx作用力越大，PS和TFT基板侧发生相对位移的几率越大，PS和TFT侧发生摩擦的可能性越大，PS Mura发生风险越大，Fz作用力越强Main PS受到的压力越大。在水平方向力上，曲面显示屏左边PS主要受到向左的力，显示屏中心位置不受到水平方向力，曲面显示屏右边PS受到向右方向的力，PSMura主要受到水平方向作用力的影响，因此曲面显示屏不同位置PS Mura风险性、方向性是有很大差异的。
基于上述分析思考，本公开实施例提供了一种曲面显示基板，其作为曲面显示屏的一部分，曲面显示基板的立体结构示意可以如图6所示，图7为位于曲面显示基板左侧的部分第一区域的结构示意图，图8为图7的剖面示意图，图9为位于曲面显示基板右侧的部分第一区域的结构示意图，图10为图9的剖面示意图，上述曲面显示基板包括：
设置在曲面显示基板上第一区域1中的支撑结构3，第一区域包括曲面显示基板的曲面区域；设置在第一区域1中的支撑结构3的设置位置相对于支撑结构左右相邻两侧的一列像素开口部4的距离不相等，其中，支撑结构与第一侧的第一列像素开口部之间的距离小于支撑结构与第二侧的第二列像素开口部之间的距离，第一列像素开口为支撑结构相邻的两列像素开口部中更靠近曲面显示基板中心线的一列像素开口部；像素开口部为根据第一区域中调整支撑结构位置减少的总距离而扩大开口面积后的像素开口部。
上述曲面显示基板中心线可以为图6所示的整个曲面显示基板中心位置，即曲面显示基板曲度最小位置所处直线，该直线与各列像素开口部平行；如果曲面显示基板为图1中存在平面区域的曲面显示基板，则曲面显示基板中心线则位于平面区域中。
本公开实施例为了将支撑结构整体在曲面方向上的受力减小，通过对支撑结构受力进行分析，调整了位于曲面区域的支撑结构与像素开口部之间的距离(即现有预留边缘)，对于位于曲面显示基板左侧的第一区域，将位于曲面显示基板左侧的支撑结构的设置位置向右挪动一些(即向曲面显示基板中心线方向挪动一些)，缩短与右侧像素开口部之间的距离，进而会拉大该支撑结构与左侧像素开口部之间的距离，但由于支撑结构与像素开口部之间的距离只要保证不发生PS Mura等问题就可以，因此，变大后的支撑结构与左侧像素开口部之间的距离可以作为扩大像素开口部开口面积的基础；由于显示基板布满像素开口部，且第一区域中也存在很多列像素开口部，所以位于左侧的第一区域中支撑结构设置位置的改变会带来很多额外的距离；同样，对于位于曲面显示基板右侧的第一区域，将位于曲面显示基板右侧的支撑结构的设置位置向左挪动一些(即向曲面显示基板中心线方向挪动一些)，位于右侧的第一区域中支撑结构设置位置的改变也会带来很多额外的距离。在基于上述调整后得到的额外的距离后，可以通过这些额外的距离调整整个曲面显示基板上像素开口部的开口面积，以实现每个像素开口部的面积都相对于原有像素开口部增大。
上述支撑结构包括主支撑结构(Main PS，图7中的填充为斜线的圆圈)和从支撑结构(Sub PS，图7中无填充的圆圈)，主支撑结构的高度大于从支撑结构的高度，主支撑结构的设置位置指导从支撑结构的设置位置。因此，上述支撑结构的设置位置可以根据曲面显示基板上第一区域中主支撑结构的受力分析方向确定主支撑结构的位移方向，例如，当位于曲面显示基板左侧第一区域中的主支撑结构的相对于TFT基板的受力分析方向为左侧向，则主支撑结构的位移方向即向右移动，位移方向与受力分析方向中水平方向的作用力相反。
本公开实施例对曲面显示基板上位于曲面区域中的支撑结构进行设置位置调整，通过受力分析方向确定支撑结构的移动方向，虽然支撑结构的位置发生了移动，其位于一侧的像素开口部的距离变小了，但是其是通过受力分析后进行的调整，其承受的压力也变小了，所以距离的变小并不会产生PS Mura等问题，反而可以通过移动支撑结构的设置位置而为扩大像素开口部的开口面积提供了条件，增加了像素开口部的开口面积，提升了光的透过率，提升了产品性能。
曲面显示基板靠近中心线位置的曲度通常较为平缓，因此，还可以将中心线附近区域的支撑结构与其它部分进行区别设计，以便于加工制造。基于上述思考，本发明实施例上述曲面显示基板还包括设置在曲面显示基板上第二区域2中的支撑结构3，第二区域包括曲面显示基板中心线左右相邻两侧的预定数量的列像素开口部，设置在第二区域中的支撑结构的设置位置相对于支撑结构左右相邻两侧的一列像素开口部的距离相等，其结构示意可以如图11所示，相对于像素开口部具有对称设计方式。
如果曲面显示基板为图1中存在平面区域的曲面显示基板，则上述第二区域2即为除第一区域外的平面区域，在图1基础上，曲面显示基板的区域划分可以如图12所示。
对于包括平面区域的曲面显示基板，本公开实施例将曲面显示基板分为两个区域，将曲面区域和平面区域的支撑结构进行区分设置，对位于曲面区域中的支撑结构进行设置位置调整，通过受力分析方向确定支撑结构的移动方向，虽然支撑结构的位置发生了移动，其位于一侧的像素开口部的距离变小了，但是其是通过受力分析后进行的调整，其承受的压力也变小了，所以距离的变小并不会产生PS Mura等问题，反而可以通过移动支撑结构的设置位置而为扩大像素开口部的开口面积提供了条件，增加了像素开口部的开口面积，提升了光的透过率，提升了产品性能。
具体设置时，第一区域中各个支撑结构相对于各个支撑结构对应的第一列像素开口部之间的距离相同，当然，由于从曲面区域到平面区域方向支撑结构受水平方向的力逐渐减小，也可以第一区域中各个支撑结构相对于各个支撑结构对应的第一列像素开口部之间的距离由第一区域向曲面显示基板中心线方向按照预定距离依次增加，进而实现支撑结构设置位置的平缓过渡。
上述支撑结构优选为台状体，台状体的底面(面积较大的一面)设置在曲面显示基板的黑矩阵5上；对于台状体，其可以是三棱台、四棱台、圆台等结构，本领域技术人员可以根据实际需求进行设置。
本公开实施例还提供了一种曲面显示屏，其包括上述实施例中的曲面显示基板和TFT基板，TFT基板和曲面显示基板通过曲面显示基板的支撑结构支撑连接。具体设置时，TFT基板与设置为台状体的支撑结构的顶面(面积较小的一面)连接。对于曲面显示基板的结构此处不再赘述，本领域技术人员可以参考上述实施例。
本公开实施例还提供了一种电子设备，其至少包括本公开上述实施例中的曲面显示屏，对于曲面显示屏中曲面显示基板的结构此处不再赘述，本领域技术人员可以参考上述实施例。
本公开实施例曲面显示屏左边位置支撑结构主要受到向左方向的作用力，向左发生PS Mura发生风险较大，向右PS Mura发生风险较小，因此在设计曲面产品支撑结构占位时将支撑结构设置位置(即底部)距离左侧开口部距离设计与旧的设计方案一致，距离右侧开口部距离适当拉小，可以达到既保证不出PS Mura的风险又可以将像素开口率提升的效果；同理，本公开实施例设计曲面显示屏右侧支撑结构占位时，可以将支撑结构设置位置距离右侧开口部距离设计与旧的设计方案一致，距离左侧开口部距离适当拉小；曲面显示屏中间位置PS Mura左右方向均较小，可以放在Dummy区中间位置不变。这种Panel部分位置支撑结构占位非对称设计可以有效提升产品像素开口率。
本公开实施例分析了曲面产品盒内受力模型，评估了不同位置PS Mura发生风险性，提出设计一种新的非对称占位设计支撑结构，主要是将占位在彩膜基板像素Dummy区上的支撑结构设计改为在曲面区域设置的支撑结构边缘距离各个像素开口部对称方向上的距离差异化设计，可以提高产品开口率。
此外，尽管已经在本文中描述了示例性实施例，其范围包括任何和所有基于本公开的具有等同元件、修改、省略、组合(例如，各种实施例交叉的方案)、改编或改变的实施例。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释，并不限于在本说明书中或本申请的实施期间所描述的示例，其示例将被解释为非排他性的。因此，本说明书和示例旨在仅被认为是示例，真正的范围和精神由以下权利要求以及其等同物的全部范围所指示。
以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外，在上述具体实施方式中，各种特征可以被分组在一起以简单化本公开。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反，本公开的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而，以下权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施例，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本公开的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。
以上对本公开多个实施例进行了详细说明，但本公开不限于这些具体的实施例，本领域技术人员在本公开构思的基础上，能够做出多种变型和修改实施例，这些变型和修改都应落入本公开所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种曲面显示基板，其特征在于，包括：
设置在曲面显示基板上第一区域中的支撑结构，所述第一区域包括所述曲面显示基板的曲面区域；
设置在所述第一区域中的支撑结构的设置位置相对于所述支撑结构左右相邻两侧的一列像素开口部的距离不相等，其中，所述支撑结构与第一侧的第一列像素开口部之间的距离小于所述支撑结构与第二侧的第二列像素开口部之间的距离，所述第一列像素开口部为所述支撑结构相邻的两列像素开口部中更靠近所述曲面显示基板中心线的一列像素开口部；
所述像素开口部为根据所述第一区域中调整支撑结构位置减少的总距离而扩大开口面积后的像素开口部。
2.如权利要求1所述的曲面显示基板，其特征在于，还包括：
设置在所述曲面显示基板上第二区域中的支撑结构，所述第二区域包括所述曲面显示基板中心线左右相邻两侧的预定数量的列像素开口部，设置在所述第二区域中的支撑结构的设置位置相对于所述支撑结构左右相邻两侧的一列像素开口部的距离相等。
3.如权利要求1所述的曲面显示基板，其特征在于，
所述第一区域中各个所述支撑结构相对于各个所述支撑结构对应的所述第一列像素开口部之间的距离由所述第一区域向所述曲面显示基板中心线方向按照预定距离依次增加。
4.如权利要求1所述的曲面显示基板，其特征在于，
所述第一区域中各个所述支撑结构相对于各个所述支撑结构对应的所述第一列像素开口部之间的距离相同。
5.如权利要求1至4中任一项所述的曲面显示基板，其特征在于，所述支撑结构为台状体，所述台状体的底面设置在所述曲面显示基板的黑矩阵上。
6.如权利要求5所述的曲面显示基板，其特征在于，所述台状体至少包括以下之一：三棱台、四棱台、圆台。
7.如权利要求1至4中任一项所述的曲面显示基板，其特征在于，
所述支撑结构包括：主支撑结构和从支撑结构，所述主支撑结构的高度大于所述从支撑结构的高度。
8.一种曲面显示屏，其特征在于，包括：
权利要求1至7中任一项所述的曲面显示基板和TFT基板，所述TFT基板和所述曲面显示基板通过所述曲面显示基板的支撑结构支撑连接。
9.如权利要求8所述的曲面显示屏，其特征在于，所述TFT基板与设置为台状体的支撑结构的顶面连接。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：权利要求8或9所述的曲面显示屏。
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