CN115268153B - 一种阵列基板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种阵列基板及显示装置，该阵列基板具有多条触控信号线，每条触控信号线至少穿过一个阵列基板中的像素开口区，并且，触控信号线与像素开口区内线偏振光源的振动方向之间的夹角为预设角度。本公开通过限定阵列基板中触控信号线与线偏振光源之间的夹角的角度，避免了线偏振光在传输过程中被触控信号线影响所造成的角度改变所导致的显示不良的问题。

Description

一种阵列基板及显示装置

技术领域

本公开涉及显示技术领域，特别涉及一种阵列基板及显示装置。

背景技术

通常情况下，大尺寸的显示产品，尤其是液晶(LCD，Liquid Crystal Display)显示产品为了实现触控功能，在屏幕上需要进行大量的触控走线的布置，相关技术中常采用触控功能嵌入到液晶像素中的方式(in cell)进行触控走线的布置，而触控走线的设置会影响光线的传播，导致显示不良的问题。

发明内容

本公开实施例的目的在于提供一种阵列基板及显示装置，用以解决阵列基板上设置触控信号线引起显示不良的问题。

本公开的实施例采用如下技术方案：一种阵列基板，所述阵列基板具有多条触控信号线，每条所述触控信号线至少穿过一个所述阵列基板中的像素开口区，并且，所述触控信号线与所述像素开口区内线偏振光源的振动方向之间的夹角为预设角度。

在一些实施例中，所述预设角度为0度和/或90度。

在一些实施例中，所述触控信号线与所述阵列基板中数据信号线同层设置，并且所述触控信号线的延伸方向与所述数据信号线的延伸方向一致。

在一些实施例中，所述阵列基板包括沿第一方向排列的多个像素组，每个所述像素组包括至少一个子像素列，所述触控信号线沿第二方向延伸；每个所述像素组中，至少存在一条所述触控信号线穿过所述像素组中的任意一个子像素列的像素开口区。

在一些实施例中，每个所述像素组至少包括相邻的红色子像素列、绿色子像素列以及蓝色子像素列；每个所述像素组中，至少存在一条所述触控信号线穿过所述像素组中的任意一个子像素列的像素开口区。

在一些实施例中，所述触控信号线至少包括直线部，所述直线部至少包括所述触控信号线中穿过所述像素开口区的部分。

在一些实施例中，所述触控信号线还包括弯折部，所述弯折部位于两个相邻的所述直线部之间，以使所述触控信号线绕过相邻像素之间的驱动开关。

在一些实施例中，所述触控信号线还包括连接部，所述连接部的宽度大于或等于所述直线部的宽度。

在一些实施例中，所述触控信号线至少包括多条第一信号线和多条虚拟信号线，其中，所述第一信号线与阵列基板中的公共电极连接，所述虚拟信号线与所述公共电极并联或处于悬浮状态。

本公开的实施例还提供了一种显示装置，至少包括依次设置的背光源、下偏光片、上述的阵列基板、液晶层以及上偏光片。

在一些实施例中，还包括：设置在所述上偏光片靠近所述液晶层一侧的彩色滤光层；以及，设置在所述彩色滤光层与所述上偏光片之间的对置基板。

本公开实施例的有益效果在于：通过限定阵列基板中触控信号线与线偏振光源之间的夹角的角度，避免了线偏振光在传输过程中被触控信号线影响所造成的角度改变所导致的显示不良的问题。

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为相关技术中触控信号线的设计示意图；

图2为本公开第一实施例中触控信号线的设计示意图；

图3为本公开第一实施例中阵列基板的设计示意图；

图4为本公开第一实施例中阵列基板的另一种设计示意图。

附图标记

1-触控信号线2-数据信号线3-栅线

100-像素开口区101-公共电极102-驱动开关

具体实施方式

此处参考附图描述本公开的各种方案以及特征。

应理解的是，可以对此处申请的实施例做出各种修改。因此，上述说明书不应该视为限制，而仅是作为实施例的范例。本领域的技术人员将想到在本公开的范围和精神内的其他修改。

包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且与上面给出的对本公开的大致描述以及下面给出的对实施例的详细描述一起用于解释本公开的原理。

通过下面参照附图对给定为非限制性实例的实施例的优选形式的描述，本公开的这些和其它特性将会变得显而易见。

还应当理解，尽管已经参照一些具体实例对本公开进行了描述，但本领域技术人员能够确定地实现本公开的很多其它等效形式，它们具有如权利要求的特征并因此都位于借此所限定的保护范围内。

当结合附图时，鉴于以下详细说明，本公开的上述和其他方面、特征和优势将变得更为显而易见。

此后参照附图描述本公开的具体实施例；然而，应当理解，所申请的实施例仅仅是本公开的实例，其可采用多种方式实施。熟知和/或重复的功能和结构并未详细描述以避免不必要或多余的细节使得本公开模糊不清。因此，本文所申请的具体的结构性和功能性细节并非意在限定，而是仅仅作为权利要求的基础和代表性基础用于教导本领域技术人员以实质上任意合适的详细结构多样地使用本公开。

本说明书可使用词组“在一种实施例中”、“在另一个实施例中”、“在又一实施例中”或“在其他实施例中”，其均可指代根据本公开的相同或不同实施例中的一个或多个。

通常情况下，大尺寸的显示产品，尤其是液晶显示产品为了实现触控功能，在屏幕上需要进行大量的触控走线的布置，相关技术中常采用触控功能嵌入到液晶像素中的方式进行触控走线的布置，图1示出了相关技术中液晶显示装置的阵列基板中触控信号线的设计示意图。发明人在研究过程中发现，对于液晶显示装置的阵列基板来说，为了提升其显示装置的色彩显示效果，目前方案中的像素开口区的形状多为具有一定倾斜角度的类平行四边形，如图1中第一行像素从左下方向右上方倾斜，第二行像素则由右下方向左上方倾斜，此时触控信号线也会按照像素的形状进行设计，即在穿过相应的像素开口区域时也会倾斜相应的角度，并且在一条触控信号线同时穿过至少两列像素时，造成信号线弯曲的设计。而触控走线的上述设置会产生起偏效果，影响光线的传播，导致显示不良的问题。

为了解决现有技术中阵列基板上设置触控信号线引起显示不良的问题，本公开的第一实施例提供了一种阵列基板，该阵列基板主要应用于具有触控功能的液晶显示屏中，其上具备多条触控信号线1，每条触控信号线1至少穿过阵列基板中的一个像素开口区100，用以精确实现液晶显示屏的触控功能。本实施例中阵列基板的触控信号线1在设计实现时与该像素开口区100内的线偏振光源之间的夹角需要限定为预设角度，以保证在线偏振光传播过程中不会发生角度变化，其中，线偏振光源可以为背光光源所发出的光线经过像素开口区100内的下偏光片后形成的光线，其振动方向应当与下偏光片的透光轴相同，或者，线偏振光源还可以为背光源所发出的具有特定振动方向的偏振光。

具体地，触控信号线1与线偏振光源振动方向之间的夹角所对应的预设角度可以为0度或者90度，在其为0度时，相当于触控信号线1与线偏振光的振动方向平行，在其为90度时，相当于触控信号线1与线偏振光的振动方向垂直。在上述情况下，穿过像素开口区100的部分的触控信号线1的边缘不会造成起偏效果，线偏振光的振动方向正好与触控信号线1平行或者垂直，并不会导致线偏振光的振动方向的变化，也就不会在显示黑色画面时出现漏光情况，进而达到提升显示屏对比度的目的。

在一些实施例中，触控信号线1选用金属信号线，其具有良好的导电性能，可以实现触控操作的灵活感知。并且，基于金属良好的延展性，可以进一步降低触控信号线1的宽度，以降低穿过像素开口区100的触控信号线1对像素显示效果的影响。

图2示出了本实施例中触控信号线1的设置方式的示意图。在一些实施例中，阵列基板的背光源为线光源或面光源，其通过下偏光片的设置实现线偏振光的产生。具体地，下偏光片的透光轴为水平方向或竖直方向，触控信号线1可以按照图2所示的方式，以竖直方向穿过像素开口区100，或者呈水平方向穿过像素开口区100。对于下偏光片来说，在其透光轴为水平方向或竖直方向时，不论触控信号线1是以竖直方向还是以水平方向穿过像素开口区100，其与偏振光的振动方向之间的角度只能为0度或90度，均不会出现起偏作用，因此，在设计触控信号线1时，只要保证触控信号线1以竖直方向或者水平方向穿过该像素开口区100即可。

在阵列基板的设计实现时，触控信号线1可以设置为与阵列基板中的数据信号线2同层，并且在实际实现时应保证数据信号线2与触控信号线1之间不存在交点。如图3所示，数据信号线2沿着像素倾斜的角度，按照竖直方向向阵列基板的上下两端延伸，触控信号线1则直接以直线方式穿过像素开口区100，同样按照竖直方向进行延伸，即数据信号线2与触控信号线1的延伸方向一致，在布置时保证二者之间不进行相交即可，例如，二者也可以同时延水平方向进行延伸。

阵列基板在设计时，通常会间隔设置三种不同颜色的像素列，以图3为例，可以设置图3中左数第一列像素为红色像素列、左数第二列像素为绿色像素列，左数第三列像素为蓝色像素列，上述三列像素为一个像素组，从左数第四列像素开始为一组新的像素组，即左数第四到第六像素列依次为红、绿、蓝像素，以此类推。在上述像素设置方式下，针对每一组像素组，至少存在一条触控信号线1穿过该像素组中的任意一列像素的像素开口区100，用于实现对该组像素处的触控信号的处理，其中，每一条触控信号线1只能穿过像素组中的其中一条信号线。

在实际实现时，可以根据对触控精度的要求，对一个像素组中的任意一列、任意两列或全部像素列均设置触控信号线1，例如图3即为一个像素组中的两个像素列进行触控信号线1布置，在这种情况下触控信号线1通常设置在红色(R)子像素列和蓝色(B)子像素列上；而在一个像素组中仅设置一条触控信号线1的情况下，该触控信号线1通常设置在蓝色子像素列上；在图4所示的阵列基板中每一个子像素列均设置有对应的触控信号线1，此时可以进一步降低像素列之间的色差情况，在提升触控精度的同时保证更好的显示效果。

如图3所示，触控信号线1主要包括直线部，即触控信号线1中穿过各个像素开口区100的部分。进一步地，触控信号线1还可以包括弯折部，其通常连接于两段相邻的直线部之间，以使触控信号线1绕过相邻像素之间设置的驱动电极。在实际进行弯折部设计时，需要按照阵列基板中像素大小对应进行弯折部的设计，保证其绕过驱动开关102(TFT，薄膜晶体管)的同时，其弯折部分的各个线段也要保证与线偏振光源的振动传输方向之间的夹角成预设角度，以进一步防止起偏效果出现。图3所示的阵列基板示意图中，触控信号线1的弯折部为类似U型的设计，其中U型开口向左，且右侧边为直线，上侧和下侧的线段分别与右侧边之间的夹角呈90度。

在一些实施例中，如图4所示，当像素宽度较宽(相当于屏幕为大尺寸和/或分辨率较低)时，触控信号线1在穿过像素的像素开口区100之后可以设置在距离驱动开关102较远的位置，此时触控信号线1不需要设置弯折部，通过仅制作直线部可以简化触控信号线1的设计，降低制作成本。另外，触控信号线1上还应包括连接部，部分连接部用于与阵列基板中的公共电极101进行连接，同时，连接部处的宽度应大于或等于直线部的宽度，方便触控信号线1通过过孔等方式与公共电极101连接，进一步提升连接效果，防止接触不良情况出现。

在一些实施例中，根据产品不同，其对应的公共电极101数量也不同，同一个公共电极101往往能控制几百列像素的触控情况，对于触控信号线1来说，实际上不需要每一条信号线均与公共电极101连接，因此，可以将触控信号线1分为第一信号线和虚拟信号线，其中，第一信号线为与公共电极101直接连接的触控信号线1，虚拟信号线则与公共电极101并联，或呈现悬浮(floating)状态。如图3所示，左数第一条触控信号线1即为第一信号线，其通过加宽的连接部与其有部分交叠的对应公共电极101电连接，左数第二条触控信号线1则为处于悬浮状态的虚拟信号线，其在经过图中第一条栅线3和第三条栅线3时出现断开情况，即实际进行阵列基板的设计实现时，虚拟信号线通过分段设计，每两行断开一次，与其穿过的像素一起构成重复单元，进一步简化阵列基板的设计。

本实施例通过限定阵列基板中触控信号线与线偏振光源之间的夹角的角度，避免了线偏振光在传输过程中被触控信号线影响所造成的角度改变所导致的显示不良的问题。

本公开的第二实施例提供了一种显示装置，该显示装置具有本公开第一实施例中所提供的阵列基板，还应当包括彩色滤光层、对置基板等其他必要结构。所述显示装置为液晶显示装置。所述显示装置可以为手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框或导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

具体地，对于液晶显示装置来说，其显示装置结构至少包括由下至上的如下组件：背光源、下偏光片、阵列基板、液晶层以及上偏光片等，在一些实施例中，显示装置还包括设置在所述上偏光片靠近所述液晶层一侧的彩色滤光层；以及，设置在所述彩色滤光层与所述上偏光片之间的对置基板，一般情况下上偏光片和下偏光片之间的透光轴垂直，通过液晶层的偏转来控制光线的振动方向，进而控制光线的输出情况。

在阵列基板中的触控信号线按照图1所示的方式进行设置时，在显示纯黑色的画面的情况下，背光源发出的光线经过下偏光片后的振动方向应当与上偏光片的透光轴的方向垂直，这样偏振光无法透过上偏光片，形成纯黑的画面效果。但是由于触控信号线的存在，光线经过下偏光片后会在触控信号线的边缘因起偏作用发生角度变化，导致部分光线的振动方向发生偏转，使其透过上偏光片的透光轴造成漏光现象。而在显示纯黑画面时漏光现象所导致的纯黑画面的亮度提升，使显示屏最终的对比度偏低，影响整体显示屏的显示效果。

本实施例通过对阵列基板中触控信号线设置方式的调整，避免了线偏振光在传输过程中被触控信号线影响所造成的角度改变的情况发生，进而避免了漏光情况的出现，从而解决在显示纯黑画面时的漏光问题，达到提升对比度的目的。

进一步地，在实际进行显示装置的实现时，还可以对上偏光片和下偏光片之间的透光轴角度进行调整，使二者的透光轴之间所呈现的角度在一定程度上偏离垂直方向，例如，基于触控信号线与下偏光片的透光轴偏移的角度和方向，将上偏光片按照顺时针或逆时针方向偏移相同的角度，以实现对触控信号线起偏作用的弥补，保证更好的显示效果。

本实施例中的显示装置，基于阵列基板中触控信号线的设计，避免了线偏振光在传输过程中被触控信号线影响所造成的角度改变，在展示纯黑画面时，通过本实施例对触控信号线的限制，使线偏振光的传播方向一直保持与上偏光片的透光轴垂直的状态，避免了因偏振光角度变化造成的上偏光片漏光现象，进而降低了纯黑画面显示时的亮度，基于对比度为白色画面的亮度除以黑色画面的亮度，在黑色画面的亮度降低时，可以相应提升对比度的值，使显示屏的显示效果更好。

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)

1.一种阵列基板，其特征在于，所述阵列基板具有多条触控信号线，每条所述触控信号线至少穿过一个所述阵列基板中的像素开口区，并且，所述触控信号线与所述像素开口区内线偏振光源的振动方向之间的夹角为预设角度；

所述预设角度为0度和/或90度。

2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述触控信号线与所述阵列基板中数据信号线同层设置，并且所述触控信号线的延伸方向与所述数据信号线的延伸方向一致。

3.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述阵列基板包括沿第一方向排列的多个像素组，每个所述像素组包括至少一个子像素列，所述触控信号线沿第二方向延伸；每个所述像素组中，至少存在一条所述触控信号线穿过所述像素组中的任意一个子像素列的像素开口区。

4.根据权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，每个所述像素组至少包括相邻的红色子像素列、绿色子像素列以及蓝色子像素列；每个所述像素组中，至少存在一条所述触控信号线穿过所述像素组中的任意一个子像素列的像素开口区。

5.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述触控信号线至少包括直线部，所述直线部至少包括所述触控信号线中穿过所述像素开口区的部分。

6.根据权利要求5所述的阵列基板，其特征在于，所述触控信号线还包括弯折部，所述弯折部位于两个相邻的所述直线部之间，以使所述触控信号线绕过相邻像素之间的驱动开关。

7.根据权利要求5所述的阵列基板，其特征在于，所述触控信号线还包括连接部，所述连接部的宽度大于或等于所述直线部的宽度。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的阵列基板，其特征在于，所述触控信号线至少包括多条第一信号线和多条虚拟信号线，其中，所述第一信号线与阵列基板中的公共电极连接，所述虚拟信号线与所述公共电极并联或处于悬浮状态。

9.一种显示装置，其特征在于，至少包括依次设置的背光源、下偏光片、如权利要求1至8中任一项所述的阵列基板、液晶层以及上偏光片。

10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，还包括：

设置在所述上偏光片靠近所述液晶层一侧的彩色滤光层；以及，设置在所述彩色滤光层与所述上偏光片之间的对置基板。