CN116736595A - 显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种显示面板及显示装置。显示面板设置有电致透光基板。其中，黑矩阵在电致透光基板方向上的投影与第一导电区重合；像素区在电致透光基板方向上的投影与第二导电区重合；电致膜层设置于导电层表面，电致膜层内设置有可移动的电感遮光粒子；控制装置连接导电层，用于控制导电层使第一导电区带电，或使第二导电区带电；其中，在显示面板处于暗态时，通过控制装置控制第二导电区带电，电感遮光粒子被驱动聚集在第二导电区区域，以遮挡像素区的光线来降低暗态亮度。将LCD在暗态下像素区的光线全部遮挡，降低暗态亮度。LCD不处于暗态时，使电致透光基板的电感遮光粒子聚集在导电层对应黑矩阵的区域，使光线正常透过，从而能提高LCD的对比度。

Description

显示面板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示器的技术领域，特别是涉及一种显示面板及显示装置。
背景技术
LCD(Liquid Crystal Display；液晶显示器)主要是由阵列基板、彩膜基板、以及配置于两基板间的液晶层所构成。其具有成本低，寿命长，显示器轻薄的特点。
其中，LCD中液晶本身不发光，需要背光源为LCD的显示区域提供白色光源。其中，LCD中的背光源只能整体调节，无法局部调节，因此画面的明暗变化不会通过背光源的开关来实现。另外液晶无法做到完全不漏光，即使调整到纯黑画面，LCD还是会有较小亮度，上述造成LCD无法将对比度做高，其显示质量受到影响。
发明内容
本申请主要解决的技术问题是提供一种电致透光基板、显示面板及显示装置，以提高LCD的对比度，改善其显示质量。
为解决上述问题，本申请还提供一种显示面板，该显示面板包括若干像素区，各所述像素区之间的间隙设置有黑矩阵；还包括：电致透光基板，与所述黑矩阵和所述像素区相对设置，所述电致透光基板包括：导电层，所述导电层包括第一导电区与第二导电区；其中，所述黑矩阵在所述电致透光基板方向上的投影与所述第一导电区重合；所述像素区在所述电致透光基板方向上的投影与所述第二导电区重合；电致膜层，设置于所述导电层表面，所述电致膜层内设置有可移动的电感遮光粒子；控制装置，连接所述导电层，用于控制所述导电层使所述第一导电区带电，或使所述第二导电区带电；其中，在所述显示面板处于暗态时，通过所述控制装置控制所述第二导电区带电，所述电感遮光粒子被驱动聚集在所述第二导电区区域，以遮挡所述像素区的光线来降低暗态亮度。
在一种可能的实施方式中，所述导电层包括多个所述第二导电区，所述第一导电区设置在相邻所述第二导电区的间隙。
在一种可能的实施方式中，所述导电层包括第一导电层与第二导电层，所述第一导电层与所述第二导电层分别设置在所述电致膜层两面；当控制所述导电层带电时，所述第一导电层与所述第二导电层存在电压差。
在一种可能的实施方式中，所述电致膜层内填充有无色液体，所述电感遮光粒子配置在所述无色液体中。
在一种可能的实施方式中，通过所述控制装置控制所述第一导电层与所述第二导电层的电势差，以调整所述电感遮光粒子的聚集程度；其中，所述电势差越大，所述第一导电层与所述第二导电层之间的场强越大，所述电感遮光粒子聚集越多；所述电势差越小，所述第一导电层与所述第二导电层之间的场强越小，所述电感遮光粒子聚集越少。
在一种可能的实施方式中，所述显示面板还包括：彩膜基板；阵列基板，与所述彩膜基板对盒设置；液晶层，位于所述彩膜基板与所述阵列基板之间；背光源，设置于所述阵列基板背离所述液晶层的一面；其中，所述黑矩阵设置在所述彩膜基板上，或所述黑矩阵设置在所述阵列基板上。
在一种可能的实施方式中，所述电致透光基板设置在所述背光源与所述阵列基板之间，或所述电致透光基板设置在所述彩膜基板背离所述液晶层的一面。
在一种可能的实施方式中，还包括：偏光板，所述偏光板设置在所述背光源与所述阵列基板之间；所述电致透光基板贴合所述偏光板设置。
在一种可能的实施方式中，所述显示面板包括显示区与非显示区，所述控制装置设置在所述非显示区。
为解决上述问题，本申请还提供了一种显示装置，该显示装置包括相对设置的显示面板与显示背板；所述显示面板为上述任一实施例的显示面板。
本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请提供一种电显示面板及显示装置。该显示面板设置有电致透光基板。电致透光基板包括导电层、电致膜层及控制装置。导电层包括第一导电区与第二导电区；电致膜层设置于导电层表面，电致膜层内设置有可移动的电感遮光粒子。上述电致透光基板通过使不同区域带电或不带电，不同区域具有电感遮光粒子聚集或不聚集。能使电致透光基板的不同区域完全不透光或透光，可以将LCD在暗态下像素区的光线全部遮挡，降低暗态亮度。LCD不处于暗态时，使电致透光基板的电感遮光粒子聚集在导电层对应黑矩阵的区域，使光线正常透过，从而能提高LCD的对比度。
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为本申请的一些实施例，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获得其他的附图。
图1为本申请的显示面板一实施例的结构示意图；
图2为图1显示面板俯视视角部分结构示意图；
图3为本申请显示面板第二实施例的结构示意图；
图4为图1显示面板中电致透光基板的结构示意图；
图5为图4电致透光基板第二导电区带电的状态示意图；
图6为图4电致透光基板第一导电区带电的状态示意图。
附图标号说明：
100/300、电致透光基板；20、导电层；21、第一导电区；22、第二导电区；210、第一导电层；220、第二导电层；10、电致膜层；11、电感遮光粒子；12、控制装置；200、显示面板；201、背光源；202、偏光板；203、阵列基板；204/304、液晶层；206/306、彩膜基板；205/305、黑矩阵；207、像素区。
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一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的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。
在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
应当理解，本文中使用的术语“包括”、“包含”或者其他任何变化意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
需要说明，若本申请实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)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。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的每一个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
LCD中液晶无法做到完全不漏光，即使调整到纯黑画面，LCD还是会有较小亮度，上述造成LCD无法将对比度做高，其显示质量受到影响。
基于上述问题，本申请提出一种显示面板及显示装置。通过在LCD中增加电致透光基板。有效解决了上述问题。
下面结合附图和实施例对本申请提供的一种显示面板及显示装置进行详细描述。
请参阅图1与图2，图1为本申请的显示面板一实施例的结构示意图。图2为图1显示面板俯视视角部分结构示意图。在本实施方式中，显示面板200包括像素区207、黑矩阵205及电致透光基板100。
电致透光基板100，与黑矩阵205和像素区207相对设置，电致透光基板100包括：导电层20，导电层20包括第一导电区21与第二导电区22。其中，黑矩阵205在电致透光基板100方向上的投影与第一导电区21重合。像素区207在电致透光基板100方向上的投影与第二导电区22重合。电致膜层10，设置于导电层20表面，电致膜层10内设置有可移动的电感遮光粒子11。控制装置12，连接导电层20，用于控制导电层20使第一导电区21带电，或使第二导电区22带电。其中，在显示面板200处于暗态时，通过控制装置12控制第二导电区22带电，电感遮光粒子11被驱动聚集在第二导电区22区域，以遮挡像素区207的光线来降低暗态亮度。
具体地，本实施方式的显示面板200为LCD中的显示面板200。LCD为被动式显示，通过背光源201提供光源，为达到彩色显示的效果，显示面板200的彩膜基板206上还设置有着色层(未示意)，着色层包括有红、蓝、绿三种色阻单元，在着色层上规则重复排列该三种色阻单元，三种色阻单元分别能通过红、绿、蓝三原色光，阻挡其他波长的光通过。三色阻单元设置的区域为像素区207。其中，图形化的黑矩阵205设置于设置三色阻单元的像素区207之间。黑矩阵205的作用是遮挡透过像素区207与像素区207之间的光线，防止光线泄露。LCD通过背光源201提供白色单元。由于液晶无法做到完全不漏光，即使调整到纯黑画面，LCD还是会有较小亮度。造成LCD无法将对比度做高。
为提高LCD的对比度，在显示面板200中设置电致透光基板100。电致透光基板100与黑矩阵205相对设置。其中，黑矩阵205在电致透光基板100方向上的投影与第一导电区21重合。具体地，该结构设计，控制导电层20的第一导电区21带电时，电感遮光粒子聚集在第一导电区21区域，第一导电区21与图形化的黑矩阵205投影重合，当电感遮光粒子聚集在第一导电区21区域时，不会遮挡显示面板200的像素区207的光的透过，不会影响显示面板200的发光。当控制导电层20第二导电区22带电时，电感遮光粒子聚集在第二导电区22区域。第二导电区22对应显示面板200的像素区207，聚集的电感遮光粒子遮挡像素区207光线的透光，使得显示面板200不发光，从而能降低显示面板200暗态的亮度。提高显示面板200的对比度。
进一步地，在另一实施方式中，通过控制装置12控制导电层20使第一导电区21或第二导电区22带电，并通过控制装置12控制第一导电区21与第二导电区22的带电大小。当控制导电层20带电时，第一导电层210与第二导电层220存在电势差，电势差使第一导电层210与第二导电层220之间存在电场。电感遮光粒子在电场作用下聚集在带电的第一导电区21或带电的第二导电区22。通过控制第一导电区21与第二导电区22的带电大小，可以调整第一导电区21与第二导电区22的电场大小。以改变电感遮光粒子的聚集多少。当第二导电区22带电，电感遮光粒子聚集在第二导电区22起到阻止光通过的作用。控制第二导电区22电势差越大，其粒子聚集越多，对光线通过的遮挡越强，则显示面板200的显示越暗。当控制第一导电区21电势差越小，其粒子聚集越少，对光线通过的遮挡越弱，则显示面板200的显示越暗。通过上述步骤，可以通过设置的电致透光基板100来控制显示面板200的显示明暗变化。
其中，显示面板200还包括彩膜基板206、阵列基板203、液晶层204及背光源201。阵列基板203与彩膜基板206对盒设置。液晶层204位于彩膜基板206与阵列基板203之间。背光源201设置于阵列基板203背离液晶层204的一面。在本实施例中，黑矩阵205设置在彩膜基板206上。在其他实施例中，黑矩阵205也能设置在阵列基板203上，不作具体限定。
进一步地，在本实施例中，电致透光基板100设置在背光源201与阵列基板203之间。电致透光基板100设置于背光源201的出光面，背光源201发出的光先穿过电致透光基板100再照向阵列基板203。在一些其他实施例中，请参阅图3，图3为本申请显示面板第二实施例的结构示意图。在该实施例中，电致透光基板300设置在彩膜基板306上黑矩阵305背离液晶层304的一面。另外，在另外一些实施例中，电致透光基板100也能设置在彩膜基板206面向液晶层204的一面，使液晶层204位于电致透光基板100与阵列基板203之间。设置时只需保证黑矩阵205在电致透光基板100方向上的投影与第一导电区21重合即可。
其中，显示面板200还包括偏光板202。偏光板202设置在背光源201与阵列基板203之间。电致透光基板100贴合偏光板202设置。具体地，电致透光膜设置在偏光板202面向背光源201的一面，或电致透光膜设置在偏光板202背向背光源201的一面，不作具体限定。进一步地，在一些实施例中，电致透光基板100与偏光板202为一体化结构，电致透光基板100集成在偏光板202中。在制作偏光板202时，同时制作出电致透光基板100，以减少制程。
进一步地，在本实施例中，显示面板200包括显示区(未示意)与非显示区(未示意)。控制装置12设置在非显示区。
区别于现有技术，本申请提出一种显示面板200。该显示面板200设置有电致透光基板100，电致透光基板100的第一导电区21与黑矩阵205的投影重合。通过使电致透光基板100不同区域带电或不带电，可以使电感遮光粒子聚集在黑矩阵205区域或像素区207。在暗态下像素区207的光线全部遮挡，降低暗态亮度。LCD不处于暗态时，使电致透光基板100的电感遮光粒子聚集在导电层20对应黑矩阵205的区域，使光线正常透过，上述能提高LCD的对比度。
请结合参阅图4至图6，图4为图1显示面板中电致透光基板的结构示意图。图5为图4电致透光基板第二导电区带电的状态示意图。图6为图4电致透光基板第一导电区带电的状态示意图。电致透光基板100包括导电层20、电致膜层10及控制装置12(未示意)。
导电层20包括第一导电区21与第二导电区22。电致膜层10设置于导电层20表面，电致膜层10内设置有可移动的电感遮光粒子11。具体地，电感遮光粒子11为不透光的粒子，在本实施方式中具体为带电荷的油墨粒子。带电荷的油墨粒子在电场中会被驱动。其中，电致膜层10为透光材料，其可以为氧化铟锡、3,4-乙烯二氧噻吩单体的聚合物、透明导电氧化物等，不作具体限定。本实施方式中，导电层20包括第一导电层210与第二导电层220。第一导电层210与第二导电层220设置在电致膜层10两面。通过给第一导电层210与第二导电层220施加非零电势的电压时，第一导电层210与第二导电层220之间会产生电场，电感遮光粒子11在电场作用下会被驱动聚集在第一导电层210表面或第二导电层220表面。本实施方式中，电感遮光粒子11带正电荷，施加给第二导电层220的电势高于第一导电层210的电势，电感遮光粒子11会聚集吸附在第一导电层210表面。在一些其他实施方式中，电感遮光粒子11也能带负电荷，第二导电层220的电势也能低于第一导电层210的电势，不作具体限定。
其中，控制装置12连接导电层20，用于控制导电层20使第一导电区21带电，或使第二导电区22带电。其中，当第一导电区21带电时，电感遮光粒子11被驱动聚集在第一导电区21区域。当第二导电区22带电时，电感遮光粒子11被驱动聚集在第二导电区22区域。具体地，将第一导电层210与第二导电层220均划分为第一导电区21与第二导电区22。通过控制装置12选择性给第一导电层210或第二导电层220施加电压，可以使电感遮光粒子11聚集在第一导电区21或第二导电区22。当电感遮光粒子11聚集在第一导电区21时，电致透光基板100上第一导电区21的区域不透光，第二导电区22的区域透光。当电感遮光粒子11聚集在第二导电区22时，电致透光基板100上第一导电区21的区域透光，电致透光基板100上第二导电区22的区域不透光。上述电致透光基板100可以实现基板各区域选择性透光。
在本实施方式中，给第一导电层210施加正电压，第二导电层220施加负电压。电感遮光粒子11带负电荷。当控制导电层20的第一导电区21带电，电感遮光粒子11聚集在第一导电区21的第一导电层210。当控制导电层20的第二导电区22带电，电感遮光粒子11聚集在第二导电区22的第一导电层210。
其中，控制装置12设置在导电层20与电致膜层10的侧方，以不影响电致透光基板100的透光。控制装置12具体可以为驱动芯片，驱动芯片通过数据线连接各第一导电区21与第二导电区22，以控制各导电区是否带电。
进一步地，在一些实施方式中，通过控制装置12控制第一导电层210与第二导电层220的电势差，以调整电感遮光粒子11的聚集程度。其中，电势差越大，第一导电层210与第二导电层220之间的场强越大，电感遮光粒子11聚集越多。电势差越小，第一导电层210与第二导电层220之间的场强越小，电感遮光粒子11聚集越少。具体地，该设计不仅可以实现电致透光基板100能实现基板各区域选择性透光，还可以实现电致透光基板100各区域选择性透光的程度。第一导电层210与第二导电层220之间的电势差越大，两者间的电场强度越大，对电感遮光粒子11的电场力驱动也越大，会有更多的电感遮光粒子11聚集，透光性越小。第一导电层210与第二导电层220之间的电势差值越小，两者间的电场强度越小，对电感遮光粒子11的电场力驱动也越小，会有较少的电感遮光粒子11聚集，透光性越大。
其中，电致膜层10包括填充在其内的无色液体，电感遮光粒子11配置在无色液体中。
区别于现有技术，本申请提出一种电致透光基板100。该电致透光基板100通过使不同区域带电或不带电，不同区域具有电感遮光粒子11聚集或不聚集。能使电致透光基板100的不同区域完全不透光或透光，将其运用在LCD中，可以将LCD在暗态下像素区207的光线全部遮挡，降低暗态亮度。LCD不处于暗态时，使电致透光基板100的电感遮光粒子11聚集在导电层20对应黑矩阵的区域，使光线正常透过，从而能提高LCD的对比度。
对应地，本申请还提出一种显示装置，该显示装置包括相对设置的显示面板与显示背板。该显示面板为上述实施例描述的显示面板。
以上仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种显示面板，包括若干像素区，各所述像素区之间的间隙设置有黑矩阵；
其特征在于，还包括：
电致透光基板，与所述黑矩阵和所述像素区相对设置，所述电致透光基板包括：
导电层，所述导电层包括第一导电区与第二导电区；其中，所述黑矩阵在所述电致透光基板方向上的投影与所述第一导电区重合；所述像素区在所述电致透光基板方向上的投影与所述第二导电区重合；
电致膜层，设置于所述导电层表面，所述电致膜层内设置有可移动的电感遮光粒子；
控制装置，连接所述导电层，用于控制所述导电层使所述第一导电区带电，或使所述第二导电区带电；
其中，在所述显示面板处于暗态时，通过所述控制装置控制所述第二导电区带电，所述电感遮光粒子被驱动聚集在所述第二导电区区域，以遮挡所述像素区的光线来降低暗态亮度。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，
所述导电层包括多个所述第二导电区，所述第一导电区设置在相邻所述第二导电区的间隙。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，
所述导电层包括第一导电层与第二导电层，所述第一导电层与所述第二导电层分别设置在所述电致膜层两面；当控制所述导电层带电时，所述第一导电层与所述第二导电层存在电压差。
4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，
所述电致膜层内填充有无色液体，所述电感遮光粒子配置在所述无色液体中。
5.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，
通过所述控制装置控制所述第一导电层与所述第二导电层的电势差，以调整所述电感遮光粒子的聚集程度；
其中，所述电势差越大，所述第一导电层与所述第二导电层之间的场强越大，所述电感遮光粒子聚集越多；
所述电势差越小，所述第一导电层与所述第二导电层之间的场强越小，所述电感遮光粒子聚集越少。
6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括：
彩膜基板；
阵列基板，与所述彩膜基板对盒设置；
液晶层，位于所述彩膜基板与所述阵列基板之间；
背光源，设置于所述阵列基板背离所述液晶层的一面；
其中，所述黑矩阵设置在所述彩膜基板上，或所述黑矩阵设置在所述阵列基板上。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，
所述电致透光基板设置在所述背光源与所述阵列基板之间，或所述电致透光基板设置在所述彩膜基板背离所述液晶层的一面。
8.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，还包括：
偏光板，所述偏光板设置在所述背光源与所述阵列基板之间；所述电致透光基板贴合所述偏光板设置。
9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，
所述显示面板包括显示区与非显示区，所述控制装置设置在所述非显示区。
10.一种显示装置，包括相对设置的显示面板与显示背板；其特征在于，所述显示面板为权利要求1-9任一项所述的显示面板。
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