CN116794895B - 显示面板及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种显示面板及显示装置，包括：第一电极；第二电极，与所述第一电极相对设置；显示层，设置在所述第一电极和所述第二电极之间，所述显示层包括多个微胶囊；其中，所述微胶囊包括囊壁、薄膜结构、电泳粒子及电泳液，所述薄膜结构具有第一容纳腔，所述电泳粒子容置在所述第一容纳腔内且排布在所述薄膜结构的内壁上，所述囊壁具有第二容纳腔，所述薄膜结构、所述电泳粒子以及所述电泳液设置在所述第二容纳腔内。本申请提供的显示面板及显示装置能够提升电泳式显示面板及显示装置的响应速度。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体地，涉及一种显示面板及显示装置。
背景技术
随着时代的发展，科技的进步，传统的显示面板由于其功耗的原因，应用领域有一定的局限性，电子纸技术在这种大环境的驱使下，得到了很大的发展，在数字化，可持续发展的态势下，零售、物流与仓储等相关企业对采用电子纸平板，电子标签等产品的意愿大幅提升。电子纸作为一种特殊的显示屏幕，产品具有可弯曲，耗电少，视觉舒服，超轻薄，便于携带，断电时也能保持显示等特征，但目前主流的电泳式电子纸也存在一些本身的不足，那就是响应速度较慢。
反射电泳式电子纸，由于其是靠给带色电泳粒子施加电压，使电泳粒子移动而达到想要的显示效果，而电泳粒子的移动速度体现了显示画面的响应速度，如何提升响应速度是电泳式电子纸的关键。然而现有的电子纸通常是电泳粒子散乱的置于电泳微胶囊中，在施加电压时，电泳粒子在微胶囊中随机移动，电泳粒子之间频繁碰撞，使得电泳粒子到达本该移动位置的时间增长，最终影响响应时间及响应速度。
发明内容
本申请提供一种显示面板及显示装置，能够提升电泳式显示面板及显示装置的响应速度。
本申请提供一种显示面板，包括：
第一电极；
第二电极，与所述第一电极相对设置；
显示层，设置在所述第一电极和所述第二电极之间，所述显示层包括多个微胶囊；
其中，所述微胶囊包括囊壁、薄膜结构、电泳粒子及电泳液，所述薄膜结构具有第一容纳腔，所述电泳粒子容置在所述第一容纳腔内且排布在所述薄膜结构的内壁上，所述囊壁具有第二容纳腔，所述薄膜结构、所述电泳粒子以及所述电泳液设置在所述第二容纳腔内。
在一实施例中，所述电泳粒子包括第一粒子和第二粒子，所述第一粒子的颜色和所述第二粒子的颜色不相同。
在一实施例中，所述第一粒子为白色粒子，所述第二粒子为黑色粒子。
在一实施例中，所述第一粒子所带电荷的电性与所述第二粒子所带电荷的电性相反。
在一实施例中，所述薄膜结构的内壁上包括第一区域和第二区域，所述第一区域阵列排布有多个第一粒子，所述第二区域阵列排布有多个第二粒子。
在一实施例中，所述薄膜结构的材料为树脂材料。
在一实施例中，所述薄膜结构的形状为圆柱形。
在一实施例中，所述显示面板还包括第一基板和第二基板，所述第一基板位于所述第一电极远离所述显示层的一侧；所述第二基板位于所述第二电极远离所述显示层的一侧；所述第一基板包括薄膜晶体管，所述第一电极与所述薄膜晶体管电连接。
在一实施例中，所述第一电极为像素电极，所述第一电极包括第一子像素电极和位于所述第一子像素电极两侧的第二子像素电极，所述微胶囊在所述第一基板上的投影覆盖所述第一子像素电极和两侧的至少部分所述第二子像素电极。
本申请还提供一种显示装置，包括如上所述的显示面板。
本申请的有益效果在于：
本申请提供一种显示面板及显示装置，本申请通过将电泳粒子规律的排布在薄膜结构的内壁上，使电泳粒子固定在薄膜结构上，薄膜结构悬浮在微胶囊的电泳液中，当在第一电极与第二电极之间施加电压后，电泳粒子与薄膜结构整体在微胶囊内转动，电泳粒子随薄膜结构旋转期间无任何阻碍，能够大幅提升响应速度，避免了现有技术中电泳粒子散乱分布在电泳液中，电泳粒子随机移动频繁发生碰撞而导致移动时间增长，从而影响响应速度的问题。
附图说明
为了更清楚地说明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介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，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为现有技术中的一种显示面板的剖面结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种显示面板的剖面结构示意图；
图4为本申请实施例提供的一种显示面板的薄膜结构与电泳粒子展开示意图；
图5为本申请实施例提供的一种显示面板的薄膜结构与电泳粒子卷曲后示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体地限定。
本申请可以在不同实施中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。
如图1所示，为现有技术中的一种显示面板的剖面结构示意图，所述显示面板包括第一电极100、第二电极200、显示层、第一基板400及第二基板500；所述第一电极100与所述第二电极200相对设置，所述显示层位于所述第一电极100和所述第二电极200之间；所述第一基板400与所述第二基板500相对设置，所述第一基板400位于所述第一电极100远离所述显示层的一侧，所述第二基板500位于所述第二电极200远离所述显示层的一侧。其中，所述显示层包括多个微胶囊300 ，所述微胶囊300内设置有电泳液320和电泳粒子310，所述电泳粒子310包括黑色带负电荷的第一粒子311和白色带正电荷的第二粒子312。当未施加电压时，所述第一粒子311和所述第二粒子312无规律的游离在所述电泳液320中；当在所述第一电极100和所述第二电极200之间施加垂直于所述第一基板400和所述第二基板500方向的电压时，所述第一粒子311和所述第二粒子312分别朝向所述第一电极100和所述第二电极200的方向移动，通过控制电压的大小，以控制所述第一粒子311和所述第二粒子312在所述微胶囊300内的上下移动程度，从而实现显示面板显示不同的颜色。
由于在未施加电压时，所述电泳粒子310是散乱的分布在所述微胶囊300的电泳液320中，当施加电压后，所述电泳粒子310在所述微胶囊300内也是随机的移动，在所述电泳粒子310移动的过程中，粒子之间会频繁的发生碰撞，导致所述电泳粒子310到达指定位置所需要的时间增长，从而影响了电泳粒子310的响应时间，最终降低了显示面板的响应速度。
为了解决上述问题，本申请提出一种显示面板及显示装置，能够有效提升显示面板及显示装置的响应速度。
以下将结合具体实施例及附图对本申请提供的显示面板进行详细描述。
如图2所示，为本申请实施例提供的一种显示面板的结构示意图，如图3所示，为本申请实施例提供的一种显示面板的剖面结构示意图。
本申请提供一种显示面板，所述显示面板包括第一电极100、第二电极200及显示层。
所述第一电极100与所述第二电极200相对设置，所述第一电极100和所述第二电极200为透明电极，所述第一电极100和所述第二电极200的材料可以是透明氧化物，例如氧化铟锡（Indium Tin Oxide，ITO），但不限于此。
所述显示层设置在所述第一电极100和所述第二电极200之间，所述显示层包括多个微胶囊300，多个所述微胶囊300阵列排布在所述第一电极100靠近所述第二电极200的一侧。
所述微胶囊300包括囊壁301、薄膜结构302、电泳粒子310及电泳液320，所述薄膜结构302具有第一容纳腔，所述电泳粒子310容置在所述第一容纳腔内且排布在所述薄膜结构302的内壁上，所述囊壁301具有第二容纳腔，所述薄膜结构302、所述电泳粒子310以及所述电泳液320设置在所述第二容纳腔内。
所述显示面板还包括第一基板400和第二基板500，所述第一基板400位于所述第一电极100远离所述显示层的一侧；所述第二基板500位于所述第二电极200远离所述显示层的一侧。
所述第一基板400为阵列基板，包括衬底和位于所述衬底上的薄膜晶体管。所述衬底的材质可以是玻璃材质或柔性材质。所述薄膜晶体管包括位于所述衬底上的栅极、位于所述栅极上的栅极绝缘层、位于所述栅极绝缘层上的有源层以及位于所述有源层上的源极和漏极，其中，所述源极和所述漏极分别与所述有源层电连接。所述第一电极100与所述薄膜晶体管电连接，所述薄膜晶体管驱动所述第一电极100以提供电压。
所述第二基板500与所述第一基板400相对设置，所述第二基板500为透明基板，所述第二基板500的材质可以是玻璃材质或柔性材质。
进一步的，所述薄膜结构302的材料为树脂材料，例如可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene glycol terephthalate，PET)，但不限于此。树脂材料具有一定柔性，并且具有一定的粘性，所述电泳粒子310均匀的分布并固定在树脂膜材上，以避免在所述薄膜结构302转动的时候，所述电泳粒子310脱落。
在所述薄膜结构302的制作过程中，通过将所述电泳粒子310规律的排布在所述薄膜结构302的膜材上，然后将平面的膜材卷曲形成具有第一容纳腔的薄膜结构302，所述电泳粒子310固定在所述薄膜结构302的内壁上。其中，所述规律的排布可以是将颜色相同、电性相同或性质相同的所述电泳粒子310集中的规律的排布在所述薄膜结构302上的指定区域内。
进一步的，所述薄膜结构302的形状为圆柱形，通过将矩形的平面膜材卷曲形成中空的圆柱形薄膜结构302，所述电泳粒子310分布在所述圆柱形结构的内壁上。同样的，所述微胶囊300具有与所述薄膜结构302匹配的圆柱形囊壁301，且所述囊壁301为密封结构。通过将所述薄膜结构302设置为圆柱形结构，以便于所述微胶囊300在电场的作用下沿其周向运动，便于控制所述微胶囊300的转动方向。
在本申请中，通过将所述电泳粒子310规律的排布在所述薄膜结构302的内壁上，使得所述电泳粒子310与所述薄膜结构302形成一个整体，在所述第一电极100与所述第二电极200之间的电场作用下，所述电泳粒子310与所述薄膜结构302整体在所述微胶囊300内转动，当所需电泳粒子转动至靠近所述第二基板500的一侧时，显示面板显示靠近所述第二基板500的电泳粒子的颜色。
在一实施例中，所述电泳粒子310包括第一粒子311和第二粒子312，所述第一粒子311的颜色和所述第二粒子312的颜色不相同。通过在所述微胶囊300内设置不同颜色的电泳粒子310，以实现显示面板显示不同的颜色。当所述第一粒子311均移动至靠近所述第二电极200的一侧时，所述显示面板显示所述第一粒子311的颜色，当所述第二粒子312均移动至靠近所述第二电极200的一侧时，所述显示面板显示所述第二粒子312的颜色。
当然，所述电泳粒子310还可以包括第三粒子、第四粒子等等，不同的粒子颜色可以不相同，例如可以是白色粒子、黑色粒子、红色粒子、绿色粒子、蓝色粒子等等。
在一实施例中，所述第一粒子311为白色粒子，所述第二粒子312为黑色粒子。所述显示面板显示黑色或白色，当所述白色粒子均移动至靠近所述第二电极200的一侧时，所述显示面板显示白色，当所述黑色粒子均移动至靠近所述第二电极200的一侧时，所述显示面板显示黑色。
在一实施例中，所述第一粒子311所带电荷的电性与所述第二粒子312所带电荷的电性相反。例如，所述第一粒子311表面可以带正电荷，所述第二粒子312表面可以带负电荷，当然也可以是所述第一粒子311表面带负电荷，所述第二粒子312表面带正电荷，在此不做限制。通过使所述第一粒子311和所述第二粒子312所带电荷的电性相反，以使在电场的作用下，所述第一粒子311和所述第二粒子312朝不同的方向运动，进而带动所述薄膜结构302和所述电泳粒子310整体在电场的作用下发生转动。
在一实施例中，所述薄膜结构302的内壁上包括第一区域3021和第二区域3022，所述第一区域3021阵列排布有多个第一粒子311，所述第二区域3022阵列排布有多个第二粒子312。具体的，如图2-图3所示，沿所述薄膜结构302的延伸方向，可以将所述薄膜结构302的内壁划分为两个对称的区域，在所述第一区域3021均匀的排布一层白色粒子，在所述第二区域3022均匀的排布一层黑色粒子。在电场的作用下，所述微胶囊300沿其周向转动，当第一区域3021转动至靠近所述第二基板500的一侧时，所述显示面板显示所述第一粒子311的颜色，当第二区域3022转动至靠近所述第二基板500的一侧时，所述显示面板显示所述第二粒子312的颜色。
在一实施例中，所述第一电极100为像素电极，所述第二电极200为公共电极。
进一步的，所述第一电极100包括第一子像素电极110和位于所述第一子像素电极110两侧的第二子像素电极120，所述微胶囊300在所述第一基板400上的投影覆盖所述第一子像素电极110和两侧的至少部分所述第二子像素电极120。两个所述第二子像素电极120分别位于所述微胶囊300的两端，所述第一子像素电极110和所述第二子像素电极120分别独立驱动。在显示面板显示时，首先通过第一基板400驱动两侧的所述第二子像素电极120，使两侧的所述第二子像素电极120之间产生平行于所述第一基板400的水平电场E1，在水平电场E1的作用下，所述薄膜结构302和所述电泳粒子310整体开始沿所述薄膜结构302的周向转动。通过设置第二子像素电极120，为所述微胶囊300提供水平电场E1，利用水平电场E1为所述薄膜结构302提供沿其周向转动的初速度。
在所述薄膜结构302开始转动后，再通过驱动所述第一电极100和所述第二电极200，使所述第一电极100和所述第二电极200之间产生垂直于所述第一基板400和所述第二基板500的垂直电场E2，所述薄膜结构302和所述电泳粒子310整体在所述垂直电场E2的作用下在所述微胶囊300内沿所述薄膜结构302的周向快速转动。
具体的，如图4所示，通过将所述电泳粒子310规律的排布在所述薄膜结构302的膜材上，即将黑色的带负电荷的第一粒子311均匀的且规律的排布在矩形膜材的第一区域3021上，将白色的带正电的第二粒子312均匀的且规律的排布在矩形膜材的第二区域3022上，如图5所示，然后将平面的膜材卷曲形成圆柱形，即得到所述薄膜结构302，所述电泳粒子310固定在所述薄膜结构302的内壁上与所述薄膜结构302形成一个整体；然后在所述薄膜结构302的外表面上形成密封的囊壁301，在所述囊壁301内填充所述电泳液320，所述薄膜结构302悬浮在所述微胶囊300的电泳液320中，即得到所述微胶囊300。将多个所述微胶囊300阵列排布于所述第一基板400和所述第二基板500之间形成所述显示层，且所述微胶囊300与所述第一基板400之间设置所述第一电极100，所述微胶囊300与所述第二基板500之间设置所述第二电极200，即得到本申请的所述显示面板。
当需要显示时，首先驱动所述微胶囊300两侧的第二子像素电极120，形成平行于所述第一基板400的水平电场E1，在水平电场E1的作用下，使所述薄膜结构302和所述电泳粒子310整体在所述微胶囊300内沿所述薄膜结构302的周向开始转动，当所述薄膜结构302转动一定角度时（例如45°，但不限于此），停止驱动所述第二子像素电极120，撤销水平电场E1，此时，驱动所述第一子像素电极110和所述第二电极200，使所述第一子像素电极110和所述第二电极200之间产生垂直电场E2，在垂直电场E2的作用下，使所述薄膜结构302和所述电泳粒子310整体在所述微胶囊300内持续转动，通过控制电压的大小，使所述薄膜结构302的第一粒子311（白色粒子）转动至靠近所述第二基板500的一侧，以使显示面板显示白色，或使所述薄膜结构302的第二粒子312（黑色粒子）转动至靠近所述第二基板500的一侧，以使显示面板显示黑色，通过调节电压大小以实现显示面板颜色的转换。当达到所需要的显示画面后，停止驱动所述第一子像素电极110和所述第二电极200，撤销垂直电场E2，所述薄膜结构302和所述电泳粒子310整体停止转动，显示面板保持当前显示画面。
需要说明的是，在本申请中，所述囊壁301、所述电泳粒子310、所述电泳液320的材料均为现有技术中的常用材料，在此不做限制。
本申请还提供一种显示装置，所述显示装置包括如上所述的显示面板，所述显示装置可以是电子纸类显示产品，但不限于此。
综上所述，本申请提供一种显示面板，本申请通过将电泳粒子规律的排布在薄膜结构的内壁上，使电泳粒子固定在薄膜结构上，薄膜结构悬浮在微胶囊的电泳液中，当在第一电极与第二电极之间施加电压后，电泳粒子与薄膜结构整体在微胶囊内转动，电泳粒子随薄膜结构旋转期间无任何阻碍，能够大幅提升响应速度，避免了现有技术中电泳粒子散乱分布在电泳液中，电泳粒子随机移动频繁发生碰撞而导致移动时间增长，从而影响响应速度的问题。
综上，虽然本申请已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本申请，本领域的普通技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本申请的保护范围以权利要求界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种显示面板，其特征在于，包括：
第一电极；
第二电极，与所述第一电极相对设置；
显示层，设置在所述第一电极和所述第二电极之间，所述显示层包括多个微胶囊；
其中，所述微胶囊包括囊壁、薄膜结构、电泳粒子及电泳液，所述薄膜结构具有第一容纳腔，所述电泳粒子容置在所述第一容纳腔内且排布在所述薄膜结构的内壁上，所述囊壁具有第二容纳腔，所述薄膜结构、所述电泳粒子以及所述电泳液设置在所述第二容纳腔内，在所述第一电极与所述第二电极之间的电场作用下，所述电泳粒子与所述薄膜结构整体在所述微胶囊内转动。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述电泳粒子包括第一粒子和第二粒子，所述第一粒子的颜色和所述第二粒子的颜色不相同。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述第一粒子为白色粒子，所述第二粒子为黑色粒子。
4.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述第一粒子所带电荷的电性与所述第二粒子所带电荷的电性相反。
5.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述薄膜结构的内壁上包括第一区域和第二区域，所述第一区域阵列排布有多个第一粒子，所述第二区域阵列排布有多个第二粒子。
6.根据权利要求1-5任一项所述的显示面板，其特征在于，所述薄膜结构的材料为树脂材料。
7.根据权利要求1-5任一项所述的显示面板，其特征在于，所述薄膜结构的形状为圆柱形。
8.根据权利要求1-5任一项所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括第一基板和第二基板，所述第一基板位于所述第一电极远离所述显示层的一侧；所述第二基板位于所述第二电极远离所述显示层的一侧；所述第一基板包括薄膜晶体管，所述第一电极与所述薄膜晶体管电连接。
9.根据权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述第一电极为像素电极，所述第一电极包括第一子像素电极和位于所述第一子像素电极两侧的第二子像素电极，所述微胶囊在所述第一基板上的投影覆盖所述第一子像素电极和两侧的至少部分所述第二子像素电极。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的显示面板。
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