CN117075380A - 视角可切换的显示面板及显示装置 - Google Patents

视角可切换的显示面板及显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN117075380A
CN117075380A CN202310967317.1A CN202310967317A CN117075380A CN 117075380 A CN117075380 A CN 117075380A CN 202310967317 A CN202310967317 A CN 202310967317A CN 117075380 A CN117075380 A CN 117075380A
Authority
CN
China
Prior art keywords
liquid crystal
substrate
electrode
layer
display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310967317.1A
Other languages
English (en)
Inventor
刘显贺
刘涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
InfoVision Optoelectronics Kunshan Co Ltd
Original Assignee
InfoVision Optoelectronics Kunshan Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by InfoVision Optoelectronics Kunshan Co Ltd filed Critical InfoVision Optoelectronics Kunshan Co Ltd
Priority to CN202310967317.1A priority Critical patent/CN117075380A/zh
Publication of CN117075380A publication Critical patent/CN117075380A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133553—Reflecting elements
    • G02F1/133555—Transflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1323—Arrangements for providing a switchable viewing angle
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1334—Constructional arrangements; Manufacturing methods based on polymer dispersed liquid crystals, e.g. microencapsulated liquid crystals
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1334—Constructional arrangements; Manufacturing methods based on polymer dispersed liquid crystals, e.g. microencapsulated liquid crystals
    • G02F1/13345—Network or three-dimensional gels
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1347—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
    • G02F1/13476—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells in which at least one liquid crystal cell or layer assumes a scattering state
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/13718—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on a change of the texture state of a cholesteric liquid crystal

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

本发明公开了一种视角可切换的显示面板及显示装置，显示面板包括从上至下依次层叠设置的反射显示液晶盒、视角控制盒以及透射显示液晶盒，反射显示液晶盒的下侧设有透反层；视角控制盒第一基板、与第一基板相对设置的第二基板以及位于第一基板和第二基板之间的介质层，介质层能够在雾态和透明态之间进行切换，第一基板设有第一电极，第二基板设有与第一电极配合的第二电极。通过在反射显示液晶盒的下侧设置透反层，以及搭配视角控制盒和透射显示液晶盒，从而可以实现在透射显示模式下的宽视角显示和窄视角显示，而且还可以实现反射显示，实现功能多样化，提升产品竞争力。

Description

视角可切换的显示面板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示器技术领域，特别是涉及一种视角可切换的显示面板及显示装置。
背景技术
随着液晶显示技术的不断进步，显示器的可视角度已经由原来的120°左右拓宽到160°以上，人们在享受大视角带来视觉体验的同时，也希望有效保护商业机密和个人隐私，以避免屏幕信息外泄而造成的商业损失或尴尬。因此除了宽视角需求之外，在许多场合还需要显示装置具备宽窄视角相互切换的功能。
目前主要采取在显示屏上贴附百叶遮挡膜来实现宽窄视角切换，当需要防窥时，利用百叶遮挡膜遮住屏幕即可缩小视角，但这种方式需要额外准备百叶遮挡膜，会给使用者造成极大的不便，而且一张百叶遮挡膜只能实现一种视角，一旦贴附上百叶遮挡膜后，视角便固定在窄视角模式，导致无法在宽视角模式和窄视角模式之间进行自由切换，而且防窥片会造成辉度降低影响品位。
现有技术也有利用调光盒和显示面板实现在宽视角和窄视角之间进行切换的双盒结构，其中，显示面板用于正常的画面显示，调光盒用于控制视角切换。调光盒包括上基板、下基板以及上基板和下基板之间的液晶层，上基板和下基板上的视角控制电极给液晶分子施加一个垂直电场，使液晶朝竖直方向偏转，实现窄视角模式，通过控制视角控制电极上的电压，从而可以实现在宽视角和窄视角之间进行切换。但是，这种显示面板的对比度较低，以及无法实现反射显示。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种视角可切换的显示面板及显示装置，以解决现有技术中至少一种技术问题。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
本发明提供一种视角可切换的显示面板，包括从上至下依次层叠设置的反射显示液晶盒、视角控制盒以及透射显示液晶盒，所述反射显示液晶盒设于靠近外环境的一侧，所述反射显示液晶盒的下侧设有透反层；
所述反射显示液晶盒包括对置基板、与所述对置基板相对设置的第一阵列基板以及位于所述对置基板与所述第一阵列基板之间的染料液晶层，所述第一阵列基板上设有第一像素电极，所述对置基板上设有与所述第一像素电极配合的第一公共电极，所述染料液晶层平行于所述对置基板和所述第一阵列基板进行配向，所述染料液晶层靠近所述对置基板一侧的配向方向与靠近所述第一阵列基板一侧的配向方向相互垂直；
所述视角控制盒第一基板、与所述第一基板相对设置的第二基板以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的介质层，所述介质层能够在雾态和透明态之间进行切换，所述第一基板设有第一电极，所述第二基板设有与所述第一电极配合的第二电极；
在透射显示模式时，所述反射显示液晶盒和所述透射显示液晶盒均为打开状态，所述透射显示模式包括宽视角模式和窄视角模式时，在所述宽视角模式时，所述介质层为雾态，在所述窄视角模式时，所述介质层为透明态；
在反射显示模式时，所述反射显示液晶盒为打开状态，所述透射显示液晶盒为关闭状态。
进一步地，所述介质层为胆甾相液晶，所述介质层还具有反射态，所述介质层能够在雾态、透明态以及反射态之间进行切换；
所述反射显示模式包括黑白反射显示模式和彩色反射显示模式，在黑白反射显示模式时，所述胆甾相液晶为雾态或透明态；在彩色反射显示模式时，所述胆甾相液晶为反射态，所述胆甾相液晶在反射态时用于反射彩色光。
进一步地，所述胆甾相液晶包括反射红光的第一胆甾相液晶、反射绿光的第二胆甾相液晶以及反射蓝光的第三胆甾相液晶，第一胆甾相液晶、第二胆甾相液晶以及第三胆甾相液晶分别对应不同颜色的子像素；
所述第一基板和所述第二基板之间的设有挡墙，所述挡墙将所述第一基板和所述第二基板之间的间隙分成多个容纳腔，每个所述容纳腔内容纳一种反射颜色的所述胆甾相液晶。
进一步地，所述透反层位于所述反射显示液晶盒和所述视角控制盒之间，所述透射显示液晶盒上下两侧分别设有上偏光片和下偏光片，所述上偏光片的透光轴与所述下偏光片的透光轴相互垂直，且与所述透反层的透光轴相互平行；
或者，所述透反层位于所述视角控制盒和所述透射显示液晶盒之间，所述透射显示液晶盒的下侧设有下偏光片，所述透反层的透光轴与所述下偏光片的透光轴相互垂直；
或者，所述透反层位于所述透射显示液晶盒的下侧，所述透射显示液晶盒的上侧设有上偏光片，所述上偏光片的透光轴与所述透反层的透光轴相互垂直。
本申请还提供一种视角可切换的显示面板，包括相互层叠设置的视角控制盒以及透射显示液晶盒，所述透射显示液晶盒的下侧设有透反层和防窥层，所述透反层位于所述防窥层的下侧；
所述视角控制盒第一基板、与所述第一基板相对设置的第二基板以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的介质层，所述介质层能够在雾态和透明态之间进行切换，所述第一基板设有第一电极，所述第二基板设有与所述第一电极配合的第二电极；
在所述宽视角模式时，所述介质层为雾态，在所述窄视角模式时，所述介质层为透明态。
进一步地，所述视角控制盒位于所述透射显示液晶盒的上侧，所述视角控制盒具有标识图案区和非标识图案区，所述第一电极和/或所述第二电极包括与所述标识图案区对应的标识图案电极以及与所述非标识图案区对应的非标识图案电极；
在标识图案显示时，所述透射显示液晶盒为关闭状态，所述标识图案区对应的所述介质层为雾态，所述非标识图案区对应的所述介质层为透明态；或，所述标识图案区对应的所述介质层为透明态，所述非标识图案区对应的所述介质层为雾态。
进一步地，所述第一电极和/或所述第二电极包括多个相互独立的电极块。
进一步地，所述介质层为聚合物液晶，所述聚合物液晶包括聚合物分散液晶、聚合物网络液晶或聚合物稳定胆甾相液晶。
进一步地，所述透射显示液晶盒包括彩膜基板、与所述彩膜基板相对设置的阵列基板以及位于所述彩膜基板与所述阵列基板之间的液晶层。
本申请还提供一种显示装置，包括如上所述的视角可切换的显示面板。
本发明有益效果在于：通过在反射显示液晶盒的下侧设置透反层，以及搭配视角控制盒和透射显示液晶盒，在透射显示的宽视角模式时，反射显示液晶盒和透射显示液晶盒均为打开状态，介质层为雾态，在透射显示的窄视角模式时，介质层为透明态；在反射显示模式时，反射显示液晶盒为打开状态，透射显示液晶盒为关闭状态。从而可以实现在透射显示模式下的宽视角显示和窄视角之间进行切换，而且还可以实现反射显示，实现功能多样化，提升产品竞争力。
附图说明
图1是本发明实施例一中显示装置在初始状态时的结构示意图；
图2是本发明实施例一中显示装置在宽视角模式时的结构示意图；
图3是本发明实施例一中显示装置在窄视角模式时的结构示意图；
图4是本发明实施例一中显示装置在彩色反射显示模式时的结构示意图；
图5是本发明实施例一中显示装置在黑白反射显示模式时的结构示意图；
图6是本发明实施例二中显示装置在黑白反射显示模式时的结构示意图；
图7是本发明实施例三中显示装置在宽视角模式时的结构示意图；
图8是本发明实施例三中显示装置在窄视角模式时的结构示意图；
图9是本发明实施例三中显示装置在彩色反射显示模式时的结构示意图；
图10是本发明实施例四中显示装置在彩色反射显示模式时的结构示意图；
图11是本发明实施例五中显示装置在宽视角模式时的结构示意图；
图12是本发明实施例五中第二电极的平面结构示意图；
图13是本发明实施例六中显示装置在宽视角模式时的结构示意图；
图14是本发明实施例六中显示装置在窄视角模式时的结构示意图；
图15是本发明实施例六中显示装置在黑白反射显示模式时的结构示意图；
图16是本发明实施例六中采用聚合物网络液晶时的原理示意图；
图17是本发明实施例六中采用聚合物稳定胆甾相液晶时的原理示意图；
图18是本发明实施例七中显示装置在宽视角模式时的结构示意图；
图19是本发明实施例七中显示装置在窄视角模式时的结构示意图；
图20是本发明实施例八中显示装置在标识图案显示模式时的结构示意图之一；
图21是本发明实施例八中显示装置在标识图案显示模式时的结构示意图之二；
图22是本发明实施例八中第二电极的平面结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的视角可切换的显示面板及显示装置的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下：
[实施例一]
图1是本发明实施例一中显示装置在初始状态时的结构示意图。
如图1所示，本发明实施例一提供的一种视角可切换的显示面板，包括从上至下依次层叠设置的反射显示液晶盒10、视角控制盒20以及透射显示液晶盒30，反射显示液晶盒10设于靠近外环境的一侧，反射显示液晶盒10的下侧设有透反层53。其中，反射显示液晶盒10、视角控制盒20、透射显示液晶盒30以及透反层53之间可以OCA胶相互粘接在一起。透反层53具有透光轴和反光轴，透反层53的透光轴和反光轴相互垂直，例如，透反层53可以为反射型偏光超薄光学膜(APF，Advanced Polarizer Film)，其镜面反射率(SCI)可达46％以上。显示面板设于靠近外环境的一侧定义为上侧，显示面板设于远离外环境的一侧定义为下侧。
反射显示液晶盒10包括对置基板11、与对置基板11相对设置的第一阵列基板12以及位于对置基板11与第一阵列基板12之间的染料液晶层13。染料液晶层13包括相互混合的液晶分子131和染料分子132，液晶分子131为正性液晶分子(介电各向异性为正的液晶分子)。如图1所示，初始状态时，正性液晶分子和染料分子132平行于对置基板11和第一阵列基板12进行配向，染料液晶层13靠近对置基板11一侧的配向方向与靠近第一阵列基板12一侧的配向方向相互垂直，染料液晶层13中的正性液晶分子和染料分子132呈扭曲90°的状态，即染料液晶层13中的正性液晶分子和染料分子132从下至上呈扭曲90°的状态，以形成TN显示模式。例如染料液晶层13靠近对置基板11一侧的配向方向为45°，染料液晶层13靠近第一阵列基板12一侧的配向方向135°。其中，染料分子132长轴的吸光能力大于短轴的吸光能力，染料分子132具有长轴吸收光的能力强，短轴吸收光的能力很弱的特性，因此，在反射显示液晶盒10的两侧无需额外设置偏光片，反射显示液晶盒10也能在反射显示模式时能够控制反射显示的灰阶亮度。而且，由于在反射显示液晶盒10的两侧没有设置偏光片，因此，在反射显示模式时，可以提高对环境光的利用率。通过将染料液晶层13中的染料分子132从下至上呈扭曲90°的状态，因此，本实施例中的反射显示液晶盒10在初始状态时呈关闭状态，即暗态。当然，在其他实施例中，染料液晶层13中的染料分子132从下至上也可以呈扭曲180～270°状态。
第一阵列基板12上设有第一像素电极122，对置基板11上设有与第一像素电极122配合的第一公共电极111。其中，第一公共电极111为整面覆盖对置基板11的面状电极，第一像素电极122为与子像素一一对应的块状电极。
第一阵列基板12上设有多条第一扫描线和多条第一数据线，多条第一扫描线和多条第一数据线相互绝缘交叉限定形成多个子像素。每个子像素内均设有第一像素电极122和第一薄膜晶体管，第一像素电极122通过第一薄膜晶体管与对应的第一扫描线和第一数据线电性连接。其中，第一薄膜晶体管包括栅极、有源层、漏极以及源极，栅极与第一扫描线位于同一层并电性连接，栅极与有源层通过栅极绝缘层隔离开，源极与第一数据线电性连接，漏极与第一像素电极122电性连接。
本实施例中，第一阵列基板12朝向染料液晶层13的一侧还设有凸起结构层121，凸起结构层121对光线具有散射作用，凸起结构层121与透反层53相互配合，从而使透反层53反射的外环境光穿过凸起结构层121后，呈现漫反射效果，以增加反射显示的显示效果。
视角控制盒20包括第一基板21、与第一基板21相对设置的第二基板22以及位于第一基板21和第二基板22之间的介质层23，介质层23能够在雾态和透明态之间进行切换。第一基板21设有第一电极211，第二基板22设有与第一电极211配合的第二电极221，通过控制第一电极211和第二电极221之间的压差来控制介质层23在雾态和透明态之间进行切换。
本实施例中，介质层23为胆甾相液晶，介质层23还具有反射态，介质层23能够在雾态、透明态以及反射态之间进行切换。其中，胆甾相液晶具有P态(Planar，平面织构状态)、FC态(Focal Conic，焦锥态，雾态)以及H态(透明态)三种稳定织构。P态时胆甾相液晶的反射光谱在可见光谱段，胆甾相液晶呈明亮的彩色光；处于FC态时，胆甾相液晶不再反射上述彩色光，光可以散射透过胆甾相液晶；处于H态时，胆甾相液晶不再反射上述彩色光，光可以直接透过胆甾相液晶，也不对光线具有散射效果。在一定电场作用下，这三种状态可以相互转换。
在零电压下，当胆甾相液晶初始状态处于P态时，此为反射态，胆甾相液晶的排布方向不同，反射的可见光光谱不同，剩余光谱透射。胆甾相液晶的反射光谱波带(Δλ)是与胆甾相液晶的螺矩(Po)及双折射率(Δn＝ne-no)成正比，其公式为：Δλ＝PoΔn，因此，不同螺距的胆甾相液晶在反射态时可以反射不同颜色的光线。两端施加电压后，慢慢降低电压为零时，胆甾相液晶旋转并停滞处于FC态，此为散射透光态。两端施加电压，胆甾相液晶旋转并停滞处于H态，此为透明透光态。
如图1所示，透射显示液晶盒30包括彩膜基板31、与彩膜基板31相对设置的第二阵列基板32以及设于彩膜基板31和第二阵列基板32之间的液晶层33。液晶层33中的液晶分子也采用正性液晶分子(介电各向异性为正的液晶分子)，初始状态时，正性液晶分子平行于彩膜基板31和第二阵列基板32进行配向，液晶层33靠近彩膜基板31一侧的配向方向与靠近第二阵列基板32一侧的配向方向相互平行或反向平行，且液晶层33中的正性液晶分子从下至上相互平行或反向平行，即液晶层33中的正性液晶分子没有发生扭曲，液晶层33中的液晶分子也可采用负性液晶分子(介电各向异性为负的液晶分子)。
彩膜基板31上设有呈阵列排布的色阻层312以及将色阻层312间隔开的第二黑矩阵311，色阻层312包括红(R)、绿(G)、蓝(B)三色的色阻材料，并对应形成红(R)、绿(G)、蓝(B)三色的子像素。
第二阵列基板32上设有多条第二扫描线和多条第二数据线，多条第二扫描线和多条第二数据线相互绝缘交叉限定形成多个子像素。每个子像素内均设有第二像素电极322和第二薄膜晶体管，第二像素电极322通过第二薄膜晶体管与邻近第二薄膜晶体管的第二扫描线和第二数据线电性连接。其中，第二薄膜晶体管包括栅极、有源层、漏极以及源极，栅极与第二扫描线位于同一层并电性连接，栅极与有源层通过栅极绝缘层隔离开，源极与第二数据线电性连接，漏极与第二像素电极322电性连接。
进一步地，如图1所示，第二阵列基板32上设有与第二像素电极322相配合的第二公共电极321，第二公共电极321与第二像素电极322位于不同层并通过绝缘层绝缘隔离。第二公共电极321可位于第二像素电极322上方或下方(图1中所示为第二公共电极321位于第二像素电极322的下方)。本实施例中，第二公共电极321为面状结构，第二像素电极322为在每个像素单元内具有多个电极条的狭缝电极，以形成边缘场开关模式(Fringe FieldSwitching，FFS)。当然，在其他实施例中，第二像素电极322与第二公共电极321可位于同一层，但是两者相互绝缘隔离开，第二像素电极322和第二公共电极321各自均可包括多个电极条，第二像素电极322的电极条和第二公共电极321的电极条相互交替排列，以形成面内切换模式(In-Plane Switching，IPS)。
本实施例中，透反层53位于反射显示液晶盒10和视角控制盒20之间，透射显示液晶盒30上下两侧分别设有上偏光片51和下偏光片52，上偏光片51的透光轴与下偏光片52的透光轴相互垂直，且与透反层53的透光轴相互平行。
进一步地，显示面板还包括防窥层54，防窥层54设于透射显示液晶盒30的下侧，防窥层54用于缩小光线穿过防窥层54后的角度范围。其中，防窥层54相当一个微型的百叶窗结构，可以阻挡入射角度较大的光线，使入射角度较小的光线穿过，使穿过防窥层54的光线的角度范围变小。防窥层54包括多个平行设置的多个光阻墙和位于相邻两个光阻墙之间的透光孔，光阻墙的两侧设有吸光材料。
其中，对置基板11、第一阵列基板12、第一基板21、第二基板22、彩膜基板31以及第二阵列基板32可以用玻璃、丙烯酸和聚碳酸酯等透明基板制成。第一像素电极122、第一公共电极111、第一电极211、第二电极221、第二像素电极322以及的第二公共电极321的材料可以为氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)等透明电极制成。
本实施例还提供一种显示装置，包括如上所述的视角可切换的显示面板。显示装置还包括背光模组55，显示面板设于背光模组55的出光侧，背光模组55用于给液晶显示装置提供背光源。防窥层54设于透射显示液晶盒30与背光模组55之间。
图2是本发明实施例一中显示装置在宽视角模式时的结构示意图。图3是本发明实施例一中显示装置在窄视角模式时的结构示意图。如图2和图3所示，在透射显示模式时，反射显示液晶盒10、透射显示液晶盒30以及背光模组55均为打开状态，其中，反射显示液晶盒10始终为亮态，通过透射显示液晶盒30来控制透射显示模式的灰阶亮度。透射显示模式包括宽视角模式和窄视角模式时，如图2所示，在宽视角模式时，介质层23为雾态，向第一电极211和第二电极221上施加电压，例如施加脉冲电压或者施加电压(例如大于30V)后慢慢降低电压为0V，使胆甾相液晶旋转并停滞处于FC态，介质层23对穿过介质层23的光线具有散射作用，从而实现宽视角显示。如图3所示，在窄视角模式时，介质层23为透明态，向第一电极211和第二电极221上施加电压(例如大于30V)，胆甾相液晶旋转并停滞处于H态，光线可以直接穿过介质层23，且不改变光线的角度，从而实现窄视角显示。
在透射显示模式时，向第一公共电极111和第二公共电极321施加公共电压，向第一像素电极122施加最高灰阶电压，反射显示液晶盒10始终为亮态。向第二像素电极322施加对应的灰阶电压，第二像素电极322与第二公共电极321之间形成压差并产生水平电场，液晶层33中的正性液晶分子在水平方向上发生偏转，从而在控制光线穿过液晶层33的强度，实现透射灰阶显示。灰阶电压包括0～255级灰阶电压，第二像素电极322施加不同的灰阶电压时，像素单元呈现不同的亮度，从而在透射显示模式下显示不同的画面。
图4是本发明实施例一中显示装置在彩色反射显示模式时的结构示意图。图5是本发明实施例一中显示装置在黑白反射显示模式时的结构示意图。如图4和图5所示，在反射显示模式时，反射显示液晶盒10为打开状态，反射显示液晶盒10用于控制反射显示的灰阶亮度，透射显示液晶盒30和背光模组55均为关闭状态。本实施例中，反射显示模式包括黑白反射显示模式和彩色反射显示模式，如图4所示，在彩色反射显示模式时，胆甾相液晶为反射态，胆甾相液晶在反射态时用于反射彩色光，向第一电极211和第二电极221均不施加电压，胆甾相液晶为初始的反射态，从而可以反射对应波长的光线，例如红光、绿光或蓝光。如图5所示，在黑白反射显示模式时，胆甾相液晶为雾态或透明态，胆甾相液晶对光线没有反射作用，依靠透反层53反射的光线进行显示。
在反射显示模式时，向第一公共电极111施加公共电压，向第一像素电极122施加对应的灰阶电压，第一像素电极122与第一公共电极111之间形成压差并产生垂直电场，染料液晶层13中的正性液晶分子和染料分子132在竖直方向上发生偏转，从而在控制光线穿过染料液晶层13的强度，实现透射灰阶显示。灰阶电压包括0～255级灰阶电压，第一像素电极122施加不同的灰阶电压时，像素单元呈现不同的亮度，从而在反射显示模式下显示不同的画面。
[实施例二]
图6是本发明实施例二中显示装置在黑白反射显示模式时的结构示意图。如图6所示，本发明实施例二提供的视角可切换的显示面板及显示装置与实施例一(图1至图5)中的视角可切换的显示面板及显示装置基本相同，不同之处在于，在本实施例中：
透反层53位于视角控制盒20和透射显示液晶盒30之间，透射显示液晶盒30的下侧设有下偏光片52，透反层53的透光轴与下偏光片52的透光轴相互垂直，即透反层53充当上偏光片51使用。
通过将透反层53设置于视角控制盒20和透射显示液晶盒30之间，即视角控制盒20的下侧，从而在黑白反射显示模式时，胆甾相液晶为雾态，对反射光线具有散射作用，呈现漫反射效果，以增加反射显示的显示效果。因此，本申请中可以无需在第一阵列基板12上设置凸起结构层121，而且还减少一个上偏光片51，简化显示面板的结构，并降低制作成本。
本领域的技术人员应当理解的是，本实施例的其余结构以及工作原理均与实施例一相同，这里不再赘述。
[实施例三]
图7是本发明实施例三中显示装置在宽视角模式时的结构示意图。图8是本发明实施例三中显示装置在窄视角模式时的结构示意图。图9是本发明实施例三中显示装置在彩色反射显示模式时的结构示意图。如图7至图9所示，本发明实施例三提供的视角可切换的显示面板及显示装置与实施例一(图1至图5)中的视角可切换的显示面板及显示装置基本相同，不同之处在于，在本实施例中：
透反层53位于透射显示液晶盒30的下侧，透射显示液晶盒30的上侧设有上偏光片51，上偏光片51的透光轴与透反层53的透光轴相互垂直。即透反层53充当下偏光片52使用。
通过将透反层53设置于透射显示液晶盒30的下侧，从而在透射显示模式，透反层53可以反射部分背光源，反射回去的背光源可以重复利用，以提高对背光源的利用率，并提高显示面板在透射显示时的亮度。而且，在彩色反射显示模式时，还可以提高彩色显示的色彩纯度。
本领域的技术人员应当理解的是，本实施例的其余结构以及工作原理均与实施例一相同，这里不再赘述。
[实施例四]
图10是本发明实施例四中显示装置在彩色反射显示模式时的结构示意图。如10所示，本发明实施例四提供的视角可切换的显示面板及显示装置与实施例一(图1至图5)中的视角可切换的显示面板及显示装置基本相同，不同之处在于，在本实施例中：
胆甾相液晶包括反射红光的第一胆甾相液晶、反射绿光的第二胆甾相液晶以及反射蓝光的第三胆甾相液晶，第一胆甾相液晶、第二胆甾相液晶以及第三胆甾相液晶分别对应不同颜色的子像素。胆甾相液晶的螺距为90-580nm，可以反射红光；胆甾相液晶的螺距为230-490nm，可以反射绿光；胆甾相液晶的螺距为190-340nm，可以反射蓝光。
第一基板21和第二基板22之间的设有挡墙24，挡墙24将第一基板21和第二基板22之间的间隙分成多个容纳腔，每个容纳腔内容纳一种反射颜色的胆甾相液晶，即每个容纳腔内容纳第一胆甾相液晶、第二胆甾相液晶或第三胆甾相液晶。
通过在介质层23设置反射红光的第一胆甾相液晶、反射绿光的第二胆甾相液晶以及反射蓝光的第三胆甾相液晶，从而在彩色反射显示模式时，可以实现多种颜色的彩色显示。
本领域的技术人员应当理解的是，本实施例的其余结构以及工作原理均与实施例一相同，这里不再赘述。
[实施例五]
图11是本发明实施例五中显示装置在宽视角模式时的结构示意图。图12是本发明实施例五中第二电极的平面结构示意图。如11和图12所示，本发明实施例五提供的视角可切换的显示面板及显示装置与实施例一(图1至图5)中的视角可切换的显示面板及显示装置基本相同，不同之处在于，在本实施例中：
第二电极221包括多个相互独立的电极块。当然，在其他实施例中，第一电极211也可以是包括多个相互独立的电极块，或者，第一电极211和第二电极221均包括多个相互独立的电极块。从而使得显示面板可以实现分区域的宽窄视角切换。
本领域的技术人员应当理解的是，本实施例的其余结构以及工作原理均与实施例一相同，这里不再赘述。
[实施例六]
图13是本发明实施例六中显示装置在宽视角模式时的结构示意图。图14是本发明实施例六中显示装置在窄视角模式时的结构示意图。图15是本发明实施例六中显示装置在黑白反射显示模式时的结构示意图。如13和图15所示，本发明实施例六提供的视角可切换的显示面板及显示装置与实施例一(图1至图5)中的视角可切换的显示面板及显示装置基本相同，不同之处在于，在本实施例中：
介质层23为聚合物液晶，聚合物液晶为聚合物分散液晶。当然，聚合物液晶也可以为聚合物网络液晶或聚合物稳定胆甾相液晶。其中，聚合物液晶可以在雾态和透明态之间进行切换，相对于实施例一，本实施例的反射显示模式为黑白反射显示模式，反射显示模式可节省功耗。
其中，向第一电极211和第二电极221上施加压差较大(例如压差为15V)的电压，第一电极211和第二电极221之间形成较强的垂直电场，第一电极211和第二电极221之间的聚合物分散液晶呈透明态。第一电极211和第二电极221上不施加电压时，第一电极211和第二电极221之间没有垂直电场，第一电极211和第二电极221之间的聚合物分散液晶呈雾态。第一电极211和第二电极221之间的压差越小，聚合物分散液晶越接近雾态，反之，第一电极211和第二电极221之间的压差越大，聚合物分散液晶越接近透明态。
图16是本发明实施例六中采用聚合物网络液晶时的原理示意图。如图16所示，在另一实施例中，介质层23也可采用聚合物网络液晶(PNLC)，聚合物网络液晶将低分子液晶与预聚物相混合，在一定条件下经聚合反应，液晶分子被包含在网络中。如图16a所示，由于取向诱导，液晶将会均匀排列，聚合物单体也具有液晶相，在宾主效应下，也均匀排列。此时，进行聚合相分离，得到排列一致的聚合物网络液晶，在无电压时聚合物网络液晶为透明态。如图16b所示，通电时，负性液晶由于电场作用，便趋向于平行排列，此时，聚合物网络对液晶分子的锚定作用便会组织旋转，液晶排列混乱，便会散射，产生雾态。通过控制第一电极211和第二电极221上施加的电信号来控制聚合物网络液晶在雾态和透明态之间进行切换。第一电极211和第二电极221之间的压差越大，聚合物网络液晶越接近雾态，反之，第一电极211和第二电极221之间的压差越小，聚合物网络液晶越接近透明态。
图17是本发明实施例六中采用聚合物稳定胆甾相液晶时的原理示意图。如图17所示，在另一实施例中，介质层23还可以采用聚合物稳定胆甾相液晶(PSCT)，聚合物稳定胆甾相液晶是将胆甾相液晶和聚合单体的混合物注入到液晶盒中，用紫外光诱导单体聚合形成的材料。如图17a所示，聚合物稳定胆甾相液晶在撤电时的胆甾相为透明态：如图17b所示，加电时在电压作用下，胆甾相变为雾态，发生散射。通过控制第一电极211和第二电极221上施加的电信号来控制聚合物稳定胆甾相液晶在雾态和透明态之间进行切换。第一电极211和第二电极221之间的压差越大，聚合物稳定胆甾相液晶越接近雾态，反之，第一电极211和第二电极221之间的压差越小，聚合物稳定胆甾相液晶越接近透明态。
本领域的技术人员应当理解的是，本实施例的其余结构以及工作原理均与实施例一相同，这里不再赘述。
[实施例七]
图18是本发明实施例七中显示装置在宽视角模式时的结构示意图。图19是本发明实施例七中显示装置在窄视角模式时的结构示意图。如18和图19所示，本发明实施例七提供一种视角可切换的显示面板，包括相互层叠设置的视角控制盒20以及透射显示液晶盒30。透射显示液晶盒30的下侧设有透反层53和防窥层54，透反层53位于防窥层54的下侧。通过将透反层53设置于防窥层54的下侧，从而在宽视角和窄视角显示模式时，透反层53可以反射部分背光源，反射回去的背光源可以重复利用，以提高对背光源的利用率，以及提高显示面板在透射显示时的亮度。
其中，视角控制盒20可以设置于透射显示液晶盒30的下侧，也可以设置于透射显示液晶盒30的上侧。视角控制盒20、透射显示液晶盒30、透反层53以及防窥层54之间可以OCA胶相互粘接在一起。透反层53具有透光轴和反光轴，透反层53的透光轴和反光轴相互垂直，例如，透反层53可以为反射型偏光超薄光学膜(APF，Advanced Polarizer Film)，其镜面反射率(SCI)可达46％以上。防窥层54设于透射显示液晶盒30的下侧，防窥层54用于缩小光线穿过防窥层54后的角度范围。防窥层54相当一个微型的百叶窗结构，可以阻挡入射角度较大的光线，使入射角度较小的光线穿过，使穿过防窥层54的光线的角度范围变小。防窥层54包括多个平行设置的多个光阻墙和位于相邻两个光阻墙之间的透光孔，光阻墙的两侧设有吸光材料。显示面板设于靠近外环境的一侧定义为上侧，显示面板设于远离外环境的一侧定义为下侧。
视角控制盒20第一基板21、与第一基板21相对设置的第二基板22以及位于第一基板21和第二基板22之间的介质层23，介质层23能够在雾态和透明态之间进行切换。第一基板21设有第一电极211，第二基板22设有与第一电极211配合的第二电极221，通过控制第一电极211和第二电极221之间的压差来控制介质层23在雾态和透明态之间进行切换。第一电极211和第二电极221可以为整面的面状电极，从整面同时实现宽窄视角切换；当然，第一电极211和/或第二电极221也可以包括多个相互独立的电极块，从而使得显示面板可以实现分区域的宽窄视角切换。
本实施例中，介质层23为聚合物液晶，聚合物液晶可以在雾态和透明态之间进行切换。聚合物液晶为聚合物分散液晶，当然，聚合物液晶也可以为聚合物网络液晶或聚合物稳定胆甾相液晶。
如图18所示，透射显示液晶盒30包括彩膜基板31、与彩膜基板31相对设置的第二阵列基板32以及设于彩膜基板31和第二阵列基板32之间的液晶层33。液晶层33中的液晶分子也采用正性液晶分子(介电各向异性为正的液晶分子)，如图18所示，初始状态时，正性液晶分子平行于彩膜基板31和第二阵列基板32进行配向，液晶层33靠近彩膜基板31一侧的配向方向与靠近第二阵列基板32一侧的配向方向相互平行或反向平行，且液晶层33中的正性液晶分子从下至上相互平行或反向平行，即液晶层33中的正性液晶分子没有发生扭曲，液晶层33中的液晶分子也可采用负性液晶分子(介电各向异性为负的液晶分子)。
彩膜基板31上设有呈阵列排布的色阻层312以及将色阻层312间隔开的第二黑矩阵311，色阻层312包括红(R)、绿(G)、蓝(B)三色的色阻材料，并对应形成红(R)、绿(G)、蓝(B)三色的子像素。
第二阵列基板32上设有多条第二扫描线和多条第二数据线，多条第二扫描线和多条第二数据线相互绝缘交叉限定形成多个子像素。每个子像素内均设有第二像素电极322和第二薄膜晶体管，第二像素电极322通过第二薄膜晶体管与邻近第二薄膜晶体管的第二扫描线和第二数据线电性连接。其中，第二薄膜晶体管包括栅极、有源层、漏极以及源极，栅极与第二扫描线位于同一层并电性连接，栅极与有源层通过栅极绝缘层隔离开，源极与第二数据线电性连接，漏极与第二像素电极322电性连接。
进一步地，如图18所示，第二阵列基板32上设有与第二像素电极322相配合的第二公共电极321，第二公共电极321与第二像素电极322位于不同层并通过绝缘层绝缘隔离。第二公共电极321可位于第二像素电极322上方或下方(图18中所示为第二公共电极321位于第二像素电极322的下方)。本实施例中，第二公共电极321为面状结构，第二像素电极322为在每个像素单元内具有多个电极条的狭缝电极，以形成边缘场开关模式(Fringe FieldSwitching，FFS)。当然，在其他实施例中，第二像素电极322与第二公共电极321可位于同一层，但是两者相互绝缘隔离开，第二像素电极322和第二公共电极321各自均可包括多个电极条，第二像素电极322的电极条和第二公共电极321的电极条相互交替排列，以形成面内切换模式(In-Plane Switching，IPS)。
本实施例中，透射显示液晶盒30上下分别设有上偏光片51和下偏光片52，上偏光片51的透光轴与下偏光片52的透光轴相互垂直，且下偏光片52的透光轴与透反层53的透光轴相互平行。
其中，第一基板21、第二基板22、彩膜基板31以及阵列基板32可以用玻璃、丙烯酸和聚碳酸酯等透明基板制成。第一电极211、第二电极221、第二像素电极322以及的第二公共电极321的材料可以为氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)等透明电极制成。
本实施例还提供一种显示装置，包括如上所述的视角可切换的显示面板。显示装置还包括背光模组55，显示面板设于背光模组55的出光侧，背光模组55用于给液晶显示装置提供背光源。透反层53设于防窥层54与背光模组55之间。
如图18所示，在宽视角模式时，介质层23为雾态，向第一电极211和第二电极221不施加电压，聚合物分散液晶为雾态，介质层23对穿过介质层23的光线具有散射作用，从而实现宽视角显示。如图19所示，在窄视角模式时，介质层23为透明态，向第一电极211和第二电极221上施加电压(例如10-15V)，聚合物分散液晶为透明态，光线可以直接穿过介质层23，且不改变光线的角度，从而实现窄视角显示。
上述表一为本申请与现有技术的对比数据，现有技术无宽窄视角切换的显示面板的亮度为462流明，现有技术中宽窄视角切换的显示面板的亮度为360.6流明，可以看出，通过聚合物分散液晶的雾态实现宽视角会降低显示面板的亮度。而本申请的架构，通过在防窥层54的下侧设置透反层53，从而在宽视角和窄视角显示模式时，透反层53可以反射部分背光源，反射回去的背光源可以重复利用，透反层53可以起到增亮的作用，以提高对背光源的利用率，以及提高显示面板在透射显示时的亮度。即本申请可以在不降低显示亮度的前提下，实现宽窄视角切换。
在宽视角和窄视角显示模式时，向第二公共电极321施加公共电压，向第二像素电极322施加对应的灰阶电压，第二像素电极322与第二公共电极321之间形成压差并产生水平电场，液晶层33中的正性液晶分子在水平方向上发生偏转，从而在控制光线穿过液晶层33的强度，实现透射灰阶显示。灰阶电压包括0～255级灰阶电压，第二像素电极322施加不同的灰阶电压时，像素单元呈现不同的亮度，从而在宽视角和窄视角显示模式下显示不同的画面。
[实施例八]
图20是本发明实施例八中显示装置在标识图案显示模式时的结构示意图之一。图21是本发明实施例八中显示装置在标识图案显示模式时的结构示意图之二。图22是本发明实施例八中第二电极的平面结构示意图。如图20至图22所示，本发明实施例八提供的视角可切换的显示面板及显示装置与实施例七(图18至图19)中的视角可切换的显示面板及显示装置基本相同，不同之处在于，在本实施例中：
视角控制盒20位于透射显示液晶盒30的上侧。视角控制盒20具有标识图案区和非标识图案区，如图22所示，第一电极211包括与标识图案区对应的标识图案电极221a以及与非标识图案区对应的非标识图案电极221b。当然，在其他实施例中，也可以是第二电极221包括与标识图案区对应的标识图案电极221a以及与非标识图案区对应的非标识图案电极221b，或者，第一电极211和第二电极221均包括与标识图案区对应的标识图案电极221a以及与非标识图案区对应的非标识图案电极221b。
如图20所示，在标识图案显示时，透射显示液晶盒30为关闭状态，标识图案区对应的介质层23为雾态，非标识图案区对应的介质层23为透明态。或者，如图21所示，标识图案区对应的介质层23为透明态，非标识图案区对应的介质层23为雾态。在标识图案显示时，由于标识图案区与非标识图案区对应的介质层23为不同的状态，雾态的介质层23对光线具有一定的漫反射效果，而光线可以直接穿过透明态的介质层23，因此，标识图案区与非标识图案区具有一定的亮度差别，从而在息屏状态下显示出标识图案。
本领域的技术人员应当理解的是，本实施例的其余结构以及工作原理均与实施例七相同，这里不再赘述。
在本文中，所涉及的上、下、左、右、前、后等方位词是以附图中的结构位于图中的位置以及结构相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。还应当理解，本文中使用的术语“第一”和“第二”等，仅用于名称上的区分，并不用于限制数量和顺序。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限定，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰，为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种视角可切换的显示面板，其特征在于，包括从上至下依次层叠设置的反射显示液晶盒(10)、视角控制盒(20)以及透射显示液晶盒(30)，所述反射显示液晶盒(10)设于靠近外环境的一侧，所述反射显示液晶盒(10)的下侧设有透反层(53)；
所述反射显示液晶盒(10)包括对置基板(11)、与所述对置基板(11)相对设置的第一阵列基板(12)以及位于所述对置基板(11)与所述第一阵列基板(12)之间的染料液晶层(13)，所述第一阵列基板(12)上设有第一像素电极(122)，所述对置基板(11)上设有与所述第一像素电极(122)配合的第一公共电极(111)，所述染料液晶层(13)平行于所述对置基板(11)和所述第一阵列基板(12)进行配向，所述染料液晶层(13)靠近所述对置基板(11)一侧的配向方向与靠近所述第一阵列基板(12)一侧的配向方向相互垂直；
所述视角控制盒(20)第一基板(21)、与所述第一基板(21)相对设置的第二基板(22)以及位于所述第一基板(21)和所述第二基板(22)之间的介质层(23)，所述介质层(23)能够在雾态和透明态之间进行切换，所述第一基板(21)设有第一电极(211)，所述第二基板(22)设有与所述第一电极(211)配合的第二电极(221)；
在透射显示模式时，所述反射显示液晶盒(10)和所述透射显示液晶盒(30)均为打开状态，所述透射显示模式包括宽视角模式和窄视角模式时，在所述宽视角模式时，所述介质层(23)为雾态，在所述窄视角模式时，所述介质层(23)为透明态；
在反射显示模式时，所述反射显示液晶盒(10)为打开状态，所述透射显示液晶盒(30)为关闭状态。
2.根据权利要求1所述的视角可切换的显示面板，其特征在于，所述介质层(23)为胆甾相液晶，所述介质层(23)还具有反射态，所述介质层(23)能够在雾态、透明态以及反射态之间进行切换；
所述反射显示模式包括黑白反射显示模式和彩色反射显示模式，在黑白反射显示模式时，所述胆甾相液晶为雾态或透明态；在彩色反射显示模式时，所述胆甾相液晶为反射态，所述胆甾相液晶在反射态时用于反射彩色光。
3.根据权利要求2所述的视角可切换的显示面板，其特征在于，所述胆甾相液晶包括反射红光的第一胆甾相液晶、反射绿光的第二胆甾相液晶以及反射蓝光的第三胆甾相液晶，第一胆甾相液晶、第二胆甾相液晶以及第三胆甾相液晶分别对应不同颜色的子像素；
所述第一基板(21)和所述第二基板(22)之间的设有挡墙(24)，所述挡墙(24)将所述第一基板(21)和所述第二基板(22)之间的间隙分成多个容纳腔，每个所述容纳腔内容纳一种反射颜色的所述胆甾相液晶。
4.根据权利要求1所述的视角可切换的显示面板，其特征在于，所述透反层(53)位于所述反射显示液晶盒(10)和所述视角控制盒(20)之间，所述透射显示液晶盒(30)上下两侧分别设有上偏光片(51)和下偏光片(52)，所述上偏光片(51)的透光轴与所述下偏光片(52)的透光轴相互垂直，且与所述透反层(53)的透光轴相互平行；
或者，所述透反层(53)位于所述视角控制盒(20)和所述透射显示液晶盒(30)之间，所述透射显示液晶盒(30)的下侧设有下偏光片(52)，所述透反层(53)的透光轴与所述下偏光片(52)的透光轴相互垂直；
或者，所述透反层(53)位于所述透射显示液晶盒(30)的下侧，所述透射显示液晶盒(30)的上侧设有上偏光片(51)，所述上偏光片(51)的透光轴与所述透反层(53)的透光轴相互垂直。
5.一种视角可切换的显示面板，其特征在于，包括相互层叠设置的视角控制盒(20)以及透射显示液晶盒(30)，所述透射显示液晶盒(30)的下侧设有透反层(53)和防窥层(54)，所述透反层(53)位于所述防窥层(54)的下侧；
所述视角控制盒(20)第一基板(21)、与所述第一基板(21)相对设置的第二基板(22)以及位于所述第一基板(21)和所述第二基板(22)之间的介质层(23)，所述介质层(23)能够在雾态和透明态之间进行切换，所述第一基板(21)设有第一电极(211)，所述第二基板(22)设有与所述第一电极(211)配合的第二电极(221)；
在所述宽视角模式时，所述介质层(23)为雾态，在所述窄视角模式时，所述介质层(23)为透明态。
6.根据权利要求5所述的视角可切换的显示面板，其特征在于，所述视角控制盒(20)位于所述透射显示液晶盒(30)的上侧，所述视角控制盒(20)具有标识图案区和非标识图案区，所述第一电极(211)和/或所述第二电极(221)包括与所述标识图案区对应的标识图案电极(221a)以及与所述非标识图案区对应的非标识图案电极(221b)；
在标识图案显示时，所述透射显示液晶盒(30)为关闭状态，所述标识图案区对应的所述介质层(23)为雾态，所述非标识图案区对应的所述介质层(23)为透明态；或，所述标识图案区对应的所述介质层(23)为透明态，所述非标识图案区对应的所述介质层(23)为雾态。
7.根据权利要求1或5所述的视角可切换的显示面板，其特征在于，所述第一电极(211)和/或所述第二电极(221)包括多个相互独立的电极块。
8.根据权利要求1或5所述的视角可切换的显示面板，其特征在于，所述介质层(23)为聚合物液晶，所述聚合物液晶包括聚合物分散液晶、聚合物网络液晶或聚合物稳定胆甾相液晶。
9.根据权利要求1或5所述的视角可切换的显示面板，其特征在于，所述透射显示液晶盒(30)包括彩膜基板(31)、与所述彩膜基板(31)相对设置的阵列基板(32)以及位于所述彩膜基板(31)与所述阵列基板(32)之间的液晶层(33)。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的视角可切换的显示面板。
CN202310967317.1A 2023-08-02 2023-08-02 视角可切换的显示面板及显示装置 Pending CN117075380A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310967317.1A CN117075380A (zh) 2023-08-02 2023-08-02 视角可切换的显示面板及显示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310967317.1A CN117075380A (zh) 2023-08-02 2023-08-02 视角可切换的显示面板及显示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117075380A true CN117075380A (zh) 2023-11-17

Family

ID=88712498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310967317.1A Pending CN117075380A (zh) 2023-08-02 2023-08-02 视角可切换的显示面板及显示装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117075380A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7420635B2 (en) Liquid crystal display and electronic apparatus having a quasi-isotropic liquid crystal material
CN101075040B (zh) 光源器件,显示器件,终端器件和透明/散射状态切换元件
US20110019113A1 (en) Liquid crystal display device
CN112068340B (zh) 视角可切换的显示面板、显示装置及驱动方法
CN215813616U (zh) 视角可切换的显示装置
CN112987349B (zh) 宽窄视角可切换的显示面板及制作方法和显示装置
JP2004021254A (ja) 透過反射型切換液晶ディスプレイ
CN116594208A (zh) 视角可切换的显示面板、显示装置及驱动方法
CN112198709A (zh) 液晶显示装置及其驱动方法
KR100904269B1 (ko) 액정표시장치
KR20130039211A (ko) 반사형 액정표시장치 및 그 제어방법
CN114815376B (zh) 反射型彩色显示面板及显示装置、制作方法
CN113917721B (zh) 宽窄视角可切换的显示面板及驱动方法和显示装置
CN114114744B (zh) 显示装置
CN115685602A (zh) 视角可切换的显示装置及其驱动方法
CN117075380A (zh) 视角可切换的显示面板及显示装置
CN220020050U (zh) 透射和反射可切换的显示面板及显示装置
CN220357398U (zh) 宽窄视角可切换的显示面板及显示装置
CN221125053U (zh) 彩色显示面板及显示装置
CN221125039U (zh) 双面显示装置
CN220357381U (zh) 双面反射式显示面板及显示装置
CN114942535B (zh) 宽窄视角可切换的显示装置及驱动方法
KR20010045205A (ko) 콜레스테릭 액정 컬러필터를 갖는 반사형 액정표시장치
CN116466525A (zh) 透射和反射可切换的显示面板及显示装置、驱动方法
JPH0829811A (ja) 液晶表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination