CN117572702A - 显示面板及驱动方法、显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种显示面板及驱动方法、显示装置，显示面板包括彩色显示屏和电子墨水屏；电子墨水屏包括对置基板、第一阵列基板以及墨水胶囊；对置基板上设有第一公共电极部和第二公共电极部，第一阵列基板设有第一像素电极，对置基板和第一阵列基板之间设有第一侧电极和第二侧电极，墨水胶囊位于相邻第一侧电极和第二侧电极之间；电子墨水屏具有相互交替排列的第一区域和第二区域，第一侧电极包括第一电极和第二电极，第二侧电极包括第三电极和第四电极，第一公共电极部、第一电极以及第三电极均与第一区域对应，第二公共电极部、第二电极以及第四电极均与第二区域对应。本申请既可以实现宽窄视角切换，又可以实现在显示黑白画面和显示彩色画面之间进行切换。

Description

显示面板及驱动方法、显示装置
技术领域
本发明涉及显示器技术领域，特别是涉及一种显示面板及驱动方法、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的方式，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显示效果。
而且，现有的显示屏需要背光模组提供背光源，在环境光较亮的时候，显示屏显示的画面很难看清楚，而且背光模组的功耗较高，因此，电子纸显示器成为了符合大众需求的一种显示器，电子纸显示器可利用外界的光源来显示影像，不像液晶显示器需要增加背光源，所以在户外阳光强烈的环境下，仍然可清楚地看到电子纸上的资讯，而无视角的问题，且电子纸显示器因其省电、高反射率和对比率等优点，现已广泛运用于电子阅读器(如电子书、电子报纸)或其它电子元件(如价格标签)。但是，电子纸显示器在环境光较暗的时候无法进行正常的实现。
其中，显示屏只能依靠背光模组提供背光源，而电子纸显示器只能依靠环境光提供光源，而且显示屏和电子纸显示器在制作成型后，只能显示彩色画面或黑白画面。因此，现有技术中的显示器不能在透射背光源显示彩色画面和反射环境光显示黑白画面之间进行随意切换。
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显示面板及驱动方法、显示装置，以解决现有技术中的显示装置不能在透射背光源显示彩色画面和反射环境光显示黑白画面之间进行随意切换的问题，同时解决，现有技术中的显示装置不能在宽视角模式和窄视角模式之间进行自由切换的问题。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
本发明提供一种显示面板，包括彩色显示屏以及层叠于彩色显示屏出光侧的电子墨水屏，所述电子墨水屏具有多个呈阵列分布的第一像素单元；
所述电子墨水屏包括对置基板、与所述对置基板相对设置的第一阵列基板以及设于所述对置基板和所述第一阵列基板之间的多个墨水胶囊，所述墨水胶囊与所述第一像素单元一一对应，所述墨水胶囊内设有墨水粒子；所述对置基板上设有第一公共电极，所述第一阵列基板上设有与所述第一像素单元一一对应的第一像素电极，所述对置基板和所述第一阵列基板之间设有相互平行的第一侧电极和第二侧电极，所述第一侧电极和所述第二侧电极相互交替设置，所述墨水胶囊位于相邻所述第一侧电极和所述第二侧电极之间；
所述电子墨水屏具有相互交替排列的第一区域和第二区域，所述第一公共电极包括与所述第一区域对应的第一公共电极部以及与所述第二区域对应的第二公共电极部，多条所述第一侧电极中具有与所述第一区域对应的第一电极以及与所述第二区域对应的第二电极，多条所述第二侧电极中具有与所述第一区域对应的第三电极以及与所述第二区域对应的第四电极。
进一步地，所述对置基板上设有第一公共信号线和第二公共信号线，所述第一公共信号线与所述第一区域内所有的所述第一公共电极部导电连接，所述第二公共信号线与所述第二区域内所有的所述第二公共电极部导电连接；
和/或，所述对置基板上设有第一侧电极信号线、第二侧电极信号线、第三侧电极信号线以及第四侧电极信号线，所述第一侧电极信号线与所述第一区域内所有的所述第一电极导电连接，所述第二侧电极信号线与所述第二区域内所有的所述第二电极导电连接，所述第三侧电极信号线与所述第一区域内所有的所述第三电极导电连接，所述第四侧电极信号线与所述第二区域内所有的所述第四电极导电连接。
进一步地，所述电子墨水屏具有位于相邻所述第一区域和所述第二区域之间的第三区域，所述第一公共电极还包括与所述第三区域对应的第三公共电极部，多条所述第一侧电极中还具有与所述第三区域对应的第五电极，多条所述第二侧电极中还具有与所述第三区域对应的第六电极。
进一步地，所述对置基板上还设有第三公共信号线，所述第三公共信号线与所述第三区域内所有的所述第三公共电极部导电连接；
和/或，所述对置基板上还设有第五侧电极信号线和第六侧电极信号线，所述第五侧电极信号线与所述第三区域内所有的所述第五电极导电连接，所述第六侧电极信号线与所述第三区域内所有的所述第六电极导电连接。
进一步地，相邻所述第一区域和所述第二区域之间具有多个相互独立的所述第三区域。
进一步地，所述第一区域和所述第二区域为条状，所述第一区域和所述第二区域均至少对应一列/行所述第一像素单元。
进一步地，所述彩色显示屏具有多个呈阵列分布的第二像素单元；
所述第一像素单元与所述第二像素单元一一对应，或每个所述第二像素单元对应多个所述第一像素单元。
本申请还提供一种显示面板的驱动方法，用于驱动如上所述的显示面板，所述驱动方法包括：
在彩色显示模式时，所述彩色显示屏打开并显示彩色画面，所述电子墨水屏打开并为视角控制状态；所述电子墨水屏在宽视角状态时，所有所述墨水胶囊均为透光状态；所述电子墨水屏在窄视角状态时，所述第一区域对应的所述墨水胶囊为吸光状态，所述第二区域对应的所述墨水胶囊为透光状态，所述电子墨水屏呈百叶窗结构；
在黑白显示模式时，所述彩色显示屏关闭，所述电子墨水屏打开并显示对应的黑白画面。
进一步地，所述电子墨水屏具有位于相邻所述第一区域和所述第二区域之间的第三区域，所述第一公共电极还包括与所述第三区域对应的第三公共电极部，所述第一侧电极还包括与所述第三区域对应的第五电极，所述第二侧电极包括与所述第三区域对应的第六电极；
所述驱动方法包括：所述窄视角状态包括第一窄视角状态和第二窄视角状态，所述电子墨水屏在第一窄视角状态时，所述第一区域对应的所述墨水胶囊为吸光状态，所述第二区域和所述第三区域对应的所述墨水胶囊均为透光状态，所述电子墨水屏呈第一百叶窗结构；所述电子墨水屏在第二窄视角状态时，所述第一区域和所述第三区域对应的所述墨水胶囊均为吸光状态，所述第二区域对应的所述墨水胶囊为透光状态，所述电子墨水屏呈第二百叶窗结构。
本申请还提供一种显示装置，包括如上所述的显示面板。
本发明有益效果在于：在对置基板和第一阵列基板之间设有相互平行且交替设置的第一侧电极和第二侧电极，墨水胶囊位于相邻第一侧电极和第二侧电极之间，而且电子墨水屏具有相互交替排列的第一区域和第二区域，通过第一公共电极、第一像素电极、第一侧电极以及第二侧电极控制第一区域和第二区域对应的墨水胶囊在透光状态和吸光状态之间切换，从而使得电子墨水屏可以在百叶窗结构和整面透光状态之间切换，以实现宽窄视角切换；而且还可以通过控制电子墨水屏进行显示黑白画面或彩色显示屏进行显示彩色画面，从而实现透射背光源显示彩色画面和反射环境光显示黑白画面之间进行随意切换。
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第一公共电极的平面结构示意图；
图3是本发明实施例一中第一侧电极和第二侧电极的平面结构示意图；
图4是本发明实施例一中显示装置在彩色显示宽视角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显示宽视角模式时的结构示意图；
图6是本发明实施例一中显示装置在彩色显示窄视角模式时的结构示意图；
图7是本发明实施例一中电子墨水屏在窄视角状态时的截面结构示意图；
图8是本发明实施例一中电子墨水屏在窄视角状态时的平面结构示意图；
图9是本发明实施例二中显示装置在初始状态时的结构示意图；
图10是本发明实施例二中第一公共电极的平面结构示意图；
图11是本发明实施例二中第一侧电极和第二侧电极的平面结构示意图；
图12是本发明实施例二中显示装置在彩色显示宽视角模式时的结构示意图；
图13是本发明实施例二中显示装置在黑白显示宽视角模式时的结构示意图；
图14是本发明实施例二中显示装置在彩色显示第一窄视角模式时的结构示意图；
图15是本发明实施例二中电子墨水屏在第一窄视角状态时的截面结构示意图；
图16是本发明实施例二中电子墨水屏在第一窄视角状态时的平面结构示意图；
图17是本发明实施例二中显示装置在彩色显示第二窄视角模式时的结构示意图；
图18是本发明实施例二中电子墨水屏在第二窄视角状态时的截面结构示意图；
图19是本发明实施例二中电子墨水屏在第二窄视角状态时的平面结构示意图；
图20是本发明中显示装置的平面结构示意图之一；
图21是本发明中显示装置的平面结构示意图之二。
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显示面板及驱动方法、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。图2是本发明实施例一中第一公共电极的平面结构示意图。图3是本发明实施例一中第一侧电极和第二侧电极的平面结构示意图。
如图1至图3所示，本发明实施例一提供的一种显示面板，包括彩色显示屏20以及层叠于彩色显示屏20出光侧的电子墨水屏10，即电子墨水屏10设于彩色显示屏20靠近外环境的一侧。电子墨水屏10用于控制宽窄视角切换以及利用环境光进行黑白画面显示，彩色显示屏20用于显示彩色画面。
电子墨水屏10具有多个呈阵列分布的第一像素单元。电子墨水屏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以及设于对置基板11和第一阵列基板12之间的多个墨水胶囊13，墨水胶囊13与第一像素单元一一对应。墨水胶囊13内设有墨水粒子，墨水粒子包括多个第一颜色粒子和多个第二颜色粒子，第一颜色粒子和第二颜色粒子的其中之一为黑色粒子，其中另一为白色粒子，并且第一颜色粒子的电性与第二颜色粒子的电性相反。通过向墨水胶囊13提供不同方向的电场，使得第一颜色粒子和第二颜色粒子可以朝向对应的方向移动。例如，黑色粒子带负电，白色粒子带正电，使得白色粒子朝向电场方向移动，黑色粒子朝向电场的反方向移动。如果提供朝向上方向的电场，则白色粒子朝向上方向移动，黑色粒子朝向下方向移动；如果提供朝向下方向的电场，则白色粒子朝向下方向移动，黑色粒子朝向上方向移动；如果提供朝向左方向的电场，则白色粒子朝向左方向移动，黑色粒子朝向右方向移动；如果提供朝向右方向的电场，则白色粒子朝向右方向移动，黑色粒子朝向左方向移动。当然，也可以是黑色粒子带正电，白色粒子带负电，使得黑色粒子朝向电场方向移动，白色粒子朝向电场的反方向移动。
对置基板11上设有第一公共电极111，第一阵列基板12上设有与第一像素单元一一对应的第一像素电极121，通过控制第一像素电极121上的电压极性，来控制第一像素电极121和第一公共电极111之间的电场方向，从而控制墨水胶囊13在黑色状态(吸光状态)和白色状态之间切换。例如第一公共电极111上施加0V公共电压，如果第一像素电极121上施加正极性的电压，则第一像素电极121和第一公共电极111之间的电场方向朝向上方向；如果第一像素电极121上施加负极性的电压，则第一像素电极121和第一公共电极111之间的电场方向朝向下方向。
对置基板11和第一阵列基板12之间设有相互平行的第一侧电极141和第二侧电极142，第一侧电极141和第二侧电极142相互交替设置，墨水胶囊13位于相邻第一侧电极141和第二侧电极142之间，通过第一侧电极141和第二侧电极142上的电压极性，来控制第一侧电极141和第二侧电极142之间的电场方向，从而使得墨水胶囊13实现透光状态。如果第一侧电极141上施加负极性的电压，第二侧电极142上施加正极性的电压，则第一侧电极141和第二侧电极142之间的电场方向由第二侧电极142朝向第一侧电极141；如果第一侧电极141上施加正极性的电压，第二侧电极142上施加负极性的电压，则第一侧电极141和第二侧电极142之间的电场方向由第一侧电极141朝向第二侧电极142。
其中，对置基板11和第一阵列基板12在朝向墨水胶囊13的一侧设有绝缘层，以覆盖第一公共电极111和第一像素电极121，避免与第一侧电极141和第二侧电极142之间发生短路。
第一阵列基板12上设有在朝向墨水胶囊13的一侧上由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第一像素单元，每个第一像素单元内设有第一像素电极121和第一薄膜晶体管，第一像素电极121通过第一薄膜晶体管与邻近第一薄膜晶体管的第一数据线电性连接。其中，第一薄膜晶体管包括第一栅极、第一有源层、第一漏极以及第一源极，第一栅极与第一扫描线位于同一层并电性连接，第一栅极与第一有源层通过绝缘层隔离开，第一源极与第一数据线电性连接，第一漏极与第一像素电极121通过接触孔电性连接。
电子墨水屏10具有相互交替排列的第一区域A1和第二区域A2，本实施例中，第一区域A1和第二区域A2为条状，第一区域A1和第二区域A2均至少对应一列/行第一像素单元。其中，可以根据实际需要的防窥角度来设置第一区域A1和第二区域A2的宽度，从而确定对应多少列/行第一像素单元。例如，如图7所示，电子墨水屏10的厚度H为200um，第二区域A2的宽度L为115.47um，第二区域A2的宽度L和第一区域A1的宽度W之比为0.6，即L/W＝0.6，则防窥角度θ＝2*arctan(H/L)＝60°，左右方向各30°。
如图2所示，第一公共电极111包括与第一区域A1对应的第一公共电极部111a以及与第二区域A2对应的第二公共电极部111b，第一公共电极部111a可以为具有狭缝的梳状结构，第一公共电极部111a的每个电极条对应一列/行第一像素单元；第二公共电极部111b也可以为具有狭缝的梳状结构，第二公共电极部111b的每个电极条对应一列/行第一像素单元。当然，第一公共电极部111a也可以为与第一区域A1对应块状结构并覆盖第一区域A1内所有的第一像素单元，第二公共电极部111b也可以为与第二区域A2对应块状结构并覆盖第二区域A2内所有的第一像素单元。
对置基板11上设有第一公共信号线112a和第二公共信号线112b，第一公共信号线112a与第一区域A1内所有的第一公共电极部111a导电连接，第二公共信号线112b与第二区域A2内所有的第二公共电极部111b导电连接。其中，第一公共信号线112a和第二公共信号线112b位于边缘的非显示区，第一公共信号线112a和第二公共信号线112b在边缘的非显示区通过导电银胶连接至第一阵列基板12上，从而将第一公共信号线112a和第二公共信号线112b绑定至第一阵列基板12的绑定区。
如图3所示，多条第一侧电极141中具有与第一区域A1对应的第一电极141a以及与第二区域A2对应的第二电极141b，多条第二侧电极142中具有与第一区域A1对应的第三电极142a以及与第二区域A2对应的第四电极142b。其中，第一电极141a和第三电极142a在第一区域A1内相互平行且交替排列，第二电极141b和第四电极142b在第二区域A2内相互平行且交替排列。第一电极141a、第二电极141b、第三电极142a以及第四电极142b均为条状结构，并沿着列方向/行方向延伸，即沿着平行于第一区域A1和第二区域A2的长度方向延伸。
对置基板11上设有第一侧电极信号线151a、第二侧电极信号线151b、第三侧电极信号线152a以及第四侧电极信号线152b，第一侧电极信号线151a与第一区域A1内所有的第一电极141a导电连接，第二侧电极信号线151b与第二区域A2内所有的第二电极141b导电连接，第三侧电极信号线152a与第一区域A1内所有的第三电极142a导电连接，第四侧电极信号线152b与第二区域A2内所有的第四电极142b导电连接。其中，第一侧电极信号线151a、第二侧电极信号线151b、第三侧电极信号线152a以及第四侧电极信号线152b位于边缘的非显示区，第一侧电极信号线151a、第二侧电极信号线151b、第三侧电极信号线152a以及第四侧电极信号线152b在第一阵列基板12的一侧连接至非显示区的绑定区。
如图1所示，彩色显示屏20具有多个呈阵列分布的第二像素单元。其中，第一像素单元可以与第二像素单元一一对应，且墨水胶囊13的侧电极(第一侧电极141和第二侧电极142)在彩色显示屏20上的投影与彩色显示屏20的黑矩阵211对应；也可以是每个第二像素单元对应多个第一像素单元，从而使得百叶窗结构更加细密，减小对彩色画面显示的遮挡，以增强彩色窄视角显示时的画质。
本实施例中，彩色显示屏20采用液晶显示屏。当然，在其他实施例中，彩色显示屏20也可以采用自发光显示屏，例如OLED显示屏，从而无需设置背光源。彩色显示屏20包括彩膜基板21、与彩膜基板21相对设置的第二阵列基板22以及位于彩膜基板21与第二阵列基板22之间的液晶层23。本实施例中，液晶层23中采用正性液晶分子，即介电各向异性为正的液晶分子，如图1所示，在初始状态的时候，液晶层23中的正性液晶分子平行于彩膜基板21和第二阵列基板22进行配向，靠近彩膜基板21一侧的正性液晶分子与靠近第二阵列基板22一侧的正性液晶分子的配向方向反向平行。
其中，彩膜基板21上在朝向液晶层23的一侧设有色阻层212以及将色阻层212间隔开的黑矩阵(BM)211。色阻层212例如包括红(R)、绿(G)、蓝(B)三色的色阻材料，分别对应形成红、绿、蓝三色的像素单元。黑矩阵211位于红、绿、蓝三色的像素单元之间，使相邻的像素单元之间通过黑矩阵211相互间隔开。
第二阵列基板22在朝向液晶层23的一侧上由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第二像素单元，黑矩阵211与第二扫描线、第二数据线上下对应，每个第二像素单元内设有第二像素电极222和第二薄膜晶体管，第二像素电极222通过第二薄膜晶体管与邻近第二薄膜晶体管的第二数据线电性连接。其中，第二薄膜晶体管包括第二栅极、第二有源层、第二漏极以及第二源极，第二栅极与第二扫描线位于同一层并电性连接，第二栅极与第二有源层通过绝缘层隔离开，第二源极与第二数据线电性连接，第二漏极与第二像素电极222通过接触孔电性连接。
本实施例中，第二阵列基板22朝向液晶层23的一侧还设有第二公共电极221，第二公共电极221与第二像素电极222位于不同层并通过绝缘层绝缘隔离。第二公共电极221可位于第二像素电极222上方或下方(图1中所示为第二公共电极221位于第二像素电极222的下方)。优选地，第二公共电极221为整面设置的面状电极，第二像素电极222为在每个像素单元内整块设置的块状电极或者具有多个电极条的狭缝电极，以形成边缘场开关模式(Fringe Field Switching，FFS)。当然，在其他实施例中，第二像素电极222与第二公共电极221位于同一层，但是两者相互绝缘隔离开，第二像素电极222和第二公共电极221各自均可包括多个电极条，第二像素电极222的电极条和第二公共电极221的电极条相互交替排列，以形成面内切换模式(In-Plane Switching，IPS)；或者，在其他实施例中，第二阵列基板22在朝向液晶层23的一侧设有第二像素电极222，彩膜基板21在朝向液晶层23的一侧设有第二公共电极221，以形成TN模式或VA模式，至于TN模式和VA模式的其他介绍请参考现有技术，这里不再赘述。
彩膜基板21与电子墨水屏10之间设有第一偏光片31，第二阵列基板22远离液晶层23的一侧设有第二偏光片32，第一偏光片31与第二偏光片32的透光轴相互垂直。
其中，对置基板11、第一阵列基板12、彩膜基板21以及第二阵列基板22可以用玻璃、丙烯酸和聚碳酸酯等透明基板制成。第一公共电极111、第一像素电极121、第二公共电极221、第二像素电极222、第一侧电极141以及第二侧电极142的材料可以为氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)等透明电极制成，第一侧电极141和第二侧电极142的材料采用透明电极，可以避免电子墨水屏10对宽视角效果的影响。当然，第一侧电极141和第二侧电极142的材料也可以采用不透明的金属材料制成，从而可以增加电子墨水屏10在窄视角时的防窥效果。
本发明还提供一种显示装置，包括如上所述的显示面板以及背光模组40，背光模组40位于显示面板的下方，用于给显示面板提供背光源。当然，如果彩色显示屏20采用自发光显示器，则显示装置无需额外设置背光源。
背光模组40包括背光源41和防窥层42，防窥层42用于缩小光线射出角度的范围。背光源41和防窥层42之间还设有增亮膜43，增亮膜43增加背光模组40的亮度。其中，防窥层42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42的光线的角度范围变小。防窥层42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。当然，背光源41也可以是采用集光式背光源，从而无需设置防窥层42，但是集光式背光源较常规的背光源更加昂贵。
背光模组40可以是侧入式背光模组，也可以是直下式背光模组。优选地，背光模组40采用准直背光(CBL，collimated backlight)模式，可对光线起到收光的作用，保证显示效果。
图4是本发明实施例一中显示装置在彩色显示宽视角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显示宽视角模式时的结构示意图。图6是本发明实施例一中显示装置在彩色显示窄视角模式时的结构示意图。如图4至图6所示，本发明实施例一中还提供一种显示面板的驱动方法，用于驱动如上所述的显示面板。所述驱动方法包括：
在彩色显示模式时，彩色显示屏20打开并显示彩色画面，电子墨水屏10打开并为视角控制状态。即在彩色显示模式时，电子墨水屏10仅用于控制宽窄视角效果切换，不用于黑白画面显示。
如图4所示，在彩色显示宽视角模式时，电子墨水屏10为宽视角状态，控制所有的墨水胶囊13均为透光状态。具体地，所有的第一像素电极121和第一公共电极111上均不施加电压，第一侧电极141和第二侧电极142上施加相反极性的电压。例如，黑色粒子带负电，白色粒子带正电，使得白色粒子朝向电场方向移动，黑色粒子朝向电场的反方向移动。所有的第一侧电极141上施加负极性的电压，所有的第二侧电极142上施加正极性的电压，则第一侧电极141和第二侧电极142之间的电场方向由第二侧电极142朝向第一侧电极141，则白色粒子朝向第一侧电极141移动，黑色粒子朝向第二侧电极142移动，墨水胶囊13为透光状态。
如图6所示，在彩色显示窄视角模式时，电子墨水屏10为窄视角状态，第一区域A1对应的墨水胶囊13为吸光状态，第二区域A2对应的墨水胶囊13为透光状态，电子墨水屏10呈百叶窗结构。具体地，参考图2和图3所示，第一区域A1的第一公共电极部111a施加0V公共电压，第一区域A1的第一像素电极121施加与公共电压相差较大的电压，使第一像素电极121和一公共电极部111a之间形成垂直电场；而第一区域A1的第一电极141a和第三电极142a均不施加电压。第二区域A2的第一像素电极121和第二公共电极部111b上均不施加电压，第二区域A2的第二电极141b和第四电极142b上施加相反极性的电压。例如，黑色粒子带负电，白色粒子带正电，使得白色粒子朝向电场方向移动，黑色粒子朝向电场的反方向移动。第一区域A1的第一公共电极部111a施加0V公共电压，第一区域A1的第一像素电极121施加负极性的电压，使第一像素电极121和第一公共电极部111a之间的电场方向由第一公共电极部111a朝向第一像素电极121，则白色粒子朝向第一像素电极121移动，黑色粒子朝向第一公共电极部111a移动，使得第一区域A1对应的墨水胶囊13为吸光状态；而第一区域A1的第一电极141a和第三电极142a均不施加电压，在水平方向上不形成电场。第二区域A2的第一像素电极121和第二公共电极部111b上均不施加电压，第一像素电极121和第二公共电极部111b之间不会形成垂直电场；第二区域A2的第二电极141b上施加负极性的电压，第四电极142b上施加正极性的电压，则第二电极141b和第四电极142b之间的电场方向由第四电极142b朝向第二电极141b，则白色粒子朝向第二电极141b移动，黑色粒子朝向第四电极142b移动，墨水胶囊13为透光状态。
图7是本发明实施例一中电子墨水屏在窄视角状态时的截面结构示意图。图8是本发明实施例一中电子墨水屏在窄视角状态时的平面结构示意图。如图7和图8所示，在彩色显示窄视角模式时，第一区域A1对应的墨水胶囊13为吸光状态，第二区域A2对应的墨水胶囊13为透光状态，电子墨水屏10呈百叶窗结构。其中，可以根据实际需要的防窥角度来设置第一区域A1和第二区域A2的宽度，例如，电子墨水屏10的厚度H为200um，第二区域A2的宽度L为115.47um，第二区域A2的宽度L和第一区域A1的宽度W之比为0.6，即L/W＝0.6，则防窥角度θ(图7)＝2*arctan(H/L)＝60°，左右方向各30°。
如图5所示，在黑白显示模式时，彩色显示屏20关闭，背光模组40也关闭，电子墨水屏10打开并显示对应的黑白画面。具体地，所有的第一侧电极141和第二侧电极142上均不施加电压，所有的第一公共电极111上施加0V公共电压，第一像素电极121上施加对应的正极性电压和负极性电压。例如，黑色粒子带负电，白色粒子带正电，使得白色粒子朝向电场方向移动，黑色粒子朝向电场的反方向移动。第一像素电极121上施加负极性电压时，第一像素电极121和第一公共电极111之间的电场方向由第一公共电极111朝向第一像素电极121，则白色粒子朝向第一像素电极121移动，黑色粒子朝向第一公共电极111移动，使得对应的墨水胶囊13为黑色状态。第一像素电极121上施加正极性电压时，第一像素电极121和第一公共电极111之间的电场方向由第一像素电极121朝向第一公共电极111，则白色粒子朝向第一公共电极111移动，黑色粒子朝向第一像素电极121移动，使得对应的墨水胶囊13为白色状态。通过不同第一像素单元的黑色和白色相互组合，从而使得显示面板利用环境光显示黑白画面。
[实施例二]
图9是本发明实施例二中显示装置在初始状态时的结构示意图。图10是本发明实施例二中第一公共电极的平面结构示意图。图11是本发明实施例二中第一侧电极和第二侧电极的平面结构示意图。如图9至图11所示，本发明实施例二提供的显示面板及驱动方法、显示装置与实施例一(图1至图8)中的显示面板及驱动方法、显示装置基本相同，不同之处在于，在本实施例中：电子墨水屏10具有位于相邻第一区域A1和第二区域A2之间的第三区域A3。第三区域A3为与第一区域A1和第二区域A2平行的条状，并至少对应一列/行第一像素单元。
第一公共电极111还包括与第三区域A3对应的第三公共电极部111c，第三公共电极部111c可以为具有狭缝的梳状结构，第三公共电极部111c的每个电极条对应一列/行第一像素单元，当然，第三公共电极部111c也可以为与第三区域A3对应块状结构并覆盖第三区域A3内所有的第一像素单元。对置基板11上还设有第三公共信号线112c，第三公共信号线112c与第三区域A3内所有的第三公共电极部111c导电连接。其中，第三公共信号线112c位于边缘的非显示区，第三公共信号线112c在边缘的非显示区通过导电银胶连接至第一阵列基板12上，从而将第三公共信号线112c绑定至第一阵列基板12的绑定区。
多条第一侧电极141中还具有与第三区域A3对应的第五电极141c，多条第二侧电极142中还具有与第三区域A3对应的第六电极142c。其中，第五电极141c和第六电极142c在第三区域A3内相互平行且交替排列，第五电极141c和第六电极142c均为条状结构，并沿着列方向/行方向延伸，即沿着平行于第三区域A3的长度方向延伸。对置基板11上还设有第五侧电极信号线151c和第六侧电极信号线152c，第五侧电极信号线151c与第三区域A3内所有的第五电极141c导电连接，第六侧电极信号线152c与第三区域A3内所有的第六电极142c导电连接。其中，第五侧电极信号线151c和第六侧电极信号线152c位于边缘的非显示区，第五侧电极信号线151c和第六侧电极信号线152c在第一阵列基板12的一侧连接至非显示区的绑定区。
在另一实施例中，相邻第一区域A1和第二区域A2之间可以设置多个相互独立的第三区域A3。从而在彩色显示窄视角模式时，通过控制不同数量的第三区域A3为吸光状态或透光状态，以控制电子墨水屏10呈百叶窗结构的防窥效果，从而实现不同的窄视角效果。
图12是本发明实施例二中显示装置在彩色显示宽视角模式时的结构示意图。图13是本发明实施例二中显示装置在黑白显示宽视角模式时的结构示意图。图14是本发明实施例二中显示装置在彩色显示第一窄视角模式时的结构示意图。图17是本发明实施例二中显示装置在彩色显示第二窄视角模式时的结构示意图。如图12-14、图17所示，本发明实施例一中还提供一种显示面板的驱动方法，用于驱动如上所述的显示面板。所述驱动方法包括：
在彩色显示模式时，彩色显示屏20打开并显示彩色画面，电子墨水屏10打开并为视角控制状态。即在彩色显示模式时，电子墨水屏10仅用于控制宽窄视角效果切换，不用于黑白画面显示。
如图12所示，在彩色显示宽视角模式时，电子墨水屏10为宽视角状态，控制所有的墨水胶囊13均为透光状态。具体地，所有的第一像素电极121和第一公共电极111上均不施加电压，第一侧电极141和第二侧电极142上施加相反极性的电压。例如，黑色粒子带负电，白色粒子带正电，使得白色粒子朝向电场方向移动，黑色粒子朝向电场的反方向移动。所有的第一侧电极141上施加负极性的电压，所有的第二侧电极142上施加正极性的电压，则第一侧电极141和第二侧电极142之间的电场方向由第二侧电极142朝向第一侧电极141，则白色粒子朝向第一侧电极141移动，黑色粒子朝向第二侧电极142移动，墨水胶囊13为透光状态。
窄视角状态包括第一窄视角状态和第二窄视角状态。如图14所示，在彩色显示第一窄视角模式时，电子墨水屏10为第一窄视角状态，第一区域A1对应的墨水胶囊13为吸光状态，第二区域A2和第三区域A3对应的墨水胶囊13为透光状态，电子墨水屏10呈第一百叶窗结构。具体地，参考图10和图11所示，第一区域A1的第一公共电极部111a施加0V公共电压，第一区域A1的第一像素电极121施加与公共电压相差较大的电压，使第一像素电极121和一公共电极部111a之间形成垂直电场；而第一区域A1的第一电极141a和第三电极142a均不施加电压。第二区域A2的第一像素电极121和第二公共电极部111b上均不施加电压，第三区域A3的第一像素电极121和第三公共电极部111c上均不施加电压，第二区域A2的第二电极141b和第四电极142b上施加相反极性的电压，第三区域A3的第五电极141c和第六电极142c上施加相反极性的电压。例如，黑色粒子带负电，白色粒子带正电，使得白色粒子朝向电场方向移动，黑色粒子朝向电场的反方向移动。第一区域A1的第一公共电极部111a施加0V公共电压，第一区域A1的第一像素电极121施加负极性的电压，使第一像素电极121和第一公共电极部111a之间的电场方向由第一公共电极部111a朝向第一像素电极121，则白色粒子朝向第一像素电极121移动，黑色粒子朝向第一公共电极部111a移动，使得第一区域A1对应的墨水胶囊13为吸光状态；而第一区域A1的第一电极141a和第三电极142a均不施加电压，在水平方向上不形成电场。第二区域A2的第一像素电极121和第二公共电极部111b上均不施加电压，第一像素电极121和第二公共电极部111b之间不会形成垂直电场；第二区域A2的第二电极141b上施加负极性的电压，第四电极142b上施加正极性的电压，则第二电极141b和第四电极142b之间的电场方向由第四电极142b朝向第二电极141b，则白色粒子朝向第二电极141b移动，黑色粒子朝向第四电极142b移动，墨水胶囊13为透光状态。第三区域A3的第一像素电极121和第三公共电极部111c上均不施加电压，第一像素电极121和第三公共电极部111c之间不会形成垂直电场；第三区域A3的第五电极141c上施加负极性的电压，第六电极142c上施加正极性的电压，则第五电极141c和第六电极142c之间的电场方向由第六电极142c朝向第五电极141c，则白色粒子朝向第五电极141c移动，黑色粒子朝向第六电极142c移动，墨水胶囊13为透光状态。
图15是本发明实施例二中电子墨水屏在第一窄视角状态时的截面结构示意图。图16是本发明实施例二中电子墨水屏在第一窄视角状态时的平面结构示意图。如图15和图16所示，在彩色显示第一窄视角模式时，第一区域A1对应的墨水胶囊13为吸光状态，第二区域A2和第三区域A3对应的墨水胶囊13均为透光状态，电子墨水屏10呈第一百叶窗结构，并具有第一防窥角度θ1，例如第一防窥角度θ1为60°，左右方向各30°。
如图17所示，在彩色显示第二窄视角模式时，电子墨水屏10为第二窄视角状态，第一区域A1和第三区域A3对应的墨水胶囊13为吸光状态，第二区域A2对应的墨水胶囊13为透光状态，电子墨水屏10呈第二百叶窗结构。具体地，参考图10和图11所示，第一区域A1的第一公共电极部111a和第三区域A3的第三公共电极部111c均施加0V公共电压，第一区域A1和第三区域A3的第一像素电极121施加与公共电压相差较大的电压，使第一像素电极121和一公共电极部111a之间以及第一像素电极121和第三公共电极部111c之间形成垂直电场；而第一区域A1的第一电极141a和第三电极142a以及第三区域A3的第五电极141c和第六电极142c均不施加电压。第二区域A2的第一像素电极121和第二公共电极部111b上均不施加电压，第二区域A2的第二电极141b和第四电极142b上施加相反极性的电压。例如，黑色粒子带负电，白色粒子带正电，使得白色粒子朝向电场方向移动，黑色粒子朝向电场的反方向移动。第一区域A1的第一公共电极部111a和第三区域A3的第三公共电极部111c均施加0V公共电压，第一区域A1和第三区域A3的第一像素电极121施加负极性的电压，使第一像素电极121和第一公共电极部111a之间的电场方向由第一公共电极部111a朝向第一像素电极121，则白色粒子朝向第一像素电极121移动，黑色粒子朝向第一公共电极部111a移动，使得第一区域A1对应的墨水胶囊13为吸光状态；第一像素电极121和第三公共电极部111c之间的电场方向由第三公共电极部111c朝向第一像素电极121，则白色粒子朝向第一像素电极121移动，黑色粒子朝向第三公共电极部111c移动，使得第三区域A3对应的墨水胶囊13为吸光状态；而第一区域A1的第一电极141a和第三电极142a以及第三区域A3的第五电极141c和第六电极142c均不施加电压，在水平方向上不形成电场。第二区域A2的第一像素电极121和第二公共电极部111b上均不施加电压，第一像素电极121和第二公共电极部111b之间不会形成垂直电场；第二区域A2的第二电极141b上施加负极性的电压，第四电极142b上施加正极性的电压，则第二电极141b和第四电极142b之间的电场方向由第四电极142b朝向第二电极141b，则白色粒子朝向第二电极141b移动，黑色粒子朝向第四电极142b移动，墨水胶囊13为透光状态。
图18是本发明实施例二中电子墨水屏在第二窄视角状态时的截面结构示意图。图19是本发明实施例二中电子墨水屏在第二窄视角状态时的平面结构示意图。如图18和图19所示，在彩色显示第二窄视角模式时，第一区域A1和第三区域A3对应的墨水胶囊13均为吸光状态，第二区域A2对应的墨水胶囊13为透光状态，电子墨水屏10呈第二百叶窗结构，并具有第二防窥角度θ2，例如第二防窥角度θ2为50°，左右方向各25°。
如图13所示，在黑白显示模式时，彩色显示屏20关闭，背光模组40也关闭，电子墨水屏10打开并显示对应的黑白画面。具体地，所有的第一侧电极141和第二侧电极142上均不施加电压，所有的第一公共电极111上施加0V公共电压，第一像素电极121上施加对应的正极性电压和负极性电压。例如，黑色粒子带负电，白色粒子带正电，使得白色粒子朝向电场方向移动，黑色粒子朝向电场的反方向移动。第一像素电极121上施加负极性电压时，第一像素电极121和第一公共电极111之间的电场方向由第一公共电极111朝向第一像素电极121，则白色粒子朝向第一像素电极121移动，黑色粒子朝向第一公共电极111移动，使得对应的墨水胶囊13为黑色状态。第一像素电极121上施加正极性电压时，第一像素电极121和第一公共电极111之间的电场方向由第一像素电极121朝向第一公共电极111，则白色粒子朝向第一公共电极111移动，黑色粒子朝向第一像素电极121移动，使得对应的墨水胶囊13为白色状态。通过不同第一像素单元的黑色和白色相互组合，从而使得显示面板利用环境光显示黑白画面。
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。
图20与图21为本发明实施例中显示装置的平面结构示意图，请参图20和图21，该显示装置设有显示模式切换按键50，用于供用户向该显示装置发出显示模式切换请求或。显示模式切换按键50可以是实体按键(如图20所示)，也可以为软件控制或者应用程序(APP)来实现切换功能(如图21所示，例如通过滑动条来设定显示模式)。当用户需要在彩色显示和黑白显示之间切换时，可以通过操作显示模式切换按键50向该显示装置发出显示模式切换请求，最终由驱动芯片60控制施加在第一像素电极121和第一公共电极111上的电信号以及第一侧电极141和第二侧电极142上的电信号，该显示装置即可以实现彩色显示和黑白显示之间的切换，切换为彩色显示时，其驱动方法采用彩色显示模式对应的驱动方法，切换为黑白显示时，其驱动方法采用黑白显示模式对应的驱动方法。其中，在彩色显示模式，还可以在宽视角模式与窄视角模式之间切换，通过操作显示模式切换按键50向该显示装置发出视角切换请求，最终由驱动芯片60控制施加在第一像素电极121和第一公共电极111上的电信号以及第一侧电极141和第二侧电极142上的电信号，该显示装置即可以实现宽视角与窄视角之间的切换，切换为宽视角时，其驱动方法采用宽角模式对应的驱动方法，切换为窄视角时，其驱动方法采用窄视角模式对应的驱动方法，因此本发明实施例的显示装置具有较强的操作灵活性和方便性，达到集娱乐视频与隐私保密于一体的多功能显示装置。
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)

1.一种显示面板，其特征在于，包括彩色显示屏(20)以及层叠于彩色显示屏(20)出光侧的电子墨水屏(10)，所述电子墨水屏(10)具有多个呈阵列分布的第一像素单元；
所述电子墨水屏(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)以及设于所述对置基板(11)和所述第一阵列基板(12)之间的多个墨水胶囊(13)，所述墨水胶囊(13)与所述第一像素单元一一对应，所述墨水胶囊(13)内设有墨水粒子；所述对置基板(11)上设有第一公共电极(111)，所述第一阵列基板(12)上设有与所述第一像素单元一一对应的第一像素电极(121)，所述对置基板(11)和所述第一阵列基板(12)之间设有相互平行的第一侧电极(141)和第二侧电极(142)，所述第一侧电极(141)和所述第二侧电极(142)相互交替设置，所述墨水胶囊(13)位于相邻所述第一侧电极(141)和所述第二侧电极(142)之间；
所述电子墨水屏(10)具有相互交替排列的第一区域(A1)和第二区域(A2)，所述第一公共电极(111)包括与所述第一区域(A1)对应的第一公共电极部(111a)以及与所述第二区域(A2)对应的第二公共电极部(111b)，多条所述第一侧电极(141)中具有与所述第一区域(A1)对应的第一电极(141a)以及与所述第二区域(A2)对应的第二电极(141b)，多条所述第二侧电极(142)中具有与所述第一区域(A1)对应的第三电极(142a)以及与所述第二区域(A2)对应的第四电极(142b)。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述对置基板(11)上设有第一公共信号线(112a)和第二公共信号线(112b)，所述第一公共信号线(112a)与所述第一区域(A1)内所有的所述第一公共电极部(111a)导电连接，所述第二公共信号线(112b)与所述第二区域(A2)内所有的所述第二公共电极部(111b)导电连接；
和/或，所述对置基板(11)上设有第一侧电极信号线(151a)、第二侧电极信号线(151b)、第三侧电极信号线(152a)以及第四侧电极信号线(152b)，所述第一侧电极信号线(151a)与所述第一区域(A1)内所有的所述第一电极(141a)导电连接，所述第二侧电极信号线(151b)与所述第二区域(A2)内所有的所述第二电极(141b)导电连接，所述第三侧电极信号线(152a)与所述第一区域(A1)内所有的所述第三电极(142a)导电连接，所述第四侧电极信号线(152b)与所述第二区域(A2)内所有的所述第四电极(142b)导电连接。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述电子墨水屏(10)具有位于相邻所述第一区域(A1)和所述第二区域(A2)之间的第三区域(A3)，所述第一公共电极(111)还包括与所述第三区域(A3)对应的第三公共电极部(111c)，多条所述第一侧电极(141)中还具有与所述第三区域(A3)对应的第五电极(141c)，多条所述第二侧电极(142)中还具有与所述第三区域(A3)对应的第六电极(142c)。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述对置基板(11)上还设有第三公共信号线(112c)，所述第三公共信号线(112c)与所述第三区域(A3)内所有的所述第三公共电极部(111c)导电连接；
和/或，所述对置基板(11)上还设有第五侧电极信号线(151c)和第六侧电极信号线(152c)，所述第五侧电极信号线(151c)与所述第三区域(A3)内所有的所述第五电极(141c)导电连接，所述第六侧电极信号线(152c)与所述第三区域(A3)内所有的所述第六电极(142c)导电连接。
5.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，相邻所述第一区域(A1)和所述第二区域(A2)之间具有多个相互独立的所述第三区域(A3)。
6.根据权利要求1-5任一项所述的显示面板，其特征在于，所述第一区域(A1)和所述第二区域(A2)为条状，所述第一区域(A1)和所述第二区域(A2)均至少对应一列/行所述第一像素单元。
7.根据权利要求1-5任一项所述的显示面板，其特征在于，所述彩色显示屏(20)具有多个呈阵列分布的第二像素单元；
所述第一像素单元与所述第二像素单元一一对应，或每个所述第二像素单元对应多个所述第一像素单元。
8.一种显示面板的驱动方法，其特征在于，用于驱动如权利要求1-7任一项所述的显示面板，所述驱动方法包括：
在彩色显示模式时，所述彩色显示屏(20)打开并显示彩色画面，所述电子墨水屏(10)打开并为视角控制状态；所述电子墨水屏(10)在宽视角状态时，所有所述墨水胶囊(13)均为透光状态；所述电子墨水屏(10)在窄视角状态时，所述第一区域(A1)对应的所述墨水胶囊(13)为吸光状态，所述第二区域(A2)对应的所述墨水胶囊(13)为透光状态，所述电子墨水屏(10)呈百叶窗结构；
在黑白显示模式时，所述彩色显示屏(20)关闭，所述电子墨水屏(10)打开并显示对应的黑白画面。
9.根据权利要求8所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，所述电子墨水屏(10)具有位于相邻所述第一区域(A1)和所述第二区域(A2)之间的第三区域(A3)，所述第一公共电极(111)还包括与所述第三区域(A3)对应的第三公共电极部(111c)，所述第一侧电极(141)还包括与所述第三区域(A3)对应的第五电极(141c)，所述第二侧电极(142)包括与所述第三区域(A3)对应的第六电极(142c)；
所述驱动方法包括：所述窄视角状态包括第一窄视角状态和第二窄视角状态，所述电子墨水屏(10)在第一窄视角状态时，所述第一区域(A1)对应的所述墨水胶囊(13)为吸光状态，所述第二区域(A2)和所述第三区域(A3)对应的所述墨水胶囊(13)均为透光状态，所述电子墨水屏(10)呈第一百叶窗结构；所述电子墨水屏(10)在第二窄视角状态时，所述第一区域(A1)和所述第三区域(A3)对应的所述墨水胶囊(13)均为吸光状态，所述第二区域(A2)对应的所述墨水胶囊(13)为透光状态，所述电子墨水屏(10)呈第二百叶窗结构。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的显示面板。
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