CN204945587U - 显示面板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种显示面板和显示装置，其中，该显示面板包括：相对设置的第一基板和第二基板，第一基板包括：栅线和数据线，栅线和数据线限定出像素单元；第二基板包括：黑矩阵，黑矩阵围成有与像素单元对应设置的若干个开口；至少部分所述开口的至少一个侧边的至少部分在垂直于基板方向上的投影位于所述像素单元之外。本实用新型的技术方案打破了现有技术中黑矩阵需要完全覆盖栅线和数据线的技术偏见，在保证显示面板不漏光的前提下，可有效的提升显示面板的可视角度和像素开口率。

Description

显示面板和显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，特别涉及一种显示面板和显示装置。

背景技术

图1为现有技术中显示面板的俯视图，如图1该显示面板包括：第一基板和第二基板，第一基板与所述第二基板之间填充有液晶，第一基板包括：栅线1、数据线2和薄膜晶体管3，栅线1和数据线2限定出像素单元6(栅线1的边缘和数据线2的边缘所围成的区域)，像素单元6中设置有像素电极5，在薄膜晶体管的上方形成有钝化层，钝化层上形成有过孔，像素电极通过过孔与薄膜晶体管的漏极连接。第二基板包括：黑矩阵4，黑矩阵4与栅线1、数据线2和薄膜晶体管相对设置以起到分隔像素光线的作用。

由附图可见，考虑到显示面板的漏光、像素电极边缘区域电场不稳定等因素，往往将黑矩阵4尺寸做的比较保守。具体地，参见图1，黑矩阵完全覆盖栅线和数据线，即黑矩阵4中的开口7的侧边在垂直于基板方向上的投影在落在像素单元6内或与栅线1(数据线2)的边缘平齐。然而，上述设置会使得黑矩阵4所覆盖的面积较大，显示面板中像素的开口率较小，同时该黑矩阵4也对显示面板的可视角度产生了限制。

实用新型内容

本实用新型提供一种显示面板和显示装置，可有效的提升显示面板的可视角度和像素开口率。

为实现一种显示面板，包括：相对设置的第一基板和第二基板，所述第一基板与所述第二基板之间填充有液晶；

所述第一基板包括：栅线和数据线，所述栅线和所述数据线限定出像素单元；

所述第二基板包括：黑矩阵，所述黑矩阵有与所述像素单元对应设置的若干个开口；

至少部分所述开口的至少一个侧边的至少部分在垂直于基板方向上的投影位于所述像素单元之外。

可选地，所述第一基板还包括：像素电极，所述像素电极的边缘在垂直于基板方向的投影落在像素单元之外。

可选地，在垂直于基板方向上的投影落在所述像素单元之外的所述开口的侧边，其在垂直于基板方向上的投影与所述像素电极存在交叠。

可选地，所述黑矩阵上对应所述像素单元的四个角的区域均设置为倒角结构；

所述倒角结构完全覆盖所述像素单元的四个角。

可选地，所述开口的各侧边在垂直于基板方向上投影均位于像素单元之外。

可选地，所述黑矩阵包括：与所述栅线对应的行遮光条和与所述数据线对应的列遮光条；

所述列遮光条的宽度L3满足：

$L3\≥\frac{(h-h1-h2)*L1}{h2}-L2$

其中，L1为相邻两条所述数据线在行方向上的距离，L2为所述列遮光条在数据线上投影的边缘与数据线的边缘在行方向上的距离，h为所述数据线上远离所述列遮光条的表面与对应的所述列遮光条上远离所述数据线的表面在垂直于基板方向上的距离，h1为所述列遮光条的厚度，h2为所述数据线的厚度。

可选地，所述黑矩阵包括：与所述栅线对应的行遮光条和与所述数据线对应的列遮光条；

所述行遮光条的宽度L₃’满足：

$L{3}^{,}\≥\frac{(h^{,}-h{1}^{,}-h{2}^{,})*L{1}^{,}}{h{2}^{,}}-L{2}^{,}$

其中，L1’为相邻两条所述栅线在列方向上的距离，L2’为所述行遮光条在栅线上投影的边缘与栅线的边缘在列方向上的距离，h’为所述栅线上远离所述行遮光条的表面与对应的所述行遮光条上远离所述栅线的表面在垂直于基板方向上的距离，h1’为所述行遮光条的厚度，h2’为所述栅线的厚度。

为实现上述目的，本发明还提供了一种显示装置，包括：显示面板，所述显示面板采用上述显示面板。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供了一种显示面板和显示装置，其中该显示面板包括：相对设置的第一基板和第二基板，其中第一基板包括：栅线和数据线，栅线和数据线限定出像素单元；第二基板包括：黑矩阵，黑矩阵围成有与像素单元对应设置的若干个开口；至少部分开口的至少一个侧边的至少部分在垂直于基板方向上的投影位于所述像素单元之外。本实用新型的技术方案打破了现有技术中黑矩阵需要完全覆盖栅线和数据线的技术偏见，在保证显示面板不漏光的前提下，有效可有效的提升显示面板的可视角度和像素开口率。

附图说明

图1为现有技术中显示面板的俯视图；

图2为本实用新型实施例一提供的显示面板的俯视图；

图3为本实用新型提供的显示面板中像素单元在行方向上可视角度的示意图；

图4为现有技术提供的显示面板中像素单元在行方向上可视角度的示意图；

图5为本实用新型中列遮光条分割像素单元光线的原理图。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型提供的显示面板和显示装置进行详细描述。

图2为本实用新型实施例一提供的显示面板的俯视图，如图2该显示面板包括：相对设置的第一基板和第二基板，其中，第一基板包括：栅线1和数据线2，栅线1和数据线2限定出像素单元6；第二基板包括：黑矩阵4，黑矩阵4围成有与像素单元6对应设置的若干个开口7，至少部分开口7的至少一个侧边的至少部分在垂直于基板方向上的投影位于所述像素单元之外。需要说明的是，本申请中记载的垂直于基板方向具体是指垂直于第一基板和第二基板的方向。

下面将结合附图对本申请的技术方案的原理进行详细描述。其中，需要说明的是，该黑矩阵4可等效于由若干个行遮光条和列遮光条所组成的结构，其中行遮光条与栅线1对应设置，列遮光条与数据线2对应设置，本实施例中以列遮光条在垂直于基板方向上的投影落在对应的数据线上(即满足开口7的至少一个侧边的至少部分在垂直于基板方向上的投影落在像素单元6之外)的情况为例进行说明。

图3为本实用新型提供的显示面板中像素单元在行方向上可视角度的示意图，如图3所示，相邻两列数据线2在行方向上距离为L1，数据线2与对应的列遮光条9在垂直于基板方向上的距离为h(即数据线2下表面与黑矩阵4的上表面之间的距离为h)，列遮光条9在数据线2上投影的边缘与数据线的边缘在行方向上的距离为L2。

因此， $\mathrm{\α}1=\mathrm{\α}2=arctan\frac{h}{L1+L2};$

又因为，β1＝180°-α1-α2；

所以，

因此，本实施例提供的显示面板中的像素单元在行方向上的可视角度为：

图4为现有技术提供的显示面板中像素单元在行方向上可视角度的示意图，如图4所示，相邻两列数据线2在行方向上距离为L1，数据线上远离列遮光条的表面与对应的列遮光条上远离数据线的表面在垂直于基板方向上的距离为h，列遮光条9在数据线2上投影的边缘与数据线的边缘重合。

因此， $\mathrm{\α}3=\mathrm{\α}4=arctan\frac{h}{L1};$

又因为，β2＝180°-α3-α4；

所以，

因此，现有技术提供的显示面板中的像素单元在行方向上的可视角度为：

由上述内容得出β1>β2，即本实施例提供的显示面板中的像素单元在行方向上的可视角度大于现有技术提供的显示面板中的像素单元在行方向上的可视角度。因此，当本实施例中的列遮光条9在垂直于基板方向上的投影落在对应的数据线2上时，本实施例的技术方案可有效提升显示面板中的像素单元在行方向上的可视角度。

需要说明的是，上述黑矩阵4上开口7中的两条相对的侧边在垂直于基板方向上的投影均落在像素单元6之外情况仅起到示例性作用。基于上述内容，本领域的技术人员应该知晓的是，本实施例中仅需满足该开口7的至少一个侧边的至少部分在垂直于基板方向上的投影落在像素单元6之外，则可对像素单元6可视角度进行提升。

同理，当本实施例中的行遮光条在垂直于基板方向上的投影落在对应的栅线1上时，本实施例的技术方案可提升显示面板中的像素单元6在列方向上的可视角度。

由上述内容可见，本实施例中，当黑矩阵4上的开口7的至少一个侧边在垂直于基板方向上的投影落在像素单元之外时，则可使得对应像素单元6的可视角度增大，从而使得显示面板的可视角度增大。当然，当开口7的各侧边在垂直于基板方向上投影均位于像素单元之外时，可最大限度的提升显示面板的可视角度。

此外，相较于现有技术，本实用新型提供的显示面板中的黑矩阵4的所覆盖的面积小于现有技术提供的显示面板中黑矩阵的覆盖面板，因此本实用新型的技术方案可提升显示面板中的像素开口率。

此处需要说明的是，在现有技术中，为解决显示面板漏光的问题，本领域的技术人员存在需要将黑矩阵4完全覆盖栅线1和数据线2(即黑矩阵4中的开口的各侧边在垂直于基板方向上的投影至少与栅线1和数据线2的边缘平齐)的技术偏见。然而，在本申请中，申请人发现在适当减小黑矩阵4的尺寸，并使得栅线1和/或数据线2的边缘区域没有被黑矩阵4完全覆盖的情况下，依旧能实现显示面板的不漏光。即本申请在解决显示面板漏光的问题时，克服了黑矩阵4需要完全覆盖栅线1和数据线2的技术偏见，并在黑矩阵4没有完全覆盖栅线1和数据线2的情况下实现了不漏光。与此同时，采用上述技术手段还可以有效的提升像素开口率和显示面板的可视角度。

继续参见图2和图3，可选地，该第一基板还包括：像素电极5，像素电极5与像素单元6对应设置，像素电极5的边缘在垂直于基板方向上的投影落在像素单元之外，即在图3中的像素电极5在垂直于基板方向上与栅线1和数据线2存在交叠区域8。在现有技术中，参见图1和图4，像素电极5的边缘是位于像素单元6内或与像素单元6的边缘平齐，此时由于像素电极5的边缘的电场分布不均匀，从而导致像素单元5的边缘区域显示异常。为解决上述技术问题，本申请将增大像素电极5的尺寸，使得像素电极5在垂直于基板方向上的投影与栅线1和数据线2存在交叠区域5，此时像素电极5的边缘会位于像素单元6之外且被黑矩阵4所覆盖。与此同时，像素单元6的边缘区域与像素电极5的非边缘区域对应，该像素电极5的非边缘区域的电场为均匀电场，因此可使得像素单元6的边缘区域正常显示。

进一步可选地，在垂直于基板方向上的投影落在所述像素单元之外的所述开口的侧边，其在垂直于基板方向上的投影与所述像素电极5存在交叠。即在图3中，开口7的侧边与像素单元6的边缘在行方向上的距离要小于像素电极5的边缘与像素单元6的边缘在行方向上的距离(开口7的侧边在垂直于基板方向上的投影落在交叠区域8内)。上述设置不但可保证在栅线1和数据线2没有被黑矩阵4覆盖的情况下显示面板仍然不漏光，同时还可保证黑矩阵4对像素电极5边缘区域的覆盖。

此外，在增大像素单元6的可视角度同时，为保证黑矩阵能够分割像素单元的光线的作用，可选地，列遮光条的宽度L3满足：

$L3\≥\frac{(h-h1-h2)*L1}{h2}-L2$

其中，L1为相邻两条数据线2在行方向上的距离，L2为列遮光条9在数据线2上投影的边缘与数据线2的边缘在行方向上的距离，h为数据线2上远离列遮光条9的表面与对应的列遮光条9上远离数据线2的表面在垂直于基板方向上的距离，h1为列遮光条9的厚度，h2为数据线2的厚度。

和/或，行遮光条的宽度L3’满足：

$L{3}^{,}\≥\frac{(h^{,}-h{1}^{,}-h{2}^{,})*L{1}^{,}}{h{2}^{,}}-L{2}^{,}$

其中，L1’为相邻两条栅线在列方向上的距离，L2’为行遮光条在栅线上投影的边缘与栅线的边缘在列方向上的距离，h’为栅线上远离行遮光条的表面与对应的行遮光条上远离栅线的表面在垂直于基板方向上的距离，h1’为行遮光条的厚度，h2’为栅线的厚度。

下面将以列遮光条的宽度范围设定情况为例进行说明。图5为本实用新型中列遮光条分割像素单元光线的原理图，如图5所示，为保证像素单元射出的光不会射入至相邻像素单元中，即需要保证从像素单元射出的光线不会通过数据线2与列遮光条9之间的间隔而进入至在行方向上相邻的像素单元，则需要使得图5中θ1≥θ2。

因为， $tan\mathrm{\θ}1=\frac{h2}{L1};$

$tan\mathrm{\θ}2=\frac{h-h1}{L1+L2+L3};$

则仅需满足, $\frac{h2}{L1}\≥\frac{h-h1}{L1+L2+L3};$

即得到， $L3\≥\frac{(h-h1-h2)*L1}{h2}-L2;$

本实施例中行遮光条的宽度范围设定的原理可参见上述对列遮光条的宽度范围设定的内容，此处不再进行赘述。

可选地，黑矩阵4上对应像素单元6的四个角的区域均设置为倒角结构10，倒角结构10完全覆盖像素单元6的四个角。在实际显示过程中，由于像素单元6的四个角的区域位于栅线1和数据线2的交叉区域，受到栅线1和数据线2中电信号的双重影响，在像素单元6四个角的区域的所形成电场为不稳定电场，因此在像素单元6的四个角的区域容易产生异常显示。为解决上述技术问题，本实施例中在减小黑矩阵4尺寸的同时，还利用倒角结构10以对像素单元6的四个角的区域进行覆盖，从而在提升像素开口率的同时还能有效避免像素的异常显示。

本实用新型实施例二提供了一种显示装置，该显示装置包括：显示面板，该显示面板采用上述实施例一中的显示面板，具体内容可参见上述实施例一中的描述，此处不再赘述。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：相对设置的第一基板和第二基板，所述第一基板包括：栅线和数据线，所述栅线和所述数据线限定出像素单元；

所述第二基板包括：黑矩阵，所述黑矩阵有与所述像素单元对应设置的若干个开口；

至少部分所述开口的至少一个侧边的至少部分在垂直于基板方向上的投影位于所述像素单元之外。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一基板还包括：像素电极，所述像素电极的边缘在垂直于基板方向的投影落在像素单元之外。

3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，在垂直于基板方向上的投影落在所述像素单元之外的所述开口的侧边，其在垂直于基板方向上的投影与所述像素电极存在交叠。

4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述黑矩阵上对应所述像素单元的四个角的区域均设置为倒角结构；

所述倒角结构完全覆盖所述像素单元的四个角。

5.根据权利要求1-4中任一所述的显示面板，其特征在于，所述开口的各侧边在垂直于基板方向上投影均位于像素单元之外。

6.根据权利要求1-4中任一所述的显示面板，其特征在于，所述黑矩阵包括：与所述栅线对应的行遮光条和与所述数据线对应的列遮光条；

所述列遮光条的宽度L3满足：

$L3\≥\frac{(h-h1-h2)*L1}{h2}-L2$

其中，L1为相邻两条所述数据线在行方向上的距离，L2为所述列遮光条在数据线上投影的边缘与数据线的边缘在行方向上的距离，h为所述数据线上远离所述列遮光条的表面与对应的所述列遮光条上远离所述数据线的表面在垂直于基板方向上的距离，h1为所述列遮光条的厚度，h2为所述数据线的厚度。

7.根据权利要求1-4中任一所述的显示面板，其特征在于，所述黑矩阵包括：与所述栅线对应的行遮光条和与所述数据线对应的列遮光条；

所述行遮光条的宽度L₃’满足：

$L{3}^{,}\≥\frac{(h^{,}-h{1}^{,}-h{2}^{,})*L{1}^{,}}{h{2}^{,}}-L{2}^{,}$

其中，L1’为相邻两条所述栅线在列方向上的距离，L2’为所述行遮光条在栅线上投影的边缘与栅线的边缘在列方向上的距离，h’为所述栅线上远离所述行遮光条的表面与对应的所述行遮光条上远离所述栅线的表面在垂直于基板方向上的距离，h1’为所述行遮光条的厚度，h2’为所述栅线的厚度。

8.一种显示装置，其特征在于，包括：如上述权利要求1-7中任一所述的显示面板。