CN207851466U - 一种阵列基板、显示面板、显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种阵列基板、显示面板、显示装置，涉及显示技术领域，为解决现有技术中，对显示装置的薄型化设计的改进不能够保证显示装置的显示质量的问题。所述阵列基板包括衬底基板和设置在所述衬底基板上的薄膜晶体管阵列层，所述衬底基板背向所述薄膜晶体管阵列层的表面设置有能够汇聚光线，以增加透过所述阵列基板的光线的强度的网点结构。本实用新型提供的阵列基板用于形成显示面板。

Description

一种阵列基板、显示面板、显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板、显示面板、显示装置。

背景技术

应手机、平板电脑等客户端产品薄型化的发展需求，现有技术中出现了越来越多的有利于产品薄型化的设计。以液晶显示装置为例，液晶显示装置一般包括显示面板和背光模组，现有技术中对液晶显示装置的薄型化设计的改进，大多拘泥于对背光模组的改进，且改进的具体方式主要为减薄背光模组中的膜材的厚度。通过这种方式虽然能使显示装置更加薄型化，但减薄膜材的厚度容易导致背光模组在温度或湿度变化时出现膜材褶皱不良，影响显示装置的显示质量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种阵列基板、显示面板、显示装置，用于解决现有技术中，对显示装置的薄型化设计的改进不能够保证显示装置的显示质量的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型的第一方面提供一种阵列基板，包括衬底基板和设置在所述衬底基板上的薄膜晶体管阵列层，所述衬底基板背向所述薄膜晶体管阵列层的表面设置有能够汇聚光线的网点结构。

进一步地，所述网点结构包括多个凸起部或多个凹陷部。

进一步地，所述凸起部或所述凹陷部为球状结构的一部分，所述球状结构的半径在0.002mm～0.02mm之间。

进一步地，在所述网点结构包括多个凸起部时，相邻的两个凸起部之间的第一球心距离在0.01mm～0.1mm之间；

在所述网点结构包括多个凹陷部时，相邻的两个凹陷部之间的第二球心距离在0.01mm～0.1mm之间。

进一步地，所述球状结构的半径与所述第一球心距离之间的比值为1∶2，或所述球状结构的半径与所述第二球心距离之间的比值为1∶2。

进一步地，在所述网点结构包括多个凸起部时，所述凸起部的高度小于或等于所述球状结构的半径；

在所述网点结构包括多个凹陷部时，所述凹陷部的深度小于或等于所述球状结构的半径。

进一步地，所述网点结构为无机透明网点结构。

进一步地，所述多个凸起部或所述多个凹陷部均匀分布。

本实用新型的第二方面提供一种显示面板，包括上述阵列基板。

本实用新型的第三方面提供一种显示装置，包括上述显示面板。

本实用新型提供的技术方案中，在阵列基板中衬底基板背向薄膜晶体管阵列层的表面设置网点结构，该网点结构能够对来自背光模组的光线进行聚光，提升光线的收敛性，起到了背光模组中所包括的棱镜层的作用，因此，在利用本实用新型实施例提供的阵列基板形成显示装置时，显示装置包括的背光模组可以省去棱镜层的设置，从而实现在满足显示装置薄型化需求的同时，也能够保证显示装置的显示效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中显示装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的阵列基板的第一结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的阵列基板的第二结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的显示装置的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的显示装置的仿真效果图。

附图标记：

1-阵列基板， 11-衬底基板，

12-薄膜晶体管阵列层， 21-凸起部，

22-凹陷部， 3-光源，

4-导光板， 5-扩散片，

6-下棱镜层， 7-上棱镜层，

8-下偏光片， 9-彩膜基板，

100-非有效显示区域， 101-有效显示区域。

具体实施方式

为了进一步说明本实用新型实施例提供的阵列基板、显示面板、显示装置，下面结合说明书附图进行详细描述。

如图1所示，现有的显示装置大多包括显示面板和背光模组两部分，其中背光模组主要包括光源3、导光板4、扩散片5、棱镜层(包括上棱镜层7和下棱镜层6)和偏光片等，背光模组工作时，由光源3发出的线形光源入射到导光板内，线形光源在导光板内传输，并最终以面形光源的形式从导光板射出至扩散片，扩散片将从导光板射出的面形光源均匀化，棱镜层再对均匀化后的面形光源进行聚光，将均匀化后的面形光源集中到中心观测的一定角度范围内，聚光后的面形光源再经下偏光片8转换为偏振光后传输至显示面板，以实现显示装置的显示。

如背景技术所述，现有技术在对显示装置薄型化的设计中，一般是通过减薄背光模组中的膜材的厚度，例如：减薄导光板4、扩散片5、棱镜层和偏光片等，但是减薄膜材的厚度，会使得背光模组出现信赖性的问题，比如：膜材的厚度减薄后，容易在温度或湿度变化时出现褶皱不良，进而导致显示装置显示画面质量不佳。

基于上述问题的存在，本申请的发明人经研究发现，可以通过在显示面板中的阵列基板1上设置具有聚光功能的网点结构，通过该网点结构代替背光模组中的棱镜层，从而实现显示装置的薄型化设计。

请参阅图2-4，本实用新型实施例提供的阵列基板1包括：衬底基板11和设置在衬底基板11上的薄膜晶体管阵列层12，衬底基板11背向薄膜晶体管阵列层12的表面设置有能够汇聚光线，以增加透过阵列基板1的光线的强度的网点结构。

实际应用时，阵列基板1与彩膜基板9对盒形成显示面板，显示面板与背光模组贴合形成显示装置，其中，背光模组中包括光源3、导光板4、扩散片5和下偏光片8，由光源3发出的线形光源入射到导光板4内，线形光源在导光板4内传输，并最终以面形光源的形式从导光板4射出至扩散片5，扩散片5将从导光板4射出的面形光源均匀化，均匀化后的面形光源再经下偏光片8变为偏振光后传输至阵列基板1的网点结构上，网点结构对入射的面形光源进行聚光，以增加面形光源强度，提升面形光源的收敛性，经网点结构聚光后的面形光源传输至显示面板中，以使显示面板实现显示功能。

本实用新型实施例提供的阵列基板1中，在衬底基板11背向薄膜晶体管阵列层12的表面设置网点结构，该网点结构能够对来自背光模组的光线进行聚光，提升光线的收敛性，起到了背光模组中所包括的棱镜层的作用，因此，在利用本实用新型实施例提供的阵列基板1形成显示装置时，显示装置包括的背光模组可以省去棱镜层的设置，从而实现在满足显示装置薄型化需求的同时，也能够保证显示装置的显示效果。

可见，本实用新型实施例提供的阵列基板1中，是通过设置网点结构代替背光模组中的棱镜层，来实现显示装置的薄型化，避免了通过减薄背光模组中的各种膜材来实现薄型化所容易带来的膜材容易发生褶皱的问题，因此，利用本实用新型实施例提供的阵列基板1形成显示装置，能够在满足显示装置薄型化需求的同时，更好的能够保证显示装置的显示效果。而且，由于本实用新型实施例提供的阵列基板1中不需要设置棱镜层，避免了现有技术中由于棱镜角度不合适所导致的摩尔纹现象，进一步提升了显示装置的显示质量。

上述实施例提供的网点结构的具体结构多种多样，可选的，网点结构包括多个凸起部21或多个凹陷部22。当有光线入射到凸起部21或凹陷部22时，凸起部21或凹陷部22的外壁能够对入射的光线起到折射作用，从而增大入射光线的散射角度，提升入射光的收敛性。

形成上述网点结构可具体包括如下步骤：提供一阵列基板1，在阵列基板1中衬底基板11背向薄膜晶体管阵列层12的表面镀一层无机透明薄膜，对该无机透明薄膜进行构图，以形成满足需要的无机透明网点结构。

上述无机透明网点结构可具体选为SiNx网点结构，即采用SiNx材料在衬底基板11背向薄膜晶体管阵列层12的表面镀一层SiNx薄膜，然后利用氢氟酸对SiNx薄膜进行刻蚀，形成需要的网点结构，在形成网点结构后，阵列基板1可进入后续对盒工序。

值得注意，在衬底基板11上形成网点结构的工艺成熟，生产成本较低，因此，通过在衬底基板11上形成网点结构来代替背光模组中的棱镜层，可有效降低显示装置整体的生产成本。

如图2和图3所示，可设置上述多个凸起部21或多个凹陷部22均匀分布，这种设置方式能够使得形成的显示装置的显示区域的各个部分的光线分布均匀，使显示装置的显示画面亮度更均匀。

可选的，上述凸起部21或凹陷部22为球状结构的一部分，球状结构的半径在0.002mm～0.02mm之间。

设置凸起部21或凹陷部22为球状结构的一部分，能够使得凸起部21或凹陷部22的表面均形成为曲面，从而对来自背光模组的光线具有更好的聚光作用，有效提高显示画面质量。进一步地，设置球状结构的半径在0.002mm～0.02mm之间，能够有效限制凸起部21的高度或凹陷部22的深度，避免了设置的网点结构的厚度太厚，不利于显示装置的薄型化。

为了在满足产品薄型化发展需要的同时，更大限度的提高显示装置的显示质量，优选的，在网点结构包括多个凸起部21时，设置相邻的两个凸起部21之间的第一球心距离在0.01mm～0.1mm之间；在网点结构包括多个凹陷部22时，设置相邻的两个凹陷部22之间的第二球心距离在0.01mm～0.1mm之间。

进一步地，设置球状结构的半径与第一球心距离之间的比值为1∶2，或球状结构的半径与第二球心距离之间的比值为1∶2。

进一步地，在所述网点结构包括多个凸起部时，所述凸起部的高度小于或等于所述球状结构的半径；在所述网点结构包括多个凹陷部时，所述凹陷部的深度小于或等于所述球状结构的半径。

将网点结构按照上述参数进行设置，可使得利用包括该网点结构的阵列基板1形成的显示装置，在光通量、照度以及入射光线条数等方面均有改进，具体请参见表1中利用光学仿真软件(TracePro)进行模拟效果的验证。

表1

需要说明，表1中的Y代表“是”，N代表“否”，“凹”代表网点结构包括多个凹陷部22，“凸”代表网点结构包括多个“凸起部21”，网点结构半径代表“球状结构的半径”，当网点结构包括凸起部21时，“球心距离”代表“第一球心距离”，当网点结构包括凹陷部22时，“球心距离”代表“第二球心距离”，表1中“网点结构半径”和“球心距离”的单位均为毫米(mm)，照度的单位为勒克斯(lux)，光通量的单位为流明(lm)。

表1中的No.1为现有模组方案，No.2～11为本实用新型提出的改善方案，从No.2～9能够看出，当网点结构半径为0.01mm，球心距离为0.02mm时，同等条件下的最大照度最大，总光通量最大，入射光线条数最多，从表1中还能够看出网点结构半径在0.005mm～0.01mm之间，网点结构半径与球心距离之间的比值为1∶2时，同等条件下的最大照度最大，总光通量最大，入射光线条数最多。

另外，从No.5和No.10能够看出，网点结构设置为凹陷部22时，所形成的显示装置的光效要优于网点结构设置为凸起部21的情况。从No.1、No.5和No.11能够看出，当设置网点结构包括凹陷部22，且去掉背光模组中的上棱镜层7和下棱镜层6时，显示装置整体的光效并不减弱，很好的证明了在阵列基板1背离薄膜晶体管阵列层12的表面形成一定尺寸和数量的网点结构，能够代替背光模组中的上棱镜层7和下棱镜层6。

利用本实用新型实施例提供的阵列基板1形成显示装置时，可利用光学仿真软件建立模型进行显示装置的显示画面效果模拟，具体地，根据光学模拟结论进行光源3、导光板4、显示面板的模型建立，对画面效果进行模拟。如图5所示为利用仿真软件对显示装置的显示画面效果进行模拟的仿真软件显示界面图，仿真软件显示界面图中包括参考用亮度条部分和仿真出的显示画面效果部分，其中仿真出的显示画面效果部分包括：显示装置的有效显示区域101(即用户所实际观看到的区域)对应的显示画面效果部分，以及非有效显示区域100(即用户无法观看到的区域)对应的显示画面效果部分。在有效显示区域101内选取均匀分布的九个采样点，将九个采样点的亮度与亮度条部分作比较，确定九个采样点的具体亮度值，然后再根据九个采样点的具体亮度值，可计算出显示装置的显示区域画面均一度大于80％。

本实用新型实施例还提供了一种显示面板，包括上述实施例提供的阵列基板1。

由于上述实施例提供的阵列基板1中，在衬底基板11背向薄膜晶体管阵列层12的表面设置网点结构，该网点结构能够对来自背光模组的光线进行聚光，提升光线的收敛性，起到了背光模组中所包括的棱镜层的作用，因此，当本实用新型实施例提供的显示面板包括上述阵列基板1时，在应用本实用新型实施例提供的显示面板与背光模组形成显示装置时，可将背光模组中的棱镜层去掉，以实现满足显示装置薄型化的同时，保证显示装置的显示画面质量。

本实用新型实施例还提供了一种显示装置，包括上述实施例提供的显示面板。所述显示装置可以为：液晶电视、液晶显示器、数码相框、手机、平板电脑等任何具有显示功能的产品或部件，其中，所述显示装置还包括柔性电路板、印刷电路板和背板。

由于上述实施例提供的显示面板中包括的阵列基板1上设置有网点结构，该网点结构能够对来自背光模组的光线进行聚光，提升光线的收敛性，起到了背光模组中所包括的棱镜层的作用，因此，本实用新型实施例提供的显示装置中，可将显示模组中的棱镜层去掉，以实现满足显示装置薄型化的同时，保证显示装置的显示画面质量。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

可以理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”，或者可以存在中间元件。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种阵列基板，包括衬底基板和设置在所述衬底基板上的薄膜晶体管阵列层，其特征在于，所述衬底基板背向所述薄膜晶体管阵列层的表面设置有能够汇聚光线的网点结构，所述网点结构为无机透明网点结构。

2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述网点结构包括多个凸起部或多个凹陷部。

3.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述凸起部或所述凹陷部为球状结构的一部分，所述球状结构的半径在0.002mm～0.02mm之间。

4.根据权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，

在所述网点结构包括多个凸起部时，相邻的两个凸起部之间的第一球心距离在0.01mm～0.1mm之间；

在所述网点结构包括多个凹陷部时，相邻的两个凹陷部之间的第二球心距离在0.01mm～0.1mm之间。

5.根据权利要求4所述的阵列基板，其特征在于，所述球状结构的半径与所述第一球心距离之间的比值为1∶2，或所述球状结构的半径与所述第二球心距离之间的比值为1∶2。

6.根据权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，

在所述网点结构包括多个凸起部时，所述凸起部的高度小于或等于所述球状结构的半径；

在所述网点结构包括多个凹陷部时，所述凹陷部的深度小于或等于所述球状结构的半径。

7.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述多个凸起部或所述多个凹陷部均匀分布。

8.一种显示面板，其特征在于，包括如权利要求1～7任一项所述的阵列基板。

9.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求8所述的显示面板。