CN216118284U - 宽窄视角可切换的显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种宽窄视角可切换的显示面板及显示装置，宽窄视角可切换的显示面板包括调光盒以及与调光盒连为一体的显示液晶盒，调光盒包括第一基板、与第一基板相对设置的第二基板以及设于第一基板与第二基板之间的液晶层，第一基板朝向液晶层的一侧设有第一电极，第二基板朝向液晶层的一侧设有与第一电极相配合的第二电极；显示面板包括第二基板、与第二基板相对设置的阵列基板以及设于第二基板和阵列基板之间的染料液晶层，阵列基板设于第二基板远离第一基板的一侧，第一基板上设有第一偏光板，阵列基板上设有第二偏光板，第一偏光板与第二偏光板的透光轴相互平行。减少一个基板和偏光片，使得显示面板更加轻薄化，透过率更高，成本更低。

Description

宽窄视角可切换的显示面板及显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示器技术领域，特别是涉及一种宽窄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。

现在的显示器件逐渐朝着宽视角的方向发展，无论是手机移动终端应用，桌上显示器还是笔记本电脑应用，除了宽视角的需求之外，在许多场合还需要显示装置具备宽视角与窄视角相互切换的功能。目前，主要有以下几种方式实现对液晶显示装置的宽视角与窄视角切换。

第一种是在显示屏上贴附百叶遮挡膜来实现，当需要进行防窥时，利用百叶遮挡膜遮住屏幕即可缩小视角。但是，这种方式需要额外准备百叶遮挡膜，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，视角便固定了，只能实现窄视角模式，就无法再显示宽视角功能。

第二种是在液晶显示装置中设置双光源背光系统用于调节液晶显示装置的视角，该双光源背光系统由两层层叠的导光板结合反棱镜片构成，顶层导光板(LGP-T)结合反棱镜片改变光线的走向使得光线限制在比较窄的角度范围，实现液晶显示装置的窄视角，而底部导光板(LGP-B)结合反棱镜片的功能则实现液晶显示装置的宽视角。但是，这种双光源背光系统会导致液晶显示装置的厚度及成本均增加，不符合液晶显示装置轻薄化的发展趋势。

第三种是利用彩膜基板(color filter，CF)一侧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，在大视角方向漏光从而实现窄视角模式。但是这种显示面板是通过大视角漏光实现窄视角，其窄视角效果比较耀眼，效果比较差，而且窄视角需要施加较强的电压，功耗较高。

第四种是额外再设置一个用于调节视角的液晶盒，即采用双液晶盒设置，但是双液晶盒则还需要设置另一个偏光片，即至少需要三个偏光片。由于光线穿过偏光片均会损失一部分光，导致双液晶盒的穿透率大大降低。而且双液晶盒设置，每个液晶盒均需要两个玻璃基板，导致显示面板的厚度大大增，加，每个液晶盒也各自需要一个电路板进行输入电信号，导致制作成本也会相应增加。

实用新型内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型的目的在于提供一种宽窄视角可切换的显示面板及显示装置，以解决现有技术中双液晶盒穿透率较小、盒厚较大以及制作成本较高的问题。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

本实用新型提供一种宽窄视角可切换的显示面板，包括调光盒以及与所述调光盒连为一体的显示液晶盒，所述调光盒包括第一基板、与所述第一基板相对设置的第二基板以及设于所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层，所述第一基板朝向所述液晶层的一侧设有第一电极，所述第二基板朝向所述液晶层的一侧设有与所述第一电极相配合的第二电极；所述显示液晶盒包括所述第二基板、与所述第二基板相对设置的阵列基板以及设于所述第二基板和所述阵列基板之间的染料液晶层，所述阵列基板设于所述第二基板远离所述第一基板的一侧，所述第一基板上设有第一偏光板，所述阵列基板上设有第二偏光板，所述第一偏光板与所述第二偏光板的透光轴相互平行。

进一步地，所述第二基板朝向所述液晶层的一侧设有第三电极，所述第三电极与所述第二电极相互绝缘，所述第一基板与所述第二基板之间设有导电柱，所述导电柱的一端与所述第一电极电性连接，所述导电柱的另一端与所述第三电极电性连接。

进一步地，所述第二电极设有第一触脚，所述第三电极设有第二触脚，所述阵列基板上设有与所述第一触脚对应的第三触脚以及与所述第二触脚对应的第四触脚，所述第一触脚与所述第三触脚之间通过导电胶连接，所述第二触脚与所述第四触脚之间通过导电胶连接。

进一步地，所述宽窄视角可切换的显示面板还包括电路板，所述电路板与所述第三触脚和所述第四触脚电性连接，所述第一电极和所述第二电极均通过所述电路板施加驱动信号。

进一步地，所述阵列基板上设有像素电极以及与所述像素电极配合的公共电极。

进一步地，所述阵列基板上设有像素电极，所述第二基板朝向所述染料液晶层的一侧设有与所述像素电极配合的公共电极。

进一步地，所述第二基板朝向所述染料液晶层的一侧设有色阻层以及将所述色阻层间隔开的黑矩阵。

进一步地，所述第一基板朝向所述液晶层的一侧设有色阻层以及将所述色阻层间隔开的黑矩阵。

进一步地，所述第二基板朝向所述染料液晶层的一侧设有屏蔽电极。

本实用新型还提供一种显示装置，包括如上所述的宽窄视角可切换的显示面板。

本实用新型有益效果在于：通过在第二基板和阵列基板之间的染料液晶层，染料液晶层只需要搭配单个偏光板即可实现控制灰阶的作用，从而使得调光盒和显示液晶盒之间无需设置偏光板，而调光盒和显示液晶盒可以共用一个基板，使得显示面板更加轻薄化，透过率更高，成本更低，而且还节省了将调光盒和显示液晶盒贴合在一起的工序。

附图说明

图1是本实用新型中显示装置在宽视角时的结构示意图；

图2是本实用新型中显示装置在窄视角时的结构示意图；

图3是本实用新型中第一基板的平面结构示意图；

图4是本实用新型中第二基板的平面结构示意图；

图5是本实用新型中阵列基板的平面结构示意图；

图6是本实用新型中显示装置的平面结构示意图之一；

图7是本实用新型中显示装置的平面结构示意图之二。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型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，对依据本实用新型提出的宽窄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：

图1是本实用新型中显示装置在宽视角时的结构示意图，图2是本实用新型中显示装置在窄视角时的结构示意图，图3是本实用新型中第一基板的平面结构示意图，图4是本实用新型中第二基板的平面结构示意图，图5是本实用新型中阵列基板的平面结构示意图。

如图1至图5所示，本实用新型提供的一种宽窄视角可切换的显示面板，包括调光盒10以及与调光盒10连为一体的显示液晶盒20。本实施例中，调光盒10设于显示液晶盒20的上方，即显示液晶盒20设于调光盒10与背光模组40之间，调光盒10用于控制显示装置的视角，显示液晶盒20用于控制显示装置显示正常的画面。当然，调光盒10也可设于显示液晶盒20的下方。

调光盒10包括第一基板11、与第一基板11相对设置的第二基板21以及设于第一基板11与第二基板21之间的液晶层13，第一基板11朝向液晶层13的一侧设有第一电极111，第二基板21朝向液晶层13的一侧设有与第一电极111相配合的第二电极121。其中，第一电极111和第二电极121优选为整面的电极，从而可以控制宽窄视角整面的进行切换。当然，第一电极111 和第二电极121其中之一可以分为多个电极块，从而现实分区域地控制宽窄视角切换。

显示液晶盒20包括第二基板21、与第二基板21相对设置的阵列基板22 以及设于第二基板21和阵列基板22之间的染料液晶层23，阵列基板22设于第二基板21远离第一基板11的一侧。即显示液晶盒20与调光盒10共用第二基板21。

第一基板11上设有第一偏光板31，阵列基板22上设有第二偏光板32，第一偏光板31与第二偏光板32的透光轴相互平行。因为染料液晶层23不会改变光线的偏振方向，而液晶层13仅是在竖直方向上偏转并用于控制视角，所以第一偏光板31与第二偏光板32的透光轴需相互平行设置。

其中，染料液晶层23中具有料液晶分子，料液晶分子长轴的吸光能力大于短轴的吸光能力。当料液晶分子的长轴与第二偏光板32的透过轴平行的时候，光线无法穿过染料液晶层23；当染料液晶分子的长轴与第二偏光板32 的透过轴垂直的时候，光线可以穿过染料液晶层23。通过阵列基板22控制染料液晶分子的偏转，从而控制染料液晶分子的长轴与第二偏光板32的透过轴之间的夹角，以控制光线穿过染料液晶层23的透过率，实现可控制灰阶的作用。所以，显示液晶盒20采用染料液晶层23，只需要搭配单个偏光板即可实现控制灰阶的作用，调光盒10和显示液晶盒20之间无需设置偏光板，即第二基板21无需设置偏光板，以使得调光盒10和显示液晶盒20可以共用一个基板。从而显示面板更加轻薄化，透过率更高，成本更低，而且还节省了将调光盒10和显示液晶盒20贴合在一起的工序。

本实施例中，液晶层13中采用正性液晶分子，即介电各向异性为正的液晶分子，在初始状态的时候，液晶层13中的正性液晶分子平行于第一基板11与第二基板21进行配向，靠近第一基板11一侧的正性液晶分子与靠近第二基板21一侧的正性液晶分子的配向方向平行或反向平行。初始状态的时候，染料液晶层23中的染料液晶分子平行于第二基板21和阵列基板22进行配向，靠近第二基板21一侧的正性液晶分子与靠近阵列基板22一侧的正性液晶分子的配向方向平行或反向平行。当然，在其他实施例中，液晶层13也可采用负性液晶分子，液晶层13中的负性液晶分子也可垂直于第一基板11 与第二基板21进行配向，即类似于VA显示模式的配向方式。

进一步地，如图3和4所示，第二基板21朝向液晶层13的一侧设有第三电极122，第三电极122与第二电极121相互绝缘。第一基板11与第二基板21之间设有导电柱14，导电柱14的一端与第一电极111电性连接，导电柱14的另一端与第三电极122电性连接。其中，第三电极122和导电柱14 位于显示面板的非显示区，导电柱14优选地为植入封装胶内的金球，起到一定制程作用的同时，还可以将第一电极111的信号引导至第二基板21上。第三电极122与第二电极121可以位于同一层并由同一透明金属层薄膜蚀刻而成，当然，第三电极122与第二电极121也可位于不同层，分别有两层透明金属层薄膜蚀刻而成。

进一步地，如图4所示，第二电极121设有第一触脚121a，第三电极122 设有第二触脚122a。如图5所示，阵列基板22上设有与第一触脚121a对应的第三触脚223以及与第二触脚122a对应的第四触脚224，第一触脚121a 与第三触脚223之间通过导电胶连接，第二触脚122a与第四触脚224之间通过导电胶连接。其中，第一触脚121a、第二触脚122a、第三触脚223、第四触脚224以及导电胶均设于显示面板的非显示区，导电胶优选采用银胶，从而将第二基板21上的信号引导至阵列基板22上，即将第一电极111和第二电极121的信号引导至阵列基板22上。

进一步地，如图5所示，宽窄视角可切换的显示面板还包括电路板50，电路板50与第三触脚223和第四触脚224电性连接，第一电极111和第二电极121均通过电路板50施加驱动信号。通过将第一电极111和第二电极121 的信号引导至阵列基板22上，再由阵列基板22侧绑定的电路板50共同施加驱动信号。当然，阵列基板22上的信号也由电路板50进行控制，从而使得调光盒10和显示液晶盒20可以共用一个电路板50，减小制作难度以及节省制作成本。

本实施例中，如图1所示，第二基板21为彩膜基板，第二基板21朝向染料液晶层23的一侧设有色阻层212以及将色阻层212间隔开的黑矩阵211。色阻层212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。当然，在其他实施例中，也可以是第一基板11为彩膜基板，第一基板11朝向液晶层13的一侧设有色阻层212以及将色阻层 212间隔开的黑矩阵211。

进一步地，第二基板21朝向染料液晶层23的一侧设有屏蔽电极213，屏蔽电极213用于屏蔽第二电极121上的信号，避免第二电极121影响染料液晶层23中染料液晶分子的正常偏转。

阵列基板22在朝向染料液晶层23的一侧上由多条扫描线和多条数据线相互绝缘交叉限定形成多个像素单元，每个像素单元内设有像素电极222和薄膜晶体管，像素电极222通过薄膜晶体管与邻近薄膜晶体管的数据线电性连接。其中，薄膜晶体管包括栅极、有源层、漏极以及源极，栅极与扫描线位于同一层并电性连接，栅极与有源层通过绝缘层隔离开，源极与数据线电性连接，漏极与像素电极222通过接触孔电性连接。

如图1所示，本实施例中，阵列基板22朝向染料液晶层23的一侧还设有公共电极221，公共电极221与像素电极222位于不同层并通过绝缘层绝缘隔离。公共电极221可位于像素电极222上方或下方(图1中所示为公共电极221位于像素电极222的下方)。优选地，公共电极221为整面设置的面状电极，像素电极222为在每个像素单元SP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，像素电极222与公共电极221可位于同一层，但是两者相互绝缘隔离开，像素电极222和公共电极221各自均可包括多个电极条，像素电极222的电极条和公共电极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，阵列基板 22在朝向染料液晶层23的一侧设有像素电极222，第二基板21在朝向染料液晶层23的一侧设有公共电极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。

其中，第一基板11、第二基板21以及阵列基板22可以用玻璃、丙烯酸和聚碳酸酯等材料制成。第一电极111、第二电极121、第三电极121、公共电极221以及像素电极222的材料可以为氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)等。

本实用新型还提供一种显示装置，包括背光模组40和如上所述的宽窄视角可切换的显示面板。宽窄视角可切换的显示面板位于背光模组40的出光侧。即本实施例中，显示液晶盒20位于调光盒10和背光模组40之间。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。当然，在其他实施例中，背光模组40也可采用侧入式背光源。

背光模组40包括背光源41和防窥层43，防窥层43用于缩小光线射出角度的范围。背光源41和防窥层43之间还设有增亮膜42，增亮膜42增加背光模组40的亮度。其中，防窥层43相当一个微形的百叶窗结构，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43的光线的角度范围变小。防窥层43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。

图6与图7为本实用新型实施例中显示装置的平面结构示意图，请参图 6和图7，该显示装置设有视角切换按键60，用于供用户向该显示装置发出视角切换请求。视角切换按键60可以是实体按键(如图6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7所示，例如通过滑动条来设定宽窄视角)。当用户需要在宽视角与窄视角之间切换时，可以通过操作视角切换按键60向该显示装置发出视角切换请求，最终由驱动芯片70控制施加在第一电极111和第二电极121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，因此本实用新型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。

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，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限定，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，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，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型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，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种宽窄视角可切换的显示面板，其特征在于，包括调光盒(10)以及与所述调光盒(10)连为一体的显示液晶盒(20)，所述调光盒(10)包括第一基板(11)、与所述第一基板(11)相对设置的第二基板(21)以及设于所述第一基板(11)与所述第二基板(21)之间的液晶层(13)，所述第一基板(11)朝向所述液晶层(13)的一侧设有第一电极(111)，所述第二基板(21)朝向所述液晶层(13)的一侧设有与所述第一电极(111)相配合的第二电极(121)；所述显示液晶盒(20)包括所述第二基板(21)、与所述第二基板(21)相对设置的阵列基板(22)以及设于所述第二基板(21)和所述阵列基板(22)之间的染料液晶层(23)，所述阵列基板(22)设于所述第二基板(21)远离所述第一基板(11)的一侧，所述第一基板(11)上设有第一偏光板(31)，所述阵列基板(22)上设有第二偏光板(32)，所述第一偏光板(31)与所述第二偏光板(32)的透光轴相互平行。

2.根据权利要求1所述的宽窄视角可切换的显示面板，其特征在于，所述第二基板(21)朝向所述液晶层(13)的一侧设有第三电极(122)，所述第三电极(122)与所述第二电极(121)相互绝缘，所述第一基板(11)与所述第二基板(21)之间设有导电柱(14)，所述导电柱(14)的一端与所述第一电极(111)电性连接，所述导电柱(14)的另一端与所述第三电极(122)电性连接。

3.根据权利要求2所述的宽窄视角可切换的显示面板，其特征在于，所述第二电极(121)设有第一触脚(121a)，所述第三电极(122)设有第二触脚(122a)，所述阵列基板(22)上设有与所述第一触脚(121a)对应的第三触脚(223)以及与所述第二触脚(122a)对应的第四触脚(224)，所述第一触脚(121a)与所述第三触脚(223)之间通过导电胶连接，所述第二触脚(122a)与所述第四触脚(224)之间通过导电胶连接。

4.根据权利要求3所述的宽窄视角可切换的显示面板，其特征在于，所述宽窄视角可切换的显示面板还包括电路板(50)，所述电路板(50)与所述第三触脚(223)和所述第四触脚(224)电性连接，所述第一电极(111)和所述第二电极(121)均通过所述电路板(50)施加驱动信号。

5.根据权利要求1所述的宽窄视角可切换的显示面板，其特征在于，所述阵列基板(22)上设有像素电极(222)以及与所述像素电极(222)配合的公共电极(221)。

6.根据权利要求1所述的宽窄视角可切换的显示面板，其特征在于，所述阵列基板(22)上设有像素电极(222)，所述第二基板(21)朝向所述染料液晶层(23)的一侧设有与所述像素电极(222)配合的公共电极(221)。

7.根据权利要求1所述的宽窄视角可切换的显示面板，其特征在于，所述第二基板(21)朝向所述染料液晶层(23)的一侧设有色阻层(212)以及将所述色阻层(212)间隔开的黑矩阵(211)。

8.根据权利要求1所述的宽窄视角可切换的显示面板，其特征在于，所述第一基板(11)朝向所述液晶层(13)的一侧设有色阻层(212)以及将所述色阻层(212)间隔开的黑矩阵(211)。

9.根据权利要求1所述的宽窄视角可切换的显示面板，其特征在于，所述第二基板(21)朝向所述染料液晶层(23)的一侧设有屏蔽电极(213)。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的宽窄视角可切换的显示面板。

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