CN218068504U - 显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种显示面板及显示装置，显示面板包括：依次层叠设置的背光部件、显示部件、对背光进行方向调控的调光部件；第二偏光片位于显示部件靠近的调光部件的一侧，第一偏光片位于显示部件另一侧；电致变色光栅控制层位于调光部件远离显示部件的一侧，其中，显示面板在宽视角模式时，电致变色光栅控制层处于透明状态，调光部件中的第一液晶层处于宽视角滤光状态；在窄视角模式时，第一液晶层处于窄视角滤光状态，电致变色光栅控制层处于不透明状态，其透光轴方向与第二偏光片的吸收轴方向一致。光线在宽视角下相当于仅经过两层偏光片，可以提高透过率以及获得更佳的宽视角效果。

Description

显示面板及显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，特别涉及显示面板及显示装置。

背景技术

随着液晶显示技术的不断发展，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，大视角也容易造成个人隐私的泄露。例如，当用户在公共场合使用显示设备访问银行账户、支付账单或是输入个人信息时，可能会遭受身份盗用和侵犯隐私的风险。为了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。

现有技术利用调光盒和显示盒实现在宽视角和窄视角之间进行切换，显示盒用于正常的画面显示，调光盒用于控制视角切换，图1a示出了根据现有技术的显示面板简易立体结构图；图1b示出了根据现有技术的又一显示面板简易立体结构示意图；如图1a所示，现有技术的显示面板包括背光部件1、显示部件3和调光部件2，显示部件3和调光部件2分别位于背光部件1出光方向的一侧。

调光部件2包括两侧电极、以及夹于两侧电极的液晶。可以理解的是，液晶两侧还分别设置有配向膜，两个配向膜的配向方向平行。两侧电极不加电时，液晶在配向膜的作用下维持初始状态，两侧电极加电时，液晶在电场的作用下旋转一定的角度。显示面板具有宽视角模式和窄模式；在宽视角模式下，两侧电极不加电，液晶处于宽视角滤光状态；在窄视角模式下，两侧电极驱动液晶处于窄视角滤光状态。

显示面板还包括第一偏光片21、第二偏光片22和第三偏光片23。其中，第一偏光片21位于显示部件3背向调光部件2一侧；第二偏光片22位于显示部件3与调光部件2之间，第二偏光片22具有第二吸收轴P2；第三偏光片23位于调光部件2背向显示部件3一侧，通过在显示部件3两侧设置吸收轴相互垂直的两个偏光片，可以基于两个偏光片的相互配合，控制显示部件3的出光亮度，进而控制显示部件3显示画面。而通过令调光部件2两侧的偏光片的吸收轴相互平行，可以利用这两个偏光片的相互配合实现共享和防窥效果。

如图1b所示，显示部件3和调光部件2的相对位置可以变化，第一偏光片21、第二偏光片22和第三偏光片23的位置也随之变化，但上述两种结构，均需设置三张偏光片，偏光片的增加会导致透过率变低，影响显示面板的显示效果。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供一种显示面板及显示装置，以解决现有技术中透过率较低，显示效果不好的问题。

根据本实用新型的一方面，提供一种一种显示面板，其特征在于，包括：包括依次层叠设置的

背光部件、显示部件、对所述背光进行方向调控的调光部件，以及

第一偏光片和第二偏光片，所述第二偏光片位于所述显示部件靠近的所述调光部件的一侧，所述第一偏光片位于所述显示部件另一侧；

电致变色光栅控制层，位于所述调光部件远离所述显示部件的一侧，

其中，所述显示面板在宽视角模式时，所述电致变色光栅控制层处于透明状态，所述调光部件中的第一液晶层处于宽视角滤光状态；

所述显示面板在窄视角模式时，所述调光部件中的第一液晶层处于窄视角滤光状态，所述电致变色光栅控制层处于不透明状态，所述电致变色光栅控制层的透光轴方向与所述第二偏光片的吸收轴方向一致。

可选的，所述电致变色光栅控制层包括第三电极和多条电致变色光栅，每条所述电致变色光栅均与所述第三电极导电连接，所述第三电极控制所述电致变色光栅在透明态和不透明态之间切换。

可选的，所述调光部件还包括第一电极、第二电极，所述第一液晶层夹于第一电极、第二电极之间，其中，所述第一电极和第二电极未通电时，所述液晶层处于宽视角滤光状态；所述第一电极和第二电极通电时，所述液晶层处于窄视角滤光状态。

可选的，所述第一电极和所述第二电极分别为透光电极。

可选的，所述调光部件位于所述显示部件背向所述背光部件的一侧。

可选的，所述显示部件位于所述调光部件背向所述背光部件的一侧。

可选的，所述第一偏光片的吸收轴与所述第二偏光片的吸收轴垂直。

可选的，所述第二偏光片上还包括一层补偿层，所述补偿层包括多条阵列排列的补偿膜，用于改变射出所述显示面板的光线方向。

可选的，所述显示部件为包括第二液晶层的显示部件；

根据本实用新型的另一方面，提供一种显示装置，包括如上述任一项所述的显示面板。

本申请通过增加电致变色光栅控制层，电致变色光栅呈现无色透明的状态，光线在宽视角下相当于仅经过两层偏光片，可以提高透过率以及更佳的宽视角效果。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1a示出了根据现有技术的显示面板简易立体结构图；

图1b示出了根据现有技术的又一显示面板简易立体结构示意图；

图2a示出了根据本实用新型实施例的显示面板宽视角时的结构示意图；

图2b示出了根据本实用新型实施例的显示面板窄视角时的结构示意图；

图3示出了根据本实用新型又一实施例的显示面板结构示意图；

图4示出了根据本实用新型实施例与现有技术中提供的宽视角时下不同视角的亮度对比示意图；

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本实用新型的各种实施例。在各个附图中，相同的元件或者模块采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。

同时，在本专利说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的组件。本领域普通技术人员应当可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个组件。本专利说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。

在下文中描述了本发明的许多特定的细节，例如器件的结构、材料、尺寸、处理工艺和技术，以便更清楚地理解本发明。但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本发明。

此外，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

图2a示出了根据本实用新型实施例的显示面板宽视角时的结构示意图；

如图2a所示，本实用新型提供的显示面板，同样包括背光部件1、显示部件3和调光部件2，显示部件3和调光部件2分别位于背光部件1朝向显示模组的出光方向的一侧。

图中未示出的，背光部件1例如包括导光结构和调控结构，导光结构例如包括光源和导光板，光线调控结构位于导光板朝向显示部件3的一侧，用于对经由导光板射出的光的传输方向进行调控。显示模组进行画面显示时，光源开启，发出的光在导光板内传输并经由导光板的顶部射出，射出的光经过光线调控结构的调控后射入显示部件3和调光部件2。

显示部件3例如包括彩膜基板31、与彩膜基板31相对设置的阵列基板32以及位于彩膜基板31与阵列基板32之间的第二液晶层33，用于在所述背光的作用下，显示出多种颜色的光。在一个实施例中，第二液晶层33中采用正性液晶分子，即介电各向异性为正的液晶分子，即，在初始状态的时候，第二液晶层33中的正性液晶分子平行于彩膜基板31与阵列基板32进行配向，靠近彩膜基板31一侧的正性液晶分子与靠近阵列基板32一侧的正性液晶分子的配向方向平行或反向平行。

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。

阵列基板32在朝向第二液晶层33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321和薄膜晶体管，像素电极321通过薄膜晶体管与邻近薄膜晶体管的数据线电性连接，在本申请中，阵列基板32还包括与像素电极321位于同一层的公共电极，两者相互绝缘隔离开，像素电极和公共电极各自均可包括多个电极条，像素电极321的电极条和公共电极的电极条相互交替排列，以形成面内切换模式(In-PlaneSwitching，IPS)；在其他实施例中，像素电极321与公共电极可分别位于不同层中并通过绝缘层绝缘隔离，或者，在又一其他实施例中，阵列基板32在朝向第二液晶层33的一侧设有像素电极321，彩膜基板31在朝向第二液晶层33的一侧设有公共电极，以形成PET显示架构、TN显示架构或VA显示架构，至于PET显示架构、TN显示架构和VA显示架构的其他介绍请参考现有技术，这里不再赘述。

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材料制成；像素电极321的材料可以为氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)等。

显示面板中，在显示部件3两侧还包括第一偏光片21与第二偏光片22，其中，调光部件2位于显示部件3背向背光部件1一侧，即第一偏光片21位于显示部件3与背光部件1之间、第二偏光片22位于显示部件3与调光部件2之间，第一偏光片21具有第一吸收轴，第二偏光片22具有第二吸收轴，第一吸收轴第二吸收轴相互垂直。与通过在显示部件3两侧设置吸收轴相互垂直的两个偏光片，可以基于两个偏光片的相互配合，控制显示部件3的出光亮度，进而控制显示部件3显示画面。

调光部件2包括第一电极201、位于第一电极201朝向背光部件1一侧的第一液晶层203、以及位于第一液晶层203朝向背光部件1一侧的第二电极202，且调光部件2和光线调控结构对光的调控方向具有一致性，可选的，所述第一电极和所述第二电极分别为透光电极。

显示面板中还包括位于调光部件2远离显示部件3的一侧的电致变色光栅控制层4，其中包括第三电极41和多条电致变色光栅42，每条电致变色光栅42均与第三电极41导电连接，第三电极41用于控制电致变色光栅42在透明态和不透明态之间切换。第三电极41不施加电场时，电致变色光栅42呈现无色透明的状态；施加电场时，电致变色光栅42变成黑色或其他深色效果。

在一个实施例中，靠近彩膜基板31一侧的第二偏光片22，该第二偏光片22上还包括一层补偿层221，所述补偿层包括多条阵列排列的补偿膜，用于将射入所述补偿膜的入射光转变成射出所述补偿膜的出射光；使得射出显示面板的光线方向发生改变，以提高显示面板的显示视角。

在显示面板宽视角状态下，调光部件2中的电极不施加电场，第一液晶层203处于宽视角滤光状态。在该滤光状态下，第一液晶层203对各个视角方向传输的光不产生光学影响，正视角方向和斜视角方向的光均能射出显示模组。

同时，电致变色光栅控制层4中的第三电极41不施加电场，电致变色光栅42呈现无色透明的状态，光线在宽视角下相当于仅经过两层偏光片(第一偏光片21和第二偏光片22)，相对于现有技术来说，可以提高透过率以及获得更佳的宽视角效果。

图2b示出了根据本实用新型实施例的显示面板窄视角时的结构示意图；

结合图2a的描述，如图2b所示，在显示面板窄视角状态下，调光部件2中的电极(第一电极201和第二电极202)施加电场，第一液晶层203在电场的作用下旋转，第一液晶层203处于窄视角滤光状态。在该窄视角滤光状态下，第一液晶层203对斜视角方向的光产生光学影响，改变斜视角方向的光的偏振态，使大部分斜视角方向的光无法经由显示面板射出，从而降低斜视角下的出光亮度，实现斜视角下不可见的防窥效果。

同时，电致变色光栅控制层4中的第三电极41施加电场，电致变色光栅42呈现深色效果，形成不透明光栅，电致变色光栅控制层4的透光轴与显示部件3靠近调光部件2一侧的第二偏光片22的吸收轴方向一致，在斜视角下，斜视角方位第一液晶层203的光轴与显示面板所在平面之间存在夹角，偏振光穿过第一液晶层203后偏振态发生改变，偏振光偏振方向不再平行于第二吸收轴和电致变色光栅控制层4的透光轴，导致偏振光无法透过电致变色光栅控制层射出，进而降低斜视角出光亮度。

图3示出了根据本实用新型又一实施例的显示面板结构示意图；

如图3所示，调光部件2和显示部件3的相对位置可以互换，相应的，电致变色光栅控制层4与显示部件3的相对位置也发生变化，电致变色光栅控制层4始终位于调光部件2远离显示部件3的一侧。

图4示出了根据本实用新型实施例与现有技术中提供的宽视角时下不同视角的亮度对比示意图；

如图4所示，上述提供的本申请与现有技术的显示面板在宽视角显示状态下，不同视角下的亮度示意图，显示模组的亮度分布可以理解为用户观看显示模组时，在各个视角下所能观看到的亮度分布，可以很明显看出在本申请提供的显示面板各个视角下的亮度相对于现有技术均有提高，亮度越高，同时也代表显示面板的透过率也越高，在宽视角显示状态下，本申请提供的显示面板相对于现有技术的显示面板的透过率提升20％。

此外，在本申请的一个实施例中，还提供了一种显示装置，包括上述的显示面板，该显示装置可以是车载显示屏、手机、电脑或电视等电子显示设备，当该液晶显示装置用作车载显示屏时，可以应用在汽车、高铁、潜艇、船只或飞机等交通工具中。以该液晶显示装置应用在汽车上为例，该显示装置可以为独立于汽车中的固有结构，也可以与汽车中的其他结构集成设置，如与前挡风玻璃集成设置或与仪表盘周边的台面集成设置，本发明实施例对此均不作限定。

应当说明，本领域普通技术人员可以理解，本文中使用的与电路运行相关的词语“期间”、“当”和“当……时”不是表示在启动动作开始时立即发生的动作的严格术语，而是在其与启动动作所发起的反应动作(reaction)之间可能存在一些小的但是合理的一个或多个延迟，例如各种传输延迟等。本文中使用词语“大约”或者“基本上”意指要素值(element)具有预期接近所声明的值或位置的参数。

依照本实用新型的实施例如上文，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型以及在本实用新型基础上的修改使用。本实用新型的保护范围应当以本实用新型权利要求及其等效物所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：包括依次层叠设置的

背光部件、显示部件、对所述背光进行方向调控的调光部件，以及

第一偏光片和第二偏光片，所述第二偏光片位于所述显示部件靠近所述调光部件的一侧，所述第一偏光片位于所述显示部件另一侧；

电致变色光栅控制层，位于所述调光部件远离所述显示部件的一侧，

其中，所述显示面板在宽视角模式时，所述电致变色光栅控制层处于透明状态，所述调光部件中的第一液晶层处于宽视角滤光状态；

所述显示面板在窄视角模式时，所述调光部件中的第一液晶层处于窄视角滤光状态，所述电致变色光栅控制层处于不透明状态，所述电致变色光栅控制层的透光轴方向与所述第二偏光片的吸收轴方向一致。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述电致变色光栅控制层包括第三电极和多条电致变色光栅，每条所述电致变色光栅均与所述第三电极导电连接，所述第三电极控制所述电致变色光栅在透明态和不透明态之间切换。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述调光部件还包括第一电极、第二电极，所述第一液晶层夹设于第一电极、第二电极之间，其中，所述第一电极和第二电极未通电时，所述液晶层处于宽视角滤光状态；所述第一电极和第二电极通电时，所述液晶层处于窄视角滤光状态。

4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极分别为透光电极。

5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述调光部件位于所述显示部件背向所述背光部件的一侧。

6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示部件位于所述调光部件背向所述背光部件的一侧。

7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一偏光片的吸收轴与所述第二偏光片的吸收轴垂直。

8.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述第二偏光片上还包括一层补偿层，所述补偿层包括多条阵列排列的补偿膜，用于改变射出所述显示面板的光线方向。

9.根据权利要求1-8任一项所述的显示面板，其特征在于，所述显示部件为包括第二液晶层的显示部件。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的显示面板。

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