WO2017016005A1 - 显示面板及具有该显示面板的显示装置 - Google Patents

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陈玲艳
周革革
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    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133615—Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side

Definitions

  • the backlight module 12 is disposed on one side of the display panel 11 and may include two side light sources 121 , a flat light guide plate 122 , and a plurality of light guiding elements 123 .
  • the two side light sources 121 are respectively exemplified by light-emitting diode strips, and are respectively disposed on opposite sides of the light guide plate 122 to respectively emit light L from the light incident surface I of the light guide plate 122 to the light guide plate 122.
  • Each of the light guiding elements 123 is a white ink having a diagonal strip shape (oblique straight line) and is applied to a bottom surface B1 of the light guide plate 122. Wherein, the light guide plate 122 guides the light from both sides to the center through total reflection.
  • the light on the light exit surface O is in the form of a diagonal line pattern in which the light and dark spaces are staggered, since the display panel 11 has a staggered light shielding layer (ie, a black matrix). , opaque, not shown), as shown in area A of FIG. 1C (the linear stripe M shown in FIG.
  • the diagonal stripe N is the output of the light guide plate 122
  • the oblique light rays formed by the light and dark staggered light lines O are formed by the optical diffraction of the light emitted from the display panel 11 and the interference fringes appear (the area A of FIG. 1C indicates only one interference fringe, and the rest is not labeled). That is, the so-called Moiré phenomenon occurs, causing the display quality of the display device 1 to be lowered.
  • Another object of the present invention is to provide a display device comprising: the above display panel; and a backlight module disposed opposite to the display panel to provide a light source to the display panel.
  • the shape of the light guiding element is a groove shape or a convex shape.
  • a plurality of guides obliquely arranged are disposed on a side surface of the light guide plate
  • the light element can make the light emitted from the light guide plate obliquely straight, but when the oblique straight light passes through the display panel, since the width of the black matrix between each sub-pixel in each pixel is different, the light does not Interference fringes occur due to an interference phenomenon of optical diffraction with the black matrix on the display panel, and therefore, the display quality of the display device is not deteriorated.
  • it is not necessary to align each light guiding element with one sub-pixel which greatly reduces the processing difficulty and is easy to realize industrialization.
  • Figure 5 is a top plan view of a display panel in accordance with an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view of a display device in accordance with an embodiment of the present invention.
  • 4 is a side elevational view of a display panel in accordance with an embodiment of the present invention.
  • Figure 5 is a top plan view of a display panel in accordance with an embodiment of the present invention.
  • a display device 300 includes a display panel 310 and a backlight module 320.
  • the display panel 310 includes a substrate 311, a plurality of pixels 312, and a black matrix 313.
  • the substrate 311 may be a transparent glass substrate or a transparent resin substrate or the like.
  • the width of the black matrix 313 between the adjacent two pixels 312 may be 4 ⁇ m; the width of the black matrix 313 between the first sub-pixel R and the second sub-pixel G is 3 ⁇ m.
  • the width of the black matrix 313 between the second sub-pixel G and the third sub-pixel B is 5 ⁇ m.
  • the backlight module 320 is disposed opposite to the display panel 310.
  • the backlight module 320 includes a light guide plate 321 , a plurality of light guiding units 322 , and a light emitting unit 323 .
  • the light guide plate 321 can guide the direction of the light and has at least one light incident surface I and two opposite side surfaces S1, S2.
  • the side surface S1 is the lower surface of the light guide plate 321 (that is, the bottom surface of the light guide plate 321)
  • the side surface S2 is the upper surface of the light guide plate 321 (that is, the top surface of the light guide plate 321).
  • the side surface S2 of the light guide plate 321 of the present embodiment is a light-emitting surface, but is not limited thereto. In other embodiments, the side surface S1 (bottom surface) of the light guide plate 321 may also be a light-emitting surface.
  • the light guiding elements 322 may be disposed on one of the side surfaces S1 and S2 of the light guide plate 321 .
  • the light guiding element 322 is disposed on the side surface S1 of the light guide plate 321 .
  • the light guiding element 322 may also be disposed on the side surface S2 of the light guide plate 321 .
  • the present invention does not limit the number of light guiding elements 322 on the light guide plate 321 . Wherein, any two light guiding elements 322 do not intersect, do not overlap, and do not communicate.

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Abstract

一种显示面板（310）及具有该显示面板（310）的显示装置（300），包括基板（311）、多个像素（312）以及黑色矩阵（313），其中，多个像素（312）阵列排布于基板（311）上，像素（312）包括多个子像素，黑色矩阵（313）设置于基板（311）上且位于各子像素之间，相邻两个像素（312）之间的黑色矩阵（313）的宽度相同，每个像素（312）中的相邻两个子像素之间的黑色矩阵（313）的宽度不相同。背光模块（320）出射的呈斜直线的光线通过显示面板（310）时，不会与显示面板（310）的黑色矩阵（313）产生光学衍射而出现干涉条纹，因此，不会造成显示装置（300）的显示品质降低；此外，无需将每个导光元件（322）与一个子像素对位，大大地降低了加工难度，易于实现产业化。

Description

显示面板及具有该显示面板的显示装置 技术领域
本发明属于显示技术领域，具体地讲，涉及一种显示面板及具有该显示面板的显示装置。
背景技术
近年来，由于发光二极管(Light Emitting Diode，LED)在工艺与材料方面的不断改良，使得发光二极管的发光效率大幅提升。不同于一般的日光灯或省电灯泡，发光二极管具有低耗电量、使用寿命长、安全性高、发光响应时间短及体积小等特性，因此被逐渐地应用于显示装置中。
图1A及图1B分别为现有的一种显示装置的立体示意图及侧视示意图。
参照图1A和图1B，显示装置1包括一显示面板11以及一背光模块12。这里，背光模块12可发出光线L穿过显示面板11，以使显示面板11显示影像画面。
背光模块12设置于显示面板11的一侧，并可包含两侧光源121、一个平板状的导光板122及多个导光元件123。两侧光源121是分别以发光二极管光条为例，并分别设置于导光板122相对的两侧边，以分别发出光线L由导光板122的一入光面I入射至导光板122。各导光元件123分别为斜条状(斜直线)的白色油墨，并涂布于导光板122的一底面B1上。其中，导光板122是通过全反射引导光线由两侧传递至中央。另外，导光元件123的功能在于破坏光线的全反射，以导引光线由导光板122的出光面O射出并射向显示面板11，以使显示面板11显示影像画面。
然而，当光线L由导光板122的出光面O射出时，出光面O上的光线形式为亮暗间隔交错排列的斜直线图形，由于显示面板11上具有条状交错的遮光层(即黑色矩阵、不透光，图未显示)，如图1C的区域A所示(图1C中显示的直线条纹M为光线L通过遮光层所形成，而斜条纹N为导光板122的出 光面O上亮暗交错排列的斜直线光线所形成)，会使射出显示面板11的光线出现光学衍射的干扰现象而出现干涉条纹(图1C的区域A只标示一条干涉条纹，其余未标示)，亦即出现俗称的叠纹(Moiré)现象，造成显示装置1的显示品质降低。
为了解决上述出现的干涉条纹，申请号为201210393711.0的中国专利公开一种显示装置，如图2所示，显示装置3a包括背光模块2a和显示面板4，导光板21a上的第一导光元件211a是与显示面板4第一排的第一像素的第一子像素R(标示为Ra)对应设置，而导光板21a的第二导光元件211b是与显示面板4第二排的第二像素的第三子像素B(标示为Bb)对应设置。另外，导光板21a的第三导光元件211c是与显示面板4第三排的第三像素的第一子像素R(标示为Rc)对应设置。其它的对应关系这里不再详述，可参照图2。因此，与该等导光元件211对应的该等子像素的几何中心的连线可分别为多条线段连接而成的一折线L2，且两条相邻折线L2之间的间距相等。当然，两条相邻折线L2之间的间距也可不相等。
当光线L由背光模块的导光板21a的侧面(即顶面)S2射向显示面板4时，通过于导光板21a的侧面(即底面)S1上设置有多个导光元件211，且每一个导光元件211分别与一个子像素对应设置(以及反射材料24的反射)，可使射出导光板21a的光线L通过显示面板4时，不会与显示面板4上的遮光层(即黑色矩阵)产生光学衍射的干扰现象而出现干涉条纹，因此，不会造成显示装置3a的显示品质降低。但是，这种方法需要将导光板21a上的每一个导光元件211与一个子像素对位设置，加工难度大，难以产业化。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种显示面板，包括基板、多个像素以及黑色矩阵，其中，所述多个像素阵列排布于所述基板上，所述像素包括多个子像素，所述黑色矩阵设置于所述基板上且位于各子像素之间，相邻两个像素之间的黑色矩阵的宽度相同，每个像素中的相邻两个子像素之间的黑色矩阵的宽度不相同。
进一步地，所述像素包括第一子像素、第二子像素和第三子像素；其中，所述第一子像素和所述第二子像素之间的黑色矩阵的宽度小于所述第二子像 素和所述第三子像素之间的黑色矩阵的宽度。
进一步地，所述第一子像素和所述第二子像素之间的黑色矩阵的宽度小于相邻两个像素之间的黑色矩阵的宽度，并且所述第二子像素和所述第三子像素之间的黑色矩阵的宽度大于相邻两个像素之间的黑色矩阵的宽度。
本发明的另一目的还在于提供一种显示装置，其包括：上述的显示面板；背光模块，与所述显示面板相对设置，以提供光源给所述显示面板。
进一步地，所述背光模块包括导光板、多个导光元件及发光单元，所述导光板包括入光面及相对的两个侧面，所述导光元件设置在所述两个侧面之一上，所述发光单元邻近于所述入光面设置。
进一步地，所述导光元件的形状为凹槽状或凸起状。
进一步地，各所述导光元件分别与一个子像素对应或不对应设置。
本发明的有益效果：在根据本发明的实施例的显示装置中，当光线由背光模块的导光板的侧面射向显示面板时，通过在导光板的侧面上设置有呈斜直线的多个导光元件，可使射出导光板的光线呈斜直线，但这些呈斜直线的光线通过显示面板时，由于每个像素中的各子像素之间的黑色矩阵的宽度不相同，所以这些光线不会与显示面板上的黑色矩阵产生光学衍射的干扰现象而出现干涉条纹，因此，不会造成显示装置的显示品质降低。并且，在根据本发明的实施例的显示装置中，无需将每个导光元件与一个子像素对位设置，大大地降低了加工难度，易于实现产业化。
附图说明
通过结合附图进行的以下描述，本发明的实施例的上述和其它方面、特点和优点将变得更加清楚，附图中：
图1A和图1B分别示出了现有的一种显示装置的立体示意图和侧视示意图；
图1C示出了图1A和图1B所示的显示装置产生光学干涉条纹的示意图；
图2示出了现有的一种能避免产生光学干涉条纹的显示装置的立体示意 图；
图3是根据本发明的实施例的显示装置的立体示意图；
图4是根据本发明的实施例的显示面板的侧视示意图；
图5是根据本发明的实施例的显示面板的俯视图。
具体实施方式
以下，将参照附图来详细描述本发明的实施例。然而，可以以许多不同的形式来实施本发明，并且本发明不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。相反，提供这些实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例和适合于特定预期应用的各种修改。在附图中，为了清楚器件，夸大了层和区域的厚度，相同的标号在整个说明书和附图中可用来表示相同的元件。
图3是根据本发明的实施例的显示装置的立体示意图。图4是根据本发明的实施例的显示面板的侧视示意图。图5是根据本发明的实施例的显示面板的俯视图。
参照图3至图5，根据本发明的实施例的显示装置300包括显示面板310和背光模块320。
显示面板310包括基板311、多个像素312及黑色矩阵313。这里，基板311可采用透明玻璃基板或者透明树脂基板等。
多个像素312在基板311上形成一像素阵列，并且每个像素312分别以三个子像素(即第一子像素R、第二子像素G、第三子像素B)为例。在本实施例中，第一子像素R、第二子像素G、第三子像素B顺序以行方向进行排列；而在列方向上，均为同一子像素，例如在列方向上均为第一子像素R，或者第二子像素G，或者第三子像素B，但本发明并不局限于此。
此外，在本实施例中，第一子像素R为红色子像素，第二子像素G为绿色子像素，第三子像素B为蓝色子像素，但本发明并不限制于此。
黑色矩阵313形成在基板311上且位于各子像素之间。在本实施例中，相 邻的两个像素312之间的黑色矩阵313的宽度相同，而在每个像素312中，相邻的两个子像素之间的黑色矩阵313的宽度不相同。
进一步地，第一子像素R和第二子像素G之间的黑色矩阵313的宽度小于相邻的两个像素312之间的黑色矩阵313的宽度，并且第二子像素G和第三子像素B之间的黑色矩阵313的宽度大于相邻的两个像素312之间的黑色矩阵313的宽度。但是本发明并不限制于此，例如，第一子像素R和第二子像素G之间的黑色矩阵313的宽度可大于相邻的两个像素312之间的黑色矩阵313的宽度，而第二子像素G和第三子像素B之间的黑色矩阵313的宽度小于相邻的两个像素312之间的黑色矩阵313的宽度。
在本实施例中，例如，相邻的两个像素312之间的黑色矩阵313的宽度均可为4μm；第一子像素R和第二子像素G之间的黑色矩阵313的宽度为3μm，而第二子像素G和第三子像素B之间的黑色矩阵313的宽度为5μm。
背光模块320与显示面板310相对设置。背光模块320包括导光板321、多个导光单元322以及发光单元323。
导光板321可导引光线的方向，并具有至少一入光面I和两相对的侧面S1、S2。于此，侧面S1为导光板321的下表面(即导光板321的底面)，而侧面S2为导光板321的上表面(即导光板321的顶面)。本实施例的导光板321的侧面S2为一出光面，但并不以此为限，在其他实施例中，导光板321的侧面S1(底面)也可为出光面。导光板321是以透光材料制成，而透光材料例如可为丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚乙烯树脂或玻璃，本发明并不加以限制。另外，导光板321的剖面形状可例如为平板状或楔形。这里，以平板状的导光板321为例。
这些导光元件322可设置于导光板321的侧面S1、S2的其中之一，这里，导光元件322设置于导光板321的侧面S1。在其他实施例中。导光元件322也可设置于导光板321的侧面S2。本发明并不限定导光板321上有多少数量的导光元件322。其中，任意两个导光元件322之间不相交、不重叠及不连通。
这里，导光元件322实际上为朝向侧面S2凹陷的微结构(诸如凹槽)，并可例如以蚀刻、光学或机械方式形成于导光板321的侧面S1上。另外，导光 元件322亦可为一凸起的微结构，同样可达成相似作用效果，本发明并不特别限制。进一步地，各导光元件322分别呈斜条状(斜直线)形成于导光板321的侧面S1上，并且两条相邻斜直线之间的间距相等。当然，作为其他实施例，两条相邻斜直线之间的间距也可不相等，本发明并不特别限定。
此外，在本实施例中，各导光元件322不与各子像素分别对应设置，但本发明并不限制于此，例如，作为本发明的其他实施方式，各导光元件322也可与各子像素分别对应对位设置。
发光单元323设置于导光板321的入光面I。在本实施例中，以两个发光单元323分别邻设于导光板321的相对两侧的入光面I为例。其中，两个发光单元323所发出的光线分别由入光面I进入导光板321，且由与侧面S1相对的侧面S2射出。每个发光单元323可例如包含至少一发光二极管、至少一有机发光二极管(organic light-emitting diode，OLED)、至少一冷阴极荧光灯管(cold cathode fluorescent lamp，CCFL)、或至少一热阴极荧光灯管(hot cathode fluorescent lamp，HCFL)，以分别作为发光单元323中的光源。这里，发光单元323以发光二极管光条(light bar)为例，例如发光单元323具有多个发光二极管，这些发光二极管设置于电路板上。
通过实际的实验证明，在根据本发明的实施例的显示装置300中，当光线由背光模块320的导光板321的侧面S2射向显示面板310时，通过在导光板321的侧面S1上设置有呈斜直线的多个导光元件322，可使射出导光板321的光线呈斜直线，但这些呈斜直线的光线通过显示面板310时，由于每个像素312中的各子像素之间的黑色矩阵313的宽度不相同，所以这些光线不会与显示面板310上的黑色矩阵313产生光学衍射的干扰现象而出现干涉条纹，因此，不会造成显示装置300的显示品质降低。并且，在根据本发明的实施例的显示装置300中，无需将每个导光元件322与一个子像素对位设置，大大地降低了加工难度，易于实现产业化。
虽然已经参照特定实施例示出并描述了本发明，但是本领域的技术人员将理解：在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下，可在此进行形式和细节上的各种变化。

Claims (10)

  1. 一种显示面板，包括基板、多个像素以及黑色矩阵，其中，所述多个像素阵列排布于所述基板上，所述像素包括多个子像素，所述黑色矩阵设置于所述基板上且位于各子像素之间，其中，相邻两个像素之间的黑色矩阵的宽度相同，每个像素中的相邻两个子像素之间的黑色矩阵的宽度不相同。
  2. 根据权利要求1所述的显示面板，其中，所述像素包括第一子像素、第二子像素和第三子像素；其中，所述第一子像素和所述第二子像素之间的黑色矩阵的宽度小于所述第二子像素和所述第三子像素之间的黑色矩阵的宽度。
  3. 根据权利要求2所述的显示面板，其中，所述第一子像素和所述第二子像素之间的黑色矩阵的宽度小于相邻两个像素之间的黑色矩阵的宽度，并且所述第二子像素和所述第三子像素之间的黑色矩阵的宽度大于相邻两个像素之间的黑色矩阵的宽度。
  4. 一种显示装置，其中，包括：
    显示面板，包括基板、多个像素以及黑色矩阵，其中，所述多个像素阵列排布于所述基板上，所述像素包括多个子像素，所述黑色矩阵设置于所述基板上且位于各子像素之间，相邻两个像素之间的黑色矩阵的宽度相同，每个像素中的相邻两个子像素之间的黑色矩阵的宽度不相同；
    背光模块，与所述显示面板相对设置，以提供光源给所述显示面板。
  5. 根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述像素包括第一子像素、第二子像素和第三子像素；其中，所述第一子像素和所述第二子像素之间的黑色矩阵的宽度小于所述第二子像素和所述第三子像素之间的黑色矩阵的宽度。
  6. 根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述第一子像素和所述第二子像素之间的黑色矩阵的宽度小于相邻两个像素之间的黑色矩阵的宽度，并且所述第二子像素和所述第三子像素之间的黑色矩阵的宽度大于相邻两个像素之间的黑色矩阵的宽度。
  7. 根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述背光模块包括导光板、多个导光元件及发光单元，所述导光板包括入光面及相对的两个侧面，所述导光元件设置在所述两个侧面之一上，所述发光单元邻近于所述入光面设置。
  8. 根据权利要求7所述的显示装置，其中，所述导光元件的形状为凹槽状或凸起状。
  9. 根据权利要求7所述的显示装置，其中，各所述导光元件分别与一个子像素对应或不对应设置。
  10. 根据权利要求8所述的显示装置，其中，各所述导光元件分别与一个子像素对应或不对应设置。
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