一種顯示面板和顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種顯示面板和顯示裝置。一種顯示面板，包括對盒設(shè)置的彩膜基板、陣列基板以及設(shè)置于所述彩膜基板和所述陣列基板之間的液晶層，所述顯示面板還包括擴散片，所述擴散片設(shè)置于所述彩膜基板遠離所述陣列基板的一側(cè)，所述擴散片具有沿厚度方向、從入光側(cè)向出光側(cè)漸變遞增的折射率。該顯示面板能提高外界光的利用率且獲得更寬的視角，在實現(xiàn)廣視角的同時保持低功耗。
【專利說明】一種顯示面板和顯示裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種顯示面板和顯示裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]液晶顯示裝置(Liquid Crystal Display)是目前平板顯示的主流產(chǎn)品，根據(jù)光源類型加以分類，液晶顯示裝置可以分為透射式(transmissive)、反射式(reflective)和透反式(transflective,也稱為半透射半反射式)。
[0003]現(xiàn)有的液晶顯示裝置多為透射式顯示模式，此模式需要更多來自背光源的亮度支持整個顯示裝置的亮度。在強環(huán)境光情況下，則必須通過提高背光源亮度的方式來提高顯示亮度，從而改善顯示品質(zhì)，這樣無形中就增加了整個顯示裝置的功耗，尤其是對于作為移動顯示設(shè)備或便攜式顯示設(shè)備，對電源的續(xù)航能力提出了極高的要求。
[0004]隨著人們對顯示多樣性的要求，出于觀看位置的任意性以及圖像的保真度，目前還對平板顯示裝置提出了廣視角的要求。目前的平板顯示裝置中，一般通過采用廣角偏光片來補償視角，從而實現(xiàn)廣視角效果。然而，采用廣角偏光片來實現(xiàn)廣視角，由于廣角偏光片具有方向性，會進一步降低顯示面板的亮度。目前平板顯示市場對低功耗的需求非常強烈，而單純通過增加背光源亮度來提高顯示亮度，因而改善顯示品質(zhì)的方式已被逐步淘汰。
[0005]液晶顯示裝置被越來越廣泛的應(yīng)用于各類移動便攜式設(shè)備中，這一類設(shè)備多在室外使用，很多時候在強環(huán)境光的影響下液晶屏幕顯示內(nèi)容人眼很難辨識清楚，可見，單純的透射式顯示模式已經(jīng)難以滿足室外應(yīng)用的需求。然而，目前反射式顯示模式的液晶顯示裝置存在的缺點是反射效率低，為了提高反射光的效率，目前多采用在起反射作用的電極表面微結(jié)構(gòu)做改進的方式，但由于受到目前曝光工藝精細度的限制，反射效率很難得到大幅的提升。
[0006]可見，設(shè)計一種結(jié)構(gòu)簡單的低功耗、廣視角的顯示裝置成為目前亟待解決的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，提供一種顯示面板和顯示裝置，該顯示面板能提高外界光的利用率且獲得更寬的視角，在實現(xiàn)廣視角的同時保持低功耗。
[0008]解決本發(fā)明技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該顯示面板，包括對盒設(shè)置的彩膜基板、陣列基板以及設(shè)置于所述彩膜基板和所述陣列基板之間的液晶層，其中，所述顯示面板還包括擴散片，所述擴散片設(shè)置于所述彩膜基板遠離所述陣列基板的一側(cè)，所述擴散片具有沿厚度方向、從入光側(cè)向出光側(cè)漸變遞增的折射率。
[0009]優(yōu)選的是，所述陣列基板中還包括反射電極，其中:
[0010]所述陣列基板中垂直交叉設(shè)置有柵線和數(shù)據(jù)線，所述柵線和所述數(shù)據(jù)線采用反射率大于85%的金屬材料形成，所述柵極和所述數(shù)據(jù)線即形成反射電極；
[0011]或者，所述陣列基板在由所述柵線和所述數(shù)據(jù)線圍成的像素開口區(qū)形成有反射電極，所述反射電極采用反射率大于85%的金屬材料形成。
[0012]優(yōu)選的是，所述擴散片通過貼附方式設(shè)置于所述彩膜基板遠離所述陣列基板的一側(cè)。
[0013]優(yōu)選的是，所述擴散片的折射率范圍為1.35-1.36。
[0014]優(yōu)選的是，所述擴散片的厚度范圍為130μπι-135μπι。
[0015]優(yōu)選的是，所述擴散片采用光敏材料形成，且該所述光敏材料能通過光照控制形成不同的取向而使所述擴散片獲得沿厚度方向的漸變的折射率。
[0016]優(yōu)選的是，所述擴散片采用光敏PET材料形成，所述光敏PET材料通過UV光照控制形成不同的取向而使所述擴散片獲得沿厚度方向上的漸變的折射率。
[0017]優(yōu)選的是，采用所述光敏PET材料形成擴散膜，使用與所述擴散膜的膜面斜向30°設(shè)置的UV光和與所述擴散膜的膜面垂直設(shè)置的UV光同時照射所述擴散膜，所述UV光為波長為313nm的偏振光，照射強度范圍為30-40mJ/cm2。
[0018]優(yōu)選的是，所述彩膜基板遠離所述陣列基板的一側(cè)還設(shè)置有偏光片，所述擴散片設(shè)置于所述彩膜基板與所述偏光片之間。
[0019]一種顯示裝置,包括上述的顯示面板。
[0020]本發(fā)明的有益效果是:該顯示面板通過采用反射電極與擴散片相配合的方式來實現(xiàn)反射式廣角顯示模式，在有強環(huán)境光的情況下可有效利用強環(huán)境光，將入射進液晶層的光線有效地反射至人眼內(nèi)，并經(jīng)擴散片由內(nèi)向外逐漸增大的折射率使光線實現(xiàn)不同方向的發(fā)散，從而獲得更寬的視角，提高了光利用率；
[0021]采用該顯示面板的顯示裝置的功耗更低，顯示效果更好。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明實施例1中顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為擴散膜進行UV光照射的示意圖；
[0024]圖3為圖2中擴散膜經(jīng)UV光照射后在厚度方向的折射率漸變的示意圖；
[0025]圖4為光線在擴散片中的光路示意圖；
[0026]圖5為光線在圖1中顯示面板的光路示意圖；
[0027]附圖標記中:
[0028]I 一彩膜基板；11 一彩膜層；2 —陣列基板；3 —液晶層；4 一偏光片；5 —擴散片；50 —擴散膜；51 —入光側(cè)；52 —出光側(cè)；6 —反射電極。

【具體實施方式】
[0029]為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明顯示面板和顯示裝置作進一步詳細描述。
[0030]實施例1:
[0031]本實施例提供一種顯示面板，該顯示面板通過采用具有漸變折射率的擴散片，實現(xiàn)了廣視角效果，且不會降低顯示面板的亮度；同時，還采用與之配合的反射電極，提高了外界光利用率，實現(xiàn)了低功耗模式下的廣視角和高亮度顯示。
[0032]如圖1所示，本實施例中，顯示面板包括對盒設(shè)置的彩膜基板1、陣列基板2以及設(shè)置于彩膜基板I和陣列基板2之間的液晶層3，顯示面板還包括擴散片5，擴散片5設(shè)置于彩膜基板I遠離陣列基板2的一側(cè)，擴散片5沿厚度方向具有漸變的折射率。具體來說，擴散片5具有沿厚度方向、從入光側(cè)向出光側(cè)漸變遞增的折射率。其中，針對顯示面板而言，擴散片5的入光側(cè)即靠近彩膜基板I的一側(cè)，擴散片5的出光側(cè)即遠離彩膜基板I的一側(cè)。參考圖5的光路圖，擴散片5的出光側(cè)52相對入光側(cè)51更靠近顯示面板的外側(cè)，擴散片5能對經(jīng)過其中射向顯示面板外部的光線起不同角度的擴散作用，擴大光線的折射范圍。
[0033]圖1中，彩膜基板I遠離陣列基板2的一側(cè)還設(shè)置有偏光片4，擴散片5設(shè)置于彩膜基板I與偏光片4之間，偏光片4能對擴散片5起到較好的保護作用；而擴散片5的折射率沿靠近彩膜基板I的一側(cè)向靠近偏光片4的一側(cè)遞增，即擴散片5在靠近彩膜基板I側(cè)的折射率小于遠離彩膜基板I側(cè)的折射率。
[0034]如圖1所示，彩膜基板I中包括實現(xiàn)彩色顯示的彩膜層11，以使顯示面板實現(xiàn)彩色顯示；同時，在陣列基板2中還包括反射電極6，反射電極6用于將從顯示面板外界經(jīng)液晶層3進入顯示面板的入射光線，再次反射至液晶層3并在擴散片5的作用下擴散為向多個角度出射，最終實現(xiàn)廣視角顯示；同時，該顯示面板由于采用反射式電極的結(jié)構(gòu)，可以在環(huán)境光線較強的情況下更好的利用環(huán)境光進行顯示，提高光利用率，降低功耗。
[0035]通常情況下，陣列基板I中垂直交叉設(shè)置有柵線和數(shù)據(jù)線，柵線和數(shù)據(jù)線采用反射率大于85%的金屬材料形成，柵極和數(shù)據(jù)線即形成反射電極6 ;或者，陣列基板I在由柵線和數(shù)據(jù)線圍成的像素開口區(qū)形成有反射電極6，反射電極6采用反射率大于85%的金屬材料形成。其中，金屬材料包括鑰(Mo)、鑰鈮合金(MoNb)、鋁(Al)、鋁釹合金(AlNd)、鈦(Ti)和銅(Cu)中的至少一種。
[0036]這里應(yīng)該理解的是，當直接采用柵線和數(shù)據(jù)線作為反射電極6時的方案時，由于不需要增加額外的構(gòu)圖工藝，因此工藝較為簡潔；當采用在柵線和數(shù)據(jù)線圍成的像素開口區(qū)形成有反射電極6的方案時,反射電極6與陣列基板I中的其他金屬結(jié)構(gòu)絕緣，因此一般需設(shè)置絕緣層將反射電極6與其他金屬結(jié)構(gòu)隔離開來，因此其構(gòu)圖工藝相對復雜，但是由于此時形成的反射電極6具有較大的面積，因此反射效果較好，光利用率高，在具體應(yīng)用過程中，可根據(jù)需求選用其中的任一種方案。
[0037]在本實施例中，優(yōu)選的是，擴散片5的折射率范圍為1.35-1.36，在該折射率范圍內(nèi)，顯示面板可獲得45° -55°的視角范圍。
[0038]其中，擴散片5采用光敏材料形成，且該光敏材料能通過光照控制形成不同的取向而使擴散片5獲得沿厚度方向的漸變的折射率。即，本實施例中對光線起到擴散作用的擴散片5為可光控取向的材料制作，擴散片5在光固化過程中使光敏材料形成各向異性膜片，以對光線實現(xiàn)不同方向的擴散。
[0039]優(yōu)選的是，擴散片5采用光敏PET (polyethylene terephthalate,聚對苯二甲酸乙二醇酯)材料形成，光敏PET材料通過UV(紫外光)光照控制形成不同的取向而使擴散片5獲得沿厚度方向上的漸變的折射率。
[0040]其中，擴散片5的折射率受光照射強度的影響，而與擴散片5的厚度范圍無太大關(guān)系。如圖2所示，采用光敏PET材料形成擴散膜50，使用與擴散膜50的膜面斜向30°設(shè)置的UV光和與擴散膜50的膜面垂直設(shè)置的UV光同時照射擴散膜50，UV光為波長為313nm的偏振光，照射強度范圍為30-40mJ/cm2。由于UV光在擴散膜50上的光照強度隨著厚度的增加而遞減，使得擴散膜50靠近UV光源一側(cè)的折射率大于遠離UV光源一側(cè)的折射率，因此使光敏PET材料形成的擴散膜50沿厚度方向產(chǎn)生不同折射率，從而形成擴散片5。擴散膜50經(jīng)UV光照射后形成擴散片5，在將擴散片5設(shè)置在彩膜基板I的外側(cè)時，將擴散片5的折射率較小的一側(cè)即在光照射過程中遠離UV光源的一側(cè)與彩膜基板I設(shè)置在一起，從而形成具有沿厚度方向、從入光側(cè)51向出光側(cè)52漸變遞增的折射率的擴散片5。
[0041]擴散片5在厚度方向的折射率漸變的示意圖如圖3所示，從微觀上來看，可將擴散片5視為在厚度方向上平行分層的多個微層結(jié)構(gòu)，而各個微層結(jié)構(gòu)之間的折射率呈漸變變化，且越遠離彩膜基板I向外，其折射率越大。結(jié)合圖4和圖5，從液晶層3入射的光線穿過彩膜基板I后，在擴散片5中的各個微層中遵循折射角大于入射角的規(guī)律,從而在擴散片5中獲得從入光側(cè)51到出光側(cè)52逐漸增大的折射角度，進而實現(xiàn)顯示面板的廣視角顯示。
[0042]在本實施例中，擴散片5的厚度范圍為130μπι-135μπι，在構(gòu)圖工藝中，該厚度范圍能獲得較佳的成膜工藝效果。
[0043]在本實施例中，擴散片5通過貼附方式設(shè)置于彩膜基板I遠離陣列基板2的一側(cè)。在具體制備過程中，首先按常規(guī)技術(shù)進行彩膜基板I的封框膠涂覆和陣列基板2的液晶層3涂布，并將二者進行對盒及切割處理，形成單塊的顯示面板半成品；接著將擴散片5貼附在彩膜基板I的外側(cè)，然后在擴散片5的外側(cè)貼附偏光片4，從而完成顯示面板成品的制備。
[0044]本實施例中的顯示面板，通過在彩膜基板I外側(cè)設(shè)置擴散片5，使顯示面板的可視角度增大，結(jié)構(gòu)簡單，對工藝要求相對較低；而且，采用貼附方式使得擴散片5與彩膜基板I結(jié)合，并通過對盒方式與陣列基板2形成整體，工藝簡單、便于操作。
[0045]本實施例中顯示面板的其他結(jié)構(gòu)可以采用現(xiàn)有技術(shù)中顯示面板的相應(yīng)結(jié)構(gòu)，這里不做限定。
[0046]本實施例中的顯示面板為反射式液晶層顯示面板，通過采用反射電極與擴散片相配合的方式來實現(xiàn)反射式廣角顯示模式，這種顯示面板在有強環(huán)境光的情況下可有效利用強環(huán)境光，將入射進液晶層的光線有效地反射至人眼內(nèi)，并經(jīng)擴散片由入光側(cè)向出光側(cè)逐漸增大的折射率使光線實現(xiàn)不同方向的發(fā)散，從而獲得與單純一個方向的折射角度更寬的視角，在實現(xiàn)廣視角同時還有效地利用了環(huán)境光輔助顯示，提高了光利用率，因此在強光及室外環(huán)境使用的情況下會更節(jié)省能源，順應(yīng)低功耗潮流，無論在室外還是室內(nèi)使用都會有廣闊的使用空間。
[0047]實施例2:
[0048]本實施例提供一種顯示裝置，該顯示裝置包括實施例1中的顯示面板。
[0049]該顯示裝置可以為:液晶面板、電子紙、手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。
[0050]本實施例中的顯示裝置，利用實施例1中的顯示面板，在陣列基板側(cè)設(shè)置通用的側(cè)入式背光源或直下式背光源均可，由于該顯示面板具有較高的光利用率、且能實現(xiàn)廣視角顯示，使得該顯示裝置的功耗更低，顯示效果更好。
[0051]可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種顯示面板，包括對盒設(shè)置的彩膜基板、陣列基板以及設(shè)置于所述彩膜基板和所述陣列基板之間的液晶層，其特征在于，所述顯示面板還包括擴散片，所述擴散片設(shè)置于所述彩膜基板遠離所述陣列基板的一側(cè)，所述擴散片具有沿厚度方向、從入光側(cè)向出光側(cè)漸變遞增的折射率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示面板，其特征在于，所述陣列基板中還包括反射電極，其中: 所述陣列基板中垂直交叉設(shè)置有柵線和數(shù)據(jù)線，所述柵線和所述數(shù)據(jù)線采用反射率大于85 %的金屬材料形成，所述柵極和所述數(shù)據(jù)線即形成反射電極； 或者，所述陣列基板在由所述柵線和所述數(shù)據(jù)線圍成的像素開口區(qū)形成有反射電極，所述反射電極采用反射率大于85 %的金屬材料形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示面板，其特征在于，所述擴散片通過貼附方式設(shè)置于所述彩膜基板遠離所述陣列基板的一側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示面板，其特征在于，所述擴散片的折射率范圍為1.35-1.36。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示面板，其特征在于，所述擴散片的厚度范圍為130 μ m-135 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示面板，其特征在于，所述擴散片采用光敏材料形成，且該所述光敏材料能通過光照控制形成不同的取向而使所述擴散片獲得沿厚度方向的漸變的折射率。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示面板，其特征在于，所述擴散片采用光敏PET材料形成，所述光敏PET材料通過UV光照控制形成不同的取向而使所述擴散片獲得沿厚度方向上的漸變的折射率。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示面板，其特征在于，采用所述光敏PET材料形成擴散膜，使用與所述擴散膜的膜面斜向30°設(shè)置的UV光和與所述擴散膜的膜面垂直設(shè)置的UV光同時照射所述擴散膜，所述UV光為波長為313nm的偏振光，照射強度范圍為30-40mJ/cm2。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的顯示面板，其特征在于，所述彩膜基板遠離所述陣列基板的一側(cè)還設(shè)置有偏光片，所述擴散片設(shè)置于所述彩膜基板與所述偏光片之間。
10.一種顯示裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1-9任一項所述的顯示面板。
【文檔編號】G02F1/1343GK104280932SQ201410558853
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月20日
【發(fā)明者】嚴巍 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方顯示技術(shù)有限公司