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顯示面板、顯示裝置及其控制方法與流程

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顯示面板、顯示裝置及其控制方法與流程

本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種顯示面板、顯示裝置及其控制方法。



背景技術(shù):

隨著顯示技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展,各種具有顯示功能的產(chǎn)品出現(xiàn)在日常生活中,例如手機(jī)、平板電腦、電視機(jī)、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等,這些產(chǎn)品都無(wú)一例外的需要裝配顯示裝置。

目前,薄膜晶體管液晶顯示器(英文:Thin Film Transistor Liquid Crystal Display;簡(jiǎn)稱:TFT-LCD)是市面上主流的顯示裝置,TFT-LCD中的顯示面板一般包括上偏光片和下偏光片,上偏光片貼附在顯示面板的出光側(cè),下偏光片貼附在顯示面板的入光側(cè),且上偏光的吸收軸與下偏光片的吸收軸垂直,偏光片可以吸收與吸收軸平行的光線,通過(guò)與吸收軸垂直的光線,通過(guò)上偏光片和下偏光片共同調(diào)節(jié)顯示面板中光線的方向和光線的出射率,使得不同顯示單元顯示的亮度不同,以達(dá)到在顯示面板顯示圖像的目的。

但是,現(xiàn)有技術(shù)中的顯示面板在顯示圖像時(shí),上偏光片和下偏光片都會(huì)通過(guò)吸收軸吸收部分光線,導(dǎo)致光線的透過(guò)率較低。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

為了解決現(xiàn)有技術(shù)光線的透過(guò)率較低的問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種顯示面板、顯示裝置及其控制方法。所述技術(shù)方案如下:

第一方面提供一種顯示面板,所述顯示面板包括:

相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)襯底基板;

所述兩個(gè)襯底基板之間形成有陣列排布的多個(gè)像素單元,每個(gè)所述像素單元包括:

設(shè)置在所述兩個(gè)襯底基板之間的液晶調(diào)控單元,位于所述液晶調(diào)控單元的出光側(cè)的第一遮光圖案與散射介質(zhì)圖案;所述液晶調(diào)控單元的入光側(cè)包括遮光區(qū)域和透光區(qū)域,所述遮光區(qū)域設(shè)置有第二遮光圖案;

其中,所述液晶調(diào)控單元包括調(diào)控電極和液晶層,所述調(diào)控電極用于控制所述液晶層中的液晶的偏轉(zhuǎn),使得入射至所述液晶調(diào)控單元的光線經(jīng)過(guò)所述液晶層,發(fā)射至所述第一遮光圖案和/或所述散射介質(zhì)圖案。

可選的,所述兩個(gè)襯底基板包括第一襯底基板和第二襯底基板;所述調(diào)控電極包括:位于所述第一襯底基板上的一個(gè)板狀的第一透明電極和位于所述第二襯底基板上的至少兩個(gè)條狀的第二透明電極;

所述第一遮光圖案與所述散射介質(zhì)圖案設(shè)置在所述第一襯底基板上,所述第二遮光圖案設(shè)置在所述第二襯底基板上。

可選的,所述至少兩個(gè)條狀的第二透明電極,包括:兩個(gè)第二透明電極;

所述兩個(gè)第二透明電極分別位于所述像素單元的兩端;

所述第二遮光圖案上設(shè)置有平坦層;

所述兩個(gè)第二透明電極設(shè)置在所述平坦層上。

可選的,所述遮光區(qū)域包括第一遮光區(qū)域和第二遮光區(qū)域,所述第一遮光區(qū)域在所述第二襯底基板上的正投影覆蓋一個(gè)第二透明電極在所述第二襯底基板上的正投影,所述第二遮光區(qū)域在所述第二襯底基板上的正投影覆蓋另一個(gè)第二透明電極在所述第二襯底基板上的正投影,且所述第二襯底基板中的第一遮光區(qū)域和第二遮光區(qū)域之間形成有所述透光區(qū)域。

可選的,所述第一透明電極上設(shè)置有過(guò)孔,所述過(guò)孔在所述第二襯底基板上的正投影位于所述兩個(gè)第二透明電極之間的區(qū)域。

可選的,所述過(guò)孔在所述第二襯底基板上的正投影的中心與所述兩個(gè)第二透明電極的中間點(diǎn)重合。

可選的,所述至少兩個(gè)條狀的第二透明電極,包括:多個(gè)第二透明電極,所述多個(gè)第二透明電極存在至少一個(gè)第二透明電極位于所述透光區(qū)域。

可選的,所述多個(gè)第二透明電極中至少兩個(gè)第二透明電極位于不同層。

可選的,所述多個(gè)第二透明電極為三個(gè)第二透明電極,所述第二遮光圖案上設(shè)置有第一平坦層;

其中,所述第一平坦層上設(shè)置有一個(gè)第二透明電極,

設(shè)置有所述一個(gè)第二透明電極的第一平坦層上設(shè)置第二平坦層,

所述第二平坦層上設(shè)置有另一個(gè)第二透明電極,

設(shè)置有所述另一個(gè)第二透明電極的第二平坦層上設(shè)置有又一個(gè)第二透明電極;

或者,所述第一平坦層上設(shè)置有兩個(gè)第二透明電極,

設(shè)置有所述兩個(gè)第二透明電極的第一平坦層上設(shè)置第二平坦層,

所述第二平坦層上設(shè)置有一個(gè)第二透明電極;

或者,所述第一平坦層上設(shè)置有一第二透明電極,

設(shè)置有所述一個(gè)第二透明電極的第一平坦層上設(shè)置第二平坦層,

所述第二平坦層上設(shè)置有兩個(gè)第二透明電極。

可選的,每個(gè)所述像素單元中,所述多個(gè)第二透明電極中存在至少兩個(gè)第二透明電極在所述第二襯底基板上的正投影與所述遮光區(qū)域在所述第二襯底基板上的正投影不重疊。

可選的,所述散射介質(zhì)圖案為量子點(diǎn)圖案,或者,所述散射介質(zhì)圖案包括散射粒子的彩色濾光片。

第二方面,提供一種顯示裝置,所述顯示裝置包括:第一方面提供的任一所述的顯示面板;

設(shè)置在所述顯示面板入光側(cè)的背光源;

所述背光源包括:陣列排布的多個(gè)發(fā)光單元,所述多個(gè)發(fā)光單元與所述多個(gè)像素單元一一對(duì)應(yīng);

每個(gè)所述發(fā)光單元的出射的光線垂直于所述兩個(gè)襯底基板中任一襯底基板。

可選的,所述發(fā)光單元包括:發(fā)光二極管。

可選的,所述散射介質(zhì)圖案為量子點(diǎn)圖案,所述量子點(diǎn)圖案在光線照射下能夠發(fā)射紅色和綠色的光線;

所述發(fā)光二極管為藍(lán)光發(fā)光二極管。

第三方面,提供一種顯示裝置的控制方法,所述方法應(yīng)用于第二方面任一所述的顯示裝置,所述方法包括:

通過(guò)控制每個(gè)像素單元的調(diào)控電極上的電壓,以控制液晶層中的液晶的偏轉(zhuǎn),使得從背光源入射的光線由所述透光區(qū)域經(jīng)過(guò)所述液晶層,發(fā)射至遮光圖案和/或散射介質(zhì)圖案。

可選的,所述調(diào)控電極包括:第一透明電極以及第二透明電極,所述第一透明電極和所述第二透明電極分別位于一個(gè)襯底基板上,所述第一透明電極和所述第二透明電極之間設(shè)置有所述液晶層,

所述通過(guò)控制每個(gè)像素單元的調(diào)控電極上的電壓,以控制液晶層中的液晶的偏轉(zhuǎn),使得從背光源入射的光線經(jīng)過(guò)所述液晶層,發(fā)射至遮光圖案和/或散射介質(zhì)圖案,包括:

在需要顯示零灰階畫面時(shí),通過(guò)控制所述第一透明電極和所述第二透明電極之間的電壓,使得從背光源入射的光線經(jīng)過(guò)所述第一透明電極和所述第二透明電極之間的液晶層,發(fā)射至所述遮光圖案;

在需要顯示最大灰階畫面時(shí),通過(guò)控制所述第一透明電極和所述第二透明電極之間的電壓,使得從背光源入射的光線經(jīng)過(guò)所述第一透明電極和所述第二透明電極之間的液晶層,發(fā)射至所述散射介質(zhì)圖案;

在需要顯示N灰階畫面時(shí),通過(guò)控制所述第一透明電極和所述第二透明電極之間的電壓,使得從背光源入射的光線經(jīng)過(guò)所述第一透明電極和所述第二透明電極之間的液晶層,一部分發(fā)射至所述遮光圖案,另一部分發(fā)射至所述散射介質(zhì)圖案,所述0<N<M,所述M為最大灰階。

本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是:

通過(guò)液晶調(diào)控單元中的調(diào)控電極,控制液晶層中的液晶的偏轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)入射至液晶調(diào)控單元的光線的方向,在光線通過(guò)液晶層之后,可以利用遮光圖案遮擋光線和/或使得光線透過(guò)散射介質(zhì)圖案,從而可以顯示不同的灰階,達(dá)到顯示圖像的目的,無(wú)需使用偏光片,有效提高了顯示面板中光線的透過(guò)率。

附圖說(shuō)明

圖1-1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖1-2是圖1-1所示的顯示面板的局部放大示意圖;

圖2-1是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2-2a是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種顯示面板顯示零灰階畫面時(shí)的光路示意圖;

圖2-2b是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種顯示面板顯示最大灰階畫面時(shí)的光路示意圖;

圖3-1是本發(fā)明另一實(shí)施例提供的一種顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3-2是本發(fā)明另一實(shí)施例提供的另一種顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3-3a是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種液晶棱鏡的nd值模擬圖;

圖3-3b是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種像素單元顯示最大灰階畫面時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3-4a是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種液晶棱鏡的nd值模擬圖;

圖3-4b是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種像素單元顯示最大灰階畫面時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4-1是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的一種顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4-2a是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的一種像素單元的部分結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4-2b是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的另一種像素單元的部分結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4-3是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的又一種像素單元的部分結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4-4是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的再一種像素單元的部分結(jié)構(gòu)示意圖;

圖5是現(xiàn)有技術(shù)提供的顯示面板的光效利用率的光路示意圖;

圖6-1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖6-2是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖7-1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種顯示裝置需要顯示零灰階畫面時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖7-2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種顯示裝置需要顯示最大灰階畫面時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖7-3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種顯示裝置需要顯示N灰階畫面時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種顯示面板,如圖1-1所示,圖1-1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖,該顯示面板可以包括:

相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)襯底基板,該兩個(gè)襯底基板可以包括第一襯底基板11和第二襯底基板12。

如圖1-1所示,兩個(gè)襯底基板之間可以形成有陣列排布的多個(gè)像素單元13,具體可參考圖1-2,圖1-2是圖1-1所示的顯示面板的局部放大示意圖,每個(gè)像素單元13可以包括:設(shè)置在兩個(gè)襯底基板之間的液晶調(diào)控單元131,位于液晶調(diào)控單元131的出光側(cè)的第一遮光圖案132與散射介質(zhì)圖案133,液晶調(diào)控單元的131入光側(cè)包括遮光區(qū)域13a和透光區(qū)域13b,遮光區(qū)域13b設(shè)置有第二遮光圖案134。示例的,該第一遮光圖案132和第二遮光圖案134的材料可以均為黑色樹脂。其中,第一遮光圖案132用于遮擋光線,散射介質(zhì)圖案133用于散射光線,在光線發(fā)射至散射介質(zhì)圖案133時(shí),散射介質(zhì)圖案133可以以較大的散射角散射式發(fā)光,在顯示較大灰階畫面時(shí),避免像素單元在第一遮光圖案處出現(xiàn)明顯的暗點(diǎn),減少對(duì)畫面顯示效果的影響。實(shí)際應(yīng)用中,可以在第二遮光圖案134上可以設(shè)置有平坦層135。

可選的,每個(gè)像素單元13中,第一遮光圖案132與散射介質(zhì)圖案133在第二襯底基板12上的正投影可以完全覆蓋液晶調(diào)控單元131在第二襯底基板12上的正投影,也即是,在一個(gè)像素單元中,第一遮光圖案132與散射介質(zhì)圖案133之間不存在間隙,這樣可以避免漏光現(xiàn)象。

液晶調(diào)控單元131可以包括調(diào)控電極1311和液晶層1312,該調(diào)控電極1311用于控制液晶層1312中的液晶的偏轉(zhuǎn),使得入射至液晶調(diào)控單元131的光線經(jīng)過(guò)液晶層1312,可以發(fā)射至第一遮光圖案132和/或散射介質(zhì)圖案133。

綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示面板,可以通過(guò)液晶調(diào)控單元中的調(diào)控電極,控制液晶層中的液晶的偏轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)入射至液晶調(diào)控單元的光線的方向,在光線通過(guò)液晶層之后,可以利用遮光圖案遮擋光線和/或使得光線透過(guò)散射介質(zhì)圖案,從而可以顯示不同的灰階,達(dá)到顯示圖像的目的,無(wú)需使用偏光片,有效提高了顯示面板中光線的透過(guò)率。

請(qǐng)參考圖2-1,圖2-1是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖,第一遮光圖案132與散射介質(zhì)圖案133可以設(shè)置在第一襯底基板11上,第二遮光圖案134可以設(shè)置在第二襯底基板12上,在液晶層1312兩側(cè)還設(shè)置有取向?qū)?36,該取向?qū)?36可以使得液晶層1312中的液晶按照一定規(guī)則進(jìn)行排列。

在本發(fā)明實(shí)施例中,該第二遮光圖案134與第一遮光圖案132的相對(duì)位置有多種可實(shí)現(xiàn)方式。

在一種可實(shí)現(xiàn)方式中,如圖2-2a所示,圖2-2a是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種顯示面板顯示零灰階畫面時(shí)的光路示意圖,第二遮光圖案134在第一襯底基板11上的正投影覆蓋散射介質(zhì)圖案133,在調(diào)控電極1311不形成壓差(也即是不加載驅(qū)動(dòng)電壓)的情況下,此時(shí)液晶層中的液晶不偏轉(zhuǎn),從第二襯底基板12入射的光線S全部被第一遮光圖案132和第二遮光圖案134遮擋,每個(gè)像素單元13顯示零灰階畫面,圖2-2a示出的顯示面板通常稱為“常黑模式”顯示面板,其在未加載電壓的情況下所對(duì)應(yīng)的工作模式為“常黑模式”。

在另一種實(shí)現(xiàn)方式中,如圖2-2b所示,圖2-2b是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種顯示面板顯示最大灰階畫面時(shí)的光路示意圖,第二遮光圖案134在第一襯底基板11上的正投影覆蓋第一遮光圖案132,在電控電極1311不形成壓差(也即是不加載驅(qū)動(dòng)電壓)的情況下,此時(shí)液晶層中的液晶不偏轉(zhuǎn),從第二襯底基板12入射的光線可以經(jīng)過(guò)散射介質(zhì)圖案133出射,且該光線不被第一遮光圖案132遮擋,每個(gè)像素單元顯示零灰階畫面,圖2-2b示出的顯示面板通常稱為“常白模式”顯示面板,其在未加載電壓的情況下所對(duì)應(yīng)的工作模式為“常白模式”。在“常白模式”時(shí),雖然不設(shè)置第二遮光圖案也可以,但會(huì)存在很大的漏光或者產(chǎn)生亮線的風(fēng)險(xiǎn),造成對(duì)比度(該對(duì)比度是指顯示面板顯示最大灰階畫面時(shí)的亮度與顯示零灰階畫面時(shí)亮度的比值)下降,因此,在本發(fā)明實(shí)施例中,在“常白模式”時(shí),也設(shè)置有第二遮光圖案134,以避免外界光線干擾以及像素間光線干擾,減少漏光和產(chǎn)生亮線的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)可以提高對(duì)比度。

本發(fā)明以下實(shí)施例示出的顯示面板是以“常黑模式”顯示面板為例進(jìn)行說(shuō)明,“常白模式”顯示面板除第一遮光圖案132和散射介質(zhì)圖案133的位置與“常黑模式”顯示面板中第一遮光圖案132和散射介質(zhì)圖案133的位置相反,其他結(jié)構(gòu)可以與“常黑模式”顯示面板相同,本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不再贅述。在顯示零灰階畫面和最大灰階畫面時(shí),“常白模式”顯示面板的調(diào)控電極的加載的電壓可以與“常黑模式”顯示面板的調(diào)控電極的加載的電壓相反,其控制方法可以參考“常黑模式”顯示面板的控制方法。

在本發(fā)明實(shí)施例中,調(diào)控電極對(duì)液晶層進(jìn)行調(diào)控時(shí),可以控制液晶層中形成至少兩個(gè)折射率不同的液晶區(qū)域,這種情況可以視為液晶層形成了液晶棱鏡,其中,液晶層形成的液晶棱鏡中nd值(該nd值是指液晶層中液晶的最大折射率與液晶層厚度的乘積,其中,n代表液晶層中液晶的最大折射率,d代表液晶層厚度)越大,則經(jīng)過(guò)液晶棱鏡后的光線偏轉(zhuǎn)角越大,在顯示最大灰階畫面時(shí),光線的透過(guò)率也越大。因此,可以通過(guò)調(diào)整液晶層中液晶的最大折射率或者液晶層厚度來(lái)控制光線的透過(guò)率。在實(shí)際應(yīng)用中,液晶水平排列時(shí)(即液晶的長(zhǎng)軸與襯底基本平行),其折射率最大,通常為1.8,液晶豎直排列時(shí)(即液晶的長(zhǎng)軸與襯底基本垂直),其折射率最小,通常為1.5,如果需要調(diào)整液晶層中液晶的最大折射率,需要采用一定的方式,使得液晶層中存在至少一個(gè)區(qū)域的液晶折射率為最大折射率。

在本發(fā)明實(shí)施例中,調(diào)控電極可以有多種結(jié)構(gòu),例如,調(diào)控電極可以包括:一個(gè)板狀的第一透明電極,和多個(gè)陣列排布的條狀的第二透明電極;或者,調(diào)控電極可以包括:多個(gè)陣列排布的條狀的第一透明電極,和一個(gè)板狀的第二透明電極;或者,調(diào)控電極可以包括:多個(gè)陣列排布的條狀的第一透明電極,和多個(gè)陣列排布的條狀的第二透明電極,其中,多個(gè)第一透明電極和多個(gè)第二透明電極一一對(duì)應(yīng)。

本發(fā)明實(shí)施例以調(diào)控電極可以包括:位于第一襯底基板上的一個(gè)板狀的第一透明電極和位于第二襯底基板上的至少兩個(gè)條狀的第二透明電極為例進(jìn)行說(shuō)明,其他調(diào)控電極的結(jié)構(gòu)的控制和制造方法可以參考該調(diào)控電極的結(jié)構(gòu),基于該結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)液晶層中存在至少一個(gè)區(qū)域的液晶折射率為最大折射率的方式有多種,本發(fā)明實(shí)施例以位于第二襯底基板上設(shè)置兩個(gè)條狀的第二透明電極或三個(gè)條狀的第二透明電極為例,以以下兩方面進(jìn)行舉例說(shuō)明:

第一方面,請(qǐng)參考圖3-1,圖3-1是本發(fā)明另一實(shí)施例提供的一種顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3-1示出的顯示面板包括兩個(gè)像素單元13的結(jié)構(gòu)示意圖。每個(gè)像素單元13對(duì)應(yīng)的第二襯底基板12上設(shè)置有兩個(gè)條狀的第二透明電極1311b,該兩個(gè)第二透明電極1311b可以設(shè)置在平坦層135上。第一透明電極1311a和兩個(gè)條狀的第二透明電極1311b可以通過(guò)液晶層中液晶的偏轉(zhuǎn)以改變液晶的折射率,這種情況可以視為液晶層形成了液晶棱鏡H,對(duì)從第二襯底基板12射入的光線起到折射作用,進(jìn)而在需要顯示最大灰階畫面時(shí),使光線可以發(fā)射至散射介質(zhì)圖案133。

請(qǐng)參考圖3-1,基于上述液晶棱鏡的工作原理可知,為了在顯示最大灰階畫面時(shí),光線盡可能地發(fā)射至散射介質(zhì)圖案133,以提高透過(guò)率,圖3-1中每個(gè)像素單元13中第二襯底基板12上設(shè)置有兩個(gè)條狀的第二透明電極1311b,以在兩個(gè)透明電極之間形成液晶棱鏡H,圖3-1中,該液晶棱鏡的折射率從左至右依次增大,其最右端的折射率最大,該液晶層的厚度需要保證兩個(gè)透明電極之間能夠形成液晶棱鏡H,因此圖3-1示出的像素單元13的液晶層1312的厚度較厚,此時(shí),液晶偏轉(zhuǎn)的壓差較高,導(dǎo)致耗電量較大。

請(qǐng)參考圖3-2,圖3-2是本發(fā)明另一實(shí)施例提供的另一種顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖,該顯示面板中,在第一透明電極1311a上設(shè)置有過(guò)孔1314,該過(guò)孔1314在第二襯底基板12上的正投影位于兩個(gè)第二透明電極1311b之間的區(qū)域。由于兩個(gè)第二透明電極1311b之間的上方設(shè)置了過(guò)孔1314,增加了調(diào)控電極中水平電場(chǎng)的作用,促使過(guò)孔對(duì)應(yīng)區(qū)域處的液晶水平排列,而液晶水平排列時(shí)的折射率大于液晶豎直排列時(shí)的折射率,采用圖3-2所示的結(jié)構(gòu),能夠基于兩個(gè)第二透明電極1311b和過(guò)孔1314,在兩個(gè)透明電極之間形成液晶棱鏡H,圖3-2中,該液晶棱鏡H的折射率從左至右先增大再減小,其在過(guò)孔所對(duì)應(yīng)區(qū)域的折射率最大,此時(shí),該液晶層的厚度需要保證兩個(gè)透明電極之間能夠形成有效液晶棱鏡H1,該有效液晶棱鏡H1為液晶棱鏡H的一部分,相較于圖3-1中的顯示面板,在每個(gè)像素單元的寬度相等的情況下,實(shí)現(xiàn)圖3-2中的有效液晶棱鏡H1的液晶層厚度明顯小于實(shí)現(xiàn)圖3-1中的液晶棱鏡H的液晶層厚度。因此,圖3-2所示的顯示面板相較于圖3-1所示的顯示面板,可以減小液晶層1312的厚度,使液晶偏轉(zhuǎn)的壓差降低,進(jìn)而有效的減小能耗??蛇x的,該過(guò)孔1314在第二襯底基板12上的正投影的中心與兩個(gè)第二透明電極1311b的中間點(diǎn)重合,此時(shí),液晶層1312的厚度最小,能耗最低,且在顯示最大灰階畫面時(shí),其光線的透過(guò)率較大。

需要說(shuō)明的是,上述遮光區(qū)域和透光區(qū)域的位置可以根據(jù)像素單元的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,兩者的位置可以影響液晶層的出光效率,可選的,如圖3-1或圖3-2所示,每個(gè)像素單元13中,遮光區(qū)域13a包括第一遮光區(qū)域13a1和第二遮光區(qū)域13a2,且第一遮光區(qū)域13a1在第二襯底基板12上的正投影覆蓋一個(gè)第二透明電極1311b在第二襯底基板12上的正投影,第二遮光區(qū)域13a2在第二襯底基板12上的正投影覆蓋另一個(gè)第二透明電極1311b在第二襯底基板12上的正投影,且第二襯底基板12中的第一遮光區(qū)域13a1和第二遮光區(qū)域13a2之間形成有透光區(qū)域13b。采用如圖3-1或圖3-2所示的顯示面板,液晶層的出光效率較高,例如能達(dá)到80%。

當(dāng)像素單元13顯示最大灰階畫面時(shí),則兩個(gè)第二透明電極1311b、第一透明電極1311a以及過(guò)孔1314控制液晶形成液晶棱鏡H有多種可實(shí)現(xiàn)方式,本發(fā)明實(shí)施例是基于上述圖3-2示出的顯示面板進(jìn)行控制液晶棱鏡H的方式為例進(jìn)行示意性說(shuō)明,且本發(fā)明實(shí)施例以以下兩種可實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行示意性說(shuō)明。

在第一種可實(shí)現(xiàn)方式中,對(duì)第一透明電極1311a加載0V(伏)電壓,對(duì)兩個(gè)第二透明電極1311b均加載3.2V電壓,則兩個(gè)第二透明電極1311b與第一透明電極1311a的壓差均為3.2V,此時(shí),請(qǐng)參圖3-3a,圖3-3a是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種液晶棱鏡的nd值模擬圖,其中,x軸標(biāo)表示一個(gè)像素單元中不同位置,圖3-3a的x軸與一個(gè)像素單元的寬度方向平行,例如,該寬度方向可以為圖3-2中的x軸方向,y軸表示nd值,n為液晶層1312中液晶的最大折射率,d為液晶層1312的厚度,nd值為液晶層1312中的最大折射率與液晶層1312厚度的乘積,則根據(jù)圖3-3a示出的模擬圖可以模擬出調(diào)控電極1311控制液晶形成液晶棱鏡H的折射率示意圖,如圖3-3b所示,圖3-3b是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種像素單元顯示最大灰階畫面時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖,當(dāng)像素單元顯示最大灰階畫面時(shí),則通過(guò)該液晶棱鏡H的有效液晶棱鏡H1對(duì)從第二襯底基板12入射的光線進(jìn)行調(diào)節(jié),使得偏轉(zhuǎn)后光線經(jīng)過(guò)散射介質(zhì)圖案133后從第一襯底基板11出射。

在第二種可實(shí)現(xiàn)方式中,對(duì)第一透明電極1311a加載0V電壓,對(duì)一個(gè)第二透明電極1311b加載8V電壓,另一個(gè)第二透明電極1311b加載0V電壓,則兩個(gè)第二透明電極1311b與第一透明電極1311a的壓差分別為0V和8V,此時(shí),請(qǐng)參圖3-4a,圖3-4a是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種液晶棱鏡的nd值模擬圖,其中,x軸標(biāo)表示一個(gè)像素單元中的不同位置,圖3-4a的x軸與一個(gè)像素單元的寬度方向平行,例如,該寬度方向可以為圖3-2中的x軸方向,y軸表示nd值,則根據(jù)圖3-4a示出的模擬圖可以模擬出調(diào)控電極1311控制液晶形成液晶棱鏡H的折射率示意圖,如圖3-4b所示,圖3-4b是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種像素單元顯示最大灰階畫面時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖,當(dāng)像素單元顯示最大灰階畫面時(shí),則通過(guò)該液晶棱鏡H的有效液晶棱鏡H1對(duì)從第二襯底基板12入射的光線進(jìn)行調(diào)節(jié),使得偏轉(zhuǎn)后光線經(jīng)過(guò)散射介質(zhì)圖案133后從第一襯底基板11出射。

第二方面,第二襯底基板上可以設(shè)置多個(gè)第二透明電極,示例的,本發(fā)明實(shí)施例是以該多個(gè)第二透明電極為三個(gè)第二透明電極為例進(jìn)行示例性說(shuō)明,請(qǐng)參考圖4-1,圖4-1是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的一種顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖,第二襯底基板12上設(shè)置有三個(gè)條狀的第二透明電極1311b,每個(gè)像素單元13中,三個(gè)第二透明電極1311b中存在至少兩個(gè)第二透明電極1311b在第二襯底基板12上的正投影與遮光區(qū)域13a在第二襯底基板12上的正投影不重疊,該三個(gè)第二透明電極1311b與第二遮光圖案134在第二襯底基板12上的正投影不重疊的區(qū)域?yàn)橥腹鈪^(qū)域13b,第一透明電極1311a和三個(gè)條狀的第二透明電極1311b可以控制液晶形成液晶棱鏡H。實(shí)際應(yīng)用中,在液晶層1312的厚度一定的情況下,在保證三個(gè)第二透明電極1311b相互絕緣的前提下,三個(gè)第二透明電極1311b的寬度越小,則控制液晶形成液晶棱鏡H的折射率越大,使得光線經(jīng)過(guò)液晶層1312時(shí)的偏轉(zhuǎn)角越大,進(jìn)而可以增大顯示最大灰階畫面時(shí)光線的透過(guò)率。

因此,當(dāng)三個(gè)第二透明電極中至少兩個(gè)第二透明電極位于不同層時(shí),可以在保證三個(gè)第二透明電極1311b相互絕緣的前提下,有效減小三個(gè)第二透明電極1311b的寬度。本發(fā)明實(shí)施以以下三種可實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行示意性說(shuō)明:

在第一種可實(shí)現(xiàn)方式中,三個(gè)第二透明電極1311b可以分別位于不同層,此時(shí)一個(gè)第二透明電極可以與第二遮光圖案同層設(shè)置,請(qǐng)參考圖4-2a,圖4-2a是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的一種像素單元的部分結(jié)構(gòu)示意圖,可以在第二遮光圖案134和一個(gè)第二透明電極1311b上設(shè)置第一平坦層1051,在第一平坦層1051上設(shè)置另一個(gè)第二透明電極1311b,設(shè)置有另一個(gè)第二透明電極1311b的第一平坦層1051上設(shè)置第二平坦層1052,該第二平坦層1052上設(shè)置有又一個(gè)第二透明電極1311b。此時(shí),三個(gè)第二透明電極中每個(gè)透明電極的寬度d1可以滿足:d1=2.5μm(微米),三個(gè)第二透明電極的整體寬度d2可以滿足:d2=5μm。

每個(gè)第二透明電極與第二遮光圖案還可以均不在同一層設(shè)置,請(qǐng)參考圖4-2b,圖4-2b是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的另一種像素單元的部分結(jié)構(gòu)示意圖,可以在第二遮光圖案134上設(shè)置第一平坦層1051,在第一平坦層1051上設(shè)置一個(gè)第二透明電極1311b;設(shè)置有一個(gè)第二透明電極1311b的第一平坦層1051上設(shè)置第二平坦層1052,在第二平坦層1052上設(shè)置有另一個(gè)第二透明電極1311b;設(shè)置有另一個(gè)第二透明電極1311b的第二平坦層1052上設(shè)置第三平坦層1053,在第三平坦層1053上設(shè)置有又一個(gè)第二透明電極1311b。此時(shí),三個(gè)第二透明電極中每個(gè)透明電極的寬度d1可以滿足:d1=2.5μm,三個(gè)第二透明電極的整體寬度d2可以滿足:d2=5μm。

在第二種可實(shí)現(xiàn)方式中,三個(gè)第二透明電極1311b有兩個(gè)第二透明電極1311b位于同一層,請(qǐng)參考圖4-3,圖4-3是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的又一種像素單元的部分結(jié)構(gòu)示意圖,可以在第二遮光圖案134上設(shè)置第一平坦層1051,在第一平坦層1051上設(shè)置有兩個(gè)第二透明電極1311b;設(shè)置有兩個(gè)第二透明電極1311b的第一平坦層1051上設(shè)置第二平坦層1052,該第二平坦層1052上設(shè)置有一個(gè)第二透明電極1311b。此時(shí),三個(gè)第二透明電極中每個(gè)透明電極的寬度d1可以滿足:d1=1.5μm,位于同層的兩個(gè)第二電極的間距d3可以滿足:d3=2.5μm,三個(gè)第二透明電極的整體寬度d2可以滿足:d2=5.5μm。

請(qǐng)參考圖4-4,圖4-4是本發(fā)明又一實(shí)施例提供的再一種像素單元的部分結(jié)構(gòu)示意圖,可以在第二遮光圖案134上設(shè)置第一平坦層1051,在第一平坦層1051上設(shè)置有一個(gè)第二透明電極1311b;設(shè)置有一個(gè)第二透明電極1311b的第一平坦層1051上設(shè)置第二平坦層1052,該第二平坦層1052上設(shè)置有兩個(gè)第二透明電極1311b。此時(shí),三個(gè)第二透明電極中每個(gè)透明電極的寬度d1可以滿足:d1=1.5μm,位于同層的兩個(gè)第二電極的間距d3可以滿足:d3=2.5μm,三個(gè)第二透明電極的整體寬度d2滿足:d2=5.5μm。

顯示面板中散射介質(zhì)圖案可以實(shí)現(xiàn)光線的散射,進(jìn)一步的,其還可以實(shí)現(xiàn)不同顏色光線的散射,該散射介質(zhì)圖案所在層可以稱為彩膜層或者色阻層??蛇x的,散射介質(zhì)圖案可以為量子點(diǎn)(英文:Quantum Dots;簡(jiǎn)稱:QD)圖案,該QD圖案由QD材料制成,當(dāng)入射光線經(jīng)過(guò)液晶層反射至QD圖案時(shí),QD圖案在入射光的激發(fā)下可以散射式發(fā)光,使得從液晶調(diào)控單元出射的平行光線在經(jīng)過(guò)散射介質(zhì)圖案后可以散射式發(fā)光,從而使得像素單元顯示的亮度均勻,且由于QD材料可以發(fā)射不同顏色的熒光,無(wú)需貼附彩色濾光片,簡(jiǎn)化了制造工藝。

可選的,散射介質(zhì)圖案還可以包括散射粒子的彩色濾光片,散射粒子使得從液晶調(diào)控單元出射的平行光線在經(jīng)過(guò)彩色濾光片的濾光后散射式出光,從而使得像素單元顯示的亮度均勻,其中,散射粒子的材質(zhì)可以是滌綸樹脂(英文:Polyethylene terephthalate,簡(jiǎn)稱PET)。

由于彩色濾光片也會(huì)對(duì)光線的吸收能力較強(qiáng),因此,當(dāng)散射介質(zhì)圖案為QD圖案時(shí),可以有效的提高光線的透過(guò)率。

現(xiàn)有技術(shù)中,請(qǐng)參考圖5,圖5是現(xiàn)有技術(shù)提供的顯示面板的光效利用率的光路示意圖,其中,在需要顯示最大灰階畫面時(shí),背光源出射的光線依次經(jīng)過(guò)下偏光片、陣列基板、液晶層、彩膜基板和上偏光片,其中,下偏光片會(huì)透過(guò)43%的光能,陣列基板會(huì)透過(guò)50%的光能,彩膜基板會(huì)透過(guò)28%的光能,上偏光會(huì)透過(guò)86%,則顯示面板的光線的透過(guò)率約為:100%×43%×50%×28%×86%≈5%。因此,現(xiàn)有技術(shù)提供的顯示面板光線的透過(guò)率約為5%。

而本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示面板由于無(wú)需設(shè)置上偏光片和下偏光片,示例的,如圖2-2a所示,在需要顯示最大灰階畫面時(shí),背光源出射的光線依次經(jīng)過(guò)第二遮光圖案、陣列基板、液晶層和散射介質(zhì)層,其中,第二遮光圖案會(huì)透過(guò)80%的光能,由于液晶層只調(diào)制50%的光能(如圖2-2a中,一個(gè)像素單元中只有左半側(cè)設(shè)置第二透明電極來(lái)控制液晶棱鏡的實(shí)現(xiàn),右半側(cè)由于未設(shè)置第二透明電極,所以右半側(cè)的液晶層無(wú)法調(diào)制光能),在本發(fā)明實(shí)施例中,假設(shè)液晶棱鏡的出光效率為80%,則顯示面板的光線的透過(guò)率約為:80%×50%×80%=32%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于現(xiàn)有技術(shù)中的顯示面板光線的透過(guò)率,因此能有效提高顯示面板中光線的透過(guò)率。

需要說(shuō)明的是,本發(fā)明實(shí)施例中,圖1-1至2-2b,以及圖4-1均以至少三個(gè)條狀的第二透明電極設(shè)置在第二襯底基板的一側(cè)為例進(jìn)行說(shuō)明,在這種場(chǎng)景下液晶層通常調(diào)制約50%的光能,實(shí)際應(yīng)用中,第二襯底基板上可以均勻地陣列排布至少三個(gè)條狀的第二透明電極,但是由于第二襯底基板的另一側(cè)被第二遮光圖案遮擋,相應(yīng)的液晶區(qū)域進(jìn)行光能調(diào)制的作用不大,通常在第二襯底基板的另一側(cè)無(wú)需設(shè)置第二透明電極。

還需要說(shuō)明的是,本發(fā)明實(shí)施例中,第一遮光圖案和散射介質(zhì)層的尺寸和位置可以根據(jù)具體場(chǎng)景調(diào)整,例如,在“常黑模式”下,一個(gè)像素單元中,第一遮光圖案可以位于散射介質(zhì)層的兩端,在“常白模式”下,一個(gè)像素單元中,散射介質(zhì)層可以位于第一遮光圖案的兩端;第二襯底基板上的遮光區(qū)域和透光區(qū)域的尺寸和位置也可以根據(jù)具體場(chǎng)景調(diào)整,本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不做限定。

綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示面板,可以通過(guò)液晶調(diào)控單元中的調(diào)控電極,控制液晶層中的液晶的偏轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)入射至液晶調(diào)控單元的光線的方向,在光線通過(guò)液晶層之后,可以利用遮光圖案遮擋光線和/或使得光線透過(guò)散射介質(zhì)圖案,從而可以顯示不同的灰階,達(dá)到顯示圖像的目的,無(wú)需使用偏光片,有效提高了顯示面板中光線的透過(guò)率。

本發(fā)明實(shí)施例還提供一種顯示裝置,如圖6-1所示,圖6-1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,該顯示裝置可以包括:

上述實(shí)施例中任一的顯示面板,例如該顯示面板可以為圖3-2示出的顯示面板,該顯示裝置還可以包括:設(shè)置在顯示面板入光側(cè)的背光源20;該背光源可以包括:陣列排布的多個(gè)發(fā)光單元21,該多個(gè)發(fā)光單元21與多個(gè)像素單元13一一對(duì)應(yīng)。

像素單元13陣列分布在兩個(gè)襯底基板之間,可以理解的是,相鄰兩個(gè)像素單元13中的第一遮光圖案132之間間隔著散射介質(zhì)圖案133設(shè)置,如圖6-1所示;相鄰的兩個(gè)像素單元13的第一遮光圖案133可以相鄰設(shè)置,即兩個(gè)像素單元13呈軸對(duì)稱,從而在制作遮光圖案時(shí)可以簡(jiǎn)化掩膜版的圖案設(shè)計(jì),提高制作精度;同時(shí),由于兩個(gè)像素單元13的透光區(qū)域13a相鄰,此時(shí),可以降低發(fā)光單元的設(shè)置密度,即對(duì)于透光區(qū)域13a相鄰的兩個(gè)像素單元13,可以只設(shè)置一個(gè)發(fā)光單元21,從而降低功耗,節(jié)省成本。

可選的,每個(gè)發(fā)光單元的出射的光線垂直于第一襯底基板和第二襯底基板中任一襯底基板。該發(fā)光單元包括:發(fā)光二極管(英文:Light Emitting Diode;簡(jiǎn)稱:LED)。當(dāng)顯示面板中的散射介質(zhì)圖案為量子點(diǎn)(英文:Quantum Dots;簡(jiǎn)稱:QD)圖案時(shí),且QD圖案在光線照射下只發(fā)射紅色和綠色的光線的情況下,該LED可以為藍(lán)光LED。

實(shí)際應(yīng)用中,每個(gè)發(fā)光單元可以僅在透光區(qū)域處設(shè)置,或者其發(fā)光面正對(duì)透光區(qū)域,這樣可以有效增大光線利用率,例如,背光源中的每個(gè)LED與第二襯底基板之間可以設(shè)置有光線匯聚單元,使得匯聚后的平行光集中從透光區(qū)域入射,或者,相對(duì)于圖6-1所示的顯示裝置,減小每個(gè)發(fā)光單元的出光面積,如圖6-2所示,發(fā)光單元在透光區(qū)域處設(shè)置,使得發(fā)光單元的出光面正對(duì)透光區(qū)域。

綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示裝置,可以通過(guò)液晶調(diào)控單元中的調(diào)控電極,控制液晶層中的液晶的偏轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)入射至液晶調(diào)控單元的光線的方向,在光線通過(guò)液晶層之后,可以利用遮光圖案遮擋光線和/或使得光線透過(guò)散射介質(zhì)圖案,從而可以顯示不同的灰階,達(dá)到顯示圖像的目的,無(wú)需使用偏光片,有效提高了顯示面板中光線的透過(guò)率。

本發(fā)明實(shí)施例還提供一種顯示裝置的控制方法,該方法可以應(yīng)用于圖5示出的顯示裝置中,該方法可以包括:

通過(guò)控制每個(gè)像素單元的調(diào)控電極上的電壓,以控制液晶層中的液晶的偏轉(zhuǎn),使得從背光源入射的光線經(jīng)過(guò)液晶層,發(fā)射至遮光圖案和/或散射介質(zhì)圖案。

在需要顯示零灰階畫面時(shí),通過(guò)控制第一透明電極和第二透明電極之間的電壓,使得從背光源入射的光線經(jīng)過(guò)液晶層,發(fā)射至遮光圖案,此時(shí),沒有光線從第一襯底基板中射出。請(qǐng)參考圖7-1,圖7-1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種顯示裝置需要顯示零灰階畫面時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖7-1中的顯示裝置的顯示面板為“常黑模式”顯示面板,通過(guò)控制第一透明電極1311a和第二透明電極1311b之間的電壓為0,也即是第一透明電極1311a和第二透明電極1311b不加載電壓,液晶層中的液晶未發(fā)生偏轉(zhuǎn),使得從背光源20入射的光線經(jīng)過(guò)液晶層1312,發(fā)射至遮光圖案132,此時(shí),沒有光線從第一襯底基板11中射出。具體控制過(guò)程可以參考上述圖2-2a的光線的控制過(guò)程。

在需要顯示最大灰階畫面時(shí),請(qǐng)參考圖7-2,圖7-2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種顯示裝置需要顯示最大灰階畫面時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖,通過(guò)控制第一透明電極1311a和第二透明電極1311b之間的電壓,使得從背光源20入射的光線經(jīng)過(guò)液晶層1312,發(fā)射至散射介質(zhì)圖案133,此時(shí),經(jīng)過(guò)液晶層1312的光線全部從第一襯底基板11中射出。

在需要顯示N灰階畫面時(shí),請(qǐng)參考圖7-3,圖7-3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種顯示裝置需要顯示N灰階畫面時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖,通過(guò)控制第一透明電極1311a和第二透明電極1311b之間的電壓使得從背光源20入射的光線經(jīng)過(guò)液晶層1312,一部分光線發(fā)射至遮光圖案132,另一部分光線發(fā)射至散射介質(zhì)圖案133,0<N<M,M為最大灰階。此時(shí),經(jīng)過(guò)液晶層1312的光線只有其中的一部分從第一襯底基板11中射出。

上述示出的顯示裝置的控制方法是基于“常黑模式”顯示裝置為例進(jìn)行示意性說(shuō)明,而“常白模式”顯示裝置中的“常白模式”顯示面板除第一遮光圖案132和散射介質(zhì)圖案133的位置與“常黑模式”顯示面板中第一遮光圖案132和散射介質(zhì)圖案133的位置相反,其他結(jié)構(gòu)可以與“常黑模式”顯示面板相同,在顯示零灰階畫面和最大灰階畫面時(shí),“常白模式”顯示面板的調(diào)控電極的加載的電壓可以與“常黑模式”顯示面板的調(diào)控電極的加載的電壓相反,其控制方法可以參考“常黑模式”顯示面板的控制方法。

示例的,當(dāng)顯示裝置的顯示面板為“常白模式”顯示面板時(shí),其具體控制方法如下:

在需要顯示零灰階畫面時(shí),通過(guò)控制第一透明電極和第二透明電極之間的電壓,使得從背光源入射的光線經(jīng)過(guò)液晶層,發(fā)射至遮光圖案,此時(shí),沒有光線從第一襯底基板中射出。例如,通過(guò)控制第一透明電極和第二透明電極之間的電壓,使兩者之間形成液晶棱鏡,使得從背光源入射的光線經(jīng)過(guò)液晶層,發(fā)射至遮光圖案,此時(shí),沒有光線從第一襯底基板中射出。假設(shè),“常白模式”顯示面板除第一遮光圖案132和散射介質(zhì)圖案133之外的結(jié)構(gòu)與圖3-1或圖3-2相同,則,可以對(duì)第一透明電極1311a加載0V電壓,對(duì)兩個(gè)第二透明電極1311b均加載3.2V電壓,或者,對(duì)第一透明電極1311a加載0V電壓,對(duì)一個(gè)第二透明電極1311b加載8V電壓,另一個(gè)第二透明電極1311b加載0V電壓,具體過(guò)程可以參考上述圖3-1或圖3-2中顯示面板進(jìn)行控制液晶棱鏡H的兩種可實(shí)現(xiàn)方式。

在需要顯示最大灰階畫面時(shí),通過(guò)控制第一透明電極和第二透明電極之間的電壓,使得從背光源入射的光線經(jīng)過(guò)液晶層,發(fā)射至散射介質(zhì)圖案,此時(shí),經(jīng)過(guò)液晶層的光線全部從第一襯底基板中射出。具體的,通過(guò)控制第一透明電極和第二透明電極之間的電壓為0,也即是第一透明電極和第二透明電極不加載電壓,液晶層中的液晶未發(fā)生偏轉(zhuǎn),使得從背光源入射的光線經(jīng)過(guò)液晶層,發(fā)射至散射介質(zhì)圖案。具體控制過(guò)程可以參考上述圖2-2a的光線的控制過(guò)程。

無(wú)論“常黑模式”還是“常白模式”的顯示裝置,在需要顯示N灰階畫面時(shí),通過(guò)控制第一透明電極和第二透明電極之間的電壓使得從背光源入射的光線經(jīng)過(guò)液晶層,一部分光線發(fā)射至遮光圖案,另一部分光線發(fā)射至散射介質(zhì)圖案,0<N<M,M為最大灰階。此時(shí),經(jīng)過(guò)液晶層的光線只有其中的一部分從第一襯底基板中射出。

可選的,通過(guò)控制第一透明電極和所述第二透明電極之間的電壓,使得從背光源入射的光線經(jīng)過(guò)第一透明電極和第二透明電極之間的液晶層,發(fā)射至遮光圖案和/或散射介質(zhì)圖案的過(guò)程,具體可以包括:

S1、確定需要顯示的目標(biāo)灰階。

S2、查詢預(yù)設(shè)的灰階與電壓對(duì)應(yīng)關(guān)系,得到目標(biāo)灰階所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)電壓。

S3、在第一透明電極和第二透明電極之間加載目標(biāo)電壓,使得從背光源入射的光線經(jīng)過(guò)第一透明電極和第二透明電極之間的液晶層,發(fā)射至遮光圖案和/ 或散射介質(zhì)圖案。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到,為描述的方便和簡(jiǎn)潔,上述描述的方法的具體步驟,可以參考前述顯示面板及顯示裝置實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)過(guò)程,在此不再贅述。

綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示裝置的控制方法,可以通過(guò)液晶調(diào)控單元中的調(diào)控電極,控制液晶層中的液晶的偏轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)入射至液晶調(diào)控單元的光線的方向,在光線通過(guò)液晶層之后,可以利用遮光圖案遮擋光線和/或使得光線透過(guò)散射介質(zhì)圖案,從而可以顯示不同的灰階,達(dá)到顯示圖像的目的,無(wú)需使用偏光片,有效提高了顯示面板中光線的透過(guò)率。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種顯示面板的制造方法,包括:

提供兩個(gè)襯底基板,該兩個(gè)襯底基板是相對(duì)設(shè)置的。

在兩個(gè)襯底基板之間形成陣列排布的多個(gè)像素單元,每個(gè)像素單元包括:

設(shè)置在兩個(gè)襯底基板之間的液晶調(diào)控單元,位于液晶調(diào)控單元的出光側(cè)的遮光圖案與散射介質(zhì)圖案;所述液晶調(diào)控單元的入光側(cè)包括遮光區(qū)域和透光區(qū)域,所述遮光區(qū)域設(shè)置有第二遮光圖案。

其中,該液晶調(diào)控單元可以包括調(diào)控電極和液晶層,調(diào)控電極用于控制液晶層中的液晶的偏轉(zhuǎn),使得入射至液晶調(diào)控單元的光線經(jīng)過(guò)液晶層,發(fā)射至遮光圖案和/或散射介質(zhì)圖案。

綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示面板的制造方法,在兩個(gè)襯底基板之間形成陣列排布的多個(gè)像素單元,每個(gè)像素單元可以包括設(shè)置在兩個(gè)襯底基板之間的液晶調(diào)控單元,以及位于液晶調(diào)控單元的出光側(cè)的遮光圖案與散射介質(zhì)圖案可以通過(guò)液晶調(diào)控單元中的調(diào)控電極,可以通過(guò)控制液晶層中的液晶的偏轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)入射至液晶調(diào)控單元的光線的方向,在光線通過(guò)液晶層之后,可以利用遮光圖案遮擋光線和/或使得光線透過(guò)散射介質(zhì)圖案,從而可以顯示不同的灰階,達(dá)到顯示圖像的目的,無(wú)需使用偏光片,有效提高了顯示面板中光線的透過(guò)率。

可選的,兩個(gè)襯底基板可以包括第一襯底基板和第二襯底基板,在兩個(gè)襯底基板之間形成陣列排布的多個(gè)像素單元的過(guò)程,可以包括:

A1、在第一襯底基板上形成多個(gè)第一遮光圖案與多個(gè)散射介質(zhì)圖案。

可選的,該第一遮光圖案可以為黑矩陣,具體的,首先可以在第一襯底基板上形成感光材料層,對(duì)該感光材料層進(jìn)行曝光顯影得到黑矩陣。然后在第一襯底基板上形成散光介質(zhì)層,再通過(guò)一次構(gòu)圖工藝形成多個(gè)散射介質(zhì)圖案,其中,一次構(gòu)圖工藝可以包括:光刻膠涂覆、曝光、顯影、刻蝕和光刻膠剝離。

A2、在形成有多個(gè)遮光圖案與多個(gè)散射介質(zhì)圖案的第一襯底基板上形成第一透明電極。

可選的,該第一透明電極可以有一個(gè)或多個(gè),當(dāng)?shù)谝煌该麟姌O有一個(gè)時(shí),其為一個(gè)板狀的透明電極,可以通過(guò)沉積、涂敷、濺射等多種方式中的其中一種形成第一透明電極;當(dāng)?shù)谝煌该麟姌O有多個(gè)時(shí),第一襯底基板上形成陣列排布的多個(gè)條狀的第一透明電極,可以先在第一襯底基板上形成透明電極層,再通過(guò)一次構(gòu)圖工藝形成上述陣列排布的多個(gè)條狀的第一透明電極。

A3、在形成有第一透明電極的第一襯底基板上形成取向?qū)印?/p>

可選的,可以在形成有第一透明電極的第一襯底基板上通過(guò)沉積、涂敷、濺射等多種方式中的其中一種形成取向?qū)印?/p>

A4、在第二襯底基板上形成多個(gè)第二遮光圖案。

可選的,該第二遮光圖案可以為黑矩陣,具體的,首先可以在第一襯底基板上形成感光材料層,對(duì)該感光材料層進(jìn)行曝光顯影得到黑矩陣。

A5、在形成有多個(gè)遮光圖案與多個(gè)散射介質(zhì)圖案的第二襯底基板上形成第二透明電極。

可選的,該第二透明電極可以有一個(gè)或多個(gè),當(dāng)?shù)诙该麟姌O有一個(gè)時(shí),其為一個(gè)板狀的透明電極,可以通過(guò)沉積、涂敷、濺射等多種方式中的其中一種形成第二透明電極;當(dāng)?shù)诙该麟姌O有多個(gè)時(shí),第二襯底基板上形成陣列排布的多個(gè)條狀的第二透明電極,可以先在第二襯底基板上形成透明電極層,再通過(guò)一次構(gòu)圖工藝形成上述陣列排布的多個(gè)條狀的第二透明電極。

需要說(shuō)明的是,第一透明電極和第二透明電極中至少存在一個(gè)電極為陣列排布的多個(gè)條狀電極。

A5、在形成有第二透明電極的第二襯底基板上形成取向?qū)印?/p>

可選的,可以在形成有第二透明電極的第二襯底基板上通過(guò)沉積、涂敷、濺射等多種方式中的其中一種形成取向?qū)印?/p>

A6、在第一襯底基板和第二襯底基板之間滴注液晶,并且將第一襯底基板和第二襯底基板對(duì)盒成型得到顯示面板,該顯示面板中第一襯底基板和第二襯底基板之間的膜層可以劃分為上述多個(gè)像素單元。

需要說(shuō)明的是,如圖1-1所示,該顯示面板中第一襯底基板11和第二襯底基板12之間的膜層可以劃分為上述多個(gè)像素單元13,該像素單元13的具體結(jié)構(gòu)可以參考圖1-2,在此不做贅述。

需要說(shuō)明的是,本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示面板的制造方法只是示意性說(shuō)明,實(shí)際應(yīng)用中還可以其他方式,本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不做限定,并且本發(fā)明實(shí)施例的步驟的先后順序可以進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,步驟也可以根據(jù)情況進(jìn)行相應(yīng)增減,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化的方法,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi),因此不再贅述。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到,為描述的方便和簡(jiǎn)潔,上述描述的方法的具體步驟,可以參考前述顯示面板及顯示裝置實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)過(guò)程,在此不再贅述。

綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示面板的制造方法,在兩個(gè)襯底基板之間形成陣列排布的多個(gè)像素單元,每個(gè)像素單元可以包括設(shè)置在兩個(gè)襯底基板之間的液晶調(diào)控單元,以及位于液晶調(diào)控單元的出光側(cè)的遮光圖案與散射介質(zhì)圖案可以通過(guò)液晶調(diào)控單元中的調(diào)控電極,可以通過(guò)控制液晶層中的液晶的偏轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)入射至液晶調(diào)控單元的光線的方向,在光線通過(guò)液晶層之后,可以利用遮光圖案遮擋光線和/或使得光線透過(guò)散射介質(zhì)圖案,從而可以顯示不同的灰階,達(dá)到顯示圖像的目的,無(wú)需使用偏光片,有效提高了顯示面板中光線的透過(guò)率。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過(guò)硬件來(lái)完成,也可以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件完成,所述的程序可以存儲(chǔ)于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,上述提到的存儲(chǔ)介質(zhì)可以是只讀存儲(chǔ)器,磁盤或光盤等。

以上所述僅為本發(fā)明的可選實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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