本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤指一種曲面顯示裝置及其制作方法。
背景技術(shù):
液晶顯示器(liquidcrystaldisplay,lcd)具有體積小、功耗低、無輻射等特點(diǎn),近年來得到了迅速地發(fā)展,在當(dāng)前的平板顯示器市場中占據(jù)了主導(dǎo)地位,目前,液晶顯示器在各種大中小尺寸的產(chǎn)品上得到了廣泛的應(yīng)用,幾乎涵蓋了當(dāng)今信息社會的主要電子產(chǎn)品,如液晶電視、高清晰度數(shù)字電視、電腦(臺式和筆記本)、手機(jī)、車載顯示、投影顯示、攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、電子手表、計算器、電子儀器、儀表、公共顯示和虛幻顯示等。
液晶顯示器通過液晶作為光閥來控制光通量進(jìn)而實(shí)現(xiàn)顯示,液晶在電場作用下對光的控制與液晶層的厚度有關(guān)。為了實(shí)現(xiàn)好的顯示效果,保持均勻的液晶盒厚非常重要。目前常用的維持盒厚的方法是采用柱形隔墊物,隔墊物均勻的分布在彩膜基板的黑矩陣(bm)區(qū),并和下基板上的薄膜晶體管(tft)相對應(yīng)。
在曲面液晶顯示器中,基板在彎曲后由于曲面的中心位置和邊緣因為受力不同導(dǎo)致不同位置具有不同的盒厚,即液晶層13的厚度不均勻。圖1a表示彎曲前的液晶顯示器件,圖1b表示彎曲后的液晶顯示器件,圖1b中以向?qū)ο蚧?2一側(cè)彎曲為例進(jìn)行示意,從圖1a和圖1b可以明顯看出,彎曲后的液晶顯示器件的液晶層13,中間比較薄,兩邊比較厚,這是由于顯示面板在彎曲時,中心位置處形變最多,受力最大,盒厚變小,面板遠(yuǎn)離中心的位置處受力最小,形變最小,盒厚變大,即盒厚從中心位置向邊緣位置依次遞增,圖2a表示對向基板12上不同位置處光延遲的分布示意圖,圖2b表示陣列基板11上不同位置處光延遲的分布示意圖,由于光延遲=應(yīng)力*soc*厚度,從圖2a和圖2b可以看出,由于盒厚的不均勻?qū)е碌墓庋舆t分布不均勻,因而導(dǎo)致液晶顯示器件的亮度不均勻,引起色偏,從而影響顯示效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例提供一種曲面顯示裝置及其制作方法,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的曲面顯示裝置的液晶層的厚度不均勻的問題。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種曲面顯示裝置,包括:相對設(shè)置的陣列基板及對向基板,以及位于所述陣列基板和所述對向基板之間的液晶層;其中,
所述陣列基板和/或所述對向基板遠(yuǎn)離所述液晶層的一側(cè),設(shè)有多個相互平行的條狀的壓電傳感器,以及分別與各所述壓電傳感器電信號連接的壓電控制芯片;
所述曲面顯示裝置的顯示區(qū)域包括:兩個彎曲的第一邊緣和兩個沿直線方向延伸的第二邊緣;各所述壓電傳感器與所述第二邊緣的延伸方向相同;
所述壓電控制芯片,用于檢測各所述壓電傳感器的電壓值,根據(jù)檢測到的各所述壓電傳感器的電壓值向各所述壓電傳感器施加補(bǔ)償電壓,以使各所述壓電傳感器的電壓值相等。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述曲面顯示裝置中,所述壓電傳感器包括:壓電膜,以及與所述壓電膜同層且位于所述壓電膜兩側(cè)的接地電極和電壓控制電極;
各所述壓電傳感器的所述接地電極均接地,所述電壓控制電極均與所述壓電控制芯片電信號連接。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述曲面顯示裝置中,所述曲面顯示裝置向所述對向基板的一側(cè)彎曲;
位于所述陣列基板上的所述壓電傳感器對應(yīng)的補(bǔ)償電壓,在所述曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸增大;
位于所述對向基板上的所述壓電傳感器對應(yīng)的補(bǔ)償電壓,在所述曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸減小。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述曲面顯示裝置中,所述曲面顯示裝置向所述陣列基板的一側(cè)彎曲;
位于所述陣列基板上的所述壓電傳感器對應(yīng)的補(bǔ)償電壓,在所述曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸減小;
位于所述對向基板上的所述壓電傳感器對應(yīng)的補(bǔ)償電壓,在所述曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸增大。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述曲面顯示裝置中,還包括:位于所述陣列基板和所述對向基板之間的多個隔墊物;
在所述第二邊緣的延伸方向上,所述隔墊物的高度相同;
在與所述第二邊緣的延伸方向垂直的方向上,所述隔墊物的高度從所述曲面顯示裝置的中心到邊緣逐漸減小。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述曲面顯示裝置中,所述陣列基板或所述對向基板包括:由至少三種顏色的亞像素色阻的彩色濾光層,以及用于分隔各所述亞像素色阻的黑矩陣;
所述壓電傳感器和所述隔墊物設(shè)置于所述黑矩陣所在的區(qū)域內(nèi);
所述隔墊物由不同顏色的所述亞像素色阻構(gòu)成。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種上述曲面顯示裝置的制作方法,包括:
在陣列基板和/或?qū)ο蚧迳?,形成多個相互平行的條狀的壓電傳感器,以及分別與各所述壓電傳感器電信號連接的壓電控制芯片;
對所述陣列基板和所述對向基板進(jìn)行對盒,并在所述陣列基板和所述對向基板之間注入液晶層;
彎曲對盒后所述陣列基板和所述對向基板,以形成曲面顯示裝置;
控制所述壓電控制芯片檢測各所述壓電傳感器的電壓值,根據(jù)檢測到的各所述壓電傳感器的電壓值向各所述壓電傳感器施加補(bǔ)償電壓,以使各所述壓電傳感器的電壓值相等。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述制作方法中,所述對所述陣列基板和所述對向基板進(jìn)行對盒之前,還包括:
在所述陣列基板或所述對向基板背離所述壓電傳感器的一側(cè),形成多個隔墊物;其中,
在將要形成的所述曲面顯示裝置的第二邊緣的延伸方向上,所述隔墊物的高度相同;
在與將要形成的所述曲面顯示裝置的第二邊緣的延伸方向垂直的方向上,所述隔墊物的高度從所述曲面顯示裝置的中心到邊緣逐漸減小。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述制作方法中,所述在所述陣列基板或所述對向基板上形成多個隔墊物之前,還包括:
在所述陣列基板或所述對向基板上形成由至少三種顏色的亞像素色阻的彩色濾光層,以及用于分隔各所述亞像素色阻的黑矩陣。
在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述制作方法中,所述彩色濾光層包括:第一亞像素色阻、第二亞像素色阻,以及第三亞像素色阻;
所述在所述陣列基板或所述對向基板上形成多個隔墊物,具體包括:
在所述黑矩陣之上,與所述第一亞像素色阻采用同一工藝,形成第一凸起結(jié)構(gòu);
在所述第一凸起結(jié)構(gòu)之上,與所述第二亞像素色阻采用同一工藝,形成第二凸起結(jié)構(gòu);
在所述第二凸起結(jié)構(gòu)之上,與所述第三亞像素色阻采用同一工藝,形成支撐結(jié)構(gòu);其中,
在與將要形成的所述曲面顯示裝置的第二邊緣的延伸方向垂直的方向上,所述隔墊物距離所述曲面顯示裝置的中心越遠(yuǎn),所述支撐結(jié)構(gòu)距離對應(yīng)的所述第二凸起結(jié)構(gòu)的中心越遠(yuǎn)。
本發(fā)明有益效果如下:
本發(fā)明實(shí)施例提供的曲面顯示裝置及其制作方法,該曲面顯示裝置包括:相對設(shè)置的陣列基板及對向基板,以及位于陣列基板和對向基板之間的液晶層;其中,陣列基板和/或?qū)ο蚧暹h(yuǎn)離液晶層的一側(cè),設(shè)有多個相互平行的條狀的壓電傳感器,以及分別與各壓電傳感器電信號連接的壓電控制芯片;曲面顯示裝置的顯示區(qū)域包括:兩個彎曲的第一邊緣和兩個沿直線方向延伸的第二邊緣;各壓電傳感器與第二邊緣的延伸方向相同;壓電控制芯片,用于檢測各壓電傳感器的電壓值,根據(jù)檢測到的各壓電傳感器的電壓值向各壓電傳感器施加補(bǔ)償電壓,以使各壓電傳感器的電壓值相等。通過在陣列基板和/或?qū)ο蚧暹h(yuǎn)離液晶層的一側(cè)設(shè)置多個相互平行的壓電傳感器,檢測各壓電傳感器的電壓值,根據(jù)檢測到的各壓電傳感器的電壓值向各壓電傳感器施加補(bǔ)償電壓,以使各壓電傳感器電壓值相等,從而使各壓電傳感器處的應(yīng)力相等,使陣列基板或?qū)ο蚧迳系膽?yīng)力更加均勻,緩解了液晶層不均勻的現(xiàn)象。
附圖說明
圖1a~圖1c為現(xiàn)有技術(shù)中曲面顯示裝置彎曲前與彎曲后的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2a和圖2b分別表示圖1b所示的結(jié)構(gòu)中,對向基板和陣列基板上不同位置處的光延遲分布示意圖;
圖3為在陣列基板上設(shè)置壓電傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為各壓電傳感器與壓電控制芯片的電信號連接示意圖;
圖5和圖6分別為壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)的原理示意圖;
圖7為在對向基板上設(shè)置隔墊物的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的上述曲面顯示裝置的制作方法的流程圖;
圖9a和圖9b為掃描電子顯微鏡得到的隔墊物的圖像;
其中,11、陣列基板;12、對向基板;13、液晶層;14、壓電傳感器;141、壓電膜;142接地電極;143、電壓控制電極;15、壓電控制芯片;16、顯示區(qū)域;161、第一邊緣;162、第二邊緣;17、隔墊物;171、第一凸起結(jié)構(gòu);172、第二凸起結(jié)構(gòu);173、支撐結(jié)構(gòu);18、亞像素色阻;19、黑矩陣。
具體實(shí)施方式
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的曲面顯示裝置的液晶層的厚度不均勻的問題,本發(fā)明實(shí)施例提供的了一種曲面顯示裝置及其制作方法。
下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明實(shí)施例提供的曲面顯示裝置及其制作方法的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地說明。附圖中各膜層的厚度和形狀不反映真實(shí)比例,目的只是示意說明本發(fā)明內(nèi)容。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種曲面顯示裝置,如圖3所示,包括:相對設(shè)置的陣列基板11及對向基板12,以及位于陣列基板11和對向基板12之間的液晶層13;其中,
陣列基板11和/或?qū)ο蚧?2遠(yuǎn)離液晶層13的一側(cè),設(shè)有多個相互平行的條狀的壓電傳感器14,以及分別與各壓電傳感器14電信號連接的壓電控制芯片15;
曲面顯示裝置的顯示區(qū)域16包括:兩個彎曲的第一邊緣161和兩個沿直線方向延伸的第二邊緣162;各壓電傳感器14與第二邊緣162的延伸方向相同;
壓電控制芯片15,用于檢測各壓電傳感器14的電壓值,根據(jù)檢測到的各壓電傳感器14的電壓值向各壓電傳感器14施加補(bǔ)償電壓,以使各壓電傳感器14的電壓值相等。
本發(fā)明實(shí)施例提供的曲面顯示裝置,通過在陣列基板和/或?qū)ο蚧暹h(yuǎn)離液晶層的一側(cè)設(shè)置多個相互平行的壓電傳感器,檢測各壓電傳感器的電壓值,根據(jù)檢測到的各壓電傳感器的電壓值向各壓電傳感器施加補(bǔ)償電壓,以使各壓電傳感器電壓值相等,從而使各壓電傳感器處的應(yīng)力相等,使陣列基板或?qū)ο蚧迳系膽?yīng)力更加均勻,緩解了液晶層不均勻的現(xiàn)象。
參照圖1b,當(dāng)曲面顯示裝置向?qū)ο蚧?2一側(cè)彎曲,陣列基板11上的應(yīng)力為拉伸力,對向基板12上應(yīng)力為壓縮力,且應(yīng)力的受力方向平行于顯示面板(陣列基板11或?qū)ο蚧?2)所在的平面。如圖1c所示,當(dāng)曲面顯示裝置向陣列基板11一側(cè)彎曲,陣列基板11上的應(yīng)力為壓縮力,對向基板12上應(yīng)力為拉伸力,應(yīng)力的受力方向平行于顯示面板所在的平面。
圖4為陣列基板11或?qū)ο蚧?2上的各壓電傳感器14和壓電控制芯片15的分布示意圖,參照圖4,以曲面顯示裝置的顯示區(qū)域16的上下兩個邊緣為彎曲的第一邊緣161,左右兩個邊緣為沿直線方向延伸的第二邊緣162為例,在與第二邊緣162的延伸方向平行的各個直線中,每一條直線上的各位置處的應(yīng)力相同,例如,圖中aa'上各位置的應(yīng)力相同。在與垂直于第二邊緣162的延伸方向平行的各個直線中,每一條直線上的各位置處的應(yīng)力不同,例如,圖中bb'上各位置的應(yīng)力不同。因此,為了便于調(diào)整陣列基板11或?qū)ο蚧?2上的應(yīng)力,需要將壓電傳感器14設(shè)置為多個相互平行的條狀的壓電傳感器14,且壓電傳感器14與第二邊緣162的延伸方向相同,這樣,可以調(diào)整與第二邊緣162的延伸方向平行的整條直線上的應(yīng)力,既可以使陣列基板11或?qū)ο蚧?2上的應(yīng)力更加均勻,又不會導(dǎo)致新的應(yīng)力不均。此外,壓電傳感器14的長度優(yōu)選為與第二邊緣162的長度相同。
本發(fā)明實(shí)施例中,上述壓電傳感器和壓電控制芯片,可以設(shè)置于陣列基板上,或設(shè)置于對向基板上,也可以在陣列基板和對向基板上均設(shè)置壓電傳感器和壓電控制芯片。當(dāng)陣列基板和對向基板上均設(shè)置壓電傳感器和壓電控制芯片時,可以調(diào)整陣列基板和對向基板上的應(yīng)力都達(dá)到均勻的狀態(tài),使液晶層達(dá)到比較均勻的狀態(tài),具體地,陣列基板上的壓電控制芯片優(yōu)選為僅控制陣列基板上的壓電傳感器,對向基板上的壓電控制芯片優(yōu)選為僅控制陣列基板上的壓電傳感器。
上述壓電傳感器利用壓電效應(yīng)來檢測對應(yīng)位置處的應(yīng)力,并根據(jù)逆壓電效應(yīng)來對對應(yīng)位置處的應(yīng)力進(jìn)行調(diào)整,以下結(jié)合圖5對壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)的原理進(jìn)行說明:
壓電效應(yīng)指的是,某些電介質(zhì)(例如壓電材料)在沿一定方向上受到外力的作用而變形時,其內(nèi)部會產(chǎn)生極化現(xiàn)象,同時在它的兩個相對表面上出現(xiàn)正負(fù)相反的電荷。當(dāng)外力去掉后,它又會恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)。如圖5中(a)所示,當(dāng)壓電材料上沒有應(yīng)力時,壓電材料的兩端沒有出現(xiàn)電荷,如圖5中(b)所示,在壓電材料上施加受力方向沿圖中箭頭所示的拉伸力時,在壓電材料的兩個相對的表面上出項了正負(fù)相反的電荷,如圖5中(c)所示,在壓電材料上施加受力方向沿圖中箭頭所示的壓縮力時,在壓電材料的兩個相對的表面上也會出現(xiàn)正負(fù)相反的電荷,且受力的方向改變時,電荷的極性也會隨之改變,如圖5中的(b)和(c)所示,(b)中由電荷形成的電壓的方向與(c)中電荷形成的電壓的方向相反。
逆壓電效應(yīng)指的是,當(dāng)在電介質(zhì)的極化方向上施加電場,這些電介質(zhì)也會發(fā)生變形,電場去掉后,電介質(zhì)的變形隨之消失。如圖6中(a)為壓電材料上沒有施加電壓時的狀態(tài),如圖6中(b)所示,當(dāng)向壓電材料施加一定方向的電壓,壓電材料內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)張力,壓電材料產(chǎn)生拉伸形變,如圖6中的(c)所示,當(dāng)向壓電材料施加反方向的電壓,壓電材料內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)縮力,壓電材料產(chǎn)生壓縮形變。在具體實(shí)施時,向壓電材料施加一定方向的電壓時,產(chǎn)生拉伸形變還是壓縮形變,要根據(jù)壓電材料的性質(zhì)而定。
具體地,壓電控制芯片檢測各壓電傳感器的電壓值,根據(jù)壓電傳感器中壓電材料的性質(zhì),結(jié)合壓電效應(yīng)可以得到各壓電傳感器處的應(yīng)力值。再根據(jù)檢測到的各壓電傳感器的電壓值向各壓電傳感器施加補(bǔ)償電壓,由于逆壓電效應(yīng),向壓電傳感器施加補(bǔ)償電壓后,壓電傳感器上的應(yīng)力會發(fā)生相應(yīng)的變化,以使各壓電傳感器的電壓值相等,因而各壓電傳感器處的應(yīng)力調(diào)整為相等。以設(shè)有5個壓電傳感器為例,若檢測到個壓電傳感器的電壓值分別為3、4、5、4、3,則各壓電傳感器的補(bǔ)償電壓可以為1、0、-1、0、1,調(diào)整后使各壓電傳感器處的應(yīng)力相同。
具體地,本發(fā)明實(shí)施例提供的上述曲面顯示裝置中,參照圖3和圖4,上述壓電傳感器14可以包括:壓電膜141,以及與壓電膜141同層且位于壓電膜141兩側(cè)的接地電極142和電壓控制電極143;
各壓電傳感器14的接地電極142均接地,電壓控制電極143均與壓電控制芯片15電信號連接。
上述壓電膜141由壓電材料構(gòu)成,例如可以是壓電晶體,也可以是壓電陶瓷,此處不對形成壓電膜141的材料進(jìn)行限定。由于顯示面板(陣列基板11或?qū)ο蚧?2)上的應(yīng)力的受力方向平行于該顯示面板所在的平面,因而將接地電極142和電壓控制電極143設(shè)置為與壓電膜141同層,以實(shí)現(xiàn)對顯示面板上應(yīng)力的調(diào)整。參照圖4,將各壓電傳感器14的接地電極142均接地,電壓控制電極143均與壓電控制芯片15電性連接,這樣在調(diào)整應(yīng)力時,若需要調(diào)整的應(yīng)力拉伸力,則施加對應(yīng)的補(bǔ)償電壓為正電壓,若需要調(diào)整的應(yīng)力為壓縮力,則施加對應(yīng)的補(bǔ)償電壓為負(fù)電壓即可,電路簡單且操作容易。
為了更清楚的示意上述壓電傳感器14的結(jié)構(gòu),圖3和圖4中僅畫出了四個壓電傳感器14,在具體實(shí)施時,可以根據(jù)實(shí)際需要將壓電傳感器14設(shè)置為其他數(shù)量,此處不對壓電傳感器14的數(shù)量進(jìn)行限定。圖3中以在陣列基板11上設(shè)置壓電傳感器14為例進(jìn)行示意,在對向基板12上設(shè)置壓電傳感器14的情況與圖3類似,將陣列基板11該為對向基板12即可,此處不再單獨(dú)畫圖示意。
在具體實(shí)施時,本發(fā)明實(shí)施提供的上述曲面顯示裝置中,上述曲面顯示裝置中有兩種彎曲方式:
方式一:曲面顯示裝置向?qū)ο蚧?2的一側(cè)彎曲,如圖1b所示;
位于陣列基板11上的壓電傳感器14對應(yīng)的補(bǔ)償電壓,在曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸增大;
位于對向基板12上的壓電傳感器14對應(yīng)的補(bǔ)償電壓,在曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸減小。
參照圖1b,當(dāng)曲面顯示裝置向?qū)ο蚧?2的一側(cè)彎曲時,陣列基板11上的應(yīng)力為拉伸力,且該拉伸力在曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸減小,為了使陣列基板11上的應(yīng)力大致相同,需要向陣列基板11上施加在曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸增大的拉伸力,即補(bǔ)償電壓在曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸增大;在對向基板12上的應(yīng)力為壓縮力,且該壓縮力在曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸減小,為了使對向基板12上的應(yīng)力大致相同,需要向?qū)ο蚧?2上施加在曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸增大的壓縮力,而調(diào)整拉伸力和壓縮力的補(bǔ)償電壓的電性相反,因而對向基板12上的補(bǔ)償電壓在曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸減小。
方式二:曲面顯示裝置向陣列基板11的一側(cè)彎曲,如圖1c所示;
位于陣列基板11上的壓電傳感器14對應(yīng)的補(bǔ)償電壓,在曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸減??;
位于對向基板12上的壓電傳感器14對應(yīng)的補(bǔ)償電壓,在曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸增大。
參照圖1c,當(dāng)曲面顯示裝置向陣列基板11的一側(cè)彎曲時,陣列基板11上的應(yīng)力為壓縮力,且該壓縮力在曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸減小,為了使陣列基板11上的應(yīng)力大致相同,需要向陣列基板11上施加在曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸增大的壓縮力,即補(bǔ)償電壓在曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸減小;在對向基板12上的應(yīng)力為拉伸力,且該拉伸力在曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸減小,為了使對向基板12上的應(yīng)力大致相同,需要向?qū)ο蚧?2上施加在曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸增大的拉伸力,因而對向基板12上的補(bǔ)償電壓在曲面顯示裝置的中心到邊緣的方向上逐漸增大。
進(jìn)一步地,本發(fā)明實(shí)施例提供的上述曲面顯示裝置中,還可以包括:位于陣列基板和對向基板之間的多個隔墊物;
在第二邊緣的延伸方向上,隔墊物的高度相同;
在與第二邊緣的延伸方向垂直的方向上,隔墊物的高度從曲面顯示裝置的中心到邊緣逐漸減小。
由于在與第二邊緣的延伸方向平行的各個直線中,每一條直線上的各位置處的應(yīng)力相同,所以陣列基板和對向基板在彎曲過程中,對每一條與第二邊緣的延伸方向平行的直線的應(yīng)力是相同的,因此,可以設(shè)置隔墊物在第二邊緣的延伸方向上的高度相同。與垂直于第二邊緣的延伸方向平行的各個直線中,每一條直線上的各位置處的應(yīng)力不同,從中心向兩邊逐漸減小,因而,在與第二邊緣的延伸方向垂直的方向上,設(shè)置中間的隔墊物的高度較大,對陣列基板和對向基板起到支撐的作用,緩沖一部分應(yīng)力,邊緣的隔墊物的高度較小,對應(yīng)力的緩沖作用較小,從而使曲面顯示裝置的盒厚較均勻,即液晶層的厚度比較均勻。
在具體實(shí)施時,本發(fā)明實(shí)施例提供的上述曲面顯示裝置中,如圖7所示,陣列基板11或?qū)ο蚧?2可以包括:由至少三種顏色的亞像素色阻18的彩色濾光層,以及用于分隔各亞像素色阻18的黑矩陣19;
壓電傳感器14和隔墊物17設(shè)置于黑矩陣19所在的區(qū)域內(nèi);
隔墊物17由不同顏色的亞像素色阻18構(gòu)成。
圖7中以彩色濾光層位于對向基板12為例進(jìn)行示意,即對向基板12為彩膜基板,在實(shí)際應(yīng)用中,也可以位于陣列基板11上,此處不對彩色濾光層的位置進(jìn)行示意。將壓電傳感器14和隔墊物17均設(shè)置在黑矩陣19所在的區(qū)域內(nèi),可以避免壓電傳感器14和隔墊物17對開口率的影響,也可以將壓電傳感器14和隔墊物17設(shè)置為透明材料,此處不做限定,只要不影響曲面顯示裝置的正常顯示即可。此外,連接各壓電傳感器14與壓電控制芯片15的導(dǎo)線也可以設(shè)置在黑矩陣19的區(qū)域內(nèi),壓電控制芯片15可以設(shè)置在非顯示區(qū)域16。
參照圖7,上述隔墊物17由不同顏色的亞像素色阻18構(gòu)成,指的是隔墊物17是由與不同顏色的亞像素色阻18同層設(shè)置的各結(jié)構(gòu)組成,以彩色濾光層包括紅(r)、綠(g)、藍(lán)(b)三種顏色的亞像素色阻18為例,上述隔墊物17包括:與紅色的亞像素色阻18采用同一工藝形成的第一凸起結(jié)構(gòu)171,與綠色的亞像素色阻18采用同一工藝形成的第二凸起結(jié)構(gòu)172,以及與藍(lán)色的亞像素色阻18采用同一工藝的支撐結(jié)構(gòu)173,如圖7所示,第一凸起結(jié)構(gòu)171和第二凸起結(jié)構(gòu)172的圖形可以與黑矩陣19的圖形大致一致,支撐結(jié)構(gòu)173可以設(shè)置為在與第二邊緣162的延伸方向垂直的方向上,隔墊物17距離曲面顯示裝置的中心越遠(yuǎn),支撐結(jié)構(gòu)173距離對應(yīng)的第二凸起結(jié)構(gòu)172的中心越遠(yuǎn),這樣,可以在制作彩色濾光層的同時形成隔墊物17的圖形,而且能夠制作出高低不同的隔墊物17,使曲面顯示裝置的盒厚更加均勻。在具體實(shí)施時,為了實(shí)現(xiàn)隔墊物17的高低不同,參照圖7,靠近最外側(cè)邊緣的幾個隔墊物17也可以不設(shè)置支撐結(jié)構(gòu)173。
本發(fā)明實(shí)施例提供的曲面顯示裝置,通過在陣列基板11和/或?qū)ο蚧?2遠(yuǎn)離液晶層13的一側(cè)設(shè)置多個相互平行的壓電傳感器14,檢測各壓電傳感器14的電壓值,根據(jù)檢測到的各壓電傳感器14的電壓值向各壓電傳感器14施加補(bǔ)償電壓,以使各壓電傳感器14電壓值相等,從而使各壓電傳感器14處的應(yīng)力相等,使陣列基板11或?qū)ο蚧?2上的應(yīng)力更加均勻,緩解了液晶層13不均勻的現(xiàn)象。此外,通過設(shè)置高度不同的隔墊物17,使液晶層13的厚度更加均勻。
基于同一發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種上述曲面顯示裝置的制作方法。由于該制作方法解決問題的原理與上述曲面顯示裝置相似,因此該制作方法的實(shí)施可以參見上述曲面顯示裝置的實(shí)施,重復(fù)之處不再贅述。
本發(fā)明實(shí)施例提供的上述曲面顯示裝置的制作方法,如圖8所示,包括:
s201、在陣列基板和/或?qū)ο蚧迳?,形成多個相互平行的條狀的壓電傳感器,以及分別與各壓電傳感器電信號連接的壓電控制芯片;
s202、對陣列基板和對向基板進(jìn)行對盒,并在陣列基板和對向基板之間注入液晶層;
s203、彎曲對盒后陣列基板和對向基板,以形成曲面顯示裝置;
s204、控制壓電控制芯片檢測各壓電傳感器的電壓值,根據(jù)檢測到的各壓電傳感器的電壓值向各壓電傳感器施加補(bǔ)償電壓,以使各壓電傳感器的電壓值相等。
本發(fā)明實(shí)施例提供的上述曲面顯示裝置的制作方法,在陣列基板和/或?qū)ο蚧迳?,形成多個相互平行的條狀的壓電傳感器,以及分別與各壓電傳感器電信號連接的壓電控制芯片,在形成曲面顯示裝置之后,可以控制壓電控制芯片檢測各壓電傳感器的電壓值,根據(jù)檢測到的各壓電傳感器的電壓值向各壓電傳感器施加補(bǔ)償電壓,以使各壓電傳感器電壓值相等,從而使各壓電傳感器處的應(yīng)力相等,使陣列基板或?qū)ο蚧迳系膽?yīng)力更加均勻,緩解了液晶層不均勻的現(xiàn)象。
在上述步驟s201中,通常將壓電傳感器和壓電控制芯片形成于陣列基板或?qū)ο蚧宓淖钌蠈?,即在陣列基板或?qū)ο蚧迳闲纬杀Wo(hù)層(overcoat,oc)之后,在保護(hù)層上制作壓電傳感器和壓電控制芯片,為了不影響曲面顯示裝置的開口率,一般講壓電傳感器形成于黑矩陣所在的區(qū)域,將壓電控制芯片形成于非顯示區(qū)域。
在上述步驟s202中,對陣列基板和對向基板進(jìn)行對盒,設(shè)有壓電傳感器的一側(cè)朝外。在上述步驟s203中,在形成曲面顯示裝置時,可以向?qū)ο蚧鍙澢?,也可以向陣列基板彎曲,此處不對彎曲方向進(jìn)行限定。上述步驟s204中,控制壓電控制芯片調(diào)整陣列基板或?qū)ο蚧迳系膽?yīng)力的原理與上述曲面顯示裝置中的原理相同,此處不再贅述。
進(jìn)一步地,本發(fā)明實(shí)施例提供的上述制作方法中,上述步驟s202之前,還可以包括:
在陣列基板或?qū)ο蚧灞畴x壓電傳感器的一側(cè),形成多個隔墊物;其中,
在將要形成的曲面顯示裝置的第二邊緣的延伸方向上,隔墊物的高度相同;
在與將要形成的曲面顯示裝置的第二邊緣的延伸方向垂直的方向上,隔墊物的高度從曲面顯示裝置的中心到邊緣逐漸減小。
參照圖4,由于在與第二邊緣162的延伸方向平行的各個直線中,每一條直線上的各位置處的應(yīng)力相同,所以陣列基板11和對向基板12在彎曲過程中,對每一條與第二邊緣162的延伸方向平行的直線的應(yīng)力是相同的,因此,可以設(shè)置隔墊物17在第二邊緣162的延伸方向上的高度相同。與垂直于第二邊緣162的延伸方向平行的各個直線中,每一條直線上的各位置處的應(yīng)力不同,從中心向兩邊逐漸減小,因而,在與第二邊緣162的延伸方向垂直的方向上,設(shè)置中間的隔墊物17的高度較大,對陣列基板11和對向基板12起到支撐的作用,緩沖一部分應(yīng)力,邊緣的隔墊物17的高度較小,對應(yīng)力的緩沖作用較小,從而使曲面顯示裝置的盒厚較均勻,即液晶層13的厚度比較均勻。
在實(shí)際應(yīng)用中,本發(fā)明實(shí)施例提供的上述制作方法中,在陣列基板11或?qū)ο蚧?2上形成多個隔墊物17之前,還可以包括:
在陣列基板11或?qū)ο蚧?2上形成由至少三種顏色的亞像素色阻18的彩色濾光層,以及用于分隔各亞像素色阻18的黑矩陣19。
更進(jìn)一步地,本發(fā)明實(shí)施例提供的上述制作方法中,彩色濾光層可以包括:第一亞像素色阻18、第二亞像素色阻18,以及第三亞像素色阻18;
在陣列基板11或?qū)ο蚧?2上形成多個隔墊物17,參照圖7,可以具體包括:
在黑矩陣19之上,與第一亞像素色阻18采用同一工藝,形成第一凸起結(jié)構(gòu)171;
在第一凸起結(jié)構(gòu)171之上,與第二亞像素色阻18采用同一工藝,形成第二凸起結(jié)構(gòu)172;
在第二凸起結(jié)構(gòu)172之上,與第三亞像素色阻18采用同一工藝,形成支撐結(jié)構(gòu)173;其中,
在與將要形成的曲面顯示裝置的第二邊緣162的延伸方向垂直的方向上,隔墊物17距離曲面顯示裝置的中心越遠(yuǎn),支撐結(jié)構(gòu)173距離對應(yīng)的第二凸起結(jié)構(gòu)172的中心越遠(yuǎn)。
上述隔墊物17形成于黑矩陣19之上,可以避免隔墊物17對開口率產(chǎn)生影響。此外,上述隔墊物17的各膜層與不同顏色的亞像素色阻18采用同一工藝形成,通過改變制作亞像素色阻18的掩模板,可以減少制作曲面顯示裝置的工藝步驟,節(jié)約了成本。如圖7所示,第一凸起結(jié)構(gòu)171和第二凸起結(jié)構(gòu)172的圖形可以與黑矩陣19的圖形大致一致,支撐結(jié)構(gòu)173可以設(shè)置為在與第二邊緣162的延伸方向垂直的方向上,隔墊物17距離曲面顯示裝置的中心越遠(yuǎn),支撐結(jié)構(gòu)173距離對應(yīng)的第二凸起結(jié)構(gòu)172的中心越遠(yuǎn),這樣,可以在制作彩色濾光層的同時形成隔墊物17的圖形,而且能夠制作出高低不同的隔墊物17,使曲面顯示裝置的盒厚更加均勻。
在具體實(shí)施時,由于隔墊物的尺寸比較小,在與不同顏色的亞像素色阻采用同一工藝制作隔墊物的各膜層時,由于工藝原因和尺寸原因,形成的各膜層并不是絕對平坦的,而是中間高一些兩邊低一些的凸起結(jié)構(gòu),即第一凸起結(jié)構(gòu)和第二凸起結(jié)構(gòu)的圖形,可以是與亞像素色阻采用同一工藝形成,如果形成的凸起結(jié)構(gòu)的高度不能滿足需求,也可以再進(jìn)行相應(yīng)的處理。圖9a和圖9b為掃描電子顯微鏡(scanningelectronmicroscope,sem)得到的隔墊物的圖像,從圖9a和圖9b可以看出,可以通過與不同顏色的亞像素色阻采用同一工藝形成凸起狀的隔墊物的各膜層,從圖9b也可以看出,在第二凸起結(jié)構(gòu)的緩坡上可以形成支撐結(jié)構(gòu),因而,可以制作出在與第二邊緣的延伸方向垂直的方向上,隔墊物距離曲面顯示裝置的中心越遠(yuǎn),支撐結(jié)構(gòu)距離對應(yīng)的第二凸起結(jié)構(gòu)的中心越遠(yuǎn)。
本發(fā)明實(shí)施例提供的曲面顯示裝置及其制作方法,通過在陣列基板和/或?qū)ο蚧暹h(yuǎn)離液晶層的一側(cè)設(shè)置多個相互平行的壓電傳感器,檢測各壓電傳感器的電壓值,根據(jù)檢測到的各壓電傳感器的電壓值向各壓電傳感器施加補(bǔ)償電壓,以使各壓電傳感器電壓值相等,從而使各壓電傳感器處的應(yīng)力相等,使陣列基板或?qū)ο蚧迳系膽?yīng)力更加均勻,緩解了液晶層不均勻的現(xiàn)象。此外,通過設(shè)置高度不同的隔墊物,使液晶層的厚度更加均勻。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。