CN104090415A - 彩膜基板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种彩膜基板及显示装置，包括呈阵列式排布的多个像素，每个像素内包括三个颜色均不相同的彩色光阻，一列像素内包括三列并排的彩色光阻列，位于两侧的彩色光阻列包括两种颜色的彩色光阻，且两种颜色的彩色光阻相互间隔排布。上述彩膜基板中，在一个由四个像素组成的像素单元内，一种颜色的彩色光阻无论是左侧还是右侧均与两种颜色的彩色光阻相邻，当彩膜基板相对于阵列基板左右偏移且沿倾斜视角观察画面时，一种颜色的亚像素会串入其它两种颜色，所串入的两种颜色与该亚像素本身的颜色叠加后对该亚像素所要显示的颜色的影响远远小于串入单一颜色时的影响，从而解决了彩膜基板与阵列基板对位不良所引起的串色问题，提升了画面质量。

Description

彩膜基板及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种彩膜基板及显示装置。

背景技术

在液晶显示装置的阵列基板和彩膜基板的对盒工艺中要求较高的对位精度，这是由于对位不良会引起画面串色问题。

如图1所示，液晶显示装置主要包括：相对设置的阵列基板11和彩膜基板12，及位于二者之间的液晶13。其中，阵列基板11可包括：第一衬底基板101、第一绝缘层102、像素电极103、数据线104、第二绝缘层105和公共电极106；彩膜基板12可包括：第二衬底基板107、彩色光阻108和黑色矩阵109。

彩膜基板12包括多个像素，每个像素包括三个颜色分别为红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的亚像素，不同颜色的亚像素区域内包括对应颜色的彩色光阻108。彩色光阻108的排布情况通常为：每行彩色光阻108按照RGBRGB的顺序排列，同一列内的彩色光阻108颜色相同。

彩膜基板12与阵列基板11在图1所示的对位准确的情况下，各个颜色的亚像素均能够发出所需要颜色的光。但是，当彩膜基板12与阵列基板11对位不良时，如图2所示，彩膜基板12相对于阵列基板11向左偏移，绿色亚像素区域内的绿色光阻向红色亚像素区域靠近，已经偏移的黑色矩阵109无法完全遮挡绿色亚像素区域。此时，若在全红画面下从右侧视角方向观察显示画面，绿色亚像素虽然没有被点亮，但是绿色光阻已经可以通过红色亚像素中的液晶分子构成光路，导致红色画面中掺入绿色，画面出现串色，显示质量下降。

发明内容

为克服上述现有技术中的缺陷，本发明所要解决的技术问题为：提供一种彩膜基板及显示装置，以解决彩膜基板与阵列基板对位不良所造成的画面串色问题，提高显示质量。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种彩膜基板，包括：呈阵列式排布的多个像素，每个所述像素内包括三个颜色均不相同的彩色光阻，一列所述像素内包括三列并排的彩色光阻列，位于两侧的彩色光阻列包括两种颜色的彩色光阻，且所述两种颜色的彩色光阻相互间隔排布。

优选的，一列所述像素内的三列彩色光阻列中，位于中间的彩色光阻列包括一种颜色的彩色光阻。

优选的，所述位于两侧的彩色光阻列包括红色光阻和蓝色光阻，所述位于中间的彩色光阻列包括绿色光阻。

优选的，所述位于两侧的彩色光阻列包括蓝色光阻和绿色光阻，所述位于中间的彩色光阻列包括红色光阻。

优选的，所述位于两侧的彩色光阻列包括红色光阻和绿色光阻，所述位于中间的彩色光阻列包括蓝色光阻。

优选的，所述彩膜基板包括：黑色矩阵，一行所述像素内相邻两个彩色光阻分别为：第一彩色光阻和第二彩色光阻；所述彩膜基板还包括：位于所述黑色矩阵上且并排位于所述相邻两个彩色光阻之间的第一补偿光阻和第二补偿光阻，所述第一补偿光阻靠近所述第一彩色光阻，且所述第一补偿光阻与所述第二彩色光阻的颜色相同，所述第二补偿光阻靠近所述第二彩色光阻，且所述第二补偿光阻与所述第一彩色光阻的颜色相同。

优选的，若所述第一彩色光阻为红色光阻，所述第二彩色光阻为绿色光阻，则所述第一补偿光阻为红色光阻，所述第二补偿光阻为绿色光阻。

优选的，若所述第一彩色光阻为红色光阻，所述第二彩色光阻为蓝色光阻，则所述第一补偿光阻为红色光阻，所述第二补偿光阻为蓝色光阻。

优选的，若所述第一彩色光阻为蓝色光阻，所述第二彩色光阻为绿色光阻，则所述第一补偿光阻为蓝色光阻，所述第二补偿光阻为绿色光阻。

优选的，所述第一补偿光阻与所述第一彩色光阻的长度相等，所述第二补偿光阻与所述第二彩色光阻的长度相等。

优选的，所述第一补偿光阻与所述第二补偿光阻的宽度之和小于或等于所述第一彩色光阻和所述第二彩色光阻之间的黑色矩阵的宽度。

本发明还提供了一种显示装置，包括权利要以上任一项所述的彩膜基板。

优选的，所述显示装置的类型为TN型、MVA型、PVA型、IPS型、FFS型或ADS型。

本发明所提供的彩膜基板及显示装置中，通过改变亚像素中彩色光阻的排布，使同一列像素内，两侧的彩色光阻列包括两种颜色的彩色光阻，并且这两种颜色的彩色光阻相互间隔排布，使得在一个由四个像素组成的像素单元内，一种颜色的彩色光阻无论是左侧还是右侧均与两种颜色的彩色光阻相邻。因此，当彩膜基板相对于阵列基板向左偏移，从右侧视角观察画面时，或者，当彩膜基板相对于阵列基板向右偏移，从左侧视角观察画面时，一种颜色的亚像素会串入其它两种颜色，所串入的两种颜色与该亚像素本身的颜色叠加后对该亚像素所要显示的颜色的影响远远小于串入单一颜色时的影响，从而解决了彩膜基板与阵列基板对位不良所引起的串色问题，提升了画面质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为现有技术中的显示装置的彩膜基板与阵列基板对位准确时的截面图；

图2为现有技术中的显示装置的彩膜基板相对于阵列基板向左偏移时的截面图；

图3为本发明实施例所提供的彩膜基板中彩色光阻的排布图；

图4为本发明实施例所提供的彩膜基板的第一种结构的截面图；

图5为本发明实施例所提供的彩膜基板的第二种结构的截面图；

图6为本发明实施例所提供的彩膜基板的第三种结构的截面图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种彩膜基板，包括：呈阵列式排布的多个像素，每个像素内包括三个颜色均不相同的彩色光阻，一列像素内包括三列并排的彩色光阻列，位于两侧的彩色光阻列包括两种颜色的彩色光阻，且该两种颜色的彩色光阻相互间隔排布。

本实施例所提供的彩膜基板，其彩色光阻的排布不同于现有技术中的排布，同一列像素中的三列彩色光阻列中，位于两侧的彩色光阻列包括两种颜色且相互间隔排布的彩色光阻，使在一个由四个像素组成的像素单元内，一种颜色的彩色光阻的同一侧由原来的与一种颜色的彩色光阻相邻改变为与两种颜色的彩色光阻相邻，从而当彩膜基板相对于阵列基板错位而发生串色时，一种颜色的亚像素会串入其它两种颜色，由于所串入的两种颜色与该亚像素本身的颜色叠加后对该亚像素所要显示的颜色的影响远远小于串入单一颜色时的影响，因此即使彩膜基板与阵列基板对位不良，也不会出现串色，提升了画面的显示质量。

下面对本实施例所提供的彩膜基板的彩色光阻的排布进行具体介绍。如图3所示，该彩膜基板可包括：彩色光阻。彩色光阻优选的包括：红色光阻R、绿色光阻G和蓝色光阻B；红色光阻R属于红色亚像素，绿色光阻G属于绿色亚像素，蓝色光阻B属于蓝色亚像素；不同颜色的亚像素呈阵列式排布，并排的一个红色亚像素、一个绿色亚像素和一个蓝色亚像素构成一个像素A11；相邻的四个像素A11为一个像素单元A1。本实施例中，在同一列像素A11中包括三列彩色光阻列，位于两侧的彩色光阻列包括红色光阻R和蓝色光阻B，位于中间的彩色光阻列包括绿色光阻G。换种说法，在奇数行像素A11中，彩色光阻按照RGBRGB的顺序排列，在偶数行像素A11中，彩色光阻按照BGRBGR的顺序排列。彩色光阻所在的区域为显示区域。

由上述彩膜基板可以看出，在四个像素A11所组成的像素单元A1中，红色光阻R的右侧与绿色光阻G和蓝色光阻B相邻，绿色光阻G的右侧与红色光阻R和蓝色光阻B相邻，蓝色光阻B的右侧与红色光阻R和绿色光阻G相邻。

以画面需要显示全红为例，若彩膜基板相对于阵列基板向左偏移，黑色矩阵无法完全遮挡绿色光阻G和蓝色光阻B，这种情况下，当从右侧视角观察画面时，部分经过绿色光阻G的绿光和部分经过蓝色光阻B的蓝光会串入红色亚像素区域。所串入的绿光和蓝光会与红色亚像素区域内的部分红光叠加成白光，该白光再与剩余的红光叠加，所显示的颜色仍为红色；由于所串入的绿光和蓝光量极少，从而对最终所显示的红色的色度影响极小，加上人眼感知色度差异的能力有限，因此可以认为最终所显示的红色与需要显示的红色是相同的。

而现有技术中与红色光阻相邻的仅为绿色光阻，彩膜基板相对于阵列基板向左偏移且从右侧视角观察画面时，红色亚像素区域内仅串入绿色光线，该绿色光线与红色亚像素区域内的红光叠加后，会导致所显示的颜色偏黄。因此，一个红色亚像素内串入绿色和蓝色对该红色亚像素所需显示的红色的影响远远小于仅串入绿色时的影响。

由于本实施例中每种颜色彩色光阻均与其它两种颜色的彩色光阻相邻，因此上述原理同样适用于显示其它颜色的情况，也就是说，一种颜色的亚像素内串入其它两种颜色对该亚像素所需显示的颜色的影响远远小于仅串入一种颜色时的影响，从而本实施例所提供的彩膜基板解决了彩膜基板相对于阵列基板向左偏移时右侧视角的串色问题。

对于彩膜基板相对于阵列基板向左偏移且从左侧视角观察画面时的情况，由于黑色矩阵301的阻挡作用，并不会有其它颜色的光线串入另一种颜色的亚像素内，因此彩膜基板相对于阵列基板向左偏移时左侧视角并不存在串色，实际观察中，若彩膜基板相对于阵列基板发生向左的偏移，则在左侧视角出现串色的可能性也是极低的。

基于上述原理，在四个像素A11所组成的像素单元A1中，红色光阻R的左侧与绿色光阻G和蓝色光阻B相邻，绿色光阻G的左侧与红色光阻R和蓝色光阻B相邻，蓝色光阻B的左侧与红色光阻R和绿色光阻G相邻，若彩膜基板相对于阵列基板向右偏移，且从左侧视角观察画面时，一种颜色的亚像素同样会串入两种其它的颜色，因此本实施例所提供的彩膜基板同时能够解决彩膜基板相对于阵列基板向右偏移时左侧视角的串色问题。

并且，彩膜基板相对于阵列基板向右偏移且从右侧视角观察画面时，画面不存在串色。

需要说明的是，所谓“彩膜基板相对于阵列基板向左偏移”和“彩膜基板相对于阵列基板向右偏移”是指彩膜基板在沿像素A11的行方向上相对于阵列基板发生左右偏移；由于彩膜基板与阵列基板在沿像素A11的行方向上的对位情况对显示画面串色的影响较大，因此，通常情况下，彩膜基板与阵列基板的对位不良也多指这种偏移情况。需要解释的是，像素A11的行方向沿条形的彩色光阻的宽度方向，像素A11的列方向沿条形的彩色光阻的长度方向。

综上，本实施例所提供的彩膜基板能够解决彩膜基板与阵列基板对位不良所造成的串色问题，提高了画面显示质量。

本实施仅以上述彩色光阻的排布为例对其改善串色的原理进行说明，在本发明的其它实施例中，彩色光阻的排布还可为：同一列像素A11中所包括的三列彩色光阻列中，位于两侧的彩色光阻列包括蓝色光阻和绿色光阻，位于中间的彩色光阻列包括红色光阻，或者，位于两侧的彩色光阻列包括红色光阻和绿色光阻，位于中间的彩色光阻列包括蓝色光阻，同样能够解决彩膜基板与阵列基板对位不良所造成的串色问题，其原理与以上所详述的解决对位不良所造成的串色问题的原理类似，在此不再赘述。

本实施例所提供的彩膜基板还包括：黑色矩阵301。黑色矩阵301优选的可包括：多条沿行方向的第一黑色矩阵条和多条沿列方向的第二黑色矩阵条，第一黑色矩阵条和第二黑色矩阵条交织呈网格状结构，所定义出的网格为一个亚像素区域。黑色矩阵301用于遮蔽阵列基板上的TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)、栅极线、数据线等元件。

为进一步提高画面质量，本实施例中优选的还可在同一行像素内相邻两个彩色光阻之间设置补偿光阻，以对倾斜视角下亚像素的颜色进行补偿，使亚像素实际显示的颜色更加接近所需要显示的颜色。

具体的，若称一行像素A11内相邻两个彩色光阻分别为：第一彩色光阻和第二彩色光阻，则本实施例所提供的彩膜基板还包括：位于黑色矩阵301上且并排位于相邻两个彩色光阻之间的第一补偿光阻和第二补偿光阻，第一补偿光阻靠近第一彩色光阻，且第一补偿光阻与第二彩色光阻的颜色相同，第二补偿光阻靠近第二彩色光阻，且第二补偿光阻与第一彩色光阻的颜色相同。

如图4所示，若第一彩色光阻408为红色光阻，所述第二彩色光阻409为绿色光阻，则第一补偿光阻410为红色光阻，第二补偿光阻411为绿色光阻。以需要显示全红画面为例，当彩膜基板42相对于阵列基板41向左偏移，从右侧视角观察显示画面时，第一彩色光阻408区域内会串入绿光和蓝光；沿右侧视角的光线会经过第二补偿光阻411，从而产生一部分红光进入第一彩色光阻408区域，该第二补偿光阻411所产生的红光与所串入的绿光和蓝光叠加成为白光，从而对第一彩色光阻408区域内原本的红光不产生任何影响。从另一方面讲，第二补偿光阻411所产生的红光对第一彩色光阻408所显示的红色进行了补偿，使得第一彩色光阻408所显示的红色更接近需要显示的红色，进一步提高了显示质量。

同样的道理，当彩膜基板42相对于阵列基板41向右偏移，从左侧视角观察显示画面时，沿左侧视角的光线经过第一补偿光阻410产生绿光，能够对第二彩色光阻409的绿色进行补偿，使第二彩色光阻409所显示的绿色更接近需要显示的绿色，进一步提高了显示质量。

如图5所示，若第一彩色光阻408为红色光阻，第二彩色光阻409为蓝色光阻，则第一补偿光阻410为红色光阻，以实现彩膜基板42相对于阵列基板41向左偏移时右侧视角下对红色光阻所显示的红色的补偿，第二补偿光阻411为蓝色光阻，以实现彩膜基板42相对于阵列基板41向右偏移时左侧视角下对蓝色光阻所显示的蓝色的补偿。

如图6所示，若第一彩色光阻408为蓝色光阻，第二彩色光阻409为绿色光阻，则第一补偿光阻410为蓝色光阻，以实现彩膜基板42相对于阵列基板41向左偏移时右侧视角下对蓝色光阻所显示的蓝色的补偿，第二补偿光阻411为绿色光阻，以实现彩膜基板42相对于阵列基板41向右偏移时左侧视角下对绿色光阻所显示的绿色的补偿。

综上，本实施例所提供的彩膜基板通过在同一行像素内相邻两个彩色光阻之间的黑色矩阵301上设置两个不同颜色的补偿光阻，使两个补偿光阻中位于左侧的补偿光阻的颜色与位于右侧的彩色光阻的颜色相同，位于右侧的补偿光阻的颜色与位于左侧的彩色光阻的颜色相同，从而补偿了倾斜视角下各个亚像素所显示的颜色，使各个亚像素实际所显示的颜色更加接近所需要显示的颜色，进一步提高了画面质量。

进一步的，本实施例中，第一补偿光阻410与第一彩色光阻408的长度优选的相等，第二补偿光阻411与第二彩色光阻409的长度优选的相等，以更好的实现倾斜视角下对第一彩色光阻408和第二彩色光阻409所显示的颜色的补偿。

另外，进一步的，第一补偿光阻410与第二补偿光阻411的宽度之和优选的小于或等于第一彩色光阻408和第二彩色光阻409之间的黑色矩阵的宽度，以在不影响显示性能的基础上，发挥上述补偿作用。

需要说明的是，本实施例对于第一补偿光阻410与第二补偿光阻411的厚度并不具体限定，优选的可根据彩膜基板42与阵列基板41的对位精度的不同(即彩膜基板42相对于阵列基板41的偏移量)、第一补偿光阻410与第二补偿光阻411自身的宽度等因素，在倾斜视角下色偏最小的原则下，通过计算、实验等方式进行调整。

本实施所提供的彩膜基板42还可包括：第一衬底基板407，用于为后续彩色光阻、黑色矩阵301、补偿光阻等元件的形成提供基础。

本实施例还提供了一种显示装置，包括本实施例所提供的彩膜基板42。

本实施所提供的显示装置还包括：与彩膜基板42相对设置的阵列基板41，及位于彩膜基板42与阵列基板41之间的液晶43。

其中，阵列基板41优选的可包括：第二衬底基板401；位于第二衬底基板401上的第一绝缘层402；位于第一绝缘层402上的像素电极403和数据线404；覆盖在像素电极403和数据线404上的第二绝缘层405；位于第二绝缘层405上的公共电极406。像素电极403优选的可为面电极，公共电极406优选的可为条形电极，二者之间能够形成多维电场，实现对液晶43的偏转的相应控制。

需要说明的是，以上所述的显示装置为ADS(Advanced Super DimensionSwitch，高级超维场转换)型液晶显示装置，本实施例所提供的显示装置还可为TN(Twisted Nematic，扭曲向列)型、MVA(Multi-domain Vertical Alignment，多畴垂直定向)型、PVA(Patterned Vertical Alignment，图像垂直定向)型、IPS(In-Plane Switching，平面转换)型、FFS(Fringe Field Switching，边界电场切换)型或ADS型等类型的液晶显示装置。

另外，本实施例中的包括上述彩膜基板42的显示装置可以为液晶面板、电子纸、OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

由于本实施例所提供的彩膜基板42能够解决彩膜基板42与阵列基板41对位不良所引起的串色问题，因此本实施例所提供的显示装置的画面相对于现有技术串色更小，显示质量更高。

以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种彩膜基板，包括：呈阵列式排布的多个像素，每个所述像素内包括三个颜色均不相同的彩色光阻，其特征在于，一列所述像素内包括三列并排的彩色光阻列，位于两侧的彩色光阻列包括两种颜色的彩色光阻，且所述两种颜色的彩色光阻相互间隔排布。

2.根据权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，一列所述像素内的三列彩色光阻列中，位于中间的彩色光阻列包括一种颜色的彩色光阻。

3.根据权利要求2所述的彩膜基板，其特征在于，所述位于两侧的彩色光阻列包括红色光阻和蓝色光阻，所述位于中间的彩色光阻列包括绿色光阻。

4.根据权利要求2所述的彩膜基板，其特征在于，所述位于两侧的彩色光阻列包括蓝色光阻和绿色光阻，所述位于中间的彩色光阻列包括红色光阻。

5.根据权利要求2所述的彩膜基板，其特征在于，所述位于两侧的彩色光阻列包括红色光阻和绿色光阻，所述位于中间的彩色光阻列包括蓝色光阻。

6.根据权利要求1所述的彩膜基板，所述彩膜基板包括：黑色矩阵，其特征在于，一行所述像素内相邻两个彩色光阻分别为：第一彩色光阻和第二彩色光阻；所述彩膜基板还包括：位于所述黑色矩阵上且并排位于所述相邻两个彩色光阻之间的第一补偿光阻和第二补偿光阻，所述第一补偿光阻靠近所述第一彩色光阻，且所述第一补偿光阻与所述第二彩色光阻的颜色相同，所述第二补偿光阻靠近所述第二彩色光阻，且所述第二补偿光阻与所述第一彩色光阻的颜色相同。

7.根据权利要求6所述的彩膜基板，其特征在于，若所述第一彩色光阻为红色光阻，所述第二彩色光阻为绿色光阻，则所述第一补偿光阻为红色光阻，所述第二补偿光阻为绿色光阻。

8.根据权利要求6所述的彩膜基板，其特征在于，若所述第一彩色光阻为红色光阻，所述第二彩色光阻为蓝色光阻，则所述第一补偿光阻为红色光阻，所述第二补偿光阻为蓝色光阻。

9.根据权利要求6所述的彩膜基板，其特征在于，若所述第一彩色光阻为蓝色光阻，所述第二彩色光阻为绿色光阻，则所述第一补偿光阻为蓝色光阻，所述第二补偿光阻为绿色光阻。

10.根据权利要求6～9任一项所述的彩膜基板，其特征在于，所述第一补偿光阻与所述第一彩色光阻的长度相等，所述第二补偿光阻与所述第二彩色光阻的长度相等。

11.根据权利要求6～9任一项所述的彩膜基板，其特征在于，所述第一补偿光阻与所述第二补偿光阻的宽度之和小于或等于所述第一彩色光阻和所述第二彩色光阻之间的黑色矩阵的宽度。

12.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1～11任一项所述的彩膜基板。

13.根据权利要求12所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置的类型为TN型、MVA型、PVA型、IPS型、FFS型或ADS型。