CN105700212A - 一种显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示装置，涉及显示技术领域，用以减薄显示装置的厚度，实现显示装置的薄型化，且简化工艺制程。本发明实施例提供了一种显示装置，包括：相对设置的第一衬底基板和第二衬底基板；从所述第一衬底基板的内侧到所述第二衬底基板内侧，依次设置的多个颜色控制发光单元、金属线栅偏振片、多个透过率调节像素单元。

Description

一种显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示装置。

背景技术

参考图1，现有技术中的显示装置包含OLED(OrganicLight-EmittingDiode，有机发光二极管)发光面板和LCD(LiquidCrystalDisplay，液晶显示屏)调光面板组成。这种显示装置，由OLED发光面板发出红光、绿光和蓝光，之后由LCD调光面板对入射的红光、绿光和蓝光的透过率进行调节，从而实现显示。

其中，OLED发光面板包括设置有阳极的基板(简称阳极基板)、设置有阴极的基板(简称阴极基板)、以及设置在两基板之间的有机发光功能层。LCD调光面板包括：阵列基板、对盒基板、设置在两基板之间的液晶层以及分别设置在两基板外侧的上、下偏振片(POL)。

可见，图1所示的显示装置包含4个基板，且因下POL需设置在基板外侧，导致无法减少基板的数量，进而到导致现有显示装置较厚，不利于显示装置的薄型化。另外，OLED发光面板和LCD调光面板之间还需通过粘胶剂(例如OCA)粘合而成，制程(制作流程)较为复杂。

发明内容

本发明的实施例提供一种显示装置，用以减薄显示装置的厚度，实现显示装置的薄型化，且简化制程。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种显示装置，包括：

相对设置的第一衬底基板和第二衬底基板；

从所述第一衬底基板的内侧到所述第二衬底基板内侧，依次设置的多个颜色控制发光单元、金属线栅偏振片、多个透过率调节像素单元。

可选的，所述透过率调节像素单元包括：液晶层、以及用于为所述液晶层提供驱动电场的像素电极和公共电极。

可选的，所述像素电极和所述公共电极位于所述液晶层的同一侧；所述金属线栅偏振片接地，或者，所述显示装置还包括透明导电层，所述透明导电层接地、且位于所述颜色控制发光单元与所述透过率调节像素单元之间。

可选的，所述颜色控制发光单元包括：发光功能层、以及位于所述发光功能层两侧的阳极和阴极。

可选的，所述阴极相对于所述阳极远离所述第一衬底基板；所述透过率调节像素单元包括：液晶层、以及位于所述液晶层一侧的像素电极；所述像素电极与所述阴极用于为所述液晶层提供驱动电场。

可选的，所述显示装置还包括：光线校正部，所述光线校正部位于所述颜色控制发光单元与所述透过率调节像素单元之间，用于将入射光校正为垂直于所述第二衬底基板的出射光。

可选的，所述光线校正部包括：衍射光栅，所述衍射光栅具有光栅面和槽面，所述槽面包含多个子槽面，且各个所述子槽面倾斜设置，其中所述光栅面为光入射面，所述槽面为光出射面；第一介质层，所述第一介质层位于所述衍射光栅的槽面上，从所述衍射光栅出射的光线经所述第一介质层的光出射面折射，成为垂直于所述第二衬底基板的出射光。

可选的，所述光线校正部还包括：第二介质层，所述第二介质层位于所述第一介质层的光出射面上，且所述第二介质层的光出射面平行于所述第二衬底基板。

可选的，各个所述子槽面平行设置，且所述第一介质层的光出射面为一个斜面或包括多个平行的折射子面。

可选的，所述子槽面与所述第一介质层的光出射面的倾斜方向相反。

可选的，所述光线校正部包括：衍射光栅，所述衍射光栅具有光栅面和槽面，所述槽面包含多个子槽面，且所述子槽面平行于所述第二衬底基板，其中所述光栅面为光入射面，所述槽面为光出射面。

可选的，所述光线校正部还包括：第一介质层，所述衍射光栅位于所述第一介质层上，且所述衍射光栅的光栅面与所述第一介质层贴合。

可选的，所述衍射光栅包括周期性排列的刻槽部，每个周期内的刻槽部包括：依序排列的刻槽组，各个所述刻槽组包含的刻槽部的个数相同，且同一刻槽组内刻槽部的形状相同，不同刻槽组内刻槽部的形状不同。

本发明实施例提供的显示装置，用金属线栅偏振片替代了现有技术中的下POL，而金属线栅偏振片可以设置于基板内侧，进而可以将显示装置中间的两个基板去掉，而仅仅保留第一衬底基板和第二衬底基板，从而减薄显示装置的厚度。

第二方面，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括：多个颜色控制发光单元；位于所述颜色控制发光单元出光方向上的光线校正部，所述光线校正部用于将入射光校正为竖直光线；以及设置在所述光线校正部出光方向上的多个透过率调节像素单元。

本发明实施例通过在显示装置中增设光线校正部，以便将颜色控制发光单元发出的光线校正为竖直光线，进而使得显示装置可以发出近似竖直光线，有利于后续对光线的控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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他的附图。

图1为现有技术中显示装置的示意图；

图2为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图；

图3为图2中颜色控制发光单元的排布示意图之一；

图4为图2中颜色控制发光单元的排布示意图之二；

图5a-图5e为图2中多个颜色控制发光单元的五种结构示意图；

图6a-图6b为图2中多个透过率调节像素单元的两种结构示意图；

图7a-图7b为本发明实施例又提供的两种显示装置的结构示意图；

图8a-图8b为本发明实施例再提供的两种显示装置的结构示意图；

图9a-图9b为本发明实施例还提供的两种显示装置的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的衍射光栅示意图之一；

图11为本发明实施例提供的光线校正部的示意图之一；

图12为本发明实施例提供的光线校正部的示意图之二；

图13为本发明实施例提供的光线校正部的示意图之三；

图14为本发明实施例提供的光线校正部的示意图之四；

图15为本发明实施例提供的光线校正部的示意图之五；

图16为本发明实施例提供的衍射光栅的示意图之二；

图17为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。

附图标记：

1-显示装置；

11-第一衬底基板；

12-第二衬底基板；

13-颜色控制发光单元，130-发光功能层、131-阳极、132-阴极；

14-金属线栅偏振片；

15-透过率调节像素单元，150-液晶层、151-像素电极、152-公共电极；

16-偏振片；

17-透明导电层；

18-光线校正部；

40-衍射光栅，40a-光栅面，40b-槽面；41、51-第一介质层，41b-第一介质层的光出射面，41b_1-折射子面，41b_2-连接子面；42、52-第二介质层。

具体实施方式

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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案，在本发明的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定。

本发明实施例的实现原理在于：用金属线栅偏振片替代了现有技术中的下POL，而金属线栅偏振片可以设置于基板内侧(具体可以采用现有构图工艺等)，进而可以将显示装置中间的两个基板去掉，使得减薄显示装置的厚度。

下面，将基于上述实现原理提供具体的实施例。

实施例一

本发明实施例提供了一种显示装置1，参考图2，包括：相对设置的第一衬底基板11和第二衬底基板12；从第一衬底基板11的内侧到第二衬底基板12内侧(即图示中在第一衬底基板11和第二衬底基板12之间，按照自下而上的方向)，依次设置的多个颜色控制发光单元13、金属线栅偏振片14、多个透过率调节像素单元15。

下面对各个部件分别介绍：

第一、第一衬底基板11和第二衬底基板12可以选用常规材料，例如可以是玻璃。本实施例中第二衬底基板12为显示侧的基板。

第二、所谓颜色控制发光单元13，是指可以发出所需颜色光线的发光部件。至于发出何种颜色的光线，本领域技术人员可以根据实际需要选择。例如：若显示装置是RGB类型，则这里的多个颜色控制发光单元13可以包含红色发光单元、绿色发光单元和蓝色发光单元。又如，若显示装置是RGBW类型，则多个颜色控制发光单元13还可以进一步包含白色发光单元。又如，若显示装置是CMY类型，则这里的多个颜色控制发光单元13可以包括：青色发光单元、品红发光单元、黄色发光单元。本实施例中，以RGB类型的显示装置为例。

多个颜色控制发光单元13可以呈二维点阵排布。例如参考图3，每个颜色控制发光单元13都是一个可发出某一颜色光的发光点，一个红色发光单元R、一个绿色发光单元和一个蓝色发光单元B作为一组发光单元，多个组发光单元呈阵列排布。

多个颜色控制发光单元13还可以一维阵列排布，即这些颜色控制发光单元13沿一个方向呈一排。例如参考图4，每个颜色控制发光单元13都是一个可发出某一颜色光的发光条，红色发光单元R、绿色发光单元G、蓝色发光单元B沿着发光条的宽度方向周期性排列。

示例的，颜色控制发光单元13可以是点光源或灯条等。为了将颜色控制发光单元13集成设置显示装置中，优选的，参考图5a-5e，在本实施例中的颜色控制发光单元13包括：发光功能层130、以及位于所述发光功能层两侧的阳极131和阴极132。其中，发光功能层130可在阳极131和阴极132所形成的驱动电场下，发出预定颜色的光线。

参考图5a，多个颜色控制发光单元13呈二维点阵排布：具体的，发光功能层130二维点阵分布，阳极131类似的也是二维点阵分布，与各个发光功能层130一一对应，阴极132呈面状(即各个颜色控制发光单元13的阴极连在一起成面状)。反之，阳极131呈面状，阴极132呈二维点阵分布也是可以的。这样可以控制每个点的亮度，在本实施例中，一般要求同一颜色点的亮度相同，因而，同一颜色的发光功能层130对应的各个点状阳极131可以通过连接线(图中未示出)连接，以便给这些点状阳极131输入一电压，对不同颜色的发光单元单独控制。当然，还可以将所有点状阳极131通过连接线连接。

参考图5b，多个颜色控制发光单元13呈二维点阵排布：具体的，发光功能层130二维点阵分布，阳极131呈条形(即一排颜色控制发光单元13的阴极连在一起成条形)且按一维阵列排布，一个阳极131对应一排发光功能层130，阴极132呈面状；反之也可以。具体的，一排红色(R)的发光功能层130、一排绿色(G)的发光功能层130以及一排蓝色(B)的发光功能层130分别对应一个条形的阳极131。优选的，同一颜色的发光功能层130对应的各个条形阳极131可以通过连接线(图中未示出)连接，以便给这些条形阳极131输入一电压，这样可以对不同颜色的发光单元单独控制。当然，也可以将所有条形阳极131通过连接线连接。

参考图5c，多个颜色控制发光单元13呈二维点阵排布：具体的，发光功能层130二维点阵分布，阳极131和阴极132均为面状，此时所有发光功能层130可被同样的驱动电场所驱动。

参考图5d，多个颜色控制发光单元13呈一维阵列排布：具体的，发光功能层130为条形，呈一维阵列排布，阳极131呈条形，与发光功能层130一一对应，阴极132呈面状；反之也可以。优选的，同一颜色的发光功能层130对应的各个条形阳极131可以通过连接线(图中未示出)连接，以便给这些条形阳极131输入一电压。当然，也可以将所有条形阳极131通过连接线连接。

参考图5e，多个颜色控制发光单元13呈一维阵列排布：具体的，发光功能层130为条形，呈一维阵列排布，阳极131和阴极132均为面状，此时所有发光功能层130可被同样的驱动电场所驱动。

当然，上述的多个颜色控制发光单元13可以有其他的排布方式，在此不再一一列举。

上述发光功能层130可以包括：空穴传输层(HTL)、发光层(EL)与电子传输层(ETL)。其中发光层可以是有机发光功能层，此时可以参考现有OLED的结构和材料。

另外，需要说明的是，本实施例中颜色控制发光单元13可以是顶发射类型、也可以是底发射类型，只要发出的光线能够出射到透过率调节像素单元15即可。例如，颜色控制发光单元13是底发射类型，阴极132相对于阳极131而言更靠近第一衬底基板。又如，颜色控制发光单元13是顶发射类型，阳极131相对于阴极132而言更靠近第一衬底基板11。此仅是作为举例，不限于此。

第三、所谓透过率调节像素单元15是指，可以对光线的透过率调节的结构。当颜色控制发光单元13发出不同颜色的光线经过各个透过率调节像素单元15时，各个透过率调节像素单元15会对入射的光线的透过率分别调节，以控制从各个透过率调节像素单元15出射的光线的亮度，进而使得显示装置1显示出满足各个像素颜色及灰阶要求的画面。

示例的，透过率调节像素单元15可以采用电泳盒等结构。考虑到液晶控制技术相对成熟，在本实施例中优选的，参考图6a-6b，透过率调节像素单元15包括：液晶层150、以及用于为所述液晶层提供驱动电场的像素电极151和公共电极152。

其中，该透过率调节像素单元的液晶层150可以采用TN(TwistedNematic，扭曲向列型)、OCB(opticallycompensatedBirefringence，光学补偿弯曲排列)、MVA(Multi-domainVerticalAlignment，多畴垂直配向)或PVA(PatternedVerticalAlignment，图案化垂直配向)等模式。此时，如图6a所示，像素电极151和公共电极152分设在液晶层151的两侧，可以像素电极151靠近第二衬底基板12，也可以是公共电极152更靠近第二衬底基板12。当然，给像素电极151加电的电路部分，例如：栅线、数据线、开关(TFT，薄膜晶体管)与像素电极151由相同的衬底基板承载。

另外，该透过率调节像素单元的液晶层150还可以采用ADS(ADvancedSuperDimensionSwitch，高级超维场转换技术)、FFS(FringeFieldSwitching，边缘场开关技术)或IPS(In-PlaneSwitching，平面转换)等模式。此时，如图6b所示，像素电极151和公共电极152位于液晶层150的同一侧。两电极可以均位于液晶层150与所述第二衬底基板12之间，此时两电极均制作在第二衬底基板12的内侧，由第二衬底基板12承载。当然，两电极可以均位于液晶层150与金属线栅偏振片14之间，由第一衬底基板11承载。需要说明的是，图示仅表示两电极与液晶层150的位置关系，其中图示给出的两电极位于不同层上，且以公共电极152为面状为例，事实上，两电极还可以位于同一层上，公共电极152也可以呈点阵排布等。

另外，由于颜色控制发光单元13可发出多个颜色的光线，因此透过率调节像素单元15中无需设置彩色膜层(也可称为彩色滤光片)。

第四、金属线栅偏振片(WGP，wiregridpolarizer)14可以采用纳米压印技术制成，具体可以参考现有技术。

更进一步的，参考图2，显示装置1还包括设置在第二衬底基板12外侧的偏振片16，偏振片16可以是现有技术中普通偏振片16。当然也可以是金属线栅偏振片，若是金属线栅偏振片的话，也可以设置在第二衬底12的内侧。一般而言，偏振片16和金属线栅偏振片14的偏振方向可以是垂直的。

需要说明的是，本发明实施例中仅仅描述了主要结构，本领域技术人员可以根据实际需要以及现有技术得知，显示装置还设置有取向膜等结构。另外，由于不同功能的电极通常不可发生电连接，那么，本领域技术人员可以根据需要设置绝缘层。

本发明实施例提供的显示装置，用金属线栅偏振片替代了现有技术中的下POL，而金属线栅偏振片可以设置于基板内侧，进而可以将显示装置中间的两个基板去掉，而仅仅保留第一衬底基板和第二衬底基板，从而减薄显示装置的厚度。另外，由于本实施例中的显示装置无需像现有技术采用粘胶剂粘合面板，因而简化了制程。此外，本发明实施例中，颜色控制发光单元仅负责发出某一颜色的光线，而不控制光线亮度的变化，也即对于同一颜色的颜色控制发光单元而言，理论上来讲其发出的亮度是相同的(相应的阳极和阴极之间的电压是稳定的，即不随着时间变化)，且不随着显示画面的变化而变化；透过率调节像素单元负责控制透过率或者说显示灰阶，从而可以避免颜色控制发光单元由于灰机变化带来的残像问题，可提高颜色控制发光单元的寿命。

实施例二

本发明实施例提供了一种显示装置，参考图7，包括：相对设置的第一衬底基板11和第二衬底基板12；从第一衬底基板11的内侧到第二衬底基板12内侧(即图示中在第一衬底基板11和第二衬底基板12之间，按照自下而上的方向)，依次设置的多个颜色控制发光单元13、金属线栅偏振片14、多个透过率调节像素单元15。进一步的，还可以包含偏光片16。

对于上述各个部件的说明可以参考实施例一，在此不再赘述。

本实施例针对透过率调节像素单元15中，像素电极151和公共电极152位于液晶层150的同一侧(可参考图6b)的情况，此时，液晶层150中的液晶分子通常依靠两电极提供的水平驱动电场发生偏转，进而调节透过率。然而，由于颜色控制发光单元13与透过率调节像素单元15在同一盒内，因而，无论透过率调节像素单元15中两电极在液晶层150的下方、还是在液晶层150的上方，都可能被颜色控制发光单元13中靠近透过率调节像素单元15的电极(阳极131或阴极132)所影响，故可选的，参考图7a，金属线栅偏振片14接地，以起到屏蔽的作用。

又可选的，还可以参考图7b，显示装置1还包括透明导电层17，透明导电层17接地、且位于颜色控制发光单元13与透过率调节像素单元15之间。例如，可以在颜色控制发光单元13与金属线栅偏振片14之间设置透明导电层17。本领域技术人员应该理解，此时透明导电层17与颜色控制发光单元13还可以设置绝缘层，以使得透明导电层17与颜色控制发光单元13中的电极无电连接。另外，透明导电层17金属线栅偏振片14可以直接接触，也可以通过绝缘层相互绝缘。

示例的，透明导电层17的材料可以是氧化铟锡(ITO)等材料。

当然，本领域技术人员可以根据具体的需要确定是否采用上述两种可选方式，以屏蔽电场干扰。例如：若像素电极151和公共电极152为图6b的结构，两电极分别位于两层，且公共电极152位于像素电极151的下方(即公共电极152更靠近颜色控制发光单元13)，其中公共电极152为面状。这种情况下，颜色控制发光单元13的电场并不会过多干扰液晶层150，因而也可以不采用上述的屏蔽电场方案。又例如：若像素电极151和公共电极152分设于液晶层150的两侧，也可根据需要采用上述屏蔽电场方案。

本发明实施例提供的显示装置，考虑到颜色控制发光单元13在加电时可能对透过率调节像素单元15产生的干扰，通过将金属线栅偏振片14接地或增设接地的透明导电层17，以屏蔽这种干扰。

实施例三

本发明实施例提供了一种显示装置，参考图8，包括：相对设置的第一衬底基板11和第二衬底基板12；从第一衬底基板11的内侧到第二衬底基板12内侧，依次设置的多个颜色控制发光单元13、金属线栅偏振片14、多个透过率调节像素单元15。

其中，除透过率调节像素单元15之外的部分可以参考实施例一。

具体到本实施例中，颜色控制发光单元13中的阴极132相对于阳极131远离第一衬底基板11，参考附图，阴极132在上、阳极131在下。其中阴极132可以是二维点阵分布、也可以是一维阵列分布、也可以是面状电极。

透过率调节像素单元15包括：液晶层150、以及位于液晶层150一侧的像素电极151；像素电极151与阴极132用于为液晶层150提供驱动电场。也就是说，本实施例中将透过率调节像素单元15中的公共电极152与颜色控制发光单元13中的阴极132共用，从而可以减少一个电极的制作，简化制程，降低成本。

示例的，参考图8a，透过率调节像素单元15中的像素电极151位于液晶层150与第二衬底基板12之间，这样像素电极151与阴极132之间的垂直电场，可以驱动液晶层150中的液晶偏转。例如，阴极132的电压可以稳定在-5V，像素电极151可根据需要施加驱动电压，从而使得阴极132与像素电极151之间形成电场。

又示例的，参考图8b，透过率调节像素单元15中的像素电极151位于液晶层150下方，这样像素电极151与阴极132之间的电场，也可以驱动液晶层150中的液晶偏转。

实施例四

本发明实施例可以在实施例一到实施例三任一的基础上，增设光线校正部，其他部件可以参考上述实施例的描述，在此不再赘述。

参考图9，显示装置1还包括：光线校正部18，光线校正部18位于颜色控制发光单元13与透过率调节像素单元15之间，用于将入射光校正为垂直于第二衬底基板12的出射光。

图9是在实施例三提供的显示装置的基础上绘制的，本领域技术人员可以基于描述得知在实施例一和实施例二基础上增设光线校正部18的结构。

光线校正部18与金属线偏振片14的相对位置不做限定。例如，可以是光线校正部18在下、金属线偏振片14在上，即光线校正部18位于金属线偏振片14与颜色控制发光单元13；当然，二者位置可以互换。本实施例中优选为前者，这样可以通过光线校正部18避免金属线偏振片14与颜色控制发光单元13中的电极接触。通常而言，光线校正部18为透明不导电材料制成，例如可以是透明有机材料制成。

光线校正部18用于将入射光校正为垂直于第二衬底基板12的出射光(可以称为竖直光线)。这里的入射光是指从颜色控制发光单元13出射，入射到光线校正部18的光线，出射光是指从光线校正部18出射的光线，竖直的出射光经过透过率调节像素单元15从显示装置1出射，此时忽略液晶层等的影响，可以认为从显示装置1出射的基本竖直的光线。

下面对光线校正部18的结构进行详述。在本实施例中光线校正部18可以包含衍射微结构。该衍射微结构可以是如图10所示的衍射光栅40。

衍射光栅40是透明材质制成且为透射式衍射光栅，具有光栅面40a和槽面40b，具体可以是一种闪耀光栅。其中槽面40b为锯齿形，锯齿形槽面40b与光栅面40a的夹角称为闪耀角，记为γ，一般而言闪耀角为锐角。由图示中看出，衍射光栅40包括多个刻槽部，每个刻槽部所对应的宽度称为刻槽周期，记为d；各个刻槽部的d和γ可以相同、也可以不同。为了方便描述，在槽面40b上，将构成一个刻槽部的两个面中闪耀角γ的邻面(借用了邻边的含义)称为子槽面。

衍射光栅40的校正光线原理是：基于光的衍射来提取出入射光，若向衍射光栅40入射的光线，其入射方向以及波长满足一定的条件，则该波长的光束会被以特定的角度闪耀加强出射。示例的，若入射到槽面40b的光与槽面40b垂直，且满足2d*sinγ＝λ，则波长λ的光束会被以特定的角度(垂直于槽面40b的子槽面)闪耀加强出射。从而，通过设置每个刻槽部的γ和d，就可以将入射到衍射光栅40的光线转换为预定波长且以预定角度出射的平行光。

基于此，通过设计不同的d和γ，可以获取不同的出光角度和不同的出光波段。具体到本实施例中，衍射光栅40对入射光有选择作用，可以选择出与子槽面垂直的平行光束出射。

优选的，若各个刻槽部的γ相同，此时各个子槽面平行，那么衍射光栅40可以选择出多组平行光束，每一组平行光束均与子槽面垂直，也就是说，从衍射光栅40的出射光为垂直于槽面40b的平行光。此时，对于可以设置不同刻槽部的d，使得出光波段不同。

借助上述原理，本实施例中提供了以下光线校正部18。

本实施例提供的光线校正部18，可以参考图11，包括：衍射光栅40和第一介质层41。

衍射光栅40具有光栅面40a和槽面40b，槽面40b包含多个子槽面，且各个子槽面倾斜设置(所谓倾斜设置即不平行于第二衬底基板12、也不垂直于第二衬底基板12)。其中光栅面40a为光入射面，槽面40b为光出射面。为了方便设置，本实施例中可选的，光栅面40a平行于第二衬底基板12，那么子槽面就必然是倾斜的；又结合上述衍射光栅的工作原理，从槽面40b出射的光线可垂直于各个子槽面，那么从槽面40b出射的光线不会垂直于第二衬底基板12，因而还需通过第一介质层41再进行一次校正。

需要说明的是，为了使得由槽面40b出射的光线为平行光线，因此，优选的，槽面40b的各个子槽面平行设置。

第一介质层41位于衍射光栅的槽面40b上，从衍射光栅40出射光线经第一介质层的光出射面41b折射，成为垂直于第二衬底基板12的出射光。按照上述优选方案，各子槽面平行，从衍射光栅40出射光线为垂直于槽面40b的平行光线，这样可以简化第一介质层的光出射面41b的设计。

需要说明的是，如图11所示，第一介质层的光出射面41b可以为一个斜面，通常该斜面为平坦的。然而这样第一介质层41的左端的厚度仍会相对较大。因此，本实施例中优选的，如图12所示，第一介质层的光出射面41b包括多个平行的折射子面41b_1，如图所示每个折射子面为一平坦斜面。光出射面41b还包括将这些折射子面41b_1相连接的连接子面41b_2。其中，折射子面41b_1用于将从衍射光栅40出射的光线折射为垂直第二衬底基板12的光线；连接子面41b_2除了起到连接作用外，为了避免对光线的干扰，优选的可以将连接子面41b_2垂直于衍射光栅40的子槽面。

光线在第一介质层41与其他透明介质(记为介质W)的界面上发生了折射。对于该界面而言，入射光11的传输方向是已知的，折射光12的传输方向要满足垂直第二衬底基板12的要求，因而也是已知的。其次，第一介质层41的透明材质选定后，第一介质层41的折射率n1是已知的。另外，若设计好光线校正部18的位置，则介质W的折射率n2也可得知；例如若光线校正部18仅包含衍射光栅40和第一介质层41两部分，且第一介质层41直接与液晶层接触，则n2就是液晶层的折射率；又例如若光线校正部18仅包含衍射光栅40和第一介质层41两部分，且光线校正部18位于显示面板上偏光片的外侧，则n2就是空气的折射率。基于上述已知的参数，结合公知的折射定律，就可以设计出满足要求的界面(即第一介质层的光出射面41b)，具体可以得到第一介质层的光出射面41b的倾斜方向及倾斜角度。

优选的，如图11所示，在本实施例中槽面40b的子槽面与第一介质层的光出射面41b的倾斜方向相反。具体而言，子槽面是左低右高的倾斜方向，而第一介质层的光出射面41b是左高右低的倾斜方向，这样有利于光线校正部18的轻薄化。根据光路图以及折射定律n1*sini＝n2*sinr，这种情况下由于i大于r，故需要n1＜n2，也就是说，介质W的折射率要大于第一介质层41的折射率。

更进一步优选的，如图11和图12所示，光线校正部18还包括：第二介质层42，第二介质层42位于第一介质层41的光出射面上，且第二介质层42的光出射面平行于第二衬底基板12。由于从第一介质层41的光出射面折射出的光线已经垂直于第二衬底基板12，因而，在经过第二介质层42的出射面时光线不发生折射，从而使得光线校正部18的出射光垂直于第二衬底基板12。

参考图13所示，本实施例还提供了另一种光线校正部18，其包括：衍射光栅40，衍射光栅40具有光栅面40a和槽面40b，槽面40b包含多个子槽面，且子槽面40b平行于第二衬底基板12，其中光栅面40a为光入射面，槽面40b为光出射面。基于衍射光栅的原理，从衍射光栅40的出射光可以为特定波长、且垂直于第二衬底基板12。

若光线校正部18仅包含该衍射光栅40，由于此时衍射光栅40的光栅面40a呈倾斜态，此时的衍射光栅40不易稳固的设置在显示面板中。因此，优选的，光线校正部18还包括：第一介质层51，衍射光栅40位于第一介质层51上，且所述衍射光栅的光栅面40a与第一介质层51贴合。这样，第一介质层51起到支撑衍射光栅的作用。

可选的，若要进一步保护衍射光栅40的槽面40b，则可以参考图14所示，光线校正部18还可以包括：第二介质层52，第二介质层位于衍射光栅的槽面40b上，且第二介质层52的光出射面平行于第二衬底基板12。这样，增设的第二介质层52不会改变原本竖直光线的传输方向。

进一步的，考虑到光线校正部18整体的厚度，可以参考图15，衍射光栅40和第一介质层51均可以包含多个，每个第一介质层51以及位于其上的衍射光栅40沿着第二衬底基板12延伸的方向上，呈周期性排布。从而，可以降低光线校正部18的厚度。

上述主要描述了光线的传输方向，下面考虑到衍射光栅对于特定波长光束会产生闪耀加强出射的作用，本实施例中考虑彩色显示面板的色彩特征，可以设计与色彩特征相适应的衍射光栅。

优选的，参考图16，衍射光栅40包括周期性排列的刻槽部，每个周期U内的刻槽部包括：依序排列的刻槽组，各个刻槽组包含的刻槽部的个数相同(可以是一个、也可以是两个以上)，且同一刻槽组内刻槽部的形状相同，不同刻槽组内刻槽部的形状不同。

更加优选的，每个周期U内不同的刻槽组分别对应不同的颜色控制发光单元13，且该刻槽组可闪耀出射的波段与其对应的颜色控制发光单元13可发出光线颜色相同。

示例的，如图16所示，每个周期U内的刻槽部包括依序排列的3个刻槽组Q1、Q2、Q3，每个刻槽组包括1个刻槽部，且不同刻槽组内的刻槽部的形状不同。刻槽部的形状由刻槽部的d和γ决定，在本实施例优选的，所有刻槽部的γ相同，即所有子槽面平行。具体到该示例中，刻槽组Q1中的刻槽部的刻槽宽度为d1、刻槽组Q2中的刻槽部的刻槽宽度为d2、刻槽组Q3中的刻槽部的刻槽宽度为d3，d1、d2、d3三者均不相同。由衍射光栅的工作原理得知，这3个子槽面可闪耀加强出射的波长不同。示例的，可以通过调整刻槽宽度，使得这3个子槽面分别可闪耀出射三原色光的波段(例如红、绿、蓝的波段)，其中可闪耀出射红光的刻槽部对应于红色发光单元，使得红色发光单元发出的光经过其对应的刻槽部闪耀出射红光，同样的，可闪耀出射绿光的刻槽部对应于绿色发光单元，可闪耀出射蓝光的刻槽部对应于蓝色发光单元。

本发明实施例提供的显示装置，通过增设光线校正部，能够选择性的出射竖直光线，这样便于后续对光线的控制。

实施例五

如图17所示，本发明实施例还提供了一种显示装置1，包括：多个颜色控制发光单元13；位于颜色控制发光单元13出光方向上的光线校正部18，光线校正部18用于将入射光校正为竖直光线；以及设置在所述光线校正部18出光方向上的多个透过率调节像素单元15。

优选的，显示装置1还可以包括第一衬底基板11和第二衬底基板12，已将颜色控制发光单元13、光线校正部18以及透过率调节像素单元15夹设在基板之间；其中，第一衬底基板11位于颜色控制发光单元13的外侧，第二衬底基板12位于透过率调节像素单元15的外侧，这样可以节省工艺制程。

更进一步的，如图9所示，显示装置1还可以包括金属线偏振片18，设置在颜色控制发光单元13和透过率调节像素单元15之间。还可以进一步包括偏振片16，设置在第二衬底基板12的外侧。

对于上述各个部件的描述可以参考实施例四。

本发明实施例通过在显示装置中增设光线校正部18，以便将颜色控制发光单元13发出的光线校正为竖直光线，进而使得显示装置可以发出近似竖直光线，有利于后续对光线的控制。

需要说明的是，本发明各个实施例中提供的显示装置可以是电视机、笔记本电脑、数码相框、手机、平板电脑、导航仪等任何具有显示功能的产品，也可以是具有显示功能的部件，例如显示器等。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (14)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：

相对设置的第一衬底基板和第二衬底基板；

从所述第一衬底基板的内侧到所述第二衬底基板内侧，依次设置的多个颜色控制发光单元、金属线栅偏振片、多个透过率调节像素单元。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述透过率调节像素单元包括：液晶层、以及用于为所述液晶层提供驱动电场的像素电极和公共电极。

3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述像素电极和所述公共电极位于所述液晶层的同一侧；

所述金属线栅偏振片接地，或者，所述显示装置还包括透明导电层，所述透明导电层接地、且位于所述颜色控制发光单元与所述透过率调节像素单元之间。

4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述颜色控制发光单元包括：发光功能层、以及位于所述发光功能层两侧的阳极和阴极。

5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述阴极相对于所述阳极远离所述第一衬底基板；

所述透过率调节像素单元包括：液晶层、以及位于所述液晶层一侧的像素电极；所述像素电极与所述阴极用于为所述液晶层提供驱动电场。

6.根据权利要求1)5任一项所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括：光线校正部，所述光线校正部位于所述颜色控制发光单元与所述透过率调节像素单元之间，用于将入射光校正为垂直于所述第二衬底基板的出射光。

7.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述光线校正部包括：衍射光栅，所述衍射光栅具有光栅面和槽面，所述槽面包含多个子槽面，且各个所述子槽面倾斜设置，其中所述光栅面为光入射面，所述槽面为光出射面；

第一介质层，所述第一介质层位于所述衍射光栅的槽面上，从所述衍射光栅出射的光线经所述第一介质层的光出射面折射，成为垂直于所述第二衬底基板的出射光。

8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述光线校正部还包括：第二介质层，所述第二介质层位于所述第一介质层的光出射面上，且所述第二介质层的光出射面平行于所述第二衬底基板。

9.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，各个所述子槽面平行设置，且所述第一介质层的光出射面为一个斜面或包括多个平行的折射子面。

10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述子槽面与所述第一介质层的光出射面的倾斜方向相反。

11.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述光线校正部包括：衍射光栅，所述衍射光栅具有光栅面和槽面，所述槽面包含多个子槽面，且所述子槽面平行于所述第二衬底基板，其中所述光栅面为光入射面，所述槽面为光出射面。

12.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于，所述光线校正部还包括：第一介质层，所述衍射光栅位于所述第一介质层上，且所述衍射光栅的光栅面与所述第一介质层贴合。

13.根据权利要求7或11所述的显示装置，其特征在于，所述衍射光栅包括周期性排列的刻槽部，每个周期内的刻槽部包括：依序排列的刻槽组，各个所述刻槽组包含的刻槽部的个数相同，且同一刻槽组内刻槽部的形状相同，不同刻槽组内刻槽部的形状不同。

14.一种显示装置，其特征在于，包括：

多个颜色控制发光单元；

位于所述颜色控制发光单元出光方向上的光线校正部，所述光线校正部用于将入射光校正为竖直光线；

以及设置在所述光线校正部出光方向上的多个透过率调节像素单元。