CN106019573B - 一种显示面板、显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种显示面板、显示装置，以简化显示面板的结构，降低显示面板的功耗，减小显示面板的成本，进而在将该显示面板应用到电子纸时，可以简化电子纸的结构，降低电子纸的功耗，减小电子纸的成本。所述显示面板具有呈阵列分布的显示单元，所述显示单元包括：相对设置的上盖板以及下盖板；其中，所述下盖板的与所述上盖板相对的一面设置有下电极，所述下电极的与所述上盖板相对的一面设置有电致伸缩材料，所述电致伸缩材料的与所述上盖板相对的一面设置有下反射层；所述上盖板的与所述下盖板相对的一面设置有上半透半反电极；所述电致伸缩材料在所述下电极与所述上半透半反电极形成的电场作用下发生形变，使得所述空气间隙发生改变。

Description

一种显示面板、显示装置

技术领域

本申请涉及显示领域，尤其涉及一种显示面板、显示装置。

背景技术

随着技术的飞速发展和环保压力的日渐加大，人们越来越渴望一种集传统纸张与现代数字技术双重优势于一身的媒介，于是电子纸技术便应运而生，并得到蓬勃的发展，可以广泛运用于电子阅读器(如电子书、电子报纸)或其它电子元件。

高通全资子公司高通光电，在制作电子纸屏幕时采用了微机电***技术，其利用光干涉原理，反射周围环境中的自然光，通过控制照射到显示屏中的光线，使其像素逐个地反映出所需的颜色，实现彩色显示。但其由于采用了微机电***，进而使得电子纸产品存在结构复杂、功耗较大、成本较高的问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种显示面板、显示装置，以简化显示面板的结构，降低显示面板的功耗，减小显示面板的成本，进而在将该显示面板应用到电子纸时，可以简化电子纸的结构，降低电子纸的功耗，减小电子纸的成本。

本申请实施例提供一种显示面板，所述显示面板具有呈阵列分布的显示单元，所述显示单元包括：相对设置的上盖板以及下盖板；其中，

所述下盖板的与所述上盖板相对的一面设置有下电极，所述下电极的与所述上盖板相对的一面设置有电致伸缩材料，所述电致伸缩材料的与所述上盖板相对的一面设置有下反射层；

所述上盖板的与所述下盖板相对的一面设置有上半透半反电极；

所述下盖板的所述下反射层和所述上盖板的所述上半透半反电极之间形成有空气间隙；

所述电致伸缩材料在所述下电极与所述上半透半反电极形成的电场作用下发生形变，使得所述空气间隙发生改变。

本申请实施例提供的显示面板，通过在上盖板设置上半透半反电极，在下盖板设置下反射层，使得外界入射到显示单元的光可以在垂直于上盖板的方向上形成两束相干光，并在上半透半反电极和下电极之间设置电致伸缩材料，通过使该电致伸缩材料在电场的作用下进行伸缩变化，进而使两个反射层之间的空气间隙进行相应变化，由于两束相干光在光程差满足一定的条件时，可实现光的干涉加强，进而本申请实施例提供的显示面板可将外界入射的光进行选择性干涉加强，使显示单元可以实现相应的光色显示。从而可以简化显示面板的结构，降低显示面板的功耗，减小显示面板的成本，进而在将该显示面板应用到电子纸时，可以简化电子纸的结构，降低电子纸的功耗，减小电子纸的成本。

优选的，所述显示面板还包括，控制单元，所述控制单元用于针对每一所述显示单元，根据该显示单元需显示的光色，向该显示单元的所述下电极或所述上半透半反电极施加与该光色相对应的电压，使得该显示单元的空气间隙达到预设值，从而使得该光色的第一反射光和第二反射光实现干涉加强，其中，所述第一反射光为外界光线经由所述上盖板入射到该显示单元的所述上半透半反电极，再经所述上半透半反电极反射到所述上盖板的反射光，所述第二反射光为外界光线经由所述上盖板入射到该显示单元的所述上半透半反电极，经所述上半透半反电极透射到所述下反射层，再由所述下反射层反射到所述上盖板的反射光。

本申请实施例提供的显示面板，所述显示面板还包括用于控制显示的控制单元，进而可以使本申请实施例提供的显示面板根据需显示的信号将外界光进行选择性加强，进而使显示单元实现不同光色的显示。

优选的，每一显示单元中的下电极为独立的块状电极，所有所述显示单元中的所述上半透半反电极为一整体面状电极。

优选的，所述下电极接信号电压，所述上半透半反电极接地。

优选的，每一显示单元中的上半透半反电极为独立的块状电极，所有所述显示单元中的所述下电极为一整体面状电极。

优选的，所述上半透半反电极接信号电压，所述下电极接地。

优选的，每一显示单元中的下电极为独立的块状电极，且每一显示单元中的上半透半反电极为是独立的块状电极。

优选的，所述下电极接信号电压，所述上半透半反电极接地；或所述上半透半反电极接信号电压，所述下电极接地。

优选的，所述上半透半反电极与所述下电极之间还设置有支撑物，所述支撑物形成于所述显示单元的边缘区域，用于对所述下盖板上方的所述上盖板进行支撑，以使所述下反射层与所述上半透半反电极之间形成所述空气间隙。

优选的，所述电致伸缩材料包括下列材料之一或组合：纳米钛酸钡、聚氨酯复合体或陶瓷。

本申请实施例还提供一种显示装置，包括本申请实施例提供的所述的显示面板。

本申请实施例还提供一种电子纸，包括本申请实施例提供的所述的显示面板。

附图说明

图1为本申请实施例提供的显示面板的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的显示单元的结构示意图；

图3(a)为本申请实施例提供的红光发生干涉减弱时的示意图；

图3(b)为本申请实施例提供的绿光发生干涉加强时的示意图；

图3(c)为本申请实施例提供的蓝光发生干涉减弱时的示意图；

图4为本申请实施例提供的下电极为块状电极的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的上半透半反电极为块状电极时的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的上半透半反电极和下电极均为块状电极时的结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本申请实施例的实现过程进行详细说明。需要注意的是，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

结合图1和图2所示，本申请实施例提供一种显示面板，该显示面板具有呈阵列分布的显示单元100，显示单元100包括：相对设置的上盖板110以及下盖板120；其中，

下盖板120的与上盖板110相对的一面设置有下电极121，下电极121的与上盖板110相对的一面设置有电致伸缩材料122，电致伸缩材料122的与上盖板110相对的一面设置有下反射层123；

上盖板110的与下盖板120相对的一面设置有上半透半反电极111；

上盖板110的上半透半反电极111与下盖板120的下电极121之间设置有支撑物130，用于对下盖板120上方的上盖板110进行支撑，以使下反射层123与上半透半反电极111之间形成空气间隙140；

电致伸缩材料122在下电极121与上半透半反电极111形成的电场作用下发生形变，使得空气间隙140发生改变。

以下结合图2、图3(a)、图3(b)以及图3(c)，对本申请实施例的显示面板的显示原理进行如下详细说明：

对于本申请实施例提供的显示面板，由于在上盖板110设置了上半透半反电极111，在下盖板120设置了下反射层123，在外界光入射到该上半透半反电极111时，可以在垂直于上盖板110的方向上形成两束相干的反射光，分别为第一反射光和第二反射光，其中，第一反射光为外界光线经由上盖板110入射到该显示单元100的上半透半反电极111，再经上半透半反电极111反射到上盖板110的反射光，第二反射光为外界光线经由上盖板110入射到该显示单元100的上半透半反电极111，经上半透半反电极111透射到下反射层123，再由下反射层123反射到上盖板110的反射光。其中，第一反射光和第二反射光的光程差为上半透半反电极111和下反射层123之间的空气间隙140的距离，空气间隙140的距离不同，会导致第一反射光和第二反射光的光程差不同，而不同大小的光程差可以使不同波长的光进行相应的干涉加强。即，在上半透半反电极111和下反射层123之间的空气间隙140的距离满足红光半波长的偶数倍时，可以使该显示单元100产生红光的干涉加强，实现该位置处的红色显示；而如果在上半透半反电极111和下反射层123之间的空气间隙140的距离满足红光半波长的奇数倍时，可以使该显示单元100产生红光的干涉减弱，如图3(a)所示，该位置处不会显示红色；而如果在上半透半反电极111和下反射层123之间的空气间隙140的距离满足绿光半波长的偶数倍时，可以使该显示单元100产生绿光的干涉加强，如图3(b)所示，实现该位置处的绿色显示；而如果在上半透半反电极111和下反射层123之间的空气间隙140的距离满足绿光半波长的奇数倍时，可以使该显示单元100产生绿光的干涉减弱；同理，如果在上半透半反电极111和下反射层123之间的空气间隙140的距离满足蓝光半波长的偶数倍时，可以使该显示单元100产生蓝光的干涉加强，实现该位置处的蓝色显示；而如果在上半透半反电极111和下反射层123之间的空气间隙140的距离满足蓝光半波长的奇数倍时，可以使该显示单元100产生蓝光的干涉减弱，如图3(c)所示，该位置处不会显示蓝色。其中，上半透半反电极111和下反射层123之间的空气间隙140的距离可以通过电致伸缩材料122在不同大小的电场强度的作用下进行相应的改变，即，可以通过对不同显示单元100的上盖板110的上半透半反电极111和下盖板120的下电极121施加不同的电压，使不同显示单元100形成不同大小的电场强度，进而控制电致伸缩材料122的伸缩量大小，进而可以实现对不同显示单元100的上半透半反电极111和下反射层123之间的空气间隙140大小的控制，进而实现在不同显示单元100的光色显示。

因此，本申请实施例提供的显示面板，由于在上半透半反电极111和下反射层123之间设置电致伸缩材料122，通过使该电致伸缩材料122在电场的作用下进行伸缩变化，进而使上半透半反电极111和下反射层123之间的空气间隙140进行相应变化，进而使显示单元100可以实现相应的光色显示，从而可以简化显示面板的结构，降低显示面板的功耗，减小显示面板的成本，对于需要显示的电子纸，不需要设置复杂的微电机***，进而在将本申请实施例的显示面板应用到电子纸时，可以简化电子纸的结构，降低电子纸的功耗，减小电子纸的成本。

在具体实施时，由于光由外界入射，并在穿过上盖板110后形成两束干涉的反射光，因此，本申请实施例的上盖板110为透明盖板，具体可以为玻璃。对于上半透半反电极111具体可以为具有第一预设厚度的金属，具体的金属材质可以为银。对于下反射层123可以为具有第二预设厚度的金属，具体的金属材质可以为银。第一预设厚度和第二预设厚度可以在具体实施时，根据需要进行设置，当上半透半反电极111和下反射层123为相同的材质时，由于二者的功能不同，即一种为可以使光实现半透过半反射，另一种为可以使光实现全反射，则，第一预设厚度和第二预设厚度的具体值不相等。对于设置于下盖板120的下电极121，具体的材质可以为氧化铟锡。另外，对于设置在上盖板110的上半透半反电极111与下盖板120的下电极121之间的支撑物130，其主要用于对位于下盖板120上方的上盖板110进行支撑，以使上盖板110的上半透半反电极111与下盖板120的下反射层123形成具有一定间距的空隙，当然，此时各个显示单元100的电致伸缩材料122以及下反射层123由于会随显示单元100的不同，进行不同程度的伸缩，即，各个显示单元100的电致伸缩材料122之间形成有间隙，相互独立，以及各个显示单元100的下反射层123之间形成有间隙，也相互独立，支撑物130设置于间隙位置处，具体的，其可以设置在每个显示单元100的边缘区域，也可以设置在部分显示单元100的边缘区域，可以在具体实施时，根据需要进行灵活设置，在此不做限制。具体的，支撑物130的形状可以为沿显示单元100的边缘延伸的连续板状的结构；也可以为多个独立的柱状结构，柱状结构的横截面为圆形或矩形。对于支撑物130的材质，为了避免上半透半反电极111与下电极121导通，一般为绝缘材料。另外，对于电致伸缩材料122的材质，其可以包括下列材料之一或组合：纳米钛酸钡、聚氨酯复合体或陶瓷。

需要说明的是，显示面板具有多个显示单元100，多个显示单元100的上盖板110为一整体的结构，多个显示单元100的下盖板120为一整体的结构，而对于下反射层123以及电致伸缩材料122，由于会随着各个显示单元100电场大小的不同进行相应的运动，即，每个显示单元100的下反射层123为与其它显示单元100的下反射层123相互独立的独立结构，每个显示单元100的电致伸缩材料122为与其它显示单元100的电致伸缩材料122相互独立的独立结构。而对于上半透半反电极111和下电极121，由于要使显示面板的不同显示单元100实现不同光色的显示，即不同显示单元100需具有大小不同的电场，即，上半透半反电极111和下电极121，其中至少有一个为独立的块状的电极，进而，在该块状电极的不同电极块接不同的信号电压，另一个电极接地时，可以使显示面板形成多个具有大小不同电场强度的显示单元100，下面对上半透半反电极111和下电极121的具体结构形状进行具体举例说明。

例如，如图4所示，每一显示单元100中的下电极121为独立的块状电极，所有显示单元100中的上半透半反电极111为一整体面状电极。当每一显示单元100中的下电极121为独立的块状电极，所有显示单元100中的上半透半反电极111为一整体面状电极时，下电极121接信号电压，上半透半反电极111接地。在整体面状的上半透半反电极111接地时，通过对不同的块状的下电极121施加不同的信号电压，进而可以使显示面板实现不同的光色显示。

又例如，如图5所示，每一显示单元100中的上半透半反电极111是独立的块状电极，所有显示单元100中的下电极121为一整体面状电极。当每一显示单元100中的上半透半反电极111是独立的块状电极，所有显示单元100中的下电极121为一整体面状电极时，上半透半反电极111接信号电压，下电极121接地。在整体面状的下电极121接地时，可以通过对不同的块状的上半透半反电极111施加不同的信号电压，使显示面板实现不同的光色显示。

又例如，如图6所示，每一显示单元100中的下电极121为独立的块状电极，且每一显示单元100中的上半透半反电极111是独立的块状电极。当每一显示单元100中的下电极121为独立的块状电极，且每一显示单元100中的上半透半反电极111是独立的块状电极时，可以使下电极121接信号电压，上半透半反电极111接地；或者，也可以使上半透半反电极111接信号电压，下电极121接地，均可以使显示面板实现不同的光色显示。

优选的，本申请实施例提供的显示面板还包括控制单元，控制单元用于针对每一显示单元100，根据该显示单元100需显示的光色，向该显示单元100的下电极121或上半透半反电极111施加与该光色相对应的电压，使得该显示单元100的空气间隙140达到预设值，从而使得该光色的第一反射光和第二反射光实现干涉加强。

本申请实施例提供的显示面板，显示面板还包括用于控制显示的控制单元，进而可以使本申请实施例提供的显示面板根据需显示的信号将外界光进行选择性加强，进而使显示单元实现不同光色的显示。

本申请实施例还提供一种显示装置，包括本申请实施例提供的显示面板。

本申请实施例还提供一种电子纸，包括本申请实施例提供的显示面板。

综上所述，本申请实施例提供的显示面板，由于在上半透半反电极111和下反射层123之间设置电致伸缩材料122，通过使该电致伸缩材料122在电场的作用下进行伸缩变化，进而使上半透半反电极111和下反射层123之间的空气间隙140进行相应变化，进而使显示单元100可以实现相应的光色显示，从而可以简化显示面板的结构，降低显示面板的功耗，减小显示面板的成本，对于需要显示的电子纸，不需要设置复杂的微电机***，进而在将本申请实施例的显示面板应用到电子纸时，可以简化电子纸的结构，降低电子纸的功耗，减小电子纸的成本。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板具有呈阵列分布的显示单元，所述显示单元包括：相对设置的上盖板以及下盖板；其中，

所述下盖板的与所述上盖板相对的一面设置有下电极，所述下电极的与所述上盖板相对的一面设置有电致伸缩材料，所述电致伸缩材料的与所述上盖板相对的一面设置有下反射层；

所述上盖板的与所述下盖板相对的一面设置有上半透半反电极；

所述下盖板的所述下反射层和所述上盖板的所述上半透半反电极之间形成有空气间隙；

所述电致伸缩材料在所述下电极与所述上半透半反电极形成的电场作用下发生形变，使得所述空气间隙发生改变。

2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括，控制单元，所述控制单元用于针对每一所述显示单元，根据该显示单元需显示的光色，向该显示单元的所述下电极或所述上半透半反电极施加与该光色相对应的电压，使得该显示单元的空气间隙达到预设值，从而使得该光色的第一反射光和第二反射光实现干涉加强，其中，所述第一反射光为外界光线经由所述上盖板入射到该显示单元的所述上半透半反电极，再经所述上半透半反电极反射到所述上盖板的反射光，所述第二反射光为外界光线经由所述上盖板入射到该显示单元的所述上半透半反电极，经所述上半透半反电极透射到所述下反射层，再由所述下反射层反射到所述上盖板的反射光。

3.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，每一显示单元中的下电极为独立的块状电极，所有所述显示单元中的所述上半透半反电极为一整体面状电极。

4.如权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述下电极接信号电压，所述上半透半反电极接地。

5.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，每一显示单元中的上半透半反电极为独立的块状电极，所有所述显示单元中的所述下电极为一整体面状电极。

6.如权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述上半透半反电极接信号电压，所述下电极接地。

7.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，每一显示单元中的下电极为独立的块状电极，且每一显示单元中的上半透半反电极为独立的块状电极。

8.如权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述下电极接信号电压，所述上半透半反电极接地；或所述上半透半反电极接信号电压，所述下电极接地。

9.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述上半透半反电极与所述下电极之间还设置有支撑物，所述支撑物形成于所述显示单元的边缘区域，用于对所述下盖板上方的所述上盖板进行支撑，以使所述下反射层与所述上半透半反电极之间形成所述空气间隙。

10.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述电致伸缩材料包括下列材料之一或组合：纳米钛酸钡、聚氨酯复合体或陶瓷。

11.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-10任一权项所述的显示面板。

12.如根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于，该显示装置为电子纸。