CN109523913B - 显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种显示面板及显示装置，涉及显示技术领域，用于提高显示面板的光线透过率，改善显示面板的透明显示效果。该显示面板包括发光区和透光区，以及位于显示面板的第一表面的导光部件；由第一表面一侧传播至发光区的至少部分光线在导光部件的内部发生全反射，并经过透光区出射。

Description

显示面板及显示装置

【技术领域】

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及显示装置。

【背景技术】

随着显示技术的日益发展，各种新型的显示技术不断涌现。目前，在诸如展厅展馆的场合通常会希望设置透明显示屏。当透明显示屏工作时，位于透明显示屏的出光侧的用户不仅能够看到该透明显示屏本身所显示的画面，而且还能够透过该透明显示屏观看到位于该透明显示屏背面的景象，极大地丰富了用户的视觉感受。

但是，目前在透明显示屏的设计中，由于显示屏中的金属走线以及薄膜晶体管等都为不透光材料形成，因此，导致显示屏背面的环境光的穿透率不足，使显示屏的透明显示效果受到影响。

【发明内容】

有鉴于此，本发明实施例提供了一种显示面板和显示装置，用以提高显示面板的光线透过率，改善显示面板的透明显示效果。

一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，所述显示面板包括：

发光区和透光区；

位于所述显示面板的第一表面的导光部件；

由所述第一表面一侧传播至所述发光区的至少部分光线在所述导光部件的内部发生全反射，并经过所述透光区出射。

另一方面，本发明实施例提供了一种显示装置，所述显示装置包括上述显示面板。

本发明实施例提供的显示面板和显示装置，通过在显示面板的第一表面设置导光部件，这样，对于由第一表面一侧传播至显示面板的光线来说，导光部件的设置能够使原本经过发光区传播的至少部分光线在该导光部件中发生全反射，从而使这部分光线改变传播方向，使这部分光线能够经过透光区射出显示面板，从而能够减少被发光区遮挡的光线数量，使更多的光线从透光区出射，提高该显示面板的光线透过率，改善该显示面板的透明显示效果。

【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是现有技术中一种透明显示面板的截面示意图；

图2是本发明实施例所提供的一种显示面板的截面示意图；

图3是本发明实施例所提供的一种导光部件的结构示意图；

图4是本发明实施例所提供的另一种显示面板的截面示意图；

图5是本发明实施例所提供的另一种显示面板的截面示意图；

图6是本发明实施例所提供的另一种显示面板的截面示意图；

图7是单个透光区的一种俯视示意图；

图8为本发明实施例所提供的一种显示装置的示意图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应当理解，尽管在本发明实施例中可能采用术语第一、第二等来描述基板，但这些基板不应限于这些术语。这些术语仅用来将基板彼此区分开。例如，在不脱离本发明实施例范围的情况下，第一基板也可以被称为第二基板，类似地，第二基板也可以被称为第一基板。

如图1所示，图1为现有技术中一种透明显示面板的截面示意图，其中，该显示面板包括发光区1’和透光区2’，发光区1’中设置有用于发光的子像素10’。在该显示面板工作时，子像素10’发出的光到达位于显示面板的出光侧的用户，从而使用户在该显示面板的出光侧能够观看到显示图像。并且，位于显示面板的背光侧的环境光能够经透光区2’射出也到达位于显示面板的出光侧的用户，以使用户观察到位于显示面板的背光侧的物体，实现透明显示的效果。但是，如图1所示，由于发光区1’中包括金属走线和薄膜晶体管等由不透光材料构成的部件，因此，对于由显示面板的背光侧入射的较大一部分环境光，如图1中沿方向Z2’和方向Z3’传播的光线来说，这部分光线在传播过程中将被发光区1’阻挡而无法射出显示面板，因此，导致该显示面板的光线透过率较低，使该显示面板的透明显示效果受到影响。

基于此，本发明实施例提供了一种显示面板，如图2所示，图2为本发明实施例提供的一种显示面板的截面示意图，该显示面板包括发光区1和透光区2，以及位于显示面板的第一表面510的导光部件3。其中，由第一表面510一侧传播至发光区1的至少部分光线在导光部件3的内部发生全反射，并经过透光区2出射。

示例性的，如图2所示，其中发光区1可以设置子像素10，在该显示面板工作时，子像素10发出的光线从显示面板的第二表面520射出显示面板，即，第二表面520所在侧为该显示面板的出光侧，发光区1用于显示该显示面板本身所需显示的画面。与第二表面520相对的第一表面510所在侧为该显示面板的背光侧。且，对于由第一表面510一侧传播至显示面板的光线，即便其入射方向经过发光区1，如图2中沿方向Z2和方向Z3传播的光线，由于导光部件3的设置，这部分光线将进入导光部件3，在导光部件3内部发生全反射后改变传播方向，然后经透光区2射出显示面板，到达位于显示面板的出光侧的用户，从而使用户能够观察到位于显示面板的背光侧的物体，即，使显示面板实现透明显示。

通过上述对显示面板的工作过程的说明可知，本发明实施例通过在显示面板的第一表面510设置导光部件3，这样，对于由第一表面510一侧传播至显示面板的光线来说，导光部件3的设置能够使原本经过发光区1传播的至少部分光线在该导光部件3中发生全反射，从而使这部分光线改变传播方向，使这部分光线能够经过透光区2射出显示面板，以减少被发光区1遮挡的光线数量，使更多的光线从透光区2出射，提高该显示面板的光线透过率，改善该显示面板的透明显示效果。

示例性的，如图2所示，透光区2位于相邻两个发光区1之间，以使与透光区2对应设置的导光部件3在显示面板所在平面的投影至少位于相邻两个发光区1之间，降低原本射向这两个发光区1的光线进入导光部件3的难度。

可选的，如图2和图3所示，图3为本发明实施例所提供的一种导光部件的结构示意图，其中，导光部件3包括相对设置的入光面31、出光面32和位于入光面31和出光面32之间的侧面33，其中，出光面32位于入光面31的靠近显示面板的出光侧一侧，侧面用于连接入光面31和出光面32；由第一表面510一侧传播至发光区1的至少部分光线经由入光面31进入导光部件3内部，并在侧面33发生全反射后从出光面32射出导光部件3。如图2所示，在垂直于显示面板所在平面的方向上，本发明实施例通过将入光面31与发光区1设置为具有交叠部分，能够使垂直射向显示面板的发光区1的与入光面31交叠的部分的光线进入导光部件3内部，从而使这部分光线在导光部件3内部发生全反射后，从透光区2出射，以提高该显示面板的光线透过率。并且，如图2和图3所示，本发明实施例通过将入光面31的面积设置为大于出光面32的面积，能够使更多的由显示面板的第一表面510一侧向发光区1传播的光线经由入光面31进入该导光部件3，从而使从透光区2出射的光线量增多，以进一步提高该显示面板的光线透过率。

示例性的，如图2所示，上述出光面32在显示面板所在平面的投影位于入光面31在显示面板所在平面的投影内，即，使得导光部件3的入光面31和出光面32之间的交叠面积尽量大，以避免将导光部件3的形状设置的过于倾斜，保证侧面33和入光面32之间的夹角不会过小或过大，如此以避免光线在导光部件3内部发生多次反射，从而避免光线在导光部件3内部传播时强度发生较大程度的衰减，如此以保证从导光部件3中出射的光线的强度。

可选的，如图3所示，上述导光部件3的形状可以为图3所示的圆台状，其中，圆台中面积较大的底面为导光部件3的入光面31，面积较小的底面为导光部件3的出光面32，圆台的侧面为导光部件3的侧面33。本发明实施例通过将导光部件3的形状设计为如图3所示的圆台状，能够使导光部件3的侧面33形成一平滑曲面，从而使侧面33的不同位置处对光线的反射作用趋于一致，以保证显示效果。当然，本发明实施例也可以将导光部件3的形状设计为棱台状，将棱台中面积较大的底面作为导光部件3的入光面31，面积较小的底面作为导光部件3的出光面32，棱台的侧面作为导光部件3的侧面33，同样能够实现对由上述第一表面510一侧传播至发光区1的光线的传播方向的改变的效果。

示例性的，如图2所示，上述导光部件3的外部包括围绕导光部件3的侧面33的填充物4，填充物4与导光部件3的侧面33接触，填充物4的折射率n2低于导光部件3的折射率n1，以使光线在射向导光部件3的侧面33和填充物4之间的界面后能够发生全发射，避免光线在导光部件3的侧面33和填充物4之间的界面处发生折射射向填充物4，从而提高从该导光部件3内部传播至透光区2，并从该透光区2出射的光线的数量。

可选的，上述填充物4包括空气。导光部件3可以选用折射率大于1的材料，如玻璃、塑料等。

示例性的，如图2所示，上述透光区2覆盖出光面32在显示面板所在平面的投影，以使进入导光部件3的光线在导光部件3内部发生全反射后均由出光面32射向透光区2，然后从透光区2出射，能够避免从出光面32出射的光线还存在射向发光区1而被发光区1遮挡的部分，从而能够进一步提高从透光区2出射的光线数量，提高该显示面板的光线透过率。

可选的，如图4和图5所示，图4和图5分别是本发明实施例所提供的另外两种显示面板的截面示意图，其中，本发明实施例通过在入光面31中设置向背离出光面32的一侧凸起的凸起部310，并且，如图4和图5所示，在垂直于显示面板所在平面的方向上，使凸起部310至少包括与发光区1交叠的第一部分3101，第一部分3101的厚度沿由发光区1指向透光区2的方向上逐渐增大，图4中，凸起部310的远离导光部件的一侧的表面为曲面，图5中，凸起部310的截面形状为梯形。凸起部310用于对入射光起到会聚作用，凸起部310的第一部分3101可以使传播至发光区1的光线向透光区2会聚，如此设置能够将由第一表面510一侧传播至发光区1的更多光线导入导光部件3内部，从而能够进一步提高该显示面板的光线透过率。

示例性的，根据透光区2的形状以及大小的不同，可以将与透光区2对应设置的导光部件3进行多种设置，例如，若透光区2相对于导光部件3的出光面32的面积较大或透光区2的形状为不规则图形时，如图6和图7所示，图6为本发明实施例所提供的另一种显示面板的截面示意图，图7为单个透光区的一种俯视示意图，其中，可以将透光区2设置为覆盖至少两个导光部件3的出光面32，以使出光面32的面积能够尽量大，从而以提高从导光部件3出射的光线的数量。

如图6所示，其中，至少两个导光部件3围绕发光区1设置，以保证原本射向发光区1的光线能够射向其中一导光部件3中，并在该导光部件3中发生全发射后经由透光区2出射。

示例性的，如图7所示，当透光区2相对于导光部件3的出光面32的面积较大，或者透光区2的形状为不规则图形时，在设置导光部件3时，本发明实施例通过使相邻两个导光部件3的出光面32的边缘相切，并使靠近发光区1的边缘的出光面32的边缘与发光区1的边缘相切，能够在发光区1和透光区2的面积一定的情况下，使导光部件3的出光面32在不与发光区1重叠的情况下达到最大，从而使原本射向发光区1的光线经由导光部件3的全反射后，能够有较多的光线从出光面32射向透光区2，并从透光区2射出显示面板，以提高显示面板的光线透过率。

示例性的，如图2所示，上述显示面板还包括相对设置的第一基板51和第二基板52，第二基板52位于第一基板51的靠近显示面板的出光侧一侧，位于发光区1的发光元件设置于第一基板51与第二基板52之间，其中，导光部件3位于第一基板51远离第二基板52的一侧，且出光面32与第一基板51接触；导光部件3的折射率与第一基板51的折射率相同；导光部件3的折射率为n1，填充物4的折射率为n2，导光部件3的入光面31和侧面33之间的夹角θ满足：θ≥arcsin(n2/n1)，以保证由以第一表面510一侧垂直入射的光线在射入导光部件3内后，能够在侧面33发生全反射。

示例性的，上述导光部件3为光纤结构。可选的，该光纤结构可以选用石英光纤、塑料光纤、复合材料光纤等中的一种或多种。

本发明实施例还提供了一种显示装置，如图8所示，图8为本发明实施例提供的显示装置的示意图，其中，该显示装置包括上述的显示面板100。显示面板100的具体结构已经在上述实施例中进行了详细说明，此处不再赘述。当然，图8所示的显示装置仅仅为示意说明，该显示装置可以是例如电子橱窗、智能眼镜、车载显示屏、手机、平板计算机、笔记本电脑、电纸书或电视机等任何具有透明显示功能的电子设备。

本发明实施例提供的显示装置，通过在显示面板的第一表面设置导光部件，这样，对于由第一表面一侧传播至显示面板的光线来说，导光部件的设置能够使原本经过发光区传播的至少部分光线在该导光部件中发生全反射，从而使这部分光线改变传播方向，使这部分光线能够经过透光区射出显示面板，从而能够减少被发光区遮挡的光线数量，使更多的光线从透光区出射，提高该显示面板的光线透过率，改善该显示面板的透明显示效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括：

发光区和透光区；

位于所述显示面板的第一表面的导光部件；

由所述第一表面一侧传播至所述发光区的至少部分光线在所述导光部件的内部发生全反射，并经过所述透光区出射；

所述透光区位于相邻两个所述发光区之间；

所述导光部件包括相对设置的入光面、出光面和位于所述入光面和所述出光面之间的侧面；

由所述第一表面一侧传播至所述发光区的至少部分光线经由所述入光面进入所述导光部件内部，并在所述侧面发生全反射后从所述出光面射出所述导光部件；

所述入光面的面积大于所述出光面的面积，且在垂直于所述显示面板所在平面的方向上，所述入光面与所述发光区具有交叠部分；

所述入光面包括向背离所述出光面的一侧凸起的凸起部，在垂直于所述显示面板所在平面的方向上，所述凸起部至少包括与所述发光区交叠的第一部分，所述第一部分的厚度沿由所述发光区指向所述透光区的方向上逐渐增大；

所述透光区覆盖至少两个所述导光部件的所述出光面，所述至少两个导光部件围绕所述发光区设置；

相邻两个所述导光部件的所述出光面的边缘相切，靠近所述发光区的边缘的出光面的边缘与所述发光区的边缘相切。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述导光部件的外部包括围绕所述导光部件的侧面的填充物，所述填充物与所述导光部件的侧面接触，所述填充物的折射率低于所述导光部件的折射率。

3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述填充物包括空气。

4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述透光区覆盖所述出光面在所述显示面板所在平面的投影。

5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述出光面在所述显示面板所在平面的投影位于所述入光面在所述显示面板所在平面的投影内。

6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述导光部件的形状为圆台，所述圆台的面积较大的底面为所述导光部件的入光面，所述圆台的面积较小的底面为所述导光部件的出光面，所述圆台的侧面为所述导光部件的侧面。

7.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括相对设置的第一基板和第二基板，所述导光部件位于所述第一基板远离所述第二基板一侧，且所述出光面与所述第一基板接触；

所述导光部件的折射率与所述第一基板的折射率相同；所述导光部件的折射率为n1，所述填充物的折射率为n2，所述导光部件的入光面和所述侧面之间的夹角θ满足：θ≥arcsin(n2/n1)。

8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述导光部件为光纤结构。

9.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求1-8任一项所述的显示面板。

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