CN110133877A - 一种显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种显示面板及显示装置。该显示面板包括多个像素区和多个透光区，透光区位于相邻像素区之间；还包括与多个透光区对应设置的第一光调制单元；第一光调制单元用于使光线的出射位置发生移动，且不同区域的第一光调制单元使光线的出射位置的移动距离不同。本发明实施例的技术方案，可以减少环境光通过显示面板的透光区时的衍射，减少重影，提高显示面板在透明显示时观看远处景物的清晰度，优化用户体验。

Description

一种显示面板及显示装置
技术领域
本发明实施例涉及显示技术，尤其涉及一种显示面板及显示装置。
背景技术
随着显示技术的发展，多种不同类型的显示屏应用到越来越多的领域中。其中，透明显示技术既可以使观看者观看显示屏显示的图像，又可以在透明状态时观看显示屏后方的景象，因此透明显示技术越来越受到人们的关注，具有十分广阔的应用前景。
现有的透明显示方案中，由于存在周期性的透光区及非透光区(像素岛)，透光区和非透光区形成类似光栅结构，在透明显示模式时，显示屏后的远处景物的环境光会形成衍射，而产生重影现象，使得图像模糊，十分影响用户体验。
发明内容
本发明实施例提供一种显示面板及显示装置，以减少环境光通过显示面板的透光区时的衍射，减少重影，提高显示面板在透明显示时观看远处景物的清晰度。
第一方面，本发明实施例提供一种显示面板，包括多个像素区和多个透光区，所述透光区位于相邻所述像素区之间；
还包括与多个所述透光区对应设置的第一光调制单元；
所述第一光调制单元用于使光线的出射位置发生移动，且不同区域的所述第一光调制单元使光线的出射位置的移动距离不同。
第二方面，本发明实施例还提供一种显示装置，包括上述任意一种显示面板。
本发明实施例提供的显示面板，包括多个像素区和多个透光区，透光区位于相邻像素区之间；还包括与多个透光区对应设置的第一光调制单元；第一光调制单元用于使光线的出射位置发生移动，且不同区域的第一光调制单元使光线的出射位置的移动距离不同。通过设置多个像素区和多个透光区，像素区阵列排布，用于在观看显示面板的显示画面时形成待显示图像，透光区用于在透明显示时透过环境光，以观看显示面板远处景象。通过设置与透光区对应的第一光调制单元，第一光调制单元将不同透光区透过的环境光的出射位置移动不同的距离，从而消除透光区透射的环境光的相干性，降低或消除环境光的衍射，进而提高透明显示时图像的清晰度，优化用户体验。
附图说明
图1为现有技术的一种显示面板的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种显示面板的俯视结构示意图；
图3所示为本发明实施例提供的一种可拉伸显示面板的俯视结构示意图；
图4为沿图2中剖线AA'的一种剖面结构示意图；
图5为沿图2中剖线AA'的另一种剖面结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种第一光调制单元移动环境光出射位置的移动方式示意图；
图7为本发明实施例提供的另一种第一光调制单元移动环境光出射位置的移动方式示意图；
图8和图9分别为沿图2中剖线AA'的又一种剖面结构示意图；
图10为本发明实施例提供的一种双折射结构的结构示意图；
图11和图12分别为沿图2中剖线AA'的又一种剖面结构示意图；
图13和图14分别为沿图2中剖线AA'的又一种剖面结构示意图；
图15所示为图13和图14中所示的第一光调制单元的俯视结构示意图；
图16为本发明实施例提供的一种第一双折射结构或第二双折射结构的结构示意图；
图17和图18分别为沿图2中剖线AA'的又一种剖面结构示意图；
图19为本发明实施例提供的一种显示面板的局部结构示意图；
图20为本发明实施例提供的一种第二光调制单元的结构示意图；
图21为图20中光阀处于第二状态时的光路示意图；
图22为本发明实施例提供的一种光阀的结构示意图；
图23为一种双折射结构中光线传播示意图；
图24为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
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。需要注意的是，本发明实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本发明实施例的限定。此外在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件被形成在另一个元件“上”或“下”时，其不仅能够直接形成在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接形成在另一元件“上”或者“下”。术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1所示为现有技术的一种显示面板的结构示意图，该显示面板包括在X方向和Y方向上周期排布的非透光区01和透光区02，在实现透明显示时，透光区可以透过环境光，但由于远处景物由可以视为点光源，每个点光源射出的光线到达显示面板时都是相干光，而显示面板中的非透光区01与透光区02形成周期性分布的类似光栅结构，会使得透射的环境光发生衍射现象，导致显示图像出现重影。
基于上述问题，本发明实施例提供一种显示面板，包括多个像素区和多个透光区，透光区位于相邻像素区之间；还包括与多个透光区对应设置的第一光调制单元；第一光调制单元用于使光线的出射位置发生移动，且不同区域的第一光调制单元使光线的出射位置的移动距离不同。
可以理解的是，显示面板包括多个阵列排布的像素区，两个相邻行像素区之间包括沿行方向延伸的透光区，两个相邻列像素区之间包括沿列方向延伸的透光区。第一光调制单元与透光区对应设置指的是第一光调制单元在垂直于显示面面板所在平面的方向上覆盖对应的透光区，从而调制经过透光区的环境光。第一光调制单元调制光线可以利用光折射原理，使环境光在显示面板内传播时的路径发生改变，其中出射位置的移动距离指的是环境光的入射位置在出射面上的投影点与出射位置在出射面上的距离。
本发明实施例的技术方案，通过设置多个像素区和多个透光区，像素区阵列排布，用于在观看显示面板的显示画面时形成待显示图像，透光区用于在透明显示时透过环境光，以观看显示面板远处景象。通过设置与透光区对应的第一光调制单元，第一光调制单元将不同透光区透过的环境光的出射位置移动不同的距离，从而减弱消除透光区透射的环境光的相干性，降低或消除环境光的衍射，进而提高透明显示时图像的清晰度，优化用户体验。
可选的，为了避免人眼看出环境景物位移后的显示变化，可以设置光线出射位置的移动距离大于或等于0.1μm，小于或等于100μm。
可以理解的是，在观察外界景物时，人眼的极限分辨率为1/60°，即两个距离较近的物体与人眼位置三点连线的夹角小于1/60°时人眼不能分辨两个物体，根据环境景物距离观察者的距离，设置光线出射位置的移动距离大于或等于0.1μm，小于或等于100μm，可以不让人眼看出环境景物位移后的显示变化，保证人眼观察景物时不会感觉景物发生变形。
示例性的，以下结合附图进一步解释本发明中的实施例，图2所示为本发明实施例提供的一种显示面板的俯视结构示意图，图3所示为本发明实施例提供的一种可拉伸显示面板的俯视结构示意图，参考图2和图3，该显示面板包括多个沿行方向X和列方向Y阵列排布的多个像素区10和透光区20。沿行方向X，相邻两个像素区10之间包括一个第一透光区201，沿列方向Y，相邻两个像素区10之间包括一个第二透光区202。可选的，如图2和图3所示，行方向X与列方向Y垂直，行方向X与显示面板的一个侧边平行，列方向Y与透明显示面板的另一个侧边平行，且行方向X与列方向Y构成的平面与显示面板所在平面平行。参考图3，该可拉伸显示面板还包括多个用于拉伸变形的连接图形210。像素区10呈岛状图形，相邻岛状图形之间的间隙形成透光区20，透光区20对应位置设置有第一光调制单元(图2和图3中未示出)。
需要说明的是，图2和图3中所示像素区10的形状为方形仅是示例性的，像素区区10的形状可以为方形、近似方形、平行四边形、三角形或梯形等形状。进一步地，第一透光区201和第二透光区202的形状也可以为方形、近似方形、平行四边形、三角形或梯形等。本发明实施例中的像素区是指具有显示图像的像素单元以及像素驱动电路等，不能透射显示面板背面的环境光或环境光透射率较小的区域；而透光区是指不具有显示图像的像素单元以及像素驱动电路等，能够透射显示面板背面的环境光或环境光透射率较大的区域。
可选的，第一光调制单元设置于背离显示面板出光面的一侧；或者，第一光调制单元设置于显示面板的出光侧。
示例性的，图4所示为沿图2中剖线AA'的一种剖面结构示意图。参考图4，第一光调制单元30设置于背离显示面板出光面的一侧，环境光a经过第一光调制单元30透射后入射至各透光区20，第一光调制单元30使入射至不同透光区20的光线出射位置的移动距离不同。图5所示为沿图2中剖线AA'的另一种剖面结构示意图。参考图5，第一光调制单元30设置于显示面板的出光侧，环境光a经过各透光区20透射后入射至第一光调制单元30，不同透光区20对应区域出射的光线，第一光调制单元30使光线出射位置的移动距离不同。
可以理解的是，图4和图5中示例性的示出三个沿列方向Y排列的第二透光区202，每个第二透光区202对应的第一光调制单元30使光线出射位置分别移动d1、d2和d3，其中d1≠d2≠d3。通过使不同区域透光区透过的环境光的出射位置移动不同的距离，可以减弱或消除光栅结构导致的衍射，提高透明显示时的清晰度。
需要说明的是，图4和图5仅示出了列方向Y排列的透光区对应的第一光调制单元，沿行方向X排列的透光区对应的第一光调制单元的设置方式类似，此处不再详述。
可选的，第一光调制单元包括至少两类光调制子单元，不同类光调制子单元使光线的出射位置的移动距离不同；光调制子单元与透光区一一对应，与相邻两个透光区对应的两个光调制子单元类型不同。
继续参考图4和图5，由于图4和图5的实施例中d1≠d2≠d3，即第一光调制单元30包括三类光调制子单元301、302和302，与相邻两个透光区对应的两个光调制子单元类型不同。在其他实施例中，也可以设置d1＝d3≠d2，只需要设置第一光调制单元30影响不同区域透光区透过环境光的相干性即可，还可以设置更多类型的光调制子单元，光调制子单元的类型越多，环境光的相干性越弱，显示面板后方景物成像越清晰，具体实施时可以根据实际成像需求进行选择。本发明实施例对此不做限定。
图6所示为本发明实施例提供的一种第一光调制单元移动环境光出射位置的移动方式示意图。参考图6，以行方向X延伸的透光区为例，相邻两个像素区10之间的一个第二透光区202对应一类光调制子单元，图6中虚线框表示第二透光区202出射的环境光经过光调制子单元后的出射位置，通过光调制子单元使不同第二透光区202透射光线的出射位置的移动距离不同，可以降低环境光透过显示面板之后的相干性，消除或减弱光线的衍射，提高透明显示时清晰度。
具体的，本实施例中，第二透光区202出射的环境光经过光调制子单元后的出射位置在列方向Y上移动距离不同，从而使第二透光区202出射的环境光无法在行方向X连成通道，因此无法形成一个完整的狭缝。同时，还不用改变显示面板的制作版图，依旧可以使像素均匀分布，不增加显示面板制作难度和显示面板的结构均一性。
需要说明的是，图6中所示的每个第二透光区202透射光线的出射位置的移动距离都不相同，在其他实施例中，可以设置部分不相邻的第二透光区202透射光线的出射位置的移动距离相同，以减少光调制子单元的种类，简化第一光调制单元的设计难度，具体光调制子单元的种类可以根据实际需求设计。
图7所示为本发明实施例提供的另一种第一光调制单元移动环境光出射位置的移动方式示意图。参考图7，以行方向X延伸的透光区为例，相邻两行像素区10之间的所有第二透光区202对应一类光调制子单元，图7中虚线框表示第二透光区202出射的环境光经过光调制子单元后的出射位置，通过光调制子单元使不同行第二透光区202透射光线的出射位置的移动距离不同，可以降低环境光透过显示面板之后的相干性，消除或减弱光线的衍射，提高透明显示时的清晰度。
可选的，继续参考图4，同一区域第一光调制单元30包括至少两个状态，不同状态下第一光调制单元30使光线的出射位置的移动距离不同。
示例性的，图4中示出了第一光调制单元30包括两个状态的光路示意图，在第一状态S1(图4中实线光线表示)时，d1<d2<d3，在第二状态S2时(图4中短虚线光线表示)时，d1<d2>d3。在具体实施时，可以设置同一透光区对应的第一光调制单元30包括至少两个状态，根据环境景物衍射程度，调整第一光调制单元30对光线的调制程度，平衡消除衍射重影。比如透明橱窗应用时，物离显示面板和人眼离橱窗的观看距离都比较近，可以设置透光区透射的环境光的出射位置移动较小的距离。
图8和图9分别为沿图2中剖线AA'的又一种剖面结构示意图。可选的，第一光调制单元30包括：
偏振控制单元31，偏振控制单元用于将透射的环境光a转换为第一偏振方向的第一偏振光b；其中，偏振控制单元31可以为线偏振片。双折射结构32，参考图8，第一光调制单元30设置于背离显示面板出光面的一侧时，双折射结构32位于偏振控制单元31与背离显示面板出光面的表面之间，参考图9，第一光调制单元30设置于显示面板的出光侧时，双折射结构32位于偏振控制单元31背离显示面板出光面的一侧，覆盖不同透光区的双折射结构的光轴与第一方向的第一夹角θ1不同；其中，第一方向垂直于双折射结构所在平面，第一夹角θ1大于0°，且小于90°。
可以理解的是，双折射是指一条入射光线产生两条折射光线的现象。光线入射到各向异性的晶体(例如石英、方解石等)，分解为振动方向互相垂直、传播速度不同的两种偏振光，其中，满足折射定律的光束称为寻常光，不满足折射定律的光束称为非常光。图8和图9中示例性的示出两个透光区对应区域的光路示意图。环境光a经过偏振控制单元31后转换为第一偏振光b，在本实施例中，环境光a包括平行于纸面且平行于显示面板出光面方向偏振的光(图8和图9中平行于Y方向的双向箭头)和垂直于纸面且平行于显示面板出光面方向偏振的光(图8和图9中实心黑点)，偏振控制单元31的透过轴的方向与Y方向平行，设置第一偏振方向与光线传播方向所在的平面与双折射结构的光轴平行，则第一偏振光b在入射到双折射结构32内时为非常光，在双折射结构32出射时出射位置发生偏移。通过设置不同区域(对应不同的透光区)双折射结构32的光轴与第一方向Z1的第一夹角θ1不同，可以根据需求调节出射光线的偏移距离，即光线在不同透光区透射时的在双折射结构32内的光程不同，从而减弱或消除不同透光区透射光线的相干性，降低衍射现象。
需要说明的是，继续参考图8，在本实施例中，第一光调制单元30的双折射结构32分为具有双折射作用的第一区域32a和不会双折射的第二区域32b，第一区域32a设置在透光区20的对应位置，第二区域32b设置在像素区10的对应位置。在其他实施例中，当第一光调制单元30设置于背离显示面板出光面的一侧时，为了简化结构，双折射结构32可以设置为整体结构，由于第一光调制单元30设置在背离显示面板出光面的一侧，而像素区10为不透光区，像素区10对应位置处的双折射结构32透射的环境光无法透过不透光的像素区10，即使像素区10对应区域的部分环境光经过第一光调制单元30偏移后由透光区20透射，由于不同区域双折射结构32使光线的偏移量不同，不同透光区20出射的光线也不具有相干性，不会发生衍射。
当然，在本申请其他可选实施例中，例如图9，第一光调制单元30设置于显示面板的出光侧，环境光a经过各透光区20透射后入射至第一光调制单元30，不同透光区20对应区域出射的光线，第一光调制单元30使光线出射位置的移动距离不同。进一步的，第一光调制单元30设置为整体结构，即第一光调制单元30覆盖像素区10。
通过上述实施例，即使显示面板背面的光从透光区射到显示面板出光面时，光线发生位移后从像素区10上方出射；由于像素区10上覆盖有第一光调制单元30，可以通过第一光调制单元30改变像素区10中像素发出的光的位置，使像素出射的光避让透光区20出射的光，避免两类光线串扰，同时，还可以通过覆盖在像素区10上的第一光调制单元30将像素发出的光的出光位置调整到透光区20上方，这样即使由于透光区20出射的光被转移到偏离透光区20的位置出射，也可以通过像素发出的光掩盖或补偿透光区20上方的光线的缺失，同时还可以避免环境光通过显示面板的透光区20时的衍射，减少重影，提高显示面板在透明显示时观看远处景物的清晰度，优化用户体验。可以理解的是，这里的位移指：该光线出射调光单元的位置相较于入射调光单元的位置发生的、在平行于显示面板所在平面方向上的位移。
图10所示为本发明实施例提供的一种双折射结构的结构示意图。参考图10，可选的，双折射结构包括第一基板321、第二基板322以及位于第一基板321和第二基板322之间的液晶层323；第一电极324，被承载于第一基板321上；第二电极325，被承载于第二基板322上，且液晶层323位于第一电极324和第二电极325之间；第一电极324和第二电极325用于向覆盖不同透光区的液晶层施加不同电压，以使覆盖不同透光区的双折射结构的光轴与第一方向的第一夹角不同。
可以理解的是，当液晶层两端加载不同的电压时，液晶分子可以发生不同程度的扭转，从而使双折射的光轴方向不同。通过控制不同透光区对应区域液晶层发生双折射的光轴方向，可以实现光线出光位置的控制。
图11和图12分别为沿图2中剖线AA'的又一种剖面结构示意图。可选的，第一光调制单元30包括：
偏振控制单元31，偏振控制单元31用于将透射的环境光a转换为第一偏振方向的第一偏振光b；其中，偏振控制单元31可以为线偏振片。双折射结构32，参考图11，第一光调制单元30设置于背离显示面板出光面的一侧时，双折射结构32位于偏振控制单元31与背离显示面板出光面的表面之间，参考图12，第一光调制单元30设置于显示面板的出光侧时，双折射结构32位于偏振控制单元31背离显示面板出光面的一侧，覆盖不同透光区20的双折射结构具有不同的厚度。
参考图11和图12，在本实施例中，可以设置双折射结构32各区域的光轴方向相同，例如可以选用常规的单轴晶体，通过设置不同区域的厚度不同，使出射光线的偏移距离不同。可以理解的是，在其他实施例中，双折射结构也可以采用类似于图10所示的液晶盒结构，通过综合调制光轴方向和双折射结构的厚度调制环境光出射位置，本发明实施例对此不作限定。
图13和图14分别为沿图2中剖线AA'的又一种剖面结构示意图。可选的，第一光调制单元30包括第一双折射结构33和第二双折射结构34，第一双折射结构33与第二双折射结构34均与显示面板的出光面平行设置，参考图13，第一光调制单元30设置于背离显示面板出光面的一侧时，第二双折射结构34位于第一双折射结构33与背离显示面板出光面的表面之间，参考图14，第一光调制单元30设置于显示面板的出光侧时，第二双折射结构34位于第一双折射结构33背离显示面板出光面的一侧；第一双折射结构33各区域的光轴在第一平面内，第二双折射结构34各区域的光轴在第二平面内，第一平面与第二平面垂直；环境光a包括第二偏振方向的第二偏振光c(振动方向平行于纸面且平行于显示面板出光面，图中平行于Y方向的双向箭头)和第三偏振方向的第三偏振光d(振动方向垂直于纸面且平行于显示面板出光面，图中实心黑点)，第二偏振方向垂直于第一平面，第三偏振方向平行于第一平面；覆盖不同透光区20的第一双折射结构33的光轴与第二方向Z2的第二夹角不同；其中，第二方向Z2垂直于第一双折射结构33所在平面，第二夹角大于0°，且小于90°；覆盖不同透光区20的第二双折射结构34的光轴与第二方向Z3的第三夹角θ3不同，第三夹角θ3大于0°，且小于90°。
在本实施例中，第一平面为垂直于纸面，且与第二方向Z2平行的平面，第二平面为平行于纸面的平面，图13和图14中的剖面平行于第二平面，因此第一双折射结构33的光轴方向都是平行于第二方向Z2的线，图15所示为图13和图14中所示的第一光调制单元的俯视结构示意图，此处的俯视示意图指的是沿图13和图14的Y的负方向的视图，图15中所示的平面平行于第一平面，第一双折射结构33的光轴与第二方向Z2的第二夹角θ2不同；其中，第二方向Z2垂直于第一双折射结构33所在平面，第二夹角θ2大于0°，且小于90°，此时第二双折射结构34的光轴方向都是平行于第二方向Z2的线。
示例性的，图13和图14中所示的第二偏振光c的偏振方向与纸面平行，且与第一双折射结构33的表面平行，第三偏振光d的偏振方向与第一平面平行，当环境光通过第一双折射结构33时，第三偏振光d为非常光，出射位置发生偏移，第二偏振光c为寻常光，出射位置不发生偏移；第二平面与第二偏振方向平行，当环境光通过第二双折射结构34时，第二偏振光c为非常光，第三偏振光d为寻常光，通过设置不同区域出射光的偏移距离不同，减弱或消除光线的相干性。而且与图8和图9所示的实施例相比，由于无需设置偏振控制单元，不会导致一半环境光被吸收，可以提高观看显示面板背面景物时的亮度。
图16所示为本发明实施例提供的一种第一双折射结构或第二双折射结构的结构示意图。参考图10，可选的，第一双折射结构包括第三基板331、第四基板332以及位于第三基板331和第四基板332之间的液晶层333；第三电极334，被承载于第三基板331上；第四电极335，被承载于第四基板332上，且液晶层333位于第三电极334和第四电极335之间；第三电极334和第四电极335用于向覆盖不同透光区的液晶层施加不同电压，以使覆盖不同透光区的第一双折射结构的光轴与第二方向的第二夹角不同；第二双折射结构包括第五基板341、第六基板342以及位于第五基板341和第六基板342之间的液晶层343；第五电极344，被承载于第五基板341上；第六电极345，被承载于第六基板342上，且液晶层343位于第五电极344和第六电极345之间；第五电极344和第六电极345用于向覆盖不同透光区的液晶层施加不同电压，以使覆盖不同透光区的第二双折射结构的光轴与第二方向的第三夹角不同。
可以理解的是，当液晶层333/343两端加载不同的电压时，液晶分子可以发生不同程度的扭转，从而使双折射的光轴方向不同。通过控制不同透光区对应区域液晶层333/343发生双折射的光轴方向，可以实现光线出光位置的控制。
图17和图18分别为沿图2中剖线AA'的又一种剖面结构示意图。可选的，第一光调制单元30包括第一双折射结构33和第二双折射结构34，第一双折射结构33与第二双折射结构34均与显示面板的出光面平行设置，参考图17，第一光调制单元30设置于背离显示面板出光面的一侧时，第二双折射结构34位于第一双折射结构33与背离显示面板出光面的表面之间，参考图18，第一光调制单元30设置于显示面板的出光侧时，第二双折射结构34位于第一双折射结构33背离显示面板出光面的一侧；第一双折射结构33各区域的光轴平行且在第一平面内，第二双折射结构34各区域的光轴平行且在第二平面内，第一平面与第二平面垂直；环境光a包括第二偏振方向的第二偏振光c(振动方向平行于纸面且平行于显示面板出光面，图中平行于Y方向的双向箭头)和第三偏振方向的第三偏振光d(振动方向垂直于纸面且平行于显示面板出光面，图中实心黑点)，第二偏振方向垂直于第一平面，第三偏振方向平行于第一平面；覆盖不同透光区20的第一双折射结构33具有不同的厚度；覆盖不同透光区20的第二双折射结构34具有不同的厚度。
本实施例中，第一平面为垂直于纸面，且与第二方向Z2平行的平面，第二平面为平行于纸面的平面，与图13和图14所示的实施例类似，当环境光通过第一双折射结构33时，第三偏振光d为非常光，出射位置发生偏移，第二偏振光c为寻常光，出射位置不发生偏移；当环境光通过第二双折射结构34时，第二偏振光c为非常光，第三偏振光d为寻常光，通过设置不同区域出射光的偏移距离不同，减弱或消除光线的相干性。
在本实施例中，第一双折射结构33和第二双折射结构34都可以选用常规的单轴晶体，通过设置不同区域的厚度不同，使出射光线的偏移距离不同。可以理解的是，在其他实施例中，第一双折射结构和第二双折射结构也可以采用类似于图16所示的液晶盒结构，通过综合调制光轴方向盒双折射结构的厚度调制环境光出射位置，本发明实施例对此不作限定。
当显示面板设置透光区时，显示面板的分辨率会降低，可选的，每个像素区包括多个子像素；本发明实施例提供的显示面板还包括设置于显示面板出光面一侧的至少一组第二光调制单元；显示面板显示一幅显示画面需要一帧单元，帧单元包括至少两子帧；显示面板显示的画面从前一子帧切换到下一子帧时，下一子帧时第二光调制单元将至少一子像素出射光线的出射位置移动到另一不同发光颜色子像素在前一子帧的出射位置。
可以理解的是，每个像素区包括至少一个像素单元，每个像素单元包括至少三种不同发光颜色的子像素，例如可以包括红色(R)子像素、绿色(R)子像素和蓝色(B)子像素，或者可以包括红色(R)子像素、绿色(R)子像素、蓝色(B)子像素和白色(W)子像素，显示面板可以为主动发光显示面板，例如有机发光二极管(OLED)显示面板，也可以是通过彩色滤光片滤光，例如液晶显示面板。通过第二光调制单元使子像素的出光路径发生改变，从而改变子像素的出射位置。从而每个子像素可以形成至少发两种颜色光的虚拟像素，提高显示面板的显示分辨率，提升显示效果。
示例性的，以显示面板包括RGB三种发光颜色的子像素，一帧单元分为两子帧为例，图19所示为本发明实施例提供的一种显示面板的局部结构示意图。图19示出的是显示面板像素区，而第一光调制单元对应透光区，因此省略了第一光调制单元。参考图19，本实施例提供的显示面板包括衬底100；显示功能层200，位于衬底100一侧，包括红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B；以及位于显示面板的出光侧沿垂直于衬底100所在平面方向的第二光调制单元300；显示面板显示一幅显示画面需要一帧单元，一个帧单元划分为两子帧；第一子帧时第二光调制单元不移动子像素出射光线的出射位置(图中实线表示子像素出射光线，为了便于表示，不同子帧的光线出光示意表示在不同组的子像素上)，即光线的出射位置与显示面板上发出该光的子像素或同颜色的子像素的位置对应。可选的，上述对应为一一对应，即一个出光位置上展现的子像素的图像对应一个实际子像素；可以理解的是，这里的两个主体一一对应为在垂直于显示面板的方向上二者投影交叠。第二子帧时，第二光调制单元300将各子像素的出射光线的出射位置沿图19中向下移动一个子像素的距离(图中虚线表示第二子帧的出射光线)。需要说明的是，第二光调制单元的作用是将一个子像素的出光位置移动到另一个不同颜色子像素的出光位置，此处所述的出光位置指的是第二光调制单元的出光面出射光的位置在显示功能层的垂直投影与其子像素对应，如图19中R′、G′、B′分别是R、G、B三个子像素对应的出光位置。以图19所示的实施例为例，是将红色子像素R的出光位置移动到绿色子像素G的出光位置上，将绿色子像素G的出光位置移动到蓝色子像素B的出光位置上，将蓝色子像素B的出光位置移动到下一组的红色子像素R的出光位置上，此处仅是示意性的示出像移方向为从红色子像素R指绿色子像素G，在具体实施时，像移方向是在平行于衬底所在平面从一个子像素指向另一个不同颜色子像素的方向。从而使显示面板的出光面上同一位置在两子帧分别出射两种不同颜色的光线，结合另一个发光颜色子像素能形成白光的虚拟像素，在观看时提升显示分辨率。
需要说明的是，图19中所示的像移方式仅是示意性的，具体实施时，可以使出射位置移动多个子像素的宽度，具体像移方向及次序也不作限定。
可选的，在一帧单元内，从前一子帧切换到下一子帧时，第二光调制单元将发出相同颜色光的子像素出射光线的出射位置移动到相邻且发光颜色不同的子像素在前一子帧的出射位置。
示例性的，继续参考图19，从第一子帧切换到第二子帧时，第二光调制单元将红色子像素R出射光线的出射位置移动到绿色子像素G在第一子帧的出射位置，将绿色子像素G出射光线的出射位置移动到蓝色子像素B在第一子帧的出射位置，将蓝色子像素B出射光线的出射位置移动到下一红色子像素R在第一子帧的出射位置。通过将出射光线的出射位置移动到相邻且发光颜色不同的子像素在前一子帧的出射位置，可以使像移距离相对较小，简化第二光调制单元的结构及帧单元分为子帧时的算法。
图20所示为本发明实施例提供的一种第二光调制单元的结构示意图。参考图20，可选的，第二光调制单元包括：光阀301，光阀301能够在第一状态和第二状态之间切换；在处于第一状态时，光阀301仅出射第四偏振方向的第四偏振光；在处于第二状态时，光阀301仅出射第五偏振方向的第五偏振光，第四偏振方向与第五偏振方向垂直；第三双折射结构302，位于光阀301背离显示面板出光面的一侧，第三双折射结构302不改变第四偏振光的出射位置，将第五偏振光的出射位置移动到另一不同颜色的子像素在前一子帧的出射位置上。
示例性的，图20还示出光阀301处于第一状态时的光路示意图，其中图20所示为第二光调制单元的截面结构示意图，该截面垂直于衬底所在的平面。第三双折射结构302的光轴方向如图20中双向箭头所示，该方向平行于纸面且与垂直于显示面板方向的夹角大于0°，小于90°，例如可以是45°，在光阀301处于第一状态时，仅出射第四偏振方向的第四偏振光，第四偏振方向平行于显示面板的出光面，且垂直于纸面，即第四偏振方向与光轴方向垂直，因此第四偏振光入射到第三双折射结构302内时为寻常光，从第三双折射结构302出射时出射位置不变；图21所示为图20中光阀处于第二状态时的光路示意图，当光阀301处于第二状态时，仅出射第五偏振方向的第五偏振光，第五偏振方向平行于显示面板的出光面，且平行于纸面，因此第五偏振光入射到第三双折射结构302内时为非常光，从第三双折射结构302出射时出射位置发生偏移。图20和图21中实心黑点和平行于光阀301表面的双向箭头分别表示光线垂直于纸面和平行于纸面的偏振状态。
图22所示为本发明实施例提供的一种光阀的结构示意图。参考图21，可选的，光阀包括液晶盒311和第一线偏振片312；液晶盒311包括：第七基板3111、第八基板3112以及位于第七基板3111和第八基板3112之间的液晶层3113；第七电极3114，被承载于第七基板3111上；第八电极3115，被承载于第八基板3112上，且液晶层3113位于第七电极3114和第八电极3115之间；第一线偏振片312位于液晶盒311远离第三双折射结构的一侧。
可以理解的是，液晶层3113两端在加电压和不加电压时，液晶分子可以发生扭转，从而调制光线的偏振方向。在具体实施时，例如可以在第七电极3114和第八电极3115之间不加电压时为第一状态，使显示面板出射光线的偏振态偏转为第四偏振方向；可以通过第七电极3114和第八电极3115之间施加一固定电压(不为0)时为第二状态，使显示面板出射光线的偏振态偏转为第五偏振方向。示例性的，图22所示的光阀用于图20所示的实施例时，第一线偏振片312与衬底平行，且位于朝向显示功能层的一侧。
可以理解的是，当显示面板为液晶显示面板时，由于显示功能层出光面已设置有偏振片，光阀可以不包括第一线偏振片。当设置一个以上的第二光调制单元时，光线经过第一个第二光调制单元之后出射光线为线偏光，因此最近邻显示功能层的第二光调制单元中的光阀也可以取消偏振片。可选的，可以将最近邻显示功能层的第二光调制单元中的光阀设置为包括图21中的液晶盒311而不包括第一线偏振片312。由液晶显示面板出射的偏振光经过第一个光阀的液晶盒后可以根据需要得到第四偏振方向或第五偏振方向的偏振光。
当显示面板为有机发光显示面板时，显示功能层出射的光线包括第四偏振方向和第五偏振方向的成分，因此最近邻显示功能层的第二光调制单元中的光阀的第一偏振片不能省略，即最近邻显示功能层的第二光调制单元的光阀使用图22所示的结构。
另外需要说明的是，当设置一个以上的第二光调制单元时，由于光线经过最近邻显示功能层的第二光调制单元后出射光为偏振光，因此后续的第二光调制单元中的光阀都可以取消第一偏振片而只包括液晶盒，从而简化显示面板的结构。
可选的，图23所示为一种双折射结构中光线传播示意图。参考图23，光线e包括平行于纸面且平行于双折射结构400入光面的偏振光线(双向箭头)和垂直于纸面且平行于双折射结构400入光面的偏振光线(实心黑点)，子像素在前一子帧的出射位置与该子像素单元在下一子帧的出射位置的垂直移动距离L满足：
其中d0表示双折射结构400在垂直于衬底所在平面方向上的尺寸，表示双折射结构发生双折射时非常光和寻常光的夹角，θ表示双折射结构400的光轴与垂直于衬底所在平面方向的夹角，no表示双折射结构400对于寻常光的折射率，ne表示双折射结构400对于非常光的折射率。通过合理设计双折射结构400光轴的方向和双折射结构的厚度，从而使出射光线的出射位置移动到预设位置。
可选的，覆盖不同发光颜色子像素的第三双折射结构的光轴与第三方向的第四夹角不同；其中，第三方向垂直于第三双折射结构所在平面，第四夹角大于0°，且小于90°。
示例性的，当双折射结构采用液晶时，由于nR>nG>nB，当各区域双折射结构的厚度相同时，需要设计θR<θG<θB，表1示出了当要求RGB的偏移量都为11.2μm，双折射结构厚度为62.25μm时，θR、θG、θB分别为44.940°，44.970°，45.000°。
表1像移参数
可选的，第三双折射结构各区域的光轴平行；覆盖不同发光颜色子像素的第三双折射结构具有不同的厚度。
示例性的，当双折射结构采用液晶时，由于nR>nG>nB，当各区域双折射结构的光轴角度相同时，需要设计dR<dG<dB，以使所有子像素出射光线的出射位置偏移相同距离。
可以理解的是，在双折射晶体中，由于双折射晶体对不同波长的光的折射率不同，因此不同波长的光经过双折射材料后会发生色散，导致R、G、B三种子像素发出光线的偏移距离不同。为了保证所有子像素偏移距离保持一致，可以改变不同子像素对应区域的双折射结构的光轴方向或者双折射结构的厚度。
可选的，覆盖最近邻透光区的子像素的第三双折射结构的光轴平行，且具有相同的厚度。
可以理解的是，第一光调制单元用于调制透光区透过的环境光线，第二光调制单元用于调制像素区的子像素发出的光线，为了避免第二光调制单元对环境光产生影响，在具体实施时，设置最近邻透光区的子像素对应的第三双折射结构的光轴平行，且具有相同的厚度。
图24所示为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。参考图24，该显示装置1包括本发明实施例提供的任意一种显示面板2。该显示装置1具体可以为手机、电脑、电视、以及智能可穿戴设备等。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (18)

1.一种显示面板，其特征在于，包括多个像素区和多个透光区，所述透光区位于相邻所述像素区之间；
还包括与多个所述透光区对应设置的第一光调制单元；
所述第一光调制单元用于使光线的出射位置发生移动，且不同区域的所述第一光调制单元使光线的出射位置的移动距离不同。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一光调制单元设置于背离所述显示面板出光面的一侧；或者，
所述第一光调制单元设置于所述显示面板的出光侧。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一光调制单元包括至少两类光调制子单元，不同类所述光调制子单元使光线的出射位置的移动距离不同；
所述光调制子单元与所述透光区一一对应，与相邻两个所述透光区对应的两个所述光调制子单元类型不同。
4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一光调制单元包括：
偏振控制单元，所述偏振控制单元用于将透射的环境光转换为第一偏振方向的第一偏振光；
双折射结构，所述第一光调制单元设置于背离所述显示面板出光面的一侧时，所述双折射结构位于所述偏振控制单元与背离所述显示面板出光面的表面之间，所述第一光调制单元设置于所述显示面板的出光侧时，所述双折射结构位于所述偏振控制单元背离所述显示面板出光面的一侧，覆盖不同所述透光区的所述双折射结构的光轴与第一方向的第一夹角不同；
其中，所述第一方向垂直于所述双折射结构所在平面，所述第一夹角大于0°，且小于90°。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一光调制单元包括：
偏振控制单元，所述偏振控制单元用于将透射的环境光转换为第一偏振方向的第一偏振光；
双折射结构，所述第一光调制单元设置于背离所述显示面板出光面的一侧时，所述双折射结构位于所述偏振控制单元与背离所述显示面板出光面的表面之间，所述第一光调制单元设置于所述显示面板的出光侧时，所述双折射结构位于所述偏振控制单元背离所述显示面板出光面的一侧，覆盖不同所述透光区的所述双折射结构具有不同的厚度。
6.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述双折射结构包括第一基板、第二基板以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层；
第一电极，被承载于所述第一基板上；
第二电极，被承载于所述第二基板上，且所述液晶层位于所述第一电极和所述第二电极之间；
所述第一电极和所述第二电极用于向覆盖不同所述透光区的所述液晶层施加不同电压，以使覆盖不同所述透光区的所述双折射结构的光轴与所述第一方向的第一夹角不同。
7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，同一区域所述第一光调制单元包括至少两个状态，不同状态下所述第一光调制单元使光线的出射位置的移动距离不同。
8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一光调制单元包括第一双折射结构和第二双折射结构，所述第一双折射结构与所述第二双折射结构均与所述显示面板的出光面平行设置，所述第一光调制单元设置于背离所述显示面板出光面的一侧时，所述第二双折射结构位于所述第一双折射结构与背离所述显示面板出光面的表面之间，所述第一光调制单元设置于所述显示面板的出光侧时，所述第二双折射结构位于所述第一双折射结构背离所述显示面板出光面的一侧；
所述第一双折射结构各区域的光轴在第一平面内，所述第二双折射结构各区域的光轴在第二平面内，所述第一平面与所述第二平面垂直；
环境光包括第二偏振方向的第二偏振光和第三偏振方向的第三偏振光，所述第二偏振方向垂直于所述第一平面，所述第三偏振方向平行于所述第一平面；
覆盖不同所述透光区的所述第一双折射结构的光轴与第二方向的第二夹角不同；
其中，所述第二方向垂直于所述第一双折射结构所在平面，所述第二夹角大于0°，且小于90°；
覆盖不同所述透光区的所述第二双折射结构的光轴与所述第二方向的第三夹角不同，所述第三夹角大于0°，且小于90°。
9.根据权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述第一双折射结构包括第三基板、第四基板以及位于所述第三基板和所述第四基板之间的液晶层；
第三电极，被承载于所述第三基板上；
第四电极，被承载于所述第四基板上，且所述液晶层位于所述第三电极和所述第四电极之间；
所述第三电极和所述第四电极用于向覆盖不同所述透光区的所述液晶层施加不同电压，以使覆盖不同所述透光区的所述第一双折射结构的光轴与所述第二方向的第二夹角不同；
所述第二双折射结构包括第五基板、第六基板以及位于所述第五基板和所述第六基板之间的液晶层；
第五电极，被承载于所述第五基板上；
第六电极，被承载于所述第六基板上，且所述液晶层位于所述第五电极和所述第六电极之间；
所述第五电极和所述第六电极用于向覆盖不同所述透光区的所述液晶层施加不同电压，以使覆盖不同所述透光区的所述第二双折射结构的光轴与所述第二方向的第三夹角不同。
10.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一光调制单元包括第一双折射结构和第二双折射结构，所述第一双折射结构与所述第二双折射结构均与所述显示面板的出光面平行设置，所述第一光调制单元设置于背离所述显示面板出光面的一侧时，所述第二双折射结构位于所述第一双折射结构与背离所述显示面板出光面的表面之间，所述第一光调制单元设置于所述显示面板的出光侧时，所述第二双折射结构位于所述第一双折射结构背离所述显示面板出光面的一侧；
所述第一双折射结构各区域的光轴平行且在第一平面内，所述第二双折射结构各区域的光轴平行且在第二平面内，所述第一平面与所述第二平面垂直；
环境光包括第二偏振方向的第二偏振光和第三偏振方向的第三偏振光，所述第二偏振方向垂直于所述第一平面，所述第三偏振方向平行于所述第一平面；
覆盖不同所述透光区的所述第一双折射结构具有不同的厚度；
覆盖不同所述透光区的所述第二双折射结构具有不同的厚度。
11.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，每个所述像素区包括多个子像素；
还包括设置于所述显示面板出光面一侧的至少一组第二光调制单元；
所述显示面板显示一幅显示画面需要一帧单元，所述帧单元包括至少两子帧；所述显示面板显示的画面从前一子帧切换到下一子帧时，所述下一子帧时所述第二光调制单元将至少一所述子像素出射光线的出射位置移动到另一不同发光颜色所述子像素在所述前一子帧的出射位置。
12.根据权利要求11所述的显示面板，其特征在于，在一所述帧单元内，从所述前一子帧切换到所述下一子帧时，所述第二光调制单元将发出相同颜色光的所述子像素出射光线的出射位置移动到相邻且发光颜色不同的所述子像素在所述前一子帧的出射位置。
13.根据权利要求11所述的显示面板，其特征在于，所述第二光调制单元包括：
光阀，所述光阀能够在第一状态和第二状态之间切换；在处于所述第一状态时，所述光阀仅出射第四偏振方向的第四偏振光；在处于所述第二状态时，所述光阀仅出射第五偏振方向的第五偏振光，所述第四偏振方向与所述第五偏振方向垂直；
第三双折射结构，位于所述光阀背离所述显示面板出光面的一侧，所述第三双折射结构不改变所述第四偏振光的出射位置，将所述第五偏振光的出射位置移动到另一不同颜色的所述子像素在所述前一子帧的出射位置上。
14.根据权利要求13所述的显示面板，其特征在于，所述光阀包括液晶盒和第一线偏振片；
所述液晶盒包括：
第七基板、第八基板以及位于所述第七基板和所述第八基板之间的液晶层；
第七电极，被承载于所述第七基板上；
第八电极，被承载于所述第八基板上；
所述第一线偏振片位于所述液晶盒远离所述第三双折射结构的一侧。
15.根据权利要求13所述的显示面板，其特征在于，覆盖不同发光颜色子像素的所述第三双折射结构的光轴与第三方向的第四夹角不同；
其中，所述第三方向垂直于所述第三双折射结构所在平面，所述第四夹角大于0°，且小于90°。
16.根据权利要求13所述的显示面板，其特征在于，所述第三双折射结构各区域的光轴平行；
覆盖不同发光颜色子像素的所述第三双折射结构具有不同的厚度。
17.根据权利要求13所述的显示面板，其特征在于，覆盖最近邻所述透光区的子像素的所述第三双折射结构的光轴平行，且具有相同的厚度。
18.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1～17任一所述的显示面板。
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