CN111564480B - 一种显示基板和显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种显示基板和显示装置,其中,显示基板包括:衬底和设置在衬底上的矩阵排布的多个子像素区域;每个子像素区域包括:显示区域和透明区域;每个子像素区域中的透明区域的边界为非直线形。本公开通过设置每个子像素区域中的透明区域的边界为非直线形,可以减弱光线的衍射,减弱图像的重影,提高显示图像的清晰度,提升显示效果。

Description

一种显示基板和显示装置
技术领域
本公开涉及但不限于显示技术领域,特别涉及一种显示基板和显示装置。
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。其中,透明显示技术越来越受到人们的关注。透明显示装置一般是指可形成透明显示状态,以使观看者看到显示装置的显示图像以及显示装置背后的景象的显示装置。通常,透明显示装置的图像经常会出现重影,导致图像模糊,使得透明显示装置的显示效果不佳。
发明内容
本公开提供了一种显示基板和显示装置,可以提高显示图像的清晰度,提升了显示效果。
第一方面,本公开提供了一种显示基板,包括:衬底和设置在所述衬底上的矩阵排布的多个子像素区域;每个子像素区域包括:显示区域和透明区域;
每个子像素区域中的透明区域的边界为非直线形。
在一些可能的实现方式中,每个子像素区域为轴对称结构,每个子像素区域的对称轴包括:第一对称轴和第二对称轴;
第一方向为所述第一对称轴的延伸方向,第二方向为所述第二对称轴的延伸方向;所述第一方向垂直于所述第二方向;所述第一方向与所述第二方向构成的平面与显示基板所在平面平行;
每个子像素区域被均匀划分为第一区域、第二区域、第三区域和第四区域;
所述第一区域和所述第二区域沿第一方向排布;所述第三区域和所述第四区域沿第二方向排布;所述第一区域和所述第三区域沿第二方向排布,所述第二区域和所述第四区域沿第二方向排布。
在一些可能的实现方式中,所述多个子像素区域包括:第一类型子像素区域和/或第二类型子像素区域;
所述第一类型子像素区域的透明区域的边界的形状为圆形;
所述第二类型子像素区域的透明区域包括:相互间隔设置的第一透明区域、第二透明区域、第三透明区域和第四透明区域;所述第一透明区域、所述第二透明区域、所述第三透明区域和所述第四透明区域的边界的形状为直角扇形。
在一些可能的实现方式中,所述第一类型子像素区域中的透明区域的圆心与第一类型子像素区域的中心重合,所述第一类型子像素区域的中心为所述第一对称轴和所述第二对称轴的交点。
在一些可能的实现方式中,所述第一类型子像素区域中的所述透明区域的直径小于所述第一类型子像素区域沿第一方向的长度,且小于所述第一类型子像素区域沿第二方向的长度;
所述第一类型子像素区域中的显示区域包围所述第一类型子像素区域中的透明区域。
在一些可能的实现方式中,对于第二类型子像素区域,所述第一透明区域位于所述第一区域中,所述第二透明区域位于所述第二区域中,所述第三透明区域位于所述第三区域中,所述第四透明区域位于所述第四区域中;
所述第一透明区域和所述第二透明区域相对于所述第二对称轴镜像对称,所述第三透明区域和所述第四透明区域相对于所述第二对称轴镜像对称,所述第一透明区域和所述第三透明区域相对于所述第一对称轴镜像对称,所述第二透明区域和所述第四透明区域相对于所述第一对称轴镜像对称。
在一些可能的实现方式中,所述直角扇形包括:圆弧;
所述圆弧与所述第二类型子像素区域的边界相切。
在一些可能的实现方式中,当多个子像素区域包括:第一类型子像素区域和第二类型子像素区域时,位于同一列的子像素区域的类型相同,位于同一行的子像素区域的类型不同;
对于同一行子像素区域,相邻第一类型子像素区域之间设置有两个第二类型子像素区域;相邻第二类型子像素区域之间设置有一个第一类型子像素区域。
在一些可能的实现方式中,所述显示区域包括:依次设置在所述衬底上的驱动结构层和发光结构层;
所述驱动结构层与所述发光结构层连接,用于驱动所述发光结构层发光。
在一些可能的实现方式中,所述发光结构层包括:第一电极、有机发光层和第二电极;
所述第一电极位于所述有机发光层靠近所述衬底的一侧,所述第二电极位于所述有机发光层远离所述衬底的一侧;
所述第一电极为反射电极,所述第二电极为透射电极,且为面状电极;
所述第二电极在所述衬底上的正投影与所述透明区域在所述衬底上的正投影重合。
第二方面,本公开还提供了一种显示装置,包括:上述显示基板。
本公开提供一种显示基板和显示装置,其中,显示基板包括:衬底和设置在所述衬底上的矩阵排布的多个子像素区域;每个子像素区域包括:显示区域和透明区域;每个子像素区域中的透明区域的边界为非直线形。本公开通过设置每个子像素区域中的透明区域的边界为非直线形,可以减弱光线的衍射,减弱图像的重影,可以提高显示图像的清晰度,提升显示效果。
本公开的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本公开而了解。本公开的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本公开技术方案的理解,并且构成说明书的一部分,与本公开的实施例一起用于解释本公开的技术方案,并不构成对本公开技术方案的限制。
图1为本公开实施例提供的显示基板的一个俯视结构示意图;
图2为本公开实施例提供的显示基板的另一俯视结构示意图;
图3为本公开实施例提供的显示基板的又一俯视结构示意图;
图4为本公开实施例提供的显示基板的剖视图;
图5为图1提供的显示基板对应的衍射光谱;
图6为图2提供的显示基板对应的衍射光谱;
图7为图3提供的显示基板对应的衍射光谱。
具体实施方式
本公开描述了多个实施例,但是该描述是示例性的,而不是限制性的,并且对于本领域的普通技术人员来说,在本公开所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合,并在具体实施方式中进行了讨论,但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外,任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用,或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。
本公开包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本公开已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合,以形成由权利要求限定的技术方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它技术方案的特征或元件组合,以形成另一个由权利要求限定的技术方案。因此,应当理解,在本公开中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此,除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外,实施例不受其它限制。此外,可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。
除非另外定义,本公开公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述的对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
透明显示装置包括:透光区和非透光区域。透明显示装置的图像会出现重影,究其原因主要是由于远处景物是由点光源组成,每个点光源射出的光线到达透明显示装置时都是相干光,而透明显示面板中的透光区与非透光区沿同一方向周期性分布的,周期性排布的透光区和非透光区构成类似光栅结构,因此,会使得透射的光线沿透光区和非透光区域的排布方向发生衍射现象,使得显示图像出现重影,导致图像模糊,降低了透明显示装置的显示效果不佳。
图1为本公开实施例提供的显示基板的一个俯视结构示意图,图2为本公开实施例提供的显示基板的另一俯视结构示意图,图3为本公开实施例提供的显示基板的又一俯视结构示意图,图4为本公开实施例提供的显示基板的剖视图。如图1至4所示,本公开实施例提供的显示基板包括:衬底10和设置在所述衬底上的矩阵排布的多个子像素区域100;每个子像素区域包括:显示区域100A和透明区域100B;每个子像素区域中的透明区域100B的边界为非直线形。
显示区域指的是具有显示图像的像素单元和像素驱动电路,且不能透射显示基板的背面的背景光或背景光透射率较小的区域。透明区域指的是不具有显示图像的像素单元以及像素驱动电路,且可以透射显示基板背面的背景光或背景光透射率较大的区域。
在一种示例性实施例中,显示基板可以为有机发光二极管透明显示基板,液晶透明显示基板或者半透半反式透明显示基板,本公开实施例对此不作任何限定。
在一种示例性实施例中,衬底10可以为刚性衬底或柔性衬底。刚性衬底可以为但不限于玻璃、金属萡片中的一种或多种;柔性衬底可以为但不限于聚对苯二甲酸乙二醇酯、对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚芳基酸酯、聚芳酯、聚酰亚胺、聚氯乙烯、聚乙烯、纺织纤维中的一种或多种。
在一种示例性实施例中,多个子像素区域的排列方式可以是条状排列,或者可以是品字形等其他排列方式,本公开实施例对此不作任何限定。
在一种示例性实施例中,相邻子像素区域的面积可以相同,或者可以不同,,本公开实施例对此不做具体限定。
在一种示例性实施例中,相邻子像素区域中的透明区域的面积可以相同,或者可以不同,本公开实施例对此不做具体限定。
在一种示例性实施例中,相邻子像素区域中的透明区域之间的距离可以相等,或者可以不同,本公开实施例对此不做具体限定。
根据光栅的定义可知,由大量等宽等间距的平行狭缝构成的光学器件称为光栅,当每个子像素区域中的透明区域的边界为非直线形时,沿单一方向排列的多个显示区域之间的狭缝不是等宽和等间距,就无法构成光栅,可以减弱单一方向上光线的衍射,将衍射平均分散至各个方向,进而减弱单一方向上的图像的重影。
本公开实施例提供的显示基板包括:衬底和设置在衬底上的矩阵排布的多个子像素区域;每个子像素区域包括:显示区域和透明区域;每个子像素区域中的透明区域的边界为非直线形。本公开通过设置每个子像素区域中的透明区域的边界为非直线形,可以减弱单一方向上光线的衍射,减弱图像的重影,提高了显示图像的清晰度,提升了显示效果。
在一种示例性实施例中,如图1至3所示,每个子像素区域100为轴对称结构,每个子像素区域的对称轴包括:第一对称轴和第二对称轴。所有子像素区域第一对称轴相互平行,所有子像素的第二对称轴相互平行。
以第一个子像素区域为例,如图1所示,第一个子像素的对称轴包括:第一对称轴A1和第二对称轴A2。
第一方向为第一对称轴的延伸方向,第二方向为第二对称轴的延伸方向;第一方向垂直于第二方向,且第一方向与第二方向构成的平面与透明显示面板所在平面平行。
在一种示例性实施例中,子像素区域的形状可以为矩形、方形近似方形、平行四边形或者梯形。图1至3是以子像素区域的形状为方形为例进行说明的。
如图2和3所示,每个子像素区域被均匀划分为第一区域R1、第二区域R2、第三区域R3和第四区域R4。
第一区域R1和第二区域R2沿第一方向排布;第三区域R3和第四区域R4沿第二方向排布;第一区域R1和第三区域R3沿第二方向排布,第二区域R和第四区域R4沿第二方向排布。
在一种示例性实施例中,多个子像素区域包括:第一类型子像素区域和/或第二类型子像素区域。图1是以每个子像素区域为第一类型子像素区域为例进行说明的,图2是以每个子像素区域为第二类型子像素区域为例,图3是以多个子像素区域包括第一类型子像素区域和第二类型子像素区域为例进行说明的。
在一种示例性实施例中,如图1所示,第一类型子像素区域的透明区域的边界的形状为圆形。
在一种示例性实施例中,第一类型子像素区域中的透明区域的圆心与第一类型子像素区域的中心重合,第一类型子像素区域的中心为第一对称轴和第二对称轴的交点。
在一种示例性实施例中,如图1和3所示,第一类型子像素区域中的透明区域的直径D小于第一类型子像素区域沿第一方向的长度L1,且小于第一类型子像素区域沿第二方向的长度L2;第一类型子像素区域中的显示区域100A包围第一类型子像素区域中的透明区域100B。
在一种示例性实施例中,如图2和3所示,第二类型子像素区域的透明区域包括:相互间隔设置的第一透明区域T1、第二透明区域T2、第三透明区域T3和第四透明区域T4;第一透明区域T1、第二透明区域T2、第三透明区域T3和第四透明区域T4的边界的形状为直角扇形。
在一种示例性实施例中,如图2和3所示,对于每个第二类型子像素区域,第一透明区域T1位于第一区域R1中,第二透明区域T2位于第二区域R2中,第三透明区域T3位于第三区域R3中,第四透明区域T4位于第四区域R4中。
第一透明区域T1和第二透明区域T2相对于第二对称轴镜像对称,第三透明区域T3和第四透明区域T4相对于第二对称轴镜像对称,第一透明区域T1和第三透明区域T3相对于第一对称轴镜像对称,第二透明区域T2和第四透明区域T4相对于第一对称轴镜像对称。
在一种示例性实施例中,如图2和3所示,直角扇形包括:圆弧;圆弧与第二类型子像素区域的边界相切。
在一种示例性实施例中,如图3所示,当多个子像素区域包括:第一类型子像素区域和第二类型子像素区域时,位于同一列的子像素区域的类型相同,位于同一行的子像素区域的类型不同。
对于同一行子像素区域,相邻第一类型子像素区域之间设置有两个第二类型子像素区域;相邻第二类型子像素区域之间设置有一个第一类型子像素区域。
在一种示例性实施例中,如图4所示,显示区域100A包括:依次设置在衬底上的驱动结构层(图中未示出)和发光结构层20。驱动结构层与发光结构层连接,用于驱动发光结构层发光。
在一种示例性实施例中,驱动结构层包括:沿垂直于衬底方向依次设置的薄膜晶体管、钝化层和平坦层。薄膜晶体管组成像素驱动电路。薄膜晶体管的漏电极通过钝化层和平坦层过孔与发光结构层电连接。
在一种示例性实施例中,薄膜晶体管包括:有源层、栅电极和源漏电极。薄膜晶体管可以为底栅结构或者顶栅结构,本公开实施例对此不做任何限定。
一种示例性实施例中,平坦层可以保证发光结构层发出的光线均匀。
一种示例性实施例中,薄膜晶体管可以为单晶硅薄膜晶体管、低温多晶硅薄膜晶体管或者氧化物薄膜晶体管。通常情况下,为了满足薄膜晶体管的驱动电流,单晶硅薄膜晶体管的沟道比(沟道层的宽度与沟道层的长度之比)要大于6,氧化物薄膜晶体管的沟道比要大于2,低温多晶硅薄膜晶体管的沟道比要大于0.5。为了减小薄膜晶体管的尺寸,采用低温多晶硅薄膜晶体管,这样薄膜晶体管的尺寸可以做得较小,使得显示区域占像素区域的比例较小,因而有利于提高显示基板的透明显示效果,此外,薄膜晶体管做得较小时,子像素区域也可以做得较小,因而也有利于提高显示基板的分辨率。
在一种示例性实施例中,发光结构层包括:多个发光元件。发光元件的一个电极与像素驱动电路连接。
在一种示例性实施例中,发光元件可以为有机发光二极管(Organic LightEmitting Diode,简称OLED)。
在一种示例性实施例中,如图4所示,发光结构层包括:第一电极21、有机发光层22和第二电极23。第一电极21位于有机发光层22靠近衬底10的一侧,第二电极23位于有机发光层22远离衬底10的一侧。
在一种示例性实施例中,第一电极为反射电极,反射电极的制作材料包括:铜或铝。
在一种示例性实施例中,有机发光层可以包括:发光材料层,还可以包括电子传输层、电子注入层、空穴传输层以及空穴注入层中的至少一层。
在一种示例性实施例中,第二电极为透射电极,且为面状电极。透射电极的制作材料为透明导电材料,例如氧化铟锡或者氧化锌锡。
在一种示例性实施例中,如图4所示,第二电极23在衬底10上的正投影与透明区域100B在衬底10上的正投影重合。
在一种示例性实施例中,如图4所示,显示基板还包括:像素界定层24。
在一种示例性实施例中,像素界定层可以为无机透明材料,或者可以为有机透明材料。无机透明材料或有机透明材料不影响透明区域的透光率。无机透明材料可以为二氧化硅或氮化硅,有机透明材料可以为聚酰亚胺。
在一种示例性实施例,显示基板还包括设置在第二电极远离衬底一侧的封装层。封装层可以将发光解结构层与外界隔离,避免了水和氧气入侵到有机发光层中,延长了显示基板的使用寿命。由于封装层的表面平坦,可以在显示基板上设置其他有利于透明显示基板的显示效果的膜层。
在一种示例性实施例中,透明区域可以包括用于实现透光的透明材料层。
图1提供的显示基板的光线发生衍射时沿第一方向的次级衍射峰相对强度大于图2提供的显示基板的光线发生衍射时沿第一方向的次级衍射峰,图2提供的显示基板的光线发生衍射时沿第一方向的次级衍射峰相对强度大于图3提供的显示基板的光线发生衍射时沿第一方向的次级衍射峰。图1至图3提供的显示基板的光线发生衍射时沿第二方向存在同等强度的弱衍射不良。
图5为图1提供的显示基板对应的衍射光谱;图6为图2提供的显示基板对应的衍射光谱;图7为图3提供的显示基板对应的衍射光谱。如图5至7所示,水平坐标指的是光线的波长与图像与显示基板之间距离的比值,垂直坐标指的是光强与最大光强之间的比值,H指的是水平方向,V指的是垂直方向。由于图5和图6每个子像素区域中的透明区域相同,且透明区域为中心对称结构,因此,图5和图6中的沿水平方向和垂直方向的衍射光谱完全重叠,由于图7中不同列的子像素区域中的透明区域不同,因此,图7中的沿水平方向和垂直方向的衍射光谱并不完全重叠。图5至图7提供的显示基板在发生衍射时,沿水平方向的次级衍射峰峰高依次减弱,由高于20%降至15%以下,有效的降低了光线在水平方向单一区域的衍射强度,使得显示图像的清晰度得到大幅度提升,提升了显示效果。
本公开实施例还提供了一种显示装置,包括:显示基板。
在一种示例性实施例中,显示装置可以是显示不论运动(例如,视频)还是固定(例如,静止图像)的且不论文字还是图画的图像的任何装置。更明确地说,预期实施例可实施在多种电子装置中或与多种电子装置关联,多种电子装置例如(但不限于)移动电话、无线装置、个人数据助理(PDA)、手持式或便携式计算机、GPS接收器/导航器、相机、MP4视频播放器、摄像机、游戏控制台、手表、时钟、计算器、电视监视器、平板显示器、计算机监视器、汽车显示器(例如,里程表显示器等)、导航仪、座舱控制器和/或显示器、相机视图的显示器(例如,车辆中后视相机的显示器)、电子相片、电子广告牌或指示牌、投影仪、建筑结构、包装和美学结构(例如,对于一件珠宝的图像的显示器)等。
显示基板为前述任一个实施例提供的显示基板,实现原理和实现效果类似,在此不再赘述。
本公开中的附图只涉及本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计。
为了清晰起见,在用于描述本公开的实施例的附图中,层或微结构的厚度和尺寸被放大。可以理解,当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时,该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”,或者可以存在中间元件。
虽然本公开所揭露的实施方式如上,但所述的内容仅为便于理解本公开而采用的实施方式,并非用以限定本公开。任何本公开所属领域内的技术人员,在不脱离本公开所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化,但本公开的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种显示基板,其特征在于,包括:衬底和设置在所述衬底上的矩阵排布的多个子像素区域;每个子像素区域包括:显示区域和透明区域;
每个子像素区域中的透明区域的边界为非直线形;
所述多个子像素区域包括:第一类型子像素区域和第二类型子像素区域;
所述第一类型子像素区域的透明区域的边界的形状为圆形;
所述第二类型子像素区域的透明区域包括:相互间隔设置的第一透明区域、第二透明区域、第三透明区域和第四透明区域;所述第一透明区域、所述第二透明区域、所述第三透明区域和所述第四透明区域的边界的形状为直角扇形;
位于同一列的子像素区域的类型相同,位于同一行的子像素区域的类型不同;
对于同一行子像素区域,相邻第一类型子像素区域之间设置有两个第二类型子像素区域;相邻第二类型子像素区域之间设置有一个第一类型子像素区域。
2.根据权利要求1所述的显示基板,其特征在于,每个子像素区域为轴对称结构,每个子像素区域的对称轴包括:第一对称轴和第二对称轴;
第一方向为所述第一对称轴的延伸方向,第二方向为所述第二对称轴的延伸方向;所述第一方向垂直于所述第二方向;所述第一方向与所述第二方向构成的平面与显示基板所在平面平行;
每个子像素区域被均匀划分为第一区域、第二区域、第三区域和第四区域;
所述第一区域和所述第二区域沿第一方向排布;所述第三区域和所述第四区域沿第二方向排布;所述第一区域和所述第三区域沿第二方向排布,所述第二区域和所述第四区域沿第二方向排布。
3.根据权利要求1所述的显示基板,其特征在于,所述第一类型子像素区域中的透明区域的圆心与第一类型子像素区域的中心重合,所述第一类型子像素区域的中心为所述第一对称轴和所述第二对称轴的交点。
4.根据权利要求3所述的显示基板,其特征在于,所述第一类型子像素区域中的所述透明区域的直径小于所述第一类型子像素区域沿第一方向的长度,且小于所述第一类型子像素区域沿第二方向的长度;
所述第一类型子像素区域中的显示区域包围所述第一类型子像素区域中的透明区域。
5.根据权利要求1所述的显示基板,其特征在于,对于第二类型子像素区域,所述第一透明区域位于所述第一区域中,所述第二透明区域位于所述第二区域中,所述第三透明区域位于所述第三区域中,所述第四透明区域位于所述第四区域中;
所述第一透明区域和所述第二透明区域相对于所述第二对称轴镜像对称,所述第三透明区域和所述第四透明区域相对于所述第二对称轴镜像对称,所述第一透明区域和所述第三透明区域相对于所述第一对称轴镜像对称,所述第二透明区域和所述第四透明区域相对于所述第一对称轴镜像对称。
6.根据权利要求5所述的显示基板,其特征在于,所述直角扇形包括:圆弧;
所述圆弧与所述第二类型子像素区域的边界相切。
7.根据权利要求1所述的显示基板,其特征在于,所述显示区域包括:依次设置在所述衬底上的驱动结构层和发光结构层;
所述驱动结构层与所述发光结构层连接,用于驱动所述发光结构层发光。
8.根据权利要求7所述的显示基板,其特征在于,所述发光结构层包括:第一电极、有机发光层和第二电极;
所述第一电极位于所述有机发光层靠近所述衬底的一侧,所述第二电极位于所述有机发光层远离所述衬底的一侧;
所述第一电极为反射电极,所述第二电极为透射电极,且为面状电极;
所述第二电极在所述衬底上的正投影与所述透明区域在所述衬底上的正投影重合。
9.一种显示装置,其特征在于,包括:如权利要求1至8任一项所述的显示基板。
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