CN113985643A - 显示面板和显示装置 - Google Patents

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CN113985643A CN202111276051.3A CN202111276051A CN113985643A CN 113985643 A CN113985643 A CN 113985643A CN 202111276051 A CN202111276051 A CN 202111276051A CN 113985643 A CN113985643 A CN 113985643A
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段金帅
武晓娟
王家星
袁洪亮
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Abstract

本发明提供了一种显示面板，包括液晶显示模组；位于所述液晶显示模组的出光侧的第一偏光片，所述第一偏光片具有第一透光轴，用于生成偏振方向与所述第一透光轴平行的偏振光；位于所述液晶显示模组远离所述第一偏光片一侧的阻反层，用于防止入射至其表面的偏振光被反射回去；所述显示面板还包括：位于所述阻反层和所述液晶显示模组之间的APF膜，所述APF膜具有第三透光轴，用于对偏振方向与所述第三透光轴平行的偏振光进行透射，以及所述APF膜用于对偏振方向与所述第三透光轴垂直的偏振光进行反射。本发明实施例提供的显示面板通过使用PVA偏光片和APF膜，能够提高显示对比度，降低生产成本。

Description

显示面板和显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是指一种显示面板及其制作方法、显示装置。
背景技术
智能穿戴、电子价签是一个潜力巨大的新兴市场，智能穿戴技术快速发展，但由于设备本身较小，很难承载大容量的电池，因此反射式LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示器)在智能穿戴、电子价签市场上应用广泛，前景远大。
户外显示通常环境为高亮状态，传统的显示要求显示装置要具有很高的亮度，这导致显示产品的功耗很高，若采用反射式产品，在环境光亮度很高时，可大大降低产品功耗。现有反射式产品主要有如下痛点，偏光片采用PVA(Polyvinyl Alcohol,聚乙烯醇)、1/2λ波片、1/4λ波片相结合的方案，但由于出货量较小导致其成本高，大大影响了反射式产品的应用；此外，对比度及视角较低也导致反射式产品光学效果不佳，达不成客户要求。
发明内容
本发明的实施例提供一种显示面板及其制作方法、显示装置，能够解决显示面板的对比度低且生产成本高的问题。
本发明的第一方面，提供一种显示面板，液晶显示模组，所述液晶显示模组包括相对设置的第一基板和第二基板，以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层；
位于所述液晶显示模组的出光侧的第一偏光片，所述第一偏光片具有第一透光轴，用于生成偏振方向与所述第一透光轴平行的偏振光；
位于所述液晶显示模组远离所述第一偏光片一侧的阻反层，用于防止入射至其表面的偏振光被反射回去；
所述显示面板还包括：
位于所述阻反层和所述液晶显示模组之间的APF膜，所述APF膜具有第三透光轴，用于对偏振方向与所述第三透光轴平行的偏振光进行透射，以及所述APF膜用于对偏振方向与所述第三透光轴垂直的偏振光进行反射。
可选地，所述阻反层为第二偏光片，所述第二偏光片具有第二透光轴，所述第二透光轴与所述第三透光轴相互垂直。
可选地，所述第二偏光片为偏光层，所述偏光层与所述APF膜集成。
可选地，所述阻反层为黑色油墨层，用于吸收经所述反射偏光片透射的光。
可选地，所述黑色油墨层的材料包括：树脂。
可选地，所述APF膜包括依次交替层叠设置的第一介质和第二介质。
可选地，所述第一介质对偏振方向与所述第三透光轴平行的偏振光具有第一折射率，所述第一介质对偏振方向与所述第三透光轴平行的偏振光具有第二折射率，所述第一折射率等于所述第二折射率。
可选地，所述第二介质对偏振方向与所述第三透光轴平行的偏振光具有第三折射率，所述第一介质对偏振方向与所述第三透光轴平行的偏振光具有第四折射率，所述第四折射率不等于第三折射率，所述第三折射率等于第一折射率。
可选地，所述液晶显示模组为ADS面板，所述ADS面板包括位于所述第一基板同侧或所述第二基板同侧的第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极同层间隔设置。
可选地，所述液晶显示模组为VA面板，所述VA面板包括位于所述第一基板同侧或所述第二基板同侧的第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极同层间隔设置。
可选地，所述液晶显示模组为TN面板，所述TN面板包括分别位于所述第一基板和所述第二基板上的第一电极和第二电极。
本发明的第二方面提供一种显示装置，包括上述的显示面板。
本发明的实施例具有以下有益效果：
本发明实施例提供的显示面板通过使用PVA偏光片和APF膜，能够避免由于1/2λ波片和1/4λ波片的色散而造成的漏光问题，提高显示对比度。另外，本发明实施例提供的显示面板避免使用成本较高的1/2λ波片和1/4λ波片，从而降低了生产成本。
附图说明
图1为本发明实施例提供的显示装置的结构图；
图2为本发明实施例提供的ADS面板在未加电时的光路图；
图3为本发明实施例提供的ADS面板在加电时的光路图；
图4为本发明实施例提供的VA面板在未加电时的光路图；
图5为本发明实施例提供的VA面板在加电时的光路图；
图6为本发明实施例提供的TN面板在未加电时的光路图；
图7为本发明实施例提供的TN面板在加电时的光路图；
图8为本发明实施例提供的显示面板的APF膜结构示意图；
图9为本发明实施例提供的显示面板的APF膜各方向折射率示意图；
图10为本发明实施例提供的显示面板的第二偏光片与APF膜集成的示意图
附图标记
1 阵列基板
2 阻反层
3 APF膜
4 液晶显示模组
5 第一偏光片
6 彩膜基板
7 第二偏光片
具体实施方式
为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
目前，反射式显示在背光源的位置设置反光金属层，反射外界的环境光进行显示，然后搭配使用由PVA、1/2λ波片、1/4λ波片结合构成的偏光片。但由于光具有色散性，1/2λ波片和1/4λ波片不能将所有可见光旋转90°，暗态时仍有部分光出射，导致反射式显示对比度低(一般为几十)，且1/2λ波片和1/4λ波片的角度设计复杂，结构多变，偏光片厂商对应困难，且偏光片成本较高。
本发明的实施例针对现有技术中显示面板的对比度低且生产成本高的问题，提供一种显示面板。该显示面板包括：
液晶显示模组，所述液晶显示模组包括相对设置的第一基板和第二基板，以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层；
位于所述液晶显示模组的出光侧的第一偏光片，所述第一偏光片具有第一透光轴，用于生成偏振方向与所述第一透光轴平行的偏振光；
位于所述液晶显示模组远离所述第一偏光片一侧的阻反层，用于防止入射至其表面的偏振光被反射回去；
所述显示面板还包括：
位于所述阻反层和所述液晶显示模组之间的APF膜，所述APF膜具有第三透光轴，用于对偏振方向与所述第三透光轴平行的偏振光进行透射，以及所述APF膜用于对偏振方向与所述第三透光轴垂直的偏振光进行反射。
可选地，所述第一偏光片为第一PVA偏光片。
可选地，所述阻反层为第二偏光片，所述第二偏光片具有第二透光轴，所述第二透光轴与所述第三透光轴和所述第一透光轴相互垂直。
可选地，所述第二偏光片7为第二PVA偏光片。其中，以液晶显示模组为ADS面板，第一偏光片5为第一PVA偏光片，阻反层2为第二PVA偏光片作为示例，对显示面板的显示原理进行阐述。
图2为本发明实施例提供的ADS面板在未加电时的光路图，图3为本发明实施例提供的ADS面板在加电时的光路图。
参考图2或图3，本发明的显示面板包括相对设置的第一PVA偏光片和第二PVA偏光片，其中，第一PVA偏光片位于显示面板的出光侧，第一PVA偏光片具有第一透光轴，用于生成偏振方向与所述第一透光轴平行的偏振光，第一透光轴方向与第一PVA偏光片平行。第二PVA偏光片的透光轴方向与第一PVA偏光片的透光轴方向相互垂直。
第一PVA偏光片与第二PVA偏光片之间设置有液晶显示模组4。
可选地，液晶显示模组包括相对设置的第一基板和第二基板，以及位于第一基板和第二基板之间的液晶层。其中，第一基板可为玻璃基板或石英基板。第二基板可为玻璃基板或石英基板。
参考图2或图3，第一PVA偏光片与第一基板位于液晶层的一侧；第二PVA偏光片与第二基板位于偏光片的另一侧。
APF膜3位于第二PVA偏光片与第二基板之间，所述APF膜3具有第三透光轴，用于对偏振方向与所述第三透光轴平行的偏振光进行透射，以及所述APF膜用于对偏振方向与所述第三透光轴垂直的偏振光进行反射。
参考图2，当所述液晶层未加电时，当自然光入射后经第一PVA偏光片变为偏振方向与第一透光轴方向平行的第一偏振光，经过ADS面板后第一偏转光的偏振方向保持不变，第一偏振光经过APF膜3全部透过，最终由于第一偏振光的偏振方向于第二PVA偏光片的透光轴方向垂直，第一偏振光被第二PVA偏光片吸收，光线无法返回进入人眼，呈暗态。
参考图3，当所述液晶层加电时，自然光入射至所述第一PVA偏光片后生成偏振方向与第一透光轴方向平行的第一偏振光；
所述第一偏振光经所述液晶层后生成第二偏振光；
所述第二偏振光的偏振方向与所述第一偏振光垂直，并经所述APF膜3反射生成第三偏振光；
所述第三偏振光的偏振方向与所述第二偏振光的偏振方向平行，所述第三偏振光经所述液晶层后生成第四偏振光，所述第四偏振光的偏振方向与所述第一偏振光的偏振方向平行。
由于第四偏振光的偏振方向与第一PVA偏光片的第一透光轴方向平行，最后通过第一PVA偏光片出射，呈亮态。
可选地，所述APF膜包括依次层叠的第一介质和第二介质。
可选地，所述第一介质多个膜层对偏振方向与所述第三透光轴平行的偏振光具有第一折射率，所述第一介质对偏振方向与所述第三透光轴平行的偏振光具有第二折射率，所述第一折射率等于所述第二折射率。
图8为本发明实施例提供的显示面板的APF膜结构示意图，图9为本发明实施例提供的显示面板的APF膜各方向折射率示意图。
其中，其中图9示出了图8中第一介质a和第二介质b针对不同偏振偏向的偏振光的折射率情况。参考图8和图9，所述APF膜3包括依次层叠的第一介质a和第二介质b。
第一介质a为均匀介质，对偏振方向平行于x方向和平行于y方向的偏振光具有相同的折射率n，n＝1.57。
第二介质b为双折射介质，对偏振方向平行于x方向的偏转光的折射率为1.80，对平行于y方向的偏振光折射率为1.57.
基于上述原理，APF膜3能够实现某一个偏振方向的光可以透光，另一个偏振方向的光完全反射。进一步地，如图9所示，APF膜3能够将偏振方向与x方向平行的偏振光进行透射，将偏振方向与y方向平行的偏振光进行反射。
偏振光通过APF膜3被全部反射回去，且没有1/2λ波片和1/4λ波片的色散问题，不仅提高显示亮度，也提高显示对比度。
本发明实施例提供的显示面板在液晶层加电时，通过APF膜3将入射的光线全部反射，避免制作反射金属层，简化了显示面板的制作工艺。
可选地，所述第二偏光片为偏光层，所述偏光层与所述APF膜集成。
参考图10，图10为本发明实施例提供的显示面板的第二偏光片与APF膜集成的示意图。APF膜3集成在偏光片7远离显示面板出光侧的一侧。
可选地，所述阻反层2为黑色油墨层，用于吸收经所述反射偏光片透射的光。
黑色油墨层为吸光度较高的材料，可选地，所述黑色油墨层的材料包括：树脂，通过将树脂与黑色颜料和溶剂等混合材料混合制成。
所述黑色油墨层除了可设置在APF膜3远离显示面板出光侧的一侧，还可设置在背板上。
本发明的实施例通过使用黑色油墨层，不仅能够吸收经APF膜3透射的光，而且黑色油墨层的制作工艺简单，并能节约成本。
图1为本发明实施例提供的显示装置的结构图，包括上述的显示面板。
除此之外，该显示装置还包括：阵列基板1，所述阵列基板1包括衬底基板和驱动电路层，所述衬底基板包括玻璃基板或石英基板，所述驱动电路层包括多条数据线、多条扫描线、多个薄膜晶体管以及多个像素电极。驱动电路层能够根据不同的显示数据为液晶显示模组4的液晶分子提供不同的偏振电压。液晶显示模组中的液晶分子在不同的偏转电压下能实现不同程度的偏转，从而可以实现不同的透过率。
除此之外，该显示装置还包括：彩膜基板6，彩膜基板包括多个像素，每个像素包括R、G、B子像素，当光通过液晶显示模组后，与R、G、B子像素对应的光的透过率不同，因此，R、G、B颜色的比例不同，可以实现彩色显示。
本发明实施例提供的显示面板通过使用PVA偏光片和APF(Advanced PolarizerFilm)膜，能够避免由于1/2λ波片和1/4λ波片的色散而造成的漏光问题，提高显示对比度。另外，本发明实施例提供的显示面板避免使用成本较高的1/2λ波片和1/4λ波片，从而降低了生产成本。
其中，以液晶显示模组为VA面板，第一偏光片为第一PVA偏光片，阻反层2为黑色油墨层作为示例，对显示面板的显示原理进行阐述。
图4为本发明实施例提供的VA面板在未加电时的光路图；图5为本发明实施例提供的VA面板在加电时的光路图。
参考图4或图5，本发明的显示面板包括相对设置的第一PVA偏光片和黑色油墨层，其中，第一PVA偏光片位于显示面板的出光侧，第一PVA偏光片具有第一透光轴，用于生成偏振方向与所述第一透光轴平行的偏振光，第一透光轴方向与第一PVA偏光片平行。第一PVA偏光片与黑色油墨层之间设置有液晶显示模组4。
可选地，液晶显示模组4包括相对设置的第一基板和第二基板，以及位于第一基板和第二基板之间的液晶层。其中，第一基板可为玻璃基板或石英基板。
第二基板可为玻璃基板或石英基板。
参考图4或图5，第一PVA偏光片与第一基板位于液晶层的一侧；黑色油墨层与第二基板位于偏光片的另一侧。
APF膜位3于黑色油墨层与第二基板之间，用于对偏振方向与所述第一透光轴平行的偏振光进行透射，以及所述APF膜用于对偏振方向与所述第三透光轴垂直的偏振光进行反射。
参考图4，当所述液晶层未加电时，当自然光入射后经第一PVA偏光片变为偏振方向与第一透光轴方向平行的第一偏振光，经过VA面板后光的偏振方向保持不变，第一偏振光经过APF膜3全部透过，最终被黑色油墨层吸收，光线无法返回进入人眼，呈暗态。
参考图5，当所述液晶层加电时，自然光入射至所述第一PVA偏光片后生成偏振方向与第一透光轴方向平行的第一偏振光；
所述第一偏振光经所述液晶层后生成第二偏振光；
所述第二偏振光的偏振方向与第一偏振光垂直，并经所述APF膜3反射生成第三偏振光；
所述第三偏振光的偏振方向与所述第二偏振光的偏振方向平行，所述第三偏振光经所述液晶层后生成第四偏振光，所述第四偏振光的偏振方向与所述第一偏振光的偏振方向平行。
由于第四偏振光的偏振方向与第一PVA偏光片的第一透光轴方向平行，最后通过第一PVA偏光片出射，呈亮态。
可选地，所述阻反层2为透光轴方向与第一偏光片透光轴方向垂直的第二PVA偏光层，用于吸收经所述反射偏光片透射的光。
本发明实施例提供的显示面板通过使用PVA偏光片和APF(Advanced PolarizerFilm)膜，能够避免由于1/2λ波片和1/4λ波片的色散而造成的漏光问题，提高显示对比度。另外，本发明实施例提供的显示面板避免使用成本较高的1/2λ波片和1/4λ波片，从而降低了生产成本。
图6为本发明实施例提供的TN面板在未加电时的光路图；图7为本发明实施例提供的TN面板在加电时的光路图。
参考图6或图7，本发明的显示面板包括相对设置的第一PVA偏光片和黑色油墨层，其中，第一PVA偏光片位于显示面板的出光侧，第一PVA偏光片具有第一透光轴，用于生成偏振方向与所述第一透光轴平行的偏振光，第一透光轴方向与第一PVA偏光片平行。第一PVA偏光片与黑色油墨层之间设置有液晶显示模组。
可选地，液晶显示模组包括相对设置的第一基板和第二基板，以及位于第一基板和第二基板之间的液晶层。其中，第一基板可为玻璃基板或石英基板。第二基板可为玻璃基板或石英基板。
参考图6或图7，第一PVA偏光片与第一基板位于液晶层的一侧；黑色油墨层与第二基板位于偏光片的另一侧。
APF膜3位于黑色油墨层与第二基板之间，用于对偏振方向与所述第三透光轴平行的偏振光进行透射，以及所述APF膜用于对偏振方向与所述第三透光轴垂直的偏振光进行反射。
参考图6，当所述液晶层未加电时，自然光入射至所述第一PVA偏光片后生成偏振方向与第一透光轴方向平行的第一偏振光；
所述第一偏振光经所述液晶层后生成第二偏振光；
所述第二偏振光的偏振方向与第一偏振光，并经所述APF膜3反射生成第三偏振光；
所述第三偏振光的偏振方向与所述第二偏振光的偏振方向平行，所述第三偏振光经所述液晶层后生成第四偏振光，所述第四偏振光的偏振方向与所述第一偏振光的偏振方向平行。
由于第四偏振光的偏振方向与第一PVA偏光片的第一透光轴方向平行，最后通过第一PVA偏光片出射，呈亮态。
可选地，所述阻反层3为透光轴方向与第一偏光片透光轴方向垂直的第二PVA偏光层，用于吸收经所述反射偏光片透射的光。
参考图7，当所述液晶层加电时，当自然光入射后经第一PVA偏光片变为偏振方向与第一透光轴方向平行的第一偏振光，经过VA面板后光的偏振方向保持不变，第一偏振光经过APF膜3全部透过，最终被黑色油墨层吸收，光线无法返回进入人眼，呈暗态。
本发明实施例提供的显示面板通过使用PVA偏光片和APF(Advanced PolarizerFilm)膜3，能够避免由于1/2λ波片和1/4λ波片的色散而造成的漏光问题，提高显示对比度。另外，本发明实施例提供的显示面板避免使用成本较高的1/2λ波片和1/4λ波片，从而降低了生产成本。
本发明的实施例还提供一种显示装置，包括上述的显示面板。
该显示装置包括但不限于：射频单元、网络模块、音频输出单元、输入单元、传感器、显示单元、用户输入单元、接口单元、存储器、处理器、以及电源等部件。本领域技术人员可以理解，上述显示装置的结构并不构成对显示装置的限定，显示装置可以包括上述更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。在本发明实施例中，显示装置包括但不限于显示器、手机、平板电脑、电视机、可穿戴电子设备、导航显示设备等。
所述显示装置可以为：液晶电视、液晶显示器、数码相框、手机、平板电脑等任何具有显示功能的产品或部件，其中，所述显示装置还包括柔性电路板、印刷电路板和背板。
在本发明各方法实施例中，所述各步骤的序号并不能用于限定各步骤的先后顺序，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，对各步骤的先后变化也在本发明的保护范围之内。
需要说明，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于实施例而言，由于其基本相似于产品实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见产品实施例的部分说明即可。
除非另外定义，本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者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。
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。
在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
液晶显示模组，所述液晶显示模组包括相对设置的第一基板和第二基板，以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层；
位于所述液晶显示模组的出光侧的第一偏光片，所述第一偏光片具有第一透光轴，用于生成偏振方向与所述第一透光轴平行的偏振光；
位于所述液晶显示模组远离所述第一偏光片一侧的阻反层，用于防止入射至其表面的偏振光被反射回去；
所述显示面板还包括：
位于所述阻反层和所述液晶显示模组之间的APF膜，所述APF膜具有第三透光轴，用于对偏振方向与所述第三透光轴平行的偏振光进行透射，以及所述APF膜用于对偏振方向与所述第三透光轴垂直的偏振光进行反射。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述阻反层为第二偏光片，所述第二偏光片具有第二透光轴，所述第二透光轴与所述第三透光轴相互垂直。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述第二偏光片为偏光层，所述偏光层与所述APF膜集成。
4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述阻反层为黑色油墨层，用于吸收经所述反射偏光片透射的光。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述黑色油墨层的材料包括：树脂。
6.据据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述APF膜包括依次交替层叠设置的第一介质和第二介质。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述第一介质对偏振方向与所述第三透光轴平行的偏振光具有第一折射率，所述第一介质对偏振方向与所述第三透光轴平行的偏振光具有第二折射率，所述第一折射率等于所述第二折射率。
8.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述第二介质对偏振方向与所述第三透光轴平行的偏振光具有第三折射率，所述第一介质对偏振方向与所述第三透光轴平行的偏振光具有第四折射率，所述第四折射率不等于第三折射率，所述第三折射率等于第一折射率。
9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述液晶显示模组为ADS面板，所述ADS面板包括位于所述第一基板同侧或所述第二基板同侧的第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极同层间隔设置。
10.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述液晶显示模组为VA面板，所述VA面板包括位于所述第一基板同侧或所述第二基板同侧的第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极同层间隔设置。
11.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述液晶显示模组为TN面板，所述TN面板包括分别位于所述第一基板和所述第二基板上的第一电极和第二电极。
12.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至11任一项所述的显示面板。
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