CN114488610A - 显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种显示面板，包括：阵列基板、彩膜基板、以及背光模组。背光模组包括光源，光源的发光光谱具有第一蓝色波峰和第二蓝色波峰。彩膜基板设置有周期性重复排列的多个像素单元，至少一个像素单元包括：红色子像素、绿色子像素、第一蓝色子像素和第二蓝色子像素。第一蓝色子像素和第二蓝色子像素的透射光谱不同，第一蓝色子像素的透射光谱的峰值波长与光源的第一蓝色波峰的峰值波长匹配，第二蓝色子像素的透射光谱的峰值波长与光源的第二蓝色波峰的峰值波长匹配。第一蓝色子像素相对于第一波段光的透过率小于第二蓝色子像素相对于第二波段光的透过率。

Description

显示面板及显示装置
技术领域
本文涉及但不限于显示技术领域，尤指一种显示面板及显示装置。
背景技术
随着显示技术的不断进步，用户对显示装置的需求不断增加。TFT-LCD(Thin FilmTransistor-Liquid Crystal Display，薄膜场效应晶体管液晶显示器)凭借其低功耗、低成本和无辐射等特点，近年来得到了突飞猛进的发展。目前的液晶显示装置的成盒工艺中，一般采用对盒工艺将彩膜基板和阵列基板连接在一起，并将对盒完成的结构设置在背光模组上形成最终的显示面板。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本公开实施例提供一种显示面板及显示装置。
一方面，本公开实施例提供一种显示面板，包括：阵列基板、彩膜基板、以及背光模组。所述背光模组包括光源，所述光源的发光光谱具有第一蓝色波峰和第二蓝色波峰，所述第一蓝色波峰的峰值波长小于所述第二蓝色波峰的峰值波长。所述彩膜基板设置有周期性重复排列的多个像素单元，至少一个像素单元包括：红色子像素、绿色子像素、第一蓝色子像素和第二蓝色子像素。所述第一蓝色子像素和第二蓝色子像素的透射光谱不同，所述第一蓝色子像素的透射光谱的峰值波长与所述光源的第一蓝色波峰的峰值波长匹配，所述第二蓝色子像素的透射光谱的峰值波长与所述光源的第二蓝色波峰的峰值波长匹配。所述第一蓝色子像素相对于第一波段光的透过率小于第二蓝色子像素相对于第二波段光的透过率。
在一些示例性实施方式中，所述第一蓝色子像素的透射光谱的峰值波长与所述光源的第一蓝色波峰的峰值波长匹配，所述第二蓝色子像素的透射光谱的峰值波长与所述光源的第二蓝色波峰的峰值波长匹配，包括：所述第一蓝色子像素的透射光谱的峰值波长小于或等于所述光源的第一蓝色波峰的峰值波长，且大于或等于第一设定值，所述第一设定值为所述光源的第一蓝色波峰的峰值波长与10纳米之差；所述第二蓝色子像素的透射光谱的峰值波长大于或等于所述光源的第二蓝色波峰的峰值波长，且小于或等于第二设定值，所述第二设定值为所述光源的第二蓝色波峰的峰值波长与10纳米之和。
在一些示例性实施方式中，所述第一蓝色子像素相对于第一波段光的透过率与所述第二蓝色子像素相对于第二波段光的透过率之比小于或等于0.4。
在一些示例性实施方式中，所述第一蓝色子像素相对于第一波段光的透过率与所述第二蓝色子像素相对于第二波段光的透过率之比的范围为0.1至0.2。
在一些示例性实施方式中，所述光源的第二蓝色波峰的峰值波长与所述光源的第一蓝色波峰的峰值波长之差大于或等于10纳米。
在一些示例性实施方式中，所述光源的第一蓝色波峰的峰值波长约为445nm，所述光源的第二蓝色波峰的峰值波长约为460nm。
在一些示例性实施方式中，所述第一蓝色子像素的透射光谱的峰值波长约为438nm，半峰宽约为52nm；所述第二蓝色子像素的透射光谱的峰值波长约为467nm，半峰宽约为49nm。
在一些示例性实施方式中，所述像素单元中的所述红色子像素、所述绿色子像素、所述第一蓝色子像素和第二蓝色子像素的尺寸相同。
在一些示例性实施方式中，所述红色子像素、所述绿色子像素、所述第一蓝色子像素以及所述第二蓝色子像素沿第一方向并列排布，且相邻子像素之间间隔设置；所述第一方向为所述彩膜基板的长度方向或宽度方向。
在一些示例性实施方式中，所述光源包括：串联的第一发光芯片和第二发光芯片；所述第一发光芯片的发光波段与第二发光芯片的发光波段不同。
在一些示例性实施方式中，所述光源作为侧入式背光源，或者所述光源作为直下式背光源。
在一些示例性实施方式中，所述阵列基板和彩膜基板依次叠设，且所述背光模组位于所述阵列基板背离所述彩膜基板的一侧。
另一方面，本公开实施例提供一种显示装置，包括如上所述的显示面板。
在阅读理解了附图和详细描述后，可以明白其他方面。
附图说明
附图用来提供对本公开技术方案的进一步理解，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。附图中一个或多个部件的形状和大小不反映真实比例，目的只是示意说明本公开内容。
图1为本公开至少一实施例的显示面板的结构示意图；
图2为本公开至少一实施例的背光模组的光源的发光光谱图；
图3A为本公开至少一实施例的显示面板的彩膜层的一种结构示意图；
图3B为本公开至少一实施例的显示面板的彩膜层的另一结构示意图；
图4为本公开至少一实施例的彩膜层的透射光谱的计算方式示意图；
图5为一种传统显示面板的彩膜层的透射光谱图；
图6为本公开至少一实施例的显示面板的彩膜层的透射光谱图；
图7为本公开至少一实施例的显示面板的模组光谱图；
图8为本公开至少一实施例的显示面板的模组白光光谱图；
图9为本公开至少一实施例的sRGB色域匹配率的计算示意图；
图10为本公开至少一实施例的B-Area匹配率的计算示意图；
图11为本公开至少一实施例的显示装置的示意图。
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显而易见的是，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独特的方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的方案。因此，应当理解，在本公开中示出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一种或多种修改和改变。
此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本公开实施例的精神和范围内。
在附图中，有时为了明确起见，夸大表示了构成要素的大小、层的厚度或区域。因此，本公开的一个方式并不一定限定于该尺寸，附图中每个部件的形状和大小不反映真实比例。此外，附图示意性地示出了理想的例子，本公开的一个方式不局限于附图所示的形状或数值等。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或科学术语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。本公开中，“多个”可以表示两个或两个以上的数目。“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。“耦接”、“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。“电性的连接”包括构成要素通过具有某种电作用的元件连接在一起的情况。“具有某种电作用的元件”只要可以进行连接的构成要素间的电信号的授受，就对其没有特别的限制。“具有某种电作用的元件”的例子不仅包括电极和布线，而且可以包括晶体管等开关元件、电阻器、电感器、电容器、其它具有一种或多种功能的元件等。
在本公开中，晶体管是指至少包括栅电极、漏电极以及源电极这三个端子的元件。晶体管在漏电极(漏电极端子、漏区域或漏电极)与源电极(源电极端子、源区域或源电极)之间具有沟道区域，并且电流能够流过漏电极、沟道区域以及源电极。在本公开中，沟道区域是指电流主要流过的区域。
本公开中的“约”，是指不严格限定界限，允许工艺和测量误差范围内的数值。
为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了部分已知功能和已知部件的详细说明。本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
随着显示技术的不断进步，人们对显示器的需求越来越高。比如，液晶显示面板的背光模组采用的光源中一般采用450纳米(nm)以下的短波高能量蓝光芯片激发，短波蓝光直接透过人眼的晶状体投射到视网膜上，长期使用会对人眼造成不可逆的损伤，因此，目前医疗、游戏等领域的用户相继提出健康护眼显示需求，要求解决医生长期阅片、职业竞技长期注意力集中在显示产品上产生的视觉疲劳，从而衍生出低蓝光护眼概念。目前的低蓝光技术主要包括以下两种方案：降低蓝光强度、采用长波光源或波长转换型薄膜以改变蓝光波段使得蓝光主波峰红移。然而，降低蓝光强度会使得色温降低，带来显色画面泛黄的问题；长波蓝光激发的模式会因长波蓝光的能量低而导致蓝色色点漂移、蓝色纯度下降、色域降低。
本公开至少一实施例提供一种显示面板及显示装置，可以降低有害蓝光成分，达到低蓝光护眼目的，而且可以增加蓝色纯度，提升显示面板的色域，增加色彩表现力。
本公开实施例提供一种显示面板，包括：阵列基板、彩膜基板、以及背光模组。背光模组包括光源，光源的发光光谱具有第一蓝色波峰和第二蓝色波峰，第一蓝色波峰的峰值波长小于第二蓝色波峰的峰值波长。彩膜基板设置有周期性重复排列的多个像素单元，至少一个像素单元包括：红色子像素、绿色子像素、第一蓝色子像素和第二蓝色子像素。第一蓝色子像素和第二蓝色子像素的透射光谱不同，且第一蓝色子像素的透射光谱的峰值波长与光源的第一蓝色波峰的峰值波长匹配，第二蓝色子像素的透射光谱的峰值波长与光源的第二蓝色波峰的峰值波长匹配。第一蓝色子像素相对于第一波段光的透过率小于第二蓝色子像素相对于第二波段光的透过率。
本实施例提供的显示面板中，通过将第一蓝色子像素的透射光谱的峰值波长设置为与光源的第一蓝色波峰的峰值波长匹配，将第二蓝色子像素的透射光谱的峰值波长设置为与光源的第二蓝色波峰的峰值波长匹配，同时设置第一蓝色子像素相对于第一波段光的透过率小于第二蓝色子像素相对于第二波段光的透过率，可以实现同一时间出射较少的第一波段光(即短波蓝光)，出射较多的第二波段光(即长波蓝光)，既保证显示面板的显示效果又降低有害蓝光的出射，从而实现低蓝光要求。而且，通过将像素单元改进为包括红色子像素(R)、绿色子像素(G)、第一蓝色子像素(B1)和第二蓝色子像素(B2)，可以使得显示面板的RGB1B2色域四边形面积远大于常规显示面板的RGB色域三角形面积，从而显著提升显示色域，增加色彩表现力。本实施例的显示面板的适用范围广、推广性强。
在一些示例性实施方式中，第一蓝色子像素的透射光谱的峰值波长与光源的第一蓝色波峰的峰值波长匹配，第二蓝色子像素的透射光谱的峰值波长与光源的第二蓝色波峰的峰值波长匹配，包括：第一蓝色子像素的透射光谱的峰值波长小于或等于光源的第一蓝色波峰的峰值波长，且大于或等于第一设定值，第一设定值为光源的第一蓝色波峰的峰值波长与10纳米之差；第二蓝色子像素的透射光谱的峰值波长大于或等于光源的第二蓝色波峰的峰值波长，且小于或等于第二设定值，第二设定值为光源的第二蓝色波峰的峰值波长与10纳米之和。换言之，第一蓝色子像素的透射光谱的峰值波长的范围为第一设定值至光源的第一蓝色波峰的峰值波长，第二蓝色子像素的透射光谱的峰值波长的范围为第二蓝色波峰的峰值波长至第二设定值。然而，本实施例对此并不限定。
在一些示例性实施方式中，第一蓝色子像素相对于第一波段光的透过率与第二蓝色子像素相对于第二波段光的透过率之比小于或等于0.4。本示例性实施方式提供的显示面板，可以满足低蓝光要求。
在一些示例性实施方式中，第一蓝色子像素相对于第一波段光的透过率与第二蓝色子像素相对于第二波段光的透过率之比的范围为0.1至0.2。本示例性实施方式提供的显示面板，可以满足低蓝光要求，并提高显示色域。
在一些示例性实施方式中，像素单元中的红色子像素、绿色子像素、第一蓝色子像素和第二蓝色子像素的尺寸相同。例如，本实施例的像素单元的尺寸可以与常规彩膜基板上的像素单元的尺寸相同，且像素单元中的四个子像素的尺寸相同。然而，本实施例对此并不限定。
在一些示例性实施方式中，像素单元中的红色子像素、绿色子像素、第一蓝色子像素以及第二蓝色子像素沿第一方向并列排布，且相邻子像素之间间隔设置；第一方向为彩膜基板的长度方向或宽度方向。在一些示例中，第一蓝色子像素与绿色子像素相邻，或者，第二蓝色子像素与绿色子像素。然而，本实施例对于像素单元内的四个子像素的排布方式并不限定。
在一些示例性实施方式中，光源的第二蓝色波峰的峰值波长与光源的第一蓝色波峰的峰值波长之差大于或等于10纳米(nm)。通过设置光源的两个蓝色波峰的峰值波长之间的差异，可以调整两个蓝色子像素的透射光谱的波峰波长之间的差距，以支持提高显示色域。其中，光源的两个蓝色波峰的差别越大，蓝色画面的色坐标调节范围越大。
在一些示例性实施方式中，光源的第一蓝色波峰的峰值波长约为445nm，光源的第二蓝色波峰的峰值波长约为460nm。然而，本实施例对此并不限定。例如，背光模组的光源的两个蓝色波峰的峰值波长范围可以为445nm至460nm。
在一些示例性实施方式中，第一蓝色子像素的透射光谱的峰值波长约为438nm，半峰宽约为52nm；第二蓝色子像素的透射光谱的峰值波长约为467nm，半峰宽约为49nm。在本示例性实施方式中，第一蓝色子像素的透射光谱处于有害蓝光波段，可以用于滤除有害蓝光，第二蓝色子像素的透射光谱处于非有害蓝光波段，可以用于正常显示蓝色画面。通过第一蓝色子像素和第二蓝色子像素的配合作用，可以实现低蓝光要求。
在一些示例性实施方式中，背光模组的光源包括：串联的第一发光芯片和第二发光芯片；第一发光芯片的发光波段与第二发光芯片的发光波段不同。本示例性实施方式中，通过采用串联的两个不同波段的发光芯片，可以实现光源的光谱具有两个明显区分的蓝色波峰。
在一些示例性实施方式中，光源可以作为侧入式背光源，或者光源可以作为直下式背光源。例如，光源包括发光二极管(LED，Light Emitting Diode)。本示例性实施例对于光源的入射位置并不限定。
在一些示例性实施方式中，阵列基板和彩膜基板依次叠设，且背光模组位于阵列基板背离彩膜基板的一侧。然而，本实施例对于阵列基板和彩膜基板的层叠关系并不限定。
下面通过一些示例对本实施例的显示面板进行举例说明。
图1为本公开至少一实施例的显示面板的结构示意图。在一些示例性实施方式中，如图1所示，本示例性实施例的显示面板包括：依次层叠设置的背光模块10、阵列基板20和彩膜基板40，阵列基板20和彩膜基板40之间设置有液晶层30。本实施例的显示面板为液晶显示面板，通过电场来驱动液晶分子的扭转，使光线选择性通过来呈现不同灰度的图像。在一些示例中，驱动液晶分子扭转的电场在阵列基板上形成的像素电极和公共电极之间形成。然而，本实施例对此并不限定。例如，像素电极可以形成在阵列基板上，公共电极可以形成在彩膜基板上。本实施例对于阵列基板和彩膜基板的层叠关系并不限定。
在一些示例性实施方式中，背光模组10可以给显示面板供应充足的亮度和分布均匀的光源，使其能正常显示图像。背光模组10采用LED作为光源。按照光源入射位置，背光模组可以分为侧入式和直下式两种。例如，对于侧入式背光模组，多个LED可以间隔设置在导光板的侧面。侧入式背光模组还可以包括：背板、反射片、导光板以及光学膜片。或者，直下式背光模组可以包括：背板、光源、扩散板以及光学膜片等结构。本实施例对于背光模组的结构并不限定。本领域技术人员容易理解背光模组的结构，故在此不再赘述。
在一些示例中，作为光源的LED可以包括蓝光芯片和荧光粉。其中，LED蓝光芯片可以包括串联的第一发光芯片和第二发光芯片，第一发光芯片的发光波段与第二发光芯片的发光波段不同。例如，第一发光芯片控制发出第一波段的光，第二发光芯片控制发出第二波段的光。例如，第一波段光的波长小于455nm，第二波段光的波长大于或等于455nm。本示例的LED采用不同波段的发光芯片串联封装，使其发光光谱具有明显区分的两个蓝色波峰，且两个蓝色波峰的峰值波长之间的差值绝对值大于或等于10nm。其中，两个蓝色波峰的差别越大，蓝色画面的色坐标调节范围越大。而常规的单芯片LED或采用相同波段芯片的双晶LED的发光光谱仅具有一个蓝色波峰，无法支持蓝色画面的色坐标调节。然而，本实施例对此并不限定。例如，光源可以采用三色LED芯片。
在一些示例中，为了尽量提升两个蓝色峰值之间的差异，LED的第一发光芯片控制发出的光波长可以为约445nm，第二发光芯片控制发出的光波长可以为约460nm。本示例的LED的发光光谱可以如图2所示，在蓝光波段区间内形成两个蓝光波峰，在短波445nm处出现第一个峰值(即第一蓝色波峰)，在长波460nm处出现第二个峰值(即第二蓝色波峰)。关于本示例的LED的制备工艺可以参照常规的双晶同波段LED的制备工艺，故于此不再赘述。
在一些示例性实施方式中，阵列基板20可以包括多条栅线和多条数据线，多条栅线和多条数据线可以交叉限定出多个子像素区域。每个子像素区域内可以设置有像素电极、公共电极以及与像素电极连接的驱动电路。驱动电路可以包括至少一个薄膜晶体管。例如，薄膜晶体管的漏电极可以与像素电极电连接，源电极可以与数据线电连接，栅电极与栅线电连接。通过栅线传输的扫描信号来控制薄膜晶体管的通断，数据线上传输的像素电压通过驱动电路输出至像素电极。公共电极与公共电压线连接。像素电极和公共电极之间形成用于驱动液晶分子偏转的电场，从而实现特定灰阶的显示。然而，本实施例对于阵列基板的结构并不限定。例如，公共电极可以不设置在阵列基板上，而是设置在彩膜基板上。
在一些示例性实施方式中，如图1所示，彩膜基板40为配合阵列基板20进行滤光从而实现画面显示的结构。彩膜基板40和阵列基板20对盒设置，且彩膜基板40和阵列基板20之间设置液晶层30。彩膜基板40包括彩膜基底42和设置在彩膜基底42上的彩膜层41。彩膜层41朝向阵列基板20。彩膜层41为滤光膜层，对背光模组10中的光源发出的白光进行转化，以射出设定颜色的光进行画面显示。
在一些示例性实施方式中，如图1所示，彩膜层41被划分为多个周期性重复排列的像素单元。至少一个像素单元包括：红色子像素411、绿色子像素412、第一蓝色子像素413和第二蓝色子像素414。本实施方式改变了传统的像素单元的三基色的设置方式，形成新的三基色设置方式，使得背光模组中光源发出的光经过彩膜层后同样能够射出混合后的白光。
在一些示例性实施方式中，本实施例的像素单元的尺寸可以按照常规显示面板的像素单元进行设置，以保证显示面板的分辨率。而且，红色子像素411、绿色子像素412、第一蓝色子像素413和第二蓝色子像素414的尺寸可以设置为相同。换言之，红色子像素411、绿色子像素412、第一蓝色子像素413和第二蓝色子像素414可以分别占像素单元四分之一的面积，以保证经过混色后发出的仍然为白光。
在一些示例性实施方式中，为了保证子像素的发光独立性，红色子像素411、绿色子像素412、第一蓝色子像素413和第二蓝色子像素414可以按照标准RGB的排列方式进行排列。每个像素单元内的四个子像素的排列方式可以相同。相邻子像素之间间隔设置。
在一些示例中，如图3A所示，图中左右方向表示显示面板的长度方向，上下方向表示显示面板的宽度方向，红色子像素411、绿色子像素412、第一蓝色子像素413和第二蓝色子像素414沿第一方向F(即显示面板的长度方向)并排设置，即图中左至右或右至左。其中，第一蓝色子像素413和第二蓝色子像素414的位置可以互换。然而，本实施例对此并不限定。
在一些示例中，如图3B所示，图中左右方向作为显示面板的长度方向，上下方向作为显示面板的宽度方向，红色子像素411、绿色子像素412、第一蓝色子像素413以及第二蓝色子像素414可以沿显示面板的第一方向F(即显示面板的宽度方向)并排设置，即图中上至下或下至上。其中，第一蓝色子像素413和第二蓝色子像素414的位置可以互换。然而，本实施例对此并不限定。
在一些示例中，如图1所示，彩膜基板40还可以包括黑矩阵层43。通过黑矩阵层43可以实现相邻子像素之间的间隔设置。黑矩阵层43设置在彩膜基板40朝向阵列基板20的一侧，黑矩阵层43将彩膜基板40分为若干子区域，每个子区域对应一个子像素。换言之，黑矩阵层43将彩膜基板40间隔出了呈网格状分布的若干个子区域，每个子区域可以通过涂覆色阻材料来形成彩膜层41的红色子像素411、绿色子像素412、第一蓝色子像素413和第二蓝色子像素414。关于彩膜基板的制备方式为本领域技术人员容易理解并实现的，故在此不再赘述。
在一些示例性实施方式中，第一蓝色子像素413和第二蓝色子像素414的透射光谱不同，且第一蓝色子像素413的透射光谱的峰值波长与LED的第一蓝色波峰的峰值波长匹配，第二蓝色子像素414的透射光谱的峰值波长与LED的第二蓝色波峰的峰值波长匹配。第一蓝色子像素413相对于第一波段光的透过率小于第二蓝色子像素相对于第二波段光的透过率。第一波段为短波蓝光所处的波段，第二波段为长波蓝光所处的波段。第一蓝色子像素413和第二蓝色子像素414分别能够透出短波蓝光和长波蓝光可以通过选用不同类型的彩膜材料来实现。第一蓝色子像素413和第二蓝色子像素414分别针对短波蓝光和长波蓝光的透过率可以通过调整驱动电压来实现，例如，通过调节子像素的公共电极(Vcom)电压来实现透过率的调节。
在一些示例中，第一蓝色子像素413和第二蓝色子像素414针对不同波段蓝光的透过率可以通过形成子像素彩膜的色阻材料来改变。色阻材料的主要成分包括树脂型聚合物(resin/polymer)，其使色阻材料具备耐刻蚀性能；溶剂(solvent)，其使色阻材料处于液体状态，便于涂覆；光活性物质(PAC)，其控制色阻材料对某一特定波长光、电子束、或离子束等感光，并发生相应的化学反应；添加剂，其改变色阻材料的某些特性，如控制光吸收率、溶解度等。可以通过光活性物质(PAC)和添加剂的成分配比来实现对色阻材料透过率的调整。然而，本实施例对此并不限定。
本示例性实施例的显示面板的彩膜层41的第一蓝色子像素413和第二蓝色子像素414的透射光谱可以参照图4所示的计算方式确定。如图4所示，可以先将传统显示面板的彩膜层的蓝色子像素的透射光谱随机拆分为两个窄半峰宽光谱；然后，将这两个窄半峰宽光谱乘以作为光源的LED的光谱，得到具有双波峰的模组(MDL，Module)光谱；然后，按照低蓝光标准对得到的MDL光谱进行修饰，得到符合低蓝光标准的MDL光谱；将符合低蓝光标准的MDL光谱除以LED光谱，可以得到优化后的两个窄半峰宽光谱；对优化后的两个窄半峰宽光谱进行平滑、归一化处理后可以得到改进后的彩膜层的第一蓝色子像素和第二蓝色子像素的透射光谱。如图4所示的计算过程可以循环多次，以得到改进后的彩膜层的第一蓝色子像素和第二蓝色子像素的最终的透射光谱。然而，本实施例对此并不限定。
在一些示例中，德国莱茵TUV低蓝光标准包括：波段范围为415nm至455nm的低频蓝光功率在400nm至500nm的光功率占比应小于50％；低蓝光模式下，相关色温(CCT，Correlated Color Temperature)应在5500K至7000K之间，如果低频蓝光占比小于5％，CCT范围要求不再适用。其中，CCT可以通过调节LED色块(即色温的区域范围)来达成，故于此不再赘述。
在一些示例中，传统显示面板的彩膜层中可以包括周期性排布的多个像素单元，且每个像素单元可以包括按照标准RGB的排列方式排布的三个子像素(即红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素)。图5为一种传统显示面板的彩膜层的透射光谱图。如图5所示，传统显示面板的彩膜层的蓝色子像素的透射光谱的峰值波长为455nm，半峰全宽(FWHM，FullWidth at Half Maxima)为100nm。
图6为本公开至少一实施例的显示面板的彩膜层的透射光谱图。在一些示例中，利用图5所示的透射光谱图结合图2所示的LED光谱图，参照图4所示的计算过程，可以得到如图6所示的透射光谱图。如图6所示，第一蓝色子像素的透射光谱的峰值波长约为438nm，FWHM约为52nm；第二蓝色子像素的透射光谱的峰值波长约为467nm，FWHM约为49nm。第一蓝色子像素的峰值波长和第二蓝色子像素的峰值波长具有约30nm的差异，第一蓝色子像素和第二蓝色子像素的FMHW约为图5所示的传统显示面板的蓝色子像素的FWHM的1/2。
本示例性实施例中，参考德国莱茵TUV低蓝光认证标准：波长小于455nm的蓝光(即短波蓝光)被定义为有害蓝光，波长大于或等于455nm的蓝光(即长波蓝光)被定义为无害蓝光。第一蓝色子像素的透射光谱处于有害蓝光波段，第二蓝色子像素的透射光谱处于非有害蓝光波段(即无害蓝光波段)。第一蓝色子像素可以透过短波蓝光，第二蓝色子像素可以透过长波蓝光。通过控制第一蓝色子像素对短波蓝光的透过率和第二蓝色子像素对长波蓝光的透过率，既可以保证显示面的正常显示效果又可以降低有害蓝光的出射，实现低蓝光要求。
在一些示例性实施方式中，MDL光谱是由LED光谱与彩膜层的透射光谱叠加而成。例如，将图2所示的LED光谱与图6所示的彩膜层的四个子像素(RGB1B2)的透射光谱相乘，可以分别得到R、G、B1、B2单独开启时的MDL光谱，如图7所示。当所有子像素同时开启时，将R、G、B1、B2单独开启时的MDL光谱相加即可得MDL白光光谱，如图8所示。通过如图7所示的MDL光谱，可以分别计算出红光、绿光、第一蓝光和第二蓝光的色坐标。
在一些示例性实施方式中，从图8所示的MDL光谱可知，有害蓝光能量主要由彩膜层的第一蓝色子像素(B1)控制，通过调节第一蓝色子像素的公共电极(Vcom)电压可以降低彩膜层的第一蓝色子像素相对于有害蓝光的透过率，从而有效降低有害蓝光占比。表1记录了第一蓝色子像素相对于短波蓝光的透过率和第二蓝色子像素相对于长波蓝光的透过率在不同比例下出射的有害蓝光占比的结果。
表1
Figure BDA0002776796090000141
Figure BDA0002776796090000151
在表1中，第一列表示第一蓝色子像素相对于短波蓝光的透过率，第二列表示第二蓝色子像素相对于长波蓝光的透过率。Bx，By表示出射光的色坐标。
由表1可见，当第一蓝色子像素相对于短波蓝光的透过率与第二蓝色子像素相对于长波蓝光的透过率之比为0.4:1时，有害蓝光占比为48.7％，小于50％，可以满足TUV低蓝光标准。在第一蓝色子像素相对于短波蓝光的透过率与第二蓝色子像素相对于长波蓝光的透过率之比小于0.4时，有害蓝光占比小于50％。随着第一蓝色子像素相对于短波蓝光的透过率与第二蓝色子像素相对于长波蓝光的透过率之比逐渐增加，有害蓝光占比逐渐提升。因此，在本示例中，第一蓝色子像素相对于短波蓝光的透过率与第二蓝色子像素相对于长波蓝光的透过率之比小于或等于0.4，可以满足TUV低蓝光标准。
通用色彩标准(sRGB，standard Red Green Blue)是微软联合惠普(HP)、三菱、爱普生等厂商联合开发的色彩标准。sRGB匹配率(Matching Rate)是指本示例性实施例的显示面板的RGB色域三角形和sRGB标准三角形的重合面积与sRGB标准三角形面积的比值。其中，sRGB标准色点如表2所示。
表2
Figure BDA0002776796090000152
在一些示例中，显示面板的红光和绿光色坐标由LED荧光粉、彩膜层的红色子像素和绿色子像素决定，蓝光色坐标由LED的蓝光芯片和彩膜层的蓝色子像素决定。由于本示例性实施例中彩膜层采用第一蓝色子像素和第二蓝色子像素，因此可以通过调节第一蓝色子像素和第二蓝色子像素的透过率比例来实现对蓝光色坐标的调节。
如图9所示，将sRGB标准三角形与本示例性实施例的显示面板的红光、绿光、第一蓝光、第二蓝光四个色点(R、G、B1、B2)组成的四边形绘制到同一张色度图中，当B1点与B2点连线中的某一个点与sRGB标准中的蓝光色坐标最接近时，两者的重合面积最大，即sRGB匹配率最高。在图9中，虚线表示sRGB标准三角形，实线标示的四边形由本示例性实施例的显示面板的四个子像素的色点组成。
在一些示例中，根据表1的计算结果可知，在第一蓝色子像素相对于短波蓝光的透过率和第二蓝色子像素相对于长波蓝光的透过率之比为0.1:1时，sRGB匹配率最高，达到97.9％，此时的有害蓝光占比为39.5％，有害蓝光占比小于50％，可满足TUV低蓝光标准。
在一些示例中，B-Area用于体现蓝色表现能力。如图10所示，已知sRGB标准的R、G、B、W标准色点，通过连接R与W两点并延长，与GB线交于P1点；连接G与W两点并延长与RB线交于P2点，将W、P1、B、P2四点组成的四边形定义为标准B-Area。采用同样方式，可以将本示例性实施例的显示面板的R’、G’、B’、W’色坐标划入色度图中，连接R’与W’两点并延长，与G’B’线交于P1’点；连接G’与W’两点并延长与R’B’线交于P2’点，W’、P1’、B’、P2’组成的四边形定义为本示例性实施例的显示面板的B-Area。
表1中的B-Area匹配率是指本示例性实施例的显示面板的W’、P1’、B’、P2’四边形(即显示面板的B-Area)和标准W、P1、B、P2四边形(即标准B-Area)的重合面积与标准B-Area面积之比。
根据表1的计算结果可知，在第一蓝色子像素相对于短波蓝光的透过率与第二蓝色子像素相对于长波蓝光的透过率之比为0.1:1或0.2:1时，B-Area匹配率最高，达到98.9％，此时的有害蓝光占比分别为39.5％、43％，有害蓝光占比均小于50％，可满足TUV低蓝光标准。
根据表1的计算结果可知，随着第一蓝色子像素相对于短波蓝光的透过率与第二蓝色子像素相对于长波蓝光的透过率的比例逐渐增大，sRGB匹配率和B-Area匹配率先升高后下降，有害蓝光占比一直升高。为了平衡色域与低蓝光标准，可以选择第一蓝色子像素相对于短波蓝光的透过率与第二蓝色子像素相对于长波蓝光的透过率之比的范围为0.1至0.2，即透过率之比大于或等于0.1且小于或等于0.2。如此一来，可以满足TUV低蓝光标准，并提高显示面板的显示色域，增强色彩表现力。
图11为本公开至少一实施例的显示装置的示意图。如图11所示，本实施例提供一种显示装置900，包括：显示面板910。显示面板910为前述实施例提供的液晶显示面板。显示装置900可以为：液晶显示装置、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪、车载显示器、手表、手环等任何具有显示功能的产品或部件。然而，本实施例对此并不限定。
在本公开实施例的描述中，术语“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。
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 (13)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：阵列基板、彩膜基板、以及背光模组；所述背光模组包括光源，所述光源的发光光谱具有第一蓝色波峰和第二蓝色波峰，所述第一蓝色波峰的峰值波长小于所述第二蓝色波峰的峰值波长；所述彩膜基板设置有周期性重复排列的多个像素单元，至少一个像素单元包括：红色子像素、绿色子像素、第一蓝色子像素和第二蓝色子像素；
所述第一蓝色子像素和第二蓝色子像素的透射光谱不同，所述第一蓝色子像素的透射光谱的峰值波长与所述光源的第一蓝色波峰的峰值波长匹配，所述第二蓝色子像素的透射光谱的峰值波长与所述光源的第二蓝色波峰的峰值波长匹配；
所述第一蓝色子像素相对于第一波段光的透过率小于所述第二蓝色子像素相对于第二波段光的透过率。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一蓝色子像素的透射光谱的峰值波长与所述光源的第一蓝色波峰的峰值波长匹配，所述第二蓝色子像素的透射光谱的峰值波长与所述光源的第二蓝色波峰的峰值波长匹配，包括：
所述第一蓝色子像素的透射光谱的峰值波长小于或等于所述光源的第一蓝色波峰的峰值波长，且大于或等于第一设定值，所述第一设定值为所述光源的第一蓝色波峰的峰值波长与10纳米之差；
所述第二蓝色子像素的透射光谱的峰值波长大于或等于所述光源的第二蓝色波峰的峰值波长，且小于或等于第二设定值，所述第二设定值为所述光源的第二蓝色波峰的峰值波长与10纳米之和。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一蓝色子像素相对于第一波段光的透过率与所述第二蓝色子像素相对于第二波段光的透过率之比小于或等于0.4。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述第一蓝色子像素相对于第一波段光的透过率与所述第二蓝色子像素相对于第二波段光的透过率之比的范围为0.1至0.2。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述光源的第二蓝色波峰的峰值波长与所述光源的第一蓝色波峰的峰值波长之差大于或等于10纳米。
6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述光源的第一蓝色波峰的峰值波长约为445nm，所述光源的第二蓝色波峰的峰值波长约为460nm。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述第一蓝色子像素的透射光谱的峰值波长约为438nm，半峰宽约为52nm；所述第二蓝色子像素的透射光谱的峰值波长约为467nm，半峰宽约为49nm。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的显示面板，其特征在于，所述像素单元中的所述红色子像素、所述绿色子像素、所述第一蓝色子像素和第二蓝色子像素的尺寸相同。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的显示面板，其特征在于，所述红色子像素、所述绿色子像素、所述第一蓝色子像素以及所述第二蓝色子像素沿第一方向并列排布，且相邻子像素之间间隔设置；
所述第一方向为所述彩膜基板的长度方向或宽度方向。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的显示面板，其特征在于，所述光源包括：串联的第一发光芯片和第二发光芯片；所述第一发光芯片的发光波段与第二发光芯片的发光波段不同。
11.根据权利要求1至7中任一项所述的显示面板，其特征在于，所述光源作为侧入式背光源，或者所述光源作为直下式背光源。
12.根据权利要求1至7中任一项所述的显示面板，其特征在于，所述阵列基板和彩膜基板依次叠设，且所述背光模组位于所述阵列基板背离所述彩膜基板的一侧。
13.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至12中任一项所述的显示面板。
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