CN117471753A - 一种显示装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种显示装置及电子设备。本发明在黑色矩阵层朝向所述阵列基板的一侧设置第一半波反射片，第一半波反射片采用至少两个不同折射率的膜层堆叠形成，利用光由光疏介质射向光密介质时可以使得旋光旋转180°的性能，当背光模组发出的光线经过第一偏光片时变成线偏光，然后穿过液晶层之后变成旋光，然后第一半波反射片将照射至其上的旋光旋转180°反射穿过液晶层照射到第一偏光片，然后再次变成线偏光，照射到背光模组中的反射片，被反射片反射重新照射阵列基板，由此可以对原本被黑色矩阵层吸收的光线进行反射再次利用，由此可以提高背光模组的光线利用率，提高显示装置的亮度。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种显示装置及电子设备。
背景技术
液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用，在平板显示领域中占主导地位。现有市场上的液晶显示器大部分为背光型液晶显示器，其包括液晶显示面板及背光模组(backlight module)。液晶显示面板的工作原理是在阵列基板与彩膜基板之间灌入液晶分子，并在两片基板上施加驱动电压来控制液晶分子的旋转方向，以将背光模组的光线折射出来产生画面。
目前的彩膜基板一般采用黑色矩阵(BM)以进行遮光防止光串扰。背光模组发出的部分光线照射到黑色矩阵时容易被黑色矩阵遮挡吸收，导致背光模组的光线利用率低下。
发明内容
本发明的目的是提供一种显示装置及电子设备，其能够解决现有技术中存在的背光模组的部分光线被黑色矩阵遮挡，背光模组的光线利用率低下的问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种显示装置，其包括：相对设置的阵列基板和彩膜基板、设置于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的液晶层以及设置于所述阵列基板远离所述彩膜基板的一侧的背光模组；所述背光模组包括一反射片；所述彩膜基板包括：第一衬底；黑色矩阵层，设置于所述第一衬底朝向所述阵列基板的一侧，其具有多个第一通孔；以及第一半波反射片，设置于所述黑色矩阵层朝向所述阵列基板的一侧，其具有与所述第一通孔一一对应的第二通孔，其中，所述背光模组发出的光线穿过所述液晶层之后形成旋光，所述第一半波反射片用于将照射至其上的所述旋光旋转180°反射穿过所述液晶层。
进一步的，所述第一半波反射片包括第一反射膜以及设置于所述第一反射膜朝向所述阵列基板的一侧的第二反射膜，所述第一反射膜的折射率大于所述第二反射膜的折射率。
进一步的，所述第一反射膜和所述第二反射膜的材质包括：YbF3、Al2O3、ZnSe、ZnS、MGF2中的至少两种。
进一步的，所述第一半波反射片在所述第一衬底上的正投影落入所述黑色矩阵层在所述第一衬底上的正投影内。
进一步的，所述第一半波反射片在所述第一衬底上的正投影与所述黑色矩阵层在所述第一衬底上的正投影完全重合。
进一步的，所述背光模组还包括：第二半波反射片，设置于所述反射片朝向所述阵列基板的一侧。
进一步的，所述第二半波反射片包括第三反射膜以及设置于所述第三反射膜朝向所述阵列基板的一侧的第四反射膜，所述第三反射膜的折射率大于所述第四反射膜的折射率。
进一步的，所述第二半波反射片在所述第一衬底上的正投影落入所述反射片在所述第一衬底上的正投影内。
进一步的，所述显示装置还包括：第一偏光片，设置于所述阵列基板与所述背光模组之间；以及第二偏光片，设置于所述彩膜基板远离所述阵列基板的一侧。
为了解决上述问题，本发明还提供了一种电子设备，其包括本发明所述的显示装置，所述电子设备包括手机、电脑、MP3、MP4、平板电脑、电视及数码相机中的一种。
本发明的优点是：本发明在黑色矩阵层朝向所述阵列基板的一侧设置第一半波反射片，第一半波反射片采用至少两个不同折射率的膜层堆叠形成，利用光由光疏介质射向光密介质时可以使得旋光旋转180°的性能，当背光模组发出的光线经过第一偏光片时变成线偏光，然后穿过液晶层之后变成旋光，然后第一半波反射片将照射至其上的旋光旋转180°反射穿过液晶层照射到第一偏光片，然后再次变成线偏光，照射到背光模组中的反射片，被反射片反射重新照射阵列基板，由此可以对原本被黑色矩阵层吸收的光线进行反射再次利用，由此可以提高背光模组的光线利用率，提高显示装置的亮度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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他的附图。
图1是本发明实施例1的显示装置的结构示意图；
图2是背光模组发出的光线穿过第一偏光片、穿过液晶层以及穿过第一通孔时的偏振方向示意图；
图3是被第一半波反射片反射的光线穿过液晶层、穿过第一偏光片照射到背光模组的反射片时的偏振方向示意图；
图4是被反射片反射的光线再次穿过液晶层以及穿过第一通孔时的偏振方向示意图；
图5是本发明实施例2的显示装置的结构示意图。
附图标记说明：
100、显示装置；
1、彩膜基板； 2、阵列基板；
3、液晶层； 4、背光模组；
5、第一偏光片； 6、第二偏光片；
11、第一衬底； 12、黑色矩阵层；
13、第一半波反射片； 14、彩色滤光层；
21、第二衬底； 22、薄膜晶体管器件；
41、反射片； 42、第二半波反射片；
421、第三反射膜； 422、第四反射膜；
121、第一通孔； 131、第二通孔；
1301、第一反射膜； 1302、第二反射膜。
具体实施方式
以下结合说明书附图详细说明本发明的优选实施例，以向本领域中的技术人员完整介绍本发明的技术内容，以举例证明本发明可以实施，使得本发明公开的技术内容更加清楚，使得本领域的技术人员更容易理解如何实施本发明。然而本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例，下文实施例的说明并非用来限制本发明的范围。
本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是附图中的方向，本文所使用的方向用语是用来解释和说明本发明，而不是用来限定本发明的保护范围。
在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。此外，为了便于理解和描述，附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有限定每个组件的尺寸和厚度。
本申请提供一种电子设备，其包括显示装置100。所述电子设备包括手机、电脑、MP3、MP4、平板电脑、电视及数码相机中的一种。
实施例1
如图1所示，显示装置100包括：彩膜基板1、阵列基板2、液晶层3、背光模组4、第一偏光片5以及第二偏光片6。
其中，彩膜基板1包括：第一衬底11、黑色矩阵层12、第一半波反射片13以及彩色滤光层14。
其中，第一衬底11的材质包括玻璃、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯以及聚萘二甲酸乙二醇酯等。本实施例中，第一衬底11的材质为玻璃。
其中，黑色矩阵层12设置于所述第一衬底11朝向所述阵列基板2的一侧，其具有多个第一通孔121。黑色矩阵层12采用不透光的材料制备形成，主要用于遮光防止不同颜色的光线发生串扰现象。
其中，第一半波反射片13设置于所述黑色矩阵层12朝向所述阵列基板2的一侧，其具有与所述第一通孔121一一对应的第二通孔131。
其中，所述背光模组4发出的光线穿过所述液晶层3之后形成旋光，所述第一半波反射片13用于将照射至其上的所述旋光旋转180°反射穿过所述液晶层3。
其中，第一半波反射片13包括第一反射膜1301以及设置于所述第一反射膜1301朝向所述阵列基板2的一侧的第二反射膜1302，所述第一反射膜1301的折射率大于所述第二反射膜1302的折射率。第一反射膜1301和所述第二反射膜1302的材质包括：YbF3、Al2O3、ZnSe、ZnS、MGF2中的至少两种。本实施例中，第一反射膜1301和所述第二反射膜1302的材质分别为ZnS和Al2O3。
如图2所示，背光模组4发出的光线经过第一偏光片5之后变成线偏光，然后穿过液晶层3之后变成旋光，部分旋光保持原有的偏振方向穿过黑色矩阵层12的第一通孔121透射出去。
如图3所示，穿过液晶层3之后的部分旋光照射到黑色矩阵层12朝向所述阵列基板2的一侧的第一半波反射片13，第一半波反射片13采用至少两个不同折射率的膜层堆叠形成，利用光由光疏介质射向光密介质时可以使得旋光旋转180°的性能，第一半波反射片13将照射至其上的旋光旋转180°反射穿过液晶层3，再穿过第一偏光片5再次变成线偏光，照射到背光模组4中的反射片41。
如图4所示，被反射片41反射的光线再次穿过第一偏光片5变成线偏光，然后穿过液晶层3之后变成旋光，部分光线保持原有的偏振方向穿过黑色矩阵层12的第一通孔121透射出去。由此可以对原本被黑色矩阵层12吸收的光线进行反射再次利用，由此可以提高背光模组4的光线利用率，提高显示装置100的亮度。
其中，第一半波反射片13在所述第一衬底11上的正投影落入所述黑色矩阵层12在所述第一衬底11上的正投影内。本实施例中，第一半波反射片13在所述第一衬底11上的正投影与所述黑色矩阵层12在所述第一衬底11上的正投影完全重合。由此可以避免挡住第一通孔121，在不降低开口率的情况下，极大程度的对照射到黑色矩阵层12上的光线进行反射，提高背光模组的光线利用率。
其中，彩色滤光层14设置于所述第一通孔121及所述第二通孔131内，且延伸覆盖于所述第一半波反射片13靠近所述阵列基板2的一侧。本实施例中，彩色滤光层14包括红色滤光单元141、绿色滤光单元142以及蓝色滤光单元143。在其他实施例中，彩色滤光层14还可以包括黄色滤光单元等其他颜色的滤光单元。
其中，阵列基板2与所述彩膜基板1相对设置。阵列基板2包括第二衬底21以及设置于第二衬底靠近彩膜基板1的一侧的薄膜晶体管器件22。具体的，薄膜晶体管器件22包括：栅极(图未示)、有源层(图未示)、源漏极层(图未示)等膜层，此处不再一一赘述。
其中，液晶层3设置于所述阵列基板2和所述彩膜基板1之间。
其中，背光模组4设置于所述阵列基板2远离所述彩膜基板1的一侧。背光模组4包括一反射片41。反射片41可以对照射至其上的光线进行镜面反射，提升背光模组4的光线利用率，增加显示装置100的显示亮度。事实上，背光模组4还包括光学膜片(图未示)以及背光源(图未示)。背光源可以是侧入式背光源也可以是直下式背光源，本申请对此不进行限定。
其中，第一偏光片5设置于所述阵列基板2与所述背光模组4之间。事实上，第一偏光片5的基本结构包括：最中间的PVA(聚乙烯醇)和两层TAC(三醋酸纤维素)。其中，起到偏振作用的是PVA层，但是PVA极易水解，为了保护偏光膜的物理特性，因此在PVA的两侧各复合一层具有高光透过率、耐水性好又有一定机械强度的(TAC)薄膜进行防护。
其中，第二偏光片6设置于所述彩膜基板1远离所述阵列基板2的一侧。事实上，第二偏光片6的基本结构包括：最中间的PVA(聚乙烯醇)和两层TAC(三醋酸纤维素)。其中，起到偏振作用的是PVA层，但是PVA极易水解，为了保护偏光膜的物理特性，因此在PVA的两侧各复合一层具有高光透过率、耐水性好又有一定机械强度的(TAC)薄膜进行防护。
实施例2
如图5所示，显示装置100包括：彩膜基板1、阵列基板2、液晶层3、背光模组4、第一偏光片5以及第二偏光片6。
其中，彩膜基板1包括：第一衬底11、黑色矩阵层12、第一半波反射片13以及彩色滤光层14。
其中，第一衬底11的材质包括玻璃、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯以及聚萘二甲酸乙二醇酯等。本实施例中，第一衬底11的材质为玻璃。
其中，黑色矩阵层12设置于所述第一衬底11朝向所述阵列基板2的一侧，其具有多个第一通孔121。黑色矩阵层12采用不透光的材料制备形成，主要用于遮光防止不同颜色的光线发生串扰现象。
其中，第一半波反射片13设置于所述黑色矩阵层12朝向所述阵列基板2的一侧，其具有与所述第一通孔121一一对应的第二通孔131。
其中，所述背光模组4发出的光线穿过所述液晶层3之后形成旋光，所述第一半波反射片13用于将照射至其上的所述旋光旋转180°反射穿过所述液晶层3。
其中，第一半波反射片13包括第一反射膜1301以及设置于所述第一反射膜1301朝向所述阵列基板2的一侧的第二反射膜1302，所述第一反射膜1301的折射率大于所述第二反射膜1302的折射率。第一反射膜1301和所述第二反射膜1302的材质包括：YbF3、Al2O3、ZnSe、ZnS、MGF2中的至少两种。本实施例中，第一反射膜1301和所述第二反射膜1302的材质分别为ZnS和Al2O3。
如图2所示，背光模组4发出的光线经过第一偏光片5之后变成线偏光，然后穿过液晶层3之后变成旋光，部分光线保持原有的偏振方向穿过黑色矩阵层12的第一通孔121透射出去。
如图3所示，穿过液晶层3之后的部分光线照射到黑色矩阵层12朝向所述阵列基板2的一侧的第一半波反射片13，第一半波反射片13采用至少两个不同折射率的膜层堆叠形成，利用光由光疏介质射向光密介质时可以使得旋光旋转180°的性能，第一半波反射片13将照射至其上的旋光旋转180°之后穿过液晶层3，再穿过第一偏光片5再次变成线偏光，照射到背光模组4中的反射片41。
如图4所示，被反射片41反射的光线再次穿过第一偏光片5变成线偏光，然后穿过液晶层3之后变成旋光，部分光线保持原有的偏振方向穿过黑色矩阵层12的第一通孔121透射出去。由此可以对原本被黑色矩阵层12吸收的光线进行反射再次利用，由此可以提高背光模组4的光线利用率，提高显示装置100的亮度。
其中，第一半波反射片13在所述第一衬底11上的正投影落入所述黑色矩阵层12在所述第一衬底11上的正投影内。本实施例中，第一半波反射片13在所述第一衬底11上的正投影与所述黑色矩阵层12在所述第一衬底11上的正投影完全重合。由此可以避免挡住第一通孔121，在不降低开口率的情况下，极大程度的对照射到黑色矩阵层12上的光线进行反射，提高背光模组的光线利用率。
其中，彩色滤光层14设置于所述第一通孔121及所述第二通孔131内，且延伸覆盖于所述第一半波反射片13靠近所述阵列基板2的一侧。本实施例中，彩色滤光层14包括红色滤光单元141、绿色滤光单元142以及蓝色滤光单元143。在其他实施例中，彩色滤光层14还可以包括黄色滤光单元等其他颜色的滤光单元。
其中，阵列基板2与所述彩膜基板1相对设置。阵列基板2包括第二衬底21以及设置于第二衬底靠近彩膜基板1的一侧的薄膜晶体管器件22。具体的，薄膜晶体管器件22包括：栅极(图未示)、有源层(图未示)、源漏极层(图未示)等膜层，此处不再一一赘述。
其中，液晶层3设置于所述阵列基板2和所述彩膜基板1之间。
其中，背光模组4设置于所述阵列基板2远离所述彩膜基板1的一侧。背光模组4包括一反射片41。反射片41可以对照射至其上的光线进行镜面反射，提升背光模组4的光线利用率，增加显示装置100的显示亮度。事实上，背光模组4还包括光学膜片(图未示)以及背光源(图未示)。背光源可以是侧入式背光源也可以是直下式背光源，本申请对此不进行限定。
本实施例中，背光模组4还包括第二半波反射片42。第二半波反射片42设置于所述反射片41朝向所述阵列基板2的一侧。
其中，第二半波反射片42包括第三反射膜421以及设置于所述第三反射膜421朝向所述阵列基板2的一侧的第四反射膜422，所述第三反射膜421的折射率大于所述第四反射膜422的折射率。第三反射膜421和所述第四反射膜422的材质包括：YbF3、Al2O3、ZnSe、ZnS、MGF2中的至少两种。本实施例中，第三反射膜421和所述第四反射膜422的材质分别为ZnS和Al2O3。
其中，第二半波反射片42在所述第一衬底11上的正投影落入所述反射片41在所述第一衬底11上的正投影内。本实施例中，第二半波反射片42在所述第一衬底11上的正投影与所述反射片41在所述第一衬底11上的正投影完全重合。由此可以极大程度的对照射到反射片41上的光线进行反射，提高背光模组4的光线利用率。
其中，第一偏光片5设置于所述阵列基板2与所述背光模组4之间。事实上，第一偏光片5的基本结构包括：最中间的PVA(聚乙烯醇)和两层TAC(三醋酸纤维素)。其中，起到偏振作用的是PVA层，但是PVA极易水解，为了保护偏光膜的物理特性，因此在PVA的两侧各复合一层具有高光透过率、耐水性好又有一定机械强度的(TAC)薄膜进行防护。
其中，第二偏光片6设置于所述彩膜基板1远离所述阵列基板2的一侧。事实上，第二偏光片6的基本结构包括：最中间的PVA(聚乙烯醇)和两层TAC(三醋酸纤维素)。其中，起到偏振作用的是PVA层，但是PVA极易水解，为了保护偏光膜的物理特性，因此在PVA的两侧各复合一层具有高光透过率、耐水性好又有一定机械强度的(TAC)薄膜进行防护。
进一步的，以上对本申请所提供的一种显示装置及电子设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (10)
1.一种显示装置，其特征在于，包括：相对设置的阵列基板和彩膜基板、设置于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的液晶层以及设置于所述阵列基板远离所述彩膜基板的一侧的背光模组；
所述背光模组包括一反射片；
所述彩膜基板包括：
第一衬底；
黑色矩阵层，设置于所述第一衬底朝向所述阵列基板的一侧，其具有多个第一通孔；以及
第一半波反射片，设置于所述黑色矩阵层朝向所述阵列基板的一侧，其具有与所述第一通孔一一对应的第二通孔；
其中，所述背光模组发出的光线穿过所述液晶层之后形成旋光，所述第一半波反射片用于将照射至其上的所述旋光旋转180°反射穿过所述液晶层。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第一半波反射片包括第一反射膜以及设置于所述第一反射膜朝向所述阵列基板的一侧的第二反射膜，所述第一反射膜的折射率大于所述第二反射膜的折射率。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述第一反射膜和所述第二反射膜的材质包括：YbF3、Al2O3、ZnSe、ZnS、MGF2中的至少两种。
4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第一半波反射片在所述第一衬底上的正投影落入所述黑色矩阵层在所述第一衬底上的正投影内。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述第一半波反射片在所述第一衬底上的正投影与所述黑色矩阵层在所述第一衬底上的正投影完全重合。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述背光模组还包括：
第二半波反射片，设置于所述反射片朝向所述阵列基板的一侧。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述第二半波反射片包括第三反射膜以及设置于所述第三反射膜朝向所述阵列基板的一侧的第四反射膜，所述第三反射膜的折射率大于所述第四反射膜的折射率。
8.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述第二半波反射片在所述第一衬底上的正投影落入所述反射片在所述第一衬底上的正投影内。
9.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，还包括：
第一偏光片，设置于所述阵列基板与所述背光模组之间；以及
第二偏光片，设置于所述彩膜基板远离所述阵列基板的一侧。
10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的显示装置，所述电子设备包括手机、电脑、MP3、MP4、平板电脑、电视及数码相机中的一种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311050695.XA CN117471753A (zh) | 2023-08-18 | 2023-08-18 | 一种显示装置及电子设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311050695.XA CN117471753A (zh) | 2023-08-18 | 2023-08-18 | 一种显示装置及电子设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117471753A true CN117471753A (zh) | 2024-01-30 |
Family
ID=89626447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311050695.XA Pending CN117471753A (zh) | 2023-08-18 | 2023-08-18 | 一种显示装置及电子设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117471753A (zh) |
-
2023
- 2023-08-18 CN CN202311050695.XA patent/CN117471753A/zh active Pending
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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