陣列基板及3d顯示裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了一種陣列基板及3D顯示裝置。所述陣列基板，包括：襯底基板及位于襯底基板上的像素陣列層，還包括：由若干間隔有預(yù)定距離的擋光條形成的用于3D顯示的光柵層，光柵層位于像素陣列層背離襯底基板一側(cè)，或位于襯底基板面向像素陣列一側(cè)，或位于襯底基板背離像素陣列一側(cè)，擋光條用于將通過襯底基板射向像素陣列層的光線反射。即在顯示時，背光源發(fā)出的且未透過的光柵層的光被反射回背光源，由于背光源通常具有使光漫反射的導(dǎo)光板，導(dǎo)光板將反射回背光源的光再次反射使光透過光柵層，從而提高顯示亮度。所述3D顯示裝置，包括所述的陣列基板。
【專利說明】陣列基板及3D顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及3D顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種陣列基板及3D顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前比較成熟的光柵裸眼3D技術(shù)，其基本結(jié)構(gòu)為在顯示屏的上偏光片外側(cè)貼附一層光柵層，通過該光柵層將顯示屏中像素發(fā)出的光分別輸出給觀看者的左、右眼，從而產(chǎn)生立體視覺效果。現(xiàn)有裸眼3D顯示裝置的結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示，圖1中示出的顯示裝置包括由位于彩膜基板2上方的上偏光片1、位于陣列基板下方的下偏光片4、以及彩膜基板2和陣列基板3對盒形成的顯示屏，彩膜基板2和陣列基板3之間為液晶層7。在上偏光片I的上方設(shè)置了光柵基板5,光柵基板5上方形成有光柵層6,光柵層6作為視差擋板，以在顯示裝置的視區(qū)內(nèi)形成左、右眼視區(qū)。圖2中示出的顯示裝置與圖1中顯示裝置的結(jié)構(gòu)相類似，只是將光柵層6設(shè)置在了上偏光片I和光柵基板5之間，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)裸眼3D顯示。其中，光柵基板5可以為玻璃或塑料。
[0003]在實(shí)際應(yīng)用過程中發(fā)現(xiàn)，上述裸眼3D顯示技術(shù)存在以下問題:
[0004](I)因?yàn)樵黾恿斯鈻呕澹饩€的透過率較低，顯示裝置的亮度較低，同時因光柵基板的存在，顯示裝置整體厚度增加；
[0005](2)光柵區(qū)域需要與像素區(qū)域?qū)ξ?，在制備工藝中，形成有光柵層的光柵基板與顯示屏對位貼合困難，良品率較低，同時光柵與陣列基板上像素對位精度低也將極大影響顯示裝置的顯示效果；另外需要有專門的對位貼合制作工序，所以引起顯示裝置成本較高；
[0006]( 3 )光柵會擋住一部分光線不透顯示裝置，導(dǎo)致整個顯示裝置的亮度較暗。
[0007]為了解決上述問題，另一種方案中可以將光柵層6直接制作于彩膜基板2之上，SP光柵層6位于彩膜基板2和上偏光片I之間，如圖3所示，顯示屏的彩膜基板2以下的層級結(jié)構(gòu)與圖1和圖2中顯示屏層的彩膜基板2以下的層級結(jié)構(gòu)相同。該方案中只是減少了光柵基板，將光柵層6做在了彩膜基板2和上偏光片I之間，這樣能夠解決上述(I)和(2)的問題，但是該種結(jié)構(gòu)中，整個顯示裝置的亮度仍然無法改善。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008](一)要解決的技術(shù)問題
[0009]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:如何提高3D顯示裝置的亮度。
[0010](二)技術(shù)方案
[0011]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種陣列基板，包括:襯底基板及位于所述襯底基板上的像素陣列層，還包括:由若干間隔有預(yù)定距離的擋光條形成的用于3D顯示的光柵層，所述光柵層位于所述像素陣列層背離所述襯底基板一側(cè)，或所述光柵層位于所述襯底基板面向所述像素陣列一側(cè)，或所述光柵層位于所述襯底基板背離所述像素陣列一側(cè)，所述擋光條用于將通過所述襯底基板射向所述像素陣列層的光線反射。
[0012]其中，所述像素陣列層包括像素電極層和位于所述像素電極層背離所述襯底基板一側(cè)的取向?qū)樱龉鈻艑游挥谒鱿袼仃嚵袑颖畴x所述襯底基板一側(cè)具體為:所述光柵層位于所述像素電極層和取向?qū)又g。
[0013]其中，所述光柵層位于所述襯底基板背離所述像素陣列層一側(cè)，所述擋光條包括:遮光層和反光層，所述遮光層位于襯底基板和所述反光層之間，且所述反光層在所述襯底基板上的投影被所述遮光層在所述襯底基板上的投影覆蓋。
[0014]其中，所述擋光條由反光材料制成。
[0015]其中，還包括:位于所述擋光條背離所述像素陣列層一側(cè)的偏光片。
[0016]其中，還包括:位于所述襯底基板背離所述像素陣列層一側(cè)的偏光片，所述光柵層位于所述襯底基板背離所述像素陣列層一側(cè)具體為:所述光柵層位于所述偏光片背離所述像素陣列層的一側(cè)。
[0017]其中，所述擋光條包括:遮光層和反光層，所述遮光層位于所述偏光片和所述反光層之間，且所述反光層在所述襯底基板上的投影被所述遮光層在所述襯底基板上的投影覆
至JHL ο
[0018]本實(shí)用新型還提供了一種3D顯示裝置，包括上述任一項(xiàng)所述的陣列基板。
[0019](三)有益效果
[0020]本實(shí)用新型中將光柵層設(shè)置在像素陣列層背離所述襯底基板一側(cè)，或所述襯底基板面向所述像素陣列一側(cè)，或所述襯底基板背離所述像素陣列一側(cè)，且光柵層的擋光條能夠?qū)⑼ㄟ^襯底基板射向像素陣列層的光線反射。即在顯示時，背光源發(fā)出的且未透過的光柵層的光被反射回背光源，由于背光源通常具有使光漫反射的導(dǎo)光板，導(dǎo)光板將反射回背光源的光再次反射使光透過光柵層，從而提高顯示亮度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的一種裸眼3D顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中的另一種裸眼3D顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是現(xiàn)有技術(shù)中的又一種裸眼3D顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的一種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的另一種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的又一種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例的又一種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例的又一種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例的又一種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例的又一種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖11是圖10中陣列基板形成3D顯示裝置后3D顯示原理圖；
[0032]圖12是本實(shí)用新型實(shí)施例的又一種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖13是包括圖5中陣列基板的顯示裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]本實(shí)用新型的陣列基板包括:襯底基板及位于所述襯底基板上的像素陣列層，為了使在顯示時為透過光柵層的光能夠被反射至背光源，再次被背光源反射使反射后的光透過光柵層，從而提高顯示亮度，還包括:由若干間隔有預(yù)定距離的擋光條形成的用于3D顯示的光柵層，所述光柵層位于所述像素陣列層背離所述襯底基板一側(cè)，或所述光柵層位于所述襯底基板面向所述像素陣列一側(cè)，或所述光柵層位于所述襯底基板背離所述像素陣列一側(cè)，所述擋光條用于將通過所述襯底基板射向所述像素陣列層的光線反射。光柵層用于將顯示屏中像素發(fā)出的光分別輸出給觀看者的左、右眼，從而產(chǎn)生3D視覺效果，實(shí)現(xiàn)裸眼3D顯示。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0035]實(shí)施例1
[0036]本實(shí)施例提供的陣列基板如圖4所示，包括:襯底基板100 (玻璃基板或石英材料的透明基板)及位于襯底基板100上方的像素陣列層200，還包括:位于襯底基板100下方的由若干間隔有預(yù)定距離的擋光條形成的光柵層。
[0037]本實(shí)施例中，擋光條包括:遮光層410和反光層420，遮光層410位于襯底基板100和所述反光層420之間。由于要達(dá)到較好3D顯示視角，擋光條的寬度及間距都已事先設(shè)定，為了不影響3D顯示視角，反光層420的在襯底基板100上的投影被遮光層410在襯底基板100上的投影覆蓋。
[0038]優(yōu)選地,將遮光層410直接形成在襯底基板100的下表面,反光層420形成在遮光層410的下表面。這樣可以不需要光柵基板，增加了光的透過率。直接形成時，采用構(gòu)圖工藝(通常包括光刻膠涂敷、曝光、顯影、刻蝕、光刻膠剝離等工藝)將遮光層410形成在襯底基板100下表面，將反光層420形成在遮光層410的下表面，相對于貼合工藝，提高了光柵層與像素陣列層200中亞像素的對位精度。
[0039]制作該陣列基板的步驟包括:在襯底基板100 —側(cè)的表面形成像素陣列層200，在所述襯底基板另一側(cè)形成由若干間隔有預(yù)定距離的擋光條排列成的光柵層的圖形。具體包括:
[0040]襯底基板100 —側(cè)的表面(圖中為上表面)形成像素陣列層200 ；
[0041]在襯底基板100另一側(cè)的表面(圖中為下表面)形成不透明的遮光材料薄膜，該材料可以采用不透光黑色樹脂；
[0042]通過構(gòu)圖工藝形成擋光條的遮光層410的圖形；
[0043]繼續(xù)形成反光材料薄膜,可以是金屬材料；
[0044]通過構(gòu)圖工藝形成擋光條的反光層420的圖形，且使反光層420在襯底基板100上的投影被遮光層410在襯底基板100上的投影覆蓋。
[0045]本實(shí)施例中，形成遮光層410和反光層420也可以通過一次構(gòu)圖工藝形成，即在襯底基板100另一側(cè)的表面依次形成不透明的遮光材料薄膜和反光材料薄膜；通過構(gòu)圖工藝形成擋光條的遮光層410和反光層420的圖形。另外，本實(shí)施例中，對在襯底基板100的表面形成像素陣列層200和光柵層的順序不做限制。
[0046]本實(shí)施例中，將光柵層制作在襯底基板100的下方,在3D顯不時,光柵層中的反光層420能夠?qū)⑽赐高^在光柵層的光反射回背光源，再由背光源中的導(dǎo)光板漫反射，使漫反射的光能夠通過光柵層，從而增大了顯示裝置的亮度。
[0047]實(shí)施例2
[0048]對于液晶顯示裝置，襯底基板100下方還需要下偏光片，因此，在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例的陣列基板還包括形成在擋光條背離像素陣列層一側(cè)的偏光片。如圖5所示，偏光片300形成在反光層420的下方。制作時,在實(shí)施例1中制作流程基礎(chǔ)上在反光層420下方直接形成偏光片300。只要保證在制作偏光片300之前形成反光層420即可。
[0049]當(dāng)然，如圖6所示，偏光片300也可以形成在擋光條的遮光層410和襯底基板100之間，即將遮光層410直接形成在偏光片300的下表面,反光層420形成在遮光層410的下表面。
[0050]制作時，包括步驟:
[0051]襯底基板100 —側(cè)的表面(圖中為上表面)形成像素陣列層200 ；
[0052]在襯底基板100另一側(cè)的表面(圖中為下表面)形成偏光片300 ；
[0053]在偏光片300的下表面形成不透明的遮光材料薄膜，可以是黑色樹脂材料；
[0054]通過構(gòu)圖工藝形成擋光條的遮光層410的圖形；
[0055]形成反光材料薄膜，可以是金屬材料；
[0056]通過構(gòu)圖工藝形成擋光條的反光層420的圖形,且使反光層420在襯底基板100上的投影被遮光層410在襯底基板100上的投影覆蓋。
[0057]本實(shí)施例中，形成遮光層410和反光層420也可以通過一次構(gòu)圖工藝形成，即在偏光片300的下表面依次形成不透明的遮光材料薄膜和反光材料薄膜；通過構(gòu)圖工藝形成擋光條的遮光層410和反光層420的圖形。另外，本實(shí)施例中對在襯底基板100的表面形成像素陣列層200和光柵層的順序不做限制。
·[0058]本實(shí)施例和實(shí)施例1具有相似的有益效果，此處不再贅述。
[0059]實(shí)施例3
[0060]本實(shí)施例的陣列基板如圖7所示，包括:襯底基板100 (玻璃基板或石英材料的透明基板)及位于襯底基板100上方的像素陣列層200，還包括:位于襯底基板100下方的由若干間隔有預(yù)定距離的擋光條400 '形成的光柵層。
[0061]本實(shí)施例中，擋光條400-由反光材料制成。優(yōu)選地，將擋光條400-直接形成在襯底基板100的下表面，這樣可以不需要光柵基板，增加了光的透過率。直接形成時，采用構(gòu)圖工藝(通常包括光刻膠涂敷、曝光、顯影、刻蝕、光刻膠剝離等工藝)將擋光條400 ’形成在襯底基板100下表面，相對于貼合工藝，提高了光柵層與像素陣列層200中亞像素的對位精度。
[0062]制作該陣列基板的步驟包括:在襯底基板100 —側(cè)的表面形成像素陣列層200，在所述襯底基板另一側(cè)形成由若干間隔有預(yù)定距離的擋光條排列成的光柵層的圖形。具體包括:
[0063]襯底基板100 —側(cè)的表面(圖中為上表面)形成像素陣列層200 ；
[0064]在襯底基板100另一側(cè)的表面(圖中為下表面)形成反光材料薄膜，該材料可以為金屬材料；
[0065]通過構(gòu)圖工藝形成擋光條400 '的圖形；
[0066]本實(shí)施例中，對在襯底基板100的表面形成像素陣列層200和光柵層的順序不做限制。
[0067]本實(shí)施例中，直接用反光材料制作擋光條400 ’，不但達(dá)到了實(shí)施例1的提高顯示裝置亮度的有益效果，而且相對實(shí)施例1，節(jié)省了制作工藝，降低了成本。[0068]實(shí)施例4
[0069]對于液晶顯示裝置，襯底基板100下方還需要下偏光片，因此，在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例的陣列基板還包括形成在擋光條400丨背離像素陣列層一側(cè)的偏光片。如圖8所示，偏光片300形成在擋光條400丨的下方。制作時，在實(shí)施例3中制作流程基礎(chǔ)上在擋光條400丨下方直接形成偏光片300。只要保證在制作偏光片300之前形成擋光條400丨即可。
[0070]當(dāng)然，如圖9所示，偏光片300也可以形成在擋光條400 '和襯底基板100之間，即將擋光條400 ’直接形成在偏光片300的下表面。
[0071]制作時，包括步驟:
[0072]襯底基板100 —側(cè)的表面(圖中為上表面)形成像素陣列層200 ；
[0073]在襯底基板100另一側(cè)的表面(圖中為下表面)形成偏光片300 ；
[0074]在偏光片300的下表面形成反光材料薄膜,可以是金屬材料；
[0075]通過構(gòu)圖工藝形成擋光條400 '的圖形。
[0076]本實(shí)施例中對在襯底基板100的表面形成像素陣列層200和光柵層的順序不做限制。
[0077]本實(shí)施例和實(shí)施例3具有相似的有益效果，此處不再贅述。
[0078]實(shí)施例5
[0079]本實(shí)施例的陣列基板如圖10所示，包括:襯底基板100(玻璃基板或石英材料的透明基板)及位于襯底基板100上方的像素陣列層200。還包括:位于襯底基板100和像素陣列層200之間的由若干間隔有預(yù)定距離的擋光條400 '形成的光柵層。本實(shí)施例中，像素陣列層200包括襯底基板100上形成的薄膜晶體管的各層(包括:柵極、柵絕緣層、有源層、源漏層)、像素電極層、鈍化層和取向?qū)拥取?br>
[0080]本實(shí)施例中，擋光條400-由反光材料制成。優(yōu)選地，將擋光條400-直接形成在襯底基板100的上表面。直接形成時，采用構(gòu)圖工藝(通常包括光刻膠涂敷、曝光、顯影、刻蝕、光刻膠剝離等工藝)將擋光條400丨形成在襯底基板100上表面，相對于貼合工藝，提高了光柵層與像素陣列層200中亞像素的對位精度。
[0081]如圖11及下述公式(I)~(4)所示，為了保持光柵層與彩膜基板的距離h使觀看者在合適的觀看距離s內(nèi)看清畫面，光柵層的擋光條400丨和像素陣列層200之間還間隔有隔墊層900，以增大h。由公式(3)可知，當(dāng)陣列基板上每英寸所擁有的像素數(shù)目(Pixelsper inch, PPI)達(dá)到足夠大(如:2000以上)時，即Subp變小，也可以不需要格外增加隔墊層或增加像素陣列層200中柵絕緣層鈍化層的厚度，也能在合適的觀看距離內(nèi)看到清晰的畫面。
【權(quán)利要求】
1.一種陣列基板，包括:襯底基板及位于所述襯底基板上的像素陣列層，其特征在于，還包括:由若干間隔有預(yù)定距離的擋光條形成的用于3D顯示的光柵層，所述光柵層位于所述像素陣列層背離所述襯底基板一側(cè)，或所述光柵層位于所述襯底基板面向所述像素陣列一側(cè)，或所述光柵層位于所述襯底基板背離所述像素陣列一側(cè)，所述擋光條用于將通過所述襯底基板射向所述像素陣列層的光線反射。
2.如權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述像素陣列層包括像素電極層和位于所述像素電極層背離所述襯底基板一側(cè)的取向?qū)?，所述光柵層位于所述像素陣列層背離所述襯底基板一側(cè)具體為:所述光柵層位于所述像素電極層和取向?qū)又g。
3.如權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述光柵層位于所述襯底基板背離所述像素陣列層一側(cè)，所述擋光條包括:遮光層和反光層，所述遮光層位于襯底基板和所述反光層之間，且所述反光層在所述襯底基板上的投影被所述遮光層在所述襯底基板上的投影覆蓋。
4.如權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述擋光條由反光材料制成。
5.如權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的陣列基板，其特征在于，還包括:位于所述擋光條背離所述像素陣列層一側(cè)的偏光片。
6.如權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，還包括:位于所述襯底基板背離所述像素陣列層一側(cè)的偏光片，所述光柵層位于所述襯底基板背離所述像素陣列層一側(cè)具體為:所述光柵層位于所述偏光片背離所述像素陣列層的一側(cè)。
7.如權(quán)利要求6所述的陣列基板，其特征在于，所述擋光條包括:遮光層和反光層，所述遮光層位于所述偏光片和所述反光層之間，且所述反光層在所述襯底基板上的投影被所述遮光層在所述襯底基板上的投影覆蓋。
8.一種3D顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求1?7中任一項(xiàng)所述的陣列基板。
【文檔編號】G02B27/22GK203433236SQ201320541851
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
【發(fā)明者】魏偉, 武延兵 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司