本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種顯示面板及顯示裝置。

背景技術(shù)：

薄膜晶體管液晶顯示器(thinfilmtransistorliquidcrystaldisplay，tft-lcd)具有體積小、功耗低、無輻射等特點，在當前的平板顯示器市場占據(jù)了主導地位。

彩色濾光片是液晶顯示器中的重要組件，在液晶顯示器中，背光模組發(fā)射的光經(jīng)過彩色濾光片的處理，而呈現(xiàn)出彩色的畫面?，F(xiàn)有的液晶顯示器多采用傳統(tǒng)的有機顏料或者染料來制作彩色濾光片，利用不同色阻濾光的原理，將白光轉(zhuǎn)化為r(紅)g(綠)b(藍)三基色，但是現(xiàn)有彩色濾光片出射的三基色透射光效率很低，光效損失在60-70％左右，尤其是色純度越高，光效損失越嚴重。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種顯示面板及顯示裝置，能夠降低顯示裝置的光效損失，提高顯示裝置的出光效率。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實施例提供技術(shù)方案如下：

一方面，提供一種顯示面板，包括相對設(shè)置的第一基板和第二基板，所述第一基板朝向所述第二基板的一側(cè)設(shè)置有第一光學膜，所述第一光學膜上形成有多個納米級的微結(jié)構(gòu)，使得所述第一光學膜能夠?qū)⑷肷涞陌坠夥殖啥鄠€不同顏色的單色光。

進一步地，所述入射的白光為平行光。

進一步地，所述第一光學膜上形成有多個納米級的凹槽。

進一步地，所述凹槽為長方體凹槽、錐形凹槽、半球形凹槽或半橢球形凹槽。

進一步地，所述顯示面板還包括：

形成在所述第一光學膜出光側(cè)的包括有多個鏤空部的黑矩陣圖形，其中，每一鏤空部僅允許一種顏色的單色光透過。

進一步地，所述顯示面板還包括：

形成在所述黑矩陣圖形和所述第一光學膜之間的平坦層。

進一步地，所述顯示面板還包括：

能夠擴大單色光發(fā)散角度的第二光學膜，所述第二光學膜位于所述黑矩陣圖形和所述第二基板之間或位于所述第二基板背向所述第一基板的一側(cè)。

進一步地，所述第二光學膜為擴散膜或?qū)捯暯悄ぁ?/p>

進一步地，所述顯示面板還包括：

設(shè)置在所述第一光學膜出光側(cè)、能夠調(diào)整單色光出射方向的第四光學膜。

進一步地，所述顯示面板為液晶顯示面板。

進一步地，所述顯示面板為oled顯示面板，所述第一基板為oled陣列基板或封裝基板，所述oled陣列基板上形成有白光發(fā)光層，所述第一光學膜位于所述白光發(fā)光層的出光側(cè)。

進一步地，所述顯示面板還包括：

設(shè)置在所述白光發(fā)光層與所述第一光學膜之間的第三光學膜，所述第三光學膜能夠?qū)⑺霭坠獍l(fā)光層出射的發(fā)散光線轉(zhuǎn)換為平行光。

本發(fā)明實施例還提供了一種顯示裝置，包括如上所述的顯示面板。

進一步地，在所述顯示面板為液晶顯示面板時，所述顯示裝置還包括為所述液晶顯示面板提供平行光光源的背光模組。

本發(fā)明的實施例具有以下有益效果：

上述方案中，在顯示面板內(nèi)設(shè)置有第一光學膜，第一光學膜上形成有多個納米級的微結(jié)構(gòu)，白光經(jīng)過納米級的微結(jié)構(gòu)時光線發(fā)生衍射和干涉，產(chǎn)生光的色散，從而將入射的白光分成多個不同顏色的單色光，采用本實施例的第一光學膜，可以代替彩色濾光片實現(xiàn)彩色顯示，并且由于本實施例是將白光分成多 個不同顏色的單色光，而不是將白光中其他顏色濾除而得到單色光，因此能夠降低顯示裝置的光效損失，極大地提高顯示裝置的出光效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實施例顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明另一實施例顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例中第一光學膜將白光分成紅光、綠光和藍光等單色光的示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例第一光學膜的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例第一光學膜將白光分成紅光、綠光和藍光等單色光后，單色光色散后的示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例黑矩陣圖形與單色光的位置相匹配的示意圖；

圖7為本發(fā)明再一實施例顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記

1偏光片2第一光學膜3第一基板4黑矩陣圖形

5封框膠6第二基板7第二光學膜8第三光學膜

9平坦層21紅光22綠光23藍光24黑色光

具體實施方式

為使本發(fā)明的實施例要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例進行詳細描述。

本發(fā)明的實施例針對現(xiàn)有技術(shù)中彩色濾光片出射的三基色透射光效率很低，光效損失在60-70％左右的問題，提供一種顯示面板及顯示裝置，能夠降低顯示裝置的光效損失，提高顯示裝置的出光效率。

實施例一

本實施例提供一種顯示面板，包括相對設(shè)置的第一基板和第二基板，所述第一基板朝向所述第二基板的一側(cè)設(shè)置有第一光學膜，所述第一光學膜上形成有多個納米級的微結(jié)構(gòu)，使得所述第一光學膜能夠?qū)⑷肷涞陌坠夥殖啥鄠€不同 顏色的單色光。

本實施例在顯示面板內(nèi)設(shè)置有第一光學膜，第一光學膜上形成有多個納米級的微結(jié)構(gòu)，白光經(jīng)過納米級的微結(jié)構(gòu)時光線發(fā)生衍射和干涉，產(chǎn)生光的色散，從而將入射的白光分成多個不同顏色的單色光，采用本實施例的第一光學膜，可以代替彩色濾光片實現(xiàn)彩色顯示，并且由于本實施例是將白光分成多個不同顏色的單色光，而不是將白光中其他顏色濾除而得到單色光，因此能夠降低顯示裝置的光效損失，極大地提高顯示裝置的出光效率。

進一步地，所述入射的白光為平行光。

具體地，上述微結(jié)構(gòu)可以為凹槽，即第一光學膜上形成有多個納米級的凹槽，白光平行光經(jīng)過納米級的凹槽時光線發(fā)生衍射和干涉，產(chǎn)生光的色散，從而將入射的白光分成多個不同顏色的單色光。但微結(jié)構(gòu)并不限定于采用凹槽，微結(jié)構(gòu)還可以為凸起或其他結(jié)構(gòu)，只要能夠滿足第一光學膜將入射的白光分成多個不同顏色的單色光即可。

具體實施例中，凹槽的形狀可以為長方體凹槽、錐形凹槽、半球形凹槽或半橢球形凹槽。

進一步地，所述顯示面板還包括：

形成在所述第一光學膜出光側(cè)的包括有多個鏤空部的黑矩陣圖形，其中，每一鏤空部僅允許一種顏色的單色光透過。黑矩陣圖形與由白光分成的多個不同顏色的單色光的位置相匹配，使得每一鏤空部僅允許一種顏色的單色光透過，這樣通過對黑矩陣圖形進行設(shè)計，就可以得到需要的多個不同顏色的單色光。

進一步地，所述顯示面板還包括：

形成在所述黑矩陣圖形和所述第一光學膜之間的平坦層。這樣，黑矩陣圖形與第一光學膜之間間隔有平坦層，可以提供給由白光分出的多個單色光足夠的發(fā)散距離。

進一步地，由于由白光分出的多個單色光的視角比較小，所述顯示面板還包括：

能夠擴大單色光發(fā)散角度的第二光學膜，所述第二光學膜位于所述黑矩陣 圖形和所述第二基板之間或位于所述第二基板背向所述第一基板的一側(cè)，第二光學膜能夠擴大單色光的發(fā)散角度，從而擴大顯示裝置的視角。

具體地，第二光學膜可以為擴散膜或?qū)捯暯悄?。進一步地，第二光學膜還可以為其他能夠擴大單色光發(fā)散角度的光學結(jié)構(gòu)。

進一步地，因為入射第一光學膜的光為平行光，為保證經(jīng)第一光學膜的單色光的出射方向與像素電極對應(yīng)，顯示面板還包括：

設(shè)置在所述第一光學膜出光側(cè)、能夠調(diào)整單色光出射方向的第四光學膜。

第四光學膜可以由多個折射率不同的介質(zhì)層組成，在界面處造成折射率的差異，從而調(diào)整單色光的出射方向，第四光學膜還可以由微棱鏡組成。進一步地，還可以通過微結(jié)構(gòu)的槽面形態(tài)控制單色光的出射方向。

具體實施例中，顯示面板為液晶顯示面板，第一基板為陣列基板或彩膜基板。

另一具體實施例中，所述顯示面板為oled顯示面板，所述第一基板為oled陣列基板或封裝基板，所述oled陣列基板上形成有白光發(fā)光層，所述第一光學膜位于所述白光發(fā)光層的出光側(cè)。

進一步地，在顯示面板為oled顯示面板時，由于第一光學膜僅能將白光平行光分成多個不同顏色的單色光，因此，所述顯示面板還包括：

設(shè)置在所述白光發(fā)光層與所述第一光學膜之間的第三光學膜，所述第三光學膜能夠?qū)⑺霭坠獍l(fā)光層出射的發(fā)散光線轉(zhuǎn)換為平行光。具體應(yīng)用中，第三光學膜可以為棱鏡膜或其他光學結(jié)構(gòu)，只要能夠?qū)l(fā)散光線轉(zhuǎn)換為平行光即可。

實施例二

本實施例提供了一種顯示裝置，包括如上所述的顯示面板。所述顯示裝置可以為：液晶電視、液晶顯示器、數(shù)碼相框、手機、平板電腦等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。

進一步地，在所述顯示面板為液晶顯示面板時，由于第一光學膜僅能將白光平行光分成多個不同顏色的單色光，因此，所述顯示裝置還包括為所述液晶顯示面板提供平行光光源的背光模組。

其中，上述背光模組可以直接包括平行光光源，或者包括普通發(fā)散光源與第三光學膜的組合。

實施例三

如圖1所示，本實施例的顯示裝置包括相對設(shè)置的第一基板3和第二基板6，第一基板3和第二基板6通過封框膠5封裝，在第一基板3和第二基板6之間設(shè)置有液晶層。在第一基板3和第二基板6上均貼附有偏光片1，其中，如果入射光為偏振光時，則貼附在第一基板3上的偏光片可以省去。

進一步地，顯示裝置還包括為液晶顯示面板提供平行光光源的背光模組，背光模組包括平行光光源，或者包括普通發(fā)散光源與第三光學膜的組合。在背光模組包括普通發(fā)光光源時，普通發(fā)光光源可以采用led(發(fā)光二極管)或oled(有機電致發(fā)光二極管)，第三光學膜可以為棱鏡膜或其他光學結(jié)構(gòu)，只要能夠?qū)⑵胀òl(fā)光光源出射的發(fā)散光線轉(zhuǎn)換為平行光即可。

如圖1所示，在第一基板3朝向第二基板6的一側(cè)設(shè)置有第一光學膜2，第一光學膜2可以采用透明絕緣材料制成，第一光學膜2的折射率可以與第一基板3的折射率大致相同，在1.5左右。第一光學膜3上形成有多個納米級的微結(jié)構(gòu)，使得第一光學膜2能夠?qū)⑷肷涞陌坠馄叫泄夥殖啥鄠€不同顏色的單色光，如圖3所示，第一光學膜2能夠?qū)⑷肷涞陌坠馄叫泄夥殖杉t光、藍光和綠光等單色光。

具體地，如圖4所示，在第一光學膜2上形成有多個納米級的凹槽，凹槽具體可以為長方體凹槽、錐形凹槽、半球形凹槽或半橢球形凹槽。通過對凹槽的長度l和深度h進行設(shè)計，可以使得第一光學膜2將入射的白光平行光分成需要的多個單色光，還可以通過對凹槽的長度l和深度h進行設(shè)計，來實現(xiàn)需要的出射光方向。進一步地，出射光方向還可以通過不同介質(zhì)層的設(shè)置產(chǎn)生折射率差異來控制，更可以通過微棱鏡來控制。

第一光學膜2將白光平行光分成的單色光色散后的示意圖如圖5所示，可以看出，光的色散波長分布是連續(xù)的彩色光，并且單色光的寬窄不易單獨選取使用，需要匹配黑矩陣圖形來對應(yīng)純色光的出射，從而實現(xiàn)高色域的顯示裝置。進一步地，如圖1所示，顯示裝置還包括設(shè)置在第一光學膜2出光側(cè)的黑矩陣 圖形4，通過對黑矩陣圖形進行設(shè)計，如圖6所示，使黑矩陣圖形與由白光分成的多個不同顏色的單色光的位置相匹配，使得每一鏤空部僅允許一種顏色的單色光透過，這樣從黑矩陣圖形的鏤空部就可以僅出射需要的純色光。具體地，取出的紅光的波長范圍為630nm-780nm，代表波長700nm；取出的綠光的波長范圍為500-570nm，代表波長550nm；取出的藍光的波長范圍為420-470nm，代表波長470nm。

本實施例中，如果通過黑矩陣圖形取出的不同波長的單色光的亮度不均勻，可以采用亮度修正方法，通過調(diào)整驅(qū)動液晶的像素電壓來實現(xiàn)灰度的相應(yīng)匹配。

本實施例中，黑矩陣圖形4與第一光學膜2之間還設(shè)置有平坦層9，由于由白光分成的多個不同顏色的單色光的初始發(fā)散角度都比較小，因此，平坦層9的厚度可以提供給多個單色光足夠的發(fā)散距離。如果還需要更大的發(fā)散距離，可以通過調(diào)整平坦層9的厚度來達到需要的發(fā)散距離，從而獲得需要的單色光寬度。

進一步地，由于由白光平行光分出的多個單色光的視角比較小，如圖2所示，顯示裝置還包括位于黑矩陣圖形4背向第一光學膜2的一側(cè)的第二光學膜7，第二光學膜7能夠擴大單色光的發(fā)散角度，從而擴大顯示裝置的視角。第二光學膜7可以設(shè)置在第一基板3或第二基板6上，只要位于黑矩陣圖形4背向第一光學膜2的一側(cè)即可。具體地，第二光學膜7可以為擴散膜或?qū)捯暯悄?，進一步地，第二光學膜7還可以為其他能夠擴大單色光發(fā)散角度的光學結(jié)構(gòu)，比如具有擴大視角功能的偏振片、液晶膜層、折射率遞變材料、凹透鏡微結(jié)構(gòu)等，其中液晶膜層可以采用固定排列的盤狀液晶或固定排列的其他類液晶。

本實施例在第一基板朝向第二基板的一側(cè)設(shè)置有第一光學膜，第一光學膜上形成有多個納米級的凹槽，白光平行光經(jīng)過納米級的凹槽時光線發(fā)生衍射和干涉，產(chǎn)生光的色散，從而將入射的白光分成多個不同顏色的單色光，采用本實施例的第一光學膜，可以代替彩色濾光片實現(xiàn)彩色顯示，并且由于本實施例是將白光分成多個不同顏色的單色光，而不是將白光中其他顏色濾除而得到單 色光，因此能夠降低顯示裝置的光效損失，極大地提高顯示裝置的出光效率。

實施例四

如圖7所示，本實施例的顯示裝置包括相對設(shè)置的第一基板3和第二基板6，第一基板3和第二基板6通過封框膠5封裝，其中，第二基板6為封裝基板，第一基板3為oled陣列基板，oled陣列基板上形成有白光發(fā)光層，顯示裝置還包括設(shè)置在白光發(fā)光層出光側(cè)的第三光學膜8，第三光學膜8能夠?qū)坠獍l(fā)光層出射的白光發(fā)散光線轉(zhuǎn)換為白光平行光。具體應(yīng)用中，第三光學膜可以為棱鏡膜或其他光學結(jié)構(gòu)，只要能夠?qū)l(fā)散光線轉(zhuǎn)換為平行光即可。

如圖7所示，在第一基板3朝向第二基板6的一側(cè)設(shè)置有第一光學膜2，第二光學膜2位于第三光學膜8背向白光發(fā)光層的一側(cè)，第一光學膜2可以采用透明絕緣材料制成，第一光學膜2的折射率可以與第一基板3的折射率大致相同，在1.5左右。第一光學膜3上形成有多個納米級的微結(jié)構(gòu)，使得第一光學膜2能夠?qū)⑷肷涞陌坠馄叫泄夥殖啥鄠€不同顏色的單色光，如圖3所示，第一光學膜2能夠?qū)⑷肷涞陌坠馄叫泄夥殖杉t光、藍光和綠光等單色光。

具體地，如圖4所示，在第一光學膜2上形成有多個納米級的凹槽，凹槽具體可以為長方體凹槽、錐形凹槽、半球形凹槽或半橢球形凹槽。通過對凹槽的長度l和深度h進行設(shè)計，可以使得第一光學膜2將入射的白光平行光分成需要的多個單色光，還可以通過對凹槽的長度l和深度h進行設(shè)計，來實現(xiàn)需要的出射光方向。進一步地，出射光方向還可以通過不同介質(zhì)層的設(shè)置產(chǎn)生折射率差異來控制，更可以通過微棱鏡來控制。

第一光學膜2將白光平行光分成的單色光色散后的示意圖如圖5所示，可以看出，光的色散波長分布是連續(xù)的彩色光，并且單色光的寬窄不易單獨選取使用，需要匹配黑矩陣圖形來對應(yīng)純色光的出射，從而實現(xiàn)高色域的顯示裝置。進一步地，如圖7所示，顯示裝置還包括設(shè)置在第一光學膜2出光側(cè)的黑矩陣圖形4，通過對黑矩陣圖形進行設(shè)計，如圖6所示，使黑矩陣圖形與由白光分成的多個不同顏色的單色光的位置相匹配，使得每一鏤空部僅允許一種顏色的單色光透過，這樣從黑矩陣圖形的鏤空部就可以僅出射需要的純色光。具體地，取出的紅光的波長范圍為630nm-780nm，代表波長700nm；取出的綠光的波 長范圍為500-570nm，代表波長550nm；取出的藍光的波長范圍為420-470nm，代表波長470nm。

本實施例中，如果通過黑矩陣圖形取出的不同波長的單色光的亮度不均勻，可以采用亮度修正方法，通過調(diào)整像素電壓來實現(xiàn)灰度的相應(yīng)匹配。

本實施例中，黑矩陣圖形4與第一光學膜2之間還設(shè)置有平坦層9，由于由白光分成的多個不同顏色的單色光的初始發(fā)散角度都比較小，因此，平坦層9的厚度可以提供給多個單色光足夠的發(fā)散距離。如果還需要更大的發(fā)散距離，可以通過調(diào)整平坦層9的厚度來達到需要的發(fā)散距離，從而獲得需要的單色光寬度。

進一步地，由于由白光平行光分出的多個單色光的視角比較小，如圖7所示，顯示裝置還包括位于黑矩陣圖形4背向第一光學膜2的一側(cè)的第二光學膜7，第二光學膜7能夠擴大單色光的發(fā)散角度，從而擴大顯示裝置的視角。第二光學膜7可以設(shè)置在第一基板3或第二基板6上，只要位于黑矩陣圖形4背向第一光學膜2的一側(cè)即可。具體地，第二光學膜7可以為擴散膜或?qū)捯暯悄?，進一步地，第二光學膜7還可以為其他能夠擴大單色光發(fā)散角度的光學結(jié)構(gòu)，比如具有擴大視角功能的偏振片、液晶膜層、折射率遞變材料、凹透鏡微結(jié)構(gòu)等，其中液晶膜層可以采用固定排列的盤狀液晶或固定排列的其他類液晶。

本實施例在第一基板朝向第二基板的一側(cè)設(shè)置有第一光學膜，第一光學膜上形成有多個納米級的凹槽，白光平行光經(jīng)過納米級的凹槽時光線發(fā)生衍射和干涉，產(chǎn)生光的色散，從而將入射的白光分成多個不同顏色的單色光，采用本實施例的第一光學膜，可以代替彩色濾光片實現(xiàn)彩色顯示，并且由于本實施例是將白光分成多個不同顏色的單色光，而不是將白光中其他顏色濾除而得到單色光，因此能夠降低顯示裝置的光效損失，極大地提高顯示裝置的出光效率。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。