本發(fā)明涉及顯示
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及一種顯示基板、顯示面板及顯示裝置。
背景技術(shù)：
：分光技術(shù)能夠使紅、綠、藍(lán)三色在空間上高效分離。在顯示領(lǐng)域使用這種分光膜有很多好處，比如：提高光線利用率，即使在使用彩膜時(shí)，也可以大幅度提高光線的透過率，理論上可以提升300％，同時(shí)，還能提高色域。以液晶顯示器件為例，液晶顯示器件的主體結(jié)構(gòu)為對盒的陣列基板和彩膜基板，以及填充在陣列基板和彩膜基板之間的液晶分子。液晶顯示器件使用分光膜的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)有兩種，一種是：分光膜做在液晶顯示面板外，這樣的好處是工藝容易實(shí)現(xiàn)，但是存在的問題是與顯示面板的間隙太大，對位精度和信賴性存在問題，這些因素都會制約使用分光膜的顯示器件的顯示效果；另一種是：把分光膜內(nèi)嵌到顯示面板內(nèi)部。但是如果只是簡單的把納米分光膜疊加在陣列基板或彩膜基板的表面，由于納米分光膜的厚度達(dá)10um，會影響液晶驅(qū)動電場的分布，進(jìn)而影響顯示。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明提供一種顯示基板、顯示面板及顯示裝置，用以解決分光膜內(nèi)嵌在顯示面板內(nèi)部會影響驅(qū)動電場分布的問題。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例中提供一種顯示面板，包括多個(gè)像素區(qū)域，每一像素區(qū)域包括多個(gè)透射特定顏色光線的子像素區(qū)域，所述顯示面板包括對盒的第一基板和第二基板，所述第二基板靠近顯示側(cè)設(shè)置，所述顯示面板還包括用于形成驅(qū)動電場的顯示用電極，所述第二基板包括第二基底，所述第一基板包括第一基底和設(shè)置在所述第一基底上的分光膜，所述顯示用電極位于所述第二基底和分光膜之間，所述分光膜用于從顯示用光線中分離出特定顏色的光線照射到透射相同顏色光線的子像素區(qū)域。本發(fā)明實(shí)施例中還提供一種顯示基板，包括第一基底和設(shè)置在第一基底上的公共電極，還包括分光膜，以及覆蓋所述分光膜的背離所述第一基底的表面的平坦層，所述公共電極設(shè)置在所述平坦層的背離分光膜的表面上。本發(fā)明實(shí)施例中還提供一種顯示裝置，包括如上所述的顯示面板。本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下：上述技術(shù)方案中，將分光膜內(nèi)嵌在顯示面板上，并設(shè)置在背離顯示側(cè)的顯示基板上，顯示用電極位于分光膜的靠近顯示側(cè)的一側(cè)，從而分光膜不會影響驅(qū)動電場的分布，保證顯示質(zhì)量，同時(shí)，還能提高光線透過率和色域，減薄器件的厚度。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1表示本發(fā)明實(shí)施例中顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2表示本發(fā)明實(shí)施例中陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3表示本發(fā)明實(shí)施例中分光膜的分光原理。具體實(shí)施方式本發(fā)明將分光膜設(shè)置在背離顯示側(cè)的基板上，并設(shè)置顯示用電極位于分光膜的靠近顯示側(cè)的一側(cè)，從而使得分光膜不會影響驅(qū)動電場的分布，并提高顯示質(zhì)量，降低功耗，減薄產(chǎn)品的厚度。本發(fā)明的技術(shù)方案尤其適用于不能自主發(fā)光的顯示器件，如：液晶顯示器件、電潤濕顯示器件，顯示用光線首先經(jīng)過分光膜進(jìn)行分光，然后再用于顯示，提高光線利用率，缺省彩膜。為了克服混光現(xiàn)象，也可以與彩膜結(jié)合使用時(shí)，還能夠大幅度提高光線透過率，理論上可以提升300％，同時(shí)，還能提高色域。下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。結(jié)合圖1和圖2所示，本實(shí)施例中提供一種顯示面板，包括多個(gè)像素區(qū)域，每一像素區(qū)域包括多個(gè)透射特定顏色光線的子像素區(qū)域，配合實(shí)現(xiàn)彩色顯示。所述顯示面板包括對盒的第一基板1和第二基板2，第二基板2靠近顯示側(cè)設(shè)置。所述顯示面板還包括用于形成驅(qū)動電場的顯示用電極。第二基板2包括第二基底200，第一基板1包括第一基底100和設(shè)置在第一基底100上的分光膜3。所述顯示用電極位于第二基底200和分光膜3之間，即，所述顯示用電極位于分光膜3的靠近顯示側(cè)的一側(cè)，防止分光膜3的厚度較大，影響電場分布，進(jìn)而影響顯示。分光膜3用于從顯示用光線中分離出特定顏色的光線照射到透射相同顏色光線的子像素區(qū)域，提高光線利用率，缺省彩膜。為了克服混光現(xiàn)象，也可以與彩膜結(jié)合使用，能夠大幅提高光線透過率，同時(shí)，還能提高色域。同時(shí)，由于分光膜3設(shè)置在顯示面板的基板上，提高了分光膜3與子像素區(qū)域的對位精度，減薄了器件的厚度。其中，分光膜3可以設(shè)置在第一基底100的靠近顯示側(cè)的表面上，如圖1所示。分光膜也可以設(shè)置在第一基底的背離顯示側(cè)的表面上。進(jìn)一步地，第一基板1還可以包括覆蓋分光膜3的背離第一基底100的表面的平坦層10，以提供平坦表面。作為一個(gè)具體的實(shí)施方式，分光膜3設(shè)置在第一基底100的靠近顯示側(cè)的表面上，分光膜3的背離第一基底100的表面覆蓋有平坦層10。平坦層10與分光膜3的折射率不同，且整個(gè)平坦層10的折射率相同，有利于實(shí)現(xiàn)分光，并保證分光的均一分布。平坦層10的材料選擇高透明的材料，光線透過率大于80％。平坦層10與分光膜3的折射率差值大于0.1，差值越大越好。平坦層10的折射率可以大于分光膜3的折射率，也可以小于分光膜3的折射率。本實(shí)施例中，顯示面板的顯示用電極(例如：液晶顯示面板的像素電極和公共電極)位于分光膜的靠近顯示側(cè)的一側(cè)，具體可以設(shè)置在第二基板上，也可以設(shè)置在第一基板上，或分別設(shè)置在兩個(gè)基板上。以液晶顯示面板為例，像素電極和公共電極可以設(shè)置在第二基板上，也可以設(shè)置在第一基板上，或，將其中一個(gè)電極設(shè)置在第一基板上，另一個(gè)電極設(shè)置在第二基板上。圖1和圖2中，像素電極4設(shè)置在第二基板2上，公共電極5設(shè)置在第一基板1上。當(dāng)分光膜3設(shè)置在第一基底100的靠近顯示側(cè)的表面上時(shí)，公共電極5具體設(shè)置在覆蓋分光膜3的平坦層10上。下面以液晶顯示面板為例來具體介紹本發(fā)明的技術(shù)方案。所述液晶顯示面板還包括填充在第一基板和第二基板之間的液晶分子300。顯示用光線由背光源模組提供，經(jīng)由分光膜3的分光后照射子像素區(qū)域。本實(shí)施例中，第二基板2為陣列基板，采用陣列基板2靠近顯示側(cè)設(shè)置的前置方式，并將分光膜3設(shè)置在第一基板1上，有利于實(shí)現(xiàn)液晶分子300、像素電極4和公共電極5位于分光膜3的靠近顯示側(cè)的一側(cè)，使分光膜3不會影響電場對液晶分子的驅(qū)動。對于薄膜晶體管陣列基板，陣列基板2還包括位于每一子像素區(qū)域的薄膜晶體管6，像素電極4與薄膜晶體管6的漏電極7電性連接，以薄膜晶體管6作為驅(qū)動元件，向像素電極4傳輸像素電壓。薄膜晶體管具有體積小、功耗低、控制簡單等優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)一步地，分光膜3可以設(shè)置在第一基板1的靠近顯示側(cè)的表面上，分光膜3的背離第一基底100的表面覆蓋有平坦層10，用以提供平坦表面。平坦層10與分光膜3的折射率不同，且整個(gè)平坦層10的折射率相同，有利于實(shí)現(xiàn)分光，并保證分光的均一分布。所述液晶顯示面板可以為橫向電場型或縱向電場型。對于橫向電場型，像素電極和公共電極設(shè)置在陣列基板2上，位于第二基底200的背離顯示側(cè)的表面上，用于形成驅(qū)動液晶分子偏轉(zhuǎn)的電場。對于縱向電場型，像素電極4設(shè)置在陣列基板2上，位于第二基底200的背離顯示側(cè)的表面上，公共電極5設(shè)置在平坦層10的靠近顯示側(cè)的表面上，結(jié)合圖1和圖2所示。為了實(shí)現(xiàn)彩色顯示，所述液晶顯示面板還包括位于每一子像素區(qū)域的濾光層8，濾光層8透射特定顏色的光線?，F(xiàn)有技術(shù)中，實(shí)現(xiàn)彩色顯示的顏色組合有多種，最常用的是利用三原色R、G、B來實(shí)現(xiàn)彩色顯示。即，每一像素區(qū)域包括子像素區(qū)域R、子像素區(qū)域G和子像素區(qū)域B。相應(yīng)地，分光膜3的目的就是從光線中分離出紅光、藍(lán)光和綠光照射對應(yīng)顏色的子像素區(qū)域，達(dá)到提高光線透過率和色域的目的。本實(shí)施例中，濾光層8形成在陣列基板2上，克服了對位偏差問題，有利于實(shí)現(xiàn)高分辨率。則，當(dāng)公共電極5設(shè)置在第一基板1上時(shí)，第一基板1具體包括：第一基底100和設(shè)置在第一基底100上的分光膜3，以及覆蓋分光膜3的背離第一基底100的表面的平坦層10，公共電極5設(shè)置在平坦層10的背離分光膜3的表面上。以底柵型薄膜晶體管陣列基板為例，陣列基板2包括多個(gè)子像素區(qū)域，每一子像素區(qū)域具體包括：設(shè)置在第二基底200上的黑矩陣9，用于限定多個(gè)子像素區(qū)域；設(shè)置在黑矩陣9上的柵線20和數(shù)據(jù)線(圖中未示意)；設(shè)置黑矩陣9上的薄膜晶體管6，包括柵電極、覆蓋柵電極的柵絕緣層201、設(shè)置在柵絕緣層201上的有源層、源電極和漏電極7，源電極和漏電極7可以搭接在有源層上，有源層可以為金屬氧化物半導(dǎo)體或硅半導(dǎo)體，柵電極、源電極和漏電極7的材料可以選擇Cu，Al，Ag，Mo，Cr，Nd，Ni，Mn，Ti，Ta，W等金屬以及這些金屬的合金，柵絕緣層201的材料可以選擇氮化硅、氧化硅或氮氧化硅；覆蓋薄膜晶體管6的中間絕緣層202；設(shè)置在中間絕緣層202上的濾光層8；覆蓋濾光層的鈍化層203；設(shè)置在鈍化層203上的像素電極4，與漏電極7電性連接。需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中陣列基板的結(jié)構(gòu)并不局限于此，例如：薄膜晶體管還可以為頂柵型薄膜晶體管，當(dāng)然，還可以根據(jù)需要對陣列基板的結(jié)構(gòu)進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整，其都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。為了實(shí)現(xiàn)分光的目的，分光膜3的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)可以但并不局限為光柵結(jié)構(gòu)。僅以光柵結(jié)構(gòu)為例來介紹分光膜的分光原理：結(jié)合圖1和圖3所示，分光膜3設(shè)置在第一基板1上，包括多個(gè)光柵周期30，相鄰兩個(gè)光柵周期30之間間隔一定距離。光柵結(jié)構(gòu)的周期為光柵周期30的寬度(光柵周期30的寬度是指在平行于第一基底100所在平面的方向上的寬度)。可選的，設(shè)置光柵周期30的所有臺階31的寬度相同。每一光柵周期30包括多個(gè)光柵區(qū)，每一光柵區(qū)包括至少一個(gè)臺階31，在垂直于第一基底100所在平面的方向上，每一臺階31具有一定的高度，具有一定的光線透過率。光柵周期30與像素區(qū)域一一對應(yīng)，每一光柵區(qū)用于分離出特定顏色的光線照射到對應(yīng)像素區(qū)域的透射相同顏色光線的子像素區(qū)域。其中，每一臺階31的高度為0-10μm?？蛇x的，每一光柵周期30的多個(gè)臺階31的高度互不相同，按一定規(guī)則分布，以使分離出的不同顏色的光線照射到透射對應(yīng)顏色光線的子像素區(qū)域。由于顯示面板的所有像素區(qū)域的子像素區(qū)域的分布規(guī)則相同，對應(yīng)的，設(shè)置所有光柵周期30的多個(gè)臺階31的分布方式相同。每一光柵周期30一般包括3-100個(gè)臺階31，并對這3-100個(gè)臺階31進(jìn)行分區(qū)，形成多個(gè)光柵區(qū)，每一光柵區(qū)用于分離出特定顏色的光線照射到對應(yīng)像素區(qū)域的透射相同顏色光線的子像素區(qū)域。每一光柵區(qū)的所有臺階31的高度可以相同也可以不完全相同，或互不相同。其中，臺階31可以通過納米壓印、激光致謝或電子書直寫的方式制得。參見圖3所示，以每一光柵區(qū)包括一個(gè)臺階31為例說明光柵結(jié)構(gòu)的分光分光原理如下：首先利用光線的衍射實(shí)現(xiàn)分光，一般只有0級或±1級衍射的光強(qiáng)較高，更高級衍射的光強(qiáng)很小，可忽略不計(jì)。然后通過調(diào)節(jié)各臺階31的高度，利用光線的干涉，實(shí)現(xiàn)光柵結(jié)構(gòu)對于0級衍射和1級衍射光強(qiáng)的調(diào)節(jié)。例如：利用相消干涉公式：h(n1–n0)＝mλ/2，即λ＝2h(n1–n0)/m可知，當(dāng)m＝1，3，5……時(shí)，0級衍射出現(xiàn)在透射谷，±1級衍射出現(xiàn)在透射峰。利用相長干涉公式：h(n1–n0)＝mλ，即λ＝h(n1–n0)/m可知，當(dāng)m＝1，2，3……時(shí)，0級衍射出現(xiàn)在透射峰，±1級衍射出現(xiàn)在透射谷。其中，h(對應(yīng)圖中示意的h1、h2、h3)為在垂直于第一基底100所在平面的方向上臺階31的高度，n1為臺階31的折射率，n0為空氣的折射率(當(dāng)分光膜的靠近顯示側(cè)的表面覆蓋有平坦層時(shí)，n0為平坦層的折射率)。一般選用m＝1，3，5……使0級衍射出現(xiàn)在透射谷，±1級衍射出現(xiàn)在透射峰，以便利用最容易實(shí)現(xiàn)的±1級衍射的干涉相長，0級衍射干涉相消，來達(dá)到分光的目的，例如：從顯示用光線中分離出紅光、綠光、藍(lán)光，以利用RGB三原色實(shí)現(xiàn)彩色顯示。進(jìn)一步地，還可以利用光柵結(jié)構(gòu)的衍射和干涉效應(yīng)，設(shè)計(jì)不同高度的臺階31，來實(shí)現(xiàn)對衍射光線的控制，在達(dá)到分光目的的同時(shí)，保證像素區(qū)域透射的各單色光R、G和B成像在同一高度。具體地，單個(gè)臺階31的位相為：當(dāng)子像素區(qū)域R、G和B所對應(yīng)的臺階31的位相差相同時(shí)，分光膜3分光出來的單色光R、G和B會成像在相同的高度，即當(dāng)ε＝(n1-n0)h/λ為常數(shù)時(shí)，單色光R、G和B會成像在相同的高度。且結(jié)合λ＝2h(n1–n0)/m，當(dāng)m＝1，3，5……時(shí)，0級衍射出現(xiàn)在透射谷，1級衍射出現(xiàn)在透射峰，可得ε＝m/2，m為奇數(shù)時(shí)，可以分光且單色光R、G或B會成像在同一個(gè)高度。根據(jù)光柵結(jié)構(gòu)的成像高度原理，光柵結(jié)構(gòu)的成像高度Z與入射光波長λ和光柵周期的寬度α有關(guān)，如下公式：根據(jù)上述公式可知，在入射光波長λ一定的情況下，光柵周期的寬度α越大，成像高度Z越高。對于特定的波長，光柵結(jié)構(gòu)的成像高度Z隨著光柵周期的寬度α的增大而增大。因此，可以在衍射效應(yīng)允許的范圍內(nèi)，通過改變光柵結(jié)構(gòu)的光柵周期α，來獲得不同的成像高度Z。其中，光柵周期的寬度α可以為0.1um-300um，臺階31的高度可以為0.1um-30um，成像高度Z可以為2-20um。為了使光柵結(jié)構(gòu)達(dá)到較佳的分光效果，通過模擬和優(yōu)化獲得，光柵結(jié)構(gòu)中對應(yīng)不同子像素區(qū)域的各臺階31之間的位相差為π7/6-π3/2為佳。其中，相位差為π4/3時(shí)，分光效果最佳。如圖3所示，以每一光柵周期30包括3個(gè)臺階為例，每一臺階31對應(yīng)一個(gè)子像素區(qū)域R、G或B，此時(shí)，若令一光柵周期30的相鄰兩個(gè)臺階31的位相差為π4/3，n1＝n，n0＝1，帶入以上公式可得如下公式：2πλr(n-1)(h1-h3)=2m1,rπ+4π32πλg(n-1)(h1-h3)=2m1,gπ2πλb(n-1)(h1-h3)=2m1,bπ-4π32πλr(n-1)(h2-h3)=2m2,rπ2πλg(n-1)(h2-h3)=2m2,gπ+4π32πλb(n-1)(h2-h3)=2m2,bπ-4π3]]>令λr＝630nm，λg＝540nm，λb＝450nm，可以推導(dǎo)出光柵周期30的三個(gè)臺階31的高度差為h1-h3＝2.05μm，h2-h3＝3.72μm；取h3＝0時(shí)，可得h1＝2.05μm，h2＝3.72μm。由于所有像素區(qū)域的子像素區(qū)域的分布方式相同，相應(yīng)地，設(shè)置所有光柵周期30的多個(gè)臺階31的分布方式也相同。每一光柵周期31的每一光柵區(qū)用于分離特定顏色的光線至透射相同顏色光線的子像素區(qū)域。當(dāng)每一光柵區(qū)包括一個(gè)臺階31時(shí)，設(shè)置每一光柵周期30的相鄰兩個(gè)臺階31的高度差為10nm-10μm。為了提高分光效果，每一光柵周期30的不同臺階31的位相差為7π/6～3π/2。根據(jù)上面的論述可知，光柵結(jié)構(gòu)的成像高度Z與入射光的波長λ和光柵周期的寬度α有關(guān)。在實(shí)際應(yīng)用過程中，當(dāng)光柵的成像高度一定時(shí)，還可以調(diào)整分光膜3的光線透過率，分光膜3的光線透過率與入射光的波長λ、每一光柵周期30的臺階31的個(gè)數(shù)和臺階31的高度有關(guān)。本實(shí)施例中還提供一種顯示裝置，包括如上所述的顯示面板，用以提高光線透過率，降低功耗，同時(shí)，還能提高色域，減薄產(chǎn)品的厚度。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)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)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和替換，這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3