專利名稱：顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種顯示裝置。
背景技術(shù)：
Active Barrier 3D技術(shù)是目前LCD比較擅長(zhǎng)的技術(shù)，工藝簡(jiǎn)單，可進(jìn)行2D/3D切換，但是觀看3D時(shí)亮度較低。目前已有一些提高亮度的方案，比如:1、通過(guò)利用LED燈底部直接照明的方式，大大提高了顯示亮度；2、使用擴(kuò)散板和光學(xué)膜組可以有效提高顯示均勻性和充分利用背光源發(fā)出的光。但上述方法各有缺陷，方案I需要提供額外的能量，導(dǎo)致顯示裝置功耗增加。方案2需要額外增加兩層以上的膜層，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，成本增加。對(duì)于2D顯示裝置，要到達(dá)一定的亮度，則背光源需要消耗一定的電能，當(dāng)對(duì)亮度要求較高時(shí)，背光源消耗的電能會(huì)增加，使顯示裝置的能耗增加。

實(shí)用新型內(nèi)容(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:如何實(shí)現(xiàn)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能耗低且亮度高的顯示裝置。(二)技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置的出光面與光源之間的層級(jí)結(jié)構(gòu)中設(shè)置有用于增強(qiáng)出光亮度的光闌層。其中，所述光闌層包括多個(gè)光闌，每個(gè)光闌至少對(duì)應(yīng)一列由同一條數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)的亞像素。其中，每個(gè)光闌包括η個(gè)遮光條，兩個(gè)相鄰遮光條之間形成狹縫。其中，所述光闌的遮光條和狹縫所形成的波帶中相鄰兩條形波帶到焦點(diǎn)的距離差為λ/2, λ為光的波長(zhǎng),所述焦點(diǎn)為光闌等效的凸透鏡的焦點(diǎn)。其中，所述每個(gè)遮光條上背離出光側(cè)的一面設(shè)有反射層。其中，所述顯示裝置包括:顯示面板，所述光闌層位于所述顯示面板的層級(jí)結(jié)構(gòu)中。其中，所述光闌層位于所述顯示面板的彩膜基板上與陣列基板相對(duì)的表面。其中，所述顯示裝置包括:顯示面板及位于所述顯示面板一側(cè)的3D光柵，所述光闌層位于所述顯示面板和3D光柵之間、所述顯示面板的層級(jí)結(jié)構(gòu)中或所述3D光柵的層級(jí)結(jié)構(gòu)中。其中，所述光闌層位于所述3D光柵的下基板的面向顯示面板的表面。其中，所述光闌層位于所述3D光柵的下基板與液晶層之間。(三)有益效果本實(shí)用新型通過(guò)在顯示裝置中設(shè)置光闌層，利用光闌層的菲涅爾衍射原理提高了顯示裝置的亮度，使得在3D顯示時(shí)的亮度得到增強(qiáng)，在2D顯示時(shí)，若在相同亮度的情況下，本實(shí)用新型的顯示裝置能耗較低。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的一種顯示裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中光闌層的平面示意圖；圖3是圖1中光闌層中光闌的截面示意圖；圖4是光闌層類似 于凸透鏡效果示意圖；圖5是圖3中光闌各個(gè)波帶示意圖；圖6是光波經(jīng)過(guò)光闌狹縫時(shí)的傳播狀態(tài)示意圖；圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例的第二種顯示裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例的第三種顯示裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例的第四種顯示裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了提高顯示裝置的亮度，本實(shí)用新型在所述顯示裝置的出光面與光源之間的層級(jí)結(jié)構(gòu)中設(shè)置有用于增強(qiáng)出光亮度的光闌層，從而應(yīng)用菲涅爾衍射原理和惠更斯-菲涅爾定律提高顯示裝置的出光亮度。其中，光源可以是外部光源或顯示裝置的背光模組。若是背光模組，則該光闌層可以位于背光模組的背光源與顯示裝置的出光面之間的任意的層級(jí)結(jié)構(gòu)中(任意兩層之間、光入射側(cè)的表面或光出射側(cè)的表面)，若為外部光源，則該光闌層可以位于顯示裝置的任意層級(jí)結(jié)構(gòu)中。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)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(shuō)明本實(shí)用新型，但不用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。本實(shí)施例以3D顯示裝置為例，如圖1所示，本實(shí)施例的顯示裝置包括:顯示面板100,3D光柵200及粘接層300。本實(shí)施例的顯示裝置為3D光柵前置結(jié)構(gòu)，即3D光柵200位于顯示面板100的出光側(cè)。其中，顯示面板100由下至上依次包括:下偏光片101、陣列基板102、液晶層103、彩膜基板104(圖中還示出了彩膜基板104上對(duì)應(yīng)每個(gè)亞像素的紅綠藍(lán)三色濾光片)和上偏光片105。3D光柵200通過(guò)粘接層300貼附在顯示面板100之上，3D光柵200由下至上依次包括:下基板201、液晶層202、上基板203及偏光片204。為了提高該顯示裝置在3D顯示模式下的亮度，在彩膜基板104的下表面還設(shè)置有一層光闌層400。光闌層400可以是一整層光闌，也可以是若干光闌排列而成,每個(gè)光闌對(duì)應(yīng)一個(gè)或多個(gè)亞像素，所有光闌排列成的光闌層可以覆蓋到每一個(gè)亞像素。如:每個(gè)光闌對(duì)應(yīng)一列由同一條數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)的亞像素，即對(duì)應(yīng)的亞像素發(fā)出的光經(jīng)過(guò)該光闌以增強(qiáng)亮度。本實(shí)施例中，光闌層400包括多個(gè)光闌，如圖1中虛線框中所示，每個(gè)光闌在顯示面板100上的投影分別覆蓋一列由同一條數(shù)據(jù)線 驅(qū)動(dòng)的亞像素所在的區(qū)域，即對(duì)應(yīng)一列亞像素。每個(gè)光闌的結(jié)構(gòu)示意如圖2和3所示，光闌包括:基板及在基板上形成的n(n彡2)個(gè)遮光條，兩個(gè)相鄰遮光條之間形成狹縫。光闌可以是在獨(dú)立的基板上形成遮光條，然后制作在彩膜基板104的下方。為了制作方便，本實(shí)施例中，以彩膜基板104為基板，在其下表面直接形成遮光條401，兩個(gè)相鄰遮光條之間形成狹縫402，從而節(jié)省了制作成本和工序，當(dāng)然，也可以是一層單獨(dú)的遮光條貼附于基板上形成光闌層。[0035]光闌主要是應(yīng)用菲涅爾衍射原理和惠更斯-菲涅爾定律，這種菲涅爾衍射光闌結(jié)構(gòu)等效于凸透鏡，具有光線匯聚的功能，所以可增大亮度，如圖4所示，相當(dāng)于每個(gè)光闌處有一個(gè)聚光的凸透鏡。光闌的遮光條401和狹縫402的寬度根據(jù)相鄰兩條形波帶到焦點(diǎn)(等效凸透鏡的焦點(diǎn))PO的距離差為λ/2這一原則確定。如圖2所示，以六個(gè)波帶為例，ΖΓΖ1+3Λ為各波帶的中心點(diǎn)到PO的距離(各波帶中心點(diǎn)和焦點(diǎn)PO在同一水平面上)，λ為光的波長(zhǎng)。制作該特定的光闌，使得奇數(shù)波帶暢通無(wú)阻，偶數(shù)波帶完全被遮擋，那么各通光波帶產(chǎn)生的復(fù)振幅將在PO點(diǎn)(中心位置)同相位疊加，PO點(diǎn)的振幅和光強(qiáng)會(huì)大大增加，例如:光闌包含20個(gè)波帶，讓1，3，5...，19等10個(gè)奇數(shù)波帶通光，而2，4，6，...，20等10個(gè)偶數(shù)波帶不通光，則PO點(diǎn)的振幅為:E = E1 + E3 +...+ E19 IOii1 = 20 Em( I )光強(qiáng)為:I ^ I)2 = 4004( 2 )其中,I艮I是光闌不存在時(shí)PO點(diǎn)的振幅，I 是光闌不存在時(shí)PO點(diǎn)的光強(qiáng)。如圖5所示，例如共有6個(gè)波帶，第一個(gè)波帶通光，第二個(gè)波帶遮光，第三個(gè)波帶通光，第四個(gè)波帶遮光，第五個(gè)波帶通光，第六個(gè)波帶遮光，即奇數(shù)波帶光能夠透過(guò)，偶數(shù)波帶光不能通過(guò)，根據(jù)公式(I)和(2)，光強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的36倍，即/ 剩)2 =364?？梢?jiàn)通過(guò)光闌可以大幅度地提聞売度。在光闌處光的衍射原理如圖6所示，結(jié)構(gòu)中狹縫寬較窄，發(fā)生了衍射，子波發(fā)生了相位疊加，所以亮度不但不會(huì)由于遮擋而減弱，反而會(huì)增強(qiáng)。同時(shí)可以看到經(jīng)過(guò)光闌的光相對(duì)集中，因而降低了相鄰像素之間光的串?dāng)_。為了提高光的利用率，進(jìn)一步地，如圖3所示，在遮光條401的下表面(背離顯示面板出光側(cè)的一面，即光的入射方向)還設(shè)置有反射層403?？梢圆捎媒饘俚确垂獠牧现瞥?。未透過(guò)光闌的光線反射后能夠再次利用。光闌層下面設(shè)置了反射層403，能夠?qū)⒎瓷鋵?03表面的光進(jìn)行反射，使光線重新分配，從而再次利用。本實(shí)用新型的顯示裝置中，光闌層400并不限于上述位置，可以位于顯示裝置的任意層級(jí)結(jié)構(gòu)中(任意兩層之間、或顯示面板的光入射側(cè)表面或光出射側(cè)表面，或3D光柵的光入射側(cè)表面或光出射側(cè)表面)。如:可以位于顯不面板100和3D光柵200之間、顯不面板100的層級(jí)結(jié)構(gòu)中或3D光柵200的層級(jí)結(jié)構(gòu)中。如圖7、8和9所示，示出了光闌層400在顯示裝置中的不同位置。圖7中，光闌層400位于顯示面板100的上偏光片105與彩膜基板400之間；圖8中，光闌層400位于3D光柵200的下基板201的面向顯示面板100的表面；圖9中，光闌層400位于3D光柵200的下基板201與液晶層202之間。光闌層400在上述位置同樣能達(dá)到提高3D顯示模式下的亮度和降低串?dāng)_的效果。對(duì)于3D顯示裝置，本實(shí)施例中3D光柵可以替換為其它3D模組，如:相位差板、視差擋板、Active Barrier、柱狀透鏡及液晶透鏡等。光闌層可以位于顯示面板或各個(gè)3D模組的層級(jí)結(jié)構(gòu)中(任意兩層之間，或顯示面板的光入射側(cè)表面或光出射側(cè)表面，或3D模組的光入射側(cè)表面或光出射側(cè)表面)。顯示裝置也可以是2D顯示裝置(2D液晶顯示裝置或OLED顯示裝置),光闌層只要設(shè)置在顯示裝置的顯示面板的層級(jí)結(jié)構(gòu)中即可，如:光闌層可位于顯示面板的彩膜基板上與陣列基板相對(duì)的表面，還可以位于顯示面板的彩膜基板與上偏光片之間。在達(dá)到相同亮度的情況下，本實(shí)用新型的顯示裝置能夠降低能耗。以上實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型，而并非對(duì)本實(shí)用新型的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實(shí)用新型的范疇，本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求1.一種顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置的出光面與光源之間的層級(jí)結(jié)構(gòu)中設(shè)置有用于增強(qiáng)出光亮度的光闌層。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，所述光闌層包括多個(gè)光闌，每個(gè)光闌對(duì)應(yīng)一個(gè)或多個(gè)亞像素。
3.如權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其特征在于，每個(gè)光闌包括η個(gè)遮光條，兩個(gè)相鄰遮光條之間形成狹縫。
4.如權(quán)利要求3所述的顯示裝置，其特征在于，所述光闌的遮光條和狹縫所形成的波帶中相鄰兩條形波帶到焦點(diǎn)的距離差為λ/2，λ為光的波長(zhǎng)，所述焦點(diǎn)為光闌等效的凸透鏡的焦點(diǎn)。
5.如權(quán)利要求3所述的顯示裝置，其特征在于，所述每個(gè)遮光條上背離出光側(cè)的一面設(shè)有反射層。
6.如權(quán)利要求f5中任一項(xiàng)所述的顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置包括:顯示面板，所述光闌層位于所述顯示面板的層級(jí)結(jié)構(gòu)中。
7.如權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其特征在于，所述光闌層位于所述顯示面板的彩膜基板上與陣列基板相對(duì)的表面。
8.如權(quán)利要求f5中任一項(xiàng)所述的顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置包括:顯示面板及位于所述顯示面板一側(cè)的3D光柵，所述光闌層位于所述顯示面板和3D光柵之間、所述顯示面板的層級(jí)結(jié)構(gòu)中或所述3D光柵的層級(jí)結(jié)構(gòu)中。
9.如權(quán)利要求8所述的顯示裝置，其特征在于，所述光闌層位于所述3D光柵的下基板的面向顯示面板的表面。
10.如權(quán)利要求8所述的顯示裝置，其特征在于，所述光闌層位于所述3D光柵的下基板與液晶層之間。
專利摘要本實(shí)用新型涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種顯示裝置，所述顯示裝置的層級(jí)結(jié)構(gòu)中設(shè)置有用于增強(qiáng)出光亮度的光闌層。本實(shí)用新型通過(guò)在顯示裝置中設(shè)置光闌層，利用光闌層的菲涅爾衍射原理能夠增強(qiáng)顯示裝置的亮度，在2D顯示時(shí)，若在相同亮度的情況下，本實(shí)用新型的顯示裝置能耗較低；在3D顯示時(shí)，不但提高了亮度，同時(shí)降低了串?dāng)_。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK202939390SQ201220690628
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者朱勁野 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司