本發(fā)明屬于彩膜基板技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種彩膜基板、顯示面板。

背景技術(shù)：

液晶顯示面板由陣列基板與彩膜基板對(duì)盒而成，兩基板間填充有液晶，且彩膜基板位于液晶顯示面板的出光側(cè)(遠(yuǎn)離背光源的一側(cè))。

如圖1所示，彩膜基板的基底上有多個(gè)間隔分布的彩色濾光膜1，每個(gè)彩色濾光膜1具有與其所對(duì)應(yīng)的像素相同的顏色，而相鄰彩色濾光膜1間設(shè)有黑矩陣2。其中，黑矩陣2用于遮擋從相鄰彩色濾光膜1的縫隙間射出的光，故其寬度越大則液晶顯示面板的透過(guò)率(即液晶顯示面板的最高亮度與背光源亮度的比)越低。同時(shí)，由于來(lái)自背光源的光有一定角度范圍，故若黑矩陣2寬度過(guò)小或?qū)ξ黄?，則可能有某顏色(如紅色)像素的光斜設(shè)入與其相鄰的其它顏色(如綠色)的像素，從而產(chǎn)生串色，影響顯示質(zhì)量。

隨著液晶顯示面板分辨率(ppi)的提高，其像素(彩色濾光膜)的尺寸越來(lái)越小；但是，若其中黑矩陣的寬度也按比例減小，則一個(gè)像素的光很容易越過(guò)黑矩陣而進(jìn)入與其相鄰的其它顏色的像素，發(fā)生串色的風(fēng)險(xiǎn)提高；若是黑矩陣保持較大寬度則會(huì)使透過(guò)率降低，為保持顯示亮度還需增大背光源亮度，但這又導(dǎo)致功耗增加、發(fā)熱大、產(chǎn)品壽命短、亮度均一性差等問(wèn)題。

也就是說(shuō)，現(xiàn)有彩膜基板無(wú)法同時(shí)滿足避免串色和提高透過(guò)率的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明至少部分解決現(xiàn)有的彩膜基板無(wú)法同時(shí)滿足避免串色和提高透過(guò)率的要求的問(wèn)題，提供一種可同時(shí)滿足避免串色和提高透過(guò)率的要求彩膜基板、顯示面板。

解決本發(fā)明技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種彩膜基板，包括基底，所述基底上設(shè)有多個(gè)間隔的彩色濾光膜，相鄰彩色濾光膜間設(shè)有黑矩陣，且

設(shè)于不同顏色的彩色濾光膜間的黑矩陣遠(yuǎn)離基底的一側(cè)設(shè)有高折射透明層，所述高折射透明層的折射率高于中間介質(zhì)的折射率，所述中間介質(zhì)為填充在彩膜基板與對(duì)盒基板組成的顯示面板內(nèi)的介質(zhì)。

優(yōu)選的是，設(shè)于同顏色的彩色濾光膜間的黑矩陣遠(yuǎn)離基底的一側(cè)設(shè)有低折射透明層，所述低折射透明層的折射率低于中間介質(zhì)的折射率。

進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述高折射透明層和低折射透明層通過(guò)對(duì)同一光刻膠層的不同位置進(jìn)行曝光形成，其中形成高折射透明層的曝光的光通量大于形成低折射透明層的曝光的光通量。

進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述高折射透明層和低折射透明層均形成與所述黑矩陣上。

優(yōu)選的是，所述彩膜基板還包括保護(hù)層；其中，所述保護(hù)層覆蓋所述黑矩陣和彩色濾光膜并與它們接觸，所述高折射透明層設(shè)于保護(hù)層遠(yuǎn)離黑矩陣一側(cè)；覆蓋彩色濾光膜的保護(hù)層透明；覆蓋設(shè)于不同顏色的彩色濾光膜間的黑矩陣的保護(hù)層為不透明部分。

進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述不透明部分通過(guò)對(duì)保護(hù)層進(jìn)行紫外光照射形成。

進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述保護(hù)層中含有二氧化鈦或金屬鹵化物感光劑。

進(jìn)一步優(yōu)選的是，覆蓋設(shè)于同顏色的彩色濾光膜間的黑矩陣的保護(hù)層透明。

解決本發(fā)明技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種顯示面板，其包括：

相互對(duì)盒的對(duì)盒基板和彩膜基板，所述彩膜基板為上述的彩膜基板且位于顯示面板的出光側(cè)；

所述對(duì)盒基板和彩膜基板間填充有中間介質(zhì)。

優(yōu)選的是，所述顯示面板為液晶顯示面板；所述對(duì)盒基板為陣列基板；所述中間介質(zhì)為液晶。

本發(fā)明的彩膜基板中，當(dāng)斜設(shè)的光從中間介質(zhì)(如液晶)射入高折射透明層時(shí)，相當(dāng)于從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)，故光會(huì)在高折射透明層中“匯聚”，從而光在通過(guò)高折射透明層后橫向偏移的距離變小，不容易斜射入其它顏色的彩色濾光膜中；由此，在黑矩陣寬度(即透過(guò)率)相同的情況下，發(fā)生串色的可能性降低，而在串色可能性相同的情況下，黑矩陣的寬度可降低，從而透過(guò)率提高；也就是說(shuō)，該彩膜基板可同時(shí)滿足避免串色和提高透過(guò)率的要求。

附圖說(shuō)明

圖1為一種現(xiàn)有的彩膜基板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的實(shí)施例的一種彩膜基板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2中沿aa’的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖2中沿bb’的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的實(shí)施例的另一種彩膜基板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖(未示出高/低折射透明層和黑矩陣)；

圖6為圖5中沿cc’的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為圖5中cc’位置的作用原理示意圖(未示出高折射透明層)；

圖8本實(shí)施例和現(xiàn)有彩膜基板偏移時(shí)造成的串色情況模擬圖；

其中，附圖標(biāo)記為：1、彩色濾光膜；2、黑矩陣；31、高折射透明層；32、低折射透明層；4、保護(hù)層；41、不透明部分；8、對(duì)盒基板；9、基底。

具體實(shí)施方式

為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

在本發(fā)明中，a設(shè)于b上是指a、b都設(shè)于基底上，而a位于b遠(yuǎn)離基底的一側(cè)且與b直接接觸。

實(shí)施例1：

如圖2至圖8所示，本實(shí)施例提供一種彩膜基板。

該彩膜基板用于與對(duì)盒基板8(如陣列基板)對(duì)盒而形成顯示面板(如液晶顯示面板)，在顯示面板內(nèi)填充有中間介質(zhì)(如液晶)，彩膜基板位于顯示面板的出光側(cè)，即顯示用的光穿過(guò)彩膜基板后即從顯示面板中射出。

本實(shí)施例的彩膜基板包括基底9，基底9上設(shè)有多個(gè)間隔的彩色濾光膜1，相鄰彩色濾光膜1間設(shè)有黑矩陣2。

如圖2所示，彩膜基板的基底9上設(shè)有多個(gè)彩色濾光膜1，每個(gè)彩色濾光膜1對(duì)應(yīng)一個(gè)像素，并具有與其所對(duì)應(yīng)的像素相同的顏色；而不同彩色濾光膜1之間有間隔，該間隔中設(shè)有用于阻擋光線的黑矩陣2。

本實(shí)施例的彩膜基板中，設(shè)于不同顏色的彩色濾光膜1間的黑矩陣2遠(yuǎn)離基底9的一側(cè)設(shè)有高折射透明層31，高折射透明層31的折射率高于中間介質(zhì)的折射率，中間介質(zhì)為填充在彩膜基板與對(duì)盒基板8組成的顯示面板內(nèi)的介質(zhì)。

如圖2所示，彩膜基板中有至少部分相鄰的彩色濾光膜1的顏色是不同的(圖2中以橫向相鄰的彩色濾光膜1顏色不同為例)，而在這些彩色濾光膜1間的黑矩陣2的遠(yuǎn)離基底9的一側(cè)，還設(shè)有透明的層(高折射透明層31)，且該透明的層的折射率有一定的要求，即其應(yīng)當(dāng)比顯示面板中填充的中間介質(zhì)的折射率更高。例如，若彩膜基板是用于液晶顯示面板的，而液晶顯示面板中填充的是液晶，故中間介質(zhì)就是液晶，因此該高折射透明層31的折射率應(yīng)當(dāng)比液晶的折射率高。

由此，如圖3所示，當(dāng)斜設(shè)的光從中間介質(zhì)(如液晶，圖中未示出)射入高折射透明層31時(shí)，相當(dāng)于從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)，故光會(huì)在高折射透明層31中“匯聚”，從而光在通過(guò)高折射透明層31后偏移的距離變小，不容易斜射入其它顏色的彩色濾光膜1中；由此，在黑矩陣2寬度(即透過(guò)率)相同的情況下，發(fā)生串色的可能性降低，而在串色可能性相同的情況下，黑矩陣2的寬度可降低，從而透過(guò)率提高；也就是說(shuō)，該彩膜基板可同時(shí)滿足避免串色和提高透過(guò)率的要求。

下面對(duì)本實(shí)施例的彩膜基板避免串色的效果進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算。

如圖3所示，假設(shè)一種液晶顯示面板(5.0hd)中，盒厚(cellgap，即兩基板間的距離)為3.2μm，不同顏色彩色濾光膜1間黑矩陣2的寬度(bmcd)為6μm，液晶(中間介質(zhì))的折射率n1＝1.5，高折射透明層31的折射率為n2＝1.8，厚度為1.5μm。

通常而言，以斜設(shè)角度θ1為60°的光(圖3中實(shí)線的光)作為評(píng)價(jià)是否發(fā)生串色的標(biāo)準(zhǔn)。由此，以θ1斜設(shè)的光的折射角θ2應(yīng)滿足公式：n1sinθ1＝n2sinθ2，故可求出θ2＝46.2°；進(jìn)一步可得，入射到高折射透明層31的光在折射后恰好不會(huì)發(fā)生串色時(shí)，入射點(diǎn)與黑矩陣2邊界的水平距離x4＝1.5×tanθ2＝1.56μm；而以上光射出對(duì)盒基板8的點(diǎn)與射入高折射透明層31的點(diǎn)間的水平距離x1＝(3.2-1.5)×tanθ1＝2.94μm。

相對(duì)的，在無(wú)高折射透明層31時(shí)，恰好不會(huì)發(fā)生串色的光(圖3中虛線的光)射出對(duì)盒基板8的點(diǎn)與黑矩陣2邊緣間的水平距離x3＝3.2×tanθ1＝5.54μm。

本領(lǐng)域中，將可保證60°斜射的光不發(fā)生串色時(shí)黑矩陣2的最大偏移量(即對(duì)位偏移量)稱為串色margin，可見(jiàn)，在設(shè)置高折射透明層31后，該串色margin的增加量x2＝x3-(x1+x4)＝1.04μm。也就是說(shuō)，在其它條件不變的情況下，通過(guò)增加高折射透明層31，可保證彩膜基板在對(duì)位時(shí)比現(xiàn)有技術(shù)多偏移1.04μm也不會(huì)產(chǎn)生串色，故本實(shí)施例的彩膜基板可起到降低串色可能性的作用。

優(yōu)選的，設(shè)于同顏色的彩色濾光膜1間的黑矩陣2遠(yuǎn)離基底9的一側(cè)設(shè)有低折射透明層32，低折射透明層32的折射率低于中間介質(zhì)的折射率。

如圖2所示，彩膜基板中也可能有部分相鄰的彩色濾光膜1顏色是相同的(圖2中以縱向相鄰的彩色濾光膜1顏色相同為例)，而在這些彩色濾光膜1間的黑矩陣2的遠(yuǎn)離基底9的一側(cè)，也可設(shè)置透明的層(低折射透明層32)，區(qū)別在于該透明的層的折射率應(yīng)小于中間介質(zhì)的折射率，例如小于液晶的折射率，假設(shè)液晶(中間介質(zhì))的折射率n1＝1.5，則該低折射透明層32的折射率n3可為1.2。

如圖4所示，當(dāng)光射到低折射透明層32時(shí)，相當(dāng)于從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)，故其折射角會(huì)比入射角θ1更大，從而光會(huì)“發(fā)散”而偏移的更遠(yuǎn)，這樣，部分原本被黑矩陣2擋住的光可射到彩色濾光膜1上而射出了，即可射出的光會(huì)“更多”；而由于該位置的黑矩陣2兩側(cè)的彩色濾光膜1顏色相同，故射出光的增多也不會(huì)導(dǎo)致串色問(wèn)題。因此，當(dāng)黑矩陣2因?yàn)樾枰O(shè)置隔墊物(ps)、必須擋住引線等原因?qū)挾葻o(wú)法進(jìn)一步降低時(shí)，通過(guò)設(shè)置低折射透明層32，可提高透過(guò)率。

優(yōu)選的，高折射透明層31和低折射透明層32通過(guò)對(duì)同一光刻膠層的不同位置進(jìn)行曝光形成，其中形成高折射透明層31的曝光的光通量大于形成低折射透明層32的曝光的光通量。

利用構(gòu)圖工藝使光刻膠形成特定圖案是已知的技術(shù)，即先在彩膜基板上形成一個(gè)完整的光刻膠層，之后對(duì)需要保留的位置(高折射透明層31和低折射透明層32的位置)的光刻膠進(jìn)行曝光使其固化，最后再將未曝光的光刻膠除去，而剩余的部分即形成高折射透明層31和低折射透明層32。

其中，在對(duì)光刻膠層進(jìn)行曝光時(shí)，所用的光通量越大則光刻膠發(fā)生聚合反應(yīng)的速度越快，其固化后內(nèi)部的空洞越少，折射率也就越大。由此，只要用不同的光通量(如通過(guò)半色調(diào)掩層版實(shí)現(xiàn))對(duì)光刻膠層的不同位置進(jìn)行曝光，即可使相應(yīng)位置的光刻膠層具有不同的折射率，分別形成高折射透明層31(對(duì)應(yīng)高光通量)和低折射透明層32(對(duì)應(yīng)低光通量)。按照以上方式，可在一次構(gòu)圖工藝中同時(shí)形成高折射透明層31和低折射透明層32，從而簡(jiǎn)化制備工藝。

優(yōu)選的，高折射透明層31和低折射透明層32均形成與黑矩陣2上。

如圖3、圖4所示，作為最簡(jiǎn)單的方式，可使高折射透明層31和低折射透明層32都直接形成在黑矩陣2上，即均位于黑矩陣2遠(yuǎn)離基底9的一側(cè)且與黑矩陣2直接接觸。

優(yōu)選的，彩膜基板還包括保護(hù)層4；其中，保護(hù)層4覆蓋黑矩陣2和彩色濾光膜1并與它們接觸，高折射透明層31設(shè)于保護(hù)層4遠(yuǎn)離黑矩陣2一側(cè)；覆蓋彩色濾光膜1的保護(hù)層4透明；覆蓋設(shè)于不同顏色的彩色濾光膜1間的黑矩陣2的保護(hù)層4為不透明部分41。

如圖5所示，在形成黑矩陣2和彩色濾光膜1后，通常還要用保護(hù)層4(oc)將它們覆蓋，以起到消除段差等作用，其中，對(duì)應(yīng)不同顏色的彩色濾光膜1間的保護(hù)層4應(yīng)變成不透明的不透明部分41(為清楚，圖5中未示出高/低折射透明層和黑矩陣等)。

如圖6所示，若不同顏色的彩色濾光膜1間的黑矩陣2對(duì)應(yīng)的保護(hù)層4變?yōu)椴煌该鞑糠?1，則該不透明部分41相當(dāng)于形成黑矩陣2的一部分，即黑矩陣2的厚度增大，從而可減少能從黑矩陣2處斜射出的光，降低串色的可能。當(dāng)然，由于保護(hù)層4應(yīng)當(dāng)直接與黑矩陣2接觸，故此時(shí)以上的高折射透明層31、低折射透明層32等應(yīng)當(dāng)設(shè)于保護(hù)層4遠(yuǎn)離黑矩陣2一側(cè)(如直接設(shè)在保護(hù)層4上)。

如圖7所示，為方便分析，暫時(shí)不考慮以上高折射透明層31，則當(dāng)保護(hù)層4的厚度等于1.5μm時(shí)，對(duì)于斜設(shè)角度θ1為60°的光，其在不透明部分41和無(wú)不透明部分41時(shí)能射出的范圍的差x5＝1.5×tanθ1＝2.59μm。因此，通過(guò)設(shè)置具有不透明部分41的保護(hù)層4，可使串色margin增大2.59μm，即在不串色的情況下，允許黑矩陣2多偏移2.59μm。

圖8為用techwiz軟件模擬的本實(shí)施例和現(xiàn)有技術(shù)的彩膜基板偏移時(shí)造成的串色情況，其中橫坐標(biāo)為黑矩陣2的偏移量，縱坐標(biāo)δuv為在正向和斜向60°觀察到的光的色坐標(biāo)的差別，其值越大表示串色越嚴(yán)重?？梢?jiàn)，模擬結(jié)果也表明本實(shí)施例的彩膜基板可降低串色發(fā)生的概率。

或者，也可理解為，在串色可能相同的情況下，在設(shè)置不透明部分41后，在相鄰彩色濾光膜1顏色不同的方向上(橫向)開(kāi)口區(qū)的尺寸(或者說(shuō)彩色濾光膜1的尺寸)可增大2.59μm(向兩側(cè)分別增大1.295μm)，由此可使開(kāi)口率增大。經(jīng)過(guò)計(jì)算，對(duì)于4.96hd的液晶顯示面板，其開(kāi)口率約可提升8.7％。

優(yōu)選的，不透明部分41通過(guò)對(duì)保護(hù)層4進(jìn)行紫外光照射形成。更優(yōu)選的，以上保護(hù)層4含有二氧化鈦或金屬鹵化物感光劑。

也就是說(shuō)，可向常規(guī)的透明保護(hù)層材料中摻雜選用二氧化鈦(ti2o)、金屬鹵化物(如氯化銀)等光敏材料，這樣，在形成以上不透明部分41時(shí)，可先制備完整的、透明的保護(hù)層4，之后通過(guò)對(duì)保護(hù)層4的一部分進(jìn)行紫外光曝光使其變?yōu)椴煌该鞯臓顟B(tài)，形成不透明部分41，這樣有利于簡(jiǎn)化制備工藝。

尤其是，如果所有位于黑矩陣2上的保護(hù)層4都為不透明部分41，則以上曝光可采用制備黑矩陣2的掩層版完成，從而可進(jìn)一步簡(jiǎn)化制備設(shè)備。

優(yōu)選的，覆蓋設(shè)于同顏色的彩色濾光膜1間的黑矩陣2的保護(hù)層4透明。

如圖5所示，當(dāng)部分相鄰彩色濾光膜1的顏色相同時(shí)，對(duì)應(yīng)這些彩色濾光膜1間的保護(hù)層4優(yōu)選仍是透明的，由此在這些位置黑矩陣2厚度沒(méi)有增大，不會(huì)造成更多的擋光，可避免透過(guò)率的降低。

實(shí)施例2：

如圖2至圖8所示，本實(shí)施例提供一種顯示面板，其包括：

相互對(duì)盒的對(duì)盒基板8和彩膜基板，彩膜基板為上述的彩膜基板且位于顯示面板的出光側(cè)；

對(duì)盒基板8和彩膜基板間填充有中間介質(zhì)。

也就是說(shuō)，可將以上的彩膜基板與另一基板對(duì)盒形成顯示面板，且顯示面板中填充有上述的中間介質(zhì)，以使各透明層可起作用。

當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)理解，此時(shí)彩膜基板應(yīng)位于顯示面板的出光側(cè)。

優(yōu)選的，顯示面板為液晶顯示面板；對(duì)盒基板8為陣列基板；中間介質(zhì)為液晶。

具體的，該顯示面板可為電子紙、手機(jī)、平板電腦、電視機(jī)、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。

可以理解的是，以上實(shí)施方式僅僅是為了說(shuō)明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。