一种自发电节能显示器制造技术

一种自发电节能显示器,涉及到显示器技术领域，解决现有显示器能源利用率低，包含有显示器的电子产品续航能力差的技术问题，包括有显示屏主体，显示屏主体上设有若干呈矩形阵列排布的像素点，每个像素点包含有效透光像素区和非透光区；其特征在于：所述的非透光区中设有用于将光能转换成电能输出的光电转换电池片，各光电转换电池片连接有电源输出端。可以将显示屏背光光源或者外部太阳光等光源的能量转换成电能，重新利用；提升手机、平板电脑等电子产品电池续航能力，还能减少显示器件的发热以及像素电路漏电等不良影响。

【技术实现步骤摘要】


本专利技术涉及到显示器
，尤其是涉及到手机、平板电脑等电子产品中使用的液晶显示器


技术介绍

平板显示技术在手机、平板电脑、家电等各个方面都有广泛的应用，但是现有显示面板技术，尤其是液晶显示模组，因为背光源的光能利用率低（一般不足10%，甚至低于5%）一直饱受诟病，以往的改良技术都集中在如何提高液晶显示屏的透过率以及背光相关膜材的利用效率上（比如增大玻璃的有效显示面积占比，采用特殊的液晶材料搭配一定的成盒工艺参数，采用特殊偏光片提升非偏振光向线偏振光的转化效率等等），虽然取得了一些进展，然而受到一些原理性的限制，改良空间十分有限。
另外，参照图1中所示，由于现有显示器显示屏主体上设有若干呈矩形阵列排布的像素点，每个像素点包含有效透光像素区和非透光区，非透光区只是起像素隔离用和容纳像素电路，当光源照射到这些非透光区域，不仅未被有效利用，还会发热或者导致像素电路的晶体管漏电等负面效应；目前还没有公开在不影响显示屏显示的基础上，在非透光区域增加多层膜将未利用光能转换成电能技术方案。

技术实现思路

综上所述，本专利技术的目的在于解决现有显示器能源利用率低，包含有显示器的电子产品续航能力差的技术问题，而提出一种自发电节能显示器。
为解决本专利技术所提出的技术问题，采用的技术方案为：一种自发电节能显示器，包括有显示屏主体，显示屏主体上设有若干呈矩形阵列排布的像素点，每个像素点包含有效透光像素区和非透光区；其特征在于：所述的非透光区中设有用于将光能转换成电能输出的光电转换电池片，各光电转换电池片连接有电源输出端。
所述的各光电转换电池片并联、串联或串并混联连接电源输出端。
所述的显示屏主体为液晶显示面板时，显示屏主体包含有晶体管基板（TFT基板）和滤光片基板；所述的光电转换电池片设于晶体管基板内侧面或外侧面，或滤光片基板面对环境光照射一侧。
所述的显示屏主体为有机发光二极管（OLED）显示面板时，显示屏主体包含有晶体管基板（OLED基板）和上层保护基板；所述的光电转换电池片设于上层保护基板面对环境光照射一侧。
所述的显示屏主体还包含有触摸屏，所述的光电转换电池片设于触摸屏面对环境光照射一侧。
所述的显示屏主体上还设有透明基板，所述的光电转换电池片设于透明基板内表面上或者外表面上。
所述的显示屏主体包含有背光光源和TFT基板，所述透明基板设于背光光源和TFT基板之间，所述的光电转换电池片设于透明基板位于背光光源一侧表面上。
所述的光电转换电池片包括有依次形成的透明电极层、光伏材料薄膜层和金属电极层，其中透明电极层朝向入射光方向。
所述的光电转换电池片的光伏材料薄膜层采用无机光伏材料，有硅（Si）、砷化镓（GaAs）、磷化铟（InP）、磷化铟镓(InGaP)、碲化镉(CdTe)、钙钛矿(ABX3)、铜铟镓硒(CIGS)或铜锌锡硫(CZTS)光伏发电膜。
所述的光电转换电池片的光伏材料薄膜层采用酞菁化合物、卟啉、菁或染料敏化二氧化钛光伏发电膜。
本专利技术的有益效果为：本专利技术实现了将薄膜光伏电池技术应用于显示器，将光电转换电池片设于非透光区中，用于将光能转换成电能输出，可以将显示屏背光光源或者外部太阳光等光源的能量转换成电能，重新利用；既可以是整个电子产品的其他部件（含电池）供电，也可以是采用一定连接方式就地作为电源重新输出给显示屏或者触摸屏等的用电部分。可以将非透光区原本浪费的光能转换成电能，提高能源利用率，提升手机、平板电脑等电子产品电池续航能力，还能减少显示器件的发热以及像素电路漏电等不良影响。
附图说明
图1为现有普通液晶显示器的晶体管基板示意图；
图2为本专利技术的晶体管基板示意图；
图3为本专利技术非透光区中的光电转换电池片结构示意图；
图4为本专利技术的光电转换电池片设于晶体管基板内侧面时的结构示意图；
图5为本专利技术的光电转换电池片设于晶体管基板外侧面时的结构示意图；
图6为本专利技术的光电转换电池片设于透明基板表面时的结构示意图；
图7为本专利技术的光电转换电池片设于滤光片基板面对环境光照射一侧时的结构示意图；
图8为本专利技术的光电转换电池片设于触摸屏面对环境光照射一侧时的结构示意图；
图9为本专利技术的显示屏主体为有机发光二极管显示面板时的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和本专利技术优选的具体实施例对本专利技术的结构作进一步地说明。
参照图2至图9中所示，本专利技术自发电节能显示器包括有显示屏主体1，显示屏主体1上设有若干呈矩形阵列排布的像素点，每个像素点包含一个有效透光像素区3和一个非透光区2；所述的非透光区2中设有用于将光能转换成电能输出的光电转换电池片4，各光电转换电池片4连接有电源输出端，通过电源输出端进行直流输出；具体实施过程中，可以根据需要将各光电转换电池片4并联输出至电源输出端，或者串联、串并混联后再输出至电源输出端。
参照图4至图8中所示，当显示屏主体1为现有的液晶显示面板时，也即显示屏主体1至少包括有背光光源11、晶体管基板（TFT基板）12、液晶层13和滤光片基板14；位于晶体管基板（TFT基板）12与液晶层13之间的非透光区2中设有非透光区像素电路单元15。
参照图4中所示，光电转换电池片4设于晶体管基板12内侧面，光电转换电池片4主要用于接收背光光源11照射至非透光区2的光能，并将光能转换成电能输出；
参照图5中所示，为了使光电转换电池片4能更好的接收背光光源11照射至非透光区2的光能，光电转换电池片4可设于晶体管基板12外侧面。
参照图6中所示，为提高光电转换效率，显示屏主体1还包括有透明基板16，透明基板16设于晶体管基板（TFT基板）12朝向背光光源11一侧，光电转换电池片4设于透明基板16内表面上或者外表面上，优选设于外表面上，也即是朝向背光光源11一侧的面上。
参照图7中所示，光电转换电池片4还可以设于滤光片基板14面对环境光照射一侧，该方案的光电转换电池片4主要用于接收显示屏主体1外部环境光，从而进行光电转换。
参照图8中所示，显示屏主体1还包含有触摸屏17，触摸屏17设于滤光片基板14外侧面，光电转换电池片4设于触摸屏17面对环境光照射一侧。
参照图9中所示，当显示屏主体1为有机发光二极管（OLED）显示面板时，也即是显示屏主体1包含有OLED晶体管基板18和上层保护基板19；同样，位于OLED晶体管基板18和上层保护基板19之间的非透光区2中设有非透光区像素电路单元15；光电转换电池片4设于上层保护基板19面对环境光照射一侧。
参照图2中所示，光电转换电池片4可采用现有光伏发电领域中成熟光电转换电池片，光电转换电池片4包括有依次形成的透明电极层41、光伏材料薄膜层42和金属电极层43，其中透明电极层41朝向入射光方向。
光电转换电池片4的光伏材料薄膜层42可以采用常用的无机光伏材料，如：硅（Si）、砷化镓（GaAs）、磷化铟（InP）、磷化铟镓(InGaP)、碲化镉(CdTe)、钙钛矿(ABX3)、铜铟镓硒(CIGS)或铜锌锡硫(CZTS)光伏发电膜；也可以采用有机材料或者无机有机混合物，如：酞菁化合物、卟啉、菁或染料敏化二氧化钛光伏发电膜。
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【技术保护点】
一种自发电节能显示器，包括有显示屏主体，显示屏主体上设有若干呈矩形阵列排布的像素点，每个像素点包含有效透光像素区和非透光区；其特征在于：所述的非透光区中设有用于将光能转换成电能输出的光电转换电池片，各光电转换电池片连接有电源输出端。

【技术特征摘要】
1.一种自发电节能显示器，包括有显示屏主体，显示屏主体上设有若干呈矩形阵列排布的像素点，每个像素点包含有效透光像素区和非透光区；其特征在于：所述的非透光区中设有用于将光能转换成电能输出的光电转换电池片，各光电转换电池片连接有电源输出端。
2.根据权利要求1所述的一种自发电节能显示器，其特征在于：所述的各光电转换电池片并联、串联或串并混联连接电源输出端。
3.根据权利要求1所述的一种自发电节能显示器，其特征在于：所述的显示屏主体为液晶显示面板时，显示屏主体包含有晶体管基板和滤光片基板；所述的光电转换电池片设于晶体管基板内侧面或外侧面，或滤光片基板面对环境光照射一侧。
4.根据权利要求1所述的一种自发电节能显示器，其特征在于：所述的显示屏主体为有机发光二极管显示面板时，显示屏主体包含有晶体管基板和上层保护基板；所述的光电转换电池片设于上层保护基板面对环境光照射一侧。
5.根据权利要求1所述的一种自发电节能显示器，其特征在于：所述的显示屏主体还包含有触摸屏，所述的光电转换电池片设于触摸屏...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏大学，
申请(专利权)人：深圳市国显科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44