液晶显示面板、显示装置及其工作方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种液晶显示面板、显示装置及其工作方法，属于显示技术领域。液晶显示面板，包括第一基板、第二基板和位于第一基板和第二基板之间的液晶层，第二基板位于液晶层的出光侧，还包括：位于第一基板和第二基板之间，且分别位于液晶层两侧的第一透明电极和第二透明电极，第一透明电极和第二透明电极中的至少一者包括多个电极单元，且各电极单元包括多个平行设置且延伸方向为直线的子电极，在向第一透明电极和第二透明电极施加电压后，能够使得液晶层中与各电极单元对应区域的液晶分子发生偏转形成微棱镜结构；位于液晶层与第二基板之间的折射层，折射层的折射率小于液晶层的折射率。本发明专利技术的技术方案能够提高液晶显示装置的透光率。

Liquid crystal display panel, display device and working method thereof

The invention provides a liquid crystal display panel, a display device and a working method thereof, belonging to the display technical field. The liquid crystal display panel comprises a first substrate, a second substrate and a liquid crystal layer located between the first substrate and the second substrate, a second substrate located on the light-emitting side of the liquid crystal layer, and a first transparent electrode and a second transparent electrode located between the first substrate and the second substrate, respectively, on both sides of the liquid crystal layer, and a first transparent electricity. At least one of the electrodes and the second transparent electrode includes a plurality of electrode units, and each electrode unit includes a plurality of sub-electrodes arranged in parallel and extending in a straight line. After applying voltage to the first transparent electrode and the second transparent electrode, it is possible to deflect the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer corresponding to the corresponding regions of the electrode units. The refractive layer is located between the liquid crystal layer and the second substrate, and the refractive index of the refractive layer is less than that of the liquid crystal layer. The technical proposal of the invention can improve the transmittance of the liquid crystal display device.

【技术实现步骤摘要】
液晶显示面板、显示装置及其工作方法
本专利技术涉及显示
，特别是指一种液晶显示面板、显示装置及其工作方法。
技术介绍
现有的液晶显示器包括液晶显示面板、背光源和贴附在液晶显示面板出光侧和入光侧的偏光片，液晶显示面板包括彩膜基板、阵列基板和位于彩膜基板与阵列基板之间的液晶层，由于彩膜基板、阵列基板、偏光片的透过率不能达到100％，因此会使得背光源出射的光能大大损失，最终液晶显示器的透光率仅能达到5％左右，造成液晶显示器的透光率低，耗能高，能量利用率低等问题，并且液晶显示器上还设置有网格状的黑矩阵，黑矩阵不仅会对光能进行吸收还会对液晶显示器的透明度造成影响，使得液晶显示器不能用于透明显示。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种液晶显示面板、显示装置及其工作方法，能够提高液晶显示装置的透光率。为解决上述技术问题，本专利技术的实施例提供技术方案如下：一方面，提供一种液晶显示面板，包括第一基板、第二基板和位于所述第一基板和第二基板之间的液晶层，所述第二基板位于所述液晶层的出光侧，所述液晶显示面板还包括：位于所述第一基板和第二基板之间，且分别位于所述液晶层两侧的第一透明电极和第二透明电极，所述第一透明电极和所述第二透明电极中的至少一者包括多个电极单元，且各所述电极单元包括多个平行设置且延伸方向为直线的子电极，在向所述第一透明电极和所述第二透明电极施加电压后，能够使得所述液晶层中与各所述电极单元对应区域的液晶分子发生偏转形成微棱镜结构；位于所述液晶层与所述第二基板之间的折射层，所述折射层的折射率小于所述液晶层的折射率。进一步地，所述液晶显示面板还包括：位于所述第一基板和第二基板之间、设置在所述液晶层至少相对两侧的黑矩阵。进一步地，所述黑矩阵在垂直于其延伸方向上的截面为梯形。进一步地，所述梯形的底角为45°-80°进一步地，所述折射层的折射率小于1.2。进一步地，所述液晶显示面板还包括：位于所述液晶层背向所述第一基板一侧的滤光层，能够将透过所述液晶层的、且与各所述微棱镜结构对应区域的光转换为至少一种颜色的光。进一步地，所述滤光层采用量子点材料。进一步地，所述微棱镜结构为三角形棱镜结构和/或四边形棱镜结构。本专利技术实施例还提供了一种液晶显示装置，包括如上所述的液晶显示面板，还包括位于所述液晶显示面板的入光侧的背光源，所述背光源发出的光为准直光或平行光。本专利技术实施例还提供了一种液晶显示装置的工作方法，应用于如上所述的液晶显示装置，所述工作方法包括：在显示时根据图像数据对所述第一透明电极和所述第二透明电极施加电压，使所述液晶层中与各所述电极单元对应区域的液晶分子发生偏转形成微棱镜结构，并通过控制各所述电极单元中各所述子电极上的电压的大小控制所述微棱镜结构，以控制所述背光源的光经所述微棱镜结构折射后出射光线在预设视角范围内的分布比例。本专利技术的实施例具有以下有益效果：上述方案中，在液晶显示面板工作时，背光源发出的光线进入液晶层，通过微棱镜结构可以控制光线的传播，使得光线可以出射液晶显示面板或者不能出射液晶显示面板，从而实现灰阶显示，本专利技术的技术方案替代了以往液晶显示面板中薄膜晶体管需要通过控制偏振光状态形成灰阶的情况，因此可以省去偏光片的设置，从而提高液晶显示装置的出光效率。附图说明图1-图2为现有液晶显示器的结构示意图；图3-图5为本专利技术实施例液晶显示面板的结构示意图。附图标记1背光源2下偏光片3第一基板4液晶层5第二基板6上偏光片31衬底基板32钝化层33子电极331像素电极34、51取向层52面状电极521公共电极531彩色滤光单元54衬底基板55折射层56量子点层7黑矩阵具体实施方式为使本专利技术的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。如图1和图2所示为现有液晶显示器的结构示意图，现有的液晶显示器包括依次设置的背光源1、下偏光片2、第一基板3、液晶层4、第二基板5和上偏光片6，第一基板3包括衬底基板31和位于衬底基板31上的钝化层32、像素电极331以及取向层34，第二基板5包括衬底基板54和位于衬底基板54上的彩色滤光单元531、公共电极521和取向层51。其中，由于下偏光片2、第一基板3、液晶层4、第二基板5和上偏光片6的透光率有限，不能达到100％透光，因此，背光源1发出的光线在经过下偏光片2后仅剩43％，在经过第二基板3后仅剩22-26％，在经过第二基板5后仅剩6％，在经过上偏光片6后仅剩5-5.5％，最终液晶显示器的透光率仅能达到5％左右，造成液晶显示器的透光率低，耗能高，能量利用率低等问题。本专利技术的实施例针对上述问题，提供一种液晶显示面板、显示装置及其工作方法，能够提高液晶显示装置的透光率。本专利技术实施例提供一种液晶显示面板，包括第一基板、第二基板和位于所述第一基板和第二基板之间的液晶层，所述第二基板位于所述液晶层的出光侧，所述液晶显示面板还包括：位于所述第一基板和第二基板之间，且分别位于所述液晶层两侧的第一透明电极和第二透明电极，所述第一透明电极和所述第二透明电极中的至少一者包括多个电极单元，且各所述电极单元包括多个平行设置且延伸方向为直线的子电极，在向所述第一透明电极和所述第二透明电极施加电压后，能够使得所述液晶层中与各所述电极单元对应区域的液晶分子发生偏转形成微棱镜结构；位于所述液晶层与所述第二基板之间的折射层，所述折射层的折射率小于所述液晶层的折射率。本实施例中，在液晶显示面板工作时，背光源发出的光线进入液晶层，通过微棱镜结构可以控制光线的传播，使得光线可以出射液晶显示面板或者在折射层与液晶层的界面发生全反射不能出射液晶显示面板，从而实现灰阶显示，本专利技术的技术方案替代了以往液晶显示面板中薄膜晶体管需要通过控制偏振光状态形成灰阶的情况，因此可以省去偏光片的设置，从而提高液晶显示装置的出光效率。其中，折射层的折射率优选不大于1.2，这样在光线从液晶层沿预设方向传播至折射层与液晶层的界面时，由于液晶层的折射率大于折射层的折射率，形成光密到光疏的界面，则此时光线被全反射至第一基板，由于第一基板附近液晶层与基板的界面为光密到光疏界面，光线再次被全反射，如此循环，不能出射液晶显示面板，从而实现全黑显示。进一步地，所述液晶显示面板还包括：位于所述第一基板和第二基板之间、设置在所述液晶层至少相对两侧的黑矩阵，黑矩阵可以吸收传播到液晶层两侧的光线。具体地，黑矩阵可以包围液晶层，所述黑矩阵在垂直于其延伸方向上的截面可以为梯形，具体地，所述梯形的底角为45°-80°，这时，黑矩阵还可以很好地支撑液晶盒的盒厚。本实施例中，仅在液晶层的边缘处设置黑矩阵，而不是在液晶层所在区域设置黑矩阵，因此，可以大大提升液晶显示面板的出光效率，使液晶显示面板的出光效率提升至30％左右，并且透明度达到70％以上，适用于透明显示。进一步地，所述液晶显示面板还包括：位于所述液晶层背向所述第一基板一侧的滤光层，能够将透过所述液晶层的、且与各所述微棱镜结构对应区域的光转换为至少一种颜色的光。通过滤光层能够实现液晶显示面板的彩色显示。进一步地，所述滤光层采用量子点材料。量子点材料在受到透过所述液晶层的光照后，能够发出单色光，相比现有的彩色滤光单元，量子点材料的设计能够提高光线的利用率，在采样该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液晶显示面板，包括第一基板、第二基板和位于所述第一基板和第二基板之间的液晶层，所述第二基板位于所述液晶层的出光侧，其特征在于，所述液晶显示面板还包括：位于所述第一基板和第二基板之间，且分别位于所述液晶层两侧的第一透明电极和第二透明电极，所述第一透明电极和所述第二透明电极中的至少一者包括多个电极单元，且各所述电极单元包括多个平行设置且延伸方向为直线的子电极，在向所述第一透明电极和所述第二透明电极施加电压后，能够使得所述液晶层中与各所述电极单元对应区域的液晶分子发生偏转形成微棱镜结构；位于所述液晶层与所述第二基板之间的折射层，所述折射层的折射率小于所述液晶层的折射率。

【技术特征摘要】
1.一种液晶显示面板，包括第一基板、第二基板和位于所述第一基板和第二基板之间的液晶层，所述第二基板位于所述液晶层的出光侧，其特征在于，所述液晶显示面板还包括：位于所述第一基板和第二基板之间，且分别位于所述液晶层两侧的第一透明电极和第二透明电极，所述第一透明电极和所述第二透明电极中的至少一者包括多个电极单元，且各所述电极单元包括多个平行设置且延伸方向为直线的子电极，在向所述第一透明电极和所述第二透明电极施加电压后，能够使得所述液晶层中与各所述电极单元对应区域的液晶分子发生偏转形成微棱镜结构；位于所述液晶层与所述第二基板之间的折射层，所述折射层的折射率小于所述液晶层的折射率。2.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述液晶显示面板还包括：位于所述第一基板和第二基板之间、设置在所述液晶层至少相对两侧的黑矩阵。3.根据权利要求2所述的液晶显示面板，其特征在于，所述黑矩阵在垂直于其延伸方向上的截面为梯形。4.根据权利要求3所述的液晶显示面板，其特征在于，所述梯形的底角为45°-80°。5.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海燕，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11