一种显示基板和显示面板制造技术

本发明专利技术提供一种显示基板和显示面板。该显示基板包括背光模组和阵列基板，阵列基板设置在背光模组的出光侧，还包括光线处理层，光线处理层设置在背光模组与阵列基板之间，用于将背光模组发出的光线汇聚至阵列基板的像素开口区域，像素开口区域为像素的透光显示区。该显示基板背光模组发出的光线经过光线处理层汇聚后全部照射至像素开口区域，从而实现在原有薄膜晶体管和黑矩阵设计不做变更的情况下，使背光模组发出的光线能够全部用于显示，进而最大限度地提高了背光光线的利用率，并最大限度地提高了显示基板的显示亮度。

A display board and display panel

【技术实现步骤摘要】
一种显示基板和显示面板
本专利技术属于显示
，具体涉及一种显示基板和显示面板。
技术介绍
目前TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示器)显示设计由于存在TFT开关、BM(黑矩阵)等，显示开口率约为65％；即35％背光照射到TFT开关及BM无法利用，提高TFT-LCD的开口率以提高TFT-LCD的显示亮度成为TFT-LCD设计的瓶颈。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中的问题，提供一种显示基板和显示面板。该显示基板背光模组发出的光线经过光线处理层汇聚后全部照射至像素开口区域，从而实现在原有薄膜晶体管和黑矩阵设计不做变更的情况下，使背光模组发出的光线能够全部用于显示，进而最大限度地提高了背光光线的利用率，并最大限度地提高了显示基板的显示亮度。本专利技术提供一种显示基板，包括背光模组和阵列基板，所述阵列基板设置在所述背光模组的出光侧，还包括光线处理层，所述光线处理层设置在所述背光模组与所述阵列基板之间，用于将所述背光模组发出的光线汇聚至所述阵列基板的像素开口区域，所述像素开口区域为像素的透光显示区。优选地，所述光线处理层包括多个超透镜单元，多个所述超透镜单元排布呈阵列，所述阵列基板包括排布呈阵列多个亚像素，所述超透镜单元与所述亚像素一一对应设置。优选地，所述超透镜单元包括金属膜和开设在所述金属膜上的多个狭缝，多个所述狭缝的长度方向相互平行，且多个所述狭缝沿垂直于其长度方向的第一方向排布，所述第一方向平行于所述亚像素排布的行方向或列方向。优选地，任意相邻所述狭缝间的间距相等；在所述第一方向上、从所述超透镜单元的中间向两边、其所述狭缝的宽度线性增加。优选地，相邻所述狭缝间的间距范围为180-220nm。优选地，所述狭缝的宽度范围为80-150nm。优选地，所述金属膜的厚度范围为400-500nm。优选地，所述金属膜的材料为二氧化钛。优选地，所述超透镜单元的工作波长范围为400-700nm；所述超透镜单元对背光光线进行汇聚的焦距范围为20-40μm。本专利技术还提供一种显示面板，包括上述显示基板。本专利技术的有益效果：本专利技术所提供的显示基板，通过设置光线处理层，能将背光模组发出的光线汇聚至阵列基板的像素开口区域，能避免背光模组发出的光线照射至显示基板的薄膜晶体管所在区域和黑矩阵覆盖区域，背光模组发出的光线经过光线处理层汇聚后全部照射至像素开口区域，从而实现在原有薄膜晶体管和黑矩阵设计不做变更的情况下，使背光模组发出的光线能够全部用于显示，进而最大限度地提高了背光光线的利用率，并最大限度地提高了显示基板的显示亮度。本专利技术所提供的显示面板，通过采用上述显示基板，提高了该显示面板的背光光线利用率和显示亮度，从而提升了该显示面板的显示效果。附图说明图1为本专利技术实施例1中显示基板的结构剖视示意图；图2为图1中光线处理层中超透镜单元的分布示意图；图3为图1中阵列基板中亚像素的排布示意图；图4为本专利技术中超透镜单元将光线汇聚至亚像素开口区域的示意图；图5为本专利技术中超透镜单元对光线进行汇聚的原理示意图；图6为本专利技术中光线处理层将光线汇聚至像素开口区域的示意图。其中附图标记为：1、背光模组；2、阵列基板；21、亚像素；210、亚像素的开口区域；3、光线处理层；31、超透镜单元；310、金属膜；311、狭缝；P、焦点；4、下偏光片；5、彩膜基板；6、上偏光片；7、黑矩阵所在区域；8、TFT开关所在位置。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术一种显示基板和显示面板作进一步详细描述。本专利技术实施例提供一种显示基板，如图1所示，包括背光模组1和阵列基板2，阵列基板2设置在背光模组1的出光侧，还包括光线处理层3，光线处理层3设置在背光模组1与阵列基板2之间，用于将背光模组1发出的光线汇聚至阵列基板2的像素开口区域，像素开口区域为像素的透光显示区。其中，显示基板为薄膜晶体管液晶显示基板，显示基板中像素区域内设置有薄膜晶体管，薄膜晶体管被黑矩阵覆盖；像素区域以外的区域均被黑矩阵覆盖。通过设置光线处理层3，能将背光模组1发出的光线汇聚至阵列基板2的像素开口区域，能避免背光模组1发出的光线照射至显示基板的薄膜晶体管所在区域和黑矩阵覆盖区域，背光模组1发出的光线经过光线处理层3汇聚后全部照射至像素开口区域，从而实现在原有薄膜晶体管和黑矩阵设计不做变更的情况下，使背光模组1发出的光线能够全部用于显示，进而最大限度地提高了背光光线的利用率，并最大限度地提高了显示基板的显示亮度。本实施例中，如图2-图4所示，光线处理层3包括多个超透镜单元31，多个超透镜单元31排布呈阵列，阵列基板包括排布呈阵列多个亚像素21，超透镜单元31与亚像素21一一对应设置。如此设置，各个超透镜单元31能够分别将背光模组1原来照射至各个亚像素21及其周围黑矩阵所在区域7(包括TFT开关所在位置8)的背光光线汇聚至各个亚像素21的开口区域210，从而使背光光线能够全部用于显示，进而提高了背光光线的利用率，同时提高了显示基板的显示亮度。其中，如图5所示，超透镜单元31包括金属膜310和开设在金属膜310上的多个狭缝311，多个狭缝311的长度方向相互平行，且多个狭缝311沿垂直于其长度方向的第一方向排布，第一方向平行于亚像素排布的行方向或列方向。如此设置，使超透镜单元31能够实现将背光光线汇聚至焦点P，焦点P处于亚像素的开口区域，提高背光光线的利用率和显示基板的显示亮度。优选的，本实施例中，任意相邻狭缝311间的间距相等；在第一方向上、从超透镜单元31的中间向两边、其狭缝311的宽度线性增加。如此设置，能使超透镜单元31对背光光线汇聚后，汇聚光线恰好照射至亚像素的开口区域。进一步优选的，相邻狭缝311间的间距范围为180-220nm。狭缝311的宽度范围为80-150nm。金属膜310的厚度范围为400-500nm。金属膜310的材料为二氧化钛。二氧化钛由于其具有高折光性，因此采用其形成的超透镜单元31可对入射光实现光路的汇聚聚焦。本实施例中，超透镜单元31的工作波长范围为400-700nm；该工作波长能确保所有可见光谱范围内的光在经过单个超透镜单元31后，能够同时到达焦点，实现改变光路的传输路径的作用。超透镜单元31对背光光线进行汇聚的焦距范围为20-40μm。另外，本实施例中，如图1、图4和图6所示，显示基板还包括下偏光片4，彩膜基板5和上偏光片6，下偏光片4设置于背光模组1与光线处理层3之间，用于使背光模组1发出的背光光线中第一偏振方向的光线透过。彩膜基板5设置于阵列基板2的背离背光模组1的一侧，用于实现显示基板的彩色显示。上偏光片6设置于彩膜基板5背离背光模组1的一侧，用于使第二偏振方向的光线透过出射，第一偏振方向垂直于第二偏振方向。上偏光片6和下偏光片4用于实现液晶显示基板的正常显示。其中，超透镜单元31中的狭缝311相当于波导，超透镜单元31相当于由多个波导组成的波导阵列。超透镜单元31对背光光线的汇聚原理为：根据多个波导组成的波导阵列，其普遍的耦合方程如下：式(1)中，an(Z)表示第n个波导中的电磁强度；是耦合系数；βγ为对称传播常数；βα为反对称传播常数。波导阵列的色散关系式为：kz＝β+2coskxρ(2)式(2)中，k本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种显示基板，包括背光模组和阵列基板，所述阵列基板设置在所述背光模组的出光侧，其特征在于，还包括光线处理层，所述光线处理层设置在所述背光模组与所述阵列基板之间，用于将所述背光模组发出的光线汇聚至所述阵列基板的像素开口区域，所述像素开口区域为像素的透光显示区。

【技术特征摘要】
1.一种显示基板，包括背光模组和阵列基板，所述阵列基板设置在所述背光模组的出光侧，其特征在于，还包括光线处理层，所述光线处理层设置在所述背光模组与所述阵列基板之间，用于将所述背光模组发出的光线汇聚至所述阵列基板的像素开口区域，所述像素开口区域为像素的透光显示区。2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述光线处理层包括多个超透镜单元，多个所述超透镜单元排布呈阵列，所述阵列基板包括排布呈阵列多个亚像素，所述超透镜单元与所述亚像素一一对应设置。3.根据权利要求2所述的显示基板，其特征在于，所述超透镜单元包括金属膜和开设在所述金属膜上的多个狭缝，多个所述狭缝的长度方向相互平行，且多个所述狭缝沿垂直于其长度方向的第一方向排布，所述第一方向平行于所述亚像素排布的行方向或列方向。4.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：林万，董殿正，崔晓鹏，张强，王光兴，许文鹏，王海旭，王雷阳，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11