CN105093653A - 一种彩膜基板及曲面显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种彩膜基板及曲面显示装置，属于显示技术领域，以解决子像素区域中轴线部分出现暗纹而影响曲面显示装置的显示效果的技术问题。该彩膜基板包括对应阵列基板的栅线和数据线设置的第一遮光区，还包括：对应阵列基板的子像素区域的中轴线设置的第二遮光区，所述第二遮光区的宽度大于所述子像素区域的中轴线。本发明可用于液晶电视、液晶显示器、手机、平板电脑等显示装置。

Description

一种彩膜基板及曲面显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体地说，涉及一种彩膜基板及曲面显示装置。

背景技术

曲面显示器具有曲面状的显示屏，能够使得屏幕各个像素点到达人眼的距离相等，更能逼真还原人眼的真实视觉感受，因此其与传统平板显示器相比具有更强的竞争力。

曲面显示器的制造过程包括：如图1所示，先分别制造平面状的阵列基板2和彩膜基板1；然后将阵列基板2和彩膜基板1进行对盒，形成平面状的液晶面板；再将平面状的液晶面板弯曲形成内凹形的曲面液晶面板。其中，结合图2，阵列基板2上设置有若干纵横交错的栅线22和数据线21，以及由栅线22和数据线21分隔成的子像素区域；彩膜基板1上设置有网格状的黑矩阵，以及由黑矩阵分隔成的子像素区域。在阵列基板2和彩膜基板1对盒形成的平面状的液晶面板中，彩膜基板1上的黑矩阵与阵列基板2上的栅线22和数据线21的位置相对应，使黑矩阵遮挡住栅线22和数据线21；彩膜基板1上的子像素区域与阵列基板2上的子像素区域的位置相对应，作为曲面显示器的开口区域。

但是，由于平面状的液晶显示器经过弯曲形成曲面液晶面板之后，如图1所示，彩膜基板1的左右两边会相对于阵列基板2分别向左右两侧移动，并且距离彩膜基板1的纵向中心轴(图1所示的点划线穿过彩膜基板1的纵向中心轴)越远，移动距离越大。

并且，如图2和图3所示，阵列基板2的每个子像素区域周围不仅设置有栅线22和数据线21、薄膜晶体管23，还设置直接圈围子像素区域的屏蔽层24。如图3所示，该屏蔽层24位于像素电极26之下，与像素电极26之间设置有绝缘层27，且与栅线22同层、与数据线21非同层设置。屏蔽层24中间形成有中轴线25，中轴线25两侧的子像素区域的液晶3偏转角不同。由于彩膜基板1发生了移动，因此对应中轴线25的部分液晶3出现导向错乱且无法还原，导致中轴线25部分出现暗纹，影响曲面显示器的显示效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种彩膜基板及曲面显示装置，以解决子像素区域中轴线部分出现暗纹而影响曲面显示装置的显示效果的技术问题。

本发明第一方面提供了一种彩膜基板，所述彩膜基板包括对应阵列基板的栅线和数据线设置的第一遮光区，还包括：

对应阵列基板的子像素区域的中轴线设置的第二遮光区，所述第二遮光区的宽度大于所述子像素区域的中轴线。

可选的，自所述彩膜基板的纵向中心轴向远离所述纵向中心轴的两侧方向，各所述第二遮光区的宽度逐渐增大。

可选的，各所述第二遮光区向着靠近所述纵向中心轴的方向延伸，延伸宽度自所述纵向中心轴向远离所述纵向中心轴两侧的方向逐渐增大。

可选的，各所述第二遮光区分别向着靠近和远离所述纵向中心轴的两个方向延伸，延伸宽度自所述纵向中心轴向远离所述纵向中心轴两侧的方向逐渐增大。

可选的，第二遮光区的宽度等于中轴线的宽度与该第二遮光区相对于对应中轴线的偏移量之和。

可选的，第二遮光区的宽度等于中轴线的宽度与该第二遮光区相对于对应中轴线的两倍偏移量之和。

可选的，所述第一遮光区与所述第二遮光区限定出所述彩膜基板的滤光区域。

可选的，滤光区域包括红色滤光区域、绿色滤光区域和蓝色滤光区域。

可选的，所述彩膜基板在弯曲状态时，所述第二遮光区完全遮蔽所述子像素区域的中轴线。

本发明带来了以下有益效果：由于本发明实施例提供的彩膜基板具有第二遮光区，且该第二遮光区对应于阵列基板的子像素区域的中轴线设置。该彩膜基板在与阵列基板对盒之后，即使由于平板状的液晶面板弯曲形成曲面液晶面板时，彩膜基板相对于阵列基板出现局部移位，导致子像素区域的中轴线部分出现暗纹，所出现的暗纹也可被宽度大于子像素区域的第二遮光区遮蔽。则用户在观看该曲面显示装置放映的图像时，不会观看到子像素区域内的暗纹，保证了曲面显示装置的显示效果。

本发明第二方面提供了一种曲面显示装置，包括上述的彩膜基板和与所述彩膜基板对盒的阵列基板。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要的附图做简单的介绍：

图1是现有技术中的曲面显示装置中彩膜基板偏移情况示意图；

图2是现有技术中的阵列基板的正视图；

图3是现有技术中的阵列基板与彩膜基板的配合示意图；

图4、图6、图8是本发明实施例提供的弯曲前的阵列基板与彩膜基板的配合示意图；

图5、图7、图9是本发明实施例提供的弯曲后的阵列基板与彩膜基板的配合示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

本发明实施例提供了一种彩膜基板1，该彩膜基板1适用于曲面显示装置。如图4所示，该彩膜基板1包括与阵列基板2对盒形成曲面液晶面板之后，能够对应阵列基板2的栅线22和数据线21设置的第一遮光区11。第一遮光区11除了能够遮蔽划分出各子像素区域的栅线22和数据线21，还可以划分出各子像素区域的显示区域，并且有利于提高相邻的、颜色不同的子像素区域的对比度。

另外，如图4所示，该彩膜基板1还包括与阵列基板2对盒形成曲面液晶面板之后，能够对应阵列基板2的中轴线25设置的第二遮光区12。如图5所示，第二遮光区12有利于遮挡由于彩膜基板1偏移后，中轴线25区域的液晶3出现导向错乱而产生的暗纹。并且，由于暗纹一般是出现在中轴线25对应区域以及中轴线25旁，为了保证出现的暗纹能够被完全遮挡，进而保证曲面显示装置的显示效果，第二遮光区12的宽度可大于子像素区域的中轴线25。

由于本发明实施例提供的彩膜基板1具有第二遮光区12，且该第二遮光区12对应于阵列基板2的子像素区域的中轴线25设置。该彩膜基板1在与阵列基板2对盒之后，即使由于平板状的液晶面板弯曲形成曲面液晶面板时，彩膜基板1相对于阵列基板2出现如图5所示的局部移位，导致子像素区域的中轴线25部分出现暗纹，所出现的暗纹被宽度大于子像素区域的第二遮光区12遮蔽。则用户在观看该曲面显示装置放映的图像时，不会观看到子像素区域内的暗纹，保证了曲面显示装置的显示效果。

本发明实施例中，由于第二遮光区12的宽度大于子像素区域的中轴线25，在彩膜基板1和阵列基板2对盒并弯曲后，第二遮光区12不仅可以遮挡出现暗纹的暗纹区域，还有可能遮挡部分未出现暗纹的正常区域。但是，由于正常区域也损失了一部分开口率，正常区域的亮度和出现暗纹的暗纹区域相同，从而使得整个曲面显示装置的亮度均匀。

其中，彩膜基板1上的第一遮光区11与第二遮光区12共同作用，限定出彩膜基板1的滤光区域13。若包含该彩膜基板1的曲面显示装置为红绿蓝三色显示装置，则彩膜基板1上的滤光区域13包括红色滤光区域、绿色滤光区域和蓝色滤光区域。而若包含该彩膜基板1的曲面显示装置为红绿蓝白四色显示装置，则彩膜基板1上的滤光区域13包括红色滤光区域、绿色滤光区域、蓝色滤光区域和无色滤光区域。

另外，如图4所示，彩膜基板1上还包括与阵列基板2的像素电极26配合的公共电极14。

由于平面状的液晶显示面板经过弯曲形成曲面液晶面板之后，如图1所示，彩膜基板1的左右两边会相对于阵列基板2分别向左右两侧移动，并且距离彩膜基板1的中心越远，移动距离越大。因此，为了保证每个子像素区域的中轴线25部分及其周围形成的暗纹都能被遮挡，保证用户的观看体验。本发明实施例中，自彩膜基板1的纵向中心轴向远离纵向中心轴的两侧方向，各所述第二遮光区12的宽度逐渐增大。

具体的，在曲面显示面板的曲率固定后，曲面显示面板上不同区域的彩膜基板1相对于阵列基板2的偏移量可根据经验数据和模拟得出，这样就可以推断出暗纹区域大小，从而确定需要构造的第二遮光区12的宽度。

如图4所示，假设各子像素区域的中轴线25本身的宽度为t，对于某一确定的子像素区域的中轴线25而言，对应之处的彩膜基板1的偏移量为s。彩膜基板1的左右两部分会相对于阵列基板2分别向左右两侧移动，故本发明实施例中，可将第二遮光区12做两侧加宽处理，因此对应该确定的子像素区域的第二遮光区12所需要的宽度为(t+2s)，即第二遮光区12的宽度等于中轴线25的宽度与该第二遮光区12相对于对应中轴线25的两倍偏移量之和。

在阵列基板2和彩膜基板1对盒并发生偏移，如图5所示，阵列基板2上的子像素区域的中轴线25部分被相应的第二遮光区12覆盖，这样在曲面显示装置中，第二遮光区12可以遮盖住因为彩膜基板1偏移导致的暗纹。未出现暗纹的正常区域也会因为遮掉相同宽度，变得亮度和暗纹区域一致。

进一步的，由于曲面显示装置的曲率确定后，彩膜基板1各部分与阵列基板2的相对偏移方向、偏移大小都可以确定，即暗纹出现的区域可以确定。因此，遮挡暗纹区域的第二遮光区12可以根据彩膜基板1的偏移情况采取如图6至图9所示的单边补偿方式，从而使得彩膜基板1的开口率有所提高。

其中，距离彩膜基板1的纵向中心轴越远，彩膜基板1相对于阵列基板2的移动距离越大，且彩膜基板1相对于阵列基板2的移动距离、方向已确定。具体的，彩膜基板1左侧的部分会出现相对阵列基板2向左的移位，彩膜基板1右侧的部分会出现相对阵列基板2向右的移位。

结合图6和图7，对于平板状态下液晶面板中彩膜基板1的左侧部分而言，对应子像素区域的中轴线25的各第二遮光区12应该适当地向右延伸，向右延伸量应与彩膜基板1的偏移量相等。以保证彩膜基板1和阵列基板2对盒弯曲后，彩膜基板1向左移位，第二遮光区12还能够完整地遮挡暗纹区域。如图6所示，对于位于彩膜基板1的左侧部分的某一确定子像素区域而言，该子像素区域的中轴线25宽度为t，该处彩膜基板1的向左偏移量为s，可将平板状态下彩膜基板1在该处的第二遮光区12的向右补偿量设定为s，因此第二遮光区12的宽度为(t+s)。则如图7所示，在彩膜基板1与阵列基板2对盒弯曲后，该处的彩膜基板1向左偏移了s的距离，向右补偿了宽度为s的第二遮光区12能够完整地遮挡暗纹区域。

类似的，对于平板状态下液晶面板中彩膜基板1的右侧部分而言，结合图8和图9，则需要第二遮光区12适当地向左延伸。以保证彩膜基板1和阵列基板2对盒弯曲后，即使彩膜基板1向右移位，第二遮光区12也能够完整地遮挡暗纹区域。如图8所示，对于位于彩膜基板1的右侧部分的某一确定子像素区域而言，该子像素区域的中轴线25宽度为t，该处彩膜基板1的向右偏移量为s，可将平板状态下彩膜基板1在该处的第二遮光区12的向左补偿量设定为s，因此第二遮光区12的宽度为(t+s)。则如图9所示，在彩膜基板1与阵列基板2对盒弯曲后，该处的彩膜基板1向右偏移了s的距离，向左补偿了宽度为s的第二遮光区12能够完整地遮挡暗纹区域。

因此，本发明实施例中，自纵向中心轴向远离纵向中心轴的两侧方向，各第二遮光区12的宽度可向着靠近纵向中心轴的方向延伸，延伸宽度逐渐增大。且具体的，第二遮光区12的宽度等于中轴线25的宽度与该第二遮光区12相对于对应中轴线25的偏移量之和。

进一步的，本发明实施例还提供了一种曲面显示装置，该曲面显示装置包括如前文所述的彩膜基板1，还包括与该彩膜基板1对盒形成曲面显示装置的阵列基板2。

虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种彩膜基板，其特征在于，所述彩膜基板包括对应阵列基板的栅线和数据线设置的第一遮光区，还包括：

对应阵列基板的子像素区域的中轴线设置的第二遮光区，所述第二遮光区的宽度大于所述子像素区域的中轴线。

2.根据权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，自所述彩膜基板的纵向中心轴向远离所述纵向中心轴的两侧方向，各所述第二遮光区的宽度逐渐增大。

3.根据权利要求2所述的彩膜基板，其特征在于，各所述第二遮光区向着靠近所述纵向中心轴的方向延伸，延伸宽度自所述纵向中心轴向远离所述纵向中心轴两侧的方向逐渐增大。

4.根据权利要求2所述的彩膜基板，其特征在于，各所述第二遮光区分别向着靠近和远离所述纵向中心轴的两个方向延伸，延伸宽度自所述纵向中心轴向远离所述纵向中心轴两侧的方向逐渐增大。

5.根据权利要求3所述的彩膜基板，其特征在于，第二遮光区的宽度等于中轴线的宽度与该第二遮光区相对于对应中轴线的偏移量之和。

6.根据权利要求4所述的彩膜基板，其特征在于，第二遮光区的宽度等于中轴线的宽度与该第二遮光区相对于对应中轴线的两倍偏移量之和。

7.根据权利要求1至6任一项所述的彩膜基板，其特征在于，所述第一遮光区与所述第二遮光区限定出所述彩膜基板的滤光区域。

8.根据权利要求7所述的彩膜基板，其特征在于，滤光区域包括红色滤光区域、绿色滤光区域和蓝色滤光区域。

9.根据权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述彩膜基板在弯曲状态时，所述第二遮光区完全遮蔽所述子像素区域的中轴线。

10.一种曲面显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至9所述的彩膜基板和与所述彩膜基板对盒的阵列基板。