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1. (WO2019024574) COLOUR FILM SUBSTRATE, DISPLAY PANEL, BACKLIGHT MODULE, DISPLAY DEVICE AND DISPLAY SYSTEM
Document

说明书

发明名称 0001   0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16  

附图

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说明书

发明名称 : 彩膜基板、显示面板、背光模组、显示装置及显示系统

[0001]
本申请要求在2017年08月03日提交中国专利局、申请号为201710656378.0、公开名称为“彩膜基板、显示面板、背光模组、显示装置及显示系统”的中国专利申请的优先权,该申请的全部内容通过引用结合在本公开中。

技术领域

[0002]
本公开涉及显示技术领域,特别是涉及一种彩膜基板、显示面板、背光模组、显示装置及显示系统。

背景技术

[0003]
在显示装置中,TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,薄膜晶体管液晶显示器)具有体积小、无辐射和制造成本相对较低等特点,在当前的平板显示器市场占据了主导地位。TFT-LCD通常包括液晶面板和背光模组,由于液晶本身不发光,因此需要由背光模组为液晶面板提供均匀、高亮度的背光。
[0004]
通常,TFT-LCD主要显示供人们观看的图像信息,但是在一些特殊情况下,TFT-LCD还需要显示供专用设备读取的机读信息。相关技术中,TFT-LCD一般同时显示图像信息和机读信息,图像信息和机读信息相重叠,从而容易造成人眼视觉混淆,降低了TFT-LCD的显示效果。
[0005]
发明内容
[0006]
本公开实施例提供了一种彩膜基板,包括呈阵列排布的多个像素单元,所述多个像素单元中的每个像素单元包括第一类滤光单元和第二类滤光单元,其中:所述第一类滤光单元允许可见光通过且阻挡不可见光通过,所述第二类滤光单元允许不可见光通过且阻挡可见光通过。
[0007]
可选的,所述第二类滤光单元允许红外光线或紫外光线通过。
[0008]
可选的,所述每个像素单元中,所述第一类滤光单元至少为两个且颜色各不相同。
[0009]
可选的,所述每个像素单元中,所述第一类滤光单元为三个,分别为红色滤光单元、绿色滤光单元和蓝色滤光单元。
[0010]
可选的,所述每个像素单元中,所述红色滤光单元、绿色滤光单元、蓝色滤光单元和所述第二类滤光单元沿行向并排设置;或者,
[0011]
每个像素单元中,所述红色滤光单元、绿色滤光单元和蓝色滤光单元沿行向并排设置,所述第二类滤光单元设置于所述红色滤光单元、绿色滤光单元和蓝色滤光单元沿列向的一侧。
[0012]
可选的,所述第一类滤光单元材质为仅能通过第一特定波长的滤光片,所述第一特定波长为可见光波长。
[0013]
可选的,所述第二类滤光单元材质为仅能通过第二特定波长的滤光片,所述第二特定波长为不可见光波长。
[0014]
本公开实施例还提供了一种显示面板,包括如前述任一技术方案的彩膜基板。
[0015]
本公开实施例还提供了一种背光模组,包括灯组,所述灯组包括多个第一光源以及多个第二光源,其中,所述多个第一光源发出可见光,所述多个第二光源发出不可见光。
[0016]
可选的,所述第二光源包括红外LED灯或紫外LED灯。
[0017]
可选的,所述背光模组还包括导光板,所述多个第一光源和所述多个第二光源在所述导光板的入光侧交替排列。
[0018]
本公开实施例还提供了一种显示装置,包括显示面板和设置于所述显示面板入光侧的背光模组,其中:
[0019]
所述显示面板包括彩膜基板,所述彩膜基板包括呈阵列排布的多个像素单元,每个像素单元包括第一类滤光单元和第二类滤光单元,所述第一类滤光单元允许可见光通过且阻挡不可见光通过,所述第二类滤光单元允许不可见光通过且阻挡可见光通过;
[0020]
背光模组包括灯组,所述灯组包括多个第一光源以及多个第二光源,所述多个第一光源发出可见光,所述多个第二光源发出不可见光。
[0021]
可选的,所述第二类滤光单元允许红外光线通过且阻挡可见光通过,所述第二光源包括红外LED灯;或者,
[0022]
所述第二类滤光单元允许紫外光线通过且阻挡可见光通过,所述第二光源包括紫外LED灯。
[0023]
本公开实施例还提供了一种显示系统,包括如前述任一技术方案所述的显示装置,以及读取装置,所述读取装置包括依次设置的镜头、光敏传感器和处理器,其中:
[0024]
所述镜头用于透过所述显示装置显示的不可见光;
[0025]
所述光敏传感器用于将所述镜头透过的不可见光转换为电信号并向所述处理器输出;
[0026]
所述处理器用于将所述电信号转换为图像信息。
[0027]
可选的,所述读取装置还包括与所述处理器电连接且用于显示所述图像信息的显示设备。
[0028]
可选的,所述显示装置的第二类滤光单元允许红外光线通过且阻挡可见光通过,所述光敏传感器包括红外传感器;或者,
[0029]
所述显示装置的第二类滤光单元允许紫外光线通过且阻挡可见光通过,所述光敏传感器包括紫外传感器。

附图说明

[0030]
图1为本公开一实施例彩膜基板的结构示意图;
[0031]
图2为本公开另一实施例彩膜基板的结构示意图;
[0032]
图3为本公开又一实施例彩膜基板的结构示意图;
[0033]
图4为本公开一实施例显示面板的截面示意图;
[0034]
图5为本公开一实施例背光模组的俯视图;
[0035]
图6为本公开一实施例显示装置显示的图像信息;
[0036]
图7为图6中显示装置显示的机读信息;
[0037]
图8为本公开一实施例显示系统的结构示意图。

具体实施方式

[0038]
为了改善相关技术中显示装置同时显示机读信息和图像信息时机读信息对人眼造成的视觉混淆,提高显示装置的显示效果,本公开实施例提供了一种彩膜基板、显示面板、背光模组、显示装置及显示系统。为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚,以下举实施例对本公开作进一步详细说明。
[0039]
如图1所示,本公开的一些实施例提供了一种彩膜基板1,该彩膜基板1包括呈阵列排布的多个像素单元2,每个像素单元2包括第一类滤光单元3和第二类滤光单元4,其中:第一类滤光单元3允许可见光通过且阻挡不可见光通过,第二类滤光单元4允许不可见光通过且阻挡可见光通过。
[0040]
本公开实施例提供的彩膜基板1应用于显示装置时,第一类滤光单元3允许可见光通过且阻挡不可见光通过,使显示装置能够显示出供人们观看的图像信息;第二类滤光单元4允许不可见光通过且阻挡可见光通过,使显示装置能够显示出供专用设备读取且人眼不可见的机读信息;由于图像信息和机读信息不重叠,人们在观看图像信息时看不见机读信息,从而可以改善相关技术中机读信息对人眼造成的视觉混淆,从而提高显示装置的显示效果。
[0041]
可选的,在本公开的一些实施例中,第一类滤光单元材质为仅能通过第一特定波长的滤光片,第一特定波长为可见光波长。第二类滤光单元材质为仅能通过第二特定波长的滤光片,第二特定波长为不可见光波长。
[0042]
在本实施例中,第二类滤光单元4允许通过的不可见光的具体类型不限,例如可以为红外光线或紫外光线。
[0043]
在本实施例中,每个像素单元2中,第一类滤光单元3至少为两个且颜色各不相同。
[0044]
在本公开的实施例中,可选的,每个像素单元2中,第一类滤光单元3为三个,分别为红色滤光单元R、绿色滤光单元G和蓝色滤光单元B。红色 滤光单元R、绿色滤光单元G和蓝色滤光单元B依次透过红色光线、绿色光线和蓝色光线,红色光线、绿色光线和蓝色光线可以混合发出不同颜色的光,使显示装置能够显示出供人们观看的图像信息;第二类滤光单元4允许不可见光通过且阻挡可见光通过,使显示装置能够显示出供专用设备读取且人眼不可见的机读信息。
[0045]
可选的,在本公开的另一些实施例中,第一类滤光单元包括第一基体以及均匀分布于第一基体内的第一颜料粒子,其中,第一基体包括树脂基体,第一颜料粒子可以允许可见光通过且阻挡不可见光通过。
[0046]
第二类滤光单元包括第二基体以及均匀分布于第二基体内的第二颜料粒子,其中,第二基体包括树脂基体,第二颜料粒子可以允许不可见光通过且阻挡可见光通过。
[0047]
如图2所示,本公开的另一些实施例提供了一种彩膜基板1,该彩膜基板1包括前述实施例中的呈阵列排布的多个像素单元2,每个像素单元2包括第一类滤光单元3和第二类滤光单元4,其中:第一类滤光单元3允许可见光通过且阻挡不可见光通过,第二类滤光单元4允许不可见光通过且阻挡可见光通过。
[0048]
在本实施例中,每个像素单元2中,红色滤光单元R、绿色滤光单元G、蓝色滤光单元B和第二类滤光单元4沿行向并排设置。
[0049]
本公开实施例提供的彩膜基板1应用于显示装置时,第一类滤光单元3允许可见光通过且阻挡不可见光通过,使显示装置能够显示出供人们观看的图像信息;第二类滤光单元4允许不可见光通过且阻挡可见光通过,使显示装置能够显示出供专用设备读取且人眼不可见的机读信息;由于图像信息和机读信息不重叠,人们在观看图像信息时看不见机读信息,从而可以改善相关技术中机读信息对人眼造成的视觉混淆,从而提高显示装置的显示效果。
[0050]
如图3所示,本公开的又一些实施例提供了一种彩膜基板1,该彩膜基板1包括前述实施例中的呈阵列排布的多个像素单元2,每个像素单元2包括第一类滤光单元3和第二类滤光单元4,其中:第一类滤光单元3允许可见光通 过且阻挡不可见光通过,第二类滤光单元4允许不可见光通过且阻挡可见光通过。
[0051]
在本实施例中,每个像素单元2中,红色滤光单元R、绿色滤光单元G和蓝色滤光单元B沿行向并排设置,第二类滤光单元4设置于红色滤光单元R、绿色滤光单元G和蓝色滤光单元B沿列向的一侧。
[0052]
本公开实施例提供的彩膜基板1应用于显示装置时,第一类滤光单元3允许可见光通过且阻挡不可见光通过,使显示装置能够显示出供人们观看的图像信息;第二类滤光单元4允许不可见光通过且阻挡可见光通过,使显示装置能够显示出供专用设备读取且人眼不可见的机读信息;由于图像信息和机读信息不重叠,人们在观看图像信息时看不见机读信息,从而可以改善相关技术中机读信息对人眼造成的视觉混淆,从而提高显示装置的显示效果。
[0053]
如图4所示,本公开的一些实施例还提供了一种显示面板,该显示面板包括阵列基板6和上述任一实施例中的彩膜基板1,阵列基板6和彩膜基板1相对设置。
[0054]
显示面板还包括设置于阵列基板6和彩膜基板1之间的液晶层7、设置于阵列基板6远离液晶层7一侧的第一偏光片5,以及设置于彩膜基板1远离液晶层7一侧的第二偏光片8,其中:对应彩膜基板1的每个滤光单元,阵列基板6靠近液晶层7的一侧设置有第一电极以及分别与每个第一电极连接的多个薄膜晶体管,彩膜基板1中多个像素单元2靠近液晶层7的一侧设置有与第一电极位置相对的第二电极。
[0055]
本公开实施例提供的显示面板,彩膜基板1的第一类滤光单元3允许可见光通过且阻挡不可见光通过,使显示装置能够显示出供人们观看的图像信息;彩膜基板1的第二类滤光单元4允许不可见光通过且阻挡可见光通过,使显示装置能够显示出供专用设备读取且人眼不可见的机读信息;由于图像信息和机读信息不重叠,人们在观看图像信息时看不见机读信息,从而可以改善相关技术中机读信息对人眼造成的视觉混淆,提高显示装置的显示效果。
[0056]
如图5所示,本公开的一些实施例还提供了一种背光模组,该背光模组 包括灯组,灯组包括多个第一光源以及多个第二光源,其中,前述多个第一光源发出可见光,前述多个第二光源发出不可见光。
[0057]
本公开实施例提供的背光模组,当显示装置采用该背光模组以及实施例四的显示面板时,第一光源发出的可见光穿过第一类滤光单元3,使显示装置能够显示出供人们观看的图像信息;第二光源发出的不可见光穿过第二类滤光单元4,使显示装置能够显示出供专用设备读取且人眼不可见的机读信息;由于图像信息和机读信息不重叠,人们在观看图像信息时看不见机读信息,从而可以改善相关技术中机读信息对人眼造成的视觉混淆,提高显示装置的显示效果。
[0058]
可选地,第一光源可以为第一LED灯9,第二光源可以为第二LED灯10。
[0059]
在本实施例中,第二LED10灯的具体类型不限,例如可以为红外LED灯或紫外LED灯。
[0060]
在本公开的实施例中,前述多个第一LED灯9和前述多个第二LED灯10的排列形式不限。例如,如图5所示,在一具体实施例中,前述多个第一LED灯9和前述多个第二LED灯10在导光板11的入光侧交替排列。在本实施例中,第一LED灯9和第二LED灯10设置于导光板11的入光侧,第一LED灯9发出的可见光和第二LED灯10发出的不可见光经导光板11射入前述实施例中的显示面板,第一类滤光单元3透过第一LED灯9发出的可见光且阻挡第二LED灯10发出的不可见光,使显示装置能够显示出供人们观看的图像信息,如图6所示;第二类滤光单元4透过第二LED灯10发出的不可见光且阻挡第一LED灯9发出的可见光,使显示装置能够显示出供专用设备读取且人眼看不见的机读信息,如图7所示。这样人们在观看图像信息时看不见机读信息,从而可以改善相关技术中机读信息对人眼造成的视觉混淆,提高显示装置的显示效果。
[0061]
本公开的一些实施例还提供了一种显示装置,该显示装置包括显示面板和设置于显示面板背侧(即入光侧)的背光模组,其中:
[0062]
如图4所示,显示面板包括相对设置的阵列基板6和彩膜基板1,彩膜基 板1包括呈阵列排布的多个像素单元,每个像素单元包括第一类滤光单元3和第二类滤光单元4,第一类滤光单元3允许可见光通过且阻挡不可见光通过,第二类滤光单元4允许不可见光通过且阻挡可见光通过;
[0063]
如图5所示,背光模组包括灯组,灯组包括多个第一光源以及多个第二光源,前述多个第一光源发出可见光,前述多个第二光源发出不可见光。
[0064]
本公开实施例提供的显示装置,第一光源发出的可见光穿过第一类滤光单元3,使显示装置能够显示出供人们观看的图像信息;第二光源发出的不可见光穿过第二类滤光单元4,使显示装置能够显示出供专用设备读取的机读信息;由于图像信息和机读信息不重叠,人们在观看图像信息时看不见机读信息,从而可以改善相关技术中机读信息对人眼造成的视觉混淆,提高显示装置的显示效果。
[0065]
可选地,第一光源可以为第一LED灯9,第二光源可以为第二LED灯10。
[0066]
在本实施例中,当第二类滤光单元4允许红外光线通过且阻挡可见光通过时,第二LED灯10包括红外LED灯;或者,当第二类滤光单元4允许紫外光线通过且阻挡可见光通过时,第二LED灯10包括紫外LED灯。
[0067]
显示装置的具体类型不限,例如可以为平板显示器、平板电视、手机、平板电脑、电子书等等,这里不作具体限定。
[0068]
在本实施例中,对应每个滤光单元,阵列基板6靠近液晶层7的一侧设置有第一电极以及分别与每个第一电极连接的多个薄膜晶体管,彩膜基板1中多个像素单元靠近液晶层7的一侧设置有与第一电极位置相对的第二电极。当显示装置被驱动时,背光模组的第一LED灯9发出可见光,第二LED灯10发出不可见光,光线经导光板11后射入显示面板;显示面板的第一电极和第二电极通入驱动电压后,第一电极和第二电极之间形成电场,液晶层7的液晶分子在电场的作用下进行偏转,可以使光线在穿过液晶层7时发生折射;通过调节第一电极和第二电极之间的电场,使液晶层7的液晶分子进行不同角度的偏转,从而可以改变液晶层7的透过率;光线穿过液晶层7后射入彩膜基板1,第一类滤光单元3允许可见光通过且阻挡不可见光通过,使显示装 置能够显示出供人们观看的图像信息,第二类滤光单元4允许不可见光通过且阻挡可见光通过,使显示装置能够显示出供专用设备读取且人眼看不见的机读信息。这样,人们在观看图像信息时看不见机读信息,从而可以改善相关技术中机读信息对人眼造成的视觉混淆,提高显示装置的显示效果。
[0069]
如图8所示,本公开的一些实施例还提供了一种显示系统,该显示系统包括如前述实施例中的显示装置12,以及读取装置13,读取装置13包括依次设置的镜头14、光敏传感器15和处理器16,其中:镜头14用于透过显示装置12显示的不可见光;光敏传感器15用于将镜头14透过的不可见光转换为电信号并向处理器16输出;处理器16用于将电信号转换为图像信息。
[0070]
本公开实施例提供的显示系统,显示装置12能够同时显示供人们观看的图像信息和供专用设备读取且人眼不可见的机读信息,读取装置13用于读取显示装置显示的机读信息;由于图像信息和机读信息不重叠,人们在观看图像信息时看不见机读信息,从而可以改善相关技术中机读信息对人眼造成的视觉混淆,提高显示系统中显示装置12的显示效果。
[0071]
在本实施例中,读取装置13还包括与处理器16电连接且用于显示所述图像信息的显示设备。
[0072]
具体地,当显示装置12的第二类滤光单元允许红外光线通过且阻挡可见光通过时,光敏传感器15包括红外传感器;当显示装置12的第二类滤光单元允许紫外光线通过且阻挡可见光通过时,光敏传感器15包括紫外传感器。
[0073]
显然,本领域的技术人员可以对本公开进行各种改动和变型而不脱离本公开的精神和范围。这样,倘若本公开的这些修改和变型属于本公开权利要求及其等同技术的范围之内,则本公开也意图包含这些改动和变型在内。

权利要求书

[权利要求 1]
一种彩膜基板,包括呈阵列排布的多个像素单元,所述多个像素单元中的每个像素单元包括第一类滤光单元和第二类滤光单元,其中:所述第一类滤光单元允许可见光通过且阻挡不可见光通过,所述第二类滤光单元允许不可见光通过且阻挡可见光通过。
[权利要求 2]
如权利要求1所述的彩膜基板,其中,所述第二类滤光单元允许红外光线或紫外光线通过。
[权利要求 3]
如权利要求1所述的彩膜基板,其中,所述每个像素单元中,所述第一类滤光单元至少为两个且颜色各不相同。
[权利要求 4]
如权利要求3所述的彩膜基板,其中,所述每个像素单元中,所述第一类滤光单元为三个,分别为红色滤光单元、绿色滤光单元和蓝色滤光单元。
[权利要求 5]
如权利要求4所述的彩膜基板,其中,所述每个像素单元中,所述红色滤光单元、绿色滤光单元、蓝色滤光单元和所述第二类滤光单元沿行向并排设置;或者, 每个像素单元中,所述红色滤光单元、绿色滤光单元和蓝色滤光单元沿行向并排设置,所述第二类滤光单元设置于所述红色滤光单元、绿色滤光单元和蓝色滤光单元沿列向的一侧。
[权利要求 6]
如权利要求1~5任一项所述的彩膜基板,其中,所述第一类滤光单元材质为仅能通过第一特定波长的滤光片,所述第一特定波长为可见光波长。
[权利要求 7]
如权利要求1~5任一项所述的彩膜基板,其中,所述第二类滤光单元材质为仅能通过第二特定波长的滤光片,所述第二特定波长为不可见光波长。
[权利要求 8]
一种显示面板,包括如权利要求1~7任一项所述的彩膜基板。
[权利要求 9]
一种背光模组,包括灯组,所述灯组包括多个第一光源以及多个第二光源,其中,所述多个第一光源发出可见光,所述多个第二光源发出不可见光。
[权利要求 10]
如权利要求9所述的背光模组,其中,所述第二光源包括红外LED 灯或紫外LED灯。
[权利要求 11]
如权利要求9或10所述的背光模组,还包括导光板,所述多个第一光源和所述多个第二光源在所述导光板的入光侧交替排列。
[权利要求 12]
一种显示装置,包括显示面板和设置于所述显示面板入光侧的背光模组,其中: 所述显示面板包括彩膜基板,所述彩膜基板包括呈阵列排布的多个像素单元,每个像素单元包括第一类滤光单元和第二类滤光单元,所述第一类滤光单元允许可见光通过且阻挡不可见光通过,所述第二类滤光单元允许不可见光通过且阻挡可见光通过; 所述背光模组包括灯组,所述灯组包括多个第一光源以及多个第二光源,所述多个第一光源发出可见光,所述多个第二光源发出不可见光。
[权利要求 13]
如权利要求12所述的显示装置,其中,所述第二类滤光单元允许红外光线通过且阻挡可见光通过,所述第二光源包括红外LED灯;或者, 所述第二类滤光单元允许紫外光线通过且阻挡可见光通过,所述第二光源包括紫外LED灯。
[权利要求 14]
一种显示系统,包括如权利要求12所述的显示装置,以及读取装置,所述读取装置包括依次设置的镜头、光敏传感器和处理器,其中: 所述镜头用于透过所述显示装置显示的不可见光; 所述光敏传感器用于将所述镜头透过的不可见光转换为电信号并向所述处理器输出; 所述处理器用于将所述电信号转换为图像信息。
[权利要求 15]
如权利要求14所述的显示系统,其中,所述读取装置还包括与所述处理器电连接且用于显示所述图像信息的显示设备。
[权利要求 16]
如权利要求14或15所述的显示系统,其中,所述显示装置的第二类滤光单元允许红外光线通过且阻挡可见光通过,所述光敏传感器包括红外传感器;或者, 所述显示装置的第二类滤光单元允许紫外光线通过且阻挡可见光通过, 所述光敏传感器包括紫外传感器。

附图

[ 图 1]  
[ 图 2]  
[ 图 3]  
[ 图 4]  
[ 图 5]  
[ 图 6]  
[ 图 7]  
[ 图 8]