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CN102749778A - 一种阵列基板和液晶显示装置 - Google Patents

一种阵列基板和液晶显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种阵列基板和液晶显示装置，涉及液晶显示技术领域，通过在阵列基板中设置具有发光模式的偏光性发光层，从而不需要背光源，进而降低了液晶显示装置的能耗。该阵列基板包括第一基板、设置在所述第一基板内侧的开关单元，还包括：偏光性发光层，所述偏光性发光层具有电致发光模式。

Description

一种阵列基板和液晶显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板和液晶显示装置。
背景技术
随着科技的不断进步，用户对液晶显示设备的需求日益增加，根据使用光源的不同，液晶显示设备可分为透射型、反射型与半透半反型。现在的主流显示设备是透射型液晶显示，透射型液晶显示设备是利用背光源来显示，但是背光源对电能的消耗很大，会导致整个液晶显示设备耗能较大。因此，降低液晶显示设备的耗能，成为了越来越多的运营商所关注的焦点。
发明内容
本发明的实施例提供一种阵列基板和液晶显示装置，通过在阵列基板中设置具有发光模式的偏光性发光层，从而不需要背光源，进而降低了液晶显示装置的能耗。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一方面，本发明提供一种阵列基板，包括第一基板、设置在所述第一基板内侧的开关单元，还包括：
偏光性发光层，所述偏光性发光层具有电致发光模式。
所述阵列基板还包括：与所述开关单元连接的第一透明电极层。
所述偏光性发光层与所述第一透明电极层相接触。
所述阵列基板还包括：第二透明电极层。
所述偏光性发光层与所述第一透明电极层或所述第二透明电极层相接触。
所述开关单元为薄膜晶体管。
另一方面，本发明提供一种液晶显示装置，包括相对平行设置的彩膜基板和具有上述任意特征的阵列基板，以及填充于所述彩膜基板和阵列基板之间的液晶。
所述彩膜基板包括：
黑矩阵、彩色光阻层和第三透明电极层，所述黑矩阵具有多个开口区域，所述彩色光阻层形成于所述黑矩阵的开口区域，所述第三透明电极层形成于所述黑矩阵和所述彩色光阻层上。
所述彩膜基板的外侧贴附有偏光片。
所述偏光性发光层的取向轴与所述偏光片的偏振轴平行或垂直。
本发明的实施例提供的阵列基板和液晶显示装置，阵列基板中设置有偏光性发光层，该偏光性发光层具有电致发光模式，即受到电压的激发能够发光。通过该方案，由于采用了具有电致发光模式偏光性发光层，因此本发明的实施例提供的液晶显示装置不需要背光源，进而降低了液晶显示装置的能耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的阵列基板结构示意图一；
图2为本发明的阵列基板结构示意图二；
图3为本发明的阵列基板结构示意图三；
图4为本发明的液晶显示装置结构示意图一；
图5为本发明的液晶显示装置结构示意图二；
图6为本发明的液晶显示装置结构示意图三。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是：本发明的“上”“下”“内”“外”只是参考附图对本发明进行说明，不作为限定用语。
本发明实施例提供的阵列基板11，如图1所示，包括第一基板110、设置在第一基板110内侧的开关单元112，还包括：
偏光性发光层111，偏光性发光层111具有电致发光模式。
这里，需要对偏光性发光层111进行介绍：
本发明实施例的偏光性发光层111采用的是偏光性发光材料，偏光性发光材料是一种具有Oligothiophenes(低聚噻吩)骨架的液晶化合物，它可以组织形成柱状液晶相，从而可以提供单轴配向膜，这里的单轴配向膜就是本发明实施例的偏光性发光层111。偏光性发光材料是通过电压激发而能够发光的材料，并且它具有很强的发光强度，因此，偏光性发光层111具有电致发光模式。
电致发光是指对偏光性发光材料加载电压，偏光性发光材料中被激发的电子碰击发光中心，而引致电子解级的跃进、变化、复合导致发光的一种物理现象。
进一步地，阵列基板11还包括与开关单元112连接的第一透明电极层113，具体指的是，第一透明电极层113包含多个透明电极，每一个透明电极与一个开关单元112相连接；此处的透明电极通常称为像素电极。
进一步地，偏光性发光层111与第一透明电极层113相接触。这样就可以由为第一透明电极层113充电的数据线为偏光性发光层111加载电压。
示例性的，如图1所示，阵列基板11包括：
第一基板110，其中，第一基板110为透明基板，可以是玻璃基板、石英基板或透明树脂基板，但不限于以上几种；
形成于第一基板110上的偏光性发光层111，偏光性发光层111具有电致发光模式；
形成于偏光性发光层111上的开关单元112；
形成于偏光性发光层111上的第一透明电极层113，其中，第一透明电极层113与开关单元112相连接，具体是指，第一透明电极层113所包含的多个透明电极(像素电极)分别与开关单元112相连接；另外，偏光性发光层111与第一透明电极层113相接触。
这样，第一透明电极层113可以与彩膜基板中的第三透明电极层共同产生垂直电场，以驱动液晶旋转。
示例性的，如图2所示，阵列基板11包括：
第一基板110，其中，第一基板110为透明基板，可以是玻璃基板、石英基板或透明树脂基板，但不限于以上几种；
形成于第一基板110上的偏光性发光层111，偏光性发光层111具有电致发光模式；
形成于偏光性发光层111上的绝缘层115，其中，偏光性发光层111单独与电源相连，电源对偏光性发光层111施加电压以激发其发光；
形成于绝缘层115上的开关单元112；
形成于绝缘层115上的第一透明电极层113，其中，第一透明电极层113包括两个电极，其中一个电极与开关单元112连接，该电极称为像素电极，另一个电极与公共电极线连接，该电极称为公共电极。
这样，第一透明电极层113的两个电极能够产生水平电场，驱动液晶旋转或变形，进而彩膜基板无需设置透明电极层。
进一步地，阵列基板11还包括第二透明电极层114。
进一步地，偏光性发光层111与第一透明电极层113或第二透明电极层114相接触。
如图3所示，以偏光性发光层111与第一透明电极层113相接触为例进行说明，阵列基板11包括：
形成于第一基板110上的偏光性发光层111，偏光性发光层111具有电致发光模式；
形成于偏光性发光层111上的开关单元112；
形成于偏光性发光层111上的第一透明电极层113，其中，第一透明电极层113与开关单元112相连接，具体是指，第一透明电极层113所包含的多个透明电极(像素电极)分别与开关单元112相连接；偏光性发光层111与第一透明电极层113相接触；
形成于第一透明电极层113上的第二透明电极层114，第二透明电极层114与公共电极线相连接；其中，第一透明电极层113与第二透明电极层114之间设置有绝缘保护层(图3中未标出)，以使得第一透明电极层113与第二透明电极层114之间不发生电连接。
这样，为第一透明电极层113和第二透明电极层114施加电压，能够产生水平电场，驱动液晶发生旋转或变形，进而彩膜基板无需设置透明电极层。
进一步地，开关单元112为薄膜晶体管。
本发明实施例提供的液晶显示装置1，如图4所示，包括相对平行设置的彩膜基板10和上述实施例所述的阵列基板11，以及填充于彩膜基板10和阵列基板11之间的液晶12。
示例性的，液晶12可以具有扭曲向列相模式，那么，在未加电压的情况下，液晶12能够使得入射的光线的偏光性旋转了90度。
示例性的，如图5所示，彩膜基板10包括：
第二基板102，其中，第二基板102为透明基板，可以是玻璃基板、石英基板或透明树脂基板，但不限于以上几种；
形成于第二基板102上的黑矩阵103、彩色光阻层104，其中，黑矩阵103具有多个开口区域，彩色光阻层104形成于黑矩阵103的开口区域；
形成于黑矩阵103、彩色光阻层104上的第三透明电极层105。
进一步地，彩膜基板10的外侧贴附有偏光片13。
进一步地，偏光性发光层111的取向轴与偏光片13的偏振轴平行或垂直。
下面，以偏光性发光层111的取向轴与偏光片13的偏振轴平行、液晶显示装置1包括第一透明电极层113和第三透明电极层105为例进行说明，本发明实施例的液晶显示装置1可以包括以下三种状态：
(1)如图5所示，当偏光性发光层111未受到电压的激发时，液晶显示装置1呈现暗态；
(2)仍如图5所示，当偏光性发光层111受到电压的激发，且第一透明电极层113、第三透明电极层105未施加电压时，偏光性发光层111会发出沿其取向轴方向振动的光线，光线到达液晶12时，液晶12由于具有扭曲向列相模式，能够使得光线偏光性旋转90度，进而当光线到达偏光片13时，由于光线的振动方向与偏光片13的偏振轴垂直，因此光线无法透过偏光片13，液晶显示装置1呈现暗态；
(3)如图6所示，当偏光性发光层111受到电压的激发，且第一透明电极层113、第三透明电极层105施加电压时，偏光性发光层111会发出沿其取向轴方向振动的光线(图6中箭头所示)，液晶12受到第一透明电极层113、第三透明电极层105产生的电场的影响，沿着电场的方向排列(图6中显示为竖直排列)，光线经过液晶12时，光线的偏光性不会发生变化，光线直接通过液晶12，进而当光线到达偏光片13时，由于光线的振动方向仍与偏光片13的偏振轴平行，因此光线能够通过偏光片13，液晶显示装置1呈现亮态。
与偏光性发光层的取向轴与偏光片的偏振轴平行时的情况相类似的，偏光性发光层的取向轴可以与偏光片的偏振轴相互垂直，液晶显示装置1包括第一透明电极层和第二透明电极层为例进行说明，那么液晶显示装置可以包括以下三种状态：
(1)当偏光性发光层未受到电压的激发时，液晶显示装置呈现暗态；
(2)当偏光性发光层受到电压的激发，且第一透明电极层、第二透明电极层未施加电压时，偏光性发光层会发出沿其取向轴方向振动的光线，光线到达液晶时，液晶由于具有水平电场模式，光线的偏光性不发生变化，进而当光线到达偏光片时，由于光线的振动方向与偏光片的偏振轴垂直，因此光线无法透过偏光片，液晶显示装置呈现暗态；
(3)当偏光性发光层受到电压的激发，且第一透明电极层、第二透明电极层施加电压时，偏光性发光层会发出沿其取向轴方向振动的光线，液晶受到第一透明电极层、第二透明电极层产生的电场的影响，沿着电场的方向排列，光线经过液晶时，光线的偏光性发生变化，进而当光线到达偏光片时，光线能够通过偏光片，液晶显示装置呈现亮态。
本发明实施例提供的液晶显示装置，所述液晶显示装置可以为液晶显示器、液晶电视、数码相框、手机、平板电脑等具有显示功能的产品，本发明不做限制。
本发明的实施例提供的液晶显示装置，阵列基板中设置有偏光性发光层，该偏光性发光层具有电致发光模式，即受到电压的激发能够发光。通过该方案，由于采用了具有电致发光模式偏光性发光层，因此本发明的实施例提供的液晶显示装置不需要背光源，进而降低了液晶显示装置的能耗。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种阵列基板，包括第一基板、设置在所述第一基板内侧的开关单元，其特征在于，还包括：
偏光性发光层，所述偏光性发光层具有电致发光模式。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，还包括：
与所述开关单元连接的第一透明电极层。
3.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述偏光性发光层与所述第一透明电极层相接触。
4.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，还包括第二透明电极层。
5.根据权利要求4所述的阵列基板，其特征在于，所述偏光性发光层与所述第一透明电极层或所述第二透明电极层相接触。
6.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述开关单元为薄膜晶体管。
7.一种液晶显示装置，其特征在于，包括相对平行设置的彩膜基板和如权利要求1-6任意一项所述的阵列基板，以及填充于所述彩膜基板和阵列基板之间的液晶。
8.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，所述彩膜基板包括：
黑矩阵、彩色光阻层和第三透明电极层，所述黑矩阵具有多个开口区域，所述彩色光阻层形成于所述黑矩阵的开口区域，所述第三透明电极层形成于所述黑矩阵和所述彩色光阻层上。
9.根据权利要求7或8所述的液晶显示装置，其特征在于，所述彩膜基板的外侧贴附有偏光片。
10.根据权利要求9所述的液晶显示装置，其特征在于，所述偏光性发光层的取向轴与所述偏光片的偏振轴平行或垂直。
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