專利名稱：一種彩膜基板和顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種具有高亮度的彩膜基板和顯示裝置。
背景技術(shù)：
通常，TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display,薄膜晶體管液晶顯示器)主要結(jié)構(gòu)是由陣列基板、彩膜基板、偏振片、背光源和液晶等部分組成。背光源包括LED光源、導(dǎo)光板、反射層和光學(xué)模組等部件；該陣列基板包括柵線和數(shù)據(jù)線等結(jié)構(gòu)層；該彩膜基板包括黑矩陣和彩色像素層等結(jié)構(gòu)層。在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的TFT-IXD中，從LED光源發(fā)出的光線，通過導(dǎo)光板發(fā)射出來后，首先射向陣列基板，在陣列基板上，柵線和數(shù)據(jù)線會阻擋掉一部分光線，當(dāng)光線通過液晶層后穿過彩膜基板時，黑矩陣又將遮擋住一部分光線，使 得透過顯示屏的光線進一步減少，導(dǎo)致顯示屏的顯示亮度受到嚴(yán)重的損失。為了解決光透過率低下的問題，現(xiàn)有技術(shù)中通常采用貼附3M公司生產(chǎn)的DBEF增亮膜來提高光的透過率。但由于該產(chǎn)品的價格比較昂貴，加重了液晶顯示器最終產(chǎn)品的加工成本。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠提高光透過率，增強顯示亮度的彩膜基板和顯示裝置。(二)技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明一方面提供一種彩膜基板，包括基板，所述基板的表面上設(shè)有黑矩陣和彩色像素層，所述黑矩陣和彩色像素層上設(shè)有絕緣層；所述絕緣層的表面嵌有光線折射單元，所述光線折射單元的折射率大于絕緣層的折射率；光線折射單元與黑矩陣的位置相對應(yīng)。進一步地，所述絕緣層上設(shè)有平坦層。進一步地，所述光線折射單元由兩個四分之一透鏡組成，所述兩個四分之一透鏡的弧度相對設(shè)置，且所述兩個弧度組成的開口方向朝向基板。進一步地，所述四分之一透鏡的弧形半徑R為^ = (y+ )—/(,/ + v)
b n2其中P為像素開口方向?qū)挾?；b為黑矩陣寬度的一半叫為光線折射單元的折射率；n2為絕緣層的折射率；f為透鏡的焦距；y為透鏡焦點與黑矩陣底端之間的距離。再一方面，本發(fā)明還提供一種彩膜基板，包括基板，所述基板的一個表面上設(shè)有黑矩陣和彩色像素層，所述黑矩陣和彩色像素層上設(shè)有平坦層；所述基板的另一表面上設(shè)有絕緣層，所述絕緣層上嵌有光線折射單元，所述絕緣層的折射率與基板的折射率相同，所述光線折射單元的折射率大于絕緣層的折射率。所述絕緣層上設(shè)有平坦層。進一步地，光線折射單元與黑矩陣的位置相對應(yīng)。進一步地，所述光線折射單元由兩個四分之一透鏡組成，所述兩個四分之一透鏡的弧度相對設(shè)置，且所述兩個弧度組成的開口方向朝向基板。進一步地，所述四分之一透鏡的弧形半徑R為^=(-+1)-/(./ + .V)
b U2其中P為像素開口方向?qū)挾?；b為黑矩陣寬度的一半叫為光線折射單元的折射率；n2為絕緣層的折射率；f為透鏡的焦距；y為透鏡焦點與黑矩陣底端之間的距離。另一方面，本發(fā)明還提供一種顯示裝置，包括上述的彩膜基板。(三)有益效果本發(fā)明提供的彩膜基板和顯示裝置具有如下優(yōu)點增設(shè)的光線折射單元可使得射向黑矩陣的光線發(fā)生折射，進而使更多的光線從像素開口區(qū)域射出，從而極大地提高了光線的透過率，增加顯示器的顯示亮度，增強用戶體驗感。


圖I為本發(fā)明實施例一彩膜基板結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例二彩膜基板結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明實施例彩膜基板中光線發(fā)生折射原理示意圖。其中，I :玻璃基板；2 :黑矩陣；3 :彩色像素層；4 :絕緣層；5、光線折射單元；6 :平坦層。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。實施例一如圖I所示，本實施例彩膜基板包括玻璃基板1，該玻璃基板I的表面上設(shè)有黑矩陣2和彩色像素層3，該黑矩陣2和彩色像素層3上設(shè)有絕緣層4 ;該絕緣層4采用有機材料制成。該絕緣層4的表面嵌有光線折射單元5，該絕緣層4上設(shè)有平坦層6，該平坦層6為透明的。設(shè)置光線折射單元5的折射率大于絕緣層4的折射率，便于光線通過該兩個介質(zhì)時可以發(fā)生折射現(xiàn)象。光線折射單元與黑矩陣2的位置相對應(yīng)設(shè)置，便于主要將黑矩陣下方的光線可以通過折射現(xiàn)象折射到像素開口區(qū)域，提高光的透過率。具體的，該光線折射單元由有機材料制成，其包括兩個四分之一透鏡，該兩個四分之一透鏡的弧度相對設(shè)置，且該兩個弧度組成的開口方向朝向玻璃基板I。該結(jié)構(gòu)設(shè)置是為了光線經(jīng)過透鏡時可以發(fā)生折射，使得光線可以從相鄰黑矩陣之間的像素開口區(qū)域射出，提高光的透過率。參考圖3，該圖3中只畫出了一個四分之一透鏡結(jié)構(gòu)。由透鏡折射基本原理可以得到公式(I)如下、
⑴由三角形相似，可以得到公式(2)如下
/ b (-,— = —( 2 )
y p將公式(I)帶入公式(2)中，可得公式(3)如下y( 3 >
權(quán)利要求
1.一種彩膜基板，包括基板，所述基板的表面上設(shè)有黑矩陣和彩色像素層，其特征在于，所述黑矩陣和彩色像素層上設(shè)有絕緣層，所述絕緣層的表面嵌有光線折射單元，所述光線折射單元的折射率大于絕緣層的折射率；所述光線折射單元與黑矩陣的位置相對應(yīng)。
2.如權(quán)利要求I所述的彩膜基板，其特征在于，所述絕緣層上設(shè)有平坦層。
3.如權(quán)利要求I或2所述的彩膜基板，其特征在于，所述光線折射單元包括兩個四分之一透鏡，所述兩個四分之一透鏡的弧度相對設(shè)置，且所述兩個弧度組成的開口方向朝向基板。
4.如權(quán)利要求3所述的彩膜基板，其特征在于，所述四分之一透鏡的弧形半徑R為
5.一種彩膜基板，包括基板，所述基板的一個表面上設(shè)有黑矩陣和彩色像素層，其特征在于，所述黑矩陣和彩色像素層上設(shè)有平坦層；所述基板的另一表面設(shè)有絕緣層，所述絕緣層上嵌有光線折射單元，所述絕緣層的折射率與基板的折射率相同，所述光線折射單元的折射率大于絕緣層的折射率，所述絕緣層上設(shè)有平坦層。
6.如權(quán)利要求5所述的彩膜基板，其特征在于，所述光線折射單元與黑矩陣的位置相對應(yīng)。
7.如權(quán)利要求5或6所述的彩膜基板，其特征在于，所述光線折射單元由兩個四分之一透鏡組成，所述兩個四分之一透鏡的弧度相對設(shè)置，且所述兩個弧度組成的開口方向朝向基板。
8.如權(quán)利要求7所述的彩膜基板，其特征在于，所述四分之一透鏡的弧形半徑R為
9.一種顯示裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1-8中任一項所述的彩膜基板。
全文摘要
本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種具有高亮度的彩膜基板和顯示裝置。該彩膜基板包括基板，基板的表面上設(shè)有黑矩陣和彩色像素層，所述黑矩陣和彩色像素層上設(shè)有絕緣層；絕緣層的表面嵌有光線折射單元，絕緣層上設(shè)有平坦層；所述光線折射單元的折射率大于絕緣層的折射率。本發(fā)明提供的彩膜基板和顯示裝置，增設(shè)的光線折射單元可使得射向黑矩陣的光線發(fā)生折射，進而使更多的光線從像素開口區(qū)域射出，從而極大地提高了光線的透過率，增加顯示器的顯示亮度，增強用戶體驗感。
文檔編號G02F1/1335GK102736315SQ201210226929
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者馮遠明, 李凡, 王靜, 魯友強, 黃小妹 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 成都京東方光電科技有限公司