阅读说明：本技术 光学膜层及显示装置 (Optical film layer and display device ) 是由 窦虎 吴梓平 俞刚 于 2020-07-08 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种光学膜层及显示装置。所述光学膜层中包括第一电极层、第二电极层、第一液晶层、第二液晶层以及填充层。所述第一液晶层和所述第二液晶层均设于所述第一电极层朝向所述第二电极层的一面。以所述第一电极层朝向所述填充层的一面为基准面,所述第二液晶层的高度小于所述第一液晶层的高度。(The invention provides an optical film layer and a display device. The optical film layer comprises a first electrode layer, a second electrode layer, a first liquid crystal layer, a second liquid crystal layer and a filling layer. The first liquid crystal layer and the second liquid crystal layer are both arranged on one surface, facing the second electrode layer, of the first electrode layer. And taking one surface of the first electrode layer facing the filling layer as a reference surface, wherein the height of the second liquid crystal layer is smaller than that of the first liquid crystal layer.)

光学膜层及显示装置

技术领域

本发明涉及显示设备领域，特别是一种光学膜层及显示装置。

背景技术

近年来，随着显示技术的不断进步，观赏者对于显示器的显示品质(如影像解析度、色彩饱和度等)的要求也越来越高。然而，随着显示器分辨率的提升，显示画面越细致，像素大小越小，其大视角亮度表现越来越差，对于超高清显示器急需解决这一技术问题。

在现有技术中会通过合光学膜层结构将正视角的光调制到大视角，增加大视角的显示亮度。虽然此技术可以提升亮态显示器在大视角观看时显示画面的亮度，但对于正视角下的显示器也会有所影响，会导致正视角亮度的损失和大幅度降低正视角的对比度。

发明内容

本发明的目的是提供一种光学膜层及显示装置，以解决现有技术中光学膜层在增大视角时也会降低正视角上的亮度及对比度等问题。

为实现上述目的，本发明提供一种光学膜层，所述光学膜层中包括第一电极层、第二电极层、第一液晶层、第二液晶层以及填充层。所述第一液晶层和所述第二液晶层均设于所述第一电极层朝向所述第二电极层的一面。所述填充层填充于所述第一电极层和第二电极层之间且用以封装所述第一液晶层和所述第二液晶层。

其中，以所述第一电极层朝向所述填充层的一面为基准面，所述第二液晶层的高度小于所述第一液晶层的高度。

进一步地，所述第一液晶层和所述第二液晶层中填充有液晶分子。所述液晶分子为棒状液晶分子。

进一步地，当所述第一电极层和所述第二电极层之间无电压时，所述第一液晶层和所述第二液晶层中液晶分子的长轴均平行于所述第一电极层靠近所述液晶层的一表面。

进一步地，当所述第一电极层和所述第二电极层之间的电压为2-8伏时，所述第一液晶层中的液晶分子发生偏转，所述第一液晶层中液晶分子的长轴垂直于所述第一电极层朝向所述填充层的一表面。

进一步地，当所述第一电极层和所述第二电极层之间的电压为10-20伏时，所述第一液晶层和所述第二液晶层中的液晶分子均发生偏转，所述液晶分子的长轴均垂直于所述第一电极层朝向所述填充层的一表面。

进一步地，所述光学膜层还包括第二电极层，所述第一电极层和所述第二电极层中均具有导电膜以及透明基底，所述导电膜设于所述透明基底靠近所述第一液晶层和所述第二液晶层的一表面上。

进一步地，所述光学膜层还包括第一取向层和第二取向层。所述第一取向层设于所述第一电极层朝向所述第一液晶层和所述第二液晶层的一表面上。所述第二取向层覆于所述第一液晶层和所述第二液晶层远离所述第一电极层的一表面上。

进一步地，所述填充层的折射率与所述第一液晶层和第二液晶层中液晶分子的非常光折射率相同。

本发明中还提供一种显示装置，所述显示装置中包括如上所述的光学膜层，以及设于所述光学膜层上的显示面板，所述显示面板具有一显示面，所述显示面朝向所述光学膜层。

进一步地，所述显示面板包括背光模组、第一偏光片、液晶盒、彩色滤光片以及第二偏光片。所述背光模组其具有一发光面。所述第一偏光片设于背光模组的发光面上。所述液晶盒设于所述第一偏光片远离所述背光模组的一表面上。所述彩色滤光片设于所述液晶盒远离所述第一偏光片的一表面上。第二偏光片设于所述彩色滤光片远离所述液晶盒的一表面上。所述光学膜层设于所述第二偏光片远离所述彩色滤光片的一表面上。

本发明的优点是：本发明的一种光学膜层及显示装置，所述光学膜层通过设计厚度不同的两种液晶层实现分段控制液晶分子偏转，使显示装置具有至少三种适用于不同场景的使用模式，能根据不同的使用人数切换显示装置的视角大小。同时，本发明中的光学膜层还可以消除现有技术中广视角膜的干涉条纹，提高显示画面的质量。

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为本发明实施例中显示装置的层状结构示意图；

图2为本发明实施例中光学膜层的层状结构示意图；

图3为本发明实施例中光学膜层的层状结构示意图；

图4为本发明实施例中光学膜层的层状结构示意图。

图中部件表示如下：

显示装置1；

显示面板10；背光模组11；

第一偏光片12；液晶盒13；

彩色滤光片14；第二偏光片15；

光学膜层20；第一电极层21；

第一液晶层22；第二液晶层23；

填充层24；第一取向层25；

第二取向层26；第二电极层27；

导电膜21A、27A；透明基底21B、27B；

液晶分子30。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

本发明实施例中提供一种显示装置1，所述显示装置1为液晶显示装置。如图1所示，所述显示装置1包括一显示面板10以及一光学膜层20。所述显示面板10具有一显示面板10，用于提供显示画面。所述光学膜层20设于所述显示面板10的显示面上，所述光学膜层20用于调制显示面板10的显示面发出的光线，减少大视角的干涉条纹，提高显示画面质量。所述显示装置1可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、电视机等任何具有显示功能的产品或者部件。

所述显示画面中包括一背光模组11、一第一偏光片12、一液晶盒13、一彩膜滤光片14、一第二偏光片15以及一光学膜层20。所述背光模组11具有一发光面，所述背光模组11用于为所述显示面板10提供显示光源，所述光源从背光模组11的发光面发出。所述第一偏光片12设于所述背光模组11的发光面上，所述第一偏光片12用于将背光模组11发出的光线过滤转化为偏振光。所述液晶盒13设于所述第一偏光片12远离所述背光模组11的一表面上，所述液晶盒13用于调制第一偏光片12过滤出来偏振光，形成显示画面。所述彩色滤光片14设于所述液晶盒13远离所述第一偏光片12的一表面上，所述彩色滤光片14用于过滤液晶盒13调制后的光线，将单一白光或蓝光过滤为彩色光，从而形成彩色的显示画面。所述第二偏光片15设于所述彩色偏光片远离所述液晶盒13的一表面上，所述第二偏光片15用于将彩色滤光片14过滤后的光线过滤转化为人肉眼能够看见的光线，从而使所述显示面板10显影，实现画面的显示。

所述光学膜层20设于所述显示面板10中第二偏光片15远离彩色滤光片14的一表面上。如图2所示，所述光学膜层20中包括一第一电极层21、一第二电极层27、若干第一液晶层22、若干第二液晶层23、一第一取向层25以及一第二取向层26以及一填充层24。

所述第一电极层21为ITO导电玻璃，其具有一透明基底21B以及一导电膜21A。所述导电膜21A设于所述透明基底21B的一表面上。其中，所述透明基底21B可以采用玻璃基板，所述导电膜21A可以采用氧化铟锡材料。

所述第一液晶层22和所述第二液晶层23均设于所述第一电极层21的一表面上，并且均位于所述导电膜21A远离所述透明基底21B的一表面上。以所述第一电极层21靠近第一液晶层22和第二液晶层23的一表面为基准，即以导电膜21A远离所述透明基底21B的一表面为基准，所述第一液晶层22的高度高于所述第二液晶层23的高度。在第一液晶层22和第二液晶层23中都填充有棒状液晶分子30。

其中，单个第一液晶层22的顶部宽度为3-5um，底部宽度为13-18um、厚度为14-18um。单个第二液晶层23的顶部宽度为1-3um，底部宽度为4-8um、厚度为5-10um。相邻的液晶层之间具有一空隙，所述空隙的宽度为1-3um。

所述填充层24设于第一液晶层22和第二液晶层23远离所述第一电极层21的一侧。如图2所示，所述填充层24填充相邻液晶层之间的空隙，并将所述第一液晶层22和所述第二液晶层23远离所述电极层的一表面平坦化。所述填充层24中填充材料的折射率与第一液晶层22和第二液晶层23中填充的液晶分子30的非常光折射率(ne值)相同。所述填充层24用于平坦化第一液晶层22和第二液晶层23的表面，并封装保护第一液晶层22和第二液晶层23的结构，提高光学膜层20的抗压能力。

所述第二电极层27设于所述填充层24远离所述第一液晶层22和第二液晶层23的一表面上。所述第二电极层27与第一电极层21具有相同的结构膜层，并且所述第二电极层27中的导电层设于所述填充层24上，所述第二电极层27中的透明基底21B、27B设于其导电层远离所述填充层24的一表面上。

所述第一取向层25位于所述第一电极层21与所述第一液晶层22和第二液晶层23之间，其设于所述第一电极层21的导电膜21A、27A朝向所述第一液晶层22和第二液晶层23的一表面上。所述第二取向层26设于所述填充层24与所述第一液晶层22和第二液晶层23之间，其覆于所述第一液晶层22和所述第二液晶层23朝向所述填充层24的一表面上。所述第一取向层25和所述第二取向层26用于控制第一液晶层22和第二液晶层23中的偏转的方向。

在所述光学膜层20中，所述第一电极层21和所述第二电极层27通电时，产生电场，电场促使所述第一液晶层22和所述第二液晶层23中的液晶分子30发生偏转，从而将显示面板10发出的光线进行散射，进而增加显示面板10的视觉角度，使显示装置1能从不同角度观看。

在本发明实施例中，所述第一液晶层22和所述第二液晶层23中的液晶分子30可以根据第一电极层21和第二电极层27的驱动电压的大小分批进行偏转，实现多种大视角模式的切换，从而使显示装置1能够适应不同的使用场景。

具体的，当所述第一电极层21和所述第二电极层27无电压时，如图2所示，所述第一液晶层22和所述第二液晶层23中棒状液晶分子30的长轴与所述第一电极层21靠近所述第一取向层25的一表面保持平行，光学膜层20对于显示面板10不产生视角调制作用，不会降低显示面板10正视角的亮度以及对比度，此时的显示装置1适用于单人正视角使用。

当所述第一电极层21和所述第二电极层27之间的驱动电压为2-8伏时，如图3所示，所述第一液晶层22由于其厚度较大，表面锚定能较弱，所以其填充的棒状液晶分子30由于电场作用会发生偏转，从而其液晶分子30的长轴垂直于所述第一电极层21靠近所述第一取向层25的一表面。而第二液晶层23中由于其厚度较小，表面锚定能较强，所以其所填充的棒状液晶分子30不会受电场影响发生偏转，其液晶分子30的长轴依旧平行于所述第一电极层21靠近所述第一取向层25的一表面。此时，所述第一液晶层22中的液晶分子30具有光发散作用，能过分散显示面板10发出的显示光线，而第二液晶层23中的液晶分子30不具有光分散作用，无法分散显示光线。因此，只有第一液晶层22产生视角调制作用，而第二液晶层23并不产生调制作用，显示面板10正视角上的亮度和对比度都会由于第一液晶层22产生视角调制作用而稍有降低，但是显示面板10的视觉角度相对于单人使用模式稍有加大，此时的显示装置1适用于2-3人多视角使用。

当所述第一电极层21和所述第二电极层27之间的驱动电压为10-20伏时，如图4所示，所述第一液晶层22和所述第二液晶层23中所填充的棒状液晶分子30都会由于电场作用会发生偏转，所以第一液晶层22和第二液晶层23中的液晶分子30的长轴都会垂直于所述第一电极层21靠近所述第一取向层25的一表面。此时，第一液晶层22和第二液晶层23中的液晶分子30都具有光发散作用，能够分散显示面板10发出的显示光线。因此，第一液晶层22和第二液晶层23都能产生视角调制作用，显示面板10正视角上的亮度和对比度会由于第一液晶层22和第二液晶层23都产生了视角调制作用而降低较大，但是显示面板10的视觉角度相对于第一电极层21和第二电极层27的驱动电压为0伏或2-8伏时视觉角度都大，视角扩散效果最好，此时的显示装置1适用于3人以上多视角使用。

本发明实施例中所提供的光学膜层20及显示装置1，所述光学膜层20通过设计厚度不同的两种液晶层实现分段控制液晶分子偏转，从而是光学膜层20能够不同的视角调制效果，进而使显示装置1具有至少三种适用于不同场景的使用模式，能根据不同的使用人数切换显示装置1的视角大小。同时，本发明实施例中的光学膜层可以消除现有技术中广视角膜的干涉条纹，提高显示画面的质量。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。