一种显示模组、驱动方法及显示装置
阅读说明：本技术 一种显示模组、驱动方法及显示装置 (Display module, driving method and display device ) 是由 周俊 于 2019-11-07 设计创作，主要内容包括：本发明实施例公开了一种显示模组、驱动方法及显示装置。该显示模组包括：显示面板；第一偏光片,其透光轴平行于第一方向；染料液晶面板,其中第一取向膜和第二取向膜均为水平配向且第一取向膜和第二取向膜的配向方向均与第一方向平行或垂直；染料液晶面板包括阵列排列的多个染料液晶单元；染料液晶单元与子像素单元一一对应设置；加电状态下,驱动液晶分子和染料分子面内旋转至长轴与第一方向垂直或平行；使染料液晶单元处于偏振光吸收态或偏振光透过态。本发明实施例解决了现有显示面板受外界光干扰对比度降低及反射率过高问题,在保证显示面板正常显示的基础上,改善了显示模组在显示状态下的对比度,增加了显示模组在非显示状态下的黑态纯度。(The embodiment of the invention discloses a display module, a driving method and a display device. This display module assembly includes: a display panel; a first polarizer having a transmission axis parallel to the first direction; the dye liquid crystal panel is characterized in that the first alignment film and the second alignment film are horizontally aligned, and the alignment directions of the first alignment film and the second alignment film are parallel or vertical to the first direction; the dye liquid crystal panel comprises a plurality of dye liquid crystal units arranged in an array; the dye liquid crystal units and the sub-pixel units are arranged in a one-to-one correspondence manner; under the power-on state, driving the liquid crystal molecules and the dye molecules to rotate in the plane until the long axes are vertical or parallel to the first direction; and enabling the dye liquid crystal unit to be in a polarized light absorption state or a polarized light transmission state. The embodiment of the invention solves the problems of contrast reduction and over-high reflectivity of the existing display panel due to external light interference, improves the contrast of the display module in the display state on the basis of ensuring the normal display of the display panel, and increases the black state purity of the display module in the non-display state.)
技术领域
本发明实施例涉及液晶显示技术，尤其涉及一种显示模组、驱动方法及显示装置。
背景技术
为了提高液晶显示器在强环境光下的对比度，需要尽可能降低其对环境光的反射率。
随着科技的发展，液晶显示(Liquid Crystal Display，LCD)屏受到了越来越广泛的应用，人们对液晶显示器的要求也越来越高，而对比度成为液晶显示器性能改善的一项主要指标。
外界光线在入射至液晶显示屏后，沿各膜层传播的折射率也明显不同，因而会在各膜层上产生光反射，导致显示屏反射严重。现有的显示面板通常采用减反(Anti-Reflection，AR)偏光片与四分之一位相差膜进行减反，然而AR偏光片和四分之一位相差膜只能对某一波长范围的光线进行有效减反，同时对大视角观察下，减反效果也较差。因此，在外界光的反射作用下，液晶显示屏在不显示的情况下难以呈现纯黑色，大大降低了屏幕的感观效果；同时，在显示的情况下，光的反射也会影响到屏幕的对比度，严重影响了LCD显示屏的使用效果。
发明内容
本发明提供一种显示模组、驱动方法及显示装置，以减弱外界光反射对显示模组的干扰，增加显示屏暗态时的黑色纯度，同时改善显示状态时的屏幕对比度。
第一方面，本发明实施例提供了一种显示模组，包括：
显示面板，所述显示面板包括阵列排布的多个子像素单元；
第一偏光片，位于所述显示面板的出光侧，所述第一偏光片的透光轴平行于第一方向；
染料液晶面板，位于所述第一偏光片和所述显示面板之间，所述染料液晶面板沿出光方向依次包括第一基板、染料液晶层和第二基板；所述染料液晶层包括液晶分子和染料分子；
所述第一基板朝向所述染料液晶层的一侧表面设置有第一取向膜，所述第二基板朝向所述染料液晶层的一侧表面设置有第二取向膜；所述第一取向膜和所述第二取向膜均为水平配向且所述第一取向膜和所述第二取向膜的配向方向均与所述第一方向平行或垂直；
所述染料液晶面板包括阵列排列的多个染料液晶单元；所述染料液晶单元与所述子像素单元一一对应设置；每个所述染料液晶单元中，所述第一基板和所述第一取向膜之间还设置有第一驱动电极和第二驱动电极；加电状态下，所述第一驱动电极和所述第二驱动电极形成横向电场，驱动所述液晶分子和所述染料分子面内旋转至长轴与所述第一方向垂直或平行；当所述液晶分子和所述染料分子的长轴与所述第一方向平行时，所述染料液晶单元处于偏振光吸收态；当所述液晶分子和所述染料分子的长轴与所述第一方向垂直时，所述染料液晶单元处于偏振光透过态；
所述显示面板的子像素单元呈暗态时，驱动所述染料液晶面板，使得与处于暗态的子像素单元对应的所述染料液晶单元呈偏振光吸收态；所述显示面板的子像素单元呈亮态时，驱动所述染料液晶面板，使得与处于亮态的子像素单元对应的所述染料液晶单元呈偏振光透过态。
第二方面，本发明实施例还提供了一种显示模组，包括：
显示面板，所述显示面板包括阵列排布的多个子像素单元；
第一偏光片，位于所述显示面板的出光侧，所述第一偏光片的透光轴平行于第一方向；
染料液晶面板，位于所述第一偏光片和所述显示面板之间，所述染料液晶面板沿出光方向依次包括第一基板、染料液晶层和第二基板；所述染料液晶层包括液晶分子和染料分子；所述第一基板朝向所述染料液晶层的一侧表面设置有第一取向膜，所述第二基板朝向所述染料液晶层的一侧表面设置有第二取向膜；所述第一取向膜和所述第二取向膜均为水平配向且所述第一取向膜和所述第二取向膜的配向方向均与第一方向平行，或者，所述第一取向膜和所述第二取向膜均为垂直配向且所述第一取向膜和所述第二取向膜的配向方向与所述第一方向垂直；
所述染料液晶面板包括矩阵排列的多个染料液晶单元；所述染料液晶单元与所述子像素单元一一对应设置；每个所述染料液晶单元中，所述第一基板和所述第一取向膜之间还设置有第一驱动电极，所述第二基板和所述第二取向膜之间还设置有第二驱动电极；加电状态下，所述第一驱动电极和所述第二驱动电极在形成竖向电场，驱动所述液晶分子和所述染料分子在垂直第一基板所在平面内旋转至长轴与所述第一方向垂直或平行；当所述液晶分子和所述染料分子的长轴与所述第一方向平行时，所述染料液晶单元处于偏振光吸收态；当所述液晶分子和所述染料分子的长轴与所述第一方向垂直时，所述染料液晶单元处于偏振光透过态；
所述显示面板的子像素单元呈暗态时，驱动所述染料液晶面板，使得与处于暗态的子像素单元对应的所述染料液晶单元呈偏振光吸收态；所述显示面板的子像素单元呈亮态时，驱动所述染料液晶面板，使得与处于亮态的子像素单元对应的所述染料液晶单元呈偏振光透过态。
第三方面，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括如第一方面和第二方面任一项所述的显示模组。
第四方面，本发明实施例还提供了一种显示模组的驱动方法，用于驱动如第一方面所述的显示模组；染料液晶面板中，液晶分子为正性液晶分子，第一取向膜和第二取向膜均为水平配向，且所述第一取向膜和所述第二取向膜的配向方向均与第一方向平行时；所述驱动方法包括：
在所述显示面板的子像素单元呈暗态时，对所述染料液晶面板不施加驱动电压，液晶分子和染料分子的长轴与所述第一方向平行，所述染料液晶单元呈偏振光吸收态；
在所述显示面板的子像素单元呈亮态时，对所述染料液晶面板施加驱动电压，使得与处于亮态的子像素单元对应的所述染料液晶单元中，第一驱动电极和第二驱动电极形成横向电场，驱动所述液晶分子和所述染料分子面内旋转至长轴与所述第一方向垂直，所述染料液晶单元呈偏振光透过态。
第五方面，本发明实施例还提供了一种显示模组的驱动方法，用于驱动如第一方面所述的显示模组；染料液晶面板中，液晶分子为正性液晶分子，所述第一取向膜和所述第二取向膜均为水平配向，且所述第一取向膜和所述第二取向膜的排列方向均与第一方向垂直时；所述驱动方法包括：
在所述显示面板的子像素单元呈暗态时，对所述染料液晶面板施加驱动电压，使得与处于暗态的子像素单元对应的所述染料液晶单元中，所述第一驱动电极和所述第二驱动电极形成横向电场，驱动所述液晶分子和所述染料分子面内旋转至长轴与所述第一方向平行，所述染料液晶单元呈偏振光吸收态；
在所述显示面板的子像素单元呈亮态时，对所述染料液晶面板不施加驱动电压，液晶分子和染料分子的长轴与所述第一方向垂直，所述染料液晶单元呈偏振光透过态。
第六方面，本发明实施例还提供了一种显示模组的驱动方法，用于驱动如第二方面所述的显示模组；染料液晶面板中，液晶分子为正性液晶分子，所述第一取向膜和所述第二取向膜均为水平配向且所述第一取向膜和所述第二取向膜的配向方向均与第一方向平行时；所述驱动方法包括：
在所述显示面板的子像素单元呈暗态时，对所述染料液晶面板不施加驱动电压，液晶分子和染料分子的长轴与第一方向平行，所述染料液晶单元呈偏振光吸收态；
在所述显示面板的子像素单元呈亮态时，对所述染料液晶面板施加驱动电压，使得与处于亮态的子像素单元对应的所述染料液晶单元中，所述第一驱动电极和所述第二驱动电极形成竖向电场，驱动所述液晶分子和所述染料分子在垂直第一基板所在平面内旋转至长轴与所述第一方向垂直，所述染料液晶单元呈偏振光透过态。
第七方面，本发明实施例还提供了一种显示模组的驱动方法，用于驱动如第二方面所述的显示模组；染料液晶面板中，液晶分子为负性液晶分子，所述第一取向膜和所述第二取向膜均为垂直配向且所述第一取向膜和所述第二取向膜的配向方向均与所述第一方向垂直时；所述驱动方法包括：
在显示面板的子像素单元呈暗态时，对所述染料液晶面板施加驱动电压，使得与处于暗态的子像素单元对应的所述染料液晶单元中，所述第一驱动电极和所述第二驱动电极形成竖向电场，驱动所述液晶分子和所述染料分子在垂直第一基板所在平面内旋转至长轴与第一方向平行，所述染料液晶单元呈偏振光吸收态；
在所述显示面板的子像素单元呈亮态时，对所述染料液晶面板不施加驱动电压，所述液晶分子和所述染料分子的长轴与所述第一方向垂直，所述染料液晶单元呈偏振光透过态。
本发明实施例提供的显示模组、驱动方法及显示装置，通过在显示面板的出光侧设置染料液晶面板和第一偏光片，染料液晶面板中设置由染料分子和液晶分子混合形成的染料液晶层，并且通过第一取向膜和第二取向膜对液晶分子进行初始配向，然后利用第一驱动电极和第二驱动电极形成的电场，驱动液晶分子和染料分子进行旋转，使得液晶分子和染料分子的长轴方向在与第一方向平行和与第一方向垂直之间转换，实现了染料液晶单元由偏振光吸收态到偏振光透过态之间的转换；并且，通过配合显示面板子像素单元呈暗态时，驱动染料液晶单元呈偏振光吸收态，配合显示面板子像素单元呈亮态时，驱动染料液晶单元呈偏振光透过态，保证了显示面板正常显示的基础上，改善了显示模组在显示状态下的显示对比度，同时增加了显示模组在非显示状态下的黑态纯度，降低了非显示状态下的反射率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种显示模组的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种显示模组的驱动方法的流程图；
图3是本发明实施例提供的另一种显示模组的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种显示模组的驱动方法的流程图；
图5和图6是本发明实施例提供的两种染料液晶面板的结构示意图；
图7是本发明实施例提供的又一种显示模组的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的一种显示模组的驱动方法的流程图；
图9是本发明实施例提供的又一种显示模组的结构示意图；
图10是本发明实施例提供的一种显示模组的驱动方法的流程图；
图11是本发明实施例提供的又一种显示模组的结构示意图；
图12是本发明实施例提供的一种显示模组的结构示意图；
图13是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
如背景技术部分所述，现有的显示面板由于受外界光反射的干扰，会降低画面显示的对比度；并且，在屏幕关闭时，也不能保证屏幕的纯黑态。针对于此，本发明实施例提供的多种显示模组。
首先，本发明实施例提供了一种显示模组，该显示模组包括：显示面板，显示面板包括阵列排布的多个子像素单元；第一偏光片，位于显示面板的出光侧，第一偏光片的透光轴平行于第一方向；染料液晶面板，位于第一偏光片和显示面板之间，染料液晶面板沿出光方向依次包括第一基板、染料液晶层和第二基板；染料液晶层包括液晶分子和染料分子；
第一基板朝向染料液晶层的一侧表面设置有第一取向膜，第二基板朝向染料液晶层的一侧表面设置有第二取向膜；第一取向膜和第二取向膜均为水平配向且第一取向膜和第二取向膜的配向方向均与第一方向平行或垂直；
染料液晶面板包括阵列排列的多个染料液晶单元；染料液晶单元与子像素单元一一对应设置；每个染料液晶单元中，第一基板和第一取向膜之间还设置有第一驱动电极和第二驱动电极；加电状态下，第一驱动电极和第二驱动电极形成横向电场，驱动液晶分子和染料分子面内旋转至长轴与第一方向垂直或平行；当液晶分子和染料分子的长轴与第一方向平行时，染料液晶单元处于偏振光吸收态；当液晶分子和染料分子的长轴与第一方向垂直时，染料液晶单元处于偏振光透过态；
显示面板的子像素单元呈暗态时，驱动染料液晶面板，使得与处于暗态的子像素单元对应的染料液晶单元呈偏振光吸收态；显示面板的子像素单元呈亮态时，驱动染料液晶面板，使得与处于亮态的子像素单元对应的染料液晶单元呈偏振光透过态。
其中，显示面板用于显示正常画面，显示面板中阵列排布的子像素单元配合形成显示图像。显示面板可以是液晶显示面板，也可以是有机发光显示面板。显示面板出光侧设置的染料液晶面板和第一偏光片，则用于对外界光进行选择吸收。具体地，染料液晶面板中的第一基板和第二基板均可采用刚性的透明基板，例如可以是玻璃基板，也可以采用柔性透明基板，此处不做限制。染料液晶面板的染料液晶层中混合有液晶分子和染料分子，染料分子受分子自由能的约束，会随液晶分子转动而转动，其长轴方向与液晶分子的长轴方向保持一致，形成稳定的染料液晶层。染料液晶面板中的第一配向膜和第二配向膜则可由有机树脂等材料通过摩擦配向或光配向的方式制成，此处不做限制。
通过设置第一取向膜和第二取向膜的配向方向，可以调节液晶分子的初始状态。例如第一取向膜和第二取向膜均为水平配向，且第一取向膜和第二取向膜的配向方向与第一方向平行时，此时液晶分子和染料分子的长轴方向与第一方向平行，故而染料液晶面板中各染料液晶单元的初始状态为偏振光吸收态；第一取向膜和第二取向膜均为水平配向，且第一取向膜和第二取向膜的配向方向与第一方向垂直时，此时液晶分子和染料分子的长轴方向与第一方向垂直，故而染料液晶面板中各染料液晶单元的初始状态为偏振光透过态。
同时，染料液晶面板在同一基板上设置的第一驱动电极和第二驱动电极，可以形成横向电场，从而驱动液晶分子和染料分子进行面内旋转，即在平行于第一基板的平面内旋转，当驱动液晶分子和染料分子在面内旋转90°时，则液晶分子和染料分子的长轴方向可由与第一方向平行变为垂直，或由与第一方向垂直变为平行。也即在第一驱动电极和第二驱动电极的电场驱动下，可以使各染料液晶单元由偏振光吸收态和偏振光透过态之间转换。在此基础上，通过配合显示面板的显示过程，可改善显示模组的对比度和减反效果。具体地，在显示面板的子像素单元呈暗态时，驱动对应染料液晶单元为偏振光吸收态，此时该子像素单元和染料液晶单元所在区域可对透过第一偏光片的偏振光进行吸收，使得该子像素单元具备更纯的黑态。在显示面板的子像素单元呈亮态时，驱动对应染料液晶单元为偏振光透过态，此时该子像素单元和染料液晶单元所在区域不仅透过显示面板出射的光线，同时将使得外界光透过，而外界光在经过各膜层产生反射时，会增加该子像素单元的亮度，使得该子像素单元具备更高的亮度。基于此，根据显示对比度等于亮态子像素单元的亮度和暗态子像素单元的亮度的比可知，该显示模组可以实现显示状态下对比度的增强以及非显示状态下更纯的黑态，并且，由于染料分子对各个波长的光线的吸收不具备差异性，因而使得显示面板对比度和黑态的改善对视角和波长不存在依赖性。本发明实施例提供的显示模组，通过在显示面板的出光侧设置染料液晶面板和第一偏光片，染料液晶面板中设置由染料分子和液晶分子混合形成的染料液晶层，并且通过第一取向膜和第二取向膜对液晶分子进行初始水平配向，然后利用第一驱动电极和第二驱动电极形成的横向电场，驱动液晶分子和染料分子进行面内旋转，使得液晶分子和染料分子的长轴方向在与第一方向平行和与第一方向垂直之间转换，实现了染料液晶单元由偏振光吸收态到偏振光透过态之间的转换；并且，通过配合显示面板子像素单元呈暗态时，驱动染料液晶单元呈偏振光吸收态，配合显示面板子像素单元呈亮态时，驱动染料液晶单元呈偏振光透过态，保证了显示面板正常显示的基础上，改善了显示模组在显示状态下的显示对比度，同时增加了显示模组在非显示状态下的黑态纯度。
需要说明的是，上述方案中，染料液晶层的液晶分子和染料分子是基于正性液晶和正性染料而言，也即利用了正性液晶在电场的驱动下，长轴方向与电场方向一致，正性染料则吸收与其长轴方向平行的偏振光的特性。而上述方案中也可设置选择负性液晶和负性染料，利用负性液晶在电场的驱动下，长轴方向与电场方向垂直，负性染料吸收与其短轴方向平行的偏振光的特性。显然，对于负性液晶分子而言，其对应设置的染料颜料液晶面板中各功能层结构与采用正性液晶分子时存在区别。例如，由于第一取向膜和第二取向膜的配向方向设置决定了负性液晶分子和负性染料分子的初始或未加电状态下的长轴取向，第一驱动电极和第二驱动电极的位置设置决定了加电时的电场方向，也即决定了负性液晶分子和负性染料液晶分子受电场驱动后长轴的取向变化。基于此，本领域技术人员还可以采用负性液晶和负性染料并通过合理设置各功能层结构，以实现本发明的有益效果，此处不再赘述。
以上是本发明提供的第一类显示模组的核心思想，下面将结合本发明实施例中的附图，对上述实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。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。
图1是本发明实施例提供的一种显示模组的结构示意图，参考图1，该显示模组包括：显示面板10，显示面板包括阵列排布的多个子像素单元11；第一偏光片21，位于显示面板10的出光侧，第一偏光片21的透光轴平行于第一方向100(如图所示为垂直于纸面的方向)；染料液晶面板30，位于第一偏光片21和显示面板10之间，染料液晶面板30沿出光方向依次包括第一基板311、染料液晶层32和第二基板312；染料液晶层32包括液晶分子321和染料分子322；
第一基板311朝向染料液晶层32的一侧表面设置有第一取向膜331，第二基板312朝向染料液晶层32的一侧表面设置有第二取向膜332；第一取向膜331和第二取向膜332均为水平配向且第一取向膜321和第二取向膜322的配向方向均与第一方向100平行，如图所示，第一取向膜321和第二取向膜322通过沿第一方向100摩擦配向形成；此时液晶分子321和染料分子322的不加电状态为平躺状态，且长轴方向为垂直于纸面。
染料液晶面板30包括阵列排列的多个染料液晶单元300；染料液晶单元300与子像素单元11一一对应设置；每个染料液晶单元300中，第一基板311和第一取向膜331之间还设置有第一驱动电极341和第二驱动电极342；加电状态下，第一驱动电极341和第二驱动电极342形成横向电场，驱动液晶分子321和染料分子321面内旋转至长轴与第一方向100垂直，此时液晶分子321和染料分子322仍为平躺状态，但其长轴方向平行于纸面；当液晶分子321和染料分子321的长轴与第一方向100平行时，染料液晶单元300处于偏振光吸收态；当液晶分子321和染料分子321的长轴与第一方向100垂直时，染料液晶单元300处于偏振光透过态；
如子像素单元a所示，显示面板的子像素单元11呈暗态时，驱动染料液晶面板30，使得与处于暗态的子像素单元11对应的染料液晶单元300呈偏振光吸收态；如子像素单元b所示，显示面板10的子像素单元11呈亮态时，驱动染料液晶面板300，使得与处于亮态的子像素单元11对应的染料液晶单元300呈偏振光透过态。
需要注意的是，显示面板10和染料液晶面板30的固定安装，需要保证子像素单元11和染料液晶单元300的一一精确对位，以此保证染料液晶单元300将对应子像素单元11出射的光线进行透射或吸收。其中，显示面板10和染料液晶面板30的对位安装可通过在其上分别设置对位标记，从而进行对位贴合，后续不再赘述。
针对图1所示的显示模组，本发明实施例还提供了一种显示模组的驱动方法。图2是本发明实施例提供的一种显示模组的驱动方法的流程图，参考图1和图2，该显示模组中的染料液晶面板中，液晶分子采用正性液晶分子，该显示模组的驱动方法包括：
S110、在显示面板的子像素单元呈暗态时，对染料液晶面板不施加驱动电压，液晶分子和染料分子的长轴与第一方向平行，染料液晶单元呈偏振光吸收态；
如图1所示，在进行画面显示时，存在子像素单元a处于暗态，子像素单元b则处于亮态。对应于此，该显示模组中的染料液晶面板30，由于第一取向膜331和第二取向膜332均为水平配向，且第一取向膜331和第二取向膜332的配向方向与第一方向100平行，此时液晶分子321和染料分子322的长轴方向与第一方向100平行，染料分子322吸收与第一方向100平行的偏振光，故而染料液晶面板中的染料液晶单元300在未加电状态下，呈偏振光吸收态，如染料液晶单元A所示。此时，染料液晶单元A对第一偏光片透过的外界光进行吸收，使得子像素单元a既不出光，也不反射外界光，因而子像素单元a具有较纯的黑态。
S120、在显示面板的子像素单元呈亮态时，对染料液晶面板施加驱动电压，使得与处于亮态的子像素单元对应的染料液晶单元中，第一驱动电极和第二驱动电极形成横向电场，驱动液晶分子和染料分子面内旋转至长轴与第一方向垂直，染料液晶单元呈偏振光透过态。
继续参考图1，在加电状态下，液晶分子321和染料分子322在第一驱动电极341和第二驱动电极342形成的横向电场的驱动下，进行面内旋转90°，此时液晶分子321和染料分子322的长轴方向与第一方向100垂直，染料分子322不吸收与第一方向100平行的偏振光，故而该染料液晶单元300对透过第一偏振片21的线偏光不进行吸收，呈偏振光透过态，如染料液晶单元B所示。
图3是本发明实施例提供的另一种显示模组的结构示意图，参考图3，该显示模组中包括：显示面板10，显示面板包括阵列排布的多个子像素单元11；第一偏光片21，位于显示面板10的出光侧，第一偏光片21的透光轴平行于第一方向100；染料液晶面板30，位于第一偏光片21和显示面板10之间，染料液晶面板30沿出光方向依次包括第一基板311、染料液晶层32和第二基板312；染料液晶层32包括液晶分子321和染料分子322；
第一基板311朝向染料液晶层32的一侧表面设置有第一取向膜331，第二基板312朝向染料液晶层32的一侧表面设置有第二取向膜332；第一取向膜331和第二取向膜332均为水平配向且第一取向膜321和第二取向膜322的配向方向均与第一方向100垂直，即第一取向膜321和第二取向膜322通过垂直于第一方向100的摩擦配向形成；
染料液晶面板30包括阵列排列的多个染料液晶单元300；染料液晶单元300与子像素单元11一一对应设置；每个染料液晶单元300中，第一基板311和第一取向膜331之间还设置有第一驱动电极341和第二驱动电极342；加电状态下，第一驱动电极341和第二驱动电极342形成横向电场，驱动液晶分子321和染料分子321面内旋转至长轴与第一方向100平行；当液晶分子321和染料分子321的长轴与第一方向100平行时，染料液晶单元处于偏振光吸收态；当液晶分子321和染料分子321的长轴与第一方向100垂直时，染料液晶单元300处于偏振光透过态；
如子像素单元c所示，显示面板的子像素单元11呈暗态时，驱动染料液晶面板30，使得与处于暗态的子像素单元11对应的染料液晶单元300呈偏振光吸收态；如子像素单元d所示，显示面板10的子像素单元11呈亮态时，驱动染料液晶面板300，使得与处于亮态的子像素单元11对应的染料液晶单元300呈偏振光透过态。
针对图3所示的显示模组，本发明实施例同样提供了一种显示模组的驱动方法。图4是本发明实施例提供的一种显示模组的驱动方法的流程图，参考图3和图4，该显示模组中的染料液晶面板中，液晶分子采用正性液晶分子，该显示模组的驱动方法包括：
S210、在显示面板的子像素单元呈亮态时，对染料液晶面板不施加驱动电压，液晶分子和染料分子的长轴与第一方向垂直，染料液晶单元呈偏振光透过态。
如图3所示，在进行画面显示时，存在子像素单元c处于暗态，子像素单元d则处于亮态。对应于此，该显示模组中的染料液晶面板，由于第一取向膜331和第二取向膜332均为水平配向，且第一取向膜331和第二取向膜332的配向方向与第一方向100垂直，此时液晶分子321和染料分子322的长轴方向与第一方向100垂直，染料分子322不吸收与第一方向100平行的偏振光，故而染料液晶面板中的染料液晶单元300在未加电状态下，呈偏振光透过态，如染料液晶单元D所示。
S220、在显示面板的子像素单元呈暗态时，对染料液晶面板施加驱动电压，使得与处于暗态的子像素单元对应的染料液晶单元中，第一驱动电极和第二驱动电极形成横向电场，驱动液晶分子和染料分子面内旋转至长轴与第一方向平行，染料液晶单元呈偏振光吸收态。
继续参考图3，在加电状态下，液晶分子321和染料分子322在第一驱动电极341和第二驱动电极342形成的横向电场的驱动下，进行面内旋转90°，此时液晶分子321和染料分子322的长轴方向与第一方向100平行，染料分子322吸收与第一方向100平行的偏振光，此时，染料液晶单元C对第一偏光片21透过的外界光进行吸收，使得子像素单元c既不出光，也不反射外界光，因而子像素单元c具有较纯的黑态。
上述实施例中，图1和图3所示的两种显示模组中，由于取向膜设置的配向方向不同，在第一驱动电极和第二驱动电极不施加电压的情况下，两种显示模组中的染料液晶单元分别处于偏振光吸收态和偏振光透过态。考虑到显示模组的功耗问题，优选采用如图1所示的显示模组，其中第一取向膜和第二取向膜均为水平配向，且第一取向膜和第二取向膜的配向方向均与第一方向平行。此时当显示面板的子像素单元呈暗态时，无需对第一驱动电极和第二驱动电极施加电压，从而可以节省功耗。
上述实施例提供的显示模组，染料液晶面板30中，染料液晶显示单元300中设置的第一驱动电极341和第二驱动电极342设置于同一基板上，从而形成横向电场，以驱动液晶分子旋转。具体地，第一驱动电极341和第二驱动电极342的设置方式也可以有多种。
图5和图6是本发明实施例提供的两种染料液晶面板的结构示意图，参考图5，该染料液晶面板中，第一驱动电极包括多个第一子驱动电极3410，第二驱动电极包括多个第二子驱动电极3420，第一子驱动电极3410在第一基板311上的正投影位于相邻两个第二子驱动电极3420在第一基板311上的正投影之间。参考图6，该染料液晶面板中，第二驱动电极342位于第一驱动电极341背离染料液晶层32的一侧，第一驱动电极341包括多个第一子驱动电极3410，多个第一子驱动电极3410依次间隔排列，且第一子驱动电极3410在第一基板311所在平面的正投影位于第二驱动电极342在第一基板311所在平面的正投影中。
需要说明的是，如图5所示的染料液晶面板中，第一子驱动电极和第二子驱动电极可设置于同一膜层，也可以异层设置。并且，异层设置时，第一子驱动电极和第二子驱动电极之间需要设置绝缘层，以保证第一子驱动电极和第二子驱动电极之间相互绝缘。同样地，对于图6所示的染料液晶面板，第一子驱动电极3410和第二驱动电极342之间设置绝缘层，以满足绝缘的要求。
除图5和图6所示的驱动电极设置方案外，本领域技术人员也可对第一驱动电极和第二驱动电极进行合理地位置调整，以使第一驱动电极和第二驱动电极在施加电压时产生横向电场，并且驱动液晶分子实现面内旋转，此处不作赘述。
本发明实施例还提供了另一类显示模组。该显示模组中，显示面板包括阵列排布的多个子像素单元；第一偏光片，位于显示面板的出光侧，第一偏光片的透光轴平行于第一方向；
染料液晶面板，位于第一偏光片和显示面板之间，染料液晶面板沿出光方向依次包括第一基板、染料液晶层和第二基板；染料液晶层包括液晶分子和染料分子；第一基板朝向染料液晶层的一侧表面设置有第一取向膜，第二基板朝向染料液晶层的一侧表面设置有第二取向膜；第一取向膜和第二取向膜均为水平配向且第一取向膜和第二取向膜的配向方向均与第一方向平行，或者，第一取向膜和第二取向膜均为垂直配向且第一取向膜和第二取向膜的排列方向与第一方向垂直；
染料液晶面板包括矩阵排列的多个染料液晶单元；染料液晶单元与子像素单元一一对应设置；每个染料液晶单元中，第一基板和第一取向膜之间还设置有第一驱动电极，第二基板和第二取向膜之间还设置有第二驱动电极；加电状态下，第一驱动电极和第二驱动电极在形成竖向电场，驱动液晶分子和染料分子在垂直第一基板所在平面内旋转至长轴与第一方向垂直或平行；当液晶分子和染料分子的长轴与第一方向平行时，染料液晶单元处于偏振光吸收态；当液晶分子和染料分子的长轴与第一方向垂直时，染料液晶单元处于偏振光透过态；
显示面板的子像素单元呈暗态时，驱动染料液晶面板，使得与处于暗态的子像素单元对应的染料液晶单元呈偏振光吸收态；显示面板的子像素单元呈亮态时，驱动染料液晶面板，使得与处于亮态的子像素单元对应的染料液晶单元呈偏振光透过态。
其中，显示面板出光侧设置的染料液晶面板和第一偏光片，同样用于对外界光进行选择吸收。具体地，染料液晶面板的染料液晶层中混合有液晶分子和染料分子，染料分子受分子自由能的约束，会随液晶分子转动而转动，因而染料分子的长轴方向与液晶分子的长轴方向保持一致，形成稳定的染料液晶层。通过设置第一取向膜和第二取向膜的配向方向，可以调节液晶分子的初始状态。例如第一取向膜和第二取向膜均为水平配向，且第一取向膜和第二取向膜的配向方向与第一方向平行时，液晶分子和染料分子处于平躺状态，此时液晶分子和染料分子的长轴方向与第一方向平行，故而染料液晶面板中各染料液晶单元的初始状态为偏振光吸收态；第一取向膜和第二取向膜均为垂直配向，且第一取向膜和第二取向膜的排列方向与第一方向垂直时，液晶分子和染料分子处于竖立状态，此时液晶分子和染料分子的长轴方向与第一方向垂直，故而染料液晶面板中各染料液晶单元的初始状态为偏振光透过态。
与第一类显示模组不同的是，该显示模组中的染料液晶面板分别在第一基板和第二基板上设置第一驱动电极和第二驱动电极，从而可以形成竖向电场，驱动液晶分子和染料分子在垂直基板的平面内旋转。当驱动液晶分子和染料分子旋转90°时，则液晶分子和染料分子的长轴方向可由与第一方向平行变为垂直，或由与第一方向垂直变为平行。也即在第一驱动电极和第二驱动电极的电场驱动下，可以使各染料液晶单元由偏振光吸收态和偏振光透过态之间转换。在此基础上，通过配合显示面板的显示过程，可改善显示模组的对比度和减反效果。同样地，在显示面板的子像素单元呈暗态时，驱动对应染料液晶单元为偏振光吸收态，此时该子像素单元和染料液晶单元所在区域可对透过第一偏光片的偏振光进行吸收，使得该子像素单元具备更纯的黑态。在显示面板的子像素单元呈亮态时，驱动对应染料液晶单元为偏振光透过态，此时该子像素单元和染料液晶单元所在区域不仅透过显示面板出射的光线，同时将使得外界光透过，而外界光在经过各膜层产生反射时，会增加该子像素单元的亮度，使得该子像素单元具备更高的亮度。基于此，该显示模组可以实现显示状态下对比度的增强以及非显示状态下更纯的黑态，并且，由于染料分子对各个波长的光线的吸收不具备差异性，因而使得显示面板对比度和黑态的改善对视角和波长不存在依赖性。
本发明实施例提供的显示模组，通过在显示面板的出光侧设置染料液晶面板和第一偏光片，染料液晶面板中设置由染料分子和液晶分子混合形成的染料液晶层，并且通过第一取向膜和第二取向膜对液晶分子进行初始水平或竖直配向，然后利用第一驱动电极和第二驱动电极形成的竖向电场，驱动液晶分子和染料分子在垂直于第一基板所在平面内旋转，使得液晶分子和染料分子的长轴方向在与第一方向平行和与第一方向垂直之间转换，实现了染料液晶单元由偏振光吸收态到偏振光透过态之间的转换；并且，通过配合显示面板子像素单元呈暗态时，驱动染料液晶单元呈偏振光吸收态，配合显示面板子像素单元呈亮态时，驱动染料液晶单元呈偏振光透过态，保证了显示面板正常显示的基础上，改善了显示模组在显示状态下的显示对比度，同时增加了显示模组在非显示状态下的黑态纯度。
以上是本发明提供的第二类显示模组的核心思想，下面将结合本发明实施例中的附图，对上述实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。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。
图7是本发明实施例提供的又一种显示模组的结构示意图，参考图7，该显示模组包括：显示面板10，显示面板10包括阵列排布的多个子像素单元11；第一偏光片21，位于显示面板10的出光侧，第一偏光片21的透光轴平行于第一方向100(如图所示垂直于纸面方向)；
染料液晶面板30，位于第一偏光片21和显示面板10之间，染料液晶面板30沿出光方向依次包括第一基板311、染料液晶层32和第二基板312；染料液晶层32包括液晶分子321和染料分子322；第一基板311朝向染料液晶层32的一侧表面设置有第一取向膜331，第二基板312朝向染料液晶层32的一侧表面设置有第二取向膜332；第一取向膜331和第二取向膜332均为水平配向且第一取向膜331和第二取向膜332的配向方向均与第一方向100平行；此时液晶分子321和染料分子322在不加电状态下呈平躺状态，且长轴方向垂直于纸面。
染料液晶面板30包括矩阵排列的多个染料液晶单元300；染料液晶单元300与子像素单元11一一对应设置；每个染料液晶单元300中，第一基板311和第一取向膜331之间还设置有第一驱动电极341，第二基板312和第二取向膜332之间还设置有第二驱动电极342；加电状态下，第一驱动电极341和第二驱动电极342在形成竖向电场，驱动液晶分子321和染料分子322在垂直第一基板所在平面内旋转至长轴与第一方向100垂直，并且，由于液晶分子321和染料分子322沿垂直于第一基板311所在平面内旋转，此时液晶分子321和染料分子322呈竖立状态，且其长轴方向与第一方向100垂直；当液晶分子321和染料分子322的长轴与第一方向100平行时，染料液晶单元300处于偏振光吸收态；当液晶分子321和染料分子322的长轴与第一方向100垂直时，染料液晶单元300处于偏振光透过态；
显示面板10的子像素单元11呈暗态时，驱动染料液晶面板30，使得与处于暗态的子像素单元11对应的染料液晶单元300呈偏振光吸收态；显示面板10的子像素单元11呈亮态时，驱动染料液晶面板30，使得与处于亮态的子像素单元11对应的染料液晶单元300呈偏振光透过态。
图8是本发明实施例提供的一种显示模组的驱动方法的流程图，参考图7和图8，针对图8所示的显示模组，其染料液晶面板中，液晶分子采用正性液晶分子，该显示模组的驱动方法可包括：
S310、在显示面板的子像素单元呈暗态时，对染料液晶面板不施加驱动电压，液晶分子和染料分子的长轴与第一方向平行，染料液晶单元呈偏振光吸收态；
如图7所示，在进行画面显示时，存在子像素单元e处于暗态，子像素单元f则处于亮态。对应于此，该显示模组中的染料液晶面板，由于第一取向膜331和第二取向膜332均为水平配向，且第一取向膜331和第二取向膜332的排列方向与第一方向100平行，此时液晶分子321和染料分子322的长轴方向与第一方向100平行，液晶分子321和染料分子322呈平躺状态，染料分子322吸收与第一方向100平行的偏振光，故而染料液晶面板中的染料液晶单元300在未加电状态下，呈偏振光吸收态，如染料液晶单元E所示。此时，染料液晶单元E对第一偏光片透过的外界光进行吸收，使得子像素单元e既不出光，也不反射外界光，因而子像素单元e具有较纯的黑态。
S320、在显示面板的子像素单元呈亮态时，对染料液晶面板施加驱动电压，使得与处于亮态的子像素单元对应的染料液晶单元中，第一驱动电极和第二驱动电极形成竖向电场，驱动液晶分子和染料分子在垂直第一基板所在平面内旋转至长轴与第一方向垂直，染料液晶单元呈偏振光透过态。
继续参考图7，在加电状态下，液晶分子321和染料分子322在第一驱动电极341和第二驱动电极342形成的竖向电场的驱动下，在垂直第一基板311所在平面内旋转90°，此时液晶分子321和染料分子322处于竖立状态，液晶分子321和染料分子322的长轴方向与第一方向100垂直，染料分子322不吸收与第一方向100平行的偏振光，故而该染料液晶单元300对透过第一偏振片21的线偏光不进行吸收，呈偏振光透过态，如染料液晶单元F所示。
图9是本发明实施例提供的又一种显示模组的结构示意图，参考图9，该显示模组包括：
显示面板10，显示面板10包括阵列排布的多个子像素单元11；第一偏光片21，位于显示面板10的出光侧，第一偏光片21的透光轴平行于第一方向100(垂直于纸面方向)；
染料液晶面板30，位于第一偏光片21和显示面板10之间，染料液晶面板30沿出光方向依次包括第一基板311、染料液晶层32和第二基板312；染料液晶层32包括液晶分子和染料分子321；第一基板311朝向染料液晶层32的一侧表面设置有第一取向膜331，第二基板312朝向染料液晶层32的一侧表面设置有第二取向膜332；第一取向膜331和第二取向膜332均为垂直配向且第一取向膜331和第二取向膜332的配向方向与第一方向100垂直；此时液晶分子321和染料分子322在不加电状态下呈竖立状态，且长轴方向与第一方向100垂直。
染料液晶面板30包括矩阵排列的多个染料液晶单元300；染料液晶单元300与子像素单元11一一对应设置；每个染料液晶单元300中，第一基板311和第一取向膜331之间还设置有第一驱动电极341，第二基板312和第二取向膜332之间还设置有第二驱动电极342；加电状态下，第一驱动电极341和第二驱动电极342在形成竖向电场，驱动液晶分子321和染料分子322在垂直第一基板所在平面内旋转至长轴与第一方向100平行；当液晶分子321和染料分子322的长轴与第一方向100平行时，染料液晶单元300处于偏振光吸收态；当液晶分子321和染料分子322的长轴与第一方向100垂直时，染料液晶单元300处于偏振光透过态；
显示面板10的子像素单元11呈暗态时，驱动染料液晶面板30，使得与处于暗态的子像素单元11对应的染料液晶单元300呈偏振光吸收态；显示面板10的子像素单元11呈亮态时，驱动染料液晶面板30，使得与处于亮态的子像素单元11对应的染料液晶单元300呈偏振光透过态。
图10是本发明实施例提供的一种显示模组的驱动方法的流程图，参考图9和图10，针对图9所示的显示模组，其染料液晶面板中，液晶分子采用负性液晶分子；第一取向膜和第二取向膜均为垂直配向且第一取向膜和第二取向膜的排列方向均与第一方向垂直；该显示模组的驱动方法可包括：
S410、在显示面板的子像素单元呈亮态时，对染料液晶面板不施加驱动电压，液晶分子和染料分子的长轴与第一方向垂直，染料液晶单元呈偏振光透过态。
如图9所示，在进行画面显示时，存在子像素单元g处于暗态，子像素单元h则处于亮态。对应于此，该显示模组中的染料液晶面板，由于第一取向膜331和第二取向膜332均为垂直配向，且第一取向膜331和第二取向膜332的配向方向与第一方向100垂直，液晶分子321和染料分子322呈竖立状态，此时液晶分子321和染料分子322的长轴方向与第一方向100垂直，染料分子322不吸收与第一方向100平行的偏振光，故而染料液晶面板中的染料液晶单元300在未加电状态下，呈偏振光透过态，如染料液晶单元H所示。
S420、在显示面板的子像素单元呈暗态时，对染料液晶面板施加驱动电压，使得与处于暗态的子像素单元对应的染料液晶单元中，第一驱动电极和第二驱动电极形成竖向电场，驱动液晶分子和染料分子在垂直第一基板所在平面内旋转至长轴与第一方向平行，染料液晶单元呈偏振光吸收态。
继续参考图9，在加电状态下，负性的液晶分子321和染料分子322在第一驱动电极341和第二驱动电极342形成的竖直电场的驱动下，会在垂直于第一基板所在平面内旋转90°，液晶分子321和染料分子322呈平躺状态，此时液晶分子321和染料分子322的长轴方向与第一方向100平行，染料分子322吸收与第一方向100平行的偏振光，此时，染料液晶单元G对第一偏光片21透过的外界光进行吸收，使得子像素单元g既不出光，也不反射外界光，因而子像素单元g具有较纯的黑态。
如图7和图9所示的显示模组中，同样由于第一取向膜331和第二取向膜332设置的配向不同，在第一驱动电极341和第二驱动电极342不施加电压的情况下，染料液晶单元300分别处于偏振光吸收态和偏振光透过态。考虑到显示模组的功耗问题，优选采用如图7所示的显示模组，其中第一取向膜331和第二取向膜332均为水平配向，且第一取向膜331和第二取向膜332的配向方向均与第一方向100平行。此时当显示面板的子像素单元呈暗态时，无需对第一驱动电极341和第二驱动电极342施加电压，从而可以节省功耗。
需要说明的是，如图1、图3、图7和图9所示的显示模组中，均以显示模组处于显示状态进行示意，而对于非显示状态下，各显示模组中的所有的子像素单元呈暗态，此时各显示模组中所有的子像素单元及对应的染料液晶单元的驱动状态则分别与图1的子像素单元a和染料液晶单元A、图3所示的子像素单元c和染料液晶单元C、图7所示的子像素单元e和染料液晶单元E、图9所示的子像素单元g和染料液晶单元G一致，此时显示模组中的染料液晶单元均呈偏振光吸收态，从而可以吸收由第一偏振片透过的外界光，避免外界光的反射，增加非显示状态下黑态的纯度。
上述实施例中，可选地染料液晶层采用具有偶氮基团或蒽醌基团的染料分子制成，如下是本发明实施例提供的几种偶氮基团或蒽醌基团的染料分子。
进一步地，针对染料分子的选用，需要保证染料分子在主体液晶中有较高的有序参数和二色比，以保证染料分子的排列有序性和染料液晶单元的对比度。并且，染料分子需要对光(UV)、热具有较高的稳定性，还需要具有较高的消光系数。在选择染料时，还需要考虑染料分子在主体液晶的溶解度，以及保证形成的染料液晶呈黑色。
此外，如上实施例提供的显示模组中，染料液晶面板30和显示面板10可通过光学胶层进行粘结固定，以保证透光的同时，减少显示模组的整体厚度。
如上实施例中的显示模组，其还可在第一偏光片的出光面设置至少一层防反射膜层，以进一步增加对外界光的反射。图11是本发明实施例提供的又一种显示模组的结构示意图，参考图11，该显示模组中，第一偏光片21的出光面设置有至少一层防反射膜层40，防反射膜层40背离第一偏光片21一侧表面的反射光与靠近第一偏光片21一侧表面的反射光相干相消。
防反射膜层40利用反射光相干相消原理进行外界光的减反，其材料的折射率和膜厚的设置需要满足相干相消公式，即防反射膜层40背离第一偏光片21一侧表面的反射光和靠近第一偏光片一侧表面的反射光存在二分之一波长的光程差。示例性地，防反射膜层40可设置为多层膜层结构，沿出光方向依次包括MgF2、SiO2、Nb2O5、SiO2、Nb2O5和SiO2材料膜层，通过MgF2、SiO2、Nb2O5三种材料折射率差异，可以形成反射光线的相干相消。此外，本领域技术人员可以根据实际的材料和制备工艺，设置防反射膜层的厚度以及数量，此处不做限制。
需要说明的是，如上实施例的显示模组中，显示面板可以是有机发光显示面板，也可以是液晶显示面板。图12是本发明实施例提供的一种显示模组的结构示意图，参考图12，该显示模组中，优选地，显示面板10采用液晶显示面板。其中，液晶显示面板包括位于出光侧的第二偏光片22和背离出光侧的第三偏光片23，第二偏光片22的透光轴和第一偏光片21的透光轴平行，第三偏光片23的透光轴与第二偏光片22的透光轴垂直。
该液晶显示面板可以是TN型液晶显示面板、IPS型液晶显示面板或FFS型液晶显示面板，此处均不作限制。进一步地，参考图12，该显示模组中，液晶显示面板背离染料液晶面板30的一侧还设置有背光模组50。
液晶显示面板中，在液晶层的出光侧和背光侧各设置有第二偏光片和第三偏光片，其中第三偏光片对背光模组50的出射光进行起偏，然后利用液晶层中液晶分子调光，实现对光线偏振态的旋转，再由第二偏光片检偏出射。因而，由第二偏光片出射的光线为偏振光。通过设置第二偏光片与第一偏光片的透光轴平行，可以保证染料液晶面板对第一偏光片一侧和第二偏光片一侧入射的偏振光进行吸收或透光，使得染料液晶面板在针对外界光进行偏振光吸收态和偏振光透过态的切换时，不会影响显示面板的正常显示，同时可以改善显示状态下的对比度，增加非显示状态下的黑态纯度。
本发明实施例还提供了一种显示装置，图13是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图，参考图13，该显示装置包括本发明实施例提供的任意一种显示模组1。该液晶显示装置具体可以为手机、电脑以及智能可穿戴设备等。并且，由于该显示装置采用如上实施例提供的显示模组，因而同样具备上述显示模组1的有益效果。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。