显示面板、显示装置及驱动方法与流程

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种显示面板、显示装置及驱动方法。

背景技术：

显示器的出光角度通常较大，大出光角度显示器在很多应用中给用户带来较好的体验。但在个人移动产品中，大出光角度可能会使其他人看到用户浏览的内容，可能会造成个人信息或隐私的泄露。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种显示面板，可以减小显示面板的出光角度。

因此，本发明实施例还提供了一种显示面板，包括：相对设置的阵列基板与对向基板，以及多个子像素，还包括：位于所述对向基板背离所述阵列基板一侧的光学干涉层；

所述光学干涉层包括：多个相互间隔的子光学干涉层；不同子像素对应不同的子光学干涉层；所述子光学干涉层包括：在垂直于对向基板的方向相对设置的第一透明电极和第二透明电极，以及封装于所述第一透明电极和所述第二透明电极之间的介质层；其中，所述介质层包括电解液和带电金属纳米粒子；

所述子光学干涉层用于仅在所述第一透明电极和所述第二透明电极加载第一参考电压时，将所述带电金属纳米粒子吸附到所述第一透明电极和所述第二透明电极相对的表面上，形成半透半反膜层，以形成谐振腔；其中，所述第一参考电压与所述带电金属纳米粒子的电荷的电性相反。

可选地，一个子像素对应一个所述子光学干涉层，所述子光学干涉层在所述阵列基板的正投影覆盖对应的所述子像素在所述阵列基板的正投影。

可选地，同一列子像素的颜色相同，一列子像素中相邻的至少两个子像素对应一个所述子光学干涉层；

所述子光学干涉层在所述阵列基板的正投影覆盖对应的子像素在所述阵列基板的正投影。

可选地，所述多个子像素包括：第一颜色子像素、第二颜色子像素和第三颜色子像素；

可选地，针对所述第一颜色子像素，所述第二颜色子像素以及所述第三颜色子像素中的一种颜色子像素，所述颜色子像素对应的子光学干涉层中的所述第一透明电极与所述第二透明电极的垂直距离d满足如下公式：

d＝mλ/2n；

其中，n代表所述包括含有带电金属纳米粒子的电解液的折射率，m代表正整数，λ代表所述颜色子像素对应的预设波长。

可选地，还包括：对应不同颜色子像素的第一色阻层；所述第一色阻层位于所述对向基板面向所述阵列基板一侧；

所述第一色阻层在所述阵列基板的正投影覆盖对应的子像素在所述阵列基板的正投影。

可选地，还包括：对应不同颜色子像素的第二色阻层；所述第二色阻层位于所述光学干涉层背离所述对向基板一侧；

所述第二色阻层在所述阵列基板的正投影覆盖对应的子像素在所述阵列基板的正投影。

可选地，所述第一参考电压为正电压，所述带电金属纳米粒子的电荷为负电荷。

相应地，本发明实施例还提供了一种包括上述任一种显示面板的显示装置。

相应地，本发明实施例还提供了一种上述任一种显示面板的驱动方法，

对第一透明电极和第二透明电极加载第一参考电压，使所述显示面板处于防窥显示模式；

对第一透明电极和第二透明电极加载第二参考电压，或者，将第一透明电极和第二透明电极接地，使所述显示面板处于正常显示模式；其中，所述第二参考电压与带电金属纳米粒子的电荷电性相同。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供的显示面板，通过设置有光学干涉层，可以在第一透明电极和第二透明电极加载第一参考电压时，将带电金属纳米粒子吸附到第一透明电极和第二透明电极相对的表面上，形成半透半反膜层，以形成谐振腔。谐振腔可以将对应子像素发出并入射到光学干涉层上的光进行干涉选择：在一定波长范围内且垂直入射到光学干涉层上的光相干相长，相当于以较高的透过率通过光学干涉层，以使用户能够看到显示内容。在同样的波长范围内且非垂直入射到光学干涉层上的光相干相消，相当于以较低的透过率通过光学干涉层甚至不能通过。这样可以使大角度出射的光通过光学干涉层较少甚至不能通过光学干涉层，从而使显示面板的出光角度较小，以达到防窥的目的。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种显示面板的示意图；

图2为图1所示的显示面板沿aa’方向的剖面示意图；

图3为本发明实施例提供的一种显示面板沿aa’方向的具体剖面示意图；

图4为本发明实施例提供的又一种显示面板的示意图；

图5为图4所示的显示面板沿bb’方向的剖面示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

需要注意的是，附图中各图形的尺寸和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。并且自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

本发明实施例提供了一种显示面板，如图1-3所示，包括：相对设置的阵列基板300与对向基板200，以及多个子像素210-k(1≤k≤k，k与k均为整数，k代表子像素的颜色的总数，图2以k＝3为例)，还包括：位于对向基板200背离阵列基板300一侧的光学干涉层10；

光学干涉层10包括：多个相互间隔的子光学干涉层100；不同子像素210-k对应不同的子光学干涉层100；子光学干涉层100包括：在垂直于对向基板的方向相对设置的第一透明电极110和第二透明电极130，以及封装于第一透明电极110和第二透明电极130之间的介质层120；其中，介质层120包括电解液和带电金属纳米粒子；

子光学干涉层100用于仅在第一透明电极110和第二透明电极130加载第一参考电压时，将带电金属纳米粒子吸附到第一透明电极110和第二透明电极130相对的表面上，形成半透半反膜层，以形成谐振腔；其中，第一参考电压与带电金属纳米粒子的电荷相反。

本发明实施例提供的显示面板，通过设置有光学干涉层，可以在第一透明`极和第二透明电极加载第一参考电压时，将带电金属纳米粒子吸附到第一透明电极和第二透明电极相对的表面上，形成半透半反膜层，以形成谐振腔。谐振腔可以将对应子像素发出并入射到光学干涉层上的光进行干涉选择：在一定波长范围内且垂直入射到光学干涉层上的光相干相长，相当于以较高的透过率通过光学干涉层，以使用户能够看到显示内容。在同样的波长范围内且非垂直入射到光学干涉层上的光相干相消，相当于以较低的透过率通过光学干涉层甚至不能通过。这样可以使大角度出射的光通过光学干涉层较少甚至不能通过光学干涉层，从而使显示面板的出光角度较小，以达到防窥的目的。

在具体实施时，显示面板可以为液晶显示面板。其中，显示面板中还可以包括：封装于阵列基板300与对向基板200之间的液晶层，并且，阵列基板300上可以设置有像素电极、对向基板200上可以设置有公共电极，在像素电极和公共电极上分别施加电压时，像素电极和公共电极之间会产生电场，以驱动液晶层中的液晶分子运动，从而使显示面板显示。

在具体实施时，显示面板可以为电致发光显示面板。例如，子像素中设置有像素电路和电致发光二极管，像素电路中的驱动晶体管会产生电流以驱动电致发光二极管发光，从而使显示面板显示。其中，电致发光二极管可以包括：有机发光二极管(organiclightemittingdiode，oled)。

在具体实施时，在本发明实施例提供的显示面板中，如图1与图2所示，一个子像素210-k可以对应一个子光学干涉层100，子光学干涉层100在阵列基板300的正投影覆盖对应的一个子像素210-k在阵列基板300的正投影。进一步地，子光学干涉层100在阵列基板300的正投影与对应的子像素210-k在阵列基板300的正投影重叠。

在具体实施时，在本发明实施例提供的显示面板中，同一列子像素的颜色相同，一列子像素210-k中相邻的至少两个子像素210-k可以对应一个子光学干涉层100。例如，一列子像素210-k中相邻的两个子像素210-k可以对应一个子光学干涉层100，在一列子像素210-k中，也可以是连续的三个、四个或者更多个子像素210-k对应一个子光学干涉层100。进一步地，如图4与图5所示，一列子像素210-k对应一个子光学干涉层。并且，子光学干涉层100在阵列基板300的正投影覆盖对应的子像素210-k在阵列基板300的正投影。

在具体实施时，在本发明实施例提供的显示面板中，如图1与图2所示，多个子像素210-k可以包括：第一颜色子像素210-1、第二颜色子像素210-2和第三颜色子像素210-3，在一行子像素中，第一颜色子像素210-1、第二颜色子像素210-2和第三颜色子像素210-3可以依次排列。

在具体实施时，显示面板可以包括红色子像素r、绿色子像素g以及蓝色子像素b，这样可以通过红绿蓝进行混色，以实现彩色显示。下文中选取红色子像素r作为第一颜色子像素210-1、绿色子像素g作为第二颜色子像素210-2、蓝色子像素b作为第三颜色子像素210-3进行说明，但在实际应用中第一颜色子像素210-1、第二颜色子像素210-2和第三颜色子像素210-3对应的发光颜色可以根据实际应用环境来设计确定，在此不做限定。

在具体实施时，显示面板中还可以包括第四颜色子像素，并选取白色子像素作为第四颜色子像素，这样可以通过红绿蓝白进行混色，以实现彩色显示。

在具体实施时，在本发明实施例提供的显示面板中，针对第一颜色子像素210-1，第二颜色子像素210-2以及第三颜色子像素210-3中的一种颜色子像素，颜色子像素对应的子光学干涉层100中的第一透明电极110与第二透明电极130的垂直距离d满足如下公式：

d＝mλ/2n；

其中，n代表含有带电金属纳米粒子的电解液的折射率，m代表正整数，λ代表颜色子像素对应的预设波长。

需要说明的是，在实际工艺中，由于工艺条件的限制或其他因素，第一透明电极110与第二透明电极130相对设置时，第一透明电极110与第二透明电极130可能不能完全平行设置，可能会有一些偏差，因此可以在误差允许范围之内相对设置第一透明电极110与第二透明电极130，即可以认为第一透明电极110与第二透明电极130是平行设置的。这样可以视为第一透明电极110面对第二透明电极130的一面与第二透明电极130面对第一透明电极110的一面相互平行，也即对于同一个子光学干涉层100中的第一透明电极110与第二透明电极130的垂直距离d处处相同。

示例性地，对于第一颜色子像素210-1也即红色子像素r，可以选取700纳米作为红色子像素r对应的预设波长λ，含有带电金属纳米粒子的电解液的折射率n，因此红色子像素r对应的子光学干涉层100中的第一透明电极110与第二透明电极130的垂直距离d可以为350m/n。当然，在红光的波长范围内，也可以选取其他波长作为红色子像素r对应的预设波长。红色子像素r对应的预设波长可以根据实际应用环境来设计确定，在此不作限定。

示例性地，对于第二颜色子像素210-2也即绿色子像素g，选取546.1纳米作为绿色子像素对应的预设波长时，绿色子像素g对应的子光学干涉层100中的第一透明电极110与第二透明电极130的垂直距离d可以为546.1m/2n纳米。当然，在绿光的波长范围内，也可以选取其他波长作为绿色子像素g对应的预设波长。绿色子像素g对应的预设波长可以根据实际应用环境来设计确定，在此不作限定。

示例性地，对于第三颜色子像素210-3也即蓝色子像素b，选取435.8纳米作为蓝色子像素b对应的预设波长时，蓝色子像素b对应的子光学干涉层100中的第一透明电极110与第二透明电极130的垂直距离d可以为435.8m/2n纳米。当然，在蓝光的波长范围内，也可以选取其他波长作为蓝色子像素b对应的预设波长。蓝色子像素b对应的预设波长可以根据实际应用环境来设计确定，在此不作限定。

在具体实施时，对于第一颜色子像素210-1对应的子光学干涉层100，第二颜色子像素210-2对应的子光学干涉层100以及第三颜色子像素210-3对应的子光学干涉层100，可以选取成分相同的含有带电金属纳米粒子的电解液，以使折射率n均相同。这样可以降低不同颜色子像素对应的子光学干涉层的设计难度，以及降低工艺制备难度。

综上，在三种颜色子像素对应的子光学干涉层100中，若折射率n与正整数m均相同时，红色子像素r对应的子光学干涉层100的厚度大于绿色子像素g对应的子光学干涉层100的厚度，且绿色子像素g对应的子光学干涉层100的厚度大于蓝色子像素b对应的子光学干涉层100的厚度。当然，也可以使三种颜色子像素对应的子光学干涉层100中，折射率n与正整数m相互不同，并通过调整折射率n与正整数m的值使三种颜色子像素对应的子光学干涉层100的厚度相同，在此不作限定。

在具体实施时，在本发明实施例提供的显示面板中，如图3所示，还可以包括：对应不同颜色的子像素的第一色阻层400；第一色阻层400位于对向基板200面向阵列基板300一侧；并且第一色阻层400在阵列基板300的正投影覆盖对应的子像素在阵列基板300的正投影。这样可以先使子像素出射的光经第一色阻层后再进入子光学干涉层中，进一步对光进行选择。

在具体实施时，第一色阻层400可以包括：对应红色子像素r的第一红色色阻层，对应绿色子像素g的第一绿色色阻层，对应蓝色子像素b的第一蓝色色阻层。

在具体实施时，在本发明实施例提供的显示面板中，如图3所示，还可以包括：对应不同颜色的子像素的第二色阻层500；第二色阻层500位于光学干涉层背离对向基板200一侧；第二色阻层500在阵列基板300的正投影覆盖对应的子像素在阵列基板300的正投影。这样可以先使子光学干涉层中出射的光经第二色阻层后再出射，进一步对光进行选择。

在具体实施时，第二色阻层500可以包括：对应红色子像素r的第二红色色阻层，对应绿色子像素g的第二绿色色阻层，对应蓝色子像素b的第二蓝色色阻层。在具体实施时，第一色阻层400和第二色阻层500可以以较高的透过率将一定波长范围内的入射光透过，并吸收不符合波长范围的入射光。并且高透过率的波长范围可以根据预设波长和扩展值确定。示例性地，对于第一红色色阻层，选取扩展值为10纳米，预设波长为700纳米，则第一红色色阻层的高透过率的波长范围可以为690纳米～710纳米。当然，在实际应用中，扩展值可以根据实际应用来设计确定，在此不作限定。

在具体实施时，显示面板中可以包括第一色阻层400，也可以包括第二色阻层500。也可以同时包括第一色阻层400和第二色阻层500。优选地，显示面板同时包括第一色阻层400和第二色阻层500，这样在第一透明电极110和第二透明电极130加载第一参考电压时，可以将不满足波长范围且在子光学干涉层100未完全相干相消的出射光吸收。并且，可以使显示面板的出射光颜色更加鲜艳。

在具体实施时，若显示面板中同时包括第一色阻层400和第二色阻层500，对于同一种颜色子像素，第一色阻层400和第二色阻层500高透过率的波长范围可以相同，也可以不同。例如，对于红色子像素r，预设波长为700纳米，第一红色色阻层高透过率的波长范围可以为690纳米～710纳米，第二红色色阻层高透过率的波长范围可以为695纳米～705纳米。只要能够满足高透过率的波长范围包括预设波长，第一色阻层400和第二色阻层500高透过率的波长范围可以根据实际应用环境设计确定，在此不作限定。

在具体实施时，在本发明实施例提供的显示面板中，第一参考电压可以为正电压，带电金属纳米粒子的电荷可以为负电荷。这样在对第一透明电极110和第二透明电极130加载第一参考电压时，可以使第一透明电极110和第二透明电极130吸引带电金属纳米粒子，以将带电金属纳米粒子吸附到第一透明电极110和第二透明电极130相对的表面上。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种本发明实施例提供的上述任一种显示面板的驱动方法，包括：，包括：

对第一透明电极110和第二透明电极130加载第一参考电压，使显示面板处于防窥显示模式；

对第一透明电极110和第二透明电极130加载第二参考电压，或者，将第一透明电极110和第二透明电极130接地，使显示面板处于正常显示模式；其中，第二参考电压与带电金属纳米粒子的电荷电性相同。

在具体实施时，在第一透明电极110和第二透明电极130加载第二参考电压或者接地时，由于光学干涉层中带电金属纳米粒子电荷相同，彼此相互排斥，均匀分布在第一透明电极110和第二透明电极130之间的电解液中，此时光学干涉层对入射光无选择，显示面板保持正常的出光角度。

在具体实施时，带电金属纳米粒子的电荷为负电荷，则第一参考电压为正电压，第二参考电压为负电压。或者，带电金属纳米粒子的电荷为正电荷，则第一参考电压为负电压，第二参考电压为正电压。

下面结合具体实施例，对本发明进行详细说明。需要说明的是，本实施例中是为了更好的解释本发明，但不限制本发明。

下面以如图3所示的显示面板为例，对本发明实施例提供的上述显示面板的工作过程作以描述。

当显示面板中一部分子像素不发光时，对于不发光的子像素对应的子光学干涉层100，没有来自显示面板的入射光，也即子光学干涉层100不工作。下文中，按照描述的子像素均发光进行说明。

当子光学干涉层100中的第一透明电极110和第二透明电极130加载第二参考电压或者接地时，子光学干涉层100对入射光无选择。

当子光学干涉层100中的第一透明电极110和第二透明电极130均加载第一参考电压，从而形成谐振腔。谐振腔对于入射光的波长具有选择性，当谐振腔中两束光线的光程差为(2m+1)λ/2，该波长光束相干相消，透过率降低。当两束光线的光程差为mλ，则该波长光束相干相长，透过率增加。

例如，对于红色子像素，子光学干涉层100中的第一透明电极110与第二透明电极130具有垂直距离d，含有带电金属纳米粒子的电解液具有折射率n，第一红色色阻层和第二红色色阻层高透过率的波长范围均为690纳米～710纳米，也即子光学干涉层100入射光的波长范围为690纳米～710纳米。第一参考电压为正电压，带电金属纳米粒子的电荷为负电荷，带电金属纳米粒子吸附于第一透明电极110和第二透明电极130相对的表面，从而使第一透明电极110和第二透明电极130形成半透半反膜。

以入射光线l1、l2举例说明：入射光线l1为垂直入射到子光学干涉层100上的光，入射光线l2为以夹角θ入射到子光学干涉层100上的光(其中θ代表子光学干涉层100中光线与法线l0夹角)。

对于入射光线l1，其光程差为2nd，且2nd＝mλ，则入射光线l1相干相长，透过率增加。对于入射光线l2，若夹角θ为60°，2ndcosθ＝(2m+1)λ/2。则入射光线l2相干相消，透过率降低。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明提供的上述任一种显示面板，其具体实施可参见上述显示面板的实施过程，相同之处不再赘述。该显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本发明的限制。

本发明实施例提供的显示面板，通过设置有光学干涉层，可以在第一透明电极和第二透明电极加载第一参考电压时，将带电金属纳米粒子吸附到第一透明电极和第二透明电极相对的表面上，形成半透半反膜层，以形成谐振腔。谐振腔可以将对应子像素发出并入射到光学干涉层上的光进行干涉选择：在一定波长范围内且垂直入射到光学干涉层上的光相干相长，相当于以较高的透过率通过光学干涉层，以使用户能够看到显示内容。在同样的波长范围内且非垂直入射到光学干涉层上的光相干相消，相当于以较低的透过率通过光学干涉层甚至不能通过。这样可以使大角度出射的光通过光学干涉层较少甚至不能通过光学干涉层，从而使显示面板的出光角度较小，以达到防窥的目的。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。