一种显示基板及其制备方法、显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示基板及其制备方法、显示装置。
【背景技术】
[0002]光栅是由等间距间隔开来的条形金属构成。如图1所示，光栅高度(即条形金属的厚度)为h，光栅的脊部宽度(即条形金属的宽度)为W，光栅周期P由脊部宽度w与相邻两个条形金属之间的间距构成，占宽比F等于w/p。
[0003]当周期P具有与可见光的波长相当或更小的尺寸时，光栅的反射率、透射率、偏振特性和光谱特性等都显示出与常规衍射光学元件截然不同的特征，此时的光栅称之为亚波长光栅偏振器。在亚波长光栅偏振器的光栅高度h和占宽比F—定的情况下，亚波长光栅偏振器的光栅周期P变化可以实现可见光波段不同滤光颜色的变化。
[0004]基于亚波长光栅偏振器的滤光原理，近几年人们提出了基于亚波长光栅偏振器的彩色滤光片来代替传统的由红、绿、蓝光阻树脂构成的彩色滤光片。即由背光源发出的光源通过不同P值的亚波长光栅偏振器后变成红光、绿光以及蓝光，以实现显示装置中像素点不同颜色的显示。
[0005]然而，当上述基于亚波长光栅偏振器的彩色滤光片应用于显示装置后，由于背光源发出的光经过光学膜片后是垂直向上入射到亚波长光栅偏振器上的，经过亚波长光栅偏振器滤出的红、绿、蓝光也是垂直射出的，导致亚波长光栅偏振器的发光视角较小，观看者在对应于显示装置中心处的位置和偏离中心处的其他位置看到的由亚波长光栅偏振器滤出的光波长不同，从而使得采用亚波长光栅偏振器实现彩色滤光的显示装置存在观看视角较小的缺陷，造成显示不良。
【发明内容】
[0006]本发明的实施例提供一种显示基板及其制备方法、显示装置，可改善显示装置采用光栅实现彩色滤光后存在的视角问题。
[0007]为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案:
[0008]—方面、本发明实施例提供了一种显示基板，所述显示基板包括:设置在衬底基板上的彩色滤光层;所述彩色滤光层包括:呈矩阵排布的多种滤色单元，所述多种滤色单元至少由第一光栅、第二光栅以及第三光栅构成，三种光栅分别用于对射向所述显示基板的入射光进行滤光，以得到三种基色的光;所述显示基板还包括:透镜结构;其中针对任一个光栅所对应的区域，所述透镜结构用于使从所述显示基板射出的部分光相对于所述入射光发散。
[0009]可选的，所述透镜结构包括:凹透镜结构;所述凹透镜结构位于所述彩色滤光层远离所述衬底基板的一侧，且一个所述凹透镜结构与一个光栅一一对应。
[0010]可选的，所述透镜结构包括:凸透镜结构;所述凸透镜结构位于所述衬底基板远离所述彩色滤光层的一侧;其中，一个所述凸透镜结构对应于相互靠近的两个至四个光栅，且一个所述凸透镜结构与对应的所述两个至四个光栅均有部分重叠。
[0011]优选的，所述显示基板包括:覆盖所述彩色滤光层的透明绝缘层;所述透明绝缘层在对应于每个光栅的区域具有开口部分;其中，所述开口部分沿垂直于所述衬底基板方向的截面形状为半圆形或劣弧形；或者，所述开口部分沿垂直于所述衬底基板方向的截面形状为梯形，且所述梯形远离所述衬底基板的上边大于所述梯形靠近所述衬底基板的下边；所述凹透镜结构填充在所述开口部分。
[0012]进一步优选的，所述梯形的下底角取值范围为30?80°。
[0013]进一步优选的，所述开口部分的高度取值范围为0.5?5.Ομπι。
[0014]可选的，所述第一光栅、所述第二光栅以及所述第三光栅中的至少一种由等间距排列的纳米线构成;所述纳米线包括:纳米银、纳米金、纳米招、纳米铜中的至少一种。
[0015]可选的，所述三种基色的光包括红光、蓝光以及绿光；其中，滤出红光的光栅的周期取值范围为(420±10)nm，光栅的线宽取值范围为160?280nm;和/或，滤出绿光的光栅的周期取值范围为(340±10)nm，光栅的线宽取值范围为120?240nm;和/或，滤出蓝光的光栅的周期取值范围为(260±10)nm，光栅的线宽取值范围为100?180nmo
[0016]可选的，所述显示基板还包括:位于所述彩色滤光层远离所述衬底基板一侧的薄膜晶体管阵列层。
[0017]另一方面、本发明实施例还提供了一种显示装置，所述显示装置包括上述任一项所述的显示基板。
[0018]再一方面、本发明实施例还提供了一种显示基板的制备方法，所述显示基板包括:设置在衬底基板上的彩色滤光层;所述彩色滤光层包括:呈矩阵排布的多种滤色单元，所述多种滤色单元至少由第一光栅、第二光栅以及第三光栅构成，三种光栅分别用于对射向所述显示基板的入射光进行滤光，以得到三种基色的光;所述制备方法包括:形成透镜结构的步骤;其中针对任一个光栅所对应的区域，所述透镜结构用于使从所述显示基板射出的部分光相对于所述入射光发散。
[0019]可选的，所述形成透镜结构的步骤包括:在所述彩色滤光层远离所述衬底基板的一侧形成凹透镜结构;其中，一个所述凹透镜结构与一个光栅一一对应。
[0020]优选的，所述在所述彩色滤光层远离所述衬底基板的一侧形成凹透镜结构的步骤包括:形成覆盖所述彩色滤光层的透明绝缘层;通过构图工艺处理，在所述透明绝缘层对应于每个光栅的区域形成开口部分;其中，所述开口部分沿垂直于所述衬底基板方向的截面形状为半圆形或劣弧形；或者，所述开口部分沿垂直于所述衬底基板方向的截面形状为梯形，且所述梯形远离所述衬底基板的上边大于所述梯形靠近所述衬底基板的下边;在所述开口部分填充透明溶胶;固化所述透明溶胶，形成所述凹透镜结构。
[0021]可选的，所述形成透镜结构的步骤包括:在所述衬底基板远离所述彩色滤光层的一侧形成凸透镜结构;其中，一个所述凸透镜结构对应于相互靠近的两个至四个光栅，且一个所述凸透镜结构与对应的所述两个至四个光栅均有部分重叠。
[0022]优选的，所述在所述衬底基板远离所述彩色滤光层的一侧形成凸透镜结构的步骤包括:采用喷涂或打印法在所述衬底基板远离所述彩色滤光层的一侧形成透明溶胶凸出结构;其中，一个所述透明溶胶凸出结构对应于相互靠近的两个至四个光栅，且一个所述透明溶胶凸出结构与对应的所述两个至四个光栅均有部分重叠；固化所述透明溶胶凸出结构，形成所述凸透镜结构。
[0023]基于此，通过本发明实施例提供的上述显示基板，由于在彩色滤光层上方或下方设置透镜结构，针对任一个光栅所对应的区域，该透镜结构可以使得上述显示基板射出的部分光相对于入射光发散，提高了每个光栅发出光的视角范围，改善了显示装置采用光栅实现彩色滤光后存在的视角问题。
【附图说明】
[0024]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。
[0025]图1为光栅的结构示意图；
[0026]图2为滤色单元的三种阵列排布方式；
[0027]图3为本发明实施例提供的一种显示基板的剖面结构示意图一；
[0028]图4为本发明实施例提供的一种显示基板的剖面结构示意图二；
[0029]图5为本发明实施例提供的一种显示基板的剖面结构示意图三；
[0030 ]图6为图4从衬底基板一侧的俯视结构不意图一；
[0031]图7为图4从衬底基板一侧的俯视结构示意图二；
[0032 ]图8为图4从衬底基板一侧的俯视结构不意图二；
[0033]图9为本发明实施例提供的一种显示基板的剖面结构示意图四；
[0034]图10为本发明实施例提供的一种显示基板中S12溶胶的制备工艺流程示意图。
[0035]附图标记:
[0036]01-显示基板；10-衬底基板;20-彩色滤光层;21-第一光栅;22-