显示面板及显示装置的制作方法

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及显示装置。

背景技术：

随着显示技术的发展，超高屏占比显示装置越来越受到用户欢迎。目前的显示装置，其边框需要设置一个专门的区域以放置摄像模组，并在显示面板的上设置与摄像模组对应的通孔，摄像模组穿透显示面板且位于该通孔内。然而，由于该类显示装置必须在显示面板上开设通孔，以放置摄像模组，不可避免的限制了屏幕的屏占比，影响用户体验。因此，如何最大程度的提高屏幕的屏占比，成为本领域技术人员待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明一方面提供一种显示面板，所述显示面板定义有用于显示图像的显示区，所述显示面板包括相对设置的薄膜晶体管阵列基板和彩色滤光基板，所述显示面板定义有被所述显示区围绕的透光区以及位于所述显示区和所述透光区之间并围绕所述透光区设置的遮光区；所述显示面板还包括：

下偏光片，位于所述薄膜晶体管阵列基板远离所述彩色滤光基板的一侧，所述下偏光片定义有贯穿的第一通孔；

上偏光片，位于所述彩色滤光基板远离所述薄膜晶体管阵列基板的一侧，所述上偏光片定义有贯穿的第二通孔，沿所述显示面板的厚度方向，所述第一通孔和所述第二通孔均对准所述透光区；以及

第一遮光材料，位于所述薄膜晶体管阵列基板远离所述彩色滤光基板一侧，至少部分的所述第一遮光材料位于所述第一通孔内，所述第一遮光材料对准所述遮光区并围绕所述透光区设置，以用于吸收从所述下偏光片远离所述薄膜晶体管阵列基板的一侧射向所述透光区的光。

上述的显示面板定义有被显示区围绕的透光区，使得应用该显示面板的显示装置包括的摄像模组可以通过透光区采集影像信息，而无需在显示面板上开设通孔，以设置一个专门的区域用于放置摄像模组，提高了应用该显示面板的显示装置的屏占比。

本发明另一方面还提供一种显示装置，其包括上述的显示面板，以及背光模组，所述背光模组位于所述显示面板背离其显示面的一侧；所述背光模组中开设有安装孔，所述安装孔与所述第一通孔对准且设置有摄像模组。

上述的显示装置，其包括的显示面板定义有被显示区围绕的透光区，通过该透光区摄像模组可以采集影像信息，而无需在显示面板上开设通孔，以设置一个专门的区域用于放置摄像模组，提高了该显示装置的屏占比。

附图说明

图1为本发明一种实施例的显示装置的结构示意图。

图2为图1中显示面板的俯视示意图。

图3为本发明一种实施例的显示装置的剖面示意图。

图4为本发明另一种实施例的显示装置的剖面示意图。

图5为本发明又一种实施例的显示装置的剖面示意图。

图6为本发明再一种实施例的显示装置的剖面示意图。

主要元件符号说明

显示装置100、200、300、400

摄像模组30

显示面板10

显示面10a

显示区a1

透光区a2

遮光区a3

边框区a4

上偏光片11

第二通孔112

上粘合层12

彩色滤光基板13

液晶层14

薄膜晶体管阵列基板15

下粘合层16

下偏光片17

第一通孔172

背光模组20

背板26

框体21

安装孔212

底板22

反射片23

导光板24

光学膜片组25

间隙g

第一遮光材料41

第一水平部41a

弯折部41b

第二水平部41c

第二遮光材料42

第一遮光部51

第二遮光部52

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本领域技术人员所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”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。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

“左”、“右”、“上”以及“下”等方位术语是相对于附图中的显示面板或显示装置示意放置的方位来定义的，应当理解到，这些方向性术语是相对的概念，它们用于相对于的描述和澄清，其可以根据显示面板或显示装置所放置的方位的变化而相应地发生变化。

图1为本发明一种实施例的显示装置的结构示意图。如图1所示，显示装置100包括显示面板10、背光模组20及摄像模组30。背光模组20位于显示面板10背离其显示面10a的一侧，用于为显示面板10提供背光进行图像显示。摄像模组30位于显示面板10背离其显示面10a的一侧。背光模组20定义有贯穿自身的安装孔212，以容置摄像模组30。

显示面板10包括薄膜晶体管(thinfilmtransistor，tft)阵列基板15、彩色滤光基板13、液晶层14。薄膜晶体管阵列基板15与彩色滤光基板13相对设置。液晶层14设置于薄膜晶体管阵列基板15和彩色滤光基板13之间。

图2为图1中显示面板的俯视示意图。如图2所示，显示面板10定义有用于显示图像的显示区a1以及被显示区a1围绕的透光区a2。透光区a2呈透明，能够使外界光线进入，且透光区a2不用于图像显示。摄像模组30安装于背光模组20的安装孔212后对准透光区a2，以通过透光区a2采集影像信息。如此，无需在显示面板10上开设通孔，以设置一个专门的区域用于放置摄像模组30，提高了显示装置100的屏占比。

进一步地，在实现本申请的过程中，本申请的发明人发现在显示面板10和背光模组20的结合处，存在背光模组20的光线从背光模组20与显示面板10的结合的区域泄漏光的问题，以及由于背光模组20和显示面板10之间的组装工艺误差，存在背光模组20的框体21(如图3所示)偏移至靠近临近透光区a2的显示区a1内，进而造成液晶盒间隙(cellgap)形变而形成暗态漏光的问题。因此，本申请中，还包括防漏光设计，以防止背光模组20的光线进入透光区a2或防止由于背光模组20和显示面板10之间的组装工艺误差而造成的暗态漏光。

如图2所示，显示面板10定义有位于显示区a1和透光区a2之间的遮光区a3。遮光区a3围绕透光区a2设置。可以理解地，显示区a1定义有多个像素，每个像素至少包括红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素。透光区a2呈透明，能够使外界光线进入，透光区a2不用于图像显示。

图2中，透光区a2为圆形，遮光区a3为圆环。于其他实施例中，透光区a2和遮光区a3的形状可以为任何形状。例如，透光区a2可以为矩形，遮光区a3为矩形的环状，即遮光区a3的远离透光区a2的外边缘为矩形。

图2中，显示面板10还定义有边框区a4。边框区a4环绕显示区a1。对应边框区a4的位置可以用于布线，或放置栅极驱动电路。显示面板10也可以不包含边框区a4，以实现全面屏显示。

图3为本发明一种实施例的显示装置100的剖面示意图。如图3所示，显示面板10包括上偏光片11、上粘合层12、彩色滤光基板13、液晶层14、薄膜晶体管阵列基板15、下粘合层16以及下偏光片17。

薄膜晶体管阵列基板15和彩色滤光基板13相对设置，液晶层14位于薄膜晶体管阵列基板15和彩色滤光基板13之间。上偏光片11位于彩色滤光基板13远离薄膜晶体管阵列基板15的一侧。上粘合层12位于彩色滤光基板13和上偏光片11之间，以粘接彩色滤光基板13和上偏光片11。下偏光片17位于薄膜晶体管阵列基板15远离彩色滤光基板13一侧。下粘合层16位于薄膜晶体管阵列基板15和下偏光片17之间，以粘接薄膜晶体管阵列基板15和下偏光片17。

于一实施例中，薄膜晶体管阵列基板15包括透明的第一基底(图未示)、位于第一基底靠近彩色滤光基板13一侧的tft阵列层(图未示)等。tft阵列层例如包括多个tft、扫描线、数据线等。显示区a1内还设置有像素电极层(图未示)和公共电极层(图未示)。像素电极层包括多个像素电极。对应每一个子像素区域，薄膜晶体管阵列基板15上设置有tft和电性连接该tft的像素电极。像素电极和公共电极层在电场作用下，配合驱动液晶层14内的液晶分子转动以进行画面显示。

于一实施例中，彩色滤光基板13包括透明的第二基底(图未示)、位于第二基底靠近薄膜晶体管阵列基板15一侧的彩色滤光层(colorfilter，cf)(图未示)、黑矩阵(blackmatrix，bm)(图未示)、保护层(图未示)等。彩色滤光层例如包括位于红色子像素区域的红色滤光层、位于绿色子像素区域的绿色滤光层、位于蓝色子像素区域的蓝色滤光层。黑矩阵位于相邻的子像素之间，以防止相邻的子像素发出的基色光发生串扰。

请继续参阅图3，下偏光片17定义有贯穿的第一通孔172。第一通孔172还贯穿下粘合层16。沿显示装置100的厚度方向，第一通孔172与透光区a2对准。上偏光片11定义有贯穿的第二通孔112。第二通孔112还贯穿上粘合层12。沿显示装置100的厚度方向，第二通孔112与透光区a2对准。于一实施例中，上粘合层12和下粘合层16的材质可以均为压敏胶(pressuresensitiveadhesive，psa)。

请继续参阅图3，背光模组20位于显示面板10背离其显示面10a的一侧。背光模组20包括用于承载该背光模组20的光学元件的背板26。背板26包括与显示面板10大致平行且呈平板状的底板22以及连接所述底板22的框体21。框体21在安装孔212处向显示面板10的方向弯折延伸从而界定安装孔212的孔侧壁。框体21为不透光的，其材质例如为金属或合金，以防止背光模组20的光线从框体21处射出。

于其他实施例中，框体21和底板22也可以一体成型。即，框体21由底板22弯折向显示面板10的方向延伸形成。

请继续参阅图3，框体21大致垂直于显示面板10。框体21定义有贯穿背光模组20的安装孔212，沿显示装置100的厚度方向，安装孔212对准遮光区a3。即，安装孔212的边缘位于遮光区a3靠近透光区a2的内边缘和遮光区a3靠近显示区a1的外边缘之间。其中，摄像模组30至少部分嵌入该安装孔212，以降低显示装置100的厚度。即，安装孔212的尺寸略大于摄像模组30的镜头在垂直于显示装置100的厚度方向上的尺寸。

背光模组20的光学元件包括光源(图未示)、反射片23、导光板24以及光学膜片组25等。反射片23、导光板24以及光学膜片组25依次层叠设置于底板22上，且光学膜片组25相对靠近显示面板10。反射片23、导光板24以及光学膜片组25基本为平板状，安装孔212贯穿反射片23、导光板24以及光学膜片组25。即，反射片23、导光板24以及光学膜片组25均进行开孔设计，且该开孔围绕背光模组20的框体21。

于一实施例中，光源可以位于导光板24的侧面，此种情况下，背光模组20为侧入式背光模组。于其他实施例中，光源也可以位于导光板24的远离出光侧的一侧，该种情况下，背光模组20为直下式背光模组。光源例如可以为发光二极管(light-emittingdiode，led)。光学膜片组25例如包括扩散片(图未示)和/或增亮膜(图未示)等。

如图3所示，显示面板10还包括位于薄膜晶体管阵列基板15远离彩色滤光基板13一侧的第一遮光材料41。第一遮光材料41对准遮光区a3并围绕透光区a2设置。至少部分第一遮光材料41位于第一通孔172内，以用于吸收从下偏光片17远离薄膜晶体管阵列基板15的一侧射向透光区a2的光。

第一遮光材料41包括第一水平部41a、弯折部41b以及第二水平部41c。第一水平部41a部分覆盖薄膜晶体管阵列基板15(第一基底)的表面。弯折部41b自第一水平部41a弯折延伸，并包覆第一通孔172的孔侧壁。第二水平部41c自弯折部41b向远离透光区a2的方向延伸，覆盖下偏光片17远离薄膜晶体管阵列基板15(第一基底)的表面。如此，第一遮光材料41可以吸收背光模组20入射至下偏光片17靠近背光模组20的表面、第一通孔172的孔侧壁以及薄膜晶体管阵列基板15(第一基底)的表面的光。

于一实施例中，沿显示装置100的厚度方向，框体21的投影完全落入第一通孔172的投影范围内。即，沿显示装置100的厚度方向，框体21靠近显示区a1的外边缘的投影完全落入第一通孔172的投影范围内。沿框体21靠近透光区a2的方向，第一水平部41a超出框体21。沿框体21远离透光区a2的方向，第二水平部41c超出框体21。这样，第一遮光材料41靠近透光区a2的一端延伸至框体21的上方，第一遮光材料41靠近显示区a1的一端延伸超出框体21，使得第一遮光材料41的尺寸尽可能大，从而可吸收更多射入遮光区a3以及透光区a2的光线。

于一实施例中，第一遮光材料41的材质包括但不限于油墨、胶水等。其中，第一遮光材料41的材质为高光密度(opticaldensity，od)值的遮光油墨(例如，黑色油墨)时，其厚度在5微米至15微米的范围内取值。

如图3所示，显示面板10还包括设置于彩色滤光基板13内的第二遮光材料42。第二遮光材料42对准遮光区a3并围绕透光区a2设置。第二遮光材料42的形状可以为任意形状。第二遮光材料42可以为圆环。

于一实施例中，为减少制备工艺，第二遮光材料42可以选用与黑矩阵相同的材质，且通过同一构图工艺(如，湿蚀刻)制作形成。当然，第二遮光材料42与黑矩阵也可以独立制作，且二者的材质可以相同也可以不同。

于一实施例中，上偏光片11定义第二通孔112的侧面，可正对第二遮光材料42的靠近透光区a2的内侧面和靠近显示区a1的外侧面之间的任意位置设置。即，沿显示装置100的厚度方向，上偏光片11定义第二通孔112的侧面的投影位于第二遮光材料42的投影范围内，以保证更佳的遮光效果。

于一实施例中，显示装置100包括第一遮光部51。第一遮光部51与显示面板10和框体21均直接接触，以固定显示面板10和框体21。第一遮光部51对准遮光区a3并围绕透光区a2设置，用于吸收从背光模组20射入透光区a2和遮光区a3的光。即，第一遮光部51既可配合第一遮光材料41、第二遮光材料42，以尽可能多的吸收光线而避免漏光，还可起到粘接以固定显示面板10和背光模组20的作用。

于一实施例中，框体21与第一遮光材料41之间具有间隙g，第一遮光部51至少位于间隙g中。即，背光模组20的框体21顶在第一遮光部51上。该种情况下，第一遮光部51的材质可以为弹性胶，其具有一定缓冲作用。当显示面板10和背光模组20进行组装时，可以利用弹性胶的弹性压缩变形，避免由于显示面板10和背光模组20之间的组装工艺误差而造成的暗态漏光。

于一实施例中，第一遮光部51从框体21和第一遮光材料41之间的间隙g处，延伸至框体21靠近透光区a2的表面，并与框体21靠近显示面板10的上表面接触。这样，在最大化的吸收背光模组20射入遮光区a3和透光区a2的光线的基础上，还可增大第一遮光部51和框体21的接触面积，以使得显示面板10和背光模组20的固定效果更好。

于一实施例中，第一遮光材料41的第一水平部41a的靠近透光区a2的侧面与第一遮光部51的靠近透光区a2的侧面可以重合，也可以错开。即，第一遮光部51可以包覆第一水平部41a的靠近透光区a2的侧面并与薄膜晶体管阵列基板15(第一基底)直接接触(如图3所示)，以进一步增大第一遮光部51和显示面板10的接触面积，使得显示面板10和背光模组20的固定效果更好。第一遮光部51也可以未超出第一水平部41a的靠近透光区a2的侧面；沿显示装置100厚度方向，第一遮光材料41的投影与遮光区a3重合，或者说第一遮光材料41的投影位于全部遮光区a3。

由上可知，第一遮光材料41和第一遮光部51主要用于吸收背光模组20射入遮光区a3和透光区a2的光，而第二遮光材料42主要吸收经过液晶层14后射入遮光区a3的光。

另，为避免对透光区a2造成漏光，沿显示装置100的厚度方向，第一遮光材料41、第二遮光材料42以及第一遮光部51的投影叠加后，完全覆盖遮光区a3。即，第一遮光材料41、第二遮光材料42以及第一遮光部51的投影叠加后的区域，其内边缘和外边缘分别与遮光区a3的靠近透光区a2的内边缘和靠近显示区a1的外边缘重合。因此，沿显示装置100厚度方向上，第一遮光材料41、第二遮光材料42和第一遮光部51的投影均可以覆盖遮光区a3的部分区域，也可以覆盖遮光区a3的全部区域，只要保证三者的投影叠加完全覆盖遮光区a3即可。

于一实施例中，第一遮光材料41的材质为油墨，第一遮光部51的材质为弹性胶。在显示面板10和背光模组20的结合处，采用一次喷印油墨制程以及一次涂布胶体制程。相较于在显示面板10和背光模组20的结合处，多次涂布胶体(至少两次涂胶制程)以进行遮光的情形，该种方式具有更小的制造公差，且工艺简化。

该显示装置100，通过将显示面板10划分为显示区a1、透光区a2以及位于显示区a1和透光区a2之间的遮光区a3，并对应遮光区a3设置有第一遮光材料41，可吸收背光模组20射向遮光区a3和透光区a2的光，进而实现摄像模组30设置于被显示区a1围绕的透光区a2，而无需在显示面板10上开设通孔，以设置一个专门的区域用于放置摄像模组30，提高了显示装置100的屏占比。

在此基础上，该显示装置100中，彩色滤光基板13对应遮光区a3还设置有第二遮光材料42，可吸收经过液晶层14后射入遮光区a3的光，以对透光区a2和显示区a1之间的光线进行隔离，避免显示区a1的光线漏人透光区a2，进而保证显示效果和摄像模组30的成像效果。

进一步地，该显示装置100中，通过设置第一遮光部51，可以进一步对背光模组20射向遮光区a3和透光区a2的光进行吸收，还可以粘接固定背光模组20和显示面板10。

图4为本发明另一种实施例的显示装置200的剖面示意图。如图4所示，显示装置200与显示装置100的区别在于：下粘合层16的开口的尺寸大于下偏光片17的开口的尺寸；第一遮光材料41位于薄膜晶体管阵列基板15和下偏光片17之间；显示装置200还包括第二遮光部52，第二遮光部52位于下偏光片17和框体21之间；第二遮光部52对准遮光区a3并围绕透光区a2设置；沿框体21远离透光区a2的方向，第二遮光部52超出框体21。

于一实施例中，下粘合层16的材质可以为压敏胶，第一遮光材料41的材质为油墨，第一遮光部51的材质为弹性胶，第二遮光部52的材质为双面胶带(doubletape)。在制程中，提供预先组装好的液晶显示面板(主要包括薄膜晶体管阵列基板15、彩色滤光基板13以及液晶层14)，在薄膜晶体管阵列基板15的远离彩色滤光基板13的表面且对应遮光区a3喷印油墨，形成第一遮光材料41；贴附psa胶形成下粘合层16；贴附下偏光片17；将双面胶贴附于背光模组20的框体21上，形成第二遮光部52；组装贴附有第二遮光部52的背光模组20于上述的液晶显示面板；涂布弹性胶，形成第一遮光部51。

于另一实施例中，第二遮光部52可与光学膜片组25直接接触。即，二者之间不具有空隙。在制程中，可将双面胶贴附于光学膜片组25上并含跨框体21，以形成该第二遮光部52。

其中，背光模组20的框体21顶在第二遮光部52上(或者说框体21与第二遮光部52直接接触)，第二遮光部52与第一遮光材料41之间具有间隙g，第一遮光部51完全填充该间隙g，并与薄膜晶体管阵列基板15(第一基底)的表面、第二遮光部52靠近透光区a2的侧面以及框体21限定安装孔212的侧面直接接触。这样，在最大化的吸收背光模组20射入遮光区a3和透光区a2的光线的基础上，还可进一步增大第一遮光部51和显示面板10的接触面积，使得显示面板10和背光模组20的固定效果更好。

该显示装置200中，通过第二遮光部52配合第一遮光材料41、第二遮光材料42、第一遮光部51，可尽可能多的吸收光线，避免漏光。

图5为本发明又一种实施例的显示装置300的剖面示意图。如图5所示，显示装置300与显示装置100的区别在于：下粘合层16的材质为软胶；沿显示装置300的厚度方向，框体21的投影至少部分与下偏光片17重叠。即，安装孔212的尺寸大于等于第一通孔172的尺寸。该种情形下，由于下粘合层16的材质为软胶，其具有一定缓冲作用。当显示面板10和背光模组20进行组装时，框体21与第一遮光材料41接触后，框体21作用于显示面板10上的力，可以通过压缩软胶使软胶弹性变形得以释放，避免了框体21压缩液晶盒间隙(cellgap)造成的暗态漏光的问题。

于一实施例中，下粘合层16为光学透明胶(opticallyclearadhesive，oca)，下粘合层16与下偏光片17可以分别依次贴附于薄膜晶体管阵列基板15上，也可以提供带有下粘合层16的下偏光片17，然后将带有下粘合层16的下偏光片17贴附于薄膜晶体管阵列基板15上。

图6为本发明再一种实施例的显示装置400的剖面示意图。如图6所示，显示装置400与显示装置200的区别在于：下粘合层16的材质为软胶；沿显示装置400的厚度方向，框体21的投影至少部分与下偏光片17重叠。即，安装孔212的尺寸大于等于第一通孔172的尺寸。该种情形下，由于下粘合层16的材质为软胶，其具有一定缓冲作用。当显示面板10和背光模组20进行组装时，框体21与第一遮光材料41接触后，框体21作用于显示面板10上的力，可以通过压缩软胶使软胶弹性变形得以释放，避免了框体21压缩液晶盒间隙造成的暗态漏光的问题。

于一实施例中，下粘合层16的材质为光学透明胶，第一遮光材料41和第二遮光部52的材质为油墨，第一遮光部51为弹性胶。第二遮光部52靠近透光区a2的侧面未超出下偏光片17定义第一通孔172的侧面。在制程中，提供预先组装好的液晶显示面板(主要包括薄膜晶体管阵列基板15、彩色滤光基板13以及液晶层14)，在薄膜晶体管阵列基板15的远离彩色滤光基板13的表面且对应遮光区a3喷印油墨，形成第一遮光材料41；将下粘合层16及下偏光片17分别依次贴附于薄膜晶体管阵列基板15上，或提供带有下粘合层16的下偏光片17，然后将带有下粘合层16的下偏光片17贴附于薄膜晶体管阵列基板15上；在下偏光片17远离下粘合层16且靠近透光区a2的表面上，喷印油墨，形成第二遮光部52；组装背光模组20；涂布弹性胶，形成第一遮光部51。

上述显示装置100(200、300、400)可以为手机、液晶显示器、液晶电视、平板电脑、数码相框以及可穿戴设备等具有任何显示功能的产品或者部件等。

以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。