基于局部TFT显示的亮屏一体黑显示系统的制作方法

本发明涉及tft显示技术领域，具体而言涉及一种基于局部tft显示的亮屏一体黑显示系统。

背景技术：

目前，电子显示技术尤其是在电子设备上作为屏幕使用的主要是数码管、lcd(liquidcrystaldisplay)显示屏与oled(organiclight-emittingdiode)显示屏。lcd显示屏的发展比较成熟，包括tft、va等类型的液晶显示屏，尤其是tft屏，成本低、发光稳定，通过back-light位置的背光灯发光经过前部面板部分的液晶层的调制后进行图像显示，而显示屏上的每个液晶像素点都是由集成在像素点后面的薄膜晶体管来驱动，因此tft显示屏是一种有源矩阵液晶显示设备。

tft显示屏在使用时，可以单独使用，或者在显示屏的前端设置一个面板，例如玻璃或者有机玻璃，形成显示面板，一方面保护显示屏模组，形成密封，另一方面还可以在面板上设置触摸、显示灯或者其他功能设计，实现功能集成。在一些场合下，人们希望面板是黑色或者全黑色，美观而且高档化定制显示，如此希望显示屏在熄灭时全黑效果，而且在点亮情况下能够实现一体全黑的效果，不希望看到显示屏的边框与面板的嵌合，但目前难以实现，例如使用tft显示屏实现过程中，由于tft的背光显示方式，液晶层不能完全关合，在tft显示黑色的时候，会有部分光透过颜色层，使得tft显示屏显示的黑色实际上是白色和和黑色的混合的深灰色，在环境光比较暗的时候，难以呈现纯黑的现实效果，尤其是在显示屏亮屏状态下，会显示出与面板格格不入的显示屏的轮廓，影响显示效果。

同时，在亮屏的情况下，上述方形显示屏的轮廓显示更加明显。由此可见，如果面板纯黑，在显示效果上，不管是亮屏或者息屏都比较差。

现有技术中还采用oled显示屏作为显示模组，由于oled显示屏的显示原理不同于lcd，在息屏时，oled采用的自发光原理，在需要显示黑色时，只需要关系对应区域的光源即可，实现与无光源部分位置保持一致黑。但oled显示屏的成本非常高，是同尺寸tft显示屏的2～3倍，制备工艺复杂，同时由于发光元件存在光衰，使用寿命较之于tft显示屏比较差。

技术实现要素：

根据本发明目的的第一方面提出一种基于局部tft显示的亮屏一体黑显示系统，包括：

前盖板，所述前盖板定义了第一面和第二面；

朝向前盖板的第一面贴合设置的tft面板模组；

设置在tft面板模组的后端、用于驱动和控制所述tft面板模组的显示内容的控制板；

其中，所述前盖板包括玻璃基体，所述玻璃基体的第一面上定义了第一区域、第二区域和第三区域，其中：第一区域为tft面板模组对应的局部显示区域；第二区域为玻璃基体上避开第一区域的预定位置，所述预定位置被配置用于设置可触控的tp层和/或显示区域；以第一区域、第二区域之外的其他区域为第三区域；

所述第一区域的光透过率达到第一阈值t1，t1取值在8％～15％之间；

所述第三区域的光透过率达到第二阈值t2，t2取值为0。

优选地，所述tft面板模组包括tft面板以及排线，所述排线被设置成电连接到所述控制板，所述tft面板对应贴合安装在所述第一区域，并与第一区域的尺寸一致。

优选地，所述第二区域的光透过率与所述第一区域的光透过率相同。

优选地，所述第二区域被设置成具有预定的图形样式，所述预定的图形样式被用于指示预定的触控功能或者显示功能。

优选地，所述第二区域的图形样式被设置成沿着玻璃基底的圆周方向，呈圆弧状布置。

优选地，所述控制板上设置有与图形样式所在的位置对应的发光元件。

优选地，所述图形样式所在的位置还被覆盖有半透填充层。

优选地，所述玻璃基底的第一面印刷可触控的tp层，并在所述第二区域提供触控位置。

优选地，所述前盖板为圆形面板，并在所述第二面的边缘形成圆弧倒角。

根据本发明目的的第二方面还提出一种基于局部tft显示的亮屏一体黑显示系统，包括：

前盖板，所述前盖板定义了第一面和第二面；

朝向前盖板的第一面贴合设置的tft面板模组；

设置在tft面板模组的后端、用于驱动和控制所述tft面板模组的显示内容的控制板(3)；

其中，所述前盖板包括基底以及在所述基底的第一面上设置的复合功能膜层；所述基底为透明玻璃基板；

所述复合功能膜层包括底层和表层；

其中，所述底层覆盖在基底的第一面的表面，使得基底的光透过率被改性达到第一阈值t1，第一阈值t1在8％～15％之间；

所述表层覆盖在底层上，并且设置有第一留空区域，所述第一留空区域位于tft面板模组对应的局部显示区域；

所述基底被所述底层和表层覆盖的区域的光透过率为0。

优选地，所述基底还设置有第二留空区域，表层覆盖在底层过程中留出第二留空区域不覆盖，所述第二留空区域位于玻璃基底上的预定位置，所述预定位置被用于配置可触控的tp层和/或显示区域。

优选地，所述第二留空区域的光透过率与第一留空区域相同。

优选地，所述预定位置上被设置成覆盖填充层。

如此，根据本发明的第一方面提出的局部tft显示的亮屏一体黑显示系统，对玻璃基板进行涂墨和全黑处理，使得在面板对应位置局部进行tft显示的方案中，在tft显示屏亮屏和黑屏情况下，均能够实现一体黑的显示效果，实现低成本、高质量的显示。

同时，在边缘留出供触控和显示的区域，与玻璃基底同步做低光透过率处理，使得在面板的后方通过led亮灯时，减弱强光刺眼的不良显示反馈，通过玻璃基板相同的涂墨处理使得边缘的显示区域(触控一体)的光显示反馈舒适柔和，在更优选的选择中进一步通过半透填充层，例如半透明油墨层，优化中央tft显示屏的亮灭屏一体黑显示的效果以及边缘功能区舒适显示的效果。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：

图1-图2是现有技术中采用tft面板模组在纯黑显示面板下的显示效果示意图，图1为灭屏情况下的显示效果，图2位亮屏情况下的显示效果。

图3a-3b是本发明示例性实施例的基于局部tft显示的亮屏一体黑显示系统的示意图，其中3a是正面方向拆解结构示意图，3b是背面方向拆解结构示意图。

图4是本发明的第一示例实施例的前盖板的示意图。

图5是本发明的第一示例实施例的前盖板的后面安装tft的示意图。

图6是本发明的第一示例实施例的前盖板的边缘贴装双面胶后的示意图。

图7是本发明的第一示例实施例的前盖板使用的tft面板模组的示意图。

图8是本发明的第二示例性实施例的前盖板的示意图。

图9是本发明的第二示例性实施例的前盖板的玻璃基底的示意图。

图10是本发明的第二示例性实施例的前盖板的复合功能膜层中的底层的示意图。

图11是本发明的第二示例性实施例的前盖板的复合功能膜层中的表层的示意图。

图12-图13是现有技术中采用tft面板模组在本发明提出的亮屏一体黑显示系统下的显示效果示意图，图12为灭屏情况下的显示效果，图13位亮屏情况下的显示效果。

图14是采用tft面板模组在传统的黑色面板下的显示效果。

图15是采用tft面板模组在本发明提出的亮屏一体黑显示系统下的显示内容的一体黑显示效果。

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。

结合图示，根据本发明示例性实施例提出的基于局部tft显示的亮屏一体黑显示系统，包括前盖板1、tft面板模组2以及控制板3。

前盖板1可采用合适形状的玻璃基板，例如圆形玻璃基板。前盖板1定义了第一面和第二面；为了方面说明，在本发明的各个方面的实施例中以第一面作为工作面，贴装tft面板模组2，另一面即第二面的边缘尤其优选地做成圆弧倒角。

结合图3a、3b，tft面板模组2，用于通过供给电源并进行驱动后显示内容，其朝向前盖板的第一面并与前盖板1贴合安装。

控制板3，例如采用pcb电路板，设置在tft面板模组2的后端、用于驱动和控制tft面板模组2的显示内容。

结合图示，tft面板模组2包括tft面板21以及排线22，排线22被设置成电连接到控制板3，tft面板21对应贴合安装到前盖板。

控制板3上尤其设置有用于控制和驱动tft面板21的驱动控制电路，尤其具有控制ic，用于控制tft面板21的内容显示。

结合图3a、3b，控制板3上海设置有第二排线34，用于与外部的电源连接，例如dc电源装置，为控制板和tft显示模组供电。

结合图1、2所示，基于现有技术在tft显示屏作为显示模组，在显示面板为黑色的显示效果不理想，尤其是在tft显示屏亮屏情况下，容易与显示面板整体形成一个屏幕边框的问题，本发明人经过潜心的研究和实验，提出本发明的局部tft显示的亮屏一体黑显示面板以及面板的制备方法，实现在tft显示屏亮屏和灭屏情况下与显示面板的一体黑效果。

结合3a、3b所示示例的前盖板1，作为诸如家电电器、蓝牙音箱、电子闹钟以及其他电子设备的显示组件中的前盖板，与后面的tft面板模组以及驱动电路构成显示模组，固定到电子设备或者电器的壳体或者专用的壳体中，在tft面板模组发光时提供前端的显示，其中tft面板模组以及驱动电路构成显示模组，以有利于安装装配的方式固定组合。

结合图4-7所示，本发明的第一实施例中的前盖板1主要包括一诸如采用玻璃材质形成的玻璃基底110，尤其是高透光的a类玻璃基底。

在可选的实施例中，玻璃基底110被设计成规则的形状，以利于安装以及美观，例如圆形、方形或者其他正多边形。

在本发明的以下的各个示例中，以圆形为例进行说明。

结合图示，玻璃基底110为厚度较薄的圆形玻璃，其厚度可选择在0.5mm-1mm之间。当然在另外的实施例中，可以选择其他合适厚度的玻璃基底。

玻璃基底110的形状结构限定了其圆形的第一面和第二面。在以下的实施例中，以第一面作为工作面，与tft面板模组2结合。第二面作为朝向外部的显示面。尤其优先地，第二面的边缘做圆弧倒角处理。

玻璃基底110的第一面定义了第一区域112、第二区域114和第三区域116，分别对应不同的功能和独立的光透过率。

本发明的实施例中，第一区域112为tft面板模组对应的局部显示区域，例如图示中，tft面板21为方形的显示屏，其位于玻璃基底110的中心位置。在其他的实施例中，tft显示屏还可以设计成其他适当的形态和/或形状。

tft面板21对应贴合安装到前盖板1的第一区域112，并与第一区域的尺寸一致。

第二区域114为玻璃基底上避开第一区域112的预定位置，这些预定位置被配置用于设置可触控的tp层和/或显示区域。

以第一区域、第二区域之外的其他区域为第三区域116。

在本发明的第一实施例中，前述的第一区域112的光透过率达到第一阈值t1，t1取值在8％～15％之间。在本发明优选的实施例中，t1取值在9％、10％、11％、12％，一直在15％，均实现如附图13、14所示的灭屏和亮屏下显示效果。

第三区域116的光透过率达到第二阈值t2，t2取值为0。

如此，结合图示，当tft面板21在灭屏和亮屏状态下，通过全黑区域(第三区域)与第一区域的涂墨改性的叠加效应，使得玻璃基底110与tft面板模组一体黑显示，避免tft显示屏对应的显示区域与边缘无光源区域有显示效果差异，保证一体黑显示效果，优化显示效果。

同时，结合图示，通过上述构造的亮屏一体黑显示面板的改性，使得预留出的第二区域114的光透过率与所述第一区域112的光透过率相同，优选采用8％-15％透光率，即在对玻璃基底进行涂墨时，为全面板涂墨，使得在其他的实施例中，驱动显示模组发光和实现触控功能时，在例如控制板上设置的led灯32点亮后，由于通常会采用白光照射，因此使得透过第二区域显示出的光线比较柔和，不会刺眼，优化显示效果。

结合图示，第二区域114被设置成具有预定的图形样式114a、114b，例如图示，这些预定的图形样式被用于指示预定的触控功能或者显示功能，例如图示实施例中左侧的定时图形样式，被用于指示定时功能。这些图形样式包括诸如指示功能设定的图标114a，以及用于效果显示的线条114b。不同的图形样式对应的触控功能的设计，可通过软件设定触控位置。

在另外的实施例，为了实现上述功能的图形样式还可以被配置成其他形状，以及指示对应的不同功能。

结合图示，优选地，第二区域114的一个或者多个图形样式被设置成沿着玻璃基底的圆周方向，呈圆弧状布置。

在可选的实施例中，在玻璃基底110上可以印刷可触控的tp层，并在第二区域114提供触控位置，如此印刷的tp层的线路尤其可被配置成在图形样式114a所在的位置，可供进行触控从而实现对应的预设的功能。优选地，所述控制板3上设置有与图形样式所在的位置对应的发光元件32，例如led发光元件。

结合图示，在可选的实施例中，玻璃基底110的边缘还贴附有双面黏胶层119a，例如双面胶。其一面贴紧黏在玻璃基底110上，另一面覆盖用于盖住黏胶的盖层，并预留撕拉条119b，方便将盖层揭除，以方便玻璃基底整体与pcb控制板或者其他组件、壳体之间的安装装配。

优选地，第二区域的光透过率与所述第一区域的光透过率相同。

在可选的实施例中，前述的图形样式所在的位置还被覆盖有填充层，尤其是半透填充层，例如油墨层或橡胶泥层，可选的厚度在0.1mm-0.5mm，进一步优化图形样式位置的柔和显示效果，避免刺眼。

本发明第一方面的前盖板的制备，其过程包括：

提供透明玻璃基材，尤其是a类玻璃基材，切割得到预定形状的玻璃基板，例如图示的圆形形状；优选地，还通过超声波对玻璃基板进行清洗、干燥；

然后对洗净的玻璃基板的工作面进行涂墨处理，使得玻璃基板的光透过率达到第一阈值t1，例如达到8％-15％的光透过率；优选地，还通过超声波对玻璃基板进行清洗、干燥；

最后，对玻璃基板进行涂黑处理，包括：

(1)在玻璃基板的第一面定义第一区域112、第二区域114和第三区域116，其中：第一区域为tft面板模组对应的局部显示区域；第二区域为玻璃基板上避开第一区域的预定位置，所述预定位置被配置用于设置可触控的tp层和/或显示区域；以第一区域、第二区域之外的其他区域为第三区域；

(2)对第三区域进行涂黑处理，使得玻璃基板的光透过率达到第二阈值t2，t2＝0。

其中，前述的制备方法还包括以下步骤：

在玻璃基板的边缘贴附双面黏胶层，例如双面胶。优选地，双面黏胶层沿着玻璃基板的圆周方向贴附，形成环形。

其中，所述制备方法还包括以下步骤：

在玻璃基板的工作面印刷可触控的tp层，并在所述第二区域114提供触控位置。

其中，优选地，第二区域114被设置成具有预定的图形样式，例如图3-6所示实施例所示，前述的预定图形样式被用于指示预定的触控功能或者显示功能。

优选地，在涂黑过程中，使用与第二区域对应的掩盖层掩盖第二区域，使得在涂黑过程中对第二区域留空。或者在另外的实施例中，还可以通过涂黑处理的治具上进行掩盖，实现预定区域和位置的留空。

优选地，在一些实施例中，尤其可选地，涂墨处理过程中，通过使用诸如深灰色、黑色、咖色、深咖色等深色系基底进行调配，实现8％-15％的光透过率的控制。

在另外的实施例中，还可以在前述深色系基底的基础上，掺杂以蓝色、绿色等色彩进行色度的控制与调节，实现透光率的控制。

其中，优选地，上述涂墨处理优选的光透过率控制在9％-12％。

结合图8-11所示的本发明第二实施例的前盖板1的设计。在本实施例中，通过覆膜在前盖板的基底上形成复合膜层，以实现亮屏、灭屏一体黑的优化显示效果。结合图所示，前盖板1包括基底210以及在基底上的复合功能膜层220。图8中为了清楚的显示复合功能膜层220，对其进行放大显示处理，复合功能膜层220为超薄膜层结构，其厚度在50-100um之间。

基底210为透明玻璃基板，其厚度可控制在0.5-1mm。优选形状为圆形。

复合功能膜层220包括底层221和表层222，通过覆膜处理实现对透光率的改性。

其中，底层221覆盖在基底210的工作面的表面，使得基底的光透过率被改性达到第一阈值t1，第一阈值t1在8％～15％之间。尤其是在9％-12％。

表层222覆盖在底层221上，并且设置有第一留空区域222a，底层221在覆膜过程中留出第一留空区不进行覆盖，第一留空区域位于tft显示屏对应局部显示区域。

玻璃基底210被底层和表层覆盖的区域的光透过率为0。应当理解，表层222为全黑涂层，使得通过表层222，或者表层222与底层221覆盖的区域的光透过率为0。

结合图示，通过第二实施例的方案实现与前述第一实施例相同的效果，即在整个玻璃基底实现基础的光透过率9-15％，并且在非显示区域，其透光率实现为0，如此保证在tft屏幕亮屏和灭屏情况下均可实现一体黑显示优化。

优选地，基底210上还设置有第二留空区域222b，表层覆盖在底层过程中留出第二留空区域不覆盖，所述第二留空区域位于玻璃基底上的预定位置，所述预定位置被用于配置可触控的tp层和/或显示区域。

如此，优选地，为了确保在第二留空区域的光透过率与第一留空区域相同。结合图示，在基底的第二留空区域配置可触控的tp层和/或显示区域，例如前述的表示触控功能的图标222b-1以及效果线条222b-2。

如此，在玻璃基底210的工作面印刷tp层后，同样可在第二留空区域222b，尤其是对应的图标222b-1的位置，提供触控位置。在通电、驱动后，当用户触控这些位置时将触发对应的功能实现。

结合图14、15，图14是采用tft面板模组在传统的黑色面板下的显示效果，可见在tft面板模组在点亮显示的过程中，不只是图像内容部分显示，而且tft面板目标的其他区域同样具有一定的对比色，与前盖板的基本黑色显示格格不入，具有比较差的显示效果。而图15是采用tft面板模组在本发明提出的亮屏一体黑显示系统下的显示内容的一体黑显示效果，可见，在本发明的实施例中，tft面板模组在点亮后，仅仅显示需要显示的图像内容部分，而其他部分则是在视觉上与前盖板的基本色保持一体黑效果，显示效果一致性非常好。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。