彩膜基板及其制造方法、显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及液晶显示技术领域，特别设及一种彩膜基板及其制造方法、显示装置。
【背景技术】
[0002] 随着液晶显示技术的发展，液晶显示器（英文；Liquid化ystalDisplay,简称； LCD)广泛应用于显示领域。
[0003] LCD通常包括对盒成型的阵列基板和彩膜基板，W及填充在阵列基板和彩膜基板 之间的液晶层，阵列基板的背光侧设置有起偏器，彩膜基板面向阵列基板的一侧设置有检 偏器，彩膜基板通常包括衬底基板和形成在衬底基板上的彩膜，背光源位于起偏器远离阵 列基板的一侧。背光源发出的光经过起偏器获得一定偏转后，依次经过阵列基板、液晶层和 检偏器，利用液晶层中液晶分子的光致各向异性，改变光的偏正态，调节由检偏器射出的光 的光通量，通过检偏器的光经过彩膜基板时，彩膜能够对光线进行滤色形成彩色的光，使得 LCD能够显示彩色图像。通常，背光源为白光发光二极管（英文；Li曲t-EmittingDiode， 简称；LED)背光源，其发出的光为白色光，该白色光是由藍色电致发光巧片配合黄色巧光 粉形成。
[0004] 在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在W下问题；彩膜的滤色能 力较低，采用白色光经彩膜滤色形成彩色的光的光谱的半高宽较大，LCD的饱和度较低，且 白光LED背光源的能耗较高。
【发明内容】
[0005] 为了解决现有技术中，彩膜的滤色能力较低，采用白色光经彩膜滤色形成彩色的 光的光谱的半高宽较大，LCD的饱和度较低，且白光L邸背光源的能耗较高的问题，本发明 实施例提供一种彩膜基板及其制造方法、显示装置。所述技术方案如下：
[0006] 第一方面，提供一种彩膜基板，所述彩膜基板包括：
[0007] 衬底基板；
[000引所述衬底基板上形成有光子晶体层；
[0009] 形成有所述光子晶体层的基板上形成有发光介质层，所述发光介质层能够在光线 激发下发出彩色的光；
[0010] 形成有所述发光介质层的基板上形成有半透半反层；
[0011] 其中，所述光子晶体层用于阻止所述发光介质层发出的彩色的光通过所述光子晶 体层，使得所述彩色的光在所述光子晶体层与所述半透半反层之间震荡并干设，从所述半 透半反层射出。
[0012] 可选地，所述光子晶体层对背光源所在波段的光的透射率大于60%，对所述彩色 的光的反射率大于80%。
[0013] 可选地，所述光子晶体层为一维光子晶体层；
[0014] 所述半透半反层为半透半反金属层；
[0015] 所述发光介质层采用光致发光材料形成。
[0016] 可选地，所述光子晶体层采用两种折射率不同的透光材料周期性层叠形成。
[0017] 可选地，所述光子晶体层包括；M个光子晶体亚结构，M> 2,且M为正整数；
[001引其中，每个所述光子晶体亚结构采用两种折射率不同的透光材料周期性层叠形 成，每个所述光子晶体亚结构中的透光材料的重复周期为N，N> 5,且N为正整数，任意两 个光子晶体亚结构的光学禁带的禁带范围不同且存在交叠区域，任一所述光子晶体亚结构 对所述彩色的光的反射率与所述N呈正相关关系。
[0019] 可选地，所有所述光子晶体亚结构中采用的透光材料的种类相同。
[0020] 可选地，所述发光介质层的厚度为；0 = 7^; 2巧死
[0021] 其中，所述4为所述彩色的光在反射界面上反射时的累计相位变化，所述n为所 述彩色的光的主峰波长对应的折射率，所述反射界面包括：所述光子晶体层与所述发光介 质层之间的界面和所述半透半反层与所述发光介质层之间的界面。
[0022] 可选地，形成有所述半透半反层的基板上形成有覆盖层。
[0023] 可选地，所述彩色的光包括：红、绿、藍=种颜色的光中的任意一种。
[0024] 第二方面，提供一种彩膜基板的制造方法，所述彩膜基板包括：衬底基板，所述方 法包括：
[0025] 在所述衬底基板上形成光子晶体层；
[0026] 在形成有所述光子晶体层的基板上形成发光介质层，所述发光介质层能够在光线 激发下发出彩色的光；
[0027] 在形成有所述发光介质层的基板上形成半透半反层；
[002引其中，所述光子晶体层用于阻止所述发光介质层发出的彩色的光通过所述光子晶 体层，所述彩色的光在所述光子晶体层与所述半透半反层之间震荡并干设，从所述半透半 反层射出。
[0029] 可选地，所述光子晶体层对背光源所在波段的光的透射率大于60%，对所述彩色 的光的反射率大于80%。
[0030] 可选地，所述光子晶体层为一维光子晶体层；
[0031] 所述半透半反层为半透半反金属层；
[0032] 所述发光介质层采用光致发光材料形成。
[0033] 可选地，所述在所述衬底基板上形成光子晶体层，包括：
[0034] 采用两种折射率不同的透光材料，在所述衬底基板上周期性层叠形成光子晶体 层。
[0035] 可选地，所述在所述衬底基板上形成光子晶体层，包括：
[0036] 采用两种折射率不同的透光材料在所述衬底基板上形成M个光子晶体亚结构， M> 2,且M为正整数；
[0037] 其中，每个所述光子晶体亚结构采用两种折射率不同的透光材料周期性层叠形 成，每个所述光子晶体亚结构中的透光材料的重复周期为N，N> 5,且N为正整数，任意两 个光子晶体亚结构的光学禁带的禁带范围不同且存在交叠区域，任一所述光子晶体亚结构 对所述彩色的光的反射率与所述N呈正相关关系。
[003引可选地，所有所述光子晶体亚结构中采用的透光材料的种类相同。
[0039] 可选地，所述在形成有所述光子晶体层的基板上形成发光介质层，包括：
[0040] 在形成有所述光子晶体层的基板上形成厚度为D的发光介质层；
[0041] 其中，〇 = 所述4为所述彩色的光在反射界面上反射时的累积相位变化， 2ji巧 所述n为所述彩色的光的主峰波长对应的折射率，所述反射界面包括：所述光子晶体层与 所述发光介质层之间的界面和所述半透半反层与所述发光介质层之间的界面。
[0042] 可选地，在形成有所述发光介质层的基板上形成半透半反层之后，所述方法还包 括：
[0043] 在形成有所述半透半反层的基板上形成覆盖层。
[0044] 可选地，所述彩色的光包括：红、绿、藍S种颜色的光中的任意一种。
[0045] 第=方面，提供一种显示装置，所述显示装置包括：对盒成型的阵列基板和彩膜基 板，所述彩膜基板为第一方面或第一方面的任一种可选方式所述的彩膜基板。
[0046] 可选地，所述彩膜基板包括光子晶体层和发光介质层，所述光子晶体层用于阻止 所述发光介质层发出的彩色的光通过所述光子晶体层，所述显示装置，还包括：背光源，
[0047] 所述背光源设置在所述阵列基板的背光侧；
[0048] 所述背光源发出的光为波长小于430纳米的藍紫色光，所述光子晶体层阻止的光 的波长大于430纳米。
[0049] 可选地，所述光子晶体层对所述波长小于430纳米的藍紫色光的透射率大于 60 %，对所述彩色的光的反射率大于80 %。
[0050] 本发明提供的技术方案带来的有益效果是：
[0化1] 通过在衬底基板上依次形成光子晶体层、发光介质层和半透半反层，发光介质层 能够在光线的激发下发出彩色的光，光子晶体层能够阻止该彩色的光通过，使得该彩色的 光在光子晶体层与半透半反层之间震荡并干设，最终从半透半反层射出，本发明通过微腔 的调制，解决了现有技术中白色光经彩膜滤色形成彩色的光的光谱的半高宽较大，LCD的饱 和度较低，且白光L邸背光源的能耗较高的问题，达到了降低彩色的光的光谱的半高宽，提 高LCD的饱和度和节能的效果。
[0052] 应当理解的是，W上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不 能限制本发明。
【附图说明】
[0053] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使 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W根据该些附图获得其他 的附图。
[0054] 图1是本发明实施例提供的一种彩膜基板的结构示意图；
[0化5] 图2是本发明实施例提供的另一种彩膜基板的结构示意图；
[0056] 图3是图2所示实施例提供的一种光子晶体层的结构示意图；
[0化7] 图4是图2所示实施例提供的中屯、波长不同的两种光子晶体亚结构的光学禁带叠 加图；
[005引图5是图2所示实施例提供的光子晶体亚结构中重复层的个数与光子晶体亚结构 对发光介质层发出的彩色的光的反射率的关系图；
[0059] 图6是本发明实施例提供的一种彩膜基板的制造方法的方法流程图；
[0060] 图7是本发明实施例提供的另一种彩膜基板的制造方法的方法流程图