一种显示面板及显示方法、显示装置的制造方法

一种显示面板及显示方法、显示装置的制造方法
【专利摘要】本发实施例明提供了一种显示面板及显示方法、显示装置，该显示面板包括：背光源、以及依次设置于所述背光源出光侧的衍射光栅、光散射膜、阵列基板、液晶层及偏光片；其中，所述背光源发出的白光经所述衍射光栅分光，形成多种颜色的基色光；所述多种颜色的基色光经所述光散射膜发散后，经所述阵列基板、液晶层及偏光片，出射至多个像素单元的开口区域，以为多个像素单元分别提供所述多种颜色的基色光。本发明能够使得显示面板更加轻薄，无彩膜的设计能够提高光效，降低功耗。此外通过控制背光源中发光元件的开启或关闭，能够实现裸眼3D显示及2D显示的切换。
【专利说明】
一种显示面板及显示方法、显示装置
技术领域
[0001] 本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及显示方法、显示装置。
【背景技术】
[0002] 随着显示领域技术的飞速发展，人们对显示器件的要求越来越高。轻薄、便利、节 能、画面细腻、降低成本、功能多样化始终是显示器件的发展目标。而现有的显示器件中背 光模组、下偏光片、阵列基板、液晶层、彩膜基板和上偏光片的层叠结构限制了传统液晶显 示器件的厚度，很难做到更加轻薄。此外，彩色基板中的使用至少损耗了60%的光能，只能 依靠提高背光亮度来满足现实器件的亮度要求，这无疑增加了功耗。
[0003] 另外，三维(three-dimensional，3D)显示，以其真实生动的表现力，优美高雅的环 境感染力，强烈震撼的视觉冲击力，深受广大消费者的青睐。早期的3D显示装置需要观看者 佩戴相应的3D眼睛，使其广泛的应用受到场所及设备的限制。近年来发展的裸眼3D显示装 置克服了早期3D显示装置的缺陷，而使得裸眼3D显示装置广受关注。
[0004] 现有的裸眼3D显示装置如图1所示，包括:显示面板10以及位于显示面板10出光侧 的光栅11。显示面板10包括多个第一显示单元110和多个第二显示单元120,且第一显示单 元110显示左眼图像L、第二显示单元120显示右眼图像R。光栅11包括透光区111和遮光区 112,光栅11具有分像作用，如图1所示，可使人的左眼只看到左眼图像L，右眼只看到右眼图 像R，从而产生立体感觉。
[0005] 由于固定光栅的使用，当显示装置切换到2D显示时，会损失至少一半的分辨率;而 液晶光栅虽然可以提高2D显示的分辨率，但是四层玻璃的结构会使整个器件的厚度和重量 大大增加。

【发明内容】

[0006] 针对现有技术的缺陷，本发明提供一种显示面板及显示方法、显示装置，能够解决 现有技术中显示器件较厚、彩色滤光片的使用增加光能的损耗及增加功耗的问题。
[0007] 第一方面，本发明提供了一种显示面板，包括:包括阵列排布的多个发光元件的背 光源、以及依次设置于所述背光源出光侧的衍射光栅、光散射膜、阵列基板、液晶层及偏光 片;其中，
[0008] 所述背光源发出的白光经所述衍射光栅分光，形成多种颜色的基色光；
[0009] 所述多种颜色的基色光经所述光散射膜发散后，经所述阵列基板、液晶层及偏光 片，出射至多个像素单元的开口区域，以为多个像素单元分别提供所述多种颜色的基色光。
[0010] 优选地，所述显示面板还包括第一控制器；
[0011] 所述第一控制器用于控制多个发光元件开启或者关闭，以形成亮暗相间的条纹；
[0012] 所述多个发光元件发出的光线经过所述衍射光栅，使得所述衍射光栅中多个相间 隔的第一衍射单元呈透光状态，相间隔的第一衍射单元之间的第二衍射单元呈不透光状 态，以形成明暗相间的衍射条纹图案；
[0013] 经过所述第一衍射单元分光的光线透过所述液晶层中相间隔的第一调节单元被 左眼接收，透过相间隔的第一调节单元之间的第二调节单元被右眼接收，以实现3D显示；
[0014] 其中，所述第一调节单元输出左眼图像灰阶，所述第二调节单元输出右眼图像灰 阶。
[0015] 优选地，所述显示面板还包括第二控制器；
[0016] 所述第二控制器用于控制所述多个发光元件全部开启；
[0017]各发光元件发出的光线经所述衍射光栅中与所述发光元件对应的第一衍射单元 或第二衍射单元分光，形成多种颜色的基色光；
[0018] 所述多种颜色的基色光经所述液晶层中的第一调节单元或第二调节单元被左眼 和右眼接收，以实现2D显不。
[0019] 优选地，所述背光源为直下式背光源。
[0020] 优选地，所述衍射光栅为正弦相位光栅。
[0021] 优选地，所述衍射光栅包括多个阵列排布的衍射单元;每个衍射单元包括至少一 个光栅图案；
[0022] 其中，所述背光源上的每个发光元件对应一个所述衍射单元;所述衍射单元中的 每个光栅图案对应一个像素单元。
[0023] 优选地，每个衍射单元包括多个光栅图案；
[0024] 所述多个光栅图案间呈一定的夹角，使得经各光栅图案分光的光线出射至与所述 光栅图案对应的像素单元。
[0025]第二方面，本发明提供了一种基于上述任意一种显示面板的显示方法，包括：
[0026] 背光源发出的白光经衍射光栅分光，形成多种颜色的基色光；
[0027] 所述多种颜色的基色光经光散射膜发散后，经阵列基板、液晶层及偏光片，出射至 多个像素单元的开口区域，以为多个像素单元分别提供所述多种颜色的基色光。
[0028]优选地，所述方法还包括：
[0029] 控制所述背光源中多个发光元件开启或者关闭，以形成亮暗相间的条纹；
[0030] 所述多个发光元件发出的光线经过所述衍射光栅，使得所述衍射光栅中多个相间 隔的第一衍射单元呈透光状态，相间隔的第一衍射单元之间的第二衍射单元呈不透光状 态，以形成明暗相间的衍射条纹图案；
[0031] 经过所述第一衍射单元分光的光线透过所述液晶层中多个相间隔的第一调节单 元被左眼接收，透过相间隔的第一调节单元之间的第二调节单元被右眼接收，以实现3D显 示；
[0032] 其中，所述第一调节单元输出左眼图像灰阶，所述第二调节单元输出右眼图像灰 阶。
[0033] 优选地，所述方法还包括：
[0034]控制所述背光源中多个发光元件全部开启；
[0035]各发光元件发出的光线经所述衍射光栅中与所述发光元件对应的第一衍射单元 或第二衍射单元分光，形成多种颜色的基色光；
[0036]所述多种颜色的基色光经所述液晶层中的第一调节单元或第二调节单元被左眼 和右眼接收，以实现2D显不。
[0037]优选地，所述方法还包括：
[0038] 在3D显示时，获取观看者的人眼位置；
[0039] 根据所述人眼位置控制所述多个发光元件的开启和关闭，以控制所述衍射光栅中 的多个衍射单元在透光状态和不透光状态间切换，使得透过所述第一调节单元的光线被左 眼接收，以及透过所述第二调节单元的光线被右眼接收。
[0040] 第三方面，本发明提供了一种显示装置，包括:上述任意一种显示面板。
[0041] 由上述技术方案可知，本发明提供一种显示面板及显示方法、显示装置，使得背光 源发出的白光经衍射光栅分光，形成多种颜色的基色光，所述多种颜色的基色光经光散射 膜发散后，经射至阵列基板、液晶层及偏光片出射至多个像素单元的开口区域，以为多个像 素单元分别提供所述多种颜色的基色光，由此可见，本发明通过在背光源出光侧设置衍射 光栅及光散射模，使得显示面板不需要下偏光片和彩色滤光片，从而使得显示面板更加轻 薄，而且彩色滤光片的透光率仅有30%左右，因此本发明中无彩膜的设计能够提高光效，降 低功耗。另外，通过控制背光源中发光元件的开启或关闭，能够实现裸眼3D显示及2D显示的 切换。
[0042] 当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优 点。
【附图说明】
[0043] 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 根据这些图获得其他的附图。
[0044]图1是现有技术中的裸眼3D显示装置；
[0045] 图2是本发明一实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
[0046] 图3是本发明另一实施例提供的衍射光栅中一个衍射单元的示意图；
[0047] 图4是本发明另一实施例提供的衍射单元的分光示意图；
[0048] 图5是本发明另一实施例提供的一种衍射光栅的结构示意图；
[0049] 图6是本发明另一实施例提供的光扩散板的扩散示意图；
[0050] 图7是本发明另一实施例提供的一种显示面板的侧视示意图；
[0051] 图8是本发明另一实施例提供的一种显示面板的俯视示意图；
[0052]图9是本发明另一实施例提供的一种显示面板的侧视示意图；
[0053]图10是图9所示的显示面板的俯视示意图；
[0054]图11是本发明另一实施例提供的一种显示面板的俯视示意图；
[0055] 图12是本发明一实施例提供的一种显示方法的流程示意图；
[0056] 图2-图11中标记说明：1-背光源；2-衍射光栅;3-光扩散板;4-阵列基板;5-液晶 层;6-偏光片;200-衍射单元。
【具体实施方式】
[0057] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
[0058] 图2是本发明一实施例提供的一种显示面板的结构示意图，如图2所示，该显示面 板包括:包括阵列排布的多个发光元件的背光源1、以及依次设置于所述背光源1出光侧的 衍射光栅2、光散射膜3、阵列基板4、液晶层5及偏光片6。
[0059] 其中，所述背光源1发出的白光经所述衍射光栅2分光，形成多种颜色的基色光;所 述多种颜色的基色光经所述光散射膜3发散后，经所述阵列基板4、液晶层5及偏光片6,出射 至多个像素单元的开口区域，以为该显示面板的多个像素单元分别提供所述多种颜色的基 色光。
[0060] 具体来说，背光源1发出白色准直光至衍射光栅2，而衍射光栅2能够对白色准直光 进行分光，得到多种颜色的基色光，例如可得到红色光、绿色光及蓝色光，即RGB三色光。如 此，本实施例设置衍射光栅2可减小背光源1中发光元件的密度，且免去了彩色滤光片的使 用，提高了出光效率并降低了功耗;进一步地，光散射膜3对衍射光栅2出光侧的光线进一步 进行发散，使得光线沿各个方向均匀出射，得到了较宽的可视角度;从散射膜3出射的多种 颜色的基色光依次经过阵列基板4、液晶层5及上偏光层6出射至多个像素单元的开口区域， 从而为显示面板的各像素单元提供多种颜色的基色光，从而节省了下偏光片和彩色滤光 片，显示面板的厚度大大降低。
[0061] 需要说明的是，本实施例中的阵列基板包括设置于衬底上的薄膜晶体管结构、像 素电极、公共电极等，则本实施例中的阵列基板的电极结构不限，可为TN、IPS、VA等显示模 式的电极结构，本实施例对此不加以限制。
[0062] 由此可见，本实施例使得背光源发出的白光经衍射光栅分光，形成多种颜色的基 色光，所述多种颜色的基色光经光散射膜发散后，经出射至阵列基板、液晶层及偏光片出射 至多个像素单元的开口区域，以为多个像素单元分别提供所述多种颜色的基色光，由此可 见，本发明通过在背光源出光侧设置衍射光栅及光散射模，使得显示面板不需要下偏光片 和彩色滤光片，从而使得显示面板更加轻薄，而且彩色滤光片的透光率仅有30 %左右，因此 本发明中无彩膜的设计能够提高光效，降低功耗。
[0063]在本发明的一个可选实施例中，上述衍射光栅为正弦相位光栅。具体地，所述正弦 相位光栅可在背光源结构上刻蚀形成，也可单独设置于背光源与光散射膜之间，本实施例 对此不加以限制。
[0064] 在本发明的一个可选实施例中，所述衍射光栅包括多个阵列排布的衍射单元;每 个衍射单元包括至少一个光栅图案。其中，所述背光源上的每个发光元件对应一个所述衍 射单元;所述衍射单元中的每个光栅图案对应一个像素单元。
[0065] 如此，本实施例中每个衍射单元可包括多个光栅图案，即一个发光元件对应多个 光栅图案，则每个发光元件经衍射光栅作用后，可为多个不同的像素单元提供多种不同颜 色的基色光，如RGB三色光，以实现彩色显示。此器件结构的设计显示装置的分辨率不依赖 于背光阵列的密度，从而降低直下式背光模组的成本。
[0066] 进一步地，每个衍射单元包括多个光栅图案，则所述多个光栅图案间呈一定的夹 角，使得经各光栅图案分光的光线出射至与所述光栅图案对应的像素单元。由此，每一个发 光单元对应的光栅图案排布不限，只要多种光栅图案形成一定的夹角使出射光呈多种角度 出射且满足像素组成结构即可。
[0067]具体来说，背光模组中每个发光元件对应衍射光栅中的一个衍射单元，每个衍射 单元包括N种光栅图案，其中，N为大于等于1的自然数。则所述衍射光栅用于分光并调整光 的出光方向，从而降低背光源阵列的密度，以节约成本。
[0068] 举例来说，以N=4为例，如图3所示的一个衍射单元200,该衍射单元200中包括4个 光栅图案，4个光栅图案中光栅之间呈一定的夹角，即角度互不相同。发光元件发出的入射 光线经过所述衍射光栅的该衍射单元200后，呈四个角度出射，并将RGB三色光分开，如图4 所示。整面衍射光栅2的光栅排布如图5所示（图5仅为示意图，不同像素单元对应的衍射单 元中光栅角度也可能存在不同，具体根据出光方向进行调节）。下面对光栅的作用原理进行 说明。
[0069] 设衍射光栅中光栅倾斜角度为0(；，光栅常数为Λ，光栅长度为L，厚度为d，那么其 复振幅投射系数t(rq)为：
[0070]
( 1.)
[0071] 其中，Jq代表q阶第一类贝塞尔函数，即q代表第一类贝塞尔函数的阶数;U= 1/Λ， 代表光栅的空间频率;rq=(aq，0q，y q)描述出射光的方向余弦；出射光的强度由ν = 23?Δ nd/λ调制，Δη为光栅折射率，λ为波长。
[0072] 由此可见，正弦相位光栅能够调制入射光的相位，方向余弦为(α，β，γ )的入射光 经过正弦相位光栅后，其出射方向变为(aq，i3q，yq)，它们之间具有如下关系：
[0073]
(： 2 )
[0074] 由公式(2)可知，光的出射角度与入射光角度、光栅常数和波长λ相关。光栅倾斜角 度不同，光出射的方向也不同；当光栅参数确定时，波长λ不同，不同颜色光的出光位置不 同，因此会出现如图4所示的现象。因为经光栅出射的光只能沿着某一特定角度传播，为扩 大可视范围，在器件结构中增加了一层光散射膜，使经光栅出射的光线在各个位置沿各个 方向均匀传播，如图6所示。合理地调整光栅参数，可以使其形成如图7所示的效果（同样以N =4时为例，光散射膜没有在图中表示），即：单一发光单元经衍射光栅作用后，为四个不同 的像素单元提供RGB三色背光，以实现彩色显示。此器件结构的设计使显示装置的分辨率不 依赖于背光阵列的密度，从而降低直下式背光模组的成本。
[0075] 进一步地，在本发明的一个可选实施例中，上述显示面板还包括第一控制器。
[0076]具体地，所述背光源包括阵列排布的多个发光元件。所述第一控制器用于控制多 个发光元件的开启或者关闭，以形成亮暗相间的条纹;所述多个发光元件发出的光线经过 所述衍射光栅，使得所述衍射光栅中多个相间隔的第一衍射单元呈透光状态，相间隔的第 一衍射单元之间的第二衍射单元呈不透光状态，以形成明暗相间的衍射条纹图案;经过所 述第一衍射单元分光的光线透过所述液晶层中相间隔的第一调节单元被左眼接收，透过相 间隔的第一调节单元之间的第二调节单元被右眼接收，以实现3D显示。其中，所述第一调节 单元输出左眼图像灰阶，所述第二调节单元输出右眼图像灰阶。
[0077] 具体地，背光源包括阵列排布的多个发光元件，所述多个发光元件沿第一方向形 成多排，沿第二方向形成多列所述第一方向与左右眼的连线平行;衍射光栅包括阵列排布 的多个衍射单元，所述多个衍射单元沿第一方向形成多排、沿第二方向形成多排，而一个衍 射单元包括N个光栅图案，N为大于等于1的自然数;液晶层包括多个调节单元，所述多个调 节单元沿第一方向形成多排、沿第二方向形成多排，沿第二方向的每一排包括多个连续的 调节单元组，每个调节单元组包括两个调节单元，一个为第一调节单元，另一个为第二调节 单元，每个调节单元对应一个像素单元。其中，每一所述发光元件对应一个衍射单元，而衍 射单元中每个光栅图案对应一个调节单元，进而每个光栅图案对应一个像素单元。则第一 控制器可控制背光源中多个相间隔的第一发光元件开启（关闭），并同时控制相间隔的第一 发光元件之间的第二发光元件关闭(开启），以形成亮暗相间的条纹。
[0078] 举例来说，如图8所示，当N= 1时，则每个发光单元对应一个光栅图案，一个光栅图 案对应1个像素单元。当需进行3D显示时，如图8所示，只开启偶数列的发光元件，而关闭奇 数列的发光源，使得偶数列发光元件对应的衍射光栅2中的多个第一衍射单元呈透光状态， 以进行分光得到RGB三色光，使得奇数列发光元件对应的多个第二衍射单元呈不透光状态， 如图8所示，从而形成明暗相间的衍射图案。此时，衍射光栅相当于固定光栅，使得经第一衍 射单元分光得到的RGB三色光透过所述液晶层中相间隔的第一调节单元Ml被左眼接收，而 第一衍射单元分光得到的RGB三色光透过所述液晶层中相间隔的第二调节单元M2被右眼接 收。其中，所述第一调节单元输出左眼图像灰阶，所述第二调节单元输出右眼图像灰阶。如 此，使得相邻两个像素（图8仅示出了一个发光元件对应一个像素单元的情况，而背光源中 一个发光元件可能对应N个像素)的显示内容分别只被观看者的左眼和右眼接受，从而使左 眼只看到左视图，右眼只看到右视图；当左右视图显示的画面存在微弱差异时，即左眼图像 灰阶右眼和图像灰阶存在微弱差异时，观看者就能够感受到存在景深的3D效果。
[0079] 举例来说，当N=4时，图9示出了显示面板的显示状态侧视示意图，图10示出了图9 所示显示面板的显示状态俯视示意图。如图9所示，背光源1上的每个发光元件对应衍射光 栅2中一个衍射单元的4个光栅图案，而每个光栅图案则对应液晶层5中的一个调节单元，BP 一个发光元件对应4个像素单元。如左上的发光元件对应光栅图案al、a2、a3和a4;而al对应 调节单元LI，a2对应调节单元L2，a3对应调节单元L3，a4对应调节单元L4。
[0080] 如图10所示，当需进行3D显示时，只开启背光源1中偶数列的发光元件，而关闭奇 数列的发光源，使得偶数列发光元件对应的衍射光栅2中的多个第一衍射单元呈透光状态， 以进行分光得到RGB三色光，使得奇数列发光元件对应的多个第二衍射单元呈不透光状态， 从而形成明暗相间的衍射图案。如使得第二列发光元件对应的第一衍射单元中的光栅al、 a2、a3及a4呈透光状态(a3和a4未在图10中示出），而光线经al、a2、a3及a4分光使得RGB三色 光以四个不同的角度出射至液晶层5的第一调节单元L1、L2、L3和L4(L3和L4未在图10中示 出），具体地，al分光使得RGB三色光通过调节单元Ll被左眼接收，a2分光使得RGB三色光通 过调节单元L2被左眼接收，a3分光使得RGB三色光通过调节单元L3被左眼接收，a4分光使得 RGB三色光通过调节单元L4被左眼接收。相应地，al、a2、a3及a4分光使得RGB三色光分别通 过第二调节单元R1、R2、R3和R4被右眼接收。其中，所述第一调节单元L1、L2、L3和L4输出左 眼图像灰阶，所述第二调节单元R1、R2、R3和R4输出右眼图像灰阶。如此，使得相邻八个像素 的显示内容分别只被观看者的左眼和右眼接受，从而使左眼只看到左视图，右眼只看到右 视图；当左右视图显示的画面存在微弱差异时，即左眼图像灰阶右眼和图像灰阶存在微弱 差异时，观看者就能够感受到存在景深的3D效果。
[0081] 进一步地，在本发明的一个可选实施例中，所述显示面板还包括第二控制器。
[0082] 具体地，所述背光源包括阵列排布的多个发光元件;所述第二控制器用于控制所 述多个发光元件全部开启；各发光元件发出的光线经所述衍射光栅中与所述发光元件对应 的第一衍射单元或第二衍射单元分光，形成多种颜色的基色光;所述多种颜色的基色光经 所述液晶层中的第一调节单元或第二调节单元被左眼和右眼接收，以实现2D显示。
[0083] 举例来说，如图11所示，当N=I时，则每个发光单元对应一个光栅图案，一个光栅 图案对应1个像素单元。当需进行2D显示时，控制背光源1上的所有发光元件开启，各发光元 件发出的光线经所述衍射光栅中与所述发光元件对应的第一衍射单元或第二衍射单元分 光，分别形成RGB三色光。RGB三色光经所述液晶层中的第一调节单元被左眼和右眼接收，或 者RGB三色光经所述液晶层中的第二调节单元被左眼和右眼接收。如此，该显示面板进行2D 显示时，开启所有发光元件，为液晶显示器件的提供背光源，从而实现彩色画面显示，如图 11所示。因此，在2D显示时并不损失分辨率，分辨率为3D显示时的2倍，观看效果更佳。
[0084]进一步地，所述显示面板在3D/2D显示模式之间进行切换时只需关闭/开启一半的 背光发光单元即可。在进行3D显示时，通过检测人眼位置，并自动调节不同列发光单元的开 闭状态，就能实现人眼追踪，不必人为调整观看角度和距离。由于没有彩色滤光片和下偏光 片，器件的背光利用率大大提升，且模组厚度得到降低。
[0085]优选地，所述背光源可为直下式背光源。使用直下式背光源，3D显示时易于实现人 眼追踪，2D显示时又不损失分辨率。
[0086]图12是本发明一实施例提供的一种基于上述任意一种显示面板的显示方法的流 程示意图，如图12所示，该方法包括如下步骤：
[0087] SI:背光源发出的白光经衍射光栅分光，形成多种颜色的基色光。
[0088] S2:所述多种颜色的基色光经光散射膜发散后，经阵列基板、液晶层及偏光片，出 射至多个像素单元的开口区域，以为所述多个像素单元分别提供所述多种颜色的基色光。
[0089] 本实施例使得背光源发出的白光经衍射光栅分光，形成多种颜色的基色光，所述 多种颜色的基色光经光散射膜发散后，依次出射至阵列基板、液晶层及偏光片，以为多个像 素单元分别提供所述多种颜色的基色光，由此可见，本发明通过在背光源出光侧设置衍射 光栅及光散射模，使得显示面板不需要下偏光片和彩色滤光片，从而使得显示面板更加轻 薄，而且彩色滤光片的透光率仅有30%左右，因此本发明中无彩膜的设计能够提高光效，降 低功耗。
[0090] 进一步地，在本发明的一个可选实施例中，所述方法还包括如下步骤：
[0091] A01、控制所述背光源中多个发光元件开启或者关闭，以形成亮暗相间的条纹；
[0092] A02、所述多个发光元件发出的光线经过所述衍射光栅，使得所述衍射光栅中多个 相间隔的第一衍射单元呈透光状态，相间隔的第一衍射单元之间的第二衍射单元呈不透光 状态，以形成明暗相间的衍射条纹图案；
[0093] A03、经过所述第一衍射单元分光的光线透过所述液晶层中多个相间隔的第一调 节单元被左眼接收，透过相间隔的第一调节单元之间的第二调节单元被右眼接收，以实现 3D显示。
[0094] 其中，所述第一调节单元输出左眼图像灰阶，所述第二调节单元输出右眼图像灰 阶。
[0095] 进一步地，在本发明的一个可选实施例中，所述方法还包括如下步骤：
[0096] BOl、控制所述背光源中多个发光元件全部开启；
[0097] B02、各发光元件发出的光线经所述衍射光栅中与所述发光元件对应的第一衍射 单元或第二衍射单元分光，形成多种颜色的基色光；
[0098] B03、所述多种颜色的基色光经所述液晶层中的第一调节单元或第二调节单元被 左眼和右眼接收，以实现2D显示。
[0099] 优选地，除了上述实施例中的各步骤，所述方法还可包括如下步骤：
[0100] COl、在3D显示时，获取观看者的人眼位置；
[0101] C02、根据所述人眼位置控制所述多个发光元件的开启和关闭，以控制所述衍射光 栅中的多个衍射单元在透光状态和不透光状态间切换，使得透过所述第一调节单元的光线 被左眼接收，以及透过所述第二调节单元的光线被右眼接收。
[0102] 如此，在进行3D显示时，通过检测人眼位置，并自动调节不同列发光单元的开闭状 态，就能实现人眼追踪，不必人为调整观看角度和距离。由于没有彩色滤光片和下偏光片， 器件的背光利用率大大提升，且模组厚度得到降低。
[0103] 基于同样的发明构思，本发明一实施例提供了一种显示装置，包括:上述任意一种 显示面板。该显示装置可以为:液晶显示面板、手机、平板电脑、电视机、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。该显示装置由于包括上述任意一种显示器 件的显示装置，因而可以解决同样的技术问题，并取得相同的技术效果。
[0104] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语"上"、"下"等指示的方位或位置关系为基 于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示 所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本 发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语"安装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例 如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连 接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本 领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0105]还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个 实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间 存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语"包括"、"包含"或者其任何其他变体意在涵 盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要 素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备 所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句"包括一个……"限定的要素，并不排除在 包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0106]以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例 对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施
【主权项】
1. 一种显示面板，其特征在于，包括:包括阵列排布的多个发光元件的背光源、以及依 次设置于所述背光源出光侧的衍射光栅、光散射膜、阵列基板、液晶层及偏光片;其中， 所述背光源发出的白光经所述衍射光栅分光，形成多种颜色的基色光； 所述多种颜色的基色光经所述光散射膜发散后，经所述阵列基板、液晶层及偏光片，出 射至多个像素单元的开口区域，以为所述多个像素单元分别提供所述多种颜色的基色光。2. 根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括第一控制器； 所述第一控制器用于控制多个发光元件开启或者关闭，以形成亮暗相间的条纹； 所述多个发光元件发出的光线经过所述衍射光栅，使得所述衍射光栅中多个相间隔的 第一衍射单元呈透光状态，相间隔的第一衍射单元之间的第二衍射单元呈不透光状态，以 形成明暗相间的衍射条纹图案； 经过所述第一衍射单元分光的光线透过所述液晶层中相间隔的第一调节单元被左眼 接收，透过相间隔的第一调节单元之间的第二调节单元被右眼接收，以实现3D显示； 其中，所述第一调节单元输出左眼图像灰阶，所述第二调节单元输出右眼图像灰阶。3. 根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括第二控制器； 所述第二控制器用于控制所述多个发光元件全部开启； 各发光元件发出的光线经所述衍射光栅中与所述发光元件对应的第一衍射单元或第 二衍射单元分光，形成多种颜色的基色光； 所述多种颜色的基色光经所述液晶层中的第一调节单元或第二调节单元被左眼和右 眼接收，以实现2D显示。4. 根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述背光源为直下式背光源。5. 根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述衍射光栅为正弦相位光栅。6. 根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述衍射光栅包括多个阵列排布的衍 射单元;每个衍射单元包括至少一个光栅图案； 其中，所述背光源上的每个发光元件对应一个所述衍射单元;所述衍射单元中的每个 光栅图案对应一个像素单元。7. 根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，每个衍射单元包括多个光栅图案； 所述多个光栅图案间呈一定的夹角，使得经各光栅图案分光的光线出射至与所述光栅 图案对应的像素单元。8. -种基于权利要求1~7中任一项所述的显示面板的显示方法，其特征在于，包括： 背光源发出的白光经衍射光栅分光，形成多种颜色的基色光； 所述多种颜色的基色光经光散射膜发散后，经阵列基板、液晶层及偏光片，出射至多个 像素单元的开口区域，以为所述多个像素单元分别提供所述多种颜色的基色光。9. 根据权利要求8所述的显示方法，其特征在于，所述方法还包括： 控制所述背光源中多个发光元件开启或者关闭，以形成亮暗相间的条纹； 所述多个发光元件发出的光线经过所述衍射光栅，使得所述衍射光栅中多个相间隔的 第一衍射单元呈透光状态，相间隔的第一衍射单元之间的第二衍射单元呈不透光状态，以 形成明暗相间的衍射条纹图案； 经过所述第一衍射单元分光的光线透过所述液晶层中多个相间隔的第一调节单元被 左眼接收，透过相间隔的第一调节单元之间的第二调节单元被右眼接收，以实现3D显示； 其中，所述第一调节单元输出左眼图像灰阶，所述第二调节单元输出右眼图像灰阶。10. 根据权利要求8所述的显示方法，其特征在于，所述方法还包括： 控制所述背光源中多个发光元件全部开启； 各发光元件发出的光线经所述衍射光栅中与所述发光元件对应的第一衍射单元或第 二衍射单元分光，形成多种颜色的基色光； 所述多种颜色的基色光经所述液晶层中的第一调节单元或第二调节单元被左眼和右 眼接收，以实现2D显示。11. 根据权利要求9所述的显示方法，其特征在于，所述方法还包括： 在3D显示时，获取观看者的人眼位置； 根据所述人眼位置控制所述多个发光元件的开启和关闭，以控制所述衍射光栅中的多 个衍射单元在透光状态和不透光状态间切换，使得透过所述第一调节单元的光线被左眼接 收，以及透过所述第二调节单元的光线被右眼接收。12. -种显示装置，其特征在于，包括:如权利要求1~7中任一项所述的显示面板。
【文档编号】G02F1/13357GK105842925SQ201610420740
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年6月13日
【发明人】牛小辰, 董学, 陈小川, 赵文卿, 杨明, 王倩, 卢鹏程, 高健, 许睿, 王磊, 王鹏鹏
【申请人】京东方科技集团股份有限公司, 北京京东方光电科技有限公司