一种显示面板及其制作方法、显示装置的制造方法

一种显示面板及其制作方法、显示装置的制造方法
【专利摘要】本发明实施例提供了一种显示面板及其制作方法、显示装置。其中，显示面板包括设置于阵列基板与第一偏光片之间的纳米分光薄膜；所述纳米分光薄膜包括呈阵列排布的多个分光单元，每个分光单元对应至少一个子像素单元；所述每个分光单元包括多阶光栅结构，用于将对应所述至少一个子像素单元的光线进行分光，得到一种或多种预定颜色的光线。本发明实施例通过将纳米分光元件应用到显示面板中，能够省去液晶显示器件的彩膜层，使液晶显示器件的透过率提升，在不大幅增加成本的情况下提升了显示器件的色彩品质。
【专利说明】
一种显示面板及其制作方法、显示装置
技术领域
[0001] 本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及其制作方法、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] 而纳米光栅分光是利用纳米光栅之间的干涉和衍射效应，使得衍射光学器件实现 菲涅尔衍射场的分色，选择合理的光栅高度与相位分布，使红、绿、蓝三色在空间上高效分 离。因此，如何将纳米分光元件应用到显示器件，且如何在不大幅增加成本的情况下提升色 彩品质是液晶显示装置领域的重要课题。

【发明内容】

[0004] 针对现有技术的缺陷，本发明提供一种显示面板及其制作方法、显示装置，通过将 纳米分光元件应用到显示器件，在不大幅增加成本的情况下提升了显示器件的色彩品质。
[0005] 第一方面，本发明提供了一种显示面板，包括设置于阵列基板背离液晶层一侧的 纳米分光薄膜；
[0006] 所述纳米分光薄膜包括呈阵列排布的多个分光单元，每个分光单元对应至少一个 子像素单元;所述每个分光单元包括多阶光栅结构，用于将对应所述至少一个子像素单元 的光线进行分光，得到一种或多种预定颜色的光线。
[0007] 优选地，每个分光单元还包括:与所述多阶光栅结构相适应的填充层，以使所述纳 米分光薄膜背离所述阵列基板或朝向所述阵列基板的一侧平坦。
[0008] 优选地，所述多阶光栅结构包括多个高度不同的光栅。
[0009] 优选地，所述纳米分光薄膜设置于所述阵列基板与第一偏光片之间；
[0010] 其中，所述多阶光栅结构与所述阵列基板贴合设置，所述填充层与所述第一偏光 片贴合设置。
[0011]优选地，所述显示面板还包括:与所述纳米分光薄膜的多阶光栅结构贴合设置的 第一基板。
[0012] 优选地，所述纳米分光薄膜设置于所述阵列基板与第一偏光片之间；
[0013] 其中，所述第一基板与所述第一偏光片贴合设置，所述填充层与所述阵列基板贴 合设置。
[0014] 优选地，所述纳米分光薄膜设置于所述阵列基板与第一偏光片之间；
[0015] 其中，所述第一基板与所述阵列基板贴合设置，所述填充层与所述第一偏光片贴 合设置。
[0016] 优选地，第一偏光片设置于所述阵列基板背离所述液晶层的一侧，所述纳米分光 薄膜设置于所述第一偏光片背离所述阵列基板的一侧；
[0017] 其中，所述填充层与所述第一偏光片贴合设置。
[0018] 优选地，第一偏光片设置于所述阵列基板背离所述液晶层的一侧，所述纳米分光 薄膜设置于所述第一偏光片背离所述阵列基板的一侧；
[0019] 其中，所述第一基板与所述第一偏光片贴合设置。
[0020] 优选地，所述填充层与所述多阶光栅结构中光栅的折射率差值大于0.1。
[0021] 优选地，所述多阶光栅结构中光栅的折射率为1.0-2.0;所述填充层的折射率为 1.0-2.5；
[0022]其中，所述多阶光栅结构中光栅的折射率大于或者小于所述填充层的折射率。 [0023]优选地，所述多阶光栅结构中多个光栅的光栅周期、光栅台阶数及光栅高度用于 控制每个像素单元的透过率。
[0024] 优选地，所述多个光栅的光栅周期为0· lum-300um，光栅高度为0· lum-30um，成像 高度为2_20um〇
[0025] 优选地，所述光栅高度为0· lum-5um。
[0026] 优选地，所述显示面板还包括：
[0027] 在所述阵列基板背离所述纳米分光薄膜的一侧依次设置的液晶层、第二基板、第 二偏光片及扩散层。
[0028]第二方面，本发明提供了一种显示面板的制作方法，包括：
[0029] 制作多个光栅，以形成纳米分光薄膜；
[0030] 将所述纳米分光薄膜贴合至阵列基板背离液晶层的一侧；
[0031] 其中，所述纳米分光薄膜包括呈阵列排布的多个分光单元，每个分光单元对应至 少一个子像素单元;所述每个分光单元包括光栅形成的多阶光栅结构，用于将对应所述至 少一个像素单元的光线进行分光，得到一种或多种预定颜色的光线。
[0032] 优选地，所述制作多个光栅之后，所述方法还包括：
[0033] 根据所述多个光栅形成的多阶光栅结构相适应形成填充层，使得所述纳米分光薄 膜背离所述阵列基板或朝向所述阵列基板的一侧平坦。
[0034]优选地，所述制作多个光栅，包括：
[0035] 通过纳米压印、激光直写或者电子束直写工艺形成多个纳米光栅。
[0036] 优选地，所述制作多个光栅，以形成纳米分光薄膜，包括：
[0037] 在阵列基板上形成多个光栅，以形成纳米分光薄膜；
[0038] 相应地，所述将所述纳米分光薄膜贴合至阵列基板背离液晶层的一侧，包括：
[0039]将所述纳米分光薄膜形成有填充层的一侧与第一偏光片贴合。
[0040] 优选地，所述制作多个光栅，以形成纳米分光薄膜，包括：
[0041] 在第一基板上形成多个光栅，以形成纳米分光薄膜。
[0042] 优选地，所述将所述纳米分光薄膜贴合至阵列基板背离液晶层的一侧，包括：
[0043] 将所述纳米分光薄膜形成有填充层的一侧与所述阵列基板贴合;将所述第一基板 与第一偏光片贴合。
[0044] 优选地，所述将所述纳米分光薄膜贴合至阵列基板背离液晶层的一侧，包括：
[0045] 将所述纳米分光薄膜形成有填充层的一侧与第一偏光片贴合;将所述第一基板与 所述阵列基板贴合。
[0046] 优选地，所述将所述纳米分光薄膜贴合至阵列基板背离液晶层的一侧，包括：
[0047] 将所述纳米分光薄膜形成有填充层的一侧与第一偏光片贴合;将所述第一偏光片 与所述阵列基板贴合。
[0048] 优选地，所述将所述纳米分光薄膜贴合至阵列基板背离液晶层的一侧，包括：
[0049] 将所述第一基板与第一偏光片贴合;将所述第一偏光片与所述阵列基板贴合。
[0050] 优选地，所述方法还包括：
[0051]形成所述阵列基板的薄膜晶体管TFT时，在所述阵列基板的PAD区域形成多个第一 贴合对位标记；
[0052]在第一基板上形成多个光栅时，在所述第一基板上形成与所述第一贴合对位标记 对应的多个第二贴合对位标记；
[0053]根据所述第一贴合对位标记及所述第二贴合对位标记，将所述阵列基板与所述第 一基板贴合。
[0054]优选地，所述多阶光栅结构包括多个高度不同的光栅。
[0055]第三方面，本发明提供了一种显示装置，包括背光模组及设置于所述背光模组出 光侧的上述任意一种显示面板。
[0056]由上述技术方案可知，本发明提供一种显示面板及其制作方法、显示装置，通过在 阵列基板与第一偏光片之间形成纳米分光薄膜，即将纳米光栅做在cell上，如此能够降低 纳米光栅的成像距离，增加纳米分光的技术效果，使得光栅结构参数可选择性更大，保护范 围更大，此外还增加了纳米分光器件应用到显示上的工艺可实现性；同时纳米分光薄膜包 括与多个像素单元一一对应的多个分光单元;每个所述分光单元包括多阶光栅结构，用于 将对应每个像素单元的光线进行分光，得到多种预定颜色的光线，则在理想情况下能够省 去液晶显示器件的彩膜层，使液晶显示器件的透过率提升300%，同时也大大增加显示的色 域，如此，本发明实施例通过将纳米分光元件应用到显示器件，在不大幅增加成本的情况下 提升了显示器件的色彩品质。
【附图说明】
[0057]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。
[0058]图1是本发明一实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
[0059]图2是本发明另一实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
[0060]图3是本发明另一实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
[0061]图4是本发明另一实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
[0062]图5是本发明另一实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
[0063] 图6是本发明一实施例提供的光栅各级衍射的示意图；
[0064] 图7是本发明一实施例提供的光栅干涉示意图；
[0065] 图8是本发明一实施例提供的三阶光栅结构示意图；
[0066] 图9是本发明另一实施例提供的三阶光栅分光示意图；
[0067] 图10是本发明另一实施例提供的三阶光栅分光的显示效果示意图；
[0068] 图11是本发明一实施例提供的一种显示面板的制作方法的流程示意图；
[0069]图12是本发明另一实施例提供的一种显示面板的制作方法的流程示意图；
[0070]图13是本发明另一实施例提供的一种显示面板的制作方法的流程示意图；
[0071]图14是本发明另一实施例提供的一种显示面板的制作方法的流程示意图；
[0072]图15是本发明另一实施例提供的一种显示面板的制作方法的流程示意图；
[0073]图16是本发明另一实施例提供的一种显示面板的制作方法的流程示意图；
[0074] 图17是本发明一实施例提供的阵列基板上的第一贴合对位标记位置示意图；
[0075] 图18是本发明另一实施例提供的第一贴合对位标记的形状示意图；
[0076] 图1~图10、图17、图18中附图标记说明：1-第一偏光片；2-纳米分光薄膜;3-阵列 基板;4-液晶层;5-第二基板;6-第二偏光片;7-扩散层;21-多阶光栅结构;22-填充层;200-光栅;100-基板;110-第一贴合对位标记。
【具体实施方式】
[0077] 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。
[0078]图1和图2本发明实施例中显示面板的结构示意图，如图1、图2所示，该显示面板包 括设置于阵列基板3背离液晶层4 一侧的纳米分光薄膜2。
[0079] 其中，所述所述纳米分光薄膜2包括呈阵列排布的多个分光单元，每个分光单元对 应至少一个子像素单元。所述每个分光单元包括多阶光栅结构21，用于将对应所述至少一 个子像素单元的光线进行分光，得到一种或多种预定颜色的光线。
[0080] 由此可见，本实施例通过在阵列基板与第一偏光片之间形成纳米分光薄膜，即将 纳米光栅做在cell上，如此能够降低纳米光栅的成像距离，增加纳米分光的技术效果，使得 光栅结构参数可选择性更大，保护范围更大，此外还增加了纳米分光器件应用到显示上的 工艺可实现性；同时纳米分光薄膜包括多个分光单元，每个分光单元对应至少一个子像素 单元;每个所述分光单元包括多阶光栅结构，用于将对应所述至少一个子像素单元的光线 进行分光，得到一种或多种预定颜色的光线，以使一种或多种预定颜色的光线出射至不同 的子像素单元，如红色子像素单元、蓝色子像素单元或者绿色子像素单元。则在理想情况下 能够省去液晶显示器件的彩膜层，即彩膜基板不包括彩膜层，使液晶显示器件的透过率提 升300%，同时也大大增加显示的色域，如此，本发明实施例通过将纳米分光元件应用到显 示器件，在不大幅增加成本的情况下提升了显示器件的色彩品质。
[0081 ]进一步地，在本发明的一个可选实施例中，上述纳米分光薄膜中的每个分光单元 还包括:与所述多阶光栅结构相适应的填充层，以使所述纳米分光薄膜背离所述阵列基板 或朝向所述阵列基板的一侧平坦。
[0082]举例来说，如图1所示，填充层22用于填充所述多阶光栅结构21与第一偏光片1之 间空隙，使得纳米分光薄膜2背离阵列基板3的一侧平坦;如图2所示，填充层22用于填充所 述多阶光栅结构21与所述阵列基板3之间空隙，使得纳米分光薄膜2朝向阵列基板3的一侧 平坦。如此，填充层21，能够使得所述纳米分光薄膜2朝向所述阵列基板3的一侧或背离阵列 基板3的一侧平坦。
[0083] 其中，所述多阶光栅结构22包括多个高度不同的光栅。如此，高度不同的多个光栅 将对应所述至少一个子像素单元的光线进行分光，得到一种或多种预定颜色的光线。举例 来说，当每个分光单元对应一个子像素单元时，且该子像素单元需要显示为红色，则每个分 光单元的多阶光栅将对应该子像素单元的光线进行分光，得到红色的光线入射至该子像素 单元。
[0084] 具体来说，如图6和图7所示，图6是光栅200各级衍射示意图，图7是光栅干涉示意 图，图6和图7中光经光栅200出射至空气中。可理解地，相消干涉:h(npMMA-nAir) =ηιλ/2,即λ =11/1]1，1]1=1，3,5...时零级衍射出现透射谷，一级衍射出现透射峰;相长干涉:11(1^_-1^1·) =ηιλ，Β卩A = h/(2m)，m=l ,2,3...时零级衍射出现透射峰，一级衍射出现透射谷。其中，h为 光栅200的高度，nPMM为光栅200的折射率，n Air为空气的折射率，λ为入射光的波长，m是光程 差为半波长的倍数。本实施例中，一般选择m= 1，3，5 ...，使零级衍射出现透射谷，一级衍射 出现透射峰。由此可见，通过调节光栅的高度，利用高度不同的光栅出射光线的干涉，可以 实现对0级和1级衍射强度的调节。
[0085] 本实施例中，每个分光单元中多阶光栅结构包括多个高度不同的光栅。而光栅台 阶数(光栅个数)选择范围为：1~lOOlevel;光栅的周期与液晶显示器件的至少一个子像素 单元尺寸一致，举例来说，若每个分光单元对应三个子像素单元，即一个像素单元，因此光 栅的周期即每个分光单元中光栅的周期与每个像素单元的尺寸一致。
[0086]举例来说，如图8所示，以每个分光单元包括三阶光栅为例，三阶光栅的高度分别 为hi、h2、h3,每阶光栅的宽度为d/3,则三阶光栅的总宽度为d。其中，光栅200设置于基板 100上，基板100为阵列基板或者第一基板。进一步地，如图9所示的三阶光栅分光示意图，每 个像素单元对应一个分光单元，每个分光单元包括一个三阶光栅，不同高度的光栅分光得 到不同颜色的光线。如图10所示的三阶光栅分光显示效果图，则每个分光单元对应的三色 光栅可分光得到红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)三种颜色的光线，分别对应一个像素单元的三 个子像素单元。
[0087] 由的h 7" 7以VSI丨为三个不同高度的光栅2〇〇的泰伯成像高度，其中： (1)
[0088]
[0089]其中，Z为泰伯成像高度，λ为入射光的波长，d为光栅的周期（即三阶光栅的总宽 度）。由此可见，Z与入射光波长、光栅周期有关。
[0090]根据公式（1)可知，入射光的波长λ-定时，成像的高度Z只与光栅周期d有关，因此 在衍射效应允许的范围内可通过设置不同的光栅周期，得到不同的成像高度。其中，多个光 栅的光栅周期为〇.lum-300um，光栅高度为0.1um-30um，成像高度为2-20um〇 [00 91] 优选地，所述光栅高度为0· lum-5um。
[0092] 进一步地，透过率计算公式如下：
[0093]
[0094] 其中，Φ? = 23?(η-?Η)?Η/λ;ΤΓ为透过率;xo为三阶光栅中中间光栅的坐标；Φ?为各 光栅对应的相位延迟，hi为各光栅的高度，其中，i = l、2、3; η为光栅材料的折射率，nt为填充 层材料的折射率。由于本实施例中光从光栅出射至空气中，则nt为空气折射率1，则n-1表示 光栅材料与空气的折射率之差。
[0095]其中，填充层材料应选择高透明，透过率大于80%的材料。所述填充层与所述多阶 光栅结构中光栅的折射率差值大于〇. 1，差值越大越好。
[0096] 优选地，多阶光栅结构中光栅的折射率为1.0-2.0;所述填充层的折射率为1.0-2.5。其中，所述多阶光栅结构中光栅的折射率大于或者小于所述填充层的折射率。
[0097] 根据公式(2)可知，多阶光栅结构中多个光栅的光栅周期、光栅台阶数及光栅高度 用于控制每个像素单元的透过率。而光栅周期d固定后，可根据光栅台阶数及光栅高度控制 每个像素单元的透过率。
[0098] 在本发明的一个可选实施例中，如图1所示，本实施例中的显示面板中，所述纳米 分光薄膜2设置于所述阵列基板3与第一偏光片1之间。其中，多阶光栅结构21与所述阵列基 板3贴合设置，所述填充层22与所述第一偏光片1贴合设置。
[0099] 另外，本实施例中显示面板还包括:在所述阵列基板3背离所述纳米分光薄膜2的 一侧依次设置的液晶层4、第二基板5、第二偏光片6及扩散层7。
[0100] 需要说明的是，第二基板5不包括彩色滤光片，只需要做黑色矩阵BM对阵列基板3 中的金属电极进行遮挡即可。
[0101] 具体来说，在制作该显示面板，在完成cell工艺后，在阵列基板3背离液晶层4的一 侧形成多阶光栅结构21，并采用与光栅具有一定折射率差的材料填充光栅的凹槽结构形成 填充层22,最后在填充层22背离阵列基板3的一侧贴覆第一偏光片。
[0102] 在本发明的一个可选实施例中，所述显示面板还包括:与所述纳米分光薄膜的多 阶光栅结构贴合设置的第一基板。
[0103] 进一步地，在本发明的一个可选实施例中，如图2所示，本实施例中的显示面板还 包括:与所述纳米分光薄膜2的多阶光栅结构21贴合设置的第一基板8。所述纳米分光薄膜2 设置于所述阵列基板3与第一偏光片1之间；其中，所述第一基板8与所述第一偏光片1贴合 设置，所述填充层22与所述阵列基板3贴合设置。另外，本实施例中显示面板还包括:在所述 阵列基板3背离所述纳米分光薄膜2的一侧依次设置的液晶层4、第二基板5、第二偏光片6及 扩散层7。
[0104] 具体来说，在制作该显示面板，多阶光栅结构21可利用纳米压印工艺使用单独的 第一基板8形成，在第一基板8上形成多阶光栅结构21后，选择一定折射率差的材料填充光 栅的凹槽结构形成填充层22,填充后将填充层22与显示面板的阵列基板3贴合，贴合完成后 在第一基板8背离阵列基板3的一侧贴附第一偏光片1。
[0105] 进一步地，在本发明的一个可选实施例中，如图3所示，本实施例中的显示面板还 包括:与所述纳米分光薄膜2的多阶光栅结构21贴合设置的第一基板8。所述纳米分光薄膜2 设置于所述阵列基板3与第一偏光片1之间；其中，所述第一基板8与所述阵列基板3贴合设 置，所述填充层22与所述第一偏光片1贴合设置。
[0106] 另外，本实施例中显示面板还包括:在所述阵列基板3背离所述纳米分光薄膜2的 一侧依次设置的液晶层4、第二基板5、第二偏光片6及扩散层7。
[0107] 具体来说，在制作该显示面板，多阶光栅结构21可利用纳米压印工艺使用单独的 第一基板8形成，在第一基板8上形成多阶光栅结构21后，选择一定折射率差的材料填充光 栅的凹槽结构形成填充层22,填充后将第一基板8与显示面板的阵列基板3贴合，贴合完成 后在填充层22背离阵列基板3的一侧贴附第一偏光片1。
[0108] 进一步地，在本发明的一个可选实施例中，如图4所示，本实施例中的显示面板还 包括:与所述纳米分光薄膜2的多阶光栅结构21贴合设置的第一基板8。第一偏光片1设置于 所述阵列基板3背离所述液晶层4的一侧，所述纳米分光薄膜2设置于所述第一偏光片1背离 所述阵列基板3的一侧;其中，所述填充层22与所述第一偏光片1贴合设置。
[0109] 另外，本实施例中显示面板还包括:在所述阵列基板3背离所述第一偏光片1的一 侧依次设置的液晶层4、第二基板5、第二偏光片6及扩散层7。
[0110] 具体来说，在制作该显示面板，多阶光栅结构21可利用纳米压印工艺使用单独的 第一基板8形成，在第一基板8上形成多阶光栅结构21后，选择一定折射率差的材料填充光 栅的凹槽结构形成填充层22,填充后将填充层22与显示面板的第一偏光片1贴合。
[0111] 进一步地，在本发明的一个可选实施例中，如图5所示，本实施例中的显示面板还 包括:与所述纳米分光薄膜2的多阶光栅结构21贴合设置的第一基板8。第一偏光片1设置于 所述阵列基板3背离所述液晶层4的一侧，所述纳米分光薄膜2设置于所述第一偏光片1背离 所述阵列基板3的一侧;其中，所述第一基板8与所述第一偏光片1贴合设置。
[0112] 另外，本实施例中显示面板还包括:在所述阵列基板3背离所述第一偏光片1的一 侧依次设置的液晶层4、第二基板5、第二偏光片6及扩散层7。
[0113] 具体来说，在制作该显示面板，多阶光栅结构21可利用纳米压印工艺使用单独的 第一基板8形成，在第一基板8上形成多阶光栅结构21后，选择一定折射率差的材料填充光 栅的凹槽结构形成填充层22,填充后将第一基板8与显示面板的第一偏光片1贴合。
[0114] 需要说明的是，上述实施例中采用的显示面板显示模式不限，可为IPS、TN、VA模式 均可。
[0115] 图11是本发明一实施例中的一种显示面板的制作方法的流程示意图，如图11所 示，具体包括如下步骤：
[0116] S1:制作多个光栅，以形成纳米分光薄膜；
[0117] S2:将所述纳米分光薄膜贴合至阵列基板背离液晶层的一侧；
[0118] 其中，所述纳米分光薄膜包括呈阵列排布的多个分光单元，每个分光单元对应至 少一个子像素单元;所述每个分光单元包括光栅形成的多阶光栅结构，用于将对应所述至 少一个像素单元的光线进行分光，得到一种或多种预定颜色的光线。
[0119] 由此可见，本实施例通过在阵列基板与第一偏光片之间形成纳米分光薄膜，即将 纳米光栅做在cell上，如此能够降低纳米光栅的成像距离，增加纳米分光的技术效果，使得 光栅结构参数可选择性更大，保护范围更大，此外还增加了纳米分光器件应用到显示上的 工艺可实现性；同时所述纳米分光薄膜包括呈阵列排布的多个分光单元，每个分光单元对 应至少一个子像素单元;所述每个分光单元包括多阶光栅结构，用于将对应所述至少一个 像素单元的光线进行分光，得到一种或多种预定颜色的光线，则在理想情况下能够省去液 晶显示器件的彩膜层，使液晶显示器件的透过率提升300%，同时也大大增加显示的色域， 如此，本发明实施例通过将纳米分光元件应用到显示器件，在不大幅增加成本的情况下提 升了显示器件的色彩品质。
[0120] 其中，所述多阶光栅结构包括多个高度不同的光栅。如此，高度不同的多个光栅将 对应所述至少一个像素单元的光线进行分光，得到一种或多种预定颜色的光线，例如，当每 个分光单元对应三个子像素单元，则该分光单元为各子像素单元分别提供R、G、B三种颜色 的光线。
[0121] 具体地，步骤S1中所述制作多个光栅，具体包括：
[0122] 通过纳米压印、激光直写或者电子束直写工艺形成多个纳米光栅。
[0123] 在本发明的一个可选实施例中，步骤S1中所述制作多个光栅之后，所述方法还包 括如下步骤：
[0124] 根据所述多个光栅形成的多阶光栅结构相适应形成填充层，使得所述纳米分光薄 膜背离所述阵列基板或朝向所述阵列基板的一侧平坦。
[0125] 在本发明的一个可选实施例中，如图12所示，本实施例中的显示面板的制作方法 具体包括如下步骤：
[0126] S1201:在阵列基板上形成多个光栅，以形成纳米分光薄膜；
[0127] 可理解地，上述步骤S1在本实施例中具体通过步骤S1201实现。
[0128] 具体来说，在完成cell工艺后，即如图1所示，在所述阵列基板3的一侧依次形成液 晶层4、第二基板5、第二偏光片6及扩散层7后，在阵列基板背离液晶层的一侧形成多阶光栅 结构。
[0129] S1202:根据所述多个光栅形成的多阶光栅结构相适应形成填充层，使得所述纳米 分光薄膜背离所述阵列基板的一侧平坦；
[0130] S1203:将所述纳米分光薄膜形成有填充层的一侧与第一偏光片贴合；
[0131] 可理解地，上述步骤S2在本实施例中通过步骤S903实现。
[0132] 具体来说，步骤S1201至步骤S1203形成的显示面板如图1所示。
[0133] 在本发明的一个可选实施例中，如图13所示，本实施例中的显示面板的制作方法 具体包括如下步骤：
[0134] S1301:在第一基板上形成多个光栅，以形成纳米分光薄膜；
[0135] 可理解地，上述步骤S1在本实施例中具体通过步骤S1301实现。
[0136] 具体来说，在制作本实施例中的显示面板时，多阶光栅结构可利用纳米压印工艺 使用单独的第一基板形成。
[0137] S1302:根据所述多个光栅形成的多阶光栅结构相适应形成填充层，使得所述纳米 分光薄膜背离所述第一基板的一侧平坦；
[0138] S1303:将所述纳米分光薄膜形成有填充层的一侧与所述阵列基板贴合，将所述第 一基板与第一偏光片贴合。
[0139] 可理解地，上述步骤S2在本实施例中通过步骤S1303实现。
[0140] 具体来说，步骤S1301至步骤S1303形成的显示面板如图2所示。
[0141 ]在本发明的一个可选实施例中，如图14所示，本实施例中的显示面板的制作方法 具体包括如下步骤：
[0142] S1401:在第一基板上形成多个光栅，以形成纳米分光薄膜；
[0143] 可理解地，上述步骤S1在本实施例中具体通过步骤S1401实现。
[0144] 具体来说，在制作本实施例中的显示面板时，多阶光栅结构可利用纳米压印工艺 使用单独的第一基板形成。
[0145] S1402:根据所述多个光栅形成的多阶光栅结构相适应形成填充层，使得所述纳米 分光薄膜背离所述第一基板的一侧平坦；
[0146] S1403:将所述纳米分光薄膜形成有填充层的一侧与第一偏光片贴合;将所述第一 基板与所述阵列基板贴合。
[0147] 可理解地，上述步骤S2在本实施例中通过步骤S1403实现。
[0148] 具体来说，步骤S1401至步骤S1403形成的显示面板如图3所示。
[0149] 在本发明的一个可选实施例中，如图15所示，本实施例中的显示面板的制作方法 具体包括如下步骤：
[0150] S1501:在第一基板上形成多个光栅，以形成纳米分光薄膜；
[0151] 可理解地，上述步骤S1在本实施例中具体通过步骤S1501实现。
[0152] 具体来说，在制作本实施例中的显示面板时，多阶光栅结构可利用纳米压印工艺 使用单独的第一基板形成。
[0153] S1502:根据所述多个光栅形成的多阶光栅结构相适应形成填充层，使得所述纳米 分光薄膜背离所述第一基板的一侧平坦；
[0154] S1503:将所述纳米分光薄膜形成有填充层的一侧与第一偏光片贴合;将所述第一 偏光片与所述阵列基板贴合。
[0155] 可理解地，上述步骤S2在本实施例中通过步骤S1503实现。
[0156] 具体来说，步骤S1501至步骤S1503形成的显示面板如图4所示。
[0157] 在本发明的一个可选实施例中，如图16所示，本实施例中的显示面板的制作方法 具体包括如下步骤：
[0158] S1601:在第一基板上形成多个光栅，以形成纳米分光薄膜；
[0159] 可理解地，上述步骤S1在本实施例中具体通过步骤S1601实现。
[0160] 具体来说，在制作本实施例中的显示面板时，多阶光栅结构可利用纳米压印工艺 使用单独的第一基板形成。
[0161] S1602:根据所述多个光栅形成的多阶光栅结构相适应形成填充层，使得所述纳米 分光薄膜背离所述第一基板的一侧平坦；
[0162] S1603:将所述第一基板与第一偏光片贴合;将所述第一偏光片与所述阵列基板贴 合。
[0163] 可理解地，上述步骤S2在本实施例中通过步骤S1603实现。
[0164] 具体来说，步骤S1601至步骤S1603形成的显示面板如图5所示。
[0165] 进一步地，本实施例还包括如下步骤：
[0166] A01、形成所述阵列基板的薄膜晶体管TFT时，在所述阵列基板的PAD区域形成多个 第一贴合对位标记；
[0167] 举例来说，如图17所示，在TFT工艺时，如在形成栅金属层或源漏金属层时，同时在 阵列基板的PAD区域形成多个第一贴合对位标记(图17中示出了 4个第一贴合对位标记）。
[0168] 其中，第一贴合对位标记110的可选形状如图18所示，W为第一对位贴合标记110的 宽度，当然第一贴合对位标记也可为其他形状的标记，本实施例对此不加以限制。
[0169] A02、在第一基板上形成多个光栅时，在所述第一基板上形成与所述第一贴合对位 标记对应的多个第二贴合对位标记；
[0170] 具体来说，参照阵列基板上第一贴合对位标记的大小和位置，可在第一基板上形 成多个光栅时采用纳米压印工艺形成第二对位标记。
[0171] A03、根据所述第一贴合对位标记及所述第二贴合对位标记，将所述阵列基板与所 述第一基板对位贴合。
[0172] 具体来说，将阵列基板与第一基板按照对位标记进行高精度对位贴合，使得第一 基板上的纳米分光薄膜与第一基板贴合。
[0173] 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:背光模组及设 置于所述背光模组出光侧的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面板的显示装置，因而可以解决同样的技术问题， 并取得相同的技术效果。
[0174]需要说明的是，本实施例中背光模组可为直下式背光模组，也可为侧入式背光模 组，本实施例对此不加以限制。
[0175] 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。
[0176] 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。
[0177] 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 例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者 替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1. 一种显示面板，其特征在于，包括设置于阵列基板背离液晶层一侧的纳米分光薄膜； 所述纳米分光薄膜包括呈阵列排布的多个分光单元，每个分光单元对应至少一个子像 素单元;所述每个分光单元包括多阶光栅结构，用于将对应所述至少一个子像素单元的光 线进行分光，得到一种或多种预定颜色的光线。2. 根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，每个分光单元还包括:与所述多阶光 栅结构相适应的填充层，以使所述纳米分光薄膜背离所述阵列基板或朝向所述阵列基板的 一侧平坦。3. 根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述多阶光栅结构包括多个高度不同 的光栅。4. 根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述纳米分光薄膜设置于所述阵列基 板与第一偏光片之间； 其中，所述多阶光栅结构与所述阵列基板贴合设置，所述填充层与所述第一偏光片贴 合设置。5. 根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括:与所述纳米分 光薄膜的多阶光栅结构贴合设置的第一基板。6. 根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述纳米分光薄膜设置于所述阵列基 板与第一偏光片之间； 其中，所述第一基板与所述第一偏光片贴合设置，所述填充层与所述阵列基板贴合设 置。7. 根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述纳米分光薄膜设置于所述阵列基 板与第一偏光片之间； 其中，所述第一基板与所述阵列基板贴合设置，所述填充层与所述第一偏光片贴合设 置。8. 根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，第一偏光片设置于所述阵列基板背离 所述液晶层的一侧，所述纳米分光薄膜设置于所述第一偏光片背离所述阵列基板的一侧； 其中，所述填充层与所述第一偏光片贴合设置。9. 根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，第一偏光片设置于所述阵列基板背离 所述液晶层的一侧，所述纳米分光薄膜设置于所述第一偏光片背离所述阵列基板的一侧； 其中，所述第一基板与所述第一偏光片贴合设置。10. 根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述填充层与所述多阶光栅结构中 光栅的折射率差值大于0.1。11. 根据权利要求10所述的显示面板，其特征在于，所述多阶光栅结构中光栅的折射率 为1.0-2.0;所述填充层的折射率为1.0-2.5; 其中，所述多阶光栅结构中光栅的折射率大于或者小于所述填充层的折射率。12. 根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述多阶光栅结构中多个光栅的光 栅周期、光栅台阶数及光栅高度用于控制每个像素单元的透过率。13. 根据权利要求12所述的显示面板，其特征在于，所述多个光栅的光栅周期为O.lum-300um，光栅高度为0. lum-30um，成像高度为2_20um。14. 根据权利要求13所述的显示面板，其特征在于，所述光栅高度为0.1um-5um。15. 根据权利要求1~14中任一项所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括： 在所述阵列基板背离所述纳米分光薄膜的一侧依次设置的液晶层、第二基板、第二偏 光片及扩散层。16. -种显示面板的制作方法，其特征在于，包括： 制作多个光栅，以形成纳米分光薄膜； 将所述纳米分光薄膜贴合至阵列基板背离液晶层的一侧； 其中，所述纳米分光薄膜包括呈阵列排布的多个分光单元，每个分光单元对应至少一 个子像素单元;所述每个分光单元包括光栅形成的多阶光栅结构，用于将对应所述至少一 个像素单元的光线进行分光，得到一种或多种预定颜色的光线。17. 根据权利要求16所述的制作方法，其特征在于，所述制作多个光栅之后，所述方法 还包括： 根据所述多个光栅形成的多阶光栅结构相适应形成填充层，使得所述纳米分光薄膜背 离所述阵列基板或朝向所述阵列基板的一侧平坦。18. 根据权利要求16所述的制作方法，其特征在于，所述制作多个光栅，包括： 通过纳米压印、激光直写或者电子束直写工艺形成多个纳米光栅。19. 根据权利要求17所述的制作方法，其特征在于，所述制作多个光栅，以形成纳米分 光薄膜，包括： 在阵列基板上形成多个光栅，以形成纳米分光薄膜； 相应地，所述将所述纳米分光薄膜贴合至阵列基板背离液晶层的一侧，包括： 将所述纳米分光薄膜形成有填充层的一侧与第一偏光片贴合。20. 根据权利要求17所述的制作方法，其特征在于，所述制作多个光栅，以形成纳米分 光薄膜，包括： 在第一基板上形成多个光栅，以形成纳米分光薄膜。21. 根据权利要求20所述的制作方法，其特征在于，所述将所述纳米分光薄膜贴合至阵 列基板背离液晶层的一侧，包括： 将所述纳米分光薄膜形成有填充层的一侧与所述阵列基板贴合;将所述第一基板与第 一偏光片贴合。22. 根据权利要求20所述的制作方法，其特征在于，所述将所述纳米分光薄膜贴合至阵 列基板背离液晶层的一侧，包括： 将所述纳米分光薄膜形成有填充层的一侧与第一偏光片贴合;将所述第一基板与所述 阵列基板贴合。23. 根据权利要求20所述的制作方法，其特征在于，所述将所述纳米分光薄膜贴合至阵 列基板背离液晶层的一侧，包括： 将所述纳米分光薄膜形成有填充层的一侧与第一偏光片贴合;将所述第一偏光片与所 述阵列基板贴合。24. 根据权利要求20所述的制作方法，其特征在于，所述将所述纳米分光薄膜贴合至阵 列基板背离液晶层的一侧，包括： 将所述第一基板与第一偏光片贴合;将所述第一偏光片与所述阵列基板贴合。25. 根据权利要求20所述的制作方法，其特征在于，所述方法还包括： 形成所述阵列基板的薄膜晶体管TFT时，在所述阵列基板的PAD区域形成多个第一贴合 对位标记； 在第一基板上形成多个光栅时，在所述第一基板上形成与所述第一贴合对位标记对应 的多个第二贴合对位标记； 根据所述第一贴合对位标记及所述第二贴合对位标记，将所述阵列基板与所述第一基 板贴合。26. 根据权利要求16~25中任一项所述的制作方法，其特征在于，所述多阶光栅结构包 括多个高度不同的光栅。27. -种显示装置，其特征在于，包括背光模组及设置于所述背光模组出光侧的如权利 要求1~15中任一项所述的显示面板。
【文档编号】G02F1/1335GK105974647SQ201610566557
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月18日
【发明人】谭纪风, 杨亚锋
【申请人】京东方科技集团股份有限公司