[实用新型]彩膜基板及显示装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，特别是涉及一种彩膜基板及显示装置。

背景技术

目前，一般的液晶显示装置主要由显示面板、驱动电路以及背光源组成，而显示面板主要包括彩膜基板、阵列基板、液晶层以及偏光板。

传统的彩膜基板主要由红绿蓝（RGB）彩色光阻组成，背光源发出的光透过彩膜基板之后，将近2/3的可见光被彩色光阻层吸收，只有1/3的可见光透过彩膜基板，因此可见光的利用率非常低下。

进一步地，人们又研发出使用电致变色材料来替代彩色光阻，由电致变色材料形成的彩膜基板的结构示意图如图1所示，包括上衬底1、下衬底2，分别形成在上衬底1和下衬底2上的第一透明电极层41和第二透明电极层42，以及形成在两衬底之间的电致变色层5，电致变色层5与第一透明电极层41之间还设置有电解液层3，用于传输电荷。

电致变色层5包括交替排列的RGB电致变色区域，在第一透明电极层41和第二透明电极层42上分别施加不同的电压驱动时，RGB电致变色区域分别呈现透明态或者原色，满足彩色显示的需要。但是，将RGB电致变色区域设置在同一层，每个像素区域之间需要由黑矩阵隔开，每个像素区域所包括的亚像素，如R、G、B亚像素之间，也需要由黑矩阵隔开，因此用于隔离RGB电致变色材料的黑矩阵树脂会降低像素的开口率。

实用新型内容

（一）要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是如果提高彩膜基板对光线的透过率以及开口率。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种彩膜基板，其包括：上衬底、下衬底，以及形成在两衬底之间对应各个像素区域的彩膜层，彩膜层包括至少三层层叠的电致变色层，每层电致变色层的两侧分别为透明电极层；每层电致变色层两侧的透明电极层不施加电压时，该电致变色层呈现透明态，每层电致变色层两侧的透明电极层施加电压时，各透明电极层呈现不同的原色；至少两层透明电极层呈现本身的原色时，其对应的像素区域呈现黑色。

其中，所述透明电极层具有四层，相邻两层透明电极层之间填充一层电致变色层，形成三层电致变色层，分别为红色电致变色层、绿色电致变色层和蓝色电致变色层。

其中，所述透明电极层具有五层，相邻两层透明电极层之间填充一层电致变色层，形成四层电致变色层，分别为红色电致变色层、绿色电致变色层、蓝色电致变色层和黄色电致变色层。

其中，所述彩膜基板的各个像素区域通过黑矩阵分隔，所述黑矩阵分隔出所述电致变色层。

其中，所述电致变色层内填充的电致变色材料为紫罗碱类材料、或聚噻吩类材料、或聚苯胺类材料。

其中，所述透明电极层的厚度为40～200nm；所述电致变色层的厚度为10～200nm。

其中，所述电致变色层的厚度为100nm。

其中，所述透明电极层的材质为铟锡金属氧化物、或3,4-乙撑二氧噻吩聚合物、或金属银及其合金。

本实用新型进一步提供了一种显示装置，其包括上述任一项所述的彩膜基板。

其中，所述显示装置还包括阵列基板、液晶层、偏光板，及其驱动电路和背光源。

（三）有益效果

上述技术方案所提供的彩膜基板以及具有该彩膜基板的显示装置中，通过将彩膜基板中与各个像素区域对应的彩膜层设置为包括至少三层层叠的电致变色层，实现在没有电压驱动作用时，电致变色层呈现透明态，有电压驱动作用时，电致变色层呈现所需要的原色，实现彩色显示，因为需要显示一种颜色时，其它电致变色层呈现透明态，能够提高光线的透过率；并且形成每个像素区域的亚像素之间为层叠设置，不需要使用黑矩阵进行隔离，从而提高像素的开口率。

附图说明

图1是现有技术中彩膜基板的结构示意图；

图2是本实用新型实施例彩膜基板的结构示意图；

图3是图2中彩膜基板上电致变色层加电变色示意图一；

图4是图2中彩膜基板上电致变色层加电变色示意图二；

图5是图2中彩膜基板上电致变色层加电变色示意图三；

图6是图2中彩膜基板上电致变色层加电变色示意图四。

其中，1：上衬底；2：下衬底；3：电解液层；5：电致变色层；6：黑矩阵；41：第一透明电极层；42：第二透明电极层；43：第三透明电极层；44：第四透明电极层；51：第一电致变色层；52：第二电致变色层；53：第三电致变色层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。