显示基板、显示面板、显示装置技术领域
本发明属于显示技术领域,具体涉及一种显示基板、显示面
板以及显示装置。
背景技术
随着薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCDDisplay)的不断发展
步,液晶显示器件生产成本不断降低、制造工艺的日益完善,成
为平板显示领域的主流产品。
图1为现有的显示基板未设置黑矩阵的结构示意图,如图1
所示,现有的显示基板包括数据线1、栅线2,数据线1与栅线2
交叉绝缘设置,像素结构呈矩阵排列设置于由栅线2和数据线1
围成的像素区内,每一像素结构包括像素电极3、公共电极和薄膜
晶体管4,位于同列的像素结构通过所包括的薄膜晶体管4与同一
数据线1连接,每相邻两列像素结构之间的间隙内设置一条数据
线1;位于同行的像素结构通过所包括的薄膜晶体管4与同一栅线
2连接,每相邻两行像素结构之间的间隙内设置一条栅线2;此外,
每相邻两列像素结构之间的间隙内还设置一条公共电极线5,用于
连接同列的像素结构中的公共电极。
图2为图1的显示基板设置黑矩阵后的结构示意图,如图2
所示,对应数据线1、栅线2、公共电极线5以及薄膜晶体管4的
区域,设置有黑矩阵6,用于遮挡不透明的数据线1、栅线2、公
共电极线5以及薄膜晶体管4。
图3为图2的显示基板的局部放大示意图,如图3所示,数
据线1或公共电极线5距离黑矩阵6边界的距离为A;数据线1
的宽度为D;公共电极线5的宽度为C;数据线1与公共电极线5
之间的最小工艺距离为S。因此,遮挡相邻两条数据线1所需黑矩
阵6的宽度为X=(2A+D+S+C)*2。
发明人发现现有技术中至少存在如下问题:
首先,现有的显示基板中设置数据线1、栅线2以及公共电
极线5的区域所占比例太大,遮挡相邻两条数据线1所需黑矩阵6
的宽度X达到了(2A+D+S+C)*2,导致像素区的开口率太小,
显示效果较差。
因此,设计一种需要黑矩阵遮挡的区域较小的显示基板,以
提高显示基板中像素区的开口率成为目前亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明针对现有的上述技术问题,提供一种显示基板、显示
面板以及显示装置。该显示基板中设置数据线、栅线以及公共电
极线的区域所占比例较小,黑矩阵的宽度较小,像素区的开口率
较大。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是提供一种显示基
板,包括像素结构、数据线、栅线,所述数据线与所述栅线交叉
绝缘设置,所述像素结构呈矩阵排列,位于同列的所述像素结构
与同一所述数据线连接,与每相邻两列所述像素结构分别连接的
两条所述数据线位于该相邻两列所述像素结构之间的间隙内。
优选的是,所述像素结构包括像素电极,所述像素电极的长
边平行于所述栅线,所述像素电极的短边平行于所述数据线。
优选的是,所述像素电极的长边的长度与所述像素电极的短
边的长度之比的范围为1~4。
优选的是,所述像素电极的长边的长度与所述像素电极的短
边的长度之比为3。
优选的是,所述像素结构包括公共电极,所述显示基板还包
括公共电极线,所述公共电极线设置于未设置所述数据线的相邻
两列所述像素结构之间的间隙内,所述公共电极线与位于其两侧
的两列所述像素结构中的所述公共电极分别连接。
优选的是,所述公共电极线采用透明材料制成,所述透明材
料包括氧化铟锡。
优选的是,所述数据线采用金属材料制成。
优选的是,所述显示基板还包括黑矩阵,所述黑矩阵设置于
设置有所述数据线的每相邻两列所述像素结构之间的间隙内,且
所述数据线的正投影面积完全落入所述黑矩阵的面积内。
本发明提供的另一技术方案:一种显示面板,包括上述显示
基板。
本发明提供的另一技术方案:一种显示装置,包括上述显示
面板。
本发明的显示基板、显示面板以及显示装置:
首先,通过将与每相邻两列所述像素结构分别连接的两条所
述数据线位于该相邻两列所述像素结构之间的间隙内,有效减小
了设置数据线所占的区域面积,可以减小黑矩阵对应遮挡数据线
部位的宽度,增大了像素区的开口率。
其次,通过采用透明材料制成公共电极线,并将公共电极线
设置于未设置所述数据线的相邻两列所述像素结构之间的间隙
内,可以进一步省去黑矩阵对应遮挡公共电极线的部位,进一步
增大了像素区的开口率,整体上提高了显示基板的显示效果。
附图说明
图1为现有的显示基板未设置黑矩阵的结构示意图;
图2为图1的显示基板设置黑矩阵后的结构示意图;
图3为图2的显示基板的局部放大示意图;
图4为实施例1的显示基板未设置黑矩阵的结构示意图;
图5为图4的显示基板设置黑矩阵后的结构示意图;
图6为图5的显示基板的局部放大示意图。
其中,附图标记为:
1、数据线;2、栅线;3、像素电极;4、薄膜晶体管;
5、公共电极线;6、黑矩阵;
A、数据线或公共电极线距离黑矩阵边界的距离;
D、数据线的宽度;
C、公共电极线的宽度;
S、数据线与公共电极线之间的最小工艺距离。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结
合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例1:
本实施例提供一种显示基板,该显示基板有效减小了设置数
据线和公共电极线所占的区域面积,减小了需要黑矩阵遮挡区域
的面积,增大了像素区的开口率。
本实施例的显示基板,包括像素结构、数据线、栅线,数据
线与栅线交叉绝缘设置,像素结构呈矩阵排列,位于同列的像素
结构与同一数据线连接,其中,与每相邻两列像素结构分别连接
的两条数据线位于该相邻两列像素结构之间的间隙内。
图4为本实施例的显示基板未设置黑矩阵的结构示意图,如
图4所示,数据线1与栅线2交叉绝缘设置,其中,数据线1沿
列方向延伸,栅线2沿行方向延伸。每一像素结构设置于一像素
区内,每一像素结构包括像素电极3、公共电极和薄膜晶体管4,
位于同行的像素结构与同一栅线2连接,每相邻两行像素结构之
间的间隙内设置一条栅线2;位于同列的像素结构与同一数据线1
连接,其中,与每相邻两列像素结构分别连接的两条数据线1位
于该相邻两列像素结构之间的间隙内,同时,与设置有数据线1
的间隙紧邻的左右两个间隙内则未设置有数据线1,这样,把数据
线1集中设置,可以减小设置数据线1所占的区域面积。
数据线1和栅线2均采用金属材料制成,需要采用黑矩阵来
遮挡数据线1和栅线2,以防止漏光,提高显示效果。图5为图4
的显示基板设置黑矩阵后的结构示意图,如图5所示,黑矩阵6
设置于设置有数据线1的每相邻两列像素结构之间的间隙内以及
设置于设置有栅线2的每相邻两行像素结构之间的间隙内,且数
据线1和栅线2的正投影面积完全落入黑矩阵6的面积内。因为,
设置数据线1所占的区域面积相比现有的设置形式相对较小,从
而相对减小了需要黑矩阵6遮挡区域的面积,增大了像素区的开
口率。
此外,像素结构包括公共电极,显示基板还包括公共电极线
5,公共电极线5设置于未设置数据线1的相邻两列像素结构之间
的间隙内,公共电极线5与位于其两侧的两列像素结构中的公共
电极分别连接。也就是说,数据线1和公共电极线5依次交替设
置在沿列向延伸的间隙内。这样,相比于现有技术图1中公共电
极线5的设置形式,公共电极线5的数量至少减少了一半,简化
了制备工艺,降低了生产成本。
并且,公共电极线5采用透明材料制成,透明材料包括氧化
铟锡(ITO)。这样,公共电极线5不必采用黑矩阵6遮挡,进一
步减小了需要黑矩阵6遮挡区域的面积,增大了像素区的开口率。
为减少所需数据线1的数量,从而减少黑矩阵6遮挡区域的
面积,设置像素电极3的长边平行于栅线2,像素电极3的短边平
行于数据线1。在尺寸设计上,像素电极3的长边的长度与像素电
极3的短边的长度之比的范围为1~4,优选像素电极3的长边的长
度与像素电极3的短边的长度之比为3。这样,减少每行像素电极
3的数量,增多每列像素电极3的数量,从而减少了数据线1的数
量,增多了栅线2的数量,整体上,减少了黑矩阵6所需遮挡区
域的面积,增大了像素区的开口率。
图6为图5的显示基板的局部放大示意图,如图6所示,数
据线1距离黑矩阵6边界的距离为A;数据线1的宽度为D;相
邻数据线1之间的最小工艺距离为S。因此,遮挡相邻两条数据线
1所需黑矩阵6的宽度为Y=2A+2D+S。
本实施例的图6相比现有技术的图3,遮挡相邻两条数据线1
所需黑矩阵6的宽度减少了Z=X-Y=(2A+D+S+C)*2-(2A+2D+S)=
2A+S+2C。由此可见,黑矩阵6的宽度得到了较大的缩减,相应
的,像素区的开口率得到了较大的提高。根据试验测定,像素区
的开口率的提高范围在5%~30%。
本实施例的显示基板,首先,通过将与每相邻两列像素结构
分别连接的两条数据线1设置在该相邻两列像素结构之间的间隙
内,减少了数据线1所占区域的面积,从而减少了需要黑矩阵6
遮挡区域的面积,提高了像素区的开口率。
其次,设置像素电极3的长边平行于栅线2,像素电极3的
短边平行于数据线1,减少了每行像素电极3的数量,增多了每列
像素电极3的数量,从而减少了数据线1的数量,增多了栅线2
的数量,整体上,进一步减少了黑矩阵6所需遮挡区域的面积,
增大了像素区的开口率。
最后,将公共电极线5设置于未设置数据线1的相邻两列像
素结构之间的间隙内,并与位于其两侧的两列像素结构中的公共
电极分别连接。这样,相对于现有技术,不仅公共电极线5的数
量至少减少了一半,减少了生产成本,而且公共电极线5采用透
明的氧化铟锡制成,使公共电极线5不必采用黑矩阵6遮挡,进
一步减少了黑矩阵6所需遮挡区域的面积,增大了像素区的开口
率。
实施例2:
本实施例提供一种显示面板,该显示面板包括实施例1中的
显示基板。
具体的,本实施例的显示面板可以为液晶显示面板,包括阵
列基板和彩膜基板,例如,可以将实施例1中的像素电极、薄膜
晶体管、数据线、栅线、公共电极线均设置在阵列基板中;黑矩
阵、公共电极均设置在彩膜基板中;阵列基板与彩膜基板之间设
置有液晶层;阵列基板与彩膜基板的相对外侧均设置有偏光片。
本实施例的显示面板,相比于现有的显示面板,减少了数据
线和公共电极线的数量,显著减少了需要黑矩阵遮挡区域的面积,
提高了像素区的开口率。
实施例3:
本实施例提供一种显示装置。该显示装置包括实施例2中的
显示面板。该显示装置还包括背光模组,背光模组设置在显示面
板的一侧、并靠近显示面板的阵列基板,用于发出光线,使显示
面板显示画面。
该显示装置可以为:电子纸、手机、平板电脑、电视机、显
示器、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。
本实施例的显示装置,相比于现有的显示装置,显著提高了
像素区的开口率,具有较好的显示效果。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理
而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领
域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况
下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的
保护范围。