显示面板

技术领域

本发明涉及显示器件领域，特别是一种显示面板。

背景技术

随着智能手机的普及与发展，人们对屏幕显示占比的要求越来越高，因此，全面屏手机的类别越来越多，而且也越来越受到广大用户的青睐。

全面屏，从字面上解释就是手机的正面全部都是屏幕。手机的四周边框位置都是采用无边框设计，追求接近100％的屏占比。但实际上受限于目前的显示屏技术，暂时只有超高屏占比的手机，而没有正面屏占比100％的手机。目前市面上所称的全面屏手机是指屏占比可以达到90％以上，其拥有超窄边框设计的手机。然而，随着屏幕愈来愈大，手机的听筒等装置可以做到很小而隐藏到边框中。但是对于手机的前置摄像头来说，现有的技术是将前置摄像头放置在屏幕之下，其均需要在屏幕上方切割出一个空间用来放置摄像头，如现有技术中的刘海屏、水滴屏，而这则会在一定程度上降低屏幕显示占比，也就是说，水滴屏手机及刘海屏手机并未实现真正意义上的全面屏。

综上所述，如何提高全面屏手机的屏幕显示占比，以实现真正意义上的全面屏，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种显示面板，也解决现有技术中全面屏技术的显示面板的屏占比第、无法实现真正意义上的全面屏等问题。

为实现上述目的，本发明提供一种显示面板，所述显示面板具有透光区以及包围所述透光区的显示区。

在所述透光区内，所述显示面板包括第一像素单元、第二像素单元以及辅助像素单元。

所述第一像素单元中设有第一子像素，排列在所述第一像素单元中。所述第二像素单元中设有至少一第二子像素，设于所述第一像素单元的一侧。所述辅助像素单元中设有辅助子像素，所述辅助子像素对应所述第一子像素设置。

所述显示面板还包括一彩膜基板，所述彩膜基板中包括滤光区以及非滤光区，所述滤光区与所述第一像素单元对应，所述非滤光区与所述第二像素单元和所述辅助像素单元对应。在所述滤光区内，所述彩膜基板上设有若干彩色色阻，每一彩色色组均与一第一子像素相对应；

当所述透光区显示画面时，所述第一像素单元和所述辅助像素单元发光，所述第二像素单元不透光。当所述透光区拍摄图像时，所述第二像素单元和所述辅助像素单元透光，所述第一像素单元不发光。

进一步地，所述显示面板还包括阵列基板和液晶层。

所述阵列基板中排布有若干薄膜晶体管，每一子像素对应设有至少一个薄膜晶体管。所述液晶层设于所述阵列基板上，所述液晶层中填充有液晶分子。所述液晶分子具有一透明态和一黑态，所述透明态时光线可以穿过所述液晶分子，所述黑态时光线无法穿过所述液晶分子。

当所述透光区显示画面时，所述液晶层中对应所述第一像素单元和所述辅助像素单元的液晶分子为所述透明态，所述液晶层中对应所述第二像素单元的液晶分子为所述黑态。当所述透光区拍摄图像时，所述液晶层中对应所述第二像素单元和所述辅助像素单元的液晶分子为所述透明态，所述液晶层中对应所述第一像素单元的液晶分子为所述黑态。

进一步地，所述阵列基板中还包括公共电极和像素电极。所述公共电极绝缘设于所述薄膜晶体管的源漏极层上。所述像素电极绝缘设于所述公共电极上，并与所述源漏极层连接。

当所述像素电极与所述公共电极之间的液晶夹压为4-7伏时，对应液晶层中的液晶分子为所述透明态。当所述像素电极与所述公共电极之间的液晶为小于1.5伏时，对应液晶层中的液晶分子为所述黑态。

进一步地，所述阵列基板中还包括数据线和扫描线，所述数据线与所述扫描线相互交叉重叠设置，形成网状结构，每一子像素位于所述网状结构中的1-2个网格中。

进一步地，所述数据线和所述扫描线为金属走线。

进一步地，所述扫描线中包括第二金属走线和第二透明走线，所述第二金属走线与所述第二透明走线交替相连。其中，所述第二金属走线对应于所述第一像素单元，所述第二金属走线对应于所述第二像素单元。

进一步地，所述数据线中包括第一金属走线和第一透明走线，所述第一金属走线与所述第一透明走线交替相连。其中，所述第一金属走线对应于所述第一像素单元，所述第一透明走线对应于所述辅助像素单元。

进一步地，所述数据线包括第一数据线和第二数据线。所述第一数据线位于所述第一像素单元与所述第二像素单元之间，其为全透明走线。所述第二数据线位于相邻的两个第一子像素之前，其包括第一金属走线和第一透明走线，所述第一金属走线与所述第一透明走线交替相连。其中，所述第一金属走线对应于所述第一像素单元，所述第一透明走线对应于所述辅助像素单元。

进一步地，所述显示面板还包括黑色矩阵，所述黑色矩阵对应于所述金属走线。

进一步地，所述显示面板中还包括背光膜组，所述背光模组具有一第一发光源和一第二发光源所述第一发光源包围所述第二发光源。所述第一发光源对应于所述显示区，所述第二发光源对应于所述透光区。

本发明的优点是：本发明所提供的一种显示面板，在用于为屏下摄像设备提供透光通道的透光区中将用于显示图像画面的像素单元与用于透光摄像的像素单元结合在一起。当摄像头启用时，所述透光区能够透光，使摄像头能捕捉外界影像；当摄像头关闭时，所述透光区能够正常显示，不会有一般孔屏处无法显示情况，提高屏占比，实现真正意义上的全面屏显示，优化视觉效果。

附图说明

图1为本发明实施例1中显示面板的分区示意图；

图2为本发明实施例1中像素单元的结构示意图；

图3为本发明实施例1中显示面板的层状结构示意图；

图4为本发明实施例1中阵列基板的层状结构示意图；

图5为本发明实施例1中数据线和扫描线的走线示意图；

图6为本发明实施例1中黑色矩阵的结构示意图；

图7为本发明实施例2中数据线和扫描线的走线示意图；

图8为本发明实施例2中数据线的层状结构示意图；

图9为本发明实施例2中扫描线的层状结构示意图；

图10为本发明实施例2中黑色矩阵的结构示意图；

图11为本发明实施例3中数据线和扫描线的走线示意图；

图12为本发明实施例3中黑色矩阵的结构示意图；

图13为本发明其他实施例中像素单元的结构示意图。

图中部件表示如下：

显示面板100；

显示区101；透光区102；

第一像素单元10；第一子像素11；

红色子像素R；绿色子像素G；蓝色子像素B；

第二像素单元20；第二子像素21；

辅助像素单元30，辅助子像素31；

彩膜基板110；黑色矩阵111；

液晶层120；背光模组130；

阵列基板140；薄膜晶体管141；

栅极层1411；介电层1412；源漏极层1413；平坦层1414；

像素电极142；公共电极143；钝化层144；

数据线145；扫描线146；

第一金属走线1451；第一透明走线1452；

第二金属走线1461；第二透明走线1462；

第一数据线1453；第二数据线1454。

具体实施方式

以下参考说明书附图介绍本发明的优选实施例，证明本发明可以实施，所述发明实施例可以向本领域中的技术人员完整介绍本发明，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的发明实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。

实施例1

本发明实施例中提供了一种显示面板100，所述显示面板100用于显示画面，可以应用于手机、平板、电脑等各种显示装置上。

如图1所示，所述显示面板100上包括透光区102以及包围所述透光区102的显示区101。所述显示区101用于正常显示画面。所述透光区102可以为显示设备中的屏下摄像设备提供透光通道获取外界的图像信息。当屏下摄像设备关闭时，所述透光区102还可以与显示区101共同显示图像画面，使显示面板100实现真正的全面屏显示。

在所述透光区102内，所述显示面板100上分布有若干的第一像素单元10、第二像素单元20和辅助像素单元30。如图2所示，所述第一像素单元10和所述辅助像素单元30共同设于所述第二像素的同一侧。每个像素单元中都具有至少一个子像素。

在所述第一像素单元10中，其设有三个第一子像素11，分别为红色子像素R、绿色子像素G以及蓝色子像素B。所述红色子像素R、所述绿色子像素G以及所述蓝色子像素B依次排列在所述第一像素单元10中，并且所述红色子像素R设于所述第一像素单元10远离所述第二像素单元20的一端，所述蓝色子像素B设于所述第一像素单元10靠近所述第二像素单元20的一端，所述绿色子像素G位于所述红色子像素R和所述蓝色子像素B之间。相应颜色的第一子像素11能够发出对应颜色的光，其用于显示彩色图像画面。

在所述第二像素单元20中，其设有两个第二子像素21。其中，一第二子像素21设置在所述第一像素单元10一侧，另一第二子像素21设置在所述辅助像素单元30的一侧。所述第二子像素21无法发光，但是其能够透光，当屏下摄像装置开启时，所述第二子像素21能提供透光通道，帮助摄像装置获取外界光线。

在所述辅助像素单元30中，其设有三个辅助子像素31，所以辅助子像素31排列在所述辅助像素单元30中，每一辅助子像素31对应一第一子像素11设置。所述辅助子像素31既能发光也能透光，其用于为所述第一子像素11补充光源、提高连读，以及为扩大拍摄时的透光面积。

如图3所示，所述显示面板100中包括一彩膜基板110、一液晶层120、一阵列基板140以及一背光模组130。

所述彩膜基板110中设有中包括滤光区以及非滤光区，所述滤光区与所述第一像素单元10对应，所述非滤光区与所述第二像素单元20和所述辅助像素单元30对应。在所述滤光区内，所述彩膜基板110上设有若干彩色色阻。所述彩色色阻对应所述第一像素单元10设置。所述彩色色阻中包括红色色阻、绿色色阻以及蓝色色阻，所述红色色阻对应所述红色子像素R设置，所述绿色色阻对应所述绿色子像素G设置，所述蓝色色组对应所述蓝色子像素B设置。所述彩色色阻具有滤色功能，能将穿过的光线过滤成相应的颜色。

在所述非滤光区内，所述彩膜基板110上不设有色阻或设置透明色阻。所述非滤光区对应于所述第二像素单元20和所述辅助像素单元30设置，其并不具备滤色功能，无法改变光线的颜色。

所述液晶层120和所述阵列基板140依次层叠设于所述彩膜基板110的一表面上，所述液晶层120位于所述彩膜基板110和所述阵列基板140之间。所述液晶层120中填充有液晶分子，所述液晶分子会根据电场的变化改变排列，发生偏转，改变其自身的折射率，从而实现透光的透明态与不透光的黑态之间的切换，控制入射的光量，进而显示图像画面。为了使液晶分子具有稳定的初始状态，所述显示面板100中还设有两片配向膜。所述配向膜分别设于液晶层120与彩膜基板110和液晶层120与阵列基板140之间。所述配向膜使排列混乱的液晶分子受到配向膜层的规制，进行良好的排列，在工作时能依次朝同一方向正常转动，也使液晶分子在电场减弱或关闭后能够回到初始排列状态。

所述阵列基板140中排列有若干薄膜晶体管141，每一子像素对应设有至少一薄膜晶体管141。如图4所示，所述薄膜晶体管141中包括遮光层、缓冲层、有源层、绝缘层、栅极层1411、介电层1412、源漏极层1413以及平坦层1414。

所述遮光层设于所述缓冲层的一表面上，所述有源层设于所述缓冲层远离所述遮光层的一表面上，并与所述遮光层相互对应。所述绝缘层设于所述缓冲层上，并覆盖所述有源层。所述栅极层1411设于所述绝缘层远离所述有源层的一表面上，并与所述有源层相互对应。所述介电层1412设于所述绝缘层上，并覆盖所述栅极层1411。所述源漏极层1413设于所述介电层1412上，并穿过所述介电层1412和所述绝缘层与所述有源层连接。所述平坦层1414设于所述介电层1412上，并覆盖所述源漏极层1413。

所述遮光层一般采用不透光的金属材料制成，其用于为所述有源层遮光，防止光线影响有源层的工作。所述缓冲层、所述绝缘层、所述介电层1412以及所述平坦层1414采用硅氧化物、硅氮化物等无机材料制备而成。所述缓冲层用于减缓生产运输过程中对显示面板100器件的冲击力。所述绝缘层和所述介电层1412用于绝缘保护显示面板100中的导电走线，防止走线之间发生短路。所述平坦层1414用于将所述薄膜晶体管141的表面平坦化。

所述薄膜晶体管141通过对栅极层1411施加电压，从而产生电场，所述电场会促使所述有源层的表面产生感应电荷，改变导电沟道厚度，从而达到控制源漏极层1413中电流电压目的，实现对显示装置中每一子像素的驱动。

所述阵列基板140中还包括像素电极142、公共电极143以及钝化层144。所述公共电极143设于所述平坦层1414远离所述源漏极层1413的一表面上。所述钝化层144设于所述平坦层1414上，并覆盖所述公共电极143。所述像素电极142设于所述钝化层144远离所述公共电极143的一表面上，并穿过所述钝化层144和所述平坦层1414与所述源漏极层1413电连接。

所述阵列基板140中还包括数据线145和扫描线146。所述数据线145与所述源漏极层1413同层设置，并与所述源漏极层1413连接。所述扫描线146与所述栅极层1411同层设置，并与所述栅极层1411连接。如图5所述，所述数据线145平行于所述第一像素单元10和所述辅助像素单元30，所述扫描线146平行于所述第二像素单元20。所述数据线145和所述扫描线146交叉重叠设置，形成网状结构，所述网状结构的每一网格中都具有一子像素。所述数据线145和所述扫描线146均采用导电金属材料。

如图5所示，外界信号送入显示面板100中的控制电路，所述控制电路发出控制信号控制扫描驱动电路和数据驱动电路工作，并向数据驱动电路传送相应的显示图像信号。所述数据驱动电路输出的数据电压通过数据线145加载在相应薄膜晶体管141的源漏极层1413上。所述扫描驱动电路输出的扫描电压通过扫描线146加载在相应薄膜晶体管141的栅极层1411上，使相应的薄膜晶体管141导通。当所述薄膜晶体管141导通时，所述数据电压可以通过薄膜晶体管141的源漏极加载在像素电极142上，此时公共电极143上也加载一公共电压，于是所述像素电极142和所述公共电极143间会产生一电场以控制液晶分子的偏转。

当所述薄膜晶体管141导通时，所述像素电极142接受数据线145经源漏极层1413所提供的数据电压，所述公共电极143接收外部电路输入的公共电压，此时所述公共电极143与该像素电极142之间具有一液晶夹压，所述液晶夹压即为公共电压与数据电压间的差值。当所述液晶夹压为4-7伏时，所述液晶层120中对应子像素中的液晶分子偏转为透明态，光线可以正常穿过。当所述液晶夹压小于2伏时，所述液晶层120中对应子像素中的液晶分子偏转为黑态，光线无法穿过。

所述背光模组130设于所述阵列基板140远离所述液晶层120的一表面上，其具有一第一发光源和一第二发光源。所述第一发光源包围所述第二发光源，所述第一发光源的对应所述显示区101，所述第二发光源对应所述透光区102。所述第一发光源为所述显示区101提供背光源，所述第二发光源为所述透光区102提供背光源。所述第一发光源和所述第二发光源之间分别采用独立的控制电路控制，当所述透光区102关闭显示画面时，所述第一发光源还能保持开启，继续提供背光源给显示区101，使所述显示区101能够继续显示图像画面。

当所述显示面板100的透光区102显示图像画面时，背光模组130中对应透光区102的第二发光源开启，其各像素单元的状态如下：

所述第一像素单元10开启：所述第一像素单元10中每一第一子像素11所对应的像素电极142与公共电极143之间的液晶夹压保持在4-7伏之间，优选为5.5伏，此时像素电极142与公共电极143产生的电场驱使对应液晶层120中的液晶分子偏转为透明态，使背光光线可以穿过液晶分子，然后穿过的光线通过彩膜基板110中对应的彩色色阻，使单一色彩的光线过滤为对应的彩色光，从而形成彩色显示画面；

所述第二像素单元20关闭：所述第二像素单元20中每一第二子像素21所对应的像素电极142与公共电极143之间的液晶夹压小于1.5伏，优选为0.2伏，此时像素电极142与公共电极143所产生的电场使对应液晶层120中的液晶分子偏转为黑态，使背光光线和外界光线都无法通过，从而在透光区102显示画面时，避免过多的外界光线进入显示面板100内部影响显示效果；

所述辅助像素单元30开启：所述辅助像素单元30中每一辅助子像素31所对应的像素电极142与公共电极143之间的液晶夹压与第一像素单元10中第一子像素11的液晶夹压相同，其所对应的液晶层120中的液晶分子同样也偏转为透明态，背光光线可以通过；但是所述辅助像素单元30与彩膜基板110的非滤光区相对应，所述非滤光区不具备滤光功能，所述辅助像素单元30发出的光线可以为相邻的第一子像素11进行补光，提高透光区102显示时的亮度。

当所述显示面板100的透光区102进入摄像模式时，背光模组130中对应透光区102的第二发光源关闭，其各像素单元的状态如下：

所述第一像素单元10关闭：所述第一像素单元10中每一第一子像素11所对应的像素电极142与公共电极143之间的液晶夹压小于1.5伏，优选为0.2伏，此时像素电极142与公共电极143所产生的电场使对应液晶层120中的液晶分子偏转为黑态，外界光线无法通过第一像素单元10进入显示面板100内部；

所述第二像素单元20开启：所述第二像素单元20中每一第二子像素21所对应的像素电极142与公共电极143之间的液晶夹压保持在4-7伏之间，优选为5.5伏，此时像素电极142与公共电极143产生的电场驱使对应液晶层120中的液晶分子偏转为透明态，使外界的光线可以穿过，并且由于所述第二像素单元20与彩膜基板110的非滤光区性对应，所述非滤光区不具备滤光功能，因此不会过滤外界光线，对摄像成像的效果不会造成影响；

所述辅助像素单元30开启：所述辅助像素单元30中每一辅助子像素31所对应的像素电极142与公共电极143之间的液晶夹压与第二像素单元20中第二子像素21的液晶夹压相同，其所对应的液晶层120中的液晶分子也偏转为透明态，外界的光线可以穿过，扩大摄像的面积，并且其也与彩膜基板110的非滤光区相对应，所述非滤光区不具备滤光功能，也不会对外界光线进行过滤，不会对摄像成果造成影响。

所述彩膜基板110中还包括黑色矩阵111，如图6所述黑色矩阵111对应所述数据线145和所述扫描线146设置，同样也形成网状结构。所述黑色矩阵111可以防止大视角色偏。

本发明实施例中所提供的显示面板100，通过设置具有显示功能的第一像素单元10和具有透光功能的第二像素单元20，使用于摄像的透光区102在非摄像时也能够显示画面，在不丧失前置摄像功能的同时提高显示面板100的屏占比，优化视觉效果。并且还通过辅助像素单元30改善透光区102由于显示密度较低而造成的色点漂移等问题，提高显示时的画面亮度，扩大摄像时的取光面积。

实施例2

本发明实施例中提供了一种显示面板100，所述显示面板100的像素单元结构以及层状结构与实施例1中相似，其区别在于在本发明实施例中，所述数据线145包括第一金属走线1451和第一透明走线1452，所述扫描线146中包括第二金属走线1461和第二透明走线1462。

所述数据线145和所述扫描线146设于阵列基板140中。如图7所述，所述数据线145平行于所述第一像素单元10和所述辅助像素单元30，所述扫描线146平行于所述第二像素单元20。所述数据线145和所述扫描线146交叉重叠设置，形成网状结构，所述网状结构的每一网格中都具有一子像素。

每一数据线145中都具有若干段第一金属走线1451和第一透明走线1452。如图8所示，所述第一金属走线1451设于所述阵列基板140中的介电层1412与平坦层1414之间，所述第一透明走线1452与所述第一金属走线1451同层设置。如图7所示，所述第一金属走线1451与所述第一透明金属走线交替连接，所述第一金属走线1451与第一像素单元10相对应，所述第一透明走线1452与辅助像素单元30相对应。

每一扫描线146中都具有第二金属走线1461和第二透明走线1462，如图9所示，所述第二金属走线1461的一端与所述薄膜晶体管141中的栅极层1411连接，其另一端与穿过介电层1412，与设于所述介电层1412远离所述栅极层1411一表面上的第二透明走线1462的一端连接，所述第二透明走线1462的另一端与另一条第二金属走线1461连接。所述第二透明层与所述第一透明层同层设置。如图7所示，所述第二金属走线1461与所述第二透明走线1462交替连接，所述第二金属走线1461与第一像素单元10相对应，所述第二透明走线1462与第二像素单元20相对应。

其中，所述第一透明走线1452和所述第二透明走线1462均可采用氧化铟锡材料。

本发明实施例中的黑色矩阵111如图10所示，其包围所述第一像素单元10中的每一第一子像素11，并与所述第一金属走线1451和所述第二金属走线1461对应。所述黑色矩阵111具有遮光功能，防止由于金属走线反光而造成的串色、漏光等问题，提高显示色彩的对比度。

本发明实施例中的显示面板100，其将对应第二像素单元20和辅助像素单元30的金属走线替换为透明走线，减少了阻挡妨碍获取外界线的金属走线和黑色矩阵111，能够进一步提高透光区102内的摄像面积，提高拍摄质量。

实施例3

本发明实施例中提供了一种显示面板100，本发明实施例中的显示面板100为实施例2中的进一步优选方案。

在本发明实施例中，所述阵列基板140中的扫描线146与实施例2中的相同，所述数据线145包括第一数据线1453和第二数据线1454。

所述第一数据线1453和所述第二数据线1454与阵列基板140中的源漏极层1413同层设置，并分别与相邻的源漏极层1413连接。所述第一数据线1453为全透明走线，所述第二数据线1454中包括第一金属走线1451和第一透明走线1452。如图11所示，所述第一数据线1453位于第一像素单元10与第二像素单元20之间。所述第二数据线1454位于所述第一像素单元10中相邻的两个第一子像素11之间。其中，所述第一金属走线1451与第一像素单元10相对应，所述第一透明走线1452与辅助像素单元30相对应。所述第一数据线1453和所述第二数据线1454均与第二像素单元20保持平行。

所述扫描线146与所述栅极层1411同层设置，并与薄膜晶体管141中的栅极层1411连接。如图11所述，所述扫描线146位于第一像素单元10和辅助像素单元30之间，并平行于所述第一像素单元10和所述辅助像素单元30。所述扫描线146中包括第二金属走线1461和第二透明走线1462。如图11所示，所述第二金属走线1461与所述第二透明走线1462交替连接，所述第二金属走线1461与第一像素单元10相对应，所述第二透明走线1462与第二像素单元20相对应。

本发明实施例中的黑色矩阵111如图12所示，其对应所述第一金属走线1451和所述第二金属走线1461设置，形成若干“井”字性或

本发明实施例中的显示面板100，其在实施例2的基础上进一步减少了妨碍获取外界线的金属走线和黑色矩阵111，能够进一步提高透光区102内的摄像面积，提高拍摄质量。

在本发明的其他实施例中，所述第二像素单元20中也可以仅设置1个第二子像素21，如图13所示，所述第二子像素21从第一像素单元10的一侧延伸至辅助像素单元30的一侧，其层状结构和走线结构与上述实施例1-3中所提供的显示面板100相似，因此不在此做过多赘述。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。