彩膜基板及其制造方法、顯示裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及液晶顯示技術領域，特別設及一種彩膜基板及其制造方法、顯示裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著液晶顯示技術的發展，液晶顯示器（英文；Liquid化ystalDisplay,簡稱； LCD)廣泛應用于顯示領域。
[0003] LCD通常包括對盒成型的陣列基板和彩膜基板，W及填充在陣列基板和彩膜基板 之間的液晶層，陣列基板的背光側設置有起偏器，彩膜基板面向陣列基板的一側設置有檢 偏器，彩膜基板通常包括襯底基板和形成在襯底基板上的彩膜，背光源位于起偏器遠離陣 列基板的一側。背光源發出的光經過起偏器獲得一定偏轉后，依次經過陣列基板、液晶層和 檢偏器，利用液晶層中液晶分子的光致各向異性，改變光的偏正態，調節由檢偏器射出的光 的光通量，通過檢偏器的光經過彩膜基板時，彩膜能夠對光線進行濾色形成彩色的光，使得 LCD能夠顯示彩色圖像。通常，背光源為白光發光二極管（英文；Li曲t-EmittingDiode， 簡稱；LED)背光源，其發出的光為白色光，該白色光是由藍色電致發光巧片配合黃色巧光 粉形成。
[0004] 在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在W下問題；彩膜的濾色能 力較低，采用白色光經彩膜濾色形成彩色的光的光譜的半高寬較大，LCD的飽和度較低，且 白光LED背光源的能耗較高。
【發明內容】
[0005] 為了解決現有技術中，彩膜的濾色能力較低，采用白色光經彩膜濾色形成彩色的 光的光譜的半高寬較大，LCD的飽和度較低，且白光L邸背光源的能耗較高的問題，本發明 實施例提供一種彩膜基板及其制造方法、顯示裝置。所述技術方案如下：
[0006] 第一方面，提供一種彩膜基板，所述彩膜基板包括：
[0007] 襯底基板；
[000引所述襯底基板上形成有光子晶體層；
[0009] 形成有所述光子晶體層的基板上形成有發光介質層，所述發光介質層能夠在光線 激發下發出彩色的光；
[0010] 形成有所述發光介質層的基板上形成有半透半反層；
[0011] 其中，所述光子晶體層用于阻止所述發光介質層發出的彩色的光通過所述光子晶 體層，使得所述彩色的光在所述光子晶體層與所述半透半反層之間震蕩并干設，從所述半 透半反層射出。
[0012] 可選地，所述光子晶體層對背光源所在波段的光的透射率大于60%，對所述彩色 的光的反射率大于80%。
[0013] 可選地，所述光子晶體層為一維光子晶體層；
[0014] 所述半透半反層為半透半反金屬層；
[0015] 所述發光介質層采用光致發光材料形成。
[0016] 可選地，所述光子晶體層采用兩種折射率不同的透光材料周期性層疊形成。
[0017] 可選地，所述光子晶體層包括；M個光子晶體亞結構，M> 2,且M為正整數；
[001引其中，每個所述光子晶體亞結構采用兩種折射率不同的透光材料周期性層疊形 成，每個所述光子晶體亞結構中的透光材料的重復周期為N，N> 5,且N為正整數，任意兩 個光子晶體亞結構的光學禁帶的禁帶范圍不同且存在交疊區域，任一所述光子晶體亞結構 對所述彩色的光的反射率與所述N呈正相關關系。
[0019] 可選地，所有所述光子晶體亞結構中采用的透光材料的種類相同。
[0020] 可選地，所述發光介質層的厚度為；0 = 7^; 2巧死
[0021] 其中，所述4為所述彩色的光在反射界面上反射時的累計相位變化，所述n為所 述彩色的光的主峰波長對應的折射率，所述反射界面包括：所述光子晶體層與所述發光介 質層之間的界面和所述半透半反層與所述發光介質層之間的界面。
[0022] 可選地，形成有所述半透半反層的基板上形成有覆蓋層。
[0023] 可選地，所述彩色的光包括：紅、綠、藍=種顏色的光中的任意一種。
[0024] 第二方面，提供一種彩膜基板的制造方法，所述彩膜基板包括：襯底基板，所述方 法包括：
[0025] 在所述襯底基板上形成光子晶體層；
[0026] 在形成有所述光子晶體層的基板上形成發光介質層，所述發光介質層能夠在光線 激發下發出彩色的光；
[0027] 在形成有所述發光介質層的基板上形成半透半反層；
[002引其中，所述光子晶體層用于阻止所述發光介質層發出的彩色的光通過所述光子晶 體層，所述彩色的光在所述光子晶體層與所述半透半反層之間震蕩并干設，從所述半透半 反層射出。
[0029] 可選地，所述光子晶體層對背光源所在波段的光的透射率大于60%，對所述彩色 的光的反射率大于80%。
[0030] 可選地，所述光子晶體層為一維光子晶體層；
[0031] 所述半透半反層為半透半反金屬層；
[0032] 所述發光介質層采用光致發光材料形成。
[0033] 可選地，所述在所述襯底基板上形成光子晶體層，包括：
[0034] 采用兩種折射率不同的透光材料，在所述襯底基板上周期性層疊形成光子晶體 層。
[0035] 可選地，所述在所述襯底基板上形成光子晶體層，包括：
[0036] 采用兩種折射率不同的透光材料在所述襯底基板上形成M個光子晶體亞結構， M> 2,且M為正整數；
[0037] 其中，每個所述光子晶體亞結構采用兩種折射率不同的透光材料周期性層疊形 成，每個所述光子晶體亞結構中的透光材料的重復周期為N，N> 5,且N為正整數，任意兩 個光子晶體亞結構的光學禁帶的禁帶范圍不同且存在交疊區域，任一所述光子晶體亞結構 對所述彩色的光的反射率與所述N呈正相關關系。
[003引可選地，所有所述光子晶體亞結構中采用的透光材料的種類相同。
[0039] 可選地，所述在形成有所述光子晶體層的基板上形成發光介質層，包括：
[0040] 在形成有所述光子晶體層的基板上形成厚度為D的發光介質層；
[0041] 其中，〇 = 所述4為所述彩色的光在反射界面上反射時的累積相位變化， 2ji巧 所述n為所述彩色的光的主峰波長對應的折射率，所述反射界面包括：所述光子晶體層與 所述發光介質層之間的界面和所述半透半反層與所述發光介質層之間的界面。
[0042] 可選地，在形成有所述發光介質層的基板上形成半透半反層之后，所述方法還包 括：
[0043] 在形成有所述半透半反層的基板上形成覆蓋層。
[0044] 可選地，所述彩色的光包括：紅、綠、藍S種顏色的光中的任意一種。
[0045] 第=方面，提供一種顯示裝置，所述顯示裝置包括：對盒成型的陣列基板和彩膜基 板，所述彩膜基板為第一方面或第一方面的任一種可選方式所述的彩膜基板。
[0046] 可選地，所述彩膜基板包括光子晶體層和發光介質層，所述光子晶體層用于阻止 所述發光介質層發出的彩色的光通過所述光子晶體層，所述顯示裝置，還包括：背光源，
[0047] 所述背光源設置在所述陣列基板的背光側；
[0048] 所述背光源發出的光為波長小于430納米的藍紫色光，所述光子晶體層阻止的光 的波長大于430納米。
[0049] 可選地，所述光子晶體層對所述波長小于430納米的藍紫色光的透射率大于 60 %，對所述彩色的光的反射率大于80 %。
[0050] 本發明提供的技術方案帶來的有益效果是：
[0化1] 通過在襯底基板上依次形成光子晶體層、發光介質層和半透半反層，發光介質層 能夠在光線的激發下發出彩色的光，光子晶體層能夠阻止該彩色的光通過，使得該彩色的 光在光子晶體層與半透半反層之間震蕩并干設，最終從半透半反層射出，本發明通過微腔 的調制，解決了現有技術中白色光經彩膜濾色形成彩色的光的光譜的半高寬較大，LCD的飽 和度較低，且白光L邸背光源的能耗較高的問題，達到了降低彩色的光的光譜的半高寬，提 高LCD的飽和度和節能的效果。
[0052] 應當理解的是，W上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性和解釋性的，并不 能限制本發明。
【附圖說明】
[0053] 為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使 用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于 本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可W根據該些附圖獲得其他 的附圖。
[0054] 圖1是本發明實施例提供的一種彩膜基板的結構示意圖；
[0化5] 圖2是本發明實施例提供的另一種彩膜基板的結構示意圖；
[0056] 圖3是圖2所示實施例提供的一種光子晶體層的結構示意圖；
[0化7] 圖4是圖2所示實施例提供的中屯、波長不同的兩種光子晶體亞結構的光學禁帶疊 加圖；
[005引圖5是圖2所示實施例提供的光子晶體亞結構中重復層的個數與光子晶體亞結構 對發光介質層發出的彩色的光的反射率的關系圖；
[0059] 圖6是本發明實施例提供的一種彩膜基板的制造方法的方法流程圖；
[0060] 圖7是本發明實施例提供的另一種彩膜基板的制造方法的方法流程圖