CN100414408C - 液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液晶显示装置，其包括第一基板、第二基板、一液晶层、一像素电极、一公共电极、一存储电容下电极及一存储电容上电极，该第一基板与第二基板相对设置，该液晶层位于该第一基板与第二基板之间，该像素电极设置在该第一基板与液晶层之间，该公共电极设置在该第二基板与液晶层之间，该存储电容下电极及存储电容上电极设置在该第一基板上，该存储电容上电极与像素电极相连接，其中该存储电容上电极是反射电极，用于反射显示。

Description

液晶显示装置
【技术领域】
本发明是关于一种液晶显示装置。
【背景技术】
由于液晶显示装置具有轻、薄、耗电小等优点，广泛应用在笔记本计算机、行动电话、个人数字助理等现代化信息设备。但液晶显示装置的液晶本身不具备发光特性，因此，为达到显示效果，须为液晶显示装置提供一面光源装置，如背光模块，其功能在于向液晶显示装置提供亮度充分且分布均匀的面光源。
请参阅图1，是一种现有技术的液晶显示装置结构示意图。该液晶显示装置1包括两相对的透明下基板10与上基板20、一液晶层30分布在该下基板10与上基板20之间。该下基板10的内侧设置有薄膜晶体管11、像素电极12、存储电容下电极13，该薄膜晶体管11包括闸电极14、源电极15、汲电极16，其中该像素电极12与汲电极16相连，该存储电容下电极13与像素电极12之间设有绝缘层17。该上基板20的内侧设置有彩色滤光片21、公共电极22，该彩色滤光片21包括着色部分24及黑矩阵部分25，其中该黑色矩阵部分25与下基板10的薄膜晶体管11、存储电容下电极13的位置对应，以防止外界入射光入射至该薄膜晶体管11、存储电容下电极13。该液晶显示装置1工作时，存储电容下电极13与像素电极12之间形成存储电容以维持像素电极12的电压，像素电极12与公共电极22之间形成电场以驱动液晶分子旋转。
由于该液晶显示装置1本身不具发光特性，因此需在液晶显示装置1下基板10的外侧设置一背光源装置(图未示)，背光源装置发出的光入射液晶层30，通过电场驱动液晶分子的旋转以实现显示功能，但背光源装置是一高耗能的装置，其功耗通常超过液晶显示装置1的功耗，且当该液晶显示装置1置于外界光较强的环境中，液晶显示装置1的对比度及相对亮度必然降低，因此该液晶显示装置1的显示质量受外界环境影响较大，为了保持液晶显示装置1的对比度及相对亮度，则必须提高背光源装置的功率，其功耗亦随的增加。同时由于存储电容下电极13不作为显示区域，因此该液晶显示装置1的开口率低。
【发明内容】
为了克服现有技术液晶显示装置耗能高、开口率低的缺陷，本发明提供一种节能的、开口率高的液晶显示装置。
本发明再提供另一种节能的、开口率高的液晶显示装置。
本发明还提供又一种节能的、开口率高的液晶显示装置。
本发明的一种液晶显示装置，其包括第一基板、第二基板、一液晶层、一像素电极、一公共电极、一存储电容下电极及一存储电容上电极，该第一基板与第二基板相对设置，该液晶层位于该第一基板与第二基板之间，该像素电极设置在该第一基板与液晶层之间，该公共电极设置在该第二基板与液晶层之间，该存储电容下电极及存储电容上电极设置在该第一基板上，该存储电容上电极与像素电极相连接，其中该存储电容上电极是反射电极，用于反射显示。
本发明的又一种液晶显示装置，其包括第一基板、第二基板、一液晶层、一像素电极、一公共电极、一存储电容下电极及一存储电容上电极，该第一基板与第二基板相对设置，该液晶层位于该第一基板与第二基板之间，该像素电极设置在该第一基板与液晶层之间，该公共电极设置在该第二基板与液晶层之间，该存储电容下电极及存储电容上电极设置在该第一基板上，该存储电容上电极与像素电极相连接，其中该存储电容下电极是反射电极，用于反射显示。
与现有技术相比，本发明液晶显示装置的存储电容上电极或存储电容下电极是反射电极，其用于反射显示，可将外界光反射回液晶层，实现反射显示功能，该像素电极及公共电极由透明氧化铟锡或氧化铟锌制作，其是一穿透型电极，实现穿透显示，因此该液晶显示装置可实现穿透与反射显示，在外界光较强或弱的环境中使用其显示对比度及相对亮度均较高，其可通过该存储电容区域可有效地利用外界光，因此可相应降低背光源装置的功率，以达到节能的目的。同时由于该存储电容下电极是反射电极，用于反射显示，因此该液晶显示装置开口率较高。
【附图说明】
图1是现有技术液晶显示装置的结构示意图。
图2是本发明液晶显示装置第一实施方式的结构示意图。
图3是本发明液晶显示装置第二实施方式的结构示意图。
图4是本发明液晶显示装置第三实施方式的结构示意图。
图5是本发明液晶显示装置第四实施方式的结构示意图。
图6是本发明液晶显示装置第五实施方式的结构示意图。
【具体实施方式】
请参阅图2，是本发明液晶显示装置第一实施方式的示意图。该液晶显示装置100包括两相对的透明下基板110与上基板120、一液晶层130位于该下基板110与上基板120之间。该下基板110的内侧设置有薄膜晶体管111、像素电极112、存储电容下电极113、存储电容上电极118。该上基板120的内侧设置有彩色滤光片121、公共电极122。
该薄膜晶体管111包括闸电极114、源电极115、汲电极116，其中该像素电极112与汲电极116相连，该像素电极112由透明导电材料制成，如氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)或氧化铟锌(IndiumZinc Oxide，IZO)等。该存储电容下电极113与像素电极112之间设有绝缘层117，该存储电容上电极118的大小及位置与存储电容下电极113的大小及位置对应，并与像素电极112电性连接，其材料是金属铝、银、钕铝合金或钇铝合金等高反射率导电材料，该存储电容上电极118与存储电容下电极113形成一存储电容区域。该彩色滤光片121包括着色部分124及黑矩阵部分125，其中该黑色矩阵部分125与下基板110的薄膜晶体管111的位置对应，以防止外界入射光入射至该薄膜晶体管111。
该液晶显示装置100工作时，该像素电极112与存储电容上电极118之间电性连接，存储电容下电极113与存储电容上电极118之间形成存储电容，因此可维持像素电极112的电压，像素电极112与公共电极122之间形成电场以驱动液晶分子的旋转。
由于该存储电容上电极118由金属铝、银、钕铝合金或钇铝合金等高反射率导电材料制成，其可充当一反射电极将外界光反射回液晶层120，因此在存储电容区域中实现反射显示，该像素电极112由透明氧化铟锡或氧化铟锌制作，其是一穿透型电极，背光源装置(图未示)发出的光穿透该公共电极102入射液晶层120，实现穿透显示，因此该液晶显示装置100可实现穿透与反射显示，在外界光较强或弱的环境中使用其显示对比度及相对亮度均较高，其可通过该存储电容上电极118可有效地利用外界光，因此可相应降低背光源装置的功率，以达到节能的目的。
并且，该存储电容上电极118可利用外界光实现反射显示，因此减少彩色滤光片121的黑矩阵部分125的面积，使该黑色矩阵部分125的位置与下基板110的薄膜晶体管111的位置对应，以防止外界入射光入射至该薄膜晶体管111，从而增大液晶显示装置100的开口率。
请参阅图3，是本发明液晶显示装置第二实施方式的示意图。该液晶显示装置200与液晶显示装置100结构大致相同，其与液晶显示装置100的区别在于：像素电极212与存储电容下电极213之间形成存储电容，以维持像素电极212的电压；一反射板218设置在像素电极212上，其位置及大小与存储电容下电极213的位置及大小对应。该反射板218可由高反射率导电材料或介电材料制成，如金属铝、银、钕铝合金、钇铝合金或树脂反射膜等。该像素电极212的一部分与反射板218充当存储电容上电极，其与存储电容下电极213产生存储电容，且实现反射显示作用。
请参阅图4，是本发明液晶显示装置第三实施方式的示意图。该液晶显示装置300与液晶显示装置100结构大致相同，其与液晶显示装置100的区别在于：透明像素电极312的一部分充当存储电容上电极，其与存储电容下电极313之间形成存储电容，以维持像素电极312的电压。该存储电容下电极313由高反射率导电材料制成，如金属铝、银、钕铝合金或钇铝合金等。
请参阅图5，是本发明液晶显示装置第四实施方式的示意图。该液晶显示装置400与液晶显示装置300结构大致相同，其与液晶显示装置300的区别在于：该存储电容上电极418是透明电极，其与透明像素电极412相连接，并与存储电容下电极413之间形成存储电容，以维持像素电极412的电压。该存储电容下电极413由高反射率导电材料制成，如金属铝、银、钕铝合金或钇铝合金等。
请参阅图6，是本发明液晶显示装置第五实施方式的示意图。该液晶显示装置500与液晶显示装置100结构大致相同，其与液晶显示装置100的区别在于：存储电容上电极518表面上设置多个突起519。该存储电容上电极518由高反射率导电材料制成，如金属铝、银、钕铝合金或钇铝合金等。该多个突起519的作用在于：外界入射光经存储电容上电极518反射后可均匀出射。
本发明第二实施方式液晶显示装置中，可在被反射板218覆盖的像素电极212上设置多个突起。第三实施方式中，亦可在存储电容下电极313上设置多个突起。本发明各实施方式中，可于上基板的外侧设置一扩散片以扩大液晶显示装置的视角。
本发明中，穿透显示区域与反射显示区域的面积大小可依据不同需要调整：液晶显示装置通常用于外界光较强的环境下，反射显示区域的面积可大于穿透显示区域的面积；液晶显示装置通常用于外界光较弱的环境下，穿透显示区域的面积可大于反射显示区域的面积；当然，穿透显示区域与反射显示区域的面积亦可大小相同。
本发明中，由于存储电容上电极、反射板或存储电容下电极可将外界光反射回液晶层，因此于存储电容区域中实现反射显示，该像素电极由透明氧化铟锡或氧化铟锌制作，其是一穿透型电极，实现穿透显示，因此该液晶显示装置可实现穿透与反射显示，于外界光较强或弱的环境中使用其显示对比度及相对亮度均较高，其可有效地利用外界光，可相应降低背光源装置的功率，达到节能的目的。同时由于该存储电容下电极是反射电极，用于反射显示，因此该液晶显示装置开口率高。

Claims (11)

1. 一种液晶显示装置，其包括第一基板、第二基板、一液晶层、一像素电极、一公共电极、一存储电容下电极及一存储电容上电极，该第一基板和第二基板相对设置，该液晶层位于该第一基板与第二基板之间，该像素电极设置在该第一基板与液晶层之间，该公共电极设置在该第二基板与液晶层之间，该存储电容下电极及存储电容上电极设置在该第一基板上，该存储电容上电极与像素电极相连接，其特征在于：该存储电容上电极是反射电极，用于反射显示。
2. 如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该存储电容上电极的材料是铝、银、钕铝合金或钇铝合金。
3. 如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该存储电容上电极包括透明电极和反射板，该反射板覆盖该透明电极。
4. 如权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于：该反射板材料是铝、银、钕铝合金、钇铝合金或树脂反射膜。
5. 如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该存储电容上电极表面设置多个突起。
6. 如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该第二基板的外侧设置一扩散片。
7. 一种液晶显示装置，其包括第一基板、第二基板、一液晶层、一像素电极、一公共电极、一存储电容下电极及一存储电容上电极，该第一基板与第二基板相对设置，该液晶层位于该第一基板与第二基板之间，该像素电极设置在该第一基板与液晶层之间，该公共电极设置在该第二基板与液晶层之间，该存储电容下电极及存储电容上电极设置在该第一基板上，该存储电容上电极与像素电极相连接，其特征在于：该存储电容下电极是反射电极，用于反射显示。
8. 如权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于：该存储电容上电极是透明电极。
9. 如权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于：该存储电容下电极材料是铝、银、钕铝合金或钇铝合金。
10. 如权利要求9所述的液晶显示装置，其特征在于：该存储电容下电极表面设置多个突起。
11. 如权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于：该第二基板的外侧设置一扩散片。
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