CN100547473C

CN100547473C - 液晶显示面板

Info

Publication number: CN100547473C
Application number: CNB2007100974780A
Authority: CN
Inventors: 黄淑仪; 李忠隆
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2007-05-09
Filing date: 2007-05-09
Publication date: 2009-10-07
Anticipated expiration: 2027-05-09
Also published as: CN101051159A

Abstract

一种液晶显示面板，包括多个阵列排列的像素。各像素包括一红色子像素、一绿色子像素与一蓝色子像素。红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素彼此相连，且红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素的面积实质上相等。红色子像素具有一第一光刻胶。绿色子像素具有一第二光刻胶。另外，蓝色子像素具有一光刻胶区与一无光刻胶区，其中蓝色子像素具有一位于光刻胶区上的蓝色光刻胶。上述的液晶显示面板的亮度可以获得有效地提升。

Description

液晶显示面板

技术领域

本发明是有关于一种显示装置，且特别是有关于一种液晶显示面板。

背景技术

近年来，由于光电技术与半导体制造技术成熟化，带动平面显示器(FlatPanel Display)的蓬勃发展，其中液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)因具有低电压操作、无辐射线散射、重量轻以及体积小等优点，逐渐取代传统的阴极射线管显示器，而成为显示器产品的主流。

液晶显示器主要由一液晶显示面板(Liquid Crystal Panel)及一背光模块(Black Light Module)所构成。通过背光模块所提供的面光源(通常使用白光源)，在经过液晶显示面板的控制后，可以进行灰阶的显示。

至于液晶显示器的色彩表现上，通常在液晶显示面板中使用彩色滤光层来使背光模块的光线加以混色，达到色彩呈现。举例而言，以薄膜晶体管液晶显示器(Thin-Film Transistor Liquid Crystal Display，TFT-LCD)为例，每一像素所对应的彩色滤光层(Color Filter)通常是由红色、绿色以及蓝色光刻胶(Colorresist)所构成，且各光刻胶的尺寸以及排列间距皆小于人眼可辨识的尺寸范围，因此人眼所看见的液晶显示器可以呈现不同色光(红光、绿光以及蓝光)混合而成的彩色显示。然而，光线经过彩色滤光层的各光刻胶后，将使得光线的穿透度下降，导致液晶显示器亮度不足的问题。

为了改善亮度不足的问题，已有多种公知技术相继被提出，其中一种方法是改变与各个像素对应的光刻胶组成，例如在上述像素所对应的光刻胶组成中，额外增加一无光刻胶区，使每一组像素所对应的彩色滤光层由红色、绿色、蓝色光刻胶以及无光刻胶区所组成。如此，当光线(例如白光)通过此像素后，将呈现不同的色光(红光、绿光、蓝光以及白光)，利用白光在色彩表现上可视为同时增加红光、绿光以及蓝光三色成份，以达到亮度增加的效果。

图1A绘示公知一种像素所对应的光刻胶排列示意图。请参考图1A，各像素所对应的彩色滤光层包括红色光刻胶R、绿色光刻胶G、蓝色光刻胶B以及无光刻胶区W。其中，红色光刻胶R、绿色光刻胶G、蓝色光刻胶B以及无光刻胶区W的面积相同，且在列方向上对齐排列。承上述，各像素中的无光刻胶区W可有效地增加各像素的光穿透率。然而，各像素中的无光刻胶区W会使像素尺寸增加，进而导致液晶显示器的分辨率下降。

图1B绘示公知另一种像素所对应的彩色滤光层的光刻胶排列示意图。请参考图1B，各像素所对应的彩色滤光层包括棋盘格状排列的红色光刻胶R、绿色光刻胶G、蓝色光刻胶B以及无光刻胶区W。在此像素中，无光刻胶区W同样可以有效地增加各像素的光穿透率，但是，无光刻胶区W通常会导致色彩失衡。因此，使用者需要通过调整各像素中各光刻胶的面积来微调液晶显示器的整体色彩表现。举例而言，在像素尺寸维持不变的情况下，当图1B中的无光刻胶区W的面积变小时，其邻近的绿色光刻胶G或蓝色光刻胶B的面积必须变大，因此，在此种光刻胶的布局中，由于各像素无法单独调整其中一种光刻胶的面积，故限制了整体液晶显示器色彩调整的灵活度，容易导致液晶显示器的显示色彩无法最佳化的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种具有较佳显示质量的液晶显示面板。

为具体描述本发明的内容，本发明提出一种液晶显示面板，此液晶显示面板包括多个阵列排列的像素，其中各像素包括一具有红色光刻胶的红色子像素、一具有绿色光刻胶的绿色子像素，以及一蓝色子像素。蓝色子像素具有一光刻胶区与一无光刻胶区，而蓝色子像素具有一位于光刻胶区上的蓝色光刻胶。另外，红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素彼此相连，且红色子像素、绿色于像素以及蓝色子像素的面积实质上相等。

在本发明的一实施例中，各像素中的红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素在列方向上彼此对齐。

在本发明的一实施例中，各蓝色子像素中的光刻胶区的面积与无光刻胶区的面积实质上相等。

在本发明的一实施例中，各像素中的红色子像素或绿色子像素其中之一更包括一第二无光刻胶区。

在本发明的一实施例中，液晶显示面板包括一彩色滤光基板、一有源元件阵列基板以及一液晶层。其中，有源元件阵列基板具有多个对应于红色、绿色与蓝色子像素的像素单元以及多条信号线，且各像素单元与对应的信号线电性连接。液晶层配置于有源元件阵列基板与彩色滤光基板之间。

在本发明的一实施例中，对应于各蓝色子像素中的各像素单元包括一第一有源元件、一第一像素电极、一第二有源元件以及一第二像素电极。第一像素电极对应于光刻胶区配置，其中第一像素电极通过第一有源元件与对应的信号线电性连接。第二有源元件与第二像素电极电性连接。第二像素电极对应于无光刻胶区配置，其中第二像素电极通过第二有源元件与对应的信号线电性连接。

在本发明的一实施例中，信号线包括多条扫描线与多条数据线。在其它实施例中，第一像素电极以及第二像素电极分别与不同的数据线电性连接。

基于上述，本发明可通过像素中无光刻胶区的配置来提升液晶显示器整体的亮度，而且不会影响到原有的分辨率。此外，本发明也可单独调整无光刻胶区在各个第三子像素中的面积比例，以在提高液晶显示面板亮度的同时，使显示色彩质量的最佳化。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1A绘示公知一种像素所对应的光刻胶排列示意图；

图1B绘示公知另一种像素所对应的光刻胶排列示意图；

图2绘示为本发明的一种液晶显示面板的俯视图；

图3绘示为本实施例的一种光刻胶组合的像素示意图；

图4绘示为本实施例的另一种光刻胶组合的像素示意图；

图5为本发明一实施例的液晶显示面板的剖面图。

其中，附图标记：

200：液晶显示面板

210：像素

220：第一子像素

230：第二子像素

240：第三子像素

250：彩色滤光基板

260：有源元件阵列基板

270：液晶层

280：像素单元

282：第一电极

284：第二电极

286：第一有源元件

288：第二有源元件

S：扫描线

D、D1、D2：数据线

R：红色光刻胶

G：绿色光刻胶

B：蓝色光刻胶

W：无光刻胶区

C1：第一光刻胶

C2：第二光刻胶

C3：第三光刻胶

Ac：光刻胶区

An：无光刻胶区

An’：第二无光刻胶区

具体实施方式

图2绘示为本发明的一种液晶显示面板的俯视图。请参考图2，液晶显示面板200包括多个阵列排列的像素210，其中各像素210包括一具有第一光刻胶C₁的第一子像素220、一具有第二光刻胶C₂的第二子像素230，以及一第三子像素240。第三子像素240具有一光刻胶区Ac与一无光刻胶区An，而第三子像素240具有一位于光刻胶区Ac上的第三光刻胶C₃。另外，第一子像素220、第二子像素230以及第三子像素240彼此相连，且第一子像素220、第二子像素230以及第三子像素240的面积实质上相等。

如图2所示，各像素210中的第一子像素220、第二子像素230以及第三子像素240在列方向上彼此对齐。当然，设计者可依不同的显示需求来安排像素210中各子像素的布局方式，举例而言，各像素中的第一子像素220、第二子像素230以及第三子像素240也可以是呈蜂巢状排列或是在液晶显示面板的行方向上彼此对齐。

一般而言，由于光线在通过液晶显示面板200的各光刻胶区后，穿透度会有所下降。本实施例的无光刻胶区An的主要目的是在于提供光线一个不被光刻胶吸收的高穿透区域，以使液晶显示器的整体亮度提升。值得注意的是，不同于公知的无光刻胶区(如图1A所绘示)，本实施例将无光刻胶区An设置于各个第三子像素240内，第三子像素240内的无光刻胶区An的面积仅与光刻胶区Ac的面积相关，因此，液晶显示面板200在色彩调整方面的灵活度佳。

另外，无光刻胶区An在各像素210中所分布的面积比例与提升液晶显示面板200的亮度息息相关。换言之，各第三子像素240中的无光刻胶区An面积越大，液晶显示面板200所提升的亮度越高。如图2所示，本实施例所绘示的第三子像素240中，光刻胶区Ac与无光刻胶区An的面积可实质上相等。在其它实施例中，无光刻胶区An的面积也可以小于或大于光刻胶区Ac的面积，换句话说，第三子像素240中的无光刻胶区An与光刻胶区Ac的面积可以自由调配。

图3绘示为本实施例的一种光刻胶组合的像素示意图。请参照图3，在像素210中，第一、第二与第三光刻胶的颜色互异，且在本实施例中，其光刻胶组合为红色光刻胶、绿色光刻胶以及蓝色光刻胶。由于光线在经过不同光刻胶之后会有不同的强度，以红色光刻胶、绿色光刻胶以及蓝色光刻胶为例，光线穿透过绿色光刻胶之后所产生的绿光强度最强，光线穿透过蓝色光刻胶之后所产生的蓝光强度最弱，而光线穿透过红色光刻胶之后所产生的红光强度介于前二者之间。为了让液晶显示器200的整体亮度有显著的提升，通常会将无光刻胶区An设计在亮度贡献度最低的子像素(如蓝色光刻胶所对应到的子像素)中，而其它子像素(如红色光刻胶以及绿色光刻胶所对应到的子像素)中则不具有无光刻胶区的设计。如图3所示，红色光刻胶R分布于第一子像素220中的所有区域上，绿色光刻胶G分布于第二子像素230中的所有区域上，而蓝色光刻胶B则分布于第三子像素240中的光刻胶区Ac上。以往的设计均须牺牲部分的分辨率，而本发明将无光刻胶区设计在亮度贡献度最低的子像素中，因此对原有的分辨率不会造成影响，故可维持原有的分辨率，而且增加的无光刻胶区可增进液晶显示面板的显示亮度。

值得一提的是，虽然第三子像素240中的无光刻胶区An的面积越大得以提升的液晶显示面板的亮度越高，设计者尚需考虑到第一光刻胶C₁、第二光刻胶C₂与第三光刻胶C₃(绘示于图2)的比例对色彩表现的影响。以图3绘示的红色、绿色、蓝色三种光刻胶的组合为例，无光刻胶区An的加入会使得原有的色调(Hue)以及色饱和度(Saturation)稍有改变，因此，本领域普通技术人员在参酌本发明之后，当可针对设计需求来调整光刻胶区Ac与无光刻胶区An的面积比例，以使液晶显示面板200的亮度、色调以及色饱和度最佳化。

值得注意的是，不同于公知的各光刻胶以格状排列布局(如图1B所绘示)，本实施例第三子像素240中的无光刻胶区An与光刻胶区Ac的面积可以自由调整。因此，使用者在调整液晶显示面板色彩的色调与色饱和度时，具有更高的灵活度。

除了无光刻胶区An之外，本发明也可选择性地在第一子像素220(即亮度贡献度次低的子像素)中设置一第二无光刻胶区An’，以进一步提升色彩调配的灵活度，如图4所示。

在上述实施例中，第一光刻胶C₁、第二光刻胶C₂与第三光刻胶C₃(绘示于图2)的颜色是可以视需求而调整的。举例而言，第一光刻胶C₁、第二光刻胶C₂与第三光刻胶C₃也可以蓝绿色光刻胶、洋红色光刻胶、黄色光刻胶或其它颜色光刻胶的组合。

图5为图2的一种液晶显示面板的剖面图。请参照图5，在制作上，液晶显示面板例如是由一彩色滤光基板250、一有源元件阵列基板260以及一液晶层270所构成。在本实施例中，第一光刻胶C₁、第二光刻胶C₂与第三光刻胶C₃分别位于彩色滤光基板250的第一子像素220、第二子像素230与第三子像素240上，而有源元件阵列基板260具有多个位置对应第一子像素220、第二子像素230与第三子像素240的像素单元280与多条信号线(如扫描线S与数据线D)，且每一像素单元280与对应的扫描线S与数据线D电性连接。液晶层270配置于有源元件阵列基板260与彩色滤光基板250之间。在其它实施例中，第一光刻胶C₁、第二光刻胶C₂以及第三光刻胶C₃也可以与像素单元280、信号线290配置于同一基板上(Color Filter on Array，COA或Array onColor Filter，AOC)。

如图5所示，对应于各第三子像素240中的各像素单元280包括一第一有源元件286、一第一像素电极282、一第二有源元件288以及一第二像素电极284。第一像素电极282对应于光刻胶区Ac配置，其中第一像素电极282通过第一有源元件286与对应的扫描线S与数据线D1电性连接。第二有源元件288与第二像素电极284电性连接。第二像素电极284对应于无光刻胶区An配置，其中第二像素电极284通过第二有源元件288与对应的扫描线S与数据线D2电性连接。其中，第一像素电极282以及第二像素电极284分别与不同的数据线D1、D2电性连接。

因此，在各个像素210中，具有各光刻胶C₁、C₂、C₃的区块以及无光刻胶区Ac可以分别由不同的数据线D写入不同的信号，使得液晶层270中的液晶分子作不同程度的倾倒，因此也可以提高液晶显示器显示色彩的调配度。

基于上述，本发明在各像素中采用无光刻胶区的配置，不会影响液晶显示器的分辨率，并适时调整各像素中各光刻胶的分布面积，因此可以在提高液晶显示器亮度的同时，维持液晶显示器的色彩表现质量。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定者为准。

Claims

1.一种液晶显示面板，包括：

多个阵列排列的像素，各该像素包括：

一红色子像素，具有一红色光刻胶；

一绿色子像素，具有一绿色光刻胶，该绿色光刻胶分布于绿色子像素中的所有区域上；以及

一蓝色子像素，具有一光刻胶区与一无光刻胶区，该蓝色子像素具有一蓝色光刻胶，位于该光刻胶区上，其中该红色子像素、该绿色子像素以及该蓝色子像素彼此相连，且该红色子像素、该绿色子像素以及该蓝色子像素的面积相等，该蓝色光刻胶的面积小于该红色光刻胶的面积，并且该蓝色光刻胶的面积小于该绿色光刻胶的面积。

2.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，各该像素中的该红色子像素、该绿色子像素以及该蓝色子像素在列方向上彼此对齐。

3.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，各该蓝色子像素中的该光刻胶区的面积与该无光刻胶区的面积相等。

4.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，各该像素中的红色子像素具有一无光刻胶区。

5.一种液晶显示器，包括：

一彩色滤光基板，具有多个阵列排列的像素，各该像素包括一红色子像素、一绿色子像素与一蓝色子像素；

一有源元件阵列基板，具有多个对应于该红色子像素、绿色子像素与蓝色子像素的像素单元以及多条信号线，且各该像素单元与对应的信号线电性连接；以及

一液晶层，配置于该有源元件阵列基板与该彩色滤光基板之间，

其中

该红色子像素，具有一红色光刻胶；

该绿色子像素，具有一绿色光刻胶，该绿色光刻胶分布于绿色子像素中的所有区域上；以及

该蓝色子像素，具有一光刻胶区与一无光刻胶区，该蓝色子像素具有一位于该光刻胶区上的蓝色光刻胶，其中该红色子像素、该绿色子像素以及该蓝色子像素彼此相连，且该红色子像素、该绿色子像素以及该蓝色子像素的面积相等，该蓝色光刻胶的面积小于该红色光刻胶的面积，并且该蓝色光刻胶的面积小于该绿色光刻胶的面积。

6.根据权利要求5所述的液晶显示器，其特征在于，对应于各该蓝色子像素的各该像素单元包括：

一第一有源元件；

一第一像素电极，对应于该光刻胶区配置，其中该第一像素电极通过该第一有源元件与对应的信号线电性连接；

一第二有源元件；以及

一第二像素电极，对应于该无光刻胶区配置，其中该第二像素电极通过该第二有源元件与对应的信号线电性连接。

7.根据权利要求6所述的液晶显示器，其特征在于，该第一像素电极以及该第二像素电极分别与不同的数据线电性连接。

8.根据权利要求5所述的液晶显示器，其特征在于，该多条信号线包括多条扫描线与多条数据线。

9.根据权利要求5所述的液晶显示器，其特征在于，各该蓝色子像素中的该光刻胶区的面积与该无光刻胶区的面积相等。

10.根据权利要求5所述的液晶显示器，其特征在于，各该像素中的红色子像素具有一无光刻胶区。