CN101201479A - 液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
一种液晶显示装置，其包括一第一基板、一与该第一基板相对设置的第二基板和一位于上述两基板间的液晶层。该第一基板邻近该液晶层一侧依序设置一公共电极层、一绝缘层和多个像素电极。该第二基板邻近该液晶层一侧设置多个公共电极和多个辅助电极。
Description
技术领域
本发明涉及一种液晶显示装置。
背景技术
液晶显示装置具有低辐射性、厚度薄和耗电低等特点，因而使用日渐广泛，且随着相关技术的成熟和创新，其种类也日益繁多。通常当使用者从不同角度观看液晶显示装置时，图像的对比度会随着观看角度的增加而降低，从而产生视角限制。边缘电场开关(Fringe Field Switching，FFS)技术是基于传统液晶显示器的视角狭小等问题而提出的解决方案，其与平面内开关(In-Plane Switching，IPS)广视角技术不同之处在于，边缘电场开关技术将公共电极用透明导电层作为整体设置在像素电极之下，使电场分布更密集，因此边缘电场开关技术具有更大的透光区域。
请参阅图1，是一种现有技术边缘电场开关型液晶显示装置的示意图。该液晶显示装置100包括一第一基板110、一与该第一基板110相对设置的第二基板130和夹在上述两基板110、130之间的液晶层150。该液晶层150由介电常数为正且各向异性的液晶分子构成。
该第一基板110邻近该液晶层150一侧依序设置一公共电极层111、一绝缘层112、多个像素电极113和覆盖在该像素电极113上的第一配向层114，远离该液晶层150一侧设置一下偏光片115。
该第二基板130邻近该液晶层150一侧依序设置一彩色滤光片132和一第二配向层134，远离该液晶层150一侧设置一上偏光片135。该上偏光片135与该下偏光片115的偏光轴相互垂直。
该公共电极层111与该像素电极113用来产生使该液晶层150的液晶分子偏转的电场。上述两配向层114、134相配合用来控制该液晶层150的液晶分子的初始取向，且上述两配向层114、134的取向与该下偏光片115的偏光轴的方向相同。该液晶显示装置100通过该彩色滤光片132实现彩色显示。
该公共电极层111和该像素电极113都是透明电极，其材料为氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)或者氧化铟锌(Indium Zinc Oxide，IZO)。
当该公共电极层111与该像素电极113未被施加电压时，由于液晶分子未受电场作用，其取向与上述两配向层114、134的取向相同，而上述两配向层114、134的取向与该下偏光片115的偏光轴方向相同，因而，经该下偏光片115进入该液晶层150的线偏振光(图未示)能通过该液晶层150，且偏振态不发生变化。又，该下偏光片115与该上偏光片135的偏光轴相互垂直，因而该线偏振光不能通过该上偏光片135，即该液晶显示装置100处于暗态。
请参阅图2，是该液晶显示装置100处于工作状态的示意图。当在该像素电极113与该公共电极层111被施加电压时，该像素电极113与该公共电极层111产生一基本平行于上述两基板110和130的电场120，因液晶分子具有介电各向异性与电导各向异性，因而在该电场120作用下扭转，从而该液晶分子的取向与该电场120的方向一致。然而，该电场120的方向与下偏光片115的偏振方向存在一定夹角，因此，经该下偏光片115进入该液晶层150的线偏振光(图未示)到达液晶分子时将产生双折射，其偏振态将发生改变，而该上偏光片135与该下偏光片115的偏光轴方向相互垂直，因而该线偏振光的部分分量将通过该上偏光片135后射出，即该液晶显示装置100处于亮态。
然而，该公共电极层111与像素电极113都在该第一基板110上，且该液晶层150具有一定的厚度，使得该公共电极层111和该像素电极113对该液晶层150中离该第一基板110较远的液晶分子抓取能力较弱，因此远离该第一基板110的液晶分子不能在该电场120的作用下充分扭转。当液晶分子不能扭转到指定角度时，将导致该液晶显示装置100的视角变小、色度变差且穿透率降低。
发明内容
为了解决现有技术中液晶显示装置视角较小、色度较差且穿透率较低的问题，有必要提供一种视角较广、色度较佳且穿透率较高的液晶显示装置。
一种液晶显示装置，其包括一第一基板、一与该第一基板相对设置的第二基板和一位于上述两基板间的液晶层。该第一基板邻近该液晶层一侧依序设置一公共电极层、一绝缘层和多个像素电极。该第二基板邻近该液晶层一侧设置的多个公共电极和多个辅助电极。
相对于现有技术，该液晶显示装置具有该公共电极和该辅助电极，其可产生加强远离该第一基板的液晶分子扭转的辅助电场，避免现有技术中电极对远离该第一基板的液晶分子抓取能力越弱，并导致远离该第一基板的液晶分子不能扭转到指定位置的问题。由于液晶分子的扭转充分，使得受其影响的视角、色度和穿透率都得到提高。
附图说明
图1是一种现有技术边缘电场开关型液晶显示装置的示意图。
图2是图1所示液晶显示装置处于工作状态的示意图。
图3是本发明液晶显示装置第一实施方式的示意图。
图4是图3所示液晶显示装置处于工作状态的示意图。
图5是图3所示液晶显示装置的公共电极层和一像素电极的平面示意图。
图6是图3所示液晶显示装置的一公共电极和一感应电极的平面示意图。
图7是本发明液晶显示装置第二实施方式的第一基板的公共电极层和一像素电极的平面示意图。
图8是本发明液晶显示装置第二实施方式的第二基板的一公共电极和一感应电极的平面示意图。
图9是本发明液晶显示装置第三实施方式的第一基板的公共电极层和一像素电极的平面示意图。
图10是本发明液晶显示装置第三实施方式的第二基板的一公共电极和一感应电极的平面示意图。
具体实施方式
请参阅图3，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200包括一第一基板210、一与该第一基板210相对设置的第二基板230和夹在上述两基板210、230之间的液晶层250。该液晶层250由介电常数为正且各向异性的液晶分子构成。
该第一基板210邻近该液晶层250一侧依序设置一公共电极层211、一绝缘层212、多个像素电极213和覆盖在该像素电极213上的一第一配向层214，远离该液晶层250一侧设置一下偏光片215。
该第二基板230邻近该液晶层250一侧依序设置一彩色滤光片232、间隔设置在同一层的多个感应电极233与多个公共电极231和覆盖在该感应电极233与公共电极231表面的一第二配向层234，远离该液晶层250一侧设置一上偏光片235。该上偏光片235与该下偏光片215的偏光轴相互垂直。
该公共电极层211与该像素电极213用来产生使液晶分子偏转的电场。该感应电极233与该像素电极213对应设置，其形状大小与该像素电极213相同。该感应电极233悬空，用来感应该像素电极213的电压，以积聚电荷从而达到一定电位。该公共电极231被施加与该公共电极层211相同的电压，用来与该感应电极233产生电场，该电场用来加强远离该第一基板210的液晶分子扭转。
上述两配向层214、234相配合用来控制该液晶层250的液晶分子的初始取向，且上述两配向层214、234的取向与该下偏光片215的偏光轴的方向相同。该液晶显示装置200通过该彩色滤光片232实现彩色显示。
该公共电极层211、该像素电极213、该公共电极231和该感应电极233都是透明电极，其材料为氧化铟锡或者氧化铟锌。
请参阅图4，是该液晶显示装置200处于工作状态的示意图。当该像素电极213、该公共电极层211和该公共电极231被施加电压时，该公共电极层211与该像素电极213配合形成一基本平行于该二基板210、230的第一电场220。该第一电场220为一边缘电场。由于该感应电极233感应该像素电极213的电压积聚电荷而达到一定电位，且该公共电极层211和该公共电极231被施加相同电压，因此该感应电极233与该公共电极231之间也配合形成一基本平行于上述两基板210、230的第二电场240，该第二电场240使远离该第一基板210的液晶分子充分扭转，从而使该液晶层250内的液晶分子在上述两电场220、240的作用下充分扭转。
请参阅图5和图6，图5是该液晶显示装置200的公共电极层211和一像素电极213的平面示意图，图6是该液晶显示装置200的一公共电极231和一感应电极233平面示意图。该公共电极层211为一平面层。该像素电极213为梳状结构，且具有直条形梳齿。该感应电极233为与该像素电极213形状大小相同的梳状结构。该公共电极231为与该感应电极233交错啮合的梳状结构，也具有直条形梳齿。
该液晶显示装置200中，由于该公共电极层211与该像素电极213和公共电极231与该感应电极233分别位于该液晶层250两侧，且分别形成的两个电场220、240同时作用来该液晶层250，使得电场强度增强且分布均匀，避免远离第一基板210的液晶分子不能扭转到指定位置。由于液晶分子的扭转充分，使得受其影响的视角、色度和穿透率都得到较大改善。
请参阅图7和图8，图7是本发明液晶显示装置第二实施方式的第一基板的公共电极层和一像素电极平面示意图，图8是第二实施方式的第二基板的一公共电极和一感应电极平面示意图。该实施方式与第一实施方式不同之处在于：该液晶显示装置的感应电极333和像素电极313为梳状结构，其具有波浪形梳齿，该公共电极231为与该感应电极333交错啮合的梳状结构，也具有波浪形梳齿。
请参阅图9和图10，图9是本发明液晶显示装置第三实施方式的第一基板的公共电极层和一像素电极平面示意图，图10是第三实施方式的第二基板的一公共电极和一感应电极平面示意图。该实施方式与第一实施方式不同之处在于：该液晶显示装置的感应电极433和像素电极413为梳状结构，其具有弯折形梳齿，该公共电极431为与该感应电极433交错啮合的梳状结构，也具有弯折形梳齿。
本发明液晶显示装置并不限于上述实施方式所述，如：第一实施方式中，该感应电极233也可以为其他辅助电极，其被施加与该像素电极213相同的电压，与该公共电极231产生加强远离该第一基板210的液晶分子扭转的电场。另，该公共电极231也可以为一平面层，该第二基板230邻近该液晶层250一侧依次设置该公共电极231、一绝缘层、该感应电极233和该第二配向层234，该公共电极231与该感应电极233产生加强远离该第一基板210的液晶分子扭转的电场。另外，该液晶层250也可由介电常数为负且各向异性的液晶分子构成，只需相对应改变上述两配向层214、234对液晶分子的初始配向即可。
Claims (10)
1.一种液晶显示装置，其包括一第一基板、一与该第一基板相对设置的第二基板、一位于上述两基板间的液晶层和依序设置在该第一基板邻近该液晶层一侧的一公共电极层、一绝缘层和多个像素电极，其特征在于：该液晶显示装置还包括设置在该第二基板邻近该液晶层一侧的多个公共电极和多个辅助电极。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该辅助电极与该公共电极间隔设置在同一层，该辅助电极与该像素电极对应。
3.如权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于：该辅助电极悬空，用来感应该像素电极的电压而达到一定电位。
4.如权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于：该像素电极为梳状结构，其具有直条形、波浪形或弯折形梳齿。
5.如权利要求4所述的液晶显示装置，其特征在于：该辅助电极是与该像素电极形状大小相同的梳状结构。
6.如权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于：该公共电极是与该辅助电极交错啮合的梳状结构，也相对应该辅助电极而具有直条形、波浪形或弯折形梳齿。
7.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该公共电极为一平面层，其与该辅助电极由一第二绝缘层间隔。
8.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该公共电极层、该像素电极、该公共电极和该辅助电极都是透明电极，其材料为氧化铟锡或者氧化铟锌。
9.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该液晶显示装置还包括设置在该第一基板邻近该液晶层一侧的第一配向层、设置在该第二基板邻近该液晶层一侧的第二配向层、设置在该第二基板远离液晶层一侧的上偏光片和设置在该第一基板远离该液晶层一侧的下偏光片，该第一配向层与第二配向层分别覆盖在该二基板的电极上，该上偏光片舆下偏光片的偏光轴相互垂直。
10.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该液晶显示装置还包括设置在该第二基板上的一彩色滤光片，用来实现该液晶显示装置的彩色显示。
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