CN101614911B - 液晶显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种液晶显示面板。该液晶显示面板包括一第一基板、一与该第一基板相对设置的第二基板和一夹于该第一基板和第二基板之间的液晶层。该第一基板包括一第一补偿膜，该第二基板包括一第二补偿膜。该两个补偿膜的偏差为φ，φ≠0。定义一平行于该液晶显示面板的水平轴，该第一补偿膜的补偿轴与该水平轴的夹角为θ1，该第二补偿膜的补偿轴与该水平轴的夹角为θ2。该液晶层的液晶分子的旋转角为θ3，其中，θ1+θ2+θ3＝180°+φ′，φ′为一修正项，0°＜|φ′|＜|2φ|。

Description

液晶显示面板
技术领域
本发明涉及一种液晶显示面板。
背景技术
液晶显示面板中的液晶本身不具有发光特性，其是采用电场控制液晶分子扭转而实现光的通过或不通过，从而达到显示的目的。通常，液晶显示面板的液晶驱动方式为扭转向列模式，然而其视角范围比较窄，即在大角度观看时会有色彩失真和灰阶反转现象，显示质量较差。为增大扭转向列模式液晶显示面板的视角，业界提出多种广视角技术，其中，使用广视角补偿膜(Wide View Film，WVF)是目前被广泛应用的一种广视角技术。
请参阅图1，是一种现有技术液晶显示面板的立体分解示意图。该液晶显示面板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120和一夹于该第一基板110和第二基板120之间的液晶层130。该第一基板110包括沿远离该液晶层130方向依序设置的一第一配向膜111、一第一补偿膜113和一第一偏光片115。该第二基板120包括沿远离该液晶层130方向依序设置的一第二配向膜121、一第二补偿膜123和一第二偏光片125。该第一配向膜111包括一第一配向轴A1，该第二配向膜121包括一第二配向轴A2。该第一补偿膜113包括一第一补偿轴W1，该第二补偿膜123包括一第二补偿轴W2。该第一偏光片115包括一第一偏光轴P1，该第二偏光片125包括一第二偏光轴P2。
请参阅图2，图2是图1所示液晶显示面板100的各元件的轴向示意图。该第一配向轴A1和第二配向轴A2垂直，该液晶层130的液晶分子在该第一配向膜111和第二配向膜121的作用下呈旋转角θ3为90°的扭转向列式排列。定义一平行于该液晶显示面板的水平轴X和一垂直于该液晶显示面板100的垂直轴Y。该第一配向轴A1和第二配向轴A2与该水平轴的夹角θ1和θ2均为45°。该第一补偿轴W1与第一配向轴A1重合，该第二补偿轴W2与第二配向轴A2重合。该第一偏光轴P1与第一配向轴A1重合，该第二偏光轴P2与第二配向轴A2重合。
其中，该第一补偿膜113和第二补偿膜123均为碟状液晶分子膜(Discotic Liquid Crystal Film)，用于增大该液晶显示面板100的视角和提高对比度。请参阅图3，是碟状液晶分子膜的结构示意图。该碟状液晶分子膜包括多个沿该垂直轴Y依序排列的碟状液晶分子。在沿该垂直轴Y的方向，该多个碟状液晶分子与该水平轴X的夹角分别为β1、β2、β3......，且该夹角β1、β2、β3......符合如下规律β1＜β2＜β3＜......。由于该多个碟状液晶分子可以分别对该液晶层130中不同取向的液晶分子进行光学补偿，从而该碟状液晶分子膜可以增大该液晶显示面板100的视角和提高对比度。
通常，衡量该两个补偿膜113、123的补偿特性的主要参数是该两个补偿膜113、123中所有碟状液晶分子与该水平轴X的夹角β1、β2、β3......的平均角βi。当βi为一标准值β0时，该两个补偿膜113、123可以对该液晶层130的液晶分子进行最好的光学补偿。例如，对于旋转角θ3为90°的液晶层130，一般认为当该两个补偿膜的平均角βi为17°时，该液晶层130将得到最好的光学补偿。
然而，因制程条件限制，常出现该两个补偿膜113、123的平均角βi不等于该标准值β0，而与该标准值β0存在一偏差，因此，当使用者忽略该偏差而将该液晶显示面板100的各元件按照上述轴向配置时，θ1+θ2+θ3＝180°，该第一补偿膜113和第二补偿膜123不能对该液晶层130的液晶分子进行最好的光学补偿，导致该第一补偿膜113和第二补偿膜123对该液晶显示面板100的视角和对比度的改善有限，该液晶显示面板100的显示质量较差。
发明内容
为解决现有技术液晶显示面板显示品质较差的问题，有必要提供一种显示质量较好的液晶显示面板。
一种液晶显示面板，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夹于该第一基板和第二基板之间的液晶层，该第一基板包括一第一补偿膜，该第二基板包括一第二补偿膜，定义一平行该液晶显示面板的水平轴，该第一补偿膜和第二补偿膜均为碟状液晶分子膜，该第一、第二补偿膜均包括多个碟状液晶分子，设该第一、第二补偿膜中所有碟状液晶分子与该水平轴的夹角分别为β1、β2、β3......，该β1、β2、β3......的平均角为βi，定义一标准值β0，该标准值β0为对旋转角为90°的液晶层进行最好光学补偿的补偿膜的平均角，根据该标准值β0，定义该第一、第二补偿膜的偏差φ为该标准值β0与该平均角βi的差β0-βi，-5°≤φ≤5°，φ≠0，该第一补偿膜的补偿轴与该水平轴的夹角为θ1，该第二补偿膜的补偿轴与该水平轴的夹角为θ2，该液晶层的液晶分子的旋转角为θ3，其中，θ1+θ2+θ3＝180°+φ′，φ′为一修正项，0°＜|φ′|＜|2φ|，当φ为负值时，2φ＜φ′＜0；当φ为正值时，0＜φ′＜2φ。
与现有技术相比较，本发明液晶显示面板中，当其补偿膜存在偏差φ时，通过该修正项φ′调整补偿膜与水平轴的夹角或/和该液晶层的液晶分子的旋转角对该偏差φ进行补偿，使得该补偿膜可以对该液晶层的液晶分子进行较好的光学补偿，该液晶显示面板的显示质量较高。
附图说明
图1是一种现有技术液晶显示面板的立体分解示意图。
图2是图1所示液晶显示面板的各元件的轴向示意图。
图3是碟状液晶分子膜的结构示意图。
图4是本发明液晶显示面板第一实施方式的立体分解示意图。
图5是碟状液晶分子膜的结构示意图。
图6是图4所示液晶显示面板的各元件的轴向示意图。
图7是本发明液晶显示面板第二实施方式的各元件的轴向示意图。
图8是本发明液晶显示面板第三实施方式的各元件的轴向示意图。
图9是本发明液晶显示面板第四实施方式的各元件的轴向示意图。
图10是本发明液晶显示面板第五实施方式的立体分解示意图。
具体实施方式
请参阅图4，是本发明液晶显示面板第一实施方式的立体分解示意图。该液晶显示面板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220和一夹于该第一基板210和第二基板220之间的液晶层230。该第一基板210包括沿远离该液晶层230方向依序设置的一第一配向膜211、一第一补偿膜213和一第一偏光片215。该第二基板220包括沿远离该液晶层230方向依序设置的一第二配向膜221、一第二补偿膜223和一第二偏光片225。该液晶层230包括多个液晶分子(图未示)。
该第一补偿膜213和第二补偿膜223均为碟状液晶分子膜，用于增大该液晶显示面板200的视角和提高对比度，其均包括多个碟状液晶分子。请参阅图5，是碟状液晶分子膜的示意图。定义一平行于该液晶显示面板200的水平轴X和一垂直于该液晶显示面板200的垂直轴Y。该碟状液晶分子膜包括多个沿该垂直轴Y依序排列的碟状液晶分子。该多个碟状液晶分子与该水平轴X的夹角分别为β1、β2、β3......，且该夹角β1、β2、β3......符合如下规律β1＜β2＜β3＜......。
设该二补偿膜213、223中所有碟状液晶分子与该水平轴X的夹角β1、β2、β3......的平均角为βi。定义一标准值β0，其视为可以对旋转角为90°的液晶层进行最好光学补偿的补偿膜的平均角。根据该标准值β0，定义该两个补偿膜213、223的偏差φ为该标准值β0与该平均角βi的差β0-βi，其中，-5°≤φ≤5°，且φ≠0。因当φ＝0时，代表该两个补偿膜213、223无偏差。
举例来说，当该标准值β0为17°，该两个补偿膜213、223的平均角βi为16°时，则该两个补偿膜213、223的偏差φ＝β0-βi＝1°；当该标准值β0为17°，该两个补偿膜213、223的平均角βi为18°时，则该两个补偿膜213、223的偏差φ＝β0-βi＝-1°。
该第一配向膜211包括一第一配向轴A1，该第二配向膜221包括一第二配向轴A2。该第一补偿膜213包括一第一补偿轴W1，该第二补偿膜223包括一第二补偿轴W2。该第一偏光片215包括一第一偏光轴P1，该第二偏光片225包括一第二偏光轴P2。
请参阅图6，是图4所示液晶显示面板200的各元件的轴向示意图。该第一补偿轴W1与该水平轴X的夹角(指锐角)为θ1，该第二补偿轴W2与该水平轴X的夹角(指锐角)为θ2。该第一配向轴A1与第二配向轴A2的配向夹角为θ3，即该液晶层230的液晶分子在该第一配向膜211和第二配向膜221的作用下呈旋转角为θ3的扭转向列式排列。
定义：该第一配向轴A1与该水平轴X的夹角为θ4(图未示)，该第二配向轴A2与该水平轴X的夹角(指锐角)为θ5(图未示)；该第一配向轴A1与第一补偿轴W1为夹角(指锐角)θ6(图未示)，该第二配向轴A2与第一补偿轴W2为夹角(指锐角)θ7(图未示)。
其中，40°≤θ1≤50°；40°≤θ2≤50°；85°≤θ3≤95°；85°≤θ1+θ2≤95°；40°≤θ4≤50°；40°≤θ5≤50°；0°≤θ6≤10°；0°≤θ7≤10°；θ4+θ5＝θ3。该θ1、θ2、θ3满足如下公式：θ1+θ2+θ3＝180°+φ′，φ′定义为一修正项，当φ为负值时，2φ＜φ′＜0；当φ为正值时，0＜φ′＜2φ，即0°＜|φ′|＜|2φ|，优选的：当φ为负值时，φ≤φ′＜0；当φ为正值时，0＜φ′≤φ，即0°＜|φ′|≤|φ|。
于本实施例中，θ1、θ2、θ4均为45°，θ6为0°，θ7为1°，φ′＝φ＝-1°，根据上述公式可知，θ3＝180°+φ-(θ1+θ2)＝90°+φ＝89°，该θ5＝θ3-θ4＝44°。
该第一偏光轴P1与第二偏光轴P2垂直，且该第一偏光轴P1和第二偏光轴P2与该水平X轴的夹角均为45°。因此，该第一偏光轴P1与该第一补偿轴W1和该第一配向轴A1重合。该第二偏光轴P2与该第二补偿轴W2重合。
与现有技术相比较，本发明液晶显示面板200中，当该两个补偿膜213、223存在-1°的偏差φ时，将该第一配向轴A1和第二配向轴A2的配向夹角θ3(即该液晶层230的液晶分子的旋转角θ3)对应设置为90°+φ＝89°，由于该液晶层230的液晶分子的旋转角θ3改变从而对该偏差φ进行补偿，使得该两个补偿膜213、223可以对该液晶层230的液晶分子进行较好的光学补偿，提高该液晶显示面板200的显示质量。
请参阅图7，是本发明液晶显示面板第二实施方式的各元件的轴向示意图。该实施方式的液晶显示面板与第一实施方式的液晶显示面板200的区别在于：液晶层的液晶分子的旋转角θ3为90°，第二配向轴A2与水平轴X的夹角θ2为45°第一配向轴A1与水平轴X的夹角θ1＝180°+φ′-(θ2+θ3)＝180°+φ-(θ2+θ3)，即各参数满足公式θ1+θ3＝135°+φ′＝135°+φ；θ1＝45°+φ＝44°。
与现有技术相比较，本实施方式的液晶显示面板通过改变该第一补偿轴W1与该水平轴X的夹角θ1对该偏差φ进行对应的补偿，使得二补偿膜可以对该液晶层的液晶分子进行较好的光学补偿，该液晶显示面板的显示质量较高。
请参阅图8，是本发明液晶显示面板第三实施方式的各元件的轴向示意图。该实施方式的液晶显示面板与第一实施方式的液晶显示面板200的区别在于：液晶层的液晶分子的旋转角θ3为90°，第一配向轴A1与水平轴X的夹角θ1为45°，第二配向轴A2与水平轴X的夹角θ2＝180°+φ′-(θ1+θ3)＝180°+φ-(θ1+θ3)，即各参数满足公式θ2+θ3＝135°+φ′＝135°+φ；θ2＝45°+φ＝44°。
与现有技术相比较，本实施方式的液晶显示面板通过改变第二补偿轴W2与该水平轴X的夹角θ2对该偏差φ进行对应的补偿，使得两个补偿膜可以对该液晶层的液晶分子进行较好的光学补偿，该液晶显示面板的显示质量较高。
请参阅图9，是本发明液晶显示面板第四实施方式的各元件的轴向示意图。该实施方式的液晶显示面板与第一实施方式的液晶显示面板200的区别在于：φ＝φ′＝1°，θ1＝θ2＝46°，θ3＝89°，θ4＝45°，θ4＝44°，θ6＝1°，θ7＝1°。
与现有技术相比较，本实施方式的液晶显示面板中，θ1、θ2、θ3符合公式：θ1+θ2+θ3＝180°+φ′，且其是通过改变θ1、θ2、θ3三参数对该偏差φ进行对应的补偿，使该液晶显示面板的显示质量提高。
请参阅图10，是本发明液晶显示面板第五实施方式的立体分解示意图。该液晶显示面板600与第一实施方式的液晶显示面板200的区别在于：第一偏光轴P1与第二补偿轴W1重合，第二偏光轴P2与第一补偿轴W2重合。
本发明液晶显示面板并不限于上述实施方式所述，如：当该θ1、θ2、θ3在可取范围内，且其符合公式θ1+θ2+θ3＝180°+φ′，调整该θ1、θ2、θ3中任意两个参数或者该θ1、θ2、θ3三个参数都可以对该偏差φ进行补偿，以提高液晶显示面板的显示质量；另外，对于仅使用一补偿膜且该补偿膜的偏差为φ的液晶显示面板，可以通过调整该补偿膜的补偿轴与水平轴的夹角θ1和该液晶层的液晶分子的旋转角θ3补偿该偏差φ，使其满足公式：θ1+θ3＝135°+φ′；此外，需要说明是，当φ′＝φ时，该修正项φ′完全补偿该偏差φ，进而液晶显示面板可以达到最好的补偿效果，然而，该修正项φ′也可以不等于φ，而是符合“当φ为负值时，2φ＜φ′＜0；当φ为正值时，0＜φ′＜2φ”的条件，使得该修正项φ′也可以在一定程度上部分补偿或者部分过补偿该偏差φ，相对于现有技术的液晶显示面板，其显示质量仍有提高。

Claims (7)

1.一种液晶显示面板，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夹于该第一基板和第二基板之间的液晶层，该第一基板包括一第一补偿膜，该第二基板包括一第二补偿膜，定义一平行该液晶显示面板的水平轴，该第一补偿膜和第二补偿膜均为碟状液晶分子膜，该第一、第二补偿膜均包括多个碟状液晶分子，设该第一、第二补偿膜中所有碟状液晶分子与该水平轴的夹角分别为β1、β2、β3......，该β1、β2、β3......的平均角为βi，定义一标准值β0，该标准值β0为对旋转角为90°的液晶层进行最好光学补偿的补偿膜的平均角，根据该标准值β0，定义该第一、第二补偿膜的偏差φ为该标准值β0与该平均角βi的差β0-βi，-5°≤φ≤5°，φ≠0，该第一补偿膜的补偿轴与该水平轴的夹角为θ1，该第二补偿膜的补偿轴与该水平轴的夹角为θ2，该液晶层的液晶分子的旋转角为θ3，其特征在于：θ1+θ2+θ3＝180°+φ′，φ′为一修正项，0°＜|φ′|＜|2φ|，其中，当φ为负值时，2φ＜φ′＜0；当φ为正值时，0＜φ′＜2φ。
2.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于：当φ为负值时，φ≤φ′＜0；当φ为正值时，0＜φ′≤φ。
3.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于：φ′＝φ。
4.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于：0°≤θ1≤50°，40°≤θ2≤50°，85°≤θ3≤95°。
5.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于：φ′＝φ＝-1°，θ1＝θ2＝45°，θ3＝89°。
6.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于：φ′＝φ＝1°，θ1＝θ2＝46°，θ3＝89°。
7.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于：该第一基板进一步包括一第一配向膜，该第二基板进一步包括一第二配向膜，用来给该液晶层的液晶分子配向，该第一配向膜的配向轴与该水平轴的夹角为θ4，该第二配向膜的配向轴与该水平轴的夹角为θ5，该旋转角θ3＝θ4+θ5，0°≤θ4≤50°，40°≤θ5≤50°。
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