CN102707489A - 液晶显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种液晶显示面板，按照从下到上的顺序依次包括第一偏光片、液晶层和第二偏光片，其中，在所述液晶层和第一偏光片之间，按照从上到下的顺序还设置有：第一双轴1/4波片；和用于扩展所述第一双轴1/4波片的波长范围的第一双轴1/2波片；在所述液晶层和第二偏光片之间，按照从下到上的顺序还设置有：第二双轴1/4波片；和用于扩展所述第二双轴1/4波片的波长范围的第二双轴1/2波片。本发明能够增加液晶显示面板视角。

Description

液晶显示面板
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种具有视角补偿结构的液晶显示面板。
背景技术
由于外型轻薄、低压功耗低、无辐射、高亮度、高对比度等优点，液晶显示面板的消费市场成长快速，需求量也越来越大。越来越多的消费者要求应用液晶显示面板的产品，例如移动电话、个人数字助理的显示屏、或大尺寸的计算机屏幕和电视等，能呈现出更完美的显示效果，其中提高液晶显示面板的视角范围即为其中之一。
目前，在除了方位角0度和90度以外的斜视方向看液晶面板时，偏光片的透过轴和液晶层的光轴方向都会发生偏转，从而造成漏光，因此造成这些角度上对比度不好，视角范围较差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种液晶显示面板，增加液晶显示面板视角。
为解决上述技术问题，本发明提供方案如下：
一种液晶显示面板，按照从下到上的顺序依次包括第一偏光片、液晶层和第二偏光片，
在所述液晶层和第一偏光片之间，按照从上到下的顺序还设置有：
第一双轴1/4波片；和
用于扩展所述第一双轴1/4波片的波长范围的第一双轴1/2波片；
在所述液晶层和第二偏光片之间，按照从下到上的顺序还设置有：
第二双轴1/4波片；和
用于扩展所述第二双轴1/4波片的波长范围的第二双轴1/2波片。
优选地，上述的液晶显示面板中，
第一偏光片的方位角为2Φ1+45°；
第一双轴1/2波片的方位角为Φ1+45°，且双轴因子的取值范围为0.2～0.6；
第一双轴1/4波片的方位角为0°，且双轴因子的取值范围为1.3～1.9；
液晶层的方位角为90°；
第二双轴1/4波片的方位角为0°，且双轴因子的取值范围为1.3～1.9；
第二双轴1/2波片的方位角为-Φ2-45°，且双轴因子的取值范围为0.2～0.6；
第二偏光片的方位角为-2Φ2+45°；
其中Φ1和Φ2的取值范围均为10°～30°。
优选地，上述的液晶显示面板中，
在所述第一偏光片与第一双轴1/2波片之间还设置有：用于与所述第一偏光片配合，以形成一具有圆偏光片参数的第三双轴1/2波片；
在所述第二偏光片与第二双轴1/2波片之间还设置有：用于与所述第二偏光片配合，以形成一具有圆偏光片参数的第四双轴1/2波片。
优选地，上述的液晶显示面板中，
第一偏光片的方位角为2Φ1+45°；
第三双轴1/2波片的方位角为2Φ1+45°，且双轴因子的取值范围为0.2～0.3；
第一双轴1/2波片的方位角为Φ1+45°，且双轴因子的取值范围为0.2～0.6；
第一双轴1/4波片的方位角为0°，且双轴因子的取值范围为1.3～1.9；
液晶层的方位角为90°；
第二双轴1/4波片的方位角为0°，且双轴因子的取值范围为1.3～1.9；
第二双轴1/2波片的方位角为-Φ2-45°，且双轴因子的取值范围为0.2～0.6；
第四双轴1/2波片的方位角为-2Φ2+45°，且双轴因子的取值范围为0.2～0.3；
第二偏光片的方位角为-2Φ2+45°；
其中Φ1和Φ2的取值范围均为10°～30°。
优选地，上述的液晶显示面板中，所述液晶显示面板的显示模式为半透半反式的光学补偿弯曲排列显示模式或半透半反式的电控双折射显示模式。
优选地，上述的液晶显示面板中，
在所述液晶层和第一双轴1/4波片之间，针对所述液晶显示面板的每个像素的透射区和反射区，分别设置有透射电极和反射电极。
优选地，上述的液晶显示面板中，还包括：
驱动控制单元，用于增加液晶显示暗态下的液晶驱动电压，以改善暗态下视角补偿效果。
从以上所述可以看出，本发明提供的液晶显示面板，通过在液晶显示面板中设置特定类型的波片，对液晶显示面板的视角进行补偿，能够改善液晶显示面板视角，改善其显示效果。
附图说明
图1为本发明实施例所述液晶显示面板的结构示意图；
图2为本发明另一实施例所述液晶显示面板的结构示意图；
图3为本发明又一实施例所述液晶显示面板的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供的液晶显示面板的结构，通过在液晶显示面板中设置特定类型的波片，对液晶显示面板的视角进行补偿，能够改善液晶显示面板视角，改善其显示效果。
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明实施例做进一步详细地说明。在此，本发明的示意性实施例及说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
首先，请参照图1，本发明实施例所述液晶显示面板，最下方设置有第一偏光片11，中间设置有液晶层15，最上方则设置有第二偏光片19。并且，
在所述液晶层15和第一偏光片11之间，按照从上到下的顺序还设置有：
第一双轴1/4波片(λ/4plate)14；和
用于扩展所述第一双轴1/4波片14的波长范围的第一双轴1/2波片(λ/2plate)13。
在所述液晶层15和第二偏光片19之间，按照从下到上的顺序还设置有：
第二双轴1/4波片16；和
用于扩展所述第二双轴1/4波片16的波长范围的第二双轴1/2波片17。
图1所示的上述结构中，第一双轴1/2波片13能够扩展第一双轴1/4波片14的波长范围，因此第一双轴1/2波片13与第一双轴1/4波片14组合，能够达到一种宽度1/4波片的效果；同样的，第二双轴1/2波片17能够扩展第二双轴1/4波片16的波长范围，因此第二双轴1/2波片17与第二双轴1/4波片16组合，能够达到一种宽度1/4波片的效果。例如，1/4波片针对的波长为550nm时，上述组合结构适用的波长范围则会扩宽。同时，第一双轴1/4波片14和第二双轴1/4波片16，各自除了起到1/4波片的作用外，还能够在显示暗态下补偿液晶在斜视方向上的相位延迟量的变化。由于扩展了波长范围，并且补偿了液晶在斜视方向上的相位延迟量的变化，因此上述结构可以在一定程度改善液晶显示面板在斜视方向上的漏光现象，有效增加液晶显示面板的视角。
本发明说明书中所述的各种波片，可以是由具有双光轴光学性质的材料制成的双光轴光学层(Biaxial Layer)。本实施例还进一步给出了图1所示的结构中，各个波片的双轴因子(NZ Factor)以及各个层相对于预设坐标系的方位角。图1中，HW表示1/2波片，QW表示1/4波片，phi表示方位角，NZ表示双轴因子。对于波片和液晶层来说，其方位角可以是慢轴的方位角；对于偏光片来说，其方位角可以是透过轴(或者吸收轴)的方位角。
方位角是在平面上量度物体之间的角度差的方法，例如，从某点的指北方向线起，依顺时针方向到目标方向线之间的水平夹角。图1中所示的方位角phi是在以盒厚方向为Z轴方向构造的三维坐标系中，在X-Y平面上的方位角。可以看出，在Z轴方向已确定时，三维坐标系的X轴、Y轴在X-Y平面上的指向仍然是可以变化的，因此，图1中所示的各个层的方位角，是在某个预设三维坐标系X-Y平面上的一个相对角度，各个层的方位角相对于不同的坐标系可能是不同的，但是任意两个层之间的方位角的差值则不会随坐标系的变化而发生变化。
本实施例中，第一偏光片11的方位角为2Φ1+45°；
第一双轴1/2波片13的方位角为Φ1+45°，且双轴因子NZ的取值范围为0.2～0.6；
第一双轴1/4波片14的方位角为0°，且双轴因子NZ的取值范围为1.3～1.9；
液晶层15的方位角为90°；
第二双轴1/4波片16的方位角为0°，且双轴因子NZ的取值范围为1.3～1.9；
第二双轴1/2波片17的方位角为-Φ2-45°，且双轴因子NZ的取值范围为04～0.6；
第二偏光片19的方位角为-2Φ2+45°；
其中Φ1和Φ2的取值范围均为10°～30°，双轴因子NZ＝(nx-nz)/(nx-ny)，其中nx、ny、nz分别为对应波片在x轴、y轴和z轴上的折射率，这里的x轴、y轴和z轴是指波片的双光轴光学性质材料自身三个光学主轴，其中z轴与盒厚方向相同。
上述第一双轴1/2波片13和第二双轴1/2波片17的双轴因子的取值范围为0.2～0.6。在非垂直方向上观察时，一般的各向异性材料的光轴夹角会发生一定变化，本实施例的第一双轴1/2波片13和第二双轴1/2波片17采用双轴因子为0.5左右的材料，具有该参数特征的材料在非垂直方向上光轴不发生变化或变化很小。
本实施例中，所述液晶显示面板的显示模式优选地为半透半反式的光学补偿弯曲排列(OCB)显示模式或半透半反式的电控双折射(ECB)显示模式，上述显示模式中，液晶在暗态时排列方式为垂直排列方式，此时液晶层的NZ相当于为负无穷大；为了补偿液晶层在暗态下的光轴偏转，本实施例采用双轴因子为1.3-1.9的材料的第一双轴1/4波片14和第二双轴1/4波片16(这两种1/4波片在非垂直方向上都会发生光轴偏转)，与液晶层实现相互补偿，使得光的偏振态在非垂直(斜视)方向上与垂直方向上趋向于一致，从而可以减少非垂直方向上的漏光，改善视角。第一双轴1/4波片14和第二双轴1/4波片16的双轴因子的具体数值，可以根据液晶层盒厚，在上述1.3-1.9范围中选取。
图1中针对各个波片，进一步给出了一种优选的双轴因子NZ的具体数值。
下面请参考图2，图2在图1的基础之上，进一步在所述第一偏光片11与第一双轴1/2波片13之间还设置有：用于与所述第一偏光片11配合，以形成一具有圆偏光片参数的第三双轴1/2波片12；以及，在所述第二偏光片19与第二双轴1/2波片17之间还设置有：用于与所述第二偏光片19配合，以形成一具有圆偏光片参数的第四双轴1/2波片18。
图2的上述结构，通过增加第三双轴1/2波片12对第一偏光片11进行补偿，第四双轴1/2波片18对第二偏光片19进行补偿，从而能够对第一偏光片11和第二偏光片19的漏光进行补偿，达到增加液晶显示面板的视角的效果。
本实施例中，新增加的两层的具体参数，可以是：
第三双轴1/2波片12的方位角为2Φ1+45°，且双轴因子NZ的取值范围为0.2～0.3；
第四双轴1/2波片18的方位角为-2Φ2+45°，且双轴因子NZ的取值范围为0.2～0.3。
图2中针对各个波片，进一步给出了一种优选的双轴因子NZ的具体数值。
半透半反式的光学补偿弯曲排列(OCB)显示模式或半透半反式的电控双折射(ECB)显示模式的液晶显示面板，具有透过率高，电光特性曲线(V-T曲线)符合好等一系列优点，但是该显示模式最大的缺点就是视角差，并且不容易补偿，或者补偿成本较高。现有技术中，对于上述显示模式的液晶显示面板的补偿方法是用Hybrid补偿膜，并通过特殊的角度控制处理实现宽视角显示。由于Hybrid补偿膜的生产制作工艺复杂，并且还需要特殊的角度控制处理，其实现成本较高。
本发明实施例所提供的上述补偿结构，特别适用于采用半透半反式的ECB或OCB显示模式的液晶显示面板，只需在该显示模式的液晶显示面板中，按照图1或图2，改变材料结构就可以实现宽视角显示效果，具有实现成本低的优点。请参考图3，其给出了应用图1所示结构后的半透半反式的ECB或OCB显示模式的液晶显示面板的结构示意图，其中，在所述液晶层15和第一双轴1/4波片14之间，针对所述液晶显示面板的每个像素的透射区和反射区，分别设置有反射电极21和透射电极22。可以看出，上述显示模式的液晶显示面板中，反射区的液晶层厚度H1通常要小于透射区的液晶层厚度H2。
类似的，也可在图2所示结构中的，针对所述液晶显示面板的每个像素的透射区和反射区，分别设置有透射电极和反射电极，此处不再赘述。
采用了图1、图2所示的液晶显示面板，在显示暗态下随着驱动电压的增加，其液晶排布越趋向于单一，因此，采用了图1、图2所示的液晶显示面板，可以通过增加显示暗态下的驱动电压，以获得在斜视方向上的更好的视角补偿效果。此时，上述的液晶显示面板，还可以包括一驱动控制单元，用于增加液晶显示暗态下的液晶驱动电压。通过该驱动控制单元增加液晶驱动电压，以改善暗态下视角补偿效果。
以上所述仅是本发明的实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种液晶显示面板，按照从下到上的顺序依次包括第一偏光片、液晶层和第二偏光片，其特征在于，
在所述液晶层和第一偏光片之间，按照从上到下的顺序还设置有：
第一双轴1/4波片；和
用于扩展所述第一双轴1/4波片的波长范围的第一双轴1/2波片；
在所述液晶层和第二偏光片之间，按照从下到上的顺序还设置有：
第二双轴1/4波片；和
用于扩展所述第二双轴1/4波片的波长范围的第二双轴1/2波片。
2.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，
第一偏光片的方位角为2Φ1+45°；
第一双轴1/2波片的方位角为Φ1+45°，且双轴因子的取值范围为0.2～0.6；
第一双轴1/4波片的方位角为0°，且双轴因子的取值范围为1.3～1.9；
液晶层的方位角为90°；
第二双轴1/4波片的方位角为0°，且双轴因子的取值范围为1.3～1.9；
第二双轴1/2波片的方位角为-Φ2-45°，且双轴因子的取值范围为0.2～0.6；
第二偏光片的方位角为-2Φ2+45°；
其中Φ1和Φ2的取值范围均为10°～30°。
3.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，
在所述第一偏光片与第一双轴1/2波片之间还设置有：用于与所述第一偏光片配合，以形成一具有圆偏光片参数的第三双轴1/2波片；
在所述第二偏光片与第二双轴1/2波片之间还设置有：用于与所述第二偏光片配合，以形成一具有圆偏光片参数的第四双轴1/2波片。
4.如权利要求3所述的液晶显示面板，其特征在于，
第一偏光片的方位角为2Φ1+45°；
第三双轴1/2波片的方位角为2Φ1+45°，且双轴因子的取值范围为0.2～0.3；
第一双轴1/2波片的方位角为Φ1+45°，且双轴因子的取值范围为0.2～0.6；
第一双轴1/4波片的方位角为0°，且双轴因子的取值范围为1.3～1.9；
液晶层的方位角为90°；
第二双轴1/4波片的方位角为0°，且双轴因子的取值范围为1.3～1.9；
第二双轴1/2波片的方位角为-Φ2-45°，且双轴因子的取值范围为0.2～0.6；
第四双轴1/2波片的方位角为-2Φ2+45°，且双轴因子的取值范围为0.2～0.3；
第二偏光片的方位角为-2Φ2+45°；
其中Φ1和Φ2的取值范围均为10°～30°。
5.如权利要求1至4任一项所述的液晶显示面板，其特征在于，所述液晶显示面板的显示模式为半透半反式的光学补偿弯曲排列显示模式或半透半反式的电控双折射显示模式。
6.如权利要求5所述的液晶显示面板，其特征在于，在所述液晶层和第一双轴1/4波片之间，针对所述液晶显示面板的每个像素的透射区和反射区，分别设置有透射电极和反射电极。
7.如权利要求5所述的液晶显示面板，其特征在于，还包括：
驱动控制单元，用于增加液晶显示暗态下的液晶驱动电压，以改善暗态下视角补偿效果。
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