CN103246115A - 液晶显示器 - Google Patents
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Abstract
一种液晶显示器包括:第一基板;像素电极,设置在第一基板上;第二基板,面对第一基板;公共电极,设置在第二基板上;以及液晶层,设置在第一基板和第二基板之间。公共电极包括:重叠像素电极的第一十字形切口以及平行于像素电极边缘的第二切口,该第二切口与像素电极边缘分离。
Description
技术领域
本发明涉及显示器技术,更具体地涉及液晶显示器。
背景技术
液晶显示器是通常包括两个显示面板的一类平板显示器,在该两个显示面板上形成有一个或多个场产生电极诸如像素电极和公共电极。液晶层通常设置在两个显示面板之间。常规的液晶显示器通过施加电压到一个或多个场产生电极以在液晶层中产生电场并由此控制液晶层的液晶分子的一个或多个方向以及透过液晶层辐射的光的一个或多个方面来呈现图像。例如,液晶显示器可以经由控制液晶层来控制入射光的偏振。
在垂直配向(VA)模式的液晶显示器中,当没有电场施加到液晶层时,液晶层的液晶分子垂直取向,即,液晶分子的各个纵轴垂直于显示面板取向。为了增加光视角,诸如微缝的切口以及突起可以形成在一个或多个场产生电极中。切口和突起影响液晶分子的倾斜方向,使得视角可以基于切口和突起的设置而变宽,其中切口和突起能用于在各种方向分散液晶分子的倾斜方向。通常当在像素电极上使用多个分支电极且该多个分支电极包括多个微缝时,切口比率(cutout ratio)被制得比在标准非分支电极应用中的低。
此外,当多个畴用于液晶层中以关于液晶层的不同部分改变液晶分子的倾斜方向时,在像素电极的边缘部分(或靠近该边缘部分)处的显示品质会劣化。还注意到,在液晶层中利用多个畴来关于该层的不同部分改变液晶分子的倾斜方向可能使畴之间(例如,在畴边界)的显示品质劣化。
同时,液晶显示器可以被驱动使得相同极性数据电压可以在像素列方向上施加。在这样的情况下,当在每个像素列中存储电容被充电时,显示品质可能由于施加到数据线的电压与施加到公共电极的电压之间的耦合效应而劣化。通常,通过利用一个或多个屏蔽电极可以防止(或至少减少)这些耦合效应,其中该一个或多个屏蔽电极被施加有与施加到公共电极的电压相同的电压。然而,利用屏蔽电极会降低液晶显示器的亮度。另外,在屏蔽电极与数据线之间会发生短路,这会降低液晶显示器良率。
因此,需要一种方法,该方法提供可靠的、经济合算的技术来减小液晶显示器的开口率同时还保持宽视角、快的响应时间以及高显示品质。
在背景部分公开的以上信息仅用于增强对本发明背景的理解,因此,其可以包含不构成现有技术的任何部分的信息,也可以包括不是本领域的普通技术人员可能提议的信息。
发明内容
示例性实施方式提供一种液晶显示器,该液晶显示器配置为减少液晶显示器的开口率,同时保持宽视角,快的响应时间和高显示品质。以此方式,示例性实施方式使得液晶显示器不仅能减少(或防止)畴之间(例如,在畴边界)的显示品质劣化,而且减少(或防止)在像素电极的边缘部分(或靠近像素电极的边缘部分)的显示品质劣化。此外,示例性实施方式使得液晶显示器能够通过防止(或减少)数据线和公共电极之间的耦合效应而保持足够的亮度水平,这可以进一步用于提高液晶显示器良率。
额外的方面将在以下的详细说明中阐述且部分将通过该描述明显或者可以通过对本发明的实践而习知。
根据示例性实施方式,一种液晶显示器包括:第一基板;像素电极,设置在第一基板上;第二基板,面对第一基板;公共电极,设置在第二基板上;以及液晶层,设置在第一基板和第二基板之间。公共电极包括:重叠像素电极的第一十字形切口以及平行于像素电极边缘的第二切口,该第二切口与像素电极边缘分离。
当第一切口的宽度是W1以及第二切口的宽度是W2时,W1可以等于或大于W2。
W1和W2可以满足W2≤W1≤2W2。
液晶显示器还包括连接到像素电极的数据线,至少一部分第二切口可以重叠数据线。
当从上面看第一基板和第二基板时,第一切口的端部分可以突出得比像素电极的边缘更远。
液晶显示器还包括形成在第一基板上的第一配向层以及形成在第二基板上的第二配向层,液晶层、第一配向层和第二配向层的至少之一可以包括感光材料。
当没有电场施加于液晶层上时,液晶层的液晶分子可以布置为实质上垂直于第一和第二基板的表面。
液晶层的液晶分子可以布置为具有在一方向上的预倾斜,该方向平行于从像素电极的边缘彼此相接的部分朝向公共电极的第一切口的中心部分的方向。
像素电极通过像素电极的边缘和公共电极的第一切口被分成多个子区域,在每个子区域中,液晶层的液晶分子可以布置为具有在不同方向上的预倾斜。
像素电极包括至少一个切口,该至少一个切口形成在像素电极的边缘当中的沿不同方向延伸的两个边缘相接的部分中,该切口可以沿一方向延伸,该方向平行于从该两个边缘彼此相接的部分朝向公共电极的第二切口的中心部分的方向。
像素电极的宽度可以从像素电极的彼此面对的边缘朝向像素电极的中心部分增加。
像素电极可以包括邻近像素电极的至少一个边缘且沿该边缘与之平行地设置的切口。
根据示例性实施方式,一种液晶显示器包括:第一基板;像素电极,设置在第一基板上;第一配向层,设置在第一基板和像素电极上;第二基板,面对第一基板;公共电极,设置在第二基板上;第二配向层,设置在第二基板和公共电极上;以及液晶层,设置在第一基板和第二基板之间。像素电极和公共电极的至少之一包括第一切口,该第一切口包括水平部分和竖直部分,液晶显示器还包括重叠第一切口的水平部分的第一存储电极。
像素电极包括第一子像素电极和第二子像素电极,第一切口包括重叠第一子像素电极的第一部分和重叠第二子像素电极的第二部分,第一部分包括重叠第一子像素电极的第一水平部分和第一竖直部分,第二部分包括重叠第二子像素电极的第二水平部分和第二竖直部分,第一存储电极可以重叠第一水平部分和第二水平部分的至少之一。
第一子像素电极和公共电极之间的电压差可以不同于第二子像素电极和公共电极之间的电压差。
当从上看第一基板和第二基板时,第一切口的端部分可以突出得比像素电极的边缘更远。
像素电极可以包括邻近像素电极的至少一个边缘且沿该边缘与之平行地设置的第二切口。
第二切口可以设置在多个像素当中的显示蓝色的像素中。
液晶层、第一配向层和第二配向层的至少之一可以包括感光材料。
当没有电场施加于液晶层上时,液晶层的液晶分子可以布置为实质上垂直于第一和第二基板的表面。
液晶层的液晶分子可以布置为具有在一方向上的预倾斜,该方向平行于从像素电极的边缘彼此相接的部分朝向公共电极的第一切口的中心部分的方向。
与像素电极相应的液晶层可以通过像素电极的边缘、第一切口和第二切口被分成多个子区域,在子区域中,液晶层的液晶分子可以布置为具有在不同方向上的预倾斜。
根据示例性实施方式,有可能加宽液晶显示器的视角,而且有可能提高液晶显示器的响应时间、可见度、切口比率和透射率。此外,示例性实施方式使得有可能防止(或减少)在像素电极的边缘部分(或靠近像素电极的边缘部分)以及在畴边界中的显示品质劣化,而且使得有可能防止(或减少)由于液晶显示器的降低的亮度水平而引起的显示品质劣化。为此,示例性实施方式还使得有可能防止(或减少)数据线和公共电极之间的耦合效应,而且使得有可能提高液晶显示器良率。
将理解的是,上述总体描述和以下的详细描述二者都是示例性和说明性的,并且其旨在提供本发明的进一步说明。
附图说明
附图,其被包括以提供对本发明的进一步理解并且并入该说明书中且组成该说明书的一部分,示出了本发明的示例性实施方式且与说明书文字一起用于解释本发明的原理。
图1是根据示例性实施方式的液晶显示器的布局图;
图2是根据示例性实施方式的沿截面线II-II截取的图1的液晶显示器的截面图;
图3是根据示例性实施方式的图1的液晶显示器的场产生电极的区域的平面图;
图4是根据示例性实施方式的图1的液晶显示器的像素区域的示意性电路图;
图5示出根据示例性实施方式的、使液晶分子能表现出预倾斜角的工艺;
图6(A)和图6(B)示意性地示出根据示例性实施方式的、图3的场产生电极的区域中的液晶方向;
图7A和图7B示意性地示出根据示例性实施方式的、图1的液晶显示器的液晶层中边缘场(fringe field)的产生;
图8是根据示例性实施方式的、图1的液晶显示器的像素区域的平面图;
图9(A)和9(B)是根据示例性实施方式的液晶显示器的平面图;
图10A和图10B是示出根据示例性实施方式的液晶显示器的透射结果的平面图;
图11-18是平面图,示出根据示例性实施方式的液晶显示器的透射率(transmittance)以及液晶分子的取向方向;
图19是曲线图,示出根据示例性实施方式的液晶显示器的透射结果;
图20是根据示例性实施方式的、图9(A)和9(B)的液晶显示器的场产生电极的区域的平面图;
图21是根据示例性实施方式的、图9(A)和9(B)的液晶显示器的场产生电极的区域的平面图;
图22是根据示例性实施方式的、图9(A)和9(B)的液晶显示器的场产生电极的区域的平面图;
图23是根据示例性实施方式的、图9(A)和9(B)的液晶显示器的场产生电极的区域的平面图;
图24是根据示例性实施方式的液晶显示器的布局图;
图25(A)和图25(B)是根据示例性实施方式的液晶显示器的像素区域的平面图;
图26(A)和图26(B)是根据示例性实施方式的液晶显示器的像素区域的平面图;
图27是根据示例性实施方式的液晶显示器的布局图;
图28是根据示例性实施方式的、沿截面线II-II截取的图27的液晶显示器的截面图;
图29是根据示例性实施方式的、图27的液晶显示器的场产生电极的区域的平面图;
图30是根据示例性实施方式的液晶显示器的场产生电极的区域和存储电极的平面图;
图31是根据示例性实施方式的液晶显示器的场产生电极的区域的平面图;
图32是根据示例性实施方式的液晶显示器的场产生电极的区域和存储电极的平面图;
图33是根据示例性实施方式的液晶显示器的布局图;
图34是根据示例性实施方式的、图33的液晶显示器的场产生电极的区域和存储电极的平面图;
图35是根据示例性实施方式的液晶显示器的布局图;
图36是根据示例性实施方式的、图35的液晶显示器的场产生电极的区域和存储电极的平面图;
图37是根据示例性实施方式的液晶显示器的布局图;
图38是根据示例性实施方式的、图37的液晶显示器的场产生电极的区域和存储电极的平面图;
图39是根据示例性实施方式的液晶显示器的布局图;
图40是根据示例性实施方式的、图39的液晶显示器的场产生电极的区域和存储电极的平面图;
图41是根据示例性实施方式的、图39的液晶显示器的场产生电极的区域和存储电极的平面图;
图42是根据示例性实施方式的、图39的液晶显示器的场产生电极的区域和存储电极的平面图;
图43是根据示例性实施方式的液晶显示器的多个像素的场产生电极的区域的布局图。
具体实施方式
在以下描述中,为了说明,阐述了许多具体细节从而提供对不同示例性实施方式的彻底理解。然而,显然可以在没有这些细节或利用一个或多个等效布置的情形下实施不同的示例性实施方式。在其它情况下,在框图中示出众所周知的结构和器件,从而避免不必要地模糊不同的示例性实施方式。
在附图中,为了清晰和描述,可以夸大不同部件例如层、膜、面板、区域等的尺寸和相对尺寸。此外,相同的附图标记表示相同的元件。
当元件或层被称为在另一元件或层“上”、“连接到”或“耦接到”另一元件或层时,它可以直接在所述另一元件或层上、直接连接到或直接耦接到所述另一元件或层、或者可以存在居间元件或层。然而,当元件被称为“直接在”另一元件或层“上”、或“直接连接到”或“直接耦接到”到另一元件或层时,则不存在居间元件或层。为了公开目的,“X、Y和Z的至少之一”可以被理解为仅X、仅Y、仅Z,或者X、Y和Z的两个或更多项目的任意组合,诸如例如,XYZ、XYY、YZ和ZZ。相同的附图标记始终指代相同的元件。在此使用时,术语“和/或”包括一个或多个相关列举项目的任意和所有组合。
虽然术语第一、第二、第三等可以用于此来描述不同的元件、部件、区域、层和/或部分,但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语仅用于区分一个元件、部件、区域、层或部分与另一元件、部件、区域、层或部分。因而,以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可以被称为第二元件、部件、区域、层或部分,而不脱离本发明的教导。
为了描述目的并由此描述一个元件或特征与其它元件或特征如图中所示的关系,可以在此使用空间相对术语,例如“在……下面”、“以下”、“下”、“在……上”、“上”和/或类似词语。空间相对术语旨在涵盖除了图中描述的取向之外装置在使用或操作中的不同取向。例如,如果在图中的装置被翻转,则被描述为在其它元件或特征“下”或“下面”的元件可以取向为在所述其它元件或特征“上”。因而,示例性术语“在……下”可以涵盖上和下两种取向。此外,装置可以以其它方式取向(例如,旋转90度或其它取向),因而,将相应地解释在此使用的空间相对描述语。
在此使用的术语仅用于描述特定实施方式,不意欲限制示例实施方式。在此使用时,单数形式也旨在包括复数形式,除非上下文清晰地另外表示。此外,当在本说明书中使用时,术语“包括”和/或“包含”表明所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但是不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。
在此参考横截面图描述不同的示例性实施方式,其中横截面图是理想化的示例性实施方式和/或中间结构的示意性图。因此,由于例如制造技术和/或公差引起的图示形状的偏离是可以预期的。因而,在此公开的示例性实施方式不应被理解为限于具体示出的区域形状,而是将包括例如由制造引起的形状的偏离。例如,被示为矩形的注入区在其边缘一般将具有圆化或弯曲的特征和/或注入浓度梯度,而不是注入区到非注入区的二元变化。同样地,通过注入形成的埋入区可导致埋入区与通过其发生注入的表面之间的区域中的一些注入。因而,在图中示出的区域本质上是示意性的,它们的形状不旨在示出装置的区域的实际形状,并且不旨在限制该形状。
除非另外定义,在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本公开所属的领域中的普通技术人员通常理解的相同含义。术语(诸如在通常使用的字典中所定义的那些)应被理解为具有与在相关领域的背景中的含义一致的含义,将不被理解为理想化或过度正式的意义,除非在此清楚地如此定义。
虽然结合液晶显示器(LCD)技术描述了示例性实施方式,但是可以预见的是,示例性实施方式可应用于其它显示器技术,诸如一个或多个自发光或非自发光显示器技术,例如,阴极射线管(CRT)、电泳显示器(EPD)、电润湿显示器(EW)、等离子体显示面板(PDP)、有机发光二极管(OLED)、场致发射显示器(FED)和/或类似物。
图1是根据示例性实施方式的液晶显示器的布局图。图2是沿截面线II-II截取的图1的液晶显示器的截面图,而图3是图1的液晶显示器的场产生电极的区域的平面图。图4是根据示例性实施方式的、图1的液晶显示器的像素区域的示意性电路图。
参考图4,液晶显示器包括多条信号线,诸如栅线121、存储电极线125、电压降栅线123以及数据线171。像素PX连接到多条信号线。
像素PX包括第一、第二和第三开关元件Qh、Ql和Qc、第一和第二液晶电容器Clch和Clcl、第一和第二存储电容器Csth和Cstl以及电压降电容器Cstd。注意到,第一开关元件Qh和第一薄膜晶体管Qh、第二开关元件Ql和第二薄膜晶体管Ql、以及第三开关元件Qc和第三薄膜晶体管Qc可以用相同的参考符号表示。
第一和第二开关元件Qh和Ql分别连接到栅线121和数据线171。第三开关元件Qc连接到电压降栅线123。
第一和第二开关元件Qh和Ql可以是诸如薄膜晶体管的三端开关元件,其可以设置在下面板100中。第一和第二开关元件Qh和Ql的控制端连接到栅线121,而元件Qh和Q1的输入端连接到数据线171。第一和第二开关元件Qh和Ql的输出端分别连接到第一和第二液晶电容器Clch和Clcl,并且分别连接到第一和第二存储电容器Csth和Cstl。
第三开关元件Qc也可以是诸如薄膜晶体管的三端开关元件,其可以设置在下面板100中。第三开关元件Qc的控制端连接到电压降栅线123,而元件Qc的输入端连接到第二液晶电容器Clcl,元件Qc的输出端连接到电压降电容器Cstd。
第一和第二液晶电容器Clch和Clcl通过使第一和第二子像素电极191h和191l(其分别连接到第一和第二开关元件Qh和Ql)和上面板200的公共电极270重叠而形成。第一和第二存储电容器Csth和Cstl通过使存储电极和存储电极线125与第一和第二子像素电极191h和191l重叠而形成。
电压降电容器Cstd连接到第三开关元件Qc的输出端和存储电极线125,并且通过重叠存储电极线125与第三开关元件Qc的输出端而形成,其中第三开关元件Qc设置在下面板100中。注意到,绝缘体可以设置在存储电极线125与第三开关元件Qc的输出端之间。
提及图1和2,液晶显示器还包括下面板100、上面板200、液晶层3(设置在两个面板100和200之间)、以及分别设置在面板100和200的外表面上的一对偏振器(未示出)。根据示例性实施方式,下面板100和上面板200彼此面对。
下面板100包括可以设置在绝缘基板110上的多个栅导体,诸如例如多条栅线121、多条电压降栅线123以及多条存储电极线125。
栅线121和电压降栅线123实质上沿水平方向延伸,并且配置为传输栅信号。栅线121包括向下和向上突出的第一栅电极124h和第二栅电极124l,电压降栅线123包括向上突出的第三栅电极124c。第一栅电极124h和第二栅电极124l彼此连接且构成一个突出部分。
存储电极线125实质上沿水平方向延伸,且配置为传输预定电压,诸如公共电压Vcom。存储电极线125包括沿至少一个边缘延伸的存储电极,并且包括向下延伸的电容电极126。
栅绝缘层140设置在栅导体121、123和125上。
包括半导体154h、154l、154c和157(可以由非晶或晶体硅和/或类似物制成)的多个半导体条设置在栅绝缘层140上。第一和第二半导体154h和154l朝向第二和第一栅电极124l和124h延伸且彼此连接,第三半导体154c连接到第二半导体154l。第三半导体154c延伸且由此形成第四半导体157。
多个欧姆接触164b和167设置在半导体条上,使得第一欧姆接触(未示出)设置在第一半导体154h上,第二欧姆接触164b和第三欧姆接触(未示出)分别设置在第二半导体154l和第三半导体154c上。第三欧姆接触延伸且由此形成第四欧姆接触167。
包括多条数据线171、多个第一漏电极175h、多个第二漏电极175l和多个第三漏电极175c的数据导体设置在欧姆接触164l和167上。
数据线171配置为传输数据信号并且实质上沿竖直方向延伸且交叉栅线121和电压降栅线123。每条数据线171包括第一源电极173h和第二源电极173l。第一源电极173h和第二源电极173l朝向第二栅电极124l和第一栅电极124h延伸,且彼此连接。
第一漏电极175h、第二漏电极175l和第三漏电极175c每个均包括一个宽的端部分以及另一杆状的端部分。第一漏电极175h和第二漏电极175l的各个杆状端部分由第一源电极173h和第二源电极173l部分地围绕。第二漏电极175l的宽的端部分延伸以形成U形的第三源电极173c。第三漏电极175c的延伸部分177c重叠电容电极126,且由此形成电压降电容器Cstd。杆状的端部分由第三源电极173c部分地围绕。
第一、第二和第三栅电极124h、124l和124c、第一、第二和第三源电极173h、173l和173c、第一、第二和第三漏电极175h、175l和175c以及第一、第二和第三半导体154h、154l和154c形成第一、第二和第三薄膜晶体管(TFT)Qh、Ql和Qc。沟道形成在每个源电极173h、173l和173c与每个漏电极175h、175l和175c之间的每个半导体154h、154l和154c中。
半导体154h、154l和154c可具有与数据导体171、175h、175l和175c以及欧姆接触164l和167实质上相同的平坦表面形状。然而,注意到,半导体154h、154l和154c的表面可包括在源电极173h、173l和173c与漏电极175h、175l和175c之间的沟道区。也就是说,相应的空间设置在源电极173h、173l和173c与漏电极175h、175l和175c之间,包括半导体154h、154l和154c的半导体条中的暴露部分不被数据导体171、175h、175l和175c覆盖。
可以由诸如硅氮化物或硅氧化物的无机绝缘体制成的下钝化层180p设置在数据导体171、175h、175l和175c上以及半导体154h、154l和154c的暴露部分上。
滤色器230设置在下钝化层180p上。滤色器230设置在除了其中设置第一薄膜晶体管Qh、第二薄膜晶体管Ql和第三薄膜晶体管Qc的区域之外的大部分区域中。然而,注意到滤色器230可以设置在上面板200中,或可以沿着彼此相邻的数据线171之间的空间在竖直方向上纵向地延伸。每个滤色器230可以配置为促进呈现例如三原色(例如,红色、绿色和蓝色)中的任一种。然而,注意到滤色器230可以配置为促进呈现任何颜色。
光阻挡构件220设置在没有设置滤色器230的区域中,并且设置在一部分滤色器230上。光阻挡构件220也可以被称为黑矩阵。为此,光阻挡构件220可以配置为防止光泄漏。光阻挡构件220沿着栅线121和电压降栅线123延伸,并且包括覆盖其中设置第一薄膜晶体管Qh、第二薄膜晶体管Ql和第三薄膜晶体管Qc的区域的第一光阻挡构件(未示出)、以及沿着数据线171延伸的第二光阻挡构件(未示出)。一部分光阻挡构件220的高度(或厚度)可以小于滤色器230的高度(或厚度)。
上钝化层180q设置在滤色器230和光阻挡构件220上。上钝化层180q配置为防止滤色器230和光阻挡构件220翘起,还配置为抑制液晶层3被例如从滤色器230流出的有机材料诸如溶剂污染。以此方式,上钝化层180q配置为防止在驱动液晶显示器以呈现图像时产生诸如余像(after image)的缺陷。
多个第一接触孔(或通孔)185h以及多个第二接触孔(或通孔)185l可以贯穿下钝化层180p、光阻挡构件220和上钝化层180q形成,从而能暴露第一漏电极175h的宽的端部分以及第二漏电极175l的宽的端部分。为此,注意到,多个像素电极191设置在上钝化层180q上。
如图1所示,每个像素电极191包括彼此分离的第一子像素电极191h和第二子像素电极191l。栅线121和123设置在第一和第二子像素电极191h和191l之间,其中第一和第二子像素电极191h和191l设置在像素区域上部和下部,且栅线121和123设置在(靠近)中部。以此方式,第一和第二子像素电极191h和191l在列方向上彼此邻近。
第一子像素电极191h和第二子像素电极191l配置为分别从第一漏电极175h和第二漏电极175l经由第一接触孔185h和第二接触孔185l接收数据电压。数据电压施加到其上的第一子像素电极191h和第二子像素电极191l配置为与上面板200的公共电极270一起产生电场(或以别的方式施加电场)。如之前提到的,电场可以用于控制设置在两个电极191和270之间的液晶层3的液晶分子31的方向。注意到,穿过液晶层3传送的光的亮度会受到液晶分子31的方向影响。
第一子像素电极191h、公共电极270和设置在其间的液晶层3形成第一液晶电容器Clch,而第二子像素电极191l、公共电极270以及设置在其间的液晶层3形成第二液晶电容器Clcl。注意到,第一和第二液晶电容器Clch和Clcl用于在第一和第二薄膜晶体管Qh和Ql截止之后保持所施加的电压一段时间。
第一和第二子像素电极191h和191l设置成重叠存储电极和存储电极线125,并且由此配置为形成第一和第二存储电容器Csth和Cstl。第一和第二存储电容器Csth和Cstl配置为改善(或加强)第一和第二液晶电容器Clch和Clcl的电压存储能力。
电容电极126和第三漏电极175c的延伸部分177c设置成与栅绝缘层140重叠,使得半导体层157和167设置在其间并由此设置成形成电压降电容器Cstd。根据示例性实施方式,半导体层157和167可以设置在电容电极126和第三漏电极175c的延伸部分177c之间,并由此配置为消除电压降电容器Cstd。
着色构件(coloring member)320设置在上钝化层180q上。着色构件320设置在光阻挡构件220上。着色构件320沿着栅线121和电压降栅线123延伸,而且向上和向下延伸以覆盖栅线121和电压降栅线123。为此,着色构件320包括第一着色构件(未示出)和第二着色构件(未示出),第一着色构件和第二着色构件沿着第一光阻挡构件设置并且沿着第二光阻挡构件设置,其中第一光阻挡构件覆盖其中设置第一薄膜晶体管Qh、第二薄膜晶体管Ql和第三薄膜晶体管Qc的区域,第二光阻挡构件沿着数据线171延伸。
着色构件320配置未补偿光阻挡构件220和滤色器230的高度差,并由此使得设置在滤色器230上的部分液晶层3与设置在光阻挡构件220上的部分液晶层3之间的厚度差(即,与滤色器230相关的区域中的单元间隙和与光阻挡构件220相关的区域中的单元间隙之间的差异)能够得到控制。着色构件320还配置为减少与光阻挡构件220相关的漏光量。因为着色构件320配置为补偿光阻挡构件220和滤色器230的高度差(或厚度差),在光阻挡构件220和滤色器230之间的台阶区中设置在光阻挡构件220和滤色器230之间的液晶分子31不能被精确控制,所以着色构件320能够防止(或减少)像素电极191的边缘部分的光泄漏的发生。此外,因为与光阻挡构件220相关的区域中的单元间隙减小,所以减小了平均单元间隙。这使得能够减小液晶显示器中使用的液晶总量。
下配向层(11)可以设置在像素电极191、暴露的上钝化层180q和着色构件320上。下配向层11可以是垂直配向层,并且可以包括感光材料。
上面板200包括设置在绝缘基板210上的公共电极270。公共电极270包括第一切口271a、第二切口271b、多个第三切口281a以及多个第四切口281b。第一和第二切口271a和271b可以是十字形。公共电极270的单独的第三切口281a的宽度可以小于或等于十字形切口271a和271b的宽度,十字形的切口271a和271b的宽度可以等于公共电极270的第三切口281a的宽度或者是其两倍大。也就是说,当公共电极270的十字形切口271a和271b的宽度是W1以及公共电极270的第三切口281a的宽度是W2,则可以满足不等式W2≤W1≤2×W2。
公共电极270的第一切口271a与第一子像素电极191h相关地设置,第二切口271b与第二子像素电极191l相关地设置。
如之前提到的,第一切口271a和第二切口271b可以表现为包括四个端部的十字形,使得一个或多个端部突出得远于第一子像素电极191h和第二子像素电极191l的相应边缘。因而,因为公共电极270的第一和第二切口271a和271b的边缘突出得远于像素电极191的边缘,所以在边缘场可以被施加直到像素区域的边缘时,边缘场自身可以稳定化。以此方式,即使在像素区域的边缘,液晶分子31的取向也可以被更有效地控制在期望方向上。还注意到,第一子像素电极191h和第二子像素电极191l可以被分成多个子区域。也就是说,多个子区域可以由第一切口271a和第二切口271b的边缘定义。
公共电极270的第三切口281a与第一和第二子像素电极191h和191l的不同边缘当中的、与数据线171平行的边缘平行地设置。当从顶部看时,第三切口281a设置得超出第一和第二子像素电极191h和191l的边缘。
公共电极270的第四切口281b与第一和第二子像素电极191h和191l的不同边缘当中的、与栅线121平行的边缘平行地设置。当从顶部看时,第四切口281b设置得超出第一和第二子像素电极191h和191l的边缘。公共电极270的第三切口281a可以重叠至少一部分数据线171。以此方式,第三切口281a可以配置为减少数据线171(其设置在下面板100中)和公共电极270(其设置在上面板200中)之间的耦合效应。因而,能够防止(或至少减少)由于否则可能存在于数据线171和公共电极270之间的耦合效应而引起的图像品质劣化。此外,施加有等于施加到公共电极的公共电压Vcom的电压的屏蔽电极可以不设置在数据线171上,从而能够防止屏蔽电极和数据线171之间的可能的短路。这使得液晶显示器良率能更高,因为能够防止屏蔽电极和数据线171之间的无意的短路。还注意到,公共电极270的第三切口281a和第四切口281b可以与公共电极270的第一和第二切口271a和271b分离。
根据示例性实施方式,公共电极270的第三切口281a和第四切口281b可以配置为控制在像素电极191h和191l的边缘的边缘场效应,以及配置为控制设置在像素电极191h和191l的边缘的液晶分子的倾斜方向。此外,公共电极270的第三切口281a设置成至少部分地重叠数据线171,因此,能够减少公共电极270和数据线171之间寄生电容的形成。因此,能够防止由于数据线171和公共电极270之间的耦合效应引起的液晶显示器的图像品质劣化,而不用屏蔽电极。
上配向层(21)可以设置在公共电极270上。上配向层21可以是垂直配向层,并且可以包括感光材料。
偏振器(未示出)可以设置在下面板100和上面板200的外表面上。在示例性实施方式中,偏振器的透射轴可以彼此垂直,使得上述透射轴中的一个透射轴平行于栅线121。然而,注意到,可以仅使用一个偏振器,并且因此所述一个偏振器可以设置在两个面板100和200的仅一个的外表面上。
液晶层3包括表现出负介电各向异性的液晶分子31。液晶层3可以包括一种或多种聚合物。在示例性实施方式中,液晶分子31可以排列使得在未激活状态(即,在没有在液晶层3上施加电场时)它们的纵轴相对于下面板100和上面板200的表面竖直(或垂直)。根据示例性实施方式,液晶分子31可以最初布置成具有预倾斜,使得他们的纵轴实质上平行于四个方向的其中之一布置,其中该四个方向从子像素电极191h和191l的边缘与切口271a和271b相接的位置处的四个不同部分的其中之一朝向公共电极270的十字形切口271a和271b的中心部分延伸。因而,第一和第二子像素电极191h和1911的每一个具有液晶分子31的预倾斜方向彼此不同的四个子区域。因此,可以形成正交偏振器,从而可以防止入射光穿过其传送,因而,可以在没有在液晶层3上施加电场时的状态下阻挡入射光。
如上所述,分别施加有数据电压的第一子像素电极191h和第二子像素电极191l配置为与公共电极270一起向液晶层3施加电场,使得液晶层3的液晶分子31(在没有电场施加于液晶层3时该液晶分子31竖直取向)在水平方向上向像素电极191和公共电极270的表面倾斜。以此方式,穿过液晶层3传送的光的亮度可以根据液晶分子31的倾斜度而变化。
根据示例性实施方式,液晶显示器还可以包括配置为保持下面板100和上面板200之间的单元间隙的间隔物325。间隔物325可以设置在与着色构件320相同的层上。
将结合图1、图2和图4描述图1和图2的液晶显示器的驱动方法。
如果栅导通信号被施加到栅线121、与其连接的第一开关元件Qh和第二开关元件Ql,则栅线121、第一开关元件Qh和第二开关元件Ql可以导通。因此,施加到数据线171的数据电压经由分别“导通的”第一开关元件Qh和第二开关元件Ql被施加到第一子像素电极191h和第二子像素电极191l。施加到第一子像素电极191h和第二子像素电极191l的数据电压的大小可以相同或实质上类似。因此,在第一和第二液晶电容器Clch和Clcl中充的电压也可以相同或实质上类似。其后,如果栅截止信号被施加到栅线121且栅导通信号被施加到电压降栅线123,则第一开关元件Qh和第二开关元件Ql可截止,第三开关元件Qc可导通。因而,电荷可以从第二子像素电极191l经过第三开关元件Qc移动到电压降电容器Cstd。第二液晶电容器Clcl的电荷电压将降低且电压降电容器Cstd将被充电。因为第二液晶电容器Clcl的电荷电压通过电压降电容器Cstd的电容而降低,所以第二液晶电容器Clcl的电荷电压可以比第一液晶电容器Clch的电荷电压低。
根据示例性实施方式,第一和第二液晶电容器Clch和Clcl的电荷电压可以表现出不同的伽马曲线,一个像素电压的伽马曲线可以是合成上述伽马曲线的伽马曲线。在前侧的合成伽马曲线可以与在前侧被设为最适当的标准伽马曲线相同,在横向侧的合成伽马曲线可以被设为最接近在前侧的标准伽马曲线。因而,可以通过改变上述图像数据来改进液晶显示器的侧面可见度(side visibility)。
图3是根据示例性实施方式的、图1的液晶显示器的场产生电极的区域的平面图。
继续参考图1和图2,在图3中描绘的场产生电极的区域经由公共电极270的切口271、281a和281b和像素电极191形成。当从上面看液晶显示器时,通过公共电极270的切口271和像素电极191的边缘定义的区域可以分成多个子区域Da、Db、Dc和Dd。在示例性实施方式中,多个子区域Da、Db、Dc和Dd可以基于公共电极270的切口271对称配置。
如之前提到的,公共电极270的切口271可具有十字形,切口271的端部分272可以突出得超出像素电极191的相应边缘。注意到,公共电极270的切口271的宽度可以是大约2μm至大约10μm,例如大约5μm至大约7μm,诸如6μm。
公共电极270的第三切口281a平行于像素电极191的与数据线171平行的两个边缘设置。还注意到,第三切口281a可以与像素电极191的边缘分离(例如,设置得超出像素电极191的边缘)。
公共电极270的第四切口281b平行于像素电极191的与栅线171平行的两个边缘设置。注意到,第四切口281b可以与像素电极191的边缘分离(例如,设置得超出像素电极191的边缘)。
公共电极270的第三切口281a和第四切口281b可以与公共电极270的切口271分离(例如,设置得超出公共电极270的切口271)。公共电极270的第三切口281的宽度可以小于或等于切口271的十字形宽度,公共电极270的十字形切口271的宽度可以等于公共电极270的第三切口281的宽度或者是其两倍大。也就是说,当公共电极270的十字形切口271的宽度是W1以及公共电极270的第三切口281a的宽度是W2时,则可以满足不等式W2≤W1≤2×W2。
如上所述,设置在下面板100和上面板200之间的液晶层3包括可表现出负介电各向异性的液晶分子31,且还可以包括一种或多种聚合物。
图5示出根据示例性实施方式的、使液晶分子能表现出预倾斜角的工艺。图6(A)和图6(B)示意性地示出根据示例性实施方式的、图3的场产生电极的区域中的液晶方向。注意到,图5的工艺可以与经由使用诸如紫外线的射线聚合的预聚合物配置预倾斜角结合地使用。如图5所示,通过经由光(诸如紫外线)聚合而固化的预聚合物330(诸如单体)以及液晶材料可以被注入在下面板100和上面板200之间。预聚合物330可以包括在设置于下面板100和上面板200上的配向层(未示出)中,以及包括于液晶层3中。预聚合物330可以是通过诸如紫外线的光聚合的反应性液晶元(reactivemesogen)。
因此,数据电压可以施加到第一和第二子像素电极191h和1911,而公共电压可以施加到上面板200的公共电极270以向设置在下面板100和上面板200之间的液晶层3施加电场。在施加电场的情况下,液晶层3的液晶分子31将响应于相应的边缘场,使得液晶分子31将大致平行于四个方向的其中之一倾斜,其中该四个方向从像素电极191的边缘相接的位置处的四个部分延伸并由此朝向切口271的中心部分指向。以此方式,液晶分子31的四个倾斜方向将在场产生电极的一个区域中变成四个方向。
如图6(A)所示,在与像素电极191的边缘邻近的部分处的液晶分子31的指向矢301a和301b以预定角度与像素电极191的边缘相遇。此外,在与公共电极270的切口271邻近的部分处的液晶分子31的指向矢302a和302b垂直于切口271的边缘。根据边缘场取向的液晶指向矢可以被确定且沿一方向布置从而使液晶分子31能彼此相碰(meet)以最小化变形,其中边缘场通过形成场产生电极区域的像素电极191的边缘、像素电极191的切口91以及公共电极的切口271来施加。以此方式,布置方向可以认为是上述指向矢的方向的矢量和方向。
如图6(B)所示,液晶指向矢303将变为实质上平行于朝向切口271的中心部分延伸的四个方向的其中之一。也就是说,子区域中的液晶指向矢303可以汇聚于切口271的中心部分或者从切开271的中心部分叉开。在公共电极270中形成的第三切口281a和第四切口281b可以用于控制施加到像素电极191边缘的边缘场的大小(或幅度),并由此用于减少在与像素电极191的边缘邻近的部分中沿指向矢301a和301b取向的液晶分子31的数量,其中指向矢301a和301b垂直于像素电极191的边缘。因此,在像素电极的边缘中,能够防止液晶分子朝向垂直于像素电极边缘的方向倾斜,从而能够防止图像品质的劣化。换言之,液晶分子31的指向矢可以布置为倾斜以关于像素电极191的边缘形成预定角度,而不是布置在垂直于像素电极191边缘的方向上。
在示例性实施方式中,根据边缘场形成的液晶分子31的指向矢可以类似地布置在子区域Da、Db、Dc和Dd中,从而朝向切口271的中心部分延伸。因而,在场产生电极的每个区域中的液晶分子31的倾斜方向将变成汇聚于切口271的中心部分或从切开271的中心部分叉开的四个方向。具体地,在每个子区域的第一区域中,液晶分子31的指向矢可以以从像素边缘朝向切口271的中心部分的向右且向下方向布置,在第二区域中,液晶分子31的指向矢可以以在从像素边缘朝向切口271的中心部分的向左且向下方向布置,在第三区域中,液晶分子31的指向矢可以以在从像素边缘朝向切口271的中心部分的向右且向上方向布置,在第四区域中,液晶分子31的指向矢可以以从像素边缘朝向切口271的中心部分的向左且向上方向布置。
当电场被施加到液晶层3上且诸如紫外线的光照射在液晶层3上时,预聚合物330可以被聚合并由此形成聚合物370。根据示例性实施方式,各个聚合物370的层可以设置为与下面板100和上面板200接触。如果预聚合物330包括于配向层中,则配向层的预聚合物也可以被聚合,使得聚合物370还设置在配向层中。液晶分子31可以沿与聚合物370相关的取向方向预倾斜取向。因此,即使没有电压施加到场产生电极191和270,液晶分子31也可以沿上述四个不同方向预倾斜取向。
图7A和图7B示意性地示出根据示例性实施方式的、图1的液晶显示器的液晶层中边缘场的产生。
如图7A所示,公共电极270的切口281平行于像素电极191的边缘且设置在像素电极191外侧,而在图7B中,公共电极270的切口281不形成在像素电极191外侧。注意到,图7B的结构通常用于常规液晶显示器中。
参考图7A,公共电极270的切口281平行于像素电极191的边缘,且设置在像素电极191外侧。因而,电压可以施加到公共电极270和像素电极191,从而形成边缘场F1和F2并且边缘场F1和F2可以通过公共电极270的切口281分成第一边缘场F1和第二边缘场F2。也就是说,公共电极270的切口281可以配置为减小沿着像素电极191的边缘形成的边缘场的大小。即,公共电极270中的切口281去除了在其中形成第一边缘场F1的区域(例如,公共电极270的由切口281形成并且邻近像素电极191的边缘的端部分)与在其中形成第二边缘场F2的区域(例如,公共电极270的由切口281形成并且远离像素电极191的边缘191的端部分)之间的区域A中的公共电极270。因而,在边缘场F1和F2之间不形成边缘场,使得第二边缘场F2的尺寸变得小于第一边缘场F1的尺寸。然而,边缘场F2能够通过图7B所示的连续形成的公共电极270(即,不包括切口281的公共电极)而连续形成在像素电极191的边缘中。因而,在示例性实施方式中,在其中形成切口281的区域A中没有边缘场形成,因而,能够控制施加到像素电极191边缘的边缘场的大小。因此,能够减少施加到邻近像素电极191边缘布置的液晶分子31的边缘场的影响,从而能够防止液晶分子31朝向垂直于像素电极191边缘的方向倾斜,由此防止显示品质劣化。
图8是根据示例性实施方式的、图1的液晶显示器的像素区域的平面图。
如图8所示,公共电极270的第三切口281a与像素电极191分离(例如,设置得远离像素电极191),且延伸以具有实质上等于像素电极191边缘的长度。与图3所示的第三切口281a相反,图8的第三切口281a至少延伸像素电极191边缘的长度,使得第三切口281a形成在与十字形切口271邻近的部分中。然而,如图3所示,第三切口281a没有形成在与十字形切口271邻近的部分中。
根据示例性实施方式,公共电极270的第三切口281的形状和尺寸可以不同地修改,而且不同地设置为相应于与像素电极191间隔预定距离的位置,但是平行于像素电极191的至少部分边缘。
如之前结合图3所描述的,公共电极270包括一个十字形切口271,该十字形切口271设置在与各个子像素电极191h和191l相应的位置,使得公共电极270包括四个子区域。如图8所示,十字形切口271与一个单元像素相关地形成,因而参考图4描述的场产生电极的区域可以形成在一个像素区域中。换言之,图3的单元像素被分成四个子像素区域Da、Db、Dc和Dd,而图8的单元像素限定一个像素区域。
图9(A)和9(B)是根据示例性实施方式的液晶显示器的像素区域的平面图。
如图9(A)和9(B)所示,公共电极270的与像素电极191相应的切口271设置在每个像素区域中,从而显示12个基本十字形形状。此外,像素电极191包括设置为围绕公共电极270的基本十字形形状切口271的边缘192。因而,每个像素区域可具有12个结合图4描述的场产生电极的基本区域。因而,形成在每个像素区域中的场产生电极区域的数目可以基于应用修改,而且根据像素的尺寸或任何其它条件而变化。因而,可以预见的是,单元像素可以以任何适当的方式被再划分。
图10A和图10B是平面图,示出根据示例性实施方式的液晶显示器的透射结果。注意到,结合图10A和图10B示出的亮度条件表明结合不同实验确定的相应亮度水平。
如所示,公共电极270的十字形切口271的宽度被设为大约3μm、大约5μm、大约7μm和大约10μm,在围绕像素电极191的边缘的位置形成的公共电极270的第三切口281a的宽度被设为大约5μm。以此方式,图10A表明当两个场产生电极(其施加电场到液晶层)之间的电压差被设为大约2V时的透射率,图10B表明当该电压差被设为大约7V时的透射率。在各个图中,情形(a)显示出十字形切口271的宽度被设为大约3μm以及第三切口281a的宽度被设为大约5μm的实施例,情形(b)显示出十字形切口271的宽度被设为大约5μm以及第三切口281a的宽度被设为大约5μm的实施例,情形(c)显示出十字形切口271的宽度被设为大约7μm以及第三切口281a的宽度被设为大约5μm的实施例,情形(d)显示出十字形切口271的宽度被设为大约10μm以及第三切口281a的宽度被设为大约5μm的实施例。
如图10A和图10B所示,与其中公共电极270的第三切口281a的宽度比公共电极270的十字形切口271大的实施例(例如,实施例(a))相比,在公共电极270的十字形切口271的宽度等于公共电极270的第三切口281a的宽度或者是其两倍大的实施例中液晶显示器的透射率高且可以防止在像素电极191边缘的透射率劣化。也就是说,当满足不等式W2≤W1≤2×W2(即,实施例(b)、(c)和(d))时,液晶显示器的透射率高且可以防止在像素电极191边缘的透射率劣化,其中公共电极270的十字形切口271的宽度是W1以及公共电极270的第三切口281a的宽度是W2。
图10A和图10B的结果结合图11-18被更详细地示出,其中图11-18还包括与亮度描述相关的液晶指向矢的布置方向的图示。因此,注意到,图11-18是平面图,示出根据示例性实施方式的液晶显示器的透射率以及液晶分子的取向方向。在图11-18的每个中,(a)描绘了透射结果,(b)描绘了液晶层3的液晶指向矢的排列方向的平面图。
图11和图12相应于图10A和图10B的实施例(a),图13和图14相应于图10A和图10B的实施例(b),图15和图16相应于图10A和图10B的实施例(c),图17和图18相应于图10A和图10B的实施例(d)。
提及图11,十字形切口271的宽度是大约3μm以及第三切口281a的宽度是大约5μm。在该情形下,当施加到液晶层的电场的强度相对弱时,例如是2V时,在像素电极191的中心部分的液晶分子31布置为与旋涡类似的形状。参考图12,十字形切口271的宽度是大约3μm以及第三切口281a的宽度是大约5μm。在该情形下,与每个畴中的液晶指向矢不同,即使施加到液晶层的电场强度相对较高,例如是7V,布置在与十字形切口271相应的区域中的液晶分子也沿平行于十字形切口271的方向布置。也就是说,液晶分子31的移动在像素电极191的畴边界中相当无规则。
提及图13和图14,十字形切口271的宽度是大约5μm以及第三切口281a的宽度是大约5μm。在图13的示例中,即使施加到液晶层3的电场强度非常弱(例如,2V),液晶分子31的不规则运动也极少在像素电极191的中心部分发生。同样地,在图14的示例中,即使施加到液晶层3的电场强度增大(例如,增大至7V),液晶分子31的不规则运动也极少发生在像素电极191的畴边界处。
在图15和图16的示例中,十字形切口271的宽度是大约7μm以及第三切口281a的宽度是大约5μm,在图17和图18的示例中,十字形切口271的宽度是大约10μm以及第三切口281a的宽度是大约5μm。因此,这些情形的每一个很少在像素电极191的中心部分表现出液晶分子31的不规则运动,即使施加到液晶层3的电场强度非常弱(例如,与图15和图17的示例相关地为2V)。为此,即使施加到液晶层3的电场强度增大(例如,在图16和图18的示例中增大至7V),液晶分子31的不规则运动也极少发生在像素电极191的畴边界处。
也就是说,当十字形切口271的宽度等于第三切口281a的宽度或者是其两倍大时,并且如果W1是十字形切口271的宽度以及W2是第三切口281a的宽度,则在满足不等式W2≤W1≤2×W2时,液晶显示器的透射率相对较高。在这些情形下,在像素电极191的畴边界处的液晶分子31的不规则运动减少,因此,可以防止在畴边界处的透射率劣化。
结合图19进一步说明上述结果,图19提供了一曲线图,该曲线图示出根据示例性实施方式的液晶显示器的透射结果。
在所示的实施方式中,透射率(R)是常规的液晶显示器的透射率,其中像素电极由十字形茎部分以及从所述茎延伸的细分支电极形成,从而形成四个畴。在与情形X和Y相关的示例性实施方式中,除了十字形切口271之外,公共电极270的第三切口281a还形成在围绕像素电极191边缘的位置。
在第一示例(情形X)中,公共电极270的第三切口281a的宽度被设为大约5μm,十字形切口271的宽度在四个情形X1、X2、X3和X4的每个中被不同地设置。在情形X1中,十字形切口271的宽度被设为大约3μm,而在情形X2中,宽度被设为大约5μm。为此,情形X3与宽度被设为大约7μm相关,而在情形X4中,宽度被设为大约10μm。
在第二实验示例(情形Y)中,公共电极270的第三切口281a的宽度被设为大约10μm,十字形切口271的宽度分别被设为,在情形Y1中为大约3μm、在情形Y2中为大约5μm、在情形Y3中为大约7μm、在情形Y4中为10μm、在情形Y5中为大约15μm、在情形Y6中为大约20μm。
如图19所示,当十字形切口271的宽度等于第三切口281a的宽度或是其两倍大时,透射水平高于情形R,在其中像素电极由十字形茎形成并且小的分支电极从所述茎延伸,如同在常规液晶显示器中一样。也就是说,当满足不等式W2≤W1≤2×W2时(即,与X2、X3、X4、Y2、Y3和Y4相关的情形),透射水平高于与常规配置的显示器相关的情形R。如之前提到的,W1是十字形切口271的宽度,W2是第三切口281a的宽度。以此方式,能够结合示例性实施方式容易地看出,能够防止在像素电极191的边缘部分的显示品质劣化,同时与像素电极由十字形茎和从所述茎延伸的小分支电极形成的常规液晶显示器相比,具有高透射率。
根据示例性实施方式,液晶显示器的场产生电极的区域可以以不同的方式交替地(或另外地)布置。例如,图20-23示出根据示例性实施方式的液晶显示器的场产生电极的各种区域的平面图。
如图20所示,液晶显示器的场产生电极的区域类似于图3示出的场产生电极的区域,然而,与图3描绘的区域不同的是,在图20中示出的场产生电极区域包括设置在像素电极191的最高的左和右顶点以及最低的左和右顶点处的多个切口91a。以此方式,每个相应的顶点的切口91a通过在平行于四个方向的方向上部分地去除像素电极191而形成,其中所述四个方向朝向场产生电极区域的中心部分延伸,中心部分为各个方向中的每个相交叉的位置。以此方式,注意到,每个顶点的切口91a可以被认为集中于中心部分或者从中心部分叉开。还注意到,位于像素电极191的每个特定顶点的特定切口91a可以备选地配置为沿着像素电极191边缘设置的一个或多个切开91a,该一个或多个切口91a从每个顶点朝向另一顶点延伸离开。例如,位于顶点上的切口91a可以包括附加凹口,与切口91a未形成在像素电极191中的情形相比,该附加凹口使得能够更靠近像素电极191的中心部分形成“新的”顶点。
因此,像素电极191的多个切口91a的构造强烈地诱导液晶分子31的指向矢的取向方向。为此,液晶指向矢的取向能够在场产生电极区域的边缘处被诱导到期望方向。也就是说,液晶指向矢可以被诱导为朝向场产生电极区域的中心部分取向,即,在从每个最外面的顶点朝向像素电极191的中心部分延伸的方向上取向,该方向的每个在像素电极191的中心部分处交叉。
提及图21,所描绘的液晶显示器的场产生电极区域与结合图3示出的区域类似,然而与图3描绘的区域不同的是,图20示出的区域包括朝向像素电极191的中心部分加宽的像素电极191的边缘。即,代替基本上形成“方形”形状的像素电极191图案(如结合虚线所示出的),像素电极191实质上形成“八边形”形状的像素电极191。以此方式,像素电极191的宽度扩展第一角度θ1,该第一角度θ1从与图3的“方形”形状的像素电极191一致的每个顶点朝向每个侧边缘的中心部分延伸,其中每个侧边缘包括像素电极191的至少两个顶点。因此,像素电极191的这样的结构使得在像素区域的边缘中液晶层3的液晶指向矢能在期望方向上排列。
如之前描述的,像素电极191的边缘倾斜以在每个子区域中形成预定角度θ1,使得在像素电极191的边缘处液晶指向矢的布置方向能被诱导至关于恒定水平面的倾斜方向。因此,在像素区域的边缘中,液晶指向矢的排列能被诱导至期望方向。也就是说,液晶指向矢能从像素电极191的边缘(其在不同的方向上延伸)汇合(converge)处的每个部分朝向场产生电极区域的中心部分诱导。
如图22所示,液晶显示器的场产生电极区域可以布置为类似于图3描绘的场产生电极区域,然而与图3所示的场产生电极区域不同,图22示出的区域可以将结合图20示出的切口91a与结合图21示出的整体上大体为“八边形”形状的像素电极191组合。因此,在像素区域的边缘,液晶指向矢的排列能被诱导至期望方向。
提及图23,液晶示出器的场产生电极区域可以与结合图3描绘的区域类似,然而与图3示出的场产生电极区域不同,图23示出的区域包括朝向像素电极191的中心部分变窄的像素电极191的边缘。即,代替基本上形成“四方形”形状的像素电极191图案(如结合虚线所示出的),像素电极基本上形成“八边形”形状的像素电极191,其被画在由虚线表示的“四方形”形状的像素电极191内。以此方式,像素电极191的宽度减小了第二角度θ2,其中该第二角度θ2从位于切口271上的每条中心线朝向每个最外面的顶点延伸。为此,注意到,像素电极191部分的总体形状可以类似结合图21描述的形状;然而,图23中描绘的像素电极191的总尺寸减小,而不是如图21一样地增加像素电极191的总体尺寸。
因此,在每个子区域中像素电极191的侧边缘形成为倾斜固定角度θ2,使得在像素电极191边缘中液晶指向矢的取向方向能被诱导至倾斜方向。也就是说,在像素区域的边缘中液晶指向矢的取向能被诱导至期望方向,使得液晶指向矢被诱导,从沿不同方向延伸的像素电极191的边缘相叠合(coincide)的位置处的每个部分朝向场产生电极区域的中心部分,其中在每个部分处。
根据示例性实施方式,液晶显示器可以配置成包括附加(或替换的)切口。图24是根据示例性实施方式的液晶显示器的布局图。
如图24所示,液晶显示器类似于图1的液晶显示器;然而,与图1所示的液晶显示器不同,图24的液晶显示器包括第一子像素电极191h和第二子像素电极191l,第一子像素电极191h和第二子像素电极191l的每个包括沿其边缘延伸的切口92a、92b。也就是说,像素电极191h和191l形成沿其最外面的边界边缘的切口92a、92b从而使得液晶指向矢能被朝向每个相应的像素电极191h和191l的中心部分诱导。以此方式,液晶分子31的排列能经由在液晶层3上施加的电场的施加(imposition)而被控制在期望方向上。
根据示例性实施方式,液晶显示器包括具有十字形第一切口271a、第二切口271b、多个第三切口281a和多个第四切口281b的公共电极270。第三切口281a的宽度等于或小于十字形切口271a和271b的宽度,十字形切口271a和271b的宽度可以等于第三切口281a的宽度或是其两倍大。也就是说,当十字形切口271a和271b的宽度是W1以及第三切口281a的宽度是W2,则能够满足不等式W2≤W1≤2×W2。
图25(A)和图25(B)是根据示例性实施方式的液晶显示器的像素区域的平面图。为了避免模糊结合图25(A)和25(B)描述的示例性实施方式,不再描述分别结合图3和图8描述的相同方面。
如图25(A)所示,场产生电极区域类似于图3示出的场产生电极区域,然而,在图25(A)中,像素电极191包括沿像素电极191的边缘形成的切口92,使得切口从最外面的顶点朝向切口271延伸。注意到,切口92朝向切口271的延伸部可以在到达切口271之前终止,使得每个子区域Da、Db、Dc和Dd包括相应的切口92。注意到,切口92可以形成直角切口,使得切口92的各个延伸部相对地平行于像素电极191的相应的外侧边缘。为此,切口271、281a和281b可以与结合图3所描述的类似地形成和设置。
如图25(B)所示,场产生电极区域可以类似图8所示的场产生电极区域,但是图25(B)的像素电极191还包括沿像素电极191的边缘形成的多个切口92,其如图25(A)中类似地形成。为此,切口271、281a和281b可以与结合图8所描述的类似地形成和设置。
为此,在图25(A)和图25(B)的每个中,像素电极191的切口92大体上形成为沿像素电极191的边界侧边缘的四方环(square ring)形状,然而,切口92在像素电极191的相应区域中中断,在该相应区域中形成公共电极270的切口271的相应延伸部。以此方式,形成在像素电极191中的切口92中断的部分可以用作像素电极191的连接部分。像素电极191的连接部分的宽度大于切口271的宽度。此外,注意到,像素电极191的切口92可以与像素电极191的边缘间隔开一间距,该间距是液晶显示器的单元间隙的两倍(或多倍),或者小于液晶显示器的单元间隙。例如,切口92的宽度可以是液晶显示器的单元间隙的两倍或小于液晶显示器的单元间隙。
图26(A)和图26(B)是根据示例性实施方式的液晶显示器的像素区域的平面图。为了避免模糊结合图26(A)和26(B)描述的示例性实施方式,不再描述结合图3、图8、图25(A)和图25(B)描述的相同方面。
如图26(A)所示,场产生电极区域可以类似于图3所示的场产生电极区域,然而,在图26(A)中,像素电极191包括沿像素电极191的相应边缘形成的切口93,使得像素电极191的每个侧边缘包括在像素电极191的相应侧边缘的各顶点之间延伸的切口93。注意到,切口93的延伸可以在到达每个相应顶点之前终止并且可以平行于像素电极191的各侧边缘。为此,切口271、281a和281b可以与结合图3所描述的类似地形成和设置。
参考图26(B),场产生电极区域可以类似于图8所示的场产生电极区域,然而,在图26(B)中,像素电极191包括沿像素电极191的相应边缘形成的切口93,其与图26(A)类似地形成。为此,切口271、281a和281b可以与结合图8所描述的类似地形成和设置。
在示例性实施方式中,结合图26(A)和26(B)示出的像素电极191的切口93形成为沿像素电极191的侧边缘的四方环形状,并且在四个部分(例如,顶点)处中断,其中在该四个部分处在不同方向上延伸的像素电极191的边缘相接。以此方式,在像素电极191中形成的切口93中断的位置处的部分可以用作像素电极191的连接部分。与图25(A)和25(B)示出的切口92不同,像素电极191的切口93部分地重叠公共电极270的切口271。
此外,注意到,像素电极191的切口93可以与像素电极191的边缘间隔开一间距,该间距是液晶显示器的单元间隙的两倍(或多倍),或小于液晶显示器的单元间隙。例如,切口93的宽度可以是液晶显示器的单元间隙的两倍或小于液晶显示器的单元间隙。在示例性实施方式中,十字形切口271的宽度可以是液晶层3的厚度(也就是说,上述单元间隙)的大约三倍或小于液晶层3的厚度。
如图24-26所示,液晶显示器可以包括在像素电极191的边缘中形成的切口92a、92b、92、93,其中像素电极191的不同区域包括不同的切口。以此方式,能够通过组合使用切口92a、92b、92、93能够减小在像素电极191的边缘中形成的边缘场,从而能够减小边缘场效应,该边缘场施加到与像素电极191的边缘邻近布置的液晶分子31。该效应也可以经由切口281a和281b实现,切口281a和281b沿像素电极191的边缘的分离部分设置。因此,能够控制在垂直于像素电极191边缘的方向上的液晶分子31的倾斜,以防止否则可能由于液晶分子31在垂直于像素电极191边缘的方向上倾斜而发生的显示品质劣化。
根据示例性实施方式,替换和/或附加切口可以设置在一个或多个像素电极191和公共电极270中。图27是这样的示例性液晶显示器的布局图。图28是根据示例性实施方式的、沿截面线II-II截取的图27的液晶显示器的截面图。
如图27和图28所示,液晶显示器包括下面板100和面对下面板100的上面板200,而且包括设置在下面板100和上面板200之间的液晶层3。为此,一对偏振器(未示出)可以附接到下面板100和上面板200的外表面。
下面板100包括形成在绝缘基板110上的多个栅导体,诸如多条栅线121、多条电压降栅线123和多条存储电极线125。
栅线121和电压降栅线123实质上在水平方向上延伸且配置为传送栅信号。栅线121包括向上和向下突出的第一栅电极124h和第二栅电极124l,电压降栅线123包括向上突出的第三栅电极124c。第一栅电极124h和第二栅电极124l彼此连接并且形成一个突出部分。
存储电极线125实质上在水平方向上延伸且配置为传输预定电压,诸如公共电压Vcom。存储电极线125包括存储电极127a、127b和127c以及向下延伸的电容电极126。存储电极线125包括向上延伸的两个第一竖直存储电极127a、连接两个第一竖直存储电极127a的第一水平存储电极127b、以及第一中部水平存储电极127c,该第一中部水平存储电极127c与第一水平存储电极127b分离且配置成连接两个第一竖直存储电极127a。
第一竖直存储电极127a和第一水平存储电极127b沿第一像素电极191h的边缘设置,并因而部分地重叠第一像素电极191h。
此外,图27的液晶显示器还可以包括两个附加的第二竖直存储电极128a和连接两个第二竖直存储电极128a的第二水平存储电极128b。第二竖直存储电极128a和第二水平存储电极128b沿第二像素电极191l的边缘设置,并因而部分地重叠第二像素电极191l。第二存储电极128a和128b可以连接到附加的存储电极线(未示出)。
栅绝缘层140设置在栅导体121、123和125上。
包括半导体154h、154l、154c和157(其可以由非晶或晶体硅和/或类似物制成)的多个半导体条设置在栅绝缘层140上。半导体条实质上在竖直方向上延伸,使得第一半导体154h和第二半导体154l朝向第二栅电极124h和第一栅电极124l延伸并且彼此连接,而第三半导体154c连接到第二半导体154l。第三半导体154c延伸并由此形成第四半导体157。
多个欧姆接触(例如,欧姆接触164b和167)设置在半导体154h、154l和154c上,使得第一欧姆接触(未示出)设置在第一半导体154h上,第二欧姆接触164b和第三欧姆接触(未示出)分别设置在第二半导体154l和第三半导体154c上。第三欧姆接触配置为延伸并由此形成第四欧姆接触167。
包括多条数据线171、多个第一漏电极175h、多个第二漏电极175l和多个第三漏电极175c的数据导体设置在欧姆接触164b和167上。
数据线171配置为传输数据信号并且实质上在竖直方向上延伸,并且交叉栅线121和电压降栅线123。每条数据线171包括第一源电极173h和第二源电极173l。第一源电极173h和第二源电极173l朝向第二栅电极124l和第一栅电极124h延伸。
第一漏电极175h、第二漏电极175l和第三漏电极175c每个包括一个宽的端部分和另一个杆状的端部分。第一漏电极175h和第二漏电极175l的相应的杆状端部分由第一源电极173h和第二源电极173l部分地围绕。第二漏电极175l的宽的端部分延伸以形成U形的第三源电极173c。第三漏电极175c的宽的端部分177c重叠电容电极126,并由此形成电压降电容器Cstd。杆状的端部分由第三源电极173c部分地围绕。
第一、第二和第三栅电极124h、124l和124c、第一、第二和第三源电极173h、173l和173c、第一、第二和第三漏电极175h、175l和175c以及第一、第二和第三半导体154h、154l和154c形成第一、第二和第三薄膜晶体管(TFT)Qh、Ql和Qc。沟道形成在每个源电极173h、173l和173c与每个漏电极175h、175l和175c之间的每个半导体154h、154l和154c中。
半导体154h、154l和154c可具有与数据导体171、175h、175l和175c以及欧姆接触164l和167实质上相同的平坦表面形状。然而,注意到,半导体154h、154l,a和154c的表面可以包括在源电极173h、173l和173c与漏电极175h、175l和175c之间的沟道区。也就是说,相应的空间设置在源电极173h、173l和173c与漏电极175h、175l和175c之间,包括半导体154h、154l和154c的半导体条中的暴露部分不被数据导体171、175h、175l和175c覆盖。
可以由无机绝缘体诸如硅氮化物或硅氧化物制成的下钝化层180p设置在数据导体171、175h、175l、175c以及半导体154h、154l和154c的暴露部分上。
滤色器230设置在下钝化层180p上。滤色器230设置在除了在其中设置第一薄膜晶体管Qh、第二薄膜晶体管Ql和第三薄膜晶体管质量Qc的区域之外的大部分区域中。然而,注意到,滤色器230可以设置在上面板200中,或可以沿彼此邻近的数据线171之间的空间在竖直方向上纵向延伸。每个滤色器230可以配置为促进例如三原色(例如,红色、绿色和蓝色)的任一种的呈现。然而,注意到,滤色器230可以配置为促进任何颜色的呈现。
光阻挡构件220设置在其中未设置滤色器230的区域中,并且设置在一部分滤色器230上。光阻挡构件220也可以被称为黑矩阵。为此,光阻挡构件220可以配置为防止光泄漏。光阻挡构件220沿栅线121和电压降栅线123延伸以向上和向下延伸,并且包括第一光阻挡构件(未示出)和第二光阻挡构件(未示出)的至少之一,其中第一光阻挡构件覆盖其中设置第一薄膜晶体管Qh、第二薄膜晶体管Ql和第三薄膜晶体管Qc的区域,第二光阻挡构件沿数据线171延伸。一部分光阻挡构件220的高度(或厚度)可以小于滤色器230的高度(或厚度)。
上钝化层180q设置在滤色器230和光阻挡构件220上。上钝化层180q配置为防止滤色器230和光阻挡构件220翘起,而且配置为抑制液晶层3被从滤色器230流出的例如有机材料诸如溶剂污染。以此方式,上钝化层180q配置为防止在驱动液晶显示器以呈现图像时发生诸如余像的缺陷。多个第一接触孔(或通孔)185h和多个第二接触孔(或通孔)185l可以贯穿下钝化层180p、光阻挡构件220和上钝化层180q形成,从而能够暴露第一漏电极175h的宽的端部分和第二漏电极175l的宽的端部分。为此,注意到,多个像素电极191设置在上钝化层180q上。像素电极191包括沿像素电极191的边缘设置在切口92a和92b。液晶分子31的排列可以经由沿像素电极191边缘设置切口92a和92b而被控制在期望方向上,像素电极191可以被施加有电压从而即使在像素区域的边缘也形成水平电场。
如图27所示,每个像素电极191包括彼此分离的第一子像素电极191h和第二子像素电极191l。栅线121和123设置在第一和第二子像素电极191h和191l之间,第一和第二子像素电极191h和191l设置在像素区域上部和下部以及栅线121和123设置在中心处(或靠近中心设置)。以此方式,第一和第二子像素电极191h和191l在列方向上彼此邻近。
第一子像素电极191h和第二子像素电极191l配置为分别经由第一接触孔185h和第二接触孔185l从第一漏电极175h和第二漏电极175l接收数据电压。第一子像素电极191h和第二子像素电极191l配置为与上面板200的公共电极270一起产生(或者另外地施加)电场,其中数据电压施加到该第一子像素电极191h和该第二子像素电极191l。如之前提到的,电场可以用于控制设置在两个电极191和270之间的液晶层3的液晶分子31的方向。注意到,传送透过液晶层3的光的亮度可以受到液晶分子31的方向影响。
第一子像素电极191h、公共电极270和设置在其间的液晶层3形成第一液晶电容器Clch,而第二子像素电极191l、公共电极270和设置在其间的液晶层3形成第二液晶电容器Clcl。注意到,第一和第二液晶电容器Clch和Clcl用于在第一和第二薄膜晶体管Qh和Ql截止时保持所施加的电压一段时间。
第一和第二子像素电极191h和191l设置为重叠存储电极127a、127b、127c、128a、128b和存储电极线125,并由此配置为形成第一和第二存储电容器Csth和Cstl。第一和第二存储电容器Csth和Cstl配置为改善(或加强)第一和第二液晶电容器Clch和Clcl的电压储存能力。
电容电极126和第三漏电极175c的延伸部分177c设置为与栅绝缘层140重叠,使得半导体层157和167设置在其间,并由此设置为形成电压降电容器Cstd。根据其他示例性实施方式,设置在电容电极126和第三漏电极175c的延伸部分177c之间的半导体层157和167可以被去除。
着色构件(coloring member)320设置在上钝化层180q上。着色构件320设置在光阻挡构件220上。着色构件320沿栅线121和电压降栅线123延伸,而且向上和向下扩展。为此,着色构件320包括第一着色构件(未示出)和第二着色构件(未示出)的至少之一,其中第一着色构件沿第一光阻挡构件(未示出)延伸,该第一光阻挡构件覆盖其中设置第一薄膜晶体管Qh、第二薄膜晶体管Ql和第三薄膜晶体管Qc的区域,第二着色构件沿第二光阻挡构件(未示出)延伸,该第二光阻挡构件沿数据线171延伸。
着色构件320配置为补偿光阻挡构件220和滤色器230的高度差,并由此使得能控制设置在滤色器230上的部分液晶层3和设置在光阻挡构件220上的部分液晶层3之间的厚度差(即,与滤色器230相关的区域中的单元间隙和与光阻挡构件220相关的区域中的单元间隙之间的差异)。着色构件320还配置为减少与光阻挡构件220有关的漏光量。因为着色构件320配置为补偿光阻挡构件220和滤色器230的高度差(或厚度差),所以设置在光阻挡构件220和滤色器230之间的液晶分子31在光阻挡构件220和滤色器230之间的台阶区域中不能被精确控制,着色构件320使得能够防止(或减少)像素电极191边缘部分的光泄漏的发生。此外,因为与光阻挡构件220有关的区域中的单元间隙减小,所以平均单元间隙减小。这使得能够减小液晶显示器中使用的液晶总量。
下配向层(11)可以设置在像素电极191、暴露的上钝化层180q和着色构件320上。下配向层11可以是垂直配向层,并可以包括感光材料。
上面板200包括设置在绝缘基板210上的公共电极270。公共电极270包括多个切口271a和271b。
公共电极270的第一切口271a与第一子像素电极191h相联系地设置,第二切口271b与第二子像素电极191l相联系地设置。
如之前提到的,第一切口271a和第二切口271b可以表现为包括四个端部的十字形,使得一个或多个端部突出得远于第一子像素电极191h和第二子像素电极191l的相应边缘。因而,因为公共电极270的第一和第二切口271a和271b的边缘突出得远于像素电极191的边缘,边缘场可以被施加直到像素区域的边缘,所以边缘场自身可以被稳定化。以此方式,即使在像素区域的边缘,液晶分子31的排列也可以被更有效地控制在期望方向上。
根据示例性实施方式,第一切口271a和第二切口271b的宽度可以是液晶层3的厚度(即,液晶显示器的单元间隙)的大约三倍或小于液晶层3的厚度。此外,第一子像素电极191h和第二子像素电极191l可以被分成多个子区域。也就是说,多个子区域可以通过第一切口271a和第二切口271b以及第一子像素电极191h和第二子像素电极191l的边缘定义。
上配向层(21)可以设置在公共电极270上。上配向层21可以是垂直配向层,并可以包括感光材料。
偏振器(未示出)可以设置在下面板100和上面板200的外表面上。在示例性实施方式中,偏振器的透射轴可以彼此垂直,使得上述透射轴中的其中一个透射轴平行于栅线121。然而,注意到,可以仅使用一个偏振器,并且该偏振器可以仅设置在下面板100和上面板200的一个外表面上。
液晶层3包括表现出负介电各向异性的液晶分子31。在示例性实施方式中,液晶层3的液晶分子31可以取向为使得在未激发状态(即,在没有电场施加到液晶层3上时)它们的纵轴相对于下面板100和上面板200的表面竖直(或垂直)。根据示例性实施方式,入射光不能透过下面板100和上面板200的正交偏振器,因而入射光会在电场没有施加到液晶层3上的状态下被阻挡。
如上所述,分别施加有数据电压的第一子像素电极191h和第二子像素电极191l配置为与公共电极270一起向液晶层3施加(impose)电场,使得液晶层3的液晶分子31(其在没有电场施加于液晶层3上时竖直地取向)在水平方向上向像素电极191和公共电极270的表面倾斜。以此方式,透过液晶层3传送的光的亮度可以根据液晶分子31的倾斜度改变。
根据示例性实施方式,液晶显示器还可以包括配置为保持下面板100和上面板200之间的单元间隙的间隔物325。间隔物325可以设置在与着色构件320相同的层上。
如之前提到的,设置在下面板100和上面板200之间的液晶层3包括表现出负介电各向异性的液晶分子31。液晶层3可以包括一种或多种聚合物。在示例性实施方式中,液晶层3的液晶分子31可以取向为使得在未激发状态(即,在没有电场施加到液晶层3上时)它们的纵轴相对于下面板100和上面板200的表面竖直(或垂直)。根据示例性实施方式,液晶分子初始可以布置为呈现预倾斜,使得他们的纵轴实质上平行于四个方向的其中之一布置,其中该四个方向从四个不同部分的其中之一朝向公共电极270的切口271a和271b的中心部分延伸,在所述四个不同部分处第一和第二子像素电极191h和191l的边缘与切口271a和271b相接。因此,第一和第二子像素电极191h和191l的每个具有其中液晶模块31的预倾斜方向彼此不同的四个子区域。以此方式,可以形成正交偏振器,从而可以防止入射光传送透过,并因而可以在电场没有施加到液晶层3上时的状态下阻挡入射光。
之前描述的存储电极127a、127b和127c可以沿第一子像素电极191h的四个子区域的侧边缘设置。因而,能够覆盖可能在第一子像素电极191h的子区域的边界产生的纹理(或图案)。因此,能够防止(或至少减少)可能在第一子像素电极191h的子区域的边界发生的显示品质劣化。
在示例性实施方式中,具有十字形的切口271a和271b形成在公共电极270上,但是切口271a和271b可以形成在作为场产生电极的像素电极191和公共电极270的至少一个上。具体地,表现为十字形的切口271a和271b可以形成在像素电极191上,或可以形成在像素电极191和公共电极270二者上。
图29是根据示例性实施方式的、图27的液晶显示器的场产生电极区域的平面图。
如图29所示,场产生电极区域包括面对公共电极270的切口271的像素电极191以及围绕公共电极270的切口271的像素电极191的切口92。切口92可以不在其中切口271存在于公共电极270中的那些区域中延伸。当从上面看时,由公共电极270的切口271和像素电极191的边缘定义的区域可以被分成多个子区域Da、Db、Dc和Dd,多个子区域可以关于切口271的十字形延伸部彼此对称。以此方式,包括切口92的像素电极191可以与结合图25(A)描述的像素电极191和切口92类似地配置。
在示例性实施方式中,当从上面看时,公共电极270的切口271可具有十字形并且切口271的边缘272突出得远于像素电极191的相应侧边缘。公共电极270的切口271的宽度可以是大约2μm至大约10μm,例如大约5μm至大约7μm,诸如6μm。
像素电极191的切口92大体上形成为沿像素电极191的边界侧边缘的四边形(例如,正方形)形状,然而,切口92在像素电极191的相应区域中中断,在该相应区域中形成公共电极270的切口271的相应延伸部。以此方式,形成在像素电极191中的切口92中断的部分可以用作像素电极191的连接部分。像素电极191的连接部分的宽度大于相应切口271的宽度。
此外,注意到,像素电极191的切口92可以与像素电极191的边缘间隔开一间距,该间距是液晶显示器的单元间隙的两倍(或多倍)或小于液晶显示器的单元间隙。例如,切口92的宽度可以是液晶显示器的单元间隙的两倍或小于液晶显示器的单元间隙。此外,切口271的宽度可以是液晶层3的厚度(即,液晶显示器的单元间隙)的大约三倍或小于液晶层3的厚度。
虽然切口271被描绘为与公共电极270相关,但是可以预见的是,切口271可以与像素电极191和公共电极270有关(例如,形成在像素电极191和公共电极270中)。例如,切口271可以形成在像素电极191上,或可以形成在像素电极191和公共电极270二者上。
图30是根据示例性实施方式的液晶显示器的场产生电极区域和存储电极的平面图。
如图30所示,液晶显示器的存储电极线125包括向上和向下延伸的两个竖直存储电极127a、连接两个竖直存储电极127a的水平存储电极127b、以及中心水平存储电极127c,该中心水平存储电极127c与水平存储电极127b分离并且使这两个竖直存储电极127a彼此连接。
竖直存储电极127a和水平存储电极127b沿第一像素电极191h的边缘设置,并因而至少部分地重叠第一像素电极191h。
中心水平存储电极127c沿第一像素电极191h的水平中心线设置,并且重叠十字形切口271的水平部分。
当观看液晶显示器时,如果与图像的呈现相关联地观看液晶的光轴,光轴并不有助于亮度,而如果与图像的呈现相关联地观看液晶的纵轴,纵轴将有助于亮度。当从液晶显示器的左侧或右侧(即,从“偏离中心”的有利位置)看液晶显示器时,可以在产生纹理的每个部分中观看液晶的光轴或纵轴。
一般而言,在十字形切口371的边界,液晶分子31的纵轴垂直于十字形切口271来布置。在十字形切口271的水平部分的边界,液晶分子31的纵轴沿竖直方向布置,使得当从左侧或右侧(即,从“偏离中心”的有利位置)观看液晶显示器时,能够观看到由于液晶分子31的纵轴而引起的纹理。
中心水平存储电极127c表明当从显示器的左侧或右侧观看液晶显示器时暴露液晶分子31纵轴的纹理。因此,表现出相对高亮度的在第一像素电极191h的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边缘中产生的纹理能够被覆盖,从而能够防止可能在子区域Da、Db、Dc和Dd的边界发生的显示品质劣化。
因此,液晶显示器包括沿像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边缘设置的存储电极127a、127b和127c。存储电极127a、127b和127c至少部分地重叠像素电极191从而能确保存储容量,同时能够覆盖可能从像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边界产生的纹理。因而,能够防止子区域的边界中的显示品质劣化。
特别地,因为包括中心水平存储电极127c,该中心水平存储电极127c沿第一像素电极191h的表现相对亮的灰度的水平中心线设置且重叠十字形切口271的水平部分,所以能够覆盖从液晶显示器的左侧或右侧暴露液晶分子31的纵轴的部分。为此,能够减少可能因液晶31纵轴的暴露而产生的纹理。
图31是根据示例性实施方式的液晶显示器的场产生电极的区域和存储电极的平面图。
如图31所示,场产生电极区域包括面对公共电极270的切口271的像素电极191以及围绕公共电极270的切口271的像素电极191的切口93。当从上看液晶显示器时,由公共电极270的切口271和像素电极191的边缘定义的区域可能被分成多个子区域Da、Db、Dc和Dd。多个子区域Da、Db、Dc和Dd可以关于切口271的中心轴彼此对称。
如上所述,公共电极270的切口271可具有十字形,切口271的边缘272突出超过像素电极191的相应边缘。公共电极270的切口271的宽度可以是大约2μm至大约10μm,例如大约5μm至大约7μm,诸如6μm。
像素电极191的切口93设置为沿像素电极191的边缘的近似四边形环形状。也就是说,环形状在四个部分处(即,在像素电极191的顶点)中断,其中在该四个部分处沿不同方向延伸的像素电极191的边缘相接。切口93中断的位置处的相应部分可以用作像素电极191的连接部分。与结合图29描述的像素区域不同,像素电极191的切口93部分地重叠公共电极270的切口271。
像素电极191的切口93可以设置在与像素电极191的边缘间隔开一间距的位置处,该间距是液晶显示器的单元间隙的两倍(或多倍)或小于液晶显示器的单元间隙。例如,切口93的宽度可以是液晶显示器的单元间隙的两倍或小于液晶显示器的单元间隙。
在示例性实施方式中,切口271的宽度可以是液晶层3的厚度(即,液晶显示器的单元间隙)的大约三倍或小于液晶层3的厚度。
注意到,虽然切口271被示为与公共电极270相关地设置,但是可以预见的是,切口271可以与像素电极191和公共电极270的至少之一相关地设置。例如,切口271可以与像素电极191相关地设置,或可以与像素电极191和公共电极270二者上相关地设置。
图32是根据示例性实施方式的液晶显示器的场产生电极区域和存储电极的平面图。
如图32所示,液晶显示器的存储电极线125包括向上和向下延伸的两个竖直存储电极127a、连接两个竖直存储电极127a的水平存储电极127b、以及中心水平存储电极127c,该中心水平存储电极127c与水平存储电极127b分离(或者间隔开)并且配置为连接这两个竖直存储电极127a。
竖直存储电极127a和水平存储电极127b沿第一像素电极191h的边缘设置,并因而可以部分地重叠第一像素电极191h。
中心水平存储电极127c沿第一像素电极191h的水平中心线形成,并且重叠十字形切口271的水平部分。
因此,中心水平存储电极127c使得能够覆盖纹理(其在从左侧或右侧观看液晶显示器时显示出液晶的纵轴),并由此提高显示品质。此外,表现出相对高亮度的在第一像素电极191h的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边缘中可能产生的纹理能够被覆盖,从而能够防止可能在多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边界发生的显示品质劣化。
如所描述的,液晶显示器包括存储电极127a、127b和127c,该存储电极127a、127b和127c沿像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边缘设置且至少部分地重叠像素电极191,从而能确保存储容量,同时,在像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边界处可能产生的纹理能够被覆盖。因而,能够防止子区域Da、Db、Dc和Dd的边界中的显示品质劣化。
为此,因为包括中心水平存储电极127c,该中心水平存储电极127c沿第一像素电极191h的表现出相对亮灰度的水平中心线形成并且重叠十字形切口271的水平部分,所以能够覆盖从液晶显示器的左侧或右侧暴露液晶纵轴的部分,并因此能够减少因液晶纵轴的暴露而可能产生的纹理。
图33是根据示例性实施方式的液晶显示器的布局图。图34是图33的液晶显示器的场产生电极区域和存储电极的平面图。
如所示,液晶显示器类似于结合图27-31描述的液晶显示器。因而,为了避免不必要地模糊在此描述的示例性实施方式,省略对于类似部件的类似描述。
与结合图27-31描述的液晶显示器不同,图33的液晶显示器包括第二中心水平存储电极128c,该第二中心水平存储电极128c重叠相应于第二像素电极191l设置的十字形第二切口271b的水平部分。注意到,第二中心水平存储电极128c与部分地重叠第二像素电极191l的第二竖直存储电极128a和第二水平存储电极128b一起提供。
即,存储电极线125包括至少部分地重叠第一像素电极191h的存储电极、向上延伸的两个第一竖直存储电极127a、连接两个第一竖直存储电极127a的第一水平存储电极、以及与第一竖直存储电极127b分离并且连接两个第一竖直存储电极127a的第一中心水平存储电极127c。
第一竖直存储电极127a和第一水平存储电极127b沿第一像素电极191h的边缘设置,并因而至少部分地重叠第一像素电极191h。
在示例性实施方式中,存储电极线125包括至少部分地重叠第二像素电极191l的两个第二竖直存储电极128a、连接两个第二竖直存储电极128a的第二水平存储电极128b、以及与十字形第二切口271b的水平部分相应地设置以连接两个第二竖直存储电极128a的第二中心水平存储电极。第二竖直存储电极128a、第二水平存储电极128b和第二中心水平存储电极128c沿第二像素电极191l的边缘设置,并因而部分地重叠第二像素电极191l。
液晶显示器的第一中心水平存储电极127c和第二中心水平存储电极128c覆盖第一和第二像素电极191h和191l中的纹理,在从液晶显示器的左侧或右侧看液晶显示器时该纹理暴露液晶31的纵轴。
如所描述的,液晶显示器包括存储电极,该存储电极沿像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边缘设置并且至少部分地重叠像素电极191,从而能确保存储容量。同时,从像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边界可能产生的纹理能够被覆盖,并因此能够防止在子区域Da、Db、Dc和Dd的边界处的显示品质劣化。
注意到,图27和图28示出的液晶显示器的特征可以结合图33和图34的液晶显示器实施。此外,之前描述的示例性实施方式的各种组成元件(或部件)的特征和效应可以与图33和图34的示例性实施方式的相应组成元件相同。
图35是根据示例性实施方式的液晶显示器的布局图,图36是图35的液晶显示器的场产生电极区域和存储电极的平面图。
参考图35和36,液晶显示器类似于结合图27-31描述的液晶显示器。因而,为了避免不必要地模糊在此描述的示例性实施方式,省略对于类似部件的类似描述。
与参考图27-31描述的液晶显示器不同,图35和图36的液晶显示器包括至少部分地重叠第一像素电极191h的两个第一竖直存储电极127a、连接两个第一竖直存储电极127a的第一水平存储电极127b、以及与第一水平存储电极127b分离以连接两个第一竖直存储电极127a并且重叠第一十字形切口271a的水平部分的第一中心水平存储电极127c。液晶显示器还包括重叠第一切口271a的竖直部分的第一中心竖直存储电极127d。
在示例性实施方式中,存储电极线125包括至少部分地重叠第一像素电极191h的存储电极、向上延伸的两个第一竖直存储电极127a、连接两个第一竖直存储电极127a的第一水平存储电极127b、与第一水平存储电极127b分离以连接两个第一竖直存储电极127a并且重叠十字形第一切口271a的水平部分的第一中心水平存储电极127c。第一中心竖直存储电极127d重叠第一切口271a的竖直部分。
第一竖直存储电极127a和第一水平存储电极127b沿第一像素电极191h的边缘设置,并因而至少部分地重叠第一像素电极191h。
第一中心水平存储电极127c和第一中心竖直存储电极127d重叠十字形第一切口271a。
此外,存储电极线125包括至少部分地重叠第二像素电极191l的两个第二竖直存储电极128a以及连接两个第二竖直存储电极128a的第二水平存储电极128b。
因此,当从显示器的左侧或右侧看液晶显示器时,第一中心水平存储电极127c配置为覆盖在第一像素电极191h中暴露液晶纵轴的纹理。为此,第一中心竖直存储电极127d配置为覆盖第一像素电极191h中暴露液晶纵轴的纹理。
一般而言,在十字形切口的边界中,液晶分子的纵轴沿垂直于十字形切口的方向排列。因而,在十字形切口的水平部分的边界中,液晶分子的纵轴沿竖直方向排列。因而,在从显示器的左侧或右侧观看液晶显示器时,可以看到与液晶分子的纵轴有关的纹理。在十字形切口的竖直部分的边界中,液晶分子的纵轴沿水平方向排列,以此方式,当从显示器的上侧或下侧观看液晶显示器时,可以看到与液晶分子的纵轴有关的纹理。
然而,因为根据示例性实施方式的液晶显示器包括布置在重叠十字形切口271的水平部分和竖直部分的位置中的第一中心水平存储电极127c和第一中心竖直存储电极127d,所以能够覆盖可以表现出相对高亮度的在第一像素电极191h的子区域的边缘处看到的纹理。因此,能够防止子区域Da、Db、Dc和Dd的边界中的显示品质劣化。
如所描述的,图35和图36的液晶显示器包括存储电极,该存储电极沿像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边缘形成并且至少部分地重叠像素电极191,从而能确保存储容量。同时,能够覆盖可能从像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边界产生的纹理。以此方式,能够防止子区域Da、Db、Dc和Dd的边界中的显示品质劣化。
注意到,图27和图28示出的液晶显示器的特征可以结合图35和图36的液晶显示器实施。此外,之前描述的示例性实施方式的各种组成元件(或部件)的特征和效应可以与图35和图36的示例性实施方式的相应组成元件相同。
图37是根据示例性实施方式的液晶显示器的布局图。图38是图37的液晶显示器的场产生电极区域和存储电极的平面图。
参考图37和38,液晶显示器类似于结合图27-31描述的液晶显示器。因而,为了避免不必要地模糊在此描述的示例性实施方式,省略了对于类似部件的类似描述。
与结合图27-图31描述的液晶显示器不同,图37和图38的液晶显示器包括至少部分地重叠第一像素电极191h的两个第一竖直存储电极127a、连接两个第一竖直存储电极127a的第一水平存储电极127b、以及与第一水平存储电极127b分离以连接两个第一竖直存储电极127a并且重叠第一十字形切口271a的水平部分的第一中心水平存储电极127c。液晶显示器还包括重叠第一切口271a的竖直部分的第一中心竖直存储电极127d。此外,液晶显示器包括至少部分地重叠第二像素电极191l的两个第二竖直存储电极128a、连接两个第二竖直存储电极128a的第二水平存储电极128b、以及连接两个第二竖直存储电极128a并且重叠十字形第二切口271b的水平部分的第二中心水平存储电极128c。第二中心竖直存储电极128d重叠第二切口271b的竖直部分。
根据示例性实施方式,存储电极线125包括至少部分地重叠第一像素电极191h的存储电极、向上延伸的两个第一竖直存储电极127a、连接两个第一竖直存储电极127a的第一水平存储电极127b、与第一水平存储电极127b分离以连接两个第一竖直存储电极127a并且重叠十字形第一切口271a的水平部分的第一中心水平存储电极127c、以及重叠第一切口271a的竖直部分的第一中心竖直存储电极127d。
第一竖直存储电极127a和第一水平存储电极127b沿第一像素电极191h的边缘设置,并因而至少部分地重叠第一像素电极191h。第一中心水平存储电极127c和第一中心竖直存储电极127d重叠十字形第一切口271a。
此外,存储电极线125包括至少部分地重叠第二像素电极191l的两个第二竖直存储电极128a、连接两个第二竖直存储电极128a的第二水平存储电极128b、连接两个第二竖直存储电极128a并且重叠十字形第二切口271b的水平部分的第二中心水平存储电极128c、以及重叠第二切口271b的竖直部分的第二中心竖直存储电极128d。
第二竖直存储电极128a和第二水平存储电极128b沿第二像素电极191l的边缘设置,并因而至少部分地重叠第二像素电极191l。第二中心水平存储电极128c和第二中心竖直存储电极128d重叠十字形第二切口271b。
第一中心水平存储电极127c覆盖当从显示器的左侧或右侧观看液晶显示器时在第一像素电极191h中暴露液晶31纵轴的纹理。第一中心竖直存储电极127d覆盖当从显示器的上侧或下侧观看液晶显示器时在第一像素电极191h中暴露液晶31纵轴的纹理。此外,第二中心水平存储电极128c覆盖当从显示器的左侧或右侧看液晶显示器时在第二像素电极191l中暴露液晶纵轴的纹理,第二中心竖直存储电极128d覆盖当从显示器的上侧或下侧看液晶显示器时在第二像素电极191l中暴露液晶纵轴的纹理。
一般而言,在十字形切口的边界中,液晶分子的纵轴沿垂直于十字形切口的方向排列。因而,在十字形切口的水平部分的边界中,液晶分子的纵轴沿竖直方向排列,这样,当从显示器的左侧或右侧看液晶显示器时,可以看到与液晶分子的纵轴有关的纹理。在十字形切口的竖直部分的边界中,液晶分子的纵轴沿水平方向排列,因而当从显示器的上侧或下侧观看液晶显示器时,可以看到与液晶分子的纵轴有关的纹理。
然而,因为根据各个示例性实施方式的液晶显示器包括布置在与十字形切口的水平部分和竖直部分重叠的位置中的第一中心水平存储电极127c、第一中心竖直存储电极127d、第二中心水平存储电极128c、第二中心竖直存储电极128d,所以能够覆盖表现出相对高亮度的在第一像素电极191h的子区域Da、Db、Dc和Dd的边缘处可能看到的纹理。因此,能够防止子区域Da、Db、Dc和Dd的边界中的显示品质劣化。
如所描述的,液晶显示器包括存储电极,该存储电极沿像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边缘形成并且至少部分地重叠像素电极191,从而能确保存储容量。同时,能够覆盖可能从像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边界产生的纹理,并因此能够防止在子区域Da、Db、Dc和Dd的边界中的显示品质劣化。
注意到,图27和图28示出的液晶显示器的特征可以结合图37和图38的液晶显示器实施。此外,之前描述的示例性实施方式的各种组成元件(或部件)的特征和效应可以与图37和图38的示例性实施方式的相应组成元件相同。
图39是根据示例性实施方式的液晶显示器的布局图。
如图39所示,液晶显示器的第一像素电极191h包括在一方向上形成的多个切口91,而不是具有沿像素电极191h的边缘形成的切口92a,其中所述一方向平行于从沿着不同方向延伸的像素电极191h的边缘相接处的部分朝向场产生电极区域的中心部分的方向。为此,注意到,图39的切口91可以与结合图20描述的切口91a类似地配置。为此,图39中的多个切口91配置为强烈地诱导相关的液晶层3的液晶分子31的指向矢的排列方向。因而,在场产生电极区域的边缘中,液晶分子31的指向矢的排列可以被控制在期望方向。也就是说,液晶分子31的指向矢可以从沿不同方向延伸的像素电极的边缘相接处的每个部分朝向场产生电极区域的中心部分诱导,例如,指向矢可以从像素电极191的边缘和顶点朝向像素电极191的中心部分延伸,即,指向矢可以汇聚(converge)于像素电极191的中心部分。多个切口91可以沿像素电极的整个边缘设置,或可以形成在像素电极的一部分边缘中。
此外,液晶显示器包括至少部分地重叠第一像素电极191h的存储电极、向上延伸的两个第一竖直存储电极127a、连接两个第一竖直存储电极127a的第一水平存储电极127b、以及与第一水平存储电极127b分离以连接两个第一竖直存储电极127a的第一中心水平存储电极127c。第一竖直存储电极127a和第一水平存储电极127b沿第一像素电极191h的边缘设置,并因而至少部分地重叠第一像素电极191h。
此外,液晶显示器包括至少部分地重叠第二像素电极191l的两个第二竖直存储电极128a以及连接两个第二竖直存储电极128a的第二水平存储电极128b。
第二竖直存储电极128a和第二水平存储电极128b沿第二像素电极191l的边缘设置,并因而至少部分地重叠第二像素电极191l。
液晶显示器的第一中心水平存储电极127c覆盖在从液晶显示器的左侧或右侧看液晶显示器时在第一和第二像素电极191h和191l中暴露液晶31的纵轴的纹理。
如所描述的,液晶显示器包括存储电极,该存储电极沿像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边缘形成并且至少部分地重叠像素电极191,从而能确保存储容量。同时,能够覆盖从像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边界可能产生的纹理,并因此能够防止可能在子区域Da、Db、Dc和Dd的边界中的显示品质劣化。
注意到,图27和图28示出的液晶显示器的特征可以结合图39的液晶显示器实施。此外,之前描述的示例性实施方式的各种组成元件(或部件)的特征和效应可以与图39的示例性实施方式的相应组成元件相同。此外,之前描述的示例性实施方式的各种组成元件(或部件)的特征和效应可以与图39的示例性实施方式的相应组成元件相同。
图40是根据示例性实施方式的液晶显示器的场产生电极区域和存储电极的平面图。
参考图40,液晶显示器的场产生电极区域和存储电极类似于结合图39描述的那些。因而,为了避免不必要地模糊在此描述的示例性实施方式,省略了对于类似部件的类似描述。
然而,与图39所示的液晶显示器的场产生电极和存储电极不同,图40的液晶显示器的场产生电极区域和存储电极包括至少部分地重叠第二像素电极191l的第二竖直存储电极128a和第二水平存储电极128b,并且还包括重叠十字形第二切口271a的水平部分、与第二像素电极191l相应地设置的第二中心水平存储电极128c。
根据示例性实施方式,存储电极线125包括至少部分地重叠第一像素电极191h的存储电极、向上延伸的两个第一竖直存储电极127a、连接两个第一竖直存储电极127a的第一水平存储电极127b、以及与第一水平存储电极127b分离以连接两个第一竖直存储电极127a的第一中心水平存储电极127c。
第一竖直存储电极127a和第一水平存储电极127b沿第一像素电极191h的边缘设置,并因而至少部分地重叠第一像素电极191h。
此外,存储电极线125包括至少部分地重叠第二像素电极191l的两个第二竖直存储电极128a、连接两个第二竖直存储电极128a的第二水平存储电极128b、以及与十字形第二切口271b的水平部分相应地设置以连接两个第二竖直存储电极128a的第二中心水平存储电极128c。第二竖直存储电极128a、第二水平存储电极128b和第二中心水平存储电极128c沿第二像素电极191l的边缘设置,并因而至少部分地重叠第二像素电极191l。
液晶显示器的第一中心水平存储电极127c和第二中心水平存储电极128c配置为覆盖当从显示器的左侧或右侧看液晶显示器时在第一和第二像素电极191l中暴露液晶31的纵轴的纹理。
如所描述的,液晶显示器包括存储电极,该存储电极沿像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边缘形成并且至少部分地重叠像素电极191,从而能确保存储容量。同时,能够覆盖从像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边界可能产生的纹理,并因此能够防止在子区域Da、Db、Dc和Dd的边界中的显示品质劣化。
注意到,图27和图28中示出的液晶显示器的特征以及结合图39描述的液晶显示器的特征可以结合图40的液晶显示器实施。此外,之前描述的示例性实施方式的各种组成元件(或部件)的特征和效应可以与图40的示例性实施方式的相应组成元件相同。
图41是根据示例性实施方式的液晶显示器的场产生电极的区域和存储电极的平面图。
参考图41,液晶显示器的场产生电极区域和存储电极类似于关于图39描述的那些。因而,为了避免不必要地模糊在此描述的示例性实施方式,省略了对于类似部件的类似描述。
然而,与参考图39描述的液晶显示器的场产生电极区域和存储电极不同,图41的液晶显示器包括至少部分地重叠第一像素电极191h的两个第一竖直存储电极127a、连接两个第一竖直存储电极127a的第一水平存储电极127b、以及与第一水平存储电极127b分离以连接两个第一竖直存储电极127a并且重叠第一十字形切口271a的水平部分的第一中心水平存储电极127c。液晶显示器还包括重叠第一切口271a的竖直部分的第一中心竖直存储电极127d。
根据示例性实施方式,存储电极线125包括至少部分地重叠第一像素电极191h的存储电极、向上延伸的两个第一竖直存储电极127a、连接两个第一竖直存储电极127a的第一水平存储电极127b、与第一水平存储电极127b分离以连接两个第一竖直存储电极127a并且重叠十字形第一切口271a的水平部分的第一中心水平存储电极127c、以及重叠第一切口271a的竖直部分的第一中心竖直存储电极127d。
第一竖直存储电极127a和第一水平存储电极127b沿第一像素电极191h的边缘设置,并因而至少部分地重叠第一像素电极191h。
第一中心水平存储电极127c和第一中心竖直存储电极127d重叠十字形第一切口271a。
此外,存储电极线125包括第二中心水平存储电极128c,该第二中心水平存储电极128c重叠与第二像素电极191l相应地设置的十字形第二切口271b的水平部分。注意到,第二中心水平存储电极128c与至少部分地重叠第二像素电极191l的第二竖直存储电极128a和第二水平存储电极128b一起。
第一中心水平存储电极127c配置为覆盖当从显示器的左侧或右侧看液晶显示器时在第一像素电极191h中暴露液晶31的纵轴的纹理。第一中心竖直存储电极127d配置为覆盖当从显示器的上侧或下侧看液晶显示器时在第一像素电极191h中暴露液晶的纵轴的纹理。
一般而言,在十字形切口的边界中,液晶分子的纵轴沿垂直于十字形切口的方向排列。因而,在十字形切口的水平部分的边界中,液晶分子的纵轴沿竖直方向排列,因而当从显示器的左侧或右侧看液晶显示器时,可以看到与液晶分子的纵轴有关的纹理。在十字形切口的竖直部分的边界中,液晶分子的纵轴沿水平方向排列,因而当从显示器的上侧或下侧观看液晶显示器时,可以看到与液晶分子的纵轴有关的纹理。
然而,因为图41的液晶显示器包括布置在重叠十字形切口的水平部分和竖直部分的位置中的第一中心水平存储电极127c、第一中心竖直存储电极127d、第二中心水平存储电极128c、第二中心竖直存储电极128d,所以能够覆盖表现出相对高亮度的在第一像素电极191h的子区域Da、Db、Dc和Dd的边缘处可以看到的纹理。因而,能够防止子区域Da、Db、Dc和Dd的边界中的显示品质劣化。
此外,因为包括重叠第二像素电极191l的第二中心水平存储电极128c,所以能够覆盖当从显示器的左侧或右侧看液晶显示器时第一和第二像素电极191h和191l中暴露纵轴的纹理。
如所描述的,液晶显示器包括存储电极,该存储电极沿像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边缘形成并且至少部分地重叠像素电极191,从而能确保存储容量。同时,能够覆盖从像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边界可能产生的纹理,并因此能够防止在子区域Da、Db、Dc和Dd的边界中的显示品质劣化。
注意到,图27和图28中示出的液晶显示器的特征以及结合图39描述的液晶显示器的特征可以结合图41的液晶显示器实施。此外,之前描述的示例性实施方式的各种组成元件(或部件)的特征和效应可以与图41的示例性实施方式的相应组成元件相同。
图42是根据示例性实施方式的液晶显示器的场产生电极区域和存储电极的平面图。
参考图42,液晶显示器的场产生电极区域和存储电极类似于结合图39描述的那些。因而,为了避免不必要地模糊在此描述的示例性实施方式,省略了对于类似部件的类似描述。
然而,与参考图39描述的液晶显示器的场产生电极的区域和存储电极不同,图42的液晶显示器包括至少部分地重叠第一像素电极191h的两个第一竖直存储电极127a、连接两个第一竖直存储电极127a的第一水平存储电极127b、与第一水平存储电极127b分离以连接两个第一竖直存储电极127a并且重叠第一十字形切口271a的水平部分的第一中心水平存储电极127c、以及重叠第一切口271a的竖直部分的第一中心竖直存储电极127d。液晶显示器还包括重叠第一切口271a的竖直部分的第一中心竖直存储电极127d。此外,还包括至少部分地重叠第二像素电极191l的两个第二竖直存储电极128a、连接两个第二竖直存储电极128a的第二水平存储电极128b、与十字形第二切口271b的水平部分相应地设置以连接两个第二竖直存储电极128a的第二中心水平存储电极128c、以及重叠第二切口271b的竖直部分的第二中心竖直存储电极128d。
根据示例性实施方式,存储电极线125包括至少部分地重叠第一像素电极191h的存储电极、向上延伸的两个第一竖直存储电极127a、连接两个第一竖直存储电极127a的第一水平存储电极127b、与第一水平存储电极127b分离以连接两个第一竖直存储电极127a并且重叠十字形第一切口271a的水平部分的第一中心水平存储电极127c、以及重叠第一切口271a的竖直部分的第一中心竖直存储电极127d。
第一竖直存储电极127a和第一水平存储电极127b沿第一像素电极191h的边缘设置,并因而至少部分地重叠第一像素电极191h。第一中心水平存储电极127c和第一中心竖直存储电极127d重叠十字形第一切口271a。
此外,存储电极线125包括至少部分地重叠第二像素电极191l的两个第二竖直存储电极128a、连接两个第二竖直存储电极128a的第二水平存储电极128b、连接两个第二竖直存储电极128a并且重叠十字形第二切口271b的水平部分的第二中心水平存储电极128c、以及重叠第二切口271b的竖直部分的第二中心竖直存储电极128d。
第二竖直存储电极128a和第二水平存储电极128b沿第二像素电极191l的边缘设置,并因而至少部分地重叠第二像素电极191l。第二中心水平存储电极128c和第二中心竖直存储电极128d重叠十字形第二切口271b。
第一中心水平存储电极127c覆盖当从显示器的左侧或右侧观看液晶显示器时在第一像素电极191h中暴露液晶31的纵轴的纹理。第一中心竖直存储电极127d覆盖当从显示器的上侧或下侧观看液晶显示器时在第一像素电极191h中暴露液晶的纵轴的纹理。此外,第二中心水平存储电极128c覆盖当从显示器的左侧或右侧看液晶显示器时在第二像素电极191l中暴露液晶纵轴的纹理,第二中心竖直存储电极128d覆盖当从显示器的上侧或下侧看液晶显示器时在第二像素电极191l中暴露液晶纵轴的纹理。
一般而言,在十字形切口的边界中,液晶分子的纵轴沿垂直于十字形切口的方向排列。因而,在十字形切口的水平部分的边界中,液晶分子的纵轴沿竖直方向排列,因而当从显示器的左侧或右侧看液晶显示器时,可以看到与液晶分子的纵轴有关的纹理。在十字形切口的竖直部分的边界中,液晶分子的纵轴沿水平方向排列,因而当从显示器的上侧或下侧观看液晶显示器时,可以看到与液晶分子的纵轴有关的纹理。
然而,因为图42的液晶显示器包括布置在重叠十字形切口的水平部分和竖直部分的位置中的第一中心水平存储电极127c、第一中心竖直存储电极127d、第二中心水平存储电极128c、第二中心竖直存储电极128d,所以能够覆盖表现出相对高亮度的在第一像素电极191h的子区域Da、Db、Dc和Dd的边缘可以看到的纹理,因此能够防止子区域Da、Db、Dc和Dd的边界中的显示品质劣化。
如所描述的,图42的液晶显示器包括存储电极,该存储电极沿像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边缘形成并且至少部分地重叠像素电极191,从而能确保存储容量。同时,能够覆盖从像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边界可能产生的纹理,并因此能够防止在小区域的边界中的显示品质劣化。
注意到,图27和图28中示出的液晶显示器的特征以及关于图39描述的液晶显示器的特征可以关于图42的液晶显示器实施。此外,之前描述的示例性实施方式的各种组成元件(或部件)的特征和效应可以与图42的示例性实施方式的相应组成元件相同。
图43是根据示例性实施方式的液晶显示器的多个像素的场产生电极的区域的布局图。
参考图43,液晶显示器包括彼此邻近布置的第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3。
第一和第二像素PX1和PX2的每个的第一像素电极191h不包括设置在其边缘的多个切口91,诸如结合图29所描述的。与关于图39描述的液晶显示器相似,第三像素PX3的第一像素电极191h包括在一方向上设置的多个切口91,其中所述一方向平行于从每个部分(沿着不同方向延伸的第一像素电极191h的边缘在该每个部分处相接)朝向场产生电极的基本区域的中心部分的方向。多个像素可以呈现任何适当颜色的其中之一,诸如三原色之一,例如红色、绿色、和蓝色。第三像素PX3可以是配置为呈现蓝色的像素。
因为多个切口91设置在与蓝色有关的第三像素PX3中,所以在“蓝色”像素中液晶分子31的指向矢的排列方向被强烈地诱导。因而,在场产生电极的区域的边缘中液晶指向矢的排列能被诱导至期望方向。也就是说,液晶层3的液晶分子31可以从每个部分(沿着不同方向延伸的像素电极的边缘在该每个部分处相接)朝向场产生电极区域的中心部分排列,例如在从像素电极191的边缘延伸且汇聚于场产生电极区域的中心部分的方向上排列。因此,蓝色像素的色彩重现性能通过促进设置在蓝色像素中的多个畴而得以改进。因此,能够防止液晶显示器的发黄效应(yellowish effect)。如之前所描述的,设置在第三像素PX3的第一像素电极191h中的多个切口91可以沿第一像素电极191h的整个边缘设置,或者可以形成在第一像素电极191h的一部分边缘中。
此外,液晶显示器包括至少部分地重叠第一像素电极191h的存储电极。也就是说,向上延伸的两个第一竖直存储电极127a、连接两个第一竖直存储电极127a的第一水平存储电极127b、以及与第一水平存储电极127b分离并且连接两个第一竖直存储电极127a的第一中心水平存储电极127c。第一竖直存储电极127a和第一水平存储电极127b沿第一像素电极191h的边缘设置,并因而至少部分地重叠第一像素电极191h。
此外,至少部分地重叠第二像素电极191l的两个第二竖直存储电极128a以及连接两个第二竖直存储电极128a的第二水平存储电极128b被包括。
第二竖直存储电极128a和第二水平存储电极128b沿第二像素电极191l的边缘设置,并因而至少部分地重叠第二像素电极191l。
液晶显示器的第一中心水平存储电极127c配置为覆盖当从显示器的左侧或右侧看液晶显示器时在第一和第二像素电极191h和191l中暴露液晶31的纵轴的纹理。
如所描述的,液晶显示器包括存储电极,该存储电极沿像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边缘形成并且至少部分地重叠像素电极191,从而能确保存储容量。同时,能够覆盖从像素电极191的多个子区域Da、Db、Dc和Dd的边界可能产生的纹理,并因此能够防止在子区域Da、Db、Dc和Dd的边界中的显示品质劣化。
注意到,图27和图28中示出的液晶显示器的特征以及参考图39描述的液晶显示器的特征可以结合图43的液晶显示器实施。此外,之前描述的示例性实施方式的各种组成元件的特征和效应可以与图43的示例性实施方式的相应组成元件相同。
根据示例性实施方式,有可能加宽液晶显示器的视角并提高响应速度、可见度(visibility)、切口比率和透射率,而且防止在像素电极的边缘部分以及畴边界的显示品质劣化。此外,能够通过防止数据线和公共电极之间的耦合效应而防止液晶显示器的显示品质和亮度劣化,并且能够改善液晶显示器良率。
如所描述的,液晶显示器包括存储电极,该存储电极沿像素电极的多个子区域的边缘设置并且至少部分地重叠像素电极,从而能确保存储容量。同时,能够覆盖从像素电极191的多个子区域的边界可能产生的纹理,并因此能够防止在小区域的边界的显示品质劣化。
虽然已经在此描述了示例性实施方式和实施例,但是其它实施方式和变形将自该描述明显。因此,本发明不限于这样的实施方式,而是限于所给出的权利要求和各个明显变形和等效布置的更宽范围。
Claims (10)
1.一种液晶显示器,包括:
第一基板;
像素电极,设置在所述第一基板上;
第二基板,面对所述第一基板;
公共电极,设置在所述第二基板上;以及
液晶层,设置在所述第一基板和所述第二基板之间,
其中所述公共电极包括:
第一十字形切口,重叠所述像素电极,以及
第二切口,平行于所述像素电极的边缘并且与所述像素电极的所述边缘分离。
2.根据权利要求1所述的液晶显示器,其中当所述第一十字形切口的宽度是W1以及所述第二切口的宽度是W2时,
其中W1和W2满足以下不等式:
W2≤W1≤2W2。
3.根据权利要求2所述的液晶显示器,还包括:
数据线,连接到所述像素电极,
其中至少一部分所述第二切口重叠至少一部分所述数据线,以及
其中,当从上面看所述第一基板和所述第二基板时,所述第一十字形切口的至少一个延伸部的端部分突出超过所述像素电极的所述边缘。
4.根据权利要求3所述的液晶显示器,还包括:
第一配向层,设置在所述第一基板上;以及
第二配向层,设置在所述第二基板上,
其中所述液晶层、所述第一配向层和所述第二配向层的至少之一包括感光材料。
5.根据权利要求4所述的液晶显示器,其中当没有电场施加于所述液晶层上时,所述液晶层的液晶分子垂直于所述第一和第二基板的表面排列。
6.根据权利要求5所述的液晶显示器,其中所述液晶层的所述液晶分子布置为包括从所述像素电极的边缘朝向所述第一十字形切口的中心部分汇聚的预倾斜条件。
7.根据权利要求6所述的液晶显示器,其中所述像素电极被分成多个子区域,每个子区域与所述液晶层的、布置为包括在不同于其它子区域的其它预倾斜方向的方向上的预倾斜条件的、液晶分子相关。
8.根据权利要求5所述的液晶显示器,其中所述像素电极包括:
至少一个切口,形成在所述像素电极的顶点中并且沿着所述像素电极的限定所述顶点的边缘中的至少一个边缘的一部分延伸。
9.根据权利要求5所述的液晶显示器,其中所述像素电极的宽度从所述像素电极的两个相对边缘朝向所述像素电极的中心部分增加。
10.根据权利要求5所述的液晶显示器,其中所述像素电极包括:
切口,邻近所述像素电极的边缘中的至少一个边缘,并且平行于且沿着该至少一个边缘设置。
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