CN104749834B - 液晶显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液晶显示面板，包括：第一衬底；第二衬底，其位于与第一衬底相对的位置上，并在其上设置有像素电极和公共电极，像素电极为伪双畴结构且不同畴方向的像素电极之间形成多个间隔区域；液晶层，其设置于第一衬底和第二衬底之间，在第一衬底上设置有对应间隔区域的第二电极，第二电极与间隔区域中的第一电极相互作用产生垂直电场，以使得第一电极和第二电极之间的液晶分子在该垂直电场作用下在垂直第一衬底和第二衬底的平面内转动。本发明可以提高伪双畴结构的液晶显示面板的透过率。

Description

液晶显示面板

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，具体地说，涉及一种具有伪双畴结构的液晶显示面板。

背景技术

在液晶显示装置中，位于阵列基板上的各行像素电极中的条状电极采用一种伪双畴结构排列方式，即对于任意相邻两行像素电极中的条状电极，一行条状电极的平行方向与另一行条状电极的平行方向不同(即畴方向不同)。相邻两行像素电极的畴方向不同，进行画面显示时，相邻行显示状态不一样，就会导致液晶显示面板产生横纹。

为改善液晶显示面板的横纹问题，出现了一种如图1所示的伪双畴结构排列的像素电极，畴方向如图中的Y1方向和Y2方向。这样，相邻的四个像素之间会形成间隔区域。为提升透过率，在间隔区域内设置了电极来控制液晶分子转动。然而，无论间隔区域内中的电极方向如何设置，其中的电极方向与边界电极总存在方向差。该方向差会使电场分布复杂，导致液晶分子排列混乱，降低液晶显示装置的透过率。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种可以提高透过率的、伪双畴结构的液晶显示面板。

根据本发明的一个实施例，提供了一种液晶显示面板，包括：

第一衬底；

第二衬底，其位于与所述第一衬底相对的位置上，并在其上设置有像素电极和公共电极，所述像素电极为伪双畴结构且不同畴方向的像素电极之间形成多个间隔区域；

液晶层，其设置于所述第一衬底和第二衬底之间，

其中，在所述第一衬底上设置有对应所述间隔区域的第二电极，所述第二电极与所述间隔区域中的第一电极相互作用产生垂直电场，以使得所述第一电极和第二电极之间的液晶分子在该垂直电场作用下在垂直所述第一衬底和所述第二衬底的平面内转动。

根据本发明的一个实施例，所述第一电极为梳状电极且电极方向为所述像素电极的任一畴方向。

根据本发明的一个实施例，所述第二电极与所述公共电极具有相同的电位，所述第一电极与任一相邻的同畴方向的像素电极具有相同的电位，以使得所述第一电极和所述第二电极相互作用产生垂直电场。

根据本发明的一个实施例，所述第二电极在所述第二衬底上的投影与所述间隔区域重合。

根据本发明的一个实施例，所述第二电极为梳状电极。

根据本发明的一个实施例，所述第二电极为双畴电极，其畴方向为所述像素电极的两个畴方向，并且所述第二电极中不同畴方向的电极呈镜像关系。

根据本发明的一个实施例，所述第二电极覆盖在隔垫物上，所述隔垫物设置于所述第一衬底上、所述间隔区域对应的位置。

根据本发明的一个实施例，所述第二电极为面电极且在其表面设置有隔垫物。

根据本发明的一个实施例，相邻的所述第二电极之间电连接。

根据本发明的一个实施例，所述第一衬底上的第二电极的结构相同。

本发明的有益效果：

本发明可以提高伪双畴结构的液晶显示面板的透过率。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图做简单的介绍：

图1为现有的一种伪双畴结构的像素电极示意图；

图2为根据本发明的一个实施例的在间隔区域设置第一电极的示意图；

图3为根据本发明的一个实施例的液晶显示面板截面示意图；

图4为根据本发明的一个实施例的第二电极在第一衬底上的排布示意图；

图5为根据本发明的一个实施例的双畴结构的第二电极结构示意图；以及

图6为根据本发明的一个实施例的面状结构的第二电极结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

为提高显示效果，多畴显示技术在液晶面板中得到了广泛采用。为避免同一像素内的多畴设计引起的色偏问题，对任意相邻两行像素电极设计不同的畴方向来实现伪双畴像素结构。在实现伪双畴像素结构时，为解决液晶显示面板的横纹问题，出现了一种如图1所示的镜像梳状伪双畴结构的像素电极。这样，就可以避免液晶显示面板产生横纹。但是，相邻的四个像素会包围形成间隔区域，如图1所示的区域A。

通常，为提升透过率，在间隔区域中设置有与其相邻的像素中相同畴方向的电极。但是，间隔区域由不同畴方向的像素包围形成，无论间隔区域中的电极方向如何设置，其电极方向均与周围的像素中的边界电极存在方向差。此时，边界处相邻电极排列方向不同，就会导致该区域的液晶分子排列混乱，从而影响液晶面板的透过率。因此，本发明提供了一种可以提高透过率的伪双畴结构的液晶显示面板。

该液晶显示面板包括第一衬底、第二衬底及两衬底之间的液晶层。其中，第二衬底与第一衬底对应设置，在该第二衬底上设置有公共电极和像素电极。像素电极为伪双畴结构且不同畴方向的像素电极之间形成多个间隔区域，如图2所示。其中，虚线框内为一个像素，其内部包括三个子像素。在IPS(In-Plane Switching，平面转换)模式的液晶面板中，同一像素中的公共电极与像素电极均为梳状电极且平行设置。在FFS(Fringe FieldSwitching，边缘场开关)模式的液晶面板中，公共电极为一面状电极，且与梳状像素电极之间设置一绝缘层进行电气隔绝，如图3所示。以上两种模式的液晶面板均可以实现图2的伪双畴像素结构，以下以FFS模式的液晶显示面板为例进行说明。

在该液晶面板通电时，公共电极和像素电极产生水平电场。该水平电场控制液晶分子在平行于第一衬底和第二衬底的平面内转动。通过控制电场强度的大小来控制液晶分子转动的角度，进而控制通过液晶面板的光通量。

该液晶显示面板中的像素电极的排布如图2所示，通过在相邻的像素中设计不同的畴方向来形成伪双畴结构。其中，各个像素及其内部的子像素为非直角的平行四边形。并且，同一像素中的条状电极的平行方向(畴方向)相同，其内部的各个子像素的畴方向也相同。

在该液晶显示面板中，某一像素的畴方向与相邻的上下左右四个像素的畴方向不同，而与该像素相邻的上下左右四个像素的畴方向相同。在整个液晶面板中只有两种畴方向的像素。在这种情况下，由于同一行的像素中有不同畴方向的像素电极交错存在，则可避免奇数行和偶数行亮度不均，消除液晶显示面板的横纹现象。

由于像素设置为非直角的平行四边形，则在相邻的四个像素之间形成多个菱形的间隔区域。为提升液晶面板的透过率，在间隔区域中设置有电极来控制液晶分子转动，如图2所示。但是无论间隔区域中的电极设置为何种方向，总会与周围的像素电极存在方向差。为尽可能的减少电极方向差，在本发明的一个实施例中，将间隔区域中的电极(第一电极)设置为梳状电极，并且将第一电极方向设置为该间隔区域周围像素电极中的任一畴方向，如图2所示设置为Y2方向。但是，Y2方向的第一电极与相邻的Y1方向的像素电极还会存在方向差，这就会导致该区域附近的液晶分子排列混乱。

液晶分子排列混乱会降低该区域的透过率，本发明通过在第一衬底上对应该间隔区域的位置设置第二电极来提高液晶面板的透过率。如图3所示为根据本发明的一个实施例的FFS模式液晶显示面板的截面图，第二衬底2包括基板21及在基板21上依次形成的公共电极22、绝缘层23和像素电极24。其中，像素电极24为梳状电极，像素之间形成间隔区域。间隔区域中设置有第一电极25。在第一衬底1上对应该间隔区域的位置处设置有第二电极11，第二电极11在第一衬底上的排列如图4所示。

在本发明的一个实施例中，该第二电极与公共电极具有相同的电位，第一电极与任一相邻的同畴方向的像素电极具有相同的电位。通过第二电极和第一电极相互作用产生垂直电场来使第一电极和第二电极之间的液晶分子在该垂直电场作用下在垂直第一衬底和第二衬底的平面内转动，其目的在于使同一间隔区域平行第一衬底和第二衬底的平面内形成不同的液晶分子排列(方位角与极角)，效果相当于在间隔区域提供了多畴液晶排列，从而提高该区域的透过率。

该第二电极具有不同的设计方式，在本发明的一个实施例中，可将第二电极设置为其在第二衬底上的投影与间隔区域重合。这样，不仅有利于控制第一电极和第二电极之间的液晶分子，还可以尽量避免第二电极与像素电极之间重叠设计引起的寄生电容。

在本发明的一个实施例中，该第二电极为梳状电极。将第二电极设置为梳状电极有利于与间隔区域中的梳状第一配合形成所需的垂直电场。

在本发明的一个实施例中，该第二电极为双畴电极，其畴方向为像素电极的两个畴方向并且第二电极中不同畴方向的条状电极呈镜像关系，如图5所示。不同畴方向的第二电极与第一电极相互作用产生包括水平方向和竖直方向的电场。当液晶面板通电时，第一电极和第二电极相互作用，就会在第一电极和第二电极之间产生电场。该电场包括平行第一衬底和第二衬底的水平电场分量和垂直第一衬底和第二衬底的垂直电场分量。垂直电场分量可使液晶分子在垂直第一衬底和第二衬底的平面内转动，相当于在间隔区域提供了多畴液晶排列，从而提高了液晶面板在间隔区域的透过率。水平电场分量可以使液晶分子在垂直第一衬底和第二衬底的平面内转动的同时，在平行第一衬底和第二衬底的平面内转动，从而使液晶分子在平行第一衬底和第二衬底的平面内也形成多畴排列，从而减少暗斑，增加透过率。

在本发明的一个实施例中，该第二电极11覆盖在隔垫物13上，其中，隔垫物13设置于第一衬底1上、间隔区域垂直对应的位置，如图6所示。通过设计，可将覆盖在隔垫物13上的第二电极11在第二衬底上的投影设置为与间隔区域重合。这样，第一电极与第二电极作用形成垂直电场，隔垫物侧面的倾斜角度会造成该垂直电场扭曲。扭曲的电场会影响部分区域液晶分子的垂直转动角度，从而在平行第一衬底和第二衬底的平面内成多畴排列。隔垫物一般设置在像素的边缘区域，而间隔区域位于像素之间，所以将第二电极覆盖在隔垫物形成电场的方案可行，并有利于工程实现。

在本发明的一个实施例中，第二电极为面电极且在其表面设置隔垫物。通过设计，可将第二电极在第二衬底上的投影设置为与间隔区域重合。这样，可以在第一电极和第二电极之间产生垂直电场上，来使其中的液晶分子在垂直第一衬底和第二衬底的平面内转动。将第二电极设置为面电极容易实现，在其表面设置隔垫物可影响其周围液晶分子的排列，从而提高该区域的透过率。

由于所有的第二电极均具有与公共电极相同的电位，所以可将所有的第二电极进行连接以统一施加公共电压。在本发明的一个实施例中，可将相邻的第二电极之间进行电连接，如图4所示。相邻第二电极之间的连通通道12设置在相邻两行/列像素之间的区域，不会影响液晶面板的透过率。同时，为有利于液晶面板的工程实现，在本发明的一个实施例中，可以将所有的第二电极设计为相同的结构。

虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种液晶显示面板，包括：

第一衬底；

第二衬底，其位于与所述第一衬底相对的位置上，并在其上设置有像素电极和公共电极，所述像素电极为伪双畴结构且不同畴方向的像素电极之间形成多个间隔区域；

液晶层，其设置于所述第一衬底和第二衬底之间，

其中，在所述第一衬底上设置有对应所述间隔区域的第二电极，所述第二电极与所述间隔区域中的第一电极相互作用产生垂直电场，以使得所述第一电极和第二电极之间的液晶分子在该垂直电场作用下在垂直所述第一衬底和所述第二衬底的平面内转动。

2.根据权利要求1所述的面板，其特征在于，所述第一电极为梳状电极且其电极方向为所述像素电极的任一畴方向。

3.根据权利要求2所述的面板，其特征在于，所述第二电极与所述公共电极具有相同的电位，所述第一电极与任一相邻的同畴方向的像素电极具有相同的电位，以使得所述第一电极和所述第二电极相互作用产生垂直电场。

4.根据权利要求3所述的面板，其特征在于，所述第二电极在所述第二衬底上的投影与所述间隔区域重合。

5.根据权利要求4所述的面板，其特征在于，所述第二电极为梳状电极。

6.根据权利要求5所述的面板，其特征在于，所述第二电极为双畴电极，其畴方向为所述像素电极的两个畴方向，并且所述第二电极中不同畴方向的电极呈镜像关系。

7.根据权利要求4所述的面板，其特征在于，所述第二电极覆盖在隔垫物上，所述隔垫物设置于所述第一衬底上、所述间隔区域对应的位置。

8.根据权利要求4所述的面板，其特征在于，所述第二电极为面电极且在其表面设置有隔垫物。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的面板，其特征在于，相邻的所述第二电极之间电连接。

10.根据权利要求9所述的面板，其特征在于，所述第一衬底上的第二电极的结构相同。