CN104880851A - 一种ahva显示器的液晶面板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种AHVA显示器的液晶面板，包括：彩色滤光片基板，包括第一基板、彩色滤光层以及多个黑矩阵；以及阵列基板，包括第二基板、共通电极层、绝缘层以及像素电极层。像素电极层的每一像素电极包括狭缝部和转角部，在水平方向上，狭缝部至相邻子像素的黑矩阵边缘具有第一间隔，转角部至黑矩阵边缘具有第二间隔，第一间隔等于第二间隔。相比于现有技术，本发明将彩色滤光片基板上的黑矩阵随着阵列基板上的像素电极的形状改变而改变，使得像素电极无论是狭缝部还是转角部至黑矩阵边缘的水平间距均保持相等，从而避免现有技术在像素电极的转角部至黑矩阵边缘的水平间距变小所导致的相邻子像素间的混色情形。

Description

一种AHVA显示器的液晶面板
技术领域
本发明涉及一种液晶显示技术，尤其涉及一种超大视角高清晰度(Advanced Hyper View Angle，AHVA)显示器的液晶面板。
背景技术
液晶显示装置是目前使用最广泛的一种平板显示装置，可为各种电子设备如移动电话、数码相机、计算机以及个人数字助理(Personal DigitalAssistant，PDA)等提供具有高分辨率的彩色屏幕。其中，边缘场开关技术(Fringe Field Switching，FFS)液晶显示装置以其观看视角广及开口率高等特点受到广大用户的喜爱。
一般来说，常见的FFS液晶显示装置(诸如AHVA显示器)主要包括彩色滤光片基板(Color Filter Substrate)、薄膜晶体管阵列基板(Thin FilmTransistor Array Substrate)以及设置在两基板之间的液晶层。其中，彩色滤光片基板包括一玻璃基板、一彩色滤光层和多个黑矩阵，该彩色滤光层依次设有红色滤光片、绿色滤光片和蓝色滤光片。黑矩阵设置于任意相邻的两个滤光片的交界处。阵列基板包括一对向基板、一共通电极层、一绝缘层和一像素电极层，该共通电极层(common electrode layer)位于对向基板的上方且电性耦接至一共通电压(common voltage)。像素电极层(pixelelectrode layer)位于绝缘层的上方，其包括间隔分布的多个像素电极。若我们所熟知，薄膜晶体管的漏极(drain)电性耦接至像素电极，源极(source)电性耦接至数据线，栅极(gate)电性耦接至扫描线。当薄膜晶体管打开时，像素电极通过薄膜晶体管的漏极、薄膜晶体管的源极接收数据线上的数据信号，共通电极层上的共通电极通过共通电极线接收公共信号。液晶层中的液晶分子在数据信号和公共信号的作用下发生偏转，从而使液晶显示装置显示相应的画面内容。
在现有技术中，阵列基板包括多个像素，每个像素依次具有红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。为了防止相邻的两个子像素之间产生混色(color mixing)现象，通常会将像素电极的狭缝部至相邻子像素的黑矩阵边缘卡一个水平距离，由于工厂的制程能力限制，该水平距离的数值通常需大于10微米。然而，像素电极在制造时，不仅包括狭缝部(slit)，而且还包括转角部(kink)，但现有设计并未考虑到像素电极的转角部至黑矩阵边缘的水平距离会发生改变，变得比规格说明中的要小，进而加剧了产生混色的可能性。
有鉴于此，如何设计一种新的FFS液晶显示装置尤其是AHVA显示器，以解决现有技术中的上述缺陷或不足，从而避免相邻子像素间的混色现象，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。
发明内容
针对现有技术中的AHVA显示器的液晶面板所存在的上述缺陷，本发明提供了一种新颖的、可消除子像素间的混色情形的AHVA显示器的液晶面板。
依据本发明的一个方面，提供一种AHVA显示器的液晶面板，包括：
一彩色滤光片基板，包括：一第一基板；一彩色滤光层，位于所述第一基板的下方，该彩色滤光层包括一红色滤光片、一绿色滤光片和一蓝色滤光片；以及多个黑矩阵，每一黑矩阵设置于任意相邻的两个滤光片的交界处；以及
一阵列基板，包括：一第二基板，与所述第一基板相对设置；一共通电极层，设置于所述第二基板的上方；一绝缘层，设置于所述共通电极层的上方；以及一像素电极层，位于所述绝缘层的上方，所述像素电极层设有间隔分布的多个像素电极，
其中，所述像素电极包括一狭缝部和一转角部，在水平方向上，所述狭缝部至相邻子像素的黑矩阵边缘具有一第一间隔，所述转角部至所述黑矩阵边缘具有一第二间隔，所述第一间隔等于所述第二间隔。
在其中的一实施例，该黑矩阵包括一弯折部，其中，所述弯折部的位置和形状与所述转角部的位置和形状一一对应。
在其中的一实施例，所述第一间隔或第二间隔大于10微米。
在其中的一实施例，所述第一间隔或第二间隔为10.5微米、11微米、11.5微米或12微米。
在其中的一实施例，所述狭缝部与水平方向具有一第一夹角，所述转角部与水平方向具有一第二夹角，且所述第一夹角大于所述第二夹角。
在其中的一实施例，所述第一夹角为85度，所述第二夹角为30度。
在其中的一实施例，所述共通电极层和所述像素电极层均由氧化铟锡材质制成。
采用本发明的AHVA显示器的液晶面板，其包括彼此相对设置的彩色滤光片基板和薄膜晶体管阵列基板，该阵列基板包括一像素电极层，其上设有间隔分布的多个像素电极。像素电极包括一狭缝部和一转角部，在水平方向上该狭缝部至相邻子像素的黑矩阵边缘具有一第一间隔，该转角部至上述黑矩阵边缘具有一第二间隔，第一间隔等于第二间隔。相比于现有技术，本发明将彩色滤光片基板上的黑矩阵随着阵列基板上的像素电极的形状改变而改变，使得像素电极无论是狭缝部还是转角部至黑矩阵边缘的水平间距均保持相等，从而避免现有技术在像素电极的转角部至黑矩阵边缘的水平间距变小所导致的相邻子像素间的混色情形。
附图说明
读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，
图1示出现有技术的一种AHVA显示器中，用于解决混色问题时的像素电极与黑矩阵的相对位置示意图；
图2示出图1的AHVA显示器中，多个像素电极之间、黑矩阵边缘与像素电极之间的间距示意图；
图3示出图1的AHVA显示器中，像素电极的狭缝部至相邻子像素的黑矩阵边缘的间距示意图；
图4示出图1的AHVA显示器中，像素电极的转角部至相邻子像素的黑矩阵边缘的间距示意图；
图5示出依据本发明一实施方式的AHVA显示器中，用于解决混色问题时的像素电极与黑矩阵的相对位置示意图；以及
图6示出图5的AHVA显示器中，像素电极的转角部至相邻子像素的黑矩阵边缘的间隔示意图。
具体实施方式
为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。
下面参照附图，对本发明各个方面的具体实施方式作进一步的详细描述。
图1示出现有技术的一种AHVA显示器中，用于解决混色问题时的像素电极与黑矩阵的相对位置示意图。图2示出图1的AHVA显示器中，多个像素电极之间、黑矩阵边缘与像素电极之间的间距示意图。
一般来说，现有的AHVA显示器包括多个像素(pixel)。每个像素包括三个子像素(subpixel)，诸如，红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。参照图1，每个子像素的内部设置多条像素电极100，且相邻的子像素之间使用黑矩阵(Black Matrix，BM)102隔开。
如图1所示，像素电极100包括一狭缝部(slit)1001和一转角部(kink)1003。其中，狭缝部1001与水平方向具有第一夹角θ1，转角部1003与水平方向具有第二夹角θ2，且第一夹角θ1大于第二夹角θ2。例如第一夹角θ1为85度，第二夹角θ2为30度。为防止相邻的子像素间产生混色(colormixing)现象，通常会将像素电极100的狭缝部1001至相邻子像素的黑矩阵102边缘卡一个水平距离p1。由于像素电极100通常由氧化铟锡(ITO)材质制作而成，该水平距离也可称为I to B。如前文所述，由于工厂的制程能力限制，该水平距离p1的数值通常需大于10微米。但是，图1的现有设计并未考虑到像素电极100的转角部1003至黑矩阵102边缘的水平距离p2会发生改变，变得比规格说明中的要小(即，p2<p1)。由于像素电极100的转角部1003至黑矩阵102边缘的水平距离p2变小，所以极有可能造成混色。
在图2中，像素电极100位于绝缘层104的上方，而共通电极层位于绝缘层104的下方。例如，像素电极100和共通电极层均为氧化铟锡材质。相邻的两个黑矩阵102之间的距离等于一个子像素宽度。像素电极100间隔分布，位于子像素边缘的像素电极100到黑矩阵102内侧边缘的距离为d，且其到黑矩阵102外侧边缘的距离为P，如此一来，黑矩阵102的宽度可表示为(P-d)。
图3示出图1的AHVA显示器中，像素电极的狭缝部至相邻子像素的黑矩阵边缘的间距示意图，以及图4示出图1的AHVA显示器中，像素电极的转角部至相邻子像素的黑矩阵边缘的间距示意图。
如图3所示，彩色滤光层依次包括红色滤光片R、绿色滤光片G和蓝色滤光片B。相邻的滤光片之间设有黑矩阵102，如图中的斜线阴影部分所标识。在每个滤光片所对应的下基板中，像素电极100的狭缝部1001到相邻子像素的黑矩阵102之间的距离均为10.5微米。例如，位于中间位置的红色子像素(红色滤光片R所对应的子像素)内，最左侧的像素电极100的狭缝部1001到相邻的蓝色子像素的黑矩阵102之间的距离为10.5微米。又如，位于中间位置的红色子像素(红色滤光片R所对应的子像素)内，最右侧的像素电极100的狭缝部1001到相邻的绿色子像素的黑矩阵102之间的距离亦为10.5微米。若该距离的设定值为10微米，则此时像素电极100的狭缝部1001与黑矩阵边缘的距离足够宽，因而并不会出现混色现象。
然而，如图4所示，由于像素电极100的一部分区域会出现转弯情形，即，转角部1003，在每个滤光片所对应的下基板中，像素电极100的转角部1003到相邻子像素的黑矩阵102之间的距离并不相同。例如，位于中间位置的红色子像素(红色滤光片R所对应的子像素)内，最左侧的像素电极100的转角部1003到相邻的蓝色子像素的黑矩阵102之间的距离仅为8.4微米。又如，位于中间位置的红色子像素(红色滤光片R所对应的子像素)内，最右侧的像素电极100的转角部1003到相邻的绿色子像素的黑矩阵102之间的距离却变为12.24微米。若该距离的设定值为10微米，则此时像素电极100的转角部1003与黑矩阵边缘的距离并非都能够保持足够宽，因而极有可能产生混色现象。
为了克服现有技术中的上述缺陷或不足，本发明提供了一种新颖的黑矩阵结构。图5示出依据本发明一实施方式的AHVA显示器中，用于解决混色问题时的像素电极与黑矩阵的相对位置示意图。
类似于图1，在图5所示的实施例中，像素电极100包括一狭缝部(slit)1001和一转角部(kink)1003。在水平方向上，狭缝部1001至相邻子像素的黑矩阵202边缘具有一第一间隔，转角部1003至该黑矩阵202边缘具有一第二间隔，第一间隔等于第二间隔，且均为px。经试验数据测试，该间隔px大于10微米，例如，px可设置为10.5微米、11微米、11.5微米或12微米。较佳地，该黑矩阵202包括一弯折部，该弯折部的位置和形状与像素电极100的转角部1003的位置和形状一一对应，也就是说，黑矩阵202会随着像素电极100的转弯而转弯，以确保像素电极100无论是狭缝部1001还是转角部1003至黑矩阵202边缘的水平间距均保持相等，因而可避免产生混色等不良情形。
图6示出图5的AHVA显示器中，像素电极的转角部至相邻子像素的黑矩阵边缘的间隔示意图。
参照图6，需要说明的是，在未改变黑矩阵的结构之前，黑矩阵的位置使用图中的粗线矩形框所示；在采用本发明的黑矩阵的结构之后，黑矩阵的位置使用图中的斜线阴影框所示。容易得知，未改变黑矩阵的沿伸方向之前，像素电极100的转角部1003到相邻子像素的黑矩阵之间的距离并不相等，有的距离会大于设定值，有的距离会小于设定值，而小于设定值的这些区域极有可能产生混色情形。
相比之下，采用本发明的解决方案后，当像素电极的转角部转弯时，黑矩阵也随之转弯，如图6中的左箭头所示。如此一来，像素电极100的转角部1003到相邻子像素的黑矩阵202之间的距离始终保持相等。具体而言，位于中间位置的红色子像素(红色滤光片R所对应的子像素)内，最左侧的像素电极100的转角部1003到相邻的蓝色子像素的黑矩阵202之间的距离增加为10.5微米。与此同时，位于中间位置的红色子像素(红色滤光片R所对应的子像素)内，最右侧的像素电极100的转角部1003到相邻的绿色子像素的黑矩阵202之间的距离减小为10.5微米。此外，随着AHVA显示器的PPI(Pixels Per Inch，每英寸拥有的像素数目)逐渐上升，像素电极的转角部的比例也将逐渐增重，这也说明本发明调整黑矩阵的延伸方向与像素电极的转角部保持一致是十分重要的。
采用本发明的AHVA显示器的液晶面板，其包括彼此相对设置的彩色滤光片基板和薄膜晶体管阵列基板，该阵列基板包括一像素电极层，其上设有间隔分布的多个像素电极。像素电极包括一狭缝部和一转角部，在水平方向上该狭缝部至相邻子像素的黑矩阵边缘具有一第一间隔，该转角部至上述黑矩阵边缘具有一第二间隔，第一间隔等于第二间隔。相比于现有技术，本发明将彩色滤光片基板上的黑矩阵随着阵列基板上的像素电极的形状改变而改变，使得像素电极无论是狭缝部还是转角部至黑矩阵边缘的水平间距均保持相等，从而避免现有技术在像素电极的转角部至黑矩阵边缘的水平间距变小所导致的相邻子像素间的混色情形。
上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。

Claims (7)

1.一种超大视角高清晰度(Advanced Hyper View Angle，AHVA)显示器的液晶面板，其特征在于，该液晶面板包括：
一彩色滤光片基板，包括：
一第一基板；
一彩色滤光层，位于所述第一基板的下方，该彩色滤光层包括一红色滤光片、一绿色滤光片和一蓝色滤光片；以及
多个黑矩阵，每一黑矩阵设置于任意相邻的两个滤光片的交界处；以及
一阵列基板，包括：
一第二基板，与所述第一基板相对设置；
一共通电极层，设置于所述第二基板的上方；
一绝缘层，设置于所述共通电极层的上方；以及
一像素电极层，位于所述绝缘层的上方，所述像素电极层设有间隔分布的多个像素电极，
其中，所述像素电极包括一狭缝部和一转角部，在水平方向上，所述狭缝部至相邻子像素的黑矩阵边缘具有一第一间隔，所述转角部至所述黑矩阵边缘具有一第二间隔，所述第一间隔等于所述第二间隔。
2.根据权利要求1所述的液晶面板，其特征在于，该黑矩阵包括一弯折部，其中，所述弯折部的位置和形状与所述转角部的位置和形状一一对应。
3.根据权利要求1所述的液晶面板，其特征在于，所述第一间隔或所述第二间隔大于10微米。
4.根据权利要求3所述的液晶面板，其特征在于，所述第一间隔或所述第二间隔为10.5微米、11微米、11.5微米或12微米。
5.根据权利要求1所述的液晶面板，其特征在于，所述狭缝部与水平方向具有一第一夹角，所述转角部与水平方向具有一第二夹角，且所述第一夹角大于所述第二夹角。
6.根据权利要求5所述的液晶面板，其特征在于，所述第一夹角为85度，所述第二夹角为30度。
7.根据权利要求1所述的液晶面板，其特征在于，所述共通电极层和所述像素电极层均由氧化铟锡材质制成。
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Application publication date: 20150902

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