CN105425430B - 液晶显示面板及侦测其中液晶层与配向膜间离子所产生的电位的方法 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种液晶显示面板，包括：一第一基板；一第二基板，与第一基板相对设置；一第一电极，设置于第一基板与第二基板间；一第二电极，设置于第一基板与第二基板间，且第一电极与第二电极具有不同电位；一第一配向膜，位于第一电极与第二电极间；以及一液晶层，设置于第一基板与第二基板间。当液晶显示面板于N Hz操作频率时，液晶层与配向膜离子电位符合下列关系式(I)：其中，0.1≤N≤30，V_{ion_LC}(1/2N)为于1/2N时间下液晶层的离子电位，V_{ion_PI}(1/2N)为于1/2N时间下配向膜的离子电位。本发明还提供侦测液晶面板中液晶层与配向膜间离子所产生的电位的方法。

Description

液晶显示面板及侦测其中液晶层与配向膜间离子所产生的电 位的方法

技术领域

本发明关于一种液晶显示面板及侦测其中液晶层与配向膜间离子所产生的电位的方法，尤指一种适用于低频操作的液晶显示面板及侦测其中液晶层与配向膜间离子所产生的电位的方法。

背景技术

随着显示器技术不断进步，所有的装置均朝体积小、厚度薄、重量轻等趋势发展，故目前市面上主流的显示器装置已由以往的阴极射线管发展成液晶显示设备。特别是，液晶显示设备可应用的领域相当多，举凡日常生活中使用的手机、笔记本电脑、摄影机、照相机、音乐播放器、行动导航装置、电视等显示设备，大多数均使用液晶显示面板。

以目前常见的液晶显示面板，主要将一液晶层夹至于两电极之间，并利用电压控制液晶层间液晶分子的倾倒以改变通过光线的相位特性，搭配偏光片的使用以使液晶面板下方设置的背光模块所发出的光可穿透或不穿透液晶层，而达到显示的目的。

当液晶显示面板于高频操作下时，液晶层或配向膜材料的离子对显示面板的显示质量影响较小；然而，当于低频操作下时，这些离子电荷所造成的电场将明显影响液晶层内的液晶分子的实际感受电位，导致有残影、闪烁、电压保持率过低等问题，而这些问题却也是影响液晶显示面板质量的重要因素之一。

有鉴于此，若能发展出一种可侦测显示面板中液晶层与配向膜间离子所产生的电位的方法并透过此方法挑选出适合的液晶材料及配向膜材料，则可制作出适用于低频操作下的具有高显示质量的液晶显示面板。

发明内容

本发明的主要目的在提供一种液晶显示面板，其于低频电压的操作下，不会因配向膜材料或液晶分子的离子影响而导致显示面板闪烁的情形。

本发明的另一目的在提供一种侦测液晶显示面板中液晶层与配向膜间离子所产生的电位的方法，能监控因液晶分子或配向膜材料的离子电位差产生的电场改变，以达到降低离子对液晶显示质量的影响。

为达成上述目的，本发明的液晶显示面板，包括：一第一基板；一第二基板，与第一基板相对设置；一第一电极，设置于第一基板与第二基板之间；一第二电极，设置于第一基板与第二基板之间，且该第一电极与该第二电极具有不同电位；一第一配向膜，位于该第一电极与该第二电极之间；以及一液晶层，设置于第一基板与第二基板间。其中当液晶显示面板的第一电极与第二电极具有不同电位且于N Hz的操作频率时，液晶层内的液晶分子感受到电场的影响，液晶层与配向膜的离子电位符合下列关系式(I)：

其中，0.1≤N≤30，V_{ion_LC}(1/2N)为于1/2N时间下液晶层的离子电位，而V_{ion_PI}(1/2N)为于1/2N时间下配向膜的离子电位。

于本发明的液晶显示面板中，通过选用适当的液晶层材料及配向膜材料，使得当液晶显示面板于低频操作时液晶层与配向膜的离子电位能符合前述关系式(I)，则可达到降低液晶层与配向膜的离子所造成的影响，而改善液晶显示面板的显示质量。

本发明的液晶显示面板可还包括一第二配向膜，位于第一电极与第二电极之间且与第一配向膜相对，且液晶层位于第一配向膜与第二配向膜间。此外，本发明的液晶显示面板可为本技术领域已知的液晶显示面板，如扭转配向、垂直配向或水平配向的液晶显示面板；即，第一电极与第二电极均位于第一基板上，或第一电极位于第一基板上而第二电极位于第二基板上。

此外，本发明还提供一种侦测显示面板中液晶层与配向膜间离子所产生的电位的方法，包括下列步骤：提供前述的液晶显示面板；利用液晶电流量测法测量液晶显示面板，以得到于1/2N时间下液晶层的离子电位与于1/2N时间下配向膜的离子电位的离子电位和A，如下式(1)所示；并利用相位差量测法测量液晶显示面板，以得到于1/2N时间下配向膜的离子电位与于1/2N时间下液晶层的离子电位的离子电位差B，如下式(2)所示：

A＝V_{ion_PI}(1/2N)+V_{ion_LC}(1/2N) (1)

B＝V_{ion_PI}(1/2N)-V_{ion_LC}(1/2N) (2)

其中，0.1≤N≤30，V_{ion_LC}(1/2N)为于1/2N时间下液晶层的离子电位，而V_{ion_PI}(1/2N)为于1/2N时间下配向膜的离子电位；以及透过下列式(3)及式(4)分别得到于1/2N时间下配向膜的离子电位及于1/2N时间下液晶分子的离子电位：

V_{ion_PI}(1/2N)＝(A+B)/2 (3)

V_{ion_LC}(1/2N)＝(A-B)/2 (4)

于本发明的侦测方法中，利用相位差量测法测量液晶显示面板以得到离子电位差的步骤，可包括下列步骤：提供一具有大于或等于60Hz且小于或等于5000Hz的操作频率的电压于液晶显示面板，以得到一电压对液晶相位差的关系图；提供一具有大于0Hz且小于10Hz的操作频率的电压于液晶显示面板，以得到一时间对液晶相位差的关系图；以及由该时间对液晶相位差的关系图对照该电压对液晶相位差的关系图，以得到一时间对离子电位差的关系图。

此外，于本发明的侦测方法中，利用液晶电流量测法测量液晶显示面板以得到离子电位和的步骤，可包括下列步骤：提供一具有大于或等于60Hz且小于或等于5000Hz的操作频率的电压于液晶显示面板，以得到一电压对液晶电容的关系图；由该时间对离子电位差的关系图及该电压对液晶电容的关系图，得到一时间对液晶电容的关系图；由该时间对液晶电容的关系图及该时间对离子电位差的关系图，得到一时间对液晶分子扭转所需电荷的关系图；以及由该时间对液晶分子扭转所需电荷的关系图及一时间对流经显示面板电流的关系图，得到一时间对离子电位和的关系图。

于本发明的侦测方法中，通过使用液晶电流量测法得到液晶层与配向膜的离子电位和，并透过相位差量测法得到液晶层与配向膜的离子电位差，而可换算分别得到液晶层及配向膜材料的离子电位，而得以了解液晶显示面板中液晶层及配向膜材料离子的个别影响；由此，可监控液晶显示面板中的离子特性，而能改良制造出适用于低频操作下的液晶显示面板。

附图说明

图1A是本发明一测试例所使用的液晶显示面板的示意图。

图1B是本发明一测试例所使用的液晶显示面板中离子作用示意图。

图2A是本发明一测试例所使用的液晶电流量测系统的示意图。

图2B是本发明一测试例所使用的液晶电流量测系统的等效电路图。

图3A是本发明一测试例所使用的相位差量测系统的示意图。

图3B是本发明一测试例中液晶面板产生的相位差的示意图。

图4是本发明一测试例所得到的电压对液晶相位差的关系图。

图5是本发明一测试例所得到的时间对液晶相位差的关系图。

图6是本发明一测试例所得到的时间对离子电位差的关系图。

图7是本发明一测试例所得到的电压对液晶电容的关系图。

图8是本发明一测试例所得到的时间对液晶电容的关系图。

图9是本发明一测试例所得到的时间对液晶分子扭转所需电荷的关系图。

图10是本发明一测试例所得到的时间对流经显示面板电流的关系图。

图11是本发明一测试例所得到的时间对流经显示面板电荷的关系图。

图12是本发明一测试例所得到的时间对离子电位和的关系图。

图13是本发明一比较例所得到的时间对离子电位差、离子电位和、液晶离子电位及配向膜离子电位的关系图。

图14是本发明一较佳实施例所得到的时间对离子电位差、离子电位和、液晶离子电位及配向膜离子电位的关系图。

图15是本发明一较佳实施例的液晶显示面板的时间对相位差的关系图。

图16是本发明另一较佳实施例的液晶显示面板的示意图。

图17是本发明另一较佳实施例的液晶面板产生的相位差的示意图。

【符号说明】

1 液晶显示面板 11 第一基板

111 第一电极 12 第一配向膜

13 液晶层 131 液晶分子

14 第二配向膜 151 第二电极

15 第二基板 21，32 讯号产生器

22 半导体分析仪 23，38 数据处理装置

31 外差干涉仪 311 激光装置

312 四分之一波片 313 分光单元

314 偏光板 315，34 相位纪录器

33 偏光板 35，36 计数器

37 差分放大器 E 电压

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技艺的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明亦可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可针对不同观点与应用，在不悖离本创作的精神下进行各种修饰与变更。

测试例

图1A是本测试例中所使用的液晶显示面板的示意图，其中，本测试例所使用的液晶显示面板包括：一第一基板11；一第二基板15，与第一基板11相对设置；一第一电极111，设置于第一基板11与第二基板15之间；一第二电极151，设置于第一基板11与第二基板15之间，且第一电极111与第二电极151具有不同电位；一第一配向膜12，位于第一电极111与第二电极151之间；以及一液晶层13，设置于第一基板11与第二基板15间。第一电极111与第二电极151可为图案化电极。此外，于本测试例所使用的液晶显示面板中，还包括一第二配向膜14，位于第一基板11与第二基板15间且与第一配向膜12相对，且液晶层13位于第一配向膜12与第二配向膜14间；于本测试例所使用的液晶显示面板中，第一基板11上的一第一电极111与第二基板15上的第二电极151两者相对，故本测试例所使用的液晶显示面板为一扭转配向(TN)液晶显示面板。

图1B是本测试例所使用的液晶显示面板中离子作用示意图。其中，当施加一当施加操作电压E于液晶显示面板时，令第一电极111与第二电极151具有不同电位时，液晶层13的液晶分子131会受到第一电极111与第二电极151间产生的电场E的影响而转动，第一配向膜12、液晶层13及第二配向膜14内的正电荷(带正电离子)会朝负极方向移动，而负电荷(带负电离子)会朝正极方向移动。其中，液晶层13与第一配向膜12及第二配向膜14接口的电荷相互抵销，最后会剩余一内电场，若配向膜层的离子较多则净离子电场会与外场同向，若液晶层离子较多则净离子电场会与外场反向。而此内电场会影响到液晶分子131的旋转特性，影响液晶层13的光学相位，特别是于低频电压操作下时，此因离子所产生的内电场所造成的影响更为显著。图1B中的液晶分子131仅为例示，并非用以限制液晶分子为正型或负型液晶。

因此，为了侦测前述第一配向膜12、液晶分子131及第二配向膜14所产生的离子的电位，于本测试例中，分别使用液晶电流量测法及相位差量测法，测量液晶面板中配向膜(包括第一配向膜12及第二配向膜14)材料及液晶分子131通电后所产生的离子电位。

图2A及图2B分别为本测试例所使用的液晶电流量测系统的示意图及等效电路图。其中，本测试例所使用的液晶量测系统包括：一讯号产生器21、一半导体分析仪22及一数据处理装置23。其中，讯号产生器21与本测试例所使用的液晶显示面板1电性连接并提供电压至液晶显示面板1，而半导体分析仪22亦与液晶显示面板1电性连接。在此，半导体分析仪22为Agilent 4155C，但本发明并非仅限于此，只要所使用的半导体分析仪22可检测10^-9A至10^-12A的电流分析仪即可。

图3A是本测试例所使用的相位差量测系统的示意图。其中，本测试例所使用的相位差量测系统包括：一外差干涉仪31、一讯号产生器32、一偏光板33、一相位纪录器34、计数器35，36、一差分放大器37及一数据处理装置38。其中，外差干涉仪31包括：一激光装置311、一四分之一波片(QWP)312、分光单元313、一偏光板314及一相位纪录器315；在此，激光装置311所发出的激光依箭号所示方向传递，且通过本测试例所使用的液晶显示面板1及偏光板33，而讯号产生器32还与液晶显示面板1电性连接以提供电压至液晶显示面板1。于本测试例中，外差干涉仪31为Agilent 5519A，其中的激光装置311为波长633nm的塞曼效应激光(Zeeman laser)，且频率差为2.4MHz；然而，本发明并不仅限于此。于本测试例中，激光装置311所使用的塞曼效应激光光源本身具有左旋与右旋的偏振光，透过四分之一波片312的相位延迟后，使其偏振方向形成相互垂直的线性偏振光，如图3B所示，ωω1与ω2分别为寻常光(ordinary ray，实线箭号所示)与非寻常光(extraordinary ray，虚线箭号所示)的频率，且两者的频率差为2.4MHz。经分光单元313后可将光束一分为二，其中反射光透过偏光板314后，由相位纪录器315接收，以作为参考讯号；而另一道穿透光则会经液晶显示面板1，造成相位差后由偏光板33，再透过相位纪录器34，以作为待测讯号，其正交线性偏振光经液晶显示面板1产生的相位差如图3B所示。因液晶具有双折射的特性，当光经过液晶显示面板1时，会使寻常光与非寻常光分别产生不同的相位差与光线经偏光板314，33后再经相位纪录器315，34接受，可测得参考讯号及待测讯号光强度讯号，再将两者作迭加处理，并经计算后(其中Δn为液晶材料的寻常光与非寻常光的折射系数差，d为液晶显示面板1中液晶层厚度)，可得参考讯号及待测讯号两者的相位差。

接下来，将详细描述本测试例所使用的相位差量测法。首先，利用图3A所示的相位差量测系统，提供一具有大于或等于60Hz且小于或等于5000Hz的操作频率的电压于液晶显示面板1，以得到一电压对液晶相位差的关系图(ΔPhase vs.Voltage)。于本测试例中，提供1000Hz方波的电压于液晶显示面板1，且电压范围为0V至10V，而可得到如图4所示的电压对液晶相位差的关系图。在此，当使用高频的外加电压测量液晶显示面板的相位差时，配向膜及液晶分子内的离子跟不上频率切换速度，故离子对液晶层不会产生光学相位差上的贡献，因此，图4所得的电压对液晶相位差的关系图可视为一不受离子影响的外加电压对液晶相位差的关系图。经分析图4所得的曲线后，可得到在约3V的外加电压时曲线的斜率最大，代表液晶分子具有最大的相位差变化；故之后是以3V外加电压进行后续量测。

而后，再次利用图3A所示的相位差量测系统，提供一具有大于0Hz且小于10Hz的操作频率的电压于液晶显示面板1，以得到一时间对液晶相位差的关系图(ΔPhasevs.Time)。于本测试例中，提供0.1Hz方波的3V外加电压于液晶显示面板1，而可得到如图5所示的时间对液晶相位差的关系图。在此，当使用低频的外加电压测量液晶显示面板的相位差时，配向膜及液晶分子所产生的离子会与外加电压加成，故离子电场会影响液晶层而产生光学相位差上的贡献，因此，图5所得的时间对液晶相位差的关系图可视为一受离子影响的时间对液晶相位差的关系图。

接着，由图5的时间对液晶相位差的关系图对照图4的电压对液晶相位差的关系图，则可得到一时间对离子电位差的关系图(ΔVoltage vs.Time)，如图6所示。举例而言，图5中第3秒时的相位差约为92nm，而92nm对照于图4后可得到电压值约为3.11V；由于量测图5的电压对液晶相位差时所使用的外加电压为3V，故可得知当图5中第3秒相位差约为92nm时，离子贡献的电位差为0.11V，而可于图6中绘出第3秒时离子电位差为0，11V的数据点；经由如前述计算出各个时间点上的离子贡献的电位差，则可得到本测试例的图6的时间对离子电位差的关系图。由于影响液晶层的光学相位的电场为液晶层与第一配向膜及第二配向膜接口的离子电荷相互抵销所得到的电场，故本测试例所得到的图6的时间对离子电位差(B)的关系图，其亦可以下式(2)所示：

B＝V_{ion_PI}(1/2N)-V_{ion_LC}(1/2N) (2)

其中，0.1≤N≤30，V_{ion_PI}(1/2N)为于1/2N时间下该配向膜的离子电位，而V_{ion_LC}(1/2N)为于1/2N时间下该液晶层的离子电位。

由于液晶电容的介电常数会随着电压、频率与温度的变化而改变，且若要于低频下测量，则无法利用前述的相位差量测法量测到液晶电容。因此，于本测试例中，透过图2A所示的液晶电流量测系统，可测得液晶层整体的电容及电流。其中，液晶分子转动会造成其介电值的改变，而造成须提供更多的电荷以补偿液晶分子转动所造成的影响；故在此所测得的电容及电流，为配向膜离子、液晶分子离子及液晶分子转动造成的电容及电流总和。

首先，利用图2A所示的液晶电流量测系统，提供一具有大于或等于60Hz且小于或等于5000Hz的操作频率的电压于液晶显示面板1，以得到一电压对液晶电容的关系图(Capacitance vs.Voltage)。于本测试例中，提供1000Hz方波的电压于液晶显示面板1，且电压范围为0V至5V，而可得到如图7所示的电压对液晶电容的关系图。在此，因于高频下无须考虑离子特性，此横轴的电压值为液晶电流量测系统所提供的电压。

接着，由图6所示的时间对离子电位差的关系图对照图7所示的电压对液晶电容的关系图，则得到一时间对液晶电容的关系图(ΔC vs.Time)，如图8所示。举例而言，于图6中第1秒时离子电位差约为0.065V，由于图6为在3V下所得到的离子电位差，故对照于图7的液晶电容时，则液晶电容为3+0.065V时所对应的电容值约1037x 10^-12F，而可于图8中绘出第1秒时液晶电容为1037x 10^-12F的数据点。经由如前述计算出各个时间点上的液晶电容值，则可得到本测试例的图8的时间对液晶电容的关系图。

而后，由图8所示的时间对液晶电容的关系图对照图6所示的时间对离子电位差的关系图，透过下式(5)，则可得到一时间对液晶分子扭转所需电荷(ΔQ_{LC_deform})的关系图，如图9所示。

ΔQ_{LC_deform}＝ΔC_LC x ΔV (5)

其中，ΔV即为如图6所示的在3V下所得到各相对时间的离子电位差每秒时变量，ΔC_LC则为各个时间点上相对应前一秒时的电容差。举例而言，于图6中第1秒时离子电位差约为0.065V，而于图8中第1秒相对于第0秒时的电容差为15x 10^-12F((1037-1022)x 10^{- 12}F)，经式(5)计算后，可得到ΔQ_{LC_deform}为0.975x 10^-12C。经由如前述计算出各个时间点上的电容变化量与电位差的乘积，则可得到本测试例的图9的时间对液晶分子扭转所需电荷的关系图。

接着，利用图2A所示的液晶电流量测系统，以与测量时间对液晶相位差的关系图相同的电压讯号，即具有大于0Hz且小于10Hz的频率的电压，测量流过液晶面板1的整体电流。于本测试例中，提供0.1Hz方波的3V外加电压于液晶显示面板1，而可得到如图10的时间对流经显示面板电流的关系图；并经由将电流对时间做积分后，可得到一时间对流经显示面板电荷的关系图，如图11所示。在此，图11所得的流经显示面板的电荷，为配向膜离子、液晶分子离子及液晶分子转动造成的电荷总和；故将图11所对应出的电荷总和扣除图9的所对应出的液晶分子扭转所需电荷，则可得到配向膜离子及液晶分子离子的电荷总和。经由德拜模型(Debye Model)转换成低频等效电容，则可将配向膜离子及液晶分子离子的电荷总和转换成配向膜离子及液晶分子离子的电位和，如图12的时间对离子电位和(A)的关系图所示；其亦可以下式(1)所示：

A＝V_{ion_PI}(1/2N)+V_{ion_LC}(1/2N) (1)

其中，0.1≤N≤30，V_{ion_LC}(1/2N)为于1/2N时间下该液晶层的离子电位，而V_{ion_PI}(1/2N)为于1/2N时间下该配向膜的离子电位。

最后，利用式(1)所示的于1/2N时间下液晶层的离子电位与于1/2N时间下配向膜的离子电位的离子电位和A，并利用式(2)所示的于1/2N时间下配向膜的离子电位与于1/2N时间下液晶层的离子电位的离子电位差B，透过下列式(3)及式(4)则可分别得到于1/2N时间下该配向膜的离子电位(V_{ion_PI})及于1/2N时间下该液晶分子的离子电位(V_{ion_LC})：

V_{ion_PI}(1/2N)＝(A+B)/2 (3)

V_{ion_LC}(1/2N)＝(A-B)/2 (4)

比较例

本比较例所使用的液晶显示面板的结构与前述测试例相同，如图1A所示。于本比较例中，液晶显示面板使用8ms的TN液晶与中低阻抗的配向膜，透过前述测试例相同方法检测，于25℃检测环境下，可得到一时间对离子电位差、离子电位和、液晶离子电位及配向膜离子电位的关系图，如图13所示。其中，图中式(1)所指的曲线为时间对液晶层及配向膜离子电位和的曲线，式(2)所指的曲线为时间对配向膜及液晶层的离子电位差的曲线，式(3)所指的曲线为时间对配向膜离子电位的曲线，而式(4)所指的曲线为时间对液晶层离子电位的曲线。如图13所示，式(3)及式(4)所指的曲线并未重和，代表配向膜离子与液晶层离子两者无法相互抵消，表示本比较例的液晶显示面板于低频下操作，会有闪烁的情形发生。

实施例

本实施例所使用的液晶显示面板与前述测试例相同，如图1A所示。于本实施例中，液晶显示面板使用8ms的TN液晶与较高阻抗的配向膜，透过前述测试例相同方法检测，于25℃检测环境下，则可得到一时间对离子电位差、离子电位和、液晶离子电位及配向膜离子电位的关系图，如图14所示。其中，图中式(1)所指的曲线为时间对液晶层及配向膜离子电位和的曲线，式(2)所指的曲线为时间对配向膜及液晶层的离子电位差的曲线，式(3)所指的曲线为时间对配向膜离子电位的曲线，而式(4)所指的曲线为时间对液晶层离子电位的曲线。如图14所示，式(3)及式(4)所指的曲线几乎完全重和，代表配向膜离子与液晶分子离子两者可相互抵消，表示本实施例的液晶显示面板于低频下操作，不会有闪烁的情形发生。

特别是，本实施例的液晶显示面板，于N Hz的操作频率时，液晶层与配向膜的离子电位符合下列关系式(I)：

其中，0.1≤N≤30，V_{ion_LC}(1/2N)为于1/2N时间下液晶层的离子电位，而V_{ion_PI}(1/2N)为于1/2N时间下配向膜的离子电位。于本实施例中，液晶显示面板于0.1Hz的操作频率下，

约为0。

与另一实施例中，的范围可介于0至0.3之间。(大于等于0，且小于等于0.3)

若以图3所示的相位差量测系统量测本实施例的液晶显示面板的整体相位差，其中检测环境为25℃，检测电压为具有0.1Hz频率的1.8V电压，则会得到如图15的时间对相位差的关系图。如图15所示，随着时间变化，本实施例的液晶显示面板于低频操作下相位差不会有显著变化，代表本实施例的液晶显示面板不会有闪烁的情形发生。

综上所述，本发明提供了一种有效监控液晶或配向膜个别的离子影响的侦测方法，透过此方法可选择适当的液晶层及配向膜材料，使得面板中离子影响可降到最低。特别是，利用本发明所提供的侦测方法所设计开发出的适当的配向膜和液晶材料，其可符合前述式(I)的条件，故于可达到省电的低频操作下，可避免液晶层与配向膜的离子所产生的电场液晶分子影响造成面板穿透率的改变，而可达到防止面板闪烁的目的。

图16是本发明的另一实施例所提供的液晶显示面板的示意图，其与前述实施例的液晶显示面板相同，除了本实施例的液晶显示面板为一水平配向(In-Plane-Switching，IPS)液晶显示面板，其中第一电极111与第二电极151均设置于第一基板11上，且第一电极111与第二电极151上设置有第一配向膜12，即第一电极111与第二电极间151具有第一配向膜12，且当施加操作电压令第一电极111与第二电极151具有不同电位时，液晶层13的液晶分子131会受到第一电极111与第二电极151间产生的电场E的影响而转动，其具有不同电位的第一电极111与第二电极151间的液晶层13与第一配向膜12的离子亦会如上述实施例般受到电场改变而影响液晶转动，进而影响到显示质量，其离子的移动状态请参考图17所示，其中图17中的液晶分子131仅为例示，并非用以限制液晶分子为正型或负型液晶。故而，于此实施例中，设计令液晶层与配向膜的离子电位亦符合前述式(I)的条件，即可达到于低频操作下，防止面板闪烁的目的。

本发明前述实施例所制得的液晶显示设备，可应用于本技术领域已知的任何需要显示屏幕的电子装置上，如显示器、手机、笔记本电脑、摄影机、照相机、音乐播放器、行动导航装置、电视等。

上述实施例仅是为了方便说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以申请专利范围所述为准，而非仅限于上述实施例。

Claims (10)

1.一种液晶显示面板，其特征在于包括：

一第一基板；

一第二基板，与该第一基板相对设置；以及

一第一电极，设置于该第一基板与该第二基板之间；

一第二电极，设置于该第一基板与该第二基板之间，且该第一电极与该第二电极具有不同电位；

一第一配向膜，位于该第一电极与该第二电极之间；

一液晶层，设置于该第一基板与该第二基板间；

其中，当该液晶显示面板于N Hz的操作频率时，该液晶层与该配向膜的离子电位符合下列关系式(I)：

其中，0.1≤N≤30，V_{ion_LC}(1/2N)为于1/2N时间下该液晶层的离子电位，而V_{ion_PI}(1/2N)为于1/2N时间下该配向膜的离子电位。

2.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，该第一电极与该第二电极均位于该第一基板上。

3.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，该第一电极位于该第一基板上，而该第二电极位于该第二基板上。

4.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，还包括一第二配向膜，位于该第一电极与该第二电极之间且与该第一配向膜相对，且该液晶层位于该第一配向膜与该第二配向膜间。

5.一种侦测液晶显示面板中液晶层与配向膜间离子所产生的电位的方法，其特征在于包括下列步骤：

提供一液晶显示面板，包括：一第一基板；一第二基板，与该第一基板相对设置；一第一电极，设置于该第一基板与该第二基板之间；一第二电极，设置于该第一基板与该第二基板之间，且该第一电极与该第二电极具有不同电位；一第一配向膜，位于该第一电极与该第二电极之间；以及一液晶层，设置于该第一基板与该第二基板间；

利用液晶电流量测法测量该液晶显示面板，以得到于1/2N时间下该液晶层的离子电位与于1/2N时间下该配向膜的离子电位的离子电位和A，如下式(1)所示；并利用相位差量测法测量该液晶显示面板，以得到于1/2N时间下该配向膜的离子电位与于1/2N时间下该液晶层的离子电位的离子电位差B，如下式(2)所示：

A＝V_{ion_PI}(1/2N)+V_{ion_LC}(1/2N) (1)

B＝V_{ion_PI}(1/2N)-V_{ion_LC}(1/2N) (2)

其中，0.1≤N≤30，V_{ion_PI}(1/2N)为于1/2N时间下该配向膜的离子电位，而V_{ion_LC}(1/2N)为于1/2N时间下该液晶层的离子电位；以及

透过下列式(3)及式(4)分别得到于1/2N时间下该配向膜的离子电位及于1/2N时间下该液晶层的离子电位：

V_{ion_PI}(1/2N)＝(A+B)/2 (3)

V_{ion_LC}(1/2N)＝(A-B)/2 (4)。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，利用相位差量测法测量该液晶显示面板以得到离子电位差的步骤包括下列步骤：

提供一具有大于或等于60Hz且小于或等于5000Hz的操作频率的电压于该液晶显示面板，以得到一电压对液晶相位差的关系图；

提供一具有大于0Hz且小于10Hz的操作频率的电压于该液晶显示面板，以得到一时间对液晶相位差的关系图；以及

由该时间对液晶相位差的关系图对照该电压对液晶相位差的关系图，以得到一时间对离子电位差的关系图。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，利用液晶电流量测法测量该液晶显示面板以得到离子电位和的步骤包括下列步骤：

提供一具有大于或等于60Hz且小于或等于5000Hz的操作频率的电压于该液晶显示面板，以得到一电压对液晶电容的关系图；

由该时间对离子电位差的关系图及该电压对液晶电容的关系图，得到一时间对液晶电容的关系图；

由该时间对液晶电容的关系图及该时间对离子电位差的关系图，得到一时间对液晶分子扭转所需电荷的关系图；以及

由该时间对液晶分子扭转所需电荷的关系图及一时间对流经显示面板电流的关系图，得到一时间对离子电位和的关系图。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，该第一电极与该第二电极均位于该第一基板上。

9.如权利要求5所述的方法，其特征在于，该第一电极位于该第一基板上，而该第二电极位于该第二基板上。

10.如权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括一第二配向膜，位于该第一电极与该第二电极之间且与该第一配向膜相对，且该液晶层位于该第一配向膜与该第二配向膜间。