CN106405952A - 像素电极 - Google Patents

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pixel electrodes
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徐嘉均
郭玉苹
郑景升
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AU Optronics Corp
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AU Optronics Corp
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Abstract

一种像素电极,包括多个狭缝。狭缝的其中一个具有第一虚拟距离a以及第二虚拟距离b,第一虚拟距离a平行于第一方向,第二虚拟距离b平行于第二方向,其中第一方向实质上不同于第二方向,第二方向实质上垂直于光轴方向,且2/(3W)≤a/b≤(3W)/2,而W为子像素的宽度。

Description

像素电极
技术领域
本发明涉及一种像素电极。
背景技术
液晶显示面板由于具有轻薄短小与节能等优点,已被广泛地应用在各式电子产品及可携式电子产品,如智能手机(smart phone)、笔记本电脑(notebook computer)、平板电脑(tablet PC)与电视(TV)等。一般而言,当液晶显示面板中的电极被提供电压时,会驱使液晶分子旋转,并借此控制光线的穿透率,进而达成画面显示。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种像素电极,其电极形状通过特殊的图案化设计以降低液晶反应时间,进而提升液晶显示面板的显示画面的流畅度。
为了实现上述目的,本发明提供了一种像素电极,包括多个狭缝。狭缝的其中一个具有第一虚拟距离a以及第二虚拟距离b,第一虚拟距离a平行于第一方向,第二虚拟距离b平行于第二方向,其中第一方向实质上不同于第二方向,第二方向实质上垂直于光轴方向,且2/(3W)≤a/b≤(3W)/2,而W为子像素的宽度。
本发明的技术效果在于:
本发明的像素电极由于具有特殊的狭缝图案设计,并且第一虚拟距离a与第二虚拟距离b具有2/(3W)≤a/b≤(3W)/2的关系,因此相较于传统的像素电极具有较强的平行于第一方向的边缘电场,形成较短的暗纹距离。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明一实施例的液晶显示面板的剖面示意图;
图2A为本发明第一实施例的像素电极的上视示意图;
图2B为本发明第一实施例的变化实施例的像素电极的上视示意图;
图3为本发明第一实施例的像素电极的电场示意图;
图4为本发明第一实施例的像素电极被提供驱动电压的明亮区示意图;
图5为本发明第一实施例的变化实施例的像素电极的上视示意图;
图6为本发明第二实施例的像素电极的上视示意图;
图7为本发明第二实施例的变化实施例的像素电极的上视示意图;
图8为本发明第三实施例的像素电极的上视示意图;
图9为本发明第四实施例的像素电极的上视示意图;
图10为本发明第五实施例的像素电极的上视示意图;
图11为本发明第五实施例的变化实施例的像素电极的上视示意图;
图12为本发明第六实施例的像素电极的上视示意图;
图13为本发明第七实施例的像素电极的上视示意图。
其中,附图标记
10 第一基板
20 第二基板
30 液晶层
40 主动电路结构层
42 第一绝缘层
44 共用电极层
46 第二绝缘层
48 像素电极层
50 彩色滤光层
60 遮光层
70 偏光片
100、100’、100”、200、200’、
300、400、500、500’、600、700 像素电极
110 狭缝
110R 狭缝列
110U 单元图案
1101 第一区域
1102 第二区域
1103 第三区域
1104 第四区域
111 第一侧边
112 第二侧边
113 第三侧边
114 第四侧边
115 第五侧边
116 第六侧边
211 第一圆弧
212 第二圆弧
213 第三圆弧
214 第四圆弧
401 第一狭缝区
402 第二狭缝区
403 第三狭缝区
404 第四狭缝区
411 第一边界
412 第二边界
413 第三边界
414 第四边界
420 纵向狭缝
610 边界狭缝
a 第一虚拟距离
a1、a2、α 夹角
b 第二虚拟距离
c 第三虚拟距离
CP 尖点
d 第四虚拟距离
D1 第一方向
D2 第二方向
D3 第三方向
D4 第四方向
LA 明亮区
W 宽度
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述:
请参考图1,图1为本发明一实施例的液晶显示面板的剖面示意图,其中本发明的液晶显示面板以边缘电场切换型(Fringe Field Switching,FFS)的液晶显示面板为例,但不以此为限。如图1所示,本实施例的液晶显示面板包括第一基板10、第二基板20、液晶层30、主动电路结构层40,以下将依序介绍上述元件的结构以及彼此的相对设置关系。第二基板20与第一基板10相对设置,而第一基板10与第二基板20为透明基板例如玻璃基板、塑胶基板、石英基板、蓝宝石基板或其它适合的硬质基板或可挠式基板,液晶层30设置于第一基板10与第二基板20之间,且液晶层30包括多个液晶分子,主动电路结构层40设置于第一基板10上,并位于第一基板10与液晶层30之间。在本实施例中,主动电路结构层40包括第一绝缘层42、共用电极层44、第二绝缘层46以及像素电极层48,并依序堆叠于第一基板10上,且主动电路结构层40具有多个像素,而各像素可包括至少一个子像素,其中共用电极层44与像素电极层48的材料可为透明导电材料,例如氧化铟锡、氧化铟锌或其它适合的透明导电材料,而像素电极层48可包括多个像素电极,共用电极层44可包括至少一共用电极,且共用电极层44与像素电极电性绝缘并分别被提供不同的电位,借此形成边缘电场,以控制液晶分子的旋转。此外,本实施例的主动电路结构层40可另包括多个开关元件、多条扫描线、多条数据线,各开关元件可分别与对应的扫描线、数据线、像素电极电性连接,因此,可借由扫描线所提供的开/关信号控制开关元件,使得数据线所传送的显示灰阶信号得以传送至对应的像素电极,进而造成液晶分子的对应旋转。除此之外,本实施例的液晶显示面板可另包括彩色滤光层50、遮光层(或称黑色矩阵层)60以及偏光片70,彩色滤光层50与遮光层60可设置于第二基板20上,但不以此为限,彩色滤光层50与遮光层60也可设置于第一基板10上或是分别设置于不同基板上,借由彩色滤光层50以显示彩色画面,而遮光层60用以遮蔽漏光与非透光区,偏光片70可设置于第一基板10外侧表面以及第二基板20外侧表面,以搭配液晶分子的旋转而达成灰阶显示。值得说明的是,本发明的液晶显示面板并不以上述结构为限,其他可能的结构例如COA、BOA等亦在本发明所属的范畴内。
请参考图2A,图2A为本发明第一实施例的像素电极的上视示意图。如图2A所示,本实施例的像素电极100包括多个狭缝110,为方便说明,本实施例以10个狭缝为例,但不以此为限。狭缝110具有平行于第一方向D1的第一虚拟距离a以及平行于第二方向D2的第二虚拟距离b,其中第一方向D1实质上不平形于第二方向D2,第二方向D2实质上垂直于其中一个偏光片(例如上述图1中上位于第一基板10的外侧表面的偏光片70或位于第二基板20的外侧表面的偏光片70)的光轴方向,且2/(3W)≤a/b≤(3W)/2,而W为子像素的宽度,在本实施例中,宽度W为子像素在第一方向D1上的宽度,但不以此为限。此外,在本实施例中,狭缝110在第二方向D2上具有两种以上的宽度,但不以此为限。详细而言,狭缝110可包括至少一个单元图案110U,而第一虚拟距离a为单元图案110U于第一方向D1上的宽度,第二虚拟距离b为单元图案110U在第二方向D2上的最小宽度。在本实施例中,狭缝110仅包括单一个单元图案110U,第一方向D1与第二方向D2互相垂直,也就是说,第一方向D1平行于其中一偏光片70的光轴方向,但不以此为限。另外,进一步说明,单元图案110U可具有第一侧边111、第二侧边112、第三侧边113以及第四侧边114,其中第一侧边111与第二侧边112相互连接,第三侧边113与第四侧边114相互连接,第一侧边111与第四侧边114在第二方向D2上互相对应,第二侧边112与第三侧边113在第二方向D2上互相对应,并且,第一侧边111以及第三侧边113实质上平行第三方向D3,第二侧边112以及第四侧边114实质上平行第四方向D4,而第一方向D1、第二方向D2、第三方向D3以及第四方向D4不互相平行,也就是说,第一侧边111、第二侧边112、第三侧边113以及第四侧边114相对于偏光片70的光轴方向为不平行也不垂直,因此,单元图案110U在第二方向D2上的宽度呈连续性变化,在较佳实施例中,第一侧边111与第二侧边112之间的夹角α为约160度,但不以此为限。除此之外,本实施例的单元图案110U可另具有第五侧边115以及第六侧边116,其中第五侧边115连接于第一侧边111与第四侧边114之间,第六侧边116连接于第二侧边112与第三侧边113之间,且第五侧边115与第六侧边116实质上平行第二方向D2。相邻狭缝110的较佳为以相对平行于第一方向D1的一假想线而对称。在本实施例中,狭缝110的形状可为封闭图形,亦即狭缝110的单元图案110U可为封闭图形,如图2A中的六边形狭缝,但不以此为限,举例而言,封闭图形可为梯形、矩形、六边形、八边形、椭圆形、长条形或其他适合的多边形,且其内角为直角或钝角。
像素电极100的狭缝110可沿着第一方向D1延伸排列而形成多个狭缝列110R,且相邻的狭缝列110R沿着第二方向D2并排,而在本实施例中,像素电极100的狭缝110可呈现阵列排列,如在图2A中,像素电极100可包括五个狭缝列110R,各狭缝列110R可包括两个狭缝110,也就是说,像素电极100的狭缝110可排列成两行五列的矩阵排列形式,但不以此为限,在其他实施例中,可依据狭缝110的尺寸以及像素电极100的尺寸而排成两行十列、一行五列、四行一列、两行一列或其他适合的矩阵排列形式。除此之外,在本实施例中的第二方向D2上,狭缝110的第一侧边111可与相邻的另一个狭缝110的第四侧边114相邻且对应,狭缝110的第二侧边112可与相邻的另一个狭缝110的第三侧边113相邻且对应,而由于第一侧边111与第四侧边114不互相平行,且第二侧边112与第三侧边113不互相平行,因此,在第二方向D2上相邻的两狭缝110的相邻且对应的侧边皆不互相平行,并且,在第二方向D2上狭缝110具有最大宽度的部分互相对应,且狭缝110具有最小宽度的部分互相对应,换句话说,在第二方向D2上相邻的狭缝110在第二方向D2上完全重叠,并且相邻的侧边彼此对应。
另外,关于子像素的部分,单一个像素电极100可与至少一个子像素重叠,也就是说,各子像素的区域可为单一个像素电极100的部分区域或是整体区域,例如整个像素电极100的区域、二分之一个像素电极100的区域、四分之一个像素电极100的区域,因此,子像素的宽度W可等于像素电极100的宽度或可为像素电极100的宽度的二分之一或四分之一。在本实施例中,子像素的区域为整个像素电极100的区域,故子像素在第一方向D1上的宽度W等于像素电极100在第一方向D1上的宽度。此外,在单一子像素中的第一方向D1上,各狭缝110的第一虚拟距离a的和与宽度W的比值可大于或等于0.7,举例而言,在图2A中,由于单一子像素中的第一方向D1上具有两个狭缝110,故2a/W≥0.7。
请参考图2B,图2B为本发明第一实施例的变化实施例的像素电极的上视示意图。如图2B所示,本变化实施例的像素电极100’与第一实施例的像素电极100在电极的图形上相同,其差异在于像素电极100’与多个子像素重叠,详细而言,以图2B为例,像素电极100’在第一方向D1上平分为四等分区域(如虚线A-A’、B-B’、C-C’),而子像素的区域仅为四等分区域中的其中一个,使子像素的区域为四分之一个像素电极100’的区域,子像素在第一方向D1上的宽度W也为像素电极100’在第一方向D1上的宽度的四分之一,且相邻的子像素可共用同一狭缝110,但不以此为限,像素电极100’也可平分为二等分、三等分或其他适合的分割方式,并且其分割方向也不限定在第一方向D1,也可于第二方向上分割。由此可知,子像素在第一方向D1上的宽度W为像素电极100’所具有的狭缝110的至少一个完整的第一虚拟距离a或至少一个部分的第一虚拟距离a与狭缝间的电极的宽度之和。而当单一个像素电极100’与多个子像素重叠时,可借此使像素电极100’跨接多个子像素,即一个像素电极100’的宽度对应多个子像素的宽度,以利于高解析度的像素设计。
请参考图3与图4,图3为本发明第一实施例的像素电极100的电场示意图,且仅为被提供驱动电位的像素电极100的单一狭缝110的区域,图4为本发明第一实施例的像素电极100被提供驱动电压的明亮区示意图,且仅为出被提供驱动电位的像素电极100的单一狭缝110的区域显示白画面(例如显示灰阶为255)的状态。如图3与图4所示,本实施例的单一狭缝110中的区域可分为第一区域1101、第二区域1102、第三区域1103以及第四区域1104,而当像素电极100被提供驱动电位时,可借由狭缝110的特殊图案设计,产生不同方向的边缘电场(如图3中的箭头所示),而此些边缘电场可分别对应第一侧边111、第二侧边112、第三侧边113、第四侧边114、第五侧边115以及第六侧边116,因此,由于此些不同方向的边缘电场的作用,使得位于狭缝110上的部分液晶分子水平旋转,造成狭缝110中的第一区域1101、第二区域1102、第三区域1103以及第四区域1104中皆有部分区域的光线穿透率被提升,进而产生明亮区LA(如图4所示)。另一方面,在各区域的交界处(如图3的十字状虚线处),由于本实施例的狭缝110的图案设计,并配合第一虚拟距离a与第二虚拟距离b具有2/(3W)≤a/b≤(3W)/2的关系,因此,相较于传统的像素电极,本实施例的像素电极100具有较强的平行于第一方向D1的边缘电场,而此电场可影响液晶分子的旋转,使得位于各区域的交界处的液晶分子不产生旋转或旋转角度过小,进而产生暗纹,同样的,在部分的像素电极100上,例如各狭缝110之间的电极处,也会因为边缘电场所产生的效果较弱而使此部分的液晶分子不产生旋转或旋转角度过小,进而产生暗纹,也就是说,在单一狭缝110的像素电极100区域,会具有明显的明亮区LA以及暗纹。
更进一步说明,“液晶反应时间”可定义为“上升时间与下降时间的和”,并且“上升时间”与“下降时间”符合下列的公式:
其中,τrise表示上升时间,τdecay表示下降时间,γ表示旋转粘度,Δε表示液晶分子的介电系数差,E表示电场,K1、K2表示弹性系数,d表示液晶层30的间隙,x表示两相邻暗纹的距离。由上述公式可知,由于第一虚拟距离a与第二虚拟距离b具有2/(3W)≤a/b≤(3W)/2的关系,而使本实施例的像素电极100相较于传统的像素电极具有较强的平行于第一方向D1的边缘电场,并于狭缝110中产生了暗纹,而使本实施例的像素电极100所产生的暗纹的距离相较于传统的像素电极所产生的暗纹的距离较小,因此,造成公式中的E提升与x下降,进而使得液晶反应时间降低。因此,当液晶层30的间隙在3微米的条件下,本实施例于25℃时的液晶反应时间(下文称25℃液晶反应时间)可达到约9.7毫秒(ms),液晶效率约为67%(液晶效率可定义为“搭配同一背光源下,包含上下偏光片70的液晶显示面板在白画面的亮度除以去除上下偏光片70的液晶显示面板在白画面的亮度”),相较于传统的像素电极的设计,传统的液晶反应时间约大于15毫秒,故本实施例的像素电极100可达到降低液晶反应时间的功效。
本发明的像素电极并不以上述实施例为限。下文将依序介绍本发明的其它较佳实施例的像素电极,且为了便于比较各实施例的相异处并简化说明,在下文的各实施例中使用相同的符号标注相同的元件,且主要针对各实施例的相异处进行说明,而不再对重复部分进行赘述。
请参考图5,图5为本发明第一实施例的变化实施例的像素电极的上视示意图。如图5所示,本发明的另一变化实施例的像素电极110”与第一实施例之间的差异在于本变化实施例的像素电极110”的部分狭缝110的图形为单元图案110U的一部分所构成,例如位于像素电极110”两端的狭缝110为单元图案110U的二分之一、三分之一、四分之一所构成,但不以此为限。在本变化实施例中,当液晶层30之间隙在3微米的条件下,25℃液晶反应时间可达到约9.7毫秒,液晶效率约为55%。
请参考图6,图6为本发明第二实施例的像素电极的上视示意图。如图6所示,本实施例的像素电极200与第一实施例之间的差异在于本实施例的像素电极200的狭缝110具有多个单元图案110U,且单元图案110U沿着第一方向D1连续重复排列,并且,单元图案110U不具有上述第一实施例中所述的第五侧边115与第六侧边116,在本实施例中,狭缝110不为封闭图形,但不以此为限,例如像素电极200的一个狭缝列110R也可具有多个重复排列的单元图案110U,但狭缝110为封闭图形,亦即在第一个与最后一个单元图案110U分别具有第五侧边115与第六侧边116。由上述可知,由于本实施例的单元图案110U不具有第五侧边115与第六侧边116,亦即本实施例的像素电极200相较于第一实施例的像素电极100的电极所占面积较小(减少了沿第二方向D2延伸的电极部分),因此,相较于第一实施例,本实施例位于电极上的暗纹减少,且狭缝110中各区域交界的暗纹宽度减少,亦即增加了各区域中的明亮区的面积,进而提升液晶效率。此外,虽然本实施例的单元图案110U不具有第五侧边115与第六侧边116,但由于本实施例的像素电极200具有尖点CP,而尖点CP与共用电极之间可提供多个方向的边缘电场,因此,仍可在狭缝110中产生平行于第一方向D1的电场,狭缝110中各区域交界仍具有暗纹,液晶反应时间仍可被降低。在本实施例中,当液晶层30的间隙在3微米的条件下,25℃液晶反应时间可达约9.7毫秒,液晶效率为约72%,因此本实施例可具有低液晶反应时间以及较佳的液晶效率。
请参考图7,图7为本发明第二实施例的变化实施例的像素电极的上视示意图。如图7所示,本变化实施例的像素电极200’与第二实施例之间的差异在于本变化实施例的像素电极200’的狭缝110的单元图案110U具有第一圆弧211、第二圆弧212、第三圆弧213以及第四圆弧214,第一圆弧211与第四圆弧214在第二方向D2上互相对应,第二圆弧212与第三圆弧213在第二方向D2上互相对应。由于本变化实施例的单元图案110U具有圆弧,而圆弧与共用电极之间可提供多种方向的边缘电场,因此,仍可在狭缝110中产生平行于第一方向D1的电场,狭缝110中各区域交界仍具有暗纹,液晶反应时间仍可被降低。
请参考图8,图8为本发明第三实施例的像素电极的上视示意图。如图8所示,本实施例的像素电极300与第一实施例之间的差异在于狭缝110的第一侧边111与在第二方向D2上相邻的另一个狭缝110的第三侧边113相邻且对应,且狭缝110的第二侧边112与在第二方向D2上相邻的另一个狭缝110的第四侧边114相邻且对应,换句话说,两相邻的狭缝列110R在第一方向D1上具有二分之一第一虚拟距离a的错位排列。另外,由于两相邻的狭缝列110R在第一方向D1上错位排列,因此,相邻的狭缝110在第二方向D2上仅部分重叠,也就是说,在第二方向D2上,相邻的狭缝110具有最大宽度的部分互相错位,且相邻的狭缝110具有最小宽度的部分亦互相错位。由于本实施例的狭缝110相对于第一实施例较为紧密,因此,像素电极300与共用电极之间所造成的边缘电场较多,使得液晶效率较高。在本实施例中,当液晶层30的间隙在3微米的条件下,25℃液晶反应时间可达约12.1毫秒,液晶效率为约69%,因此本实施例可具有低液晶反应时间。
请参考图9,图9为本发明第四实施例的像素电极的上视示意图。如图9所示,本实施例的像素电极400包括第一狭缝区401、第二狭缝区402、第三狭缝区403以及第四狭缝区404。第一狭缝区401以及第三狭缝区403分别具有多个狭缝110,而狭缝110具有平行于第一方向D1的第一虚拟距离a以及平行于第二方向D2的第二虚拟距离b,其中第一方向D1实质上不平形于第二方向D2,第二方向D2实质上垂直于其中一个偏光片70的光轴方向,且2/(3W)≤a/b≤(3W)/2,而在本实施例中,第一虚拟距离a为各狭缝110于第一方向D1上的最大宽度,第二虚拟距离b为各狭缝110在第二方向D2上的最大宽度,且各狭缝110的第一虚拟距离a可不完全相同,亦即此些狭缝110可具有两种以上的第一虚拟距离a。进一步说明,第一狭缝区401与第二狭缝区402之间具有第一边界411,第二狭缝区402与第三狭缝区403之间具有第二边界412,第三狭缝区403与第四狭缝区404之间具有第三边界413,第四狭缝区404与第一狭缝区401之间具有第四边界414,第一边界411以及第三边界413沿第三方向D3延伸,且第二边界412以及第四边界414沿第四方向D4延伸,而第一方向D1、第二方向D2、第三方向D3以及第四方向D4不互相平行,在本实施例中,第三方向D3与第一方向D1之间的夹角a1范围为约0度至约90度,且第四方向D4与第一方向D1之间的夹角a2范围为约0度至约90度,在较佳实施例中,第三方向D3与第一方向D1之间的夹角a1与第四方向D4与第一方向D1之间的夹角a2相等,使得第一边界411、第二边界412、第三边界413以及第四边界414实质上构成X字形。
另一方面,在本实施例中,第二狭缝区402以及第四狭缝区404分别具有多个纵向狭缝420,而纵向狭缝420具有平行于第一方向D1的第三虚拟距离c以及平行于第二方向D2的第四虚拟距离d,且2/(3W)≤d/c≤(3W)/2,因此,在图9中,第一狭缝区401中的一狭缝110、第二狭缝区402中的一纵向狭缝420、第三狭缝区403中的一狭缝110以及第四狭缝区404中的一纵向狭缝420可形成“口”字形,故本实施例并不明显具有如前述实施例所述的狭缝列110R。除此之外,狭缝110的形状较佳为以平行于第一方向D1的一假想线呈镜像对称,纵向狭缝420的形状较佳为以平行于第二方向D2的一假想线呈镜像对称,在本实施例中,狭缝110与纵向狭缝420的形状可为封闭图形,举例而言,封闭图形可为梯形、矩形、六边形、八边形、椭圆形、长条形或其他适合的多边形,且其内角为直角或钝角,在图9中,狭缝110与纵向狭缝420以梯形为例。
由于本实施例的狭缝110的图案设计,并配合第一虚拟距离a与第二虚拟距离b具有2/(3W)≤a/b≤(3W)/2的关系,因此,相较于传统的像素电极,本实施例的像素电极400具有较强的平行于第一方向D1的边缘电场,而此电场可影响液晶分子的旋转,使得位于狭缝110中的部分液晶分子不产生旋转或旋转角度过小,进而产生暗纹,同样的,在部分的像素电极400上,例如各狭缝110之间的电极处,也会因为边缘电场所产生的效果较弱而使此部分的液晶分子不产生旋转或旋转角度过小,进而产生暗纹,因此,在第一狭缝区401与第三狭缝区403中有明显的明亮区与暗纹,并可借由此些暗纹的产生,而达到降低液晶反应时间的功效。另一方面,由于纵向狭缝420中的第三虚拟距离c与第四虚拟距离d具有2/(3W)≤d/c≤(3W)/2的关系,因此,平行于第一方向D1的边缘电场较强,使得位于纵向狭缝420上的液晶分子的旋转不明显或不旋转,因此,在第二狭缝区402与第四狭缝区404中无法产生明亮区。在本实施例中,当液晶层30的间隙在3微米的条件下,25℃液晶反应时间可达约10.5毫秒,液晶效率为约37%,故本实施例的像素电极400相较于传统的像素电极的设计可达到降低液晶反应时间的功效。
请参考图10,图10为本发明第五实施例的像素电极的上视示意图,其中狭缝110以长条形为例。如图10所示,本实施例的像素电极500与第四实施例之间的差异在于本实施例的像素电极500的第二狭缝区402以及第四狭缝区404分别具有多个狭缝110,并且不具有纵向狭缝420。由于第一狭缝区401、第二狭缝区402、第三狭缝区403以及第四狭缝区404中的狭缝110的第一虚拟距离a与第二虚拟距离b具有2/(3W)≤a/b≤(3W)/2的关系,因此,在第一狭缝区401、第二狭缝区402、第三狭缝区403以及第四狭缝区404中皆可有明显的明亮区与暗纹,并可借由此些暗纹的产生,而达到降低液晶反应时间的功效。另外,由于第二狭缝区402与第四狭缝区404皆可产生明亮区,因此,相较于第四实施例,本实施例具有较高的液晶效率。在本实施例中,当液晶层30的间隙在3微米的条件下,25℃液晶反应时间可达约9.9毫秒,液晶效率为约55%,因此本实施例可具有低液晶反应时间以及较佳的液晶效率。
请参考图11,图11为本发明第五实施例的变化实施例的像素电极的上视示意图,其中狭缝110以椭圆形为例。如图11所示,本变化实施例的像素电极500’与第五实施例之间的差异在于本实施例的第一边界411、第二边界412、第三边界413、第四边界414呈弯折形,但第一边界411、第三边界413大体上仍沿第三方向D3延伸,第二边界412、第四边界414大体上仍沿第四方向D4延伸。在本变化实施例中,当液晶层30的间隙在3微米的条件下,25℃液晶反应时间可达约10毫秒,液晶效率为约53%,因此本变化实施例具有低液晶反应时间以及较佳的液晶效率。
请参考图12,图12为本发明第六实施例的像素电极的上视示意图,其中狭缝110以矩形为例。如图12所示,本实施例的像素电极600与第五实施例之间的差异在于本实施例的像素电极600另包括多个边界狭缝610,设置于第一边界411、第二边界412、第三边界413及第四边界414的至少其中之一上。在本实施例中,当液晶层30的间隙在3微米的条件下,25℃液晶反应时间可达约11.1毫秒,液晶效率为约54%,因此本变化实施例可具有低液晶反应时间以及较佳的液晶效率。
请参考图13,图13为本发明第七实施例的像素电极的上视示意图,其中狭缝110以八边形为例。如图13所示,本实施例的像素电极700包括多个狭缝110,狭缝110的大小可不相同,而狭缝110具有平行于第一方向D1的第一虚拟距离a以及平行于第二方向D2的第二虚拟距离b,其中第一方向D1实质上不平形于第二方向D2,第二方向D2实质上垂直于其中一个偏光片70的光轴方向,且2/(3W)≤a/b≤(3W)/2,此外,在本实施例中,第一虚拟距离a为各狭缝110于第一方向D1上的最大宽度,第二虚拟距离b为各狭缝110在第二方向D2上的最大宽度,各狭缝110的第二虚拟距离b可相同,且各狭缝110的第一虚拟距离a可不相同,亦即此些狭缝110可具有两种以上的第一虚拟距离a。另一方面,部分狭缝110沿着第二方向D2相邻并排,并且在第二方向D2上相邻的狭缝110互相错位,而在本实施例中,狭缝110的中心在第二方向D2上可不与相邻的狭缝110对应,但不以此为限,在变化实施例中,狭缝110的中心在第二方向D2上可与相邻的狭缝110对应,但不与相邻的狭缝110的中心对应。在本实施例中,当液晶层30的间隙在3微米的条件下,25℃液晶反应时间可达约11.2毫秒,液晶效率为约63%,因此本变化实施例可达到降低液晶反应时间的功效。
请参考表1,表1为本发明第二实施例、第五实施例、第七实施例以及对照实施例的像素电极的液晶效率、25℃液晶反应时间以及-30℃液晶反应时间,其中对照实施例为传统具有狭缝但狭缝的形状大小不满足2/(3W)≤a/b≤(3W)/2的像素电极,而各实施例的液晶层30的间隙皆为2.8微米。如表1所示,本发明的第二实施例、第五实施例以及第七实施例,不论液晶于常温25℃还是较低温的-30℃,相对于对照实施例皆具有较低的液晶反应时间。此外,由于本发明的实施例的-30℃液晶反应时间小于250毫秒,较佳小于200毫秒,因此,可明显改善于低温显示时的残影问题,进而达到较佳的显示品质。
表1
第二实施例 第五实施例 第七实施例 对照实施例
液晶效率 82% 78% 77% 100%
25℃液晶反应时间 7.7毫秒 8.1毫秒 9.3毫秒 11.4毫秒
-30℃液晶反应时间 173毫秒 176毫秒 227毫秒 256毫秒
综上所述,本发明的像素电极由于具有特殊的狭缝图案设计,并且第一虚拟距离a与第二虚拟距离b具有2/(3W)≤a/b≤(3W)/2的关系,因此相较于传统的像素电极具有较强的平行于第一方向的边缘电场,并且具有较短的暗纹距离,进而造成液晶反应时间降低。
当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (27)

1.一种像素电极,其特征在于,包括多个狭缝,且该多个狭缝的其中一个具有:
一第一虚拟距离a,平行于一第一方向;以及
一第二虚拟距离b,平行于一第二方向,其中该第一方向不同于该第二方向,该第二方向垂直于一光轴方向,且2/(3W)≤a/b≤(3W)/2,W为一子像素的宽度。
2.如权利要求1所述的像素电极,其特征在于,该狭缝在该第二方向上具有两种以上的宽度。
3.如权利要求2所述的像素电极,其特征在于,该多个狭缝分别包括一单元图案,该第一虚拟距离a为该单元图案于该第一方向上的宽度,而该第二虚拟距离b为该单元图案在该第二方向上的最小宽度。
4.如权利要求3所述的像素电极,其特征在于,该单元图案具有一第一侧边、一第二侧边、一第三侧边以及一第四侧边,该第一侧边以及该第三侧边平行一第三方向,该第二侧边以及该第四侧边平行一第四方向,该第一侧边与该第四侧边在该第二方向上互相对应,该第二侧边与该第三侧边在该第二方向上互相对应,且该第一方向、该第二方向、该第三方以及该第四方向不互相平行。
5.如权利要求4所述的像素电极,其特征在于,在该第二方向上,各该狭缝的该第一侧边与相邻的另一个该狭缝的该第四侧边相邻且对应。
6.如权利要求4所述的像素电极,其特征在于,在该第二方向上,各该狭缝的该第一侧边与相邻的另一个该狭缝的该第三侧边相邻且对应。
7.如权利要求4所述的像素电极,其特征在于,该单元图案为一六边形。
8.如权利要求3所述的像素电极,其特征在于,该单元图案具有一第一圆弧、一第二圆弧、一第三圆弧以及一第四圆弧,该第一圆弧与该第四圆弧在该第二方向上互相对应,该第二圆弧与该第三圆弧在该第二方向上互相对应。
9.如权利要求2所述的像素电极,其特征在于,该多个狭缝分别包括多个单元图案,且该多个单元图案沿着该第一方向连续重复排列,该第一虚拟距离a为各该单元图案于该第一方向上的宽度,而该第二虚拟距离b为各该单元图案在该第二方向上的最小宽度。
10.如权利要求2所述的像素电极,其特征在于,部分该多个狭缝沿着该第二方向相邻并排,在该第二方向上,该多个狭缝具有最大宽度的部分互相对应,且该多个狭缝具有最小宽度的部分互相对应。
11.如权利要求2所述的像素电极,其特征在于,部分该多个狭缝沿着该第二方向相邻并排,在该第二方向上,相邻的该多个狭缝具有最大宽度的部分互相错位,且相邻的该多个狭缝具有最小宽度的部分互相错位。
12.如权利要求1所述的像素电极,该第一虚拟距离a为各该狭缝于该第一方向上的最大宽度,而该第二虚拟距离b为各该狭缝在该第二方向上的最大宽度。
13.如权利要求12所述的像素电极,其特征在于,其另包括一第一狭缝区、一第二狭缝区、一第三狭缝区以及一第四狭缝区,其中该第一狭缝区以及该第三狭缝区分别具有多个该狭缝,该第一狭缝区与该第二狭缝区之间具有一第一边界,该第二狭缝区与该第三狭缝区之间具有一第二边界,该第三狭缝区与该第四狭缝区之间具有一第三边界,该第四狭缝区与该第一狭缝区之间具有一第四边界,该第一边界以及该第三边界沿一第三方向延伸,且该第二边界以及该第四边界沿一第四方向延伸。
14.如权利要求13所述的像素电极,其特征在于,该第二狭缝区以及该第四狭缝区分别具有多个纵向狭缝,该多个纵向狭缝的其中一个具有:
一第三虚拟距离c,平行于该第一方向;以及
一第四虚拟距离d,平行于该第二方向,且2/(3W)≤d/c≤(3W)/2。
15.如权利要求13所述的像素电极,其特征在于,该第二狭缝区以及该第四狭缝区分别具有多个该狭缝。
16.如权利要求13所述的像素电极,其特征在于,其另包括多个边界狭缝,设置于该第一边界、该第二边界、该第三边界及该第四边界的至少其中之一上。
17.如权利要求13所述的像素电极,其特征在于,该第三方向与该第一方向之间的夹角范围为约0度至约90度,且该第四方向与该第一方向之间的夹角范围为约0度至约90度。
18.如权利要求13所述的像素电极,其特征在于,该第一边界、该第二边界、该第三边界以及该第四边界呈X字形。
19.如权利要求12所述的像素电极,其特征在于,部分该多个狭缝沿着该第二方向相邻并排,在该第二方向上,相邻的该多个狭缝互相错位。
20.如权利要求19所述的像素电极,其特征在于,各该狭缝的一中心在该第二方向上不与相邻的该多个狭缝对应。
21.如权利要求12所述的像素电极,其特征在于,该多个狭缝具有两种以上的该第一虚拟距离a。
22.如权利要求1所述的像素电极,其特征在于,该多个狭缝沿着该第一方向延伸排列成多个狭缝列,且该多个狭缝列沿着该第二方向上平行并排。
23.如权利要求22所述的像素电极,其特征在于,两相邻的该多个狭缝列的该多个狭缝在该第二方向上彼此对应。
24.如权利要求22所述的像素电极,其特征在于,两相邻的该多个狭缝列在该第一方向上错位排列。
25.如权利要求24所述的像素电极,其特征在于,两相邻的该多个狭缝列在该第一方向上具有二分之一该第一虚拟距离a的错位排列。
26.如权利要求1所述的像素电极,其特征在于,该多个狭缝分别为一多边形,且该多边形的内角为直角或钝角。
27.如权利要求1所述的像素电极,其特征在于,该多个狭缝为梯形、矩形、六边形、八边形、椭圆形或长条形。
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