CN106502009A - 像素电极及液晶显示面板 - Google Patents

Abstract

一种像素电极及液晶显示面板，该像素电极包括多个狭缝。狭缝的其中之一具有第一虚拟距离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液晶配向方向，而狭缝在第二方向上具有两种以上的宽度，且1≤a/b≤10。本发明还公开了具有上述像素电极的液晶显示面板。

Description

像素电极及液晶显示面板

技术领域

本发明涉及一种像素电极，特别是一种可降低液晶反应时间的像素电极，以及包含前述像素电极的液晶显示面板。

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，因此，液晶反应时间会直接影响画面更新的时间，而当液晶反应时间较长时，易使显示画面产生残影，造成显示画面的品质下降。此外，液晶反应时间也会随着环境温度的下降而增加，也就是说，当环境温度处于较低温(例如－30℃)的状况时，液晶反应时间会明显增长，使得所产生的残影更加严重，因此，如何降低液晶反应时间而使得显示画面更流畅为现今业界的一大课题。

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，并将其应用于液晶显示面板上，以提升显示画面的流畅度。

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。狭缝的其中的一具有第一虚拟距离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液晶配向方向，而狭缝在第二方向上具有两种以上的宽度，且1≤a/b≤10。

为了更好地实现上述目的，本发明还提供了一种液晶显示面板，包括第一基板、第二基板、液晶层、绝缘层、第一电极层以及第二电极层。第二基板与第一基板相对设置，液晶层设置于第一基板与第二基板之间，并包括多个液晶分子。绝缘层设置于第一基板与液晶层之间，第一电极层设置于第一基板与绝缘层之间，第二电极层设置于绝缘层与液晶层之间，其中第二电极层包括至少一电极，该电极包括多个狭缝，且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液晶配向方向，而狭缝在第二方向上具有两种以上的宽度，且1≤a/b≤10。

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1≤a/b≤10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。另一方面，本发明的液晶显示面板由于具有上述的像素电极结构，因此，可达到较低的液晶反应时间。

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2为本发明一实施例的液晶显示面板的主动阵列结构的上视示意图；

图3为本发明一实施例的液晶显示面板的次像素的剖面示意图；

图4为本发明第一实施例的像素电极的上视示意图；

图5至图6为本发明第一实施例的像素电极与液晶分子的上视示意图；

图7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8为本发明第二实施例的像素电极的上视示意图；

图9为本发明第三实施例的像素电极的上视示意图；

图10为本发明第四实施例的像素电极的上视示意图；

图11为本发明的实施例的液晶显示面板的液晶效率与像素密度的模拟结果示意图；

图12为本发明另一实施例的液晶显示面板的剖面示意图。

其中，附图标记

10 第一基板

20 第二基板

30 液晶层

40 主动阵列结构层

42、100、200、300、400 像素电极

43 像素电极层

44 共用电极

46 第一绝缘层

48 第二绝缘层

50 彩色滤光层

60 遮光层

70 偏光片

110 狭缝

1101 第一区域

1102 第二区域

1103 第三区域

1104 第四区域

110R 狭缝列

110U 单元图案

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

a 第一虚拟距离

b 第二虚拟距离

CE 电极

CT1 第一电极层

CT2 第二电极层

CT3 第三电极层

D1 第一方向

D2 第二方向

D3 第三方向

D4 第四方向

DL 数据线

LA 明亮区

LC 液晶分子

P 像素

PN、PN’ 液晶显示面板

SL 扫描线

SP 次像素

W1、W2 距离

α 夹角

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PN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PN包括第一基板10、第二基板20、液晶层30、主动阵列结构层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，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，且液晶分子可为正型液晶或负型液晶，而本发明以正型液晶为例，主动阵列结构层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，阵列结构层40可包含一般显示面板中常见的电子元件，例如开关元件、扫描线、数据线等。另外，本实施例的液晶显示面板PN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，彩色滤光层50用以显示彩色画面，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，以搭配液晶分子而达成灰阶显示。此外，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。

请参考图2至图3，图2为本发明一实施例的液晶显示面板的主动阵列结构的上视示意图，图3为本发明一实施例的液晶显示面板的次像素的剖面示意图。如图2所示，主动阵列结构层40包括多条扫描线SL以及多条数据线DL，并定义出多个像素P，而各像素P包括至少一个次像素SP，例如在图2中，一个像素P包括三个次像素SP，但不以此为限。在本实施例中，各次像素SP位于两相邻的扫描线SL以及两相邻的数据线DL之间，但不以此为限。在主动阵列结构层40中，数据线DL用以传送次像素SP的显示灰阶信号，扫描线SL用以传送是否更新次像素SP显示灰阶的开/关信号，次像素SP则根据数据线DL所传送的显示灰阶信号控制液晶分子的旋转，进而显示画面。如图3所示，图3为出一次像素SP中主动阵列结构层的放大剖面结构图，其中次像素SP可具有共用电极44以及像素电极42，且共用电极44与像素电极42分别由不同层别所形成，亦即主动阵列结构层40包括共用电极44与像素电极层43，其中像素电极层43包括多个像素电极42，详细而言，共用电极44设置于第一绝缘层46与第二绝缘层48之间，像素电极42设置于第二绝缘层48上，也就是说，在结构上，主动阵列结构层40具有第一电极层与第二电极层，第一电极层相较于第二电极层较接近第一基板10，第一电极层与第二电极层可分别作为共用电极或像素电极用，而在本实施例中，第一电极层即为共用电极44，第二电极层为构成像素电极层43的电极层，但不以此为限。在本实施例中，共用电极44为整面电极，但不以此为限。此外，本发明的像素电极42具有特殊设计的图案，因此像素电极42中包含多个狭缝110，像素电极42的详细图案说明将于下一段中介绍。由于共用电极44与像素电极42分别被提供不同的电位，因此，共用电极44与像素电极42之间会形成电场，借此控制液晶分子的旋转。另外，本实施例的液晶显示面板PN的次像素SP可另包括如薄膜晶体管的开关元件(图未示)，并与扫描线SL、数据线DL以及像素电极42电性连接，因此，可借由扫描线SL所提供的开/关信号控制开关元件，使得数据线DL所传送的显示灰阶信号得以传送至对应的像素电极42。此外，数据线DL与扫描线SL的材料可为电阻值较低的金属材料或其他不透明导电材料，共用电极44与像素电极42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。

请参考图4，图4为本发明第一实施例的像素电极的上视示意图。如图4所示，本实施例的像素电极100可应用为图3的像素电极42，其包括多个狭缝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实质上不平行于第二方向D2，且第二方向D2实质上垂直于液晶层30的液晶分子的配向方向，狭缝110在第二方向D2上具有两种以上的宽度，且1≤a/b≤10，较佳为2.5≤a/b≤7。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平行于液晶层30的液晶分子的配向方向，但皆不以此为限。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相对于液晶分子的配向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。在本实施例中，第一侧边111与第二侧边112之间的夹角α范围为约150度至约170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。此外，狭缝110的两部分的个别轮廓较佳为以平行于第一方向D1的一假想线呈镜像对称，在本实施例中，狭缝110的形状(或轮廓)可为封闭图形，例如六边形，但不以此为限，也就是说，本实施例的狭缝110的单元图案110U可为六边形或其他适合的封闭图形。另外，在本实施例中，第一虚拟距离a与第二虚拟距离b较佳满足但不限定于以下条件：5微米(um)≤a≤30微米，且2微米≤b≤6微米。

像素电极100的狭缝110可沿着第一方向D1依序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4中，像素电极100可包括四个狭缝列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可排列成两行四列的矩阵排列形式，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的尺寸而排成四行八列、两行八列、一行四列、四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，狭缝110的第一侧边111可与在第二方向D2上相邻的另一个狭缝110的第四侧边114相邻对应，狭缝110的第二侧边112可与在第二方向D2上相邻的另一个狭缝110的第三侧边113相邻对应。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的相邻对应的侧边皆不互相平行。值得一提的是，由于本实施例的像素电极100的狭缝110在第二方向D2上相邻并排，而第一侧边111与第二侧边112之间的夹角范围为约150度至约170度，并且狭缝110的第一侧边111可与在第二方向D2上相邻的另一个狭缝110的第四侧边114相邻对应，因此，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上举例完全重叠。另外，在本实施例中，在第一方向D1上，相邻的狭缝110之间的距离W1范围为约1.5微米至约4微米，但不以此为限，而在第二方向D2上，相邻的狭缝110之间的最大距离W2的范围为约3微米至约6微米，但不以此为限。

请参考图5至图7，图5至图6为本发明第一实施例的像素电极与液晶分子的上视示意图，其中图5为未被提供驱动电位的像素电极100的单一狭缝110的区域，图6为被提供驱动电位的像素电极100的单一狭缝110的区域，而图7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，且仅为出被提供驱动电位的像素电极100的单一狭缝110区域显示白画面(显示灰阶为255)的状态。如图5所示，当像素电极100未被提供驱动电位时，位于此区域的液晶分子LC不会产生旋转，故液晶分子LC仍顺着其原始配向方向(第一方向D1)排列。如图6与图7所示，当像素电极100被提供驱动电位时，位于此区域的液晶分子LC则沿水平方向(平行于第一基板10表面的方向)旋转，而改变光线穿透率，详细而言，可将单一狭缝110中的区域分为第一区域1101、第二区域1102、第三区域1103以及第四区域1104，而由于边缘电场的作用，第一区域1101以及第三区域1103上的液晶分子LC可沿一方向(例如逆时针方向)做水平旋转，第二区域1102以及第四区域1104上的液晶分子LC可沿另一方向(例如顺时针方向)做水平旋转，因此在各区域中皆有部分区域可提升光线穿透率而使光线穿透(如图7中的明亮区LA)，另一方面，在各区域的交界处(如图6与图7的虚线处)，由于本实施例的狭缝的图案设计，并配合第一虚拟距离a与第二虚拟距离b具有2.5≤a/b≤7的关系，因此，相较于传统具有狭缝但狭缝的形状大小不满足2.5≤a/b≤7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LC的旋转，使得位于各区域的交界处的液晶分子LC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之间的像素电极100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LC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。需注意的是，若a/b≤1，则平行于第一方向D1的边缘电场会太强，使得在像素电极110上的液晶分子LC的旋转不明显，造成无法产生明亮区LA，相反的，若a/b≥10，则会使得平行于第一方向D1的边缘电场会太弱，无法使狭缝110内产生暗纹。

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表示旋转黏度，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1≤a/b≤10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。另一方面，由于狭缝110中在第二方向D2上对应的侧边所分别产生的不平行电场设计(如第一侧边111与第四侧边114分别与共用电极44所产生的电场)、在第二方向D2上相邻狭缝110中并在第二方向D2上对应的侧边所分别产生的不平行电场设计(如狭缝110的第一侧边111与在第二方向D2上相邻的另一狭缝110的第四侧边114分别与共用电极44所产生的电场)以及相较于传统的像素电极具有较强的平行于第一方向D1的电场设计，因此使得狭缝110中各区域的液晶分子LC沿特定的方向旋转，而产生特定的液晶流动方向(在本发明中称为液晶流)，如图6中的箭头所示，进而带动液晶分子LC的旋转而降低液晶反应时间。因此，本实施例的液晶反应时间为约4.9毫秒(ms)，而液晶效率为45％(液晶效率可定义为“搭配同一背光源下，包含上下偏光片的液晶显示面板在白画面的亮度除以去除上下偏光片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，其液晶反应时间约大于等于11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。

本发明的像素电极与液晶显示面板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与液晶显示面板，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8，图8为本发明第二实施例的像素电极的上视示意图，其中在图8中所为的像素电极200具有四个狭缝列110R，而各狭缝列110R中仅包括一个狭缝110，但不以此为限。如图8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的单一狭缝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不具有第一实施例所述的第五侧边115与第六侧边116。另外，在本实施例中，狭缝110可不为封闭图形，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，亦即仅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200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，本实施例不只使得位于电极上的暗纹减少，也使得平行于第一方向D1的边缘电场较弱，造成于狭缝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LA的面积，进而提升液晶效率，此结果也反应在数据上，本实施例的液晶反应时间的范围为约5.74毫秒至约6毫秒，液晶效率为约52％，因此本实施例的液晶效率相较于第一实施例的液晶效率提升了15％，故本实施例可同时达到低液晶反应时间以及相较于第一实施例较佳的液晶效率。

请参考图9，图9为本发明第三实施例的像素电极的上视示意图，其中在图9中所为的像素电极300具有五个狭缝列110R，而各狭缝列110R中包括多个狭缝110，图9仅为出同一狭缝列110R包含两个或三个狭缝110作为代表，但不以此为限。如图9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，因此，本实施例的狭缝110并非以阵列排列的形式呈现，而是类似于蜂巢状的结构。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。

须说明的是，由于本实施例的狭缝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相邻对应，因此，在第二方向D2上相邻狭缝110的相邻侧边所分别产生的电场互相平行电场(如狭缝110的第一侧边111与在第二方向D2上相邻的另一狭缝110的第三侧边113分别与共用电极44所产生的电场互相平行)，所以，相较于第一实施例，本实施例的液晶流的效果较小。相对的，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44之间所造成的边缘电场较多，使得液晶效率较高，而此结果也反应在数据上，本实施例的液晶反应时间的范围为约7.43毫秒至约8毫秒，液晶效率为约55.1％，因此本实施例的液晶效率相较于第一实施例的液晶效率提升了22.4％，故本实施例可同时达到低液晶反应时间以及相较于第一实施例与第三实施例较佳的液晶效率。

请参考图10，图10为本发明第四实施例的像素电极的上视示意图，其中在图10中所为的像素电极400具有五个狭缝列110R，而各狭缝列110R中仅包括一个狭缝110。如图10所示，本实施例的像素电极400与第三实施例之间的差异在于本实施例的像素电极400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不具有第三实施例所述的第五侧边115与第六侧边116。值得一提的是，在图10的第二方向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，精确而言，狭缝110具有最大宽度的部分与相邻的另一个狭缝110具有最小宽度的部分在第二方向D2上互相对应。另外，在本实施例中，狭缝110可不为封闭图形，但不以此为限，例如各狭缝110的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，以使狭缝110形成封闭图形。相较于第三实施例，由于本实施例的像素电极400的单元图案110U不具有第五侧边115与第六侧边116，因此像素电极400沿第二方向D2延伸的电极部分(电极面积)较少，据此，相较于第三实施例，于本实施例中，位于电极上的暗纹较少，也使得平行于第一方向D1的边缘电场较弱，所以于狭缝110中各区域交界的暗纹宽度减少，亦即各区域中的明亮区LA的面积增加，进而提升液晶效率，此结果也反应在数据上，本实施例的液晶反应时间的范围为约7.26毫秒至约8毫秒，液晶效率为约57.8％，因此本实施例的液晶效率相较于第一实施例的液晶效率提升了28.4％，相较于第三实施例的液晶效率提升了4.9％，故本实施例可同时达到低液晶反应时间以及相较于第一实施例与第三实施例较佳的液晶效率。

请参考图11并同时参考图1至图3，图11为本发明的实施例的液晶显示面板的液晶效率与像素密度的模拟结果示意图，其中在图11中，液晶显示面板PN分别包括本发明不同实施例的像素电极，并于170、227、339像素密度的状况下模拟其液晶效率，须说明的是，“像素密度”可定义为“液晶显示面板对角线的解析度与液晶显示面板对角线长度(单位为英吋)的比值”，单位为每英吋像素(PPI)。当像素电极在狭缝110周围以及狭缝110中皆具有暗纹时，遮光层60可遮蔽像素电极中的部分暗纹。当本发明的液晶显示面板PN的像素密度提高时，像素电极的尺寸也随的缩减，使得像素电极中的狭缝列110R中的狭缝110数量或是狭缝列110R在第一方向D1的长度减少，进而造成未被遮光层60所遮蔽的暗纹减少而提升液晶效率，因此，如图11所示，液晶显示面板PN的液晶效率随着像素密度的增加而增加，并且于339PPI时，液晶效率可达到约80％以上，故在本发明的较佳实施例中，液晶显示面板PN的像素密度大于等于339PPI，以同时达到较低的液晶反应时间以及较高的液晶效率。

请参考图12，图12为本发明另一实施例的液晶显示面板的剖面示意图。如图12所示，本实施例的液晶显示面板PN’与上述实施例的液晶显示面板PN差异在于另包括第三电极层CT3用来当作彩色滤光基板(第二基板20)侧的共用电极，设置于第二基板20与液晶层30之间，且本实施例的阵列基板(第一基板10)侧的两电极层表示为第一电极层CT1与第二电极层CT2，第二电极层CT2设置在液晶层30与第一电极层CT1之间或设置在液晶层30与第二绝缘层48之间。另一方面，第三电极层CT3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。因此，在本实施例中，液晶层30的液晶分子会同时受到第一电极层CT1、第二电极层CT2中的电极CE以及第三电极层CT3的电场作用而产生水平方向或铅直方向的旋转。第二电极层CT2所包括的电极CE可具有上述实施例的任一像素电极42的图案，例如本实施例的电极CE可具有如图4或图5所示像素电极42的图案，并具有特殊形状的狭缝110。以具有图4所示像素电极42的图案为例，其夹角α范围较佳为约150度至约170度，例如为约160度；在第一方向D1上，相邻狭缝110之间的距离W1范围较佳为约0微米至约4微米，例如为约2.5微米；在第二方向D2上，相邻狭缝110之间的最大距离W2的范围较佳为约3微米至约6微米，例如为约4微米，但不以此为限。须说明的是，在本实施例中，第一电极层CT1作为像素电极用，第二电极层CT2作为共用电极用，但不以此为限，在变化实施例中，第一电极层CT1作为共用电极用，第二电极层CT2作为像素电极用。

在本实施例中，第一电极层CT1具有第一电位，第二电极层CT2的各电极CE分别具有第二电位，第三电极层CT3具有至少一第三电位(当第三电极层CT3包括多个电极时，各电极可能具有不同的第三电位)，于画面显示时，当第三电位等于作为共用电极的电极的电位，亦即在本实施例中，当作为共用电极的第二电极层CT2的第二电位等于第三电位，液晶显示面板PN’则处于广视角模式，也就是说，液晶显示面板PN’的液晶分子仅会因为第一电极层CT1与第二电极层CT2中的电极CE之间的电位差(第一电位与第二电位之间的电位差)所产生的边缘电场而使液晶分子水平旋转以显示画面，形成广视角模式，液晶分子实质上并不会受到第二电位与第三电位之间的电位差所产生的电场的作用而产生垂直方向的旋转。

相对而言，当第二电位与第三电位之间具有电位差时，液晶显示面板PN’则处于窄视角模式，也就是说，在此窄视角模式下，液晶分子会受到电场的作用而产生垂直方向的旋转或倾倒，因此，其改变通过液晶层30的光线的偏振方向，使得光线在通过第二基板20外侧的偏光片70后，使用者在特定方位上所看到的对比度下降，而造成所观看到的显示画面较模糊，进而达成该特定方位的防窥功能。此外，当本实施例的液晶显示面板PN’于窄视角模式的情况下，液晶显示面板PN’可以提供第一电位大于第二电位且第二电位大于第三电位的驱动模式，或是提供第一电位小于第二电位且第二电位小于第三电位的驱动模式，但不以此为限。

在本实施例中，由于第二电极层CT2中的电极CE的狭缝的第一虚拟距离a与第二虚拟距离b具有1≤a/b≤10的关系，较佳为2.5≤a/b≤7，而使本实施例的电极CE相较于传统的电极具有较强的平行于第一方向D1的边缘电场，并于狭缝中产生了暗纹，而使本实施例的电极CE所产生的暗纹的距离相较于传统的电极所产生的暗纹的距离较小，进而使得液晶反应时间降低。因此，本实施例的液晶反应时间可达到约3.2毫秒(于窄视角模式下)，相较于传统具有狭缝但狭缝的形状大小不满足1≤a/b≤10的电极应用于第二电极层CT2的设计，其液晶反应时间约大于或等于11毫秒，故本实施例可达到降低液晶反应时间的功效。需注意的是，在变化实施例中，第一电极层CT1与第二电极层CT2的位置也可互换，且此时第一电极层CT1中的电极可具有前述任一实施例的像素电极42的图案。

此外，在较佳实施例中，液晶层30的液晶分子的折射率差与液晶层30的间隙的乘积范围为约400纳米(nm)至约600纳米，因此，相较于液晶分子的折射率差与液晶层的间隙的乘积为340纳米的传统设计，可使得液晶效率可提升至约41％，也就是说，在较佳实施例中，液晶显示面板PN’可同时达到降低液晶反应时间以及提升液晶效率的功效。

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1≤a/b≤10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。另一方面，本发明的液晶显示面板由于具有上述像素电极图案的电极，因此，也可达到较低的液晶反应时间，并于像素密度大于等于339PPI时达到较高的液晶效率。再者，本发明的液晶显示面板的结构设计可应用正型或负型液晶材料，均可达到提升液晶反应时间的功效。

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 (24)

1.一种像素电极，其特征在于，包括多个狭缝，且该等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液晶配向方向，该狭缝在该第二方向上具有两种以上的宽度，且1≤a/b≤10。

2.如权利要求1所述的像素电极，其特征在于，该等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，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。

3.如权利要求2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对应。

4.如权利要求2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对应。

5.如权利要求2所述的像素电极，其特征在于，各该狭缝具有多个该单元图案，且该多个单元图案沿着该第一方向连续重复排列。

6.如权利要求2所述的像素电极，其特征在于，该单元图案为一六边形。

7.如权利要求2所述的像素电极，其特征在于，该第一侧边与该第二侧边之间的夹角范围为约150度至约170度。

8.如权利要求1所述的像素电极，其特征在于，部分该等狭缝沿着该第二方向相邻并排，在该第二方向上，该等狭缝具有最大宽度的部分互相对应，且该等狭缝具有最小宽度的部分互相对应。

9.如权利要求1所述的像素电极，其特征在于，部分该等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。

10.如权利要求9所述的像素电极，其特征在于，在该第二方向上，各该狭缝具有最大宽度的部分与相邻的另一个该狭缝具有最小宽度的部分互相对应。

11.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。

12.如权利要求11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。

13.如权利要求1所述的像素电极，其特征在于，该多个狭缝为封闭图形。

14.如权利要求13所述的像素电极，其特征在于，该多个狭缝的封闭图形为一六边形。

15.如权利要求1所述的像素电极，其特征在于，该第一虚拟距离a与该第二虚拟距离b满足以下条件：5um≤a≤30um，2um≤b≤6um且2.5≤a/b≤7。

16.如权利要求1所述的像素电极，其特征在于，在该第一方向上，相邻的该多个狭缝之间的距离范围为约1.5微米至约4微米。

17.如权利要求1所述的像素电极，其特征在于，在该第二方向上，相邻的该多个狭缝之间的最大距离范围为约3微米至约6微米。

18.一种液晶显示面板，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；

一液晶层，设置于该第一基板与该第二基板之间，并包括多个液晶分子；

一绝缘层，设置于该第一基板与该液晶层之间；

一第一电极层，设置于该第一基板与该绝缘层之间；以及

一第二电极层，设置于该绝缘层与该液晶层之间，其中该第二电极层包括至少一电极，该电极包括多个狭缝，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液晶配向方向，该狭缝在该第二方向上具有两种以上的宽度，且1≤a/b≤10。

19.如权利要求18所述的液晶显示面板，其特征在于，其另包括一第三电极层，设置于该第二基板与该液晶层之间。

20.如权利要求19所述的液晶显示面板，其特征在于，该第一电极层具有至少一第一电位，该第二电极层的该电极具有至少一第二电位，该第三电极层具有一第三电位，且当该液晶显示面板于一广视角模式时，该第二电位与该第三电位不具有电位差，当该液晶显示面板于一窄视角模式时，该第二电位与该第三电为具有电位差。

21.如权利要求20所述的液晶显示面板，其特征在于，该液晶显示面板在一驱动模式下，该第一电位大于该第二电位，且该第二电位大于该第三电位。

22.如权利要求20所述的液晶显示面板，其特征在于，该液晶显示面板在一驱动模式下，该第一电位小于该第二电位，且该第二电位小于该第三电位。

23.如权利要求18所述的液晶显示面板，其特征在于，该液晶层的该多个液晶分子的折射率差与该液晶层的间隙的乘积范围为约400纳米至约600纳米。

24.如权利要求18所述的液晶显示面板，其另具有多个像素，位于该第一基板上，且该多个像素的密度大于等于339每英吋像素。