CN107121831B - 彩膜基板及液晶面板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种彩膜基板，其包括：多个第一彩色滤光片、多个第二彩色滤光片、多个第一公共电极片及多个第二公共电极片；多个第一彩色滤光片和多个第二彩色滤光片阵列排布，多个第一公共电极片和多个第二公共电极片阵列排布，第一彩色滤光片与第一公共电极片一一对应相对，第二彩色滤光片与第二公共电极片一一对应相对；第一彩色滤光片和第二彩色滤光片各自相对的像素用于分别存储极性相反的像素电压，第一公共电极片用于传送直流公共电压，第二公共电极片用于传送方波公共电压。本发明还提供了一种液晶面板。本发明在驱动显示画面时，通过改变液晶面板中像素的充电情况，以影响像素中液晶分子的偏转角度，从而实现对大视角显示的色偏补偿。

Description

彩膜基板及液晶面板
技术领域
本发明属于液晶显示技术领域，具体地讲，涉及一种彩膜基板及液晶面板。
背景技术
随着光电与半导体技术的演进，也带动了平板显示器(Flat Panel Display)的蓬勃发展，而在诸多平板显示器中，液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)因具有高空间利用效率、低消耗功率、无辐射以及低电磁干扰等诸多优越特性，已被应用于生产生活的各个方面。
液晶显示器通常包括相对设置的液晶面板和背光模块，其中由于液晶面板无法发光，因此需要背光模块向液晶面板提供均匀的显示光线，以使液晶面板显示影像。目前常见的液晶面板的显示模式主要包括TN(扭曲向列)模式、VA(垂直取向排列)模式、IPS(面内开关切换)模式等。
其中，VA显示模式是指液晶分子与基板垂直取向的显示模式。VA显示模式的液晶面板具有高对比度、高穿透率的画面显示优势，但视角较差。为了改善视角，在VA显示模式的液晶面板中，像素内液晶分子的长轴在不加电的状态下与滤光片垂直，每个像素被划分为多个畴区(多畴)，在加电状态下，每个畴区内的液晶分子向各自的方向偏转，通过这种方法，将同一像素中的液晶分子取向分为多个方向，由此补偿各个角度的视角，进而实现各个视角方向的均匀显示，以有效改善不同观察角度的灰阶显示状态下的视角特性。
八畴划分是常采用的一种像素畴区的划分，但是在八畴的像素中，由于采用了较多数量的薄膜晶体管以及响应的电容，因此会使得像素的开口率受到严重影响，并且在八畴像素结构的驱动中，为了补偿大视角的色偏，某些畴区的亮度被降低，这些都将会造成液晶面板的穿透率的降低。
发明内容
为了解决上述现有技术的问题，本发明的目的在于提供一种在具有四畴像素结构的前提下实现大视角显示的色偏补偿的彩膜基板及液晶面板。
根据本发明的一方面，提供了一种彩膜基板，其包括：多个第一彩色滤光片、多个第二彩色滤光片、多个第一公共电极片以及多个第二公共电极片；所述多个第一彩色滤光片和所述多个第二彩色滤光片阵列排布，且所述多个第一公共电极片和所述多个第二公共电极片阵列排布，所述第一彩色滤光片与所述第一公共电极片一一对应相对，所述第二彩色滤光片与所述第二公共电极片一一对应相对；其中，所述第一彩色滤光片和所述第二彩色滤光片各自相对的像素用于分别存储极性相反的像素电压，所述第一公共电极片用于传送直流公共电压，所述第二公共电极片用于传送方波公共电压。
在根据本发明的一方面提供的彩膜基板中，可选地，所述直流公共电压为数据电压的高电压与低电压之差的绝对值的二分之一；所述方波公共电压与所述数据电压的相位相同，所述方波公共电压的高电压的持续时间与所述数据电压的高电压持续时间相同，所述方波公共电压的低电压的持续时间与所述数据电压的低电压持续时间相同；所述数据电压由所述第一彩色滤光片和所述第二彩色滤光片各自相对的像素从数据线接收。
在根据本发明的一方面提供的彩膜基板中，可选地，在行方向上，所述第一彩色滤光片和所述第二彩色滤光片交替排列，在列方向上，所述第一彩色滤光片和所述第二彩色滤光片交替排列，所述第一彩色滤光片上下左右相邻的彩色滤光片均为所述第二彩色滤光片；或者在行方向上，均为所述第一彩色滤光片或所述第二彩色滤光片，在列方向上，所述第一彩色滤光片和所述第二彩色滤光片交替排列；或者在列方向上，均为所述第一彩色滤光片或所述第二彩色滤光片，在行方向上，所述第一彩色滤光片和所述第二彩色滤光片交替排列。
在根据本发明的一方面提供的彩膜基板中，可选地，位于相邻两行的第一公共电极片连接在一起，且位于相邻两行的第二公共电极片连接在一起。
根据本发明的另一方面，还提供了一种液晶面板，包括对盒设置的阵列基板和彩膜基板，所述彩膜基板为上述的彩膜基板。
根据本发明的又一方面，又提供了一种液晶面板，其包括：多个第一像素、多个第二像素、多条第一公共电极线、多条第二公共电极线、多条扫描线和多条数据线；所述扫描线沿行方向延伸，所述数据线沿列方向延伸，所述扫描线与所述数据线彼此交叉且绝缘，所述多个第一像素和所述多个第二像素阵列排布，所述第一像素和所述第二像素分别设置于对应的扫描线和对应的数据线的交叉处，所述第一像素和所述第二像素分别与对应的扫描线和对应的数据线连接，所述第一像素与对应的第一公共电极线连接，所述第二像素与对应的第二公共电极线连接；在驱动显示时，所述第一像素和所述第二像素的像素电压极性相反，所述第一公共电极线传送直流公共电压，所述第二公共电极线传送方波公共电压。
在根据本发明的又一方面提供的液晶面板中，可选地，当所述液晶面板驱动显示第N帧画面时，所述第一像素接收其连接的数据线提供的数据电压的高电压，所述第一像素的像素电压为所述数据电压的高电压减去所述直流公共电压，所述第二像素接收其连接的数据线提供的所述数据电压的低电压，所述第二像素的像素电压为所述数据电压的低电压减去所述方波公共电压的低电压。
在根据本发明的又一方面提供的液晶面板中，可选地，当所述液晶面板驱动显示第N+1帧画面时，所述第一像素接收其连接的数据线提供的数据电压的低电压，所述第一像素的像素电压为所述数据电压的低电压减去所述直流公共电压，所述第二像素接收其连接的数据线提供的所述数据电压的高电压，所述第二像素的像素电压为所述数据电压的高电压减去所述方波公共电压的高电压。
在根据本发明的又一方面提供的液晶面板中，可选地，所述直流公共电压为所述数据电压的高电压与低电压之差的绝对值的二分之一；所述方波公共电压与所述数据电压的相位相同，所述方波公共电压的高电压的持续时间与所述数据电压的高电压持续时间相同，所述方波公共电压的低电压的持续时间与所述数据电压的低电压持续时间相同。
在根据本发明的又一方面提供的液晶面板中，可选地，在每行像素中，所述第一像素和所述第二像素交替排列；在每列像素中，所述第一像素和所述第二像素交替排列；所述第一像素上下左右相邻的像素均为所述第二像素；或者在每行像素中，均为所述第一像素或所述第二像素；在每列像素中，所述第一像素和所述第二像素交替排列；或者在每列像素中，均为所述第一像素或所述第二像素；在每行像素中，所述第一像素和所述第二像素交替排列。
本发明的有益效果：本发明在驱动显示画面时，通过改变液晶面板中像素的充电情况，以影响像素中液晶分子的偏转角度，使彼此相邻的像素显示的亮度不同，从而实现对大视角显示的色偏补偿。
附图说明
通过结合附图进行的以下描述，本发明的实施例的上述和其它方面、特点和优点将变得更加清楚，附图中：
图1是根据本发明的实施例的液晶面板的驱动架构图；
图2是根据本发明的实施例的液晶面板进行驱动显示时数据电压和各公共电压的电压波形图；
图3是根据本发明的实施例的液晶面板的结构示意图；
图4是根据本发明的实施例的部分彩色滤光片和部分公共电极片的平面示意图。
具体实施方式
以下，将参照附图来详细描述本发明的实施例。然而，可以以许多不同的形式来实施本发明，并且本发明不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。相反，提供这些实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例和适合于特定预期应用的各种修改。
在附图中，为了清楚器件，夸大了层和区域的厚度。相同的标号在附图和说明书中始终表示相同的元件。
图1是根据本发明的实施例的液晶面板的驱动架构图。
参照图1，根据本发明的实施例的液晶面板包括：多个第一像素100、多个第二像素200、多条第一公共电极线300、多条第二公共电极线400、多条扫描线500、多条数据线600、扫描驱动器700和数据驱动器800。需要说明的是，根据本发明的实施例的液晶面板还可以包括时序控制器等必要的元器件。此外，还需要说明的是，根据本发明的实施例的液晶面板具有VA显示模式，并且像素结构被设计为四畴像素结构。
具体而言，每条扫描线500沿行方向延伸，并且多条扫描线500沿列方向排布，其中各扫描线500彼此之间相互平行。每条数据线600沿列方向延伸，并且多条数据线600沿行方向排布，其中各数据线600彼此之间相互平行。这样，从空间上看，扫描线500和数据线600彼此交错且电绝缘，以形成多个交错处。
每个第一像素100设置于对应的一个交错处，并且每个第一像素100连接到对应的扫描线500和数据线600。作为本发明的一个实施方式，第一像素100包括第一薄膜晶体管110和第一液晶单元120，第一薄膜晶体管110的栅极连接到对应的扫描线500，第一薄膜晶体管110的源极连接到对应的数据线600，第一薄膜晶体管110的漏极连接到第一液晶单元120的一端，第一液晶单元120的另一端连接到对应的第一公共电极线300。第一液晶单元120通常由液晶电容器(未示出)和储存电容器(未示出)并联构成，但本发明并不限制于此。
同样地，每个第二像素200设置于对应的一个交错处，并且每个第二像素200连接到对应的扫描线500和数据线600。作为本发明的一个实施方式，第二像素200包括第二薄膜晶体管210和第二液晶单元220，第二薄膜晶体管210的栅极连接到对应的扫描线500，第二薄膜晶体管210的源极连接到对应的数据线600，第二薄膜晶体管210的漏极连接到第二液晶单元220的一端，第二液晶单元220的另一端连接到对应的第二公共电极线400。第二液晶单元220通常由液晶电容器(未示出)和储存电容器(未示出)并联构成，但本发明并不限制于此。
由上可知，在本实施例中，多个第一像素100和多个第二像素200阵列排布，具体如下。
在本实施例中，在行方向上，第一像素100和第二像素200交替排列，在列方向上，第一像素100和第二像素200交替排列，并且第一像素100上下左右相邻的像素均为第二像素200。也就是说，本实施例的液晶面板的像素阵列极性反转的方式为点反转(Dotinversion)，但本发明并不限制于此。
作为本发明的另一实施例，例如，在行方向上，均为第一像素100或第二像素200；在列方向上，第一像素100或第二像素200交替排列。也就是说，根据本发明的另一实施例的液晶面板的像素阵列极性反转的方式为行反转(Row inversion)，但本发明并不限制于此。
作为本发明的又一实施例，例如，在行方向上，第一像素100或第二像素200交替排列；在列方向上，均为第一像素100或第二像素200。也就是说，根据本发明的又一实施例的液晶面板的像素阵列极性反转的方式为列反转(Column inversion)，但本发明并不限制于此。
继续参照图1，在根据本发明的实施例的液晶面板进行驱动显示时，第一像素100(或第一液晶单元120)和第二像素200(或第二液晶单元220)的像素电压的极性相反，第一公共电极线300传送直流公共电压Vcom1，第一公共电极线400传送方波公共电压Vcom2。
图2是根据本发明的实施例的液晶面板进行驱动显示时数据电压和各公共电压的电压波形图。
一并参照图1和图2，当根据本发明的实施例的液晶面板驱动显示第N帧画面时，扫描线500接收由扫描驱动器700提供的栅极导通电压，以导通与扫描线500连接的第一薄膜晶体管110和第二薄膜晶体管210，与第一像素100连接的数据线600接收由数据驱动器800提供的数据电压的高电压DTH，该数据电压的高电压DTH经由导通的第一薄膜晶体管110提供给第一液晶单元120；其中，数据电压的高电压DTH减去第一公共电极线300传送的直流公共电压Vcom1的差值为第一液晶单元120的像素电压；与第二像素200连接的数据线600接收由数据驱动器800提供的数据电压的低电压DTL，该数据电压的低电压DTL经由导通的第二薄膜晶体管210提供给第二液晶单元220；其中，数据电压的低电压DTL减去第二公共电极线400传送的方波公共电压Vcom2的低电压V-的差值为第二液晶单元220的像素电压。
当根据本发明的实施例的液晶面板驱动显示第N+1帧画面时，扫描线500接收由扫描驱动器700提供的栅极导通电压，以导通与扫描线500连接的第一薄膜晶体管110和第二薄膜晶体管210，与第一像素100连接的数据线600接收由数据驱动器800提供的数据电压的低电压DTL，该数据电压的低电压DTL经由导通的第一薄膜晶体管110提供给第一液晶单元120；其中，数据电压的低电压DTL减去第一公共电极线300传送的直流公共电压Vcom1的差值为第一液晶单元120的像素电压；与第二像素200连接的数据线600接收由数据驱动器800提供的数据电压的高电压DTH，该数据电压的高电压DTH经由导通的第二薄膜晶体管210提供给第二液晶单元220；其中，数据电压的高电压DTH减去第二公共电极线400传送的方波公共电压Vcom2的高电压V+的差值为第二液晶单元220的像素电压。
由此可知，当根据本发明的实施例的液晶面板进行驱动显示画面时，通过改变液晶面板中像素的充电情况，以影响像素中液晶分子的偏转角度，使彼此相邻的像素显示的亮度不同，从而实现对大视角显示的色偏补偿。
此外，需要说明的是，在本实施例中，直流公共电压Vcom1为数据电压的高电压DTH与低电压DTL之差的绝对值的二分之一；方波公共电压Vcom2的相位与所述数据电压的相位相同，方波公共电压Vcom2的高电压V+的持续时间与所述数据电压的高电压DTH的持续时间相同，方波公共电压Vcom2的低电压V-的持续时间与所述数据电压的低电压DTL的持续时间相同。
图3是根据本发明的实施例的液晶面板的结构示意图。图4是根据本发明的实施例的部分彩色滤光片和部分公共电极片的平面示意图。
参照图3和图4，根据本发明的实施例的液晶面板包括对盒组装的彩膜基板(或称彩色滤光片基板)10和阵列基板(或称薄膜晶体管阵列基板)20以及夹设于二者之间的液晶层30。
阵列基板20上具有图1所示的多个第一薄膜晶体管110、多个第二薄膜晶体管220、多条扫描线500、多条数据线600、扫描驱动器700和数据驱动器800等，但是在图3中未示出这些元器件。液晶层30中具有多个第一液晶单元120和多个第二液晶单元220，但是在图3中未示出第一液晶单元120和多个第二液晶单元220。第一薄膜晶体管110与第一液晶单元120连接并构成第一像素100，第二薄膜晶体管210与第二液晶单元220连接并构成第二像素200。
以下将对根据本发明的实施例的彩膜基板10进行详细描述。
彩膜基板10包括多个第一彩色滤光片11、多个第二彩色滤光片12、多个第一公共电极片13以及多个第二公共电极片14。这里第一彩色滤光片11对应第一像素100，第二彩色滤光片12对应第二像素200，第一公共电极片13对应第一公共电极线300，第二公共电极片14对应第二公共电极线400。
第一彩色滤光片11可例如是红色彩色滤光片、绿色彩色滤光片和蓝色彩色滤光片中的一种，而第二彩色滤光片12也可例如是红色彩色滤光片、绿色彩色滤光片和蓝色彩色滤光片中的一种，但本发明并不限制于此。
多个第一彩色滤光片11和多个第二彩色滤光片12阵列排布，多个第一公共电极片13以及多个第二公共电极片14阵列排布。第一彩色滤光片11和第一公共电极片13一一对应相对，第二彩色滤光片12和第二公共电极片14一一对应相对。其中，第一彩色滤光片11相对的第一像素100在驱动显示时具有的像素电压的极性与第二彩色滤光片12相对的第二像素200在驱动显示时具有的像素电压的极性相反。第一公共电极片13用于传送直流公共电压Vcom1，第二公共电极片14用于传送方波公共电压Vcom2。
进一步地，在行方向上，第一彩色滤光片11和第二彩色滤光片12交替排列，在列方向上，第一彩色滤光片11和第二彩色滤光片12交替排列，第一彩色滤光片11上下左右相邻的彩色滤光片均为第二彩色滤光片12片，但本发明并不限制于此。
例如，作为本发明的另一实施方式，在行方向上，均为第一彩色滤光片11或第二彩色滤光片12，在列方向上，第一彩色滤光片11和第二彩色滤光片12交替排列。
或者，例如，作为本发明的又一实施方式，在列方向上，均为第一彩色滤光片11或第二彩色滤光片12，在行方向上，第一彩色滤光片11和第二彩色滤光片12交替排列。
进一步地，在本发明的实施例中，除位于第一行的第二公共电极片14和位于最后一行的第一公共电极片13之外，任意相邻两行的第一公共电极片13连接在一起，且任意相邻两行的第二公共电极片14连接在一起。
综上所述，根据本发明的实施例，在驱动显示画面时，通过改变液晶面板中像素的充电情况，以影响像素中液晶分子的偏转角度，使彼此相邻的像素显示的亮度不同，从而实现对大视角显示的色偏补偿。
虽然已经参照特定实施例示出并描述了本发明，但是本领域的技术人员将理解：在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下，可在此进行形式和细节上的各种变化。

Claims (10)

1.一种彩膜基板，包括：多个第一彩色滤光片、多个第二彩色滤光片，所述多个第一彩色滤光片和所述多个第二彩色滤光片阵列排布，其特征在于，所述彩膜基板还包括多个第一公共电极片以及多个第二公共电极片，所述多个第一公共电极片和所述多个第二公共电极片阵列排布，所述第一彩色滤光片与所述第一公共电极片一一对应相对，所述第二彩色滤光片与所述第二公共电极片一一对应相对；
其中，所述第一彩色滤光片和所述第二彩色滤光片各自相对的像素用于分别存储极性相反的像素电压，所述第一公共电极片用于传送直流公共电压，所述第二公共电极片用于传送方波公共电压。
2.根据权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述直流公共电压为数据电压的高电压与低电压之差的绝对值的二分之一；所述方波公共电压与所述数据电压的相位相同，所述方波公共电压的高电压的持续时间与所述数据电压的高电压持续时间相同，所述方波公共电压的低电压的持续时间与所述数据电压的低电压持续时间相同；所述数据电压由所述第一彩色滤光片和所述第二彩色滤光片各自相对的像素从数据线接收。
3.根据权利要求1或2所述的彩膜基板，其特征在于，在行方向上，所述第一彩色滤光片和所述第二彩色滤光片交替排列，在列方向上，所述第一彩色滤光片和所述第二彩色滤光片交替排列，所述第一彩色滤光片上下左右相邻的彩色滤光片均为所述第二彩色滤光片；
或者在行方向上，均为所述第一彩色滤光片或所述第二彩色滤光片，在列方向上，所述第一彩色滤光片和所述第二彩色滤光片交替排列；
或者在列方向上，均为所述第一彩色滤光片或所述第二彩色滤光片，在行方向上，所述第一彩色滤光片和所述第二彩色滤光片交替排列。
4.根据权利要求1或2所述的彩膜基板，其特征在于，位于相邻两行的第一公共电极片连接在一起，且位于相邻两行的第二公共电极片连接在一起。
5.一种液晶面板，包括对盒设置的阵列基板和彩膜基板，其特征在于，所述彩膜基板为权利要求1至4任一项所述的彩膜基板。
6.一种液晶面板，包括：多个第一像素、多个第二像素、多条扫描线和多条数据线；所述扫描线沿行方向延伸，所述数据线沿列方向延伸，所述扫描线与所述数据线彼此交叉且绝缘，所述多个第一像素和所述多个第二像素阵列排布，所述第一像素和所述第二像素分别设置于对应的扫描线和对应的数据线的交叉处，所述第一像素和所述第二像素分别与对应的扫描线和对应的数据线连接，其特征在于，所述液晶面板还包括：多条第一公共电极线和多条第二公共电极线，所述第一像素与对应的第一公共电极线连接，所述第二像素与对应的第二公共电极线连接；
在驱动显示时，所述第一像素和所述第二像素的像素电压极性相反，所述第一公共电极线传送直流公共电压，所述第二公共电极线传送方波公共电压。
7.根据权利要求6所述的液晶面板，其特征在于，当所述液晶面板驱动显示第N帧画面时，所述第一像素接收其连接的数据线提供的数据电压的高电压，所述第一像素的像素电压为所述数据电压的高电压减去所述直流公共电压，所述第二像素接收其连接的数据线提供的所述数据电压的低电压，所述第二像素的像素电压为所述数据电压的低电压减去所述方波公共电压的低电压。
8.根据权利要求7所述的液晶面板，其特征在于，当所述液晶面板驱动显示第N+1帧画面时，所述第一像素接收其连接的数据线提供的数据电压的低电压，所述第一像素的像素电压为所述数据电压的低电压减去所述直流公共电压，所述第二像素接收其连接的数据线提供的所述数据电压的高电压，所述第二像素的像素电压为所述数据电压的高电压减去所述方波公共电压的高电压。
9.根据权利要求7或8所述的液晶面板，其特征在于，所述直流公共电压为所述数据电压的高电压与低电压之差的绝对值的二分之一；所述方波公共电压与所述数据电压的相位相同，所述方波公共电压的高电压的持续时间与所述数据电压的高电压持续时间相同，所述方波公共电压的低电压的持续时间与所述数据电压的低电压持续时间相同。
10.根据权利要求6所述的液晶面板，其特征在于，在每行像素中，所述第一像素和所述第二像素交替排列；在每列像素中，所述第一像素和所述第二像素交替排列；所述第一像素上下左右相邻的像素均为所述第二像素；
或者在每行像素中，均为所述第一像素或所述第二像素；在每列像素中，所述第一像素和所述第二像素交替排列；
或者在每列像素中，均为所述第一像素或所述第二像素；在每行像素中，所述第一像素和所述第二像素交替排列。
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