CN111413829A - 显示面板及显示装置 - Google Patents

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CN111413829A CN202010338901.7A CN202010338901A CN111413829A CN 111413829 A CN111413829 A CN 111413829A CN 202010338901 A CN202010338901 A CN 202010338901A CN 111413829 A CN111413829 A CN 111413829A
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陈兴武
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TCL China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
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Abstract

本申请实施例公开了一种显示面板及显示装置，该显示面板包括相对设置的阵列基板、彩膜基板，阵列基板和彩膜基板之间设置有液晶层和像素电极层，像素电极层包括多个像素电极，其中，像素电极包括一端连接于一点的多个主电极，相邻两个主电极之间设有多个分电极，多个分电极的一端连接于主电极，至少部分多个分电极包括首尾连接的至少两个电极段，分电极中的任意两个电极段不共线。

Description

显示面板及显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种显示面板及显示装置。
背景技术
PSVA(Polmer Stabilized Vertivally Aligned)，中文译名聚合物稳定的垂直排列液晶，是一种新型的液晶显示技术。PSVA技术具有以下优势：①高对比度，静态对比度可达到16000：1；②宽视角，大视角具备低色偏低于0.02，符合电视多人观看需求；③响应快，动态影像反应速度低于5ms；④低功耗：较高的穿透率(大于30％)，可以提供更节能的背光模块；⑤适用于各世代厂房发展，已验证于8.5代线。
PSVA显示模式需要在面板制程增加紫外光照射制程，即在加电状况进行紫外光照射，使液晶分子沿着某一方向倒向后利用紫外光照射使液晶内可聚合单体聚合，形成一定的预倾角。然而，这种方式在现在像素设计框架下像素周边必然会有一定区域为非理想状况，即为暗纹区域。
也即，现有技术中，显示面板的像素周边存在较大面积的暗纹区域，降低了显示面板的穿透率。
发明内容
本申请实施例提供一种显示面板及显示装置，能够缩小像素周边暗纹区域，提升显示面板的穿透率。
为解决上述问题，第一方面，本申请提供一种显示面板，所述显示面板包括相对设置的阵列基板、彩膜基板，所述阵列基板和彩膜基板之间设置有液晶层和像素电极层，所述像素电极层包括多个像素电极，
其中，所述像素电极包括一端连接于一点的多个主电极，相邻两个所述主电极之间设有多个分电极，所述多个分电极的一端连接于所述主电极，至少部分所述多个分电极包括首尾连接的至少两个电极段，所述分电极中的任意两个所述电极段不共线。
其中，所述像素电极包括连接电极，所述连接电极连接至少部分所述多个主电极的另一端和至少部分所述多个分电极的另一端。
其中，所述多个主电极包括第一主电极、第二主电极、第三主电极以及第四主电极，所述第一主电极、所述第二主电极、所述第三主电极以及所述第四主电极在所述阵列基板上顺时针依次排布，相邻两个所述主电极垂直，所述第一主电极和所述第二主电极之间包括多个第一分电极，所述第二主电极和所述第三主电极之间包括多个第二分电极，所述第三主电极和所述第四主电极之间包括多个第三分电极，所述第四主电极和所述第一主电极之间包括多个第四分电极。
其中，所述液晶层中掺杂有手性剂，所述像素电极层设置于所述阵列基板靠近所述液晶层的一侧，所述阵列基板远离所述液晶层的一侧设有第一偏光片，所述彩膜基板远离所述液晶层的一侧设有第二偏光片，所述第一偏光片的偏振方向与所述第二偏光片的偏振方向垂直。
其中，所述液晶层的螺距为8微米至60微米。
其中，所述第四分电极包括一端连接的第一电极段和第二电极段，所述第一电极段的另一端连接于所述第四主电极，所述第一主电极和所述第二偏光片的偏振方向平行，
所述第一分电极包括一端连接的第三电极段和第四电极段，所述第三电极段的另一端连接于所述第一主电极，所述第二主电极和所述第一偏光片的偏振方向平行，
所述第一电极段与所述第一主电极的角度为第一预设角度，所述第三电极段与所述第二主电极的角度为第二预设角度，所述第一电极段与所述第二电极段的角度为第三预设角度；所述第三电极段与所述第四电极段的角度为第四预设角度。
其中，所述手性剂为左旋性的手性剂，所述第三预设角度为5度至30度，所述第四预设角度为5度至30度；
当所述液晶层的螺距不大于13.5微米时，所述第一预设角度为75度至90度，所述第二预设角度为75度至90度；
当所述液晶层的螺距为13.5微米至16微米，所述第一预设角度为70度至90度，所述第二预设角度为70度至90度；
当所述液晶层的螺距为16微米至18.5微米，所述第一预设角度为65度至90度，所述第二预设角度为65度至90度；
当所述液晶层的螺距不小于18.5微米，所述第一预设角度为60度至90度，所述第二预设角度为60度至90度。
其中，所述手性剂为右旋性的手性剂，所述第三预设角度为5度至30度，所述第四预设角度为5度至30度；
当所述液晶层的螺距不大于13.5微米时，所述第一预设角度为0度至15度，所述第二预设角度为0度至15度；
当所述液晶层的螺距为13.5微米至16微米，所述第一预设角度为0度至20度，所述第二预设角度为0度至20度；
当所述液晶层的螺距为16微米至18.5微米，所述第一预设角度为5度至25度，所述第二预设角度为5度至25度；
当所述液晶层的螺距不小于18.5微米，所述第一预设角度为10度至30度，所述第二预设角度为10度至30度。
其中，所述液晶层的双折射系数和所述液晶层的厚度之积为300纳米至550纳米。
为解决上述问题，第二方面，本申请提供一种显示装置，所述显示装置包括以上任一项所述的显示面板。
本申请的有益效果是：区别于现有技术，本申请提供一种显示面板，显示面板包括相对设置的阵列基板、彩膜基板，阵列基板和彩膜基板之间设置有液晶层和像素电极层，像素电极层包括多个像素电极，其中，像素电极包括一端连接于一点的多个主电极，相邻两个主电极之间设有多个分电极，多个分电极的一端连接于主电极，至少部分多个分电极包括首尾连接的至少两个电极段，分电极中的任意两个电极段不共线。本申请显示面板将像素电极中相邻主电极之间的分电极设置呈多段式的结构，利用电场控制，改变像素电极周边的液晶取向，提升穿透率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供一种显示面板的一个实施例结构示意图；
图2是图1显示面板一具体实施例中像素电极在阵列基板上的排布示意图；
图3是图1显示面板一具体实施例中像素电极的结构示意图；
图4是图1显示面板另一具体实施例中像素电极在阵列基板上排布示意图；
图5是图1显示面板另一具体实施例中像素电极的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本申请，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本申请。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本申请的描述变得晦涩。因此，本申请并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。
本申请实施例提供一种显示面板，该显示面板包括相对设置的阵列基板、彩膜基板，阵列基板和彩膜基板之间设置有液晶层和像素电极层，像素电极层包括多个像素电极，其中，像素电极包括一端连接于一点的多个主电极，相邻两个主电极之间设有多个分电极，多个分电极的一端连接于主电极，至少部分多个分电极包括首尾连接的至少两个电极段，分电极中的任意两个电极段不共线。以下分别进行详细说明。
参阅图1，图1是本申请实施例提供一种显示面板的一个实施例结构示意图；图2是图1显示面板一具体实施例中像素电极在阵列基板上的排布示意图；图3是图1显示面板一具体实施例中像素电极的结构示意图。
结合图1-图3，本实施例中，显示面板10包括相对设置的阵列基板16、彩膜基板12，阵列基板16和彩膜基板12之间设置有液晶层14和像素电极层15。像素电极层15包括多个像素电极18。其中，像素电极18包括一端连接于一点的多个主电极180，相邻两个主电极180之间设有多个分电极190，多个分电极190的一端连接于主电极180，至少部分多个分电极190包括首尾连接的至少两个电极段，至少两个电极段中的任意两个电极段不共线。需要说明的是，本申请中的主电极180均为直线型电极，电极段为直线型电极段。
本申请实施例中，多个分电极190中，只有部分分电极190包括首尾连接的至少两个电极段，另一部分分电极190可以仅仅包括一个电极段。当然，也可以是，每个分电极190均包括首尾连接的至少两个电极段。进一步的，分电机190中电极段的数量可以是2个、3个、4个或者更多个，本申请对此不作限定。
本申请实施例中，像素电极18包括连接电极199，连接电极199连接至少部分多个主电极180的另一端和至少部分多个分电极190的另一端。连接电极199连接部分多个主电极180的另一端和部分多个分电极190的另一端，即像素电极18为半开半闭设计。连接电极199连接全部多个主电极180的另一端和全部多个分电极190的另一端，即像素电极18为全闭合设计。
本申请实施例中，多个像素电极18在阵列基板16上阵列排布。多个主电极180包括第一主电极181、第二主电极182、第三主电极183以及第四主电极184，第一主电极181、第二主电极182、第三主电极183以及第四主电极184在阵列基板16上顺时针依次排布，相邻两个主电极180垂直，第一主电极181和第二主电极182之间包括多个第一分电极191，第二主电极182和第三主电极183之间包括多个第二分电极192，第三主电极183和第四主电极184之间包括多个第三分电极193，第四主电极184和第一主电极181之间包括多个第四分电极194。其中，第一分电极191一端连接于第一主电极181或者第二主电极182，第二分电极192一端连接于第二主电极182或者第三主电极183，第三分电极193一端连接于第三主电极183或者第四主电极184，第四分电极194一端连接于第一主电极181或者第四主电极184。
本申请实施例中，液晶层14中掺杂有手性剂。液晶层14中液晶可以是胆甾相液晶。胆甾相液晶由于首先在胆甾醇的酯和卤化物的液晶中观察到，故得其名。在这类液晶中，长形分子是扁平的，依靠端基的相互作用，彼此平等排列成层状，但是他们的长轴是在层片平面上的，层内分子与向列型相似，而相邻两层间，分子长轴的取向，由于伸出层片平面外的光学活性基团的作用，依次规则地扭转一定角度，层层累加而形成螺旋面结构。液晶层14中液晶分子取向方向经历360°变化的距离称作液晶层14的螺距P。在液晶层14加入手性剂后，可以改变液晶层14的螺距P。在液晶层14中添加手性剂，可以利用手性剂产生的螺旋扭曲力带动像素周边的液晶分子转动，有效的缩小周边暗纹区域的宽度。
在一个优选的实施例中，液晶层14的螺距P为8微米至60微米。具体的，可通过调节手性剂的浓度调节液晶层14的螺距P至8微米至60微米。能够进一步缩小像素电极周边暗纹区域，提升穿透率。
进一步的，液晶层14的双折射系数和液晶层14的厚度之积为300纳米至550纳米。能够提高单位面积的穿透率。其中，液晶层14的厚度d在2.5微米到4微米之间。
进一步的，液晶层14中的液晶分子为负性液晶分子。负性液晶分子是指液晶分子长轴方向的介电常数小于分子短轴方向的节点常数的一类液晶分子。负性液晶在电场中垂直电场方向排列。采用负性液晶分子能够进一步提高显示面板10的穿透率。
本申请实施例中，像素电极层15设置于阵列基板16靠近液晶层14的一侧，阵列基板16远离液晶层14的一侧设有第一偏光片17，阵列基板16靠近液晶层14的一侧设有像素电极层15，彩膜基板12远离液晶层14的一侧设有第二偏光片11，第一偏光片17的偏振方向F2与第二偏光片11的偏振方向垂直，彩膜基板12靠近液晶层14的一侧设有公共电极层13。
需要说明的是，显示面板10还可以包括用于实现彩色显示的红绿蓝彩色滤光层、用于防止漏光的黑色矩阵层、用于维持盒厚的支撑柱等。阵列基板16可以为柔性基板或者普通基板，彩膜基板12可以为柔性基板或者普通基板。
手性剂可以分为左旋性的手性剂和右旋性的手性剂，根据手性分子对光的诱导旋转方向不同，顺时针旋转为左旋性的手性剂，逆时针旋转为右旋性的手性剂。
在一个具体的实施例中，第四分电极194包括一端连接的第一电极段197和第二电极段198，第一电极段197的另一端连接于第四主电极184，第二电极段198的另一端连接于连接电极199。第一主电极181和第二偏光片11的偏振方向F1平行。第一分电极191包括一端连接第三电极段195和第四电极段196，第三电极段195的另一端连接于第一主电极181，第四电极段196的另一端连接于连接电极199。第二主电极182和第一偏光片17的偏振方向F2平行。第一电极段197与第一主电极181的角度为第一预设角度
Figure BDA0002467813490000071
第三电极段195与第二主电极182的角度为第二预设角度
Figure BDA0002467813490000072
第一电极段197和第二电极段198的角度为第三预设角度
Figure BDA0002467813490000073
第三电极段195与第四电极段196的角度为第三预设角度
Figure BDA0002467813490000074
多个第一电极段197相互平行，且等间隔设置；多个第三电极段195相互平行，且等间隔设置。
手性剂为左旋性的手性剂，第三预设角度
Figure BDA0002467813490000075
为5度至30度，第四预设角度
Figure BDA0002467813490000081
为5度至30度；
当液晶层的螺距P不大于13.5微米时，第一预设角度
Figure BDA0002467813490000086
为75度至90度，第二预设角度
Figure BDA0002467813490000082
为75度至90度；
当液晶层的螺距P为13.5微米至16微米，第一预设角度
Figure BDA0002467813490000087
为70度至90度，第二预设角度
Figure BDA0002467813490000083
为70度至90度；
当液晶层的螺距P为16微米至18.5微米，第一预设角度
Figure BDA0002467813490000088
为65度至90度，第二预设角度
Figure BDA0002467813490000084
为65度至90度；
当液晶层的螺距P不小于18.5微米，第一预设角度
Figure BDA0002467813490000089
为60度至90度，第二预设角度
Figure BDA0002467813490000085
为60度至90度。
本申请实施例中，像素电极18关于多个主电机180的交点呈中心对称。
参阅图4和图5，图4是图1显示面板另一具体实施例中像素电极在阵列基板上排布示意图；图5是图1显示面板另一具体实施例中像素电极的结构示意图。
在另一个具体的实施例中，多个像素电极28在阵列基板26上阵列排布。多个主电极280包括第一主电极281、第二主电极282、第三主电极283以及第四主电极284，第一主电极281、第二主电极282、第三主电极283以及第四主电极284在阵列基板16上顺时针依次排布，相邻两个主电极280垂直，第一主电极281和第二主电极282之间包括多个第一分电极291，第二主电极282和第三主电极283之间包括多个第二分电极292，第三主电极283和第四主电极284之间包括多个第三分电极293，第四主电极284和第一主电极281之间包括多个第四分电极294。其中，第一分电极291一端连接于第一主电极281或者第二主电极282，第二分电极292一端连接于第二主电极282或者第三主电极283，第三分电极293一端连接于第三主电极283或者第四主电极284，第四分电极294一端连接于第一主电极281或者第四主电极284。
第四分电极294包括一端连接的第一电极段297和第二电极段298，第一电极段297的另一端连接于第四主电极284，第一主电极281和第二偏光片11的偏振方向F1平行。第一分电极291包括一端连接的第三电极段295和第四电极段296，第三电极段295的另一端连接于第一主电极281，第二主电极和第一偏光片17的偏振方向F2平行，第一电极段297与第一主电极281的角度为第一预设角度
Figure BDA0002467813490000091
第二电极段298与第一主电极281的角度为第二预设角度
Figure BDA0002467813490000092
第一电极段297和第二电极段298的角度为第三预设角度
Figure BDA0002467813490000094
第三电极段295和第四电极段296的角度为第三预设角度
Figure BDA0002467813490000093
多个第一电极段297相互平行，且等间隔设置；多个第三电极段295相互平行，且等间隔设置。
进一步的，手性剂为右旋性的手性剂，第三预设角度
Figure BDA0002467813490000095
为5度至30度，第四预设角度
Figure BDA0002467813490000098
为5度至30度；
当液晶层的螺距P不大于13.5微米时，第一预设角度
Figure BDA0002467813490000096
为0度至15度，第二预设角度
Figure BDA0002467813490000099
为0度至15度；
当液晶层的螺距P为13.5微米至16微米，第一预设角度
Figure BDA0002467813490000097
为0度至20度，第二预设角度
Figure BDA00024678134900000910
为0度至20度；
当液晶层的螺距P为16微米至18.5微米，第一预设角度
Figure BDA00024678134900000913
为5度至25度，第二预设角度
Figure BDA00024678134900000911
为5度至25度；
当液晶层的螺距P不小于18.5微米，第一预设角度
Figure BDA00024678134900000914
为10度至30度，第二预设角度
Figure BDA00024678134900000912
为10度至30度。
区别于现有技术，本申请提供一种显示面板，该显示面板包括相对设置的阵列基板、彩膜基板，阵列基板和彩膜基板之间设置有液晶层和像素电极层，像素电极层包括多个像素电极，其中，像素电极包括一端连接于一点的多个主电极，相邻两个主电极之间设有多个分电极，多个分电极的一端连接于主电极，至少部分多个分电极包括首尾连接的至少两个电极段，分电极中的任意两个电极段不共线。本申请显示面板将像素电极中相邻主电极之间的分电极设置呈多段式的结构，利用电场控制，改变像素电极周边的液晶取向，提升穿透率。
本申请还提供一种显示装置，显示装置包括以上的显示面板10。
需要说明的是，上述显示面板实施例中仅描述了上述结构，可以理解的是，除了上述结构之外，本申请实施例显示面板中，还可以根据需要包括任何其他的必要结构，例如基板，缓冲层，层间介质层(ILD)等，具体此处不作限定。
具体实施时，以上各个单元或结构可以作为独立的实体来实现，也可以进行任意组合，作为同一或若干个实体来实现，以上各个单元或结构的具体实施可参见前面的方法实施例，在此不再赘述。
以上对本申请实施例所提供的一种显示面板及显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施例进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施例及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括相对设置的阵列基板、彩膜基板，所述阵列基板和彩膜基板之间设置有液晶层和像素电极层，所述像素电极层包括多个像素电极，
其中，所述像素电极包括一端连接于一点的多个主电极，相邻两个所述主电极之间设有多个分电极，所述多个分电极的一端连接于所述主电极，至少部分所述多个分电极包括首尾连接的至少两个电极段，所述分电极中的任意两个所述电极段不共线。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述像素电极包括连接电极，所述连接电极连接至少部分所述多个主电极的另一端和至少部分所述多个分电极的另一端。
3.根据权利要求1或2所述的显示面板，其特征在于，所述多个主电极包括第一主电极、第二主电极、第三主电极以及第四主电极，所述第一主电极、所述第二主电极、所述第三主电极以及所述第四主电极在所述阵列基板上顺时针依次排布，相邻两个所述主电极垂直，所述第一主电极和所述第二主电极之间包括多个第一分电极，所述第二主电极和所述第三主电极之间包括多个第二分电极，所述第三主电极和所述第四主电极之间包括多个第三分电极，所述第四主电极和所述第一主电极之间包括多个第四分电极。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述液晶层中掺杂有手性剂，所述像素电极层设置于所述阵列基板靠近所述液晶层的一侧，所述阵列基板远离所述液晶层的一侧设有第一偏光片，所述彩膜基板远离所述液晶层的一侧设有第二偏光片，所述第一偏光片的偏振方向与所述第二偏光片的偏振方向垂直。
5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述液晶层的螺距为8微米至60微米。
6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述第四分电极包括一端连接的第一电极段和第二电极段，所述第一电极段的另一端连接于所述第四主电极，所述第一主电极和所述第二偏光片的偏振方向平行，
所述第一分电极包括一端连接的第三电极段和第四电极段，所述第三电极段的另一端连接于所述第一主电极，所述第二主电极和所述第一偏光片的偏振方向平行，
所述第一电极段与所述第一主电极的角度为第一预设角度，所述第三电极段与所述第二主电极的角度为第二预设角度，所述第一电极段与所述第二电极段的角度为第三预设角度；所述第三电极段与所述第四电极段的角度为第四预设角度。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述手性剂为左旋性的手性剂，所述第三预设角度为5度至30度，所述第四预设角度为5度至30度；
当所述液晶层的螺距不大于13.5微米时，所述第一预设角度为75度至90度，所述第二预设角度为75度至90度；
当所述液晶层的螺距为13.5微米至16微米，所述第一预设角度为70度至90度，所述第二预设角度为70度至90度；
当所述液晶层的螺距为16微米至18.5微米，所述第一预设角度为65度至90度，所述第二预设角度为65度至90度；
当所述液晶层的螺距不小于18.5微米，所述第一预设角度为60度至90度，所述第二预设角度为60度至90度。
8.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述手性剂为右旋性的手性剂，所述第三预设角度为5度至30度，所述第四预设角度为5度至30度；
当所述液晶层的螺距不大于13.5微米时，所述第一预设角度为0度至15度，所述第二预设角度为0度至15度；
当所述液晶层的螺距为13.5微米至16微米，所述第一预设角度为0度至20度，所述第二预设角度为0度至20度；
当所述液晶层的螺距为16微米至18.5微米，所述第一预设角度为5度至25度，所述第二预设角度为5度至25度；
当所述液晶层的螺距不小于18.5微米，所述第一预设角度为10度至30度，所述第二预设角度为10度至30度。
9.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述液晶层的双折射系数和所述液晶层的厚度之积为300纳米至550纳米。
10.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求1-9任一项所述的显示面板。
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