CN111443527B - 像素电极及液晶显示面板 - Google Patents
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Abstract
一种像素电极及液晶显示面板，像素电极包括第一像素电极和第二像素电极，第一像素电极嵌设于第二像素电极内，第一像素电极包括第一主干电极，第一主干电极将第一像素电极以及第二像素电极划分为多个分区，不同分区的第一像素电极具有第一异形边界，异形边界包括内凹的凹陷结构，第二像素电极具有与第一异形边界对应的第二异形边界，第二异形边界包括与凹陷结构配合的凸起结构。通过去除原有的DBS电极设计使得像素电极外扩，将第一像素电极嵌设在第二像素电极内并设计成具有异形边界的结构，能够显著增加像素开口率，可大幅度提升像素穿透率。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种像素电极及液晶显示面板。
背景技术
VA(vertical alignment垂直配向)显示模式凭借快速的响应速度和高的对比度在显示器件的应用中占有重要的市场地位，其中，PSVA(Polymer stabilized verticalalignment，聚合物稳定垂直配向)技术最为常用。为满足高阶显示器件对广视角的要求，3T8畴像素设计被广泛采用，视角得到有效改善的同时却引起了严重的穿透率恶化问题。现有技术通过将常用液晶更换为具有手性性质的液晶可大幅提升穿透率；所谓的手性液晶，即通过在液晶中增加手性剂使液晶分子发生周期性旋转，并将液晶分子旋转360°回到原始取向的层间距定义为螺距(pitch，P)；PSVA模式下，利用手性剂产生的螺旋扭矩可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，同时像素内部竖向十字龙骨的暗纹也将淡化，从多方面实现穿透率的提升。
现有研究结果表明，相邻分区分支电极通过采用非对称正交设计，能够有效解决分区亮暗不均的问题，同时也能实现穿透率提升和视角对称性保持。如图1所示，像素电极包括主像素电极11’和次像素电极12’，主像素电极11’和次像素电极12’均包括十字形的主干电极111’以及自主干电极111’向不同方向延伸的分支电极112’，所述主干电极111’将所述主像素电极和所述次像素电极分为8个分区，相邻分区的分支电极采用非对称设计。
但由于手性液晶的特殊性质，上述设计中仍旧存在明显的风筝线暗纹，不利于穿透率的提升；另一方面，手性液晶的特性也使得显示器响应方面存在较明显的延迟，不利于其高阶机种的应用。因此，如何从设计上实现风筝线暗纹的优化以进一步有效提升穿透率，并对其响应特性进行优化，显得尤为重要。
发明内容
本申请实施例提供一种像素电极及液晶显示面板，以解决现有的像素电极的周边存在明显的风筝暗纹现象，影响穿透率的进一步提升的问题。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
本申请实施例提供一种像素电极，包括第一像素电极和第二像素电极，所述第一像素电极嵌设于所述第二像素电极内；所述第一像素电极包括多个第一分支电极和第一主干电极，所述第二像素电极包括多个第二分支电极；其中，所述第一主干电极将所述第一像素电极以及所述第二像素电极划分为多个分区；不同分区的所述第一像素电极具有第一异形边界，所述异形边界包括内凹的凹陷结构，所述第二像素电极具有与所述第一异形边界对应的第二异形边界，所述第二异形边界包括与所述凹陷结构配合的凸起结构。
在本申请的至少一种实施例中，不同分区的多个所述第一分支电极的长度自其对应分区的中部向两端依次递减，不同分区的多个所述第二分支电极的长度自其对应分区的中部向两端依次递减。
在本申请的至少一种实施例中，同一分区内的所述第一分支电极的延长线与所述第二分支电极重合。
在本申请的至少一种实施例中，多个所述第一分支电极的末端两两相连或依次相连
在本申请的至少一种实施例中，多个所述第二分支电极的末端两两相连或依次相连。
在本申请的至少一种实施例中，所述第一主干电极包括横向主干电极和与所述横向主干电极相交的纵向主干电极。
在本申请的至少一种实施例中，所述横向主干电极与水平方向夹角呈锐角，所述纵向主干电极在与所述横向主干电极的交界处错开。
在本申请的至少一种实施例中，所述像素电极还包括第二主干电极，所述第二主干电极形成所述第二异形边界。
在本申请的至少一种实施例中，所述横向主干电极的两端分别设置有多边形缺口，所述第二主干电极在所述横向主干电极的两端处分别设置有与所述缺口配合的凸起。
本申请实施例还提供一种液晶显示面板，包括相对设置的第一基板和第二基板、夹设于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层、设置于所述第一基板面向所述第二基板一侧的像素电极、以及设置于所述第二基板面向所述第一基板一侧的公共电极，其中，所述像素电极包括本申请前述实施例其中之一提供的像素电极。
本发明的有益效果为：通过去除原有的DBS电极设计使得像素电极外扩，将第一像素电极嵌设在第二像素电极内并设计成具有异形边界的结构，能够显著增加像素开口率，可大幅度提升像素穿透率；将每个分区的第一像素电极的分支电极与第二像素电极的分支电极的方向保持一致，进而保障液晶配向时的均一性；另外本申请的像素电极为四畴设计，中心龙骨由4条主干电极减少为2条，能够减少中心龙骨暗纹的产生，有利于穿透率的提升；第一像素电极的横向主干电极的两端设计有缺口，第二像素电极在该缺口处设计有相配合的凸起，可有效引导液晶配向；第一像素电极的横向主干电极倾斜设置，纵向主干电极在交界处错开设计，能够兼顾视角；本申请的第一像素电极和第二像素电极的正对区域相比于现有技术增多，且液晶行为保持一致，能够降低液晶的响应时间。
附图说明
为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本申请现有技术的像素电极的结构示意图；
图2为本申请实施例的像素电极的结构示意图；
图3为本申请实施例的一个分区的像素电极的结构示意图；
图4为本申请实施例的像素电极的另一结构示意图；
图5为本申请其他实施例的像素电极的结构示意图；
图6为本申请其他实施例的像素电极的又一结构示意图。
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”、“顺时针”、“逆时针”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所述特征。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。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其20本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
如图2所示，本申请提供一种像素电极100，包括第一像素电极10和第二像素电极20，所述第一像素电极10嵌设于所述第二像素电极20内。
所述第一像素电极10包括第一主干电极11，所述第一主干电极11将所述第一像素电极10以及所述第二像素电极20划分为多个分区。
不同分区的所述第一像素电极10具有第一异形边界101，所述第二像素电极20具有与所述第一异形边界101对应的第二异形边界201。
其中，如图3所示，所述第一异形边界101包括内凹的凹陷结构102，所述第二异形边界201包括凸起结构202，所述凸起结构202与所述凹陷结构102相配合。
相比于图1所示的现有像素电极，本申请可去掉原有的DBS电极13’设计，从而使像素电极100外扩，将第一像素电极10嵌设于第二像素电极20内，并将所述第一像素电极10与所述第二像素电极20的交界处设计为异形结构，增大了像素的开口率，可大幅度提升像素穿透率，同时也增大了第一像素电极10和第二像素电极20的边缘正对面积，从而使得液晶行为保持基本一致，有效提升液晶作动效率，从而降低响应时间。
现有技术中的DBS电极13’通过与上板电极保持相同电位从而使得此处的液晶不发生偏转实现遮光，本申请去除DBS电极13’设计后，将数据线进行加宽，同时将像素电极100外扩至数据线上方，通过数据线本身的物理遮光心跟那个即可实现遮光。
一般像素电极的主像素区和次像素区的像素面积比例为1:1.5，相对来说，将主像素电极嵌设到次像素电极内容易一些，另外次像素电极的工作电压较低，将次像素电极设置在主像素电极的外围有利于改善竖向串扰，因此本申请中的第一像素电极10可为主像素电极，第二像素电极20可为次像素电极。在其他实施例中设计条件允许的情况下，所述第一像素电极10也可为次像素电极，所述第二像素电极20可为主像素电极。
如图4所示，在一种实施例中，所述第一主干电极11将所述第一像素电极10和所述第二像素电极20均划分为四个分区。
在一种实施例中，所述第一像素电极10还包括多个第一分支电极12，所述第二像素电极20包括多个第二分支电极22。
不同分区的多个所述第一分支电极12与所述第一主干电极11连接，自所述第一主干电极11向不同方向延伸；同一分区的多个所述第一分支电极12延伸方向相同且相互之间具有狭缝，同一分区的所述第一分支电极12和所述第二分支电极22的延伸方向相同。
在一种实施例中，同一分区的所述第一分支电极12的延长线可与一个所述第二分支电极22重合，以保障液晶配向时的均一性。
在一种实施例中，不同分区的多个所述第一分支电极12的长度自其对应分区的中部向两端依次递减，不同分区的多个所述第二分支电极的长度自其对应分区的中部向两端依次递减。
如图4所示，一种实施例中，多个所述第一分支电极12的末端依次相连，形成封闭结构。
在其他实施例中，多个所述第一分支电极12的末端也可两两相连，或者N相连，N为大于2的整数。
如图4所示，一种实施例中，多个所述第二分支电极22的末端可两两相连或依次相连。
具体地，第二分支电极22的末端位于水平方向X的，其末端可两两相连；第二分支电极22的末端位于竖直方向Y的，其末端可依次相连。水平方向X与竖直方向Y可相互垂直。
如图5所示，第二分支电极22的末端依次相连，在其他实施例中，所述第二分支电极22的末端也可N相连，N为大于2的整数。
一种实施例中，所述第一主干电极11包括横向主干电极111和纵向主干电极112，所述横向主干电极111和所述纵向主干电极112相交。
在一种实施例中，所述横向主干电极111倾斜设置，与所述水平方向X的夹角为锐角；所述纵向主干电极112可为两条电极，在与所述横向主干电极的交界处错开。
一种实施例中，所述横向主干电极111可与纵向主干电极相互垂直。
所述横向主干电极111和纵向主干电极112将像素电极由8畴结构改为4畴结构，但同时又能实现8畴的功能，与现有技术相比，减少了中心主干电极的个数(由4改为2)，进而减少中心电极暗纹的产生，有利于提升穿透率。
横向主干电极111改为倾斜式设计，可实现风筝线暗纹的优化，纵向主干电极112在与横向主干电极111的交界处错开设计，也有利于兼顾视角表现。
在一种实施例中，所述第二像素电极20还包括第二主干电极21，所述第二主干电极21形成所述第二异形边界201。
具体地，所述第二主干电极21围绕所述第一像素电极10，所述第二主干电极21的上方留有开口，供所述第一像素电极10与外界连接。
具体地，如图4所示，所述像素电极100还包括第一连接电极30和第二连接电极40。所述第一连接电极30通过所述第二主干电极21上方的开口连接所述第一主干电极11和一漏极。所述第二连接电极40连接所述第二电极20和另一漏极。
进一步的，所述第一像素电极10和所述第二像素电极20可分别由两个不同的薄膜极晶体管(Thin Film Transistor，TFT)控制。
所述第一像素电极10和所述第二像素电极20的材料可为氧化铟锡(Indium TinOxide，ITO)等透明导电材料。
在一种实施例中，所述第一像素电极10和所述第二像素电极20之间具有间隙，即所述第一异形边界101和所述第二异形边界201之间具有间隙，该间隙的宽度为2～6微米，宽度太大会难以控制暗纹。在本实施例中该间隙宽度可为4微米。
在一种实施例中，横向主干电极111的两端分别设置有多边形缺口103，所述第二主干电极21与所述横向主干电极111两端的对应处分别设置有相配合的凸起203，可有效引导液晶配向。
所述缺口103可为三角形，也可为正方形、矩形等其他多边形。
如图3所示，在同一分区内，所述第一异形边界101和所述第二异形边界201包括多边折线形状，所述第一异形边界101的凹陷结构102和所述第二异形边界201的凸起结构202靠近该分区的对称轴设置。
如图3所示，在一种实施例中，所述第一异形边界101和所述第二异形边界201可包括两条折线，所述第一异形边界101的两条折线在所述第一像素电极10的边界形成凹陷结构102，所述第二异形边界201的两条折线在所述第二像素电极20的边界处形成凸起结构202。
如图6所示，为了进一步增加所述第一像素电极10和所述第二像素电极20的正对面积，在其他实施例中，所述第一异形边界101和所述第二异形边界201可包括三条折线，所述第一异形边界101的三条折线在所述第一像素电极10的边界形成凹陷结构102，所述第二异形边界201的三条折线在所述第二像素电极20的边界处形成凸起结构202。
图6中的箭头示出了暗纹收敛原理，本申请通过增加第一像素电极10和第二像素电极20的正对区域(即正对的边界线变长)，液晶50行为保持一致，从而能够有效提升液晶的作动以降低响应时间，进而有效提升像素的穿透率和响应度。
在一种实施例中，本申请还提供一种液晶显示面板，包括相对设置的第一基板和第二基板、夹设于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层、设置于所述第一基板面向所述第二基板一侧的像素电极、以及设置于所述第二基板面向所述第一基板一侧的公共电极，其中，所述像素电极包括本申请前述实施例其中之一提供的像素电极100，可参考前述实施例描述，这里不再赘述。
通过去除原有的DBS电极设计使得像素电极外扩，将第一像素电极嵌设在第二像素电极内并设计成具有异形边界的结构，能够显著增加像素开口率，可大幅度提升像素穿透率；将每个分区的第一像素电极的分支电极与第二像素电极的分支电极的方向保持一致，进而保障液晶配向时的均一性；另外本申请的像素电极为四畴设计，中心龙骨由4条主干电极减少为2条，能够减少中心龙骨暗纹的产生，有利于穿透率的提升；第一像素电极的横向主干电极的两端设计有缺口，第二像素电极在该缺口处设计有相配合的凸起，可有效引导液晶配向；第一像素电极的横向主干电极倾斜设置，纵向主干电极在交界处错开设计，能够兼顾视角；本申请的第一像素电极和第二像素电极的正对区域相比于现有技术增多，且液晶行为保持一致，能够降低液晶的响应时间。
上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本申请实施例所提供的一种像素电极及液晶显示面板进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种像素电极，其特征在于，包括：
第一像素电极和第二像素电极，所述第一像素电极嵌设于所述第二像素电极内；
所述第一像素电极包括多个第一分支电极和第一主干电极，所述第二像素电极包括多个第二分支电极；其中，
所述第一主干电极将所述第一像素电极以及所述第二像素电极划分为多个分区；
不同分区的所述第一像素电极具有第一异形边界，所述异形边界包括内凹的凹陷结构，所述第二像素电极具有与所述第一异形边界对应的第二异形边界，所述第二异形边界包括与所述凹陷结构配合的凸起结构；
所述第一主干电极包括横向主干电极和与所述横向主干电极相交的纵向主干电极，所述像素电极还包括形成所述第二异形边界的第二主干电极，所述横向主干电极的两端分别设置有多边形缺口，所述第二主干电极在所述横向主干电极的两端处分别设置有与所述缺口配合的凸起。
2.根据权利要求1所述的像素电极，其特征在于，不同分区的多个所述第一分支电极的长度自其对应分区的中部向两端依次递减，不同分区的多个所述第二分支电极的长度自其对应分区的中部向两端依次递减。
3.根据权利要求1所述的像素电极，其特征在于，同一分区内的所述第一分支电极的延长线与所述第二分支电极重合。
4.根据权利要求1所述的像素电极，其特征在于，多个所述第一分支电极的末端两两相连或依次相连。
5.根据权利要求1所述的像素电极，其特征在于，多个所述第二分支电极的末端两两相连或依次相连。
6.根据权利要求1所述的像素电极，其特征在于，所述横向主干电极与水平方向夹角呈锐角，所述纵向主干电极在与所述横向主干电极的交界处错开。
7.一种液晶显示面板，包括相对设置的第一基板和第二基板、夹设于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层、设置于所述第一基板面向所述第二基板一侧的像素电极、以及设置于所述第二基板面向所述第一基板一侧的公共电极，其特征在于，所述像素电极包括如权利要求1至6任意一项所述的像素电极。
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