CN111781768A - 液晶显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种液晶显示面板及显示装置，包括：第一基板和第二基板，以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层，所述第一基板包括衬底基板以及衬底基板上的多个子像素单元，所述子像素单元包括公共电极以及像素电极，所述像素电极包括水平像素主干部、竖直像素主干部及多个像素分支部，其中，至少一个所述子像素中的所述水平像素主干部的下方设置有遮光层，通过设置遮光层，实现对显示面板垂直方向上色偏的改善，从而提升面板的视觉效果。

Description

液晶显示面板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种液晶显示面板及显示装置。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display，TFT-LCD)包含彩色滤光片基板(Color Filter Substrate，CF Substrate)和薄膜晶体管阵列基板(Thin Film Transistor Substrate，TFT Substrate)，基板相对内侧存在透明电极。两片基板之间夹一层液晶分子(Liquid Crystal，LC)。液晶显示器是通过电场对液晶分子取向的控制，改变光的偏振状态，并藉由偏光板实现光路的穿透与阻挡，实现显示的目的。
就目前主流市场上的TFT-LCD显示面板而言，可分为三种类型，分别是扭曲向列(Twisted Nematic，TN)或超扭曲向列(Super Twisted Nematic，STN)型，平面转换(In-Plane Switching，IPS)型及垂直配向(Vertical Alignment，VA)型。其中VA型液晶显示器相对其他种类的液晶显示器具有极高的对比度，在大尺寸显示，如电视等方面具有非常广的应用。VA模式的液晶显示器，是通过让位于不同区域的液晶分子朝向不同方向倾倒，以达到广视角且提升穿透率的作用。
然而，现有技术中的VA液晶显示面板，存在色偏现象，尤其是在大尺寸显示状态下，影响用户的视觉感受。现有技术中有三种主流的解决办法，第一种方案为：采用多畴设计，实现减小视角色偏目的。然而此种方法由于畴数增多，需增加TFT进行驱动，会降低像素的开口率，导致TFT-LCD的穿透率降低。第二种方案为：采用视角补偿膜或光学补偿膜的方式实现视角补偿。然而此种方案会导致TFT-LCD的制作成本增加，穿透率亦会降低。第三种方案为：采用视觉补偿(view angle compensation，VAC)方式，实现4畴表现出伪8畴的视角特点。然而此种方案会导致图片细节丢失，如人物图片头发细节模糊。并且目前的这几种主流的解决办法多集中在改善水平方向视角色偏，很少涉及垂直视角色偏的改善方法。
发明内容
本发明实施例提供一种液晶显示面板及显示装置，旨在解决现有显示面板色偏的问题，尤其是垂直方向上的色偏问题。
为解决上述问题，第一方面，本申请提供一种液晶显示面板，包括：第一基板和第二基板，以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层，所述第一基板包括衬底基板以及衬底基板上的多个子像素单元，所述子像素单元包括公共电极以及像素电极，所述像素电极包括水平像素主干部、竖直像素主干部及多个像素分支部，
其中，至少一个所述子像素单元中的所述水平像素主干部的下方设置有遮光层。
进一步的，所述遮光层为单层，所述单层遮光层为金属材料，比如铝、铜、银或铜铝合金。
进一步的，所述遮光层也可以为多层，例如双层或三层。
进一步的，所述多层遮光层也可以采用金属材料。
进一步的，所述遮光层设置在水平像素主干部的垂直投影范围内。
进一步的，所述遮光层呈连续排列形态，或呈规律间隔断开排列形态。
进一步的，所述遮光层的形状为长方形。
进一步的，所述子像素单元包括红色子像素单元、绿色子像素单元以及蓝色子像素单元。
进一步的，至少有一个蓝色子像素单元中的所述水平像素主干部的下方设置有遮光层。
进一步的，所述水平像素主干部和所述竖直像素主干部垂直相交，且所述像素电极由垂直相交的所述水平像素主干部和所述竖直像素主干部垂直相交均分形成偶数个像素显示区域；每个所述像素显示区域内包括多个所述像素分支部，多个所述像素分支部相对于所述水平像素主干部和所述竖直像素主干部垂直相交的中心点向外发散；每个所述像素显示区域内的多个所述像素分支部之间间隔设置。
进一步的，所述公共电极包括公共主干部，所述公共主干部环绕在多个所述像素分支部的四周，所述公共主干部包括与所述水平像素主干部平行的水平公共主干部、以及与所述竖直像素主干部平行的竖直公共主干部。
进一步的，所述遮光层呈与所述公共电极中的两条所述竖直公共主干部搭接形态，或呈不与所述公共电极搭接形态。
第二方面，本申请提供一种显示装置，包括以上的液晶显示面板。
有益效果：本发明通过提供一种液晶显示面板及显示装置，由于液晶显示面板的视觉效果受垂直和水平方向上色偏的影响，而垂直方向上色偏主要是因为子像素单元中水平方向的主干部在大视角漏光，导致色点坐标发生偏移，本发明通过在子像素中的所述水平像素主干部的下方设置有遮光层，实现对液晶显示面板在垂直方向上的色偏改善，突破了现有技术中主要针对水平方向色偏的而少有针对垂直方向色偏的问题，并且不会对液晶配相产生影响，从而提升面板的视觉效果，另一方面，不需要增加额外的补偿膜或电路补偿即可实现，可以降低制作成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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是本发明实施例提供一种显示面板结构的示意图；
图2是现有技术中的一种像素单元的结构示意图；
图3是现有技术中的一种像素单元的结构示意简图；
图4是本发明实施例提供一种像素单元的结构示意简图；
图5是本发明实施例提供另一种像素单元的结构示意简图；
图6是本发明实施例提供的水平像素主干部处的双层遮光层的结构图；
图7是本发明实施例提供的水平像素主干部处的双层遮光层的截面图；
图8是本发明实施例提供又一种像素单元的结构示意简图；
图9是本发明实施例和对比例提供的液晶配相示意图。
其中附图标记说明：
100-第一基板；200-第二基板；300-液晶层；110-衬底基板；120-子像素单元；121-水平像素主干部；122-竖直像素主干部；123-像素分支部；124-竖直公共主干部；125-水平公共主干部；400-遮光层；410-第一金属遮光层；420-第二金属遮光层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，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发明和简化描述，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发明的限制。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。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
现有技术中的VA液晶显示面板，存在色偏现象，影响用户的视觉感受。并且目前的几种主流的解决办法多集中在改善水平方向视角色偏，很少涉及垂直视角色偏的改善方法。
基于此，本发明实施例提供一种液晶显示面板及显示装置，以下分别进行详细说明。
参阅图1至图4，图1为本发明实施例提供一种显示面板结构的示意图；图2为现有技术中的一种像素单元的结构示意图；图3为现有技术中的一种像素单元的结构示意简图；图4是本发明实施例提供一种像素单元的结构示意简图。
首先，本发明实施例中提供一种液晶显示面板，包括：第一基板100和第二基板200，以及位于所述第一基板100和所述第二基板200之间的液晶层300，所述第一基板100包括衬底基板110以及衬底基板上的多个子像素单元120，所述子像素单元包括公共电极以及像素电极，所述像素电极包括水平像素主干部121、竖直像素主干部122及多个像素分支部123，
其中，至少一个所述子像素单元中的所述水平像素主干部的下方设置有遮光层400。
具体的，所述液晶显示面板为VA型的液晶显示面板。
具体的，所述遮光层400设置在水平像素主干部的垂直投影范围内。
具体的，所述遮光层400为金属材料，比如铝、铜、银或铜铝合金。
具体的，所述遮光层的形状为长方形，也可以为梯形、菱形、椭圆形或其他形状。
具体的，所述子像素单元120包括红色子像素单元、绿色子像素单元以及蓝色子像素单元。优选的，所述遮光层400设置在蓝色子像素中的所述水平像素主干部的下方，而红色子像素单元、绿色子像素单元的所述水平像素主干部的下方不设置遮光层，在这样的条件下，对色偏的改善效果最好。
具体的，至少有一个蓝色子像素单元中的所述水平像素主干部的下方设置有遮光层。
具体的，所述水平像素主干部121和所述水平像素主干部122垂直相交，且所述像素电极由垂直相交的所述水平像素主干部121和所述水平像素主干部122垂直相交均分形成偶数个像素显示区域；每个所述像素显示区域内包括多个所述像素分支部123，多个所述像素分支部123相对于所述水平像素主干部121和所述水平像素主干部122垂直相交的中心点向外发散；每个所述像素显示区域内的多个所述像素分支部123之间间隔设置。
具体的，所述公共电极包括公共主干部，所述公共主干部环绕在多个所述像素分支部123的四周，所述公共主干部包括与所述水平像素主干部121平行的水平公共主干部125、以及与所述水平像素主干部122平行的竖直公共主干部124。
本发明实施例通过提供一种液晶显示面板，由于液晶显示面板的视觉效果受垂直和水平方向上色偏的影响，而垂直方向上色偏主要是因为子像素单元中水平方向的主干部在大视角漏光，导致色点坐标发生偏移，尤其是蓝色子像素水平方向上的漏光，会导致色点坐标蓝移，通过在子像素中尤其是蓝色子像素中的所述水平像素主干部121的下方设置有遮光层400，实现对显示面板在垂直方向上的色偏改善，突破了现有技术中主要针对水平方向色偏的而少有针对垂直方向色偏的问题，并且不会对液晶配相产生影响，从而提升面板的视觉效果，另一方面，不需要增加额外的补偿膜或电路补偿即可实现，具备成本优势。
本发明实施例应用在VA型的液晶显示面板领域时，对于四畴等少畴VA型液晶显示面板而言，此设计不影响OC(Open Cell)的穿透率，同时画面细节不丢失，实现VA产品设计的大视角。
对于八畴等多畴VA型液晶显示面板而言，本发明实施例能在多畴的条件下进一步的提升视角效果。
在上述实施例的基础上，在本申请的另一个具体实施例中，所述遮光层400呈与公共电极搭接形态。
具体的，参阅图4，所述遮光层400呈贯穿所述水平像素主干部121状态，并与两条所述竖直公共主干部124搭接。
在本申请的另一个具体实施例中，与上述实施例不同的是，参阅图5，所述遮光层400不与公共电极搭接。
通过提供如上述实施例描述的液晶显示面板，可达到改善垂直视角需求的同时，节约材料费用。
在本申请的另一个具体实施例中，所述遮光层400为单层400。
通过提供如上述实施例描述的液晶显示面板，可达到改善垂直视角需求的同时，节约材料费用。
在本申请的另一个具体实施例中，与上述实施例不同的是，所述遮光层400为多层，例如双层或三层。
参阅图6和图7，分别表示遮光层为双层时，水平像素主干部处，双层遮光层的结构图和截面图。其中，所述双层遮光层分别为第一金属遮光层410和第二金属遮光层420。所述第二金属遮光层420位于所述第一金属层410的上方，即靠近第二基板的一侧。所述第二金属遮光层420的宽度小于所述第一金属遮光层410的宽度。
可以理解的是，图6和图7仅仅表示了一种情况，所述第二金属遮光层420的宽度也可以等于所述第一金属遮光层410的宽度，具体此处不做限定。
通过提供如上述实施例描述的液晶显示面板，可达到改善产品垂直视角需求，且同时增加两层金属遮光层400后，相比遮光层为单层的情况，本实施例的水平像素主干部121的部分与周边膜厚差异最小，作为VA型的分支，高垂直排列(High VerticalAlignment，HVA)型的暗纹/风车纹/配向异常风险显著降低。并且上述实施例与掩膜制程种类无关，如果水平像素主干部121与竖直公共主干部124搭接，如果存在增大寄生电容的情况，在重新评估充电负向影响后，上述实施例设计风险相较其他实施例低。
在上述实施例的基础上，在本申请的另一个具体实施例中，参阅图8，所述遮光层400呈规律间断排列形态，同样也可实现改善垂直色偏效果，并节约材料费用。
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，本发明实施例显示面板中，还可以根据需要包括任何其他的必要结构，例如偏振片、黑色矩阵、框胶等，具体此处不作限定。
在上述实施例的基础之上，本发明实施例中还提供一种显示装置，包括以上实施例中的液晶显示面板。
例如：电竞产品或电子标牌等显示装置，除了这些显示装置对水平视角外有较高要求外，部分户外使用场景下的显示装置对垂直方向视角也具有较高要求。
在上述实施例的基础之上，本发明实施例中还提供一种液晶显示面板的制备方法，包括：
提供一衬底基板110；
在所述衬底基板上设置有多个子像素单元120，以形成第一基板100；
提供与第一基板100相对的第二基板200，并在第一基板100与第二基板200之间灌入液晶；
其中所述子像素单元包括公共电极以及像素电极，所述像素电极包括水平像素主干部121、水平像素主干部122及多个像素分支部123，至少一个所述子像素中的所述水平像素主干部121的下方设置有遮光层400。
本发明实施例中通过提供了液晶显示面板的制备方法，相比传统的方法，本发明实施例在制备过程中不需要增加额外的补偿膜或电路补偿即可实现液晶显示面板色偏的改善，尤其是垂直方向上的色偏的改善，为液晶显示面板的制备方法提供了一种新的思路。
通过下述实施例对本发明进行更具体的说明，这些下述的实施例仅仅是本发明的一实施例，本发明并不限定于下述的实施例：
参阅表1，为实施例的实验设计：分别设置有对比例和实施例1至实施例5，为各种色阻的搭配条件，在方位角为90/270°，极角±30°的条件下，以及在方位角为90/270°，极角±60°的条件下，根据评价指标，将对比例、实施例1至实施例5进行评价。
参阅表2，为实施例的实验条件：液晶显示面板为垂直配向(Vertical Alignment，VA)型TFT-LCD，选择的色阻层为R/G/B，R/G膜厚一致为3.0μm，B的色阻膜厚大于R/G，为3.2μm，cell gap 3.5μm；选择的光源(Light)条件为D65标准光源；ITO slit的角度为R/G/B:45°；画面(Pattern)选择R/G/B＝(179，140，102)的肤色画面。
表1：
Figure BDA0002576515650000091
表2：
Figure BDA0002576515650000092
将对比例、实施例1至实施例5进行以下评价：
肤色色偏的评价，其中肤色色偏可根据CIE1976色差计算公式得到；
亮度的评价，其中亮度的评价可用穿透率来表示。
评价结果：
参阅表3与表4，从表3与表4提供的数据得知，仅在蓝色子像素中的水平像素主干部的下方设置遮光层400对视角改善最佳，相比均不添加遮光层400情况，垂直色偏可改善超过0.002，肤色色偏之间的差值(Δx，Δy)＝(0.00203，0.00306)；并且对像素单元的亮度降幅最明显，且Y(R)，Y(G)，Y(B)中B增降幅度明显和垂直色偏效果排序相匹配，因此可判定在蓝色子像素中的水平像素主干部121的下方设置遮光层400是造成的不同视角下的变化是改善垂直视角的真因。
结论：蓝色子像素中的水平像素主干部的下方设置遮光层400对垂直视角改善效果最好，在绿色和蓝色子像素中的水平像素主干部的下方设置遮光层400的效果次之。
表3
Figure BDA0002576515650000101
表4
Figure BDA0002576515650000111
本发明还提出一种实施例，对本发明实施例液晶配相研究进行分析：
实验设计：分别对水平像素主干部121的下方没有设置遮光层(A)、水平像素主干部121的下方设置遮光层与公共电极搭接(B)以及水平像素主干部121的下方设置遮光层(C)，并不与公共电极搭接。
参阅图9，加了遮光层400实施例中的液晶配相并没有产生明显的变化，可得出结论：本发明实施例不会对液晶配相产生影响。
在上述实施例中，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，可以参见上文其他实施例中的详细描述，此处不再赘述。
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。
以上各个操作的具体实施可参见前面的实施例，在此不再赘述。
以上对本发明实施例所提供的一种液晶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发明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发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (11)

1.一种液晶显示面板，其特征在于，包括：第一基板和第二基板，以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层，所述第一基板包括衬底基板以及衬底基板上的多个子像素单元，所述子像素单元包括公共电极以及像素电极，所述像素电极包括水平像素主干部、竖直像素主干部及多个像素分支部，
其中，至少一个所述子像素单元中的所述水平像素主干部的下方设置有遮光层。
2.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述遮光层为单层，所述单层遮光层为金属材料。
3.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述遮光层为多层。
4.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述遮光层设置在所述水平像素主干部的垂直投影范围内。
5.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述遮光层呈连续排列形态，或呈规律间隔断开排列形态。
6.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述子像素单元包括红色子像素单元、绿色子像素单元以及蓝色子像素单元。
7.根据权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，至少一个蓝色子像素单元中的所述水平像素主干部的下方设置有遮光层。
8.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述水平像素主干部和所述竖直像素主干部垂直相交，且所述像素电极由垂直相交的所述水平像素主干部和所述竖直像素主干部均分形成偶数个像素显示区域；每个所述像素显示区域内包括多个所述像素分支部，多个所述像素分支部相对于所述水平像素主干部和所述竖直像素主干部垂直相交的中心点向外发散；每个所述像素显示区域内的多个所述像素分支部之间间隔设置。
9.根据权利要求8所述的液晶显示面板，其特征在于，所述公共电极包括公共主干部，所述公共主干部环绕在多个所述像素分支部的四周；所述公共主干部包括与所述水平像素主干部平行的水平公共主干部、以及与所述竖直像素主干部平行的竖直公共主干部。
10.根据权利要求9所述的液晶显示面板，其特征在于，所述遮光层呈与所述公共电极中的两条所述竖直公共主干部搭接形态，或呈不与所述公共电极搭接形态。
11.一种显示装置，其特征在于，包括了如权利要求1-10中任一项所述的液晶显示面板。
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