CN202563217U - 一种液晶面板以及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种液晶面板以及显示装置，液晶面板包括对盒设置的彩膜基板和阵列基板，所述彩膜基板和阵列基板之间填充有液晶，所述阵列基板中包括有第一公共电极和像素电极，所述第一公共电极和像素电极在液晶面板中产生多维电场，所述彩膜基板中包括有第二公共电极，所述第二公共电极使液晶面板中电场的垂直分量减弱。显示装置包括液晶面板以及与所述液晶面板相连的驱动电路。本实用新型液晶面板通过增设第二公共电极，使得电场的垂直分量减弱，从而可提高光的透过率；同时使得电场的水平分量增大，从而能够缩短液晶分子的响应时间。

Description

一种液晶面板以及显示装置

技术领域

本实用新型属于显示器技术领域，具体涉及一种液晶面板以及包含该液晶面板的显示装置。

背景技术

液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)中的主要构成部件是液晶面板，液晶面板主要包括对盒设置的彩膜基板和阵列基板，所述彩膜基板和阵列基板之间为液晶盒，通过将液晶填充在液晶盒内而构成液晶层，彩膜基板和阵列基板的各一侧还分别设置有一片偏振片。在液晶面板中还设置有用于产生电场的电极，根据电极的结构设置可以决定液晶的光学性质。当电极间不加电压(即电压为零)的时候，液晶分子平躺在与该液晶面板的板面平行的方向，此时液晶分子的长轴方向与该液晶面板的板面方向平行；当在电极上施加电压的时候，液晶分子逐渐开始“站立起来”，即液晶分子的长轴方向与液晶面板的板面方向开始倾斜，随着液晶层两端电压的增加，液晶分子开始旋转，当电压足够大的时候，液晶分子可以旋转到与该液晶面板的板面垂直的方向。即在加压情况下，液晶分子在电压的驱动下偏转不同的角度，可以使得设置在液晶面板后的背光源发出的光线透过液晶，并照射在屏幕上而形成图像。

目前，为了解决具有大尺寸、高清晰度的液晶显示器的应用，开发了广视角技术，即高级超维场转换技术(ADvanced SuperDimension Switch，简称ADS)，其通过同一平面内狭缝电极边缘所产生的电场以及狭缝电极层与板状电极层间产生的电场形成多维电场，使液晶盒内狭缝电极间、电极正上方所有取向液晶分子都能够产生旋转，从而提高了液晶工作效率并增大了透光效率。高级超维场转换技术可以提高TFT-LCD产品的画面品质，具有高分辨率、高透过率、低功耗、宽视角、高开口率、低色差、无挤压水波纹(push Mura)等优点。

图1为ADS型液晶面板中液晶分子在电场作用下的偏转示意图。如图1所示，ADS型液晶面板中，彩膜基板包括第一基板2和设置在第一基板2上的滤色膜层3，阵列基板包括第二基板8、以及设置在第二基板8上的TFT阵列(图中未标示)、第一公共电极(相当于板状电极)6、绝缘层5和具有图案的像素(Pixel)电极(相当于狭缝电极)4，彩膜基板远离阵列基板的一侧设置有第一偏振片1，阵列基板远离彩膜基板的一侧设置有第二偏振片9，所述第一偏振片1与第二偏振片9的透过轴互相垂直设置。在ADS型液晶面板的工作过程中，通过控制施加在像素电极4以及第一公共电极6之间的电压大小来形成多维电场，以使液晶分子在液晶盒内发生偏转，从而得到图像。ADS型液晶面板具有视角宽、速度快、色偏低等优点。具体的，在不加电压的情况下，由第二偏振片9入射的光经过液晶而偏振态不发生变化，直接被第一偏振片1吸收，形成暗态；在加电压的情况下，电场对液晶分子产生作用力，液晶分子发生偏转，从而实现亮态。然而，加电压时，如图1所示，电场中除了具有电极边缘的横向(水平)分量，还存在电极上方的垂直分量，横向分量使液晶分子发生面内偏转，即液晶分子在与液晶面板的板面平行的平面内旋转，垂直分量使液晶分子发生倾斜，即使得液晶分子的长轴方向与液晶面板的板面方向发生倾斜，最终导致液晶在多维电场的影响下在发生偏转的情况下，不再是纯粹的在进行面内旋转，从而导致电极边缘处光的透过率低，同时也使得液晶分子的响应时间延长。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中ADS型液晶面板存在的上述不足，提供一种液晶面板以及包含该液晶面板的显示装置，该液晶面板的光透过率高、且液晶分子响应速度快。

解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是该液晶面板包括对盒设置的彩膜基板和阵列基板，所述彩膜基板和阵列基板之间填充有液晶，所述阵列基板中包括有第一公共电极和像素电极，所述第一公共电极和像素电极在液晶面板中产生多维电场，其中，所述彩膜基板中包括有第二公共电极，所述第二公共电极使液晶面板中电场的垂直分量减弱。

优选的是，所述阵列基板中还包括有绝缘层，所述绝缘层设置在第一公共电极和像素电极之间，所述像素电极包括多个条状电极，所述多个条状电极间隔设置在所述绝缘层上，所述彩膜基板中还包括有滤色膜层，所述第二公共电极设置在所述滤色膜层上。

进一步优选的是，所述第二公共电极包括多个条状电极，所述多个条状电极间隔设置在滤色膜层上，所述第二公共电极在滤色膜层上的位置与像素电极在绝缘层上的位置相互交错。

优选的是，所述第二公共电极中多个条状电极的宽度和长度分别与所述像素电极中多个条状电极的形状相同，其宽度和长度均相等。

优选的是，所述第二公共电极中多个条状电极之间的间隔宽度与所述像素电极中多个条状电极之间间隔宽度相等。

优选的是，所述第二公共电极为楔形。

优选的是，所述第二公共电极的厚度范围为

进一步优选所述第二公共电极的厚度范围为

优选所述第二公共电极采用铟锡氧化物或铟锌氧化物制成。

一种显示装置，包括液晶面板以及与所述液晶面板相连的驱动电路，所述液晶面板采用上述的液晶面板。

本实用新型的有益效果是：通过液晶面板中的彩膜基板上增设第二公共电极，以减弱电场的垂直分量，使液晶分子仅沿与液晶面板的板面平行的平面方向进行旋转，从而可以提高光的透过率；同时使得电场的水平分量增大，从而可以提高液晶分子的相应速度，缩短液晶分子的响应时间。

附图说明

图1为现有技术中ADS型液晶面板中液晶分子在电场作用下的偏转示意图；

图2为本实用新型实施例1中ADS型液晶面板中液晶分子在电场作用下的偏转示意图。

图中：1-第一偏振片；2-第一基板；3-滤色膜层；4-像素电极；5-绝缘层；6-第一公共电极；7-第二公共电极；8-第二基板；9-第二偏振片；10-液晶。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型液晶面板以及包含该液晶面板的显示装置作进一步详细描述。

一种液晶面板，包括对盒设置的彩膜基板和阵列基板，所述彩膜基板和阵列基板之间填充有液晶，所述阵列基板中包括有第一公共电极和像素电极，所述第一公共电极和像素电极在液晶面板中产生多维电场，其中，所述彩膜基板中包括有第二公共电极，所述第二公共电极使液晶面板中电场的垂直分量减弱。

一种显示装置，包括液晶面板以及与所述液晶面板相连的驱动电路，所述液晶面板采用上述的液晶面板。

实施例1：

如图2所示，本实施例中，该液晶面板为ADS型液晶面板，其包括彩膜基板、阵列基板、第一偏振片1以及第二偏振片9。所述彩膜基板和阵列基板之间填充有液晶10，且液晶分子的长轴与该液晶面板的板面方向平行。彩膜基板包括第一基板2和滤色膜层3，所述滤色膜层3设置在第一基板2上。阵列基板包括第二基板8、TFT阵列、第一公共电极6、绝缘层5以及具有图案的像素(Pixel)电极4，所述TFT阵列、第一公共电极6、绝缘层5以及像素电极4依次设置在第二基板8上。所述第一偏振片1设置在彩膜基板远离阵列基板的一侧，所述第二偏振片9设置在阵列基板远离彩膜基板的一侧。其中，彩膜基板中还包括有第二公共电极7，第二公共电极7设置在滤色膜层3上。这样，使得第二公共电极7与像素电极4隔着液晶相对设置。

本实施例中，像素电极4包括多个条状电极，所述多个条状电极间隔设置在绝缘层5上。第二公共电极7包括多个条状电极，所述多个条状电极间隔设置在滤色膜层3上，其中，第二公共电极7在滤色膜层3上的位置与像素电极4在绝缘层5上的位置相互交错。也就是说，第二公共电极7中的任一条状电极的位置与像素电极4中相邻的两个条状电极之间的间隔位置相对应。同时，第二公共电极7中各条状电极之间的间隔宽度与所述像素电极4中各条状电极的间隔宽度相等。通过将两者的间隔宽度设置为相等，在电极加压后，可以保证彩膜基板和阵列基板之间电场的均一性。当然，这里应该理解的是，第二公共电极7中各条状电极之间的间隔宽度与所述像素电极4中各条状电极的间隔宽度相等只是一种优选，第二公共电极7中各条状电极之间的间隔宽度与所述像素电极中各条状电极的间隔宽度也可以不相等(包括大于和小于)，第二公共电极7中各条状电极之间的间隔宽度与所述像素电极中各条状电极的间隔宽度相等时，其得到的电场更均一。

本实施例中，第二公共电极7中的条状电极的形状与像素电极4中的条状电极的形状相同，且两者的宽度和长度相等。同样的，第二公共电极7中的条状电极与像素电极4中的条状电极的宽度和长度相等只是一种优选，第二公共电极7中的条状电极与像素电极4中的条状电极的宽度和长度不相等，同样能到使液晶面板中电场的垂直分量减弱的效果，第二公共电极7中的条状电极与像素电极4中的条状电极的宽度和长度相等时，使得电场的垂直分量得到更大程度的减弱。本实施例中，第二公共电极7中的条状电极的形状与像素电极4中的条状电极的形状均可以为楔形。电极形状采用楔形能优化多维电场，消除暗态区域。

本实施例中，第二公共电极7采用铟锡氧化或铟锌氧化物制成，第二公共电极7的厚度范围为优选为

本实施例液晶面板中阵列基板的制备与现有技术中阵列基板的制备相同，而彩膜基板的制备则需在现有技术的彩膜基板的制备基础上增加如下步骤：

步骤S1)：在彩膜基板的滤色膜层3上方沉积透明导电膜(采用铟锡氧化物或铟锌氧化物)，然后刻蚀出第二公共电极的图形；

步骤S2)：进行第二公共电极上取向层的涂布及固化；

步骤S3)：进行取向层摩擦处理。

然后，可以采用与现有技术相同的制备方法，在阵列基板一侧采用ODF(One Drop Filling，液晶滴注)法滴注液晶，在彩膜基板侧印刷边框胶；再将彩膜基板和阵列基板进行对盒，并在两者的两侧分别设置第一偏振片1和第二偏振片9。

本实施例所述的液晶面板中，通过在彩膜基板上增设第二公共电极7，当在像素电极4与公共电极上施加不同的电压(第一公共电极6与第二公共电极7所加电压相同)时，即可控制液晶分子的偏转，获得不同的光线透过率从而实现图像显示。此时，液晶面板中存在两个电场，如图2所示，一个是在像素电极4与第一公共电极6之间形成的与现有技术中相同的原电场①，一个是在像素电极4与第二公共电极7之间形成的新电场②，从图2中可看出，新电场②的垂直分量β和原电场①的垂直分量α方向相反，故电场的垂直分量在一定程度上得到减弱，即减弱了像素电极边缘的液晶分子的倾斜偏转；在电场的某些区域，由于新电场②的垂直分量β和原电场①的垂直分量α不仅方向相反而且大小相同，故电场的垂直分量能得到更大程度的减弱，甚至某些区域能达到相互抵消的效果，从而使得像素电极边缘的液晶分子不再发生垂直方向的倾斜，而仅在与该液晶面板平行的平面内发生偏转，从而可以提高电极边缘处的光透过率；同时，由于新电场②的水平分量γ与原电场①的水平分量ε方向相同，因而两水平分量互相叠加而使得两基板间的多维电场的水平分量增大，对于液晶分子的偏转起到了一定的加速作用，使得液晶的响应时间缩短。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于：第二公共电极在滤色膜层上的设置位置不完全相同。

本实施例中，第二公共电极包括多个条状电极，所述多个条状电极在滤色膜层上间隔设置，所述第二公共电极在滤色膜层上的位置与像素电极在绝缘层上的位置不是完全交错设置，也就是说，第二公共电极7中的任一条状电极的位置与像素电极4中的一条状电极的位置部分对应。在电极加压后，此种设置得到的彩膜基板和阵列基板之间电场的均一性稍逊于实施例1中的电场均一性。

本实施例中液晶面板的其他结构均与实施例1相同，这里不再赘述。

本实用新型通过在液晶面板的彩膜基板中增设第二公共电极，使得彩膜基板与阵列基板之间的电场的垂直分量减弱，从而提高光的透过率；同时使得电场的水平分量增大，从而可以缩短液晶分子的响应时间。

一种液晶显示装置，包括液晶面板以及与所述液晶面板相连的驱动电路，所述液晶面板采用上述的液晶面板。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种液晶面板，包括对盒设置的彩膜基板和阵列基板，所述彩膜基板和阵列基板之间填充有液晶，所述阵列基板中包括有第一公共电极和像素电极，所述第一公共电极和像素电极在液晶面板中产生多维电场，其特征在于，所述彩膜基板中包括有第二公共电极，所述第二公共电极使液晶面板中电场的垂直分量减弱。

2.根据权利要求1所述的液晶面板，其特征在于，所述阵列基板中还包括有绝缘层，所述绝缘层设置在第一公共电极和像素电极之间，所述像素电极包括多个条状电极，所述多个条状电极间隔设置在所述绝缘层上，所述彩膜基板中还包括有滤色膜层，所述第二公共电极设置在所述滤色膜层上。

3.根据权利要求2所述的液晶面板，其特征在于，所述第二公共电极包括多个条状电极，所述多个条状电极间隔设置在滤色膜层上，所述第二公共电极在滤色膜层上的位置与像素电极在绝缘层上的位置相互交错。

4.根据权利要求1所述的液晶面板，其特征在于，所述第二公共电极中多个条状电极的宽度和长度分别与所述像素电极中多个条状电极的形状相同，其宽度和长度均相等。

5.根据权利要求4所述的液晶面板，其特征在于，所述第二公共电极中多个条状电极之间的间隔宽度与所述像素电极中多个条状电极之间间隔宽度相等。

6.根据权利要求2所述的液晶面板，其特征在于，所述第二公共电极为楔形。

7.根据权利要求1-6之一所述的液晶面板，其特征在于，所述第二公共电极的厚度范围为

8.根据权利要求7所述的液晶面板，其特征在于，所述第二公共电极的厚度范围为

9.根据权利要求1-6之一所述的液晶面板，其特征在于，所述第二公共电极采用铟锡氧化物或铟锌氧化物制成。

10.一种显示装置，包括液晶面板以及与所述液晶面板相连的驱动电路，其特征在于，所述液晶面板采用权利要求1-9任一所述的液晶面板。

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