CN202995199U - 一种蓝相液晶显示器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种蓝相液晶显示器，包括：相互对置的第一基板和第二基板；在所述的第一基板的内表面上设有TFT和RGB色阻层；其中TFT包括源极、漏极和栅极；还包括与栅极相连接的栅极线，和与栅极线平行的公共线；位于TFT和RGB色阻层上的保护层，RGB色阻层还包括坦区和利用half tone技术形成的凸起区。设置在保护层上的多个交替设置的像素电极和与像素电极的电压极性相反的公共电极；其中，像素电极和所述的TFT的漏极电性连接，公共电极与所述的公共线电性连接。通过本方案的RGB色阻层上的凸起结构可降低源极驱动电压一半，再搭配像素电极与公共电极相反极性，又可使驱动电压降低一半，有效的降低了驱动蓝相液晶所需要的电压。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种蓝相液晶显示器，特别涉及降低蓝相液晶驱动电压的蓝相液晶显示器。
背景技术
随着信息技术的发展，蓝相液晶逐渐被显示领域所青睐。蓝相液晶由于不需要配向、视角广、响应时间为微秒级等优点，被认为是下一代显示的优秀候选者。但是蓝相液晶面临的最大难题是需求的驱动电压非常高，一般液晶的5V以下，而蓝相液晶驱动电压高达35V以上，超出一般TFT-LCD器件的操作范围。
为了提升蓝相液晶的实用性，降低驱动电压，除了持续改善液晶材料外，显示器的像素电极也需要变动。目前提出的降低蓝相液晶驱动电压的技术方案是将电极做成波浪型，如图1所示，将像素电极和公共电极做成波浪的形式，驱动电压时，在像素电极和公共电极之间形成电力线，电力线使蓝相液晶偏转，使背光从起偏片进入，经过蓝相液晶层从检偏片顺利出去，即看到显示画面。但该技术方案要求Array与CF基板对位精度要达到百分之一百，在现有制程的工艺水平，很难达到百分之一百的对位精度，故容易造成上下基板短路，从而影响面板的显示。也有将电极做成各种异型结构，以增强电极间的电场力，但现有技术的Array制程难以实现。按照以上的技术方案在实际制程中均难以控制，无法保证生产过程中的良品率。
实用新型内容
为了解决蓝相液晶需要高驱动电压，使蓝相液晶能应用到显示器中。本使用新型提供一种降低了驱动电压的一种蓝相液晶显示器，包括：相互对置的第一基板和第二基板；在所述的第一基板的内表面上设有TFT和RGB色阻层；其中TFT包括源极、漏极和栅极；还包括与栅极相连接的栅极线，和与栅极线平行的公共线；位于TFT和RGB色阻层上的保护层；设置在保护层上的多个交替设置的像素电极和与像素电极的电压极性相反的公共电极；其中，像素电极和所述的TFT的漏极电性连接，公共电极与所述的公共线电性连接。
进一步，所述的多个像素电极与所述的多个公共电极处于相同的层；
进一步，在所述的多个像素电极和公共电极中，相邻的两像素区域内的像素电极的电压极性相反；
进一步，在所述的多个像素电极和公共电极中，相邻的两像素区域内的公共电极的电压极性相反；
进一步，所述的RGB色阻层包括坦区和利用half tone技术形成的凸起区；
进一步，所述的坦区的厚度为2um，凸起区的厚度为4um。
本实用新型还给出了另一种蓝相液晶显示器，包括：相互对置的第一基板和第二基板；在所述的第一基板的内表面上设有TFT和绝缘薄膜层；其中TFT包括源极、漏极和栅极；还包括与栅极相连接的栅极线，和与栅极线平行的公共线；位于TFT和绝缘薄膜层上的保护层；设置在保护层上的多个交替设置的利用half tone技术形成的像素电极和与像素电极的电压极性相反的公共电极；其中，像素电极和所述的TFT的漏极电性连接，公共电极与所述的公共线电性连接。
其中，所述的绝缘薄膜层包括坦区和利用half tone技术形成的凸起区；
其中，所述的坦区的厚度为2um，凸起区的厚度为4um；
其中，所述的多个像素电极与所述的多个公共电极处于相同的层。
有益效果：设置在保护层上的多个交替设置的像素电极和与像素电极的电压极性相反的公共电极。其中，像素电极和所述的TFT的漏极电性连接，公共电极与所述的公共线电性连接。通过本方案的RGB色阻层上的凸起结构可降低源极驱动电压一半，再搭配像素电极与公共电极相反极性，又可使驱动电压降低一半，有效的降低了驱动蓝相液晶所需要的电压。
附图说明
图1是现有技术降低驱动电压的电极示意图；
图2是本实用新型的蓝相液晶显示器的结构的截面图；
图3是本实用新型的蓝相液晶显示器ON状态的截面图；
图4是本实用新型的蓝相液晶显示器驱动波形示意图；
图5是本实用新型的蓝相液晶显示器用薄膜绝缘层代替色阻层的截面图；
图中100、蓝相液晶显示器，101、第一基板，102、第二基板，121、栅电极，125、半导体层，127、漏电极，129、源电极，170、RGB色阻层，171、坦区，172、凸起区，180、BM层，140、像素电极，150、公共电极，200、蓝相液晶层，210、液晶分子，120、第一偏光板，130、第二偏光板，160、保护层，126、漏极连接孔，190、薄膜绝缘层，191、薄膜绝缘层的坦区，192薄膜绝缘层的凸起区。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本使用新型后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
本实用新型给出的第一实施例如图2所示，蓝相液晶显示器100包括相互面对并间隔开的第一基板101和第二基板102，以及在第一基板101和第二基板102之间的液晶层200。当施加电场时，蓝相液晶层200是双折射的。当不施加电场时，蓝相液晶层200具有三维或二维的光学各向同性的状态。在第一基板101的内表面上形成栅极线（未示出）、连接到栅极线的栅电极121、和与栅极线平行且间隔开的公共线（未示出）。在栅极线、栅电极121和公共线上形成栅极绝缘层（未示出）。在栅电极121上方的栅极绝缘层上形成半导体层125，在半导体层125上形成源电极127和漏电极129。同时也形成RGB色阻层170，色阻层170包括坦区171和凸起区172，坦区171的厚度为2um，凸起区的厚度172为4um，凸起区172的凸起机构是利用halftone技术形成。此外，在栅极绝缘层上形成连接到源电极127的数据线（未示出）。数据线与栅极线交叉限定像素区域。栅电极121、半导体层125、源电极127和漏电极129构成薄膜晶体管（TFT）。
在TFT上形成BM层180，在BM层180和RGB色阻层170上形成保护层160和暴露出漏电极129的漏极接触孔126。保护层160的厚度为200~300nm在每个像素区域中的保护层160上方形成多个交替设置的像素电极140和公共电极150，多个像素电极140通过漏极接触孔126连接到漏极129，多个公共电极150与公共线连接。多个像素电极140与多个公共电极150是相同的层，厚度为50~150nm并材料为ITO。其中保护层160、多个像素电极140、多个公共电极150可利用是利用halftone技术形成。此外，同一像素区域内的像素电极140与公共电极150的电压极性相反，相邻的两像素区域内的像素电极的电压极性相反，相邻的两像素区域内的公共电极的电压极性相反。
在蓝相液晶显示器100中，在第一基板101是形成的多个像素电极140和多个公共电极150，沿着在像素电极140和公共电极150之间产生的水平电场，对液晶层200中的液晶分子210重新取向，从而显示图像。
在图3中，蓝相液晶显示器100包括液晶面板和背光（未示出）。液晶面板包括相互对置的的第一基板101和第二基板102，以及在第一和第二基板101和102之间的液晶层200，在第一基板101的内表面上形成像素电极140和公共电极150。此外在第一基板101的外表面形成第一偏光板120，在第二基板102的外表面形成第二偏光板130。通过第一偏光板120，沿着偏光板的偏振轴对来自背光的光进行线性偏振，在将电压施加到像素电极140和公共电极150且在像素电极140和公共电极150之间产生水平电场的ON状态下，引起液晶分子210中的双折射。每个液晶分子210都具有与水平电场垂直的椭圆形状。并且是光学各向异性的。当线性偏振光穿过蓝相液晶层200时，线性偏振光的与液晶分子210的方向平行的分量被透射到第二偏光板130，而其他分量也被第二偏光板130吸收，因此蓝相液晶显示器100显示白色图像。
在蓝相液晶显示器100中，需要几十V/um的电场来驱动液晶分子210。为了增加电场，我们将同一像素区域内的像素电极140与公共电极150的电压极性相反，相邻的两像素区域内的像素电极的电压极性相反，相邻的两像素区域内的公共电极的电压极性相反。
本发实用新型在实际使用中的驱动波形如图4所示，Vgate为栅极脉冲电压，用来控制薄膜晶体管TFT的打开与关闭，Vdate1与Vdate2分别表示相邻数据线的电压，即在波形中相邻的数据线的电压Vdate1和Vdate2表示，Vcom1与Vcom2分别表示两相邻公共线的电压。另外相邻的像素电极的电压分别用Vpixel_eletrode1与Vcom_eletrode2表示，根据图4给出的Vdata1、Vdate2及Vcom1、Vcom2，可得到相邻像素单元内的像素电极140和公共电极150的电压，即图4驱动波形中所示的Vpixel_eletrode1、Vcom_eletrode1、Vcom_eletrode2、Vcom_eletrode2的电压。如图所示4，Vpixel_eletrode1与Vcom_eletrode1以及Vcom_eletrode2、Vcom_eletrode2的电压为相反极性，从而增大两者间的电压差，液晶操作电压提升至两倍。另外，两相邻Vcom1与Vcom2电压为相反极性，每帧反转一次，且反转时刻在系统blanking时间内，即Vcom1与Vcom2信号较之Vdate1和Vdate2信号提前反转。使得任意相邻的两个公共电极150或任意相邻的两个像素电极140以及同一单元内的像素电极140和公共电极150的电压极性皆相反，
本实用新型的第二实施例如图5所示，蓝相液晶显示器100包括相互面对并间隔开的第一基板101和第二基板102，以及在第一基板101和第二基板102之间的液晶层200。当施加电场时，蓝相液晶层200是双折射的。当不施加电场时，蓝相液晶层200具有三维或二维的光学各向同性的状态。在第一基板101的内表面上形成栅极线（未示出）、连接到栅极线的栅电极121、和与栅极线平行且间隔开的公共线（未示出）。在栅极线、栅电极121和公共线上形成栅极绝缘层（未示出）。在栅电极121上方的栅极绝缘层上形成半导体层125，在半导体层125上形成源电极127和漏电极129。同时也形成薄膜绝缘层190，薄膜绝缘层190包括坦区191和凸起区192，坦区191的厚度为2um，凸起区的厚度192为4um，凸起区192的凸起机构是利用halftone技术形成。此外，在栅极绝缘层上形成连接到源电极127的数据线（未示出）。数据线与栅极线交叉限定像素区域。栅电极121、半导体层125、源电极127和漏电极129构成薄膜晶体管（TFT）。
在TFT上形成BM层180，在BM层180和薄膜绝缘层190上形成保护层160和暴露出漏电极129的漏极接触孔126。保护层160的厚度为200~300nm在每个像素区域中的保护层160上方形成多个交替设置的像素电极140和公共电极150，多个像素电极140通过漏极接触孔126连接到漏极129，多个公共电极150与公共线连接。多个像素电极140与多个公共电极150是相同的层，厚度为50~150nm并材料为ITO。其中保护层160、多个像素电极140、多个公共电极150可利用是利用halftone技术形成。此外，同一像素区域内的像素电极140与公共电极150的电压极性相反，相邻的两像素区域内的像素电极的电压极性相反，相邻的两像素区域内的公共电极的电压极性相反。
本实施例与第一实施例唯一不同的地方就是将第一实施例中的色阻层170用绝缘薄膜层190来替代，其余各部件的特征与第一实施列相同，故不再详述。
综上所述，再利用色阻层170或绝缘薄膜层190的凸起结构可降低源极驱动电压一半，再搭配像素电极与公共电极相反极性，又可使驱动电压降低一半，因此驱动电压可降为1/4。
Claims (10)
1.一种蓝相液晶显示器，包括：
相互对置的第一基板和第二基板；
在所述的第一基板的内表面上设有TFT和RGB色阻层；其中TFT包括源极、漏极和栅极；还包括与栅极相连接的栅极线，和与栅极线平行的公共线；
位于TFT和RGB色阻层上的保护层；
设置在保护层上的多个交替设置的像素电极和与像素电极的电压极性相反的公共电极；
其中，像素电极和所述的TFT的漏极电性连接，公共电极与所述的公共线电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种蓝相液晶显示器，其特征在于：所述的多个像素电极与所述的多个公共电极处于相同的层。
3.根据权利要求1所述的一种蓝相液晶显示器，其特征在于：在所述的多个像素电极和公共电极中，相邻的两像素区域内的像素电极的电压极性相反。
4.根据权利要求1所述的一种蓝相液晶显示器，其特征在于：在所述的多个像素电极和公共电极中，相邻的两像素区域内的公共电极的电压极性相反。
5.根据权利要求1所述的一种蓝相液晶显示器，其特征在于：所述的RGB色阻层包括坦区和利用half tone技术形成的凸起区。
6.根据权利要求5所述的一种蓝相液晶显示器，其特征在于：所述的坦区的厚度为2um，凸起区的厚度为4um。
7.一种蓝相液晶显示器，包括：
相互对置的第一基板和第二基板；
在所述的第一基板的内表面上设有TFT和绝缘薄膜层；其中TFT包括源极、漏极和栅极；还包括与栅极相连接的栅极线，和与栅极线平行的公共线；
位于TFT和绝缘薄膜层上的保护层；
设置在保护层上的多个交替设置的利用half tone技术形成的像素电极和与像素电极的电压极性相反的公共电极；
其中，像素电极和所述的TFT的漏极电性连接，公共电极与所述的公共线电性连接。
8.根据权利要求7所述的一种蓝相液晶显示器，其特征在于：所述的绝缘薄膜层包括坦区和利用half tone技术形成的凸起区。
9.根据权利要求7所述的一种蓝相液晶显示器，其特征在于：所述的坦区的厚度为2um，凸起区的厚度为4um。
10.根据权利要求7所述的一种蓝相液晶显示器，其特征在于：所述的多个像素电极与所述的多个公共电极处于相同的层。
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| CN 201220678562 CN202995199U (zh) | 2012-12-11 | 2012-12-11 | 一种蓝相液晶显示器 |
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| CN 201220678562 CN202995199U (zh) | 2012-12-11 | 2012-12-11 | 一种蓝相液晶显示器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202995199U true CN202995199U (zh) | 2013-06-12 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN202995199U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017035878A1 (zh) * | 2015-08-28 | 2017-03-09 | 武汉华星光电技术有限公司 | 蓝相液晶显示模组、蓝相液晶显示器及其制作方法 |
| CN112034655A (zh) * | 2020-08-19 | 2020-12-04 | 武汉华星光电技术有限公司 | 液晶显示面板 |
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2012
- 2012-12-11 CN CN 201220678562 patent/CN202995199U/zh not_active Expired - Lifetime
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Granted publication date: 20130612 |
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| CX01 | Expiry of patent term |