JP5788208B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
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Description
図18を参照すれば、第1基板100は第1方向D1へ互いに平行に延長された第1及び第2データラインDLm、DLm+1、第3方向D3へ延長された第1ゲートラインGLn、第3方向D3へ延長された第1及び第2ストレージラインSLn、SLn+1を含む。第1基板100は第1ストレージラインSLnから分岐されて第1方向D1へ延長された第1分岐電極LSLn、第2分岐電極RSLnを含む。
第1液晶キャパシタClc1は第1ストレージキャパシタCst1に並列接続され、第2液晶キャパシタClc2は第2ストレージキャパシタCst2に並列接続される。
第1乃至第8延長部141a〜141b、142a〜142bをブラックマトリクス241とオーバーラップさせれば、フリンジフィールドによって液晶分子が誤配向される領域が遮光領域内側へ移動できる。その結果、誤配向領域によって液晶表示装置400の開口率及び透過率が減少することを防止できる。
第1乃至第8延長部141e〜141h、142e〜142hをブラックマトリクス241とオーバーラップさせれば、フリンジフィールドによって液晶分子が誤配向される領域を遮光領域内側へ移動させることができる。その結果、誤配向領域によって液晶表示装置400の開口率及び透過率が減少することを防止することができる。
また、循環型画素領域と収斂発散型画素領域とが行と列に沿って交互的に配置される。さらに、いずれか1つの画素領域が循環型である場合には行と列方向に隣接する4つの画素領域全てが収斂発散型画素領域に該当する。これと反対に、いずれか1つの画素領域が収斂発散型画素領域の場合には行と列方向に隣接する4つの画素領域全てが循環型画素領域に該当する。
以上では本発明の望ましい実施形態を参照して説明したが、該当技術分野の当業者、又は該当技術分野に通常の知識を有する者であれば、後述される特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び技術領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させることができることを理解することができる。
120第1配向膜
141、142 第1及び第2画素電極
200第2基板
220第2配向膜
241ブラックマトリクス
300液晶層
400液晶表示装置
P11第1画素領域
P12第2画素領域
P21第3画素領域
P22第4画素領域
PA 画素領域
PE 画素電極
D1〜D12 第1乃至第12方向
DM1〜DM4 第1乃至第4ドメイン
Claims (46)
- 画素領域に対応して配置された画素電極を含む第1基板と、
前記画素電極と対向する共通電極を含む第2基板と、
前記第1及び第2基板の間に配置され、前記画素領域対応して第1方向へ配向された第1領域と、前記第1方向と異なる第2方向へ配向された第2領域と、前記第1及び第2方向と異なる第3方向へ配向された第3領域と、前記第1乃至第3方向と異なる第4方向へ配向された第4領域を含む配向膜と、
前記第1及び第2基板の間に配置された液晶分子を含み、前記液晶分子が前記第1乃至第4領域によって前記画素領域に定義された多数のドメインで相異なる方向へ配向される液晶層とを含み、
前記多数のドメインは、前記第1領域と前記第3領域が重畳する領域で定義された第1ドメインと、前記第1及び第4領域が重畳する領域で定義された第2ドメインと、前記第2及び第3領域が重畳する領域で定義された第3ドメインと、前記第2及び第4領域が重畳する領域で定義された第4ドメインとを含み、
前記液晶分子は前記第1ドメインで前記第1及び第3方向のベクトルの合計で定義された第5方向へ配向され、前記第2ドメインで前記第1及び第4方向のベクトルの合計で定義された第6方向へ配向され、前記第3ドメインで前記第2及び第3方向のベクトルの合計で定義された第7方向へ配向され、前記第4ドメインで前記第2及び第4方向のベクトルの合計で定義された第8方向へ配向され、前記画素電極は、第1乃至第4延長部をさらに含み、前記第1乃至第4延長部は前記第1乃至第4ドメイン各々で前記画素電極のエッジから延長され、前記第1乃至第4延長部各々は、前記第1方向乃至第4方向の内、対応するドメインの配向方向を決定する二つの方向の内いずれか1つの方向に延長されることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記配向膜は照射される光によって、分解(decomposition)、二量体化反応(dimerization)、及び異性化反応(isomerization)の中でいずれか1つの反応がおきる高分子物質でなされることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記第5方向、第6方向、第7方向及び第8方向が左回りの方向へ順次的に回転する場合、
前記第1延長部は前記第1ドメインに対応する領域で前記第3方向へ延長され、
前記第2延長部は前記第2ドメインに対応する領域で前記第1方向へ延長され、
前記第3延長部は前記第3ドメインに対応する領域で前記第2方向へ延長され、
前記第4延長部は前記第4ドメインに対応する領域で前記第4方向へ延長されることを含むことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 - 前記第5方向、第6方向、第7方向及び第8方向が右回りの方向へ順次的に回転する場合、
前記第1延長部は前記第1ドメインに対応する領域で前記第1方向へ延長され、
前記第2延長部は前記第2ドメインに対応する領域で前記第4方向へ延長され、
前記第3延長部は前記第3ドメインに対応する領域で前記第3方向へ延長され、
前記第4延長部は前記第4ドメインに対応する領域で前記第2方向へ延長されることを含むことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 - 前記第5方向が前記第8方向と対向する場合、
前記第1延長部は前記第2ドメインに対応する領域で前記第1方向へ延長され、
前記第2延長部は前記第2ドメインに対応する領域で前記第4方向へ延長され、
前記第3延長部は前記第3ドメインに対応する領域で前記第2方向へ延長され、
前記第4延長部は前記第3ドメインに対応する領域で前記第3方向へ延長されることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 - 前記第6方向と前記第7方向とが互いに反対になる場合、
前記第1延長部は前記第1ドメインに対応する領域で前記第1方向へ延長され、
前記第2延長部は前記第1ドメインに対応する領域で前記第3方向へ延長され、
前記第3延長部は前記第4ドメインに対応する領域で前記第2方向へ延長され、
前記第4延長部は前記第4ドメインに対応する領域で前記第4方向へ延長されることを含むことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 - 前記配向膜は前記画素電極をカバーする第1配向膜及び前記共通電極をカバーする第2配向膜を含み、
前記第1配向膜は前記第1方向へ配向された前記第1領域及び前記第1方向と反対になる前記第2方向へ配向された前記第2領域でなされ、
前記第2配向膜は前記第1方向と直角をなす前記第3方向へ配向された前記第3領域及び前記第3方向と反対になる前記第4方向へ配向された第4領域でなされたことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 - 前記画素電極同一の階調に対して相異なる電圧を受信する第1及び第2サブ画素電極を含み、
前記第1配向膜は前記第1及び第2サブ画素電極をカバーし、
前記第1乃至第4延長部は前記第1及び第2サブ画素電極各々に設けられることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 - 前記第1及び第2配向膜各々は照射される光によって、分解(decomposition)、二量体化反応(dimerization)、及び異性化反応(isomerization)の中でいずれか1つの反応がおきる高分子物質でなされることを特徴とする請求項8に記載の液晶表示装置。
- 前記第5方向、第6方向、第7方向及び第8方向が左回りの方向へ順次的に回転する場合、
前記第1延長部は前記第1ドメインに対応する領域で前記第3方向へ延長され、
前記第2延長部は前記第2ドメインに対応する領域で前記第1方向へ延長され、
前記第3延長部は前記第3ドメインに対応する領域で前記第2方向へ延長され、
前記第4延長部は前記第4ドメインに対応する領域で前記第4方向へ延長されることを特徴とする請求項9に記載の液晶表示装置。 - 前記第1基板は前記第1方向へ延長されて前記第3方向へ配列された多数のデータライン及び前記第3方向へ延長されて前記第1方向へ配列された多数のゲートラインをさらに含み、
前記第1及び第2サブ画素電極は前記第1方向へ互いに隣接して配置されることを特徴とする請求項10に記載の液晶表示装置。 - 前記画素電極は互いに隣接する2つのデータライン間に配置され、前記第1及び第2サブ画素電極各々の前記第1及び第4延長部は前記2つのデータラインと各々オーバーラップすることを特徴とする請求項11に記載の液晶表示装置。
- 前記第5方向、第6方向、第7方向及び第8方向が右回りの方向へ順次的に回転する場合、
前記第1延長部は前記第1ドメインに対応する領域で前記第1方向へ延長され、
前記第2延長部は前記第2ドメインに対応する領域で前記第4方向へ延長され、
前記第3延長部は前記第3ドメインに対応する領域で前記第3方向へ延長され、
前記第4延長部は前記第4ドメインに対応する領域で前記第2方向へ延長されることを特徴とする請求項9に記載の液晶表示装置。 - 前記第5方向と前記第8方向が互いに対向する場合、
前記第1延長部は前記第2ドメインに対応する領域で前記第1方向へ延長され、
前記第2延長部は前記第2ドメインに対応する領域で前記第4方向へ延長され、
前記第3延長部は前記第3ドメインに対応する領域で前記第2方向へ延長され、
前記第4延長部は前記第3ドメインに対応する領域で前記第3方向へ延長されることを特徴とする請求項9に記載の液晶表示装置。 - 前記第6方向と第7方向が互いに反対になる場合、
前記第1延長部は前記第1ドメインに対応する領域で前記第1方向へ延長され、
前記第2延長部は前記第1ドメインに対応する領域で前記第3方向へ延長され、
前記第3延長部は前記第4ドメインに対応する領域で前記第2方向へ延長され、
前記第4延長部は前記第3ドメインに対応する領域で前記第4方向へ延長されることを特徴とする請求項9に記載の液晶表示装置。 - 前記画素は前記第1サブ画素電極に接続された第1トランジスタ及び前記第2サブ画素電極に接続された第2トランジスタをさらに含み、
前記第1及び第2サブ画素電極は前記第1方向に互いに隣接して配置され、前記第1及び第2トランジスタは前記第1及び第2サブ画素電極の間に位置することを特徴とする請求項8に記載の液晶表示装置。 - 前記第1基板は前記第1方向へ延長されて前記第3方向へ配列された多数のデータライン及び前記第3方向へ延長されて前記第1方向へ配列された多数のゲートラインをさらに含み、
前記第1及び第2トランジスタは同一のデータライン及び同一のゲートラインに接続されることを特徴とする請求項16に記載の液晶表示装置。 - 前記第1基板は前記第1方向へ延長されて前記第3方向へ配列された多数のデータライン及び前記第3方向へ延長されて前記第1方向へ配列された多数のゲートラインをさらに含み、
前記画素領域は互いに隣接する2つのデータライン間に配置され、
前記画素領域の前記第1トランジスタは前記2つのデータラインの中で1つに接続され、前記第2トランジスタは残りの1つに接続されることを特徴とする請求項16に記載の液晶表示装置。 - 前記第2サブ画素電極は前記第1方向に沿って互いに所定間隔離隔され、互いに電気的に接続された2つの電極部を含み、前記第1サブ画素電極は前記2つの電極部の間に配置されたことを特徴とする請求項8に記載の液晶表示装置。
- 前記第2基板はブラックマトリクスをさらに含み、
前記画素電極の前記第1乃至第4延長部各々は前記ブラックマトリクスと部分的に重畳して配置されることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 - 画素領域に対応して配置された画素電極を含む第1基板と、
前記第1基板と対向する第2基板と、
前記第1基板と前記第2基板との間に配置された液晶分子を含む液晶層と、
前記第1及び第2基板の間に配置され、前記画素領域対応して第1方向へ配向された第1領域と、前記第1方向と異なる第2方向へ配向された第2領域と、前記第1及び第2方向と異なる第3方向へ配向された第3領域と、前記第1乃至第3方向と異なる第4方向へ配向された第4領域を含む配向膜と
を含み、
前記画素電極には相異なる液晶配向方向を有する多数のドメインが定義され、前記第1及び第2基板の中で少なくとも1つは前記ドメインの境界部に対応して位置する光遮断膜を含み、
前記多数のドメインは、前記第1領域及び前記第3領域が重畳する領域で定義された第1ドメインと、前記第1及び第4領域が重畳する領域で定義された第2ドメインと、前記第2及び第3領域が重畳する領域で定義された第3ドメインと、前記第2及び第4領域が重畳する領域で定義された第4ドメインとを含み、
前記液晶分子は前記第1ドメインで前記第1及び第3方向のベクトルの合計で定義された第5方向へ配向され、前記第2ドメインで前記第1及び第4方向のベクトルの合計で定義された第6方向へ配向され、前記第3ドメインで前記第2及び第3方向のベクトルの合計で定義された第7方向へ配向され、前記第4ドメインで前記第2及び第4方向のベクトルの合計で定義された第8方向へ配向され、
前記光遮断膜の一端部は前記光遮断膜を基準として互いに隣接する前記第1及び第2ドメインの液晶配向方向の中でいずれか1つと平行である方向へ面取され、前記光遮断膜の他端部は前記光遮断膜を基準として互いに隣接する前記第3及び第4ドメインの液晶配向方向の中でいずれか1つと平行である方向へ面取され、
前記画素電極は、第1乃至第2延長部をさらに含み、前記第1延長部は前記第1及び第2ドメインの中で前記面取方向と平行しないドメインに対応して形成され、前記第2延長部は前記第3及び第4ドメインの中で前記面取方向と平行しないドメインに対応して形成されることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記画素は前記画素電極とオーバーラップするストレージ配線部をさらに含み、
前記光遮断膜は前記ストレージ配線部から延長されたことを特徴とする請求項21に記載の液晶表示装置。 - 前記画素は前記画素電極とオーバーラップするストレージ配線部をさらに含み、
前記光遮断膜は前記ストレージ配線部と所定間隔に離隔されて位置することを特徴とする請求項21に記載の液晶表示装置。 - 前記画素は第1サブ画素及び前記第1サブ画素より低い電圧が充電される第2サブ画素を含み、
前記第1サブ画素は前記第1乃至第4ドメインで区分される第1サブ画素電極を含み、前記第2サブ画素は前記第1乃至第4ドメインで区分される前記第2サブ画素電極を含むことを特徴とする請求項21に記載の液晶表示装置。 - 前記第1及び第2サブ画素各々の前記第1乃至第4ドメインの液晶配向方向は左回りの方向へ循環することを特徴とする請求項24に記載の液晶表示装置。
- 前記光遮断膜は前記第1サブ画素電極と対向するように配置され、
前記光遮断膜の第1端部は前記第1及び第2ドメインの境界に位置し、前記第2ドメインの液晶配向方向と同一の方向へ面取りされ、前記光遮断膜の第2端部は前記第3及び第4ドメインの境界に位置し、前記第3ドメインの液晶配向方向と同一の方向へ面取されたことを特徴とする請求項25に記載の液晶表示装置。 - 前記第1延長部は前記第1及び第2サブ画素電極の前記第1ドメインに対応して配置され、前記第2延長部は前記第1及び第2サブ画素電極の前記第4ドメインに対応して配置されることを特徴とする請求項25に記載の液晶表示装置。
- 前記第1及び第2サブ画素は互いに隣接する第1及び第2データライン間に配置され、前記第1及び第2延長部は前記第1及び第2データラインと各々オーバーラップすることを特徴とする請求項27に記載の液晶表示装置。
- 前記第1及び第2データラインは1つの画素内で4回屈曲された構造を有することを特徴とする請求項28に記載の液晶表示装置。
- 前記第1サブ画素の第1乃至第4ドメインの液晶配向方向は前記第2サブ画素の第1乃至第4ドメインの液晶配向方向と互いに異なることを特徴とする請求項24に記載の液晶表示装置。
- 前記第1延長部は前記第1サブ画素電極の前記第2ドメイン及び前記第2サブ画素電極の前記第1ドメインに対応して配置され、前記第2延長部は前記第1及び第2サブ画素電極の前記第4ドメインに対応して配置されることを特徴とする請求項30に記載の液晶表示装置。
- 前記第1及び第2サブ画素は互いに隣接する第1及び第2データライン間に配置され、前記第1及び第2延長部は前記第1及び第2データラインと各々オーバーラップすることを特徴とする請求項31に記載の液晶表示装置。
- 前記第1及び第2データラインは1つの画素内で2回屈曲された構造を有することを特徴とする請求項32に記載の液晶表示装置。
- 前記各画素で第1方向へ配向された第1領域及び前記第1方向と異なる第2方向へ配向された第2領域を含み、前記第1基板の上に配置された第1配向膜と、
前記第2基板の上に配置されて前記第1配向膜と対向する第2配向膜とをさらに含むことを特徴とする請求項21に記載の液晶表示装置。 - 前記第1及び第2配向膜各々は照射される光によって、分解(decomposition)、二量体化反応(dimerization)、及び異性化反応(isomerization)の中でいずれか1つの反応がおきる高分子物質でなされたことを特徴とする請求項34に記載の液晶表示装置。
- 複数の列と複数の行でなされた複数の画素領域を有する第1ベース基板と、
前記画素領域に配置された画素電極と、
前記画素電極をカバーし、前記列に沿って延長され、第1方向へ配向された複数の第1配向領域と、前記第1配向領域に交互して配置されて複数の第2配向領域とを含む第1配向膜と、
前記第1ベース基板に対向する第2ベース基板と、
前記第2ベース基板の上に配置されて前記画素電極と対向する共通電極と、
前記共通電極をカバーし、前記行に沿って延長されて前記第1方向と垂直な第3方向へ配向された複数の第3配向領域と、前記第3配向領域に交互して配置され、前記第3方向の逆方向である第4方向へ配向された複数の第4配向領域とを含む第2配向膜と、
前記第1配向膜及び前記第2配向膜の間に配置された液晶層を含み、
前記第1及び第2配向領域各々は平面の上で同一の行に配置された互いに隣接する2画素領域の一部と重畳し、前記第3及び第4配向領域各々は平面の上で同一の列に配置され、
前記液晶層は前記第1及び第3配向領域が重畳する第1ドメインと、前記第1及び第4配向領域が重畳する第2ドメインと、前記第2及び第3配向領域が重畳する第3ドメインと、前記第2及び第4配向領域が重畳する第4ドメインとを含み、各ドメインで相異なる方向へ配向され、
前記第1ドメインで前記第1及び第3方向のベクトルの合計で定義された第5方向へ配向され、前記第2ドメインで前記第1及び第4方向のベクトルの合計で定義された第6方向へ配向され、前記第3ドメインで前記第2及び第3方向のベクトルの合計で定義された第7方向へ配向され、前記第4ドメインで前記第2及び第4方向のベクトルの合計で定義された第8方向へ配向され、
各画素領域は前記第1乃至第4ドメインを含み、前記画素領域の中で1つの画素領域での前記第1乃至第4ドメインの配列順序は前記1つの画素領域に隣接する画素領域での前記第1乃至第4ドメインの配列順序と異なり、
前記各画素領域において、前記第1乃至第4ドメインの配向方向が右回りの方向、又は左回りの方向へ循環する画素領域を循環型画素領域と称し、前記第1及び第4ドメインの配向方向、又は前記第2及び第3ドメインの配向方向が互いに対向するか、或いは反対方向に向く画素領域を収斂発散型画素領域と称する時、前記循環型画素領域と前記収斂発散型画素領域とは前記行と前記列に沿って交互に配置されることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記第1乃至第4ドメインの中で相異なる画素領域に属しながら互いに隣接する2ドメインは同一の方向へ配向されたことを特徴とする請求項36に記載の液晶表示装置。
- 前記各画素領域が前記第1配向領域と重畳する部分の面積は前記各画素領域が前記第2配向領域と重畳する部分の面積と同一であることを特徴とする請求項36に記載の液晶表示装置。
- 前記各画素領域が前記第3配向領域と重畳する部分の面積と前記各画素領域に前記第4配向領域と重畳する部分の面積は同一であることを特徴とする請求項38に記載の液晶表示装置。
- 前記第1乃至第4配向領域各々が互いに隣接する2画素領域の中で1つと重畳された面積は前記互いに隣接する画素領域の中で残りの1つと重畳する面積と異なることを特徴とする請求項36に記載の液晶表示装置。
- 前記第1ベース基板の上に前記行の延長方向へ延長されて前記列の延長方向へ配列された複数のゲートラインと、前記列方向へ延長されて前記行の延長方向へ配列された複数のデータラインとをさらに含むことを特徴とする請求項36に記載の液晶表示装置。
- 前記各画素領域は前記ゲートラインの中で1つと前記データラインの中で1つとに接続された薄膜トランジスタをさらに含み、前記薄膜トランジスタは前記画素電極の中で対応する画素電極に接続されたことを特徴とする請求項41に記載の液晶表示装置。
- 前記各画素電極は互いに隣接する2つのデータライン間に配置され、同一の階調に対して相異なる電圧を受信する第1サブ画素電極と第2サブ画素電極とを含むことを特徴とする請求項41に記載の液晶表示装置。
- 前記各画素領域は前記ゲートラインの中で1つと前記互いに隣接する2つのデータラインの中で1つとに接続された第1薄膜トランジスタと、前記ゲートラインの中で1つと前記互いに隣接する2つのデータラインの中で残りの1つとに接続された第2薄膜トランジスタとを含み、
前記第1サブ画素電極は前記第1薄膜トランジスタと接続され、前記第2サブ画素電極は前記第2薄膜トランジスタに接続されたことを特徴とする請求項43に記載の液晶表示装置。 - 前記各画素領域に配置された第1サブ画素電極と前記第2サブ画素電極とは前記列の延長方向へ配列され、
前記第1サブ画素電極は前記第1配向領域と前記第2配向領域の中で1つと重畳し、前記第2サブ画素電極は前記第1配向領域と前記第2配向領域の中で残りと重畳することを特徴とする請求項43に記載の液晶表示装置。 - 前記第1サブ画素電極は前記第3配向領域と前記第4配向領域の中で1つと重畳し、前記第2サブ画素電極は前記第3配向領域と前記第4配向領域の中で残りと重畳することを特徴とする請求項43に記載の液晶表示装置。
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