TW201516521A - 顯示面板 - Google Patents

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TW201516521A TW102138264A TW102138264A TW201516521A TW 201516521 A TW201516521 A TW 201516521A TW 102138264 A TW102138264 A TW 102138264A TW 102138264 A TW102138264 A TW 102138264A TW 201516521 A TW201516521 A TW 201516521A
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Abstract

一種顯示面板，包括一第一基板結構、一第二基板結構以及一非自發光顯示介質層。第一基板結構包括一第一基板、一第一共通電極、一畫素電極以及一第一配向膜。第二基板結構與第一基板結構相對設置。第二基板結構包括一第二基板、一第二共通電極以及一第二配向膜。非自發光顯示介質層設置於第一配向膜與第二配向膜之間。第一共通電極與畫素電極之間具有一第一電容值，畫素電極與第二共通電極之間具有一第二電容值，且第二電容值與第一電容值之一比值實質上介於0.7至1.3之間。

Description

顯示面板
本發明係關於一種顯示面板，尤指一種具有對稱電容設計以及一種具有低漏光之顯示面板。
液晶顯示面板(LCD)由於具有輕薄短小、良好的顯示品質以及低耗電量等優點，已廣泛地應用在各式顯示裝置上。然而，習知液晶顯示面板例如扭轉向列型(twisted nematic,TN)液晶顯示面板由於具有視角狹窄的缺點，使得其應用範圍受到限制。
為了解決扭轉向列型液晶顯示面板的視角狹窄問題，業界研發出了幾種廣視角液晶顯示面板，例如平面切換型(in-plane switching,IPS)液晶顯示面板與邊緣電場切換型(fringe field switch,FFS)液晶顯示面板。習知平面切換型液晶顯示面板雖然具有較廣視角，然而習知顯示面板仍存在於一些缺陷，例如：穿透率低且有殘影問題或者漏光問題。
本發明之目的在於提供一種顯示面板，以提升穿透率並解決殘影問題以及漏光問題。
本發明之一實施例提供一種顯示面板，包括一第一基板結構、一第二基板結構以及一非自發光顯示介質層。第一基板結構包括一第一基板、一第一共通電極、一畫素電極以及一第一配向膜。第一共通電極設置於第一基板上。畫素電極設置於第一共通電極上，且畫素電極與第一共通電極相間隔並電性絕緣。第一配向膜設置於畫素電極上。第二基板結構與第一基板結構相對設置。第二基板結構包括一第二基板、一第二共通電極以及一第二配 向膜。第二共通電極設置於第二基板上。第二配向膜設置於第二共通電極上。非自發光顯示介質層設置於第一配向膜與第二配向膜之間。第一共通電極與畫素電極之間具有一第一電容值，畫素電極與第二共通電極之間具有一第二電容值，且第二電容值與第一電容值之一比值實質上介於0.7至1.3之間。
本實施例之顯示面板具有在垂直投影方向上重疊之第一共通電極、畫素電極以及第二畫素電極，其中在進行顯示時，第一共通電極的第一共通電極與畫素電極的畫素電壓之間的壓差會使得位於兩者間的介電層形成一第一電容值，且第二共通電極的第二共通電極與畫素電極的畫素電壓之間的壓差會使得位於兩者間的介電層形成一第二電容值。本發明之顯示面板之第二電容值除以第一電容值(即第二電容值/第一電容值)實質上介於0.7至1.3之間，因此可有效提升顯示面板的穿透率以及穿透率之分布的均勻性，並可避免殘影現象。
本發明之另一實施例提供一種顯示面板，包括一第一基板、一第二基板、一非自發光顯示介質層、一訊號線、一主動開關元件、一畫素電極、一共通線、一共通電極以及一光線遮蔽堆疊層。第二基板設置於第一基板上。非自發光顯示介質層設置於第一基板及第二基板之間。訊號線設置於第一基板上。主動開關元件設置於第一基板上且電性連接於訊號線。畫素電極設置於第一基板上且連接主動開關元件。共通線設置於第一基板上。共通電極設置於第一基板上且電性連接於共通線，其中共通電極與畫素電極相間隔，且畫素電極與共通電極一起定義出一透光區。光線遮蔽堆疊層設置於第二基板上，其中光線遮蔽堆疊層包括一透明電極層及一黑色遮光層，且光線遮蔽堆疊層在一垂直投影方向上與主動開關元件、訊號線以及共通線重疊，但暴露出透光區。
本實施例之顯示面板包括光線遮蔽堆疊層，其中光線遮蔽堆疊層的黑色遮光層具有不透光特性，其可遮蔽共通線與閘極線之間的區域在正視方向上的漏光；光線遮蔽堆疊層的透明電極層與主動開關元件的閘極之間具 有一電壓差，此電壓差形成的垂直電場可驅使位於透明電極層與主動開關元件的閘極之間的液晶分子傾倒，因此可以遮蔽共通線與閘極線之間的區域在側視方向上的漏光。此外，本發明之顯示面板之光線遮蔽堆疊層可有效減少暗態顯示下的漏光，且不影響亮態顯示下的亮度表現。
10‧‧‧顯示面板
20‧‧‧第一基板結構
40‧‧‧第二基板結構
50‧‧‧非自發光顯示介質層
22‧‧‧第一基板
24‧‧‧第一共通電極
26‧‧‧畫素電極
28‧‧‧第一配向膜
42‧‧‧第二基板
44‧‧‧第二共通電極
46‧‧‧第二配向膜
26A‧‧‧分支電極
26S‧‧‧狹縫
W1‧‧‧第一寬度
W2‧‧‧第二寬度
d‧‧‧非自發光顯示介質層間隙
30‧‧‧絕緣層
32‧‧‧保護層
321‧‧‧第一保護層
322‧‧‧第二保護層
SW‧‧‧主動開關元件
CL‧‧‧共通線
G‧‧‧閘極電極
CH‧‧‧半導體通道層
S‧‧‧源極電極
D‧‧‧汲極電極
52‧‧‧遮光圖案
54‧‧‧彩色濾光圖案
56‧‧‧覆蓋層
58‧‧‧間隔物
c1‧‧‧第一次電容
c2‧‧‧第二次電容
c3‧‧‧第三次電容
C1‧‧‧第一電容值
c4‧‧‧第四次電容
c5‧‧‧第五次電容
c6‧‧‧第六次電容
C2‧‧‧第二電容值
10’‧‧‧顯示面板
c1’‧‧‧第一次電容
c2’‧‧‧第二次電容
C1’‧‧‧第一電容值
c3’‧‧‧第三次電容
c4’‧‧‧第四次電容
c5’‧‧‧第五次電容
60‧‧‧顯示面板
62‧‧‧第一基板
64‧‧‧第二基板
66‧‧‧非自發光顯示介質層
SL‧‧‧訊號線
68‧‧‧畫素電極
70‧‧‧共通電極
PI1‧‧‧配向膜
PI2‧‧‧配向膜
72‧‧‧光線遮蔽堆疊層
721‧‧‧透明電極層
722‧‧‧黑色遮光層
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
GL‧‧‧閘極線
DL‧‧‧資料線
GI‧‧‧閘極絕緣層
S‧‧‧源極電極
D‧‧‧汲極電極
68A‧‧‧分支電極
68S‧‧‧狹縫
Z‧‧‧垂直投影方向
T‧‧‧透光區
CL1‧‧‧第一共通線段
CL2‧‧‧第二共通線段
60’‧‧‧顯示面板
60”‧‧‧顯示面板
80‧‧‧顯示面板
A‧‧‧曲線
B‧‧‧曲線
第1圖繪示了本發明之第一實施例之顯示面板之示意圖。
第2圖繪示了第1圖之顯示面板之等效電容示意圖。
第3圖繪示了本發明之第二實施例之顯示面板之示意圖。
第4圖繪示了第3圖之顯示面板之等效電容示意圖。
第5圖繪示了本發明之第二實施例之顯示面板之第二電容值/第一電容值與第二保護層的厚度之關係圖。
第6圖繪示了本發明之一實施例之顯示面板之歸一化穿透率的模擬圖。
第7圖繪示了一對照實施例之顯示面板之歸一化穿透率的模擬圖。
第8圖繪示了本發明之第三實施例之顯示面板之上視示意圖。
第9圖繪示了本發明之第三實施例之顯示面板之剖面示意圖。
第10A圖繪示了本發明之顯示面板之共通線的第一變化實施例的示意圖。
第10B圖繪示了本發明之顯示面板之共通線的第二變化實施例的示意圖。
第10C圖繪示了本發明之顯示面板之共通線的第三變化實施例的示意圖。
第10D圖繪示了本發明之顯示面板之共通線的第四變化實施例的示意圖。
第10E圖繪示了本發明之顯示面板之共通線的第五變化實施例的示意圖。
第11圖繪示了本發明之第三實施例之一第一變化實施例之顯示面板之示意圖。
第12圖繪示了本發明之第三實施例之一第二變化實施例之顯示面板之示意圖。
第13圖繪示了本發明之第四實施例之顯示面板之示意圖。
第14圖繪示了本發明之一實施例之顯示面板之單一畫素在暗態顯示下的歸一化穿透率的模擬圖。
第15圖繪示了本發明之一實施例之顯示面板之單一畫素在亮態顯示下的歸一化穿透率的模擬圖。
為使熟悉本發明所屬技術領域之一般技藝者能更進一步了解本發明，下文特列舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，詳細說明本發明的構成內容及所欲達成之功效。
請參考第1圖。第1圖繪示了本發明之第一實施例之顯示面板之示意圖。本實施例之顯示面板包括複數個畫素，且各畫素由複數個次畫素所構成，而為了突顯本發明之顯示面板之特徵，第1圖僅繪示出顯示面板之單一個次畫素。本實施例之顯示面板係以邊緣電場切換型液晶顯示面板為範例，但不以此為限。如第1圖所示，本實施例之顯示面板10包括一第一基板結構20、一第二基板結構40以及一非自發光顯示介質層50。第一基板結構20包括一第一基板22、一第一共通電極24、一畫素電極26以及一第一配向膜28。第一共通電極24設置於第一基板22上。畫素電極26設置於第一共通電極24上，畫素電極26與第一共通電極24在垂直投影方向上部分重疊，且畫素電極26與第一共通電極24相間隔且電性絕緣。畫素電極26與第一共通電極24為電性絕緣係指畫素電極26與第一共通電極24兩者未電性連接，其中，較佳地，第一共通電極24設置於畫素電極26之下方。第一配向膜28設置於畫素電極26上。第二基板結構40與第一基板結構20相對設置。第二基板結構40包括一第二基板42、一第二共通電極44以及一第二配向膜46。第二共通電極44設置於第二基板42上。第二配向膜46設置於第二共通電極44上。非自發光顯示介質層50設置於第一配向膜28與第二配向膜46之間。第一基板22與第二基板24可為一透明基板，且其可為一硬式基板或一可撓式基板例如玻璃基板、石英基板或塑膠基板，但不以此為限。第一共通電極 24、第二共通電極44與畫素電極26其中至少一者為單層或多層結構，且上述三個電極其中至少一者的材料包括氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋁鋅、氧化鋁銦、氧化銦(InO)、氧化鎵(gallium oxide,GaO)、奈米碳管、奈米銀顆粒、厚度小於60奈米(nm)的金屬或合金、有機透明導電材料、或其它適合的透明導電材料。在本實施例中，第一共通電極24與畫素電極26係對應次畫素設置，也就是說各次畫素具有一個對應的第一共通電極24與一個畫素電極26。第一共通電極24可為一平面電極，其可實質上涵蓋對應的次畫素。各次畫素的畫素電極26可為獨立控制，其可依據欲顯示的亮度而具有不同的畫素電壓。畫素電極26可為一圖案化電極，其包括複數條分支電極26A，且兩相鄰之分支電極26A之間可具有一狹縫(slit)26S。分支電極26A可沿同一方向平行設置並彼此電性連接。各分支電極26A具有一第一寬度W1，各狹縫26S具有一第二寬度W2，且第一寬度W1與第二寬度W2之比例(W1：W2)實質上可介於1：1至1：3之間，但不以此為限。另外，第二共通電極44優選地可為一平面電極，不存在狹縫(slit)，其可實質上涵蓋顯示面板10中所有次畫素，但不限於此。於其它實施例中，第二共通電極44亦僅可對應至少一個次畫素設置，例如：單一個第二共通電極44僅對應單一個次畫素，即一個第二共通電極44於垂直投影方向上與一個次畫素重疊，所以多個次畫素就有多個對應的第二共通電極44；或者是單一個第二共通電極44對應兩個次畫素，即一個第二共通電極44於垂直投影方向上與二個次畫素垂疊，所以多個次畫素就只有需要1/2個次畫素數目對應的第二共通電極44，其它的數目依此類推。
在本實施例中，非自發光顯示介質層50可包括一液晶層例如向列型(nematic)液晶層，其包括複數個向列型液晶分子，但不以此為限而可為其它類型之液晶層。非自發光顯示介質層50可包括一負型液晶層，也就是說介電異方性(dielectric anisotropy)小於0，但不以此為限，例如：正型液晶或其它合適的材料(例如：電泳材料、電濕潤材料等等)。另外，第一基板結構20與第 二基板結構40之間具有一非自發光顯示介質層間隙d，也就是說，非自發光顯示介質層50的厚度等於非自發光顯示介質層間隙d。非自發光顯示介質層50具有一雙折射率(birefringence,△n)，且非自發光顯示介質層間隙d與雙折射率之一乘積(△n*d)實質上介於0.15微米(um)至0.5微米之間，但不以此為限。舉例而言，非自發光顯示介質層50的雙折射率實質上可介於0.05至0.15之間，雙折射率的單位：無，但不限於此。舉例而言，若(△n*d)實質上為0.15um~0.5um，且雙折射率約為0.05，則間隙d實質上為3um~10um或者是若(△n*d)實質上為0.15um~0.5um且雙折射率約為0.15，則間隙d實質上為1um~3.33um。因此，非自發光顯示介質層間隙d實質上可介於1微米至10微米之間，較佳地，大於1微米且小於5微米，更佳地，大於2微米且小於4.5微米。本發明以非自發光顯示介質層間隙d實質上為3.2um為優選範例，但不以此為限。第一配向膜28與第二配向膜46係用以對非自發光顯示介質層50進行配向。第一配向膜28與第二配向膜46的材料可包括例如聚亞醯胺(polyimide)，但不以此為限。此外，第一基板結構20與第二基板結構40之間可設置一間隔物(spacer)58，用來當顯示面板10被外力按壓時提供緩衝寬容度，以保護顯示面板10之第一基板結構20內的元件不被破壞或避免第一/第二基板結構20/40產生短路，並順帶著維持非自發光顯示介質層間隙d。
第一基板結構20可進一步包括一絕緣層30以及一保護層32。絕緣層30設置於第一基板22上，且絕緣層30設置於第一共通電極24上並覆蓋第一共通電極24。絕緣層30可為單層或多層結構，且其材料可選用無機絕緣材料、有機絕緣材料或其它適合之絕緣材料，例如氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、光阻、聚亞醯胺、聚酯、苯並環丁烯(benzocyclobutene，BCB)聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate，PMMA)、聚乙烯苯酚(poly(4-vinylphenol)，PVP)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol，PVA)、聚四氟乙烯(polytetrafluoroethene，PTFE)、或其它適合之絕緣材料，但不以此為限。保護層32設置於絕緣層30上，且畫素電極26設置於保護層32 上。本實施例之保護層32可包括一第一保護層321及一第二保護層322。第一保護層321與第二保護層322之其中至少一者可為單層或多層結構，且其材料可包括無機絕緣材料(例如氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、或其它適合之絕緣材料)、有機絕緣材料(例如無色/有色光阻、聚亞醯胺、聚酯、苯並環丁烯(benzocyclobutene，BCB)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate，PMMA)、聚乙烯苯酚(poly(4-vinylphenol)，PVP)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol，PVA)、聚四氟乙烯(polytetrafluoroethene，PTFE)、或其它適合之絕緣材料)、或其它適合之絕緣材料，但不以此為限。在本實施例中，第一保護層321之材料較佳可選用無機絕緣材料，而第二保護層322之材料較佳可選用低介電常數絕緣材料，例如介電常數約為4以下，優選地為有機絕緣材料，則畫素電極26會與有機絕緣材料接觸。於其它實施例中，畫素電極26所接觸的絕緣材料會依為了解決問題需求而加以變動。另外，第一保護層321的介電常數實質上大於第二保護層322的介電常數，且第二保護層322的介電常數實質上小於5，例如較佳小於4，即實質上小於氧化矽的介電常數，但不以此為限。此外，第二保護層322可具有一平坦上表面，以作為平坦層之用。
本實施例之第一基板結構20可進一步包括一主動開關元件SW以及一共通線CL。也就是說，第一基板結構20為陣列基板結構(或稱為薄膜電晶體基板結構。主動開關元件SW設置於第一基板22上，且主動開關元件SW與畫素電極26電性連接。共通線CL設置於第一基板22上並與第一共通電極24電性連接，例如本實施例之第一共通電極24係與共通線CL之上表面接觸，但不以此為限。在其它變化實施例中，第一共通電極24係與共通線CL亦可利用直接或間接方式電性連接。在本實施例中，主動開關元件SW可為一底閘型(bottom gate)薄膜電晶體元件，其包括一閘極電極G、一半導體通道層CH、一源極電極S以及一汲極電極D。閘極電極G係設置於第一基板20上，並與一閘極線(圖未示)電性連接，且閘極電極G、閘極線與共通線CL 可由同一層圖案化導電層例如圖案化金屬/合金層所構成。然而，共通線CL亦可使用其它圖案化導電層，例如與源極電極S/汲極電極D由同一層圖案化導電層例如圖案化金屬/合金層所構成，而使得共通線CL與閘極電極G或閘極線不同層。絕緣層30可進一步覆蓋閘極電極G，作為閘極絕緣層之用，但不以此為限。在一變化實施例中，閘極絕緣層亦可與絕緣層30由不同之絕緣層所構成。半導體通道層CH設置於絕緣層30上並對應閘極電極G。半導體通道層CH的材料可為各式半導體材料。舉例而言，半導體通道層CH可為單層或多層結構，且其材料包括非晶矽、多晶矽、單晶矽、微晶矽、奈米晶矽、氧化物半導體材料(例如氧化銦鎵鋅(IGZO)、氧化銦鎵(IGO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化銦錫(ITO)、氧化鈦(TiO)、氧化鋅(ZnO)、氧化銦(InO)或氧化鎵(gallium oxide,GaO))、有機半導體材料、或是其它合適的半導體材料。源極電極S與汲極電極D分別設置於半導體通道層CH之兩側且分別與半導體通道層CH部分重疊。源極電極S與一資料線(圖未示)電性連接，且汲極電極D與畫素電極26電性連接。源極電極S、汲極電極D與資料線可由同一層圖案化導電層例如圖案化金屬層所構成，但不以此為限。在其它變化實施例中，主動開關元件SW亦可為頂閘型薄膜電晶體，即半導體通道層CH位於閘極電極G與閘極絕緣層之下方且閘極絕緣層夾設於半導體通道層CH與閘極電極G之間、或其它合適類型之主動開關元件。
另外，第二基板結構40可另選擇性的包括下列其中至少一種，例如：一遮光圖案52、一彩色濾光圖案54以及一覆蓋(overcoat)層56設置於第二基板42上。本實施例係以包含上述三者為範例說明，則第二基板結構40可視為一彩色濾光基板結構。遮光圖案52可為例如黑色矩陣圖案，用以遮蔽漏光。彩色濾光圖案54可包括不同顏色的濾光圖案，例如紅色濾光層、綠色濾光層與藍色濾光層，分別設置於不同的次畫素。覆蓋層56設置於彩色濾光圖案54與第二共通電極44之間。在其它變化實施例中，彩色濾光圖案54亦可設置於第一基板22上，例如：彩色濾光圖案54設置於第二保護層322所 在的位置、彩色濾光圖案54設置於保護層32之上、或者是彩色濾光圖案54設置於保護層32之下；或是遮光圖案52設置於保護層32之上，且位於二個彩色濾光圖案54之間。
本實施例之顯示面板10具有實質上對稱電容設計。精確地說，在進行顯示時，第一共通電極24具有一第一共通電壓、畫素電極26具有一畫素電壓，且第二共通電極44具有一第二共通電壓，其中各次畫素的畫素電極26可依據欲顯示的亮度而具有不同的畫素電壓，而第一共通電壓可實質上等於第二共通電壓，但不以此為限。於進行顯示時，第一共通電極24與畫素電極26之間具有一第一電容值，畫素電極26與第二共通電極44之間具有一第二電容值，其中第二電容值與第一電容值之比值(第二電容值除以第一電容值)實質上介於0.7至1.3之間，最佳地，第二電容值與第一電容值之比值實質上等於1，較佳地，第二電容值與第一電容值之比值實質上為大於0.9且小於1.1，比值的單位：無。藉由實質上對稱電容設計，可有效提升顯示面板10的穿透率以及穿透率之分布的均勻性，並可避免殘影產生。
請參考第2圖，並一併參考第1圖。第2圖繪示了第1圖之顯示面板之等效電容示意圖。如第1圖與第2圖所示，在本實施例之顯示面板10中，依照等效電容而言，在二個具有電壓差的電極間存在有絕緣層或介電層就視為有等效電容存在。因此，可視為絕緣層30具有一第一次電容c1，第一保護層321具有一第二次電容c2，第二保護層322具有一第三次電容c3，第一次電容c1、第二次電容c2與第三次電容c3係以串聯方式連接在第一共通電極24與畫素電極26之間，且第一次電容c1、第二次電容c2與第三次電容c3之一等效電容值總和等於第一電容值C1。由於第一次電容c1、第二次電容c2與第三次電容c3係以串聯方式連接，因此第一電容值C1可以利用下式計算出：C1=1/(1/c1+1/c2+1/c3)。依照等效電容而言，在二個具有電壓差的電極間存在有絕緣層或介電層就視為有等效電容存在。因此，可視為第一配向膜28具有一第四次電容c4，非自發光顯示介質層50具有一第五次電容c5， 第二配向膜46具有一第六次電容c6，第四次電容c4、第五次電容c5與第六次電容c6係以串聯方式連接在畫素電極26與第二共通電極44之間，且第四次電容c4、第五次電容c5與第六次電容c6之一等效電容值總和等於第二電容值C2。由於第四次電容c4、第五次電容c5與第六次電容c6係以串聯方式連接，因此第二電容值C2可以利用下式計算出：C2=1/(1/c4+1/c5+1/c6)。在本實施例中，第二電容值C2除以第一電容值C1(即第二電容值C2/第一電容值C1)實質上介於0.7至1.3之間，最佳地，第二電容值C2/第一電容值C1實質上等於1，較佳地，第二電容值與第一電容值之比值(即第二電容值C2除以第一電容值C1)實質上為大於0.9且小於1.1。
在本實施例中，第一次電容c1、第二次電容c2、第三次電容c3、第四次電容c4、第五次電容c5與第六次電容c6的電容值基本上係分別由絕緣層30、第一保護層321、第二保護層322、第一配向膜28、非自發光顯示介質層50以及第二配向膜46的介電常數與厚度所決定，也就是說，藉由調整上述膜層之介電常數(材料)與厚度的搭配，可以使得第二電容值C2/第一電容值C1實質上介於0.7至1.3之間，最佳實質上為1，且較佳地，第二電容值與第一電容值之比值實質上為大於0.9且小於1.1。舉例而言，絕緣層30的介電常數實質上可介於2至8之間，例如約4(單位：無)，其厚度實質上可介於1000埃(angstrom)至3000埃之間，例如約2000埃。第一保護層321的介電常數實質上可介於4至8之間，例如約5.4，其厚度實質上可介於1000埃至3000埃之間，例如約2000埃。第二保護層322的介電常數實質上可介於2至4之間，例如3.2，其厚度實質上可介於20000至40000埃之間，例如約30000埃。第一配向膜28的介電常數實質上可介於2.5至4之間，例如約3，其厚度實質上可介於500至1500埃之間，例如約800埃。非自發光顯示介質層50的介電常數實質上可介於3至12之間，例如約3.5，其厚度實質上可大於10000埃且小於100000埃，較佳地，可大於20000埃且小於45000埃，更佳地，例如約32000埃(3.2微米(um))。第二配向膜46的介電常數實質上可介 於2.5至4之間，例如約3，其厚度實質上可介於500至1500埃之間，例如約800埃。
本發明之顯示面板並不以上述實施例為限。下文將依序介紹本發明之其它實施例之顯示面板，且為了便於比較各實施例之相異處並簡化說明，在下文之各實施例中使用相同的符號標注相同的元件，且主要針對各實施例之相異處進行說明，而不再對重覆部分進行贅述。
請參考第3圖與第4圖。第3圖繪示了本發明之第二實施例之顯示面板之示意圖，第4圖繪示了第3圖之顯示面板之等效電容示意圖。如第3圖所示，不同於第一實施例，在本實施例之顯示面板10’中，第一共通電極24係設置於絕緣層30上，而不是設置於絕緣層30下。如第4圖所示，依照等效電容而言，在二個具有電壓差的電極間存在有絕緣層或介電層就視為有等效電容存在。因此，可視為第一保護層321具有一第一次電容c1’，第二保護層322具有一第二次電容c2’，第一次電容c1’與第二次電容c2’係以串聯方式連接在第一共通電極24與畫素電極26之間，且第一次電容c1’與第二次電容c2’之一等效電容值總和等於一第一電容值C1’。由於第一次電容c1’與第二次電容c2’係以串聯方式連接，因此第一電容值C1’可以利用下式計算出：C1’=1/(1/c1’+1/c2’)。依照等效電容而言，在二個具有電壓差的電極間存在有絕緣層或介電層就視為有等效電容存在。因此，可視為第一配向膜28具有一第三次電容c3’，非自發光顯示介質層50具有一第四次電容c4’，第二配向膜46具有一第五次電容c5’，第三次電容c3’、第四次電容c4’與第五次電容c5’係以串聯方式連接在畫素電極26與第二共通電極44之間，且第三次電容c3’、第四次電容c4’與第五次電容c5’之一等效電容值總和等於一第二電容值C2’。由於第三次電容c3’、第四次電容c4’與第五次電容c5’係以串聯方式連接，因此第二電容值C2’可以利用下式計算出：C2’=1/(1/c3’+1/c4’+1/c5’)。在本實施例中，第二電容值C2’除以第一電容值C1’(即第二電容值C2’/第一電容值C1’)實質上介於0.7至1.3之間，最佳地，第二電容值C2’/第一電容值 C1’實質上等於1，較佳地，第二電容值與第一電容值之比值(即第二電容值C2’除以第一電容值C1’)實質上為大於0.9且小於1.1。於第二實施例中，雖未繪出共通線CL仍可用第一實施例中的描述。第3圖中繪出之第二基板結構40可另選擇性的包括下列其中至少一種，例如：一遮光圖案52、一彩色濾光圖案54以及一覆蓋(overcoat)層56設置於第二基板42上，而相關的描述可查看第一實施例及其變形例。
在本實施例中，第一次電容c1’、第二次電容c2’、第三次電容c3’、第四次電容c4’與第五次電容c5’的電容值基本上係分別由第一保護層321、第二保護層322、第一配向膜28、非自發光顯示介質層50以及第二配向膜46的介電常數與厚度所決定，也就是說，藉由調整上述膜層之介電常數(材料)與厚度的搭配，可以使得第二電容值C2’/第一電容值C1’實質上介於0.7至1.3之間，最佳地，第二電容值C2’/第一電容值C1’實質上等於1，且較佳地，第二電容值C2’/第一電容值C1’實質上為大於0.9且小於1.1。舉例而言，第一保護層321的介電常數實質上可介於4至8之間，例如約5.4(單位：無)，其厚度實質上可介於1000至3000埃之間，例如約2000埃。第二保護層322的介電常數實質上可介於2至4之間，例如約3.2，其厚度實質上可介於20000至40000埃之間，例如約30000埃。第一配向膜28的介電常數實質上可介於2.5至4之間，例如約3，其厚度實質上可介於500至1500埃之間，例如約800埃。非自發光顯示介質層50的介電常數實質上可介於3至12之間，例如約3.5，其厚度實質上可大於10000埃且小於100000埃，較佳地，可大於20000埃且小於45000埃，更佳地，例如約32000埃(3.2微米(um))。第二配向膜46的介電常數實質上可介於2.5至4之間，例如約3，其厚度實質上可介於500至1500埃之間，例如約800埃。
請參考表1。表1列示了第二實施例之顯示面板10’之第一保護層321、第二保護層322、第一配向膜28、非自發光顯示介質層50以及第二配向膜46的介電常數與厚度的一最佳實施樣態。
請再參考第5圖，並一併參考表1。第5圖繪示了本發明之第二實施例之顯示面板之第二電容值除以第一電容值(第二電容值/第一電容值)與第二保護層的厚度之關係圖，其中，第二電容值/第一電容值的比值單位：無，而厚度的單位為埃(Angstrom,Å)。如第5圖所示，在第一保護層、第一配向膜、非自發光顯示介質層以及第二配向膜之介電常數與厚度以及第二保護層的介電常數採用表1所揭示之數值的情況下，則可利用控制第二保護層的厚度來調整第二電容值/第一電容值。精確地說，當第二保護層的厚度約略介於20000埃至40000埃時，則第二電容值/第一電容值實質上即可介於0.7至1.3之間，最佳地，當第二保護層的厚度約略為30000埃時，第二電容值/第一電容值實質上即可等於1。較佳地，當第二保護層的厚度約大於26000埃且小於埃33000時，第二電容值與第一電容值之比值實質上為大於0.9且小於1.1。同理，本發明之第一實施例的設計亦可達到相同的效果。因此，本發明之任一實施例係利用控制第二保護層的厚度或其介電常數來達到調整第二電容值的效果，但第二電容值/第一電容值比值可利用調整第一共通電極與畫素電極之間任一介電層的介電常數或厚度及/或調整第二共通電極與畫素電極之間任一介電層的介電常數或厚度來達成。
請參考第6圖與第7圖。第6圖繪示了本發明之一實施例之顯示面板之單一畫素的歸一化(normalized)穿透率的模擬圖，第7圖繪示了一對照實施例之顯示面板之單一畫素的歸一化穿透率的模擬圖。其中，歸一化穿透 率的單位：無，使用的光線為可見光波段量測並不限於單一波長，位置是指單一畫素的尺吋，以尺吋實質上小於300微米(um)但大於0微米為範例。因此，位置的單位為微米。第7圖的對照實施例之結構，是將本發明實施例中第1圖或第3圖的保護層32中的第二保護層322移除或是保護層32中的第二保護層322使用無機絕緣材料或是介電常數大於氧化矽(例如：氧化矽的介電常數約為4)的絕緣材料。如第6圖所示，在不同的位置，本實施例之顯示面板之歸一化穿透率明顯較為一致，且平均歸一化穿透率*100%約為82.5%；如第7圖所示，在不同的位置，對照實施例之顯示面板之歸一化穿透率較不一致，且平均歸一化穿透率*100%約為75%。由上述可知，本實施例之顯示面板所顯示出的畫面的亮度較大，且具有較佳的均勻性。再者，對照實驗例仍有其它變形結構，例如：對照實驗例之第一變形結構是將本發明實施例中第1圖或第3圖中的畫素電極26與第一共通電極24的位置互換，即畫素電極26在第一共通電極24之下方，且第一共通電極24與第二共通電極44為最接近非自發光顯示介質層50，而畫素電極26最遠離非自發光顯示介質層50。因為，第一共通電極24與第二共通電極44皆接收共通電壓，即電壓(位)相同，則第一共通電極24與第二共通電極44之間不存在電壓差。依照等效電容而言，在二個不具有電壓差的電極間所存在的絕緣層或介電層就不會被視為有等效電容存在。所以，第一共通電極24與第二共通電極44之間所存在的第一配向膜28、非自發光顯示介質層50與第二配向膜46之等效電容值總合約為0，可視為C2或C2’約為0。雖然，畫素電極26在第一共通電極24之下方，且畫素電極26與第一共通電極24之間具有電壓差且二者間夾設有絕緣層30與保護層32，則絕緣層30與保護層32之等效電容值總合可視為C1或C1’。然而，第二電容值除以第一電容值等於0/C1，仍為0，代表電場排列/電容設置不是本發明所需要的而不適用於本發明且也不會有本發明實施例所述的功能與效果。或者是，對照實驗例之第二變形結構是將本發明實施例中第1圖或第3圖中的畫素電極26與第一共通電極24設置在同一個水平面上，且前述 二者交錯排列，而二者之下不再有共通電極24或畫素電極26。第一共通電極24與第二共通電極44皆接收共通電壓，即電壓(位)相同，則第一共通電極24與第二共通電極44之間不存在電壓差，但畫素電極26與第二共通電極44之間有電壓差存在。依照等效電容而言，在二個不具有電壓差的電極間所存在的絕緣層或介電層就不會被視為有等效電容存在。所以，第一共通電極24與第二共通電極44之間所存在的第一配向膜28、非自發光顯示介質層50與第二配向膜46之等效電容值總合約為0。但畫素電極26與第二共通電極44之間所存在的第一配向膜28、非自發光顯示介質層50與第二配向膜46之等效電容值總合約為C2或C2’。然而，畫素電極26與第一共通電極24不存在著絕緣層或介電層，則不存在著電容或者是存在極小值的寄生電容/雜亂(散)電容之等效電容值總合可忽略不計而約為0，可視為C1或C1’約為0。因此，第二電容值除以第一電容值等於C2/0，為無限大(∞)，代表電場排列/電容設置不是本發明所需要的而不適用於本發明且也不會有本發明實施例所述的功能與效果。
由上述可知，本發明之上述實施例之顯示面板具有在垂直投影方向上重疊之第一共通電極、畫素電極以及第二畫素電極，其中在進行顯示時，第一共通電極的第一共通電極與畫素電極的畫素電壓之間的壓差會使得位於兩者間的介電層形成一第一電容值，且第二共通電極的第二共通電極與畫素電極的畫素電壓之間的壓差會使得位於兩者間的介電層形成一第二電容值。本發明之顯示面板之第二電容值除以第一電容值(即第二電容值/第一電容值)實質上介於0.7至1.3之間，最佳地，第二電容值/第一電容值實質上等於1，較佳地，第二電容值與第一電容值之比值(即第二電容值/第一電容值)實質上為大於0.9且小於1.1，因此可有效提升顯示面板的穿透率以及穿透率之分布的均勻性，並可避免殘影現象。此外，第二電容值除以第一電容值(第二電容值/第一電容值)可利用調整第一共通電極與畫素電極之間任一介電層的介電常數或厚度及/或調整第二共通電極與畫素電極之間任一介電層的介電常數 或厚度來達成。
請參考第8圖與第9圖。第8圖繪示了本發明之第三實施例之顯示面板之上視示意圖，第9圖繪示了本發明之第三實施例之顯示面板之剖面示意圖。本實施例之顯示面板包括複數個畫素，且各畫素由複數個次畫素所構成，而為了突顯本發明之顯示面板之特徵，第8圖與第9圖僅繪示出顯示面板之單一個次畫素。如第8圖與第9圖所示，本實施例之顯示面板60包括一第一基板62、一第二基板64、一非自發光顯示介質層66、一訊號線SL、一主動開關元件SW、一畫素電極68、一共通線CL、一共通電極70以及一光線遮蔽堆疊層72。第二基板64與第一基板62為面對設置，且第二基板64設置於第一基板62上。第一基板62與第二基板64可為一透明基板，且其可為一硬式基板或一可撓式基板例如玻璃基板、石英基板或塑膠基板，但不以此為限。非自發光顯示介質層66設置於第一基板62及第二基板64之間。非自發光顯示介質層50可包括一液晶層，但不以此為限。非自發光顯示介質層50亦可為其它類型之非自發光顯示介質層，例如：電泳層、電濕潤層等等。訊號線SL設置於第一基板62上。主動開關元件SW設置於第一基板62上且電性連接於訊號線SL。畫素電極68設置於第一基板62上且連接主動開關元件SW。共通線CL設置於第一基板62上。共通電極70設置於第一基板62上且電性連接於共通線CL，且畫素電極68與共通電極70一起定義出一透光區T，其可利用光源提供顯示功能。其中，共通電極70與畫素電極68相間隔，即共通電極70與畫素電極68電性絕緣。此外，第一基板62上選擇性的設置有配向膜PI1。光線遮蔽堆疊層72設置於第二基板64上，且光線遮蔽堆疊層72包括一透明電極層721及一黑色遮光層722(或稱為吸光層或不透光層)，其中透明電極層721可為單層或多層結構，且其材料可包括例如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋁鋅(AZO)、氧化鋁錫(ATO)、厚度小於60奈米(nm)的金屬或合金、奈米碳管、奈米導電顆粒、或其它適合的透明導電材料；黑色遮光層722可為單層或多層結構，且其材料為不透光或吸光材料， 其可為絕緣材料例如黑色樹脂、多個色彩樹脂或顏料堆疊、或導電材料例如金屬或合金。此外，畫素電極可為單層或多層結構，且其材料可選自透明電極層71所述的材料。再者，第二基板64上選擇性的設置有配向膜PI2，以覆蓋第二基板64及光線遮蔽堆疊層72。
在本實施例中，訊號線SL可至少包括一閘極線GL與一資料線DL，其中閘極線GL與資料線DL實質上分別沿一第一方向D1與一第二方向D2設置，且第一方向D1與第二方向D2交錯，例如可為實質上相互垂直的方向，但不以此為限。主動開關元件SW可為一底閘型薄膜電晶體元件，其包括一閘極電極G、一閘極絕緣層GI、一半導體通道層CH、一源極電極S以及一汲極電極D。閘極電極G係設置於第一基板62上，並與閘極線GL電性連接。閘極電極G、閘極線GL與共通線CL可由同一層圖案化導電層例如圖案化金屬層所構成。此外，閘極絕緣層GI覆蓋閘極電極G。半導體通道層CH設置於閘極絕緣層GI上並對應閘極電極G。半導體通道層CH的材料可為各式半導體材料。舉例而言，半導體通道層CH可為單層或多層結構，且其材料可包括非晶矽、多晶矽、單晶矽、微晶矽、奈米晶矽、氧化物半導體材料(例如氧化銦鎵鋅(IGZO)、氧化銦鎵(IGO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化銦錫(ITO)、氧化鈦(TiO)、氧化鋅(ZnO)、氧化銦(InO)或氧化鎵(gallium oxide,GaO)、或是其它合適的材料)、有機半導體材料、或是其它合適的材料。源極電極S與汲極電極D分別設置於半導體通道層CH之兩側且分別與半導體通道層CH部分重疊。源極電極S與資料線DL電性連接，且汲極電極D與畫素電極68電性連接。源極電極S、汲極電極D與資料線DL可由同一層圖案化導電層例如圖案化金屬層所構成，但不以此為限。在其它變化實施例中，主動開關元件SW亦可為頂閘型薄膜電晶體，即半導體通道層CH位於閘極電極G與閘極絕緣層GI之下方且閘極絕緣層GI夾設於半導體通道層CH與閘極電極G之間、或其它合適類型之主動開關元件。本實施例之顯示面板60係以邊緣電場切換型液晶顯示面板為範例，因 此共通電極70與畫素電極68係位於不同的水平面上並藉由一絕緣層74在垂直方向上相間隔。此外，畫素電極68與共通電極70之其中至少一者具有複數個狹縫。舉例而言，本實施例之畫素電極68可為一圖案化電極，其包括複數條彼此電性連接的分支電極68A，且兩相鄰之分支電極68A之間可具有一狹縫68S，其中本實施例之分支電極68A約略沿第一方向D1設置，且可彼此平行或不平行；另外，共通電極70可為一平面電極，其中，畫素電極68位於共通電極70的上方。在第一變化實施例中，畫素電極68可為一平面電極，而共通電極70可為一圖案化電極，其可具有複數條分支電極與狹縫，其中，畫素電極68就位於共通電極70的下方。在第二變化實施例中，共通電極70與畫素電極68兩者均可為圖案化電極，且共通電極70與畫素電極68係位於不同的水平面上並藉由一絕緣層74在垂直方向上相間隔，而共通電極70與畫素電極68錯位排列，其中，畫素電極68位於共通電極70的上方。在第三變化實施例中，顯示面板可為平面切換型液晶顯示面板，此時共通電極70與畫素電極68可位於相同的水平面上並在水平方向上相間隔，且共通電極70與畫素電極68兩者均可為圖案化電極。
在本實施例中，共通線CL為一封閉型的中空方框形，環繞透光區T的周圍。共通線CL的形狀並不限於中空方框形狀，而可為其它各種適合的形狀。光線遮蔽堆疊層72在一垂直投影方向Z上與主動開關元件SW、訊號線SL以及共通線CL重疊，但暴露出透光區T。此時，被暴露出的透光區T可稱為有效透光區。也就是說，有效透光區的垂直投影方向上不存在光線遮蔽堆疊層72。此外，本實施例之光線遮蔽堆疊層72之黑色遮光層722的寬度X1大於透明電極層721的寬度X2。舉例而言，光線遮蔽堆疊層72之黑色遮光層722在垂直投影方向Z上與主動開關元件SW、閘極線GL或/及資料線DL以及共通線CL重疊，而光線遮蔽堆疊層72之透明電極層721在垂直投影方向Z上與主動開關元件SW以及閘極線GL重疊，但未與共通線CL重疊，並可選擇性地與資料線DL重疊。此外，透明電極層721實質上 係與閘極G或閘極線GL靠近透光區T的一側邊切齊。黑色遮光層722具有不透光特性，其可遮蔽共通線CL與閘極線GL之間的區域以及共通線CL與資料線DL之間的區域在正視方向上的漏光；透明電極層721與主動開關元件SW的閘極G之間具有一電壓差，且此電壓差會形成一垂直電場，可驅使位於透明電極層721與主動開關元件SW的閘極G之間的液晶分子傾倒，因此可以遮蔽共通線CL與閘極線GL之間的區域在側視方向上的漏光。
請參考第10A圖至第10E圖。第10A圖至第10E圖繪示了本發明之顯示面板之共通線的數種變化實施例的示意圖，其中為了突顯共通線的形狀，圖示中省略了畫素電極與共通電極，因此請一併參考第8圖與第9圖。
第10A圖繪示了本發明之顯示面板之共通線的第一變化實施例的示意圖。如第10A圖所示，共通線CL包括未彼此連接的一第一共通線段CL1與一第二共通線段CL2，其中第一共通線段CL1與第二共通線段CL2分別實質上為”I”形共通線或稱為條狀共通線，實質上沿第一方向D1設置。第一共通線段CL1係設置於透光區T的一側，其與同一次畫素的閘極線GL與主動開關元件SW相鄰設置，而第二共通線段CL2則設置於透光區T的另一側，其與另一次畫素的閘極線GL與主動開關元件SW相鄰設置。也就是說，光線遮蔽堆疊層72在一垂直投影方向Z上與主動開關元件SW、訊號線SL(例如：閘極線GL)以及共通線CL重疊，而訊號線SL中的閘極線GL就選擇性的被光線遮蔽堆疊層72重疊，但暴露出透光區T。於其它實施例中，第一共通線段CL1與第二共通線段CL2分別實質上為”I”形共通線或稱為條狀共通線，實質上沿第二方向D2設置。
請參考第10B圖。第10B圖繪示了本發明之顯示面板之共通線的第二變化實施例的示意圖。如第10B圖所示，共通線CL實質上為”倒U”形共通線，設置於透光區T的三側。或者，共通線CL亦可實質上為”U”形共通線。也就是說，光線遮蔽堆疊層72在一垂直投影方向Z上與主動開關元件SW、訊號線SL(例如：閘極線GL或/及資料線DL)以及共通線CL重疊，但 暴露出透光區T。此時，被暴露出的透光區T可稱為有效透光區。也就是說，有效透光區的垂直投影方向上不存在光線遮蔽堆疊層72。
請參考第10C圖。第10C圖繪示了本發明之顯示面板之共通線的第三變化實施例的示意圖。如第10C圖所示，共通線CL實質上為”L”形共通線，設置於透光區T的兩相鄰側。也就是說，光線遮蔽堆疊層72在一垂直投影方向Z上與主動開關元件SW、訊號線SL(例如：閘極線GL或/及資料線DL)以及共通線CL重疊，但暴露出透光區T。此時，被暴露出的透光區T可稱為有效透光區。也就是說，有效透光區的垂直投影方向上不存在光線遮蔽堆疊層72。
請參考第10D圖。第10D圖繪示了本發明之顯示面板之共通線的第四變化實施例的示意圖。如第10D圖所示，共通線CL實質上為”H”形共通線。也就是說，光線遮蔽堆疊層72在一垂直投影方向Z上與主動開關元件SW、訊號線SL(例如：閘極線GL或/及資料線DL)以及共通線CL重疊，但暴露出透光區T。此時，被暴露出的透光區T可稱為有效透光區。也就是說，有效透光區的垂直投影方向上不存在光線遮蔽堆疊層72。
請參考第10E圖。第10E圖繪示了本發明之顯示面板之共通線的第五變化實施例的示意圖。如第10E圖所示，共通線CL為”θ”形共通線，其包括彼此連接的一第一共通線段CL1與一第二共通線段CL2，其中第一共通線段CL1為一封閉型的中空方框形，環繞透光區T，而第二共通線段CL2為”I”形，沿第一方向D1設置且其兩端與第一共通線段CL1連接。也就是說，光線遮蔽堆疊層72在一垂直投影方向Z上與主動開關元件SW、訊號線SL(例如：閘極線GL或/及資料線DL)以及共通線CL重疊，但暴露出透光區T。此時，被暴露出的透光區T可稱為有效透光區。也就是說，有效透光區的垂直投影方向上不存在光線遮蔽堆疊層72。
請參考第11圖。第11圖繪示了本發明之第三實施例之一第一變化實施例之顯示面板之示意圖。如第11圖所示，不同於第三實施例，在第一 變化實施例之顯示面板60’中，透明電極層721係向透光區T的方向延伸並突出於閘極G靠近透光區T的一側邊，但未與共通線CL重疊。也就是說，黑色遮光層722在垂直投影方向Z上仍與主動開關元件SW、閘極線GL、資料線DL以及共通線CL重疊，而透明電極層721突出於閘極G或閘極線GL靠近透光區T的一側邊，但黑色遮光層722的寬度X1仍大於透明電極層721的寬度X2。必需要說明的是，第8圖、第10A圖至第10E圖中，光線遮蔽堆疊層72在一垂直投影方向Z上與主動開關元件SW、訊號線SL以及共通線CL重疊，但暴露出透光區T，即除了光線遮蔽堆疊層72遮蔽共通線CL或者是光線遮蔽堆疊層72在一垂直投影方向Z上與共通線CL重疊之外，透光區T其它區域上方不存在光線遮蔽堆疊層72，尤其是不存在透明電極層721，而為了讓透光區T透光，光線遮蔽堆疊層72除了上述的遮蔽/重疊區域之外，不會再額外的存在於透光區T上方，以減少開口率或透光率降低。若光線遮蔽堆疊層72有遮蔽到透光區T畫素電極PE的面積，則遮蔽到透光區T畫素電極PE的面積比例相當低，即光線遮蔽堆疊層72於垂直投影方向Z上與畫素電極PE重疊的面積除以於垂直投影方向Z上畫素電極PE的面積百分比實質上為40%以下，但大於0%。
請參考第12圖。第12圖繪示了本發明之第三實施例之一第二變化實施例之顯示面板之示意圖。如第12圖所示，不同於第三實施例，在第二變化實施例之顯示面板60”中，透明電極層721係向透光區T的方向延伸並突出於閘極G或閘極線GL靠近透光區T的一側邊，且透光電極層721與共通線CL重疊。也就是說，光線遮蔽堆疊層72之黑色遮光層722的寬度X1實質上等於透明電極層721的寬度X2，且黑色遮光層722與透明電極層721在垂直投影方向Z上均與主動開關元件SW、閘極線GL或/及資料線DL以及共通線CL重疊。在本實施例中，除了第三實施例所述的透明電極層721與主動開關元件SW的閘極G之間具有一電壓差，且此電壓差會形成一垂直電場，可驅使位於透明電極層721與主動開關元件SW的閘極G之間的液晶 分子傾倒之外，更包含了透明電極層721與位於共通線CL上方的畫素電極PE之間具有一電壓差，且此電壓差會形成一垂直電場，可驅使位於透明電極層721與位於共通線CL上方的畫素電極PE之間的液晶分子傾倒，因此可更有效的遮蔽共通線CL與閘極線GL之間的區域在側視方向上的漏光。因此，依照上述作用原理可以得知，本發明的實施例(例如：畫素電極68位於共通電極70的上方，畫素電極68可為一圖案化電極且共通電極70可為一平面電極)或者是本發明的第二變化實施例(例如：畫素電極68位於共通電極70的上方，共通電極70與畫素電極68兩者均可為圖案化電極，且共通電極70與畫素電極68錯位排列)為最佳實施例，本發明的第三變化實施例(例如：共通電極70與畫素電極68可位於相同的水平面上並在水平方向上相間隔，且共通電極70與畫素電極68兩者均可為圖案化電極)為較佳實施例，而本發明的第一變化實施例(例如：畫素電極68就位於共通電極70的下方，畫素電極68可為一平面電極且共通電極70可為一圖案化電極)為次佳實施例。因為，本發明的第一變化實施例中，光線遮蔽堆疊層72的透明電極層721與位於共通線CL處的畫素電極PE之間具有一電壓差，且此電壓差會形成一垂直電場，可驅使位於透明電極層721與位於共通線CL處的畫素電極PE之間的液晶分子傾倒，但是，第一變化實施例中畫素電極68位於共用電極之下方，則畫素電極68距離透明電極層721較上述最佳或較佳實施例還遠，使得所產生的電場較弱，而讓液晶分子傾倒較不完全，但仍可有效的遮蔽共通線CL與閘極線GL之間的區域在側視方向上的漏光。
請參考第13圖。第13圖繪示了本發明之第四實施例之顯示面板之示意圖。如第13圖所示，在本實施例之顯示面板80中，畫素電極68之分支電極68A係沿第二方向D2設置，而不是沿第一方向D1設置。此外，分支電極68A與資料線DL可具有至少一轉折處。值得說明的是，在本實施例中，共通線CL的形狀可視需要而採取如第10A圖至第10E圖所揭示的任一形狀，且光線遮蔽堆疊層72的黑色遮光層722與透明電極層721的相對寬度關 係亦可選用第9圖、第11圖與第12圖所揭示的任一種實施方式。
請參考第14圖與第15圖。第14圖繪示了本發明之任一實施例之顯示面板之單一畫素在暗態顯示下的歸一化穿透率的模擬圖，第15圖繪示了本發明之一實施例之顯示面板之單一畫素在亮態顯示下的歸一化穿透率的模擬圖，其中曲線A為本實施例之顯示面板之歸一化穿透率與位置之關係，曲線B為一對照實施例之顯示面板之歸一化穿透率與位置之關係。其中，歸一化穿透率的單位：無，且使用可見光波段來檢測並不限定於單一波長，位置是指本發明所述光線遮蔽堆疊層72所預定存在處，以對應於閘極線及電晶體處的尺吋為範例，單位：微米(um)，且尺吋實質上68微米以下，且大於0微米為範例，但不以此為限。對照實施例的結構是不包含光線遮蔽堆疊層72，即以第9圖為範例，但第二基板64上不存在光線遮蔽堆疊層72。如第14圖所示，在暗態顯示下(目標灰階值約為0)，本實施例之顯示面板之歸一化穿透率(曲線A)顯著於低於對照實施例之顯示面板之歸一化穿透率(曲線B)，證明了本實施例之顯示面板之光線遮蔽堆疊層具有優良的遮蔽漏光效果。如第15圖所示，在亮態顯示下(目標灰階值約為255)，本實施例之顯示面板之歸一化穿透率(曲線A)與對照實施例之顯示面板之歸一化穿透率(曲線B)並無顯著差異，證明了本實施例之顯示面板之光線遮蔽堆疊層不會影響亮態顯示下的亮度表現。
綜上所述，本發明之顯示面板包括光線遮蔽堆疊層，其中光線遮蔽堆疊層的黑色遮光層具有不透光特性，其可遮蔽共通線與訊號線(如：閘極線或/及資料線)之間的區域在正視方向上的漏光；光線遮蔽堆疊層的透明電極層與主動開關元件的閘極之間具有一電壓差，此電壓差形成的垂直電場可驅使位於透明電極層與主動開關元件的閘極之間的液晶分子傾倒，因此可以遮蔽共通線與訊號線(如：閘極線或/及資料線)之間的區域在側視方向上的漏光。更甚者，透明電極層與位於共通線上方的畫素電極之間具有一電壓差，且此電壓差會形成一垂直電場，可驅使位於透明電極層與位於共通線上方的 畫素電極之間的液晶分子傾倒，因此可更有效的遮蔽共通線與閘極線之間的區域在側視方向上的漏光。此外，本發明之顯示面板之光線遮蔽堆疊層可有效減少暗態顯示下的漏光，且不影響亮態顯示下的亮度表現。
24‧‧‧第一共通電極
26‧‧‧畫素電極
44‧‧‧第二共通電極
c1‧‧‧第一次電容
c2‧‧‧第二次電容
c3‧‧‧第三次電容
C1‧‧‧第一電容值
c4‧‧‧第四次電容
c5‧‧‧第五次電容
c6‧‧‧第六次電容
C2‧‧‧第二電容值

Claims (19)

  1. 一種顯示面板，包括：一第一基板結構，包括：一第一基板；一第一共通電極，設置於該第一基板上；一畫素電極，設置於該第一共通電極上，該畫素電極與該第一共通電極相間隔且電性絕緣；以及一第一配向膜，設置於該畫素電極上；一第二基板結構，與該第一基板結構相對設置，該第二基板結構包括：一第二基板；一第二共通電極，設置於該第二基板上；以及一第二配向膜，設置於該第二共通電極上；以及一非自發光顯示介質層，設置於該第一配向膜與該第二配向膜之間，其中該第一共通電極與該畫素電極之間具有一第一電容值，該畫素電極與該第二共通電極之間具有一第二電容值，且該第二電容值與該第一電容值之一比值實質上介於0.7至1.3之間。
  2. 如請求項1所述之顯示面板，其中該第二電容值與該第一電容值之該比值實質上等於1。
  3. 如請求項1所述之顯示面板，其中第一基板結構包括：一絕緣層，設置於該第一基板上，其中該絕緣層設置於該第一共通電極上；以及一保護層，設置於該絕緣層上，且該畫素電極設置於該保護層上，其中該保護層包括一第一保護層及一第二保護層，該第一保護層的介電常數實質上大於該第二保護層的介電常數，且該第二保護層的介電常數實質上小於5。
  4. 如請求項3所述之顯示面板，其中該絕緣層具有一第一次電容，該第一保護層具有一第二次電容，該第二保護層具有一第三次電容，該第一次電容、該第二次電容與該第三次電容係以串聯方式連接，且該第一次電容、該第二次電容與該第三次電容之一等效電容值總和等於該第一電容值，該第一配向膜具有一第四次電容，該非自發光顯示介質層具有一第五次電容，該第二配向膜具有一第六次電容，該第四次電容、該第五次電容與該第六次電容係以串聯方式連接，且該第四次電容、該第五次電容與該第六次電容之一等效電容值總和等於該第二電容值。
  5. 如請求項1所述之顯示面板，其中第一基板結構包括：一絕緣層設置於該第一基板上，其中該第一共通電極設置於該絕緣層上；以及一保護層設置於該絕緣層上，並覆蓋該第一共通電極，其中該畫素電極設置於該保護層上，該保護層包括一第一保護層及一第二保護層，該第一保護層的介電常數實質上大於該第二保護層的介電常數，且該第二保護層的介電常數實質上小於5。
  6. 如請求項3所述之顯示面板，其中該第一保護層具有一第一次電容，該第二保護層具有一第二次電容，該第一次電容與該第二次電容係以串聯方式連接，且該第一次電容與該第二次電容之一等效電容值總和等於該第一電容值，該第一配向膜具有一第三次電容，該非自發光顯示介質層具有一第四次電容，該第二配向膜具有一第五次電容，該第三次電容、該第四次電容與該第五次電容係以串聯方式連接，且該第三次電容、該第四次電容與該第五次電容之一等效電容值總和等於該第二電容值。
  7. 如請求項1所述之顯示面板，其中該非自發光顯示介質層包括一負型液晶層，該負型液晶層之介電異方性小於0。
  8. 如請求項1所述之顯示面板，其中該第一基板結構與該第二基板結構之間具有一非自發光顯示介質層間隙，該非自發光顯示介質層具有一雙折射率 (birefringence,△n)，且該非自發光顯示介質層間隙與該雙折射率之一乘積實質上介於0.15微米至0.5微米之間。
  9. 如請求項1所述之顯示面板，其中該第一基板結構另包括：一主動開關元件，設置於該第一基板上，其中該主動開關元件與該畫素電極電性連接；以及一共通線，設置於該第一基板上並與該第一共通電極電性連接。
  10. 如請求項1所述之顯示面板，其中該畫素電極包括複數條分支電極，且兩相鄰之該等分支電極之間具有一狹縫(slit)。
  11. 如請求項10所述之顯示面板，其中各該分支電極具有一第一寬度，各該狹縫具有一第二寬度，且該第一寬度與該第二寬度之一比例實質上介於1：1至1：3之間。
  12. 如請求項1所述之顯示面板，其中該第二基板結構另包括：一彩色濾光圖案，設置於該第二基板上。
  13. 一種顯示面板，包括：一第一基板；一第二基板，設置於該第一基板上；一非自發光顯示介質層，設置於該第一基板及該第二基板之間；一訊號線，設置於該第一基板上；一主動開關元件，設置於該第一基板上且電性連接於該訊號線；一畫素電極，設置於該第一基板上且連接該主動開關元件；一共通線，設置於該第一基板上；一共通電極，設置於該第一基板上且電性連接於該共通線，其中，該共通電極與該畫素電極相間隔，且該畫素電極與該共通電極一起定義出一透光區；以及一光線遮蔽堆疊層，設置於該第二基板上，其中，該光線遮蔽堆疊層包括一透明電極層及一黑色遮光層，且該光線遮蔽堆疊層在一垂直投影方 向上與該主動開關元件、該訊號線以及該共通線重疊，但暴露出該透光區。
  14. 如請求項13所述之顯示面板，其中該訊號線包括一閘極線與一資料線之其中至少一者。
  15. 如請求項14所述之顯示面板，其中該光線遮蔽堆疊層之該黑色遮光層在該垂直投影方向上與該主動開關元件、該閘極線以及該共通線重疊。
  16. 如請求項15所述之顯示面板，其中該光線遮蔽堆疊層之該透明電極層在該垂直投影方向上與該主動開關元件以及該閘極線重疊，但未與該共通線重疊。
  17. 如請求項15所述之顯示面板，其中該光線遮蔽堆疊層之該透明電極層在該垂直投影方向上與該主動開關元件、該閘極線以及該共通線重疊。
  18. 如請求項13所述之顯示面板，其中，該黑色遮光層的寬度大於或等於該透明電極層的寬度。
  19. 如請求項13所述之顯示面板，其中，該畫素電極與該共通電極之其中至少一者具有複數個狹縫。
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