專利名稱：液晶顯示面板及其應(yīng)用的顯示裝置的制作方法
液晶顯示面板及其應(yīng)用的顯示裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及ー種液晶顯示面板及其應(yīng)用的顯示裝置。
背景技木液晶顯示器(Liquid Crystal Display, LCD)已被廣泛應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品中，液晶顯示器大部分為背光型液晶顯示器，其是由液晶顯示面板及背光模塊(backlight module)所組成。液晶顯示面板是由兩片透明基板以及被封于基板之間的液晶所構(gòu)成。目前，已發(fā)展ー種垂直配向(Vertical Alignment, VA)技術(shù),用于液晶顯示面板。例如，由聚合物穩(wěn)定垂直配向(polymer — stabilized alignment,PSA)制程所制造而成的聚合物穩(wěn)定垂直配向型(Polymer Stabilized Vertical Alignment, PSVA)液晶顯示器，其可具有廣視角、高開ロ率、高對比及制程簡單等優(yōu)點。在PSVA液晶顯示器中，兩透明基板之間的液晶可被摻有反應(yīng)型單體(reactivemonomer),其混合于液晶分子，其中，姆ー透明基板的表面涂布有聚酰亞胺(polyimide,PI)，其作為配向基材。接著，當(dāng)施加電壓及紫外光(UV)光照射于兩透明基板時，反應(yīng)型單體可與液晶分子發(fā)生相分離(phase separation)現(xiàn)象,而在透明基板的配向基材上形成聚合物。由于聚合物跟液晶分子之間的相互作用，液晶分子會沿著聚合分子的方向來排列，因此，透明基板之間的液晶分子可具有預(yù)傾角(pre-tile angle)。然而，目前的VA型液晶顯示器容易具有色偏(Color Shift)問題，因而嚴重地影響液晶顯示器的顯示質(zhì)量。為改善上述色偏問題，可改變液晶顯示面板的像素結(jié)構(gòu)。然而像素結(jié)構(gòu)的改變，可能會導(dǎo)致液晶顯示面板的穿透率下降。故，有必要提供ー種液晶顯示面板及其應(yīng)用的顯示裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供ー種液晶顯示面板及其應(yīng)用的顯示裝置，以解決VA型液晶顯示器的色偏及穿透率下降問題。本發(fā)明的主要目的在于提供ー種液晶顯示面板，所述液晶顯示面板包括第一基板,包括第一電極；第二基板，包括第二電極和多個像素區(qū)，每個像素區(qū)包括主像素區(qū)和次像素區(qū)，所述第二電極具有像素電極結(jié)構(gòu)，所述像素電極結(jié)構(gòu)包括主干部及多個分支部，在每個主像素區(qū)內(nèi)，主干部與分支部之間的夾角是等于45度，在每個次像素區(qū)內(nèi)，主干部與分支部之間具有預(yù)設(shè)角度，所述預(yù)設(shè)角度是小于或大于45度；液晶層，形成于所述第一基板與所述第二基板之間；第一偏光片，設(shè)置于所述第一基板的外側(cè)；第二偏光片，設(shè)置于所述第一基板外側(cè)；以及
二分之一波長圖案相位差片，貼合于所述第一基板或所述第二基板的外側(cè)表面上，其中所述二分之一波長圖案相位差片包括多個二分之一波長相位差列及多個零波長相位差列，所述零波長相位差列是對位于所述主像素區(qū)，所述二分之一波長相位差列是對位于所述次像素區(qū)。在本發(fā)明ー實施例中，所述次像素區(qū)包括第一次像素區(qū)和第二次像素區(qū)，所述第一次像素區(qū)的預(yù)設(shè)角度不同于所述第二次像素區(qū)的預(yù)設(shè)角度。在本發(fā)明ー實施例中，所述次像素區(qū)包括第三次像素區(qū)，所述第三次像素區(qū)的預(yù)設(shè)角度不同于所述第一次像素區(qū)的預(yù)設(shè)角度以及所述第二次像素區(qū)的預(yù)設(shè)角度。在本發(fā)明ー實施例中，所述次像素區(qū)包括第四次像素區(qū)，所述第四次像素區(qū)的預(yù)設(shè)角度不同于第一、第二以及第三次像素區(qū)的預(yù)設(shè)角度。在本發(fā)明ー實施例中，所述二分之一波長圖案相位差片是位于所述第二基板與所述第二偏光片之間。在本發(fā)明ー實施例中，所述預(yù)設(shè)角度(θ2)是小于45度，二分之一波長圖案相位·差片的慢軸與所述第二偏光片的吸收軸之間具有ー夾角(W1),其中所述預(yù)設(shè)角度(θ2)與所述夾角(W1)是滿足如下公式Ψ!+ Θ 2=45。-O-Q2WW115在本發(fā)明ー實施例中，所述二分之一波長圖案相位差片是位于所述第一基板與所述第一偏光片之間。在本發(fā)明ー實施例中，所述預(yù)設(shè)角度(θ2)是大于45度，二分之一波長圖案相位差片的慢軸與所述第一偏光片的吸收軸之間具有ー夾角(Ψ2)，其中所述預(yù)設(shè)角度(θ2)與所述夾角(Ψ2)是滿足如下公式Ψ2+ Θ 2=135° ；2 (90- θ 2) > Ψ2。本發(fā)明的還ー個目的在于提供一種顯示裝置，其包括背光模塊，還包括本發(fā)明提供的液晶顯示面板。本發(fā)明的液晶顯示面板及其應(yīng)用的顯示裝置可通過次像素區(qū)的像素電極結(jié)構(gòu)來改善VA型液晶顯示器的色偏問題，且可通過λ /2波長圖案相位差片來調(diào)整光線的偏振方向及角度，以同時確保液晶顯示面板的穿透率。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下

圖I顯示依照本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板的局部剖面示意圖；圖2顯示依照本發(fā)明的一實施例的PSVA型液晶顯示面板的局部剖面示意圖；圖3顯示依照本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板的像素電極結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4顯示依照本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板的像素電極結(jié)構(gòu)的示意圖；圖5顯示依照本發(fā)明的一實施例的二分之一波長圖案相位差片的示意圖；圖6顯示依照本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板的局部剖面示意圖；圖7顯示依照本發(fā)明的一實施例的各角度的示意圖；圖8顯示依照本發(fā)明的偏振光線的示意圖9顯示依照本發(fā)明的另ー實施例的液晶顯示面板的局部剖面示意圖；圖10顯示依照本發(fā)明的另ー實施例的各角度的示意圖；圖11顯示依照本發(fā)明的另ー實施例的液晶顯示面板的像素電極結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實施方式
以下各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實施的特定實施例。本發(fā)明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內(nèi)」、「外」、「側(cè)面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。在圖中，結(jié)構(gòu)相似的單元是以相同標號表示。
請參照圖I,其顯示依照本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板的局部剖面示意圖。本實施例的顯示裝置可包括液晶顯示面板100和背光模塊(未繪示)。液晶顯示面板100相對于背光模塊來設(shè)置，此背光模塊可為側(cè)光式(side Lighting)背光模塊或直下式入光(Bottom Lighting)背光I旲塊，以提供背光至液晶顯不面板100。液晶顯不面板100可為VA型液晶顯示面板，并可應(yīng)用于聚合物穩(wěn)定垂直配向(PSVA)型液晶顯示面板、或是圖案垂直配向(Pattern Vertical Alignment, PVA)型液晶顯不面板。如圖I所示，液晶顯示面板100可包括第一基板110、第二基板120、液晶層130、第一偏光片140、第二偏光片150及二分之一波長(λ/2)圖案相位差片160。液晶層130是形成于第一基板110及第ニ基板120之間，亦即液晶層130是位于第一基板110及第ニ基板120的內(nèi)側(cè)。第一偏光片140是設(shè)置于第一基板110的外側(cè),第二偏光片150是設(shè)置于第二基板120的外側(cè)，λ /2圖案相位差片160可貼合于第一基板110或第二基板120的外側(cè)表面上。如圖I所示，第一基板110和第二基板120的基板材料可為玻璃基板或可撓性塑料基板，第一基板110可例如為具有彩色濾光片(Color Filter, CF)的玻璃基板或其它材質(zhì)的基板，而第二基板120可例如為具有薄膜晶體管(Thin Film Transistor, TFT)矩陣的玻璃基板或其它材質(zhì)的基板。值得注意的是，在一些實施例中，彩色濾光片和TFT矩陣亦可配置在同一基板上。請參照圖2，其顯示依照本發(fā)明的一實施例的PSVA型液晶顯示面板的局部剖面示意圖。在本實施例中，液晶顯不面板100例如為PSVA型液晶顯不面板，此時，液晶層130可包括反應(yīng)型單體和液晶分子，反應(yīng)型單體優(yōu)選是光敏単體，其混合于液晶分子中。第一偏光片140是設(shè)置第一基板110的ー側(cè)，并相對于液晶層130 (亦即為第一基板110的出光側(cè))，第二偏光片150是設(shè)置第二基板120的ー側(cè)，并相對于液晶層130 (亦即為第二基板120的入光側(cè))。如圖2所示，在本實施例中，液晶顯示面板100可為PSVA型液晶顯示面板，第一基板110可包括第一電極111、第一配向?qū)?12、第一聚合物配向?qū)?13，第一配向?qū)?12及第一聚合物配向?qū)?13是依序形成于第一電極111上。第二基板120可包括第二電極121、第ニ配向?qū)?22、第二聚合物配向?qū)?23，第二配向?qū)?22及第ニ聚合物配向?qū)?23是依序形成于第二電極121上。第一電極111和第二電極121優(yōu)選是以透光導(dǎo)電材料所制成，例如11'0、120420;20、了0)或2110，第ー電極111和第二電極121可施加電壓于液晶層130的液晶分子。在本實施例中，第一電極111例如為共同電極，第二電極121例如為像素電極。且第二電極121可具有多個區(qū)域(未繪示)，而每一區(qū)域所被施加的電壓可為相同或不相同。配向?qū)?12、122及聚合物配向?qū)?13、123可具有一配向方向，用來決定液晶層130的液晶分子的配向，且配向?qū)?12、122及聚合物配向?qū)?13、123可具有ー預(yù)傾角，此預(yù)傾角是小于90度，優(yōu)選是小于60度。配向?qū)?12、122是形成于基板110、120上，聚合物配向?qū)?13、123是由反應(yīng)型單體101所聚合而成，其形成于配向?qū)?12、122上。請參照圖3及圖4，圖3顯示依照本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板的像素電極結(jié)構(gòu)的示意圖，圖4顯示依照本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板的主像素區(qū)及次像素區(qū)的示意圖。第二基板120包括多條信號線(未顯示)，其例如為柵極線及數(shù)據(jù)線，且相互垂直交錯，而呈矩陣式排列，因而形成多個像素區(qū)101。每ー像素區(qū)101具有一主像素區(qū)102及一次像素區(qū)103，其中主像素區(qū)102的面積優(yōu)選是大于次像素區(qū)103。每ー主像素區(qū)102的像素電極結(jié)構(gòu)包括第一主干部124及多個第一分支部125，每一次像素區(qū)103的像素電極結(jié)構(gòu)包括第二主干部126及多個第二分支部127。第一主干部124及第ニ主干部126可呈十字形圖案，因而主像素區(qū)102及次像素區(qū)103可被主干部124、126再分為四個子像素區(qū)。分支部125、127是分別由主干部124、126來傾斜地延伸出，并相互平行排列。其中，主像素區(qū) 102中的第一主干部124與第一分支部126之間的夾角Θ 是約等于45度，以確保液晶顯示面板100的穿透率。而次像素區(qū)103中的第二主干部126與第二分支部127之間具有預(yù)設(shè)角度θ2，預(yù)設(shè)角度θ2是小于或大于45度，亦即預(yù)設(shè)角度θ2不等于45度(Θデ45° )，用于改善VA型液晶顯示器的色偏(Color Shift)問題。其中，預(yù)設(shè)角度Θ 2可為介于10度與80度之間且為45度以外的角度，又例如為介于35度與55度之間且為45度以外的角度(如55度或40度)。又，次像素區(qū)103優(yōu)選是位于主像素區(qū)102的ー側(cè)，且主像素區(qū)102及次像素區(qū)103可交錯排列于第二基板120上。本發(fā)明通過在多個次像素區(qū)103中設(shè)置預(yù)設(shè)角度θ2，而且預(yù)設(shè)角度θ2均不等于45度，可極大的改善VA型液晶顯示器的色偏(Color Shift)問題。請參照圖5及圖6,圖5顯示依照本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板的λ /2圖案相位差片的示意圖，圖6顯示依照本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板的局部剖面示意圖。每ー λ /2圖案相位差片160包括多個零波長相位差列161及多個λ /2相位差列162，零波長相位差列161及λ /2相位差列162是交錯排列，零波長相位差列161是對位于主像素區(qū)102，λ /2相位差列162是對位于次像素區(qū)103，其中零波長相位差列161的寬度是約相同或相似于主像素區(qū)102的寬度，λ/2相位差列162的寬度是約相同或相似于次像素區(qū)103的寬度，使得透過主像素區(qū)102的光線是對應(yīng)穿過零波長相位差列161，且透過次像素區(qū)103的光線是對應(yīng)穿過λ /2相位差列162。依據(jù)光學(xué)原理，液晶分子的傾倒方向與偏光片的吸收軸之間的夾角為45度時，液晶顯示面板可具有最大的穿透率。因此，在本發(fā)明的實施例中，通過調(diào)整液晶分子的傾倒方向與偏光片140、150的吸收軸之間的夾角，可確保液晶顯示面板100的穿透率。在主像素區(qū)102中，由于光線是透過λ /2圖案相位差片160的零波長相位差列161，因而λ /2圖案相位差片160并不影響光線的偏振。請參照圖7，其顯示依照本發(fā)明的一實施例的各角度的示意圖。當(dāng)λ/2圖案相位差片是貼合于第二基板120的外側(cè)表面上吋，λ /2圖案相位差片是位于第二基板120與第ニ偏光片150之間,第一偏光片140的吸收軸例如是垂直于第二偏光片150的吸收軸,亦即第一偏光片140與第二偏光片150的吸收軸之間的夾角為90度，且λ/2圖案相位差片160的λ/2相位差列162的慢軸(C軸)與第二偏光片150的吸收軸之間具有ー夾角W1，其中預(yù)設(shè)角度Θ 2與夾角W1是滿足如下公式(I)及(2):(I)90- θ 2>2Ψ!(2)請參照圖8,其顯示依照本發(fā)明的偏振光線的示意圖。以圖5Α所示的液晶顯示面板100為例，當(dāng)光線是由第二偏光片150至第一偏光片140來透過液晶顯示面板100時，在次像素區(qū)103中，λ /2相位差片160的λ /2相位差列162可將由第二偏光片150所發(fā)出的垂直線偏振光轉(zhuǎn)換為另ー線偏振光，此另ー線偏振光的偏振方向與垂直線偏振光的偏振方向之間具有的夾角。接著，此另ー線偏振光可通過液晶層130(亦即液晶盒)來轉(zhuǎn)換為一水平線偏振光，使得光線可通過第一偏光片140的穿透軸。此時，液晶層130可等效 于ー λ /2相位差片。因此,在次像素區(qū)103中，通過λ /2相位差片160的λ /2相位差列162，可調(diào)整光線的偏振方向及角度，以確保液晶顯示面板100的穿透率。請參照圖9及圖10，圖9顯示依照本發(fā)明的另ー實施例的液晶顯示面板的主像素區(qū)及次像素區(qū)的示意圖，圖10顯示依照本發(fā)明的另ー實施例的各角度的示意圖。零波長相位差列261是對位于主像素區(qū)102, λ /2相位差列262是對位于次像素區(qū)103。當(dāng)λ /2圖案相位差片是貼合于第一基板110的外側(cè)表面上吋，λ/2圖案相位差片是位于第一基板110與第一偏光片140之間,第一偏光片140的吸收軸例如是垂直于第二偏光片150的吸收軸，亦即第一偏光片140與第二偏光片150的吸收軸之間的夾角為90度,且λ/2相位差列262的慢軸(C軸)與第一偏光片140的吸收軸之間具有ー夾角Ψ2，其中預(yù)設(shè)角度Θ 2與夾角Ψ2是大于45度，且滿足如下公式(3)及(4):Ψ2+ Θ 2=135°(3)2(90- θ 2) > ψ2(4)請參照圖11，其顯示依照本發(fā)明的另ー實施例的液晶顯示面板的像素區(qū)域的示意圖。在另ー實施例中，第二基板120的這些像素區(qū)域包括多個對應(yīng)不同光色的像素區(qū)域R、G、B。例如，像素區(qū)域R、G、B可分別對應(yīng)于紅光、綠光及藍光。像素區(qū)域R具有主像素區(qū)Rl及第一次像素區(qū)R2，像素區(qū)域G具有主像素區(qū)G I及第二次像素區(qū)G 2，像素區(qū)域B具有主像素區(qū)B I及第三次像素區(qū)B 2。此時，像素區(qū)域R、G、B的主像素區(qū)R1、G1、B1的第一主干部124與第一分支部126之間可具有相同的夾角Θ I (約等于45度)，而次像素區(qū)R2、G2、B2的第二主干部126與第二分支部127之間可具有不同的預(yù)設(shè)角度Θ 2，以進一歩改善色偏問題。例如，第一次像素區(qū)R2中的預(yù)設(shè)角度Θ 2可為46度，第二次像素區(qū)G2中的預(yù)設(shè)角度θ2可為47度，第三次像素區(qū)B2中的預(yù)設(shè)角度θ2可為48度。且λ/2圖案相位差片160的λ /2相位差列162可對位于次像素區(qū)R2、G2、B2，以同時確保次像素區(qū)R2、G2、B2的
穿透率。在另ー實施例中，第二基板120的這些像素區(qū)域還包括對應(yīng)于黃色(Y)濾光片的像素區(qū)域，其包括主像素區(qū)和第四次像素區(qū)，第一、第二、第三及第四次像素區(qū)的第二主干部126與第二分支部127之間具有不同的預(yù)設(shè)角度θ2。在又一實施例中，液晶顯示面板可例如為圖案垂直配向(PVA)型液晶顯示面板，此時，液晶顯示面板可未包括聚合物配向?qū)印Ｓ缮鲜隹芍?，在本發(fā)明的液晶顯示面板及其應(yīng)用的顯示裝置中，可通過次像素區(qū)的像素電極結(jié)構(gòu)來改善VA型液晶顯示器的色偏問題，且可通過λ /2波長圖案相位差片來調(diào)整光線的偏振方向及角度，以同時確保液晶顯示面板的穿透率。因此，本發(fā)明的液晶顯示面板及其應(yīng)用的顯示裝置可改善液晶顯示面板的色偏問題，并同時確保其穿透率。綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實施例揭露如上，但上述優(yōu)選實施例并非用以限 制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準。
權(quán)利要求
1.ー種液晶顯示面板，其特征在于所述液晶顯示面板包括 第一基板，包括第一電極； 第二基板，包括第二電極和多個像素區(qū)，每個像素區(qū)包括主像素區(qū)和次像素區(qū)，所述第ニ電極具有像素電極結(jié)構(gòu)，所述像素電極結(jié)構(gòu)包括主干部及多個分支部，在每個主像素區(qū)內(nèi)，主干部與分支部之間的夾角是等于45度，在每個次像素區(qū)內(nèi)，主干部與分支部之間具有預(yù)設(shè)角度，所述預(yù)設(shè)角度是小于或大于45度； 液晶層，形成于所述第一基板與所述第二基板之間； 第一偏光片，設(shè)置于所述第一基板的外側(cè)； 第二偏光片，設(shè)置于所述第一基板外側(cè)；以及 二分之一波長圖案相位差片，貼合于所述第一基板或所述第二基板的外側(cè)表面上，其中所述二分之一波長圖案相位差片包括多個二分之一波長相位差列及多個零波長相位差列，所述零波長相位差列是對位于所述主像素區(qū)，所述二分之一波長相位差列是對位于所述次像素區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示面板，其特征在于所述次像素區(qū)包括第一次像素區(qū)和第二次像素區(qū)，所述第一次像素區(qū)的預(yù)設(shè)角度不同于所述第二次像素區(qū)的預(yù)設(shè)角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示面板，其特征在于所述次像素區(qū)包括第三次像素區(qū)，所述第三次像素區(qū)的預(yù)設(shè)角度不同于所述第一、第二次像素區(qū)的預(yù)設(shè)角度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示面板，其特征在于所述次像素區(qū)包括第四次像素區(qū)，所述第四次像素區(qū)的預(yù)設(shè)角度不同于第一、第二以及第三次像素區(qū)的預(yù)設(shè)角度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示面板，其特征在于所述二分之一波長圖案相位差片是位于所述第二基板與所述第二偏光片之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示面板，其特征在于所述預(yù)設(shè)角度(Θ2)是小于45度，二分之一波長圖案相位差片的慢軸與所述第二偏光片的吸收軸之間具有ー夾角(W1)，其中所述預(yù)設(shè)角度(Θ 2)與所述夾角(W1)是滿足如下公式 Ψ!+θ2=45。；90-Θ2>2Ψ1。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示面板，其特征在于所述二分之一波長圖案相位差片是位于所述第一基板與所述第一偏光片之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示面板，其特征在于所述預(yù)設(shè)角度(Θ2)是大于45度，二分之一波長圖案相位差片的慢軸與所述第一偏光片的吸收軸之間具有ー夾角(Ψ2)，其中所述預(yù)設(shè)角度(Θ 2)與所述夾角(Ψ2)是滿足如下公式 Ψ2+θ2=135° ；2(90- θ 2) > Ψ20
9.一種顯示裝置，包括背光模塊，其特征在于還包括權(quán)利要求I至8中任一所述的液晶顯示面板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶顯示面板及其應(yīng)用的顯示裝置。此液晶顯示面板包括第一基板、第二基板、液晶層及二分之一波長圖案相位差片。第二基板包括第二電極和多個像素區(qū)，第二電極包括主干部和分支部，各像素區(qū)包括主像素區(qū)和次像素區(qū)，主像素區(qū)中的分支部和主干部之間的夾角為45度，次像素區(qū)中的分支部和主干部之間的預(yù)設(shè)角度不等于45度。二分之一波長圖案相位差片貼合于所述第一基板或所述第二基板的外側(cè)表面上，包括零波長相位差列以及二分之一波長相位差列。本發(fā)明可改善液晶顯示面板的色偏及穿透率下降問題。
文檔編號G02F1/1335GK102681270SQ20121016342
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月24日
發(fā)明者康志聰 申請人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司