一種低驅(qū)動電壓、視角連續(xù)可控的藍(lán)相液晶顯示器的制造方法
【專利摘要】本實用新型為一種低驅(qū)動電壓、視角連續(xù)可控的藍(lán)相液晶顯示器，該顯示器的組成由上到下依次為：上偏光片、上λ/2雙軸膜、上λ/2負(fù)A波片、上λ/4正A波片、上玻璃基板、第一Common電極、第一保護(hù)層、藍(lán)相液晶層、第二保護(hù)層、Pixel電極層、透明凸起層，第二Common電極，下玻璃基板、下λ/4負(fù)A波片、下λ/2正A波片和下偏光片；所述的Pixel電極層為平行且間隔排列的第一Pixel電極8和第二Pixel電極9。本實用新型有效的降低了驅(qū)動電壓，通過調(diào)節(jié)第一common電極和第二common電極的電壓關(guān)系，實現(xiàn)了視角的連續(xù)控制，并使藍(lán)相液晶顯示器的驅(qū)動電壓實現(xiàn)了15V以下，甚至10V以下。
【專利說明】—種低驅(qū)動電壓、視角連續(xù)可控的藍(lán)相液晶顯示器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型設(shè)計的是一種液晶顯示【技術(shù)領(lǐng)域】的裝置，具體是一種低驅(qū)動電壓、視角連續(xù)可控的藍(lán)相液晶顯示器裝置
【背景技術(shù)】
[0002]信息保護(hù)越來越受到人們的重視，人們需要自己的便攜式設(shè)備如手機(jī)，平板電腦等有一個視角可以控制的功能以便于在公共場合保護(hù)個人隱私等重要信息。
[0003]近年來，藍(lán)相液晶顯示器發(fā)展迅速，人們發(fā)現(xiàn)了很多藍(lán)相液晶顯示器的優(yōu)點(diǎn)。比如制作簡單，不需要取向?qū)?，相?yīng)速度快，視角寬對比度高等等。制作出藍(lán)相液晶顯示器是人們現(xiàn)在努力的目標(biāo)。
[0004]利用一個簡單的雙軸膜，藍(lán)相液晶顯示器就很容易實現(xiàn)了寬視角顯示。全視角對比度可以達(dá)到300以上，能很好的實現(xiàn)彩色顯示。但是對于實現(xiàn)寬視角的同時，利用簡單的雙軸膜來實現(xiàn)窄視角還比較困難。目前存在幾種方法來實現(xiàn)藍(lán)相液晶顯示器的寬窄視角的變化。比如像素分隔法、雙層液晶盒或者三層液晶盒的方法、利用溫度的變化實現(xiàn)視角控制等。但是這些方法都存在很多問題，比如1，光利用率低，子像素方法把一個像素分為兩個部分，一個部分用于顯示主要信息，一個像素用于控制視角，所以導(dǎo)致其開口率低，光利用率直接降低。2，成本高，利用雙層液晶，或者雙盒液晶，明顯的增加了一個液晶盒，直接提高成本。3，以上幾種方法還存在以下共性缺陷:不能實現(xiàn)視角的連續(xù)控制，窄視角模式下只能有一種情況，例如施加某一確定的電壓，或者某一溫度，不能做到視角從寬到窄的連續(xù)變化；窄視角下對比度低，通常以前方法在窄視角模式下，中心對比度很低，一般只有100左右，甚至不到100，不能很好的實現(xiàn)彩色顯示，而且由于加入了視角的控制，甚至?xí)绊懙綄捯暯悄Ｊ较碌囊暯?，使寬視角不能正常顯示；對于藍(lán)相液晶顯示器還會存在驅(qū)動電壓高的問題，通常的藍(lán)相液晶顯示器的設(shè)備會存在驅(qū)動電壓高的問題，以上方法只能得到寬視角到窄視角的變化，不能降低其驅(qū)動電壓。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，提出了一種在FIS模式藍(lán)相液晶顯示器的基礎(chǔ)上增加凸起結(jié)構(gòu)，并且在上基板上增加一個偏置電極，凸起結(jié)構(gòu)的設(shè)置，很明顯的降低了藍(lán)相液晶顯示器的驅(qū)動電壓，使藍(lán)相液晶顯示器的驅(qū)動電壓降低到IOV以下，能被現(xiàn)有的TFT所接受。在偏置電極上和下基板的公共(Common)電極上施加偏置電壓，得到窄視角模式，但是由于凸起結(jié)構(gòu)的引入，我們所施加的偏置電壓，跟凸起的高度，藍(lán)相液晶層的厚度有一定的關(guān)系:上基板偏置電極上的偏置電壓為正性電壓，下基板Common電極上的偏置電壓為負(fù)性電壓(或者上基板偏置電極上的偏置電壓為負(fù)性電壓，下基板Common電極上偏置電壓為正性電壓)，且上下基板上偏置電壓絕對值之比為凸起結(jié)構(gòu)上面液晶層厚度比凸起結(jié)構(gòu)的高度。通過以上偏置電極、凸起結(jié)構(gòu)、以及所施加電壓極性及比值的關(guān)系的引入，實現(xiàn)低驅(qū)動電壓、視角連續(xù)控制，單伽馬驅(qū)動曲線藍(lán)相液晶顯示器。本實用新型解決了傳統(tǒng)視角可控藍(lán)相液晶顯示器工藝復(fù)雜，成本較高，窄視角下對比度低，驅(qū)動電壓高，寬視角下驅(qū)動曲線與窄視角下驅(qū)動曲線不一致等問題。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案為:
[0007]—種低驅(qū)動電壓、視角連續(xù)可控的藍(lán)相液晶顯示器，其組成由上到下依次為:上偏光片、上λ/2雙軸膜、上λ/2負(fù)A波片、上λ/4正A波片、上玻璃基板、第一 Common電極、第一保護(hù)層、藍(lán)相液晶層、第二保護(hù)層、像素(Pixel)電極層、透明凸起層，第二 Common電極，下玻璃基板、下λ/4負(fù)A波片、下λ/2正A波片和下偏光片；所述的Pixel電極層為平行且間隔排列的第一 Pixel電極8和第二 Pixel電極9。
[0008]所述的第一 Common電極、第二 Common電極、第一 Pixel電極或第二 Pixel電極，均為薄膜晶體管液晶顯示所常用的透明氧化銦錫(ITO)電極；其電壓分別為:寬視角模式下,第一 Common電極和第二 Common電極上的電壓為O,第一 Pixel電極和第二 Pixel電極上的電壓相等且極性相反；窄視角模式下，第一 Common電極和第二 Common電極施加極性相反且大小具有比例的電壓，第一Pixel電極和第二Pixel電極的電壓與寬視角模式下相同。
[0009]所述的窄視角模式下，第一 Common電極和第二 Common電極上施加的電壓分別為:第一 Common電極上施加正性電壓，則第二 Common電極上施加負(fù)性電壓,所述的比例具體為:第一 Common電極上施加電壓的絕對值和第二 Common電極上施加電壓的絕對值之比為凸起上方液晶層厚度和凸起高度的數(shù)值之比；或者，第一 Common電極上施加負(fù)性電壓，的絕對值和第二 Common電極上施加正性電壓,第一 Common電極上施加電壓的絕對值和第二Common電極上施加電壓的絕對值之比為凸起上方液晶層厚度和凸起高度的數(shù)值之比。
[0010]所述的所有的電極厚度均為0.01?0.5 μ m。
[0011]所述的透明凸起為薄膜晶體光液晶顯示器所常用的透明材料二氧化硅或者有機(jī)物材料；所述的第一 Pixel電極和第二 Pixel電極位于透明凸起的上表面，間隔排列，其寬度、長度和形狀同透明凸起；
[0012]所述的透明凸起為條狀結(jié)構(gòu)，寬為1-15μηι,長度為像素長度，高度為0.3到15 μ m,相鄰?fù)该魍蛊鹬g的間距為0.8 μ m-14.8 μ m。其寬度和高度可以根據(jù)顯示像素的大小和藍(lán)相液晶層的厚度做出調(diào)整。其排列形狀在俯視情況下為長方形、“橫豎”結(jié)構(gòu)或者“之”字形結(jié)構(gòu)。
[0013]所述的橫豎結(jié)構(gòu)具體如下:把整個像素分為上下兩個部分，下半部分中第一Pixel電極、第二 Pixel電極均呈橫向梳齒形狀排列,且方向相反,交錯排布,上半部分中第一 Pixel電極與第二 Pixel電極均呈豎立梳齒形狀排列，且方向相反，交錯排布。
[0014]所述的第一 Common電極和第二 Common電極大小為整個液晶顯示屏幕的大小。
[0015]所述的第一保護(hù)層和第二保護(hù)層為薄膜晶體管液晶顯示器常用的絕緣材料，為二氧化硅、氮化硅或者聚酰亞胺(PI)材料，厚度范圍為0.08到I μ m。
[0016]所述的藍(lán)相液晶層的厚度范圍是3?20 μ m。
[0017]所述的上偏光片和下偏光片為薄膜晶體管所用的偏光片，具體型號為G1220DU，厚度為230 μ m ；
[0018]所述的λ /2雙軸膜具體參數(shù)為Nx=L 511，Ny=L 5095, Nz=L 51025,厚度為184 μ m ；
[0019]所述的上λ /2負(fù)A波片具體參數(shù)為Nx=L 55，Ny=L 56，厚度為27.5 μ m ;[0020]所述的上λ /4正A波片具體參數(shù)為Nx=L 56，Ny=L 55，厚度為13.5 μ m ;
[0021]所述的下λ/4負(fù)A波片具體參數(shù)為Nx=L 55，Ny=L 56，厚度為13.5μπι;
[0022]所述的下λ /2正A波片具體參數(shù)為Nx=L 56，Ny=L 55，厚度為27.5 μ m ;
[0023]所述的下偏光片透光軸方向為0°，下λ/2正A波片光軸方向為75°，下λ/4負(fù)A波片光軸方向為-75° ,上λ/4正A波片光軸方向為-75° ,上λ/2負(fù)A波片光軸方向為75°，上λ/2雙軸膜方向為0°，上偏光片I透光軸方向為90°。上述所有角度同時旋轉(zhuǎn)任意角度，所得顯示視角特性隨旋轉(zhuǎn)角度而具有相同的旋轉(zhuǎn)角度。
[0024]上述未涉及連接方案的均為上下關(guān)系。
[0025]上述未涉及內(nèi)容均為公知內(nèi)容。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)對比，本實用新型的有益效果是:在FIS顯示模式的基礎(chǔ)上，通過在上玻璃基板的下表面加入一個電極，實現(xiàn)了視角連續(xù)可控的目的，并且凸起的引入，有效的降低了驅(qū)動電壓，通過調(diào)節(jié)第一 common電極和第二 common電極的電壓關(guān)系，實現(xiàn)了視角的連續(xù)控制。更為有效的是，本實用新型提出的技術(shù)方案解決了窄視角模式下對比度低的問題，通過本技術(shù)方案，藍(lán)相液晶顯示器的驅(qū)動電壓實現(xiàn)了 15V以下，甚至IOV以下，寬視角模式下的顯示特性與傳統(tǒng)藍(lán)相液晶顯示器沒有區(qū)別，窄視角模式下實現(xiàn)了對比度高和驅(qū)動電壓低的特性，并且實現(xiàn)了單伽馬曲線驅(qū)動不同的視角。
[0027]通過以下參考附圖的詳細(xì)說明，本實用新型的其它方面和特征變得明顯。但是應(yīng)該知道，該附圖僅僅是為了解釋的目的設(shè)計，而不是作為本實用新型涉及范圍的設(shè)定，這是因為其是作為參考而給出的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]下面結(jié)合附圖，對本實用新型的【具體實施方式】進(jìn)行詳細(xì)的說明，其中:
[0029]圖1是實施例1的結(jié)構(gòu)剖面圖，圖1 (a)傳統(tǒng)FIS驅(qū)動藍(lán)相液晶顯示器的剖面圖，圖1 (b)為本實施例提出的低驅(qū)動電壓、視角連續(xù)可控藍(lán)相液晶顯示器的剖面圖；
[0030]圖2是傳統(tǒng)藍(lán)相液晶顯示器與實施例1提出的視角連續(xù)可控藍(lán)相液晶顯示器的正視方向的電壓-透過率曲線；
[0031]圖3 Ca)為傳統(tǒng)監(jiān)相液晶顯不器的視角圖，圖3 (b)為實施例1提出的視角連續(xù)可控藍(lán)相液晶顯示器的寬視角情況下的視角圖；
[0032]圖4是實施例1的窄視角模式下的視角連續(xù)變化圖，圖4 Ca)圖為第一 Common電極上施加10V電壓,第二 Common電極上施加-6V電壓時的視角圖；圖4 (b)圖為第一Common電極上施加12V,第二 Common電極上施加_7.2V電壓時的是視角圖；圖4 (c)圖為第一 Common電極上施加14V,第二 Common電極上施加_8.4V電壓時的視角圖；
[0033]圖5為實施例1的不同視角下的電光曲線圖；
[0034]圖6為實施例2的電極結(jié)構(gòu)圖；
[0035]圖7為實施例2的寬視角圖；
[0036]圖8是實施例2的窄視角模式下的視角連續(xù)變化圖，圖8 Ca)圖為第一 Common電極上施加10V電壓,第二 Common電極上施加-6V電壓時的視角圖；圖8 (b)圖為第一Common電極上施加12V,第二 Common電極上施加_7.2V電壓時的是視角圖；圖8 (c)圖為第一 Common電極上施加14V,第二 Common電極上施加_8.4V電壓時的視角圖；[0037]圖9為實施例2的不同視角下的電光曲線圖
[0038]圖10為實施例3的電極結(jié)構(gòu)圖；
[0039]圖11為實施例3的寬視角圖；
[0040]圖12是實施例3的窄視角模式下的視角連續(xù)變化圖，圖12 Ca)圖為第一 Common電極上施加IOV電壓,第二 Common電極上施加_6V電壓時的視角圖；圖12 (b)圖為第一Common電極上施加12V，第二 Common電極上施加_7.2V電壓時的是視角圖；圖12 (c)圖為第一 Common電極上施加14V,第二 Common電極上施加_8.4V電壓時的視角圖；
[0041]圖13為實施例3的不同視角下的電光曲線圖。
【具體實施方式】
[0042]以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施進(jìn)一步描述:本實施例在以本實用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的范圍不限于下屬的實施例。
[0043]實施例1
[0044]如圖1(a)所示,為傳統(tǒng)FIS驅(qū)動的藍(lán)相液晶顯示器結(jié)構(gòu)，由上到下依次包括:上偏光片1、上λ/2雙軸膜2、上λ/2負(fù)A波片3、上λ/4正A波片4、上玻璃基板5、第一保護(hù)層17、藍(lán)相液晶7、第二保護(hù)層18、第一 Pixel電極8和第二 Pixel電極9，透明凸起層10，Common電極11,下玻璃基板12、下λ/4負(fù)A波片13、下λ/2正A波片14、和下偏光片15。
[0045]如圖1 (b)所示,為本實施例的藍(lán)相液晶顯示器結(jié)構(gòu)，由上到下依次包括:上偏光片1、上λ/2雙軸膜2、上λ/2負(fù)A波片3、上λ/4正A波片4、上玻璃基板5、第一 Common電極6、第一保護(hù)層17、藍(lán)相液晶7、第二保護(hù)層18、Pixel電極層,透明凸起層10、第二 Common電極11、下玻璃基板12、下λ/4負(fù)A波片13、下λ/2正A波片14、和下偏光片15 ;所述的Pixel電極層為平行且間隔排列的第一 Pixel電極8和第二 Pixel電極9。
[0046]首選下偏光片15透光軸方向為0°，下λ/2正A波片14光軸方向為75°，下λ/4負(fù)A波片13光軸方向為-75°，上λ/4正A波片4光軸方向為-75°，上λ/2負(fù)A波片3光軸方向為75° ,上λ/2雙軸膜2方向為0° ,上偏光片I透光軸方向為90°。
[0047]所述的透明凸起10為薄膜晶體管液晶顯示器常用材料二氧化硅或者有機(jī)物材料，為條形結(jié)構(gòu)，高度為3 μ m,長度為像素大小，寬度為2.4 μ m。透明凸起之間平行間隔排列，間隔4.6 μ m。排列形狀在俯視情況下為長方形。
[0048]其中，第一 Pixel電極8和第二 Pixel電極9位于透明凸起層10上面,依次交替排列，且分別位于透明凸起層10的上方，Pixel電極寬度與凸起的寬度相同或略小。
[0049]所述的所有電 極厚度為0.1 μπι;所有電極均為薄膜晶體管液晶顯示器所常用的透明氧化銦錫(ITO)電極。
[0050]所述的第一 Pixel電極8和第二 Pixel電極9的寬度為2 μ m,長度為像素長度，其俯視圖為長方形。
[0051]所述的第一 Pixel電極8和第二 Pixel電極9位于透明凸起層10的上表面。
[0052]所述的第一保護(hù)層17、第二保護(hù)層18材料為PI，介電常數(shù)為3.8。第一 PI層厚度為0.1 μ m，第二 PI層18厚度為0.ΙμL?。
[0053]所述藍(lán)相液晶層的厚度為8 μ m。[0054]所述的藍(lán)相液晶的科爾常數(shù)K=12.68nmV-2，光波長λ =550nm。
[0055]所述的上偏光片I和下偏光片15為薄膜晶體管所用的偏光片，具體型號為G1220DU，厚度為 230μπι ；
[0056]所述的λ/2雙軸膜2具體參數(shù)為Nx=L 511，Ny=L 5095，Nz=L 51025，厚度為184 μ m ；
[0057]所述的上λ /2負(fù)A波片具體參數(shù)為Nx=L 55，Ny=L 56，厚度為27.5 μ m ;
[0058]所述的上λ /4正A波片具體參數(shù)為Nx=L 56，Ny=L 55，厚度為13.5 μ m ;
[0059]所述的下λ /4負(fù)A波片具體參數(shù)為Nx=L 55，Ny=L 56，厚度為13.5 μ m ;
[0060]所述的下λ /2正A波片具體參數(shù)為Nx=L 56，Ny=L 55，厚度為27.5 μ m ;
[0061]下偏光片透光軸方向為0° ,下λ/2正A波片光軸方向為75° ,下λ /4負(fù)A波片光軸方向為-75° ,上λ/4正A波片光軸方向為-75° ,上λ/2負(fù)A波片光軸方向為75° ,上λ/2雙軸膜方向為0° ,上偏光片I透光軸方向為90°。
[0062]圖2給出了寬視角模式下本實用新型提出的視角可控藍(lán)相液晶顯示器與傳統(tǒng)藍(lán)相液晶顯示器在寬視角模式、正視方向的透過率與電壓的關(guān)系圖(電光曲線)。對比得到，傳統(tǒng)藍(lán)相液晶FIS模式液晶顯示器的驅(qū)動電壓為40V，而本實施例提出的視角可控藍(lán)相液晶顯示器的驅(qū)動電壓為10.4V，降低了 29.6V。
[0063]本實施例中，在寬視角模式下，第一 Common電極6和第二 Common電極11上電壓為0，第一 Pixel電極8和第二 Pixel電極9上施加極性相反的電壓。其視角如圖3 (a)所示，本實用新型提出的視角連續(xù)可控藍(lán)相液晶顯示器與傳統(tǒng)藍(lán)相液晶顯示器在寬視角顯示情況下的視角特性幾乎相同，全視角對比度均達(dá)到300以上。圖3 (b)為傳統(tǒng)FIS模式藍(lán)相液晶顯示器的視角圖，對比得到:本實施例提出的低驅(qū)動電壓視角可控藍(lán)相液晶顯示器在寬視角下與傳統(tǒng)的藍(lán)相液晶顯示器幾乎沒有區(qū)別，最高對比度達(dá)到1000以上，最低對比度100以上，均能很好的實現(xiàn)彩色顯示。
[0064]在窄視角顯示模式下，在第一 Common電極6和第二 Common電極11上施加極性相反且一定比例變化的連續(xù)電壓，然后第一 Pixel電極8和第二 Pixel電極9上施加極性相反的電壓，其視角如圖4所示，Ca)為第一 Common電極上施加10V電壓,第二 Common電極上施加-6V電壓(絕對值之比為凸起上方液晶層厚度比透明凸起層高度)，在此偏置電壓下，對比度大于10的區(qū)域在40°范圍內(nèi)，而在20°范圍內(nèi)，對比度大于100。(b)為第一Common電極上施加12V電壓,第二 Common電極上施加_7.2V電壓(絕對值之比為透明凸起層高度比液晶層厚度)，在此偏置電壓下，對比度大于10的區(qū)域在35°范圍內(nèi)，而在15°范圍內(nèi)，對比度大于100。(C)圖為第一 Common電極上施加14V電壓,第二 Common電極上施加-8.4V電壓(絕對值之比為凸起上方液晶層厚度比透明凸起層高度)，在此偏置電壓下，對比度大于10的區(qū)域縮小到30°范圍內(nèi)，而在中心范圍上，對比度仍然大于100，甚至可以達(dá)到500以上，能很好的實現(xiàn)彩色顯示。改善了傳統(tǒng)的視角可控藍(lán)相液晶顯示器在窄視角下對比度不足的問題。
[0065]圖5為本實施例在不同偏置電壓下的透過率與電壓的關(guān)系曲線圖，對比不同偏置電壓下的電壓透過率曲線，其電壓透過率曲線變化不大，可以實現(xiàn)單伽馬曲線驅(qū)動。
[0066]綜上，本實施例的有效收益為:1，實現(xiàn)了藍(lán)相液晶顯示器的視角連續(xù)控制，且正視對比度達(dá)到了 500以上，能很好的實現(xiàn)彩色顯示；2，降低了藍(lán)相液晶顯示器的驅(qū)動電壓，驅(qū)動電壓降低了 29.5V ;3，不同的窄視角模式下，驅(qū)動電壓與寬視角模式下最大差距IV，實現(xiàn)了不同視角下單伽馬曲線驅(qū)動。
[0067]實施例2
[0068]圖6為實施例2的電極結(jié)構(gòu)，整個像素分為兩個部分，目的在于使視角更加對稱，方便所有的像素電極的連接，相應(yīng)的位于像素電極下方的透明凸起層也做出相同的改變。
[0069]本實施例與實施例1不同之處在于本實施例的透明凸起10、第一 Pixel電極8以及第二 Pixel電極9為“橫豎”結(jié)構(gòu)。即所述的覆蓋有第一 Pixel電極8或第二 Pixel電極9的透明凸起10在第二 Common電極11上的整體形狀俯視為，把整個像素分為上下兩個部分，下半部分中第一 Pixel電極、第二 Pixel電極均呈橫向梳齒形狀排列,且方向相反,交錯排布，上半部分中第一 Pixel電極與第二 Pixel電極均呈豎立梳齒形狀排列，且方向相反，交錯排布。其目的在于做成多疇結(jié)構(gòu)，使視角更加均勻化。
[0070]本實施例沒有描述之處，均與實施例1相同。
[0071]本實施例中，寬視角模式下，Common電極和Pixel電極上施加電壓的方式與實施例I相同，具體的寬視角圖圖如7所示，基本上全視角范圍達(dá)到了 300以上，與傳統(tǒng)的FIS模式藍(lán)相液晶顯示器基本相同。
[0072]窄視角模式下分別在第一 Common電極上和第二 Common電極上施加一定比例大小的電壓(絕對值之比為凸起上方液晶層厚度比透明凸起層高度)得到的窄視角如圖8所示。(a) (b) (c)分別為第一 Common電極上施加10V、12V、14V電壓,第二 Common電極上施加-6V、-7.2V、-8.4V電壓時得到的窄視角圖。本實施得到的窄視角可以在不同的偏置電壓下發(fā)生改變:對比度大于100的范圍可以降低到全視角30°以內(nèi)。更為重要的是，通過本實施例的電極結(jié)構(gòu)上的變化，使電極的制作較容易，且能得到多疇效果，視角更加對稱。
[0073]如圖9所示，不同視角模式下的電光曲線接近，最大差距只有IV，能夠?qū)崿F(xiàn)不同視角模式下的單伽馬曲線驅(qū)動。
[0074]本實施例的有效收益為:實現(xiàn)了藍(lán)相液晶顯示器的視角連續(xù)控制，且正視對比度達(dá)到500以上，并且與實施例1相比，視角更加對稱；降低了藍(lán)相液晶顯示器的驅(qū)動電壓。降低了 31.9V;不同的窄視角模式下，驅(qū)動電壓與寬視角模式下最大差距IV，實現(xiàn)了不同視角下單伽馬曲線驅(qū)動。
[0075]實施例3
[0076]圖10為實施例3下的全像素的電極結(jié)構(gòu)圖，電極結(jié)構(gòu)為“之”字形結(jié)構(gòu)，目的同樣在于實現(xiàn)視角的對稱化，相應(yīng)的，位于電極下方的透明凸起層也要做出相應(yīng)的改變。
[0077]本實施例與實施例1不同之處在于本實施例的透明凸起10、第一 Pixel電極8以及第二 Pixel電極9為“之”字結(jié)構(gòu)，“之”字的夾角為90°。相應(yīng)的透明凸起也做出改變，為“之”字形透明凸起?！爸弊值膴A角同樣為90°。第一 Pixel電極8和第二 Pixel電極9位于透明凸起的上方。
[0078]本實施例沒有描述之處，均與實施例1相同。
[0079]本實施例中，寬視角模式下，Common電極和Pixel電極上施加電壓的方式與實施例I相同，具體的寬視角圖如圖11所示，基本上全視角范圍達(dá)到了 300以上，與傳統(tǒng)的FIS模式藍(lán)相液晶顯示器基本相同。
[0080]窄視角模式下分別在第一 Common電極上和第二 Common電極上施加一定比例大小的電壓(絕對值之比為凸起上方液晶層厚度比透明凸起層高度)得到的窄視角如圖12所示。(a) (b) (c)分別為第一 Common電極上施加10V、12V、14V電壓,第二 Common電極上施加-6V、-7.2V、-8.4V電壓時得到的窄視角圖。通過不同偏置電壓的選擇，可以得到從全視角到視角控制在30°以內(nèi)，更為重要的是，得到窄視角的同時，不影響正視角度下的對比度，使正視角度下的對比度同樣達(dá)到了 500以上，能夠很好的實現(xiàn)彩色顯示，且本實施例得到的窄視角與實施例1相比，更加的圓滑，不圓滑的地方可以根據(jù)電極角度的變化，而發(fā)生改變，可以得到想要的視角情況。
[0081]如圖13所示，不同視角模式下的電光曲線接近，最大差距只有IV，能夠?qū)崿F(xiàn)不同視角模式下的單伽馬曲線驅(qū)動。
[0082]本實施例的有效收益為:實現(xiàn)了藍(lán)相液晶顯示器的視角連續(xù)控制，且正視對比度達(dá)到500以上，并且與實施例1相比，視角更加對稱；降低了藍(lán)相液晶顯示器的驅(qū)動電壓。降低了 32.2V ;不同的窄視角模式下，驅(qū)動電壓與寬視角模式下最大差距IV，實現(xiàn)了不同視角下單伽馬曲線驅(qū)動。
[0083]對于本實用新型提出的視角連續(xù)可控的藍(lán)相液晶顯示器:
[0084]寬視角下，上下基板上的Common電極上施加的偏置電壓都為0V，液晶層的厚度的變化對于藍(lán)相液晶顯示器幾乎沒有任何影響，實現(xiàn)與傳統(tǒng)的藍(lán)相液晶顯示器幾乎相同的視角，透過率和對比度。并且由于凸起的加入，很大程度上降低了驅(qū)動電壓，使驅(qū)動電壓達(dá)到了 10V以下，達(dá)到了現(xiàn)有TFT驅(qū)動技術(shù)的要求。
[0085]窄視角下，通過對上下基板上的Common電極上施加極性不同，并且一定比例的電壓，可以使本實用新型提出的藍(lán)相液晶顯示器實現(xiàn)窄視角顯示。并且，在此模式下，20°以內(nèi)的視角范圍內(nèi)，對比度仍然可以達(dá)到500以上，成功的解決了傳統(tǒng)視角可控藍(lán)相液晶顯示器窄視角下，在20°內(nèi)衣的極角范圍內(nèi)，對比度只有10到30的缺點(diǎn)。而且，在Common電極上施加不同的偏置電壓，可以得到顯示效果不同的視角及對比度連續(xù)變化的窄視角模式。此實用新型制作工藝相對簡單，不需要增加TFT個數(shù)，沒有對位要求，更不需要增加液晶盒等，通過現(xiàn)有的技術(shù)可以實現(xiàn)。
[0086]本實用新型提出的藍(lán)相液晶顯示器，當(dāng)上下基板上的Common電極上上施加不同的偏置電壓，在正視角度下其電光曲線(電壓與透過率關(guān)系曲線)與寬視角顯示情況下的電光曲線相比，變化不大，因此可以實現(xiàn)單伽馬曲線驅(qū)動，降低該液晶顯示器在不同顯示模式情況，由于電光曲線的不同造成的驅(qū)動電路的復(fù)雜程度和制作成本。
【權(quán)利要求】
1.一種低驅(qū)動電壓、視角連續(xù)可控的藍(lán)相液晶顯示器，其特征為該顯示器的組成由上到下依次包括:上偏光片、上λ/2雙軸膜、上λ/2負(fù)A波片、上λ/4正A波片、上玻璃基板、第一 Common電極、第一保護(hù)層、藍(lán)相液晶層、第二保護(hù)層、Pixel電極層、透明凸起層，第二 Common電極,下玻璃基板、下λ/4負(fù)A波片、下λ/2正A波片和下偏光片；所述的Pixel電極層為平行且間隔排列的第一 Pixel電極和第二 Pixel電極。
2.如權(quán)利要求1所述的低驅(qū)動電壓、視角連續(xù)可控的藍(lán)相液晶顯示器，其特征為所述的第一 Common電極、第二 Common電極、第一 Pixel電極或第二 Pixel電極,均為薄膜晶體管液晶顯示所常用的透明氧化銦錫電極；其電壓分別為:寬視角模式下，第一 Common電極和第二 Common電極上的電壓為O,第一 Pixel電極和第二 Pixel電極上的電壓相等且極性相反；窄視角模式下，第一 Common電極和第二 Common電極施加極性相反且大小具有比例的電壓，第一Pixel電極和第二 Pixel電極的電壓與寬視角模式下相同，所述的所有的電極厚度均為0.01~0.5 μ m ; 所述的窄視角模式下，第一 Common電極和第二Common電極上施加的電壓分別為:第一Common電極上施加正性電壓,則第二 Common電極上施加負(fù)性電壓,所述的比例具體為--第一 Common電極上施加電壓的絕對值和第二 Common電極上施加電壓的絕對值之比為凸起上方液晶層厚度和凸起高度的數(shù)值之比；或者，第一 Common電極上施加負(fù)性電壓，的絕對值和第二 Common電極上施加正性電壓,第一 Common電極上施加電壓的絕對值和第二 Common電極上施加電壓的絕對值之比為凸起上方液晶層厚度和凸起高度的數(shù)值之比；所述的第一Common電極和第二 Common電極大小為整個液晶顯示屏幕的大小。
3.如權(quán)利要求1所述的低驅(qū)動電壓、視角連續(xù)可控的藍(lán)相液晶顯示器，其特征為所述的透明凸起為條狀結(jié)構(gòu)，寬為1-15 μ m,長度為像素長度,高度為0.3到15 μ m,相鄰?fù)该魍蛊鹬g的間距為0.8 μ m-14.8 μ m,其寬度和高度可以根據(jù)顯示像素的大小和藍(lán)相液晶層的厚度做出調(diào)整，其排列形狀在俯視情況下為長方形、“橫豎”結(jié)構(gòu)或者“之”字形結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的低驅(qū)動電壓、視角連續(xù)可控的藍(lán)相液晶顯示器，其特征為所述的橫豎結(jié)構(gòu)具體如下:把整個像素分為上下兩個部分，下半部分中第一 Pixel電極、第二Pixel電極均呈橫向梳齒形狀排列，且方向相反,交錯排布,上半部分中第一 Pixel電極與第二 Pixel電極均呈豎立梳齒形狀排列，且方向相反，交錯排布。
5.如權(quán)利要求1所述的低驅(qū)動電壓、視角連續(xù)可控的藍(lán)相液晶顯示器，其特征為所述的第一 Pixel電極和第二 Pixel電極位于透明凸起的上表面，間隔排列，其寬度、長度和形狀同透明凸起。
6.如權(quán)利要求1所述的低驅(qū)動電壓、視角連續(xù)可控的藍(lán)相液晶顯示器，其特征為所述的第一保護(hù)層和第二保護(hù)層為薄膜晶體管液晶顯示器常用的絕緣材料，為二氧化硅、氮化硅或者聚酰亞胺(PI)材料，厚度范圍為0.08到I μ m。
7.如權(quán)利要求1所述的低驅(qū)動電壓、視角連續(xù)可控的藍(lán)相液晶顯示器，其特征為所述的藍(lán)相液晶層的厚度范圍是3~20 μ m。
8.如權(quán)利要求1所述的低驅(qū)動電壓、視角連續(xù)可控的藍(lán)相液晶顯示器，其特征為所述的下偏光片透光軸方向為0°，下λ/2正A波片光軸方向為75°，下λ/4負(fù)A波片光軸方向為-75°，上λ/4正A波片光軸方向為-75°，上λ/2負(fù)A波片光軸方向為75°，上λ/2雙軸膜方向為0° ,上偏光片I透光軸方向為90° ;上述所有角度同時旋轉(zhuǎn)任意角度,所得顯示視角特性隨旋轉(zhuǎn)角 度而具有相同的旋轉(zhuǎn)角度。
【文檔編號】G02F1/1343GK203720504SQ201420072237
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月20日
【發(fā)明者】孫玉寶, 李巖峰, 趙彥禮 申請人:河北工業(yè)大學(xué)