CN101430439B - 液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种液晶显示装置。该液晶显示装置包括一第一基板、一与该第一基板相对设置的第二基板和一夹在该第一、第二基板之间的液晶层，该第一基板包括一公共电极，该第二基板包括多个像素电极，该液晶层包括多个液晶分子；其中，该第一基板、第二基板和液晶层构成多个像素单元，每一像素单元包括至少一区域分割件和多个由该区域分割件划分的区域，与该区域分割件对应的像素电极与公共电极之间的距离与该多个区域的像素电极与公共电极之间的距离不等，使该多个区域的液晶分子具有多个取向。该液晶显示装置视角较宽、显示效果较好。
Description
技术领域
本发明涉及一种液晶显示装置。
背景技术
液晶显示装置因具有低辐射、厚度薄和耗电低等特点，已广泛应用于电视、笔记本电脑、手机、个人数字助理等电子设备。
请参阅图1，是一种现有技术液晶显示装置的结构示意图。该液晶显示装置100包括一第一基板110、一与该第一基板110相对设置的第二基板120和一夹在该第一、第二基板110、120之间的液晶层130。该液晶层130由多个介电常数为正且各向异性的液晶分子131构成。该第一基板110包括一第一基底111和一设置在该第一基底111邻近该液晶层130一侧的公共电极113。该第二基板120包括一第二基底121和多个设置在该第二基底121邻近该液晶层130一侧的像素电极123。
该第一基板110和第二基板120经过配向处理，当该公共电极113和像素电极123未被施加电压时，该多个液晶分子131呈扭转向列式的排列。
请参阅图2，是该液晶显示装置100处于工作状态时的结构示意图。当该公共电极113与像素电极123之间被施加电压时，该第一基板110与该第二基板120之间产生一垂直于该第一、第二基板110、120的电场，使得该液晶分子131朝着其长轴与该电场一致的方向扭转，且所有液晶分子131均沿同一方向排列。
然而，由于该液晶分子131的长轴与短轴的折射率不同，且所有液晶分子131均取向于同一方向，在沿不同方向观察该液晶显示装置100时，受到不同的光程差的影响，将得到不同的显示效果，导致该液晶显示装置100视角较窄、显示品质较差。
发明内容
为解决现有技术液晶显示装置视角较窄、显示品质较差的问题，有必要提供一种视角较宽、显示品质较好的液晶显示装置。
一种液晶显示装置，其包括一第一基板、一与该第一基板相对设置的第二基板和一夹在该第一、第二基板之间的液晶层，该第一基板包括一公共电极，该第二基板包括多个像素电极，该液晶层包括多个液晶分子；其中，该第一基板、第二基板和液晶层构成多个像素单元，该第二基板进一步包括多条相互平行的扫描线和多条相互平行且与该扫描线垂直绝缘相交的数据线，该扫描线与该数据线相交界定多个像素单元，每一像素单元包括至少一区域分割件和多个由该区域分割件划分的区域，与该区域分割件对应的像素电极与公共电极之间的距离与该多个区域的像素电极与公共电极之间的距离不等，使该多个区域的液晶分子具有多个取向，该区域分割件包括两个平行于该扫描线的第一部分和一垂直该扫描线且与该第一部分相交的第二部分，从而将该像素单元划分为该多个区域，当该液晶显示装置处于工作状态时，该区域的液晶分子呈正立伞状或倒立伞状的轴对称排列。
与现有技术相比较，本发明液晶显示装置通过改变公共电极和像素电极之间的距离产生倾斜电场，使得该像素单元的液晶分子具有多个取向，有效改善现有技术因液晶分子取向单一导致视角较窄、显示品质较差的现象。
附图说明
图1是一种现有技术液晶显示装置的结构示意图。
图2是图1所示液晶显示装置处于工作状态时的结构示意图。
图3是本发明液晶显示装置第一实施方式的结构示意图。
图4是图3所示液晶显示装置处于工作状态时的平面示意图。
图5是图3所示液晶显示装置处于工作状态时的结构示意图。
图6是本发明液晶显示装置第二实施方式的处于工作状态时的结构示意图。
图7是图6所示液晶显示装置处于工作状态时的平面示意图。
图8是本发明液晶显示装置第三实施方式的处于工作状态时的结构示意图。
图9是图8所示液晶显示装置处于工作状态时的平面示意图。
图10是本发明液晶显示装置第四实施方式的处于工作状态时的结构示意图。
图11是本发明液晶显示装置第五实施方式的处于工作状态时的结构示意图。
图12是图11所示液晶显示装置处于工作状态时的平面示意图。
图13是本发明液晶显示装置第六实施方式的处于工作状态时的结构示意图。
图14是图13所示液晶显示装置的处于工作状态时的平面示意图。
图15是本发明液晶显示装置第七实施方式的处于工作状态时的结构示意图。
图16是本发明液晶显示装置第八实施方式的处于工作状态时的结构示意图。
图17是本发明液晶显示装置第九实施方式的处于工作状态时的结构示意图。
图18是本发明液晶显示装置第十实施方式的处于工作状态时的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图3，是本发明液晶显示装置第一实施方式的结构示意图。该液晶显示装置200包括一第一基板210、一与该第一基板210相对设置的第二基板220和一夹在该第一、第二基板210、220之间的液晶层230。该液晶层230由多个介电常数为负且各向异性的液晶分子231构成。该第一基板210包括一第一基底211和一设置在该第一基底211邻近该液晶层230一侧的公共电极213。该第二基板220包括一第二基底221、一设置在该第二基底221邻近该液晶层230一侧的绝缘层222和多个设置在该绝缘层222邻近该液晶层230一侧的像素电极223(图3中仅示其一)。该绝缘层222包括多个凹陷部2221(图3中仅示其一)，该多个像素电极223均匀覆盖该绝缘层222也在该多个凹陷部2221陷从而定义多个区域分割件240(图3中仅示其一)。
请参阅图4，图4是该液晶显示装置200的平面示意图，也是该液晶显示装置200处于工作状态时的示意图。该第二基板220进一步包括多条相互平行的扫描线224和多条相互平行且与该扫描线224垂直绝缘相交的数据线225。该多个像素电极223分别位于该扫描线224与数据线225相交构成的多个最小矩形区域(图4中仅示其一)内。
该扫描线224与数据线225相交界定多个像素单元250(图4中仅示其一)。每一像素单元250包括一区域分割件240。该区域分割件240包括两个平行于该扫描线224且等距间隔设置的第一部分241和一垂直于该扫描线224且与该第一部分241相交的第二部分242。该第一部分241与该第二部分242将该像素单元250均匀划分为多个大小相等的方形的区域251。与该区域分割件240对应的像素电极223与公共电极213之间的距离d1大于该区域251的像素电极223与公共电极213之间的距离d2。
该第一、第二基板210、220经过垂直配向处理，当该公共电极213和像素电极223未被施加电压时，该多个液晶分子231均沿其长轴垂直于该第一、第二基板210、220的方向排列。
请参阅图5，是该液晶显示装置200处于工作状态时的结构示意图。当该公共电极213与像素电极223之间被施加电压时，该第一基板210与该第二基板220之间产生一垂直于该第一、第二基板210、220的电场。然而，在该像素单元250中，由于与该区域分割件240对应的像素电极223与公共电极213之间的距离d1大于该区域251的像素电极223与公共电极213之间的距离d2(d1＞d2)，该区域分割件240处的电场强度比该区域251的电场强度弱，使得该区域分割件240与该区域251的交界处的电场发生倾斜，并非垂直于该第一、第二基板210、220；特别地，由于该多个像素电极223并非一连续层状结构，即该多个像素电极223之间是无电极区，从而其附近的电场也会发生倾斜，也非垂直于该第一、第二基板210、220，而该液晶分子231朝着其长轴垂直于该电场的方向排列，因此对于每一区域251的液晶分子231，将以该区域231中心处的垂直于该第一、第二基板210、220的中心轴线大致呈一正立伞状的轴对称排列。
另外，由于该区域251周围的倾斜电场分别由该像素电极223边缘和该区域分割件240产生，而该像素电极223边缘和该区域分割件240产生的倾斜电场稍有不同，因此该区域251的液晶分子仅大致呈正立伞状的轴对称排列，并非完全对称结构。
与现有技术相比较，本发明液晶显示装置200的区域分割件240处的公共电极213和像素电极223之间的距离d1与该区域251的公共电极213与像素电极223之间的距离d2不等，将每一像素单元250划分为该多个区域251，并且该区域分割件240与该像素电极223边缘配合，使该区域分割件240与区域251的交界处和像素电极223边缘处产生倾斜电场，从而每一区域251的多个液晶分子231大致呈轴对称排列，即该多个液晶分子231均匀排布于多个方向，取向均匀多元，有效改善现有技术液晶显示装置因液晶分子取向单一导致的视角较窄、显示品质较差的现象，该液晶显示装置200的视角较宽、显示品质较好。
请参阅图6和图7，图6是本发明液晶显示装置第二实施方式的处于工作状态时的结构示意图，图7是图6所示液晶显示装置处于工作状态时的平面示意图。该液晶显示装置300与第一实施方式的液晶显示装置200大致相同，其主要区别在于：区域分割件340进一步包括位于像素单元350周边缘的第三部分343。
该液晶显示装置300的像素单元350中，区域351四周的倾斜电场均由该区域分割件340形成，其比第一实施方式的液晶显示装置200通过区域分割件240和像素电极223边缘共同形成的倾斜电场更均匀，该区域的液晶分子331呈更整齐的轴对称排列。
请参阅图8和图9，图8是本发明液晶显示装置第三实施方式的处于工作状态时的结构示意图，图9是图8所示液晶显示装置处于工作状态的平面示意图。该液晶显示装置400与第一实施方式的液晶显示装置200的大致相同，其主要区别在于：每一像素单元450包括多个区域分割件440和该多个区域分割件440定义的多个区域451，该区域分割件440的平面结构为一圆形，位于其所在区域451的中心。
当公共电极413与像素电极423被施加电压时，该区域分割件440周围产生倾斜电场，该区域451内的液晶分子431呈一倒立伞状的轴对称排列。
请参阅图10，是本发明液晶显示装置第四实施方式的处于工作状态时的结构示意图。该液晶显示装置500与第二实施方式的液晶显示装置300的大致相同，其主要区别在于：绝缘层522包括多个突起部5221(图10中仅示其一)，多个像素电极523均匀覆盖该绝缘层522也于该多个突起部5221突起从而定义多个区域分割件540(图10中仅示其一)。该区域分割件540对应的像素电极523与公共电极513之间的距离d1小于该区域551的像素电极523与公共电极513之间的距离d2。
当公共电极513与像素电极523被施加电压时，该区域分割件540附近产生倾斜电场，使多个液晶分子531呈一倒立伞状的轴对称排列。
请参阅图11和图12，图11是本发明液晶显示装置第五实施方式的处于工作状态时的结构示意图，图12是图11所示液晶显示装置的处于工作状态时的平面示意图。该液晶显示装置600与第一实施方式的液晶显示装置200的大致相同，其主要区别在于：第一基板610的公共电极613与第一基底611之间进一步包括一另外一绝缘层612，该另外一绝缘层612包括多个凹陷部6121，多个像素电极623均匀覆盖该绝缘层612也于该多个凹陷部6121凹陷从而定义多个另外一区域分割件660。每一区域651对应一另外一区域分割件660，该另外一区域分割件660为圆形，位于其所在区域651的中心。
当公共电极613与像素电极623被施加电压时，该另外一区域分割件660周围也产生倾斜电场。该另外一区域分割件660配合区域分割件640产生效果更佳的倾斜电场，该液晶分子631的轴对称排列更整齐规律。
请参阅图13和图14，图13是本发明液晶显示装置第六实施方式的处于工作状态时的结构示意图，图14是图13所示液晶显示装置的处于工作状态时的平面示意图。该液晶显示装置700与第一实施方式的液晶显示装置200的主要区别在于：区域分割件740于平面上为开口向右的V形结构，第一基板710邻近液晶层730一侧进一步包括多个第一突起714和多个第二突起715。其中，该第一突起714为一开口向右的Y形突起，其包括一V形部7141和一I形部7142。该第二突起715为I形突起。
每一像素单元750包括一区域分割件740、一第一突起714和两个第二突起715。该第一突起714位于该区域分割件740的V形开口一侧，该V形部7141的两个延伸方向分别平行于该区域分割件740，该I形部7142延伸至该区域分割件740的V形夹角处。该两个第二突起715分别平行于该区域分割件740的V形，且由该区域分割件740将该第一突起714和两个第二突起715间隔。
当公共电极713与像素电极723被施加电压时，该第一突起714和两个第二突起715附近也产生倾斜电场，其配合该区域分割件740 使该像素单元750的液晶分子731具有图14所示的四不同方向的取向，实现四域固定取向的多域垂直配向显示。
请参阅图15，是本发明液晶显示装置第七实施方式的处于工作状态时的结构示意图。该液晶显示装置800与第六实施方式的液晶显示装置700大致相同，其主要区别在于：第一基板810包括形成于公共电极813中的多个第一沟槽结构814和多个第二沟槽结构815，用来产生倾斜电场，配合区域分割件840实现四域固定取向的多域垂直配向显示。
请参阅图16，是本发明液晶显示装置第八实施方式的结构示意图。该液晶显示装置900与第一实施方式的液晶显示装置200大致相同，其主要区别在于：第二基底921邻近液晶层930一侧包括多个凹陷部9211，像素电极923均匀覆盖该第二基底921也在该多个凹陷部9211凹陷从而定义多个区域分割件940。
请参阅图17，是本发明液晶显示装置第九实施方式的结构示意图。该液晶显示装置970与第一实施方式的液晶显示装置200大致相同，其主要区别在于：区域分割件971表面覆盖一遮光层973，用来遮避此处的光线以防漏光。
请参阅图18，是本发明液晶显示装置第十实施方式的结构示意图。该液晶显示装置980与第一实施方式的液晶显示装置200大致相同，其主要区别在于：区域分割件981对应的第一基板982处设置一遮光层983以防漏光。
本发明液晶显示装置并不限于上述实施方式所述，如：第一实施方式液晶显示装置中，该区域分割件240也可根据实际情况设计将该像素单元250划分为四区域、八区域或更多区域，且其分割的区域的大小也可并不相等；第五实施方式液晶显示装置中，另外一区域分割件660可由相同形状的突起或沟槽结构代替。
Claims (10)
1.一种液晶显示装置，其包括一第一基板、一与该第一基板相对设置的第二基板和一夹在该第一、第二基板之间的液晶层，该第一基板包括一公共电极，该第二基板包括多个像素电极，该液晶层包括多个液晶分子，该第一基板、第二基板和液晶层构成多个像素单元，该第二基板进一步包括多条相互平行的扫描线和多条相互平行且与该扫描线垂直绝缘相交的数据线，该扫描线与该数据线相交界定多个像素单元，其特征在于：每一像素单元包括至少一区域分割件和多个由该区域分割件划分的区域，与该区域分割件对应的像素电极与公共电极之间的距离与该区域的像素电极与公共电极之间的距离不等，使该多个区域的液晶分子具有多个取向，该区域分割件包括两个平行于该扫描线的第一部分和一垂直该扫描线且与该第一部分相交的第二部分，从而将该像素单元划分为该多个区域，当该液晶显示装置处于工作状态时，该区域的液晶分子呈正立伞状或倒立伞状的轴对称排列。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该两个第一部分与该第二部分将该像素单元均匀划分为六个大小相等的方形的区域。
3.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：与该区域分割件对应的像素电极与公共电极的距离大于该区域的像素电极与公共电极的距离。
4.如权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于：该第二基板包括多个凹陷部，该像素电极均匀覆盖该第二基板也在该多个凹陷部处凹陷从而定义该多个区域分割件。
5.如权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于：该第二基板进一步包括一绝缘层，该绝缘层包括多个凹陷部，该像素电极均匀覆盖该绝缘层也在该多个凹陷部凹陷从而定义该多个区域分割件。
6.如权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于：该第一基板包括一绝缘层，该绝缘层包括多个凹陷部，该公共电极均匀覆盖该绝缘层也在该多个凹陷部凹陷定义多个另外一区域分割件，该另外一区域分割件为圆形，位于该区域的中心。
7.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：与该区域分割件对应的像素电极与公共电极的距离小于该区域的像素电极与公共电极的距离。
8.如权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于：该第二基板进一步包括一绝缘层，该绝缘层包括多个突起部，该像素电极均匀覆盖该绝缘层也在该多个突起部突起从而定义该多个区域分割件。
9.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于：该区域分割件进一步包括位于该像素单元四周边缘的第三部分。
10.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该区域分割件表面或者该区域分割件对应的第一基板处覆盖一遮光层以防漏光。
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