CN102033369A - Ffs型tft-lcd阵列基板的像素结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种FFS型TFT-LCD阵列基板的像素结构，其包括狭缝电极，所述狭缝电极包括至少一个狭缝单元，所述狭缝单元包括多个同向设置的狭缝及相邻的两个所述狭缝之间的电极部，所述电极部的宽度和与其相邻的所述狭缝的宽度之和，从狭缝电极一侧至另一侧逐渐递增。本发明TFT-LCD阵列基板的像素结构，通过设计W+L递增或递减的狭缝电极，减小了不同角度入射的光的平均折射率的变化，从不同视角看液晶屏幕时不会出现明显的差异，在视觉上提高了灰度，提高了对比度，提高了产品的可信赖性。

Description

FFS型TFT-LCD阵列基板的像素结构
技术领域
本发明涉及TFT-LCD阵列基板，尤其是涉及FFS型TFT-LCD阵列基板的像素结构。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示装置(Thin Film Transistor Liquid CrystalDisplay，简称TFT-LCD)是一种主要的平板显示装置(Flat Panel Display，简称为FPD)。
根据驱动液晶的电场方向，TFT-LCD分为垂直电场型和水平电场型。其中，垂直电场型TFT-LCD需要在阵列基板上形成像素电极，在彩膜基板上形成公共电极；然而水平电场型TFT-LCD需要在阵列基板上同时形成像素电极和公共电极。因此，制作水平电场型TFT-LCD的阵列基板时，需要额外增加一次形成公共电极的构图工艺。垂直电场型TFT-LCD包括：扭曲向列(TwistNematic，简称为TN)型TFT-LCD；水平电场型TFT-LCD包括：边缘电场切换(Fringe Field Switching，简称为FFS)型TFT-LCD，共平面切换(In-PlaneSwitching，简称为IPS)型TFT-LCD。水平电场型TFT-LCD，尤其是FFS型TFT-LCD具有广视角、开口率高等优点，广泛应用于液晶显示器领域。
FFS型TFT-LCD有多种不同的类型，但这些不同类型的FFS型TFT-LCD都有一个共同点，就是通过板状电极和狭缝电极形成水平电场。板状电极和狭缝电极的位置可以不同，且板状电极可以是公共电极或像素电极，狭缝电极同样可以是公共电极或像素电极。
图1和图2为现有的狭缝电极的平面示意图。图1中图示了没有形成电场时的液晶排布。图2中图示了提供驱动电压之后的液晶排布。如图1和图2所示，现有的狭缝电极，其狭缝11’之间的电极部12’的宽度W和狭缝11’的宽度L的和为一定值。液晶分子的旋转受驱动电压和W+L的影响。由于现有的狭缝电极W+L为定值，因此在通过一驱动电压驱动的一个像素结构范围内的液晶分子100的转动程度皆相同。
不同视角观察画面时，液晶分子光学特性导致每个视角的光折射率皆不同。当从液晶显示器屏幕的正面往侧面变换视角时，即改变入射光的角度时，液晶的光折射率差异越显著。现有技术中，由于每个液晶旋转程度一样，其在某一视角的光折射率也相同，因此，整体上的从正面看的画面和从侧面看的画面，由于液晶整体的平均光折射率变化很大，导致画质差异很大。
上述现有的液晶显示器中，不同视角的画质差异较大的问题，会引起使用者对产品的性能的满意度降低。使用者眼中会被认为是对比度低、漏光严重，会降低对产品的信赖性。
发明内容
本发明的目的是提供一种FFS型TFT-LCD阵列基板的像素结构，减小不同视角的显示差异，提高使用者对产品的信赖性。
为实现上述目的，本发明提供了一种FFS型TFT-LCD阵列基板的像素结构，其包括狭缝电极，所述狭缝电极包括至少一个狭缝单元，所述狭缝单元包括多个同向设置的狭缝及相邻的两个所述狭缝之间的电极部，所述电极部的宽度和与其相邻的所述狭缝的宽度之和，从狭缝电极一侧至另一侧逐渐递增。
由上述技术方案可知，本发明TFT-LCD阵列基板的像素结构，通过设计W+L递增或递减的狭缝电极，减小了不同角度入射的光的平均折射率的变化，从不同视角看液晶屏幕时不会出现明显的差异，在视觉上提高了灰度，提高了对比度，提高了产品的可信赖性。
附图说明
图1和图2为现有的狭缝电极的平面示意图；
图3为本发明FFS型TFT-LCD阵列基板的像素结构的平面示意图；
图4为本发明狭缝电极的另一实施例的平面示意图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
图3为本发明FFS型TFT-LCD阵列基板的像素结构的平面示意图；如图3所示，FFS型TFT-LCD阵列基板(Array Substrate)包括多个像素结构，每个像素结构包括：透明基板、栅线1、数据线2、薄膜晶体管(Thin FirmTransistor，简称为TFT)3、像素电极4、公共电极线5以及公共电极6。栅线1和公共电极线5横向设置在透明基板上，数据线2纵向设置在透明基板之上，栅线1与数据线2的交叉处设置有TFT3。TFT3为有源开关元件。
图3中，像素电极4为狭缝电极，公共电极6为板状电极。公共电极6位于像素电极4的下方，且大部分重叠，公共电极6与像素电极4形成用于驱动液晶的电场。公共电极线5与公共电极6连接。需要说明的是，图3中，附图标记“6”所指并非是长条状的狭缝，而是狭缝的下方的板状公共电极。
图3中的像素电极，即狭缝电极包括至少一个狭缝单元10。图3中只设有一个狭缝单元10。狭缝单元10包括多个同向设置的狭缝11及相邻的两个所述狭缝11之间的电极部12。电极部12的宽度W和与其相邻的狭缝11的宽度L之和，从最上侧的H1到最下侧的H6依次递增。优选H1-H6的范围为1-30μm之间递增。
图3中图示了给予了一定的驱动电压之后的液晶分子100的排布。由于在一个像素结构中的所有液晶分子被一个驱动电压驱动，因此，W+L影响液晶分子100的旋转程度。图3中，像素结构内的液晶分子100旋转程度从下侧到上侧逐渐增加。从而在一个像素结构中，某一视角(意味着光线入射角度相同)的每个液晶分子100的折射率皆不相同，整体上缩小了不同视角间的平均折射率差距。如此，使用者从不同视角观之，不会有太明显的显示差异，视角过度时色彩和灰度变化柔和，提高了用户的信赖性。
图3中虽然将W+L设定为从上到下递增，但是本领域技术人员在本发明的启示下，可知悉从上到下递减也是能够得到同样的技术效果，因此不予赘述。
图3中，通过在像素电极上设置了狭缝的FFS型TFT-LCD来举例说明，但是本发明的狭缝结构，也可以同样应用到具有狭缝结构的公共电极上。公共电极始终会充入恒定的公共电压，因此通过改变W+L也能够达到本发明的效果。
图4为本发明狭缝电极的另一实施例的平面示意图，图4中图示了给予一定的信号形成电场之后的液晶排布。如图4所示，本发明的狭缝电极与图3的狭缝电极的区别在于，本发明的狭缝电极具有相互对称设置的2个狭缝单元10。狭缝单元10包括多个狭缝11及相邻的两个所述狭缝11之间的电极部12。本实施例中，每个狭缝单元的W+L也如图3所示，依次递增，优选范围为1-30μm。给予一驱动电压时液晶分子的旋转如图4所示。
如此，在一个像素结构中，某一视角(意味着光线入射角度相同)的每个液晶分子100的折射率皆不相同，整体上缩小了不同视角间的平均折射率差距。如此，使用者从不同视角观之，不会有太明显的显示差异，视角过度时色彩和灰度变化柔和，提高了用户的信赖性。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种FFS型TFT-LCD阵列基板的像素结构，其包括狭缝电极，所述狭缝电极包括至少一个狭缝单元，所述狭缝单元包括多个同向设置的狭缝及相邻的两个所述狭缝之间的电极部，其特征在于，所述电极部的宽度和与其相邻的所述狭缝的宽度之和，从狭缝电极一侧至另一侧逐渐递增。
2.根据权利要求1所述的FFS型TFT-LCD阵列基板的像素结构，其特征在于，所述相邻的两个所述狭缝之间的电极部的宽度和该狭缝的宽度之和为1-30um。
3.根据权利要求1所述的FFS型TFT-LCD阵列基板的像素结构，其特征在于，所述狭缝电极包括两个狭缝单位，且所述两个狭缝单位相互对称设置。
4.根据权利要求1所述的FFS型TFT-LCD阵列基板的像素结构，其特征在于，所述狭缝电极为像素电极。
5.根据权利要求4所述的FFS型TFT-LCD阵列基板的像素结构，其特征在于，所述阵列基板还包括公共电极，所述公共电极为板状电极。
6.根据权利要求1所述的FFS型TFT-LCD阵列基板的像素结构，其特征在于，所述狭缝电极为公共电极。
7.根据权利要求6所述的FFS型TFT-LCD阵列基板的像素结构，其特征在于，所述阵列基板还包括像素电极，所述像素电极为板状电极。
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