CN102789082A - 液晶显示面板及液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种液晶显示面板及液晶显示装置,涉及液晶显示领域,能够有效改善胆甾型液晶平面织构态及焦锥织构态分子的排列状态,同时防止液晶分子易发生的相互吞噬现象,促使胆甾液晶形成规整的多晶畴结构,优化液晶显示面板及液晶显示装置的显示性能。本发明实施例的显示面板,包括:第一基板、第二基板以及设置在第一基板与第二基板之间的液晶层,所述第一基板与第二基板在面向所述液晶层的表面上设置取向膜层,所述取向膜层具有凹凸微结构。
Description
技术领域
本发明涉及液晶显示领域,尤其涉及一种液晶显示面板及液晶显示装置。
背景技术
随着科学技术的不断发展与进步,LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示器)、PDP(Plasma Display Panel,等离子显示板)、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)等平板显示技术日趋成熟,透明显示模式也开始出现在人们的视野中。透明显示是在用户能看到面板上显示图像的同时使得用户能看到显示装置背面的物体,这样的透明显示装置可以应用到汽车挡风玻璃或者家用玻璃上,用以提供用户需要的信息。本领域技术人员在实现透明显示模式的过程中发现,该显示模式需要使用一种特殊的液晶-胆甾型液晶。
胆甾型液晶是由旋光分子构成,其分子的排列具有周期性螺旋结构。该螺旋结构分子具有两种稳态织构,分别是P态(Planar Texture,平面织构态)与FC态(Focal Conic Texture,焦锥织构态)。平面织构态的液晶分子能反射外界光,形成亮态;焦锥织构态的液晶分子能对透射外界光,通过将光线透射出去,可以形成暗态。这样,胆甾液晶的平面织构态和焦锥织构态便可以构成一组对比态,从而达到显示的目的。
但发明人在研发过程中发现现有技术至少存在以下缺陷:胆甾型液晶在P态下因为液晶分子本身具有螺旋结构,螺旋轴的整体排列方式平行于基板法线方向,当螺距的大小与光波长相近时会发生布拉格反射现象,这样会将白光反射成彩光;胆甾型液晶在FC态下液晶螺旋轴的整体排列方式是基本平行于基板表面,但因为胆甾型液晶是一种多畴结构,各个液晶分子的螺旋轴方向是杂乱无章的。因此,会有部分光线被反射,导致暗态有光射出,从而增加了暗态的亮度。另外,液晶分子之间易发生相互吞噬现象而长大,甚至会形成较大尺寸的液晶畴区,会导致液晶层中液晶分布不均匀的情况。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种液晶显示面板及液晶显示装置,能够有效改善胆甾型液晶平面织构态及焦锥织构态分子的排列状态,同时防止液晶分子易发生的相互吞噬现象,促使胆甾型液晶形成规整的多晶畴结构,优化液晶显示面板及液晶显示装置的显示性能。
为了解决上述问题,本发明所采用的技术方案是:
一种液晶显示面板,包括:第一基板、第二基板以及设置在第一基板与第二基板之间的液晶层,所述第一基板与第二基板在面向所述液晶层的表面上设置取向膜层,所述液晶层使用的液晶材料是胆甾型液晶,所述取向膜层具有凹凸微结构。
所述凹凸微结构的凹处空间大小不小于滴注过程中液晶微滴的体积。
所述凹凸微结构的形状可以是圆锥体或三角椎体或圆柱状体中的任意一种。
所述凹凸微结构均匀分布在所述取向膜层上。
所述液晶层使用的液晶材料是正性胆甾型液晶或负性胆甾型液晶。
所述取向膜层所使用的材料是聚酯薄膜或聚酰亚胺薄膜。
所述取向膜层的凹凸微结构,是采用电聚合作用或激光诱导作用或模板压印作用形成的。
另外,本发明还提供一种液晶显示装置,包括如上所述的液晶显示面板。
本发明实施例的液晶显示面板及液晶显示装置,通过在取向膜上设置凹凸微结构,改善胆甾型液晶分子在平面织构态及焦锥织构态排列的结构状态,从而提高了液晶显示面板及液晶显示装置的显示性能。另外,凹凸微结构可以防止液晶分子易发生的相互吞噬现象,促使胆甾型液晶形成规整的多晶畴结构,大大的提高了显示效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中的液晶显示面板的结构示意图;
图2为本发明实施例中的取向膜具有凹凸微结构时胆甾型液晶平面织构态分子的排列状态的示意图;
图3为本发明实施例中的取向膜具有凹凸微结构时胆甾型液晶焦锥织构态分子的排列状态的示意图;
图4a为本发明实施例中的凹凸微结构形状为圆锥体微结构时胆甾型液晶平面织构态分子的排列状态的示意图;
图4b为本发明实施例中的凹凸微结构形状为圆锥体微结构时胆甾型液晶焦锥织构态分子的排列状态的示意图;
图5a为本发明实施例中的凹凸微结构形状为圆柱状体微结构时胆甾型液晶平面织构态分子的排列状态的示意图;
图5b为本发明实施例中的凹凸微结构形状为圆柱状体微结构时胆甾型液晶焦锥织构态分子的排列状态的示意图。
附图标记说明:
1、第一基板 2、第二基板 3、液晶层 4、凹凸微结构
5、取向膜层
具体实施方式
本发明实施例提供一种液晶显示面板及液晶显示装置,能够有效改善胆甾型液晶平面织构态及焦锥织构态分子的排列状态,并防止液晶分子易发生的相互吞噬现象,促使胆甾型液晶形成规整的多晶畴结构,优化液晶显示面板及液晶显示装置的显示性能,大大的提高了显示效果。
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定***结构、接口、技术之类的具体细节,以便透切理解本发明。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中,省略对众所周知的装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
下面结合下述附图对本发明实施例做详细描述。
本实施例提供一种液晶显示面板,如图1所示,包括:第一基板1、第二基板2以及设置在第一基板1与第二基板2之间的液晶层3,第一基板1与第二基板2在面向液晶层3的表面设置取向膜层5,液晶层3所用的液晶材料是胆甾型液晶,取向膜层5上具有凹凸微结构4。
下面结合图2和图3,对具有凹凸微结构的胆甾型液晶平面织构态及焦锥织构态的分子排列状态进行进一步的解释。如图2所述,胆甾型液晶分子处于平面织构态时,在凹凸微结构的物理作用下,液晶螺旋轴的整体无法平行于基板法线方向,而是产生了无规则的排列。这种无规则螺旋轴的排列方式不满足布拉格反射的条件,因而,保证了在亮态下不会再有白光被反射成彩色光线的可能。如图3所述,胆甾型液晶分子处于焦锥织构态时,根据胆甾型液晶的特征,液晶螺旋轴的整体排列方式是基本平行于基板表面的。而在取向膜凹凸微结构的物理作用下,使得处于凹凸结构下的液晶分子可以形成规整的多晶畴结构,使得液晶分子的指向矢在整体上保持一致,从而使得焦锥织构态的各个液晶分子的螺旋轴最大限度的平行于基板表面。因此,极大的减少了入射光被散射的可能,保证了暗态的效果。
本发明实施例的液晶显示面板,通过在第一基板1与第二基板2面向液晶层3的表面上设置取向膜层5,并对取向膜层5进行凹凸微结构处理,改善胆甾型液晶分子在平面织构态及焦锥织构态分子的结构排列状态,从而提高了液晶显示面板的显示性能。
进一步的,凹凸微结构4的凹处空间大小不小于滴注过程中液晶微滴的体积。当凹凸微结构4的凹处空间大小不小于滴注过程中液晶微滴体积时,可将滴注在凹凸空间处的液晶微滴与其它液晶微滴间隔开来,这样就有效的防止了液晶微滴之间容易发生的相互吞噬现象。
进一步的,凹凸微结构4的形状是圆锥体或三角椎体或圆柱状体中的任意一种。
作为本发明的一种实施方式,当取向膜凹凸微结构4形状为圆锥体微结构时,两相邻圆锥体结构之间的间距由电聚合时的电压、电聚合时间或激光强度或模板形状决定。由于圆锥体凹凸结构的物理作用,平面织构态胆甾型液晶分子的螺旋轴将不会再平行于基板法线方向,如图4a所示,此时这种无规则螺旋轴的排列方式不再满足布拉格反射的条件,因而,保证了在亮态下不会再有白光被反射成彩色光线的可能。焦锥织构态胆甾型液晶分子的螺旋轴会最大限度地平行于基板表面方向,如图4b所示。因此,极大的减少了入射光线被散射的可能,保证了暗态的效果。
作为本发明的另一种实施方式,当取向膜凹凸微结构4形状为圆柱状体微结构时,两相邻圆柱状体结构之间的间距由电聚合时的电压、电聚合时间或激光强度或模板形状决定。由于圆柱状体凹凸表面的物理作用,平面织构态胆甾型液晶分子的螺旋轴不在平行于基板法线方向,如图5a所示,此时这种无规则螺旋轴的排列方式不再满足布拉格反射的条件,因而,保证了在亮态下不会再有白光被反射成彩色光线的可能。焦锥织构态胆甾型液晶分子的螺旋轴会最大限度地平行于基板表面方向,极大的减少了入射光线被散射的可能,保证了暗态的效果,如图5b所示。布拉格反射是指在两种不同介质的交界面上,具有周期性的反射点,当光入射时,将产生周期性的反射,这种反射即称为布拉格发射。交界面本身可以取不同的形状:正弦波形或非正弦(如方波、三角波等)。
进一步的,凹凸微结构4在取向膜层5面向液晶层3的表面上或在所述取向膜层5的两侧表面上。凹凸微结构4均匀分布在所述取向膜层5上。通过在取向膜层5上设置规整的凹凸微结构4,可以引导液晶层3内的液晶分子的排列更加规整,从而可以促使液晶层形成规整的多晶畴结构,提高液晶显示面板的显示性能,大大的提高了显示效果。
进一步的,液晶层使用的液晶材料是正性胆甾型液晶或负性胆甾型液晶。
取向膜层5为聚酯薄膜层或聚酰亚胺薄膜层。
凹凸微结构4采用电聚合作用或激光诱导作用或模板压印作用形成。
此外,本发明实施例还提供一种液晶显示装置,包括如上所述的液晶显示面板。所述液晶显示装置可以为:手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
本发明实施例的液晶显示面板及液晶显示装置,通过设置凹凸微结构,改善胆甾型液晶分子在平面织构态及焦锥织构态排列结构状态,从而提高了液晶显示面板及液晶显示装置的显示性能。另外,凹凸微结构也可以防止液晶分子易发生的相互吞噬现象,规整的凹凸微结构同时也促进了胆甾型液晶形成了规整的多晶畴结构,大大的提高了显示效果。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种液晶显示面板,包括:第一基板、第二基板以及设置在第一基板与第二基板之间的液晶层,所述第一基板与第二基板在面向所述液晶层的表面上设置取向膜层,所述液晶层使用的液晶材料是胆甾型液晶,其特征在于,所述取向膜层具有凹凸微结构。
2.根据权利要求1所述的液晶显示面板,其特征在于:所述凹凸微结构的凹处空间大小不小于滴注过程中液晶微滴的体积。
3.根据权利要求1或2所述的液晶显示面板,其特征在于:所述凹凸微结构的形状是圆锥体或三角椎体或圆柱状体中的任意一种。
4.根据权利要求3所述的液晶显示面板,其特征在于:所述凹凸微结构均匀分布在所述取向膜层上。
5.根据权利要求1所述的液晶显示面板,其特征在于:所述液晶层使用的液晶材料是正性胆甾型液晶或负性胆甾型液晶。
6.根据权利要求1所述的液晶显示面板,其特征在于:所述取向膜层为聚酯薄膜层或聚酰亚胺薄膜层。
7.根据权利要求1所述的液晶显示面板,其特征在于:所述凹凸微结构采用电聚合作用或激光诱导作用或模板压印作用形成。
8.一种液晶显示装置,其特征在于:包括如权利要求1至7任一所述的液晶显示面板。
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