CN105607326A - 一种ffs型液晶显示面板及液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种FFS型液晶显示面板及液晶显示装置，所述FFS型液晶显示面板包括彩膜基板，包括：第一平坦层；以及阵列基板，与所述彩膜基板相对设置，包括：公共电极；像素电极，所述像素电极位于所述公共电极上；以及第二平坦层，位于所述像素电极上；其中，在所述第一平坦层或者所述第二平坦层与非重叠区域位置相对应的内表面设置有锲型结构，所述非重叠区域为位于所述公共电极上与所述像素电极在所述公共电极上的投影区域不重叠的区域；所述内表面为靠近所述液晶层一侧的表面，所述锲型结构用于提高所述FFS型液晶显示面板的穿透率。本发明的FFS型液晶显示面板及装置，通过增加锲型结构，提高了穿透率。

Description

一种FFS型液晶显示面板及液晶显示装置
【技术领域】
本发明涉及液晶显示器技术领域，特别是涉及一种FFS型液晶显示面板及液晶显示装置。
【背景技术】
LCD面板为一种被动发光器件，由于其自身不发光，因此需要增加背光模块来提供光源。当背光模块发出的光通过LCD面板时，希望光损失的最少，即面板的穿透率越高越好。
然而，随着面板解析度的提高，其对应的穿透率越来越低。以边缘场开关技术(FringeFieldSwitching，FFS)全高清为例，其实际的面板穿透率仅仅有4％，即若背光模组采用10000nits，实际面板的灰度仅仅只有400nits。可见，现有的高解析度的FFS面板，穿透率比较低。
因此，有必要提供一种FFS型液晶显示面板及液晶显示装置，以解决现有技术所存在的问题。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种FFS型液晶显示面板及液晶显示装置，以解决现有FFS型液晶显示面板的穿透率比较低的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种FFS型液晶显示面板，其包括：
彩膜基板，包括：
第一衬底；
第一平坦层，位于所述第一衬底下；
液晶层，位于所述彩膜基板和所述阵列基板之间；以及
阵列基板，与所述彩膜基板相对设置，包括：
公共电极；
像素电极，所述像素电极位于所述公共电极上；以及
第二平坦层，位于所述像素电极上；
其中，在所述第一平坦层或者所述第二平坦层与非重叠区域位置相对应的内表面设置有锲型结构，所述非重叠区域为位于所述公共电极上与所述像素电极在所述公共电极上的投影区域不重叠的区域；所述内表面为靠近所述液晶层一侧的表面，所述锲型结构用于提高所述FFS型液晶显示面板的穿透率。
在本发明的FFS型液晶显示面板中，所述锲型结构的截面形状为直角三角形，所述直角三角形包括底边以及斜边，所述底边与水平线平行，所述斜边与所述水平线之间的夹角为钝角。
在本发明的FFS型液晶显示面板中，所述斜边与所述底边之间的角度为3至10度。
在本发明的FFS型液晶显示面板中，所述锲型结构是对所述第一平坦层或者所述第二平坦层进行图形化处理得到的。
在本发明的FFS型液晶显示面板中，所述液晶层内注入有正性液晶分子。
在本发明的FFS型液晶显示面板中，在所述第一平坦层下还设置有第一配向膜；在所述第二平坦层上还设置有第二配向膜。
本发明还提供一种液晶显示装置，其包括：
背光模块；以及
FFS型液晶显示面板，其包括：
彩膜基板，包括：
第一衬底；
第一平坦层，位于所述第一衬底下；
液晶层，位于所述彩膜基板和所述阵列基板之间；以及
阵列基板，与所述彩膜基板相对设置，包括：
公共电极；
像素电极，所述像素电极位于所述公共电极上；以及
第二平坦层，位于所述像素电极上；
其中，在所述第一平坦层或者所述第二平坦层与非重叠区域位置相对应的内表面设置有锲型结构，所述非重叠区域为位于所述公共电极上与所述像素电极在所述公共电极上的投影区域不重叠的区域；所述内表面为靠近所述液晶层一侧的表面，所述锲型结构用于提高所述FFS型液晶显示面板的穿透率。
在本发明的液晶显示装置中，所述锲型结构的截面形状为直角三角形，所述直角三角形包括底边以及斜边，所述底边与水平线平行，所述斜边与所述水平线之间的夹角为钝角。
在本发明的液晶显示装置中，所述斜边与所述底边之间的角度为3至10度。
在本发明的液晶显示装置中，所述锲型结构是对所述第一平坦层或者所述第二平坦层进行图形化处理得到的。
本发明的FFS型液晶显示面板及液晶显示装置，通过在FFS面板的平坦层上与竖直电场对应的位置处，增加一锲型结构，通过锲型结构改善液晶分子的偏转角度，从而提高了面板的穿透率。
【附图说明】
图1为现有FFS型液晶显示面板的结构示意图；
图2为正性液晶的穿透率的波形示意图；
图3为负性液晶的穿透率的波形示意图；
图4为本发明FFS型液晶显示面板的结构示意图；
图5为本发明第二平坦层的放大结构示意图。
【具体实施方式】
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
参照图1，图1为现有FFS型液晶显示面板的结构示意图；
现有的FFS型液晶显示面板包括彩膜基板10、阵列基板20、液晶层30；液晶层30位于所述彩膜基板10和所述阵列基板20之间；所述阵列基板20与所述彩膜基板10相对设置，所述彩膜基板10包括：第一衬底11以及第一平坦层12，第一平坦层12位于第一衬底11下；
阵列基板20包括：第二衬底21、公共电极22、还可设置绝缘层23、像素电极24、以及第二平坦层25，所述像素电极24位于所述绝缘层23上，所述第二平坦层25位于所述像素电极24上。
目前提升FFS显示面板穿透率的一种主要方法，是采用负性液晶。FFS面板的电场分布一部分为竖直纵向电场(101对应的区域)，一部分为水平电场。如果为正性液晶，液晶分子的长轴方向会趋向于与电场方向平行。在纵向电场区域，正性液晶会随电场方向竖直倾斜翘起；也即一部分随竖直电场翘起，一部分随水平电场扭曲。而仅有水平方向扭曲的液晶，才能对光线起到扭曲作用。而竖直翘起那部分对光线扭曲的能力极低，使得正性液晶FFS面板穿透率较低的原因之一，从而导致面板与101对应得区域产生暗纹。
当采用负性液晶时，由于负性液晶与电场方向垂直，不管是竖直电场还是水平电场，都会产生一定程度的水平扭曲，对光线的扭曲能力大幅度提高，使得负性液晶穿透率较高。
如图2所示，给出正性液晶的穿透率(Tr)的波形示意图，如图3所示，给出负性液晶的穿透率(Tr)的波形示意图，正性液晶分子的穿透率的波形a1，负性液晶分子的穿透率的波形b1，穿透率偏低的波谷称为”暗纹”。对比两幅图，发现负性液晶分子的穿透率的波形分布偏向于一条直线，正性液晶分子穿透率的波谷比较多，且位置偏低，可见暗纹比较突出。
请参照图4，图4为本发明FFS型液晶显示面板的结构示意图。
如图4所示，本发明的FFS型液晶显示面板包括彩膜基板10、阵列基板20、液晶层30；液晶层30位于所述彩膜基板10和所述阵列基板20之间；所述阵列基板20与所述彩膜基板10相对设置，所述彩膜基板10包括：第一衬底11以及第一平坦层13，第一平坦层13位于第一衬底11下；
阵列基板20包括：第二衬底21、公共电极22、绝缘层23、像素电极24、以及位于像素电极24上的第二平坦层26，所述像素电极24位于所述公共电极22上，所述第二平坦层26位于所述像素电极24上；
其中，所述第一平坦层13或者所述第二平坦层26与非重叠区域的位置相对应的内表面设置有锲型结构，图4以锲型结构261设置在第二平坦层26上为例，所述非重叠区域为位于所述公共电极22上与所述像素电极24在所述公共电极23上的投影区域不重叠的区域(也即竖直电场产生的区域，也即图1中的101所示的区域)；所述内表面为靠近所述液晶层一侧的表面，所述锲型结构用于提高所述FFS型液晶显示面板的穿透率。
由于通过该锲型结构使得液晶落在该位置，会向下倾斜，当液晶层注入有正性液晶分子时，且显示面板开启(即有电场)时，在原暗纹区域，液晶分子会有一定程度翘起，由于初始状态液晶分子朝下倾斜，在纵向电场(也即与非重叠区域对应的位置处的电场)的作用下，使得液晶分子呈现平躺状态，即使液晶分子产生一定地扭转，从而对暗纹进行抑制，大幅度提高了穿透率。
优选地，如图5所示，所述锲型结构261的截面形状为直角三角形，所述直角三角形包括底边(与水平线平行的边)以及斜边，所述底边与水平线平行，所述斜边与所述水平线之间的夹角R为钝角。由于此结构的锲型结构，使得液晶分子的倾斜角为-3度，当电场打开后，液晶分子随纵向电场翘起，能使液晶分子呈现约1度以下的倾斜角，使得液晶分子更接近于水平方向的扭转，也与水平电场区域(非”暗纹”区域)的液晶分子的角度持平，即可产生较大幅度的水平方向的扭曲。
优选地，如图5所示，所述斜边与所述底边之间的角度Q为3至10度。由于当斜边与底边的角度处于该角度范围时，能使得液晶分子更接近于水平方向的扭转，可以进一步提高穿透率。
优选地，所述锲型结构261是对所述第一平坦层13或者所述第二平坦层26进行图形化处理得到的。由于图形化处理的制作工艺简便，从而可以简化制程过程，节省生产成本。
优选地，所述液晶层30内注入有正性液晶分子。由于负性液晶分子主要存在残影、反应时间、功耗等问题；具体地，负性液晶因为采用的液晶单体不同，且与业界主流的框胶接触性不佳，框胶穿刺问题严重，造成残影，从而严重影响显示品质。且由于负性液晶分子的材料问题，其旋转黏度大约是正性液晶分子的1.5倍，导致其反应时间增长。一般现形正性液晶的反应时间在20ms附近，而负性液晶在35～50ms。其次，负性液晶应用于显示产品，往往有拖尾不良的现象，不利于3D等快速响应领域；由于负性液晶因为其的介电各向异性较小，约为正性液晶的一半，故其驱动饱和电压一般为正性液晶的一倍；以正性液晶电压4v左右，负性液晶约落在6v以上。电压增高的结果，导致显示器功耗拉高，影响电池使用时间，这方面在高PPI等高耗电的产品方面影响尤为突出。因此，当采用正性液晶分子的液晶面板时，能提高显示效果。
优选地，在所述第一平坦层13下还设置有第一配向膜；在所述第二平坦层26上还设置有第二配向膜(图中未示出)。
本发明的FFS型液晶显示面板，通过在FFS面板的平坦层上与竖直电场对应的位置处，增加一锲型结构，通过锲型结构改善液晶分子的偏转角度，从而提高了面板的穿透率。
本发明还提供一种液晶显示装置，包括背光模块以及FFS型液晶显示面板，如图4所示，FFS型液晶显示面板包括彩膜基板10、阵列基板20、液晶层30；液晶层30位于所述彩膜基板10和所述阵列基板20之间；所述阵列基板20与所述彩膜基板10相对设置，所述彩膜基板10包括：第一衬底11以及第一平坦层13，第一平坦层13位于第一衬底11下；
阵列基板20包括：第二衬底21、公共电极22、绝缘层23、像素电极24、以及位于像素电极24上的第二平坦层26，所述像素电极24位于所述公共电极22上，所述第二平坦层26位于所述像素电极24上；
其中，所述第一平坦层13或者所述第二平坦层26与非重叠区域位置相对应的内表面设置有锲型结构，图4以锲型结构261设置在第二平坦层26上为例，所述非重叠区域为位于所述公共电极22上与所述像素电极24在所述公共电极23上的投影区域不重叠的区域(也即竖直电场产生的区域)；所述内表面为靠近所述液晶层一侧的表面，所述锲型结构用于提高所述FFS型液晶显示面板的穿透率。
由于通过该锲型结构使得液晶落在该位置,会向下倾斜，当液晶层注入有正性液晶分子时，且显示面板开启(即有电场)时，在原暗纹区域，液晶分子会有一定程度翘起，由于初始状态液晶分子朝下倾斜，在纵向电场(也即与非重叠区域对应的位置处的电场)的作用下，使得液晶分子呈现平躺状态，即使液晶分子产生一定地扭转，从而对暗纹进行抑制，大幅度提高了穿透率。
优选地，如图5所示，所述锲型结构261的截面形状为直角三角形，所述直角三角形包括底边以及斜边，所述底边与水平线平行，所述斜边与所述水平线之间的夹角R为钝角。由于此结构的锲型结构，使得液晶分子的倾斜角为-3度，当电场打开后，液晶分子随纵向电场翘起，能使液晶分子呈现约1度以下的倾斜角，使得液晶分子更接近于水平方向的扭转，也与水平电场区域(非”暗纹”区域)的液晶分子的角度持平，即可产生较大幅度的水平方向的扭曲。
优选地，所述斜边与所述底边之间的角度Q为3至10度。由于当斜边与底边的角度处于该角度范围时，能使得液晶分子更接近于水平方向的扭转，可以进一步提高穿透率。
优选地，所述锲型结构261是对所述第一平坦层13或者所述第二平坦层26进行图形化处理得到的。由于图形化处理的制作工艺简便，从而可以简化制程过程，节省生产成本。
优选地，所述液晶层30内注入有正性液晶分子。由于负性液晶分子主要存在残影、反应时间、功耗等问题；具体地，负性液晶因为采用的液晶单体不同，且与业界主流的框胶接触性不佳，框胶穿刺问题严重，造成残影，从而严重影响显示品质。且由于负性液晶分子的材料问题，其旋转黏度大约是正性液晶分子的1.5倍，导致其反应时间增长。一般现形正性液晶的反应时间在20ms附近，而负性液晶在35～50ms。其次，负性液晶应用于显示产品，往往有拖尾不良的现象，不利于3D等快速响应领域；由于负性液晶因为其的介电各向异性较小，约为正性液晶的一半，故其驱动饱和电压一般为正性液晶的一倍；以正性液晶电压4v左右，负性液晶约落在6v以上。电压增高的结果，导致显示器功耗拉高，影响电池使用时间，这方面在高PPI等高耗电的产品方面影响尤为突出。因此，当采用正性液晶分子的液晶面板时，能提高显示效果。
优选地，在所述第一平坦层13下还设置有第一配向膜；在所述第二平坦层26上还设置有第二配向膜(图中未示出)。
本发明的FFS型液晶显示面板，通过在FFS面板的平坦层上与竖直电场对应的位置处，增加一锲型结构，通过锲型结构改善液晶分子的偏转角度，从而提高了面板的穿透率。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种FFS型液晶显示面板，其特征在于，包括：
彩膜基板，包括：
第一衬底；
第一平坦层，位于所述第一衬底下；
液晶层，位于所述彩膜基板和所述阵列基板之间；以及
阵列基板，与所述彩膜基板相对设置，包括：
公共电极；
像素电极，所述像素电极位于所述公共电极上；以及
第二平坦层，位于所述像素电极上；
其中，在所述第一平坦层或者所述第二平坦层与非重叠区域位置相对应的内表面设置有锲型结构，所述非重叠区域为位于所述公共电极上与所述像素电极在所述公共电极上的投影区域不重叠的区域；所述内表面为靠近所述液晶层一侧的表面，所述锲型结构用于提高所述FFS型液晶显示面板的穿透率。
2.根据权利要求1所述的FFS型液晶显示面板，其特征在于，
所述锲型结构的截面形状为直角三角形，所述直角三角形包括底边以及斜边，所述底边与水平线平行，所述斜边与所述水平线之间的夹角为钝角。
3.根据权利要求2所述的FFS型液晶显示面板，其特征在于，
所述斜边与所述底边之间的角度为3至10度。
4.根据权利要求1所述的FFS型液晶显示面板，其特征在于，
所述锲型结构是对所述第一平坦层或者所述第二平坦层进行图形化处理得到的。
5.根据权利要求1所述的FFS型液晶显示面板，其特征在于，所述液晶层内注入有正性液晶分子。
6.根据权利要求1所述的FFS型液晶显示面板，其特征在于，
在所述第一平坦层下还设置有第一配向膜；在所述第二平坦层上还设置有第二配向膜。
7.一种液晶显示装置，其特征在于，包括：
背光模块；以及
FFS型液晶显示面板，其包括：
彩膜基板，包括：
第一衬底；
第一平坦层，位于所述第一衬底下；
液晶层，位于所述彩膜基板和所述阵列基板之间；以及
阵列基板，与所述彩膜基板相对设置，包括：
公共电极；
像素电极，所述像素电极位于所述公共电极上；以及
第二平坦层，位于所述像素电极上；
其中，在所述第一平坦层或者所述第二平坦层与非重叠区域位置相对应的内表面设置有锲型结构，所述非重叠区域为位于所述公共电极上与所述像素电极在所述公共电极上的投影区域不重叠的区域；所述内表面为靠近所述液晶层一侧的表面，所述锲型结构用于提高所述FFS型液晶显示面板的穿透率。
8.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述锲型结构的截面形状为直角三角形，所述直角三角形包括底边以及斜边，所述底边与水平线平行，所述斜边与所述水平线之间的夹角为钝角。
9.根据权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述斜边与所述底边之间的角度为3至10度。
10.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述锲型结构是对所述第一平坦层或者所述第二平坦层进行图形化处理得到的。
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