CN107357089B - 液晶显示面板及光配向方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液晶显示面板及光配向方法,液晶显示面板包括第一基板、第二基板、第一配向层、第二配向层及液晶,第一基板被划分成多个两两相邻的第一区域,第二基板被划分为多个分别正对第一区域的第二区域,第一区域和与之正对的第二区域的液晶分子的配向方向相互垂直,且每个第一区域、相应的第二区域的液晶分子的配向方向分别与另一个第一区域、相应的第二区域的液晶分子的配向方向相同;第一基板上阵列有像素单元,每个像素单元包括多种颜色的子像素,且所有同种颜色的子像素对应区域的液晶分子的配向方向相同。本发明的液晶显示面板中,同一种颜色的子像素可以得到相同的穿透率,解决了目前遇到的格子状的显示差异,改善了画质。
Description
技术领域
本发明涉及液晶配向技术,尤其涉及一种液晶显示面板及光配向方法。
背景技术
LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示器)光配向技术相比普通摩擦配向(rubbing)制程的好处是非接触式配向,即无需接触PI(Polyimide,即聚酰亚胺)膜层,具有可靠性更高,无污染的特点。VA(Vertical Alignment,即垂直配向)型LCD的光配向,主流是采用“UV curing(紫外光固化)+加电”的方式使得液晶按预期方向倾倒。而新的UVVA(UltraViolet Vertical Alignment,即紫外光垂直配向)光配向技术采用的是偏振态的UV光照射,省略了加电的流程,同时无需ITO电极图案化,可以进一步简化配向步骤与设计方案。
此种UVVA的配向方式中,同一个子像素(sub pixel)被分4个区域(domain),且各区域配向方向不同,以此获得较大视野角,然而,这会导致每个子像素内形成相互垂直的黑线,即4个区域之间出现液晶暗纹,影响穿透率T%的提升,因此出现了1区域的设计方式,使得一个子像素只有一个方向的液晶配向,这样相邻子像素构成4个区域,区域之间的液晶暗纹可以隐藏在子像素交界位置的黑色矩阵(BM)遮蔽区内,提高液晶面板的穿透效率。
实验过程中发现,由于为了解决色偏,采用相邻子像素构成的4区域方式,由于相邻子像素的液晶倒向呈现4区域的方式,所以同色的子像素的液晶倒向是有一定规律性的,当显示单色画面的时候,如红色画面,相邻的两个红色子像素的液晶倒向不同。在该同一个子像素被分4个区域的配向方式中,相邻区域距离很近,人眼难以分辨液晶倒向不同,单个子像素的亮暗差异并不明显,但是在1区域的设计方式中,每个区域距离较远,人眼可以分辨这种亮暗差异,造成格子状画质。
发明内容
鉴于现有技术存在的不足,本发明提供了一种兼顾穿透效率并能避免出现格子状画质的液晶显示面板及光配向方法。
为了实现上述的目的,本发明采用了如下的技术方案:
一种液晶显示面板,包括第一基板、第二基板、第一配向层、第二配向层以及设于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶,所述第一配向层、所述第二配向层分别设于所述第一基板和所述第二基板的内表面;所述第一配向层、所述第二配向层分别经光照后对液晶分子的配向方向进行定义;所述第一基板被划分成多个两两相邻的第一区域,所述第二基板被划分为多个分别正对所述第一区域的第二区域,所述第一区域和与之正对的所述第二区域的液晶分子的配向方向相互垂直,且任意一个所述第一区域和与之正对的所述第二区域的液晶分子的配向方向分别与另外一个所述第一区域和与之正对的所述第二区域的液晶分子的配向方向相同;所述第一基板上阵列设置有多个像素单元,每个所述像素单元包括多种颜色的子像素,且所有的所述第一区域内的同一种颜色的所述子像素对应区域的液晶分子的配向方向相同。
作为其中一种实施方式,所述第二基板侧,相邻两行所述像素单元对应区域的液晶分子的配向方向相反。
作为其中一种实施方式,每个所述第一区域内设有两个所述像素单元,所述第一区域内,每个所述像素单元均由多个颜色各不相同的子像素组成,且其中一个所述像素单元的各个子像素分别与另一个所述像素单元的各个子像素正对。
作为其中一种实施方式,所述第一区域内的两个所述像素单元的子像素的颜色布置顺序相同,且其中一个所述像素单元的子像素分别与另一个所述像素单元的相应颜色的子像素正对。
作为其中一种实施方式,每个第一区域的所述像素单元内,其中两个相邻的所述子像素对应区域的液晶分子的配向方向相同,其中一个所述子像素对应区域的液晶分子的配向方向与所述两个相邻的所述子像素对应区域的液晶分子的配向方向相反。
本发明的另一目的在于提供一种光配向方法,包括:
提供具有像素单元阵列的第一基板,并在其上形成第一配向层;
对所述第一配向层照射紫外光进行配向,其中,所述第一基板被划分成多个两两相邻的第一区域,每个所述像素单元包括多种颜色的子像素,且所有的所述第一区域内的同一种颜色的所述子像素对应区域的配向方向相同;
提供第二基板,并在其上形成第二配向层,其中,所述第二基板被划分为多个分别对应一个所述第一区域的第二区域;
对所述第二配向层照射紫外光进行配向,使得所述第一区域和与之正对的所述第二区域的液晶分子的配向方向相互垂直,且任意一个所述第一区域和与之对应的所述第二区域的配向方向分别与另外一个所述第一区域和与之对应的所述第二区域的配向方向相同;
在所述第二基板上滴入液晶,并与所述第一基板组立。
作为其中一种实施方式,每个所述第一区域内设有两个所述像素单元,所述第一区域内,每个所述像素单元均由多个颜色各不相同的子像素组成,且其中一个所述像素单元的各个子像素分别与另一个所述像素单元的各个子像素正对。
作为其中一种实施方式,在对所述第一配向层照射紫外光进行配向时,首先遮挡每个所述第一区域内对应第一部分子像素的区域,对其余的第二部分子像素对应的区域照射进行初次配向;然后遮挡对应所述第二部分子像素的区域,对对应所述第一部分子像素的区域照射进行再次配向,所述再次配向方向与所述初次配向方向相反。
作为其中一种实施方式,在对所述第二配向层照射紫外光进行配向时,首先遮挡每个所述第二区域内对应第一行像素单元的区域,对所述第二区域内对应第二行像素单元的区域照射进行初次配向;然后遮挡对应所述第二行像素单元的区域,对对应所述第一行像素单元的区域照射进行再次配向,所述再次配向方向与所述初次配向方向相反。
作为其中一种实施方式,所述第一区域内的两个所述像素单元的子像素的颜色布置顺序相同,且其中一个所述像素单元的子像素分别与另一个所述像素单元的相应颜色的子像素正对。
本发明的具有阵列的像素单元的第一基板上的同一种颜色的子像素对应区域的液晶分子的配向方向相同,使得同一种颜色的子像素可以得到相同的穿透率,解决目前遇到的格子状的显示差异,改善画质。
附图说明
图1为本发明实施例的液晶显示面板的结构示意图;
图2为本发明实施例的液晶显示面板的一种光配向过程示意图;
图3为本发明实施例的液晶显示面板的另一种光配向过程示意图;
图4为本发明实施例的光配向方法示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
参阅图1,本发明实施例的液晶显示面板包括第一基板1、第二基板2、第一配向层3、第二配向层4以及液晶5,液晶5位于第一基板1和第二基板2之间,第一配向层3、第二配向层4被分别配置在第一基板1和第二基板2的内表面,用于经光照后分别对液晶分子两相对侧的配向方向进行定义。如图2,这里,第一配向层3对液晶分子的配向方向与第二配向层4对液晶分子的配向方向相互垂直,第一配向层3对液晶分子的配向方向沿显示面板的宽度方向(即短边方向,如图2所示的纵向),第二配向层4对液晶分子的配向方向沿显示面板的长度方向(即长边方向,如图2所示的横向)。
第一基板1为阵列基板,第二基板2为彩膜基板,第一基板1上阵列设置有多个像素单元,每个像素单元包括多种不同颜色的子像素,本实施例以每个像素单元由R、G、B三个子像素组成为例进行说明。每个像素单元内的子像素的排布方式相同,每个像素单元内,R、G、B子像素的排布方向与显示面板的长度方向一致,在显示面板的长度方向上,多个像素单元排列成一行,如,上排第一像素(R1a、G1a、B1a)、上排第二像素(R2a、G2a、B2a)、上排第三像素(R3a、G3a、B3a)、上排第四像素(R4a、G4a、B4a)依次横向排列,下排第一像素(R1b、G1b、B1b)、下排第二像素(R2b、G2b、B2b)、下排第三像素(R3b、G3b、B3b)、下排第四像素(R4b、G4b、B4b)依次横向排列;在显示面板的宽度方向上,多个像素单元排列成一列,如,上排第一像素(R1a、G1a、B1a)、下排第一像素(R1b、G1b、B1b)依次纵向排列,上排第二像素(R2a、G2a、B2a)、下排第二像素(R2b、G2b、B2b)依次纵向排列,上排第三像素(R3a、G3a、B3a)、下排第三像素(R3b、G3b、B3b)依次纵向排列,上排第四像素(R2a、G2a、B2a)、下排第四像素(R4b、G4b、B4b)依次纵向排列。
在进行配向的过程中,第一基板1被划分成多个两两相邻的第一区域A,第二基板2被划分为多个分别正对第一区域A的第二区域B,即每个第一区域A分别正对一个第二区域B,且第一区域A和与之正对的第二区域B的液晶分子的配向方向相互垂直,最终显示面板上每个显示区域C分别正对一个第一区域A和第二区域B,显示区域C对应的液晶分子的倾斜角度由第一区域A和与之正对的第二区域B的液晶分子的配向作用而成。
这里,每个第一区域A内设有两个像素单元,第一区域A内,每个像素单元均由多个颜色各不相同的子像素组成,且其中一个像素单元的各个子像素分别与另一个像素单元的各个子像素正对,即第一区域A内的两个像素单元位于同一列。每个像素单元内的子像素的排布方式相同,因此,第一区域A内的两个像素单元的子像素的颜色布置顺序相同,且其中一个像素单元的子像素分别与另一个像素单元的相应颜色的子像素正对。
其中,任意一个第一区域A和与之正对的第二区域B的液晶分子的配向方向分别与另外一个第一区域A和与之正对的第二区域B的液晶分子的配向方向相同,使得任意两个显示区域C内的液晶分子的倾斜情况一致,而每个第一区域A内的子像素的排列方式完全相同,因此,第一基板1所有的第一区域A内的同一种颜色的子像素对应区域的液晶分子的配向方向相同。
与之相应地,本实施例的第二基板2侧,相邻两行像素单元对应区域的液晶分子的配向方向相反,最终,每两个显示区域C内,相同颜色的子像素具有一致的配向,如图2中,上排第一像素的红色子像素R1a与上排第二像素的红色子像素R2a、上排第三像素的红色子像素R3a、上排第四像素的红色子像素R4a的配向相同,下排第一像素的红色子像素R1b、下排第二像素的红色子像素R2b、下排第三像素的红色子像素R3b、下排第四像素的红色子像素R4b的配向相同;上排第一像素的绿色子像素G1a与上排第二像素的绿色子像素G2a、上排第三像素的绿色子像素G3a、上排第四像素的绿色子像素G4a的配向相同,下排第一像素的绿色子像素G1b、下排第二像素的绿色子像素G2b、下排第三像素的绿色子像素G3b、下排第四像素的绿色子像素G4b的配向相同;上排第一像素的蓝色子像素B1a与上排第二像素的蓝色子像素B2a、上排第三像素的蓝色子像素B3a、上排第四像素的蓝色子像素B4a的配向相同,下排第一像素的蓝色子像素B1b、下排第二像素的蓝色子像素B2b、下排第三像素的蓝色子像素B3b、下排第四像素的蓝色子像素B4b的配向相同。同一行、同一颜色的子像素具有相同的配向因此具有相同的穿透率,使得显示面板在显示纯色画面时,相邻的显示区域不会出现格子状显示效果,改善了显示画质。
如图2和图3所示,本实施例的每个第一区域A的像素单元内,其中两个相邻的子像素G、B对应区域的液晶分子的配向方向相同,另一个子像素R对应区域的液晶分子的配向方向与子像素G、B对应区域的液晶分子的配向方向相反。图2和图3中,分别是第一基板1、第二基板2的内表面朝上放置的情形,第一基板1侧、第二基板2侧分别配向后,第一基板1翻转使其内表面朝向第二基板2,二者组立形成液晶盒。图2示出的是第一区域A内的子像素R对应区域的液晶的配向方向为自下排子像素R朝向上排子像素R方向的配向方向(即图2中的自下而上的方向),第一区域A内的子像素G、B对应区域的液晶的配向方向与之相反(即图2中的自上而下方向);而图3中,第一区域A内的子像素R对应区域的液晶的配向方向为自上而下,子像素G、B对应区域的液晶的配向方向为自下而上。
如图4所示,本发明还提供了一种光配向方法,主要包括:
S01、提供具有像素单元阵列的第一基板1,并在其上形成第一配向层3。其中,第一基板1被划分成多个两两相邻的第一区域A,每个像素单元包括多种颜色的子像素,如R、G、B。
S02、对第一配向层3照射紫外光进行配向,所有的第一区域A内的同一种颜色的子像素对应区域的配向方向相同。如图2和图3,第一区域A内的红色子像素R1a、R1b、R2a、R2b、R3a、R3b、R4b、R4b对应区域的配向方向相同,第一区域A内的绿色子像素G1a、G1b、G2a、G2b、G3a、G3b、G4b、G4b对应区域的配向方向相同,蓝色子像素B1a、B1b、B2a、B2b、B3a、B3b、B4b、B4b对应区域的配向方向相同,红色子像素与绿色子像素、蓝色子像素对应区域的配向方向相反。
在对第一配向层3照射紫外光进行配向时,首先使用掩膜版遮挡每个第一区域A内对应第一部分子像素的区域,对其余的第二部分子像素对应的区域照射进行初次配向;然后用掩膜版遮挡每个第一区域A的第二部分子像素对应的区域,对对应第一部分子像素的区域照射进行再次配向,其中,该再次配向方向与初次配向方向相反。例如,先遮挡第一区域A内子像素R所在区域,对第一区域A内其它子像素G、B所在区域照射紫外光进行配向,然后遮挡第一区域A内子像素G、B所在区域,对第一区域A内子像素R所在区域照射紫外光进行相反方向的配向。
S03、提供第二基板2,并在其上形成第二配向层4,其中,第二基板2被划分为多个分别对应一个第一区域A的第二区域B。
S04、对第二配向层4照射紫外光进行配向,使得第一区域A和与之正对的第二区域B的液晶分子的配向方向相互垂直,且任意一个第一区域A和与之对应的第二区域B的配向方向分别与另外一个第一区域A和与之对应的第二区域B的配向方向相同。
在对第二配向层4照射紫外光进行配向时,首先遮挡每个第二区域B内对应第一行像素单元的区域,对第二区域B内对应第二行像素单元的区域照射进行初次配向;然后遮挡第二行像素单元对应的区域,对第一行像素单元对应的区域照射进行再次配向,再次配向方向与初次配向方向相反。例如,先遮挡第二区域B内的上排的像素单元(R1b、G1b、B1b)、(R2b、G2b、B2b)、(R3b、G3b、B3b)、(R4b、G4b、B4b)对应的区域,对下排的像素单元(R1a、G1a、B1a)、(R2a、G2a、B2a)、(R3a、G3a、B3a)、(R4a、G4a、B4a)对应的区域照射紫外光进行配向(配向方向如图2、3所示朝右方向),然后遮挡第二区域B内的下排的像素单元(R1a、G1a、B1a)、(R2a、G2a、B2a)、(R3a、G3a、B3a)、(R4a、G4a、B4a)对应的区域,对上排的像素单元(R1b、G1b、B1b)、(R2b、G2b、B2b)、(R3b、G3b、B3b)、(R4b、G4b、B4b)对应的区域照射紫外光进行相反方向的配向(配向方向如图2、3所示朝左方向)。
S05、在第二基板2上滴入液晶5,并与第一基板1组立,制作出液晶盒。
需要注意的是,本实施例的每个第一区域A内设有两个像素单元,第一区域A内,每个像素单元均由多个颜色各不相同的子像素组成,且其中一个像素单元的各个子像素分别与另一个像素单元的各个子像素正对。具体是第一区域A内的两个像素单元的子像素的颜色布置顺序相同,且其中一个像素单元的子像素分别与另一个像素单元的相应颜色的子像素正对。使得沿显示面板的长度方向,每两列相同颜色的子像素之间间隔有两个子像素,相邻的两个显示区域C内,相同颜色的子像素具有一致的配向。
由于本发明的具有阵列的像素单元的第一基板上的同一种颜色的子像素对应区域的液晶分子的配向方向相同,使得同一种颜色的子像素可以得到相同的穿透率,解决了目前遇到的格子状的亮暗不均的显示差异,改善了显示画质。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (5)
1.一种液晶显示面板,其特征在于,包括第一基板(1)、第二基板(2)、第一配向层(3)、第二配向层(4)以及设于所述第一基板(1)和所述第二基板(2)之间的液晶(5),所述第一配向层(3)、所述第二配向层(4)分别设于所述第一基板(1)和所述第二基板(2)的内表面;所述第一配向层(3)、所述第二配向层(4)分别经光照后对液晶分子的配向方向进行定义;所述第一基板(1)被划分成多个两两相邻的第一区域(A),所述第二基板(2)被划分为多个分别正对所述第一区域(A)的第二区域(B),所述第一区域(A)和与之正对的所述第二区域(B)的液晶分子的配向方向相互垂直,且任意一个所述第一区域(A)和与之正对的所述第二区域(B)的液晶分子的配向方向分别与另外一个所述第一区域(A)和与之正对的所述第二区域(B)的液晶分子的配向方向相同;所述第一基板(1)上阵列设置有多个像素单元,每个所述像素单元均由多个颜色各不相同的子像素组成,且所有的所述第一区域(A)内的同一种颜色的所述子像素对应区域的液晶分子的配向方向相同;每个像素单元内的子像素的颜色布置顺序相同,且子像素的排布方向与显示面板的长度方向一致,在显示面板的长度方向上,多个像素单元排列成一行,在显示面板的宽度方向上,多个像素单元排列成一列,每个所述第一区域(A)内设有两个位于同一列的像素单元,且其中一个像素单元的子像素分别与另一个像素单元的相应颜色的子像素正对;每个第一区域(A)的所述像素单元内,其中两个相邻的所述子像素对应区域的液晶分子的配向方向相同,其中一个所述子像素对应区域的液晶分子的配向方向与所述两个相邻的所述子像素对应区域的液晶分子的配向方向相反。
2.根据权利要求1所述的液晶显示面板,其特征在于,所述第二基板(2)侧,相邻两行所述像素单元对应区域的液晶分子的配向方向相反。
3.一种光配向方法,其特征在于,包括:
提供具有像素单元阵列的第一基板(1),并在其上形成第一配向层(3);
对所述第一配向层(3)照射紫外光进行配向,其中,所述第一基板(1)被划分成多个两两相邻的第一区域(A),每个所述像素单元均由多个颜色各不相同的子像素组成,每个所述第一区域(A)内设有两个所述像素单元,所述第一区域(A)内的两个所述像素单元的子像素的颜色布置顺序相同,且子像素的排布方向与显示面板的长度方向一致,在显示面板的长度方向上,多个像素单元排列成一行,在显示面板的宽度方向上,多个像素单元排列成一列,每个所述第一区域(A)内的两个像素单元位于同一列,所述第一区域(A)内的其中一个所述像素单元的子像素分别与另一个所述像素单元的相应颜色的子像素正对,且所有的所述第一区域(A)内的同一种颜色的所述子像素对应区域的配向方向相同;每个第一区域(A)的所述像素单元内,其中两个相邻的所述子像素对应区域的液晶分子的配向方向相同,其中一个所述子像素对应区域的液晶分子的配向方向与所述两个相邻的所述子像素对应区域的液晶分子的配向方向相反;
提供第二基板(2),并在其上形成第二配向层(4),其中,所述第二基板(2)被划分为多个分别对应一个所述第一区域(A)的第二区域(B);
对所述第二配向层(4)照射紫外光进行配向,使得所述第一区域(A)和与之正对的所述第二区域(B)的液晶分子的配向方向相互垂直,且任意一个所述第一区域(A)和与之对应的所述第二区域(B)的配向方向分别与另外一个所述第一区域(A)和与之对应的所述第二区域(B)的配向方向相同;
在所述第二基板(2)上滴入液晶(5),并与所述第一基板(1)组立。
4.根据权利要求3所述的光配向方法,其特征在于,在对所述第一配向层(3)照射紫外光进行配向时,首先遮挡每个所述第一区域(A)内对应第一部分子像素的区域,对其余的第二部分子像素对应的区域照射进行初次配向;然后遮挡对应所述第二部分子像素的区域,对对应所述第一部分子像素的区域照射进行再次配向,所述再次配向方向与所述初次配向方向相反。
5.根据权利要求3所述的光配向方法,其特征在于,在对所述第二配向层(4)照射紫外光进行配向时,首先遮挡每个所述第二区域(B)内对应第一行像素单元的区域,对所述第二区域(B)内对应第二行像素单元的区域照射进行初次配向;然后遮挡对应所述第二行像素单元的区域,对对应所述第一行像素单元的区域照射进行再次配向,所述再次配向方向与所述初次配向方向相反。
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