CN114935854B - 液晶显示面板及液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液晶显示面板及液晶显示装置，包括透光显示区和位于所述透光显示区至少一侧的普通显示区，所述液晶显示面板包括：多个第一子像素，位于所述透光显示区内，每一所述第一子像素包括至少一第一畴和至少一第二畴，所述第一子像素包括像素电极，所述像素电极包括沿第一方向延伸的多个第一缝隙和沿第二方向延伸的多个第二缝隙，多个所述第一缝隙位于所述第一畴内，多个所述第二缝隙位于所述第二畴内，所述第一方向和所述第二方向相交；以及相位补偿层，包括多个相位补偿图案，每一所述相位补偿图案在对应的所述像素电极上的正投影位于所述第一畴内且与多个所述第一缝隙重叠。

Description

液晶显示面板及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种液晶显示面板及一种液晶显示装置。
背景技术
随着电子技术的不断发展，摄像头在各种电子设备中的应用越来越广泛。然而，摄像头与周围环境外观不一致，很容易被观察到，很大程度影响了电子设备的美观。将摄像头置于液晶显示器下方，可以大大提升电子设备的美观性，并且可自由选择摄像头放置位置。然而，由于液晶显示面板的透过率较低，子像素内部不同的畴之间液晶的旋转方向不同，周期性排列的液晶对经过下偏光片后的线性偏振光造成的衍射大大影响了屏下摄像头的成像质量。
发明内容
本发明实施例提供一种液晶显示面板及一种液晶显示装置，可以改善屏下摄像头的成像质量不佳的技术问题。
本发明的实施例提供一种液晶显示面板，包括透光显示区和位于所述透光显示区至少一侧的普通显示区，所述液晶显示面板包括：多个第一子像素，位于所述透光显示区内，每一所述第一子像素包括至少一第一畴和至少一第二畴，所述第一子像素包括像素电极，所述像素电极包括沿第一方向延伸的多个第一缝隙和沿第二方向延伸的多个第二缝隙，多个所述第一缝隙位于所述第一畴内，多个所述第二缝隙位于所述第二畴内，所述第一方向和所述第二方向相交；以及相位补偿层，包括多个相位补偿图案，每一所述相位补偿图案在对应的所述像素电极上的正投影位于所述第一畴内且与多个所述第一缝隙重叠。
在一些实施例中，所述相位补偿层位于多个所述第一子像素的所述像素电极之下。
在一些实施例中，所述相位补偿层位于偏光片和多个所述第一子像素的所述像素电极之间，所述偏光片位于多个所述第一子像素的所述像素电极之下。
在一些实施例中，所述液晶显示面板包括第一基板，所述第一基板位于所述偏光片之上，包括：薄膜晶体管层，包括多个薄膜晶体管；第一钝化层，位于所述薄膜晶体管层上；色阻层，位于所述第一钝化层上，包括多个色阻；第二钝化层，位于所述色阻层上；以及所述像素电极，位于所述第二钝化层上；其中，所述相位补偿层位于所述第二钝化层和所述像素电极之间。
在一些实施例中，所述第一子像素还包括与所述像素电极电性连接的所述薄膜晶体管以及对应的所述色阻，每一所述相位补偿图案与对应的所述色阻以及对应的所述像素电极重叠。
在一些实施例中，所述液晶显示面板包括第一基板、位于所述第一基板上的第二基板，以及设置在所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层，所述第一基板包括所述像素电极，所述第二基板包括公共电极，其中，所述相位补偿层位于所述公共电极上。
在一些实施例中，所述相位补偿层的材料包括氮化硅、氧化硅、氮化硅和氧化硅的叠层中的一种。
在一些实施例中，多个第一子像素包括多个第一红色子像素、多个第一蓝色子像素和多个第一绿色子像素，每一所述红色子像素、每一所述第一蓝色子像素和每一所述第一绿色子像素对应的多个所述相位补偿图案的厚度相同。
在一些实施例中，每一所述第一子像素包括两所述第一畴和两所述第二畴，每一所述第一畴和对应的所述第二畴在列方向上相邻排布，每一所述第一畴和对应的所述第二畴在行方向上相邻排布，每两所述相位补偿图案位于对应的所述第一子像素的两所述第一畴内且与多个所述第一缝隙重叠，所述第一方向和所述第二方向与所述行方向或所述列方向相交。
本发明的实施例还提供一种液晶显示装置，包括如上任一项所述的液晶显示面板。
在本发明的实施例提供的液晶显示面板和液晶显示装置中，通过在第一畴内设计与多个所述第一缝隙重叠的相位补偿图案，引入周期性相位差结构进行相位补偿，抵消液晶周期性分布造成的相位差，从而降低液晶显示面板的衍射，提升其屏下拍照效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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是本发明实施例提供的液晶显示面板的俯视示意图；
图2是图1中的液晶显示面板的截面示意图；
图3是图1中的液晶显示面板的第一基板的截面示意图；
图4是图3中的第一基板的俯视示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。
如图1和图2所示，本发明的实施例提供一种液晶显示面板(LCD，liquidcrystaldisplay)1000。
如图1所示，所述液晶显示面板1000包括透光显示区DA1、普通显示区DA2和非显示区NDA。所述透光显示区域DA1、所述普通显示区DA2可以是用于设置显示图像的子像素的区域。所述透光显示区DA1可以位于所述液晶显示面板1000的上部，也可以位于所述液晶显示面板1000的中部，所述透光显示区DA1的数目可以为一个，也可以有多个，具体可根据需要而定。所述普通显示区DA2位于所述透光显示区域DA1的至少一侧，以至少部分地围绕所述透光显示区DA1。其中，所述透光显示区DA1兼具透光和显示功能，示例性地，所述透光显示区DA1的透光率大于所述普通显示区DA2。外界光线可以从所述透光显示区域DA1穿过而达到所述液晶显示面板1000的背侧，这样，可以设计兼具屏下显示和光学功能如拍照的液晶显示面板，以增大屏占比。所述非显示区NDA可以是用于设置为子像素的像素驱动电路提供驱动信号的驱动单元如栅极驱动电路，以及用于设置为所述驱动单元提供信号的一些走线的区域。在所述非显示区NDA内，一般没有设置用于显示的子像素。所述非显示区NDA可以设置在所述透光显示区DA1和所述普通显示区DA2的至少一侧，以至少部分地围绕所述透光显示区DA1和所述普通显示区DA2。
请参阅图2，所述液晶显示面板1000包括两偏光片、第一基板3、第二基板4、液晶层5，以及相位补偿层6。
两所述偏光片相对设置，包括偏振方向相反的上偏光片1和下偏光片2。所述下偏光片2用于将背光模组发出的自然光转换为线性偏振光，所述上偏光片1用于传输或者阻挡经过液晶层5和所述下偏光片2的光。
请一并参阅图3，所述第一基板3，即阵列基板，位于所述下偏光片2和所述上偏光片1之间。所述第一基板3包括衬底30、薄膜晶体管层31、第一钝化层36、色阻层37、第二钝化层38，以及像素电极层(图未示)。
所述薄膜晶体管层31位于所述衬底30之上，并包括有源层310、栅极层311、源漏极层312，以及位于所述有源层310和所述栅极层311之间的绝缘层315。其中，所述有源层310包括多个有源图案，所述栅极层311包括多个栅极图案，所述源漏极层312包括多个源极和多个漏极。多个所述有源图案、多个所述栅极图案，以及多个所述源极和多个所述漏极共同形成多个薄膜晶体管319，以形成多个像素驱动电路。
所述第一钝化层36位于所述薄膜晶体管层31上，用于保护多个所述薄膜晶体管319。
所述色阻层37，位于所述第一钝化层36上，并包括多个色阻，用于实现彩色显示。
所述第二钝化层38，位于所述色阻层37上，用于保护多个所述色阻。
请一并参阅图4，所述像素电极层，位于所述第二钝化层38上，并包括多个像素电极39。其中，每一所述像素电极39电性连接于对应的所述像素驱动电路的所述薄膜晶体管319，以实现对所述像素电极39上加载的像素电压的有源控制。每一所述像素电极39包括沿第一方向延伸的多个第一缝隙391a(firstslit)和沿第二方向延伸的多个第二缝隙391b(secondslit)，所述第一方向和所述第二方向相交，且所述第一方向和所述第二方向与所述液晶显示面板1000的行方向或列方向相交。示例性地，所述第一方向与所述行方向的夹角为45°，所述第二方向与所述行方向的夹角为135°。所述像素电极39大致呈长方形，其材料可以是ITO(氧化铟锡，Indium Tin Oxide)。
请继参阅图3和图4，所述相位补偿层6，位于所述第二钝化层38和所述像素电极39之间，并包括多个相位补偿图案60。其中，每一所述相位补偿图案60在对应的所述像素电极39上的正投影与多个所述第一缝隙391a及对应的色阻重叠。所述相位补偿层6的材料包括氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)、氮化硅和氧化硅的叠层中的一种。多个所述相位补偿图案60可通过黄光与刻蚀工艺对所述相位补偿层6进行图形化而形成。
请参阅图2，所述第二基板4，位于所述第一基板3上并位于两所述偏光片之间。所述第二基板4包括公共电极，所述公共电极用于与多个所述像素电极39产生电场以驱动所述液晶层5的液晶分子。
所述液晶层5，位于所述第一基板3和所述第二基板4之间，以实现对经过下偏光片2的光线的偏转。所述液晶层5可以为VA(垂直配向，Vertical Alignment)型液晶。
请参阅图4，从俯视视角来看，液晶显示面板1000的显示部分可以看作是由多个子像素(即多个发光点)构成的，因此，我们又将所述像素电极39、与所述像素电极39电性连接的所述像素驱动电路、与所述像素电极39对应的公共电极的一部分、由所述像素电极39和所述公共电极的一部分驱动的液晶层5的一部分，以及与所述像素电极39对应的所述色阻，称为子像素。需要注意的是，多个所述子像素的部分公共电极相互电性连接形成整面的公共电极，多个所述子像素的液晶层5的一部分构成整个液晶层5，所述液晶层5具有一定的流动性。为了便于区别，位于所述透光显示区DA1内的多个所述子像素被称为多个第一子像素8，位于所述普通显示区DA2的多个所述子像素被称为多个第二子像素9。多个所述第二子像素9的排列与多个所述第一子像素8的排列相同。
每一所述第一子像素8包括两第一畴81(firstdomain)和两第二畴82(seconddomain)，每一所述第一畴81和对应的所述第二畴82在所述列方向上相邻排布，每一所述第一畴81和对应的所述第二畴82在所述行方向上相邻排布。每一所述像素电极39的多个所述第一缝隙391a位于对应的所述第一畴81内，所述像素电极39的多个所述第二缝隙391b位于对应的所述第二畴82内。并且，每两所述相位补偿图案60在对应的所述像素电极39上的正投影位于两所述第一畴81内。
现有技术中，一般将子像素设计为4-domain(即两第一畴81和两第二畴82)结构，在加电后，液晶倒向与所述下偏光片2的夹角为45°。根据穿透率公式可知，此时一个第一子像素8内部的相邻畴的液晶具有π的相位差。根据衍射公式：
其中，d/(w+d)指代光栅占空比，φ指代相邻区域相位差，m指代衍射级数，η指代衍射效率。
可知，此时的衍射效率达到最大值，衍射效应最严重。光在通过液晶显示面板后发生了弯折，因此模糊现象十分严重。然而，在本实施例中，通过在第一畴81内设计与多个所述第一缝隙391a和对应的所述色阻重叠的相位补偿图案60，实现在面板内引入周期性相位差结构进行相位补偿，抵消液晶周期性分布造成的相位差，从而降低液晶显示面板1000的衍射，提升其屏下拍照效果。并且，通过将所述相位补偿层6设计在所述像素电极层之下，可以减少对像素电极39和公共电极之间形成的液晶电容的影响。
在其他的实施例中，多个第一子像素8包括多个第一红色子像素、多个第一蓝色子像素和多个第一绿色子像素，每一所述红色子像素、每一所述第一蓝色子像素和每一所述第一绿色子像素对应的多个所述相位补偿图案60的厚度相同。如此，可以使液晶显示面板1000的厚度大致均匀。
在其他的实施例中，为减少对像素电极39和公共电极之间形成的液晶电容的影响，所述相位补偿层6也可以设置在所述公共电极上。所述液晶显示面板1000也可以是普通的液晶显示面板，而不局限于COA(Colorfilter On Array)型液晶显示面板。
在其他的实施例中，所述相位补偿层6的材料可以和第一钝化层36和/或第二钝化层38的材料相同，例如，均为致密的氮化硅材料。这样，不仅可以实现相位补偿的功能，还可以对下方的色阻进行进一步的保护。
在其他的实施例中，所述第一畴和所述第二畴的数量不限于是2，示例性地，也可以是1、4。即，所述第一子像素8和所述第二子像素9不限于是4畴结构，例如也可以是2畴或8畴结构。
在可能的实施例中，所述相位补偿图案60也可以被图案化而形成多个间隙，且多个所述间隙的延伸方向与所述像素电极的多个所述第一缝隙391a的延伸方向相同，所述相位补偿图案60与所述像素电极39的缝隙重叠，所述相位补偿图案60的所述间隙与所述像素电极重叠。
本发明的实施例还提供一种液晶显示装置，包括上述所述的液晶显示面板1000以及光学传感器，所述光学传感器位于所述液晶显示面板1000之下并正对透光显示区DA1。所述光学传感器用于接收穿过所述透光显示区DA1的光线，示例性地，所述光学传感器为摄像头，所述液晶显示装置的处理器可以控制所述液晶显示面板1000显示所述摄像头拍摄的照片。所述液晶显示装置是具有显示功能的装置，示例性地，所述显示装置可以是显示视频或静止图像的装置，包括固定终端诸如电视、台式计算机、监视器、广告牌，也可以包括移动终端诸如移动电话、平板电脑、移动通信终端、电子记事本、电子书、多媒体播放器、导航仪、笔记本电脑，还可以包括穿戴式电子设备诸如智能手表、智能眼镜、虚拟现实设备、增强现实设备。
以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种液晶显示面板，其特征在于，包括透光显示区和位于所述透光显示区至少一侧的普通显示区，所述透光显示区的透光率大于所述普通显示区，所述液晶显示面板包括：
多个第一子像素，位于所述透光显示区内，每一所述第一子像素包括至少一第一畴和至少一第二畴，所述第一子像素包括像素电极，所述像素电极包括沿第一方向延伸的多个第一缝隙和沿第二方向延伸的多个第二缝隙，多个所述第一缝隙位于所述第一畴内，多个所述第二缝隙位于所述第二畴内，所述第一方向和所述第二方向相交；以及
相位补偿层，包括多个相位补偿图案，每一所述相位补偿图案在对应的所述像素电极上的正投影位于所述第一畴内且与多个所述第一缝隙重叠，所述相位补偿层的材料包括氮化硅、氧化硅、氮化硅和氧化硅的叠层中的一种；
其中，多个第一子像素包括多个第一红色子像素、多个第一蓝色子像素和多个第一绿色子像素，每一所述第一红色子像素、每一所述第一蓝色子像素和每一所述第一绿色子像素对应的多个所述相位补偿图案的厚度相同。
2.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述相位补偿层位于多个所述第一子像素的所述像素电极之下。
3.根据权利要求2所述的液晶显示面板，其特征在于，所述相位补偿层位于偏光片和多个所述第一子像素的所述像素电极之间，所述偏光片位于多个所述第一子像素的所述像素电极之下。
4.根据权利要求3所述的液晶显示面板，其特征在于，包括第一基板，所述第一基板位于所述偏光片之上，包括：
薄膜晶体管层，包括多个薄膜晶体管；
第一钝化层，位于所述薄膜晶体管层上；
色阻层，位于所述第一钝化层上，包括多个色阻；
第二钝化层，位于所述色阻层上；以及
所述像素电极，位于所述第二钝化层上；
其中，所述相位补偿层位于所述第二钝化层和所述像素电极之间。
5.根据权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第一子像素还包括与所述像素电极电性连接的所述薄膜晶体管以及对应的所述色阻，每一所述相位补偿图案与对应的所述色阻重叠。
6.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，包括第一基板、位于所述第一基板上的第二基板，以及设置在所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层，所述第一基板包括所述像素电极，所述第二基板包括公共电极，其中，所述相位补偿层位于所述公共电极上。
7.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，每一所述第一子像素包括两所述第一畴和两所述第二畴，每一所述第一畴和对应的所述第二畴在列方向上相邻排布，每一所述第一畴和对应的所述第二畴在行方向上相邻排布，每两所述相位补偿图案位于对应的所述第一子像素的两所述第一畴内且与多个所述第一缝隙重叠，所述第一方向和所述第二方向与所述行方向或所述列方向相交。
8.一种液晶显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的液晶显示面板以及光学传感器，所述光学传感器位于所述液晶显示面板之下，并正对所述透光显示区。
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