低色偏液晶显示面板的像素结构及其驱动与制造方法技术

技术编号:3028093 阅读:199 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术为一种液晶显示面板的像素结构,至少包括一上基板、一下基板、一液晶分子层与一共同电极层。其中,液晶分子层夹合于上下基板之间。共同电极层制作于上基板的下表面,并且具有至少一分隔结构以将共同电极层区分为多个区块。在此多个区块中,至少包括一第一区与一第二区,并且此第一区与第二区分别通有一第一电压准位与一第二电压准位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种液晶显示面板的像素结构,尤其是一种低色偏(colorshift)液晶显示面板的像素结构。
技术介绍
请参照图1所示,为一典型液晶显示面板的剖面示意图。如图中所示,此液晶显示面板具有一上基板120、一下基板220与一液晶层300所构成。其中,上基板120的下表面依序制作有一彩色滤光层(color filter)140、一共同电极层160与一第一配向层180。而在下基板220的上表面依序制作有一像素电极层260与一第二配向层280。液晶层300夹合于第一配向层180与第二配向层280之间。像素电极层260与共同电极层160的电位差是在液晶层300内产生驱动电场以驱使液晶分子转向,进而改变液晶分子与光线间的夹角,来调整液晶层300对光线所提供的位相延迟量(retardation)。而如图1所示,光线L1沿着垂直上基板120的方向(即上基板120的法线方向)向上射出,而光线L2与光线L1夹有θ度的视角(viewing angle)。液晶分子(图中以椭圆代表液晶分子)与光线L1及光线L2的夹角明显不同,而使光线L1与L2在穿透液晶层300的过程中,产生不同的位向延迟效果。进而导致离开上基板120的光线L1与L2的强度有显著的差异,也就是使不同视角处的画面的亮度产生明显的差异。而此亮度的差异,又往往使画面产生色偏(color shift)的现象。为了进一步说明此色偏现象,图2显示一典型垂直配向(verticalaligned,VA)液晶显示器,在不同视角θ处的珈玛曲线(gamma curve)。图中的横轴代表色阶数(bit number),而纵轴代表光穿透率(opticaltransmission)。并且,图中对应至视角θ为0°、15°、30°、45°与60°的珈玛曲线的最大色阶数(即色阶数为255)的光穿透率均设定为1。因此,这些珈玛曲线所表现的是不同色阶数的画面相对于最大色阶数的画面的相对亮度。一般而言,对应至视角0°的珈玛曲线为一理想的珈玛曲线,也就是说,依据此珈玛曲线所提供的画面具有最佳的色彩真实性。而由图中可以发现,对应至不同视角的珈玛曲线相互分离,并且,随着视角的增加,相对应的珈玛曲线也越来越远离视角0°的珈玛曲线。由此可知,在大视角处所观察的画面,将产生明显的色偏现象而影响画面色彩的真实性。于是,如何改善不同视角的珈玛曲线的分离以防止画面产生色偏,将会对液晶显示器的发展,尤其是可视角度的提高,产生极为重大的影响。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是对于传统液晶显示器,在大视角的画面所出现的色偏现象,提出解决的方法。本专利技术提供一种液晶显示面板的像素结构,其至少包括一上基板、一下基板、一液晶分子层与一共同电极层。其中,液晶分子层夹合于上下基板之间。共同电极层制作于上基板的下表面,并且具有至少一分隔结构以将共同电极层区分为多个区块。在此多个区块中,至少包括一第一区与一第二区,并且此第一区与第二区分别通有一第一电压准位与一第二电压准位。本专利技术同时亦提供一种改善液晶显示器色偏的方法,其特征在于调整输入液晶显示器上基板的共同电压,使每一个画面(frame)在时序上都对应有两个以上不同电压准位的共同电压。附图说明图1为一典型液晶显示面板的剖面示意图。图2为一典型垂直配向液晶显示器,在不同视角处的珈玛曲线图。图3为本专利技术液晶显示面板的像素结构一较佳实施例的剖面示意图。图4为图3的像素结构的制作方法一较佳实施例的流程图。图5a为输入至图3的像素结构中的像素电压、第一共同电压与第二共同电压一较佳实施例的波形图。图5b为输入至图3的像素结构中的像素电压、第一共同电压与第二共同电压另一较佳实施例的波形图。图6为本专利技术共同电极层一较佳实施例的俯视示意图。图7为本专利技术共同电极层另一较佳实施例的俯视示意图。图8a为图3的像素结构中,对应于第一区与第二区处的光穿透率与像素电压的关系图。图8b为当第一区与第二区的面积比为10∶0的情况下,在不同视角处的珈玛曲线图。图8c为对应于图6的实施例,且其中第一区与第二区的面积比为4∶6的情况下,在不同视角处的珈玛曲线图。图9为本专利技术的共同电极层又一较佳实施例的俯视示意图。图10a为图9的像素结构中,对应至第一区、第二区与第三区的光穿透率与像素电压的关系图。图10b为对应于图9的实施例,且其中第一区、第二区与第三区的面积比为3∶4∶3的情况下,在不同视角处的珈玛曲线图。图11为本专利技术液晶显示面板的像素结构另一较佳实施例的剖面示意图。图12为本专利技术使用单一共同电压Vcom来改善色偏的方法中,所使用的共同电压一较佳实施例的波形图。图13为本专利技术使用单一共同电压Vcom来改善色偏的方法中,所使用的共同电压另一较佳实施例的波形图。图号说明上基板120,420 下基板220,520液晶层300,600 彩色滤光层140,440共同电极层160,460 第一配向层180,480像素电极层260,560 第二配向层280,580沟槽462,462a,462b 第一区460a第二区460b 第三区460c第一共同电压Vcom1 突起466,566单一共同电压Vcom第二共同电压Vcom2开口452 黑色矩阵450具体实施方式请参照图3所示,为本专利技术液晶显示面板的像素结构一较佳实施例的剖面示意图。如图中所示,此像素结构具有一上基板420、一下基板520与一液晶分子层600。其中,下基板520为设于上基板420的下方,而液晶分子层600夹合于上下基板420与520之间。在上基板420的下表面,依序制作有一黑色矩阵层(Black Mask,BM)450、一共同电极层460与一第一配向膜480。此黑色矩阵层450的开口452定义出此像素结构的发光区域,而一彩色滤光层440此开口452中以呈现不同的发光色彩。在下基板520的上表面依序制作有一像素电极层560与一第二配向膜580。液晶分子层600夹合于第一配向膜480与第二配向膜580之间,并且,其中的液晶分子属扭曲阵列排列(Twisted Nematic,TN)型或超扭曲阵列排列(Super Twisted Nematic,STN),且受到第一及第二配向膜480与580的导引,而分别与上基板420及下基板520夹有预设的倾斜角。另外,像素电极层560与共同电极层460的电位差是在液晶层600内产生一驱动电场,以驱使液晶分子转向,来调整此像素结构的透光率。在上基板420的下表面具有一沟槽(slit)462贯穿共同电极层460,以将共同电极层460区分为第一区460a与第二区460b。上述第一区460a与第二区460b个别通有第一共同电压Vcom1与一第二共同电压Vcom2。并且,为了提供较佳的色偏改善效果,第一区460a或是第二区460b均至少占有共同电极层25%的表面积,或者说是,第一区460a与第二区460b的面积比例介于1/3与3之间。请参照图4所示,为图3的像素结构的制造方法一较佳实施例的流程图。在上基板420之侧,于提供上基板420(步骤10)之后,制作共同电极层460于上基板420的下表面(步骤12)。接下来,形成至少一分隔结构(如图3所示的沟槽462)于共同电极层460之中(步骤14),以将共同电极层462区分为多个区本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种液晶显示面板的像素结构,其特征在于,至少包括:一下基板;一上基板,设置于该下基板上方;一像素电极层,设置于该下基板的上表面;一共同电极层,设置于该上基板下表面,并具有至少一个分隔结构,以将该共同电极层区分 为至少一第一电压准位区与一第二电压准位区,其中该第一电压准位区与该第二电压准位区通以不同电压准位;以及一液晶分子层,设置于该上下基板之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:苏振嘉田名峰吴明洲陈伯纶
申请(专利权)人:友达光电股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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