專利名稱：液晶面板及顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及顯示技術領域，提供了一種液晶面板及顯示裝置。
背景技術：
IXD (Liquid Crystal Display,液晶顯示)裝置具有重量輕、厚度薄、功耗低和輻射小等優點，己被廣泛用于信息技術、多媒體技術等領域，并逐漸成為各種顯示裝置的主流。隨著顯示技術的發展，高透過率、大尺寸、低功耗、低成本的液晶顯示器成為未來發展的方向。由于液晶分子本身不能發光，必須利用光源發出的光在IXD裝置中形成顯示畫 面。常見的IXD裝置有透射式、反射式和半透半反式透射式在面板背后設置有背光源，背光源發出的光透射過液晶面板形成顯示，但透射式的背光源增加了能耗，此外由于背光源亮度有限，透射式在強光下顯示效果不佳；反射式通過反射外界光線形成顯示，但由于完全依賴外界光線，其在弱光環境下無法有效顯示；半透半反式是上述兩者的結合，在強光和弱光環境下均能達到較佳的顯示效果。此外，由于液晶分子取向和偏光片的使用等特點造成IXD裝置的可視角度較小，嚴重影響了 LCD裝置尤其是大尺寸LCD裝置的顯示效果；為解決可視角度問題，現有技術中出現了 FFS (Fringe Field Switching,邊緣場轉換)等廣視角技術。圖I是現有技術中的FFS模式的半透半反液晶面板的剖面結構圖，面板包括兩層基板(彩膜基板I和陣列基板2)和填充在兩層基板之間的液晶層，其中每個像素單元分為反射區和透射區，反射區中設置有反射片3和λ/2波片4 (即半波片，光學延遲1/2波長)，反射區的公共電極6與透射區中用于與像素電極5 —起形成邊緣場的條狀公共電極6的結構相同。圖I的半透半反液晶面板中，由于反射區和透射區的成像原理不同，要使反射區和透射區的出射光到用戶處的最終顯示畫面相同，需要反射區的液晶層和透射區的液晶層有不同的光學延遲程度。在反射區域要使用樹脂(resin)層，因為透射區與反射區所需要的光學延遲不同而且液晶厚度不同，所以透射區反射區需要施加不同的驅動電壓，增加了難度。最后，由于反射區和透射區的液晶排布不同，在交界處可能會產生一定的漏光，為遮擋漏光，通常在交界處覆蓋有黑矩陣7。可以看出，現有技術的半透半反液晶面板中，由于存在額外的樹脂層，增加了處理工藝，使得材料和時間成本上升；由于公共電極需要不同的電壓驅動，增加了驅動控制的復雜度，也增加了成本和工藝的復雜度。此外，由于存在額外的黑矩陣區域，使得面板開口率下降，影響了顯示效果。
發明內容
(一)要解決的技術問題針對上述缺點，本發明為了解決現有技術中半透半反液晶面板工藝復雜的問題，提供了一種液晶面板及顯示裝置。
(二)技術方案為解決上述問題，首先，本發明提供了一種液晶面板，所述液晶面板包括彩膜基板、陣列基板以及設置在兩基板之間的液晶層，所述陣列基板上設置有板狀電極，所述板狀電極上方設置有多個條狀電極，其中，每個像素單元分為反射區和透射區，所述反射區所對應的條狀電極的寬度和間距的比與所述透射區所對應的條狀電極之間的寬度和間距的比不同，使得所述反射區與所述透射區所對應的液晶層具有不同的光學延遲程度。優選地，所述板狀電極包括第一電極以及第二電極，所述反射區中，所述彩膜基板的內側設置有半波片，所述陣列基板的內側依次設置有反射片和多個條狀的第一公共電極，所述反射片為所述第一電極；在所述透射區中，所述陣列基板的內側設置有所述第二電極和多個條狀的第二公共電極；，所述反射區第一公共電極間的距離小于所述透射區兩條第二公共電極間的距離。優選地，所述第一公共電極和所述第二公共電極采用相同的電壓進行驅動。 優選地，所述第一電極與所述第二電極位于同一層。優選地，所述第二電極、第二公共電極、以及第一公共電極均是透明導電薄膜。優選地，所述第一公共電極以及所述第二公共電極位于同一層。優選地，在彩膜基板的外側設置有第一偏振片，在陣列基板的外側設置有第二偏振片，兩偏振片的偏振方向平行；其中，所述半波片的光軸方向與所述第一偏振片的偏折方向成15°夾角、與所述液晶層中液晶的光軸方向成75°夾角。優選地，所述反射區的液晶光學延遲為1/4波長，所述透射區的液晶光學延遲為1/2波長。優選地，所述液晶面板在所述反射區以及所述透射區的厚度相同。最后，本發明還提供一種顯示裝置，所述顯示裝置包括如上所述的液晶面板。(三)有益效果在本發明的技術方案中，通過調整公共電極的結構來實現對反射區和透射區液晶的光學延遲效果的控制，從而使得液晶面板中無需制備額外的樹脂層，也使得反射區和透射區的公共電極可以采用相同的電壓驅動，透射區反射區盒厚相等，簡化了液晶面板的結構，降低了面板設計和實現的復雜度，減少了制備工藝，有效降低了材料和時間成本。最后，由于液晶層中不存在明顯的斷差，也無需在交界處設置額外的黑矩陣，提高了面板的開口率，保證了顯示效果。
圖I為現有技術中FFS模式的半透半反液晶面板的結構示意圖；圖2為本發明一個實施例中液晶面板的結構示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
本發明中，為了降低制造成本，簡化FFS模式半透半反液晶面板的復雜度，通過調整公共電極的結構實現透射區反射區相同的驅動電壓，且在面板中取消樹脂層等額外設置。也即通過調整反射區所對應的條狀電極的寬度和間距的比以及透射區所對應的條狀電極之間的寬度和間距，使得二者不同，從而反射區與透射區所對應的液晶層具有不同的光學延遲程度。具體地，如圖2所示，本發明的液晶面板包括彩膜基板I、陣列基板2以及設置在兩基板之間的液晶層(圖中兩基板間的空白區域)，每個像素單元分為反射區R和透射區T，所述反射區R中，所述彩膜基板I的內側設置有半波片4，所述陣列基板2的內側依次設置有反射片3和多個條狀電極，該反射片3為金屬，作為第一電極，該條狀電極作為反射區的第一公共電極61 ;在所述透射區T中，所述陣列基板2的內側設置有第二電極5和多個條狀電極，該條狀電極作為透射區的第二公共電極62。其中，所述反射區的第一公共電極61間的距離L小于相鄰的兩條所述透射區的第二公共電極62間的距離L’。通過上述結構，在本發明的液晶面板中可以在反射區R和透射區T處獲得不同的偏轉電場，從而使反射區R和透射區T中的液晶有不同的光學延遲程度，因而無需再通過控 制液晶層厚度來實現液晶光學延遲程度的不同，使得面板中無需設置額外的樹脂層，簡化了工藝、降低了成本。具體地，通過控制電極寬度或間距，使反射區的液晶光學延遲為1/4波長、透射區的液晶光學延遲為1/2波長，可以較佳地實現半透半反的功能。在本發明中，第一公共電極61和第二公共電極62可以采用相同的電壓進行驅動，也降低了電壓驅動電路設計和布線的復雜度。在更具體的實施例中，以驅動電壓4. 6V為例，控制反射區的第一公共電極61的寬度間距比W/L=2/5、透射區的第二公共電極62的寬度間距比W’ /L'=2/8,可以實現上述光學延遲效果的具體要求，(此處的數值只是列舉的一個示例，只要是選擇合適的電極寬度間距比，滿足透射區反射區具有相同的驅動電壓即可)。本領域相關技術人員應能理解，上述寬度間距比僅僅是一個優選的示例，本發明的具體設置方式并不僅限于該示例這一種，實際上，根據不同的設計要求、電壓、電極參數、液晶性能等，本發明中兩類電極的寬度和間距可以有多種設置方式，其整體原則是反射區公共電極寬度小于透射區公共電極寬度、或者反射區公共電極間距小于透射區公共電極間距、或者反射區公共電極寬度和間距均小于透射區。此外，在本發明的液晶面板中，可將第一電極3和第二電極5同層制備，具體地，使用同種電極材料同層制備一板狀電極，然后在反射區所對應的板狀電極的部分加入具有反射作用的材料，進而最終形成第一電極3和第二電極5。第一公共電極和第二公共電極也可使用同樣的電極材料在同層制備。透射區第二電極5與第二公共電極62間通過絕緣層隔開，在反射區，第一電極(反射層)3和第一公共電極61之間也設置有絕緣層,其中，第二電極5、第一公共電極61和第二公共電極62均是透明導電薄膜，如ITO (氧化銦錫)、ΙΖ0 (氧化銦鋅)薄膜等。此外，在彩膜基板I的外側設置有第一偏振片8，在陣列基板2的外側設置有第二偏振片9，兩偏振片的偏振方向平行，偏振片的設置是本領域所公知的，在此不再贅述。優選地，半波片4的光軸方向與第一偏振片8的偏折方向成15°夾角、與液晶層中液晶的光軸方向成75°夾角，這樣，當施加電壓時液晶面板呈現暗態(液晶光學延遲為1/4波長)當環境光通過第一偏光片8后成為線性偏振光，后通過半波片4后偏振方向變為30° (與半波片4夾角的2倍)，此時偏振光與液晶光軸的夾角為45° (75。減30° )，經過1/4液晶層并反射經液晶層后變為偏振方向為-60°的線偏振光，然后經過半波片4后偏振方向變為90°被第一偏振片8阻擋呈暗態；不施加電壓時液晶面板呈亮態(液晶光學延遲為O):光通過第一偏振片8后返回，偏振方向不變，可以通過第二偏振片9。在本發明中，由于反射區和透射區的液晶排布無太大差異，因而無需在交界處設置黑矩陣，也提高了面板的開口率，保證了顯示效果。優選地，在反射區和透射區的液晶交界處可以設置有聚合物墻(Polymer Wall)來進一步避免反射區和透射區的液晶的相互干擾，獲得更好的顯示效果。最后，本發明還提供了一種顯示裝置，包括上述的液晶面板，所述顯示裝置可以 為液晶電視、液晶顯示器、數碼相框、手機、平板電腦等任何具有顯示功能的產品或部件。在本發明的技術方案中，通過調整公共電極的結構來實現對反射區和透射區液晶的光學延遲效果的控制，從而使得液晶面板中無需制備額外的樹脂層，也使得反射區和透射區的公共電極可以采用相同的電壓驅動，透射區反射區盒厚相等，盒厚是指陣列基板與彩膜基板之間的距離，即液晶層的厚度。因透射區反射區的液晶厚度相等，同一盒厚，簡化了液晶面板的結構，降低了面板設計和實現的復雜度，減少了制備工藝，有效降低了材料和時間成本。最后，由于液晶層中不存在明顯的斷差，也無需在交界處設置額外的黑矩陣，提高了面板的開口率，保證了顯示效果。以上實施方式僅用于說明本發明，而并非對本發明的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬于本發明的范疇，本發明的專利保護范圍應由權利要求限定。
權利要求
1.一種液晶面板，所述液晶面板包括彩膜基板、陣列基板以及設置在兩基板之間的液晶層，所述陣列基板上設置有板狀電極，所述板狀電極上方設置有多個條狀電極，其中，每個像素單元分為反射區和透射區，其特征在于，所述反射區所對應的條狀電極的寬度和間距的比與所述透射區所對應的條狀電極之間的寬度和間距的比不同，使得所述反射區與所述透射區所對應的液晶層具有不同的光學延遲程度。
2.如權利要求I所述的液晶面板，其特征在于，所述板狀電極包括第一電極以及第二電極，所述反射區中，所述彩膜基板的內側設置有半波片，所述陣列基板的內側依次設置有反射片和多個條狀的第一公共電極，所述反射片為所述第一電極；在所述透射區中，所述陣列基板的內側設置有所述第二電極和多個條狀的第二公共電極；所述反射區第一公共電極的間距小于所述透射區第二公共電極的間距。
3.根據權利要求2所述的液晶面板，其特征在于，所述第一公共電極和所述第二公共電極采用相同的電壓進行驅動。
4.根據權利要求2所述的液晶面板，其特征在于，所述第一電極與所述第二電極位于同一層。
5.根據權利要求2所述的液晶面板，其特征在于，所述第二電極、第二公共電極以及所述第一公共電極均是透明導電薄膜。
6.根據權利要求2所述的液晶面板，其特征在于，所述第一公共電極以及所述第二公共電極位于同一層。
7.根據權利要求2所述的液晶面板，其特征在于，在彩膜基板的外側設置有第一偏振片，在陣列基板的外側設置有第二偏振片，兩偏振片的偏振方向平行；其中，所述半波片的光軸方向與所述第一偏振片的偏折方向成15°夾角、與所述液晶層中液晶的光軸方向成75°夾角。
8.根據權利要求I所述的液晶面板，其特征在于，所述反射區的液晶光學延遲為1/4波長，所述透射區的液晶光學延遲為1/2波長。
9.根據權利要求1-8任一項所述的液晶面板，其特征在于，所述液晶面板在所述反射區以及所述透射區的盒厚相同。
10.一種顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置包括如權利要求1-9中任一項所述的液晶面板。
全文摘要
本發明涉及顯示技術領域，提供了一種液晶面板及顯示裝置。該液晶面板包括彩膜基板、陣列基板以及設置在兩基板之間的液晶層，所述陣列基板上設置有板狀電極，所述板狀電極上方設置有多個條狀電極，每個像素單元分為反射區和透射區，所述反射區所對應的條狀電極的寬度和間距的比與所述透射區所對應的條狀電極之間的寬度和間距的比不同，使得所述反射區與所述透射區所對應的液晶層具有不同的光學延遲程度。。通過調整公共電極的結構來實現對反射區和透射區液晶的光學延遲效果的控制，從而使得液晶面板中無需制備額外的樹脂層、交界處黑矩陣，也可以采用同樣的公共驅動電壓，簡化了面板結構，降低了復雜度和工藝成本，提高了開口率。
文檔編號G02F1/13363GK102819154SQ20121033071
公開日2012年12月12日 申請日期2012年9月7日 優先權日2012年9月7日
發明者崔賢植, 徐智強, 李會, 嚴允晟 申請人:京東方科技集團股份有限公司