專利名稱：液晶面板以及透反式液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種液晶面板以及包含該液晶面板的透反式液晶顯示器。
背景技術(shù)：
目前，液晶顯示器(LiquidCrystal Display :簡稱LCD)以其優(yōu)異的性能與成熟的技術(shù)成為市場上的主流產(chǎn)品。液晶顯示器根據(jù)光源類型加以分類，可以分為透射式(transmissive)、反射式(refIective)和透反式(transflective,也稱為半透射半反射式)。其中，透反式液晶顯示器綜合了反射式液晶顯示器與透射式液晶顯示器的優(yōu)點，既適于在室內(nèi)使用，也適于在室外使用，因此在便攜式移動電子設(shè)備中得到了廣泛的應(yīng)用。液晶面板是液晶顯示器中的關(guān)鍵部件，液晶面板主要由彩膜基板和陣列基板對盒 而成，所述彩膜基板和陣列基板之間填充液晶而構(gòu)成液晶盒?，F(xiàn)有的透反式液晶顯示器的液晶面板具有多個像素區(qū)域，所述每個像素區(qū)域包括多個次像素區(qū)域，每個所述次像素區(qū)域包括透射區(qū)和反射區(qū)。當(dāng)透反式液晶顯示器處于反射工作模式時，進入反射區(qū)的光線兩次經(jīng)過反射區(qū)，而當(dāng)透反式液晶顯示器處于透射工作模式時，進入透射區(qū)的光線只一次經(jīng)過透射區(qū)，這樣，就造成不同工作模式下透反式液晶顯示器中不同的光源發(fā)出的光線在反射區(qū)與透射區(qū)光路(光程)不同，使得不同工作模式下透射區(qū)與反射區(qū)的色差較大，導(dǎo)致透反式液晶顯示器中顯示的影像出現(xiàn)色彩不協(xié)調(diào)的情況。上述問題產(chǎn)生的原因在于反射區(qū)與透射區(qū)中的光線由于光程不同而使得液晶的相位延遲量不匹配。為了改善色彩不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象，目前，透反式液晶顯示器中的液晶面板通常采用雙盒厚間距設(shè)計方式，即使對應(yīng)反射區(qū)的液晶盒的盒厚為對應(yīng)透射區(qū)的液晶盒的盒厚的一半，以保證反射區(qū)的液晶的相位延遲量與透射區(qū)的液晶的相位延遲量相等(即，使兩者的相位延遲量能夠匹配)，從而可以保證透射區(qū)和反射區(qū)的色差較小以及色彩協(xié)調(diào)。但是這種結(jié)構(gòu)的液晶顯示器由于液晶盒存在盒厚差異，導(dǎo)致液晶面板的制作工藝復(fù)雜，盒厚均勻性不易控制，而且在反射區(qū)和透射區(qū)的交界處可能因液晶盒盒厚的不同而使液晶分子產(chǎn)生畸形，從而造成采用常黑顯示模式的液晶顯示器暗態(tài)漏光嚴(yán)重，亮態(tài)畫面的均勻性變差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中透反式液晶顯示器存在的上述不足，提供一種液晶面板以及包含該液晶面板的透反式液晶顯示器，該液晶面板在保證透射區(qū)和反射區(qū)的液晶盒盒厚相等的情況下，能夠使透射區(qū)和反射區(qū)的色差較小以及色彩協(xié)調(diào)，有效提高了液晶顯示器的顯示品質(zhì)，也簡化了液晶面板的制作工藝。為解決本發(fā)明的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種液晶面板，所述液晶面板內(nèi)包括有液晶層，該液晶面板具有多個像素區(qū)域，所述每個像素區(qū)域包括至少一個次像素區(qū)域，每個所述次像素區(qū)域包括透射區(qū)和反射區(qū)，所述透射區(qū)中提供有第一電場，所述反射區(qū)中提供有第二電場，在所述第一電場的作用下的所述透射區(qū)的液晶的有效折射率大于在所述第二電場的作用下的所述反射區(qū)的液晶的有效折射率。其中，液晶面板中的液晶分子在電場作用下會有一定程度的偏轉(zhuǎn)，從而使得背光源發(fā)出的光線透過液晶并照射在屏幕上而形成圖像，或者使外界發(fā)出的光線透過液晶反射在屏幕上而形成圖像。在本發(fā)明中，有效折射率指的是液晶分子在平行于液晶面板的板面方向上的折射率的分量。由于在液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域中，液晶的基本性質(zhì)及其隨電壓發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原理是液晶顯示器成像的基礎(chǔ)，屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識，因此這里不再贅述。由于液晶的相位延遲量=有效折射率X實際光程，現(xiàn)有技術(shù)中透射區(qū)和反射區(qū)的液晶的相位延遲量不同，主要是由于光程不同而引起的，由于進入透射區(qū)的光線只一次經(jīng)過透射區(qū)，而進入反射區(qū)的光線兩次經(jīng)過反射區(qū)，也就是說，進入透射區(qū)的光線的實際光程往往是進入反射區(qū)的光線的實際光程的一半，即兩種不同工作模式下實際光程之間的差異為固定值，只要相應(yīng)的改變液晶的有效折射率，就能減小不同工作模式下液晶的相位延遲量之間的差異，直至使透射區(qū)和反射區(qū)的液晶的相位延遲量匹配。優(yōu)選的一種方案是,所述第一電場為橫向水平電場，所述橫向水平電場的電場方向與所述液晶面板的板面方向平行，所述第二電場為傾斜電場，所述傾斜電場的電場方向 與所述液晶面板的板面方向之間具有傾斜角。優(yōu)選的是，所述橫向水平電場由設(shè)置在所述液晶層同一側(cè)的第一公共電極和第一像素電極提供，所述第一公共電極和第一像素電極平行設(shè)置；所述傾斜電場由分別設(shè)置在所述液晶層兩側(cè)的第二公共電極和第二像素電極提供，所述第二公共電極和第二像素電極平行設(shè)置但在所述液晶面板上的正投影彼此錯開。優(yōu)選的是，所述液晶面板包括相對設(shè)置的彩膜基板和陣列基板，所述彩膜基板包括第一基板和設(shè)置在第一基板上的濾色膜層，所述第二公共電極設(shè)置在所述濾色膜層上，所述陣列基板包括第二基板，所述第二基板上對應(yīng)反射區(qū)的部分設(shè)置有反射層，所述第一公共電極和第一像素電極設(shè)置在第二基板上對應(yīng)透射區(qū)的部分，所述第二像素電極設(shè)置在所述反射層上。更優(yōu)選的是，所述第一公共電極、第二公共電極、第一像素電極以及第二像素電極各包括多個條狀電極，所述第一公共電極中的多個條狀電極和第一像素電極中的多個條狀電極依次間隔，所述第二公共電極中的多個條狀電極和第二像素電極中的多個條狀電極在液晶面板上的正投影依次間隔，且這些條狀電極的形狀和尺寸均相同，即所有條狀電極的長度、寬度和厚度的尺寸均相同。進一步優(yōu)選的是，所述第一公共電極中的任一條狀電極與同其相鄰的第一像素電極中的條狀電極之間的間隔寬度均相同并為dl，所述第二公共電極中的相鄰兩個條狀電極之間的間隔寬度以及所述第二像素電極中的相鄰兩個條狀電極之間的間隔寬度均相同并為 d2，且 dl〈d2。優(yōu)選的是，dl的范圍為2-7 μ m, d2的范圍為5-10 μ m。優(yōu)選的是，所述第一電場的場強小于等于所述第二電場的場強。進一步優(yōu)選的是，所述第一公共電極與所述第二公共電極上施加的電壓相等，所述第一像素電極與所述第二像素電極上施加的電壓相等；或者，所述第一公共電極與所述第二公共電極上施加的電壓相等，所述第一像素電極上施加的電壓小于所述第二像素電極上施加的電壓。
優(yōu)選的是，所述陣列基板中還包括有平坦層，所述平坦層設(shè)置在第二基板上，平坦層的厚度大于所述反射層的厚度以使得所述反射層能夠埋設(shè)在所述平坦層中，所述第一公共電極、第一像素電極、以及第二像素電極均設(shè)置在平坦層上。優(yōu)選的是，所述彩膜基板遠離液晶層的一側(cè)設(shè)有第一偏振片，所述陣列基板遠離液晶層的一側(cè)設(shè)有第二偏振片，所述第一偏振片的透光軸與第二偏振片的透光軸互相垂直；所述第一基板遠離液晶層的一側(cè)依次設(shè)有第二相位延遲片和第一相位延遲片，所述第二相位延遲片和第一相位延遲片設(shè)置在第一基板和第一偏振片之間，所述第二基板遠離液晶層的一側(cè)依次設(shè)有第三相位延遲片和第四相位延遲片，所述第三相位延遲片和第四相位延遲片設(shè)置在第二基板和第二偏振片之間，所述第二相位延遲片和第三相位延遲片的光軸方向互相垂直，第一相位延遲片和第四相位延遲片的光軸方向互相垂直。進一步優(yōu)選的是，所述第二相位延遲片和所述第三相位延遲片采用四分之一波片，所述第一相位延遲片和所述第四相位延遲片采用二分之一波片。
優(yōu)選的是，所述液晶采用藍相液晶；或者，所述液晶也可以采用正性液晶，則所述彩膜基板中還包括有與液晶層的一側(cè)接觸的第一取向?qū)?，所述陣列基板中還包括有與液晶層的另一側(cè)接觸的第二取向?qū)樱龅谝蝗∠驅(qū)拥娜∠蚍较蚝偷诙∠驅(qū)拥娜∠蚍较蚧ハ啻怪?。?yōu)選的是，所述液晶層對應(yīng)所述反射區(qū)的部分的厚度和對應(yīng)透射區(qū)的部分的厚度相等，在所述第一電場的作用下的所述透射區(qū)中的液晶的有效折射率為在所述第二電場的作用下的所述反射區(qū)中的液晶的有效折射率的2倍。本發(fā)明還提供了一種透反式液晶顯示器，包括液晶面板以及與所述液晶面板相連的驅(qū)動電路，其中，所述液晶面板采用上述的液晶面板。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過對液晶面板中透射區(qū)和反射區(qū)的液晶的有效折射率進行改變，能保證透射區(qū)和反射區(qū)的液晶的相位延遲量的匹配，因此無需改變液晶面板中液晶盒的盒厚，在液晶層厚度保持一致的情況下，可以大大簡化液晶面板的制作工藝，同時也改善了透反式液晶顯示器的顯示品質(zhì)。


圖I為本發(fā)明實施例I中液晶面板不加電壓時的示意圖；圖2為本發(fā)明實施例I中液晶面板施加電壓時的示意圖；圖3為本發(fā)明實施例3中液晶面板不加電壓時的示意圖；圖4為本發(fā)明實施例3中液晶面板施加電壓時的示意圖。圖中1 一第一偏振片；2 —第一相位延遲片；3 —第二相位延遲片；4 一第一基板；5—第一公共電極；5' —第二公共電極；6 —液晶；7—第一像素電極；7' —第二像素電極；8 —反射層；9 一第二相位延遲片；10 —第四相位延遲片；11 一第二偏振片；12 —第二基板；13 —平坦層；14 —第一取向?qū)樱?5 —第二取向?qū)印?br> 具體實施例方式為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明液晶面板以及透反式液晶顯示器作進一步詳細描述。
實施例I :本實施例中，所述液晶面板內(nèi)部包括有液晶層，所述液晶面板具有多個像素區(qū)域，所述每個像素區(qū)域包括至少一個次像素區(qū)域，所述次像素區(qū)域包括透射區(qū)和反射區(qū)，其中，所述透射區(qū)中提供有第一電場，所述反射區(qū)中提供有第二電場，在所述第一電場的作用下的所述透射區(qū)的液晶的有效折射率大于在所述第二電場的作用下的所述反射區(qū)的液晶的有效折射率。優(yōu)選的是，本實施例中，所述液晶層對應(yīng)所述反射區(qū)的部分的厚度和對應(yīng)透射區(qū)的部分的厚度相等，即液晶盒的厚度均勻，在所述第一電場的作用下的所述透射區(qū)中的液晶的有效折射率為在所述第二電場的作用下的所述反射區(qū)中的液晶的有效折射率的2倍。在本實施例中，由于所述液晶面板中的液晶盒的盒厚均勻，因此該液晶面板的制作工藝簡單、且避免了常黑顯示模式下的暗態(tài)漏光。優(yōu)選的是，所述液晶盒的盒厚范圍為
2—10 u ITio
如圖1、2所示，本實施例中，所述第一電場為橫向水平電場，所述橫向水平電場的電場方向與所述液晶面板的板面方向平行，所述第二電場為傾斜電場，所述傾斜電場的電場方向與所述液晶面板的板面方向之間具有傾斜角。一般來說，當(dāng)液晶的長軸方向為與液晶面板的板面方向平行時，液晶的有效折射率最大。在橫向水平電場的作用下，可使得液晶的長軸方向與電場方向平行，故此時液晶的有效折射率最大。對于傾斜電場而言，由于液晶的長軸方向與液晶面板的板面方向存在夾角，因而其有效折射率為該電場力沿水平方向的分量。因此，液晶在橫向水平電場作用下的有效折射率大于液晶在傾斜電場作用下的有效折射率。如圖1、2所示，本實施例中，所述橫向水平電場由設(shè)置在所述液晶盒同一側(cè)的第一公共電極5和第一像素電極7提供,所述第一公共電極5和第一像素電極7平行設(shè)置在所述透射區(qū)內(nèi)，第一公共電極5和第一像素電極7可分別包括至少一個平行設(shè)置的條狀電極。當(dāng)?shù)谝还搽姌O5和第一像素電極7分別包括多個平行設(shè)置的條狀電極時，所述第一公共電極中的多個條狀電極和第一像素電極中的多個條狀電極依次間隔設(shè)置在同一平面上。所述傾斜電場由分別設(shè)置在所述液晶盒兩側(cè)的第二公共電極5'和第二像素電極7'提供，所述第二公共電極5'和第二像素電極7'平行設(shè)置在所述反射區(qū)內(nèi)，所述第二公共電極5'和第二像素電極7'分別包括多個平行設(shè)置的條狀電極，且第二公共電極5'和第二像素電極7'的各條狀電極在液晶面板上的正投影彼此交錯。例如，所述第二公共電極5'中的任一條狀電極與所述第二像素電極7'中的兩個相鄰條狀電極之間的位置對應(yīng)；或者，也可以使所述第二像素電極7'中的任一條狀電極與第二公共電極5'中的兩個相鄰條狀電極之間的位置對應(yīng)。本實施例中，所述液晶面板包括相對設(shè)置的彩膜基板和陣列基板，所述彩膜基板包括第一基板4和設(shè)置在第一基板4上的濾色膜層(圖中未示出)，所述第二公共電極5'中的多個條狀電極平行設(shè)置在所述濾色膜層上，所述陣列基板包括第二基板12和設(shè)置在第二基板12上的平坦層13。第二基板12上對應(yīng)反射區(qū)的部分還設(shè)置有反射層8，由于平坦層13的厚度大于反射層8的厚度，因此反射層8埋設(shè)在平坦層13中。第一公共電極5中的多個條狀電極和第一像素電極7中的多個條狀電極依次間隔設(shè)置在平坦層13上，第二像素電極7'中的多個條狀電極平行設(shè)置在反射層8上。
S卩，由于第一公共電極5和第一像素電極7設(shè)置在同一平面內(nèi)(平坦層13上)，且第一公共電極5和第一像素電極7形成橫向水平電場，即，本實施例液晶面板在透射區(qū)形成類似橫向電場模式的電極結(jié)構(gòu)，所述橫向電場模式例如但不限于是IPS (In-PlaneSwitching，平面內(nèi)切換)模式。第二公共電極5'和第二像素電極7'設(shè)置在不同的平面內(nèi)，且第二公共電極5'和第二像素電極7'形成所述傾斜電場。本實施例中，第一公共電極5、第二公共電極Y、第一像素電極7以及第二像素電極7'中的條狀電極的形狀和尺寸均完全相同，即各條狀電極的長度相等、寬度相等、厚度相等。其中，在第一公共電極5中，每相鄰兩個條狀電極之間的間隔寬度相等；在第一像素電極7中，每相鄰兩個條狀電極之間的間隔寬度相等；且第一公共電極5中的任一條狀電極與其相鄰的第一像素電極7中的條狀電極之間的間隔寬度相等。在第二公共電極Y中，每相鄰兩個條狀電極之間的間隔寬度相等；在第二像素電極7'中，每相鄰兩個條狀電 極之間的間隔寬度相等；所述第二公共電極5'中的相鄰兩個條狀電極之間的間隔寬度與第二像素電極7'中相鄰兩個條狀電極之間的間隔寬度相等。本實施例中，第二公共電極
中的任一條狀電極與第二像素電極W中的兩個相鄰條狀電極之間的中線位置對應(yīng)。所述第一公共電極中的任一條狀電極與同其相鄰的第一像素電極中的條狀電極之間的間隔寬度均相同并為dl，所述第二公共電極中的相鄰兩個條狀電極之間的間隔寬度以及所述第二像素電極中的相鄰兩個條狀電極之間的間隔寬度均相同并為d2，且dl〈d2。由于各條狀電極的長度遠大于其寬度及其間隔寬度，故可認為第一公共電極5和第一像素電極7形成的第一電場、以及第二公共電極5’和第二像素電極7’形成的第二電場都是均勻分布的，若忽略電場的邊沿效應(yīng)，可認為電場的分布沿條狀電極排列方向是周期分布的。通過優(yōu)化dl和d2，可改變第一電場與第二電場對液晶產(chǎn)生不同的偏轉(zhuǎn)作用，從而使得液晶產(chǎn)生不同的有效折射率，最終能使得透射區(qū)和反射區(qū)的液晶的相位延遲量達到匹配。在具體應(yīng)用過程中，可通過多次實驗，通過選擇不同的dl和d2，得到多組透射區(qū)和反射區(qū)中液晶的相位延遲量的實驗數(shù)據(jù)，從上述實驗數(shù)據(jù)中選擇較佳的dl和d2的實驗數(shù)據(jù)，該組實驗數(shù)據(jù)能夠使得液晶顯示器的顯示效果更佳，也就是說，能夠使得透射區(qū)和反射區(qū)中的液晶的相位延遲量更為匹配。優(yōu)選的是，dl的范圍為2-7 μ m,d2的范圍為5_10 μ m。在本實施例中，選定dl為4ym，d2為8 μ m。通過上述設(shè)置，可使得透射區(qū)中的液晶的有效折射率為反射區(qū)中的液晶的有效折射率的2倍。其中，所述第一電場的電場強度與第二電場的電場強度相等，或者第一電場的電場強度也可以小于第二電場的電場強度。本實施例中，具體的，可使在第一公共電極5與第二公共電極Y上施加的電壓相等，使第一像素電極7與第二像素電極W上施加的電壓相
坐寸ο本實施例中，所述彩膜基板遠離液晶層的一側(cè)設(shè)有第一偏振片1，所述陣列基板遠離液晶層的一側(cè)設(shè)有第二偏振片11，其中第一偏振片I的透光軸與第二偏振片11的透光軸互相垂直。所述第一基板4遠離液晶層的一側(cè)依次設(shè)有第二相位延遲片3和第一相位延遲片2，所述第二相位延遲片3和第一相位延遲片2設(shè)置在第一基板4和第一偏振片I之間，所述第二基板遠離液晶層的一側(cè)依次設(shè)有第三相位延遲片9和第四相位延遲片10，所述第三相位延遲片9和第四相位延遲片10設(shè)置在第二基板12和第二偏振片11之間。其中，所述第二相位延遲片3和第三相位延遲片9采用四分之一波片，第二相位延遲片3和第三相位延遲片9的光軸方向互相垂直，用于產(chǎn)生偏振光；第一相位延遲片2和第四相位延遲片10米用二分之一波片,第一相位延遲片2和第四相位延遲片10的光軸方向互相垂直,有利于擴大視角范圍。設(shè)定第二偏振片11的透光軸方向為0° ,第四相位延遲片10的光軸方向為15° ,第三相位延遲片9的光軸方向為75° ,第二相位延遲片3的光軸方向為-15° ,第一相位延遲片2的光軸方向為-75。,第一偏振片I的透光軸方向為90°。在本實施例中，彩膜基板和陣列基板之間填充的液晶6采用藍相液晶。其中，藍相是一種介于各向同性態(tài)與膽留相之間的一種液晶相，由于藍相液晶的高分子穩(wěn)定性，在不受電場作用的情況下，藍相液晶為各向同性態(tài)，因此將藍相液晶應(yīng)用于顯示器中，可使得該液晶顯示器具有視角大，暗態(tài)好的特點；同時，由于其各向同性的特點，使得該液晶顯示器不需要其他類型的液晶顯示器所必需采用的取向?qū)?即配向膜)，從而降低了制造成本，簡化了制造工藝。而且，采用藍相液晶的液晶顯示器的理論響應(yīng)時間可達到毫秒級以下，從而大大的提高了響應(yīng)時間。因此，采用藍相液晶的液晶顯示器比普通的液晶顯示器具有更高 的對比度、更快的響應(yīng)時間以及更寬的觀看視角，極大的提升了液晶顯示器的顯示質(zhì)量；但是，這樣類型的液晶顯示器存在驅(qū)動電壓相對較高、光效率較低的缺點。本實施例液晶面板的工作過程分析如下圖I為本實施例中透反式液晶面板不加電壓時的示意圖。由于藍相液晶在不加電壓時，呈光學(xué)各向同性態(tài)，如圖I所示，此時藍相液晶的形狀為圓形。通過透射區(qū)和反射區(qū)的光線在經(jīng)過各向同性態(tài)的藍相液晶時不會產(chǎn)生相位延遲量，垂直入射的光經(jīng)過液晶層后光線的偏振方向不會發(fā)生變化，被第一偏振片I完全擋住，實現(xiàn)暗態(tài)。圖2為本實施例中液晶面板施加電壓時的不意圖。由于第一公共電極5和第二公共電極5’所施加的電壓相等，第一像素電極7與第二像素電極7’所施加的電壓相等。在透射區(qū)，由于米用了類似橫向電場模式的電極結(jié)構(gòu)，即第一公共電極5和第一像素電極7均分布在平坦層13上，且基本處于同一平面內(nèi)，因此當(dāng)在液晶面板中施加電壓時，第一公共電極5和第一像素電極7構(gòu)成橫向水平電場，即該電場的電場線除電極邊沿區(qū)域外基本沿平行于該液晶面板的板面方向，即沿第一基板4和第二基板12的板面方向分布，藍相液晶分子在水平電場作用下沿電場線方向水平分布，其長軸方向與電場線方向相同，由于長軸方向的折射率最大而短軸方向的折射率最小，此時液晶的有效折射率最大，即在光程相同的情況下，此時液晶產(chǎn)生最大的(水平方向的)相位延遲量，該水平方向的相位延遲量即液晶的有效相位延遲量。在反射區(qū)，由于第二公共電極5’和第二像素電極7’分別設(shè)置在第一基板4上和平坦層13上，即兩者分別處于相對的兩個平面內(nèi)且位置互相交錯，因此在液晶面板施加電壓時，第二公共電極5’和第二像素電極7’構(gòu)成傾斜電場，其電場線相對于液晶面板的板面方向傾斜分布而形成傾斜角，藍相液晶分子在傾斜電場作用下沿電場線方向分布,其長軸方向與電場方向相同并與液晶面板的板面形成一個夾角，此時液晶的有效折射率是液晶分子折射率在平行于液晶面板的水平方向的分量，該有效折射率介于液晶的最大折射率與最小折射率之間；相應(yīng)的，此時液晶產(chǎn)生傾斜方向的相位延遲量，該傾斜方向的相位延遲量的水平分量即液晶的有效相位延遲量。在本實施例中，由于反射區(qū)的光線的實際光程為透射區(qū)的光線的實際光程的2倍，通過設(shè)置透射區(qū)中第一公共電極和第一像素電極之間的間隔寬度，以及反射區(qū)中第二公共電極和第二像素電極之間的間隔寬度，可以使透射區(qū)中液晶的有效折射率為反射區(qū)中液晶的有效折射率的2倍，由于相位延遲量=有效折射率X實際光程，因此使得透射區(qū)和反射區(qū)的液晶的相位延遲量相等，從而使光透射區(qū)和反射區(qū)透過液晶后的相位延遲量匹配。具體的，在液晶面板施加電壓的工作過程中，藍相液晶呈現(xiàn)光學(xué)各向異性態(tài)，透射區(qū)的藍相液晶在橫向水平電場的作用下長軸沿電場線方向而呈現(xiàn)為水平排布，藍相液晶的有效折射率為Λ nl ;而反射區(qū)的藍相液晶在傾斜電場的作用下長軸沿電場線方向排布，藍相液晶在水平方向的有效折射率為Λ n2， 通過優(yōu)化透射區(qū)的各個電極之間的間隔寬度和反射區(qū)的各個電極之間的間隔寬度(即dl和d2)，可以使得Λη1=2*Λη2。同時，由于在透反式液晶顯示器的液晶面板中，進入反射區(qū)的光線兩次通過反射區(qū)，所以進入反射區(qū)的光線的實際光程D2是透射區(qū)的光線的實際光程Dl的2倍，即D2=2*D1。根據(jù)液晶面板中液晶的相位延遲量的計算方式可知在透射區(qū)中，藍相液晶在橫向水平電場的作用下產(chǎn)生水平方向的有效相位延遲量，當(dāng)垂直入射的光經(jīng)過該藍相液晶后該藍相液晶產(chǎn)生的有效相位延遲量為Anl*Dl ;而在反射區(qū)中，藍相液晶在傾斜電場的作用下產(chǎn)生傾斜方向的相位延遲量，垂直入射的光經(jīng)過該藍相液晶后該藍相液晶產(chǎn)生的水平方向的有效相位延遲量為Δ n2*D2,根據(jù)上述的Λ η I=2* Λ η2以及D2=2*D1可推知,透射區(qū)和反射區(qū)的液晶的相位延遲量最終可達到相等，即本實施例通過優(yōu)化液晶面板的透射區(qū)的各個電極之間的間隔寬度和反射區(qū)的各個電極之間的間隔寬度(即優(yōu)化dl和d2)不同，能夠使透射區(qū)和反射區(qū)的液晶分別產(chǎn)生相等的相位延遲量，即，使兩者的相位延遲量能夠匹配，從而能最終改善透反式液晶顯示器的顯示效果。在上述工作方式下，由于每一個次像素區(qū)域均包括透射區(qū)和反射區(qū)，所以反射區(qū)的液晶隨電場線分布形成的雙向傾斜形態(tài)(如圖2所示的液晶沿水平方向呈現(xiàn)出左低右高與左高右低間隔排布的方式)，可以擴大反射區(qū)的顯示視角，也相應(yīng)擴大了整個液晶顯示器的顯示視角。本發(fā)明的有益效果是，由于本實施例中液晶面板在透射區(qū)和反射區(qū)采用了上述結(jié)構(gòu)，使得本實施例中的液晶顯示器的驅(qū)動電壓相對降低、光效率和光透過率也得到提高，且擴大了液晶顯示器的視角范圍。實施例2:本實施例與實施例I的區(qū)別在于，本實施例除了液晶面板的透射區(qū)和反射區(qū)的電極的間隔寬度dl和d2的數(shù)值與實施例I中不同之外，還對透射區(qū)和反射區(qū)的電場強度進行了調(diào)整，以使得第一電場的電場強度小于第二電場的電場強度。即通過將透射區(qū)的各個電極之間的間隔寬度和反射區(qū)的各個電極之間的間隔寬度設(shè)置為不同，并同時將透射區(qū)和反射區(qū)的電場的電場強度設(shè)置為不同，從而能夠使透射區(qū)和反射區(qū)的液晶分別產(chǎn)生相等的相位延遲量。由于第一像素電極中的條狀電極之間的間隔寬度為dl，設(shè)定所述第二公共電極中每相鄰兩個條狀電極之間的間隔寬度以及所述第二像素電極中每相鄰兩個條狀電極之間的間隔寬度均為d2,在本實施例中，設(shè)置dl為6 μ m, d2為8 μ m。同時，液晶面板中，可使得透射區(qū)的第一公共電極5和反射區(qū)的第二公共電極5’上所施加的電壓相等，但是透射區(qū)的第一像素電極7和反射區(qū)的第二像素電極7’上施加的電壓不相等。其中，在第二像素電極7’上施加的電壓大小約為透射區(qū)第一像素電極7上施加的電壓大小的1-5倍。具體的，本實施例中，第二像素電極7’上施加的電壓大小約為第一像素電極7上施加的電壓大小的3倍。實施例I中是僅通過優(yōu)化透射區(qū)和反射區(qū)中的各個電極的間距寬度來達到Δη1=2*Δη2的目的，而本實施例除了通過設(shè)置電極的間距寬度、同時還通過優(yōu)化液晶面板的透射區(qū)和反射區(qū)的不同電場所施加的電壓變化來達到Λ nl=2* Λ η2的目的(通過電壓的變化達到電場強度的變化)，從而最終使得在透射區(qū)和反射區(qū)的液晶的相位延遲量得到匹配。這樣，在液晶面板施加電壓的工作過程中，透射區(qū)的藍相液晶在橫向的水平電場的作用下長軸沿電場線方向排布，藍相液晶的有效折射率為Λ nl ;而反射區(qū)的藍相液晶在傾斜電場的作用下長軸沿電場線方向排布，此時，傾斜電場的電場力大于實施例子I中的傾斜電場的電場力，即傾斜電場的場強大于實施例I中的傾斜電場的場強，傾斜電場與水平方向的夾角大于或等于實施例I中的傾斜角度(傾斜角度大則液晶的水平分量即有效折射率會相對減小)，藍相液晶的有效折射率為Λη2。通過設(shè)置透射區(qū)和反射區(qū)中各個電極的 間隔寬度，以及改變第一像素電極和第二像素電極上施加的電壓大小，使得Λ nl=2* Δ η2 ；本實施例中同樣有D2=2*D1。參照實施例I的分析過程可知，通過上述設(shè)置，可使得本實施例中透射區(qū)和反射區(qū)的液晶的相位延遲量相等，并達到最終優(yōu)化透反式液晶顯示器的顯示效果的作用。本實施例中液晶面板的其他結(jié)構(gòu)均與實施例I相同，這里不再贅述。實施例3 本實施例與實施例I的區(qū)別在于，本實施例中液晶面板中的液晶6采用正性液晶，從而需要在彩膜基板和陣列基板中相應(yīng)的設(shè)置取向?qū)印Ｅc實施例I相同的是，本實施例中同樣利用了改變液晶面板中透射區(qū)和反射區(qū)的電極結(jié)構(gòu)，來使液晶分子的有效折射率改變從而達到使液晶的相位延遲量匹配的方法，本實施例中有效折射率指的仍是液晶分子折射率在平行于液晶面板的水平方向的分量。如圖3、4所示，所述彩膜基板中還包括有與液晶層的一側(cè)接觸的第一取向?qū)?4，所述陣列基板中還包括有與液晶層的另一側(cè)接觸的第二取向?qū)?5，所述第一取向?qū)?4的取向方向和第二取向?qū)?5的取向方向互相垂直。具體的，第一取向?qū)?4設(shè)置在第一基板4上，其厚度大于第二公共電極5’中的多個條狀電極的厚度，從而使得第二公共電極5’埋設(shè)在所述第一取向?qū)?4中；第二取向?qū)?5設(shè)置在平坦層13上，且其厚度大于第一公共電極5中的多個條狀電極的厚度，從而其厚度也就大于第一像素電極7、第二像素電極7'的厚度，因此第一公共電極5、第一像素電極7、第二像素電極7'均埋設(shè)在第二取向?qū)?5中。本實施例中，所述第一取向?qū)?4和第二取向?qū)?5采用聚酰亞胺系材料制成。本實施例液晶面板制作彩膜基板的過程中，當(dāng)?shù)诙搽姌O5’制作完成后才在其上方制作第一取向?qū)?4，同樣的，在陣列基板的制作過程中，當(dāng)?shù)谝还搽姌O5、第一像素電極7以及第二像素電極7’制作完成后才在其上方制作第二取向?qū)?5。在本實施例中，由于正性液晶是光學(xué)各向異性態(tài)的，因此圖3中所示正性液晶的形狀顯示為橢圓形，正性液晶分子的長軸沿取向?qū)臃较蚺挪?，即取向?qū)記Q定正性液晶分子的初始取向方向。相比實施例1，由于藍相液晶的高分子穩(wěn)定性，在液晶面板不加電壓時其是光學(xué)各向同性態(tài)的，因此實施例I中不需要正性液晶或負性液晶等其他液晶所必須采用的取向?qū)?，因此可降低制造成本，簡化制造工藝。本實施例中，如圖3所示，透射區(qū)和反射區(qū)的正性液晶分子的初始取向均為豎直方向，即其長軸方向垂直于液晶面板，光通過豎直取向的液晶層不會產(chǎn)生相位延遲量，實現(xiàn)暗態(tài)；如圖4所示，在液晶面板施加電壓時，透射區(qū)和反射區(qū)的正性液晶分子的運動變化與實施例I中藍相液晶的運動變化相同，即正性液晶分子的長軸沿電場線方向排布，透射區(qū)和反射區(qū)的液晶的相位延遲量相等，這里不再贅述。本實施例中液晶面板的其他結(jié)構(gòu)與實施例I相同，這里不再贅述。上述各實施例中的液晶面板可以用于構(gòu)造透反式液晶顯示器。本發(fā)明通過對液晶面板中透射區(qū)和反射區(qū)的電極結(jié)構(gòu)的改變，能保證透射區(qū)和反射區(qū)中液晶的相位延遲量的匹配，從而在液晶面板中的液晶盒的盒厚保持一致的情況下，可以大大簡化液晶面板的制作工藝，同時也改善了透反式液晶顯示器的顯示品質(zhì)。 可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種液晶面板，所述液晶面板內(nèi)包括有液晶層，該液晶面板具有多個像素區(qū)域，所述每個像素區(qū)域包括至少一個次像素區(qū)域，每個所述次像素區(qū)域包括透射區(qū)和反射區(qū)，其特征在于，所述透射區(qū)中提供有第一電場，所述反射區(qū)中提供有第二電場，在所述第一電場的作用下的所述透射區(qū)的液晶的有效折射率大于在所述第二電場的作用下的所述反射區(qū)的液晶的有效折射率。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶面板，其特征在于，所述第一電場為橫向水平電場，所述橫向水平電場的電場方向與所述液晶面板的板面方向平行，所述第二電場為傾斜電場，所述傾斜電場的電場方向與所述液晶面板的板面方向之間具有傾斜角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶面板，其特征在于，所述橫向水平電場由設(shè)置在所述液晶層同一側(cè)的第一公共電極和第一像素電極提供，所述第一公共電極和第一像素電極平行設(shè)置；所述傾斜電場由分別設(shè)置在所述液晶層兩側(cè)的第二公共電極和第二像素電極提供，所述第二公共電極和第二像素電極平行設(shè)置但在所述液晶面板上的正投影彼此錯開。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶面板，其特征在于，所述液晶面板包括相對設(shè)置的彩膜基板和陣列基板，所述彩膜基板包括第一基板和設(shè)置在第一基板上的濾色膜層，所述第二公共電極設(shè)置在所述濾色膜層上；所述陣列基板包括第二基板，所述第二基板上對應(yīng)反射區(qū)的部分設(shè)置有反射層，所述第一公共電極和第一像素電極設(shè)置在第二基板上對應(yīng)透射區(qū)的部分，所述第二像素電極設(shè)置在所述反射層上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶面板，其特征在于，所述第一公共電極、第二公共電極、第一像素電極以及第二像素電極各包括多個條狀電極，所述第一公共電極中的多個條狀電極和第一像素電極中的多個條狀電極依次間隔，所述第二公共電極中的多個條狀電極和第二像素電極中的多個條狀電極在液晶面板上的正投影依次間隔，且這些條狀電極的形狀和尺寸均相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶面板，其特征在于，所述第一公共電極中的任一條狀電極與同其相鄰的第一像素電極中的條狀電極之間的間隔寬度均相同并為dl，所述第二公共電極中的相鄰兩個條狀電極之間的間隔寬度以及所述第二像素電極中的相鄰兩個條狀電極之間的間隔寬度均相同并為d2，且dl〈d2。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶面板，其特征在于，dl的范圍為2-7ym，d2的范圍為5-10u m0
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶面板，其特征在于，所述第一電場的場強小于等于所述第二電場的場強。
9.根據(jù)權(quán)利要求4一 8之一所述的液晶面板，其特征在于，所述陣列基板中還包括有平坦層，所述平坦層設(shè)置在第二基板上，平坦層的厚度大于所述反射層的厚度以使得所述反射層能夠埋設(shè)在所述平坦層中，所述第一公共電極、第一像素電極、以及第二像素電極均設(shè)置在平坦層上。
10.根據(jù)權(quán)利要求4- 8之一所述的液晶面板，其特征在于，所述彩膜基板遠離液晶層的一側(cè)設(shè)有第一偏振片，所述陣列基板遠離液晶層的一側(cè)設(shè)有第二偏振片，所述第一偏振片的透光軸與第二偏振片的透光軸互相垂直；所述第一基板遠離液晶層的一側(cè)依次設(shè)有第二相位延遲片和第一相位延遲片，所述第二相位延遲片和第一相位延遲片設(shè)置在第一基板和第一偏振片之間，所述第二基板遠離液晶層的一側(cè)依次設(shè)有第三相位延遲片和第四相位延遲片，所述第三相位延遲片和第四相位延遲片設(shè)置在第二基板和第二偏振片之間，所述第二相位延遲片和第三相位延遲片的光軸方向互相垂直，第一相位延遲片和第四相位延遲片的光軸方向互相垂直。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶面板，其特征在于，所述第二相位延遲片和所述第三相位延遲片采用四分之一波片，所述第一相位延遲片和所述第四相位延遲片采用二分之一波片。
12.根據(jù)權(quán)利要求4一 8之一所述的液晶面板，其特征在于，所述液晶采用藍相液晶；或者，所述液晶采用正性液晶，所述彩膜基板中還包括有與液晶層的一側(cè)接觸的第一取向?qū)樱鲫嚵谢逯羞€包括有與液晶層的另一側(cè)接觸的第二取向?qū)?，所述第一取向?qū)拥娜∠蚍较蚝偷诙∠驅(qū)拥娜∠蚍较蚧ハ啻怪薄?br> 13.根據(jù)權(quán)利要求I一 8之一所述的液晶面板，其特征在于，所述液晶層對應(yīng)所述反射區(qū)的部分的厚度和對應(yīng)透射區(qū)的部分的厚度相等，在所述第一電場的作用下的所述透射區(qū)中的液晶的有效折射率為在所述第二電場的作用下的所述反射區(qū)中的液晶的有效折射率的2倍。
14.一種透反式液晶顯示器，包括液晶面板以及與所述液晶面板相連的驅(qū)動電路，其特征在于，所述液晶面板米用權(quán)利要求1-13任一所述的液晶面板。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種液晶面板，所述液晶面板內(nèi)包括有液晶層，該液晶面板具有多個像素區(qū)域，所述每個像素區(qū)域包括至少一個次像素區(qū)域，每個所述次像素區(qū)域包括透射區(qū)和反射區(qū)，所述透射區(qū)中提供有第一電場，所述反射區(qū)中提供有第二電場，在所述第一電場的作用下的所述透射區(qū)的液晶的有效折射率大于在所述第二電場的作用下的所述反射區(qū)的液晶的有效折射率。該液晶面板在保證透射區(qū)和反射區(qū)的液晶盒盒厚相等的情況下，能夠使透射區(qū)和反射區(qū)的色差較小以及色彩協(xié)調(diào)，提高了液晶顯示器的顯示品質(zhì)，也簡化了液晶面板的制作工藝。
文檔編號G02F1/13363GK102809843SQ20121027972
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月7日
發(fā)明者謝暢 申請人:京東方科技集團股份有限公司