專利名稱：一種像素電極結(jié)構(gòu)、陣列基板及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種像素電極結(jié)構(gòu)、陣列基板及顯示裝置。
背景技術(shù)：
目前，薄膜晶體管液晶顯不器(ThinFilm Transistor Liquid Crystal Display,簡(jiǎn)稱TFT-1XD)是顯示產(chǎn)品中主要使用的顯示裝置。由于筆記本電腦、顯示器、電視等產(chǎn)品多為主要在室內(nèi)使用的顯示裝置，因此大部分采用透過(guò)式的TFT-LCD產(chǎn)品。高級(jí)超維場(chǎng)轉(zhuǎn)換技術(shù)(ADvanced Super Dimension Switch, ADS)具有高分辨率、高透過(guò)率、低功耗、寬視角、高開口率、低色差、無(wú)擠壓水波紋(push Mura)等優(yōu)點(diǎn)。被廣泛應(yīng)用于各種顯示產(chǎn)品中，其核心技術(shù)為:通過(guò)同一平面內(nèi)狹縫電極邊緣所產(chǎn)生的電場(chǎng)以及狹縫電極層與板狀電極層間產(chǎn)生的電場(chǎng)形成多維電場(chǎng)，使液晶盒內(nèi)狹縫電極間、電極正上方所有取向液晶分子都能夠產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，從而提高了液晶工作效率并增大了透光效率。目前隨著某些顯示產(chǎn)品不僅需要在室內(nèi)使用，也需要在室外使用。為了滿足其室內(nèi)/室外的應(yīng)用需求，通常使用半透半反式顯示屏技術(shù)。半透半反式顯示屏技術(shù)是指將像素的一部分區(qū)域用作反射區(qū)域，而剩余的區(qū)域用作透過(guò)區(qū)域，其將來(lái)自外部光源以及內(nèi)建于顯示裝置內(nèi)的背光源進(jìn)行光照射而顯示圖像，從而在室內(nèi)/室外均可以使用。這種半透半反射顯示屏技術(shù)，如圖1所示，當(dāng)液晶分子逐漸傾斜，光色從左邊的白光色調(diào)向右邊的中間色調(diào)的灰色調(diào)變化時(shí)，假設(shè)在左邊顯示白光色調(diào)時(shí)液晶反射率(Refractive Index)為I,則當(dāng)達(dá)到右邊的中間灰階即灰色調(diào)時(shí),反射率將增大至1+a (a是隨著液晶分子的逐漸傾斜而變化的正值)，因此液晶折射率的各向異性將會(huì)變大，從而長(zhǎng)波長(zhǎng)的紅色光的透過(guò)相對(duì)增加。而如圖2所示,其中表現(xiàn)出了紅綠藍(lán)(Red-Green-Blue,RGB)三色相對(duì)的透過(guò)率特征，即紅綠藍(lán)三色的透射率與光學(xué)效能的關(guān)系示意圖。其中，光學(xué)效能是影響LCD顯示效果的主要系數(shù)之一，光學(xué)效能是根據(jù)液晶單元相位延遲以決定其顯示效果，其表示為dX A n，其中d為單位間隙(gap)，而A n為單位間隙內(nèi)液晶的平均雙折射率差。如上所述，在最初的白光色階區(qū)域，人眼看到的是白色光線，而逐漸轉(zhuǎn)移至中間灰階色調(diào)時(shí)，如果紅色光的透過(guò)率增加，人眼看到的LCD的顏色將不是白色，而會(huì)稍向黃色出現(xiàn)偏移，這種現(xiàn)象就稱作為偏黃(Yellowish)現(xiàn)象。而這種色偏現(xiàn)象正是造成顯示器畫質(zhì)降低的主要原因之一。在普通的TN (Twisted Nematic,扭曲向列)型液晶顯示器中，如果出現(xiàn)這樣的色偏問題，一般通過(guò)調(diào)整開口率，則可以避免該現(xiàn)象的發(fā)生。然而，目前ADS技術(shù)作為寬視角技術(shù)正被廣泛地使用，在消除上述色偏現(xiàn)象的研究過(guò)程中，如何提供一種直接有效、不造成工藝成本增加的技術(shù)正日益為開發(fā)人員所重視。

實(shí)用新型內(nèi)容(一)要解決的技術(shù)問題[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是如何消除ADS驅(qū)動(dòng)模式下的顯示技術(shù)中經(jīng)常出現(xiàn)的色偏現(xiàn)象。(二)技術(shù)方案為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種像素電極結(jié)構(gòu)，所述像素電極結(jié)構(gòu)包括N個(gè)子像素電極單元，所述N個(gè)子像素電極單元分別對(duì)應(yīng)彩膜N色模式中的其中一個(gè)顏色，對(duì)應(yīng)顯示不同的色光，所述N個(gè)子像素電極單元中各自的電極寬度與電極間夾縫寬度之和不同，其中N彡2。其中，所述N個(gè)子像素電極單元中，光透過(guò)對(duì)應(yīng)彩膜后的色光的波長(zhǎng)相對(duì)長(zhǎng)的子像素電極單元的電極寬度與電極間夾縫寬度之和不小于其它子像素電極單元的電極寬度與電極間夾縫寬度之和。其中，所述N為3，彩膜為RGB三原色顏色模式，三個(gè)子像素電極單元分別為紅色子像素電極單元、綠色子像素電極單元和藍(lán)色子像素電極單元；對(duì)于紅色子像素電極單元及綠色子像素電極單元，其電極寬度與電極間夾縫寬度之和大于藍(lán)色子像素電極單元的電極寬度與電極間夾縫寬度之和。
其中，對(duì)于紅色子像素電極單元及綠色子像素電極單元，其電極寬度與電極間狹縫寬度之和為5.5 10.5 μ m，對(duì)于藍(lán)色子像素電極單元，其電極寬度與電極間狹縫寬度之和為5 10 μ m。其中，對(duì)于紅色子像素電極單元及綠色子像素電極單元，其電極寬度為2μπι，電極間狹縫寬度為4.5 μ m ;對(duì)于藍(lán)色子像素電極單元，其電極寬度為2 μ m,電極間夾縫寬度為
4μ m0其中，對(duì)于紅色子像素電極單元及綠色子像素電極單元，其電極寬度為2μπι，電極間狹縫寬度為6 μ m ;對(duì)于藍(lán)色子像素電極單元，其電極寬度為2 μ m,電極間夾縫寬度為4或
5μ m0其中，所述N個(gè)子像素電極單元中，光透過(guò)對(duì)應(yīng)彩膜后的色光的波長(zhǎng)相對(duì)長(zhǎng)的子像素電極單元的電極與柵線的夾角不小于其它子像素電極單元的電極與柵線的夾角，所述柵線為驅(qū)動(dòng)所述子像素電極單元的柵線。其中，所述N為3，彩膜為RGB三原色顏色模式，三個(gè)子像素電極單元分別為紅色子像素電極單元、綠色子像素電極單元和藍(lán)色子像素電極單元；所述三個(gè)子像素電極單元各自的像素電極與柵線的夾角為4° ^15°。其中，所述紅色子像素電極單元及綠色子像素電極單元的電極與柵線的夾角為
7° ο其中，所述藍(lán)色子像素電極單元的電極與柵線的夾角為4°。本實(shí)用新型還提供了一種包括上述任一項(xiàng)所述像素電極結(jié)構(gòu)的陣列基板。本實(shí)用新型還提供了一種包括上述任一項(xiàng)所述像素電極結(jié)構(gòu)的顯示裝置。(三)有益效果相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型技術(shù)方案采用調(diào)整像素電極內(nèi)部子像素隙縫的尺寸的方法，來(lái)控制ADS LCD的透過(guò)率，進(jìn)而消除色偏現(xiàn)象。具體而言，在本實(shí)用新型的半透半反式ADS IXD的像素設(shè)計(jì)中，通過(guò)在半透半反式ADS IXD的中間色調(diào)中增加透過(guò)區(qū)內(nèi)藍(lán)色像素的透過(guò)率，來(lái)解決偏黃的色偏現(xiàn)象。其在Array工藝過(guò)程中，將所形成的藍(lán)色像素的像素電極的隙縫設(shè)計(jì)得與紅色像素及綠色像素不同，即將其設(shè)計(jì)得具備有較高的透過(guò)率，由此來(lái)解決在中間色調(diào)中因折射率的各向異性增加而導(dǎo)致的透過(guò)區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的偏黃的色偏現(xiàn)象，從而可以制作出畫質(zhì)優(yōu)秀的半透半反式LCD。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中ADS模式下折射率隨色階變化的示意圖；圖2為紅綠藍(lán)三色的透射率與光學(xué)效能的關(guān)系示意圖；圖3為本實(shí)用新型在中間灰階處提聞監(jiān)光像素売度的不意圖；圖4為本實(shí)用新型所提供的像素電極內(nèi)部子像素電極的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型所提供的像素電極內(nèi)部子像素電極的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、內(nèi)容、和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述?，F(xiàn)有的像素電極結(jié)構(gòu)中，包括紅色子像素電極單元、藍(lán)色子像素電極單元以及綠色子像素電極單元，所述三個(gè)子像素電極單元中各自存在一定的電極寬度W (電極為條狀，W為每一條的寬度)與電極間狹縫寬度L，一般將所述三個(gè)子像素電極單元中的電極寬度相同電極間狹縫寬度也相同，且三個(gè)子像素電極單元中的電極均設(shè)置為相同的傾斜角度，這使得在液晶從常白狀態(tài)向灰階狀態(tài)偏轉(zhuǎn)的過(guò)程中，紅光像素的透過(guò)率會(huì)相對(duì)變大，從而導(dǎo)致偏黃的色偏現(xiàn)象產(chǎn)生。為了解決上述問題，本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的技術(shù)思路在于，如圖3所示，在液晶從常白狀態(tài)向灰階狀態(tài)偏轉(zhuǎn)的過(guò)程中，提高藍(lán)光像素的亮度，這樣就可以克制紅光像素的透過(guò)率過(guò)大，進(jìn)而消除偏光現(xiàn)象。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
所提供的像素電極結(jié)構(gòu)與以往的像素電極結(jié)構(gòu)不同。如圖4所示，電極寬度用W表示，電極間狹縫寬度用L表示，紅色子像素電極單元的電極寬度Wr和綠色子像素電極單元的電極寬度Wg相同，紅色子像素電極單元的電極間夾縫寬度Lr和綠色子像素電極單元的電極間狹縫寬度Lg相同。而不同之處在于，藍(lán)色子像素電極單元中的電極寬度Wb與I和Wg不同，電極間狹縫寬度Lb與L和Lg不同。為了避免顯示畫面的色彩偏黃，使Wb+Lb的值小于的值，即在整個(gè)像素電極單元大小相同的情況下，W+L的值越小，像素和狹縫的排列變得相對(duì)密集，尤其是在三個(gè)子像素電極單元W相同的情況下，Lb越小，藍(lán)色子像素電極單元的像素電極條數(shù)會(huì)相對(duì)增多，與公共電極會(huì)形成更多更密集的水平電場(chǎng)，透過(guò)率相對(duì)會(huì)增大。從而，相對(duì)于紅光像素，提高了藍(lán)光像素的透過(guò)率，克制紅光像素的透過(guò)率過(guò)大，可以使藍(lán)光像素的液晶光效率相比紅光像素有所提升，這樣就可以消除因折射率各向異性增加而在中間灰階處產(chǎn)生的色偏現(xiàn)象。 進(jìn)一步地，對(duì)于紅色子像素電極單元及綠色子像素電極單元，其電極寬度與電極間狹縫寬度之和為5.5 10.5 μ m，對(duì)于藍(lán)色子像素電極單元，其電極寬度與電極間狹縫寬度之和為5 10 μ m。優(yōu)選地，對(duì)于移動(dòng)終端這類的產(chǎn)品，其像素結(jié)構(gòu)的1、Wg和Wb為2 μ m, Lr和Lg為4.5 μ m，Lb為4 μ m。對(duì)于其它產(chǎn)品，其像素結(jié)構(gòu)的Wr、Wg和Wb為2 μ m, Lr和Lg為6 μ m，Lb 力 4 $ 5 μ m。[0032]除了上述設(shè)置藍(lán)色子像素電極單元的Wb+Lb寬度相對(duì)小外，還可以通過(guò)設(shè)置藍(lán)色子像素電極單元中的電極傾斜角度相對(duì)小(與驅(qū)動(dòng)該子像素電極單元的柵線的夾角)來(lái)提高藍(lán)色子像素電極單元的透過(guò)率。如圖5所示，仍將紅色子像素電極單元中電極角度設(shè)置為與綠色子像素電極單元相同，而將藍(lán)色子像素電極單元中電極的傾斜角度設(shè)置為小于紅色子像素電極單元及綠色子像素電極單元中電極的傾斜角度。其中，優(yōu)選為將紅色子像素電極單元及綠色子像素電極單元的電極傾斜角度設(shè)置為7° ;而藍(lán)色子像素電極單元的電極傾斜角度設(shè)置為4°。這樣同樣能夠提高藍(lán)光像素的透過(guò)率，進(jìn)而使藍(lán)光像素的液晶光效率相比紅光像素有所提升，克制紅光像素的透過(guò)率過(guò)大，最終消除因折射率各向異性增加而在中間灰階處產(chǎn)生的色偏現(xiàn)象。也可以按上述兩種方式同時(shí)調(diào)整藍(lán)色子像素電極單元的Wb+Lb寬度和電極傾斜角度，更進(jìn)一步地提升藍(lán)光像素的透過(guò)率。本實(shí)用新型的像素電極結(jié)構(gòu)并不限于RGB色彩模式，可以是CMYK色彩模式或自定義的色彩模式。若想提升某一顏色像素的透過(guò)率，則在制作時(shí)使相應(yīng)子像素電極單元的W+L寬度和/或調(diào)小子像素電極中的電極傾斜角度相對(duì)較小(與驅(qū)動(dòng)該子像素電極單元的柵線的夾角)來(lái)提高某一子像素電極單元的透過(guò)率。通常由于波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光隨液晶折射率的各向異性變大而透過(guò)率相對(duì)增加，從而發(fā)生色偏，因此只需使光透過(guò)對(duì)應(yīng)彩膜后的色光的波長(zhǎng)相對(duì)短的子像素電極單元的W+L和/或電極傾斜角度相對(duì)小即可。同時(shí)，本實(shí)用新型還提供一種包括上述像素電極結(jié)構(gòu)的陣列基板及顯示裝置，所述顯示裝置可以為:液晶面板、電子紙、OLED面板、液晶電視、液晶顯示器、數(shù)碼相框、手機(jī)、平板電腦等具有任何顯示功能的產(chǎn)品或部件。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種像素電極結(jié)構(gòu)，所述像素電極結(jié)構(gòu)包括N個(gè)子像素電極單元，所述N個(gè)子像素電極單元分別對(duì)應(yīng)彩膜N色模式中的其中一個(gè)顏色，對(duì)應(yīng)顯示不同的色光，其特征在于，所述N個(gè)子像素電極單元中各自的電極寬度與電極間夾縫寬度之和不同，其中N ^ 2。
2.如權(quán)利要求1所述的像素電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述N個(gè)子像素電極單元中，光透過(guò)對(duì)應(yīng)彩膜后的色光的波長(zhǎng)相對(duì)長(zhǎng)的子像素電極單元的電極寬度與電極間夾縫寬度之和不小于其它子像素電極單元的電極寬度與電極間夾縫寬度之和。
3.如權(quán)利要求2所述的像素電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述N為3，彩膜為RGB三原色顏色模式，三個(gè)子像素電極單元分別為紅色子像素電極單元、綠色子像素電極單元和藍(lán)色子像素電極單元；對(duì)于紅色子像素電極單元及綠色子像素電極單元，其電極寬度與電極間夾縫寬度之和大于藍(lán)色子像素電極單元的電極寬度與電極間夾縫寬度之和。
4.如權(quán)利要求3所述的像素電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，對(duì)于紅色子像素電極單元及綠色子像素電極單元，其電極寬度與電極間狹縫寬度之和為5.5 10.5 μ m，對(duì)于藍(lán)色子像素電極單元，其電極寬度與電極間狹縫寬度之和為5 10 μ m。
5.如權(quán)利要求4所述的像素電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，對(duì)于紅色子像素電極單元及綠色子像素電極單元，其電極寬度為2 μ m，電極間狹縫寬度為4.5μπι ;對(duì)于藍(lán)色子像素電極單元，其電極寬度為2μηι,電極間夾縫寬度為4μηι。
6.如權(quán)利要求4所述的像素電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，對(duì)于紅色子像素電極單元及綠色子像素電極單元，其電極寬度為2 μ m，電極間狹縫寬度為6μπι ;對(duì)于藍(lán)色子像素電極單元，其電極寬度為2μ m,電極間夾縫寬度為4或5μ m。
7.如權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的像素電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述N個(gè)子像素電極單元中，光透過(guò)對(duì)應(yīng)彩膜后的色光的波長(zhǎng)相對(duì)長(zhǎng)的子像素電極單元的電極與柵線的夾角不小于其它子像素電極單元的電極與柵線的夾角，所述柵線為驅(qū)動(dòng)所述子像素電極單元的柵線。
8.如權(quán)利要求7所述的像素電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述N為3，彩膜為RGB三原色顏色模式，三個(gè)子像素電極單元分別為紅色子像素電極單元、綠色子像素電極單元和藍(lán)色子像素電極單元；所述三個(gè)子像素電極單元各自的像素電極與柵線的夾角為4° 15°。
9.如權(quán)利要求8所述的像素電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述紅色子像素電極單元及綠色子像素電極單元的電極與柵線的夾角為7°。
10.如權(quán)利要求8所述的像素電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述藍(lán)色子像素電極單元的電極與柵線的夾角為4°。
11.一種陣列基板，其特征在于，包括如權(quán)利要求1 10中任一項(xiàng)所述的像素電極結(jié)構(gòu)。
12.—種顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求1 10中任一項(xiàng)所述的像素電極結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種像素電極結(jié)構(gòu)及包括該像素電極結(jié)構(gòu)的陣列基板和顯示裝置，屬于顯示技術(shù)領(lǐng)域。為了消除ADS驅(qū)動(dòng)模式下的顯示技術(shù)中經(jīng)常出現(xiàn)的色偏現(xiàn)象，本實(shí)用新型所提供的像素電極結(jié)構(gòu)中，所述藍(lán)色子像素電極單元中電極大小與電極間距的比例設(shè)置為大于所述紅色子像素電極單元及綠色子像素電極單元，由此使得藍(lán)色像素的像素電極的隙縫設(shè)計(jì)得與紅色像素及綠色像素不同，即將其設(shè)計(jì)得具備有較高的透過(guò)率，從而克制紅光像素的透過(guò)率過(guò)大，解決在中間色調(diào)中因折射率的各向異性增加而導(dǎo)致的透過(guò)區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的偏黃的色偏現(xiàn)象，進(jìn)而可以制作出畫質(zhì)優(yōu)秀的半透半反式LCD。
文檔編號(hào)G02F1/1343GK202995198SQ20122061109
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者林允植, 田正牧 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司