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CN102360141A - 液晶显示面板及其像素电极 - Google Patents

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CN102360141A
CN102360141A CN2011103083977A CN201110308397A CN102360141A CN 102360141 A CN102360141 A CN 102360141A CN 2011103083977 A CN2011103083977 A CN 2011103083977A CN 201110308397 A CN201110308397 A CN 201110308397A CN 102360141 A CN102360141 A CN 102360141A
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Abstract

本发明公开一种液晶显示面板及其像素电极，液晶显示面板包括：扫描线、数据线以及多个开关单元；扫描线与数据线交叉围成的像素区域内设有像素电极，像素电极包括周围部、位于周围部内的分支部及开口部，分支部包括第一、二分支部，第一分支部包括多个相互平行的第一分支，第二分支部包括多个相互平行的第二分支；开口部包括第一、二开口，第一开口与第一分支垂直相连，第二开口与第二分支垂直相连，第一、第二开口分别位于对应的第一、第二分支的垂直平分线上，第一、二开口的延长线均与扫描线、数据线围成一直角三角形。本发明的液晶显示面板及其像素电极可提高液晶显示面板的开口率，并降低影像残留现象发生的机率。

Description

液晶显示面板及其像素电极
技术领域
本发明涉及液晶显示器技术领域，尤其涉及一种液晶显示面板及其像素电极。 
背景技术
目前，液晶显示器广泛应用于行动电话、个人数字助理、数字相机、计算机屏幕或笔记本等各种电子设备。液晶显示器通常包括背光模块以及液晶显示面板，液晶显示面板是由两基板以及填充于两基板之间的液晶层所构成。在液晶显示面板的制造过程中，通常会在两基板上形成配向膜，以使液晶分子具有特定的排列。 
目前，有一种配向膜的形成技术称为PSVA(Polymer Stabilization Vertical-Alignment，高分子安定化垂直配向)技术，该PSVA技术是在液晶材料中掺入适当浓度的单体化合物并震荡均匀，然后，将混合后的液晶材料置于加热器上加温，直到液晶混合物到达等向性状态。当液晶混合物降至室温时，液晶混合物会回到列性状态。然后，将液晶混合物注入至液晶盒并施与电压，当施加电压使液晶分子排列稳定时，使用紫外光或加热的方式让单体化合物进行聚合反应形成聚合物层，由此达到稳定配向的目的。 
通常，在PSVA的液晶显示面板中，会在像素结构的像素电极中形成配向夹缝，以使液晶分子产生特定的配向方向。请参阅图1，图1是现有技术中一种PSVA的液晶显示面板对应于一像素的部分示意图。如图1所示，液晶显示面板包括像素区域1及位于像素区域1内的像素电极2，像素电极2包括周围部21及位于周围部21内的多个分支部22，其中，多个分支部22中央具有十字形开口23，形成像素电极2的中央主干，将多个分支部22分为四个区域，每个区域由斜向45度的各分支部22平铺组成。 
上述像素电极结构中，像素电极2的中央主干的方位角度与0/90度VA偏光片设计的吸收轴平行或垂直，因此在给像素电极2通电时，中央十字型主干在像素区域1上均显示为暗态，减少了背光的穿透率。 
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种液晶显示面板及其像素电极，旨在提高液晶显示面板的开口率，从而改善显示效果。 
为了达到上述目的，本发明提出一种液晶显示面板的像素电极，所述液晶显示面板包括：多条相互平行的扫描线、多条相互平行且与该多条扫描线相互垂直的数据线以及多个开关单元，其中，所述开关单元与所述扫描线、所述数据线电性连接；相邻的两条扫描线与相邻的两条数据线交叉围成一像素区域，所述像素区域内设有所述像素电极，所述像素电极包括： 
周围部，呈一矩形框形状，且电性连接于所述开关单元； 
分支部，位于所述周围部的矩形框内部，与所述周围部电性连接，所述分支部包括第一分支部和第二分支部，所述第一分支部与所述第二分支部位于所述周围部内的不同区域，所述第一分支部包括多个相互平行的第一分支，所述第二分支部包括多个相互平行的第二分支； 
开口部，位于所述周围部的矩形框内部，所述开口部包括一第一开口与一第二开口，所述第一开口与所述多个第一分支垂直相连，且位于所述多个第一分支的中垂线上，所述第二开口与所述多个第二分支垂直相连，且位于所述多个第二分支的中垂线上，所述第一开口的延长线与所述扫描线、所述数据线围成一直角三角形，所述第二开口的延长线与所述扫描线、所述数据线围成一直角三角形。 
优选地，所述第一开口的延长线与所述扫描线、所述数据线围成的所述直角三角形为等腰直角三角形。 
优选地，所述第二开口的延长线与所述扫描线、所述数据线围成的所述直角三角形为等腰直角三角形。 
优选地，所述第一开口与所述第二开口相互垂直。 
优选地，所述分支部还包括一第三分支部和一第四分支部，所述第三分支部包括多个相互平行且与所述多个第一分支一一对应的第三分支，所述第四分支部包括多个相互平行且与所述多个第二分支一一对应的第四分支，所述多个第一分支与所述第一开口通过所述多个第三分支垂直相连，所述第三分支相对于所述第一开口倾斜设置；所述多个第二分支与所述第二开口通过所述多个第四分支垂直相连，所述第四分支相对于所述第二开口倾斜设置。 
优选地，所述第一分支包括第一分支的左部分和第一分支的右部分，所述第一分支的左部分与所述第一分支的右部分相对所述第一开口对称，所述第三分支包括第三左分支和第三右分支，所述第三左分支与所述第三右分支相对所述第一开口对称，所述第一分支的左部分与所述第一开口通过所述第三左分支相连，所述第一分支的右部分与所述第一开口通过所述第三右分支相连；所述第二分支包括第二分支的左部分和第二分支的右部分，所述第二分支的左部分与所述第二分支的右部分相对所述第二开口对称，所述第四分支包括第四左分支与第四右分支，所述第四左分支与所述第四右分支相对所述第二开口对称，所述第二分支的左部分与所述第二开口通过所述第四左分支相连，所述第二分支的右部分与所述第二开口通过所述第四右分支相连。 
优选地，所述第三左分支及第三右分支均与所述第一开口呈45°夹角；优选地，所述第四左分支及第四右分支均与所述第二开口呈45°夹角。 
优选地，所述多个第三分支之间为平行等间距设置，所述多个第四分支之间为平行等间距设置。 
优选地，所述开关单元为薄膜晶体管。 
本发明还提出一种液晶显示面板，包括如上所述的像素电极。 
本发明提出的一种液晶显示面板及其像素电极，该像素电极具有周围部及分支部，分支部包括第一分支部和第二分支部，分支部内具有开口部，开口部包括一第一开口与一第二开口，第一开口与第一分支垂直相连，第二开口与第二分支垂直相连，第一开口的延长线与扫描线、数据线围成一直角三角形，第二开口的延长线与扫描线、数据线围成一直角三角形。由于第一开口、第二开口与液晶显示面板中的偏光片具有倾斜夹角，使得第一开口、第二开口所在主干区域在像素区域显示为亮态，从而提高了液晶显示面板的开口率；此外，本发明像素电极中，在第一开口与第一分支之间设有第三分支部，第二开口与第二分支之间设有第四分支部，，第三分支部相对第一开口倾斜设置，第四分支部相对第二开口倾斜设置，通过上述设置，使液晶分子在第一开口、第二开口所在主干区域的交界处，在最小弹性能量下，可稳定连续排列，减少主干上不稳定亮暗节点的产生，降低影像残留现象发生的机率。 
附图说明
图1是现有技术中一种PSVA的液晶显示面板对应于一像素的部分示意图； 
图2是本发明液晶显示面板第一实施例的结构示意图； 
图3是本发明液晶显示面板第一实施例中液晶分子在像素电极通电后的排列示意图； 
图4是本发明液晶显示面板第二实施例中像素电极的结构示意图； 
图5是本发明液晶显示面板第二实施例中液晶分子在像素电极通电后的排列示意图； 
图6是图4所示的像素电极中第一开口部、第一分支部、第三分支部放大后的结构示意图。 
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。 
具体实施方式
以下将结合附图及实施例，对实现发明目的的技术方案作详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。 
请参照图2所示，图2是本发明液晶显示面板第一实施例的结构示意图。本发明第一实施例提出的一种液晶显示面板包括：多条相互平行的扫描线10、多条相互平行且与该多条扫描线10相互垂直的数据线20以及多个开关单元30，其中，开关单元30与对应的扫描线10和数据线20电性连接；相邻的两条扫描线10与相邻的两条数据线20交叉围成一像素区域40，像素区域40内设有像素电极50。 
本实施例中，像素电极50包括周围部501、分支部及开口部，其中： 
周围部501呈矩形框形状，电性连接于开关单元30； 
分支部，位于周围部501的矩形框内部，与周围部501电性连接，该分支部包括第一分支部和第二分支部，第一分支部与第二分支部位于像素电极50的周围部501的矩形框内的不同区域，第一分支部包括多个相互平行的第一分支502，第二分支部包括多个相互平行的第二分支503； 
开口部，位于周围部501的矩形框内部，开口部包括一第一开口5031与 一第二开口5032。第一开口5031与第一分支502垂直相连，第一开口5031位于多个第一分支502的中垂线上，第二开口5032与第二分支503垂直相连，且位于多个第二分支503的中垂线上。第一开口5031的延长线与扫描线10、数据线20围成一直角三角形，第二开口5032的延长线与扫描线10、数据线20围成一直角三角形。 
在一个具体的实施例中，上述第一开口5031的延长线与扫描线10、数据线20围成的直角三角形可以为等腰直角三角形；上述第二开口5032的延长线与扫描线10、数据线20围成的直角三角形可以为等腰直角三角形。 
进一步地，第一开口5031与第二开口5032相互垂直。 
如图3所示，图3是本发明液晶显示面板第一实施例中液晶分子在像素电极通电后的排列示意图；以第一分支部为例，若以平行扫描线10的轴线为x轴，以垂直于扫描线10的轴线为y轴，同时以x轴为0°角度基准，本实施例中第一开口5031相对x轴的倾角为135°。第一分支502包括第一分支的左部分5022和第一分支的右部分5021，第一分支的左部分5022和第一分支的右部分5021相对于第一开口5031对称设置。第一开口5031两侧的第一分支的左右两部分5022、5021均与该第一开口5031垂直，第一分支的右部分5021位于x轴上方(即位于第一开口5031右侧)，相对x轴的倾角为45°，第一分支的左部分5022位于x轴下方(即位于第一开口5031左侧)，相对x轴的倾角为225°。统一左右，按照附图中的方向关系应是5022为左。 
相比现有技术中的分支部中央具有十字形开口的像素电极，本发明液晶显示面板实施例中第一开口5031、第二开口5032相对x轴(即相对于扫描线)具有45°倾斜角度，即本实施例中第一开口5031、第二开口5032相比现有技术中的中央的十字形开口旋转偏移了45°，同时，保持第一开口5031周围的第一分支502以及第二开口5032周围的第二分支503均相对x轴呈45°夹角，在像素电极50通电时，利用边界电场效应，液晶分子倾倒方向与偏光片或吸收轴的夹角为45°，使第一开口5031、第二开口5032的区域在像素区域1上均显示为亮态，减少了第一开口5031、第二开口5032区域暗纹区面积，提升了第一开口5031、第二开口5032上液晶分子倾倒45°以贡献穿透率的机会，增加了背光的穿透率，从而提高了液晶显示面板的开口率，改善了液晶显示面板的显示效果。 
本实施例中开关单元30为薄膜晶体管(Thin-film transistor，TFT)。该薄膜晶体管30包括源极、栅极和漏极，其源极与数据线20相连，栅极与扫描线10相连，漏极与像素电极50相连。 
如图4所示，图4是本发明液晶显示面板第二实施例中像素电极的结构示意图。本发明第二实施例提出的一种液晶显示面板，与上述第一实施例相似，该液晶显示面板的像素电极51的分支部包括第一分支部和第二分支部，第一分支部包括多个相互平行的第一分支512，第一分支512对称设于第一开口5131的两侧，第二分支部包括多个相互平行的第二分支513，第二分支513对称设于第二开口5132的两侧。此外，本实施例中像素电极51的分支部还包括一第三分支部和一第四分支部。该第三分支部位于第一分支部与第一开口5131之间，包括多个相互平行且与多个第一分支512一一对应的第三分支514。该第四分支部位于第二分支部与第二开口5132之间，包括多个相互平行且与多个第二分支513一一对应的第四分支515。多个第一分支512与第一开口5131垂直，且通过第三分支514相连，第三分支514相对于第一开口5131倾斜设置。多个第二分支513与第二开口5132垂直，且通过多个第四分支515相连，第四分支515相对于第二开口5132倾斜设置。 
具体地，像素电极51的第一分支512包括第一分支的左部分5122和第一分支的右部分5121，第一分支的左部分5122与第一分支的右部分5121相对第一开口5131对称，第三分支514包括第三左分支5141和第三右分支5142，第三左分支5141与第三右分支5142相对第一开口5131对称。第三分支部的多个第三左分支5141相互平行，多个第三右分支5142相互平行。第一分支的左部分5122与第一开口5131垂直，且通过第三左分支5141相连，第一分支的右部分5121与第一开口5131垂直，且通过第三右分支5142相连。第二分支513包括第二分支的左部分5133和第二分支的右部分5134，第二分支的左部分5133与第二分支的右部分5134相对第二开口5132对称，第四分支515包括第四左分支5151与第四右分支5152，第四左分支5151与第四右分支5152相对第二开口5132对称，第四分支部的多个第四左分支5151相互平行，多个第四右分支5152相互平行。第二分支的左部分5133与第二开口5132垂直，且通过第四左分支5151相连，第二分支的右部分5134与第二开口5132垂直，且通过第四右分支5152相连。 
第三左分支5141及第三右分支5142分别与第一开口5131呈45°夹角； 
第四左分支5151及第四右分支5152分别与第二开口5132呈45°夹角。 
多个第三分支514之间为平行等间距设置，多个第四分支515之间为平行等间距设置。 
与上述第一实施例相比，本实施例上述结构使得液晶分子在第一开口5131、第二开口5132所在主干区域的交界处，在最小弹性能量下，不会出现不稳定的排列，减少第一开口5131、第二开口5132所在主干上不稳定亮暗节点的产生，降低影像残留现象发生的机率，改善了液晶显示面板的显示效果。 
具体地，请参照图3及图5所示，图3是本发明液晶显示面板第一实施例中液晶分子在像素电极通电后的排列示意图；图5是本发明液晶显示面板第二实施例中液晶分子在像素电极通电后的排列示意图。 
如图3所示，以第一分支部为例，在像素电极通电时，像素电极中液晶分子(如图3中椭圆形所示)受电场作用，在第一开口5031左侧，液晶分子排列规则为：由位于第一开口5031左侧的第一分支的左部分5022处的225度收敛到第一开口5031处的135度。同时，在第一开口5031右侧的液晶分子排列规则为：由位于第一开口5031右侧的第一分支的右部分5021处的45度收敛到第一开口5031处的135度。以弹性能量来说，上述液晶分子排列节点易产生，而且位置不固定，容易在液晶显示器影像呈现时，产生画面残影的现象。 
如图5所示，以第一分支部为例，本实施例在上述第一实施例的基础上，在像素电极51的第一分支512与第一开口5131之间设置第三分支部，第三分支部包括多个第三分支，第三分支包括相对第一开口5131对称的第三左分支5141和第三右分支5142。第三左分支5141及第三右分支5142均与第一开口5131呈45°夹角。 
具体地，以第一分支部为例，以x轴为基准，本实施例在位于225度的第一分支的左部分5122与135度的第一开口5131中间增设180度的第三左分支5141，上述结构使得像素电极51上的液晶分子(如图5中椭圆形所示)在电场作用下，可稳定连续的排列。也就是说，当像素电极51通电后，在第一开口5131左侧，液晶分子的排列规则为：由第一分支的左部分5122处的225度先收敛到180度电极位置，再由180度电极位置收敛到第一开口5131 处的135度。同时，在第一开口5131右侧，液晶分子的排列规则为：由第一分支的右部分5121处的45度先收敛90度电极位置，再由90度电极位置收敛到第一开口5131处的135度。 
相比图3所示的第一种实施例，本实施例中电极结构可使液晶分子在主干区域的交界处，在最小弹性能量下，不会出现不稳定的排列，降低第一开口5131上不稳定亮暗节点产生的可能性，并且可固定每次画面切换节点的位置，降低影像残留现象发生的机率。 
下面以第一分支部为例，详细说明本实施例中各分支相对x轴的倾角以及液晶分子在像素电极通电后的排列规则： 
如图6所示，图6是图4所示的像素电极中的第一开口部、第一分支部、第三分支部放大后的结构示意图。
以x轴为基准，在第一开口5131的左侧，第一分支的左部分5122的倾斜角度为225度，第三左分支5141的倾斜角度为180度(水平)，第一分支的左部分5122与第三左分支5141的夹角为45度。第一开口5131的倾斜角度为135度，第三左分支5141与第一开口5131的夹角为45度。 
在第一开口5131的右侧，第一分支的右部分5121的倾斜角度为45度，第三右分支5142的倾斜角度为90度(垂直)，第一分支的右部分5121与第三右分支5142的夹角为45度。第三右分支5142与第一开口5131的夹角为45度。 
当像素电极51通电后，在第一开口5131左侧，液晶分子的排列规则为：由位于第一开口5131左侧的第一分支的左部分5122处的225度先收敛到第一开口5131左侧的第三左分支5141的180度的电极位置，再由第三左分支5141的180度电极位置收敛到第一开口5131处的135度。 
在第一开口5131右侧，液晶分子的排列规则为：由第一分支的右部分5121的45度先收敛到第一开口5131右侧的第三右分支5142的90度电极位置，再由第三右分支5142的90度电极位置收敛到第一开口5131处的135度。 
上述各实施例液晶显示面板中的像素电极即为本发明提出的像素电极，在此不作详述。 
本发明提出的液晶显示面板及其像素电极，该像素电极具有周围部及分支部，分支部包括第一分支部和第二分支部，分支部内具有开口部，开口部 包括一第一开口与一第二开口，第一开口与第一分支垂直相连，第二开口与第二分支垂直相连，第一开口的延长线与扫描线、数据线围成一直角三角形，第二开口的延长线与扫描线、数据线围成一直角三角形。由于第一开口、第二开口与液晶显示面板中的偏光片具有倾斜夹角，使得第一开口、第二开口所在主干区域在像素区域显示为亮态，从而提高了液晶显示面板的开口率，改善了液晶显示面板的显示效果；此外，本发明像素电极中，在第一开口与第一分支之间设有第三分支部，第二开口与第二分支之间设有第四分支部，，第三分支部相对第一开口倾斜设置，第四分支部相对第二开口倾斜设置，通过上述设置，使液晶分子在第一开口、第二开口所在主干区域的交界处，在最小弹性能量下，可稳定连续排列，减少主干上不稳定亮暗节点的产生，降低影像残留现象发生的机率。 
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。 

Claims (10)

1.一种液晶显示面板的像素电极，所述液晶显示面板包括：多条相互平行的扫描线、多条相互平行且与该多条扫描线相互垂直的数据线以及多个开关单元，其中，所述开关单元与所述扫描线、所述数据线电性连接；相邻的两条扫描线与相邻的两条数据线交叉围成一像素区域，所述像素区域内设有所述像素电极，其特征在于，所述像素电极包括：
周围部，呈一矩形框形状，且电性连接于所述开关单元；
分支部，位于所述周围部的矩形框内部，与所述周围部电性连接，所述分支部包括第一分支部和第二分支部，所述第一分支部与所述第二分支部位于所述周围部的矩形框内的不同区域，所述第一分支部包括多个相互平行的第一分支，所述第二分支部包括多个相互平行的第二分支；
开口部，位于所述周围部的矩形框内部，所述开口部包括一第一开口与一第二开口，所述第一开口与所述多个第一分支垂直相连，且位于所述多个第一分支的中垂线上，所述第二开口与所述多个第二分支垂直相连，且位于所述多个第二分支的中垂线上，所述第一开口的延长线与所述扫描线、所述数据线围成一直角三角形，所述第二开口的延长线与所述扫描线、所述数据线围成一直角三角形。
2.根据权利要求1所述的像素电极，其特征在于，所述第一开口的延长线与所述扫描线、所述数据线围成的所述直角三角形为等腰直角三角形。
3.根据权利要求1或2所述的像素电极，其特征在于，所述第二开口的延长线与所述扫描线、所述数据线围成的所述直角三角形为等腰直角三角形。
4.根据权利要求1所述的像素电极，其特征在于，所述第一开口与所述第二开口相互垂直。
5.根据权利要求1所述的像素电极，其特征在于，所述分支部还包括一第三分支部和一第四分支部，所述第三分支部包括多个相互平行且与所述多个第一分支一一对应的第三分支，所述第四分支部包括多个相互平行且与所述多个第二分支一一对应的第四分支，所述多个第一分支与所述第一开口通过所述多个第三分支相连，所述第三分支相对于所述第一开口倾斜设置；所述多个第二分支与所述第二开口通过所述多个第四分支相连，所述第四分支相对于所述第二开口倾斜设置。
6.根据权利要求5所述的像素电极，其特征在于，所述第一分支包括第一分支的左部分和第一分支的右部分，所述第一分支的左部分与所述第一分支的右部分相对所述第一开口对称，所述第三分支包括第三左分支和第三右分支，所述第三左分支与所述第三右分支相对所述第一开口对称，所述第一分支的左部分与所述第一开口通过所述第三左分支相连，所述第一分支的右部分与所述第一开口通过所述第三右分支相连；所述第二分支包括第二分支的左部分和第二分支的右部分，所述第二分支的左部分与所述第二分支的右部分相对所述第二开口对称，所述第四分支包括第四左分支与第四右分支，所述第四左分支与所述第四右分支相对所述第二开口对称，所述第二分支的左部分与所述第二开口通过所述第四左分支相连，所述第二分支的右部分与所述第二开口通过所述第四右分支相连。
7.根据权利要求6所述的像素电极，其特征在于，所述第三左分支及第三右分支分别与所述第一开口呈45°夹角；所述第四左分支及第四右分支分别与所述第二开口呈45°夹角。
8.根据权利要求5所述的像素电极，其特征在于，所述多个第三分支之间为平行等间距设置，所述多个第四分支之间为平行等间距设置。
9.根据权利要求1所述的像素电极，其特征在于，所述开关单元为薄膜晶体管。
10.一种液晶显示面板，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的像素电极。
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