本發明涉及一種液晶顯示技術,特別涉及液晶面板及其陣列基板。
背景技術:
目前,液晶顯示裝置通常包括背光模組和液晶面板。液晶面板覆蓋在背光模組上。背光模組相當于液晶面板的光源。液晶面板通過對背光模組發出的光線進行調制以在液晶面板上顯示出圖形和色彩。隨著液晶顯示技術的發展,人們希望能盡可能提高顯示屏的亮度,又希望背光模組的能耗盡可能小,同時還希望顯示屏的光學品味盡可能好。
如圖1所示,現有的RGBW液晶面板1a中有四種子像素:紅子像素2a、綠子像素3a、藍子像素4a和白子像素5a。一組紅子像素2a、綠子像素3a、藍子像素4a、白子像素5a組成一個像素。相對于現有的RGB液晶面板而言,會額外多增加一個白子像素5a,以增加液晶面板的顯示亮度,降低背光模組的功耗。
在正常顯示時,只有當同一像素中的紅子像素2a、綠子像素3a、藍子像素4a全部開啟時,白子像素5a才會開啟。否則,紅子像素2a、綠子像素3a、藍子像素4a中若有一個沒有開啟,白子像素5a就處于關閉的狀態。
因此,在顯示純色,或者是彩色畫面時,與RGB液晶面板相比,在同樣的背景顯示畫面下,RGBW液晶面板1a的純色亮度就會越低,畫面顯示就會失真,嚴重影響畫面的光學品味。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題為如何提升RGBW液晶面板畫面的光學品味。
為解決上述技術問題,本發明提出了一種陣列基板,該陣列基板包括:透明基板,透明基板的一個板面上包括像素區,像素區內包括白子像素區、第一基色子像素區、第二基色子像素區以及第三基色子像素區;多個分別設置在白子像素區、第一基色子像素區、第二基色子像素區以及第三基色子像素區中的像素電極;與各個像素電極一一對應設置的且用于開關與其對應的像素電極的多個開關器件,其中,白子像素區內設置有多個開關器件。
在一個具體的實施例中,多個開關器件均設置在白子像素區內。
在一個具體的實施例中,白子像素區分別與第一基色子像素區、第二基色子像素區以及第三基色子像素區相鄰。
在一個具體的實施例中,白子像素區、第一基色子像素區、第二基色子像素區和第三基色子像素區均為矩形,白子像素區的三條邊分別與第一基色子像素區、第二基色子像素區和第三基色子像素區的一條邊并攏、對齊。
在一個具體的實施例中,多個開關器件均勻分布在白子像素區內的像素電極的兩端。
在一個具體的實施例中,一個像素區內的開關器件數量為四個,四個開關器件分別位于白子像素區的四個角上。
在一個具體的實施例中,陣列基板還包括多根沿縱向依次排列在板面上且橫向延伸的掃描線以及多根沿橫向依次排列在板面上且縱向延伸的數據線,其中,白子像素區、第一基色子像素區、第二基色子像素區和第三基色子像素區為數據線和掃描線劃分而成的矩形網格的最小單元格。
在一個具體的實施例中,板面包括多個沿橫向排列的像素區,橫向相鄰的兩個像素區相互顛倒。
在一個具體的實施例中,開關器件為薄膜晶體管,開關器件的柵極、漏極和源級依次分別與掃描線、數據線和像素電極相連。
本發明還提出了一種液晶面板,其包括如上的陣列基板。
同一像素區內的第一基色子像素區、第二基色子像素區、第三基色子像素區、白子像素區中的像素電極所對應的開關器件中兩個以上的開關器件設置在白子像素區內,白子像素的亮度就會降低,并且三種基色子像素中的一種以上的子像素的亮度會提升。采用這種陣列基板或液晶面板的液晶顯示屏所顯示的彩色畫面的失真度低,光學品味高。
附圖說明
在下文中將基于實施例并參考附圖來對本發明進行更詳細的描述。其中:
圖1顯示了現有技術中的一種RGBW液晶面板的等效電路示意圖;
圖2顯示了本發明的第一種實施方式中的液晶面板的等效電路示意圖;
圖3顯示了本發明的第一種實施方式中的陣列基板的單個像素區的結構示意圖;
圖4顯示了本發明的第二種實施方式中的液晶面板的等效電路示意圖;
圖5顯示了本發明的第二種實施方式中的陣列基板的單個像素區的結構示意圖。
在附圖中,相同的部件使用相同的附圖標記。附圖并未按照實際的比例繪制。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發明作進一步說明。
圖2顯示了本發明的第一種實施方式的液晶面板1。該液晶面板1包括陣列基板、彩膜基板和液晶層。陣列基板和彩膜基板平行設置,液晶注入到陣列基板和彩膜基板之間形成液晶層。
彩膜基板包括上偏光片、玻璃基板,彩色濾光片、公共電極層和上取向膜。上偏光片、玻璃基板,彩色濾光片、公共電極層和上配向膜層疊在一起。
陣列基板包括下取向膜、TFT陣列層、透明基板和下偏光片。下取向膜、TFT陣列層、透明基板和下偏光片層疊在一起。
上偏光片和下偏光片的偏振方向相互垂直。背光模組發出的可見光通過下偏光片后過濾為偏振光。液晶位于上取向膜和下取向膜之間。上取向膜與下取向膜上的溝槽的延伸不一致,這樣,液晶分子基本平行于陣列基板,并且多個液晶分子從上取向膜到下取向膜的方向逐漸扭轉排列。在TFT-LCD(薄膜晶體管液晶顯示器)的液晶面板1中,扭轉排列的液晶分子的扭轉角度通常為90°,以使得通過液晶層的偏振光的光通量最小。
在陣列基板的透明基板可以是玻璃板。TFT陣列層蝕刻在透明基板的一個板面上。TFT陣列層包括多條掃描線(B1~B5)、多條數據線(A1~A8)、多個像素電極8以及多個開關器件7。多條掃描線(B1~B5)在透明基板的板面上沿縱向依次排列。掃描線(B1~B5)之間相互平行,相鄰兩根掃描線之間的間隔相等。掃描線沿橫向延伸。多條數據線(A1~A8)在透明基板的板面上沿橫向依次排列。數據線(A1~A8)之間相互平行,相鄰兩根數據線(A1~A8)之間的間隔相等,數據線(A1~A8)沿縱向延伸。掃描線(B1~B5)和數據線(A1~A8)在透明基板上劃分出多個網格。網格的最小單元格優選為矩形。以掃描線和數據線為邊界,在透明基板的板面上劃出多個連續排列的像素區。每個像素區包括多個連續排列的最小單元格。每個最小單元格為一個子像素區。每個像素區內包括四種子像素區,即第一基色子像素區2、第二基色子像素區3、第三基色子像素區4和白子像素區5。
如圖3所示,第一基色子像素區2、第二基色子像素區3、第三基色子像素區4和白子像素區5內均設置有一個像素電極。像素電極通常為塊狀薄膜,優選盡量填充滿最小單元格。掃描線(B1~B5)、數據線(A1~A8)和像素電極8之間相互絕緣。公共電極、掃描線(B1~B5)、數據線(A1~A8)和像素電極8均透明,通常均由ITO(摻錫氧化銦)薄膜蝕刻而成。掃描線(B1~B5)和數據線(A1~A8)分別用于外接柵控制器和源控制器。
開關器件7與像素電極8一一對應設置。一個開關器件7分別與一根掃描線、一根數據線和一個像素電極相連。開關器件7同時接受到來自柵控制器和源控制器的電信號時打開以使得像素電極7得電。開關器件7為薄膜晶體管時,開關器件7的柵極、漏極和源極通過導線分別依次連接到掃描線、數據線和像素電極8。柵控制器和源控制器同時分別向某個開關器件7發出電信號后,開關器件7的源極和漏極之間導通,與該開關器件7對應的像素電極8得電。像素電極8得電后與公共電極之間形成電場,該電場改變液晶層中的液晶的分子排列使得偏振光能通過該處的液晶層,由此實現液晶層的光閥作用。
彩色濾光片包括黑色矩陣、三種基色膜和白色膜。黑色矩陣成網格狀,通常為均勻的矩形網格。黑色矩陣用于遮光。黑色矩陣與數據線和掃描線形成的網格相互對齊。三種基色膜可以分別是紅膜、綠膜和藍膜。三種基色膜和白色膜均填充在黑色矩陣的最小單元格內。三種基色膜分別與第一基色子像素區2、第二基色子像素區3以及第三基色子像素區4相互對齊。白色膜與白子像素區5對齊。偏振光透過基色膜時可以被過濾成對應的基色光。例如,偏振光透過紅膜、綠膜和藍膜時可以被分別過濾成紅光、綠光和藍光。三基色光等比例混合成白光。偏振光透過白色膜后為白光。
如圖3所示,同一像素區內的第一基色子像素區2、第二基色子像素區3、第三基色子像素區4、白子像素區5中的像素電極8所對應的開關器件7均設置在白子像素區5內。開關器件7的透光率較低。這樣就提升了第一基色子像素區2、第二基色子像素區3、第三基色子像素區4的透光率,降低了白子像素區5的透光率。由此,降低了白子像素的開口率,同時增大了三種基色子像素的開口率。液晶顯示屏現象時,白子像素的亮度降低,三種基色子像素的亮度提升。這樣可以降低液晶顯示屏所顯示的彩色畫面的失真度,提升彩色畫面的光學品味,同時,也不會降低液晶顯示屏所顯示的白畫面下的亮度。
優選地,在同一個像素區內,白子像素區5分別與第一基色子像素區2、第二基色子像素區3以及第三基色子像素區4相鄰。這樣,開關器件7與像素電極8之間的導線很短,且無需通過繞線的方式實現開關器件7與像素電極8之間的連接,這樣能有效減小像素的寄生電容的產生。
更優選地,白子像素區5、第一基色子像素區2、第二基色子像素區3和第三基色子像素區4均為矩形,白子像素區5的三條邊分別與第一基色子像素區2、第二基色子像素區3和第三基色子像素區4的一條邊并攏、對齊。白子像素區5三面被第一基色子像素區2、第二基色子像素區3和第三基色子像素區4所圍合。這樣,每個像素的結構呈“凸”字形,單個像素的混色更均勻。
更優選地,在每個像素區中,多個開關器件7均勻分布在白子像素區內的像素電極的兩端。這樣能有效減小像素的寄生電容的產生。更優選地,一個像素區內的開關器件7數量為四個,四個開關器件7分別位于白子像素區5的四個角上。這樣所需導線最短,寄生電容最小。
更優選地,位于白子像素區5頂部的兩個開關器件7分別控制位于白子像素區5頂部和內部的像素電極,位于白子像素區5底部的兩個開關器件7分別控制分別位于白子像素區5兩側的兩個像素電極。
更優選地,板面包括多個沿橫向排列的像素區。每個像素的結構呈“凸”字形。橫向相鄰的兩個像素區相互顛倒。當橫向排列時,相鄰兩個像素區相互嚙合在一起。這樣就能實現“凸”字形結構的像素的橫向均勻且密集的排列。更優選地,在一行像素的最前端和最后端未設置像素電極的單元格對應的彩膜上設置仿真子像素6。仿真子像素6采用遮光材料制作。
本實施例為優選的實施例。然而,顯而易見地,當同一像素區內的第一基色子像素區2、第二基色子像素區3、第三基色子像素區4、白子像素區5中的像素電極8所對應的開關器件7中兩個以上的開關器件7設置在白子像素區5內,白子像素的亮度就會降低,并且三種基色子像素中的一種以上的子像素的亮度會提升。由此,可以降低液晶顯示屏所顯示的彩色畫面的失真度,提升彩色畫面的光學品味。
圖4顯示了本發明的第二種實施方式中的液晶面板10。第二種實施方式中的液晶面板10和第一種實施方式中的液晶面板1的區別主要在于開關器件7所對應像素電極8發生了變化。下面主要介紹該項區別。
如圖5所示,位于白子像素區5底部的兩個開關器件7分別控制位于白子像素區5一側和內部的像素電極8,位于白子像素區5頂部的兩個開關器件7分別控制分別位于白子像素區5另一側和頂部的兩個像素電極8。
雖然已經參考優選實施例對本發明進行了描述,但在不脫離本發明的范圍的情況下,可以對其進行各種改進并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是,只要不存在結構沖突,各個實施例中所提到的各項技術特征均可以任意方式組合起來。本發明并不局限于文中公開的特定實施例,而是包括落入權利要求的范圍內的所有技術方案。