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CN105259716B - 一种阵列基板、曲面显示面板及曲面显示装置 - Google Patents

一种阵列基板、曲面显示面板及曲面显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种阵列基板、曲面显示面板及曲面显示装置。其中，阵列基板用于与一彩膜基板对盒并沿一轴线弯曲后形成一曲面显示面板，包括：多个像素电极，所述像素电极平行于所述轴线的长度小于所述像素电极垂直于所述轴线的长度。本发明的方案将阵列基板的像素电极短边与弯曲轴线平行设置，从而减小彩膜基板与阵列基板发生错位后对显示效果的影响。

Description

一种阵列基板、曲面显示面板及曲面显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示领域，特别是一种阵列基板、曲面显示面板及曲面显示装置。
背景技术
现有的曲面液晶显示器件的普及程度较高，受到越来越多的消费者的青睐。然而，液晶面板在弯曲后沿弯曲轴线两侧的上下基板会发生相对错位，为了防止错位导致的混色问题发生，需要对错位区进行黑矩阵补偿。由于沿弯曲轴线两侧上下基板的相对错位方向相反，需要进行双边补偿或分区补偿。不论是哪种补偿方式，补偿的黑矩阵宽度与上下基板的相对错位程度有关。
在传统的平面显示面板中，一般上是在彩膜基板上设置黑矩阵，黑矩阵的开口与阵列基板上的像素电极正对设置，在对显示面板进行弯曲后，彩膜基板与阵列基板发生错位，使得黑矩阵开口无法正对像素电极，从而对开口率造成一定损失。此外，也有一些显示面板虽然将黑矩阵设置在阵列基板上，但显示面板弯曲后，彩膜基板的彩色滤光片也会与像素电极产生偏移，最终也会影响显示效果。
发明内容
本发明的目的是，解决现有平面显示面板在被弯曲构成曲面显示面板的过程中，彩膜基板与阵列基板的错位对显示画面造成的影响。
为实现上述目的，一方面，本发明的实施例提供一种阵列基板，用于与一彩膜基板对盒并沿一轴线弯曲后形成一曲面显示面板；其中，所述阵列基板还包括：
多个像素电极，每一像素电极平行于所述轴线的长度小于其垂直于所述轴线的长度。
进一步地，每一所述像素电极划分有至少两个畴显示区域，且每个畴显示区域均具有按预定角度延伸的多个条状电极，且相邻两个畴显示区域的条状电极形夹角。
其中，每一所述像素电极划分有三个畴显示区域，所述三个畴区域沿所述像素电极长边的延伸方向依次排列，且任意相邻的两个畴区域的条状电极相互轴对称。
或者，每一所述像素电极划分有两个畴显示区域，且该两个畴显示区域的条状电极相互轴对称。
进一步地，每一像素电极呈矩形，且所述像素电极的短边与所述轴线平行。
进一步地，在垂直于所述轴线的方向上，任意相邻的两个像素电极的条状电极所形成的夹角的开口方向相反。
其中，每一所述像素电极划分有至少两个畴显示区域，每个畴显示区域均具有按预定角度延伸的多个条状电极，且在垂直于所述轴线的方向上，任意相邻的两个像素电极中，其中一个像素电极在平面内旋转180度与另一像素电极的条状电极重合。进一步地，所述阵列基板还包括黑矩阵，所述黑矩阵设置在所述像素电极相邻接的区域。
另一方面，本发明的实施例还提供一种曲面显示面板，包括对盒后沿一轴线弯曲的阵列基板和彩膜基板，其中，该阵列基板即为上述由本发明提供的阵列基板。
进一步地，每一所述像素电极划分有三个畴显示区域，所述三个畴区域沿所述像素电极长边的延伸方向依次排列，且任意相邻的两个畴区域的条状电极相互轴对称；
所述彩膜基板上设置有黑矩阵，所述黑矩阵的开口在所述阵列基板的正投影位于所述像素电极其中两个相邻的畴显示区域内。
其中，所述彩膜基板与所述阵列基板之间还设置有液晶层；
进一步地，所述黑矩阵由多个与长边相邻的两个像素电极的间隙正对设置的条状图形组成，每个条状图形均与所述轴线垂直；所述彩膜基板与所述阵列基板之间还设置有液晶层，在所述液晶层中，对应于短边相邻的两个像素电极的间隙区域的液晶分子始终保持显示面板在常黑模式下的偏转角度。
此外，本发明还提供一种包括有上述曲面显示面板的曲面显示装置。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
本发明的方案将阵列基板的每一像素电极设置为平行于所述轴线的长度小于其垂直于所述轴线的长度，从而使得显示面板在弯曲后，彩膜基板上的黑矩阵开口与下方像素电极发生的错位面积得到有效减少，进而降低开口率损失。
附图说明
图1为现有的曲面显示面板的阵列基板的示意图；
图2为本发明的阵列基板的结构示意图；
图3为现有的曲面显示面板的阵列基板在弯曲前，像素电极与黑矩阵开口的示意图；
图4为现有的曲面显示面板的阵列基板在弯曲后，像素电极与黑矩阵开口的示意图；
图5为本发明的阵列基板的像素电极划分量个畴显示区域时，在弯曲前，像素电极与黑矩阵开口的示意图；
图6为本发明的阵列基板的像素电极划分量个畴显示区域时，在弯曲后，像素电极与黑矩阵开口的示意图；
图7为本发明的阵列基板的像素电极划分三个畴显示区域时，在弯曲前，像素电极与黑矩阵开口的示意图；
图8为本发明的阵列基板的像素电极划分三个畴显示区域时，在弯曲后，像素电极与黑矩阵开口的示意图；
图9为本发明的显示面板的彩膜基板上的黑矩阵与像素电极的示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
如图1所示，传统曲面显示面板的像素电极(图1中矩形图案)的长边与弯曲轴线L平行，假设w、d分别为像素电极的长边距离和短边距离，弯曲偏移量为Δw，则每个像素电极与彩膜基板的错位面积如图阴影所示为Δw*d，对显示效果影响较大。
针对现有技术存在问题，本发明提供一种解决方案。
一方面，本发明的实施例提供一种阵列基板，用于与一彩膜基板对盒并沿一轴线弯曲后形成一曲面显示面板。其中，阵列基板上还包括多个像素电极，每一像素电极平行于该轴线的长度小于其垂直于该轴线的长度。
参考图2，作为示例性介绍，以呈矩形的像素电极为例，假设每个像素电极(即图2中的矩形图案)的短边与轴线L平行，则其平行于轴线L的长度为d，垂直与轴线L的长度为W。
对比图1可以知道，图2中的像素电极与图1中的像素电极的形状相同，但短边与弯曲轴线L平行设置，在显示面板按照相同的偏移量进行弯曲后，像素电极其与彩膜基板的黑矩阵开口的错位面积为w*Δw(像素电极短边与偏移量的乘积)，远小于图1的错位面积Δw*d(像素电极长边与偏移量的乘积)，因此可有效改善曲面显示面板的画面影响，如黑矩阵设置在彩膜基板上，则本实施例可以减小黑矩阵的开口与像素电极的偏移面积，进而减小开口率损伤；或者，即便黑矩阵设置在阵列基板上，则本发明的实施例也能够减小彩膜基板上的彩色滤光片与像素电极的偏移面积，进而降低显示面板弯曲对画面的影响。
这里需要给予说明的，本实施例的像素电极还可以是平行四边形或者梯形等其它形状，但凡是平行于轴线L的长度能够小于其垂直于轴线L的长度，在显示面板弯曲后，均可以有效减小开口率的损失。
此外，传统的液晶显示面板为改善色偏，像素电极划分为多个畴显示区域(两个或两个以上)。每个畴显示区域对应一个既定延伸方向的条状电极。在同一像素电极中，相邻畴显示区域的条状电极图案呈轴对称，或者相邻畴显示区域的条状电极形成夹角。
以图3所示的双畴显示区域为例，若彩膜基板上设置有黑矩阵，则在显示面板弯曲前，黑矩阵开口2(黑矩阵开口2内部的区域也是彩膜基板上彩色滤光片的位置)正对像素电极1，即黑矩阵开口2所对应的两个畴显示区的条状电极11能够相互形成轴对称。
参考图4，在轴线L一侧的显示面板弯曲后(图4箭头示意弯曲方向)，黑矩阵开口2与像素电极1发生错位，这使得其对应的两个畴显示区的条状电极将不再对称，从而导致显示画面发生色偏等不良现象。
为此，本发明还提供针对图4问题的解决方案，即本实施例的每一像素电极划分有至少两个畴显示区域，每个畴显示区域均具有按预定角度延伸的多个条状电极，且在垂直于所述轴线的方向上，相邻的两个像素电极中，其中一个像素电极在成平面内旋转180度与另一像素电极的条状电极重合。
以像素电极为矩形作为示例性介绍，图5所示，每个像素电极均左右划分为两个畴显示区域A、B(图5虚线为畴显示区域的分界线)，该两个畴显示区域的条状电极11相互轴对称。在轴线L一侧的显示面板沿弯曲后(图5箭头方向示意弯曲方向)，黑矩阵开口2发生错位后，在短边相邻的两个像素电极中，呈“\”字型的条状电极能被黑矩阵开口2正对的区域为X1+X2，而呈“/”字型的条状电极能被黑矩阵开口2正对的区域为Y1+Y2，显然X1+X2＝Y1+Y2，即短边相邻的两个像素电极中，开口区域的“\”字型的条状电极的面积与/”字型的条状电极的面积相同。
由此可见，即便黑矩阵开口2与像素电极发生了错位，本实施例将在垂直于所述轴线的方向上的两个像素电极呈平面内的呈180°的点反转，使得该短边相邻的两个像素电极与黑矩阵开口对应的条状电极面积形成了互补，从而抵消显示画面上的色偏。
此外，在实际应用中，由于像素电极的图层可能会设置有过孔，因此在垂直于所述轴线的方向上，相邻的两个像素电极的条状电极图案并不一定符合严格意义的180°点反转，但只要保证相邻的两个像素电极的条状电极所形成的夹角的开口方向相反即可。
当然，需要给予说明的是，图5所示的是轴线L左侧显示面板弯曲的示意图，因此黑矩阵开口2向左偏移。而轴线右侧的显示面板弯曲，则黑矩阵开口2向右偏移，本文不再举例赘述。
作为进一步地方案，本实施例还可以在平行于所述轴线的方向上，相邻两个像素电极的条状电极呈轴对称。参考图6，还是以矩形的像素电极作为示例性介绍，在显示面板进入显示阶段时，长边相邻的两个像素电极对应的液晶分子会相对进行偏转，从而使偏光抵消，避免了显示效果出现一列一列的条纹图案。
同理，在实际应用中，平行于所述轴线的方向上，相邻的两个像素电极的条状电极图案并不一定符合严格意义的轴对称，但只要保证相邻的两个像素电极的条状电极所形成的夹角的开口方向相反即可。
这里需要给予说明的是，本实施例的像素电极可以划分更多的畴显示区域，下面还是一矩形的像素电极为例，进行详细介绍。
如图7所示，本实施例的阵列基板的每一所述像素电极1划分有三个畴显示区域A、B、C。这三个畴区域沿像素电极长边1的延伸方向依次排列，且任意相邻的两个畴区域的条状电极1相互轴对称。在弯曲前，彩膜基板上的黑矩阵开口2正对像素电极区域。
如图8所示，在阵列基板与彩膜基板对盒并沿轴线L一侧弯曲后(图8箭头示意弯曲方向)，黑矩阵开口2发生错位后，恰好正对畴显示区域A、B之间的区域，这使得黑矩阵开口2对应的两个朝向的条状电极的图案能够形成轴对称或接近轴对称。
基于上述方案，可根据显示面板的弯曲偏移量，合理设置像素电极中三个畴显示区域的大小，从而在弯曲后，使黑矩阵的开口区域能够对应有具有轴对称的条状电极，进而有效降低显示画面的色偏现象。
这里需要给予说明的是，本实施例图8所示的像素电极仅用于示例性介绍，其中长边相邻的两个像素电极的条状电极图案并不必须相互形成轴对称。当然，本实施例也可以再进一步划分更多的畴显示区域，但液晶分子在有限的区域内存在多个偏转方向，会在偏转时相互造成干扰，影响画面的显示速度。
作为其它可行方案，本实施例也可以将现有彩膜基板的黑矩阵设置在阵列基板上，该黑矩阵设置在像素电极之间的相邻接区域，当显示面板弯曲时，黑矩阵与像素电极由于在同一基板上，因此不会发生错位现象。此外，若黑矩阵形成在阵列基板上，则上述图3-图5所示的黑矩阵开口2理解为对应彩膜基板上的彩色滤光片的位置。同理，当彩色滤光片正对像素电极两个条状电极相对称的畴显示区域时，才会最大程度避免偏光现象发生。
需要说明的是，上述设置有黑矩阵的阵列基板可以是OLED(有机发光二极管)阵列基板，也可以是LCD(液晶显示)阵列基板。
此外，本发明的另一实施例还提供一种曲面显示面板，包括对盒后沿一轴线弯曲的阵列基板和彩膜基板。其中，本实施例曲面显示面板阵列基板即为本发明上一实施例所提供的阵列基板。
本实施例的曲面显示面板能够有效消除因黑矩阵开口与像素电极错位，而对开口率以及显示画面造成的影响，相比于现有技术，具有更高的显示质量。
作为进一步地方案，在本实施例的曲面显示面板的阵列基板上，每一所述像素电极划分有三个畴显示区域。该三个畴区域沿像素电极长边的延伸方向依次排列，且任意相邻的两个畴区域的条状电极相互轴对称。
在本实施例的曲面显示面板的彩膜基板上，还设置有黑矩阵，该黑矩阵的开口正对设置在上述像素电极其中两个相邻的畴显示区域中，即和黑矩阵的开口区域内对应有两个延伸方向不同但相互呈对称的条状电极。
当然，在实际生产过程中，通过对显示面板进行弯曲可能不会完美地将彩膜基板的黑矩阵开口恰好正对设置在像素电极的两个相邻畴区域中，为此本发明还提供了另一种避免让黑矩阵开口与像素电极发生错位的方案，即彩膜基板上的黑矩阵如图9所示(像素电极的条状电极图案仅用于示例性介绍)，由多个与长边相邻的两个像素电极1的间隙正对设置的条状图形3组成。而对应短边相邻的两个像素电极1的间隙则不设置黑矩阵，但让该区域对应的液晶分子始终保持显示面板在常黑模式下的偏转角度。
通过图9可以知道，当显示面板沿轴线L弯曲后，垂直于轴线L条状图形的黑矩阵虽然会产生一定位移，但不会与像素电极1发生任何错位，能很好地遮挡长边相邻的两个像素电极的间隙区域。而短边相邻的两个像素电极的间隙区域的液晶分子始终显示为黑色，从而代替黑矩阵功能。相比于现有技术的黑矩阵设置，本发明可以巧妙地解决传统显示面板在弯曲过程中，黑矩阵开口与像素电极难以准确对位的问题。
此外，本发明还提供一种包括上述曲面显示面板的曲面显示装置，如电视、显示屏等产品，具有较高的显示质量。
以上所述是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种阵列基板，用于与一彩膜基板对盒并沿一轴线弯曲后形成一曲面显示面板，其特征在于，所述阵列基板还包括：
多个像素电极，每一像素电极平行于所述轴线的长度小于其垂直于所述轴线的长度；
其中，每一所述像素电极划分有至少两个畴显示区域，且每个畴显示区域均具有按预定角度延伸的多个条状电极，且相邻两个畴显示区域的条状电极形成夹角，在垂直于所述轴线的方向上，任意相邻的两个像素电极的条状电极所形成的夹角的开口方向相反，垂直于所述轴线的方向上，任意相邻的两个像素电极中，其中一个像素电极在平面内旋转180度与另一像素电极的条状电极重合。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，每一所述像素电极划分有三个畴显示区域，所述三个畴区域沿所述像素电极长边的延伸方向依次排列，且任意相邻的两个畴区域的条状电极相互轴对称。
3.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，每一所述像素电极划分有两个畴显示区域，且该两个畴显示区域的条状电极相互轴对称。
4.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，每一所述像素电极呈矩形，且所述像素电极的短边与所述轴线平行。
5.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，还包括：黑矩阵，所述黑矩阵设置在所述像素电极相邻接的区域。
6.一种曲面显示面板，包括对盒后沿一轴线弯曲的阵列基板和彩膜基板，其特征在于，
所述阵列基板为权利要求1-5任一项所述的阵列基板。
7.根据权利要求6所述的曲面显示面板，其特征在于，
当每一所述像素电极划分有三个畴显示区域时，所述三个畴区域沿所述像素电极长边的延伸方向依次排列，且任意相邻的两个畴区域的条状电极相互轴对称；
所述彩膜基板上设置有黑矩阵，所述黑矩阵的开口在所述阵列基板的正投影位于所述像素电极其中两个相邻的畴显示区域内。
8.根据权利要求6所述的曲面显示面板，其特征在于，
所述彩膜基板上设置有黑矩阵，所述黑矩阵由多个与长边相邻的两个像素电极的间隙正对设置的条状图形组成；
所述彩膜基板与所述阵列基板之间还设置有液晶层，在所述液晶层中，对应于短边相邻的两个像素电极的间隙区域的液晶分子始终保持显示面板在常黑模式下的偏转角度。
9.一种曲面显示装置，其特征在于，包括一如权利要求6-8任一项所述的曲面显示面板。
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