CN117480443A - 液晶显示面板和显示装置 - Google Patents
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Abstract
一种液晶显示面板,包括第一偏振片、第二偏振片、液晶层、第一光学补偿层和第二光学补偿层。第一偏振片和第二偏振片相对设置,且二者的透过轴垂直,液晶层设置于二者之间。第一偏振片相对于第二偏振片靠近液晶显示面板的入光侧。液晶层中包括液晶分子,液晶分子的光轴与第一偏振片的透过轴或第二偏振片的透过轴平行。第一光学补偿层和第二光学补偿层层叠设置于第一偏振片与液晶层之间或液晶层与第二偏振片之间。第一光学补偿层的光轴在第一偏振片上的正投影与第一偏振片的透过轴平行。第二光学补偿层的光轴与第二光学补偿层所在平面垂直。第一光学补偿层的面内延迟RO1和液晶层的面内延迟ROLC满足公式RO1=n1×ROLC+m1λ1。其中,m1为整数,n1的范围为λ1的范围为390nm~780nm。
Description
本公开涉及显示技术领域,尤其涉及一种液晶显示面板和显示装置。
液晶显示器(英文全称:Liquid Crystal Display,英文简称:LCD)具有体积小、功耗低、无辐射等特点,是目前应用较为广泛的显示器类型。
发明内容
一方面,提供了一种液晶显示面板。液晶显示面板包括第一偏振片、第二偏振片、液晶层、第一光学补偿层和第二光学补偿层。第二偏振片与第一偏振片相对设置。第一偏振片的透过轴与第二偏振片的透过轴垂直。第一偏振片相对于第二偏振片靠近液晶显示面板的入光侧。液晶层设置于第一偏振片和第二偏振片之间。液晶层中包括液晶分子,液晶分子的光轴在第一偏振片上的正投影与第一偏振片的透过轴或第二偏振片的透过轴平行。第一光学补偿层和第二光学补偿层层叠设置于第一偏振片与液晶层之间或液晶层与第二偏振片之间。第一光学补偿层的光轴在第一偏振片上的正投影与第一偏振片的透过轴平行。第二光学补偿层的光轴与第二光学补偿层所在平面垂直。第一光学补偿层的面内延迟R
O1和液晶层的面内延迟R
OLC满足以下公式R
O1=n
1×R
OLC+m
1λ
1。其中,m
1为整数,n
1的范围为
λ
1的范围为390nm~780nm。
在一些实施例中,n
1的取值为
在一些实施例中,第一光学补偿层为单光轴光学补偿层,第二光学补偿层设置于第一光学补偿层远离第一偏振片的一侧。
在一些实施例中,第一光学补偿层的面内延迟R
O1的范围为105nm~145nm。第一光学补偿层的厚度方向延迟R
th1的范围为42.5nm~82.5nm。
在一些实施例中,第二光学补偿层的厚度方向延迟R
th2和液晶层的面内延迟R
OLC满足以下公式R
th2=n
2×R
OLC+m
2λ
2。其中,m
2为整数,n
2的范围为
λ
2的范围为390nm~780nm。
在一些实施例中,n
2的取值为
在一些实施例中,第二光学补偿层的厚度方向延迟R
th2的范围为 -100nm~-60nm。
在一些实施例中,第一光学补偿层为+A补偿膜层,第二光学补偿层为+C补偿膜层。
在一些实施例中,第二光学补偿层设置于第一光学补偿层靠近第一偏振片的一侧。第一光学补偿层为双光轴光学补偿层。第一光学补偿层包括第一光轴和第二光轴,第一光轴的长度大于第二光轴的长度。第一光轴在第一偏振片上的正投影与第一偏振片的透过轴平行。
在一些实施例中,第一光学补偿层的面内延迟R
O1的范围为95nm~135nm。第一光学补偿层的厚度方向延迟R
th1的范围为-130nm~-90nm。
在一些实施例中,第二光学补偿层的厚度方向延迟R
th2和液晶层的面内延迟R
OLC满足以下公式R
th2=n
3×R
OLC+m
3λ
3。其中,m
3为整数,n
3的范围为
λ3的范围为390nm~780nm。
在一些实施例中,n
3的取值为
在一些实施例中,第二光学补偿层的厚度方向延迟R
th2的范围为90nm~130nm。
在一些实施例中,第一光学补偿层为+B补偿膜层,第二光学补偿层为-C补偿膜层。
又一方面,提供了一种显示装置。显示装置包括背光模组和如上述的液晶显示面板。液晶显示面板设置于背光模组的出光侧。
为了更清楚地说明本公开中的技术方案,下面将对本公开一些实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例的附图,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。此外,以下描述中的附图可以视作示意图,并非对本公开实施例所涉及的产品的实际尺寸、方法的实际流程、信号的实际时序等的限制。
图1A为根据一些实施例的显示装置的结构图;
图1B为根据一些实施例的液晶显示面板的结构图;
图1C为根据一些实施例的第一偏振片和第二偏振片的相对位置关系图;
图1D为根据另一些实施例的液晶显示面板的结构图;
图1E为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图;
图1F为根据一些实施例的液晶分子层的结构图;
图2A为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图;
图2B为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图;
图2C为根据一些实施例的第一偏振片和第二偏振片的透过轴在侧视角下的相对位置关系图;
图2D为根据一些实施例的全视角对比度分布图;
图2E为根据一些实施例的侧视角光线在庞加莱球图中的位置图;
图3A为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图;
图3B为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图;
图3C为根据另一些实施例的侧视角光线在庞加莱球图中的位置图;
图3D为根据又一些实施例的侧视角光线在庞加莱球图中的位置图;
图3E为根据一些实施例的第二光学补偿层的结构图;
图4A为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图;
图4B为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图;
图4C为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图;
图4D为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图;
图4E为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图;
图4F为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图;
图5A为根据另一些实施例的全视角对比度分布图;
图5B为根据一些实施例的侧视角漏光亮度曲线图;
图6A为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图;
图6B为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图;
图6C为根据又一些实施例的侧视角光线在庞加莱球图中的位置图;
图6D为根据又一些实施例的侧视角光线在庞加莱球图中的位置图;
图6E为根据又一些实施例的全视角对比度分布图。
下面将结合附图,对本公开一些实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本公开所提供的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
除非上下文另有要求,否则,在整个说明书和权利要求书中,术语“包括(comprise)”及其其他形式例如第三人称单数形式“包括(comprises)”和现在分词形式“包括(comprising)”被解释为开放、包含的意思,即为“包含,但 不限于”。在说明书的描述中,术语“一个实施例(one embodiment)”、“一些实施例(some embodiments)”、“示例性实施例(exemplary embodiments)”、“示例(example)”、“特定示例(specific example)”或“一些示例(some examples)”等旨在表明与该实施例或示例相关的特定特征、结构、材料或特性包括在本公开的至少一个实施例或示例中。上述术语的示意性表示不一定是指同一实施例或示例。此外,所述的特定特征、结构、材料或特点可以以任何适当方式包括在任何一个或多个实施例或示例中。
以下,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
“A、B和C中的至少一个”与“A、B或C中的至少一个”具有相同含义,均包括以下A、B和C的组合:仅A,仅B,仅C,A和B的组合,A和C的组合,B和C的组合,及A、B和C的组合。
“A和/或B”,包括以下三种组合:仅A,仅B,及A和B的组合。
如本文所使用的那样,“约”、“大致”或“近似”包括所阐述的值以及处于特定值的可接受偏差范围内的平均值,其中所述可接受偏差范围如由本领域普通技术人员考虑到正在讨论的测量以及与特定量的测量相关的误差(即,测量系统的局限性)所确定。
如本文所使用的那样,“平行”、“垂直”、“相等”包括所阐述的情况以及与所阐述的情况相近似的情况,该相近似的情况的范围处于可接受偏差范围内,其中所述可接受偏差范围如由本领域普通技术人员考虑到正在讨论的测量以及与特定量的测量相关的误差(即,测量系统的局限性)所确定。例如,“平行”包括绝对平行和近似平行,其中近似平行的可接受偏差范围例如可以是5°以内偏差;“垂直”包括绝对垂直和近似垂直,其中近似垂直的可接受偏差范围例如也可以是5°以内偏差。“相等”包括绝对相等和近似相等,其中近似相等的可接受偏差范围内例如可以是相等的两者之间的差值小于或等于其中任一者的5%。
应当理解的是,当层或元件被称为在另一层或基板上时,可以是该层或元件直接在另一层或基板上,或者也可以是该层或元件与另一层或基板之间存在中间层。
本文参照作为理想化示例性附图的剖视图和/或平面图描述了示例性实施方式。在附图中,为了清楚,放大了层和区域的厚度。因此,可设想到由于 例如制造技术和/或公差引起的相对于附图的形状的变动。因此,示例性实施方式不应解释为局限于本文示出的区域的形状,而是包括因例如制造而引起的形状偏差。例如,示为矩形的蚀刻区域通常将具有弯曲的特征。因此,附图中所示的区域本质上是示意性的,且它们的形状并非旨在示出设备的区域的实际形状,并且并非旨在限制示例性实施方式的范围。
图1A为根据一些实施例的显示装置的结构图。
如图1A所示,本公开的实施例提供了一种显示装置200。示例性的,该显示装置200可以是显示不论运动(例如,视频)还是固定(例如,静止图像)的且不论文字还是图画的图像的任何装置。该显示装置200可以是多种显示装置200,多种显示装置200包括但不限于移动电话、无线装置、个人数据助理(英文全称:Portable Android Device,英文简称:PAD)、手持式或便携式计算机、GPS(英文全称:Global Positioning System,中文名称:全球定位系统)接收器/导航器、相机、MP4(英文全称:MPEG-4 Part 14)视频播放器、摄像机、游戏控制台、平板显示器、计算机监视器、汽车显示器(例如,汽车的行车记录仪或倒车影像等)等。
在一些实施例中,如图1A所示,显示装置200包括背光模组210和液晶显示面板100。液晶显示面板100设置于背光模组210的出光侧。
可以理解地,背光模组210用于为液晶显示面板100提供用于显示的光源,从而使得显示装置200能够实现图像显示功能。
在一些示例中,背光模组210可以为直下式背光模组或者侧入式背光模组。本公开的实施例对背光模组210不做进一步限定,下面对液晶显示面板100进行举例说明。
在一些实施例中,如图1A所示,液晶显示面板100包括第一偏振片110、第二偏振片120和液晶层130。第二偏振片120和第一偏振片110相对设置。第一偏振片110的透过轴111与第二偏振片120的透过轴121垂直。液晶层130设置于第一偏振片110和第二偏振片120之间。
可以理解地,偏振片(例如第一偏振片110和第二偏振片120)具有吸收轴和透过轴,吸收轴和透过轴垂直或者近似垂直。当光线照射至偏振片时,光线在平行或者近似平行透过轴方向上的分量能够穿过偏振片,而在平行或者近似平行吸收轴方向上的分量不能够穿过偏振片。也即是,偏振片能够将光线转换为偏振方向与透过轴方向平行或者近似平行的线性偏振光。
可以理解地,当照射至偏振片的光线,在平行或者近似平行透过轴的方向上不存在分量时,也即是当照射至偏振片的光线的偏振方向,与吸收轴平 行或者近似平行时,则光线无法穿过偏振片。
图1B为根据一些实施例的液晶显示面板的结构图。图1C为根据一些实施例的第一偏振片和第二偏振片的相对位置关系图。
第一偏振片110和第二偏振片120相对设置,也即是,第一偏振片110和第二偏振片120间隔设置,并且第一偏振片110在液晶层130上的正投影,与第二偏振片120在液晶层130上的正投影的至少部分交叠。在一些示例中,第一偏振片110在液晶层130上的正投影,与第二偏振片120在液晶层130上的正投影重合或者近似重合。
由上述可知,液晶显示面板100设置于背光模组210的出光侧。在一些示例中,如图1A所示,第一偏振片110相对于第二偏振片120靠近背光模组210的出光侧,也即是背光模组210发出的光线沿第一偏振片110至第二偏振片120的方向照射液晶显示面板100,使得第一偏振片110能够相对于第二偏振片120靠近液晶显示面板100的入光侧。
在另一些示例中,第一偏振片110相对于第二偏振片120远离背光模组210的出光侧,也即是背光模组210发出的光线沿第二偏振片120至第一偏振片110的方向照射液晶显示面板100,使得第一偏振片110能够相对于第二偏振片120远离液晶显示面板100的入光侧。
为了便于说明,本公开的实施例中,以第一偏振片110相对于第二偏振片120靠近液晶显示面板100的入光侧为例,进行举例说明。
可以理解地,背光模组210发出光线的照射方向,为液晶显示面板100的显示侧。也即是,当第一偏振片110相对于第二偏振片120靠近液晶显示面板100的入光侧时,第一偏振片110相对于第二偏振片120远离液晶显示面板100的显示侧。
如图1C所示,第一偏振片110的透过轴111与第二偏振片120的透过轴121垂直,也即是,第二偏振片120的透过轴121在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的透过轴111垂直或者近似垂直。
可以理解地,当背光模组210发出的光线照射至第一偏振片110时,穿过第一偏振片110的光线的偏振方向,与第一偏振片110的透过轴111平行或者近似平行。而第一偏振片110的透过轴111与第二偏振片120的透过轴121垂直,使得穿过第一偏振片110的线性偏振光,在平行或者近似平行第二偏振片120的透过轴121的方向上不存在分量,也即是使得穿过第一偏振片110的线性偏振光,无法穿过第二偏振片120。
如图1A和图1B所示,液晶层130设置于第一偏振片110和第二偏振片 120之间。如图1B所示,液晶层130中包括液晶分子131。可以理解地,通过改变液晶分子131的偏转角度,就够改变穿过第一偏振片110的线性偏振光的偏振方向,使得穿过第一偏振片110的线性偏振光,能够在平行或者近似平行第二偏振片120的透过轴121的方向上,存在至少部分的分量,也即是使得穿过第一偏振片110的至少部分线性偏振光,能够穿过第二偏振片120。
可以理解地,通过控制液晶分子131的偏转角度,能够对穿过第二偏振片120的光线强度起到控制作用,使得液晶显示面板100能够实现图像显示功能。
图1D为根据另一些实施例的液晶显示面板的结构图。图1E为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图。下面参照图1B~图1E,继续对液晶显示面板100进行举例说明。
在一些示例中,如图1B所示,液晶显示面板100包括阵列基板160和对置基板170。阵列基板160和对置基板170相对设置,且设置于第一偏振片110和第二偏振片120之间。
示例的,当第一偏振片110相对于第二偏振片120靠近液晶显示面板100的入光侧时,阵列基板160相对于对置基板170靠近第一偏振片110。液晶层130设置于阵列基板160和对置基板170之间。
在一些示例中,如图1D所示,液晶显示面板100具有显示区AA和周边区BB。示例的,周边区BB围设于显示区AA。需要说明的是,图1D中的虚线框仅仅是为了便于示出显示区AA,不对显示区AA做进一步限定。
液晶显示面板100包括多个子像素101,多个子像素101设置于液晶显示面板100的显示区AA内。多个子像素101阵列排布,使得液晶显示面板100能够实现图像显示功能。可以理解地,本公开的实施例对子像素101的数量不做进一步限定。
如图1E所示,子像素101包括像素驱动电路102和像素电极V2,像素驱动电路102和像素电极V2电连接。示例的,液晶显示面板100还包括多条栅线G和多条数据线D。一条栅线G与一行子像素101内的各个像素驱动电路102电连接,一条数据线D与一列子像素101内的各个像素驱动电路102电连接。
示例的,如图1E所示,像素驱动电路102包括一个薄膜晶体管(英文全称:Thin Film Transistor,英文简称:TFT)T和一个存储电容C。栅线G与薄膜晶体管T的栅极电连接,数据线D与薄膜晶体管T的源极电连接。
在一些示例中,如图1B所示,阵列基板160包括第一衬底162,多条栅 线G、多条数据线D、像素驱动电路102和像素电极V2均设置于第一衬底162的一侧。示例的,第一衬底162的材料包括玻璃。
如图1B所示,液晶显示面板100还包括公共电极V1。公共电极V1和各个像素电极V2之间能够形成电场。通过控制各个像素电极V2的电压值,就能够对公共电极V1和各个像素电极V2之间形成的电场的强度起到控制作用,从而对液晶层130中液晶分子131的偏转角度起到控制作用。
在一些示例中,如图1B所示,公共电极V1同样设置于第一衬底162的一侧。示例的,公共电极V1可以相对于像素电极V2更靠近第一衬底162。
在一些示例中,公共电极V1为板状电极,像素电极V2为条状电极。在另一些示例中,像素电极V2也可以为梳齿状电极。
在一些示例中,液晶显示面板100可以为高级超维场开关(英文全称:Advanced Super Dimension Switch,英文简称:ADS)显示模式的液晶显示面板。或者,液晶显示面板100也可以为共平面切换型(英文全称:In-plane Switching,英文简称:IPS)显示模式的液晶显示面板。
在一些示例中,如图1B所示,液晶显示面板100还包括对置基板170。对置基板170包括第二衬底172和滤光膜174。滤光膜174设置于第二衬底172的一侧。示例的,如图1B所示,滤光膜174设置于第二衬底172靠近液晶层130的一侧。
示例的,滤光膜174包括红色滤光膜、绿色滤光膜和蓝色滤光膜。穿过第一偏振片110和液晶层130的光线照射至滤光膜174后,能够被滤光膜174过滤为红光、绿光和蓝光,并经由第二偏振片120射出。
可以理解地,通过调节照射至红色滤光膜、绿色滤光膜和蓝色滤光膜的光线强度,就能够对经由第二偏振片120射出的红光、绿光和蓝光的强度起到控制作用,使得液晶显示面板100能够实现全彩化图像显示。
图1F为根据一些实施例的液晶分子层的结构图。下面参照图1F,对液晶层130进行举例说明。
在一些示例中,如图1F所示,液晶层130包括液晶分子层132,液晶分子131设置于液晶分子层132内。
可以理解地,液晶分子131属于单光轴晶体,仅具有一个光轴。对于液晶分子131而言,可根据形状将其分为棒状(英文全称:Rod-Type)液晶分子和盘状(英文全称:Discotic)液晶分子。在棒状液晶分子中,其长轴为光轴;在盘状液晶分子131中,其短轴为光轴。示例的,液晶分子层132中的液晶分子131均为棒状液晶分子。
需要说明的是,本公开的实施例中,光轴(例如液晶分子131的光轴)又称光学轴。光在晶体中传播时,正交的两个波前进速度相等的方向为光轴的延伸方向,在这个方向上的光没有光学特性的变化。例如,各向异性晶体对在其中传播的光具有双折射效应,但是,当光在沿各向异性晶体的光轴在其中传播时,光不发生双折射。因此,各向异性晶体的光轴也可以定义为,光可以传播而不发生双折射的方向。
在一些示例中,如图1F所示,液晶层130还包括第一配向膜133和第二配向膜134。第一配向膜133和第二配向膜134分别设置于液晶分子层132的两侧。示例的,配向膜(例如第一配向膜133和第二配向膜134)是由聚合物材料制成,该聚合物材料例如为聚酰亚胺(英文全称:Polyamic,英文简称:PI)。
第一配向膜133被配置为锚定液晶分子层132中与其靠近的液晶分子131,使与第一配向膜133靠近的液晶分子131产生第一预倾角。第二配向膜134被配置为锚定液晶分子层132中与其靠近的液晶分子131,使与第二配向膜134靠近的液晶分子131产生第二预倾角。在一些示例中,第一配向膜133的配向方向与第二配向膜134的配向方向相同。
可以理解地,预倾角可使得液晶分子131处于预倾斜状态,预倾斜状态意味着配向膜(包括第一配向膜133和第二配向膜134)附近的液晶分子131相对于配向膜(包括第一配向膜133和第二配向膜134)所在的平面倾斜在特定方向上。
在一些示例中,棒状液晶分子的长轴与配向膜所在的平面相交,预倾角指的是棒状液晶分子的长轴与配向膜的配向方向之间所成的夹角。液晶分子131呈现的预倾角为,在液晶显示面板100未通电时,或像素电极V2与公共电极V1之间电压为0时,液晶分子131所呈现的状态中,靠近第一配向膜133的液晶分子的长轴与第一配向膜133的配向方向之间的夹角(即第一预倾角),靠近第二配向膜134的液晶分子131的长轴与第二配向膜134的配向方向之间的夹角(即第二预倾角)。
图2A为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图。图2B为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图。
在一些示例中,如图2A和图2B所示,液晶分子131的光轴在第一偏振片110上的正投影与第一偏振片110的透过轴111或第二偏振片120的透过轴121平行。
可以理解地,液晶分子131的光轴在第一偏振片110上的正投影与第一 偏振片110的透过轴111平行或者近似平行,或者,液晶分子131的光轴在第一偏振片110上的正投影与第二偏振片120的透过轴121在第一偏振片110上的正投影平行或者近似平行。
由上述可知,第一偏振片110的透过轴111与第二偏振片120的透过轴121垂直。
因此,在一些示例中,如图2A所示,液晶分子131的光轴在第一偏振片110上的正投影,与第二偏振片120的透过轴121平行(也即是与第二偏振片120的透过轴121在第一偏振片110上的正投影平行)。相应的,液晶分子131的光轴在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的透过轴111垂直。
而在另一些示例中,如图2B所示,液晶分子131的光轴在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的透过轴111平行。相应的,液晶分子131的光轴在第一偏振片110上的正投影,与第二偏振片120的透过轴121垂直(也即是与第二偏振片120的透过轴121在第一偏振片110上的正投影垂直)。
由上述可知,第一偏振片110相对于第二偏振片120靠近液晶显示面板100的出光侧。在一些示例中,如图2A所示,可以将液晶分子131的光轴在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的透过轴111垂直的设置方式称为O模式(英文全称:O Mode)。如图2B所示,可以将液晶分子131的光轴在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的透过轴111平行的设置方式称为E模式(英文全称:E Mode)。
当没有对液晶层130中的液晶分子131施加电压(也即是像素电极V2与公共电极V1之间电压为0)时,可以将液晶层130视为+A补偿膜层(英文全称:+A Plate,中文名称:+A板)。此时,如果背光模组210正常提供光源,则液晶显示面板100处于L0状态,也即是暗态显示(全黑显示)。
由于液晶分子131的光轴与第一偏振片110的透过轴111或第二偏振片120的透过轴121平行,使得穿过第一偏振片110的线性偏振光照射至液晶层130后,能够沿着液晶分子131的厚度方向传播,也即是能够沿着液晶分子131的Z轴方向传播。可以理解地,沿着液晶分子131的Z轴方向传播的光线,不会发生双折射或者仅仅极少量的光线会发生双折射,故而,在液晶显示面板100处于L0状态下时,液晶分子131的双折射导致的漏光现象并不明显。
由上述可知,如图1C所示,第一偏振片110的透过轴111和第二偏振片 120的透过轴121垂直,也即是,从液晶显示面板100显示侧的法向(法线的方向,法线垂直或者近似垂直液晶显示面板100的显示侧)来看,第一偏振片110的透过轴111和第二偏振片120的透过轴121垂直,穿过第一偏振片110的光线不能够穿过第二偏振片120,使得液晶显示面板100能够实现暗态显示。
图2C为根据一些实施例的第一偏振片和第二偏振片的透过轴在侧视角下的相对位置关系图。
如图2C所示,从偏离液晶显示面板100显示侧的法向的方向(也即是侧视角,例如图2C中P方向所示)来看,第一偏振片110的透过轴111和第二偏振片120的透过轴121不是垂直的。这样一来,导致侧视角下,穿过第一偏振片110的线性偏振光,在平行于或者近似平行于第二偏振片120的透过轴121的方向上存在分量。也即是,侧视角下穿过第一偏振片110的一部分线性偏振光,能够穿过第二偏振片120,使得液晶显示面板100在暗态显示时存在侧视角漏光现象,影响了液晶显示面板100的显示效果。
图2D为根据一些实施例的全视角对比度分布图。
示例的,如图2D所示,沿远离圆心方向分布的多个同心圆代表不同的极角角度,各个同心圆上不同的点代表不同的方位角角度。
在一些示例中,如图2D所示,在侧视角下,以方位角角度为45°为例(如图2D中箭头所指),当极角角度逐渐增大时,对比度(英文全称:Contrast Ratio,英文简称:CR)不断减小。也即是,在方位角角度不变的情况下,极角角度越大,对比度越低,液晶显示面板100的漏光现象也就越严重。
图2E为根据一些实施例的侧视角光线在庞加莱球图中的位置图。
在一些示例中,以方位角角度为45°,极角角度为60°为例,在O模式下,液晶显示面板100处于L0状态下时,侧视角光线在庞加莱球图中的位置如图2E所示。
由上述可知,在一些示例中,第一偏振片110相对于第二偏振片120靠近液晶显示面板100的入光侧。也即是,背光模组210发出的光线沿第一偏振片110至第二偏振片120的方向照射液晶显示面板100。
图2E中,点A1位置为偏振方向平行于或者近似平行于第一偏振片110的吸收轴方向的偏振光。点T1位置为偏振方向平行于或者近似平行于第一偏振片110的透过轴111方向的偏振光。点A2位置为偏振方向平行于或者近似平行于第二偏振片120的吸收轴方向的偏振光。点T2位置为偏振方向平行于或者近似平行于第二偏振片120的透过轴121方向的偏振光。
由图2E可以看出,点T1与点A2不重合,也即是,穿过第一偏振片110的线性偏振光的偏振方向(图2E中T1位置),没有平行于或者近似平行于第二偏振片120的吸收轴(图2E中A2位置)。从而,使得穿过第一偏振片110的线性偏振光,一部分能够穿过第二偏振片120,导致液晶显示面板100在暗态显示时存在侧视角漏光现象,影响液晶显示面板100的显示效果。
图3A为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图。图3B为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图。
为了改善液晶显示面板100在暗态显示时的侧视角漏光现象,提高液晶显示面板100的显示效果,如图3A和图3B所示,本公开的实施例提供了一种液晶显示面板100。
如图3A所示,液晶显示面板100包括第一偏振片110、第二偏振片120、液晶层130、第一光学补偿层140和第二光学补偿层150。第二偏振片120与第一偏振片110相对设置。第一偏振片110的透过轴111与第二偏振片120的透过轴121垂直。第一偏振片110相对于第二偏振片120靠近液晶显示面板100的入光侧。液晶层130设置于第一偏振片110和第二偏振片120之间。液晶层130中包括液晶分子131,液晶分子131的光轴在第一偏振片110上的正投影与第一偏振片110的透过轴111或第二偏振片120的透过轴121平行。
需要说明的是,本公开的上述实施例中,已经对第一偏振片110、第二偏振片120、液晶层130以及液晶层130中的液晶分子131等进行了举例说明,在此不再赘述。
如图3A和图3B所示,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150层叠设置于第一偏振片110与液晶层130之间或液晶层130与第二偏振片120之间。
在一些示例中,如图3A所示,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150层叠设置于液晶层130与第二偏振片120之间。在另一些示例中,如图3B所示,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150层叠设置于第一偏振片110与液晶层130之间。
如图3A和图3B所示,第一光学补偿层140的光轴在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的透过轴111平行。由于第一偏振片110的透过轴111与吸收轴垂直,也即是,第一光学补偿层140的光轴在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的吸收轴垂直。第二光学补偿层150的光轴与第二光学补偿层150所在平面垂直。
在一些示例中,第一光学补偿层140的光轴在第一偏振片110上的正投 影,与第一偏振片110的透过轴111可以平行或者近似平行。示例性的,当第一光学补偿层140在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的透过轴111之间所夹锐角的角度小于或等于5°时,可以认为当第一光学补偿层140在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的透过轴111平行。
可以理解地,由于第一偏振片110的透过轴111,与第一光学补偿层140的光轴在第一偏振片110上的正投影平行,使得穿过第一偏振片110的线性偏振光的偏振方向,能够与第一光学补偿层110的光轴方向平行,从而使得第一光学补偿层140能够对穿过第一偏振片110的线性偏振光进行补偿。
可以理解地,如图3A和图3B所示,由于第一偏振片110的透过轴111与第二偏振片120的透过轴121垂直,这样一来,设置第一光学补偿层140的光轴在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的透过轴111平行,使得第一光学补偿层140的光轴在第一偏振片110上的正投影,能够与第二偏振片120的透过轴121在第一偏振片110上的正投影垂直。
第二光学补偿层150的光轴与第二光学补偿层150所在平面垂直,可以理解地,第二光学补偿层150的光轴与第二光学补偿层150所在平面垂直可以垂直或者近似垂直。
示例的,第二光学补偿层150的光轴与第二光学补偿层150所在平面之间所夹锐角的角度大于或等于88°(也即是第二光学补偿层150的光轴与第二光学补偿层150所在平面之间所夹钝角的角度小于或等于92°)时,可以认为第二光学补偿层150的光轴与第二光学补偿层150所在平面垂直。
可以理解地,通过第一光学补偿层140和第二光学补偿层150,能够对侧视角下,穿过第一偏振片110的线性偏振光的相位延迟进行补偿,改变该偏振光的偏振态,减少液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角下穿过第二偏振片120的光线强度,从而能够改善液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角的漏光现象,提高液晶显示面板100的显示效果。
可以理解地,光学补偿层(例如第一光学补偿层140和第二光学补偿层150)的光轴,为光线照射至光学补偿层时,折射率最大的方向。光线沿光学补偿层(例如第一光学补偿层140和第二光学补偿层150)的光轴的传播速度最慢。
在一些示例中,第一光学补偿层140包括各向异性晶体层,具有至少一个光轴。示例的,第一光学补偿层140可以为单光轴光学补偿层,也可以为双光轴光学补偿层。第二光学补偿层150也包括各向异性晶体层,具有至少一个光轴。示例的,第二光学补偿层150为单光轴光学补偿层,仅具有一个 光轴。
由上述可知,第一光学补偿层140的光轴在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的透过轴111平行,使得第一光学补偿层140的光轴,能够与第二偏振片121的透过轴121在第一偏振片110上的正投影垂直。也即是,第一光学补偿层140的光轴,能够与第二偏振片121的吸收轴在第一偏振片110上的正投影平行。
在一些示例中,如图3A所示,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150层叠设置于液晶层130和第二偏振片120之间,使得第一光学补偿层140与第二偏振片120之间的距离,小于第一光学补偿层140与第一偏振片110之间的距离。这样一来,第一光学补偿层140的光轴,与第二偏振片121的吸收轴在第一偏振片110上的正投影平行,能够简化液晶显示面板100的制备工艺,降低液晶显示面板100的成本。
在一些示例中,第一光学补偿层140的面内延迟R
O1和液晶层130的面内延迟R
OLC满足以下公式:
R
O1=n
1×R
OLC+m
1λ
1;
其中,m
1为整数,n
1的范围为
λ
1的范围为390nm~780nm。
可以理解地,R
O1为第一光学补偿层140的面内相位延迟,也即是光线在法线方向(垂直方向)上穿过第一光学补偿层140时,在第一光学补偿层140面内产生的相位延迟。
在一些示例中,第一光学补偿层140的面内相位延迟为光线在法线方向(垂直方向)上穿过第一光学补偿层140时的实际延迟。
示例的,R
O1=(n
x1-n
y1)×d
1。其中,n
x1为第一光学补偿层140面内的X
1轴方向上的折射率,n
y1为在第一光学补偿层140面内与X
1轴垂直的Y
1轴方向上的折射率,d
1为第一光学补偿层140的厚度。
需要说明的是,在X
1轴与第一光学补偿层140存在较小倾角(例如5°以内的倾角)的情况下,也可以认为X
1轴设置于第一光学补偿层140的面内。在一些示例中,X
1轴与第一光学补偿层140之间的倾角在2°以内,提高第一光学补偿层140的补偿效果。
可以理解地,R
OLC为液晶层130的面内相位延迟,也即是光线在法线方向(垂直方向)上穿过液晶层130时,在液晶层130面内产生的相位延迟。在一些示例中,液晶层130的面内相位延迟为光线在法线方向(垂直方向)上穿过液晶层130时的实际延迟。
示例的,R
OLC=(n
xLC-n
yLC)×d
LC。其中,n
xLC为液晶层130面内的X轴方向上的折射率,n
yLC为在液晶层130面内与X轴垂直的Y轴方向上的折射率,d
LC为液晶层130的厚度。其中,X轴为液晶层130中液晶分子131的光轴。
需要说明的是,在X轴与液晶层130存在较小倾角(例如4°以内的倾角)的情况下,也可以认为X轴设置于液晶层130的面内。
m
1为整数,可以理解地,m
1可以为正整数、负整数或者0。
n
1的范围为
示例的,n
1的取值可以为
或者
等。
在一些示例中,n
1的取值与
之间的差值越小,第一光学补偿层140的补偿效果越好。
λ
1的范围为390nm~780nm,在一些示例中,λ
1为背光模组210发出光线的波长,示例的,背光模组210发出的光线可以为自然光。在一些示例中,λ
1的范围可以为400nm~700nm或者500nm~600nm等。示例的,λ
1的取值可以为450nm、550nm、650nm或者750nm等。
图3C为根据另一些实施例的侧视角光线在庞加莱球图中的位置图。图3D为根据又一些实施例的侧视角光线在庞加莱球图中的位置图。
举例而言,如图3A所示,在O模式下,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150层叠设置于液晶层130与第二偏振片120之间,且第一光学补偿层140的光轴与第一偏振片110的透过轴111平行,与第二偏振片120的透过轴121垂直时,侧视角光线在庞加莱球图中的位置如图3C所示。
由上述可知,在一些示例中,第一偏振片110相对于第二偏振片120靠近液晶显示面板100的入光侧。也即是,背光模组210发出的光线沿第一偏振片110至第二偏振片120的方向照射液晶显示面板100。
以方位角角度为45°,极角角度为60°为例,图3C中,点A1位置为偏振方向平行于或者近似平行于第一偏振片110的吸收轴方向的偏振光。点T1位置为偏振方向平行于或者近似平行于第一偏振片110的透过轴111方向的偏振光。点A2位置为偏振方向平行于或者近似平行于第二偏振片120的吸收轴方向的偏振光。点T2位置为偏振方向平行于或者近似平行于第二偏振片120的透过轴121方向的偏振光。
由图3C可以看出,点T1位置的线性偏振光,在穿过第一光学补偿层140后,能够被转换为椭圆偏振光(如图3C中点Q1位置所示)。椭圆偏振光在穿过第二光学补偿层150后,能够被再次转换为线性偏振光,并且线性偏振光的偏振方向,与第二偏振片120的吸收轴方向平行或者近似平行(也即是 与第二偏振片120的透过轴121的方向垂直或者近似垂直,如图3C中点A2位置所示)。
再次举例而言,如图3B所示,在E模式下,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150层叠设置于第一偏振片110和液晶层130之间,且第一光学补偿层140的光轴与第一偏振片110的透过轴111平行,与第二偏振片120的透过轴121垂直时,侧视角光线在庞加莱球图中的位置如图3D所示。
以方位角角度为45°,极角角度为60°为例,图3D中,点A1位置为偏振方向平行于或者近似平行于第一偏振片110的吸收轴方向的偏振光。点T1位置为偏振方向平行于或者近似平行于第一偏振片110的透过轴111方向的偏振光。点A2位置为偏振方向平行于或者近似平行于第二偏振片120的吸收轴方向的偏振光。点T2位置为偏振方向平行于或者近似平行于第二偏振片120的透过轴121方向的偏振光。
由图3D可以看出,点T1位置的线性偏振光,在穿过第一光学补偿层140后,能够被转换为椭圆偏振光(如图3D中点Q2位置所示)。椭圆偏振光在穿过第二光学补偿层150后,能够被再次转换为线性偏振光,并且线性偏振光的偏振方向,与第二偏振片120的吸收轴方向平行或者近似平行(也即是与第二偏振片120的透过轴121的方向垂直或者近似垂直,如图3D中点A2位置所示)。
由图3C和图3D可以看出,在侧视角时,穿过第一偏振片110的线性偏振光,能够在第一光学补偿层140和第二光学补偿层150的补偿作用下,被转换为偏振方向平行于或者近似平行于第二偏振片120的吸收轴方向(也即是垂直于或者近似垂直于第二偏振片120的透过轴121方向)的线性偏振光,从而无法穿过第二偏振片120,改善了液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角下的漏光现象,提高液晶显示面板100的视觉效果。
由上述可知,本公开的实施例中,通过设置第一光学补偿层140和第二光学补偿层150,对沿侧视角经过其中的偏振光的相位延迟进行补偿,改变该偏振光的偏振态,使该线性偏振光的偏振方向能够旋转至与第二偏振片120的透过轴121垂直或者近似垂直,从而无法穿过第二偏振片120。
也即是,通过设置第一光学补偿层140和第二光学补偿层150,能够减少液晶显示面板100在暗态显示时存在的侧视角漏光现象,提高液晶显示面板100的显示效果。
并且,本公开的实施例中,设置第一光学补偿层140的面内延迟R
O1和液晶层130的面内延迟R
OLC满足公式R
O1=n
1×R
OLC+m
1λ
1。其中,m
1为整数,n
1 的范围为
λ
1的范围为390nm~780nm,提高了第一光学补偿层140对于线性偏振光的补偿效果,改善液晶显示面板100在暗态显示下,侧视角的漏光现象,提高液晶显示面板100的显示效果。
在一些示例中,第一光学补偿层140为基于液晶分子涂布的光学补偿膜层或基于拉伸聚合物薄膜的光学补偿膜层。第二光学补偿层150为基于液晶分子涂布的光学补偿膜层或基于拉伸聚合物薄膜的光学补偿膜层。示例的,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150可以相同,也可以不同。
图3E为根据一些实施例的第二光学补偿层的结构图。
在一些示例中,如图3E所示,第二光学补偿层150包括补偿液晶分子层151和补偿配向膜153。可以理解地,补偿液晶分子层151中包括补偿液晶分子152。补偿配向膜153用于锚定补偿液晶分子层151中与其靠近的补偿液晶分子152,使得补偿液晶分子152的光轴,能够与补偿液晶分子层151垂直或者近似垂直。可以理解地,补偿液晶分子152的光轴也即是第二光学补偿层150的光轴。
示例的,补偿液晶分子152的光轴与补偿液晶分子层151之间所夹锐角的角度大于或等于88°(也即是补偿液晶分子152的光轴与补偿液晶分子层151之间所夹钝角的角度小于或等于92°)时,可以认为补偿液晶分子152的光轴与补偿液晶分子层151垂直。
由上述可知,如图1B所示,液晶显示面板100包括阵列基板160和对置基板170。阵列基板160包括第一衬底162,对置基板170包括第二衬底172。第一衬底162和第二衬底172设置于第一偏振片110和第二偏振片120之间。
图4A为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图。图4B为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图。图4C为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图。图4D为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图。图4E为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图。图4F为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图。下面参照图4A~图4F,对第一衬底162、第二衬底172、第一光学补偿层140和第二光学补偿层150之间的位置关系进行举例说明。
在一些示例中,如图4A~图4C所示,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150设置于液晶层130与第二偏振片120之间。在一些示例中,如图4A所示,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150均设置于第二衬底172远离液晶层130的一侧。在另一些示例中,如图4B所示,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150均设置于第二衬底172靠近液晶层130的一侧。在又 一些示例的,如图4C所示,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150中的一者设置于第二衬底172靠近液晶层130的一侧,另一者设置于第二衬底172远离液晶层130的一侧。
类似地,在另一些示例中,如图4D~图4F所示,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150设置于第一偏振片110与液晶层130之间。在一些示例中,如图4D所示,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150均设置于第一衬底162远离液晶层130的一侧。在另一些示例中,如图4E所示,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150均设置于第一衬底162靠近液晶层130的一侧。在又一些示例的,如图4F所示,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150中的一者设置于第一衬底162靠近液晶层130的一侧,另一者设置于第一衬底162远离液晶层130的一侧。
需要说明的是,本公开的实施例对第一衬底162、第二衬底172、第一光学补偿层140和第二光学补偿层150之间的位置关系不做进一步限定。
在一些实施例中,n
1的取值为
可以理解地,n
1的取值为
也即是
在一些示例中,m
1的取值为0,也即是第一光学补偿层140的面内延迟
如此设置,提高了第一光学补偿层140,对穿过第一偏振片110的线性偏振光的相位延迟的补偿效果,改变该偏振光的偏振态,使该线性偏振光的偏振方向旋转至与第二偏振片120的透过轴121垂直或者近似垂直(也即是与第二偏振片120的吸收轴平行或者进行平行),从而改善液晶显示面板100在暗态下,侧视角的漏光现象,提高液晶显示面板100的显示效果。
并且,设置m
1的取值为0,如图3C所示,使得第一光学补偿层140能够直接将线性偏振光转换为椭圆偏振光(如图3C中点T1至点Q1所示),缩短了转换过程在庞加莱球图上的路径,简化了将线性偏振光转换为椭圆偏振光的过程。如此设置,能够简化第一光学补偿层140的制备工艺,降低生产成本。
在一些示例中,液晶层130的面内延迟R
OLC的取值为
基于此,第一光学补偿层140的面内延迟
由上述可知,第一偏振片110相对于第二偏振片120靠近液晶显示面板100的入光侧。在一些实施例中,第一光学补偿层140为单光轴光学补偿层。如图3A和图3B所示,第二光学补偿层150设置于第一光学补偿层140远离 第一偏振片110的一侧。
第一光学补偿层140为单光轴光学补偿层,也即是第一光学补偿层140仅包含一条光轴。
第二光学补偿层150设置于第一光学补偿层140远离第一偏振片110的一侧,在一些示例中,如图3A所示,当第一光学补偿层140和第二光学补偿层150层叠设置于液晶层130和第二偏振片120之间时,第二光学补偿层150设置于第一光学补偿层140和第二偏振片120之间。在另一些示例中,如图3B所示,当第一光学补偿层140和第二光学补偿层150层叠设置于第一偏振片110和液晶层130之间时,第二光学补偿层150设置于第一光学补偿层140和液晶层130之间。
第二光学补偿层150设置于第一光学补偿层140远离第一偏振片110的一侧,使得穿过第一偏振片110的线性偏振光,能够被第一光学补偿层140转换为椭圆偏振光,之后被第二光学补偿层150从椭圆偏振光再次转换为线性偏振光,并且,穿过第二光学补偿层150的线性偏振光的偏振方向,平行于或者近似平行于第二偏振片120的吸收轴(也即是穿过第二光学补偿层150的线性偏振光的偏振方向,垂直于或者近似垂直于第二偏振片120的透过轴121)。
这样一来,减小了液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角下穿过第二偏振片120的光线强度,改善液晶显示面板100在暗态显示下,侧视角的漏光现象,提高液晶显示面板100的显示效果。
在一些实施例中,第一光学补偿层140的面内延迟R
O1的范围为105nm~145nm。
可以理解地,R
O1为第一光学补偿层140的面内相位延迟。由上述可知,第一光学补偿层140的面内延迟R
O1=(n
x1-n
y1)×d
1。这样一来,通过调节第一光学补偿层140面内的X
1轴方向上的折射率n
x1、第一光学补偿层140面内与X
1轴垂直的Y
1轴方向上的折射率n
y1、第一光学补偿层140的厚度d
1,能够对第一光学补偿层140的面内延迟R
O1起到调节作用,使得第一光学补偿层140的面内延迟R
O1的范围能够为105nm~145nm。
在一些示例中,第一光学补偿层140的面内延迟R
O1的范围可以为105nm~145nm、110nm~140nm、115nm~135nm、120nm~130nm或者123nm~127nm等。
在一些示例中,第一光学补偿层140的面内延迟R
O1的取值可以为125±15nm、125±10nm、125±5nm或者125±2nm等。可以理解地,在一些示例 中,第一光学补偿层140的面内延迟R
O1的取值与125nm之间的差值越小,第一光学补偿层140的补偿效果越好。
在一些示例中,第一光学补偿层140的面内延迟R
O1的取值可以为108nm、112nm、118nm、125nm、128nm、132nm、138nm或者142nm等。
可以理解地,第一光学补偿层140的面内延迟R
O1的范围105nm~145nm,也即是第一光学补偿层140在面内能够对光线进行正向的相位补偿,使得穿过第一光学补偿层140之后的偏振光的相位,相比于穿过第一光学补偿层140之前的偏振光的相位能够延后。
第一光学补偿层140的厚度方向延迟R
th1的范围为42.5nm~82.5nm。
可以理解地,R
th1为第一光学补偿层140的厚度方向的相位延迟,也即是光线在法线方向(垂直方向)上穿过第一光学补偿层140时,在第一光学补偿层140厚度方向产生的相位延迟。
示例的,第一光学补偿层140的厚度方向延迟R
th1=[(n
x1+n
y1)/2-n
z1]×d
1。其中,其中n
x1为第一光学补偿层140面内的X
1轴方向上的折射率,n
y1为在第一光学补偿层140面内与X
1轴垂直的Y
1轴方向上的折射率,n
z1为在第一光学补偿层140的厚度方向(Z
1轴方向)上的折射率,d
1为第一光学补偿层140的厚度。
需要说明的是,在X
1轴与第一光学补偿层140存在较小倾角(例如5°以内的倾角)的情况下,也可以认为X
1轴设置于第一光学补偿层140的面内。在一些示例中,X
1轴与第一光学补偿层140之间的倾角在2°以内,提高第一光学补偿层140的补偿效果。
通过调节第一光学补偿层140面内的X
1轴方向上的折射率n
x1、第一光学补偿层140面内与X
1轴垂直的Y
1轴方向上的折射率n
y1、第一光学补偿层140的厚度方向(Z
1轴方向)上的折射率n
z1和第一光学补偿层140的厚度d
1,能够对第一光学补偿层140的厚度方向延迟R
th1起到调节作用,使得第一光学补偿层140的厚度方向延迟R
th的范围能够为42.5nm~82.5nm。
在一些示例中,第一光学补偿层140的厚度方向延迟R
th1的范围可以为42.5nm~82.5nm、47.5nm~77.5nm、52.5nm~72.5nm、60.5nm~70.5nm或者60.5nm~64.5nm等。
在一些示例中,第一光学补偿层140的厚度方向延迟R
th1的取值可以为62.5±15nm、62.5±10nm、62.5±5nm或者62.5±2nm等。可以理解地,在一些示例中,第一光学补偿层140的厚度方向延迟R
th1的取值与62.5nm之间的差值越小,第一光学补偿层140的补偿效果越好。
在一些示例中,第一光学补偿层140的厚度方向延迟R
th1的取值可以为43nm、48nm、52nm、58nm、62.5nm、67nm、76nm或者80nm等。
可以理解地,第一光学补偿层140的的厚度方向延迟R
th1的范围为42.5nm~82.5nm,也即是第一光学补偿层140在厚度方向能够对光线进行正向的相位补偿,使得穿过第一光学补偿层140之后的偏振光的相位,相比于穿过第一光学补偿层140之前的偏振光的相位能够延后。
通过设置第一光学补偿层140的面内延迟R
O1的范围为105nm~145nm,设置第一光学补偿层的厚度方向延迟R
th1的范围为42.5nm~82.5nm,使得第一光学补偿层140能够满足不同的补偿需求,提高第一光学补偿层140的适用性。
在一些实施例中,第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2和液晶层130的面内延迟R
OLC满足以下公式:
R
th2=n
2×R
OLC+m
2λ
2;
其中,m
2为整数,n
2的范围为
λ
2的范围为390nm~780nm。
可以理解地,R
th2为第二光学补偿层150的厚度方向的相位延迟,也即是光线在法线方向(垂直方向)上穿过第二光学补偿层150时,在第二光学补偿层150厚度方向产生的相位延迟。
示例的,第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2=[(n
x2+n
y2)/2-n
z2]×d
2。其中,其中n
x2为第二光学补偿层150面内的X
2轴方向上的折射率,n
y2为在第二光学补偿层150面内与X
2轴垂直的Y
2轴方向上的折射率,n
z2为在第二光学补偿层150的厚度方向(Z
2轴方向)上的折射率,d
2为第二光学补偿层150的厚度。
m
2为整数,可以理解地,m
2可以为正整数、负整数或者0。
n
2的范围为
示例的,n
2的取值可以为
或者
等。
在一些示例中,n
2的取值与
之间的差值越小,第二光补偿层150的补偿效果越好。
λ
2的范围为390nm~780nm,在一些示例中,λ
2为背光模组210发出光线的波长,示例的,背光模组210发出的光线可以为自然光。在一些示例中,λ
2的范围可以为400nm~700nm或者500nm~600nm等。示例的,λ
2的取值可以为450nm、550nm、650nm或者750nm等。
如此设置,提高了第二光学补偿层150对于线性偏振光的补偿效果,改 善液晶显示面板100在暗态显示下,侧视角的漏光现象,提高液晶显示面板100的显示效果。
在一些实施例中,n
2的取值为
可以理解地,n
2的取值为
也即是
在一些示例中,m
2的取值为0,也即是第二光学补偿层150的厚度方向延迟
如此设置,提高了第二光学补偿层150,对穿过第一偏振片110的线性偏振光的相位延迟的补偿效果,改变该偏振光的偏振态,使该线性偏振光的偏振方向旋转至与第二偏振片120的透过轴121垂直或者近似垂直,从而改善液晶显示面板100在暗态下,侧视角的漏光现象,提高液晶显示面板100的显示效果。
并且,设置m
2的取值为0,如图3C所示,使得第二光学补偿层150能够直接将椭圆偏振光转换为线性偏振光,并且线性偏振光的偏振方向,与第二偏振片120的吸收轴方向平行或者近似平行(如图3C中点Q1至点A2所示),缩短了转换过程在庞加莱球图上的路径,简化了将线性偏振光转换为椭圆偏振光的过程。如此设置,能够简化第二光学补偿层150的制备工艺,降低生产成本。
在一些示例中,液晶层130的面内延迟R
OLC的取值为
基于此,第二光学补偿层150的厚度方向延迟
在一些实施例中,第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2的范围为-100nm~-60nm。
由上述可知,第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2=[(n
x2+n
y2)/2-n
z2]×d
2。可以理解地,通过调节第二光学补偿层150面内的X
2轴方向上的折射率n
x2、第二光学补偿层150面内与X
2轴垂直的Y
2轴方向上的折射率n
y2、第二光学补偿层150的厚度方向(Z
2轴方向)上的折射率n
z2和第二光学补偿层150的厚度d
2,能够对第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2起到调节作用,使得第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2的范围能够为-100nm~-60nm。
在一些示例中,第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2的范围可以为-100nm~-60nm、-95nm~-65nm、-90nm~-70nm、-85nm~-75nm或者-82nm~-78nm等。
在一些示例中,第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2的取值为-80± 15nm、-80±10nm、-80±5nm或者-80±2nm等。可以理解地,在一些示例中,第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2的取值与-80nm之间的差值越小,第二光学补偿层150的补偿效果越好。
在一些示例中,第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2的取值可以为-93nm、-80nm、-76nm或者-63nm等。
可以理解地,第二光学补偿层150的的厚度方向延迟R
th2的范围为-100nm~-60nm,也即是第二光学补偿层150在厚度方向能够对光线进行反向的相位补偿,使得穿过第二光学补偿层150之后的偏振光的相位,相比于穿过第二光学补偿层150之前的偏振光的相位能够提前。
通过设置第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2的范围为-100nm~-60nm,使得第二光学补偿层150能够不同的补偿需求,提高第二光学补偿层150的适用性。
在一些示例中,第二光学补偿层150的面内延迟R
O2的取值为0nm。可以理解地,R
O2为第二光学补偿层150的面内相位延迟,也即是光线在法线方向(垂直方向)上穿过第二光学补偿层150时,在第二光学补偿层150面内产生的相位延迟。
在一些实施例中,第一光学补偿层140为+A补偿膜层,第二光学补偿层150为+C补偿膜层。
第一光学补偿层140为+A补偿膜层(英文全称:+A Plate,中文名称:+A板),可以理解地,+A补偿膜层满足n
x1>n
y1≈n
z1或n
x1>n
y1=n
z1。其中,n
x1为该+A补偿膜层面内的X
1轴方向上的折射率,n
y1为在该+A补偿膜层面内与X
1轴垂直的Y
1轴方向上的折射率,n
z1为在该+A补偿膜层厚度方向(Z
1轴方向)上的折射率。
需要说明的是,在X
1轴与+A补偿膜层存在较小倾角(例如5°以内的倾角)的情况下,也可以认为X
1轴设置于+A补偿膜层的面内。可以理解,在X
1轴与+A补偿膜层存在较小倾角的情况下,n
y1与n
z1会与存在一定差异,考虑到上述情况,所以n
y1可以与n
z1相等或近似相等。
第二光学补偿层150为+C补偿膜层(英文全称:+C Plate,中文名称:+C板),可以理解地,+C补偿膜层满足n
z2>n
x2≈n
y2或n
x2>n
y2=n
z2。其中,n
z2为在该+C补偿膜层厚度方向(Z
2轴方向)上的折射率,n
x2为该+C补偿膜层面内的X
2轴方向上的折射率,n
y2为该+C补偿膜层面内与X
2轴垂直的Y
2轴方向上的折射率。
需要说明的是,在X
2轴与+C补偿膜层存在较小倾角(例如5°以内的倾 角)的情况下,也可以认为X
2轴设置于+C补偿膜层的面内。可以理解,在X
2轴与+C补偿膜层存在较小倾角的情况下,n
x2与n
y2会与存在一定差异,考虑到上述情况,所以n
x2可以与n
y2相等或近似相等。
在一些示例中,X
2轴与第二光学补偿层150之间的倾角在2°以内,提高第二光学补偿层150的补偿效果。
由上述可知,在一些实施例中,第二光学补偿层150设置于第一光学补偿层140远离第一偏振片110的一侧,也即是,+C补偿膜层设置于+A补偿膜层远离第一偏振片110的一侧。
图5A为根据另一些实施例的全视角对比度分布图。
示例的,图5A为当第一光学补偿层140为+A补偿膜层、第二光学补偿层150为+C补偿膜层时,液晶显示面板100的全视角对比度分布图。如图5A所示,沿远离圆心方向分布的多个同心圆代表不同的极角角度,各个同心圆上不同的点代表不同的方位角角度。
在一些示例中,如图5A所示,在侧视角下,以方位角角度为45°为例(如图5A中箭头所指),当极角角度逐渐增大时,对比度缓慢减小。也即是,相比于图2D来说,通过设置+A补偿膜层和+C补偿膜层,在方位角角度不变,在极角角度增大时,使得对比度能够缓慢减小,改善了液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角的漏光现象,提高液晶显示面板100的显示效果。
示例的,如图5A所示,在方位角角度为0°、90°、180°和270°时,极角角度增大,对比度同样能够缓慢减小,改善了液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角的漏光现象。
图5B为根据一些实施例的侧视角漏光亮度曲线图。
如图5B所示,曲线a为没有设置光学补偿层(例如第一光学补偿层140和第二光学补偿层150),液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角下漏光亮度(单位尼特,英文简写:nit)随极角角度变化的曲线。曲线b为设置+A补偿膜层和+C补偿膜层,液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角下漏光亮度(单位尼特,英文简写:nit)随极角角度变化的曲线。
由曲线a和曲线b可以看出,通过设置+A补偿膜层和+C补偿膜层,大幅度减小了液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角下的漏光亮度,改善了液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角下的漏光现象,提高液晶显示面板100的显示效果。
图6A为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图。图6B为根据又一些实施例的液晶显示面板的结构图。
由上述可知,在一些实施例中,第一偏振片110相对于第二偏振片120靠近液晶显示面板100的入光侧,并且,第二光学补偿层150设置于第一光学补偿层140远离第一偏振片110的一侧。在另一些实施例中,如图6A和图6B所示,第二光学补偿层150设置于第一光学补偿层140靠近第一偏振片110的一侧。
在一些示例中,如图6A所示,当第一光学补偿层140和第二光学补偿层150层叠设置于液晶层130和第二偏振片120之间时,第二光学补偿层150设置于第一光学补偿层140和液晶层130之间。在另一些示例中,如图6B所示,当第一光学补偿层140和第二光学补偿层150层叠设置于第一偏振片110和液晶层130之间时,第二光学补偿层150设置于第一光学补偿层140和第一偏振片110之间。
第一光学补偿层140为双光轴光学补偿层。第一光学补偿层140包括第一光轴和第二光轴,第一光轴的长度大于第二光轴的长度。第一光轴在第一偏振片110上的正投影与第一偏振片110的透过轴111平行。也即是,第一光学补偿层140的两条光轴中,较长的光轴在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的透过轴111平行。
在一些示例中,第一光轴为第一光学补偿层140面内的X
1轴,也即是第一光学补偿层140的光轴为第一光学补偿层140面内的X
1轴。
在一些示例中,如图6A和图6B所示,第一光学补偿层140的光轴在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的透过轴111可以平行或者近似平行。
示例性的,当第一光学补偿层140在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的透过轴111之间所夹锐角的角度小于或等于5°时,可以认为当第一光学补偿层140在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的透过轴111平行。由于第一偏振片110的透过轴111与吸收轴垂直,也即是,第一光学补偿层140的光轴在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的吸收轴垂直。
可以理解地,由于第一偏振片110的透过轴111,与第一光学补偿层140的光轴在第一偏振片110上的正投影平行,使得穿过第一偏振片110的线性偏振光的偏振方向,能够与第一光学补偿层110的光轴方向平行,从而使得第一光学补偿层140能够对穿过第一偏振片110的线性偏振光进行补偿。
可以理解地,如图6A和图6B所示,由于第一偏振片110的透过轴111与第二偏振片120的透过轴121垂直,这样一来,设置第一光学补偿层140 的光轴在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的透过轴111平行,使得第一光学补偿层140的光轴在第一偏振片110上的正投影,能够与第二偏振片120的透过轴121在第一偏振片110上的正投影垂直。
可以理解地,通过第一光学补偿层140和第二光学补偿层150,能够对侧视角下,穿过第一偏振片110的线性偏振光的相位延迟进行补偿,改变该偏振光的偏振态,减少液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角下穿过第二偏振片120的光线强度,从而能够改善液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角的漏光现象,提高液晶显示面板100的显示效果。
可以理解地,光学补偿层(例如第一光学补偿层140和第二光学补偿层150)的光轴,为光线照射至光学补偿层时,折射率最大的方向。光线沿光学补偿层(例如第一光学补偿层140和第二光学补偿层150)的光轴的传播速度最慢。
图6C为根据又一些实施例的侧视角光线在庞加莱球图中的位置图。图6D为根据又一些实施例的侧视角光线在庞加莱球图中的位置图。
举例而言,如图6A所示,在O模式下,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150层叠设置于液晶层130和第二偏振片120之间,且第一光学补偿层140的光轴与第一偏振片110的透过轴111平行,与第二偏振片120的透过轴121垂直时,侧视角光线在庞加莱球图中的位置如图6C所示。
由上述可知,在一些示例中,第一偏振片110相对于第二偏振片120靠近液晶显示面板100的入光侧。也即是,背光模组210发出的光线沿第一偏振片110至第二偏振片120的方向照射液晶显示面板100。
以方位角角度为45°,极角角度为60°为例,图6C中,点A1位置为偏振方向平行于或者近似平行于第一偏振片110的吸收轴方向的偏振光。点T1位置为偏振方向平行于或者近似平行于第一偏振片110的透过轴111方向的偏振光。点A2位置为偏振方向平行于或者近似平行于第二偏振片120的吸收轴方向的偏振光。点T2位置为偏振方向平行于或者近似平行于第二偏振片120的透过轴121方向的偏振光。
由图6C可以看出,点T1位置的线性偏振光,在穿过第二光学补偿层150后,能够被转换为椭圆偏振光(如图6C中点Q3位置所示)。椭圆偏振光在穿过第一光学补偿层140后,能够被再次转换为线性偏振光,并且线性偏振光的偏振方向,与第二偏振片120的吸收轴方向平行或者近似平行(也即是与第二偏振片120的透过轴121垂直或者近似垂直,如图6C中点A2位置所示)。
再次举例而言,如图6B所示,在E模式下,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150层叠设置于第一偏振片110和液晶层130之间,且第一光学补偿层140的光轴与第一偏振片110的透过轴111平行,与第二偏振片120的透过轴121垂直时,侧视角光线在庞加莱球图中的位置如图6D所示。
以方位角角度为45°,极角角度为60°为例,图6D中,点A1位置为偏振方向平行于或者近似平行于第一偏振片110的吸收轴方向的偏振光。点T1位置为偏振方向平行于或者近似平行于第一偏振片110的透过轴111方向的偏振光。点A2位置为偏振方向平行于或者近似平行于第二偏振片120的吸收轴方向的偏振光。点T2位置为偏振方向平行于或者近似平行于第二偏振片120的透过轴121方向的偏振光。
由图6D可以看出,点T1位置的线性偏振光,在穿过第二光学补偿层150后,能够被转换为椭圆偏振光(如图6D中点Q4位置所示)。椭圆偏振光在穿过第一光学补偿层140后,能够被再次转换为线性偏振光,并且线性偏振光的偏振方向,与第二偏振片120的吸收轴方向平行或者近似平行(也即是与第二偏振片120的透过轴121垂直或者近似垂直,如图6D中点A2位置所示)。
由图6C和图6D可以看出,在侧视角时,穿过第一偏振片110的线性偏振光,能够在第一光学补偿层140和第二光学补偿层150的补偿作用下,被转换为偏振方向平行于或者近似平行于第二偏振片120的吸收轴方向(也即是垂直于或者近似垂直于第二偏振片120的透过轴121方向)的线性偏振光,从而无法穿过第二偏振片120,改善了液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角下的漏光现象,提高液晶显示面板100的视觉效果。
由上述可知,本公开的实施例中,第二光学补偿层150即可以设置于第一光学补偿层140远离第一偏振片110的一侧,也可以设置于第一光学补偿层140靠近第一偏振片110的一侧,满足不同的补偿需求,提高液晶显示面板100的适用性。
由上述可知,第一光学补偿层140的光轴在第一偏振片110上的正投影,与第一偏振片110的透过轴111平行,使得第一光学补偿层140的光轴,能够与第二偏振片121的透过轴121在第一偏振片110上的正投影垂直。也即是,使得第一光学补偿层140的光轴,能够与第二偏振片121的吸收轴在第一偏振片110上的正投影平行。
在一些示例中,如图6A所示,第一光学补偿层140和第二光学补偿层150层叠设置于液晶层130和第二偏振片120之间,使得第一光学补偿层140 与第二偏振片120之间的距离,小于第一光学补偿层140与第一偏振片110之间的距离。这样一来,第一光学补偿层140的光轴,与第二偏振片121的吸收轴在第一偏振片110上的正投影平行,能够简化液晶显示面板100的制备工艺,降低液晶显示面板100的成本。
在一些实施例中,第一光学补偿层140的面内延迟R
O1的范围为95nm~135nm。
可以理解地,R
O1为第一光学补偿层140的面内相位延迟。由上述可知,第一光学补偿层140的面内延迟R
O1=(n
x1-n
y1)×d
1。可以理解地,通过调节第一光学补偿层140面内的X
1轴方向上的折射率n
x1、第一光学补偿层140面内与X
1轴垂直的Y
1轴方向上的折射率n
y1、第一光学补偿层140的厚度d
1,能够对第一光学补偿层140的面内延迟R
O1起到调节作用,使得R
O1的范围能够为95nm~135nm。
在一些示例中,第一光学补偿层140的面内延迟R
O1的范围可以为95nm~135nm、100nm~130nm、105nm~125nm、110nm~120nm或者113nm~117nm等。
在一些示例中,第一光学补偿层140的面内延迟R
O1的取值为115±15nm、115±10nm、115±5nm或者115±2nm等。可以理解地,在一些示例中,第一光学补偿层140的面内延迟R
O1的取值与115nm之间的差值越小,第一光学部层140的补偿效果越好。
在一些示例中,第一光学补偿层140的面内延迟R
O1的取值可以为98nm、102nm、115nm、127nm或者132nm等。
可以理解地,第一光学补偿层140的面内延迟R
O1的范围95nm~135nm,也即是第一光学补偿层140在面内能够对光线进行正向的相位补偿,使得穿过第一光学补偿层140之后的偏振光的相位,相比于穿过第一光学补偿层140之前的偏振光的相位能够延后。
第一光学补偿层140的厚度方向延迟R
th1的范围为-130nm~-90nm。
可以理解地,R
th1为第一光学补偿层140的厚度方向的相位延迟,也即是光线在法线方向(垂直方向)上穿过第一光学补偿层140时,在第一光学补偿层140厚度方向产生的相位延迟。
由上述可知,第一光学补偿层140的厚度方向延迟R
th1=[(n
x1+n
y1)/2-n
z1]×d
1。其中,其中n
x1为第一光学补偿层140面内的X
1轴方向上的折射率,n
y1为在第一光学补偿层140面内与X
1轴垂直的Y
1轴方向上的折射率,n
z1为在第一光学补偿层140的厚度方向(Z
1轴方向)上的折射 率,d
1为第一光学补偿层140的厚度。
需要说明的是,在X
1轴与第一光学补偿层140存在较小倾角(例如5°以内的倾角)的情况下,也可以认为X
1轴设置于第一光学补偿层140的面内。在一些示例中,X
1轴与第一光学补偿层140之间的倾角在2°以内,提高第一光学补偿层140的补偿效果。
可以理解地,通过调节第一光学补偿层140面内的X
1轴方向上的折射率n
x1、第一光学补偿层140面内与X
1轴垂直的Y
1轴方向上的折射率n
y1、第一光学补偿层140的厚度方向(Z
1轴方向)上的折射率n
z1和第一光学补偿层140的厚度d
1,能够对第一光学补偿层140的厚度方向延迟R
th1起到调节作用,使得R
th的范围能够为-130nm~-90nm。
在一些示例中,第一光学补偿层140的厚度方向延迟R
th1的范围可以为-130nm~-90nm、-105nm~-75nm、-100nm~-80nm、-95nm~-85nm或者-92nm~-88nm。
在一些示例中,第一光学补偿层140的厚度方向延迟R
th1的取值可以为-110±15nm、-110±10nm、-110±5nm或者-110±2nm等。可以理解地,在一些示例中,第一光学补偿层140的厚度方向延迟R
th1的取值与-110nm之间的差值越小,第一光学补偿层140的补偿效果越好。
在一些示例中,第一光学补偿层140的厚度方向延迟R
th1的取值可以为-128nm、-113nm、-110nm或者-98nm等。
可以理解地,第一光学补偿层140的的厚度方向延迟R
th1的范围为-130nm~-90nm,也即是第一光学补偿层140在厚度方向能够对光线进行反向的相位补偿,使得穿过第一光学补偿层140之后的偏振光的相位,相比于穿过第一光学补偿层140之前的偏振光的相位能够提前。
通过设置第一光学补偿层140的面内延迟R
O1的范围为95nm~135nm,设置第一光学补偿层140的厚度方向延迟R
th1的范围为-130nm~-90nm,使得第一光学补偿层140能够满足不同的补偿需求,提高第一光学补偿层140的适用性。
在一些实施例中,第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2和液晶层130的面内延迟R
OLC满足以下公式:
R
th2=n
3×R
OLC+m
3λ
3;
其中,m
3为整数,n
3的范围为
λ
3的范围390nm~780nm。
可以理解地,R
th2为第二光学补偿层150的厚度方向的相位延迟,也即是 光线在法线方向(垂直方向)上穿过第二光学补偿层150时,在第二光学补偿层150厚度方向产生的相位延迟。
由上述可知,第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2=[(n
x2+n
y2)/2-n
z2]×d
2。其中,其中n
x2为第二光学补偿层150面内的X
2轴方向上的折射率,n
y2为在第二光学补偿层150面内与X
2轴垂直的Y
2轴方向上的折射率,n
z2为在第二光学补偿层150的厚度方向(Z
2轴方向)上的折射率,d
2为第二光学补偿层150的厚度。
m
3为整数,可以理解地,m
3可以为正整数、负整数或者0。
n
3的范围为
示例的,n
2的取值可以为
或者
等。
在一些示例中,n
3的取值与
之间的差值越小,第二光补偿层150的补偿效果越好。
λ
3的范围为390nm~780nm,在一些示例中,λ
3为背光模组210发出光线的波长,示例的,背光模组210发出的光线可以为自然光。在一些示例中,λ
3的范围可以为400nm~700nm或者500nm~600nm等。示例的,λ
3的取值可以为450nm、550nm、650nm或者750nm等。
如此设置,提高了第二光学补偿层150对于线性偏振光的补偿效果,改善液晶显示面板100在暗态显示下,侧视角的漏光现象,提高液晶显示面板100的显示效果。
在一些实施例中,n
3的取值为
可以理解地,n
3的取值为
也即是
在一些示例中,m的取值为0,也即是第二光学补偿层150的面内延迟
如此设置,提高了第二光学补偿层150,对穿过第一偏振片110的偏振光的相位延迟的补偿效果,改变该偏振光的偏振态,使该线性偏振光的偏振方向旋转至与第二偏振片120的透过轴121垂直或者近似垂直,从而改善液晶显示面板100在暗态下,侧视角的漏光现象,提高液晶显示面板100的显示效果。
并且,设置m
3的取值为0,如图6C所示,使得第二光学补偿层150能够直接将椭圆偏振光转换为线性偏振光,并且线性偏振光的偏振方向,与第二偏振片120的吸收轴方向平行或者近似平行(如图6C中点Q3至点A2所示),缩短了转换过程在庞加莱球图上的路径,简化了将线性偏振光转换为椭圆偏振光的过程。如此设置,能够简化第二光学补偿层150的制备工艺, 降低生产成本。
在一些示例中,液晶层130的面内延迟R
OLC的取值为
基于此,第二光学补偿层150的面内延迟
在一些实施例中,第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2的范围为90nm~130nm。
由上述可知,第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2=[(n
x2+n
y2)/2-n
z2]×d
2。可以理解地,通过调节第二光学补偿层150面内的X
2轴方向上的折射率n
x2、第二光学补偿层150面内与X
2轴垂直的Y
2轴方向上的折射率n
y2、第二光学补偿层150的厚度方向(Z
2轴方向)上的折射率n
z2和第二光学补偿层150的厚度d
2,能够对第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2起到调节作用,使得第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2的范围能够为90nm~130nm。
在一些示例中,第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2的范围可以为90nm~130nm、95nm~125nm、100nm~120nm、105nm~115nm或者108nm~112nm等。
在一些示例中,第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2的取值为110±15nm、110±10nm、110±5nm或者110±2nm等。可以理解地,在一些示例中,第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2的取值与110nm之间的差值越小,第二光学补偿层150的补偿效果越好。
在一些示例中,第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2的取值可以为98nm、110nm、118nm、128nm或者132nm等。
可以理解地,第二光学补偿层150的的厚度方向延迟R
th2的范围为90nm~130nm,也即是第二光学补偿层150在厚度方向能够对光线进行正向的相位补偿,使得穿过第二光学补偿层150之后的偏振光的相位,相比于穿过第二光学补偿层150之前的偏振光的相位能够延后。
通过设置第二光学补偿层150的厚度方向延迟R
th2的范围为90nm~130nm,使得第二光学补偿层150能够满足不同的补偿需求,提高第二光学补偿层150的适用性。
在一些示例中,第二光学补偿层150的面内延迟R
O2的取值为0nm。可以理解地,R
O2为第二光学补偿层150的面内相位延迟,也即是光线在法线方向(垂直方向)上穿过第二光学补偿层150时,在第二光学补偿层150面内产生的相位延迟。
在一些实施例中,第一光学补偿层140为+B补偿膜层,第二光学补偿层150为-C补偿膜层。
第一光学补偿层140为+B补偿膜层(英文全称:+B Plate,中文名称:+B板),可以理解地,+B补偿膜层满足n
z1<n
y1<n
x1,其中,n
x1为该+B补偿膜层面内的X
1轴方向上的折射率,n
y1为在该+B补偿膜层面内与X
1轴垂直的Y
1轴方向上的折射率,n
z1为在该+B补偿膜层厚度方向(Z
1轴方向)上的折射率。
需要说明的是,在X
1轴与+B补偿膜层存在较小倾角(例如5°以内的倾角)的情况下,也可以认为X
1轴设置于+B补偿膜层的面内。
第二光学补偿层150为-C补偿膜层(英文全称:-C Plate),可以理解地,-C补偿膜层满足n
z2<n
x2≈n
y2或n
z2<n
x2=n
y2。其中,n
x2为该-C补偿膜层面内的X
2轴方向上的折射率,n
y2为该-C补偿膜层面内与X
2轴垂直的Y
2轴方向上的折射率,n
z2为在该-C补偿膜层厚度方向(Z
2轴方向)上的折射率。
需要说明的是,在X
2轴与-C补偿膜层存在较小倾角(例如5°以内的倾角)的情况下,也可以认为X
2轴设置于-C补偿膜层的面内。可以理解,在X
2轴与-C补偿膜层存在较小倾角的情况下,n
y2与n
X2会与存在一定差异,考虑到上述情况,所以n
y2与n
X2相等或近似相等。
由上述可知,在一些实施例中,第二光学补偿层150设置于第一光学补偿层140靠近第一偏振片110的一侧,也即是,-C补偿膜层设置于+B补偿膜层靠近第一偏振片110的一侧。
图6E为根据又一些实施例的全视角对比度分布图。
示例的,图6E为当第一光学补偿层140为+B补偿膜层、第二光学补偿层150为-C补偿膜层时,液晶显示面板100的全视角对比度分布图。如图6E所示,沿远离圆心方向分布的多个同心圆代表不同的极角角度,各个同心圆上不同的点代表不同的方位角角度。
在一些示例中,如图6E所示,以方位角角度为45°为例(如图6E中箭头所指),当极角角度逐渐增大时,对比度缓慢减小。也即是,相比于图2D来说,通过设置+B补偿膜层和-C补偿膜层,在方位角角度不变的情况下,在极角角度增大时,使得对比度能够缓慢减小,改善了液晶显示面板100的漏光现象,提高液晶显示面板100的显示效果。
并且,由图6E可以看出,在方位角45°、135°、225°和315°时,极角角度增大时,对比度能够缓慢减小,改善了液晶显示面板100在侧视角下的漏光现象。
由上述可知,如图5B所示,曲线a为没有设置光学补偿膜(包括第一光学补偿膜140和第二光学补偿膜150),液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角下漏光亮度(单位尼特,英文简写:nit)随极角角度变化的曲线。
示例的,曲线c为设置+B补偿膜层和-C补偿膜层,液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角下漏光亮度(单位尼特,英文简写:nit)随极角角度变化的曲线。
由曲线a和曲线c可以看出,通过设置+B补偿膜层和-C补偿膜层,大幅度减小了液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角下的漏光亮度,改善了液晶显示面板100在暗态显示时,侧视角下的漏光现象,提高液晶显示面板100的显示效果。
本公开的实施例提供的显示装置200包括如上述的液晶显示面板100,因此具有上述的全部有益效果,在此不再赘述。
以上所述,仅为本公开的具体实施方式,但本公开的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内,想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (15)
- 一种液晶显示面板,包括:第一偏振片;与所述第一偏振片相对设置的第二偏振片,所述第一偏振片的透过轴与所述第二偏振片的透过轴垂直;所述第一偏振片相对于所述第二偏振片靠近所述液晶显示面板的入光侧;设置于所述第一偏振片和所述第二偏振片之间的液晶层,所述液晶层中包括液晶分子,所述液晶分子的光轴在所述第一偏振片上的正投影与所述第一偏振片的透过轴或所述第二偏振片的透过轴平行;第一光学补偿层和第二光学补偿层,层叠设置于所述第一偏振片与所述液晶层之间或所述液晶层与所述第二偏振片之间;所述第一光学补偿层的光轴在所述第一偏振片上的正投影与所述第一偏振片的透过轴平行;所述第二光学补偿层的光轴与所述第二光学补偿层所在平面垂直;所述第一光学补偿层的面内延迟R O1和所述液晶层的面内延迟R OLC满足以下公式:R O1=n 1×R OLC+m 1λ 1;其中,m 1为整数,n 1的范围为 λ 1的范围为390nm~780nm。
- 根据权利要求1所述的液晶显示面板,其中,n 1的取值为
- 根据权利要求1或2所述的液晶显示面板,其中,所述第一光学补偿层为单光轴光学补偿层,所述第二光学补偿层设置于所述第一光学补偿层远离所述第一偏振片的一侧。
- 根据权利要求3所述的液晶显示面板,其中,所述第一光学补偿层的面内延迟R O1的范围为105nm~145nm;所述第一光学补偿层的厚度方向延迟R th1的范围为42.5nm~82.5nm。
- 根据权利要求3或4所述的液晶显示面板,其中,所述第二光学补偿层的厚度方向延迟R th2和所述液晶层的面内延迟R OLC满足以下公式:R th2=n 2×R OLC+m 2λ 2;其中,m 2为整数,n 2的范围为 λ 2的范围为390nm~780nm。
- 根据权利要求5所述的液晶显示面板,其中,n 2的取值为
- 根据权利要求3~6中任一项所述的液晶显示面板,其中,所述第二光学补偿层的厚度方向延迟R th2的范围为-100nm~-60nm。
- 根据权利要求3~7中任一项所述的液晶显示面板,其中,所述第一光学补偿层为+A补偿膜层,所述第二光学补偿层为+C补偿膜层。
- 根据权利要求1或2所述的液晶显示面板,所述第二光学补偿层设置于所述第一光学补偿层靠近所述第一偏振片的一侧;所述第一光学补偿层为双光轴光学补偿层;所述第一光学补偿层包括第一光轴和第二光轴,所述第一光轴的长度大于所述第二光轴的长度;所述第一光轴在所述第一偏振片上的正投影与所述第一偏振片的透过轴平行。
- 根据权利要求9所述的液晶显示面板,其中,所述第一光学补偿层的面内延迟R O1的范围为95nm~135nm;所述第一光学补偿层的厚度方向延迟R th1的范围为-130nm~-90nm。
- 根据权利要求9或10所述的液晶显示面板,其中,所述第二光学补偿层的厚度方向延迟R th2和所述液晶层的面内延迟R OLC满足以下公式:R th2=n 3×R OLC+m 3λ 3;其中,m 3为整数,n 3的范围为 λ 3的范围为390nm~780nm。
- 根据权利要求11所述的液晶显示面板,其中,n 3的取值为
- 根据权利要求9~12中任一项所述的液晶显示面板,其中,所述第二光学补偿层的厚度方向延迟R th2的范围为90nm~130nm。
- 根据权利要求9~13中任一项所述的液晶显示面板,其中,所述第一光学补偿层为+B补偿膜层,所述第二光学补偿层为-C补偿膜层。
- 一种显示装置,包括:背光模组;如权利要求1~14中任一项所述的液晶显示面板;设置于所述背光模组的出光侧。
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