專利名稱:液晶顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液晶顯示(LCD)裝置。特別是,本發(fā)明涉及具有兩個(gè)主視角的液晶顯示(LCD)裝置模塊以及驅(qū)動(dòng)該液晶顯示(LCD)裝置的方法。
背景技術(shù):
通常,液晶顯示(LCD)裝置包括彼此相對(duì)且分離的兩個(gè)基板,以及插入在該兩基板之間的液晶層。液晶層中的液晶分子具有光學(xué)各向異性和偏振性,并且沿由其長(zhǎng)、薄的形狀而造成的方向特性排列。該液晶分子的排列方向可以通過(guò)在其上施加電場(chǎng)來(lái)控制。因此,通過(guò)使入射光折射和透射并對(duì)施加到特定像素區(qū)域內(nèi)的一組液晶分子上的電場(chǎng)進(jìn)行控制,能夠獲得所需要的圖像。另外,由于其高分辨率以及在顯示移動(dòng)圖像時(shí)的優(yōu)越性,薄膜晶體管(TFT)和連接到該TFT的像素電極以矩陣排列的有源矩陣液晶顯示(AMLCD)裝置具有廣泛的應(yīng)用。
圖1是基于現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示裝置的分解透視圖。在圖1中,液晶顯示(LCD)裝置包括第一和第二基板110和120,以及在其間的液晶層130。在第一基板110的內(nèi)表面上形成柵線“GL”和數(shù)據(jù)線“DL”。柵線“GL”和數(shù)據(jù)線“DL”彼此交叉限定一像素區(qū)域“PA”。薄膜晶體管(“TFT”)“T”連接到該柵線“GL”和該數(shù)據(jù)線“DL”。另外,在該像素區(qū)域“PA”內(nèi)形成連接到該TFT“T”的像素電極112。黑矩陣124形成在該第二基板120的內(nèi)表面內(nèi)。包括紅、綠和藍(lán)色濾色片126a、126b和126c的濾色片層126形成在該黑矩陣124上,以及公共電極122形成在該濾色片層126上。像素電極112和公共電極122由透明導(dǎo)電材料形成,諸如銦錫氧化物(ITO)和銦鋅氧化物(IZO)。當(dāng)該TFT(“T”)開通時(shí),像素電極112和公共電極122之間的液晶層130根據(jù)施加到該像素電極112的圖像信號(hào)而重新排列,并根據(jù)該液晶層130的重新排列調(diào)節(jié)光透射率。結(jié)果,顯示所需要的圖像。
在圖1的LCD裝置中,由于通過(guò)在像素電極112和公共電極122之間產(chǎn)生的垂直電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)液晶層130,因此該LCD裝置具有高透射率和高孔徑比。但是,當(dāng)將電壓施加到具有水平排列的液晶層130時(shí)(在該液晶層130的上下部液晶分子被扭轉(zhuǎn)90°),液晶分子重新排列以具有90°的偏振值。結(jié)果,對(duì)比度和亮度隨著視角而急劇變化,幾乎不能獲得寬的視角。
為了解決上述問題,提出了各種LCD裝置,諸如共平面開關(guān)(IPS)模式LCD裝置、散射場(chǎng)開關(guān)(FFS)模式LCD裝置以及垂直對(duì)準(zhǔn)(VA)模式LCD裝置。在IPS模式LCD裝置中,利用水平電場(chǎng)對(duì)液晶層進(jìn)行調(diào)節(jié)。提出了FFS模式LCD裝置,用于改善IPS模式LCD裝置的孔徑比和透射率。在VA模式LCD裝置中,液晶分子的尋常軸(ordinary axis)沿垂直于基板的方向排列。
圖2A至2C分別示出的是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的IPS模式LCD裝置、FFS模式LCD裝置和VA模式LCD裝置的截面圖。如圖2A所示,IPS模式LCD裝置包括第一基板210,第二基板220和在該第一和第二基板210和220之間的液晶層230。像素電極212和公共電極222形成在該第一基板210上,并且液晶層230內(nèi)的液晶分子沿像素電極212和公共電極222之間的水平電場(chǎng)200排列。由于折射率隨視角的變化相對(duì)小,因此提高了視角。但是,降低了孔徑比和亮度。為了改善IPS模式LCD裝置的缺點(diǎn),提出了FFS模式LCD裝置。
在圖2B中,F(xiàn)FS模式LCD裝置包括第一基板210,第二基板220和在該第一和第二基板210和220之間的液晶層230。具有片狀的公共電極222形成在第一基板210上的像素區(qū)域內(nèi)。絕緣層214形成在公共電極222上,并且多個(gè)像素電極212形成在該絕緣層214上。該多個(gè)像素電極212彼此平行并分離。由于在公共電極222和像素電極212之間的具有幾個(gè)埃()的間隙內(nèi)產(chǎn)生水平電場(chǎng),該水平電場(chǎng)具有高強(qiáng)度。另外,由于公共電極222上方的液晶分子沿該水平電場(chǎng)排列,因此提高了孔徑比和亮度。當(dāng)公共電極222形成為條狀時(shí),公共電極222非常靠近像素電極212設(shè)置。
在圖2C中,VA模式LCD裝置包括第一基板210,第二基板220和在該第一和第二基板210和220之間的液晶層230。像素電極212形成在第一基板210上,并且公共電極222形成在第二基板220上。液晶層230內(nèi)的液晶分子垂直排列。另外,像素區(qū)域被分為具有彼此不同的主視角的多個(gè)晶域。該多晶域(multi-domain)結(jié)構(gòu)通過(guò)在公共電極222內(nèi)的裂隙或突起實(shí)現(xiàn)。由于該裂隙或突起破壞了垂直電場(chǎng),該VA模式LCD裝置具有多晶域結(jié)構(gòu)。
由于IPS模式LCD裝置、FFS模式LCD裝置和VA模式LCD裝置具有寬的視角,因此對(duì)在不同的視角處的用戶顯示出具有高顯示質(zhì)量的相同圖像。當(dāng)在不同視角處的用戶想要看到不同的圖像時(shí),需要多個(gè)LCD裝置。例如,當(dāng)LCD裝置設(shè)置在車輛的中央部分時(shí),駕駛員可能希望看到與車輛導(dǎo)航系統(tǒng)(CNS)相關(guān)的圖像,而乘客可能希望看到與電影或廣播有關(guān)的圖像。但是,多個(gè)LCD裝置造成了空間和成本的增加。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明提出了一種實(shí)質(zhì)上克服了由于現(xiàn)有技術(shù)的局限性和缺點(diǎn)引起的一個(gè)或多個(gè)問題的液晶顯示裝置。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供一種具有兩個(gè)視角的液晶顯示裝置及驅(qū)動(dòng)該液晶顯示裝置的方法。
本發(fā)明另外的特征和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中闡明,并且部分地將由該描述而顯而易見,或者可以由發(fā)明的實(shí)施而學(xué)到。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)在撰寫的說(shuō)明書及其權(quán)利要求以及附圖所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和達(dá)到。
為了實(shí)現(xiàn)這些或其他優(yōu)點(diǎn)以及根據(jù)本發(fā)明的目的,如具體化和概括描述的,一種液晶顯示裝置包括主單元,其包括具有柵線、數(shù)據(jù)線、薄膜晶體管和像素電極的第一基板;面對(duì)該第一基板并具有黑矩陣和濾色片層的第二基板;以及在該第一和第二基板之間的第一液晶層;以及在該主單元上方的開關(guān)單元,該開關(guān)單元包括具有多個(gè)第一電極的第三基板;面對(duì)該第三基板并具有第二電極的第四基板;以及在該第三和第四基板之間的第二液晶層。
在另一方面,一種驅(qū)動(dòng)液晶顯示裝置的方法包括通過(guò)主單元同時(shí)顯示第一和第二圖像;并且在位于該主單元上方的開關(guān)單元內(nèi)形成透射區(qū)域和遮擋區(qū)域,該透射區(qū)域和遮擋區(qū)域彼此交替設(shè)置,其中該第一和第二圖像具有彼此不同的主視角。
應(yīng)當(dāng)理解,前面的概略描述和后面的詳細(xì)描述均為示范性和解釋性的,意在提供所要求保護(hù)的本發(fā)明進(jìn)一步的解釋。
為提供對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步的理解包括的、結(jié)合的并構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分的附圖描繪了本發(fā)明的實(shí)施例,并與說(shuō)明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
在圖中圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示裝置的分解透視圖;圖2A至2C分別示出的是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的IPS模式LCD裝置、FFS模式LCD裝置和VA模式LCD裝置的截面圖;圖3A是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的液晶顯示裝置的截面圖;圖3B是示出基于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的液晶顯示裝置的主單元的平面圖;圖4A和4B是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的液晶顯示裝置的摩擦方向和透射軸的視圖;圖5A和5B是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的液晶顯示裝置的開關(guān)單元的操作的視圖;以及圖6A和6B是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的液晶顯示裝置的主視角的截面視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,其實(shí)例描繪于附圖中。
圖3A是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的液晶顯示裝置的截面圖,并且圖3B是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的液晶顯示裝置的主單元的平面圖。
在圖3A和3B中,LCD裝置包括主單元310和開關(guān)單元350。主單元310同時(shí)顯示第一圖像和第二圖像,并且開關(guān)單元350調(diào)節(jié)該第一和第二圖像的主視角。主單元310包括第一基板312,第二基板314和在該第一和第二基板312和314之間的第一液晶層320。在該第一基板312上的陣列層316包括柵線“GL”,數(shù)據(jù)線“DL”,公共線380,薄膜晶體管(TFT)“T”,多個(gè)公共電極382和多個(gè)像素電極372。該柵線“GL”與該數(shù)據(jù)線“DL”交叉限定了包含第一、第二和第三子像素區(qū)域“SP1”、“SP2”和“SP3”的像素區(qū)域“P”。公共線380與柵線“GL”相分離并平行于柵線“GL”,并且TFT“T”連接到該柵線“GL”和該數(shù)據(jù)線“DL”。該多個(gè)公共電極382從該公共線380延伸,并且該多個(gè)像素電極372從連接到該TFT“T”的像素連接線370延伸。該多個(gè)像素電極372與該多個(gè)公共電極382在該像素區(qū)域“P”內(nèi)交替設(shè)置。該多個(gè)像素電極372和該多個(gè)公共電極382可以具有諸如鋸齒形(chevron shape)的彎曲部分。在相鄰的像素和公共電極372和382之間的分離間隔內(nèi)產(chǎn)生水平電場(chǎng)。因此,在該分離間隔內(nèi)的第一液晶層320通過(guò)該水平電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)并且該分離間隔起實(shí)質(zhì)孔徑區(qū)域的作用。
黑矩陣324形成在第二基板314上,并且具有第一、第二和第三濾色片318a、318b和318c的濾色片層318形成在該黑矩陣324上。該第一、第二和第三濾色片318a、318b和318c可以為紅(R)、綠(G)和藍(lán)(G)色濾色片,并且每個(gè)濾色片對(duì)應(yīng)于該子像素區(qū)域“SP1”、“SP2”和“SP3”。盡管在本實(shí)施例中,將該第一、第二和第三濾色片318a、318b和318c順次設(shè)置,但是,在另一實(shí)施例中可以將成對(duì)的第一、第二和第三濾色片順次設(shè)置。例如,可以順次設(shè)置第一濾色片318a,第一濾色片318a,第二濾色片318b,第二濾色片318b,第三濾色片318c和第三濾色片318c。另外,該濾色片層318可以進(jìn)一步包括白色子濾色片。
當(dāng)同時(shí)在主單元310內(nèi)顯示第一和第二圖像時(shí),該第一和第二圖像的數(shù)據(jù)可以交替提供到該主單元310。例如,用于第一和第二圖像的數(shù)據(jù)可以被子像素區(qū)域或以像素區(qū)域交替提供。
盡管在本實(shí)施例中主單元310具有IPS模式,但是在具有寬視角的另一實(shí)施例中該主單元可以具有FFS模式和VA模式之一。
開關(guān)單元350設(shè)置在主單元310上方。開關(guān)單元350包括第三基板352,第四基板354,在該第三和第四基板352和354之間的第二液晶層360。彼此分離的多個(gè)第一電極356形成在第三基板352上,并且具有片狀的第二電極358形成在第四基板354上。盡管在圖3A和3B中未示出,但是在第三基板352上進(jìn)一步形成導(dǎo)電線,以獨(dú)立地將電壓提供到該多個(gè)第一電極356。該多個(gè)第一電極356和第二電極358包括透明導(dǎo)電材料,諸如銦錫氧化物(ITO)和銦鋅氧化物(IZO)。該多個(gè)第一電極356的數(shù)量和尺寸可以根據(jù)LCD裝置的目標(biāo)和特性變化。另外,第二電極358可以形成為與該多個(gè)第一電極356相對(duì)應(yīng)的多個(gè)第二電極。
盡管在本實(shí)施例中開關(guān)單元350具有扭曲向列(TN)模式,但是在另一實(shí)施例中該開關(guān)單元350可以具有使用垂直電場(chǎng)的電控雙折射(ECB)模式。該LCD裝置進(jìn)一步包括第一、第二和第三偏振膜332、334和336。該第一和第三偏振膜332和336分別形成在主單元310和開關(guān)單元350的外表面上,而第二偏振膜334形成在主單元310和開關(guān)單元350之間。
圖4A和4B是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的液晶顯示裝置的摩擦方向和透射軸的視圖。在圖4A和4B中,方向由相對(duì)于xy坐標(biāo)系的正x軸的角度表示。
如圖4A和4B所示,在主單元310(圖3A的)的外表面上的第一偏振膜332具有沿0°方向的透射軸。另外,在主單元310(圖3A的)和開關(guān)單元350(圖3A的)之間的第二偏振膜334和在開關(guān)單元350(圖3A的)的外表面上的第三偏振膜336具有沿90°方向的透射軸。因此,第一偏振膜332的透射軸與第二偏振膜334的透射軸相交,并且第三偏振膜336的透射軸實(shí)質(zhì)上平行于第二偏振膜334的透射軸。
第一液晶層320(圖3A的)具有在第一基板312(圖3A的)上90°的摩擦方向和在第二基板314(圖3A的)上270°的摩擦方向。因此,第一液晶層320(圖3A的)內(nèi)的液晶分子最初在第一基板312(圖3A的)上沿90°方向排列并在第二基板314(圖3A的)上沿270°方向排列。另外,第一液晶層320(圖3A的)內(nèi)的液晶分子最初沿實(shí)質(zhì)上平行于在該第一和第二基板312和314(圖3A的)上的第一和第二偏振膜332和334的透射軸之一排列。當(dāng)主單元310(圖3A的)具有VA模式時(shí),第一液晶層320(圖3A的)內(nèi)的液晶分子最初可以沿垂直方向排列。
第二液晶層360(圖3A的)具有在第三基板352(圖3A的)上135°的摩擦方向和在第四基板354(圖3A的)上45°的摩擦方向。因此,在第二液晶層360(圖3A的)內(nèi)的液晶分子最初在第三基板352(圖3A的)上沿135°方向排列并在第四基板354(圖3A的)上沿45°方向排列。另外,第二液晶層360(圖3A的)內(nèi)的液晶分子最初相對(duì)于第二和第三偏振膜334和336的透射軸在第三基板352(圖3A的)上沿+45°方向排列,并且相對(duì)于第二和第三偏振膜334和336的透射軸在第四基板354(圖3A的)上沿-45°方向排列。第二液晶層360(圖3A的)內(nèi)的液晶分子從第三基板352(圖3A的)到第四基板354(圖3A的)被扭轉(zhuǎn)90°。結(jié)果,當(dāng)不提供電壓時(shí)開關(guān)單元350(圖3A的)具有光被遮擋且顯示黑色圖像的標(biāo)準(zhǔn)黑色模式。
在根據(jù)本發(fā)明的LCD裝置中,主單元310同時(shí)顯示第一和第二圖像,并且開關(guān)單元350通過(guò)選擇性地將電壓施加到該多個(gè)第一電極356控制第一和第二圖像的主視角。結(jié)果,該第一和第二圖像以不同的視角顯示。
再次參考圖3A和3B的主單元310,將柵信號(hào)通過(guò)柵線“GL”依次施加到TFT“T”的柵極,并將與單個(gè)水平線的第一和第二圖像相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)數(shù)據(jù)線“DL”施加到TFT“T”的源極。TFT“T”根據(jù)柵信號(hào)開通,并通過(guò)該TFT“T”將數(shù)據(jù)信號(hào)施加到像素電極372。于是,在像素電極372和公共電極382之間產(chǎn)生電場(chǎng),并使第一液晶層320內(nèi)的液晶分子重新排列。主單元310的光透射率根據(jù)液晶分子的重新排列進(jìn)行控制,由此同時(shí)顯示該第一和第二圖像。
與該第一和第二圖像相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)可以被子像素區(qū)域“SP”或被像素區(qū)域“P”交替施加到像素電極372。像素區(qū)域“P”可以包括與紅(R)、綠(G)和藍(lán)(B)色濾色片相對(duì)應(yīng)的第一、第二和第三子像素區(qū)域“SP1”、“SP2”和“SP3”。像素區(qū)域“P”可以進(jìn)一步包括與白色(W)濾色片相對(duì)應(yīng)的第四子像素區(qū)域。例如,當(dāng)與該第一和第二圖像相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)被一子像素區(qū)域“SP”交替提供時(shí),與該第一圖像相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)可以施加到奇數(shù)的子像素區(qū)域,而與該第二圖像相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)可以施加到偶數(shù)的子像素區(qū)域。另外,當(dāng)與該第一和第二圖像相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)被一像素區(qū)域“P”交替提供時(shí),與該第一圖像相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)可以施加到的奇數(shù)的像素區(qū)域,該每個(gè)像素區(qū)域具有第一至第三子像素區(qū)域,而與該第二圖像信號(hào)相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)可以施加到偶數(shù)的像素區(qū)域,該每個(gè)像素區(qū)域具有第一至第三子像素區(qū)域。
在開關(guān)單元350中,選擇性地將電壓施加到該多個(gè)第一電極356,并通過(guò)該電壓調(diào)節(jié)第二液晶層360的透射率。因此,開關(guān)單元350控制主單元310的視角。開關(guān)單元350的操作將參考附圖進(jìn)行描述。
圖5A和5B是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的液晶顯示裝置的開關(guān)單元的操作的視圖。圖5A示出了沒有電壓施加到該多個(gè)第一電極時(shí)的開關(guān)單元,以及圖5B示出了有電壓施加到該多個(gè)第一電極時(shí)的開關(guān)單元。
在圖5A中,沒有電壓施加到開關(guān)單元350的該多個(gè)第一電極356(圖3A的)。由于第二和第三偏振膜334和336具有實(shí)質(zhì)上彼此平行的透射軸并且在第二液晶層360(圖3A的)內(nèi)的液晶分子從第三基板352(圖3A的)到第四基板354(圖3A的)被扭轉(zhuǎn)90°,因此,光并不透射穿過(guò)開關(guān)單元350。結(jié)果,在主單元310內(nèi)顯示的圖像被開關(guān)單元350遮擋。
在圖5B中,將電壓施加到該多個(gè)第一電極356(圖3A的),并在該多個(gè)第一電極356(圖3A的)和第二電極358(圖3A的)之間產(chǎn)生電場(chǎng)。由于第二和第三偏振膜334和336具有實(shí)質(zhì)上彼此平行的透射軸并且第二液晶層360(圖3A的)內(nèi)的液晶分子根據(jù)該電場(chǎng)而垂直地重新排列,因此光透射穿過(guò)開關(guān)單元350。結(jié)果,在主單元310內(nèi)顯示的圖像透射穿過(guò)開關(guān)單元350。
當(dāng)將電壓施加到該多個(gè)第一電極356(圖3A的)時(shí),開關(guān)單元350透射光,而當(dāng)不將電壓施加到該多個(gè)第一電極356(圖3A的)時(shí),遮擋光。另外,能夠選擇性地將電壓施加到該多個(gè)第一電極356(圖3A的)。因此,開關(guān)單元350包括與電壓施加到該多個(gè)第一電極356(圖3A的)的第一區(qū)域相對(duì)應(yīng)的透射區(qū)域,和與電壓不施加到該多個(gè)第一電極356(圖3A的)的第二區(qū)域相對(duì)應(yīng)的遮擋區(qū)域。例如,電壓可以不施加到連續(xù)的m個(gè)第一電極,并且可以施加到連續(xù)的n個(gè)第一電極。數(shù)量m可以與數(shù)量n相同或者與數(shù)量n不同。因此,分別具有預(yù)定尺寸的透射區(qū)域和遮擋區(qū)域可以彼此交替設(shè)置,使得該遮擋區(qū)域能夠遮住沿第一方向的第二圖像,并能夠遮住沿第二方向的第一圖像。另外,由于遮擋區(qū)域的實(shí)質(zhì)盒間隙對(duì)應(yīng)于沿該第一方向或該第二方向的對(duì)角線距離,因此該遮擋區(qū)域可以具有等于或小于該透射區(qū)域的尺寸。
圖6A和6B是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的液晶顯示裝置的主視角的截面視圖。圖6A示出了遮擋區(qū)域與透射區(qū)域以像素區(qū)域交替設(shè)置的液晶顯示裝置,而圖6B示出了遮擋區(qū)域和透射區(qū)域以子像素區(qū)域交替設(shè)置的液晶顯示裝置。
在圖6A和6B中,將電壓選擇性地施加到該多個(gè)第一電極356,并且開關(guān)單元350包括彼此交替設(shè)置的透射區(qū)域430和遮擋區(qū)域440。因此,沿第一方向410的第一圖像“IM1”對(duì)應(yīng)于透射區(qū)域430,而沿第一方向410的第二圖像“IM2”對(duì)應(yīng)于遮擋區(qū)域440。另外,沿第二方向420的第一圖像“IM1”對(duì)應(yīng)于遮擋區(qū)域440,而沿第二方向420的第二圖像“IM2”對(duì)應(yīng)于透射區(qū)域430。結(jié)果,第一圖像“IM1”僅沿該第一方向410顯示而第二圖像“IM2”僅沿第二方向420顯示。該第一和第二圖像“IM1”和“IM2”分別具有該第一方向和第二方向,作為由于開關(guān)單元350而引起的主視角。因此,沿該第一和第二方向之一僅顯示單個(gè)圖像。
第一和第二圖像“IM1”和“IM2”的主視角可以通過(guò)透射區(qū)域430和遮擋區(qū)域440的尺寸以及開關(guān)單元350的盒間隙來(lái)控制。例如,當(dāng)透射區(qū)域430的寬度增大時(shí),第一和第二圖像“IM1”和“IM2”相對(duì)于液晶顯示裝置的顯示表面的法線方向的主視角增大。因此,第一和第二圖像“IM1”和“IM2”的主視角之間的角度增大。另外,當(dāng)開關(guān)單元350的單元間隙增大時(shí),第一和第二圖像“IM1”和“IM2”相對(duì)于液晶顯示裝置的顯示表面的法線方向的主視角減小。因此,第一和第二圖像“IM1”和“IM2”的主視角之間的角度減小。另外,當(dāng)透射區(qū)域430設(shè)置為偏向第一和第二方向410和420之一時(shí),第一和第二圖像“IM1”和“IM2”的主視角不對(duì)稱,而是偏斜的。
通過(guò)每個(gè)第一電極356的尺寸和施加相同電壓的該多個(gè)第一電極的數(shù)量調(diào)節(jié)透射區(qū)域430和遮擋區(qū)域440的尺寸。當(dāng)每個(gè)第一電極356的尺寸減小時(shí),主視角更容易通過(guò)將電壓施加到該多個(gè)第一電極356的方法進(jìn)行控制。
盡管在圖6A和6B中未示出,但是該多個(gè)第一電極356可以僅形成在透射區(qū)域430內(nèi)。由于該多個(gè)第一電極356并不形成在該遮光區(qū)域440內(nèi),簡(jiǎn)化了開關(guān)單元350的結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)電路。通過(guò)同時(shí)施加電壓,使形成該多個(gè)第一電極356的區(qū)域起透射區(qū)域430的作用,不形成該多個(gè)第一電極356的其他區(qū)域起遮擋區(qū)域440的作用。結(jié)果,該第一和第二圖像“IM1”和“IM2”分別沿該第一和第二方向410和420顯示。
因此,根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置包括同時(shí)顯示第一和第二圖像的主單元,和利用透射區(qū)域和遮擋區(qū)域控制該第一和第二圖像的主視角的開關(guān)單元。透射區(qū)域和遮擋區(qū)域通過(guò)電極的尺寸和該開關(guān)單元的單元間隙確定。因此,該第一圖像沿第一方向顯示,而該第二圖像沿與該第一方向不同的第二方向顯示。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改進(jìn)和改變。由此,傾向于使本發(fā)明覆蓋在附加的權(quán)利要求及其等效物的范圍內(nèi)提供的改進(jìn)和改變。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,其特征在于,包括主單元,其包括具有柵線、數(shù)據(jù)線、薄膜晶體管以及像素電極的第一基板;面對(duì)該第一基板并具有黑矩陣和濾色片層的第二基板;以及在該第一和第二基板之間的第一液晶層;和在該主單元上方的開關(guān)單元,該開關(guān)單元包括具有多個(gè)第一電極的第三基板;面對(duì)該第三基板并具有第二電極的第四基板;以及在該第三和第四基板之間的第二液晶層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其特征在于,進(jìn)一步包括第一、第二和第三偏振膜,其中該第一偏振膜形成在該主單元的外表面上,該第二偏振膜形成在該主單元和該開關(guān)單元之間,以及該第三偏振膜形成在該開關(guān)單元的外表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置,其特征在于,該第一偏振膜的透射軸與該第二偏振膜的透射軸交叉,并且該第二偏振膜的透射軸實(shí)質(zhì)上平行于該第三偏振膜的透射軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置,其特征在于,在該第三和第四基板上的該第二液晶層的最初排列方向具有相對(duì)于彼此為90°的角度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的裝置,其特征在于,在該第三基板上的該第二液晶層的該最初排列方向具有相對(duì)于該第二偏振膜的透射軸的+45°的角度,并且在該第四基板上的該第二液晶層的該最初排列方向具有相對(duì)于該第三偏振膜的透射軸的-45°的角度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其特征在于,該主單元具有共平面開關(guān)模式、散射場(chǎng)開關(guān)模式和垂直對(duì)準(zhǔn)模式之一。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的裝置,其特征在于,在該第一和第二基板上的該第一液晶層的最初排列方向?qū)嵸|(zhì)上平行于該第一和第二偏振膜的透射軸之一。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的裝置,其特征在于,在該第一和第二基板上的該第一液晶層的最初排列方向?qū)嵸|(zhì)上平行于從該第一基板到該第二基板的方向。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其特征在于,該開關(guān)單元為扭曲向列(TN)模式和電控雙折射模式(ECB)之一。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其特征在于,該主單元進(jìn)一步包括在該第一和第二基板之一上的公共電極。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其特征在于,該多個(gè)第一電極和該第二電極包括銦錫氧化物(ITO)和銦鋅氧化物(IZO)之一。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其特征在于,該第二電極為覆蓋該第四基板的整個(gè)表面的片狀和與該多個(gè)第一電極相對(duì)應(yīng)的條狀之一。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其特征在于,該主單元同時(shí)顯示第一和第二圖像。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的裝置,其特征在于,該柵線與該數(shù)據(jù)線相交限定子像素區(qū)域,并且三個(gè)相鄰的子像素區(qū)域構(gòu)成一像素區(qū)域。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的裝置,其特征在于,該子像素區(qū)域和該像素區(qū)域之一交替顯示該第一和第二圖像。
16.根據(jù)權(quán)利要求13的裝置,其特征在于,該開關(guān)單元包括透射區(qū)域和遮擋區(qū)域,并且在該透射區(qū)域內(nèi)選擇性地將電壓施加到該多個(gè)第一電極。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的裝置,其特征在于,該第一和第二圖像的主視角根據(jù)該遮擋區(qū)域的寬度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的裝置,其特征在于,該第一和第二圖像的主視角根據(jù)該遮擋區(qū)域內(nèi)該第二液晶層的厚度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
19.根據(jù)權(quán)利要求13的裝置,其特征在于,該開關(guān)單元包括透射區(qū)域和遮擋區(qū)域,并且該多個(gè)第一電極選擇性地形成在該透射區(qū)域內(nèi)。
20.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其特征在于,該濾色片層包括順次排列的第一、第二和第三濾色片。
21.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其特征在于,該濾色片層包括順次排列的一對(duì)第一濾色片,一對(duì)第二濾色片和一對(duì)第三濾色片。
22.一種驅(qū)動(dòng)液晶顯示裝置的方法,其特征在于,包括通過(guò)主單元同時(shí)顯示第一和第二圖像;以及在位于該主單元上方的開關(guān)單元內(nèi)形成透射區(qū)域和遮擋區(qū)域,該透射區(qū)域和該遮擋區(qū)域彼此交替設(shè)置,其中該第一和第二圖像具有彼此不同的主視角。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括將電壓選擇性地施加到該透射區(qū)域內(nèi)的多個(gè)第一電極。
24.根據(jù)權(quán)利要求22的方法,其特征在于,該主單元包括子像素區(qū)域,并且三個(gè)相鄰的子像素區(qū)域構(gòu)成一個(gè)像素區(qū)域,以及該子像素區(qū)域和該像素區(qū)域之一交替顯示該第一和第二圖像。
25.根據(jù)權(quán)利要求22的方法,其特征在于,該遮擋區(qū)域的寬度等于或小于該透射區(qū)域的寬度。
26.根據(jù)權(quán)利要求22的方法,其特征在于,該第一和第二圖像的主視角根據(jù)該遮擋區(qū)域的寬度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
27.根據(jù)權(quán)利要求22的方法,其特征在于,該第一和第二圖像的主視角根據(jù)該開關(guān)單元的盒間隙進(jìn)行調(diào)節(jié)。
全文摘要
一種液晶顯示裝置包括主單元,該主單元包括具有柵線、數(shù)據(jù)線、薄膜晶體管和像素電極的第一基板;面對(duì)該第一基板并具有黑矩陣和濾色片層的第二基板;以及在該第一和第二基板之間的第一液晶層;以及位于該主單元上方的開關(guān)單元,該開關(guān)單元包括具有多個(gè)第一電極的第三基板;面對(duì)該第三基板并具有第二電極的第四基板;以及在該第三和第四基板之間的第二液晶層。
文檔編號(hào)G09G3/20GK1987983SQ20061008704
公開日2007年6月27日 申請(qǐng)日期2006年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日
發(fā)明者陳賢碩, 樸浚圭, 張亨錫 申請(qǐng)人:Lg.菲利浦Lcd株式會(huì)社