專利名稱：液晶顯示裝置及其顯示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置及其顯示方法，特別是一種可以 控制視角范圍的液晶顯示裝置及其顯示方法。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置具有無輻射、輕薄和省電等優(yōu)點，已廣泛應(yīng)用于 各種信息、通信和消費性產(chǎn)品中。 一般液晶顯示裝置根據(jù)不同需要朝兩方面發(fā)展在個人使用方面，盡可能使視角最小化，防止文件 信息泄漏；在商務(wù)使用和家庭使用方面，盡可能使視角最大化，以 便更多人共享使用。目前，顯示器均做成超廣視角類型，再以防窺 膜實現(xiàn)窄視角特性。請參閱圖1，是一種現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示裝置的暗態(tài)工作示意圖。 該液晶顯示裝置100包括一液晶顯示面板IO和一與其相鄰設(shè)置的背 光才莫塊20。該液晶顯示面板10包括一第 一玻璃基板11、 一和該第 一玻璃基板11平行相對設(shè)置的第二玻璃基板12、 一液晶層13、 一 上偏光板14、 一下偏光板15、多個條形正電極121、多個條形負電 極122和兩層配向膜(圖未示)。該液晶層13夾在該第一玻璃基板11 和該第二玻璃基板12之間。該條形正電極121和該條形負電極122 相對平行設(shè)置在該第二玻璃基板12鄰近液晶層13 —側(cè)。該下偏光 板15設(shè)置在該第二玻璃基板12遠離液晶層13 —側(cè)。該上偏光板 14設(shè)置在該第一玻璃基板11遠離液晶層13 —側(cè)。該兩層配向膜分 別設(shè)置在該第一玻璃基板11和該第二玻璃基板12鄰近液晶層13 一側(cè)。該下偏光板15的偏振方向K與該條形正電極121和該條形 負電極122成45°夾角。該兩個配向膜的配向方向與下偏光板15的 偏振方向K 一致。當(dāng)該條形正電極121和該條形負電極122沒有被加電壓時，該 液晶分子18的長軸均沿配向膜的配向方向排列，即該液晶分子18
也沿下偏光4反15的偏振方向K排歹'j 。
而上偏光*反1 4的偏振方向L 與下偏光板15的偏振方向K相互垂直。由背光模組2()發(fā)出的光束 經(jīng)過下偏光片15后變?yōu)镵方向的偏振光，該偏振光經(jīng)過液晶層13 后，偏振方向依然是K,與上偏4展片14的偏振方向L相互垂直， 因此光束不能通過，該液晶顯示面板10顯示暗態(tài)。請參閱圖2，是圖1所示液晶顯示裝置100的亮態(tài)工作示意圖。 當(dāng)該條形正電極121和該條形負電極122被施加電壓時，該兩個電 極121、 122之間產(chǎn)生一電場，該電場使液晶分子18在平行于第一 玻璃基板11和第二玻璃基板12的平面內(nèi)發(fā)生扭轉(zhuǎn)，從而使經(jīng)過下 偏光片15后的K方向的偏振光經(jīng)過液晶層13后偏振方向發(fā)生改變， 其中與上偏振片14的偏振方向L 一致的光分量通過。通過調(diào)節(jié)電 壓來控制液晶分子18的旋轉(zhuǎn)角度，以調(diào)制光束的通過率，進而可以 實現(xiàn)畫面顯示。在顯示過程中，液晶分子18只在平面內(nèi)發(fā)生扭轉(zhuǎn)， 因此各個角度上的畫面都不會有較大差別，進而可以擴大該液晶顯 示面板10的#見角。當(dāng)需要防止偷窺而變?yōu)檎暯菚r，需在該液晶顯示面板10外部 貼附一張防窺膜，該防窺膜采用微型百葉技術(shù)，同百葉窗類似，只 能在一定角度范圍內(nèi)看到屏幕內(nèi)容。該防窺膜在水平方向把視角范 圍限制在60度以內(nèi)。如果從左、右視角超過30度的方向觀看屏幕， 只能看到漆黑畫面。雖然貼附防窺膜可以控制視角范圍在一個較合理的區(qū)域，但液 晶顯示裝置100由廣視角切換到窄視角的操作不方便，而且如果防 窺膜貼附不平整，則影響正常使用時的畫面質(zhì)量。發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示裝置視角切換操作不方便的問題， 有必要提供一種視角切換較簡單的液晶顯示裝置及其顯示方法。一種液晶顯示裝置，其包括一背光模塊和一液晶顯示面板，該 液晶顯示面板包括 一 第 一 基板、 一 與該第 一 基板相對設(shè)置的第二基 板和 一 夾在該第 一基板與該第二基板之間的液晶層；該第 一 基板包 括一第 一玻璃基底，依序設(shè)置在該第 一玻璃基底鄰近該液晶層一側(cè) 的一公共電極層、 一絕緣層和一設(shè)置在該絕緣層上的控制電極；該
第二基斧反包4舌 一 第二 3皮璃基底和:沒置在該第二 3皮璃基底鄰近該液晶 層一側(cè)的一薄膜晶體管層，該薄膜晶體管層包括多個薄膜晶體管和 多個像素電極。一種上述液晶顯示裝置的顯示方法，沒有提供電壓到該控制電 極使該液晶顯示裝置工作在廣視角狀態(tài)，提供電壓到該控制電極使 該液晶顯示裝置工作在窄視角狀態(tài)。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明液晶顯示裝置及其顯示方法可以通過 是否對該控制電極施加電壓而進行視角切換，操作筒單方便。


圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示裝置的暗態(tài)工作示意圖。圖2是圖1所示液晶顯示裝置的亮態(tài)工作示意圖。圖3是本發(fā)明液晶顯示裝置一較佳實施方式的側(cè)視圖。圖4是圖3所示液晶顯示裝置的控制電極的平面示意圖。圖5是圖3所示液晶顯示裝置窄視角顯示時灰階電壓和控制電壓的波形示意圖。圖6是圖3所示液晶顯示裝置的控制電極被施加電壓時的光路示意圖。
具體實施方式
請參閱圖3,是本發(fā)明液晶顯示裝置一較佳實施方式的側(cè)視圖。 該液晶顯示裝置200包括一廣視角液晶顯示面板30和一背光模塊 40。該背光模塊40鄰近該廣視角液晶顯示面板30設(shè)置。該液晶顯示面板30包括一第一基板310、 一與該第一基板310 相對設(shè)置的第二基板320和夾在該第一基板310和該第二基板320 之間的一液晶層330。該第一基板310包括一第一玻璃基底312,設(shè)置在該第一玻璃 基底312遠離該液晶層330 —側(cè)的一第一偏光片311，依序設(shè)置在 該第一玻璃基底312鄰近該液晶層330 —側(cè)的一彩色濾光片313、 一公共電極層314、 一絕緣層315、 一控制電極316和一第 一配向?qū)?317。
該第二基板320包4舌一第二玻璃基底322，設(shè)置在該第二玻璃 基底322遠離該液晶層330 —側(cè)的一第二偏光片321，依序設(shè)置在 該第二玻璃基底322鄰近該液晶層330 —側(cè)的一薄膜晶體管層323 和一第二配向?qū)?24。該薄膜晶體管層323包括多個薄膜晶體管(圖未示)和多個像素 電極3231 。該第 一 配向?qū)? 17與該第二配向?qū)?24的配向方向相互 垂直。該第 一 偏光片3 11與該第二偏光片的偏振方向相互垂直。該 液晶顯示面板30是采用多域垂直配向技術(shù)的廣視角液晶顯示面板。 該控制電極316和該像素電極3231的材料是氧化銦錫或氧化銦鋅。請參閱圖4，是該液晶顯示裝置200的控制電極316的平面示 意圖。該控制電極316是網(wǎng)格狀，其間定義多個間隔區(qū)3162。該間 隔區(qū)3 162所占的面積可以是該多個像素電極3231的面積的5%至 95%。請參閱圖5，是該液晶顯示裝置200窄視角顯示時灰階電壓和 控制電壓的波形示意圖。Vcom是該7>共電才及314的電壓，V0、VI......V62、 V63是灰階電壓，即該像素電極3231的電壓，Vctrl是該控制電極316的控制電壓。該波形示意圖以該7>共電才及314的電壓Vcom不變?yōu)槔齣兌明該液晶顯示裝置200的工作原理。該灰階電壓有V0、 VI......V62和V63共64階，灰階電壓的絕對值從V0至V63逐漸變小，V0最大， V63最小，該64階灰階電壓可以在該液晶層330中形成64種不同 強度的電場。該64階灰階電壓采用幀反轉(zhuǎn)方式控制該液晶層330 的液晶分子轉(zhuǎn)動而使每 一 像素可以顯示6 4種畫面。當(dāng)該控制電極316上施加一與該灰階電壓反相的控制電壓Vctrl 時，該控制電壓Vctrl與該灰階電壓的壓差在該液晶層330中形成 一新電場。當(dāng)該控制電壓Vctrl與該灰階電壓V63的壓差達到液晶 飽和電壓時，該控制電壓Vctrl與其它階灰階電壓的壓差也達到液晶飽和電壓，即不論該灰階電壓是V0、 VI......V62和V63中的哪一階，該控制電壓Vctrl與該灰階電壓的壓差形成的新電場都可以 使該液晶分子處于飽和狀態(tài)。處于飽和狀態(tài)的液晶分子的旋光效應(yīng) 消失，從而光線不能通過液晶分子處于飽和狀態(tài)的區(qū)域，該區(qū)域稱 為暗態(tài)區(qū)。
請參閱圖6 ，是該液晶顯示裝置200的控制電極3 1 6 — 皮施加電 壓時的光路示意圖。當(dāng)該控制電極316被施加電壓時，該間隔區(qū)3162 是正常顯示區(qū)域，從該背光模塊40垂直入射的光線a可以完全通過， 而斜向入射的光線b由于受到該暗態(tài)區(qū)的部分屏蔽而只有部分出 射，斜向角度更大的入射光線c則由于受到該暗態(tài)區(qū)的完全屏蔽而 無法出射。當(dāng)該控制電極316不施加電壓時，該液晶顯示裝置200工作在 正常的廣視角狀態(tài)。由于該液晶顯示裝置200包括一控制電極316， 當(dāng)對該控制電極316施加電壓時，斜向入射的光線受到部分屏蔽或 完全屏蔽，從而使該液晶顯示器200的視角變窄而實現(xiàn)窄視角顯示。 即，該液晶顯示裝置200可以通過是否對該控制電極3 16施加電壓 而進行視角切換，操作簡單方便。本發(fā)明的液晶顯示裝置并不限于上述實施方式所述。例如，控 制電極還可以是具直條形梳齒的梳狀結(jié)構(gòu)，其梳齒方向是豎向時可 以使該液晶顯示裝置的左右視角變窄，其梳齒方向是橫向時可以使 該液晶顯示裝置的上下視角變窄。控制電極也可以是具波浪形或彎 折形梳齒的梳狀結(jié)構(gòu)。控制電極間隔區(qū)的大小決定液晶顯示裝置的 視角范圍，控制電極間隔區(qū)越小，則液晶顯示裝置的視角范圍越窄， 控制電極間隔區(qū)越大，液晶顯示裝置的視角范圍越寬。
權(quán)利要求
1. 一種液晶顯示裝置，其包括一背光模塊和一液晶顯示面板，該液晶顯示面板包括一第一基板、一與該第一基板相對設(shè)置的第二基板和一夾在該第一基板與該第二基板之間的液晶層；該第一基板包括一第一玻璃基底，依序設(shè)置在該第一玻璃基底鄰近該液晶層一側(cè)的一公共電極層和一絕緣層；該第二基板包括一第二玻璃基底和設(shè)置在該第二玻璃基底鄰近該液晶層一側(cè)的一薄膜晶體管層，該薄膜晶體管層包括多個薄膜晶體管和多個像素電極，其特征在于該第一基板進一步包括一控制電極，該控制電極設(shè)置在該絕緣層上。
2. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于該控制電 極是網(wǎng)格狀。
3. 如權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其特征在于該網(wǎng)格狀 控制電極定義多個間隔區(qū)。
4. 如權(quán)利要求3所述的液晶顯示裝置，其特征在于該多個間 隔區(qū)所占的面積是該多個像素電極的面積的5%至95%。
5. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于該控制電 極是梳狀。
6. 如權(quán)利要求5所述的液晶顯示裝置，其特征在于該梳狀控 制電極的梳齒是直條形。
7. 如權(quán)利要求5所述的液晶顯示裝置，其特征在于該梳狀控 制電極的梳齒是波浪形。
8. 如權(quán)利要求5所述的液晶顯示裝置，其特征在于該梳狀控 制電極的梳齒是彎折形。
9. 一種如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置的顯示方法，其特征 在于沒有提供電壓到該控制電極使該液晶顯示裝置工作在廣視角 狀態(tài)，提供電壓到該控制電極使該液晶顯示裝置工作在窄視角狀態(tài)。
10.如權(quán)利要求9所述的液晶顯示裝置的顯示方法，其特征在于 施加到該控制電極的電壓與該像素電極上電壓的差大于液晶飽和電 壓。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置及其顯示方法。該液晶顯示裝置包括一背光模塊和一液晶顯示面板。該液晶顯示面板包括一第一基板、一與該第一基板相對設(shè)置的第二基板和一夾在該第一基板和第二基板之間的液晶層。該第一基板包括一第一玻璃基底，依序設(shè)置在該第一玻璃基底鄰近該液晶層一側(cè)的一公共電極層、一絕緣層和一控制電極。該第二基板包括一第二玻璃基底和設(shè)置在該第二玻璃基底鄰近該液晶層一側(cè)的一薄膜晶體管層，該薄膜晶體管層包括多個薄膜晶體管和多個像素電極。
文檔編號G02F1/133GK101211032SQ20061006462
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月29日
發(fā)明者鍇 孟 申請人:群康科技(深圳)有限公司;群創(chuàng)光電股份有限公司