曲面液晶顯示面板及曲面液晶顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種曲面液晶顯示面板及曲面液晶顯示裝置。曲面液晶顯示面板包括：朝同一方向彎曲的兩個基板，兩者之間填充有液晶形成彎曲的液晶層；至少一個所述基板的玻璃的外板面覆蓋有透明層且位于所述液晶層同一側的基板的玻璃和透明層的應力光學系數(shù)正負相反；其中，所述基板的玻璃的外板面是基板的玻璃遠離液晶的板面。曲面液晶顯示裝置包括上述曲面液晶顯示面板。位于所述液晶層的同一側的基板的玻璃和透明層的旋光作用相反，兩者的光學延遲相互抵消。本發(fā)明的曲面液晶顯示面板及曲面液晶顯示裝置的顯示效果大大改善。
【專利說明】曲面液晶顯示面板及曲面液晶顯示裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示【技術領域】，尤其涉及到一種曲面液晶顯示面板及曲面液晶顯示裝置。

【背景技術】
[0002]在平面轉(zhuǎn)換(In Plane Switching，簡稱IPS)模式的平面液晶顯示面板中，在非驅(qū)動狀態(tài)下，其液晶分子相對于基板的板面具有大致平行的均質(zhì)取向，所以光在通過液晶層時其偏振方向幾乎沒有變化。如果在兩個基板的外板面配置的偏振片的偏振化方向相互垂直，液晶顯示面板在非驅(qū)動狀態(tài)下進行幾乎全黑的顯示。
[0003]在液晶顯示面板中，彩膜基板和陣列基板的玻璃常規(guī)是采用應力光學系數(shù)為正的玻璃。對于平面轉(zhuǎn)換(In Plane Switching,簡稱IPS)模式的曲面液晶顯示面板而言，曲面液晶顯示面板用于顯示的面通常是內(nèi)凹的。這樣，就需要將IPS模式的平面液晶顯示面板的彩膜基板朝向用戶的板面內(nèi)凹，導致彩膜基板的玻璃受到壓縮，陣列基板的玻璃受到拉伸。根據(jù)測試發(fā)現(xiàn)，彎曲的彩膜基板的玻璃和陣列基板的玻璃的主光軸是相互垂直的，彎曲的彩膜基板的玻璃的主光軸與彎曲的液晶層的初始取向之間的夾角是多種且最大夾角為45度，其中，彎曲的液晶層的初始取向是液晶層未彎曲前在非驅(qū)動狀態(tài)下的取向。下面以彎曲的彩膜基板的玻璃的主光軸與彎曲的液晶層的初始取向之間的夾角是45度的最大夾角為例進行說明，如圖1所示，上偏振片31和下偏振片32中的箭頭表示各自的偏振化方向，彩膜基板的玻璃11和陣列基板的玻璃12中的箭頭表示各自的主光軸方向，液晶層20中的箭頭表示彎曲的液晶層的初始取向。下偏振片32的偏振化方向與彎曲的液晶層20的初始取向之間成O度，陣列基板的玻璃12的主光軸與彎曲的液晶層20的初始取向之間的夾角是135度，彩膜基板的玻璃11的主光軸與彎曲的液晶層20的初始取向之間的夾角是45度，上偏振片31的偏振化方向與彎曲的液晶層20的初始取向之間成90度。背光源發(fā)出的自然光首先經(jīng)過下偏振片32成為線偏振光；線偏振光經(jīng)過受到拉伸的應力光學系數(shù)為正的陣列基板的玻璃12，受到由于陣列基板的玻璃12的旋光作用，成為橢圓偏振光；由于此時進入液晶的光不再是和液晶取向平行或者垂直的線偏振光，液晶層也會對光進行旋光；經(jīng)彎曲的液晶層進行旋光后進入受到壓縮的彩膜基板的玻璃11，受到彩膜基板的玻璃11旋光作用。如圖2所示，指向上方的箭頭表示陣列基板的玻璃的旋光作用，帶箭頭的圓弧表示彎曲的液晶層的旋光作用，指向下方的箭頭表示彩膜基板的玻璃的旋光作用。可以看出，經(jīng)過三次旋光的光與最初的光相比已經(jīng)遠遠偏離。彎曲的彩膜基板的玻璃的主光軸與彎曲的液晶層的初始取向之間的夾角是其他角度時的旋光與上述旋光原理相同。這樣，在光進入上偏振片前，光的振動方向有多種，導致有光通過上偏振片，導致IPS模式的曲面液晶顯示面板產(chǎn)生了嚴重的漏光。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種曲面液晶顯示面板及曲面顯示裝置，解決了現(xiàn)有技術中曲面液晶顯示面板及曲面液晶顯示裝置的漏光嚴重的技術問題。
[0005]本發(fā)明公開了以下技術方案:
[0006]—種曲面液晶顯示面板,包括:
[0007]朝同一方向彎曲的兩個基板，兩者之間填充有液晶形成彎曲的液晶層；
[0008]至少一個所述基板的玻璃的外板面覆蓋有透明層且位于所述液晶層同一側的基板的玻璃和透明層的應力光學系數(shù)正負相反；
[0009]其中，所述基板的玻璃的外板面是基板的玻璃遠離液晶的板面。
[0010]優(yōu)選的，位于所述液晶層同一側的基板的玻璃和透明層的各自應力光學系數(shù)和各自厚度的乘積正負相反，絕對值的差值的比例不超過20%。
[0011]優(yōu)選的，所述透明層是兩個且分別覆蓋在所述兩個基板的玻璃的外板面；
[0012]所述曲面液晶顯示面板還包括覆蓋在所述兩個透明層外板面的兩個偏振片；
[0013]其中，所述透明層的外板面是透明層遠離液晶的板面。
[0014]優(yōu)選的，所述曲面液晶面板的顯示模式為平面轉(zhuǎn)換模式。
[0015]優(yōu)選的，所述兩個基板的玻璃的應力光學系數(shù)都為正，所述兩個透明層的應力光學系數(shù)都為負；
[0016]或所述兩個基板的玻璃的應力光學系數(shù)都為負，所述兩個透明層的應力光學系數(shù)都為正；
[0017]或所述一個基板的玻璃的應力光學系數(shù)為正且覆蓋其外板面的透明層的應力光學系數(shù)為負，另一個基板的玻璃的應力光學系數(shù)為負且覆蓋其外板面的透明層的應力光學系數(shù)為正。
[0018]優(yōu)選的，所述透明層是玻璃且其應力光學系數(shù)為-0.5至-1.5布魯斯特之間任一值。
[0019]優(yōu)選的，一個所述偏振片的偏振化方向與所述彎曲的液晶層的初始取向方向相互垂直或平行；
[0020]其中，所述彎曲的液晶層的初始取向是液晶層未彎曲前在非驅(qū)動狀態(tài)下的取向。[0021 ] 優(yōu)選的，所述兩個偏振片的偏振化方向相互垂直或平行。
[0022]優(yōu)選的，所述兩個基板分別是陣列基板和彩膜基板。
[0023]本發(fā)明還提供以下技術方案:
[0024]—種曲面液晶顯示裝置,包括上述任一所述的曲面液晶顯示面板。
[0025]本發(fā)明的曲面液晶顯示面板及曲面液晶顯示裝置，位于所述液晶層同一側的基板的玻璃和透明層的應力光學系數(shù)正負相反，這樣，位于所述液晶層同一側的基板的玻璃和透明層的旋光作用相反，減少經(jīng)過兩者的光的光學延遲。本發(fā)明的曲面液晶顯示面板及曲面液晶顯示裝置的顯示效果大大改善。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1為現(xiàn)有的曲面液晶顯不面板的不意圖；
[0027]圖2為圖1所示的曲面液晶顯示面板的旋光示意圖；
[0028]圖3為應力光學系數(shù)為正的晶體受到拉伸時，快光軸與主光軸相垂直的示意圖；
[0029]圖4為應力光學系數(shù)為正的晶體受到壓縮時，快光軸與主光軸相平行的示意圖；
[0030]圖5為應力光學系數(shù)為負的晶體受到拉伸時，快光軸與主光軸相平行的示意圖；
[0031]圖6為應力光學系數(shù)為負的晶體受到壓縮時，快光軸與主光軸相垂直的示意圖；
[0032]圖7為本發(fā)明的曲面液晶顯示面板的示意圖；
[0033]圖8為圖7所示的曲面液晶顯示面板的第二玻璃和陣列基板的玻璃的旋光示意圖。
[0034]附圖標記:
[0035]現(xiàn)有技術中:
[0036]11彩膜基板的玻璃，12陣列基板的玻璃，20液晶層，
[0037]31上偏振片，32下偏振片，
[0038]本發(fā)明中:
[0039]110彩膜基板的玻璃，120陣列基板的玻璃，200液晶層，
[0040]310第一玻璃,320第二玻璃,410第一偏振片,420第二偏振片。

【具體實施方式】
[0041]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0042]應力光學系數(shù)為正的晶體和應力光學系數(shù)為負的晶體，在受到拉伸和壓縮時，表現(xiàn)不同。如圖3所示，在應力光學系數(shù)為正的晶體受到拉伸時，快光軸與主光軸相垂直；如圖4所示，在應力光學系數(shù)為正的晶體受到壓縮時，快光軸與主光軸相平行；如圖5所示，在應力光學系數(shù)為負的晶體受到拉伸時，快光軸與主光軸相平行；如圖6所示，在應力光學系數(shù)為負的晶體受到壓縮時，快光軸與主光軸相垂直；其中，晶體外的箭頭為主光軸，晶體內(nèi)的箭頭為快光軸。即在應力光學系數(shù)為正的晶體受到拉伸，應力光學系數(shù)為負的晶體受到拉伸時，兩個晶體的旋光作用是相反的；應力光學系數(shù)為正的晶體受到壓縮，應力光學系數(shù)為負的晶體受到壓縮時，兩個晶體的旋光作用是相反的。也就是說，在應力光學系數(shù)正負相反的兩個晶體，在受到拉伸時兩個晶體的旋光作用是相反的或在受到壓縮時兩個晶體的旋光作用是相反的。
[0043]本發(fā)明的第一個實施例的曲面液晶顯示裝置，包括曲面液晶顯示面板和背光源。如圖7所示，液晶顯示面板包括朝同一方向彎曲的彩膜基板的玻璃110和陣列基板的玻璃120，當曲面液晶顯示面板用于顯示的面是內(nèi)凹時，彩膜基板朝向用戶的板面是內(nèi)凹的且彩膜基板和陣列基板的玻璃的應力光學系數(shù)都為正。
[0044]彩膜基板和陣列基板對盒且兩者之間填充有液晶形成彎曲的液晶層200，彎曲的液晶層的初始取向是液晶層未彎曲前在非驅(qū)動狀態(tài)下的取向。
[0045]覆蓋在彩膜基板的玻璃的外板面的第一玻璃310，覆蓋在陣列基板的玻璃的外板面的第二玻璃320，所述第一玻璃和第二玻璃的應力光學系數(shù)為負；其中，彩膜基板的玻璃和陣列基板的玻璃的外板面是基板的玻璃遠離液晶的板面；彩膜基板的玻璃的應力光學系數(shù)和厚度的乘積與第一玻璃的應力光學系數(shù)和厚度的乘積正負相反，絕對值相同，陣列基板的玻璃的應力光學系數(shù)和厚度的乘積與第二玻璃的應力光學系數(shù)和厚度的乘積正負相反，絕對值相同。
[0046]覆蓋在第一玻璃的外板面的第一偏振片410，覆蓋在第二玻璃的外板面的第二偏振片420且第一偏振片和第二偏振片的偏振化方向相互垂直；其中，其中，第一玻璃和第二玻璃的外板面是第一玻璃和第二玻璃遠離液晶的板面，第一偏振片的偏振化方向與彎曲的液晶層的初始取向之間成90度，第二偏振片的偏振化方向與彎曲的液晶層的初始取向之間成O度；
[0047]其中，第一偏振片410和第二偏振片420中的箭頭表不各自的偏振化方向，第一玻璃310和第二玻璃320中的箭頭表示各自的主光軸方向，彩膜基板的玻璃110和陣列基板的玻璃120中的箭頭表示各自的主光軸方向，彎曲的液晶層200中的箭頭表示彎曲的液晶層的初始取向；其中，彎曲的液晶層的初始取向是液晶層未彎曲前在非驅(qū)動狀態(tài)下的取向。
[0048]彩膜基板的玻璃110和第一玻璃310受到壓縮，陣列基板的玻璃120和第二玻璃320受到拉伸。彩膜基板的玻璃110的應力光學系數(shù)為正，第一玻璃310的應力光學系數(shù)為負。根據(jù)測試發(fā)現(xiàn)，彎曲的彩膜基板的玻璃和陣列基板的玻璃的主光軸是相互垂直的，彎曲的彩膜基板的玻璃的主光軸與彎曲的液晶層的初始取向之間的夾角是多種且最大夾角為45度，其中，彎曲的液晶層的初始取向是液晶層未彎曲前在非驅(qū)動狀態(tài)下的取向。在彎曲受到壓縮時，彩膜基板的玻璃的主光軸和第一玻璃的主光軸是相互垂直；在彎曲受到拉伸時，陣列基板的玻璃的主光軸和第二玻璃的主光軸是相互垂直。下面以彎曲的彩膜基板的玻璃的主光軸與彎曲的液晶層的初始取向之間的夾角是45度的最大夾角為例進行說明，第一玻璃的主光軸與彎曲的液晶層的初始取向之間的夾角是135度，此時，彩膜基板的玻璃和第一玻璃旋光的程度是最大的；陣列基板的玻璃的應力光學系數(shù)為正，第二玻璃的應力光學系數(shù)為負，在彎曲受到拉伸時，陣列基板的玻璃的主光軸和第二玻璃的主光軸是相互垂直的且與彎曲的液晶層的初始取向之間分別成135度和45度，此時，陣列基板的玻璃和第二玻璃的旋光的程度是最大的。
[0049]本實施例的曲面液晶顯示面板在非驅(qū)動狀態(tài)下:
[0050]背光源發(fā)出的自然光，首先經(jīng)過第二偏振片420，之后成為線偏振光，線偏振光的振動方向沿偏振片的偏振化方向，用O度線偏振光表示；
[0051]線偏振光經(jīng)過受到拉伸的應力光學系數(shù)為負的第二玻璃320和受到拉伸的應力光學系數(shù)為正的陣列基板的玻璃120的旋光之后，光仍然是與O度線偏振光；因為受到拉伸的應力光學系數(shù)為負的第二玻璃和受到拉伸的應力光學系數(shù)為正的陣列基板的玻璃的旋光作用相反，如圖8所示，指向下方的箭頭表示陣列基板的玻璃的旋光，指向上方的箭頭表示第二玻璃的旋光，即兩者的旋光作用相反，旋光程度相同；彎曲的陣列基板的玻璃產(chǎn)生的延遲和彎曲的第二玻璃產(chǎn)生的光學延遲相互抵消，光又回到初始的O度線偏振光；
[0052]之后，O度線偏振光再經(jīng)過液晶層，由于液晶層的取向也是O度，不會產(chǎn)生相位延遲，O度線偏振光不發(fā)生改變；
[0053]之后，光經(jīng)過受到壓縮的應力光學系數(shù)為正的彩膜基板的玻璃和受到壓縮的應力光學系數(shù)為負的第一玻璃的旋光之后，光仍然是O度線偏振光；因為受到壓縮的應力光學系數(shù)為正的彩膜基板的玻璃和受到壓縮的應力光學系數(shù)為負的第一玻璃的旋光作用相反，抵消了彎曲的彩膜基板的玻璃和第一玻璃產(chǎn)生的光學延遲；
[0054]最后,0度線偏振光經(jīng)過第一偏振片,此時的線偏振光的偏振方向與第一偏振片的偏振化方向垂直，曲面液晶顯示面板幾乎是全黑的顯示。與現(xiàn)有技術相比，本實施例的曲面液晶顯示面板的漏光大大少了，進而改善了曲面液晶顯示面板的顯示效果。彎曲的彩膜基板的玻璃的主光軸與彎曲的液晶層的初始取向之間的夾角是其他角度時的旋光與上述旋光原理相同。
[0055]本發(fā)明的第二個實施例的曲面液晶顯示面板，第一偏振片和第二偏振片的偏振化方向是相互平行的，其他結構與第一個實施例的曲面液晶顯示面板相同。
[0056]本實施例的曲面液晶顯示面板在非驅(qū)動狀態(tài)下，線偏振光經(jīng)過第一偏振片，此時的線偏振光的偏振方向基本上與第一偏振片的偏振化方向相同，曲面液晶顯示面板幾乎是全亮的顯示且亮度均勻；與現(xiàn)有技術相比，本實施例的曲面液晶顯示面板的亮度均勻，進而改善了曲面液晶顯示面板的顯示效果。在光經(jīng)過第一偏振片之前的光路，與第一個實施例中的相同。
[0057]本發(fā)明的第三個實施例的曲面液晶顯示面板，陣列基板和彩膜基板的玻璃的應力光學系數(shù)都為負，第一玻璃和第二玻璃的應力光學系數(shù)為正，其他結構與第一實施例的曲面液晶顯示面板相同。
[0058]只要位于液晶層的同一側的彩膜基板的玻璃的應力光學系數(shù)和厚度的乘積和第一玻璃的應力光學系數(shù)和厚度的乘積正負相反，絕對值相等，兩者產(chǎn)生的光學延遲即可相互抵消；陣列基板的玻璃的應力光學系數(shù)和厚度的乘積和第二玻璃的應力光學系數(shù)和厚度的乘積正負相反，絕對值相等，兩者產(chǎn)生的光學延遲即可相互抵消。
[0059]因此，第三個實施例的曲面液晶顯示面板與第一個實施例的曲面液晶顯示面板的所解決的技術問題和所達到的技術效果是相同的。
[0060]本發(fā)明的第四個實施例的曲面液晶顯示面板，第一偏振片和第二偏振片的偏振化方向是相同的，其他結構與第三個實施例的曲面液晶顯示面板相同。
[0061]本實施例的曲面液晶顯示面板在非驅(qū)動狀態(tài)下，線偏振光經(jīng)過第一偏振片，此時的線偏振光的偏振方向基本上與第一偏振片的偏振化方向相同，曲面液晶顯示面板幾乎是全亮的顯示且亮度均勻；與現(xiàn)有技術相比，本實施例的曲面液晶顯示面板的亮度均勻，進而改善了曲面液晶顯示面板的顯示效果。在光經(jīng)過第一偏振片之前的光路，與第三個實施例中的相同。
[0062]需要說明的是，只要位于液晶層同一側的的基板的玻璃和覆蓋在該基板的外板面的玻璃各自的應力光學系數(shù)和各自的厚度的乘積正負相反，絕對值相等，兩者產(chǎn)生的光學延遲即可相互抵消。因此位于液晶層同一側的的基板的玻璃和覆蓋在該基板的外板面的玻璃的應力光學系數(shù)并不限于上述所列舉的方式，如還可以是一個基板的玻璃的應力光學系數(shù)為正且覆蓋其外板面的透明層的應力光學系數(shù)為負，另一個基板的玻璃的應力光學系數(shù)為負且覆蓋其外板面的透明層的應力光學系數(shù)為正。
[0063]需要說明的是，只要位于液晶層同一側的的基板的玻璃和覆蓋在該基板的外板面的玻璃的應力光學系數(shù)和厚度乘積正負相反，兩者產(chǎn)生的光學延遲即可相互抵消一部分。上述實施例中的位于液晶層同一側的的基板的玻璃和覆蓋在該基板的外板面的玻璃的各自應力光學系數(shù)和各自厚度乘積的絕對值相等，使得兩者產(chǎn)生的光學延遲相互抵消的部分最大；在實際工藝中，位于液晶層同一側的的基板的玻璃和覆蓋在該基板的外板面的玻璃的各自應力光學系數(shù)和各自厚度乘積的絕對值可能存在一定差值，絕對值的差值的比例不超過較小絕對值的20%，兩者產(chǎn)生的光學延遲相互抵消的也較大，曲面液晶顯示面板的顯示效果得到較大的改善。
[0064]需要說明的是，朝同一方向彎曲的彩膜基板和陣列基板不限于彩膜基板朝向用戶的板面是內(nèi)凹，還可以是彩膜基板朝向用戶的板面是外凸的情形。
[0065]顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權利要求】
1.一種曲面液晶顯示面板，其特征在于，包括: 朝同一方向彎曲的兩個基板，兩者之間填充有液晶形成彎曲的液晶層； 至少一個所述基板的玻璃的外板面覆蓋有透明層且位于所述液晶層同一側的基板的玻璃和透明層的應力光學系數(shù)正負相反； 其中，所述基板的玻璃的外板面是基板的玻璃遠離液晶的板面。
2.如權利要求1所述的曲面液晶顯示面板，其特征在于，位于所述液晶層同一側的基板的玻璃和透明層的各自應力光學系數(shù)和各自厚度的乘積正負相反，絕對值的差值的比例不超過20%。
3.如權利要求2所述的曲面液晶顯示面板，其特征在于，所述透明層是兩個且分別覆蓋在所述兩個基板的玻璃的外板面； 所述曲面液晶顯示面板還包括覆蓋在所述兩個透明層外板面的兩個偏振片； 其中，所述透明層的外板面是透明層遠離液晶的板面。
4.如權利要求3所述的曲面液晶顯示面板，其特征在于，所述曲面液晶面板的顯示模式為平面轉(zhuǎn)換模式。
5.如權利要求4所述的曲面液晶顯示面板，其特征在于，所述兩個基板的玻璃的應力光學系數(shù)都為正，所述兩個透明層的應力光學系數(shù)都為負； 或所述兩個基板的玻璃的應力光學系數(shù)都為負，所述兩個透明層的應力光學系數(shù)都為正； 或所述一個基板的玻璃的應力光學系數(shù)為正且覆蓋其外板面的透明層的應力光學系數(shù)為負，另一個基板的玻璃的應力光學系數(shù)為負且覆蓋其外板面的透明層的應力光學系數(shù)為正。
6.如權利要求4所述的曲面液晶顯示面板，其特征在于，所述透明層是玻璃且其應力光學系數(shù)為-0.5至-1.5布魯斯特之間任一值。
7.如權利要求1-6中任一所述的曲面液晶顯示面板，其特征在于，一個所述偏振片的偏振化方向與所述彎曲的液晶層的初始取向方向相互垂直或平行； 其中，所述彎曲的液晶層的初始取向是液晶層未彎曲前在非驅(qū)動狀態(tài)下的取向。
8.如權利要求7所述的曲面液晶顯示面板，其特征在于，所述兩個偏振片的偏振化方向相互垂直或平行。
9.如權利要求8所述的曲面液晶顯示面板，其特征在于，所述兩個基板分別是陣列基板和彩膜基板。
10.一種曲面液晶顯示裝置，其特征在于，包括上述權利要求1-9中任一所述的曲面液晶顯示面板。
【文檔編號】G02F1/1335GK104360535SQ201410738578
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年12月5日 優(yōu)先權日:2014年12月5日
【發(fā)明者】趙偉利, 柳在健 申請人:京東方科技集團股份有限公司