【技术领域】

本发明涉及液晶显示技术领域， 特别是涉及一种可改善 Y特性的液晶显示 装置。

【背景技术】

近几年， 液晶显示技术发展迅速， 成为人们研究的热点。 由于液晶显示装 置具有分辨率高、 厚度薄、 重量轻以及耗能低等优点， 因而在医疗、 广告、 军 事、 展览、 娱乐等显示领域有广泛应用。 图 1 是一种现有的液晶显示装置的结 构示意图。 现有液晶显示装置 1包括液晶显示面板 10以及背光模组 12。 其中， 液晶显示面板 10包括第一基板 11、 第二基板 13 以及液晶层 15。 第一基板 11 为电极基板， 第二基板 13为彩色滤光片基板， 液晶层 15夹持于第一基板 11和 第二基板 13之间。 图 2为液晶显示装置 1中各像素单元的等效电路图， 液晶显 示装置 1包括按矩阵方式排列的多个像素单元 110, 如图 2所示， 其中每个像素 单元 110进一步包括： 扫描线 1101、数据线 1102、 薄膜晶体管 1103以及像素电 极 1104。

具体而言， 扫描线 1101与数据线 1102绝缘交叉设置， 且薄膜晶体管 1103 的栅极与扫描线 1101连接， 薄膜晶体管 1103的源极与数据线 1102连接， 薄膜 晶体管 1103的漏极与像素电极 1104连接。 扫描线 1101提供扫描信号开启薄膜 晶体管 1103的栅极时， 像素电极 1104可从数据线 1102上获取对应驱动电压， 以显示 目应画面。

以下描述现有的液晶显示装置 1的显示特性。

液晶显示装置 1釆用扭转向列方式（TN方式）， 通过利用液晶分子的旋光 性根据电压取向的变化而变化的特性来控制液 晶层的透光量。 然而， 用户从显 示面的斜方向观察液晶显示装置 1时，液晶显示装置 1显示的对比度明显降低。 并且， 当用户从显示面的斜方向观察渐变到从显示面 的正面观察时， 可以明显 地观察到从黑到白多个灰度等级间的亮度差。 此外， TN方式的液晶显示装置显 示的灰度等级具有反转特性， 如从正面观察到比较暗的部分， 而在斜方向观察 则会变亮。

具体而言， 请参见图 3-5 , 图 3是表示现有的液晶显示装置 1加载的驱动电 压与透射率的关系曲线图， 其中， 曲线 301为正视角观察现有的液晶显示装置 1 的加载驱动电压与透射率的曲线， 曲线 302为偏离正视角 30。 观察现有的液晶 显示装置 1的加载驱动电压与透射率的曲线， 曲线 303为偏离正视角 60。 观察 现有的液晶显示装置 1的加载驱动电压与透射率的曲线。

图 4是 ·ί巴图 3的曲线图以白显示时的透射率标准化的曲线� �，其中曲线 401 为正视角观察现有的液晶显示装置 1 的标准化透射率的曲线图， 曲线 402为偏 离正视角 30。 观察现有的液晶显示装置 1 的标准化透射率的曲线图， 曲线 403 为偏离正视角 60。 观察现有的液晶显示装置 1标准化透射率的曲线图。

图 5是现有的液晶显示装置 1 的 γ特性的曲线图。 γ特性用来表示亮度的 灰度等级依赖性， 其中灰度等级显示状态根据观察方向的不同而 改变， 因此在 正视角进行观察和在各个偏离正视角的视角 （例如， 偏离正视角 30° 和偏离正 视角 60° )进行观察时所对应的 γ特性不同。 如图 5所示， 曲线 501为现有的 液晶显示装置 1的正视角灰度等级特性， 曲线 502为现有的液晶显示装置 1的 偏离正视角 30。 的灰度等级特性， 曲线 503为现有的液晶显示装置 1的偏离正 视角 60。 的灰度等级特性。 由于曲线 502和曲线 503与正视角灰度等级特性曲 线 501之间的偏移量较大，由此可见现有的液晶显 示装置 1的 γ特性效果较差。

因此， 需要提供一种液晶显示装置， 以解决上述问题。

【发明内容】

本发明主要解决的技术问题是提供一种液晶显 示装置， 通过改善液晶显示 装置的 γ特性， 使得液晶显示装置达到更佳的显示效果， 提高显示品质。

本发明提供一种液晶显示装置，其包括：按矩 阵方式排列的多个像素单元， 每一像素单元进一步包括： 第一子像素电极， 第一子像素电极设置在像素单元 的中央位置； 第二子像素电极， 第二子像素电极环绕设置在第一子像素电极的 周围； 其中， 第一子像素电极的面积和第二子像素电极的面 积的比例为 1 :2, 与 第一子像素电极对应的液晶层上的驱动电压为 第一驱动电压， 与第二子像素电 极对应的液晶层的驱动电压为第二驱动电压， 且第一驱动电压小于第二驱动电 压。

根据本发明一优选实施例， 像素单元进一步包括： 扫描线； 数据线， 与扫 描线绝缘设置； 第一薄膜晶体管， 第一薄膜晶体管的栅极与扫描线连接， 第一 薄膜晶体管的源极与数据线连接， 第一薄膜晶体管的漏极与第一子像素电极连 接； 第二薄膜晶体管， 第二薄膜晶体管的栅极与扫描线连接， 第二薄膜晶体管 的源极与数据线连接， 第二薄膜晶体管的漏极与第二子像素电极连接 ； 第一辅 助电容与第一辅助电容配线， 第一辅助电容的辅助电极与第一子像素电极连 接， 第一辅助电容的对置电极与第一辅助电容配线 连接； 第二辅助电容与第二辅助 电容配线， 第二辅助电容的辅助电极与第二子像素电极连 接， 第二辅助电容的 对置电极与第二辅助电容配线连接。

本发明提供一种液晶显示装置，其包括：按矩 阵方式排列的多个像素单元， 每一像素单元进一步包括第一子像素电极和第 二子像素电极， 其中， 第一子像 素电极设置在像素单元的中央位置， 第二子像素电极环绕设置在第一子像素电 极的周围。

根据本发明一优选实施例， 像素单元进一步包括： 扫描线； 数据线， 与扫 描线绝缘设置； 第一薄膜晶体管， 第一薄膜晶体管的栅极与扫描线连接， 第一 薄膜晶体管的源极与数据线连接， 第一薄膜晶体管的漏极与第一子像素电极连 接； 第二薄膜晶体管， 第二薄膜晶体管的栅极与扫描线连接， 第二薄膜晶体管 的源极与数据线连接， 第二薄膜晶体管的漏极与第二子像素电极连接 ； 第一辅 助电容与第一辅助电容配线， 第一辅助电容的辅助电极与第一子像素电极连 接， 第一辅助电容的对置电极与第一辅助电容配线 连接； 第二辅助电容与第二辅助 电容配线， 第二辅助电容的辅助电极与第二子像素电极连 接， 第二辅助电容的 对置电极与第二辅助电容配线连接。

根据本发明一优选实施例， 与第一子像素电极对应的液晶层上的驱动电压 为第一驱动电压， 与第二子像素电极对应的液晶层的驱动电压为 第二驱动电压， 其中第一驱动电压小于第二驱动电压。

根据本发明一优选实施例， 第一子像素电极的面积和第二子像素电极的面 积的比例为 1 :2。

根据本发明一优选实施例， 第一子像素电极为矩形、 圓形或椭圓形， 第二 子像素电极的外周呈矩形。

根据本发明一优选实施例， 第一子像素电极包括第一区域、 第二区域、 第 三区域和第四区域， 第一区域与第二区域并列设置， 第三区域与第一区域对角 设置， 第四区域与第二区域对角设置。

根据本发明一优选实施例， 第一区域与第三区域的电极走向相同； 第二区 域与第四区域的电极走向相同

根据本发明一优选实施例， 第一区域与第三区域的电极走向呈第一方向， 第二区域与第四区域的电极走向呈第二方向， 且第一方向与第二方向相互垂直。

才艮据本发明一优选实施例， 第一方向为与水平正方向呈 135° 夹角的方向， 第二方向为与水平正向呈 45° 夹角的方向。

根据本发明一优选实施例， 第二子像素电极对应设置于第一区域外侧的第 一部分的电极走向与第一区域的电极走向相同 ； 第二子像素电极对应设置于第 二区域外侧的第二部分的电极走向与第二区域 的电极走向相同； 第二子像素电 极对应设置于第三区域外侧的第三部分的电极 走向与第三区域的电极走向相同； 第二子像素电极对应设置于第四区域外侧的第 四部分的电极走向与第四区域的 电极走向相同。

本发明提供一种液晶显示装置，其包括：按矩 阵方式排列的多个像素单元， 每一像素单元包括： 像素中央部分， 设置于像素单元的中央； 像素边沿部分， 设置于像素单元的边沿， 且环绕像素中央部分的周围。

根据本发明一优选实施例， 与像素中央部分对应的液晶层上的驱动电压为 第一驱动电压， 与像素边沿部分对应的液晶层的驱动电压为第 二驱动电压， 其 中第一驱动电压小于第二驱动电压。

根据本发明一优选实施例， 像素中央部分的面积和像素边沿部分的面积的 比例为 1 :2。

根据本发明一优选实施例， 像素中央部分为矩形、 圓形或椭圓形， 像素边 沿部分的外周呈矩形。

本发明的有益效果是： 区别于现有技术的情况， 本发明的液晶显示装置中 每一个像素单元分割设置为第一子像素电极以 及第二子像素电极， 并且第一子 像素电极设置在像素单元的中央位置， 第二子像素电极设置在第一子像素电极 的周围。 上述像素结构可进一步改善液晶显示装置的 γ特性， 使得液晶显示装 置达到更佳的显示效果， 提高显示品质。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案 ， 下面将对实施例描述中所 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发明 的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲 ，在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。 其中：

图 1是一种现有的液晶显示装置的结构示意图；

图 2是图 1所示的液晶显示装置中各像素单元的等效电� �图；

图 3是表示现有的液晶显示装置加载的驱动电压� �透射率的关系曲线图； 图 4是 ·ί巴图 3的曲线图以白显示时的透射率标准化的曲线� �；

图 5是现有的液晶显示装置的 γ特性的曲线图；

图 6是本发明液晶显示装置一优选实施例的结构� �意图；

图 7是图 6中液晶显示面板中一个像素单元的结构示意� �； 图 8是图 6中液晶显示面板中各像素单元的等效电路图� �

图 9是图 6中液晶显示面板中各像素单元的等效电路图� �

图 10是本发明液晶显示装置加载的驱动电压与透� ��率的关系曲线图； 图 11是将图 10的曲线图以白显示时的透射率标准化的曲线� ��； 以及 图 12是本发明液晶显示装置的 γ特性的曲线图。

【具体实施方式】

请参见图 6 , 图 6是本发明液晶显示装置一优选实施例的结构� �意图。如图 6所示， 本发明的液晶显示装置 50包括液晶显示面板 51以及背光模组 52。

在本实施例中， 液晶显示面板 51与背光模组 52叠合设置。 其中， 液晶显 示面板 51用于提供显示画面， 背光模组 52为液晶显示面板 51提供所需的背光 源。

图 7显示图 6中液晶显示面板 51中一个像素单元的结构示意图。 如图 7所 示， 本发明液晶显示面板 51包括按矩阵方式排列的多个像素单元 60 , 其中每一 像素单元 60进一步包括第一子像素电极 61和第二子像素电极 62。

在本实施例中， 第一子像素电极 61设置在像素单元 60的中央位置， 并且 为矩形。 第二子像素电极 62设置在像素单元 60的边沿， 具体而言是环绕设置 在第一子像素电极 61 的周围， 且第二子像素电极 62的外周呈矩形设置。 应理 解， 本发明中第一子像素电极 61的形状不限于此， 在其他实施例中， 只要第一 子像素电极 61是设置于像素单元 60的中部位置（优选设置于像素单元 60的中 央位置）， 其形状可以设置为圓形、 菱形或椭圓形等其他形状。

第一子像素电极 61可进一步分为多个显示区域， 在本实施例中， 第一子像 素电极 61划分为四个区域： 第一区域 611、 第二区域 612、 第三区域 613 以及 第四区域 614。 其中， 位于左上方的第一区域 611与位于右上方的第二区域 612 在同一水平方向上并排设置， 位于右下方的第三区域 613与第一区域 611对角 设置， 位于左下方的第四区域 614与第二区域 612对角设置， 并且第一区域 611 与第三区域 613的电极走向相同，例如为图中所示的第一方 向 D1 ;第二区域 612 与第四区域 614的电极走向相同， 例如为图中所示的第二方向 D2。 其中， 第一 方向 D1例如为与水平正方向呈 135° 夹角的方向， 第二方向 D2例如为与水平 正方向呈 45° 夹角的方向。

相应地， 第二子像素电极 62对应设置于第一区域 611外侧的第一部分 621 的电极走向与第一区域 611的电极走向相同， 例如均为第一方向 Dl。 第二子像 素电极 62对应设置于第二区域 612外侧的第二部分 622的电极走向与第二区域 612的电极走向相同， 例如均为第二方向 D2。 第二子像素电极 62对应设置于第 三区域 613外侧的第三部分 623的电极走向与第三区域 613的电极走向相同， 例如均为笫一方向 Dl。 第二子像素电极 62对应设置于第四区域 614外侧的第 四部分 624的电极走向与第四区域 614的电极走向相同，例如均为第二方向 D2。

在本实施例中， 第一方向 D1与第二方向 D2互相垂直。 当向第一子像素电 极 61和第二子像素 62提供液晶驱动电压时， 与第一子像素电极 61对应的液晶 分子（图未示） 的倾斜方向与第一子像素电极 61的电极结构相关， 因此位于第 一子像素 61中 611、 612、 613及 614此 4个区域的液晶分子倾斜方位角相互相 差 90。 。 位于第二子像素电极 62的液晶分子（图未示）的倾斜方向由第二子� �� 素电极 62的电极结构决定， 因此位于 621、 622、 623及 624此 4个部分的液晶 分子倾斜方位角相互相差 90。 。 此时， 液晶显示装置 50 为釆用 MVA ( Multi-Domain Vertical Alignment, 像素分割垂直配向）方式的液晶显示装置。 应理解，本发明中液晶显示装置 50不限为釆用 MVA配向方式，其可为釆用 IPS ( In-Plane Switching, 共面切换）等其他配向方式的液晶显示装置。

此外， 在本实施例中， 第一子像素电极 61 的面积和第二子像素电极 62的 面积的比例优选为 1 :2。

图 8-9是图 6中液晶显示面板 51 中各像素单元 60的等效电路图。 如图 8 所示， 像素单元 60包括第一子像素电极 61、 第二子像素电极 62、 扫描线 63、 数据线 64、 第一薄膜晶体管 65、 第二薄膜晶体管 66、 第一辅助电容 67、 第二 辅助电容 68、 第一辅助电容配线 69a以及第二辅助电容配线 69b。

在本实施例中， 数据线 64与扫描线 63绝缘设置， 第一薄膜晶体管 65的栅 极与扫描线 63连接， 第一薄膜晶体管 65的源极与数据线 64连接， 第一薄膜晶 体管 65的漏极与第一子像素电极 61连接， 此外第一辅助电容 67的辅助电极与 第一子像素电极 61连接，第一辅助电容 67的对置电极与第一辅助电容配线 69a 连接。 第一薄膜晶体管 65的栅极从扫描线 63获取扫描信号， 使第一薄膜晶体 管 65的源极和漏极导通， 第一子像素电极 61通过第一薄膜晶体管 65从数据线 64获取驱动电压。

第二薄膜晶体管 66的栅极与扫描线 63连接， 第二薄膜晶体管 66的源极与 数据线 64连接， 第一薄膜晶体管 66的漏极与第二子像素电极 62连接， 此外第 二辅助电容 68的辅助电极与第二子像素电极 62连接， 笫二辅助电容 68的对置 电极与第二辅助电容配线 69b连接。 第二薄膜晶体管 66的栅极从扫描线 63获 取扫描信号， 使第二薄膜晶体管 66的源极和漏极导通， 第二子像素电极 62通 过第二薄膜晶体管 66获取驱动电压。

如图 9所示， 在图 8中的第一子像素电极 61和第二子像素电极 62的液晶 层以第一液晶层 615和第二液晶层 625表示， 因此由第一子像素电极 61、 第一 液晶层 615 以及和第一子像素电极 61对置的公共电极 616形成第一液晶电容 Clcl , 由第二子像素电极 62、 第二液晶层 625以及和第二子像素电极 62对置的 公共电极 616形成第二液晶电容 Clc2。 其中， 第一液晶电容 Clcl的第一子像素 电极 61和第一辅助电容 67的辅助电极与第一薄膜晶体管 65的漏极， 第二液晶 电容 Clc2的第二子像素电极 62和第二辅助电容 68的辅助电极与第二薄膜晶体 管 66的漏极连接。 在本实施例中， 第一液晶电容 Clcl和第二液晶电容 Clc2的 静电电容值相同， 而第一辅助电容 67和第二辅助电容 68的静电电容值相同。

当扫描线 63提供扫描信号时， 第一薄膜晶体管 65和第二薄膜晶体管 66同 时开启， 此时第一液晶电容 Clcl的第一子像素电极 61、 第二液晶电容 Clc2的 第二子像素电极 62、 第一辅助电容 67的辅助电极以及第二辅助电容 68的辅助 电极连接至数据线 64 , 获取相同的驱动电压。 由于第一辅助电容 67的对置电极 和第二辅助电容 68的对置电极与第一子像素电极 61和第二子像素电极 62电气 独立， 因此可通过调节第一辅助电容 67的电容值的大小和第一辅助配线 69a的 电压的大小，进而控制加载在第一液晶电容 Clcl的第一驱动电压的大小；同理， 可通过调节第二辅助电容 68的电容值和第二辅助配线 69b的电压的大小， 进而 控制加载在第二液晶电容 Clc2的第二驱动电压的大小。 在本实施方式中， 优先 为第一驱动电压小于第二驱动电压。

这样， 在第一子像素电极 61和第二子像素电极 62上加载不同的驱动电压 时， 在不同的 γ特性混合的状态下观察， 可以改善 γ特性的视场角依赖性， 进 而在低灰度等级时增加第一子像素电极 61和第二子像素电极 62之间的驱动电 压差， 以此进一步改善在常黑方式下黑侧 （即亮度低的一侧） 的 γ特性效果， 以提高液晶显示装置 50的显示质量。

值得注意的是， 在本实施例中， 通过调节第一辅助电容 67以及第二辅助电 容 68的电容值的大小和第一辅助配线 69a以及第二辅助配线 69b的电压的大小， 以使第一子像素电极 61和第二子像素电极 62上加载不同的驱动电压。 在其他 实施例中， 可以通过其他方式以使第一子像素电极 61和第二子像素电极 62上 加载不同的驱动电压， 例如分别设置第一数据线和第二数据线， 以相应提供第 一驱动电压和第二驱动电压。

以下描述本发明实施例的液晶显示装置 50的显示特性。

请参见图 10-12, 图 10是本发明液晶显示装置加载的驱动电压与透� ��率的 关系曲线图， 图 11是将图 10的曲线图以白显示时的透射率标准化的曲线� ��， 图 12是本发明液晶显示装置的 γ特性的曲线图。 如图 10所示， 本发明液晶显 示装置 50加载不同的驱动电压，在不同视角观察该液� ��显示装置 50的透射率， 其中曲线 101表示正视角观察液晶显示装置 50的加载驱动电压与透射率的曲线, 曲线 102表示偏离正视角 30。 观察液晶显示装置 50的加载驱动电压与透射率的 曲线，曲线 103表示偏离正视角 60。 观察液晶显示装置 50的加载驱动电压与透 射率的曲线。

如图 11所示，透射率标准化的曲线图包括不同视角� ��察该液晶显示装置 50 的标准化透射率的曲线图。 其中曲线 111表示正视角观察液晶显示装置 50的标 准化透射率的曲线图， 曲线 112表示偏离正视角 30。 观察液晶显示装置 50的标 准化透射率的曲线图， 曲线 113表示偏离正视角 60。 观察液晶显示装置 50标准 化透射率的曲线图。液晶显示装置 50在正视角观察与偏离正视角 30。 观察和偏 离正视角 60。 观察的显示特性不同，进而在不同视角观察液 晶显示装置 50的显 示面的显示 γ特性不同。

如图 12所示， 为了进一步表示在不同视角观察液晶显示装置 50的显示面 的显示 γ特性不同。 其中曲线 121、 曲线 122以及曲线 123的横轴值为： 横轴值 = (正视角标准化透射率 /100 ) ^1/2 , 曲线 121、 曲线 122以及曲线 123的纵轴值分 别为： 纵轴值 = (正视角标准化透射率 /100 ) ^1/2 、 纵轴值 = (偏离正视角 30。 标 准化透射率 /100 ) 、 纵轴值 = (偏离正视角 60。 标准化透射率 /100 ) ^1/2 。 由此 可知液晶显示装置 50的 γ特性在不同视角的偏移明显， 在本实施例中， 正面灰 度等级特性的 γ值设定为 2。

具体而言， 曲线 121为液晶显示装置 50的正视角灰度等级特性， 其中横轴 值=纵轴值， 因此曲线 121成一直线。 而曲线 122为液晶显示装置 50的偏离正 视角 30。 灰度等级特性和曲线 123为液晶显示装置 50的偏离正视角 60。 灰度 等级特性， 其中曲线 122和曲线 123与正视角灰度等级特性直线 121之间的偏 移量表示各视角 （偏离正视角 30° 和偏离正视角 60° ) 间的 γ特性偏移量， 亦 即是在正视角观察时和各个视角下观察的灰度 等级显示的偏移量。 曲线 122和 曲线 123与正视角灰度等级特性直线 121的偏移量越小， 表示液晶显示装置 50 的 Y特性越好。 在理想状态下， 曲线 122和曲线 123与正视角灰度等级特性直 线 121为一致的直线。

区别于现有的液晶显示装置的显示特性， 将图 12与图 5相比较， 其中曲线 122和曲线 123与正视角灰度等级特性直线 121之间的偏移量比曲线 502和曲线 502与正视角灰度等级特性直线 501之间的偏移量小，由此可见本发明液晶显示 装置 50改善了现有液晶显示装置的 γ特性， 且改善效果良好。 综上所述， 本发 明通过将每一个像素单元 60设置为第一子像素电子 61以及第二子像素电极 62 , 并且第一子像素电极 61设置在像素单元 60的中央位置， 第二子像素电极 62设 置在第一子像素电极 60的周围， 进而改善液晶显示装置 50的 γ特性， 使得液 晶显示装置 50达到更佳的显示效果， 提高显示品质。

以上所述仅为本发明的实施例， 并非因此限制本发明的专利范围， 凡是利 用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或 等效流程变换， 或直接或间接运 用在其他相关的技术领域， 均同理包括在本发明的专利保护范围内。