[发明专利]快速响应的共面转换模式液晶显示器

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种液晶显示技术领域的装置，具体是一种提高共面转换模式液晶显示器(IPS-LCD)的响应速度的装置。 

背景技术

近年来，随着显示技术的发展，液晶显示器越来越广泛地应用到如智能手机、平板电脑等便携式移动电子产品的显示设备中。 

共面转换液晶显示器（IPS-LCD）固有的优势包括可视角度大，并且由于液晶分子的排列样式保持水平排列，因而触摸时基本不出现色差（水波纹），因而更适合目前触屏设备使用。共面转换模式是针对在玻璃基板上水平配置的液晶，施加水平方向的横向电场，使得液晶分子在平行于玻璃基板的平面内旋转。主要的特点就是液晶分子以保持水平状态旋转来调整每个子像素的亮度，因此拥有了宽视角显示的特点。 

图1所示为现有的IPS-LCD的结构示意图。如图1所示，在现有的IPS-LCD中，液晶层位于上玻璃基板和下玻璃基板之间，在下玻璃基板上有“之”字形透明ITO电极，在上玻璃基板的上侧和下玻璃基板的下侧分别设置上偏光片和下偏光片。 

“之”字状电极的驱动方式，电极宽度、电极间距和液晶分子的摩擦角度可以根据需求做出适当调整。在电极上施加电压后，电极间产生水平电场，液晶分子在平面内转动，实现亮度的控制。随着工艺、材料和像素结构的发展，IPS显示技术的性能越来越完善。 

IPS显示模式以其优秀的视角特性，色彩还原效果，成为宽视角显示用TFT-LCD的理想显示技术。可以广泛地应用于台式机显示器，液晶电视等大屏幕液晶显示器。 

但是采用这种驱动模式，液晶的响应速度比较慢，会造成图像拖影的问题。IPS模式的响应速度也一直是IPS模式的最大的问题。本发明提出一种快速响应的IPS模式，以解决响应速度慢的问题。 

发明内容

基于现有的共面转换液晶显示器（IPS-LCD）所存在的响应速度慢的问题，本发明提出一种快速响应的IPS-LCD，该显示器在传统的IPS显示器中增加凸起结构，凸起可以减小相应位置的液晶层厚度，从而使响应时间变小，在下基板或者上基板内表面制作凸起，均有响应时间变小的结果；在一般的液晶显示器中，凸起结构往往会引起暗态漏光的现象，在此结构中，由于凸起的方向和液晶的初始排列方向相同，所以暗态漏光不存在，以达到快速响应的目的，并且能保持现有技术中的优点和实现工艺上的制作。 

本发明的技术方案为： 

一种快速响应的共面转换模式液晶显示器，其组成包括：部件由上到下依次为：上偏振 片、补偿膜、上基板、中间部分、下基板和下偏振片； 

中间部分包括电极层、透明凸起和液晶层，其位置为下述两种分布方式任一： 

分布方式一，电极层为Pixel电极和Common电极，两种电极均为传统“之”字形电极，平行并排排列，间隔排列在下基板的上表面，透明凸起带状分布在下基板上，当位置与电极重叠时，覆盖电极之上，液晶层充满上基板和下基板之间； 

或者，分布方式二，透明凸起带状分布在上基板下表面，所述的电极层包括Pixel电极和Common电极，两种电极均为传统“之”字形电极，平行并排排列，间隔排列在下基板的上表面，液晶层充满上基板和下基板之间。 

其中，Pixel电极为驱动电压，Common电极为0电压。 

所述的Pixel电极和Common电极宽度为1～4μm，间隔为5～9μm。 

所述的“之”字状电极与y轴方向之间的夹角为12°～25°。 

所述的透明凸起，截面为长方形、梯形或三角形；凸起的长方向排列可以为纵方向（y轴），此时所用液晶的介电各向异性为正；凸起的长方向排列也可以为横方向（x轴），此时所用液晶的介电各向异性为负。 

所述的梯形凸起为下底宽2～5μm，高1～2μm，上底宽1～4μm，间隔为1～5μm平行排列。 

所述的长方体凸起为宽1～5μm，高1～2μm，间隔1～5μm平行排列。 

所述的透明凸起的放置角度与液晶分子的方位角一致。 

所述的液晶层填充在基板之间，为正性液晶或负性液晶；液晶层厚度为3～5μm。 

所述的正性液晶具体参数为：γ=60mPa.s，Δε=10，K₁₁=10.87pN，K₂₂=9.5pN，K₃₃=15.37pN。