阻挡面板以及包括该阻挡面板的显示装置的制作方法

本申请要求于2017年12月20日提交的韩国专利申请第2017-0175857号的优先权，其全部内容通过引用并入此处用于所有目的，如同在本文中完全阐述一样。

本发明涉及一种阻挡面板以及包括该阻挡面板的显示装置。

背景技术：

面对信息社会，对显示装置的需求已多种多样地增加。近来，使用诸如液晶显示(lcd)装置、等离子体显示面板(pdp)装置和有机发光二极管(oled)显示装置的平板显示装置。

近来，对实现3d图像的显示装置的需求已增加，并且为此，阻挡面板被附接在平板显示装置的显示面板上。

液晶面板用作阻挡面板。液晶阻挡面板包括沿着诸如竖直方向的方向延伸的多个第一阻挡电极和面对多个第一阻挡电极的多个第二阻挡电极，以形成阻挡光的阻挡区和传输光的透射区。

在整个阻挡面板上形成柱状间隔件以保持阻挡面板的单元间隙。

在根据相关技术的阻挡面板中，液晶的异常运行从位于阻挡区和透射区之间的边界处的柱状间隔件开始，并且沿着竖直方向传输，该竖直方向是第一阻挡电极的延伸方向。

因此，发生在阻挡区和透射区之间的沿着竖直方向的边界不清晰(或模糊)的竖直线缺陷(或下雨状缺陷(raining-likedefect))，因此降低了3d图像的显示品质。

技术实现要素：

因此，本发明涉及一种基本上消除了由于相关技术的限制和缺点导致的一个或更多个问题的阻挡面板以及包括该阻挡面板的显示装置。

本发明的一个目的是提供一种能够改善阻挡面板的竖直线缺陷的阻挡面板和显示装置。

本发明的另外的特征和优点将在下面的描述中阐述，并且部分地将根据该描述变得明显，或者可以通过本发明的实践来习得。本发明的这些和其他优点将通过书面说明书及其权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现和获得。

为了实现这些和其他优点并且根据本发明的目的，如本文所体现和广泛描述的，用于显示装置的阻挡面板包括：彼此面对的第一基板和第二基板，在第一基板和第二基板之间具有液晶层；多个第一阻挡电极，多个第一阻挡电极沿第二方向在第一基板上延伸并且彼此单独地(individually)操作；第二阻挡电极，第二阻挡电极位于第二基板上并且包括多个电极图案，所述多个电极图案相对于垂直于第二方向的第一方向彼此分开；以及在第一基板和第二基板之间的多个柱状间隔件。

在另一方面，一种显示装置包括：阻挡面板；以及阻挡面板下方的显示面板，其中阻挡面板包括：彼此面对的第一基板和第二基板，在第一基板和第二基板之间具有液晶层；多个第一阻挡电极，多个第一阻挡电极沿第二方向在第一基板上延伸并且彼此单独地操作；第二阻挡电极，第二阻挡电极位于第二基板上并且包括多个电极图案，所述多个电极图案相对于垂直于第二方向的第一方向彼此分开；以及在第一基板和第二基板之间的多个柱状间隔件。

应理解，前面的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在提供对所要求保护的本发明的进一步说明。

附图说明

包括附图以提供对本发明的进一步理解，并且附图被并入本说明书中并构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施方案，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是示出根据本发明的一个实施方案的显示装置的示意性截面图；

图2是示出根据本发明的一个实施方案的阻挡面板的示意性透视图；

图3是示出根据本发明的一个实施方案的阻挡面板的示意性平面图；

图4和图5是分别示出根据本发明的一个实施方案的阻挡面板在第一方向和第二方向上的示意性截面图；

图6是示出在根据本发明的一个实施方案的阻挡面板中产生阻挡区的视图；

图7是示出根据本发明的一个实施方案的改善阻挡面板中的竖直线缺陷的视图；

图8是示出在使用根据相关技术的阻挡面板时发生竖直线缺陷的模拟结果的视图；以及

图9a和图9b是示出根据本发明的一个实施方案的各自使用阻挡面板时改善竖直线缺陷的模拟结果的视图。

具体实施方式

现在将详细参考示例性实施方案，其示例在附图中示出。贯穿附图可以使用相同的附图标记来表示相同或相似的部分。

图1是示出根据本发明的一个实施方案的显示装置的示意性截面图。根据本发明的所有实施方案的显示装置的所有部件可操作地耦合以及配置。

参照图1，显示装置100可以包括显示面板200和阻挡面板300。

为了说明的目的，假设显示装置100的彼此垂直的两个侧表面分别与x轴和y轴平行，并且z轴垂直于显示装置100的平面，即xy平面。

显示面板200是图像显示面板，其被提供有图像数据并显示图像。可以使用多种类型的显示面板。

例如，液晶面板、电致发光面板、等离子面板等可以用作显示面板200。电致发光面板可以使用包括有机发光二极管的有机发光面板。

在该实施方案中，使用液晶面板作为示例。

配置有液晶面板的显示面板200可以包括彼此面对并且彼此耦接的第三基板210和第四基板220，以及液晶层230，即在第三基板210和第四基板220之间的第二液晶层230。

第三基板210可以是阵列基板。在第三基板210的内表面上，多条栅极线和多条数据线彼此交叉以限定以矩阵形式布置的多个像素p。

每个像素p包括连接至相应的栅极线和数据线的薄膜晶体管(tft)以及连接至tft的像素电极。

第四基板220可以是滤色器基板。在内表面上，形成对应于每个像素p而图案化的滤色器，以及围绕滤色器图案并覆盖诸如栅极线、数据线、tft等的非显示元件的黑矩阵。

所有类型的液晶面板可以用作液晶显示面板200。例如，可以使用ips型、ah-ips型、tn型、va型或ecb型液晶面板。

在ips型或ah-ips型的情况下，在第三基板210处形成用于与像素电极一起产生面内电场的公共电极。

第三基板210和第四基板220中的每一个可以包括与第二液晶层230接触以对准第二液晶层230的液晶分子的取向层。可以在第三基板210和第四基板220的周边之间形成密封图案。

此外，第三偏振板241和第四偏振板242可以分别附接至第三基板210和第四基板220的外表面。

第三偏振板241的偏振轴可以垂直于第四偏振板242的偏振轴。

印刷电路板可以通过柔性电路膜连接至液晶面板200的至少一侧。

当显示面板200配置有液晶面板时，背光单元位于显示面板200下方并向液晶面板200提供背光。

用于显示3d图像的阻挡面板300可以位于作为显示面板200的前表面的显示表面上。

尽管在附图中未示出，但考虑到在显示3d图像时的观看距离，可以在阻挡面板300和显示面板200之间插入用于获得阻挡面板300与显示面板200之间的分隔距离的元件(例如，间隙基板)。

可以使用液晶阻挡面板作为阻挡面板300。在这种情况下，阻挡面板300通过使用液晶来按区域调节透光率，使得可变地产生阻挡区b(或遮光区)和透射区t(或透光区)。

由于阻挡面板300调节透光率，因此显示装置100也能够显示3d图像和2d图像。

例如，当显示装置100以3d显示模式驱动时，如图1所示，阻挡面板300可以被操作成形成在作为x轴方向的第一方向(例如，水平方向)上交替布置的阻挡区b和透射区t。

当显示装置100以2d显示模式驱动时，阻挡面板300可以被操作成使得阻挡面板300的所有区域变得透明。

阻挡面板300可以包括彼此面对并耦接的第一基板310和第二基板320，以及液晶层330，即第一基板310和第二基板320间的第一液晶层330。

阻挡面板300可以配置有tn型液晶面板。换言之，第一液晶层330可以是tn液晶层。

在这种情况下，第一阻挡电极和第二阻挡电极可以分别形成在第一基板310和第二基板320的内表面上，以操作第一液晶层330。

此外，第一偏振板341和第二偏振板342可以分别附接至第一基板310和第二基板320的外表面。

第一偏振板341的偏振轴可以垂直于第二偏振板342的偏振轴。

第一偏振板341的偏振轴可以与其下方的第四偏振板242的偏振轴平行。

参照图2至图5进一步更详细地解释阻挡面板300的结构。

图2是示出根据本发明的一个实施方案的阻挡面板的示意性透视图。图3是示出根据本发明的一个实施方案的阻挡面板的示意性平面图。图4和图5是分别示出根据本发明一个实施方案的阻挡面板在第一方向和第二方向上的示意性截面图。出于解释的目的，阻挡面板的一些部分可能未在附图中示出。

参照图2至图5，阻挡面板300包括第一基板310和第二基板320，在第一基板310和第二基板320之间具有第一液晶层330。

在第一基板310和第二基板320之一的内表面上，例如，在作为下基板的第一基板310的内表面上，可以形成多个第一阻挡电极311，使得第一阻挡电极311沿着作为y轴方向的第二方向(例如，竖直方向)平行地延伸。

换言之，第一阻挡电极311在垂直于第二方向的第一方向上彼此间隔开。

第一阻挡电极311可以由诸如ito、izo等的透明导电材料形成。

多个第一阻挡电极311可以被提供有相应的驱动电压，并且可以彼此单独地(或独立地)操作。

第一取向层315可以形成在第一阻挡电极311上，以对准第一液晶层330的液晶分子。

第二阻挡电极321可以形成在第二基板320的内表面上并且面对多个第一阻挡电极311。

第二阻挡电极321可以由诸如ito、izo等的透明导电材料形成。

第二阻挡电极321可以用作公共电极并且被提供有公共电压作为驱动电压。

在该实施方案中，第二阻挡电极321可以被配置为被分隔(或划分)成多个电极图案(或分隔的电极图案)321a。

在这点上，第二阻挡电极321可以形成有电极图案321a，电极图案321a沿着与第一阻挡电极311的延伸方向的第二方向垂直的第一方向平行地延伸。

换言之，每个电极图案321a可以沿第一方向延伸，使得其横过(traverse)所有第一阻挡电极311。

多个电极图案321a在作为y轴方向的第二方向上彼此间隔开。

多个电极图案321a可以被同时提供有相同的驱动电压，即公共电压。

这样，第二阻挡电极321可以配置有多个电极图案321a，所述多个电极图案321a沿着与第一阻挡电极311的延伸方向垂直的方向延伸并且彼此间隔开。

第二取向层325可以形成在第二阻挡电极321上，以对准第一液晶层330的液晶分子。

由于第一液晶层330是tn液晶层，因此第一取向层315的取向方向可以与第二取向层325的取向方向垂直。

为了保持第一基板310和第二基板320之间的单元间隙，可以在第一基板310和第二基板320之间的第一液晶层330中布置多个柱状间隔件360。

柱状间隔件360可以分布在阻挡面板300的整个基板310和320上，使得阻挡面板300的单元间隙保持均匀。

在另一实施方案中，阻挡面板300可以具有与上述第一阻挡电极311和第二阻挡电极321的布置相反的布置。在这点上，以公共电压操作的分隔结构的第二阻挡电极321可以布置在第一基板310处，单独地操作的条带形状的第一阻挡电极311可以布置在第二基板320处。

阻挡面板300被操作成在3d显示模式下产生阻挡区b，这将参照图6进一步解释。

图6是示出在根据本发明的一个实施方案的阻挡面板中产生阻挡区的视图。

为了解释的目的，阻挡面板300是示例性的常白型液晶阻挡面板。常白型液晶阻挡面板被操作成使得它在初始状态下并且在没有施加电场时透射光，并且在施加电场时其阻挡光。

可替选地，可以使用常黑型液晶阻挡面板，其是常白型液晶阻挡面板的相反情况。常黑型液晶阻挡面板被操作成使其在未施加电场时阻挡光，并且在施加电场时透射光。

参照图6，当以3d显示模式驱动显示装置100时，阻挡面板300被操作为使得形成阻挡区b和透射区t以实现3d显示模式。

在这点上，位于对应于阻挡区b的至少一个第一阻挡电极311可以各自被提供有第一驱动电压v1。

第一驱动电压v1与施加到第二阻挡电极321的第三驱动电压v3不同。

此外，位于对应于透射区t的至少一个第一阻挡电极311可以各自被提供有第二驱动电压v2。

第二驱动电压v2等于施加到第二阻挡电极321的第三驱动电压v3。可替选地，属于透射区t的第一阻挡电极311可以不被施加有电压。

作为公共电极的第二阻挡电极321可以被提供有第三驱动电压v3作为公共电压vcom。详细地，构成第二阻挡电极321的多个电极图案321a可以全部被提供有第三驱动电压v3，即公共电压vcom。

在这种情况下，在提供有第一驱动电压v1的第一阻挡电极311所在的区域处，在第一阻挡电极311和第二阻挡电极321之间产生电场。

因此，该区域中的液晶分子由于由第一驱动电压v1和第三驱动电压v3之间的差产生的电场而在排列方向上改变，因此光的输出被关闭。

施加有第一驱动电压v1的第一阻挡电极311所在的这样的区域用作阻挡区b。

在施加有第二驱动电压v2的第一阻挡电极311所在的区域处，在第一阻挡电极311和第二阻挡电极321之间不产生电场。

因此，该区域中的液晶分子在排列方向上不改变，因此产生光输出。

在施加有第二驱动电压v2的第一阻挡电极311所在的这样的区域用作透射区t。

如上所述，通过调节施加到第一阻挡电极311的驱动电压，可以在阻挡面板300中形成阻挡区b。

在该实施方案中，作为公共电极的第二阻挡电极321配置有相对于垂直于第一电极311的延伸方向的方向分隔的结构。

由于第二阻挡电极321配置为具有分隔结构，因此作为产生用于操作液晶的电场的区域的液晶操作区也被配置有根据第二阻挡电极321的分隔结构相对于垂直于第一阻挡电极311的延伸方向的方向被分隔的结构。

在这点上，由于第一阻挡电极311在阻挡面板300中单独地操作以产生阻挡区b和透射区t，因此阻挡面板300的液晶操作区基本上沿第二方向限定，第二方向即是第一阻挡电极311的延伸方向的垂直方向。

在该实施方案中，第二阻挡电极321配置为具有相对于与第二方向垂直的第一方向(例如，水平方向)的分隔(或划分)的结构，其是第一阻挡电极311的延伸方向。

因此，以沿着竖直方向延伸的形式的液晶操作区在第二阻挡电极321的分隔位置处被分隔(或划分)，使得液晶操作区在第一方向上基本上具有类似第二阻挡电极321的分隔结构。

换言之，根据第二阻挡电极321的分隔结构，液晶操作区配置为具有相对于水平方向彼此分开(或分离)的多个部分操作区。

这样，液晶操作区被分隔。因此，即使部分操作区之一异常操作并且液晶分子异常地对准，也可以防止该异常操作传递到相邻的部分操作区。

因此，可以改善(或减少)其中从柱状间隔件360开始的液晶的异常操作沿着第一阻挡电极311的延伸方向传递的竖直线缺陷(或下雨状缺陷)。

参考图7至图9b进一步解释这一点。

图7是示出根据本发明的一个实施方案的改善阻挡面板中的竖直线缺陷的视图。图8是示出在使用根据相关技术的阻挡面板时发生竖直线缺陷的模拟结果的视图。图9a和图9b是示出分别使用根据本发明一个实施方案的阻挡面板时改善竖直线缺陷的模拟结果的视图。

参照图7，取向层的调节能力在柱状间隔件360周围较弱，因此液晶分子可能异常取向并且液晶可能异常地操作。

当在柱状间隔件360周围发生液晶的异常操作时，从柱状间隔件360开始的异常操作沿着在竖直方向上延伸的第一阻挡电极311传递。

在其中第二阻挡电极在整个基板上方形成为单个本体的相关技术中，液晶的异常操作沿着第一阻挡电极连续传递(参见图7的虚线箭头)。

因此，如图8所示，发生阻挡区b和透射区t之间的沿着竖直方向的边界不清晰(或模糊)的竖直线缺陷，因此降低了3d图像的显示质量。

在其中第二阻挡电极321配置为具有相对于水平方向的分隔结构的该实施方案中，液晶的异常操作在作为第二阻挡电极321中的分隔区域的相邻电极图案321a之间的分开区域处被阻挡(或关闭)(参见图7的实线箭头)。

因此，如图9a和图9b所示，可以改善(或减少)竖直线缺陷，并且因此可以改善(或增加)3d图像的显示质量。

在图9a和图9b中，电极图案321a具有相对较大的宽度的情况在图9a中被示为第一示例，电极图案321a具有相对较小宽度的情况在图9b中被示为第二示例。

较小宽度的第二示例在阻挡异常操作方面比较大宽度的电极图案321a的第一示例更好。

此外，第一示例具有比第二示例少的分隔区域的数目，因此第一示例可以具有更加一致的液晶操作特性。

第一示例具有分隔结构，其中电极图案321a以第一间距分开，并且在这种情况下，相邻电极图案321a之间的间隔(或分开距离)是“a"并且电极图案321a的宽度(即，竖直方向上的宽度)为“b"。第二示例具有分隔结构，其中电极图案321a以小于第一间距的第二间距分开，并且在这种情况下，相邻电极图案321a之间的间隔是“a"并且电极图案321a的宽度(即，竖直方向上的宽度)为小于“b"的“c"。

基于第一示例和第二示例的模拟结果，优选但非限制性地，电极图案321a的间隔和宽度的比率是1∶(5至7.25)。也就是说，该比率可以在1∶5至1∶7.25的范围内。

如上所述，在本发明的该实施方案中，第二阻挡电极被配置成相对于与单独操作的第一阻挡电极的延伸方向垂直的方向分隔。

因此，可以改善其中从柱状间隔件开始的液晶的异常操作沿着第一阻挡电极传递的竖直线缺陷，并且因此可以提高3d图像的显示质量。

对于本领域技术人员明显的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以在本发明中进行多种修改和变化。因此，本发明旨在覆盖落入所附权利要求及其等同物的范围内的本发明的修改和变化。