CN101089693A - 液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
一种液晶显示装置，其包括一液晶显示面板。该液晶显示面板包括一第一基板、一第二基板及一液晶层，该第一基板与该第二基板相对设置，该液晶层夹于其间。该第一基板邻近该液晶层一侧设置多条导线，该第一基板与该导线相对一例的一表面具有与该导线相对应的图案。该图案可改变部分光的路径，绕开该导线出射，增加光的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及一种液晶显示装置。
背景技术
由于液晶显示面板中的液晶本身不具有发光特性，因此，为达到显示效果，需为液晶显示面板提供一面光源装置，如背光模组，其功能在于向液晶显示面板供应亮度充分并且分布均匀的平面光。
请参阅图1，是一种现有技术的液晶显示装置的侧视图。该液晶显示装置1包括一液晶显示面板4与一背光模组5。该背光模组5与该液晶显示面板4层叠设置，并为该液晶显示面板4提供均匀的平面光。
该液晶显示面板4包括一上玻璃基板11、一液晶层12及一下玻璃基板13。该上玻璃基板11与该下玻璃基板13相对设置，该液晶层12夹于其间。该上玻璃基板11在邻近该液晶层12的一侧设置一彩色滤光层15与一黑矩阵14。该下玻璃基板13在邻近该液晶层12的一侧设置与该黑矩阵14对应的多条金属线134，该黑矩阵14由每一黑矩阵单元140纵横垂直交叉排列，呈一矩阵。该每一金属线134的宽度小于该每一黑矩阵单元140的宽度。
请参阅图2，是图1所示液晶显示装置的彩色滤光层与黑矩阵单元的局部放大示意图。该彩色滤光层15包括多个红滤光单元(R)151、多个绿滤光单元(G)152及多个蓝滤光单元(B)153。该每一黑矩阵单元140间隔该多个红滤光单元(R)151、该多个绿滤光单元(G)152及该多个蓝滤光单元(B)153。该黑矩阵14为不透光的树脂填充层，其作用是防止光的泄漏，提高显示对比度，增加颜色纯度。
该背光模组5包括一光源16、一导光板17及一反射片18。该光源16为该导光板17提供光线。该导光板17包括一入光面171、一与该入光面171相邻的出光面173及一与该出光面173相对的底面175。该光源16相邻该入光面171设置，该反射片18相邻该底面175设置。
从该光源16发出的光线经由该入光面171进入该导光板17，大部分光线经过该底面175反射后，经由该出光面173射向该液晶显示面板4，为该液晶显示面板4提供均匀并且基本垂直的光线。另一部分光线经该底面175折射出去，再经由该反射片18反射回该导光板17重新利用。光线进入该下玻璃基板13后，再经该液晶层12射向该上玻璃基板11。
然而，该黑矩阵14不透光，其遮蔽一部分光线的通过，导致该液晶显示装置1的光利用率不高。
发明内容
为了解决现有技术液晶显示装置光利用率不高的问题，有必要提供一种具较高光利用率的液晶显示装置。
一种液晶显示装置，其包括一液晶显示面板。该液晶显示面板包括一第一基板、一第二基板及一液晶层，该第一基板与该第二基板相对设置，该液晶层夹于其间。该第一基板邻近该液晶层一侧设置多条导线，该第一基板与该导线相对一侧的一表面具有与该导线相对应的图案。
一种液晶显示装置，其包括一液晶显示面板。该液晶显示面板包括一第一基板、一第二基板及一液晶层，该第一基板与该第二基板相对设置，该液晶层夹于其间。该第二基板邻近该液晶层一侧设有一黑矩阵，该第一基板远离该液晶层一侧的一表面具有与该黑矩阵相对应的图案。
一种液晶显示装置，其包括一液晶显示面板。该液晶显示面板包括一第一基板、一第二基板及一液晶层，该第一基板与该第二基板相对设置，该液晶层夹于其间。该第一基板邻近该液晶层一侧设置多条导线，该第一基板与该导线相对一侧镀有一涂层，在该涂层上具有与该导线相对应的图案。
一种液晶显示装置，其包括一液晶显示面板。该液晶显示面板包括一第一基板、一第二基板及一液晶层，该第一基板与该第二基板相对设置，该液晶层夹于其间。该第二基板邻近该液晶层一侧设有一黑矩阵，该第一基板远离该液晶层一侧的一表面镀有一涂层，在该涂层上具有与该黑矩阵相对应的图案。
与现有技术相比，该液晶显示装置的第一基板远离该液晶层一侧设置图案，该图案与第二基板黑矩阵或第一基板导线对应，使基本垂直射向不透光的黑矩阵或导线的部分光线改变行进路径，绕开该黑矩阵或该导线出射，从而增加光利用率。
附图说明
图1是一种现有技术的液晶显示装置的侧视图。
图2是图1所示液晶显示装置的彩色滤光层与黑矩阵单元的局部放大示意图。
图3是本发明液晶显示装置第一实施方式的侧视图。
图4是图3所示液晶显示装置的彩色滤光层与黑矩阵的局部放大示意图。
图5是图3所示液晶显示装置下玻璃基板的立体示意图，其中视角为自下而上。
图6是图3中VI处的局部放大示意图。
图7是本发明液晶显示装置第二实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。
图8是本发明液晶显示装置第三实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。
图9是本发明液晶显示装置第四实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。
图10是本发明液晶显示装置第五实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。
图11是本发明液晶显示装置第六实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。
图12是本发明液晶显示装置第七实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。
图13是本发明液晶显示装置第八实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。
图14是本发明液晶显示装置第九实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。
图15是本发明液晶显示装置第十实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。
图16是本发明液晶显示装置第十一实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。
图17是本发明液晶显示装置第十二实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。
具体实施方式
请参阅图3，是本发明液晶显示装置第一实施方式的侧视图。该液晶显示装置2包括一液晶显示面板7与一背光模组8。该背光模组8与该液晶显示面板7层叠设置，并为该液晶显示面板7提供均匀的平面光。
该液晶显示面板7包括一上玻璃基板21、一液晶层22及一下玻璃基板23。该上玻璃基板21与该下玻璃基板23相对设置，该液晶层22夹于其间。
该上玻璃基板21在相邻该液晶层22一侧包括一彩色滤光层25与一黑矩阵24。请一并参阅图4，是图3所示液晶显示装置2的彩色滤光层25与黑矩阵24的局部放大示意图。该彩色滤光层25包括多个红滤光单元(R)251、多个绿滤光单元(G)252及多个蓝滤光单元(B)253。该黑矩阵24为不透光的树脂填充层，其包括多个纵横垂直交叉排列的黑矩阵单元240。该黑矩阵单元240间隔该红滤光单元(R)251、该绿滤光单元(G)252及该蓝滤光单元(B)253。
该下玻璃基板23包括一外表面231与一内表面232。该内表面232邻近该液晶层22，该外表面231与该内表面232相对。
该内表面232设置有多条不透光的金属线233。该外表面231具有多个凹槽230。该金属线233、该多个凹槽230及该黑矩阵24对应设置，由于黑矩阵单元240与该金属线233为矩阵排列，则该多个凹槽230亦为矩阵排列，如图5所示，该凹槽230纵横垂直交叉排列。
该黑矩阵24的作用是遮挡该金属线233对光的反射，防止混光。因而，该黑矩阵单元240的宽度大于该金属线233的宽度。
该背光模组8包括一光源26、一导光板27及一反射片28。该光源26为该导光板27提供光线。该导光板27包括一入光面271、一与该入光面271相邻的出光面273及一与该出光面273相对的底面275。该光源26相邻该入光面271设置，该反射片28相邻该底面275设置。
从该光源26发出的光线经由该入光面271进入该导光板27，大部分光线经过该底面275反射后，经由该出光面273射向该液晶显示面板7，为该液晶显示面板7提供均匀并且基本垂直的光线。另一部分光线经该底面275折射出去，再经由该反射片28反射回该导光板27重新利用。
光线进入该液晶显示面板7后，分为两部分。一部分光线经该下玻璃基板23的无凹槽部分入射后直接射向该液晶层22，再经由该彩色滤光层25射向该上玻璃基板21。另一部分光线经由该凹槽230折射后避开该金属线233与该黑矩阵24，再依次经由该液晶层22及该彩色滤光层25射向该上玻璃基板21。
请一并参阅图6，是图3中VI处的局部放大示意图。由于在实际产品应用中，上、下玻璃基板21、23的厚度远大于其间的距离，因此，该上玻璃基板21与该下玻璃基板23的距离，即该液晶层22的厚度，可忽略不计。
该凹槽230沿其横截面为一等腰三角形，该等腰三角形的底边与该下玻璃基板23的外表面231相平齐。该等腰三角形包括二对称的底角为α，该下玻璃基板23的厚度为d1，与该凹槽230对应的每一黑矩阵单元240的宽度为d2，该二相邻黑矩阵单元240的间距为d3。当光线L1以基本垂直于该下玻璃基板23的方向入射时，其入射角为α，出射光线为L3，折射角为β。
以用于移动电话的小尺寸产品为例，设玻璃折射率n＝1.5，d1＝0.5mm，d2＝0.02mm，d3＝0.05mm。利用折射定律：
n＝sinα/sinβ
0.5d2/d1＜tg(α-β)＜(0.5d2+d3)/d1
可计算出，当4 °＜α＜17 °，可通过凹槽230结构达成：基本垂直射向该凹槽230的光线折射后可避开该金属线233与该黑矩阵24，并穿过该彩色滤光层25后射出。
与现有技术相比，该凹槽230使本应射向该金属线233与该黑矩阵24的大部分光线发生折射，从而避开该金属线233与该黑矩阵24，经由该彩色滤光层25射出，可提高垂直入射该液晶显示面板7的光线利用率，亦可增加出光量。
请参阅图7，是本发明液晶显示装置第二实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。本实施方式与第一实施方式的区别在于：下玻璃基板33外表面331具有对应黑矩阵(图未示)与金属线(图未示)设置的多个圆弧形凹槽330，该圆弧形凹槽330的曲率可由折射定律计算。该圆弧形凹槽330可使原射向金属线与该黑矩阵的光线，在该圆弧形凹槽330的表面处发生折射，而改变行进路径以经由彩色滤光层(图未示)射出。
请参阅图8，是本发明液晶显示装置第三实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。本实施方式与第一实施方式区别在于：下玻璃基板43的外表面431上具有对应黑矩阵(图未示)与金属线(图未示)设置的多个三角形凸起430，该三角形凸起430的角度可由折射定律计算。该三角形凸起430可使原射向黑矩阵的部分光线L2，在该三角形凸起430的表面处发生折射，而避开该金属线与该黑矩阵，经由彩色滤光层(图未示)射出。
请参阅图9，是本发明液晶显示装置第四实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。本实施方式与第三实施方式区别在于：下玻璃基板53的外表面531上具有对应黑矩阵(图未示)与金属线(图未示)设置的多个圆弧形凸起530，该圆弧形凸起530的曲率可由折射定律计算。该圆弧形凸起530可使原射向该黑矩阵的部分光线，在其表面处发生折射，而改变行进路径经由彩色滤光层(图未示)射出。
请参阅图10，是本发明液晶显示装置第五实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。本实施方式与第一实施方式的区别在于：在下玻璃基板63的外表面631上无凹槽，其上镀有一涂层69，涂层69上具有多个与第一实施方式相同形状的三角形凹槽690，该三角形凹槽690与金属线(图未示)及黑矩阵(图未示)对应设置。该涂层69的材料可为：与玻璃的折射率相近的二氧化硅(silicon dioxide，SiO2)、氮化硅(silicon nitride，SiNx)、聚乙烯对苯二酸盐(polyethylene terephthalate，PET)、聚甲基丙烯酸甲脂(polymethylmethacrylat，PMMA)、磷酸胆碱(phosphorylcholine，PC)、聚丙烯(polypropylene，PP)、聚乙烯(polyethylene，PE)、聚亚胺((polyimide，PI)、聚氯乙烯(polyvinylcholride，PVC)、聚苯乙烯(polystyrene，PS)、硬脂酸(steatic acid，SA)、三醋酸纤维(triacetate fiber，TAC)、甲磺酸甲酯(methylmesylate)与苯乙烯(styrene)的共聚物MS、氟化丙烯酸酯(fluorinated acrylic ester)、丙烯酸甲酯(methyl acrylate)或氟化镁(magnesium fluoride)，也可为折射率大于空气但小于玻璃的材料或折射率大于玻璃的材料，但该材料不应该对偏振光造成影响。
请参阅图11，是本发明液晶显示装置第六实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。本实施方式与第五实施方式的区别在于：涂层79上具有对应金属线(图未示)与黑矩阵(图未示)设置的多个圆弧形凹槽730。
请参阅图12，是本发明液晶显示装置第七实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。本实施方式与第五实施方式区别在于：涂层89上具有对应金属线(图未示)与黑矩阵(图未示)设置的多个三角形凸起830。
请参阅图13，是本发明液晶显示装置第八实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。本实施方式与第七实施方式区别在于：涂层99上具有对应金属线(图未示)与黑矩阵(图未示)设置的多个圆弧形凸起930。
请参阅图14，是本发明液晶显示装置第九实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。本实施方式与第一实施方式区别在于：下玻璃基板103的三角形凹槽1030内镀有填充层1031，该填充层1031填平该三角形凹槽1030；该液晶显示装置(图未示)进一步包括一偏光片1032，该偏光片1032贴在外表面1033一侧。该填充层1031填平该三角形凹槽1030使该下玻璃基板103与该偏光片1032紧密贴合。该填充层1031的折射率大于空气的折射率且小于玻璃的折射率，其材质可以为氟化丙烯酸酯、丙烯酸甲酯或氟化镁。光线在该填充层1031与该下玻璃基板103交界处发生折射，可依据折射定律计算该三角形凹槽1030的各角度。
请参阅图15，是本发明液晶显示装置第十实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。本实施方式与第二实施方式区别在于：圆弧形凹槽1130内镀有填充层1131，该填充层1131填平该圆弧形凹槽1130；该液晶显示装置(图未示)进一步包括一偏光片1132，该偏光片1132贴于外表面1133一侧。该填充层1131填平该圆弧形凹槽1130使下玻璃基板113与该偏光片1132紧密贴合。
请参阅图16，是本发明液晶显示装置第十一实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。本实施方式与第五实施方式区别在于：三角形凹槽1290内镀有填充层1291，该填充层1291填平该三角形凹槽1290；该液晶显示装置(图未示)进一步包括一偏光片1232，该偏光片1232贴在该涂层129与下玻璃基板123相对一侧，该填充层1231填平该三角形凹槽1290使该下玻璃基板123与该偏光片1232紧密贴合。
请参阅图17，是本发明液晶显示装置第十二实施方式的下玻璃基板局部放大示意图。本实施方式与第六实施方式区别在于：圆弧形凹槽1330内镀有填充层1331，该填充层1331填平该圆弧形凹槽1330；该液晶显示装置(图未示)进一步包括一偏光片1332，该偏光片1332贴在该涂层139与下玻璃基板133相对一侧。该填充层1331填平该三角形凹槽1330使该下玻璃基板133与该偏光片1332紧密贴合。
Claims (10)
1.一种液晶显示装置，其包括一液晶显示面板，该液晶显示面板包括一第一基板、一第二基板及一液晶层，该第一基板与该第二基板相对设置，该液晶层夹于其间，该第一基板邻近该液晶层一侧设置多条导线，其特征在于：该第一基板与该导线相对一侧的一表面具有与该导线相对应的图案。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该图案包括多个凹槽，该凹槽纵横垂直交叉排列。
3.如权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于：该第二基板相邻该液晶层一侧包括与该导线对应的黑矩阵，该黑矩阵包括多个纵横垂直交叉排列的黑矩阵单元。
4.如权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于：该凹槽的宽度与该黑矩阵单元宽度基本相等。
5.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该图案包括多个凸起，该凸起纵横垂直交叉排列。
6.如权利要求2项所述的液晶显示装置，其特征在于：该液晶显示装置进一步包括一背光模组，该背光模组包括一位于该液晶显示面板与该背光模组之间的偏光片，在该凹槽镀一填充层，该填充层填平该凹槽。
7.一种液晶显示装置，其包括一液晶显示面板，其特征在于：该液晶显示装置包括一第一基板、一第二基板及一液晶层，该第一基板与该第二基板相对设置，该液晶层夹于其间，该第二基板邻近该液晶层一侧设有一黑矩阵，其特征在于：该第一基板远离该液晶层一侧的一表面具有与该黑矩阵相对应的图案。
8.一种液晶显示装置，其包括一液晶显示面板，其特征在于：该液晶显示装置包括一第一基板、一第二基板及一液晶层，该第一基板与该第二基板相对设置，该液晶层夹于其间，该第一基板邻近该液晶层一侧设置多条导线，其特征在于：该第一基板与该导线相对一侧镀有一涂层，在该涂层上具有与该导线相对应的图案。
9.如权利要求8项所述的液晶显示装置，其特征在于：该涂层为与玻璃的折射率相近的二氧化硅、氮化硅、聚乙烯对苯二酸盐、聚甲基丙烯酸甲脂、磷酸胆碱、聚丙烯、聚乙烯、聚亚胺、聚氯乙烯、聚苯乙烯、三醋酸纤维、甲磺酸甲酯与苯乙烯的共聚物、硬脂酸、氟化丙烯酸酯、丙烯酸甲酯或氟化镁。
10.一种液晶显示装置，其包括一液晶显示面板，其特征在于：该液晶显示装置包括一第一基板、一第二基板及一液晶层，该第一基板与该第二基板相对设置，该液晶层夹于其间，该第二基板邻近该液晶层一侧设有一黑矩阵，其特征在于：该第一基板远离该液晶层一侧的一表面镀有一涂层，在该涂层上具有与该黑矩阵相对应的图案。
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