CN102081171B

CN102081171B - 色偏减少光学薄膜以及具备该光学薄膜的液晶显示装置

Info

Publication number: CN102081171B
Application number: CN201010587507.3A
Authority: CN
Inventors: 朴晟植; 赵隐永; 朴承元; 孙仁成
Original assignee: Samsung Corning Precision Materials Co Ltd
Current assignee: Corning Precision Materials Co Ltd
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2010-11-30
Publication date: 2014-06-18
Anticipated expiration: 2030-11-30
Also published as: CN102081171A; US8698985B2; KR20110060853A; EP2328000A1; KR101129544B1; JP2011118393A; US20110128483A1

Abstract

本发明提供了一种色偏减少光学薄膜以及具备该光学薄膜的液晶显示装置，该色偏减少光学薄膜安装在液晶显示面板的前方，其特征在于，包括：形成层的背景层；和在所述背景层相互分开而形成的多个阴刻或阳刻的透镜部；并在由于液晶的双折射特性根据视听角度和灰阶水平而从所述液晶显示面板以不同的颜色射出的光之中，对入射到透镜部的光的射出方向进行分散，与透过相互分开的所述透镜部之间的光相混合。较佳的，所述透镜部，透镜部的深度/透镜部的宽度之比在0.25以上。较佳的，所述透镜部，透镜部间间距/透镜部的节距之比为0.5～0.95。较佳的，所述透镜部，透镜部的节距在45μm以下。另外，本发明提供一种液晶显示装置，其特征在于，包括上述色偏减少光学薄膜。

Description

色偏减少光学薄膜以及具备该光学薄膜的液晶显示装置

技术领域

本发明涉及用于液晶显示装置的光学薄膜以及具备该光学薄膜的液晶显示装置，具体地涉及具备阴刻或阳刻的透镜部而改善由于视听角不同引起的色偏(color shift)的用于液晶显示装置的光学薄膜以及具备该光学薄膜的液晶显示装置。

背景技术

随着现代社会的高度信息化，与图像显示(image display)相关的部件及机器得到了显著的进步及普及。其中，用来显示图像的显示装置在电视装置、个人电脑的监视装置等中显著地普及，并往大型化和薄型化方向发展。

通常，液晶显示装置(Liquid Crystal Display)作为利用液晶(Liquid Crystal)来显示影像的平板显示装置的一种，与其他显示装置相比具有薄、轻、低驱动电压及低功耗的优点，因此，广泛应用于整个产业。

图1为概念性地示出LCD的基本结构和驱动原理的概念图。以现有的垂直排列(VA)模式的LCD为例，两个偏振光片110和120粘结为光轴相互垂直。涂有透明电极140的两个透明基板130之间插入并排列有具有双折射特性的液晶分子150。当通过驱动电源部180施加电场时，液晶分子移动并排列为与电场垂直。

从背光单元发射的光通过第一偏振光片120后变为线偏振光，如图1的左侧所示，当处于off状态时，液晶与基板呈垂直取向，因此，变为线偏振光的光维持其状态而无法穿过与第一偏振光片120垂直的第二偏振光片110。

另一方面，如图1的右侧所示，当处于on状态时，由于电场的作用致使液晶以与基板平行的方向，水平取向于两个正交的偏振光片110和120的光轴之间，因此，由第一偏振光片改变为线偏振光的光在通过液晶分子到达第二偏振光片之前，已经转变为其偏振状态旋转90度的线偏振光、圆偏振光或椭圆偏振光状态，因而能够穿过第二偏振光片。若调整电场强度，液晶排列状态的取向角度将由垂直取向逐渐转变为水平方向，因此可以调整此时射出的光的强度。

图2为表示不同视听角下液晶的取向状态与透光度的概念图。

液晶分子在像素220内排列为一定方向时，根据视听角的不同所看到的排列状态也不同。

从正面的左侧看时210，所看到的液晶分子的排列状态几乎为水平取向212，画面看起来相对较亮。从画面的正面看时230，所看到的液晶分子的排列状态232与像素220内的液晶分子的排列相同。从正面的右侧看时250，所看到的液晶分子的排列状态为垂直取向252，画面看起来相对较暗。

因此，LCD的光强和颜色随着视听角的变化而变化，其视角与自发光显示器的视角相比受到很大的限制。为此也进行了很多用于改善视角的研究。

图3为表示现有技术中用于改善不同视听角下对比度变化和色偏的概念图。

参照图3，将像素分为两个像素部分，即第一像素部320和第二像素部340，并使各像素部的液晶排列状态相互对称。从视听者的视听方向，可以同时看到第一像素部320的液晶排列状态和第二像素部340的液晶排列状态，而视听者所看到的光的强度为各个像素部的光强之和。

即，从正面的左侧看时310，所看到的第一像素部320的液晶为水平取向312，第二像素部340的液晶为垂直取向314，由于第一像素部320，可以使画面看起来亮。同理，从正面的右侧方向看时350，所看到的第一像素部320的液晶为垂直取向352，第二像素部340的液晶为水平取向354，由于第二像素部340，可以使画面看起来亮。从正面看时330，所看到的与各像素部的排列状态相同。如此，使得视听者视听时的画面亮度在不同视听角下变得相同或相似，并以相对于画面的垂直方向为对称中心对称。因此，可以改善不同视听角下对比度的变化以及颜色的变化程度。

图4为表示现有技术中另一用于改善不同视听角下对比度变化和色偏的概念图。

参照图4，添加了光学薄膜420，该光学薄膜420具有双折射特性且其特性在LCD面板与像素440内的液晶分子的特性相同，其排列状态与液晶分子的排列状态相对称。从视听者的视听方向，由于像素440内液晶的排列状态以及光学薄膜420的双折射特性，视听者所看到的光的强度为各个的光强之和。

即，从正面的左侧看时410，所看到的像素440内液晶为水平取向414，由光学薄膜420产生的假想液晶为垂直取向412，光强为各个的光强之和。同理，从正面的右侧看时450，所看到的像素440内液晶为垂直取向454，由光学薄膜420产生的假想液晶为水平取向452，光强为各个的光强之和。从正面看时430，所看到的分别与像素440内液晶分子的排列状态以及光学薄膜420的排列状态相同432，434。

但是，即使使用上述技术，如图5所示，依然存在不同视听角下的色偏，导致随着视听角的增加引发变色的问题。

另外，现有的光学薄膜和显示装置、特别是扭曲向列(TN)模式液晶显示装置中，存在产生伽玛弧度歪曲和灰阶反转的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供用于液晶显示装置的光学薄膜以及具备该光绪薄膜的液晶显示装置，能够改善随着视听角的增加引发的色偏现象。

另外，本发明的目的在于，提供用于液晶显示装置的光学薄膜以及具备该光绪薄膜的液晶显示装置，改善色偏现象的同时，还能抑制双重图像和雾气的产生。

另外，本发明的目的在于，提供用于液晶显示装置的光学薄膜以及具备该光绪薄膜的液晶显示装置，能够改善伽玛弧度歪曲和灰阶反转。

本发明所要解决的技术问题并不限于前面所提及的技术问题，本领域技术人员应该能够从以下记载中明确理解前面没有提及到的其他技术问题。

为解决上述问题，本发明提供一种用于液晶显示装置的色偏减少光学薄膜，该色偏减少光学薄膜安装在液晶显示面板的前方，其特征在于，包括：形成层的背景层；和在所述背景层相互分开而形成的多个阴刻或阳刻的透镜部；并在由于液晶的双折射特性根据视听角度和灰阶水平而从所述液晶显示面板以不同的颜色射出的光之中，对入射到透镜部的光的射出方向进行分散，与透过相互分开的所述透镜部之间的光相混合。

较佳的，所述透镜部，透镜部的深度/透镜部的宽度之比在0.25以上。

较佳的，所述透镜部，优选透镜部间间距/透镜部的节距之比为0.5～0.95。

较佳的，所述透镜部，透镜部的节距在45μm以下。

另外，本发明提供一种液晶显示装置，其特征在于，包括上述色偏减少光学薄膜。

根据上述构成，本发明具有以下效果：最小化随着视听角的增加所发生的色偏现象，从而能够保证显示装置的视角，并改善图像质量。

而且，本发明还具有改善色偏现象的同时，还能抑制双重图像和雾气的产生的效果。

而且，本发明还具有改善伽玛弧度歪曲和灰阶反转的效果。

附图说明

图1为概念性地示出LCD的基本结构和驱动原理的概念图；

图2为表示不同视听角下液晶的取向状态与透光度的概念图；

图3为表示现有技术中用于改善不同视听角下对比度变化和色偏的概念图；

图4为表示现有技术中另一用于改善不同视听角下对比度变化和色偏的概念图；

图5为没有安装本发明光学薄膜的LCD的不同视听角下色偏图；

图6为根据本发明第一实施例的透镜部截面图；

图7为图6的光学薄膜的斜视图；

图8为根据本发明第二实施例的透镜部截面图；

图9为根据本发明第三实施例的透镜部截面图；

图10为根据本发明第四实施例的透镜部截面图；

图11为根据本发明第五实施例的透镜部截面图；

图12为根据本发明第六实施例的透镜部截面图；

图13为图12的光学薄膜的改善效果示意图；

图14为根据本发明第七实施例的透镜部截面图；

图15为根据本发明第八实施例的光学薄膜的制造方法示意图；

图16为透镜部的深度/宽度之比和色偏改善率之间的关系示意图；

图17为透镜部的间距/节距之比和色偏改善率之间的关系示意图；

图18为透镜部的间距/节距之比和透过率之间的关系示意图；

图19至图24为透镜部截面的形态和双重图像之间的关系示意图；

图25和图26为分开设置色偏减少光学薄膜与显示面板时，产生双重图像和雾气的示意图；

图27和图28分别是本发明第九实施例和第十实施例的显示装置的简要示意图，是本发明的消除色偏减少光学薄膜的双重图像和雾气的方案示意图；

图29为分开设置色偏减少光学薄膜与显示面板时产生双重图像的示意图；

图30为图27的显示装置中双重图像被消除的示意图；

图31为在图27的显示装置中测定不同左右视听角下色偏(Δu′v′)的结果示意图；

图32为在图5的S-PVA模式LCD TV中，将具有自粘结性的色偏减少光学薄膜(透镜部的宽度为30μm、深度为60μm、节距为83μm、半椭圆形截面)粘贴到显示面板，并测定颜色变化改善率的结果示意图；

图33为不包括色偏减少光学薄膜的S-IPS模式LCD TV的颜色变化示意图；

图34为在图33的LCD TV中，将具有自粘结性的色偏减少光学薄膜粘贴到显示面板，并测定颜色变化改善率的结果示意图；

图35至图38为透镜部尺寸和双重图像产生之间的关系示意图；

图39为透镜部的尺寸和莫尔产生之间的关系示意图；

图40为背景层的折射率对大视听角下的亮度所产生的影响示意图；

图41至图44为在采用CCFL BLU和TN面板的LCD显示器(型号：B2440MH)中，本发明的色偏减少光学薄膜的色偏改善和灰阶反转以及伽玛弧度歪曲改善的示意图；

图45至图48为在采用LED BLU和TN面板的LCD显示器(型号：BX2440)中，本发明的色偏减少光学薄膜的色偏改善和灰阶反转以及伽玛弧度歪曲改善的示意图；

图49至图52为采用S-PVA面板的46英寸LCD TV(型号：H46CSPLBC)中，本发明的色偏减少光学薄膜的色偏改善和伽玛弧度歪曲改善的示意图。

具体实施方式

以下参考附图对本发明的较佳实施例进行详细说明。

图6和图7为根据本发明第一实施例的光学薄膜的透镜部的截面图。

光学薄膜通常安装在显示面板10的前方。

如图所示，本发明的光学薄膜20包括背景层(background layer)21和透镜部23。

背景层21由透光物质形成层而形成。背景层21可以由透明高分子树脂、特别是紫外线固化透明树脂形成。

透镜部23在背景层21以预定的厚度形成为阴刻或阳刻。透镜部通过折射光来改善色偏。透镜部23根据色混合(color mixing)效果，随着视听角的增加减少颜色变化。通过使透镜部的宽度小于透镜部间间距，能够多透过以显示面板面的法线方向射出的光。

透镜部改变以显示面板面的法线方向发出的光的方向，变更为离开法线的方向，并将以离开显示面板面法线的方向射出的光的一部分变更为法线方向。即，透镜部通过改变不同视听角下发出的光的方向，能够诱导色混合，从而改善色偏。

透镜部23可以为楔形截面条纹图案、楔形截面波纹图案、楔形截面矩阵图案、楔形截面蜂窝图案、楔形截面点状图案、四角形截面条纹图案、四角形截面波纹图案、四角形截面矩阵图案、四角形截面蜂窝图案、四角形截面点状图案、半圆形截面条纹图案、半圆形截面波纹图案、半圆形截面矩阵图案、半圆形截面蜂窝图案、半圆形截面点状图案、半椭圆形截面条纹图案、半椭圆形截面波纹图案、半椭圆形截面矩阵图案、半椭圆形截面蜂窝图案、半椭圆形截面点状图案、半卵形截面条纹图案、半卵形截面波纹图案、半卵形截面矩阵图案、半卵形截面蜂窝图案、半卵形截面点状图案中的任意一种。(其中，楔形截面可以是梯形截面或三角形截面。另外，半卵形截面可以画出抛物线轨迹。另外，半圆形、半椭圆形和半卵形不是指将各圆形、椭圆形和卵形完全切分为1/2的图形，而是指透镜部的一部分包括圆弧、椭圆弧和抛物线的图形。即，两边为椭圆弧，上边(或者下边)为直线的图形也包括在上述半椭圆形的范围当中。)

本发明并不限定于上述形态，可以采用各种形态，优选截面左右对称的。

而且，例如为条纹图案时，可以为水平条纹图案、垂直条纹图案等多种图案。形成为水平方向时，对上下视听角的补偿有效果，若如图7所示形成为垂直方向时，对左右视听角的补偿有效果。

为了防止莫尔(moire)现象，透镜部23可以形成为相对背景层21的边具有预定的倾斜角度。例如，在条纹图案的情况下，可以为条纹相对于水平方向或垂直方向具有预定的倾斜角。

优选地，透镜部23，如图7所示，其楔形截面凹槽在背景层21的一面以一定的周期分开并平行排列。

透镜部23可以形成在向着视听者的面，也可以形成在向着显示面板的面。而且，也可以同时形成在背景层21的双面。

图6中图示了透镜部23相对背景层21形成为阴刻的实施例，但并不限定于此，也可以如图14所示形成为阳刻。

图8为根据本发明第二实施例的光学薄膜截面图及斜视图，图9为根据本发明第三实施例的透镜部截面图。

图中表示透镜部可以具有三角形截面和半圆形截面。

图10和图11分别为根据本发明第四实施例和第五实施例的透镜部截面图。

透镜部可以形成在面向显示面板的背景层的背面，但如图所示，也可以形成在面对视听者的背景层的前面。

图12为根据本发明第六实施例的透镜部截面图，图13为图12的光学薄膜的改善效果示意图。

如图所示，透镜部可以形成在背景层的两面。

如下制造光学薄膜：背景层的折射率为1.5、背景层的厚度为100μm、透镜部形成为双面半圆形截面形状、透镜部的宽度(半圆直径)为30μm、透镜部间间距为90μm，并测定了随着视听角的增加引起的全白色画面的色偏，得到了如图13所示的结果。

如图所示可以看出，适用本发明的光学薄膜的情况，与没有适用本发明的光学薄膜的情况相比，随着视听角的增加引起的色偏值小，色偏改善效果好。

图14为根据本发明第七实施例的透镜部截面图。

如图所示，透镜部可以形成为阳刻。

图15为根据本发明第八实施例的光学薄膜的制造方法示意图。

色偏减少光学薄膜可以包括用于支撑背景层21的支撑体(backing)(图15的支撑体)。

支撑体优选具有紫外线透过性的透明的树脂薄膜或玻璃基板。作为支撑体的材质，例如可以使用聚对苯二甲酸乙二酯(PET，PolyEthylene Terephthalate)、聚碳酸酯(PC，PolyCarbonate)、聚氯乙烯(PVC)、三醋酸纤维素(TriAcetateCellulose，TAC)等。

制造透镜部23的方法为，在支撑体的一面涂布紫外线固化树脂之后，通过利用透镜部的镜像在表面形成的成形辊，在紫外线固化树脂形成凹槽。之后，将紫外线照射到紫外线固化树脂上，最终完成形成有透镜部23的背景层21。

但本发明并不限于此，也可以使用多种方法形成背景层的凹槽，比如利用热塑性树脂的热压法、或通过填充热塑性树脂或热固性树脂来成形的射出成型法等。

本发明的用于显示装置的光学薄膜可以由形成有上述透镜部的背景层的单一薄膜构成，也可以在此基础上由用于保护面板的透明基板、防雾层、防反射层、偏光薄膜、位相差(phase retardation)薄膜等各种功能性薄膜相互层层叠加来形成多层滤光器。

在该情况下，可以将构成本发明滤光器的各构成层使用粘结剂或粘结固定剂来粘结或粘结固定。作为具体材料可以举出丙烯酰胺系粘结固定剂、硅系粘结固定剂、聚氨酯系粘结固定剂、聚乙烯醇缩丁醛粘结固定剂(PMB)、聚乙烯-醋酸乙烯酯粘结固定剂(EVA)、聚乙烯醚、发泡非晶聚酯、三聚氰胺树脂等。

图16为透镜部的深度(D)/宽度(W)之比和色偏改善率之间的关系示意图。

肉眼能够区分的色偏程度为Δu′v′＝0.004以上。因此，为了让在视听角0～60度之间具有最大Δu′v′＝0.02水平的色偏的显示面板(以色偏特性最优异的s-ips面板为基准)显示出肉眼能够区分的色偏改善效果，需要颜色变化(colorshift)改善率至少在20％以上(最大Δu′v′＝0.016以下)。从图16的曲线中可知，颜色变化改善率要想达到20％以上，透镜部的深度/宽度之比应在0.25以上。而且，如果透镜部的深度/宽度之比超过6，由于通过一般的透镜部形成方法无法制造薄膜，因此透镜部的深度/透镜部的宽度应在6以下。

图17为透镜部的间距(C)/节距(P)之比和色偏改善率之间的关系示意图。

同理，在图17的曲线中，颜色变化改善率要想达到20％以上，透镜部间间距/透镜部的节距之比应在0.95以下。

图18为透镜部的间距(C)/节距(P)之比和透过率之间的关系示意图。

如图18的曲线所示，透镜部间间距/透镜部节距之比越大，薄膜的透过率越往上走。作为商品薄膜的透过率只有达到50％以上，才具有价值，而透过率要想达到50％以上，透镜部间间距/透镜部节距之比应在0.5以上。

因此，从图17和图18的曲线可知，优选的透镜部间间距/透镜部节距之比应为0.5～0.95。

图19至图24为透镜部截面的形态和双重图像之间的关系示意图。

如图19所示，一边改变透镜部(透镜部的宽度27μm、深度81μm、节距90μm)的曲率一边观察双重图像(ghost)的结果是，具有半椭圆形截面的透镜部最能有效地抑制双重图像的发生。

从半椭圆形越靠近三角形，即曲率越减少，越能清楚地观察到双重图像(虚像)。图20至图24为原图像的亮度和双重图像的亮度的分布比较示意图。

图25和图26为分开设置色偏减少光学薄膜与显示面板时产生双重图像和雾气的示意图。

如果将本发明的色偏减少光学薄膜安装在显示面板前面，则如图25所示，光学薄膜与显示面板被分开，并且其距离越大，双重图像越清楚。(如后所示，当光学薄膜与显示面板贴紧时，由于双重图像和原图像的间距非常小而不易区分。)这种双重图像会歪曲显示面板的影像。因此，需要一种减少色偏的同时，不发生双重图像的方案。

除此之外，当分开设置色偏减少光学薄膜与显示面板时，不仅存在如前所述的双重图像的问题，如图26所示，还存在从显示面板和透镜部之间的平坦面反射出来的外光被透镜部扩散而产生雾气的问题。即，入射到色偏减少光学薄膜和显示面板的外光在光学薄膜和空气(光学薄膜和显示面板之间的空气)之间的界面，以及空气和显示面板之间的界面反射或多重反射之后入射到透镜部，之后被扩散而产生雾气。这种现象破坏明室对比度，因而降低面板的可见度。因此，需要一种解决方案能够改善色偏减少光学薄膜产生双重图像和产生雾气的问题。

图27和图28分别是本发明第九实施例和第十实施例的显示装置的简要示意图，是本发明的消除色偏减少光学薄膜的双重图像和雾气的方案示意图。

通过贴紧光学薄膜和显示面板，能够消除双重图像和雾气。例如，在本发明中通过如图27所示将色偏减少光学薄膜通过粘结剂31粘结到显示面板，或者如图28所示用具有自粘结性的物质形成背景层并将该背景层直接粘贴到显示面板，来抑制双重图像和雾气的产生并提高透过率。另外，不将光学薄膜粘结到显示面板而只是单纯地贴紧，从而使它们之间无法介入空气层的方法也是有效果的。

此时，从减少雾气的方面考虑，优选透镜部向着显示面板侧而不是视听者侧。(分开设置色偏减少光学薄膜与显示面板时也是如此。)

在此，具有自粘结性的背景层由可用紫外线固化的透明弹性聚合物形成，从而能够容易与显示面板直接粘贴。作为材料可以使用丙烯酰胺系弹性体、硅系弹性体(PDMS)、聚氨酯系弹性体、聚乙烯醇缩丁醛(PMB)弹性体、聚乙烯-醋酸乙烯酯系(EVA)弹性体、聚乙烯醚系弹性体、发泡非晶聚酯系弹性体、三聚氰胺树脂系弹性体等。

没有说明的附图符号25表示支撑背景层21的支撑体，可以使用例如玻璃基板。另外，没有说明的附图符号27表示防反射层。

图29为分开设置色偏减少光学薄膜与显示面板时产生双重图像的示意图，图30为图27的显示装置中双重图像被消除的示意图。

以下表1中所表示的是分开设置色偏减少光学薄膜与显示面板的显示装置和图27的显示装置中，测定由外光引起的雾气的结果。

表1

测定方法如下：在外光D65 240lux条件下，将样品贴在黑色基板上，在60度左右视听角测定反射的光的亮度。由于外光存在于样品的上侧，因此相当于镜面反射的部分能够在样品的下侧观测得到，而漫反射在整个方向都能观测得到。由此，不是在样品的下侧而是在侧方60度对漫反射的光进行测定，来测定由外光引起的反射雾气。

将色偏减少光学薄膜粘结(或直接粘贴)到显示面板时，测定到的反射雾气为2.58nit，与分开而存在空气层的情况相比，非常少，甚至与不具备透镜部的PET薄膜相比，也能够显著减少反射雾气。

图31为在图27的显示装置中测定不同左右视听角下色偏(Δu′v ′)的结果示意图。

如图所示，图27的显示装置可以减少色偏。

图32为在图5的S-PVA模式LCD TV中，将具有自粘结性的色偏减少光学薄膜(透镜部的宽度为30μm、深度为60μm、节距为83μm、半椭圆形截面)粘贴到显示面板，并测定颜色变化改善率的结果示意图。

图32的颜色变化改善率显示为52％。

图33为不包括色偏减少光学薄膜的S-IPS模式LCD TV的颜色变化示意图，图34为在图33的LCD TV中，将具有自粘结性的色偏减少光学薄膜(透镜部的宽度为30μm、深度为60μm、节距为83μm、半椭圆形截面)粘贴到显示面板，并测定颜色变化改善率的结果示意图。

颜色变化的改善率显示为50％。

此外，TN模式LCD也同样能够得到色偏改善效果，特别是TN模式液晶LCD如后所述还能够得到灰阶反转改善效果。

图35至图38为透镜部尺寸和双重图像产生之间的关系示意图。

通过将色偏减少光学薄膜设置为与显示面板贴紧，并使透镜部的间距在45μm以下，可以防止色偏减少光学薄膜产生双重图像。优选地，在满足上述的透镜部的深度/宽度之比和透镜部间间距/节距之比的同时，优选节距在45μm以下。另一方面，当存在尺寸在0.01μm以下的透镜部时，与上述的光的反射、折射或散射效果带来的色混合(color mixing)相比，起到的作用更像折射率在胶片和空气之间的薄膜，因此其效果很小，所以透镜部的节距优选在0.01μm以上。

以下表2中所表示的是各样品的透镜部尺寸。此时，各样品的透镜部深度/宽度之比和透镜部间间距/节距之比全都相同。

表2

图35所示为根据本发明一实施例的样品#6_P3和比较实施例的样品#6_ref.产生双重图像的图。

如图所示，样品#6_P3没有产生双重图像，而另一方面，样品#6_ref.产生了双重图像。

图36至图38所示的是对如图35的圆形(circular)图像，沿着通过中心的线测定亮度的结果。如图所示，在通过中心的线和图像相交的两个交叉点，样品#6_ref.产生了两个峰，与此相比，从图36的样品#6_P1、图37的样品#6_P2到图38的样品#6_P3，双重图像的产生越来越少。

图39为透镜部的尺寸和莫尔产生之间的关系示意图。

如图所示，样品#6_ref.产生了莫尔现象，但样品#6_P1没有产生莫尔现象。

图40为背景层的折射率对大视听角下的亮度所产生的影响示意图。

即使使用上述的色偏减少光学薄膜来减少色偏，对于视听角在左右50度以上的大视听角来说，从显示装置出来的光的亮度本身就小，因此会影响到视听。由此，需要提供在左右50度以上大视听角下也能够视听到清楚影像的色偏减少光学薄膜和显示装置。

为此，将色偏减少光学薄膜制造成其背景层具有1.40～1.45的折射率而不是通常所使用的1.5的折射率，则如图40所示，在50度以上大视听角下的亮度增加从而能够看到清晰的影像。

图41至图44为在采用CCFL BLU和TN面板的LCD显示器(型号：B2440MH)中，本发明的色偏减少光学薄膜的色偏改善和灰阶反转以及伽玛弧度歪曲改善的示意图。

为测定色偏改善的程度，测定仪器使用了SS320测角仪(goniometer)。在显示面板的上下0～60度内以10度为间隔测定色坐标，并换算为色偏得到了图41，将光学薄膜样品直接粘贴到面板后按照同样的方法进行测定得到了图42。其结果，获知：色偏改善率显示为25.5％(上)和65.4％(下)。

为了测定灰阶反转和伽玛弧度歪曲改善的程度，测定仪器使用了CS-1000。在显示面板的正面(0度)和上下30度以及60度角度测定W、R、G、B的各灰度级的亮度得到了图43，将薄膜样品直接粘贴到面板后按照同样的方法进行测定得到了图44。其结果，获知：适用薄膜时，伽玛弧度的线性度得到恢复，改善了灰阶反转现象，并显著缩小各角度伽玛弧度间的变化，减少了伽玛曲线的歪曲。

图45至图48为在采用LED BLU和TN面板的LCD显示器(型号：BX2440)中，本发明的色偏减少光学薄膜的色偏改善和灰阶反转以及伽玛弧度歪曲改善的示意图。

为测定色偏改善程度，测定仪器使用了SS320测角仪(goniometer)。在显示面板的上下0～60度内以10度为间隔测定色坐标，并换算为色偏得到了图45，将薄膜样品直接粘贴到面板后按照同样的方法进行测定得到了图46。其结果，色偏改善率显示为30.9％(上)和63.5％(下)。

为了测定灰阶反转和伽玛弧度歪曲改善的程度，测定仪器使用了CS-1000。在显示面板的上下30度以及60度角度测定W、R、G、B的各灰度级的亮度得到了图47，将薄膜样品直接粘贴到面板后按照同样的方法进行测定得到了图48。其结果，获知：适用薄膜时，伽玛弧度的线性度得到恢复，改善了灰阶反转现象，并显著缩小各角度伽玛弧度间的变化，减少了伽玛曲线的歪曲。

为测定色偏改善程度，测定仪器使用了SS320测角仪(goniometer)。在显示面板的左右0～60度内以10度为间隔测定色坐标，并换算为色偏得到了图49，将薄膜样品直接粘贴到面板后按照同样的方法进行测定得到了图50。其结果，获知：色偏改善率显示为48.7％(左)和53.7％(右)。

为了测定伽玛弧度歪曲改善的程度，测定仪器使用了CS-1000。在显示面板的正面和左右30度以及60度角度测定W、R、G、B的各灰度级的亮度得到了图51，将薄膜样品直接粘贴到面板后按照同样的方法进行测定得到了图52。其结果，获知：适用薄膜时，显著减少各角度伽玛弧度间的变化。

Claims

1.一种用于显示装置的色偏减少光学薄膜，其特征在于，包括：

背景层；和

在所述背景层相互分开而形成的多个阴刻或阳刻的透镜部；

其中所述透镜部对入射到所述透镜部的光进行分散，然后将所分散的光与透过所述透镜部之间的光相混合，

其中所述透镜部具有0.25以上的深度与宽度之比，

其中所述透镜部的截面的轨迹具有比直线大的曲率，并且

其中所述透镜部的间距与节距之比为0.5～0.95。

2.根据权利要求1所述的色偏减少光学薄膜，其特征在于，

所述透镜部的节距在45μm以下。

3.根据权利要求1所述的色偏减少光学薄膜，其特征在于，

所述背景层具有1.40～1.45的折射率。

4.根据权利要求1所述的色偏减少光学薄膜，其特征在于，

所述透镜部的截面具有包括椭圆弧的形状。

5.根据权利要求1所述的色偏减少光学薄膜，其特征在于，

所述透镜部为半圆形截面条纹图案、半圆形截面波纹图案、半圆形截面矩阵图案、半圆形截面蜂窝图案、半圆形截面点状图案、半椭圆形截面条纹图案、半椭圆形截面波纹图案、半椭圆形截面矩阵图案、半椭圆形截面蜂窝图案、半椭圆形截面点状图案、半卵形截面条纹图案、半卵形截面波纹图案、半卵形截面矩阵图案、半卵形截面蜂窝图案、半卵形截面点状图案中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的色偏减少光学薄膜，其特征在于，

所述透镜部形成在所述背景层的一面或两面。

7.根据权利要求1所述的色偏减少光学薄膜，其特征在于，

所述背景层由透明高分子树脂构成。

8.根据权利要求1所述的色偏减少光学薄膜，其特征在于，

所述背景层具有自粘结性。

9.根据权利要求8所述的色偏减少光学薄膜，其特征在于，

所述背景层由透明弹性聚合物构成。

10.一种液晶显示装置，其特征在于，包括：

显示面板；

在所述显示面板的前方提供的色偏减少光学薄膜，其中所述光学薄膜包括：

背景层；和

在所述背景层相互分开而形成的多个阴刻或阳刻的透镜部；

其中所述透镜部具有0.25以上的深度与宽度之比，

其中所述透镜部的截面的轨迹具有比直线大的曲率，并且

其中所述透镜部的间距与节距之比为0.5～0.95。

11.根据权利要求10所述的液晶显示装置，其特征在于，

所述透镜部形成在所述背景层的面对所述显示面板的面上。

12.根据权利要求10所述的液晶显示装置，其特征在于，

所述色偏减少光学薄膜贴紧到所述显示面板。

13.根据权利要求12所述的液晶显示装置，其特征在于，

所述色偏减少光学薄膜通过粘结剂粘结到所述显示面板。

14.根据权利要求12所述的液晶显示装置，其特征在于，

所述背景层具有自粘结性而直接粘贴到所述显示面板。

15.根据权利要求10所述的液晶显示装置，其特征在于，

所述背景层具有1.40～1.45的折射率。