CN102540573A - 三维显示面板及三维显示片的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种三维显示面板及三维显示片的制造方法。所述方法包括如下步骤：提供偏光膜；以及将保护膜及四分之一波长相位差片分别贴合于所述偏光膜的相对两侧，其中所述四分之一波长相位差片的外侧表面是直接接触于一介质，所述介质的光程差为零。本发明可改善现有三维显示器的视角问题。

Description

三维显示面板及三维显示片的制造方法
【技术领域】
本发明涉及一种三维显示面板及三维显示片的制造方法，特别是涉及一种用于显示三维影像的三维显示面板及三维显示片的制造方法。
【背景技术】
液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)已被广泛应用于各种电子产品中，液晶显示器大部分为背光型液晶显示器，其是由显示面板及背光模块(backlight module)所组成。
目前，液晶显示器可具有立体影像显示功能，例如图形化相位延迟膜三维显示器(three dimension pattern retarder display)，其包括一设置于液晶显示器外侧的四分之一波长相位延迟片。
一般，图形化相位延迟膜三维显示器是将其奇数列(或偶数列)的画素作为左眼画素(left image pixels)，而其它数列的画素作为右眼画素(right image pixels)，当液晶显示器的光线经过不同配向的四分之一波长相位延迟片后，光线会分别形成左圆偏振光及右圆偏振光。使用者可搭配不同极化方向的圆偏眼镜(circularpolarizer glasses)，使得使用者的左眼只能看到左眼画素所显示的影像，而右眼只能看到右眼画素所显示的影像，因而可达到三维立体影像的效果。
然而，当斜视现有三维显示器时，由三维显示器所射出的光会容易呈非圆偏振光(如椭圆偏振光)，因而容易产生影像串扰，影响三维显示质量，亦即现有三维显示器容易具有视角(viewingangle)问题。
【发明内容】
本发明提供一种三维显示面板及三维显示片的制造方法，以解决改善现有三维显示器的视角问题。
本发明的主要目的在于提供一种三维显示面板，所述三维显示面板包括：
第一基板；
第二基板；
液晶层，形成于所述第一基板与所述第二基板之间；
偏光片，设置于所述第二基板的外侧；以及
三维显示片，设置于所述第一基板的外侧，其中所述三维显示片包括保护膜、偏光膜及四分之一波长相位差片，所述偏光膜及所述四分之一波长相位差片是依序设置于所述保护膜上，所述四分之一波长相位差片的外侧表面是直接接触于一介质，所述介质的光程差为零。
在本发明的一实施例中，三维显示面板还包括另一保护膜，设置于所述偏光膜与四分之一波长相位差片之间。
在本发明的一实施例中，所述四分之一波长相位差片内侧表面直接接触于所述偏光膜。
在本发明的一实施例中，所述介质是空气。
在本发明的一实施例中，所述介质是零光程差膜。
在本发明的一实施例中，所述零光程差膜是零光程差三醋酸纤维膜。
在本发明的一实施例中，所述偏光膜为聚乙烯醇膜。
本发明的另一目的在于提供一种三维显示面板的三维显示片的制造方法，所述方法包括如下步骤：
提供一偏光膜；以及
将保护膜及四分之一波长相位差片分别贴合于所述偏光膜的相对两侧，其中所述四分之一波长相位差片的外侧表面是直接接触于一介质，所述介质的光程差为零。
相较于现有的三维显示器所具有的视角问题，通过本发明的三维显示面板及其制造方法，可减少三维显示面板与使用者的圆偏眼镜之间不预期的光程差，而可改善现有三维显示器的视角问题，并确保三维显示面板的显示质量。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：
【附图说明】
图1为本发明三维显示面板的一实施例的部分剖面图；
图2为本发明三维显示片的四分之一波长相位差片在贴合有三醋酸纤维(TAC)膜时的串扰视角范围图；
图3为本发明三维显示片的四分之一波长相位差片的外侧直接接触空气时的串扰视角范围图；
图4和图5为本发明三维显示面板的一实施例的制造示意图；
图6为本发明三维显示片的另一实施例的部分剖面图；
图7为本发明三维显示面板的另一实施例的制造示意图；
图8为本发明三维显示片的四分之一波长相位差片的外侧直接接触空气时的串扰视角范围图；
图9为本发明三维显示片的又一实施例的部分剖面图；
图10及图11为本发明三维显示面板的又一实施例的制造示意图；
图12为本发明三维显示片的四分之一波长相位差片的外侧贴有零光程差膜时的串扰视角范围图；
图13为本发明三维显示片的又一实施例的部分剖面图；
图14为本发明三维显示面板的又一实施例的制造示意图；以及
图15为本发明三维显示片的四分之一波长相位差片的外侧贴有零光程差膜时的串扰视角范围图。
【具体实施方式】
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用于例示本发明可用于实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用于说明及理解本发明，而非用于限制本发明。
在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
请参照图1，其为本发明三维显示面板的一实施例的部分剖面图。本实施例的三维显示面板100可用于显示三维影像，此三维显示面板100可组装于背光模块上，而形成显示装置。三维显示面板100相对于背光模块来设置，背光模块可为侧光式(EdgeLighting)背光模块或直下式入光(Bottom Lighting)背光模块，以提供背光至三维显示面板100。
如图1所示，本实施的三维显示面板100可包括第一基板110、第二基板120、液晶层130、偏光片140及三维显示片150。第一基板110和第二基板120的基板材料可为玻璃基板或可挠性塑料基板，在本实施例中，第一基板110例如为具有彩色滤光片(Color Filter，CF)的玻璃基板或其它材质的基板，而第二基板120可例如为具有薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)矩阵的玻璃基板或其它材质的基板。值得注意的是，在一些实施例中，彩色滤光片和TFT矩阵亦可配置在同一基板上。
如图1所示，液晶层130是形成于第一基板110与第二基板120之间，偏光片140是设置第二基板120的外侧，三维显示片150是设置于第一基板110的外侧。
如图1所示，三维显示片150是用于形成圆偏振光，三维显示片150包括保护膜151、152、偏光膜153及四分之一波长相位差片154。偏光膜153是设置于保护膜151与152之间，四分之一波长相位差片154是设置(贴合)于保护膜152上，用于将由偏光膜153所发出的线偏光转换成圆偏振光。四分之一波长相位差片154与使用者的圆偏眼镜102之间具有一介质，四分之一波长相位差片154是直接接触于此介质，此介质的光程差(Retardation)为零。此时，由四分之一波长相位差片154所垂直射出的光线在通过此介质后的第一光程差R0为零，且由四分之一波长相位差片154所倾斜射出(非垂直射出)的光线在通过此介质后的第二光程差Rth。亦即，当使用者正视三维显示面板100时，此介质具有第一光程差R0；当使用者斜视三维显示面板100时，此介质具有第二光程差Rth，且第一光程差R0及第二光程差Rth皆为零(R0＝0，Rth＝0)。
如图1所示，二保护膜151、152例如为三醋酸纤维(Triacetylcellulose，TAC)膜，用于保护和支撑偏光膜153及四分之一波长相位差片154。偏光膜153是靠近于第一基板110，用于将光线转换成线偏光，偏光膜153例如为聚乙烯醇(Poly vinyl alcohol，PVA)膜。
在本实施例中，四分之一波长相位差片154是位于三维显示面板100的最外侧，四分之一波长相位差片154的外侧表面所接触的介质可为空气，因而第一光程差R0及第二光程差Rth可为零。
请参照图2和图3，图2为本发明三维显示片150的四分之一波长相位差片154在贴合有三醋酸纤维(TAC)膜时的串扰视角范围图，图3为本发明三维显示片150的四分之一波长相位差片154的外侧直接接触空气(未贴合有TAC膜)时的串扰视角范围图。在对应于图2所量测的结构中，TAC膜是贴合于四分之一波长相位差片154的外侧表面上，且TAC膜在正视与斜视时具有不同的光程差，亦即R0不同于Rth。显然，相较于图2所示的串扰视角范围，图3所示的串扰视角范围较大。因此，对应于图3的三维显示片150可具有较大视角范围。
在本实施例中，由于三维显示片150的四分之一波长相位差片154是直接接触于空气，因而可减少不预期光程差。因此，当使用者戴着圆偏眼镜102来斜视本实施例的三维显示面板100时，亦即当使用者的眼睛与三维显示面板100之间的光线路径未垂直于三维显示面板100的平面时，通过三维显示片150，可减少三维显示面板100与使用者的圆偏眼镜102之间的不预期光程差，以减少影像串扰，并改善现有三维显示器的视角问题。
请参照图4和图5，其为本发明三维显示面板的一实施例的制造示意图。当制造本实施例的三维显示片150时，如图4所示，可先利用滚轮来将保护膜151、152分别贴合于偏光膜153的相对两侧。接着，如图5所示，利用滚轮来将四分之一波长相位差片154贴合于保护膜152上，以形成三维显示片150。接着，贴合后的三维显示片150(两保护膜151及152、偏光膜153及四分之一波长相位差片154)可通过一干燥装置来进行干燥，以完成此三维显示片150。
请参照图6及图7，图6为本发明三维显示片的另一实施例的部分剖面图，图7为本发明三维显示面板的另一实施例的制造示意图。在另一实施例中，三维显示片250可省略保护膜152，此时，四分之一波长相位差片254内侧表面是接触于偏光膜253，以减少保护膜的成本，并可避免产生额外的光程差于偏光膜253与四分之一波长相位差片254之间。如图7所示，当制造三维显示片250时，可利用滚轮203来将保护膜251及四分之一波长相位差片254分别贴合于偏光膜253的相对两侧。接着，贴合后的三维显示片250(保护膜251、偏光膜253及四分之一波长相位差片254)可通过干燥装置来进行干燥，以完成此三维显示片250。因此，三维显示片250的制造方法可进一步简化制程。
请参照图2和图8，图8为本发明三维显示片250的四分之一波长相位差片254的外侧直接接触空气(未贴合有TAC膜)时的串扰视角范围图。显然，相较于图2所示的串扰视角范围，图8所示的串扰视角范围较大。因此，对应于图8的三维显示片250可具有较大视角范围。
请参照图9，其为本发明三维显示片的又一实施例的部分剖面图。在又一实施例中，三维显示片350包括保护膜351、352、偏光膜353、四分之一波长相位差片354及零光程差膜355。偏光膜353是设置于保护膜351与352之间，四分之一波长相位差片354是设置于保护膜352及零光程差膜355之间，零光程差膜355是设置(贴合)于四分之一波长相位差片354的外侧表面上，亦即三维显示片350的四分之一波长相位差片354的外侧表面是直接接触于零光程差膜355。此零光程差膜355例如为不存在第一光程差R0及第二光程差Rth的零光程差TAC膜(Zero TAC)。因此，四分之一波长相位差片354的外侧表面所接触的介质(零光程差膜355)的光程差为零。
请参照图10及图11，其为本发明三维显示面板的又一实施例的制造示意图。当制造本实施例的三维显示片350时，如图10所示，可先利用滚轮来将保护膜351、352分别贴合于偏光膜353的相对两侧。接着，如图11所示，利用滚轮104来将四分之一波长相位差片354及零光程差膜355依序贴合于保护膜352上，以形成三维显示片350。接着，贴合后的三维显示片350(两保护膜351及352、偏光膜353、四分之一波长相位差片354及零光程差膜355)可通过干燥装置来进行干燥，以完成此三维显示片350。
请参照图2和图12，图12为本发明三维显示片350的四分之一波长相位差片354的外侧贴有零光程差膜355时的串扰视角范围图。显然，相较于图2所示的串扰视角范围，图12所示的串扰视角范围较大。因此，对应于图12的三维显示片350可具有较大视角范围。
请参照图13及图14，图13为本发明三维显示片的又一实施例的部分剖面图，图14为本发明三维显示面板的又一实施例的制造示意图。在又一实施例中，三维显示片450包括依序设置的保护膜451、偏光膜453、四分之一波长相位差片454及零光程差膜455。此时，四分之一波长相位差片454是贴合并接触于偏光膜453与零光程差膜455之间，以避免产生额外的光程差于偏光膜453与四分之一波长相位差片454之间。当制造三维显示片450时，可预先贴合四分之一波长相位差片454于零光程差膜455上，接着，如图14所示，利用滚轮来将保护膜451及四分之一波长相位差片454分别贴合于偏光膜453的相对两侧。接着，贴合后的三维显示片450(保护膜451、偏光膜453、四分之一波长相位差片454及零光程差膜455)可通过干燥装置来进行干燥，以完成此三维显示片450。
请参照图2和图15，图15为本发明三维显示片450的四分之一波长相位差片454的外侧贴有零光程差膜455时的串扰视角范围图。显然，相较于图2所示的串扰视角范围，图15所示的串扰视角范围较大。因此，对应于图15的三维显示片450可具有较大视角范围。
由上述可知，通过本发明的三维显示面板及其制造方法，可减少三维显示面板与使用者的圆偏眼镜之间不预期的光程差，以改善现有三维显示器的视角问题，并可确保三维显示面板的显示质量。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用于限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种三维显示面板，其特征在于：所述三维显示面板包括：
第一基板；
第二基板；
液晶层，形成于所述第一基板与所述第二基板之间；
偏光片，设置于所述第二基板的外侧；以及
三维显示片，设置于所述第一基板的外侧，其中所述三维显示片包括保护膜、偏光膜及四分之一波长相位差片，所述偏光膜及所述四分之一波长相位差片是依序设置于所述保护膜上，所述四分之一波长相位差片的外侧表面是直接接触于一介质，所述介质的光程差为零。
2.根据权利要求1所述的三维显示面板，其特征在于：还包括另一保护膜，设置于所述偏光膜与四分之一波长相位差片之间。
3.根据权利要求1所述的三维显示面板，其特征在于：所述四分之一波长相位差片内侧表面直接接触于所述偏光膜。
4.根据权利要求1所述的三维显示面板，其特征在于：所述介质是空气。
5.根据权利要求1所述的三维显示面板，其特征在于：所述介质是零光程差膜。
6.根据权利要求5所述的三维显示面板，其特征在于：所述零光程差膜是零光程差三醋酸纤维膜。
7.根据权利要求1所述的三维显示面板，其特征在于：所述偏光膜为聚乙烯醇膜。
8.一种三维显示面板的三维显示片的制造方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
提供一偏光膜；以及
将保护膜及四分之一波长相位差片分别贴合于所述偏光膜的相对两侧，其中所述四分之一波长相位差片的外侧表面是直接接触于一介质，所述介质的光程差为零。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述介质是零光程差膜。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述四分之一波长相位差片的内侧表面直接接触于所述偏光膜。
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