CN107621735A - 液晶显示器 - Google Patents

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Abstract

本发明揭露一种液晶显示器，其包含多个具有特殊形状的突出电极。每个突出电极具有突出本体，突出本体的表面设置有导电材料。突出本体具有位于下方基板上的平坦侧，定义出突出电极的基底宽度。突出本体具有顶部以及底部，顶部有圆形头而底部具有腰部，腰部的宽度小于基底宽度。

Description

液晶显示器
技术领域
本发明是有关于一种液晶显示器，尤指一种可提供良好对比度的液晶的显示器。
背景技术
液晶显示器(liquid crystal display,LCD)面板的显示技术，例如扭转向列(twisted nematic,TN)型或对掌性向列(chiral nematic)型的液晶被用作光控制介质。在液晶面板中使用的电极结构在控制液晶显示器的驱动电压以及显示器的对比度中亦扮演了重要的角色。
液晶显示技术中，例如横向电场效应显示技术，可使用向列型液晶材料作为光控制介质，由两组交错排列于显示器下方基板上的突出电极提供电场以控制液晶分子的排列或配置。一般而言，显示器面板具有两基板以及设置于基板两侧具有不同偏光方向的两偏光片。液晶分子的配置，以及两偏光片的偏光方向，控制了显示器面板的透光度。
发明内容
本发明提出一种用于液晶显示器中的突出电极的形状，用以达成显示器在「亮态」以及「暗态」间的良好对比度。突出电极的剖面区域具有顶部以及底部，顶部具有圆头而底部具有腰部。因此，本发明之一是提供一种液晶显示器，包含第一基板、第二基板、液晶层、第一偏光片、第二偏光片、第一突出电极、第二突出电极以及电压源。液晶层设置于第一基板以及第二基板之间，液晶层包含多个液晶分子，液晶分子配置以因应电压差处于第一光学状态与第二光学状态之间，液晶分子具有由第一光学状态及第二光学状态定义的液晶排列方向。第一偏光片邻近第一基板，第一偏光片具有第一偏光方向。第二偏光片邻近第二基板，第二偏光片具有和第一偏光方向不同的第二偏光方向，第一偏光方向、第二偏光方向，以及至少部分基于液晶分子的排列方向控制液晶显示器的透光度。第一突出电极以及第二突出电极交错排列于第二基板上，使得每一第一突出电极邻近并隔开于第二突出电极中的至少一者，其中第一突出电极与第二突出电极的每一者包含突出本体，突出本体具有表面以及提供于该表面的至少一部分上的导电层，突出本体具有剖面区域，该剖面区域包含平坦侧、圆滑侧以及本体段，平坦侧邻近于第二基板、圆滑侧相对于平坦侧，本体段介于平坦侧以及圆滑侧之间，使得本体段边界为平坦侧、圆滑侧、第一区域侧以及第二区域侧，平坦侧具有基底宽度，其中第一区域侧以及第二区域侧由一渐变间距隔开，渐变间距具有一最短距离，该最短距离定义出本体段的腰部，腰部的宽度小于基底宽度。电压源电性耦接至第一突出电极以及第二突出电极，电压源安排以提供电压差于第一突出电极中的一者以及邻近其的第二突出电极中的一者之间，使得当提供电压差于第一突出电极以及第二突出电极之间时，液晶分子配置于第一光学状态，且当第一突出电极电性耦接至第二突出电极时，液晶分子配置于第二光学状态。
依据本发明的一实施方式，本体段包含顶部以及底部，顶部具有圆滑侧，底部具有平坦侧、第一区域侧以及第二区域侧。底部邻接顶部，其中顶部具有弧形边缘以及邻接弧形边缘的平坦边缘。平坦边缘具有平坦边缘长度。底部边界为上方边缘、下方边缘、第一侧边缘以及第二侧边缘。第一侧边缘定义出第一区域侧。第二侧边缘定义出第二区域侧。上方边缘平行于下方边缘。上方边缘具有相等于平坦边缘长度的上方边缘长度。下方边缘具有相等于平坦侧的基底宽度的下方边缘长度。且其中顶部的弧形边缘以及平坦边缘于弧形边缘以及平坦边缘的邻接点定义出第一角度，以及底部的上方边缘以及第一侧边缘于上方边缘以及第一侧边缘的邻接点定义出第二角度，第一角度与第二角度相加的加总角度介于90度至180度之间。
依据本发明的一实施方式，底部具有将上方边缘以及下方边缘分开的部位高度，并且底部包含第一梯形以及邻接于第一梯形的第二梯形。其中第一梯形边界为第一侧、第二侧、第三侧以及第四侧，第一侧平行于第二侧并以第一高度与第二侧隔开。第一侧具有相等于基底宽度的第一侧长度。第二侧具有相等于本体段的腰部的宽度的第二侧长度。第二梯形以第五侧、第六侧、第七侧以及第八侧为边界。第五侧平行于第六侧并以第二高度与第六侧隔开。第五侧具有相等于第一梯形的第二侧长度的第五侧长度。第六侧具有相等于底部的上方边缘长度的第六侧长度。且其中第三侧以及第七侧定义出底部的第一侧边缘。第四侧以及第八侧定义出底部的第二侧边缘。第二角度是定义于第二梯形的第六侧以及第七侧的邻接点的角度。第一高度以及第二高度的加总高度相等于部位高度。
依据本发明的一实施方式，底部的下方边缘包含第一直线。第一直线具有与基底宽度相等的第一线长。底部的上方边缘包含有第二直线。第二直线具有相等于顶部的平坦边缘长度的第二线长。底部的第一侧边缘包含第一曲线。底部的第二侧边缘包含第二曲线。且其中第一侧边缘以及第二侧边缘之间的最小距离相等于本体段的腰部的宽度。底部的第二角度是定义于第一曲线以及第二直线的邻接点的角度。
依据本发明的一实施方式，底部的下方边缘包含第一直线。第一直线具有与基底宽度相等的第一线长。底部的上方边缘具有与顶部的平坦边缘长度相等的第二线长。底部的第一侧边缘包含第一曲线以及第一笔直段。第一笔直段与第一直线邻接于一直角。底部的第二侧边缘包含第二曲线以及第二笔直段。第一笔直段与第一直线邻接于一直角。其中第一侧边缘以及第二侧边缘之间的最小距离相等于本体段的腰部的宽度，且底部的第二角度是定义于第一曲线以及第二直线的邻接点的角度。
依据本发明的一实施方式，底部的下方边缘包含第一直线。第一直线具有相等于基底宽度的第一线长。底部的上方边缘包含第二直线。第二直线具有相等于顶部的平坦边缘长度的第二线长。底部的第一侧边缘包含第一曲线以及第一笔直段。第一笔直段与第二直线邻接于一直角。底部的第二侧边缘包含第二曲线以及第二笔直段。第二笔直段与第二直线邻接于一直角。其中第一侧边缘以及第二侧边缘之间的最小距离相等于本体段的腰部的宽度。底部的第二角度是定义于第一笔直段以及第二直线相交的邻接点的角度。
依据本发明的一实施方式，底部具有将上方边缘以及下方边缘隔开的部分高度，以及底部包含第一梯形、邻接于第一梯形的长方形以及邻接于长方形的第二梯形。其中第一梯形边界为第一侧、第二侧、第三侧以及第四侧。第一侧平行于第二侧并以第一高度与第二侧隔开。第一侧具有相等于基底宽度的第一侧长度。第二侧具有相等于本体段的腰部的宽度的第二侧长度。长方形具有长方形高度以及相等于第二侧长度的长方形宽度。长方形包含以长方形宽度隔开的第一长方形侧以及第二长方形侧。第二梯形边界为第五侧、第六侧、第七侧以及第八侧。第五侧平行于第六侧并且以第二高度与第六侧隔开。第五侧具有相等于长宽形宽度的第五侧长度。第六侧具有相等于底部的上方边缘长度的第六侧长度。其中第三侧、第一长方形侧以及第七侧定义出底部的第一侧边缘。第四侧、第二长方形侧以及第八侧定义出底部的第二侧边缘。第一高度、长方形高度以及第二高度的加总相等于部位高度。底部的第二角度是定义于第二梯形的第六侧以及第七侧的邻接点的一角度。
依据本发明的一实施方式，底部具有部位高度，上方边缘以及下方边缘是由部位高度隔开。底部包含第一梯形、与第一梯形邻接的第二梯形、与第一梯形邻接的长方形。第一梯形边界为第一侧、第二侧、第三侧以及第四侧。第一侧平行于第二侧并且以第一高度与第二侧隔开。第一侧具有相等于基底宽度的第一侧长度。第二侧具有相等于本体段的腰部的宽度的第二侧长度。第二梯形边界为第五侧、第六侧、第七侧以及第八侧。第五侧平行于第六侧并且以第二高度与第六侧隔开。第五侧具有相等于第二侧长度的第五侧长度。第六侧具有相等于底部的上方边缘长度的第六侧长度。长方形具有长方形高度以及相等于第一侧长度的长方形宽度。长方形包含第一长方形侧以及以长方形宽度与第一长方形侧隔开的第二长方形侧。其中第三侧、第一长方形侧以及第七侧定义出底部的第一侧边缘。第四侧、第二长方形侧以及第八侧定义出底部的第二侧边缘。第一高度、长方体高度以及第二高度的加总相等于部位高度。底部的第二角度是定义于第二梯形的第六侧以及第七侧的邻接点的一角度。
依据本发明的一实施方式，底部具有部位高度，部位高度分隔上方边缘以及下方边缘。底部包含第一梯形、与第一梯形邻接的第二梯型以及与第二梯形邻接的长方形。第一梯形边界为第一侧、第二侧、第三侧以及第四侧。第一侧平行于第二侧并且以第一高度与第二侧隔开。第一侧具有相等于基底宽度的第一侧长度。第二侧具有相等于本体段的腰部的第二侧长度。第二梯形边界为第五侧、第六侧、第七侧以及第八侧。第五侧平行于第六侧并且以第二高度与第六侧隔开。第五侧具有相等于第二侧长度的第五侧长度。第六侧具有相等于底部的上方边缘长度的第六侧长度。以及长方形具有长方形高度以及相等于第二侧长度的长方形宽度。长方形包含由长方形宽度隔开的第一长方形侧以及第二长方形侧、由长方形高度隔开的上方长方形边缘以及下方长方形边缘。其中第三侧、第一长方形侧以及第七侧定义出底部的第一侧边缘。第四侧、第二长方形侧以及第八侧定义出底部的第二侧边缘。第一高度、长方形高度以及第二高度的加总相等于部位高度。底部的第二角度是定义于第一长方形侧以及上方长方形边缘的邻接点的一角度。
依据本发明的一实施方式，本体段进一步包含介于底部的下方边缘以及第二基板之间的延伸部。延伸部具有延伸上方边缘以及平行于延伸上方边缘的延伸下方边缘。延伸上方边缘具有相等于底部的下方边缘长度的长度。
依据本发明的一实施方式，底部进一步包含位于第一梯形的第二侧以及第二梯形的第五侧之间的长方形。长方形具有相等于第二侧长度的宽度。
依据本发明的一实施方式，顶部的弧形边缘为由一曲率半径定义出的圆形的一段。弧形边缘具有第一长度，且顶部的平坦边缘具有第二长度，且其中第一长度与曲率半径的比值大于0但小于或等于2π，以及第二长度与曲率半径的比值大于0但小于或等于2。
依据本发明的一实施方式，顶部的弧形边缘为抛物弧线的一段。
依据本发明的另一面向是有关于一种液晶显示器，其包含第一基板、第二基板、液晶显示层、第一突出电极、第二突出电极以及电压源。液晶层设置于第一基板以及第二基板之间。第一突出电极与第二突出电极交错排列于第二基板上，使得每一第一突出电极邻近并隔开于第二突出电极中的至少一者。第一突出电极与第二突出电极的每一者包含延长本体。延长本体具有圆顶、接触第二基板的平底以及位于圆顶以及平底间的腰部。平底具有宽度以及长度，其中腰部的宽度小于平底的宽度。电压源电性耦接至第一突出电极以及第二突出电极，电压源安排以提供电压差于第一突出电极中的一者以及邻近其的第二突出电极中的一者之间，使得当提供电压差于第一突出电极以及第二突出电极之间时，液晶层以第一光学状态配置，并且当第一突出电极电性耦接至第二突出电极时，液晶层以第二光学状态配置。
依据本发明的一实施方式，圆顶包含延长曲线边缘并且延长本体包含具有渐变宽度的突出本体。渐变宽度位于延长曲线边缘以及平底之间。渐变宽度的最小宽度定义出腰部的宽度。
依据本发明的一实施方式，突出本体包含第一端以及第二端。第一端与延长曲线边缘邻接于邻接线。第二端与平底邻接。且其中突出本体的第一端以及延长曲线边缘在邻接线定义出一角度，该角度介于90度与180度之间。
依据本发明的一实施方式，延长本体具有表面以及设置于表面的至少一部分上的导电层。其中电压源电性耦接至导电层以提供电压差。
依据本发明的一实施方式，延长本体由导电材料制成。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1A绘示依据本发明的一实施方式的液晶显示器的剖面图。
图1B绘示设置有多个第一突出电极以及第二突出电极于下方基板上的俯视图。
图2A绘示依据本发明的一实施方式的液晶显示器中液晶分子配置于第一光学状态时的示意图。
图2B绘示依据本发明的一实施方式的液晶显示器中液晶分子配置于第二光学状态时的示意图。
图3绘示依据本发明的一实施方式的突出电极，包含表面以及提供于其上的导电涂层的剖面图。
图3A绘示导电涂层提供于较大部分的表面上的突出电极的剖面图。
图3B绘示导电涂层提供于全部部分的表面上的突出电极的剖面图。
图4绘示依据本发明的一实施方式的突出电极的突出本体的剖面图。
图5绘示依据本发明的一实施方式的突出本体的两邻接部分的示意图。
图6A绘示依据本发明的一实施方式的突出本体的底部的示意图。
图6B绘示依据本发明的一实施方式组成图6A中的底部的两相邻部分的示意图。
图7A绘示依据本发明的不同实施方式的突出本体的底部的示意图。
图7B绘示依据本发明的一实施方式组成图7A中的底部的三相邻部分的示意图。
图8A绘示依据本发明的又另一实施方式的突出本体的底部的示意图。
图8B绘示依据本发明的一实施方式组成图8A中的底部的三相邻部分的示意图。
图8C绘示依据本发明的不同实施方式的底部的示意图。
图8D绘示依据本发明的一实施方式组成图8C中的底部的三相邻部分的示意图。
图9A绘示依据本发明的另一实施方式的底部的示意图。
图9B绘示依据本发明的又一实施方式的底部的示意图。
图9C绘示依据本发明的更一实施方式的底部的示意图。
图10A绘示依据本发明的一实施方式的突出本体的顶部的示意图。
图10B绘示依据本发明的另一实施方式的突出本体的顶部的示意图。
图10C绘示依据本发明的不同实施方式的突出本体的顶部的示意图。
图11绘示具有不同剖面区域的突出电极的穿透度与电场的关系图。
图12绘示具有不同剖面区域的突出电极在暗态时穿透度与电场的关系图。
图13绘示依据本发明的一实施方式的突出电极的一段的示意图。
其中，附图标记
5：液晶显示器
10：第一基板
12：第一偏光片
20：第二基板
22：第二偏光片
28：电压源
30：液晶显示层
32：液晶分子
40：第一突出电极
42、52：导电镀膜
50：第二突出电极
59：表面
60：突出本体
62：圆滑侧
64：平坦侧
66：本体段
67：第一区域侧
68：第二区域侧
69：腰部
70：顶部
72：弧形边缘
74：平坦边缘
76：第一角度
80：底部
82、134：上方边缘
84、133：下方边缘
85：直角
86：第二角度
87：第一侧边缘
88：第二侧边缘
90：拋物线
91：第一笔直段
92：第二笔直段
H1、H2、H3、Hb：高度P1、P2：邻接点
R：曲率半径
110：第一梯形
111：第一侧
112：第二侧
113：第三侧
114：第四侧
120：第二梯形
121：第五侧
122：第六侧
123：第七侧
124：第八侧
130：长方形
131：第一长方形侧
132：第二长方型侧
150：延长本体
155：本体部
160：圆顶
162：表面
164：延长曲线边缘
170：平底
175：邻接线
186：角度
1A-1A：线段
L：长度
BW：基底宽度
W：腰部宽度
WA：平底宽度
E1：第一端
E2：第二端
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本发明的目的、方案及功效，但并非作为本发明所附权利要求保护范围的限制。
如图1A和图1B所示，其绘示本发明的一实施方式，液晶显示器5具有第一基板10、第二基板20以及液晶显示层30。液晶显示层30设置于第一基板10以及第二基板20之间。液晶显示器5还具有第一偏光片12、第二偏光片22、多个第一突出电极40以及多个第二突出电极50。第一偏光片12设置邻近于第一基板10。第二偏光片22设置邻近于第二基板20。多个第一突出电极40以及第二突出电极50彼此交错排列于第二基板20上，使得每一第一突出电极40邻近于该些第二突出电极50中的至少一者，但又与其分隔。每一第一突出电极40具有导电镀膜42，且每一第二突出电极50具有导电镀膜52。在不同实施方式中，每个第一突出电极40以及第二突出电极50由导电材料制成，导电材料诸如氧化铟锡(indium tin oxide,ITO)、铝或铜。电压源28电性耦接至第一突出电极40以及第二突出电极50，电压源28用以在第一突出电极40以及第二突出电极50间提供电压差△V或电场。于一实施例中，第一突出电极40以及第二突出电极50的部分为绝缘材料，表面设置导电镀膜42以及导电镀膜52，电压源28电性耦接至导电镀膜42以及导电镀膜52提供电压差△V或电场。
第一偏光片12具有第一偏光方向，第二偏光片22具有与第一偏光方向不同的第二偏光方向。图2A和图2B中所绘示液晶显示层30包含有多个液晶分子32，液晶分子32因应图2A和图2B中绘示的电压差△V配置。液晶显示层30的液晶排列方向、第一偏光方向以及第二偏光方向决定了液晶显示器5的光穿透度。依据本发明的一实施方式，当在第一突出电极40以及第二突出电极50间提供的电压差△V≠0时，液晶分子32配置以处于第一光学状态，即液晶长轴方向大致上垂直第一突出电极40和第二突出电极50的延伸方向；而当第一突出电极40电性耦接至第二突出电极50时，即电压差△V＝0时，即第一突出电极40和第二突出电极50间无电压差△V时，液晶分子32配置以处于第二光学状态，即液晶长轴方向大致上平行第一突出电极40和第二突出电极50的延伸方向。
如图3、图3A以及图3B所示，每个第一突出电极40以及每个第二突出电极50皆具有突出本体60以及导电镀膜42、52，导电镀膜42、52提供于突出本体60的表面59的至少一部分。如图3所示，导电镀膜42、52仅提供于第一突出电极40与第二突出电极50的顶端部分。然不以此为限，于其他实施例中，亦可以如图3A所示，导电镀膜42、52提供于第一突出电极40与第二突出电极50的表面59上较大的部分。又或如图3B所示，导电镀膜42、52提供于第一突出电极40与第二突出电极50整体的表面59。
如图4所示，突出本体60具有剖面区域，剖面区域包含相邻于第二基板20的平坦侧64、相对于平坦侧64的圆滑侧62以及介于平坦侧64以及圆滑侧62间的本体段66。如图4所示，本体段66边界为圆滑侧62、平坦侧64、第一区域侧67以及第二区域侧68。平坦侧64定义出第一突出电极40与第二突出电极50的基底宽度BW。第一区域侧67以及第二区域侧68由一渐变间距隔开，第一区域侧67以及第二区域侧68的最小距离定义出本体段66的腰部69。依据本发明的一些实施方式，腰部69的宽度W小于基底宽度BW。换句话说，即第一区域侧67以及第二区域侧68隔开的间距为一不固定值。举例而言，于此实施例中，第一区域侧67以及第二区域侧68在邻近第二基板侧的间距较大，随远离第二基板方向间距递减至腰部69，再递增。
请参考图5，依据本发明的一实施方式，第一突出电极40与第二突出电极50的本体段66可由顶部70以及底部80表示。顶部70包含弧形边缘72，而底部80包含下方边缘84、第一侧边缘87以及第二侧边缘88。如图5所示，顶部70具有弧形边缘72以及与弧形边缘72邻接的平坦边缘74。底部80具有上方边缘82、下方边缘84、第一侧边缘87以及第二侧边缘88。第一侧边缘87定义出本体段66的第一区域侧67，而第二侧边缘88定义出本体段66的第二区域侧68。即底部80边界为上方边缘82、第一侧边缘87、下方边缘84以及第二侧边缘88。顶部70的平坦边缘74的长度实质上相等于底部80的上方边缘82的长度。底部80的下方边缘84的长度定义出第一突出电极40与第二突出电极50的基底宽度BW。顶部70的弧形边缘72以及平坦边缘74定义出位于两者的邻接点P1处的第一角度76。底部80的上方边缘82以及第一侧边缘87定义出两者的邻接点P2处的第二角度86。依据本发明的多种实施方式，第一角度76以及第二角度86的加总角度介于90度至180度的角度之间。
如图6A所示，底部80的第一侧边缘87以及第二侧边缘88的每一者由两条直线做成。上方边缘82平行下方边缘84，且上方边缘82与下方边缘84隔开的高度为Hb。
如图6B所示，底部80可由两个相邻的第一梯形110以及第二梯形120表示。第一梯形110边界为第一侧111、第二侧112、第三侧113以及第四侧114。第一侧111平行于第二侧112，且第一侧111与第二侧112隔开高度为H1。第一侧111具有相等于基底宽度BW的第一侧长度，第二侧112具有第二侧长度。第二梯形120边界为第五侧121、第六侧122、第七侧123以及第八侧124。第五侧121平行于第六侧122，且第五侧121与第六侧122隔开高度为H2。第五侧121具有相等于第一梯形110的第二侧112的长度的第五侧长度。第六侧122具有相等于底部80的上方边缘82的长度的第六侧长度。第一梯形110的第三侧113以及第二梯形120的第七侧123定义出底部80的第一侧边缘87。第一梯形110的第四侧114以及第二梯形120的第八侧124定义出底部80的第二侧边缘88。在此实施方式中，底部80的第二角度86为定义于第二梯形120的第六侧122以及第七侧123的邻接点的夹角。依据本发明的一些实施方式，第二梯形120的第六侧122的长度可小于、等于或大于第一梯形110的第一侧111的长度。第一梯形110的高度H1可小于、等于或大于第二梯形120的高度H2。两梯形的总高度(高度H1加高度H2)相等于底部80的高度Hb。
图7A与图7B绘示本发明的其他实施方式。如图7A与图7B所示，底部80可由第一梯形110、长方形130以及第二梯形120表示。长方形130具有高度H3、第一长方形侧131以及第二长方形侧132，第一长方形侧131与第二长方形侧132隔开，且隔开距离为长方形130的宽度。如图7A所示，底部80的第一侧边缘87以及第二侧边缘88的每一者由三条直线做成。如图7B所示，第一梯形110边界为第一侧111、第二侧112、第三侧113以及第四侧114。第一侧111平行于第二侧112，且第一侧111与第二侧112隔开高度为H1。第一侧111具有相等于基底宽度BW的长度，第二侧112具有第二侧长度。长方形130的宽度实质上相等于第一梯形110的第二侧112的长度。第二梯形120边界为第五侧121、第六侧122、第七侧123以及第八侧124。第五侧121平行于第六侧122，且第五侧121与第六侧122隔开高度为H2。第五侧121具有相等于第一梯形110的第二侧长度及长方形130的宽度的长度。第六侧122具有相等于底部80的上方边缘82的长度的长度。第一梯形110的第三侧113、长方形130的第一长方形侧131以及第二梯形120的第七侧123定义出底部80的第一侧边缘87。第一梯形110的第四侧114、长方形130的第二长方形侧132以及第二梯形120的第八侧124定义出底部80的第二侧边缘88。在此实施方式中，底部80的第二角度86为定义于第二梯形120的第六侧122以及第七侧123的邻接点的夹角。依据本发明的一些实施方式，第二梯形120的第六侧122的长度可小于、等于或大于第一梯形110的第一侧111的长度。第一梯形110的高度H1可小于、等于或大于第二梯形120的高度H2。第一梯形110、第二梯形120和长方形130这三个部分的加总高度(高度H1、高度H2加高度H3)等于底部80的高度Hb。
图8A以及图8B绘示本发明的不同实施方式。如图8A以及图8B所示，底部80可由第一梯形110、第二梯形120以及长方形130表示。如图8A所示，底部80的第一侧边缘87以及第二侧边缘88的每一者由三条直线做成。如图8B所示，第一梯形110边界为第一侧111、第二侧112、第三侧113以及第四侧114。第一侧111平行于第二侧112，且第一侧111与第二侧112隔开高度为H1。第一侧111具有相等于基底宽度BW的长度，第二侧112具有第二侧长度。长方形130具有第一长方形侧131以及第二长方形侧132，第一长方形侧131与第二长方形侧132以长方形130的宽度隔开。长方形130具有高度H3以及相等于第一梯形110的第一侧111的长度的宽度。第二梯形120边界为第五侧121、第六侧122、第七侧123以及第八侧124。第五侧121平行于第六侧122，且第五侧121与第六侧122隔开高度为H2。第五侧121具有相等于第一梯形110的第二侧长度的长度。第六侧122具有相等于底部80的上方边缘82的长度的长度。长方形130的第一长方形侧131、第一梯形110的第三侧113以及第二梯形120的第七侧123定义出底部80的第一侧边缘87。长方形130的第二长方形侧132、第一梯形110的第四侧114以及第二梯形120的第八侧124定义出底部80的第二侧边缘88。在此实施方式中，底部80的第二角度86为定义于第二梯形120的第六侧122以及第七侧123的邻接点的夹角。依据本发明的一些实施方式，第六侧122的长度可小于、等于或大于第一侧111的长度。第一梯形110的高度H1可小于、等于或大于第二梯形120的高度H2。第一梯形110、第二梯形120和长方形130三个部分的加总高度(高度H1加高度H2加高度H3)相等于底部80的高度Hb。在一些实施方式中，图8B中的长方形130可替换为各种形状的延伸部。延伸部具有延伸上方边缘以及平行于延伸上方边缘的延伸下方边缘。延伸上方边缘的长度相等于底部的下方边缘长度。延伸下方边缘具有小于、等于或大于下方边缘长度的长度。举例而言，当延伸下方边缘的长度等于下方边缘长度时，延伸部将为图8中所示的长方形130；当延伸下方边缘小于底部的下方边缘长度时，延伸部将为一长边在上的梯形；而当延伸下方边缘大于底部的下方边缘长度时，延伸部将为一长边在下的梯形。
图8C以及图8D绘示本发明的又一其他实施方式。如图8C以及图8D所示，底部80可由第一梯形110、第二梯形120以及长方形130表示。如图8C所示，底部80的第一侧边缘87以及第二侧边缘88的每一者由三条直线做成。如图8D所示，第一梯形110边界为第一侧111、第二侧112、第三侧113以及第四侧114。第一侧111平行于第二侧112，且第一侧111与第二侧112隔开高度为H1。第一侧111具有相等于基底宽度BW的长度，第二侧112具有第二侧长度。第二梯形120边界为第五侧121、第六侧122、第七侧123以及第八侧124。第五侧121平行于第六侧122，且第五侧121与第六侧122隔开高度为H2。第五侧121具有相等于第一梯形110的第二侧长度的长度。第六侧122具有相等于底部80的上方边缘82长度的长度。长方形130具有高度H3以及相等于第二梯形120的第六侧122的长度的宽度。长方形130具有第一长方形侧131、第二长方形侧132、下方边缘133以及上方边缘134，第一长方形侧131与第二长方形侧132隔开，且隔开距离为长方形130的宽度，下方边缘133与上方边缘134隔开高度为H3。第一梯形110的第三侧113、第二梯形120的第七侧123以及长方形130的第一长方形侧131定义出底部80的第一侧边缘87。第一梯形110的第四侧114、第二梯形120的第八侧124以及长方形130的第二长方形侧132定义出底部80的第二侧边缘88。在此实施方式中，底部80的第二角度86为定义于长方形130的第一长方形侧131与上方边缘134的邻接点处的夹角，且为一直角。依据本发明的一些实施方式，第六侧122的长度可小于、等于或大于第一侧111的长度。第一梯形110的高度H1可小于、等于或大于第二梯形120的高度H2。第一梯形110、第二梯形120和长方形130三个部分的加总高度(高度H1加高度H2加高度H3)相等于底部80的高度Hb。
如图9A所示的本发明的一实施方式，底部80边界为下方边缘84的第一直线、上方边缘82的第二直线、第一侧边缘87的第一曲线以及第二侧边缘88的第二曲线。第一直线可短于、等于或长于第二直线。在此实施方式中，底部80的第二角度86为定义于第二直线以及第一曲线的邻接点的夹角。
图9B绘示了本发明的不同实施方式。如图9B所示的底部80近似于图9A所示的底部80，除了第一侧边缘87的第一曲线以及第二侧边缘88的第二曲线，还进一步具有一第一笔直段91以及第二笔直段92，第一笔直段91以及第二笔直段92分别与下方边缘84的第一直线夹一直角85。在此实施方式中，底部80的第二角度86为定义于第二直线以及第一曲线的邻接点的夹角。
图9C绘示本发明的又一不同实施方式。如图9C所示的底部80近似于图9A所示的底部80，除了第一侧边缘87的第一曲线以及第二侧边缘88的第二曲线，还进一步具有第一笔直段91以及第二笔直段92，第一笔直段91以及第二笔直段92分别与上方边缘82的第二直线夹一直角85。在此实施方式中，底部80的第二角度86为定义于第二直线82以及第一笔直段91或第二笔直段92的邻接点的夹角。
请参考图10A，依据本发明的一实施方式，顶部70可由曲率半径R的圆形的一部分区域表示。如图10A所示，顶部70的弧形边缘72为圆形的部分圆周，而平坦边缘74连接至弧形边缘72的两侧。弧形边缘72具有第一边缘长度且平坦边缘74具有第二边缘长度，使得第一边缘长度与曲率半径R的比值大于0但小于或等于π，且第二边缘长度与曲率半径R的比值大于0但小于或等于2。当第一边缘长度与曲率半径R的比值等于π时，第二边缘长度与曲率半径R的比值等于2且第一角度76等于90度。
图10B绘示本发明的其他实施方式。如图10B所示，顶部70的第一边缘长度大于πR且第一角度76大于90度。
图10C绘示本发明的又一其他实施方式。如图10C所示，弧形边缘72为拋物线90的一部分。
综上所述，突出电极的形状会影响液晶显示器的显示品质。且，突出电极的形状与相邻电极的电位差间的关系影响当像素处于「亮态」时的穿透度，亦会影响像素处于「暗态」时的不透明度。如图11所示，穿透度受到电极的剖面区域的形状影响。在图11中，以横向电场电极设计为例，六种不同形状的电极对应至六条穿透度对电场作图的曲线。本发明的突出电极的形状可称为「哑铃型」。如图11中所示，本发明中的「哑铃」形状电极为第三高效率的形状，在大约3.1伏特/微米的电场时可达到100％的标准化穿透度。两个最高效率的电极为「参考D」以及「参考E」。然而，如图12所示，当液晶显示器处于「暗态」时，当电场接近或低于0.4伏特/微米，「参考D」以及「参考E」会有较明显的漏光问题。「暗态」时的漏光会影响液晶显示器的对比度。依据本发明的多种实施方式，如第3～10C图所示者，与其他的电极形状相比，造就了较高品质的液晶显示器。
突出电极的形状，不只是影响上述所提的液晶显示器品质，亦影响显示器的其他面向。如图11所示，「参考A」以及「参考B」的突出电极需要最高的驱动电压。进一步而言，「参考B」的突出电极在显示器中具有严重的漏光，导致了单条亮线的图纹，即所谓的「线不均(Line Mura)」瑕疵。每一单条亮线实质上与突出电极的顶部一致。「参考D」的突出电极显示了严重的漏光，造成双亮线图纹。双亮线暗示漏光发生于突出电极的两侧。「参考C」的突出电极造成点不均与线不均瑕疵。「参考E」的突出电极亦显示出与「参考B」近似的漏光图纹。「参考C」、「参考D」以及「参考E」的突出电极的漏光影响了如图12中所示的液晶显示器的「暗态」。然而，当「参考B」的突出电极的形状与「参考C」的突出电极的形状合并，已由实验发现，其消除或实质降低了液晶显示器于「暗态」中的漏光，而驱动电压与「参考D」同个级别时无漏光问题。
图13绘示依据本发明一实施方式的突出电极的一段，而非绘示突出电极的剖面段。如图13所示，第一突出电极40与第二突出电极50皆具有延长本体150，延长本体150具有圆顶160、平底170以及腰部69；平底170接触第二基板20(图1A)，腰部69位于圆顶160以及平底170之间，平底170具有平底宽度WA与长度L，其中腰部69的宽度W小于平底170的平底宽度WA。圆顶160包含延长曲线边缘164，且延长本体150包含本体部155，本体部155具有位于延长曲线边缘164以及平底170之间的渐变宽度，渐变宽度具有定义出腰部69的最小宽度W。延长本体150包含连接延长曲线边缘164于邻接线175的第一端E1以及连接平底170的第二端E2，其中延长本体150的第一端E1以及延长曲线边缘164定义出位于邻接线175的角度186，该角度介于90度至180度之间。延长本体150具有表面162以及提供于该表面162的至少一部分上的导电层(未绘制，可参考图3)，且其中电压源电性耦接至导电层以提供电压差△V。于其它实施例中，延长本体150可由导电材料构成，电压源电性耦接至具导电特性的延长本体150以提供电压差△V。
突出电极的形状会影响液晶显示器(liquid crystal display,LCD)的显示品质。突出电极的形状与相邻电极的电位差间的关系不只影响当像素处于「亮态」(brightstate)时穿透度，亦会影响像素处于「暗态」(dark state)时的不透明度。液晶显示器处于亮态时的穿透度以及处于暗态时的不透明度，定义了液晶显示器的对比度。藉由适当的电极形状，可提高显示器「亮态」的穿透度，亦可降低「暗态」(dark state)时的不透明度，进而提高显示器的对比度。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (20)

1.一种液晶显示器，其特征在于，包含：
一第一基板；
一第二基板；
一液晶层，设置于该第一基板以及该第二基板之间；
多个第一突出电极和多个第二突出电极，该些第一突出电极与该些第二突出电极交错排列于该第二基板上，使得每一该些第一突出电极与该些第二突出电极中的至少一者邻近并隔开，其中该些第一突出电极与该些第二突出电极的每一者包含一突出本体，该突出本体具有一剖面区域，该剖面区域包含一平坦侧、一圆滑侧以及一本体段，该平坦侧邻近于该第二基板，该圆滑侧相对于该平坦侧，该本体段介于该平坦侧以及该圆滑侧之间，使得该本体段边界为该平坦侧、该圆滑侧、一第一区域侧以及一第二区域侧，该平坦侧具有一基底宽度，其中该第一区域侧以及该第二区域侧由一渐变的间距隔开，该渐变的间距具有一最短距离，该最短距离定义出该本体段的一腰部，该腰部的宽度小于该基底宽度；以及
一电压源，电性耦接至该些第一突出电极以及该些第二突出电极，该电压源安排以提供一电压差于该些第一突出电极中的一者以及邻近其的该些第二突出电极中的一者之间，使得当提供该电压差于该些第一突出电极以及该些第二突出电极之间时，该液晶层以一第一光学状态配置，并且
当该些第一突出电极电性耦接至该些第二突出电极时，该液晶层以一第二光学状态配置。
2.如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，该本体段包含一顶部和一底部，该顶部具有该圆滑侧，以及该底部具有该平坦侧、该第一区域侧以及该第二区域侧，且该底部邻接该顶部，其中
该顶部具有一弧形边缘以及邻接该弧形边缘的一平坦边缘，该平坦边缘具有一平坦边缘长度，以及
该底部边界为一上方边缘、一下方边缘、一第一侧边缘以及一第二侧边缘，该第一侧边缘定义出该第一区域侧，该第二侧边缘定义出该第二区域侧，该上方边缘平行于该下方边缘，该上方边缘具有相等于该平坦边缘长度的一上方边缘长度，该下方边缘具有相等于该平坦侧的该基底宽度的一下方边缘长度，且其中
该顶部的该弧形边缘以及该平坦边缘于该弧形边缘与该平坦边缘的一邻接点定义出一第一角度，以及
该底部的该上方边缘以及该第一侧边缘于该上方边缘与该第一侧边缘的一邻接点定义出一第二角度，该第一角度与该第二角度相加的一加总角度介于90度至180度之间。
3.如权利要求2所述的液晶显示器，其特征在于，该底部具有将该上方边缘以及该下方边缘分开的一部位高度，以及该底部包含一第一梯形以及邻接于该第一梯形的一第二梯形，其中
该第一梯形边界为一第一侧、一第二侧、一第三侧以及一第四侧，该第一侧平行于该第二侧并以一第一高度与该第二侧隔开，该第一侧具有相等于该基底宽度的一第一侧长度，该第二侧具有相等于该本体段的该腰部的宽度的一第二侧长度，以及
该第二梯形边界为一第五侧、一第六侧、一第七侧以及一第八侧，该第五侧平行于该第六侧并以一第二高度与该第六侧隔开，该第五侧具有相等于该第一梯形的该第二侧长度的一第五侧长度，该第六侧具有相等于该底部的该上方边缘长度的一第六侧长度，且其中
该第三侧以及该第七侧定义出该底部的该第一侧边缘；
该第四侧以及该第八侧定义出该底部的该第二侧边缘；
该第二角度是定义于该第二梯形的该第六侧以及该第七侧的一邻接点的一角度；以及
该第一高度以及该第二高度的一加总高度相等于该部位高度。
4.如权利要求2所述的液晶显示器，其特征在于，该底部的该下方边缘包含一第一直线，该第一直线具有与该基底宽度相等的一第一线长；
该底部的该上方边缘包含一第二直线，该第二直线具有相等于该顶部的该平坦边缘长度的一第二线长；
该底部的该第一侧边缘包含一第一曲线；
该底部的该第二侧边缘包含一第二曲线，且其中该第一侧边缘以及该第二侧边缘之间的一最小距离相等于该本体段的该腰部的宽度；以及
该底部的该第二角度是定义于该第一曲线以及该第二直线的一邻接点的一角度。
5.如权利要求2所述的液晶显示器，其特征在于，
该底部的该下方边缘包含一第一直线，该第一直线具有与该基底宽度相等的一第一线长；
该底部的该上方边缘包含一第二直线，该第二直线具有与该顶部的该平坦边缘长度相等的一第二线长；
该底部的该第一侧边缘包含一第一曲线以及一第一笔直段，该第一笔直段与该第一直线邻接于一直角；以及
该底部的该第二侧边缘包含一第二曲线以及一第二笔直段，该第二笔直段与该第一直线邻接于一直角，且其中该第一侧边缘以及该第二侧边缘之间的一最小距离相等于该本体段的该腰部的宽度，且该底部的该第二角度是定义于该第一曲线以及该第二直线的一邻接点的一角度。
6.如权利要求2所述的液晶显示器，其特征在于，该底部的该下方边缘包含一第一直线，该第一直线具有相等于该基底宽度的一第一线长；
该底部的该上方边缘包含一第二直线，该第二直线具有相等于该顶部的该平坦边缘长度的一第二线长；
该底部的该第一侧边缘包含一第一曲线以及一第一笔直段，该第一笔直段与该第二直线邻接于一直角；以及
该底部的该第二侧边缘包含一第二曲线以及一第二笔直段，该第二笔直段与该第二直线邻接于一直角，且其中该第一侧边缘以及该第二侧边缘之间的一最小距离相等于该本体段的该腰部的宽度，且该底部的该第二角度是定义于该第一笔直段以及该第二直线相交的一邻接点的一角度。
7.如权利要求2所述的液晶显示器，其特征在于，该底部具有将该上方边缘以及该下方边缘隔开的一部分高度，以及该底部包含一第一梯形、邻接于该第一梯形的一长方形以及邻接于该长方形的一第二梯形，其中
该第一梯形边界为一第一侧、一第二侧、一第三侧以及一第四侧，该第一侧平行于该第二侧并以一第一高度与该第二侧隔开，该第一侧具有相等于该基底宽度的一第一侧长度，该第二侧具有相等于该本体段的该腰部的宽度的一第二侧长度；
该长方形具有一长方形高度以及相等于该第二侧长度的一长方形宽度，该长方形包含以该长方形宽度隔开的一第一长方形侧以及一第二长方形侧；以及
该第二梯形边界为一第五侧、一第六侧、一第七侧以及一第八侧，该第五侧平行于该第六侧并且以一第二高度与该第六侧隔开，该第五侧具有相等于该长方形宽度的一第五侧长度，该第六侧具有相等于该底部的该上方边缘长度的一第六侧长度，以及其中
该第三侧、该第一长方形侧以及该第七侧定义出该底部的该第一侧边缘；
该第四侧、该第二长方形侧以及该第八侧定义出该底部的该第二侧边缘；
该第一高度、该长方形高度以及该第二高度的一加总高度相等于该部位高度；以及
该底部的该第二角度是定义于该第二梯形的该第六侧以及该第七侧的一邻接点的一角度。
8.如权利要求2所述的液晶显示器，其特征在于，该底部具有将该上方边缘以及该下方边缘分开的一部位高度，该上方边缘以及该下方边缘由该部位高度隔开，以及该底部包含一第一梯形、邻接与该第一梯形的一第二梯形、以及邻接与该第一梯形的一长方形，其中
该第一梯形边界为一第一侧、一第二侧、一第三侧以及一第四侧，该第一侧平行于该第二侧并以一第一高度与该第二侧隔开，该第一侧具有相等于该基底宽度的一第一侧长度，该第二侧具有相等于该本体段的该腰部的宽度的一第二侧长度；
该第二梯形边界为一第五侧、一第六侧、一第七侧以及一第八侧，该第五侧平行于该第六侧并以一第二高度与该第六侧隔开，该第五侧具有相等于该第二侧长度的一第五侧长度，该第六侧具有相等于该底部的该上方边缘长度的一第六侧长度；以及
该长方形具有一长方形高度以及相等于该第一侧长度的一长方形宽度，该长方形包含一第一长方形侧以及一第二长方形侧，该第二长方形侧以该长方形宽度与该第一长方形侧隔开，且其中
该第一长方形侧、该第三侧以及该第七侧定义出该底部的该第一侧边缘；
该第二长方形侧、该第四侧以及该第八侧定义出该底部的该第二侧边缘；
该长方体高度、该第一高度以及该第二高度的一加总高度相等于该部位高度，以及
该底部的该第二角度是定义于该第二梯形的该第六侧以及该第七侧的一邻接点的一角度。
9.如权利要求2所述的液晶显示器，其特征在于，该底部具有将该上方边缘以及该下方边缘隔开的一部位高度，且该底部包含一第一梯形、邻接该第一梯形的一第二梯型以及邻接该第二梯形的一长方形，其中
该第一梯形边界为一第一侧、一第二侧、一第三侧以及一第四侧，该第一侧平行于该第二侧并且以一第一高度与该第二侧隔开，该第一侧具有相等于该基底宽度的一第一侧长度，该第二侧具有相等于该本体段的该腰部的宽度的一第二侧长度；
该第二梯形边界为以一第五侧、一第六侧、一第七侧以及一第八侧，该第五侧平行于该第六侧并且以一第二高度与该第六侧隔开，该第五侧具有相等于该第二侧长度的一第五侧长度，该第六侧具有相等于该底部的该上方边缘的一第六侧长度；以及
该长方形具有一长方形高度以及相等于该第六侧长度的一长方形宽度，该长方形包含由该长方形宽度隔开的一第一长方形侧以及一第二长方形侧、由该长方形高度隔开的一上方长方形边缘以及一下方长方形边缘，以及其中
该第三侧、该第七侧以及该第一长方形侧定义出该底部的该第一侧边缘，
该第四侧、该第八侧以及该第二长方形侧定义出该底部的该第二侧边缘，
该第一高度、该第二高度以及该长方形高度的一加总高度相等于该部位高度，以及
该底部的该第二角度是定义于该第一长方形侧以及该上方长方形边缘的一邻接点的一角度。
10.如权利要求2所述的液晶显示器，其特征在于，该本体段进一步包含介于该底部的该下方边缘以及该第二基板之间的一延伸部，其中该延伸部具有一延伸上方边缘以及平行于该延伸上方边缘的一延伸下方边缘，该延伸上方边缘具有相等于该底部的该下方边缘长度的一长度。
11.如权利要求3所述的液晶显示器，其特征在于，该底部进一步包含位于该第一梯形的该第二侧以及该第二梯形的该第五侧之间的一长方形，该长方形具有相等于该第二侧长度的一宽度。
12.如权利要求2所述的液晶显示器，其特征在于，该顶部的该弧形边缘为由一曲率半径定义出的一圆形的一段，该弧形边缘具有一第一长度，且该顶部的该平坦边缘具有一第二长度，且其中
该第一长度与该曲率半径的一比值大于0但小于或等于2π，以及
该第二长度与该曲率半径的一比值大于0但小于或等于2。
13.如权利要求2所述的液晶显示器，其特征在于，该顶部的该弧形边缘为一抛物弧线的一段。
14.如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，该突出本体具有一表面以及设置于该表面的至少一部分上的一导电层，且其中该电压源电性耦接至该导电层以提供该电压差。
15.如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，该些第一突出电极以及该些第二突出电极由一导电材料所制成。
16.一种液晶显示器，其特征在于，包含：
一第一基板；
一第二基板；
一液晶层，设置于该第一基板以及该第二基板之间；
多个第一突出电极；
多个第二突出电极，该些第一突出电极与该些第二突出电极交错排列于该第二基板上，使得每一该些第一突出电极与该些第二突出电极中的至少一者邻近并隔开，其中该些第一突出电极与该些第二突出电极的每一者包含一延长本体，该延长本体具有一圆顶、接触该第二基板的一平底以及位于该圆顶以及该平底间的一腰部，该平底具有一平底宽度以及一平底长度，其中该腰部的宽度小于该平底宽度；以及
一电压源，电性耦接至该些第一突出电极以及该些第二突出电极，该电压源安排以提供一电压差于该些第一突出电极中的一者以及邻近其的该些第二突出电极中的一者之间，使得
当提供该电压差于该些第一突出电极以及该些第二突出电极之间时，该液晶层以一第一光学状态配置，并且
当该些第一突出电极电性耦接至该些第二突出电极时，该液晶层以一第二光学状态配置。
17.如权利要求16所述的液晶显示器，其特征在于，该圆顶包含一延长曲线边缘并且该延长本体包含具有一渐变宽度的一突出本体，该渐变宽度位于该延长曲线边缘以及该平底之间，该渐变宽度的一最小宽度定义出该腰部的宽度。
18.如权利要求17所述的液晶显示器，其特征在于，该突出本体包含一第一端以及一第二端，该第一端与该延长曲线边缘邻接于一邻接线，该第二端与该平底邻接，且其中该突出本体的该第一端以及该延长曲线边缘在该邻接线定义出一角度，该角度介于90度与180度之间。
19.如权利要求16所述的液晶显示器，其特征在于，该延长本体具有一表面以及设置于该表面的至少一部分上的一导电层，且其中该电压源电性耦接至该导电层以提供该电压差。
20.如权利要求16所述的液晶显示器，其特征在于，该延长本体由一导电材料制成。
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