CN113359353A - 电子装置 - Google Patents

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CN113359353A CN202010147548.4A CN202010147548A CN113359353A CN 113359353 A CN113359353 A CN 113359353A CN 202010147548 A CN202010147548 A CN 202010147548A CN 113359353 A CN113359353 A CN 113359353A
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陈怡欣
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Abstract

本揭露公开一种电子装置。电子装置包括第一基板与第二基板。第二基与所述第一基板相对设置。光控制层设置在所述第一基板与所述第二基板之间,所述光控制层含有第一光轴。负相位延迟层设置在所述第一基板与所述第二基板之间。所述负相位延迟层有第二光轴。所述第一光轴与所述第二光轴是相互平行。

Description

电子装置
技术领域
本揭露涉及电子装置,尤其涉及影像显示的电子装置。
背景技术
影像显示电子装置已有广泛的应用。多种影像显示电子装置也随着技术的研发被提出,其中液晶显示电子装置是广泛的应用的一种。影像显示技术经过多年的研发,其影像显示面已不限制在平坦面的显示。也就是,显示面板是可以用弯曲形状来显示影像,符合共广泛的需求。
对于弯曲的影像显示面板,以液晶显示面板为例,其两个基板是可以弯曲来显示影像。但是由于两个基板的光学特性在弯曲状态时会产生双折射效应的等效慢光轴,此等校慢光轴成为在基板面上的光轴。基于两个基板光轴的改变不一致,其一般会导致漏光而降低影像显示质量。
如何减少漏光现象是产品研发所需要考虑。
发明内容
在一实施例,本揭露提供一种电子装置。电子装置包括第一基板与第二基板。第二基与所述第一基板相对设置。光控制层设置在所述第一基板与所述第二基板之间,所述光控制层含有第一光轴。负相位延迟层设置在所述第一基板与所述第二基板之间。所述负相位延迟层有第二光轴。所述第一光轴与所述第二光轴于所述第一基板的切平面上的投影是相互平行。
在一实施例,本揭露提供一种电子装置。电子装置包括第一基板与第二基板。第二基与所述第一基板相对设置。光控制层设置在所述第一基板与所述第二基板之间,所述光控制层含有第一光轴。正相位延迟层设置在所述第一基板与所述第二基板之间。所述正相位延迟层有第三光轴。所述第一光轴与所述第三光轴于所述第一基板的切平面上的投影是相互平行。
在一实施例,本揭露提供一种电子装置。电子装置包括第一基板与第二基板。第二基与所述第一基板相对设置。光控制层设置在所述第一基板与所述第二基板之间,所述光控制层含有第一光轴。正相位延迟层设置在所述第一基板与所述第二基板之间。所述正相位延迟层有第三光轴。所述第一光轴与所述第三光轴于所述第一基板的切平面上的投影是相互垂直。
为了对本揭露的上述及其他方面有更佳的了解,下文特举实施例,并配合所附附图,作详细说明如下:
附图说明
图1是本揭露所探究的一般显示面板在弯曲状态下的剖面结构示意图;
图2是本揭露一实施例,显示面板的迭层剖面结构示意图;
图3是本揭露一实施例,于正视角方向上,单色入射光穿过显示面板的偏振状态在偏振球面上的轨迹示意图;
图4是本揭露一实施例,依据图3的配置,随视角位置的漏光程度示意图;
图5是本揭露一实施例,单色入射光穿过显示面板的偏振状态在偏振球面上的轨迹示意图;
图6是本揭露一实施例,依据图5的配置,随视角位置的漏光程度示意图;
图7是本揭露一实施例,红、蓝、绿入射光穿过显示面板的偏振状态在偏振球面上的轨迹示意图;及
图8A-8C是本揭露多个实施例,液晶显示电子装置的剖面结构示意图。
附图标记说明:
1、2、3、4:轨迹;
20:电子装置;
30:偏振层;
32:基板;
34:光控制层;
36:基板;
38:偏振层;
40:电子装置;
45:入射光;
50:偏振层;
52:基板;
54:光控制层;
56、56_1、56_2:相位延迟层;
56R:第一子相位延迟层;
56G:第二子相位延迟层;
56B:第三子相位延迟层;
58:基板;
60:补偿膜;
62:偏振层;
70、70R、70G、70B:轨迹;
72R、72G、72B:停止点;
80:结构层;
82:配向膜;
84、86:功能层;
88:滤光片;
90:黑边;
361:点;
362:平面;
D:距离;
a、b:点;
P1、P2、P3、P4、P5:位置。
具体实施方式
在本文中,参照附图描述本揭露的一些实施例。实际上,这些实施例可使用多种不同的变形,且并不限于本文中的实施例。附图中相同的参考符号用来表示相同或相似的组件。
通过参考以下的详细描述并同时结合附图可以理解本揭露,须注意的是,为了使读者能容易了解及附图的简洁,本揭露中的多张附图只绘出电子装置的一部分,且附图中的特定组件并非依照实际比例绘图。此外,图中各组件的数量及尺寸仅作为示意,并非用来限制本揭露的范围。
本揭露通篇说明书与后附的权利要求中会使用某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应理解,电子设备制造商可能会以不同的名称来指称相同的组件。本文并不意在区分那些功能相同但名称不同的组件。在下文说明书与权利要求书中,“包括”、“含有”、“具有”等词为开放式词语,因此其应被解释为“含有但不限定为…”的意。因此,当本揭露的描述中使用术语“包括”、“含有”和/或“具有”时,其指定了相应的特征、区域、步骤、操作和/或构件的存在,但不排除一个或多个相应的特征、区域、步骤、操作和/或构件的存在。
本文中所提到的方向用语,例如:“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等,仅是参考附图的方向。因此,使用的方向用语是用来说明,而并非用来限制本揭露。在附图中,各附图示出的是特定实施例中所使用的方法、结构和/或材料的通常性特征。然而,这些附图不应被解释为界定或限制由这些实施例所涵盖的范围或性质。举例来说,为了清楚起见,各膜层、区域和/或结构的相对尺寸、厚度及位置可能缩小或放大。
当相应的构件例如膜层或区域被称为“在另一个构件上”时,它可以直接在另一个构件上,或者两者之间可存在有其他构件。另一方面,当构件被称为“直接在另一个构件上”时,则两者之间不存在任何构件。另外,当一构件被称为“在另一个构件上”时,两者在俯视方向上有上下关系,而此构件可在另一个构件的上方或下方,而此上下关系取决于装置的取向(orientation)。
应当理解到,当构件或膜层被称为“连接至”另一个构件或膜层时,它可以直接连接到此另一构件或膜层,或者两者之间存在有插入的构件或膜层。当构件被称为“直接连接至”另一个构件或膜层时,两者之间不存在有插入的构件或膜层。另外,当构件被称为“耦接于另一个构件(或其变体)”时,它可以直接地连接到此另一构件,通过一或多个构件间接地连接(例如电性接)到此另一构件。
术语“大约”、“实质上”或“大致上”一般解释为在所给定的值或范围的20%以内,或解释为在所给定的值或范围的10%、5%、3%、2%、1%或0.5%以内。
说明书与权利要求书中所使用的序数例如“第一”、“第二”等的用词用以修饰组件,其本身并不意含及代表该,或该些,组件有任何之前的序数,也不代表某一组件与另一组件的顺序、或是制造方法上的顺序,该些序数的使用仅用来使具有某命名的组件得以和另一具有相同命名的组件能作出清楚区分。权利要求书与说明书中可不使用相同用词,据此,说明书中的第一构件在权利要求中可能为第二构件。
本揭露电子装置例如可包括显示设备、天线装置、感测装置、触控电子装置(touchdisplay)、曲面电子装置(curved display)或非矩形电子装置(free shape display)、拼接装置(tiled display),拼接装置(tiled display)也可以是可弯折或可挠式拼接电子装置,但不以此为限。
电子装置可例如包括发光二极管、液晶(liquid crystal)、荧光(fluorescence)、磷光(phosphor)、其它合适的显示介质、或前述的组合,但不以此为限。发光二极管可例如包括有机发光二极管(organic light emitting diode,OLED)、无机发光二极管(inorganic light-emitting diode,LED)、次毫米发光二极管(mini LED)、微发光二极管(micro LED)或量子点(quantum dot,QD)发光二极管(QDLED)、或量子发光二极管(QLED)、或其他适合的材料或上述的任意排列组合,但不以此为限。天线装置可例如是液晶天线,但不以此为限。需注意的是,电子装置可为前述的任意排列组合,但不以此为限。此外,电子装置的外型可为矩形、圆形、多边形、具有弯曲边缘的形状或其他适合的形状。电子装置可以具有驱动系统、控制系统、光源系统、层架系统…等外围系统以支持显示设备或天线装置。
以下描述是以显示设备为例。
以下举一些实施例来说明,但是本揭露有不限于所举的实施例。另外,所举的实施例之间也存在可以结合的情形。
图1是本揭露所探究的一般显示面板在弯曲状态下的剖面结构示意图。参阅图1,电子装置20例如可以是液晶显示的电子装置20,此电子装置20允许显示面板弯曲的状态下来显示影像。
电子装置20的迭层例如包含偏振层30、基板32、光控制层34、基板36以及偏振层38。光控制层34可以用来控制光通过的量,例如是液晶层。在基板32与基板36还会包含多个显示影像的光结构层以及控制电路(图未示)等,于此不详细描述。
图1的结构是要表明本揭露在弯曲面板下,于显示暗态的情况下,电子装置20中的背景光源(图未示),例如在通过弯曲面板后,会有漏光的现象而影像显示质量。基板32、36在弯曲时因为受挤压或是拉伸而使得基板32、36具有双折射(birefringence)特性。例如基板32、36在弯曲后,基板32、36会各自产生至少一个光轴,在垂直于基板32、36的方向,例如为z方向的对应区域,基板32、36的光轴于基板36的切平面上,如图中箭头示意是呈现垂直的状态,本揭露的光轴方向仅示意其中一种状态,也可以是其他方向的垂直状态,本揭露不限于此。在制造上,两个几合对象之间要达到垂直或是平行的条件会取决于制造技术的精确度。在一实施例,本揭露对于两光轴互相垂直表示两光轴的夹角绝对值有容许的范围,例如是介于80到100度之间。本揭露对于两光轴互相平行表示两光轴的夹角绝对值也有容许的范围,例如是小于或等于10度。本揭露对于切平面定义,若电子装置20为弯曲面板,则选择基板上的任一点,通过该点与基板相切的平面,例如图1所示,基板36上的一点361,通过点361与基板36相切的平面362为切平面。若电子装置20为实质上平坦面板,则与基板法线垂直的面即为前述相切的平面。基板32、36在弯折后,基板32、36具有双折射特性,基于光学原理,通过基板32、36的入射光的偏振态会有所改变。另外光控制层34也会改变入射光的偏振态。入射光通过基板36后,其偏振态会改变,通过偏振层38后,就会造成漏光。造成漏光的原因包含多种,而如图1的结构所产生的漏光程度,经本揭露的探究,是不可忽略的。
本揭露对漏光机制的探究后,提出加入相位延迟层的方法,可以使光通过基板后的偏振态尽可能与初始设计的偏振态相同或接近,在光通过基板后,可以被偏振层吸收,减少漏光的现象。
图2是本揭露一实施例,于电子装置40中,一部分迭层剖面结构示意图。参阅图2,本揭露的电子装置40的一部分迭层包括第一偏振层50、第一基板52、光控制层54、相位延迟层56、第二基板58、补偿膜60以及第二偏振层62。第二基板58与第一基板52对应设置。相位延迟层56与光控制层54设置在第一基板52与第二基板58之间,但是不需要有顺序关系。光控制层54与相位延迟层56可以在光控制层54与第二基板58之间或者相位延迟层56可以在光控制层54与第一基板52之间。光控制层54含有第一光轴(图未示)。补偿膜60依实际需要配置。补偿膜60例如可以是电子装置40于大视角下的补偿膜。本揭露的光控制层54在正常显示操作下是用于控制入射光的灰阶度,例如可以是包含有液晶材料的液晶层,且此液晶层的配向例如可以是水平配向,例如为Azimuthal Anchoring Switch(AAS)或In-planeSwitch(IPS)的水平配向结构,但本揭露不以此为限,或是扭转向列(Twist Nematic,TN)或是垂直配向型的液晶的应用。
相位延迟层56的作用可以用来调整由光控制层54所产生的偏振态变化,使得入射光45在通过第二基板58前的偏振态能与入射光45通过第一基板52后的偏振态相同或是尽可能接近。第一基板52、第二基板58可以是双折射的材料,或于特殊情况下,产生双折射特性,例如于弯折情况下,第一基板52和第二基板58转换为具有双折射特性的材质。第一基板52与第二基板58的光轴于相对应的切平面上,可以是互相垂直。如此,入射光45在通过第二基板58后可回到原始的偏振态或尽可能接近原始的偏振态,本揭露所述的原始的偏振态为入射光45在通过第一偏振层50后的偏振态,在通过第二偏振层62时,入射光45会被第二偏振层62阻挡,就可以有效减少漏光。相位延迟层56的作用从偏振态在偏振态球,也可称为邦加球(Poincare Sphere)的面上的轨迹来看会更为清楚相位延迟层56减少漏光的机制。
图3是本揭露一实施例,电子装置40更包含一个工作区(图未示),例如可以是液晶显示设备中的显示区。图3的入射光45以单一颜色为例,例如入射光45可以是绿光,于工作区中某一点的正视角方向上,例如图二所示的Z方向,入射光45穿过电子装置40的偏振状态在偏振态球面上的轨迹示意图。参阅图2、3,相位延迟层56可以是负相位延迟层,负相位延迟层可以包含具有光学异向性(optical anisotropic)的负型材料,此负型材料定义为非寻常光(extraordinary ray)折射率(ne)小于寻常光(ordinary ray)折射率(no),也就是说,非寻常光折射率与寻常光折射率的差,定义为Δn,也称为调制折射率,具有Δn=ne-no的数学式关系。本揭露的负型材料是指Δn<0,反之,正型材料指Δn>0,但是仅为本揭露的举例,在其它方式也可以使用三维来定义。相位延迟层56含有第二光轴(图未示),第一光轴与第二光轴于第一基板52的切平面上的投影是互相平行,例如第一光轴与第二光轴于第一基板52的切平面上的投影皆平行于X轴,选择相位延迟层56的适合的相位延迟值。适合的相位延迟值可以是或接近光控制层54的相位延迟值取负值或者可以是或接近光控制层54的相位延迟值取负值后再减掉入射光45的波长的整数倍,例如光控制层54的相位延迟值为360纳米,则相位延迟层56适合的相位延迟值为-360-n*λ纳米或接近-360-n*λ纳米,其中n为大于或等于零的整数值,λ为入射光45的波长,但本揭露不以此为限。
参阅图2、3,入射光45通过第一偏振层50后,此时入射光45到达图2的标号1位置,会成为本揭露所述的原始的偏振态,例如为线偏振,此时位在偏振态球面上的位置P1。通过具备双折射特性的第一基板52时,于偏振态球面上观察,偏振状态会沿着例如为图3中的轨迹1,移动到位置P2,此时入射光45到达图2的标号2位置。接着通过光控制层54,于偏振态球面上观察,偏振状态会沿着例如为图3中的轨迹2,移动到位置P3,此时入射光45到达图2的标号3位置。接着通过相位延迟层56,于偏振态球面上观察,偏振状态会沿着例如为图3中的轨迹3,移动到位置P4,此时入射光45到达图2的标号4位置。其中轨迹3可以是相对轨迹2为逆向折返,在本揭露的一实施例,位置P4与位置P2在偏振态球面上可以是同一个位置或接近同一个位置,换句话说,相位延迟层56所设计的适合的相位延迟值,可以使入射光45的偏振态回到接近或是相等于在位置P2的位置。通过具备双折射特性的第二基板58,于偏振态球面上观察,偏振状态会沿着例如为图3中的轨迹4,移动到位置P5,此时入射光45到达第二基板58与补偿膜60之间。其中轨迹4是相对轨迹1为逆向折返,在本揭露的一实施例,位置P1与位置P5在偏振态球面上可以是同一个位置或接近同一个位置,换句话说,相位延迟层56所设计的适合的相位延迟值,可以使入射光45的偏振态回到接近或是相等于在位置P1的位置。当入射光45通过第二偏振层62时可以减少漏光的现象。图3的轨迹1、2、3、4仅本揭露的其中一个实施例的示意,在本揭露的一实施例中,轨迹3也可以绕完整的一圈或一圈以上后回到位置P4位置,也就是说,在入射光45要进入第二基板58前,轨迹3相对轨迹2逆向折返可以是零圈或大于零的整数圈。也就是说,当轨迹2折返走轨迹3至位置P4或位置P2,可以说是轨迹3相对轨迹2逆向折返零圈,换句话说,轨迹3与轨迹2总合为零圈。另一实施例,当轨迹3先由位置P3先通过位置P4或位置P2,再继续通过位置P3,并再次抵达位置P4或位置P2,可以说是轨迹3相对轨迹2逆向折返一圈,本揭露不限于只有一圈,逆向折返两圈或两圈以上也可以依照上述规则折返,轨迹的绕法也未必要限定在圆圈,也可以是“8”的形状,只要是可以让轨迹3能够逆向折返回到位置P4或位置P2的轨迹即可。
在本揭露的另一实施例,相位延迟层56可以位于光控制层54与第一基板52之间,偏振状态改变的原理与上述的实施例类似,故不再赘述。
图3的轨迹1、2、3、4是以相位延迟层56为负型相位延迟层为例,相位延迟层56的光轴于第一基板52的切平面上的投影与光控制层54的光轴于第一基板52的切平面上的投影是平行或大致平行。如此的轨迹1、2、3、4可以相对较准确控制,使入射光通过相位延迟层56的轨迹,例如为轨迹3,与光控制层54的轨迹,例如为轨迹2,是相等或大致相等长度的逆向移动。
于此要说明,图3的轨迹1、2、3、4是以单色光为例的说明。如果在同时包含有两种颜色以上的光的情形,例如入射光包含红光、绿光及蓝光的情形,由于两种颜色以上的光波长不同,各色光在光控制层54与相位延迟层56的偏振态变化程度也可能会有一些不同。针对不同色光的考虑会于后面较详细描述。
图4是本揭露一实施例,依据图3的配置,工作区的某一点随视角位置的漏光程度示意图。参阅图4,以全波长的光,例如入射光包含红光、绿光及蓝光的情形,为例的模拟分析,依照对的视角分部来看其穿透率的分布。穿透率低表示漏光程度低。圆面在径向的角度是方位角,圆圈的角度是仰角。中心点可以是正视该点的角度,这个角度的穿透率相对于其他角度的穿透率是最低点,也就是正视该点的角度的漏光程度不明显。在四面例如方位角在45度、135度、225度、315度,但本揭露不以此为限,且仰角在60度附近的区域有较大的穿透率,会有较明显的漏光,但是仍在可以接受的程度。穿透率的定义为入射光45通过第二偏振层62后的光强度与入射光45进入第一偏振层50前的光强度的百分比值。
本揭露不限于图3的条件。相位延迟层56也可以采用正型的相位延迟层,正型相位延迟层的偏振态的变化是顺着光控制层54的轨迹继续前行。
图5是本揭露一实施例。图5为单色入射光45,例如入射光45可以是绿色,于工作区中某一点的正视角方向上,例如图2所示的Z方向,穿过显示面板的偏振状态在偏振态球面上的轨迹示意图。参阅图2、5,在一实施例,相位延迟层56可以是正相位延迟层,正相位延迟层可以包含具有光学异向性的正型材料。相位延迟层56含有第三光轴(图未示),第三光轴与第一光轴于第一基板52的切平面上的投影是互相平行。例如第一光轴与第三光轴于第一基板52的切平面上的投影皆平行于X轴。
入射光45在轨迹1与轨迹2的偏振态变化过程与图3相同,但是当入射光45穿过本实施例的相位延迟层56的偏振变化会不同。相位延迟层56可以选择适合的相位延迟值,使得轨迹3延续轨迹2的停止点在位置P3继续顺向行进并到达轨迹3的停止点在位置P2,也就是说,当入射光45进入第二基板58前的偏振态与入射光45通过第一基板52后的偏振态相同或大致相同。本揭露所指的偏振态相同或大致相同指入射光的偏振形式相同或大致相同,例如当入射光45进入第二基板58前的偏振态为左旋圆偏振状态,入射光45通过第一基板52后为右旋圆偏振状态,则可称两者偏振态相同或大致相同。如此入射光45经过第二基板58后就回到原点在位置P1,也就是回到原始的偏振态或尽可能接近原始的偏振态,在通过第二偏振层62时,入射光45会被第二偏振层62阻挡,就可以有效减少漏光。轨迹3相对轨迹2顺向行进并到达位置P2可以是零圈或大于零的整数圈,本实施例的圈数定义可参考上一实施例对于圈数的定义。
图6是本揭露一实施例,依据图5的配置,电子装置40中的工作区的某一点随视角位置的漏光程度示意图。参阅图6,其坐标与图4相同。从本实施例的效果,在全波长的入射光,例如入射光在可见光范围内,包含红光、绿光及蓝光的情形,为例的模拟分析。不过在可见光范围内的全波长只是举例,也可扩展到其他波段。由图6的分析可以看出,在该点的正视区域相对于其他角度的穿透率仍有低的穿透率。类似于图4,方位角在60度、120度、240度、300度的区域有较大的穿透率,但本揭露不限于此。因此,图5的配置也是可以达到预期减少漏光的效果。
本揭露的另一实施例,相位延迟层56也可以采用是正相位延迟层,但是相位延迟层56的光轴于第一基板52的切平面上的投影垂直于光控制层54的光轴于第一基板52的切平面上的投影,例如第一光轴于第一基板52的切平面上的投影平行于Y轴,相位延迟层56的光轴于第一基板52的切平面上的投影平行于X轴,此配置下的入射光45的偏振态于偏振态球面上的轨迹的变化与图3相同,故不再赘述。
相位延迟层56也可以是多层的迭加。相位延迟层56在整体迭层结构中的位置不需要限定,只要能够在第一基板52与第二基板58间进行偏振态的逆向或顺向补偿即可。
以下针对入射光45的波长为红光、绿光及蓝光为例,其偏振态在偏振态球面上的轨迹进行分析。
图7是本揭露一实施例,包含有红光、绿光及蓝光的入射光穿过电子装置40的偏振状态在偏振态球面上的轨迹示意图。参阅图2、7,包含有红光、绿光及蓝光的入射光45的偏振态在偏振态球面上的轨迹70依波长不同例如可以分为红光轨迹70R、绿光轨迹70G及蓝光轨迹70B,入射光45通过第一偏振层50,这时的偏振态位在偏振态球面上的位置P1,通过光控制层54后,红光轨迹70R、绿光轨迹70G及蓝光轨迹70B分别在停止点72R、72G、72B停止。此时红光、绿光及蓝光的停止点72R、72G、72B是分散的状态。
如果依照图3的机制,使用如负相位延迟层作为相位延迟层56,在逆向折返的条件下,不论红光轨迹70R、绿光轨迹70G或蓝光轨迹70B的停止点72R、72G、72B是否分散,通过第二基板58后,大致上都可以回到位置P1。
如果依照图5的机制,使用如正相位延迟层作为相位延迟层56,在顺向环绕的条件下,通过第二基板58后,红光、绿光及蓝光的偏振态轨迹的停止点仍是分散,如此就不会是所有的光能够回到位置P1。以正视角度的穿透率来比较,依照图5的机制相对于图3会有较大的穿透率。
如果要采用图5的机制,依照图2,可以多种补偿方法,例如可以在第二基板58与第二偏振层62间设置一层或一层以上的补偿膜60,以补偿不可预期的漏光。另一实施例中,可以将补偿膜60设置于第二偏振层62上方。又另一实施例中,可以设计如图8A-8C的结构来补偿不可预期的漏光。
图8A-8C是本揭露多个实施例,显示电子装置的剖面结构示意图。参阅图8A,电子装置40例如包含有液晶显示面板。液晶显示面板包含第一偏振层50、第一基板52、光控制层54、相位延迟层56、第二基板58、补偿膜60(图未示)以及第二偏振层62。在相位延迟层56的一面或是两面有加入其它包含例如功能层84、86,但是本揭露不限于此。另外也例如可以增加聚酰亚胺层(Polyimide,PI)当作光控制层54中的配向膜82例如可以是液晶的配向膜。另外光控制层54的另一面也有其它的结构层80,例如也包含另层配向膜。本揭露不限于其它多种结构层的配置。对于实际的结构,液晶显示面板还会再包含其它的一部分构件也一并示出。
一般滤光片88例如包含红滤光片R、绿滤光片G及光及蓝滤光片B,通过黑边(BlackMatrix,BM)90分隔。相位延迟层56针对滤光片88的红滤光片R、绿滤光片G及光及蓝滤光片B,也分为第一子相位延迟层56R、第二子相位延迟层56G及第三子相位延迟层56B在几何结构上可以是等厚度,第一子相位延迟层56R、第二子相位延迟层56G及第三子相位延迟层56B对应红滤光片R、绿滤光片G及光及蓝滤光片B分别有各自的Δn,称为调制折射率。利用各自的Δn的调整,可以减少因不同波长或颜色的入射光有不同程度的相位延迟值所产生的漏光机制。厚度的定义为子相位延迟层较远离滤光片88的面延X方向的中心点与子相位延迟层较靠近滤光片88的面延X方向的中心点之间的最小距离,例如图8A中的点a与点b为第一子相位延迟层56R在X方向的中心点,点a与点b之间的最小距离D即为第一子相位延迟层56R的厚度。
参阅图8B,本揭露的另一实施例,相位延迟层56,例如正相位延迟层,对应滤光片88的红滤光片R、绿滤光片G及光及蓝滤光片B,可分为第一子相位延迟层56R、第二子相位延迟层56G及第三子相位延迟层56B,可控制第一子相位延迟层56R、第二子相位延迟层56G及第三子相位延迟层56B各自的Δn(称为调制折射率)皆相同或实质上相同,采用厚度调整来控制通过相位延迟层56后的入射光的相位延迟值。如此,相位延迟层56的Δn(称为调制折射率)可以相同或大致相同,但是第一子相位延迟层56R、第二子相位延迟层56G及第三子相位延迟层56B的厚度不同。在此实施例,功能层84可以补偿相位延迟层56的厚度不均,使结构达到接近平坦结构。
参阅图8C,相位延迟层56也可以分为相位延迟层56_1与相位延迟层56_2两个部分。参阅图7,由于通过例如为光控制层54后,停止点72R与72G两者间的距离较停止点72B更接近,因此对应红滤光片R、绿滤光片G处采用相同的相位延迟层56_1,但是对应蓝滤光片B的相位延迟层56_2的厚度如图8C的方式会较薄。在本实施例,例如是使用功能层86来补偿厚度。
于此还要注意,所举的多个实施例之间也允许有部分的互相结合,不局限于个别的实施例。
本揭露提出两个基板之间配置相位延迟层。当使用双折射材料的基板或基板弯折造成两基板的光轴互相垂直时,相位延迟层可以对由于光控制层所产生的偏振状态,作逆向或是顺向的补偿,以使能够相对起始点,在偏振态球面上为成整数圈的移动,可以例如是0圈或是1圈的轨迹。相位延迟层包含双折射材料,此双折射材料所包含的光轴例如可以是光慢轴可以与光控制层的光轴于基板的切平面上的投影平行或垂直。
虽然本揭露的实施例及其优点已揭露如上,但应该了解的是,任何所属技术领域中技术人员,在不脱离本揭露的精神和范围内,当可作更动、替代与润饰。此外,本揭露的保护范围并未局限于说明书内所述特定实施例中的制程、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤,任何所属技术领域中技术人员可从本揭露揭示内容中理解现行或未来所发展出的制程、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤,只要可以在此处所述实施例中实施大抵相同功能或获得大抵相同结果皆可根据本揭露使用。因此,本揭露的保护范围包括上述制程、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤。另外,每一权利要求构成个别的实施例,且本揭露的保护范围也包括各个权利要求及实施例的组合。本揭露的保护范围当视所附的权利要求所界定为准。

Claims (10)

1.一种电子装置,其特征在于,包括:
第一基板;
第二基板,与所述第一基板相对设置;
光控制层,设置在所述第一基板与所述第二基板之间,所述光控制层含有第一光轴;以及
负相位延迟层,设置在所述第一基板与所述第二基板之间,所述负相位延迟层有第二光轴,
其中所述第一光轴与所述第二光轴于所述第一基板的切平面上的投影是相互平行。
2.根据权利要求1所述的电子装置,其特征在于,在正视角方向上,光穿过所述光控制层的偏振态在偏振态球面上有第一轨迹,所述光穿过所述负相位延迟层的偏振态在所述偏振态球面上有第二轨迹,所述第二轨迹是相对所述第一轨迹逆向折返。
3.根据权利要求2所述的电子装置,其特征在于,所述第二轨迹相对所述第一轨迹逆向折返可以是零圈或大于零的整数圈。
4.一种电子装置,其特征在于,包括:
第一基板;
第二基板,与所述第一基板相对设置;
光控制层,设置在所述第一基板与所述第二基板之间,所述光控制层含有第一光轴;以及
正相位延迟层,设置在所述第一基板与所述第二基板之间,所述正相位延迟层有第三光轴,
其中所述第一光轴与所述第三光轴于所述第一基板的切平面上的投影是相互平行。
5.根据权利要求4所述的电子装置,其特征在于,在正视角方向上,光穿过所述光控制层的偏振态在偏振态球面上有第一轨迹,所述光穿过所述正相位延迟层的偏振态在所述偏振态球面上有第二轨迹,所述第二轨迹延续所述第一轨迹顺向行进。
6.根据权利要求5所述的电子装置,其特征在于,所述第二轨迹相对所述第一轨迹顺向行进可以是零圈或大于零的整数圈。
7.一种电子装置,其特征在于,包括:
第一基板;
第二基板,与所述第一基板相对设置;
光控制层,设置在所述第一基板与所述第二基板之间,所述光控制层含有第一光轴;以及
正相位延迟层,设置在所述第一基板与所述第二基板之间,所述正相位延迟层有第二光轴,
其中所述第一光轴与所述第二光轴于所述第一基板的切平面上的投影是相互垂直。
8.根据权利要求7所述的电子装置,其特征在于,在正视角方向上,光穿过所述光控制层的偏振态在偏振态球面上有第一轨迹,所述光穿过负相位延迟层的偏振态在所述偏振态球面上有第二轨迹,所述第二轨迹是相对所述第一轨迹逆向折返。
9.根据权利要求8所述的电子装置,其特征在于,述第二轨迹相对所述第一轨迹逆向折返可以是零圈或大于零的整数圈。
10.根据权利要求7所述的电子装置,其特征在于,所述正相位延迟层还包含:
第一子相位延迟层、第二子相位延迟层以及第三子相位延迟层,其中,所述第一子相位延迟层、所述第二子相位延迟层以及所述第三子相位延迟层的厚度不同。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63239421A (ja) * 1987-03-27 1988-10-05 Asahi Glass Co Ltd 液晶表示装置
US20070132927A1 (en) * 2005-12-12 2007-06-14 Sanyo Epson Imaging Devices Corporation Liquid crystal device and electronic apparatus
CN103018962A (zh) * 2012-12-14 2013-04-03 京东方科技集团股份有限公司 一种液晶显示屏及显示设备
CN103389536A (zh) * 2012-05-10 2013-11-13 三星电子株式会社 多层光学膜、光学膜的制造方法以及显示装置
CN109445193A (zh) * 2018-02-13 2019-03-08 京东方科技集团股份有限公司 一种水平电场型的显示面板、其制作方法及显示装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63239421A (ja) * 1987-03-27 1988-10-05 Asahi Glass Co Ltd 液晶表示装置
US20070132927A1 (en) * 2005-12-12 2007-06-14 Sanyo Epson Imaging Devices Corporation Liquid crystal device and electronic apparatus
CN103389536A (zh) * 2012-05-10 2013-11-13 三星电子株式会社 多层光学膜、光学膜的制造方法以及显示装置
CN103018962A (zh) * 2012-12-14 2013-04-03 京东方科技集团股份有限公司 一种液晶显示屏及显示设备
CN109445193A (zh) * 2018-02-13 2019-03-08 京东方科技集团股份有限公司 一种水平电场型的显示面板、其制作方法及显示装置

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