DE112013006896T5

DE112013006896T5 - Flüssigkristallanzeige und der Flüssigkristallbildschirm

Info

Publication number: DE112013006896T5
Application number: DE112013006896.6T
Authority: DE
Inventors: Chih-Tsung Kang; Bo Hai
Original assignee: Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
Current assignee: TCL China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date: 2013-03-29
Filing date: 2013-06-27
Publication date: 2015-12-24
Also published as: GB2525809A; KR20150130549A; CN103197464B; WO2014153884A1; US9213200B2; GB201515578D0; US20160062167A1; US20140293194A1; US9632360B2; JP2016514853A; CN103197464A; GB2525809B; KR101708592B1; JP6180616B2

Abstract

Eine Flüssigkristallanzeige und eine Flüssigkristallbildschirm werden offenbart. Der Flüssigkristallbildschirm umfasst eine Flüssigkristallzelle, umfassend eine Lichteinfallseite und eine Lichtausfallseite, einen ersten Polarisator, der an der Lichteinfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist, einen zweiten Polarisator, der an der Lichtausfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist, eine Halbwellenplatte, die zwischen dem ersten Polarisator und der Flüssigkristallzelle angeordnet ist. Eine Absorptionsachse des ersten Polarisators ist parallel zu der Absorptionsachse des zweiten Polarisators, und ein Winkel zwischen einer langsamen Achse der Halbwellenplatte und der Absorptionsachse des ersten Polarisators beträgt 45 oder 135 Grad. Auf diese Art kann der Flüssigkristallbildschirm mit den zwei Polarisatoren parallel zueinander in komplett schwarzem Zustand sein, wenn keine Spannung anliegt. Zusätzlich ist der Kontrast stark erhöht.

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Feld der Erfindung
Die folgende Offenbarung betrifft die Technologie der Flüssigkristallbildschirme, genauer gesagt, eine Flüssigkristallanzeige und einen Flüssigkristallbildschirm (LCD).
2. Diskussion des Standes der Technik
In LCDs absorbieren Polarisatoren das zur Polarisationsachse orthogonale Licht, und erlauben nur den Lichtern, die entlang der Polarisationsachse strahlen, zu passieren, derart, dass die Lichter zu polarisierten Strahlen konvertiert werden.
Der Modus der vertikalen Ausrichtung (VA) bezieht sich auf die Ausrichtung der Flüssigkristalle zu einem Substrat. Die LCDs in VA-Modus werden im Allgemeinen durch Eigenschaften charakterisiert, wie einem weiten Betrachtungswinkel, einem hohen Kontrast, und nicht nötig, eine Reibungsausrichtung durchzuführen. Daher wird der VA-Modus für großformatige LCDs angenommen.
Wenn keine Spannung anliegt, werden einfallende Lichter nach Passieren einer Flüssigkristallzelle im VA-Modus nicht abgelenkt, und somit bestimmen die Orientierungen der Absorptions-Achse des Up-Polarisators und des Down-Polarisators, d.h. die orthogonal oder parallel zueinander sind, ob das LCD im komplett schwarzen Zustand ist oder im komplett weißen.
Wie in 1a und 1b gezeigt wird, befindet sich das LCD im komplett weißen Zustand, wenn die Absorptions-Achse des Up-Polarisators und des Down-Polarisators parallel sind, und das LCD befindet sich im komplett schwarzen Zustand, wenn die Absorptionsachse des Up-Polarisators und des Down-Polarisators orthogonal sind.
Wenn keine Spannung anliegt, befindet sich das LCD im Allgemeinen im komplett schwarzen Zustand. Daher ist die Helligkeit gering im dunklen Zustand und der Kontrast ist erhöht. Zusätzlich, wenn in so einem Zustand ein Pixel beschädigt ist, wird nur ein dunkler Pixel gezeigt, was weniger Auswirkung auf die Bildschirm-Funktionseigenschaften hat.
Jedoch ist im Herstellungsprozess von großformatigen LCDs die Dimension der Flüssigkristallanzeige größer als die Breite des aufgerollten Polarisationsmaterials. Das aufgerollte polarisierte Material kann nicht so geschnitten werden, um den Polarisator mit der gleichen Größe herzustellen. Daher kann das großformatige LCD in einer typischen Konfiguration sich nicht in einem komplett schwarzen Zustand befinden.
Eine weitere Lösung ist, die Up- und Down-Polarisatoren vertikal zu verspleißen. Die gespleißte Stelle kann jedoch in einer weißen Linie resultieren, was für LCDs nicht akzeptabel ist.
Zusammenfassung
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Flüssigkristallanzeige bereitzustellen, einschließlich zweier parallel gespleißter Polarisatoren, und die Flüssigkristallanzeige kann in komplett schwarzem Zustand sein, wenn keine Spannung anliegt.
Gemäß einem Aspekt beinhaltet eine Flüssigkristallanzeige: Eine Flüssigkristallzelle, umfassend eine Lichteinfallseite und eine Lichtausfallseite; einen ersten Polarisator, der an der Lichteinfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist; einen zweiten Polarisator, der an der Lichtausfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist; eine Halbwellenplatte, die zwischen dem ersten Polarisator und der Flüssigkristallzelle angeordnet ist; und wobei eine Absorptionsachse des ersten Polarisators parallel zu der Absorptionsachse des zweiten Polarisators ist und ein Winkel zwischen einer langsamen Achse der Halbwellenplatte und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 45 Grad beträgt.
Wobei die Flüssigkristallanzeige weiter zwei biaxiale Kompensationsfolien umfasst, die jeweils zwischen dem ersten Polarisator und der Flüssigkristallzelle und zwischen der Halbwellenplatte und der Flüssigkristallzelle angeordnet sind.
Wobei wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie und der Absorptionsachse des Polarisators an der gleichen Seite 90 Grad beträgt, sich eine Helligkeit des zentralen Punktes verringert und dann vergrößert in Übereinstimmung mit der Vergrößerung des Kompensationswertes bei einer vorgegebenen Wellenlänge.
Wobei der zentrale Punkt der Flüssigkristallanzeige eine minimale Helligkeit hat, wenn der Kompensationswert der Halbwellenplatte der Hälfte der vorgegebenen Wellenlänge entspricht.
Wobei wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie und der Absorptionsachse des Polarisators auf der gleichen Seite 45 Grad beträgt, sich eine Helligkeit des zentralen Punktes verringert und dann erhöht, in Übereinstimmung mit der Vergrößerung der Summe aus dem Kompensationswert der Halbwellenplatte und dem Kompensationswert der biaxialen Kompensationsfolien bei einer vorgegebenen Wellenlänge.
Wobei wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie und der Absorptionsachse des Polarisators auf der gleichen Seite 135 Grad beträgt, sich eine Helligkeit des zentralen Punktes verringert und dann erhöht, in Übereinstimmung mit der Vergrößerung der Summe aus dem Kompensationswert der Halbwellenplatte und dem Kompensationswert der biaxialen Kompensationsfolien bei einer vorgegebenen Wellenlänge.
Wobei der zentrale Punkt der Flüssigkristallanzeige die minimale Helligkeit hat, wenn die Summe aus dem Kompensationswert der Halbwellenplatte und dem Kompensationswert der biaxialen Kompensationsfolien bei der vorgegebenen Wellenlänge der Hälfte der vorgegebenen Wellenlänge entspricht.
Wobei die vorgegebene Wellenlänge im Bereich von 380nm bis 780nm liegt.
Wobei die vorgegebene Wellenlänge im Bereich von 450nm bis 650nm liegt.
Gemäß einem anderen Aspekt umfasst eine Flüssigkristallanzeige: Eine Flüssigkristallzelle, umfassend eine Lichteinfallseite und eine Lichtausfallseite; einen ersten Polarisator, der an der Lichteinfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist; einen zweiten Polarisator, der an der Lichtausfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist; eine Halbwellenplatte, die zwischen dem ersten Polarisator und der Flüssigkristallzelle angeordnet ist; und wobei eine Absorptionsachse des ersten Polarisators parallel zu der Absorptionsachse des zweiten Polarisators ist und ein Winkel zwischen einer langsamen Achse der Halbwellenplatte und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 135 Grad beträgt.
Wobei die Flüssigkristallanzeige weiter zwei biaxiale Kompensationsfolien umfasst, die jeweils zwischen dem ersten Polarisator und der Flüssigkristallzelle und zwischen der Halbwellenplatte und der Flüssigkristallzelle angeordnet sind.
Wobei wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie und der Absorptionsachse des Polarisators an der gleichen Seite 90 Grad beträgt, sich die Helligkeit des zentralen Punktes verringert und dann vergrößert in Übereinstimmung mit der Vergrößerung des Kompensationswertes bei einer vorgegebenen Wellenlänge.
Wobei der zentrale Punkt der Flüssigkristallanzeige die minimale Helligkeit hat, wenn der Kompensationswert der Halbwellenplatte der Hälfte der vorgegebenen Wellenlänge entspricht.
Wobei der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie und der Absorptionsachse des Polarisators auf der gleichen Seite 45 Grad beträgt, verringert und erhöht sich dann die Helligkeit des zentralen Punktes in Übereinstimmung mit der Vergrößerung der Summe aus dem Kompensationswert der Halbwellenplatte und dem Kompensationswert der biaxialen Kompensationsfolien bei einer vorgegebenen Wellenlänge.
Wobei wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie und der Absorptionsachse des Polarisators auf der gleichen Seite 135 Grad beträgt, verringert und erhöht sich dann die Helligkeit des zentralen Punktes in Übereinstimmung mit der Vergrößerung der Summe aus dem Kompensationswert der Halbwellenplatte und dem Kompensationswert der biaxialen Kompensationsfolien bei einer vorgegebenen Wellenlänge.
Wobei der zentrale Punkt der Flüssigkristallanzeige die minimale Helligkeit hat, wenn die Summe aus dem Kompensationswert der Halbwellenplatte und dem Kompensationswert der biaxialen Kompensationsfolien bei der vorgegebenen Wellenlänge der Hälfte der vorgegebenen Wellenlänge entspricht.
Wobei die vorgegebene Wellenlänge im Bereich von 380nm bis 780nm liegt.
Wobei die vorgegebene Wellenlänge im Bereich von 450nm bis 650nm liegt.
Gemäß einem weiteren Aspekt, umfasst ein Flüssigkristallbildschirm: Einen Flüssigkristallbildschirm und Hintergrundbeleuchtungsmodul gegenüberliegend des Flüssigkristallbildschirms, das Hintergrundbeleuchtungsmodul führt der Flüssigkristallanzeige Lichter zu, und wobei die Flüssigkristallanzeige umfasst: Eine Flüssigkristallzelle, umfassend eine Lichteinfallseite und eine Lichtausfallseite; einen ersten Polarisator, der an der Lichteinfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist; einen zweiten Polarisator, der an der Lichtausfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist; eine Halbwellenplatte, die zwischen dem ersten Polarisator und der Flüssigkristallzelle angeordnet ist; und wobei eine Absorptionsachse des ersten Polarisators parallel zu der Absorptionsachse des zweiten Polarisators ist und ein Winkel zwischen einer langsamen Achse der Halbwellenplatte und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 45 Grad beträgt.
Gemäß einem weiteren Aspekt, umfasst ein Flüssigkristallbildschirm: Einen Flüssigkristallbildschirm und Hintergrundbeleuchtungsmodul gegenüberliegend des Flüssigkristallbildschirms, das Hintergrundbeleuchtungsmodul führt der Flüssigkristallanzeige Lichter zu, und wobei die Flüssigkristallanzeige umfasst: Eine Flüssigkristallzelle, umfassend eine Lichteinfallseite und eine Lichtausfallseite; einen ersten Polarisator, der an der Lichteinfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist; einen zweiten Polarisator, der an der Lichtausfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist; eine Halbwellenplatte, die zwischen dem ersten Polarisator und der Flüssigkristallzelle angeordnet ist; und wobei eine Absorptionsachse des ersten Polarisators parallel zu der Absorptionsachse des zweiten Polarisators ist und ein Winkel zwischen einer langsamen Achse der Halbwellenplatte und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 135 Grad beträgt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1a und 1b sind schematische Darstellungen der Flüssigkristallanzeige in komplett schwarzem Zustand und in komplett weißem Zustand wenn keine Spannung anliegt.
2 ist eine schematische Darstellung der Flüssigkristallanzeige in komplett schwarzem Zustand in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel.
3 ist ein Trendlinien-Diagramm, das die Helligkeit des zentralen Punktes mit dem zugehörigen Kompensationswert der Halbwellenplatte zeigt, wenn die Wellenlänge 450nm entspricht.
4 ist ein Trendlinien-Diagramm, das die Helligkeit des zentralen Punktes mit dem zugehörigen Kompensationswert der Halbwellenplatte zeigt, wenn die Wellenlänge 550nm entspricht.
5 ist ein Trendlinien-Diagramm, das die Helligkeit des zentralen Punktes mit dem zugehörigen Kompensationswert der Halbwellenplatte zeigt, wenn die Wellenlänge 650nm entspricht.
6 ist ein Diagramm, das die Beziehung der Summe aus dem Kompensationswert der Halbwellenplatte und von zwei biaxialen Kompensationsfolien zu der Wellenlänge des sichtbaren Lichts darstellt.
7 ist eine schematische Darstellung des Flüssigkristallbildschirms entsprechend eines Ausführungsbeispiels.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun nachstehend ausführlicher beschrieben mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen, in denen Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt sind.
2 ist eine schematische Darstellung der Flüssigkristallanzeige in komplett schwarzem Zustand in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel.
Die Flüssigkristallanzeige umfasst eine Flüssigkristallzelle 10, eine Halbwellenplatte 20, zwei biaxiale Kompensationsfolien 31, 32, einen ersten Polarisator 41 sowie einen zweiten Polarisator 42.
Die Flüssigkristallzelle 10 weist einen VA-Modus auf und enthält Flüssigkristallmoleküle. Die Flüssigkristallzelle 10 umfasst eine Lichteinfallseite und eine Lichtausfallseite.
Der erste Polarisator 41 ist auf der Lichteinfallseite der Flüssigkristallzelle 10 angeordnet und der zweite Polarisator 42 ist auf der Lichtausfallseite der Flüssigkristallzelle 10 angeordnet. Es ist ersichtlich, dass die Lage des ersten Polarisators 41 und die Lage des zweiten Polarisators 42 vertauscht werden können. Die Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 ist zur Absorptionsachse des zweiten Polarisators 42 parallel.
Die Halbwellenplatte 20 ist zwischen dem ersten Polarisator 41 und der Flüssigkristallzelle 10 angeordnet. Die Halbwellenplatte 20 kann durch eine andere Komponente ersetzt werden, welches eine Phasendifferenz von 180 Grad oder die optische Phasendifferenz entsprechend einer halben Wellenlänge erzeugen kann.
Die biaxiale Kompensationsfolie 31 ist zwischen der Halbwellenplatte 20 und dem ersten Polarisator 41. Die biaxiale Kompensationsfolie 32 ist zwischen dem zweiten Polarisator 42 und der Flüssigkristallzelle 10. Es ist ersichtlich, dass die Lagen der biaxiale Kompensationsfolien 31, 32 vertauscht werden können.
In einem Ausführungsbeispiel sind die biaxialen Kompensationsfolien 31, 32 dazu vorgesehen, die jeweils in verschiedenen Perspektiven erzeugten Phasendifferenzen so zu korrigieren, dass die Doppelbrechung der Flüssigkristallmoleküle symmetrisch kompensiert wird. Lichtverluste und der Farbstich von großformatigen Flüssigkristallanzeigen können stark verbessert werden. In anderen Ausführungsformen kann die Flüssigkristallanzeige die biaxialen Kompensationsfolien 31, 32 nicht enthalten.
Um die Flüssigkristallanzeige ohne Anlegen einer Spannung im komplett schwarzen Zustand zu halten, werden passende Parameter der Halbwellenplatte 20 und ein passender Winkel zwischen der langsamen Achse der Halbwellenplatte 20 und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 benötigt. Zusätzlich müssen Parameter der beiden biaxialen Kompensationsfolien 31, 32 und der Winkel zwischen den jeweiligen langsamen Achsen der beiden biaxialen Kompensationsfolien 31, 32 und des ersten Polarisators 41, 42 gefunden werden.
Die Software „LCD Master“ wird angenommen, um die entsprechende Simulation durchzuführen. Der Anstellwinkel (Pretilt-Winkel) entspricht 89 Grad. Jedes Pixel in der Flüssigkristallzelle 10 ist unterteilt in vier Domänen, und axiale Winkel der vier Domänen sind 45, 135, 225, und 315 Grad.
Blue-YAG LED Licht Spektrum wird als die Lichtquelle angenommen. Die Helligkeit des zentralen Punktes ist definiert als 100 nit. Die Lichtverteilung ist eine Lambert-Verteilung.
Der Ausdruck „Dunkel-Zustand Helligkeit“ bezieht sich auf die Helligkeit, wenn keine Spannung (0 V) an der Flüssigkristallzelle 10 anliegt. Der Ausdruck „Hell-Zustand Helligkeit“ bezieht sich auf die Helligkeit, wenn die Spannung (7V) angelegt ist an die Flüssigkristallzelle 10. Die Dunkel-Zustand Helligkeit und die Hell-Zustand Helligkeit werden bemessen in Einheiten von nit. Der Kontrast bezieht sich auf das Verhältnis Hell-Zustand Helligkeit und Dunkel-Zustand Helligkeit.
Tabelle 1 zeigt die Dunkel-Zustand Helligkeit, die Hell-Zustand Helligkeit und den Kontrast der durch 1 gezeigten Flüssigkristallanzeige im komplett schwarzen Zustand.

0V 7V

Dunkel-Zustand Helligkeit Hell-Zustand Helligkeit Kontrast

0,019966 34,348 1720

[Tabelle 1]
Tabelle 2 zeigt die Parameter der Halbwellenplatte 20 wenn die Wellenlänge 450nm, 550nm, 650nm entspricht.

Parameter der Halbwellenplatte 20

Wellenlänge Nx Ny

450nm 1,54921 1,54098

550nm 1,54089 1,53270

650nm 1,53610 1,52797

[Tabelle 2]
Wie in der Tabelle 2 gezeigt, repräsentiert Nx die Reflexionsrate der X-Achse der Halbwellenplatte 20, Ny repräsentiert die Reflexionsrate der Y-Achse der Halbwellenplatte 20, d repräsentiert die Dicke der Halbwellenplatte 20, und R0 repräsentiert den Kompensationswert der Halbwellenplatte 20 bei einer vorbestimmten Wellenlänge. Gleichung (1) wird erfüllt. R0 = (Nx – Ny) × d (1)
Aus Gleichung (1) ist ersichtlich, dass der Kompensationswert der Halbwellenplatte 20 bei einer vorgegebenen Wellenlänge eingestellt werden kann, indem die Dicke (d) oder die Reflexionsrate Nx, Ny eingestellt wird.

Tabelle 3 zeigt die Simulationsergebnisse von verschiedenen Voraussetzungen, wie, dass die Flüssigkristallanzeige im komplett schwarzen Zustand ist wenn keine Spannung anliegt, und die Flüssigkristallanzeige im komplett weißen Zustand ist, wenn die Spannung anliegt. Der jeweilige Winkel zwischen den biaxialen Kompensationsfolien 31, 32 und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 41, des zweiten Polarisators 42 ist 90 Grad.

	OV	7 V
	Dunkel-Zustand Helligkeit	Hell-Zustand Helligkeit	Kontrast
Der Winkel zwischen der langsamen Achse der Halbwellenplatte 20 und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 beträgt 45 oder 135 Grad	0,4885	34,3	70
Die langsame Achse der Halbwellenplatte 20 ist parallel oder vertikal zur Absorptionsachse des ersten Polarisators 41	35,43	0,915	39

[Tabelle 3]

Wie in Tabelle 3 gezeigt, wenn die langsame Achse der Halbwellenplatte 20 parallel oder vertikal zur Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 ausgerichtet ist, befindet sich die Flüssigkristallanzeige in komplett weißem Zustand, wenn keine Spannung angelegt ist. Wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der Halbwellenplatte 20 und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 45 oder 135 Grad beträgt, befindet sich die Flüssigkristallanzeige im komplett schwarzen Zustand, wenn keine Spannung angelegt ist. Wenn keine Spannung angelegt ist, ist die Dunkel-Zustand Helligkeit der Flüssigkristallanzeige hoch, und der Kontrast ist niedrig. Somit müssen die Parameter der Halbwellenplatte 20 angepasst werden, um die Dunkel-Zustand Helligkeit zu verringern.
Die einfallenden Lichter mit Wellenlängen, die 450, 550, und 650 nm entsprechen, sind simuliert, um die Ergebnisse, wie in Tabelle 1 gezeigt, zu erhalten. Da die Reflexionsrate Nx, Ny der Halbwellenplatte 20 bei der vorgegebenen Wellenlänge fest sind, kann daher nur der Kompensationswert R0 angepasst werden, das heißt, Wechseln der Dicke (d) der Halbwellenplatte 20. Im Folgenden sind zwei Lösungen, um die Kompensationswerte R0 der Halbwellenplatte 20 zu simulieren.
In Lösung 1 beträgt der Winkel zwischen der langsamen Achse der Halbwellenplatte 20 und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 45 oder 135 Grad. Der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 31 und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 beträgt 90 Grad. Der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 32 und der Absorptionsachse des zweiten Polarisators 42 beträgt 90 Grad. Die Summe des Kompensationswerts R0 der biaxialen Kompensationsfolien 31, 32 beträgt 112nm. Die Kompensation R0 der Halbwellenplatte 20 wird angepasst, um die Entwicklung der Helligkeit des zentralen Punktes der Flüssigkristallanzeige zu simulieren.
In Lösung 2 beträgt der Winkel zwischen der langsamen Achse der Halbwellenplatte 20 und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 45 oder 135 Grad. Der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 31 und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 beträgt 45 oder 135 Grad. Der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 32 und der Absorptionsachse des zweiten Polarisators 42 beträgt 45 oder 135 Grad. Die Summe des Kompensationswerts R0 der biaxialen Kompensationsfolien 31, 32 beträgt 112nm. Die Kompensation R0 der Halbwellenplatte 20 wird angepasst, um die Entwicklung der Helligkeit des zentralen Punktes der Flüssigkristallanzeige zu simulieren.
3 ist ein Trendlinien-Diagramm, das die Helligkeit des zentralen Punktes mit dem zugehörigen Kompensationswert der Halbwellenplatte zeigt, wenn die Wellenlänge 450nm entspricht.
Wie 3 zeigt, geht aus der Lösung 1 hervor, dass wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 31 und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 90 Grad beträgt, und der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 32 und der Absorptionsachse des zweiten Polarisators 42 90 Grad beträgt, sich die Helligkeit des zentralen Punktes des Flüssigkristallanzeige verkleinert und dann vergrößert in Übereinstimmung mit der Vergrößerung des Kompensationswertes R0 der Halbwellenplatte 20. Wenn zusätzlich der Kompensationswert R0 der Halbwellenplatte 20 nur die Hälfte der Wellenlänge von 450nm beträgt, das heißt, 225nm, hat der zentrale Punkt eine minimale Helligkeit.
Aus der Lösung 2 geht hervor, dass wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 31 und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 45 oder 135 Grad beträgt, und der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 32 und der Absorptionsachse des zweiten Polarisators 42 45 oder 135 Grad beträgt, sich die Helligkeit des zentralen Punktes des Flüssigkristallanzeige verkleinert und dann vergrößert in Übereinstimmung mit der Vergrößerung der Summe aus dem Kompensationswert R0 der Halbwellenplatte 20 und dem der biaxialen Kompensationsfolien 31, 32. Wenn zusätzlich die Summe aus dem Kompensationswert R0 der Halbwellenplatte 20 und dem der biaxialen Kompensationsfolien 31, 32 nur die Hälfte der Wellenlänge von 450nm beträgt, das heißt, der Kompensationswert R0 der Halbwellenplatte 20 beträgt 113 nm, hat der zentrale Punkt eine minimale Helligkeit.
4 ist ein Trendlinien-Diagramm, das die Helligkeit des zentralen Punktes mit dem zugehörigen Kompensationswert der Halbwellenplatte zeigt, wenn die Wellenlänge 550nm entspricht.
Wie 4 zeigt, geht aus der Lösung 1 hervor, dass wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 31 und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 90 Grad beträgt, und der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 32 und der Absorptionsachse des zweiten Polarisators 42 90 Grad beträgt, sich die Helligkeit des zentralen Punktes des Flüssigkristallanzeige verkleinert und dann vergrößert in Übereinstimmung mit der Vergrößerung des Kompensationswertes R0 der Halbwellenplatte 20. Wenn zusätzlich der Kompensationswert R0 der Halbwellenplatte 20 nur die Hälfte der Wellenlänge von 550nm beträgt, das heißt, 275nm, hat der zentrale Punkt die minimale Helligkeit.
Aus der Lösung 2 geht hervor, dass wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 31 und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 45 oder 135 Grad beträgt, und der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 32 und der Absorptionsachse des zweiten Polarisators 42 45 oder 135 Grad beträgt, sich die Helligkeit des zentralen Punktes des Flüssigkristallanzeige verkleinert und dann vergrößert in Übereinstimmung mit der Vergrößerung der Summe aus dem Kompensationswert R0 der Halbwellenplatte 20 und dem der biaxialen Kompensationsfolien 31, 32. Wenn zusätzlich die Summe aus dem Kompensationswert R0 der Halbwellenplatte 20 und dem der biaxialen Kompensationsfolien 31, 32 nur die Hälfte der 550nm beträgt, das heißt, der Kompensationswert R0 der Halbwellenplatte 20 beträgt 163 nm, hat der zentrale Punkt die minimale Helligkeit.
5 ist ein Trendlinien-Diagramm, das die Helligkeit des zentralen Punktes mit dem zugehörigen Kompensationswert der Halbwellenplatte zeigt, wenn die Wellenlänge 650nm entspricht.
Wie 5 zeigt, geht aus der Lösung 1 hervor, dass wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 31 und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 90 Grad beträgt, und der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 32 und der Absorptionsachse des zweiten Polarisators 42 90 Grad beträgt, sich die Helligkeit des zentralen Punktes des Flüssigkristallanzeige verkleinert und dann vergrößert in Übereinstimmung mit der Vergrößerung des Kompensationswertes R0 der Halbwellenplatte 20. Wenn zusätzlich der Kompensationswert R0 der Halbwellenplatte 20 nur die Hälfte der Wellenlänge von 650nm beträgt, das heißt, 325nm, hat der zentrale Punkt die minimale Helligkeit.
Aus der Lösung 2 geht hervor, dass wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 31 und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 45 oder 135 Grad beträgt, und der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 32 und der Absorptionsachse des zweiten Polarisators 42 45 oder 135 Grad beträgt, sich die Helligkeit des zentralen Punktes des Flüssigkristallanzeige verkleinert und dann vergrößert in Übereinstimmung mit der Vergrößerung der Summe aus dem Kompensationswert R0 der Halbwellenplatte 20 und dem der biaxialen Kompensationsfolien 31, 32. Wenn zusätzlich die Summe aus dem Kompensationswert R0 der Halbwellenplatte 20 und dem der biaxialen Kompensationsfolien 31, 32 nur die Hälfte der 650nm beträgt, das heißt, der Kompensationswert R0 der Halbwellenplatte 20 beträgt 213 nm, hat der zentrale Punkt die minimale Helligkeit.
Es ist ersichtlich, dass die Summe aus dem Kompensationswert R0 der Halbwellenplatte 20 und dem der biaxialen Kompensationsfolien 31, 32 auf 112 nm eingestellt, aber nicht limitiert ist. Die einzige Bedingung ist, dass die obige Summe nur die Hälfte der vorgegebenen Wellenlänge beträgt.
Es kann verwiesen werden von der Wellenlänge, die in den obigen Lösungen simuliert sind, entsprechend 450 nm, 550 nm und 650 nm, kann ausgedehnt werden auf das sichtbare Licht im Bereich von 380 nm bis 780 nm.
6 ist ein Diagramm, das die Beziehung der Summe aus dem Kompensationswert der Halbwellenplatte und von zwei biaxialen Kompensationsfolien zu der Wellenlänge des sichtbaren Lichts darstellt.
Wie in 6 gezeigt, entspricht die Summe aus dem Kompensationswert R0 der Halbwellenplatte 20 und dem der biaxialen Kompensationsfolien 31, 32 der Hälfte der Wellenlänge des sichtbaren Lichts.
Tabelle 4 zeigt die Simulationsergebnisse der Dunkel-Zustand Helligkeit, der Hell-Zustand Helligkeit und des Kontrasts der Flüssigkristallanzeige im komplett schwarzen Zustand. Vorzugsweise beträgt der Winkel zwischen der langsamen Achse der Halbwellenplatte 20 und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 45 oder 135 Grad, der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 31 und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 41 45 oder 135 Grad, und der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie 32 und der Absorptionsachse des zweiten Polarisators 42 45 oder 135 Grad. Die Summe aus dem Kompensationswert R0 der Halbwellenplatte 20 und dem der biaxialen Kompensationsfolien 31, 32 beträgt die Hälfte der Wellenlänge des sichtbaren Lichts.

0V LV 7V LV

Dunkel-Zustand Helligkeit Hell-Zustand Helligkeit Kontrast

0,02015 34,618 1718

[Tabelle 4]
Aus Tabelle 4 ist ersichtlich, dass die Hell-Zustand Helligkeit nicht reduziert wird, während die Dunkel-Zustand Helligkeit stark reduziert wird, und der Kontrast stark verbessert wird. Der Kontrast der Flüssigkristallanzeige der obigen Ausführungsbeispiele, der ungefähr 1718 beträgt, entsprechend des Kontrastes der herkömmlichen Flüssigkristallanzeige in Tabelle 1.
7 ist eine schematische Darstellung des Flüssigkristallbildschirms entsprechend eines Ausführungsbeispiels.
Wie in 7 gezeigt, umfasst der Flüssigkristallbildschirm 1 eine Flüssigkristallanzeige 2 und ein Hintergrundbeleuchtungsmodul 3, das der Flüssigkristallanzeige 2 gegenüberliegt. Der Rückrahmen 3 führt der Flüssigkristallanzeige 2 Lichter zu.
Es wird angenommen, dass die vorliegenden Ausführungsbeispiele und deren Vorteile von der vorgehenden Beschreibung verstanden werden, und es wird offensichtlich sein, dass verschiedene Änderungen daran vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen oder alle seine materiellen Vorteile zu opfern, die vorstehend beschriebenen Beispiele sind daher lediglich bevorzugt oder beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung.

Claims

Eine Flüssigkristallanzeige, umfassend: eine Flüssigkristallzelle, umfassend eine Lichteinfallseite und eine Lichtausfallseite; einen ersten Polarisator, der auf der Lichteinfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist; einen zweiten Polarisator, der auf der Lichtausfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist; eine Halbwellenplatte, die zwischen dem ersten Polarisator und der Flüssigkristallzelle angeordnet ist; und wobei eine Absorptionsachse des ersten Polarisators parallel zu der Absorptionsachse des zweiten Polarisators ausgerichtet ist und ein Winkel zwischen einer langsamen Achse der Halbwellenplatte und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 45 Grad beträgt.
Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 1, wobei die Flüssigkristallanzeige weiter zwei biaxiale Kompensationsfolien umfasst, die jeweils zwischen dem ersten Polarisator und der Flüssigkristallzelle und zwischen der Halbwellenplatte und der Flüssigkristallzelle angeordnet sind.
Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 2, wobei wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie und der Absorptionsachse des Polarisators an der gleichen Seite 90 Grad beträgt, sich eine Helligkeit des zentralen Punktes verringert und dann vergrößert in Übereinstimmung mit der Vergrößerung des Kompensationswertes bei einer vorgegebenen Wellenlänge.
Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 3, wobei der zentrale Punkt der Flüssigkristallanzeige eine minimale Helligkeit hat, wenn der Kompensationswert der Halbwellenplatte der Hälfte der vorgegebenen Wellenlänge entspricht.
Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 2, wobei wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie und der Absorptionsachse des Polarisators auf der gleichen Seite 45 Grad beträgt, sich eine Helligkeit des zentralen Punktes verringert und dann erhöht, in Übereinstimmung mit der Vergrößerung der Summe aus dem Kompensationswert der Halbwellenplatte und dem Kompensationswert der biaxialen Kompensationsfolien bei einer vorgegebenen Wellenlänge.
Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 2, wobei wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie und der Absorptionsachse des Polarisators auf der gleichen Seite 135 Grad beträgt, sich eine Helligkeit des zentralen Punktes verringert und dann erhöht, in Übereinstimmung mit der Vergrößerung der Summe aus dem Kompensationswert der Halbwellenplatte und dem Kompensationswert der biaxialen Kompensationsfolien bei einer vorgegebenen Wellenlänge.
Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 5, wobei der zentrale Punkt der Flüssigkristallanzeige die minimale Helligkeit hat, wenn die Summe aus dem Kompensationswert der Halbwellenplatte und dem Kompensationswert der biaxialen Kompensationsfolien bei der vorgegebenen Wellenlänge der Hälfte der vorgegebenen Wellenlänge entspricht.
Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 3, wobei die vorgegebene Wellenlänge im Bereich von 380nm bis 780nm liegt.
Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 8, wobei die vorgegebene Wellenlänge im Bereich von 450nm bis 650nm liegt.
Eine Flüssigkristallanzeige, umfassend: eine Flüssigkristallzelle, umfassend eine Lichteinfallseite und eine Lichtausfallseite; einen ersten Polarisator, der auf der Lichteinfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist; einen zweiten Polarisator, der auf der Lichtausfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist; eine Halbwellenplatte, die zwischen dem ersten Polarisator und der Flüssigkristallzelle angeordnet ist; und wobei eine Absorptionsachse des ersten Polarisators parallel zu der Absorptionsachse des zweiten Polarisators ausgerichtet ist und ein Winkel zwischen einer langsamen Achse der Halbwellenplatte und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 135 Grad beträgt.
Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 10, wobei die Flüssigkristallanzeige weiter zwei biaxiale Kompensationsfolien umfasst, die jeweils zwischen dem ersten Polarisator und der Flüssigkristallzelle und zwischen der Halbwellenplatte und der Flüssigkristallzelle angeordnet sind.
Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 11, wobei wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie und der Absorptionsachse des Polarisators an der gleichen Seite 90 Grad beträgt, sich eine Helligkeit des zentralen Punktes verringert und dann vergrößert in Übereinstimmung mit der Vergrößerung des Kompensationswertes bei einer vorgegebenen Wellenlänge.
Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 12, wobei der zentrale Punkt der Flüssigkristallanzeige eine minimale Helligkeit hat, wenn der Kompensationswert der Halbwellenplatte der Hälfte der vorgegebenen Wellenlänge entspricht.
Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 11, wobei wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie und der Absorptionsachse des Polarisators auf der gleichen Seite 45 Grad beträgt, sich eine Helligkeit des zentralen Punktes verringert und dann erhöht, in Übereinstimmung mit der Vergrößerung der Summe aus dem Kompensationswert der Halbwellenplatte und dem Kompensationswert der biaxialen Kompensationsfolien bei einer vorgegebenen Wellenlänge.
Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 11, wobei wenn der Winkel zwischen der langsamen Achse der biaxialen Kompensationsfolie und der Absorptionsachse des Polarisators auf der gleichen Seite 135 Grad beträgt, sich eine Helligkeit des zentralen Punktes verringert und dann erhöht, in Übereinstimmung mit der Vergrößerung der Summe aus dem Kompensationswert der Halbwellenplatte und dem Kompensationswert der biaxialen Kompensationsfolien bei einer vorgegebenen Wellenlänge.
Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 14, wobei der zentrale Punkt der Flüssigkristallanzeige die minimale Helligkeit hat, wenn die Summe aus dem Kompensationswert der Halbwellenplatte und dem Kompensationswert der biaxialen Kompensationsfolien bei der vorgegebenen Wellenlänge der Hälfte der vorgegebenen Wellenlänge entspricht.
Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 12, wobei die vorgegebene Wellenlänge im Bereich von 380nm bis 780nm liegt.
Der Flüssigkristallbildschirm nach Anspruch 15, wobei die vorgegebene Wellenlänge im Bereich von 450nm bis 650nm liegt.
Flüssigkristallbildschirm, umfassend: Einen Flüssigkristallbildschirm und ein Hintergrundbeleuchtungsmodul gegenüberliegend des Flüssigkristallbildschirms, das Hintergrundbeleuchtungsmodul führt der Flüssigkristallanzeige Lichter zu, und wobei die Flüssigkristallanzeige umfasst: Eine Flüssigkristallzelle, umfassend eine Lichteinfallseite und eine Lichtausfallseite; einen ersten Polarisator, der an der Lichteinfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist; einen zweiten Polarisator, der an der Lichtausfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist; eine Halbwellenplatte, die zwischen dem ersten Polarisator und der Flüssigkristallzelle angeordnet ist; und wobei eine Absorptionsachse des ersten Polarisators parallel zu der Absorptionsachse des zweiten Polarisators ist und ein Winkel zwischen einer langsamen Achse der Halbwellenplatte und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 45 Grad beträgt.
Flüssigkristallbildschirm, umfassend: Einen Flüssigkristallbildschirm und ein Hintergrundbeleuchtungsmodul gegenüberliegend des Flüssigkristallbildschirms, das Hintergrundbeleuchtungsmodul führt der Flüssigkristallanzeige Lichter zu, und wobei die Flüssigkristallanzeige umfasst: Eine Flüssigkristallzelle, umfassend eine Lichteinfallseite und eine Lichtausfallseite; einen ersten Polarisator, der an der Lichteinfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist; einen zweiten Polarisator, der an der Lichtausfallseite der Flüssigkristallanzeige angeordnet ist; eine Halbwellenplatte, die zwischen dem ersten Polarisator und der Flüssigkristallzelle angeordnet ist; und wobei eine Absorptionsachse des ersten Polarisators parallel zu der Absorptionsachse des zweiten Polarisators ist und ein Winkel zwischen einer langsamen Achse der Halbwellenplatte und der Absorptionsachse des ersten Polarisators 135 Grad beträgt.