TW200306512A - Display - Google Patents

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200306512 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於顯示器。 【先前技術】 平面顯示器(例如液晶顯示器或電漿顯 技術已經演進到可以非當妳床 厅知用的 … 非书經濟的方式將單一顯示器製#成 約豕用電視機所使用的螢幕尺 丨一疋，如果早一置顧 的：：：寸超過此種程度的話，製造成本便會大幅地 “ ’產此會降低，並且產生其它重大的技術問題。 所以為提供較大的顯示器，已經有人開發出混合技術 ，/、可將許多個小型的矩形顯示器鑲嵌成棋盤狀，以便形 士：要的整體尺寸。舉例來說，將對角線】…的顯示 器鑲嵌成2x2的棋盤狀陣列便可產生—對角線％英对的 顯示器，#中可以利用正確的定址電子元件將像素資 送給正確的子顯示器。 、^ f 此類型排列的缺點係個別顯示器的主動區（也就是，該 顯示器用以顯示像素資訊的正面區域）並無法延伸至=顯^ 器的實體區域角落。不論是電漿、液晶或是其它類= 何類型所使用的技術都規定，在該主動顯示區的角落附近 的邊界越小越好，以便能夠提供互連線路給該等個別的像 素元件，並且將背面密封至該前基板。雖然該邊界的尺寸 僅有數毫米小，不過卻仍然會在棋盤狀顯示器上產生八人 不悅的暗帶。 已經有人針對此問題提出各種的解決方式，不過大部 200306512 伤的解决方式皆必須依賴大型光纖或光學影像波導來傳送 或放大於個別子顯示器之主動區中所產生的影像。 舉例來說，υκ4ΐ39 261(由Ηι1_提 種楔形結構影傻沽邋 # γ 用一 一 w〜像波導，其係利用一整束的光纖來放大由面 板’、、、員不夯所產生的影像，用以將放大後的影像緊鄰併排， 以便讓觀賞者看不到因兩個面板邊界區於兩個相鄰面板之 間所產生的間隙。每條光纖之輸入端的尺寸小於等於像素 素的尺彳4等光纖於輸入端處會對齊於該面板顯示器 的個別，素7C素，以便於該影像放大器的輸出平面中保留 該顯^的像素結構。依照此方式而形成的其它影像波導 a專、、Χ ’Η象’用以於-對相鄰的面板之間提供無邊界排 W、可以使用各種類型的光傳輸波導，例如剛體式或半剛 體式光傳輸波導。為方插制、屯 J夂等為方便製造，已經有人提出應該利用聚 合物材料來製造該等影像波導。 _為能夠讓影像波導的輸入端與面板顯示器上的大型像 素凡素陣列產生正確的排列，必須將該等光傳輸波導之輸 =維持在正確的相對位置中，其相對位置通常是矩形的 像素位置陣列。無論使用何種構件將該等光傳輸波導之輸 入端維持對準在正確的相對位置中，只要該顯示器配置的 溫度發生改變便可能會出現問題。 最吊見的If形疋利用玻璃或非常相關的材料來製造面 板顯示器。該面板顯示器的表面可能具有由與其產生搞合（ 例如黏接)之其它材料所製成的薄層或薄膜⑽如液晶(L〇 顯不咨的偏光據光片）。此層對於下方表面可能具有不同的 200306512 熱膨脹特性。當然，熟習本技術的人士將會瞭解的係，當 4下方表面響應溫度變化而膨脹時，該層將會隨著該下方 表面而膨脹（例如伸長或縮短）。目前可運用的影像波導皆 傾向於運用聚合物材料來作為該等光傳輸波導及/或作為用 以將該等光傳輸波導之輸入端維持冑準在正確的相對位置 中因為玻璃與聚合物材料的熱膨脹特性不同，所以便會 產生問題。 舉例來說，當顯示器的影像波導輸入端的熱膨脹及顯 =器基板的熱膨脹不同_，該影像纟導於丨寬度方向便會 膨脹成比該面板基板A—個像素寬度。如此便會對於該影 像波導輸出端處所顯示的影像造成兩種主要的效應。 第一種效應係會改變該顯示器的空間解析度。在該顯 示區的位置中，部份的光傳輸波導可能會從兩個相鄰的像 素兀素中接收實質相等的光量。如此會對已顯示的影像產 生低通的空間濾波效應，而此效應將會隨著顯示區而改變 〇 第二種效應係最外側的光傳輸波導完全接收不到任何 的光’因為該等波導會放大至該面板的顯示區之外。如此 將會在該等影像波導的輸出處產生令人不悅的暗線。 【發明内容】 π根據本發明的第-項觀點，本發明提供一種影像顯示 裔’其包括： -顯示裝置，其具有可以間隔排列的像素元素陣列來 顯不影像的影像輸出表面； 200306512 被耦合至該顯示裝置之影像 而曰i七紅、—▲ 氰出表面的影像波導， 而且八匕括禝數個光傳輸波導， 於入破伽^, 母個先傳輸波導各具有一 列，以便讓由—個戍更多光傳於=的輪入端可以互相排 群组可… 導所组成之光傳輸波導 砰組可以從由一個或爭客德丰 雜細Ah像素7°素所組成之㈣像素元素 群組中接收到光，豆中 入 , 八’ 3至乂 一個由該等光傳輸波 導所、、且成之光傳輪波導子集的光傳輪波導東而今·· 在該光傳輸波導束的外圍處，可以利用由；膨脹特性 、貝類似於㈣像輸出表面之熱膨脹特性的材料所形成的 框架來抑制該等光傳輸波導之輸入端的膨脹情形。 就此觀點而言，本發明可將該光傳輸波導之輸入端（或 其中-部份)的膨脹情形實際地限制於由熱膨脹特性一般類 似於該影像輸出表面之熱膨脹特性的框架所界定的範圍。 所以，虽该影像輸出表面膨脹時，該框架便應該隨之膨脹 。如果該影像波導之輸入端可能會膨脹至此範圍之外的話 ，那麼便必須利用該等光傳輸波導之間的可壓縮的耦合劑 來吸收該額外的膨脹情形。 雖然彼此間的結構可能相當鬆散，舉例來說僅黏接至 该影像輸出端，不過較佳的係可利用可壓縮的耦合劑（例如 可壓縮的黏著劑）將該光傳輸波導束内之光傳輸波導的輸入 端互相耦合。 為近似於典型玻璃顯示器的膨脹特性，較佳的係能夠 以玻璃或金屬材料來組成該框架。 較佳的係該光傳輸波導束包括實質所有（例如全部）的 200306512 該等光傳輸波導。 根據本發明的第二項觀點，本發明還提供— 示器，其包括： 一-顯示裝置，其具有可以間隔排列的像素元 顯示影像的影像輸出表面， -被耦合至該顯示裝置之影像輸出表面的影像 而且其包括複數個光傳輸波導，每條光傳輸波導各 輸入端與一輸出端，該等光傳輸波導的輸入端可以互相排 列，以便讓每條光傳輸波導都可以從由-個或更多像素_ 素所組成之個別像素元素群組中接收到光，其中：” 該等光傳輸波導的輸入端分別被耗合至該影像輸 面上的個別區域中；以及 衣 及等光傳輪波導的輸人端並不會沿著由該等輸 測置到的預設距離進行互相耦合。 一本發明可以藉由允許讓該等光傳輸波導的輸入端 移動自由度（更確切地說，允許其可以曾折），以解 〆、述的問題。為達到此目的並不需要將其長度方向中— 端接合在一起，而是將其個別地接合至該㈣ 二二象輪出表面中。所以如果發生稍微差別的膨脹情形 =成於4影像輸出表面與該等光傳輸波導之輸人 產生相對移動Μ古 間 ^ ，可以藉由讓該等光傳輸波導之未耦八 度產生輕微變形以便吸收此相對移動結果。 ° 根，本發明的第三項觀點，本發明還提供—種 不态，其包括： ％ _ 11 200306512 其可於該影像輸 元素陣列來顯示 〜、有一影像輪出表面的顯示裝置， 出表面之主動像素區上

L•上以間隔排列的像音 影像； I 一被麵合至該影像輸出 ^ 〇 . ^ L 衣面之主動像素區的影像波導 ，而且其包括複數個光傳輪、法道 — 皮導’母條光傳輸波導各具有 一輸入端與一輸出端，該蓉伞 光傳輸波導的輸入端可以互相 排列’以便讓由一個或更多本精μ、士 …π 更夕先傳輸波導所組成之光傳輪波 導群組可以從由一個或更多 夕像素70素所組成之個別像素元 素群組中接收到光，其中·· 该影像輸出表面於該主動傻夸 勒彳豕京（εε之周圍附近具有額外 的像素元素；以及 該影像波導可以產生熱膨脹，以便讓該影像波導的輸 入圍繞該等額外的像素。 就此觀點而言’本發明可藉由於該主動像素區之周圍 附近實際提供額外的像素，以解決上述的問題。所以，如 果發生差別的膨脹情形讓該影像波導的輸入超出該主動像 素區的範圍之外的話，還是會有一些的光射入該影像波導φ 之最外侧的光傳輸波導之中。如此便可避免發生上述令人 不悅的黑線。 7 為允許產生一般程度的差別膨脹情形，較佳的係該影 像輸出表面可在位於比窄該光傳輸波導之輸入端還窄的保 護帶區之上的主動像素區的周圍附近配置額外的像素元素 較佳的係，可將每條光傳輸波導配置成能夠從兩個或 12 200306512 更多的像素元素接收到光。 為進一步地減低超出該主動像素區之影像波導膨脹产 形可見性，較佳的係可將該等額外的像素配置成可用^ =動:象：區内附近的(例如相鄰的)像素實質相同的 圖傢貝λ，或者，配置成可 ― 主^ 凤j用以顯不相鄰顯示器之主動俊 素區二周圍像素的複製資訊(例如舖碑式或類似。像 :然可以利用機械配置方式(例如夹具)將該等光傳輸 波U影像輸出表面固定於正確的位置中 係，可以利用黏著劑將該等光 ^的 表面。 尤得輸波導耦合至該影像輪出 雖然本發明適用於陰極射線f 引冰&表置之類的顯示裝詈， 不過該顯示裝置齡# Μ &、六 Τ置罕乂佳的係液晶面极顧 示裝置。 w攸顯不裝置之類的面板顯 或以適用於以麵材料製成該影像輸出表面及/ 或以t合物或塑膠材料製成該等光傳輸波導。 置方==還提供—種如上所述的影像顯示器陣列，其配 式係讓該等影像波導的輸出端對接，而形成一較大的 組合觀賞表面，以便構成該等觀賞表面。 的 根據本發明的第四碧 示器，其: 、嬈』，本發明還提供一種影像顯 置’其可於該影像輸 以間隔排列的像素元 動像素區的影像波導 一具有一影像輸出表面的顯示裝 出表面之複數個分離的主動像素區I 素陣列來顯示影像； 一被耦合至該影像輪出表面之主 13 200306512 ，而且其包括複數個光傳輸波導，每條光傳輸波導各具有 輸入端與一輸出端，該等光傳輸波導的輸入端可以互相 排歹]以便讓由一個或更多光傳輸波導所組成之光傳輸波 導群組可以從由一個或更多像素元素所組成之個別像素元 素群組中接收到光，而且該等光傳輸波導的輸出端可形成 一連績的輸出表面，其中： 該等光傳輸波導的輸入端係被配置成複數個區段，每 個區奴白與該影像輸出表面中之其中一個不同的主動像素 區相關聯，每個區段中的光傳輸波導則會被麵合至與該區 段相關聯的主動像素區中。 就此觀點而言，本發明可於該影像輸出表面上的主動 區之間產生間隙。於—較佳的實施财，該影像波導可以 細服至此間隙内，以插台匕奶 b句在该衫像波導發生熱膨脹的 況下減少發生錯誤對準的炉 、对旱的％度。於替代的較佳實施例中， 其提供-種熱膨脹特性實質類似於用以決定該影像輸出表 面之膨脹情形之結構的熱膨脹特性的對準輔助器，盘 該影像波導對接。_、、隹#y 、’、 '"對準輔助益係位於該影像輸出表面的 主動區之間，其作用係用

”用以將錯祆對準的情形減少至最少 程度。 M V 根據本發明的第五項觀點 示器，其包括： 本發明還提供 一種影像顯 上以間隔排列的像素元素陣列 一具有一影像輪出表 出表面上之一主動像素區 顯示影像； 200306512 一被耦合至該影像輸出表面 ^ 取田艾主動像素區的影像波導 ’而且其包括複數個光傳輸波導，各 一私 平母條先傳輸波導各具有 輸入端與一輸出端，該等光傳 4jt ^ 疋1寻輸波導的輸入端可以互相 排列’以便讓由一個或更多光 墓链冷 又夕九傳輸波導所組成之光傳輸波 ^且:以從由-個或更多像素元素所組成之個別像素元 素群組中接收到光，該等光傳輸波導可沿著其長度的至少 一部份中互相耦合在一起，其中： 該影像波導係於小於該影像輸出表面之整個主動像素 區的區域中被搞合至該影像輸出表面，該影像波導被轉合 至㈣像輪出表面之後，該影像料便可隨著其所耗合的 區域進行膨脹。 就此觀點而言，本發明的目的在於縮減用以將該影像 輸出表面與該影像波導柄合在—起之黏著層之中所發生的 機械變形。縮減因溫度變化所導致的機械變形便可降低對 影像品質所造成的負面影響，並且降低黏著結合的失效率 。於其中-較佳的實施射會提供參考點，用以避免咳马 像波導相對於該影像輸出表面產生旋轉位^於替代的較 佳實施例中會於該影像n出表面提供複數個分離的主動區 ’其中數個由複數個光傳輸波導所組成之光傳輸波導群組 中的每一個光傳輸波導群組皆會被黏接至其中一個主動區 之中。利用此種配置方式便可控制旋轉位移的情況，因^ 可於複數個位置中將整個影像波導黏接至該影像輸出表面 申請專利範圍界定了本發明的各項其它觀點與特點。 15 200306512 必要時，《可將申請專利範圍附屬我界定的特點與申請 專利範圍獨立項所界定的特點結合在—起，而並非僅限制 於该等申請專利範圍中明確提出的範圍。 【實施方式】 現在將配合圖式，僅透過範例來說明本發明的實施例 〇 圖1所示的係一舖磚式顯示面板陣列的示意等角後視 圖。 忒陣列於水平方向中包括四個顯示面板，並且於垂直 方向中包括三個顯示面板。每個顯示面板皆包括一發光表 面1 〇以及一影像波導20。 该等發光表面10係分別排列成複數個像素或圖像元素 。舉例來說，該等發光表面10實際上可能包括一背光配 置系統；用以聚焦、集中及/或準直及/或均質化光學元件 ;以及一液晶面板或類似的元件。不過為簡化圖式，圖中 省略了大部份的元件。 *該等面板可顯示欲顯示之整個影像的每個顯示部份。 該等部份代表的係棋盤狀排列中相鄰的舖磚顯示單元。不 過，因為必須於該等發光表面10的邊緣附近配置電氣連 接線以及提供實體支撐部，所以每塊舖磚顯示單元並無法 直接對接而未於彼此之間留下暗帶或「黑矩陣」。所以， 必須利用該等光波導2G來增加源自每個發光表面的影 像的尺寸，以便讓該等光波導20的輪出表面可以對接， 以便形成一連續的觀賞平面。 16 200306512 圖2所不的便係此種排列方式，該圖所示的係圖^之 陣列的示意等角前視圖。此圖中，該等光波導20的輪出 表面對接’用以形成一實質連續的觀賞表面3〇。 圖3所不的係一顯示器的示意側視圖，該顯示器包括 -光源40、-準直器/均質器5〇、一液晶面板6〇以及一光 波導70。 雖然圖中的光源40及均質器5〇係以示意的形式來表 現，不過其實一般係配置成用以提供該液晶面板6〇 要的背光。 而 該液晶面板60的種類可能使用白光背光或其它的彩色 可見光背光，並且提供液晶圖像元素來調整該顯示器的背 光。或者，該液晶面板60可能是一冷光面板，其運用的 係紫外線背光，並且可於一磷光體陣列上來調整該紫外光 ，以便產生供顯示使用的可見光。理所當然的係，吾人亦 可使用其它各種類型的發光表面丨〇，例如有機發光二極Y 陣列或陰及射線管顯示器。該顯示器之表面材料的典型範 例為Corning公司所生產的LCD Glass。 該影像波導70包括一光傳輸波導陣列，每個光傳 輸波導皆可將源自該液晶面板60上特殊區域+沾上 叫丁的尤運栽 至輸出表面90上對應的特殊區域中。如此_ 术，必須將 該等光傳輸波導排列成發散的形式，以便讓該輪出表面 上被覆蓋的面積實際大於該液晶面板60上的公你 衫像顯示面 積。如上所述，如此便可讓圖3中的顯示器陣列對接 不會在該顯示平面中留下令人不悦的黑矩陣。 而 17 200306512 用以製造該等光傳輸波導的部份材料範例為Bayer公 司所生產的Markrolon P〇lycarb〇nate以及D〇w公司所生產 的 Caliber Polycarbonate。 圖4所不的係用以形成部份的影像波導2〇的光傳輸波 導陣列80’的示意側視圖。舉例來說，可以利用透明的黏 著劑將該等光傳輸波導80,耦合至顯示面板6〇,的像素元素 100之中。在圖4所示的範例中，每個光傳輸波導8〇,皆會 被耗合至個別的像素元素1 〇〇之中。不過，在本文所述的 此實施例及其它實施例中，每個光傳輸波導亦可能被耦合 至數個像素（舉例來說，由一個或更多之紅色像素、綠色像 素以及藍色像素所組成之像素群組），或是每個像素可能被 耦合至數個光傳輸波導。 綜觀全部的詳細說明便可瞭解面板或其它顯示器内容 中所使用的「被耦合至一像素元素」一詞的意思。舉例來 說，最嚴格地說，在液晶顯示器中，「像素元素」所指的 可能係實際位於用以構成該顯示器之各層的夾層結構中的 部份。不過，就工程角度來說，熟習本技術的人士對「像 素元素」一詞的理解將理所當然地認為該等光傳輸波導實 際上係被耦合至可從該像素元素接收光之顯示器外側表面 上位置。 可達到此目的之適當的透明黏著劑範例如下：

Epoxy Technology 公司所生產的 Epotech OG134

Hughes Associates 公司所生產的 Ep0xy 330

Norland公司所生產的 NOA61 18 200306512 方向中的部位110中，該 等光傳輸波導之間的間隙 性氣體、或低密度的彈性 在該等光傳輸波導80,長度 專光傳輸波導係彼此分離的。該 12 0係充滿空氣（接近真空）、惰 填充體（例如矽氧烷彈性體）。 此種配置方式可讓該等光傳輸波導⑼，的輸入端藉由 於該輸人端處產生輕微的變形（例如f曲或彎折）而迎合該 影像波導20與該顯示器6〇，之影像輪出表面之間的任何不 同膨脹If I °所以’即使該影像輸出表面⑼，與該影像波

導的橫向膨脹程度不同，㈣可以對準每個光傳輸波導， 而且每個光傳輸波導亦可與該等像素元素⑽中正確的像 素元素產生接觸。 該等未接合區110的長度會隨著下面的條件而改變： 4等光傳輸波導的大小、彈性能力、以及該等光傳輸波導 8〇’與該影像輸出表面6〇,上之像素元f 1〇〇之間的黏結強 度。同時也會與該顯示器的效能規格之運作溫度範圍有關 要建立β亥些參數之後，熟習本技術的人士便可利用標 準的實驗來決定該區域11〇的適合長度。 圖5所示的係根據本發明第二實施例之一被耦合至一 影像輸出表面60”的光傳輸波導陣列go”的示意側視圖。 如則面所述’雖然圖中所示的每個光傳輸波導8〇，，都 係被搞合至個別的像素元素100”，不過當然也可以採用其 它的配置方式。 一 該等光傳輸波導80”於其長度方向中的大部份位置上 都是不相關的，舉例來說，分散式的光纖。不過可以沿著 19 200306512 該等光傳輸波導80”的長度方向提供一支擇冑13〇,部份用 以幫助支撐住該等光傳輸波導的重量，並且可於該顯示器 配置系統的裝配期間用以辅助將每個光傳輸波導對齊續二 像輸出表面60”上的正確位置。支撐體13〇的位置將界Z 出該等光傳輸波導未互㈣合的距離η『。同樣地，由: 此距離的關係'，所以允許該影像輸出纟® 60”與該影像波 導之間產生不同的熱膨脹情形。 如果使用的係實質彈性的光傳輸波導80，，的話，那麼 在具有大量像素元f 100”的顯示器中，將有利於採用將該 等光傳輸波導80”的輸入端裝配於正確位置處的技術，= 便黏者固定於該影像輸出表面6G”之上。w 6所示的便係 此種技術的示意圖，該圖所示的係沿著 : 去時所得到的示意平面圖。 參考圖6，圖中係利用交錯排列的線路組或導線殼組 mo於橫向方向中將每個光傳輸波導8〇，，固定於正確的位置 中。此範例中，該等線路組或導線殼組會界定出多個方孔 ，以便能夠於將該光傳輸波導黏著固定於該影像輸出表面 6〇”之上正確的像素位置處的過程中收納每個光傳輸波導 8 0 ’’ 〇 該等線路或導線殼140的其中一端係被支撐於—支撐 部件⑼之上。此支撐部件15()可輯使用之顯示面板二 像素元素的正確間隔來固定該等線路或導線殼14〇。如果 使用的係纖細的導線殼的話，該等導線殼便可於其長声方 向中自行支撐，而不必於每個導線殼的末端處使用到=何 200306512 的支樓體。如果必須使用部份的末端支㈣㈣，則可以 利用夹具或電磁支撐體來固定該等導線殼，如此才比較容 易鬆開。 所以，可於正父的方向中將兩組導線殼^ 插入接近 該面板顯示器表面的光傳輸波導陣列8〇，，之中。必要時， 可於該等導線殼的末端處固定該等導線殼，以便於黏著固 定期間保持正確的間隔並且提供結構上的剛硬度。可於該 面板^不器的表面上塗敷—層黏著劑，並且將影像輸出表 面60”放置在該光傳輸波導陣列8〇，，之上。於此過程中可在 。亥〜像輸出表面60”之上顯示一影像，以便幫助取得正確 的杈向疋位。一旦將该影像輸出表面6〇”放置在相對於該 光傳輸波導陣列80”之正確位置處之後，便可將其曝露於 紫外光中、曝露於熱能下、或是僅靜置一段時間，以便固 化該黏著劑。然後，如果於該等導線殼140的末端有使用 到任何的支撐體的話，則可鬆開該支撐體，並且沿著該等 導線殼的長度方向小心地抽出該等導線殼。 如果使用彈性線路取代剛性或半剛性導線殼的話，在 讜支撐部件150與用以於末端處夾緊該等線路的配置系統 之間便必須要有些許張力存在，方能於該等線路的長度方 向維持正確的間隔。此時，每條線路的末端便可穿過另一 支樓部件（圖中未顯示）中個別分隔的溝槽之中，固定於正 確位置中，而後拉緊之後便可於張力作用下放置該線路。 然後便可如上所述般地繼續進行該處理過程，不過必須釋 放該裝配件終端處的張力，並且讓該等線路離開該等個別 21 200306512 的溝槽。 現在將說明本發明沾哲 毛明的第三實施例。® 7所示的係-顯 不面板之影像輸出表面6〇，， θ ^ U的不思圖。其中，該顯示面板 具有一主動像素區170，甘/ν 々包έ用以正確連接至一影像波 導所需要的所有像辛· μ n ^ 豕常，以及一所謂的「保護帶」180，其 係由5亥主動像素區1 7 〇之用网、直 之周圍邊緣處附近的額外像素所组 成的。 ” 中膨脹至該主動像素區 170 當該影像波導於橫向方向 之外時’該保護帶可提供額卜 捉供頸外的像素，用以提供部份的光 輸入給該影像波導之極外側 J的光傳輸波導。此時便無法於 每個光傳輸波導及該影像輪出表面上個別的-個或^多的 像素元素之間產生精確的對準，而且可能會於該影像中導 致令人不悅的空間低通據波效果。不㉟，藉由提供具有額 外像素7G素的保濩冑i 80，便至少可避免於該影像波導之 邊緣處附近出現令人不悅的暗線。 於此實知例中’保護帶i 8G中的像素會顯示出與該主 動像素區no中最接近的像素相同的顏色與亮度。所以， 於該顯示器鑲邊附近會出現複製相同的像素資訊，不過此 問題的嚴重性小於出現於該影像料之輸出處附近之令人 不悅的暗帶。 於此實把例巾，保護帶！ 80巾的像素會顯示出與圖1 所示之舖磚式顯示器陣列中最接近的下—個相鄰的像素相 同的顏色與亮度。 現在將參考圖17a與圖17b來說明顯示器之保護帶的 22 200306512 兩種#代作業模式。圖i 7 a所示的係包含四個舖碑顯示單 元之舖磚式顯示器之保護帶的第一作業模式示意圖。圖中 每個舖磚顯示單元皆包括-主動d 170a、i70b、170c、 170d以及一保護帶180a、180b、180c、180d。於此作業 模式中’位於前述保護帶18〇a、18〇b、、18〇d之中的 像素520a、5 20b、520c、520d將會顯示出與位於鄰近的舖 磚顯不單元之主動區17〇a、17〇b、i7〇c、中最接近的 像素相同的資訊。舉例來說，位於主動區17〇d邊緣處的 保護像素520a將會顯示出與位於主動區17〇c内之像素籲 5 1〇a相同的資訊。同樣地，分別位於主動區170b與170d 邊緣處的保護像素520c與保護像素52〇d將會分別顯示出 與位於主動區17〇(1與170b内之像素51〇(：與51〇d相同的 身訊。就位於主動區170a角落處的保護像素520b而言， 該保護像素520b則會顯示出與位於對角相鄰主動區17〇c 内之角落像素5 1 Ob相同的資訊。此點不同於先前的情形 ’在先則的情形中，保護區中的像素都係顯示出與位於該 保遵區水平相鄰或垂直相鄰之主動區内之像素相同的資訊 _ 〇 圖17b所示的係一保護帶的第二作業模式示意圖。此 種作業模式可以應用在單一顯示器或是舖磚式顯示器。此 處位於保濩帶180e之中的像素540a、540b、540c、 540d、540e所顯示的資訊會與位於形成該保護帶18〇e附 近之主動區170e之中最接近的像素53〇a、530b、530c所 顯示的資訊相同。舉例來說，用以驅動位於主動區丨邊 23 200306512 同樣祕象素MW的貝Λ亦可用以驅動鄰近的像素54〇a。 ’ mi動位於主動區17Ge另—邊緣上之像素 b的資訊亦可用以驅動鄰近的像素·。就動

角洛上之像素53〇e而言，用以驅動此像素 亦可用以驅動保護帶像素540c、540d、540e。 、D _從實驗中可以發現，位於該保護帶180中的像素 不出與該主動像素區170中最接近的像素相同的顏色盘古 度，如此-來便可提供文字型/圖像型影像資料（此處= 的文子型/圖像型」一詞代表的係於空間域中具有快速對 比及/或色度變化特徵的手繪素材或電腦製造的素材（圖像 、文字等）’而其它的影像(照片、繪畫等)一般則於空間域 中具有和緩漸進的對比及/或色度變化）較佳的視覺影像特 性。另一方面，保護帶i 80中的像素會顯示出與下—個相 鄰顯示器中最接近的相鄰的像素相同的顏色與亮度，如此 -來便可提供非文字/圖I影像資料較佳的視覺影像特性。 欲顯示於一舖磚式顯示器陣列之上的單一影像訊框可 能包括含有文字/圖像的區域以及不含文字/圖像的區域。 此時，吾人希望能夠覆寫位於含有文字/圖像之區域範圍内 的保護帶像素，以便複製位於該主動區i 70中最接近的像 素的顏色與亮度，·以及覆寫位於不含文字/圖像之區域（或 僅具有少量的文字/圖像之區域）範圍内的保護帶像素，以 便複製位於下一個鄰近顯示器中最接近的像素的顏色與亮 度。 不論是何種保護帶、以及用以驅動該等保護帶都不僅 24 200306512 限於單一的像素寬度，其亦可能包括複數列與複數行。 产的係’可以選擇用以決定保護帶像素之顏色與亮 =式(也就是，作業模式)。明確地說，可以由該顯示 裝置内的控制電路來自動選擇作業模式，或是由使用者以 手動方式來選擇作業模式。

该顯示器可能包括一雷；扁 W ^ 祜電子偵測裔，其可用以偵測欲顯 示的貧訊種類（例如女玄/ m #斗、，廿π # m戈文子/圖像或僅顯示影像）並且可用以正 確地覆寫該等保護帶像素。更譃 嗒I更明確地巩，可以分析被顯示 於母個舖碑顯示單元間^^、嘉w老 早π間之邊界處的資訊種類，從而據此來 覆寫每個舖碑顯示單元的保護帶。該電子债測器可能内含 於用以驅動該顯示器的控制電路之中。可用以债測文字/圖 像區且用以與其它影像區產生隔離的顯示控制器範例為 P h i 11 i p s S A A 6 7 13 顯示控制器。 圖18所示的係可用以驅動舖#式顯示器陣列之控制電 路範例的^意圖。該控制電路會接收到代表欲顯示於該舖 磚式,、、、貝示n陣列之上的影像的影像資肖。該影像資料 600會被送入-解多工器、㈣及—舖碑邊緣㈣測器62〇 之中。該解多工器610係被設計成用以將輸入的影像資料 600分離成代表欲顯示於該舖磚式顯示器中之個別舖碑顯 示單兀上的影像的影像資料。該等分離後的影像資料會被 送入適當的個別舖磚顯示單元65〇a、65〇b、65〇c之中。該 舖磚邊緣區_器62G係被設計成用則貞測該輸入影像資 料600巾*近舖碑顯示單元間邊界的部份。該等邊緣區未 必會對應到含有額外像素的區域，其亦可能超出此區的範 25 200306512 圍…甚至有可能包含整個舖碑顯示單元。被該舖磚邊緣區 m 620知類成舖碑邊緣的影像資料會被送入影像類型 "ί貞測器6 3 0之中。兮旦/ γ冬止 @〜像類型偵測器630會偵測該影像資 料九兄疋文子/圖像資料或是包含影像的資料，偵測結果可 =產生—控㈣1 6m將該控制信號送入該解多 工a之中°s亥解多工器610包括與欲響應該控制信號640 而被送人舖磚顯示單元㈣a、㈣、之中的影像 内的保護像素有關的資訊。 圖8所不的係一被耦合至影像輸出表面⑼，，，上之像素 2素100㈤光傳輸波導陣歹,j 8〇”，的示意側視圖。此種耦 口方式並未完全禁止該等光傳輸波導8〇”，與該影像輸出表 面60”，之間的橫向移動。 於此排列範例中，每個光傳輸波導8〇”，皆會從一由 4“個像素元素1〇〇”，所組成的矩形陣列中接收到光。在圖 '所示的配置系統中，該等光傳輸料會確實地覆蓋住該 影像輸出表面60”，的主動像素區17〇。不過如果發生任^ 的％脹情形使得影像波導膨脹超過該面板顯示器的範圍之 外的話，那麼該影像波導將極可能會沿著方向19〇朝外移 動。如此便會使得最外側的光傳輸波導移至位於保護帶 180内的像素之上。 圖9所示的係圖8之排列情形的示意平面圖，圖中顯 示的係一包含該保護帶180的影像輸出表面6〇,，，的一個角 落，圖中的保護帶180係一位於主動像素區17〇附近，由 兩個像素寬所構成的像素列。 26 200306512 圖l 〇所示的係根據本發明第四實施例之一被柄合至一 影像輸出表面60’’”的光傳輸波導陣列80，，，，的示意平面圖。 圖1 1所示的係圖1 〇之排列情形的示意側視圖，為清 楚起見，圖中特別放大位於該等光傳輸波導80”，，之間的間 隔。 雖然圖中的每個光傳輸波導80，，’，皆係位於一個別的像 素π素之上，不過理所當然的係亦可採用上述的其它排列 方式。間隙200會將該等光傳輸波導8〇，，”分離，該等間隙 200中填充著一可壓縮的材料，例如開放格狀泡沫黏著劑鲁 位於整個光傳輸波導80””陣列之輸入端周圍的係—由 具有實質等於該影像輸出表φ 6〇””之熱膨脹特性的材料所 構成的剛體框帛21G…般來說，其通常係由玻璃材料所 構成’不過吾人發現亦可以使用金屬材料，因為金屬材料 的熱膨脹特性比塑料或聚合物材料的熱膨脹特性更為接近 玻璃的熱膨脹特性。

、卜，—ν州„、命j，碌影像輸】 2 60，，，，可能包括一由具有不同於框架2ι〇之熱膨服特, 材科所組成的層。舉例來說’就Lc •顯示器來說，該1 輸出表面60，’，，可能具有一黏著於其上可當作偏光片的】 膜。此例中係將-聚合偏光膜黏貼於—下方結構（舉例； ::結構係由玻璃所構成)之上，實質上該偏光 =與該下方結構的膨服特性維持相同，當該下方為 /脹時，便會使得該偏光膜被「伸長」(當該下方結構收 27 200306512 時，便會使得該偏光膜被「 轉合至該偏光膜，不過㈣雖然可將該框架210 性應該與該下方結構㈣/=框架21。的_ η “ …、恥脹特性相@。如果發生些微不 ^方^服情形的話，整個光傳輸波導陣列80，，，，亦不會於橫 :/中在輪入端處膨脹超出該剛體框架210之外。接著 =架便會以實質等於該影像輸出表面6『，，的膨 產生膨脹。 < 干 斤乂可以利用'亥等間隙200之中的可壓縮材料來吸 於該等光傳輸波導之輸人端處所產生的膨脹情形。假設 =均句地填充該等㈣，那麼便可讓放置於該光傳輸波 立列80之上的可壓縮材料產生均勻的收縮效果。此即 意謂著並不會損及㈣光傳輸波導於其輸人端處與此影像 輸出表面60，，，，之上的像素元素之間的對齊或對準結果。 ，，”較佳的係’用以將框架21G黏貼於該光傳輸波導陣列 8〇之上的構件將會保留位於該陣列之中非周圍光纖之間 原有的光學特徵。冑i 6a肖i 6b所示的係本發明中用以解 決此問題的實施例。圖中配置一内框帛212，其係由呈有 與該等光傳輸波導8〇”，，實質相同之光學特徵的材料所構成 的，並且以光學特性實質等於用以將該等光傳輸波導8〇，，，， 相互黏貼在一起的方式被耦合至該等周圍的光傳輸波導（也 就疋，位於該框架旁邊）之上。該内框架2丨2可能係被夾在 該等光傳輸波導80，’，，之外側列與外框架211(該外框架可讓 該結構呈現剛體結構）之間。舉例來說，該内框架2丨2的形 28 200306512 狀可能係由圍繞在該陣列各邊上的材料所構成的一連續邊 界，或是可能包括一位於該陣列附近的額外的光傳輸波導 213的邊界。就後者而言，該等額外的光傳輸波導213可 能會被截斷’使其無法抵達該等光傳輸波導8〇”，，之輸出端 的平面中。該外框架211可能具有與該等光傳輸波導8〇，，，， 相同或相近的光學特徵，但卻具有不同的熱膨脹特徵。 較佳的係，能夠避免光進入内框架2 12之中，或至少 禁止光離開該内框架2 12，使其不會破壞該顯示器的視覺 特性。舉例來說，當該内框架212包含被截斷的光傳輸波 導213時，可在該等光傳輸波導之截斷側上覆蓋（舉例來說 ，塗佈）一吸光層。或者，當該内框架212包含一連續的材 料邊界時，可在其表面中未接觸到該等周圍光傳輸波導川 的部位上覆蓋（舉例來說，塗佈）一吸光層。 圖12a所示的係如上所述之典型排列的示意側視圖， 而2 12b所示的則係同一個排列之影像輸出表面6〇的的 不意平面圖。在圖12a中，有一個光波導20會被耦合至影 像輸出表φ 60的主動區17〇。目12b則顯示出則構成該光 ⑨導20之所有光傳輸波導8〇的輸入端係被設計成可從該 影像輸出表面60之主動區170中接收到光。 、胃利用此種配置方式，便可以於該等光傳輸波導通 、）的輸入處及輸出處緊密地捆封成一矩形陣列（通常為正 严1的捆封）的方式形成每個光波導2〇(該等光傳輸波導之 • 薄的黏著劑層）。就膨脹的方面來說，此種捆封結 的μ心疋讓該陣列如同單一大型的區域（也就是，一連續 29 200306512 蓴片_區）⑥非由個別的光傳輸波導所組成的群組，而且在 千仃於該等光傳輸波導8〇之輸入孔及該影像輸出表面⑼ 之平面中的膨脹情形係可以累積的。舉例來說，如果每個 =入孔皆線性膨脹1%的話，那麼由10個光傳輸波導8〇 緊被捆封而成之電線的輸入端將相當於單一個光傳輸波導 80線性膨脹1〇%。 對由大里的光傳輸波導80所組成的光波導2〇來說， 如果使用大型的影像輸出表面6_如LCm示器的大型區 域调變器）的話，那麼相較於該影像輸出表面60(例如LC 面板的調變器平面）之低膨脹情形，該光波導2G之輸入面 處的累積膨脹情形將會導致嚴重的對準失序的問題。 為有效地抑制該等光傳輸波導8〇之輸入端相對於該影 =;出表面60之像素元素的相對移動情形，必須限制該 誤差的累積值。解決此項問題的其中一種方法係限制該光 波導2 G t輸人表面的線性尺寸。不過，欲縮小該光波導 2〇之輸人表面的線性尺寸必須使用大量小尺寸的輸出影像 表面(例如小型的調變陣列），而不可以使用小量的矩形影 像輸出表面（例如標準或大型的調變陣列）。但是，吾人卻 希望抓用少1的影像輸出表Φ 60，以便降低成本、改良效 率、而且有助於進行製造。 圖12c與12d所示的係本發明替代實施例的示意圖， 其中光波$ 20a的輸入面已經被分離成複數個由光傳輸波 導/0所組成的光傳輸波導群組25a、25b、25c、25d，而 於該光波導20a的輸出面處則維持一連續的陣列。圖 30 200306512 所示的係該影像輸出表自60b如何包含由非主動& i85將 其互相分離的複數個主動區170a、17〇b、n〇c、i7〇d，此 ，中該非主動區為一由「死像素」或邊界像素所組成的十 子型區域。由光傳輸波^ 8〇所組成的每個光傳輸波導群 組25a、25b、25c、25d分別會被搞合至一不同的主動區 17〇a、mb、170c、170d，並且從位於該主動區内之像素 元素接收到光。依照此方式來製造一光料2〇a時，可以 產生複數個（例如四個）區段使其能夠向内膨脹（朝該等區段 之間的非主動區185膨脹）而且亦能夠向外膨脹，所以便可籲 降低於該光波導2〇a邊緣處所發生的像素_光傳輸波導錯誤 對準程度。對-被分成四個區段的輸入端來說，每個區段 的線性尺寸都僅有一連續輸入端線性尺寸的二分之一扣除 該非主㈣185之預期尺寸的二分之—。對—群組乘 N個群組的分割而言，因熱膨脹所導致的錯誤對齊程度將 會縮小成一連續輸入端之預期的錯誤對齊程度的l/N。此 外相奴於一具有一大型區域的影像輸出顯示表面（例如 LC面板），此方法有助於在一具有四個小型區域的影像輸 φ 出顯示表面與該光纟導之間料平面@中填充折㈣匹配 劑，這係因為在兩個大區域的平面之間難以均勻地塗敷折 射率匹配凝膠。 如此亦可讓此配置方式僅具有極小的（甚至完全沒有） 鑄模差異（舉例來說，就四個群組的光波導而言，於該單個 群組光波導實施例中通常僅需要鑄造單一列的四分之一作 為單一單元即可）。 31 200306512 ”中 實加例中，可以朝中心進行鑄造（用以覆蓋該 影像輪ψI π ^ 印表面60a之不使用的像素），一次完成四分之一列 、义—列的任何比例），當組裝整條列之後，該光波導 2 0 i/v 、雨出會變成連續的形狀，而該光波導2〇a的輸入則 ^ ”有符合該等主動區/調變區170的十字型間隙。介於該 * 表面60a之各主動區之間的間隙的寬度可能非常 對二3〇75mm的像素而言，2個像素寬=〇.615mm)亦可 此非吊寬（對0.3075mm的像素而言，2〇個像素寬 = 6-l5mm) 〇

就本發明的其中一項觀點而言，前者（不 * V

丄 ” ------- ·，ν 口 n.J q ν，Ι' 川 < 1豕言 又較小）比較有利，這係因為位於一影像輸出表面60a 不使用的像素區域越大，將造成越大的浪費且效率越低 於該影像輸出表面6〇a之中心處產生一間隙的另一項優 係忒光波導20a可以向内膨脹而且可以向外膨脹，從 可以減少約一半的對準失序程度。

當位於該影像輸出表面6〇a上之主動區17〇之間的 隙非常小時(即不使用的像素數量很少），便不非常需要 内進订鑄造’鑄造成四分之—列（或其它相關的比例）。 ^之㈣’因為靖造位移非常小，因鑄造而生成的應 ’、曰比較小’戶斤以可於裝配過程期間將該等四個四分之 區段的輸出孔推放在-起並且黏著岐，因而可產生一 常簡易的製程。 後者（不使用之像素的 該光波導20a之個別的輪 寬度較大）的優點不 入端群組之間加入一 同’其可於 對準辅助器 32 200306512 該對準輔助器可黏貼於該g 上。円P_ λλ / 顯不裝置之影像輪出表面60a

圖…所不的係包含一對準辅助器3〇〇的…排列 方式不意圖。該對準輔助器 D 像輸出表δ 60a之上的p , 係一被黏貼於該影 板之予型框架（例如被固定於—LC面 入ii、f彻甘M k 木次玻璃框架），以便讓該等輸 、道與其對接，作為對準用的接 準輔助写的豆…4 定用的構件。對 所-Λ二 式包括不連接條狀物件（如圖… ^)\連接或連鎖條狀物件，以及用以放置該光波導2〇a :入㈣各角落的L型物件(如圖m與圖… Z的方式可能從該光波導與該對準輔W之間 、接點在外膨脹。較佳的係’該對準辅助器3〇〇可由具有 與該影像輸出表面60a相η斗、^ ^ 、 4冋或相似之熱膨脹特性的玻璃製 而成。對準辅助器亦可能位於該等主動區間之區域外面 的非主動區之中。 圖13d所示的係本發明的另一實施例，本例中提供一 ㈣住該光波導2Ga之輸人面周圍的框架裏。在裝配該 早儿時可將該輸入面「塞入」該框架210a之中。因為於各 區段之間並無黏著劑存在，因此可從該框架以以向内膨服 牛例來說就LC顯示器而言，該影像輸出表面6〇可 /、有/、八相耦σ之光波導2〇不同的（例如較低）熱膨脹係 數（CTE)。如果利用剛性或半剛性黏著劑將該影像輸出表 面60與孩光波導20黏著在一起的話，當溫度不同於黏著 時的肌度日寸’该黏著層將會受到應力作用。因此便可能於 33 200306512 光波導20及/或影像輸出表面6〇(或該顯示器本 發生機械變形。機械變形會對顯示器的效能產生負面^ ’並且最後可能導致黏著結合失效，目而使得該影像：： 表面60與該光波導2〇之間產生退_。另—方面，如: 使用的黏著層之彈性相符的話，那麼於該顯示器6 〇之主 動區170中的像素與該光波導2〇之光傳輸波導8〇之間^ 會產生錯誤對準的情形。

圖14所示的係用以將光波導黏貼至一影像輸出表面白 替代方法示意圖。於此種排列方式中並未使用一連續的票 著層，相反地係使用一小區域的黏著劑4〇〇，其尺寸必穷 足以支撐被黏貼於光波導2〇b上之顯示器的質量。該黏邊 劑400係放置於該光波導2〇b整個區域的中心位置處。位 於該光波導20b與希望進行光學耦合之影像輸出表面6〇c

之間的其餘區域則可填充黏性極高的凝膠或是填充彈性係 數極低的彈性樹脂，如此膨脹差異便不會於該層内部產生 太大的應力，而且該彈性體必須具有與該黏著劑4〇〇實質 相等的折射率。 黏著劑400與低彈性係數彈性體的適當組合範例為採 用Dymax X413-25-A(折射率n= 1.42)作為黏著劑400，並 且採用Dow Corning 787T(折射率n=l .428)作為該彈性體 。其它適當的黏著劑包括Norland NOA81(折射率η=1·56) 、Dymax 〇Ρ4-20655(折射率 η=1·48)、以及 Dymax ΟΡ4- 20641(折射率η=ι·5〇5)。該些黏著劑可與下面的凝膠一起 使用：LS-3238 Curing Encapsulation Gel(折射率 η=ι·38)、 34 200306512 LS-3246(折射率 n=l46)、LS-3249(折射率 n=149)、Ls 325—2(折射率η=1·52)、以及LS_3357(折射率該些 黏者劑的優點勝過上面的低折射率組合，其折射率係介於 位於該影像輸出表面上之偏光片的折射率與該等光傳輸波 導80(其係由聚碳酸酯所構成）的折射率之間。 上在=14所示的實施例中，單獨使用黏著劑彻並無法 有效地提供足以防止扭曲的剛硬度，從而防止該光波導 2〇b與該影像輸出表面_產生互相旋轉時發生錯誤對準 的情形。為克服此項問題，可在該影像輸出表φ 6〇c之上 黏！固定兩個或更多的參考點410。該等參考點4i〇包括 低彈性係數的黏膠，當溫度產生變化而引起膨脹力量時， 該黏膠便會承受該力量的作用。 、利用此種配置方式，僅需要在該影像輸出表面與 一光波導20b之間介面處的小型區域上塗敷黏著劑便可產 生/、有最小應力的拉伸情形。其優點是該剛性或半剛性黏 耆劑的面積非常的小，足以減低該黏著層内部的應力，而 且任何的膨脹皆會從該顯示器的中心位置開始以對稱的方 式向外進行，相較於從該顯示器的角落進行固定排列的方 法’其錯誤對齊程度可以減低一半。 圖15所示的係使用小區域的黏著劑4〇〇將光波導20c 固定於一影像輸出表面60d之上的另一實施例之示意圖。 於圖15中’該光波導20c係如上面圖丨2所述般地被分割 成由光傳輸波導80所組成的複數個光傳輸波導群組（此例 中為四個群組），其配置方式不同於上面圖14所述的配置 35 200306512 方式。此處使用多個光波導2〇c輸入區段，因為該等多個 黏著區400已經能夠提供足以防止扭曲的剛硬度，所以並 不需要該影像輸出表面上的對準點41 〇。 雖然在上述的本發明實施例中係將該光波導2〇中的該 等光傳輸波導80直接黏貼於該顯示裝置的影像輸出表面 60之上，不過亦可將該等光傳輸波導8〇的端點黏貼於具 有與該顯示裝置實質相同之膨脹特性的基板之上。該基板 可以可抽取的方式耦合至該顯示裝置影像輸出表面之 上。就產能、成本以及維修方面的考量，此種排列方式優 籲 於將該等光傳輸波導80直接黏貼於該顯示裝置之上。可 以利用下面的程序將該等光傳輸波導8 〇的端點直接黏著 固定於該基板之上：將黏膠塗敷於該等光傳輸波導的 端點之上或塗敷於該基板之上；利用一個或更多的線性處 理級以逐列的方式將該等光傳輸波導8〇放置在正確的位 置上；以及於固化該黏膠時讓該等光傳輸波導8〇保持在 正確的位置處。如此便不需要使用到如圖6所述的導線殼 140。 【圖式簡單說明】 圖1所示的係一舖磚式顯示面板陣列的示意等角後視 圖； 圖2所示的係圖1之陣列的示意等角前視圖； 圖3所示的係一顯示器的示意側視圖，該顯示器包括 光源、一準直器/均質器、一顯示面板以及一影像波導； 圖4所示的係根據本發明第一實施例之一被耦合至一 36 200306512 影像輸出表面的光傳輸波導 ^ — 反导陣列的示意側視圖； 圖5所示的係根據本發 .A a昂—實施例之一被紅入$ 衫像輸出表面的光傳輸波導 σ 一 一 等早歹】的不意側視圖； ^圖6所示的係組合圖5之陣列時，從Α·Α 所得到的示意平面圖； 看去時 圖7所示的係一顯示面板 锻<衫像輸出表面的示音闰 其中該顯示面板具有一主動德 w圖， 動像素區與一保護帶； 圖8所示的係根據本發明第三實施例之—被輕人 7之影像輸出表面的光傳輪波導陣列的示意側_ ; ^ 圖9所示的係圖8之配置的示意平面圖； 圖1〇所示的係根據本發明第四實施例之—被_合至一 影像輸出表面的光傳輸波導陣列的示意平面圖； 圖11所示的係圖10之配置的示意側視圖； 圖12a肖12b所示的係根據本發明第一至第四 中之-光波導的示意側視圖以及一影像輸出表面 面圖； ^平 圖12c至12e所示的係根據本發明第五實施例中之— 光波導的示意側視圖以及一影像輸出表面的示意平面圖· 圖13a至13d所示的係可運用於圖12e之配 -复甲各種 對準輔助器之選擇項目的示意平面圖； 圖14所示的係根據本發明第六實施例之一影像輸出李 面與一光波導的各個輸入端的示意平面圖； ’ 圖15所示的係根據本發明第七實施例之一影像輸出 面與一光波導的各個輸入端（已經劃分成複數個群組）的= 37 200306512 意平面圖； 圖 16 a 戶斤—λα 乂 不的係根據本發明第八實施例之一影像輪出 表面與對準辅助$ _ 干神屻崙的不意平面圖； 圖16b所示j 的係根據本發明第九實施例之一影像輸出 表面與對準輔助器的示意平面圖； 圖 17a 與 i7h μ - 所不的係根據本發明各種實施例之保護 ▼的兩種替代操作模 _ 供式的不意圖；以及 圖1 8所示的你士日4 ^ ，、根據本發明一實施例之舖磚式顯示器控 制電路的示意圖。 ^ 【元件符號說明】 10 20,20a-20c 25a-25d 30 40 50 60,60’，60”，60’，，，6〇”， 60a-60d 70 80,80，，80”，80，，，，8〇，，，， 90 100，100”，100”， 110 發光表面 光波導導 光傳輸波導管群組組 觀賞表面 光源 準直器/均質器 影像輸出表面 光波導 光傳輸波導陣列 輸出表面 像素元素 光傳輸波導的未接合區 光波傳輸波導未互相耦合的距離 38 110” 200306512 120 130 140 150 170，170a-170e 180，180a-180e 185 190 200 210,210a 211 212 213 300 400,400a-400d 410 510a-510d，520a-520d， 530a-530c，540a-540e 600 610 620 630 640 650a-650c 間隙 支撐部件 線路路或導線殼 支撐部件 主動像素區 保護帶 非主動區 移動方向 間隙 框架 外框架 内框架 額外的光光傳輸波導 對準輔助助器 黏著劑 參考點 像素 影像資料 解多工器 舖磚邊緣區偵測器 影像類型偵測器 控制信號 舖磚顯示單元

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Claims (1)

1. 200306512 拾、申請專利範圍·· l一種影像顯示器，其包括·· —頌不；置，其具有可以間隔排列的像音_ 顯示影像的影像輸出表面； 4素陣列來 一被輕合至該顯示裝置之影像 而且其包括複數個光傳浐波專〜 的影像波導， 列，以便讓Γ - ΓΓ 輸波導的輸入端可以互相排 群組可以從由㈣更^傳輸波導所組成之光傳輸波導 群組二:::個或更多像素元素所組成之個 傳就包含至少—個由該等光傳輪波導所組成之光 傳輸波導子集的光傳輸波導束而言： 在該光傳輸波導束的外圍處，可所 該影像輸出表面之熱膨脹特性 貫貝相似於 框牟爽, 吁『的熱恥脹特性材料所形成的 木來抑制㈣光傳輸波導之輸入端的膨脹情形。 壓二申請專利範圍帛1項之顯示器，其中可以利用可 垄的耦合劑將該光傳輸 互_合。 I内之先傳輸波導的輸入端 3 ·如申請專利範圍第2頊夕舶_ 耦合劑係一可壓縮的黏著劑、…’其中該可壓縮的 4.如上述申請專利範圍中任— β 架係由玻璃材料所組成。 、’’、不》» /、 δ亥框 ，二如申請專利刪1項至第3項中任一項之顯示器 /、中該框架係由金屬材料所組成。 40 200306512 傳輸:二圍中任一項之顯示器，其中該光 匕括實貝所有的該等光傳輸波導。 架二範圍中任一項之顯示器，其中該框 類似於將㈣I “至該專光傳輸波導，該光學方式係 、、。專光傳輸波導相互耦合在一起的方式。 一且8古：！請專利範圍g 7項之顯示器，其中該框架包括 内框苹，m %料“特性貫質類似之光學特性的 心 及—具有與該等影像輸出表面熱膨脹特性實質 類似之熱膨脹特性的外框架。 9.如申請專利範圍第8項之顯示器，其中該内框架包 圍繞在該光傳輸波導束周圍之材料的連續邊界。 H).如申請專利範圍"項之顯示器，其中該内框架包 =繞在該光傳輸波導束周圍之截斷光傳輸波導的邊界 面專被截斷的光傳輸波導的輸入端係位於該影像輸出表 面以及被截斷的輸出端旁邊。 針二h如申巧專利耗圍第9項之顯示器，進-步包括-相 t由材料之連續邊界所界定之光傳播路徑進行排列的吸 先材料禁止沿⑽光傳播路徑進行光傳輸。 Π.如申請專利_ 10項之顯示器，進一步包括一 目對於㈣《斷之光傳輸料所界定之光傳播路徑進行 排列的吸光材料’用以禁止沿著該光傳播路徑進行光傳輸 13. —種影像顯示器，其包括： -顯示裝置’其具有可以間隔排列的像素元素陣列來 200306512 顯示影像的影像輸出表面； 一被耦合至該顯示裝置之影像輪出表面的影像波導， 而且其包括複數個光傳輪沽连 >义 。像波導， 寻輸，皮導，每㈣光傳輸波導各且有一 輸入端與一輸出端，該 專輸波導的輸入端可以互相排 :，以便讓每個光傳輪波導都可以從由-個或更多像辛1 素所組成之個別像素S素群組中接收到光，其中：” 違等光傳輸波導的輸入端分別被輕合至 面上的個別區域中；以及 豕翰出表 =光傳輸波導的輸入端並不會沿著由該等輸入端所 測篁到的預設距離進行互相耦合。 請專利範圍第13項之顯示器，其中該預設距 離小於忒等光傳輸波導的長度。 1 5 · —種影像顯示器，其包括： /、有W像輸出表面的顯示裝置，其可於該影像輸 出表面之主動像素區上以間隔排列的像素元素陣列來顯示 影像， 一被_合至該影像輸出表面之主動像素區的影像波導 而u括複數個光傳輸波導’每個光傳輸波導各具有 一輸入端與一輸出該等光傳輸波導的輸入端可以互相 排列’以便讓由-個或更多光傳輸波導所組成之光傳輸波 導群組可簡由—個或更？像素元素所組成之個別像素元 素群組中接收到光，其中： 該衫像輸出表面進一步於該主動像素區之周圍附近具 有額外的像素元素；以及 200306512 該影像波導可以產生熱膨脹，以便讓該影像波導的輸 入圍繞該荨額外的像素。 1 6·如申請專利範圍第15項之顯示器，其中該影像輪 出表面於比一光傳輸波導之輸入端還窄的保護帶區之上的 主動像素區之周圍附近具有額外的像素元素。 17·如申請專利範圍第15項或第16項之顯示器，其中 每個光傳輸波導係配置成用以從兩個或更多的像素元素接 收光。 18·如申請專利範圍第15項至第I?項中任一項之顯示 鲁 器’其中該等額外的像素係配置成用以顯示與該主動像素 區内相鄰的像素實質相同的圖像資訊。 19 · 一種舖磚式影像顯示器，其包括： 如申請專利範圍第15項至第17項中任一項之舖磚式 顯示器陣列，其排列方式可讓由該等光傳輸波導之輸出端 所組成的m賞表面對#，以便形成一較大的組合觀賞表面

   其中該等額外的像素係配置成用以顯示與該組合觀賞 表面内之該等額外的像素相鄰的舖磚式陣列中之其中一相 鄰的顯示器之主動像素區内的像素實f相同的圖像資訊。 20· —種舖磚式影像顯示器，其包括·· 如申請專利範圍第15項至篦17工百士 乂 貝主弟17項中任一項之舖磚 顯示器陣列，其排列方式可蟢ώ 入』讓由该專光傳輸波導之輸出 所組成的觀賞表面對接，以## &丄 • a使形成一較大的組合觀賞表 43 200306512 ”該等額外的像素係可選擇性地運作 該組合觀賞表㈣之 /作1以顯示與 之-相鄰的顯示器之主動：=素相鄰的舖磚式陣列中 資訊或是用以顯示與位於同一 象：貫貝相同的圖像 的像素實質相同的圖像資訊。 D 動像素區内相鄰 21.如申請專利範圍第2〇項之舖碑式 。 中由該等額外的像素所顯示的圖像瘦使=，其 。 J、、1由使用者選擇 20項之舖磚式影像顯示器，其 示的圖像資訊可依照預設的準則 22.如申請專利範圍第 中由該等額外的像素所顯 來自動選擇。 一 專！範圍第22項之舖碍式影像顯示器，進 -之；的其可用以谓測利用該等相鄰像素所顯 不之貝λ的種類，並且依昭锋伯丨 工且依…、該偵測結果來選擇由該 的像素所顯示的圖像資訊。 24.如申請專利範圍第23項之舖碍式影像顯示器，盆 中如果該偵測器偵測到具有至少一對比及/或色度之變化臨 界速率的資訊的話，由該等額外的像素所顯示的圖像資訊 將可被選擇成與位於同一顯示器之主動像素區内相鄰的像 素實質相同的圖像資訊。 25.如申請專利範圍第23項或第24項之舖磚式影像顯 示器，其中如果該偵測器偵測到具有低於該對比及/或色度 之變化臨界速率的資訊的話，由該等額外的像素所顯示的 圖像資訊將可被選擇成與該組合觀賞表面内之該等額外的 200306512 像素相鄰的舖磚式陣列中之一相鄰的顯示器之主動像素區 内的像素實質相同的圖像資訊。 26.—種影像顯示器，其包括： 一具有一影像輸出表面的顯示裝置，其可於該影像輸 出表面之複數個分離的主動像素區上以間隔排列的像素元 素陣列來顯示影像， 導群組可以從由一俺 素群 一連 一被耦合至該影像輸出表面之主動像素區的影像波導 ，而且其包括複數個光傳輸波導，每個光傳輸波導各具有 一輸入端與一輸出端，該等光傳輸波導的輸入端可以互相 排列’以便讓由一個或更多光傳輸波導所組成<光傳輸波 一個或更多像素元素所組成之個別像素元

   孩等光傳輸波導的輸入端係被排列成複數個

   段相關聯的主動像素區中。

   45 200306512 •申明專利乾圍第27項或第28項之 該對準辅助5| #杠 颂不為，其中 半稀助g包括—附著於該影像輸 上的十字型框架。 < 非主動區之 3〇· 一種影像顯示器，其包括·· 其可於該影像輸 像素元素陣列來 一具有一影像輪出表面的顯示裝置， 出表面上之一主動像素區上以間隔排列的 顯示影像； -破耦合至該影像輸出表面之主動像素 包括複數個㈣輸料，每個光傳輸波導各具Γ 排:入&與—輪該等光傳輸波導的輸人端可以互相 排列’以便讓由一個戍更多 導群^〃 輸波導馳成之光傳輸波 等砰、、且可以從由一個式ρ| 一 φ /更夕像素7°素所組成之個別像素元 中接收到光，該等光傳輸波導可沿著其長度的至少 一部份中互相耦合在一起，其中·· 該影像料係於小於該影像輸出表面之整個主動像素 =區域中㈣合至該影像輸出表面，該影像波導被耦合 Μ影像㈣表面之後’該影像波導便可隨著其所輛合的 區域進行膨脹。 η.如申請專利範圍第3〇項之顯示器，其中該影像波 係被柄合至該影像輸出表面之主動像素區的30%或不及 30%的區域中。 之顯示器，其中該影像波 主動像素區的10%或不及 32·如申請專利範圍第30項 導係被耦合至該影像輸出表面之 10 %的區域中。 46 200306512 33·如申請專利範圍第30項至第32項中任一項之顯 示器，其中可以利用黏著劑將該影像波導耦合至該影像輪 出表面。 34_如申請專利範圍第33項之顯示器，其中於該影像 輸出表面之主動像素區以及該影像波導之間未被耦合的區 域中可以填充具有與該黏著劑實質類似之光學特性的非黏 著劑材料’而該非黏著劑材料的彈性係數低於該黏著劑的 彈性係數。 35.如申請專利範圍第33項之顯示器，其中於該影像 輸出表面之主動像素區以及該影像波導之間未被耦合的區 域中可以填充具有與該黏著劑實質類似之光學特性的非黏 著劑液狀物或是凝膠材料。 36·如申請專利範圍第35項之顯示器，其中該液狀物 或是凝膠材料的黏性係足夠5金，足以防止其自動流出該未 被柄合區之外。 37.如申請專利範圍第3〇項至第34項中任一項之顯示 益，其中可於該影像輸出表面上之複數個分離的主動像素 區上以間隔排列的像素元素陣列來顯示影像，而且可將該 等光傳輸波導的輸人端排列成複數個光傳輸波導群組，每 個群組皆係㈣合至該影像輸出表面中之其中— 主動像素區中。 U W 38·如申請專利範圍第 -突、隹一丰a』 貝至弟34項中任一項之顯 不态進一步包括一個或更多炎 ^ m ^ >考點，其係被耦合至該 衫像波導周圍處之影像輸出表 而且其排列方式可防止 47 200306512 該影像波導相對於該影像輸出表面進行旋轉。 39·如前述申請專利範圍中任一項之顯示器，其中該等 光傳輸波導之輸入端係被耦合至具有與該等影像輸出2面 實質類似之熱膨脹特性的基板上，該基板可以可^除的方 式耦合至該影像輸出表面之上。 / 、 刊·戈口刚迷申請專利範 T 不破置係一面板顯示裳置。

   41·如申睛專利範圍第4〇項之顯示器，其中該 示裝置係一液晶面板顯示裝置。 反 42·如前述申請專利範圍中任一項之顯示器，該 像輸出表面係由玻璃材料所組成的。 ^ 43·如申請專利範圍第42項之顯示器，其中可將一 於該影像輸出表面之上，使得該影像輸出表面 膨脹情形可導致其它層等效的膨脹情形。 光二申請專利範圍中任一項之顯示器，其中該 則波導係由聚合物或塑膠材料所組成。

   44項45φΜ請專利範圍第1項至第18項、帛％項至. 光傳輪波壬導顯示器陣列’其排列方式可讓由該: 大的組合面組成的觀f表面對接以便形成-彳 方法46.包—二用：製造如申請專利範圍第15項之顯示^ 包含之步驟為·· 組合一光傳輸波導陣列； 於兩個橫向方向中將相連的導弓丨部件插人該陣列之t 48 200306512 ，用以將每個光傳輸波導導引至用以耦合至一顯示裝置之 影像輸出表面的所需位置處； 將該等光傳輸波導耦合至該顯示裝置的影像輸出表面 ;以及 抽出該等導引部件。 47.如申請專利範圍第46項之方法，其中該耦合步驟 包括將該等光傳輸波導黏著固定於該影像輸出表面。

   拾壹、圖式： 如次頁

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