TW201629591A - 包括反射性極化器及補償膜之光學堆疊 - Google Patents
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Abstract
本發明揭示光學堆疊。詳言之,揭示具有一反射性極化器及一光學補償膜之光學堆疊。
Description
光學堆疊-尤其具有高度特定光學性質之彼等光學堆疊-可用於各種顯示應用。可結合液晶面板以及包括補償膜的其他膜來配置及組態吸收及反射性(亦稱作反射)極化器。在堆疊內之此等膜中之一或多者可為多層光學膜。
吸收極化器實質上吸收一個極化之光,而實質上傳輸正交極化之光。吸收極化器大體上係藉由將某些定向染料或染色劑併入於聚合物基板內或聚合物基板上來形成的。
反射性極化器實質上反射一個極化之光,而實質上傳輸正交極化光。多層反射性極化器(及許多多層光學膜大體上)係藉由共擠壓數十至數百個熔融聚合物層且隨後定向或拉伸所得膜來形成的。
一些補償膜修改經定向彼此垂直之兩個線性極化光元件之間的延遲值。一些補償膜可補償其他光學組件(包括液晶面板、吸收極化器及反射性極化器)之光學效能中之不均勻性。
在一項態樣中,本發明係關於光學堆疊。該光學堆疊包括液晶面板,該液晶面板包括:彩色濾光片陣列,該液晶面板包括最靠近該彩色濾光片陣列之濾光側及與該濾光側相對之非濾光側;及吸收極化器,其經直接層壓至該液晶面板的濾光側。該光學堆疊亦包括經層壓
至吸收極化器之反射性極化器。
在另一態樣中,本發明係關於光學堆疊。該光學堆疊包括液晶面板,該液晶面板包括背光側基板、前側基板及安置於該背光側基板與該前側基板之間的液晶層,該背光側基板之光散射強度高於前側基板之光散射強度。該光學堆疊亦包括經直接層壓至背光側基板之吸收極化器及經層壓至該吸收極化器之反射性極化器。
100‧‧‧顯示器構造
110‧‧‧PVA
120‧‧‧補償膜
130‧‧‧垂直對準(VA)型TFT-LCD面板
140‧‧‧補償膜
150‧‧‧碘染色PVA
160‧‧‧DBEF-D2-400薄片
170‧‧‧稜鏡膜薄片
180‧‧‧微透鏡薄片
190‧‧‧光導板
200‧‧‧構造
250‧‧‧碘染色PVA
260‧‧‧DBEF-Qv3薄片
300‧‧‧膜堆疊構造
310‧‧‧PVA
320‧‧‧補償膜
330‧‧‧垂直對準(VA)型TFT-LCD面板
340‧‧‧補償膜
350‧‧‧碘染色PVA
360‧‧‧DBEF-D2-400薄片
370‧‧‧稜鏡膜薄片
380‧‧‧微透鏡薄片
390‧‧‧光導板
400‧‧‧顯示器構造
410‧‧‧PVA
420‧‧‧補償膜
430‧‧‧垂直對準(VA)型TFT-LCD面板
440‧‧‧補償膜
450‧‧‧碘染色PVA
460‧‧‧DBEF-D3-340薄片
470‧‧‧稜鏡膜薄片
480‧‧‧漫射體薄片
500‧‧‧構造
550‧‧‧吸收極化器
560‧‧‧DBEF-Qv3
600‧‧‧構造
610‧‧‧吸收極化器
620‧‧‧新觀看角度補償膜
圖1為比較實例1之光學堆疊的橫截面正視圖。
圖2為比較實例2之光學堆疊的橫截面正視圖。
圖3為比較實例3之光學堆疊的橫截面正視圖。
圖4為比較實例5之光學堆疊的橫截面正視圖。
圖5為實例1之光學堆疊的橫截面正視圖。
圖6為實例2之光學堆疊的橫截面正視圖。
光學堆疊(特定言之用於顯示器且尤其用於液晶顯示器之光學堆疊)大體上要求特殊化光學膜之複雜及精密配置,以便最大化亮度及效能。通常,基於顯示器之特定應用需要,設計者必須平衡效能與厚度。換言之,增加更多膜可提高效能但以增加重量及製造複雜性以及整體顯示器厚度之較厚顯示器為代價。另一常見挑戰為整體光輸送量與對比率之間的平衡。在顯示器之上下文中之對比率大體上指代顯示器之最大亮度值與最小亮度值之間的亮度差異。通常,提供經改良最大亮度之修改及設計決策亦引起對比率下降(亦即,最低亮度較高)。兩個值對觀看者或消費者而言通常至關重要(例如,不良對比率可引起影像呈現褪色或過飽和,而不良亮度可使得顯示器不適合於在日光或甚至明亮房間下進行觀看)。較低剖面之薄顯示器(其可要求移除否則將改良對比度、亮度或兩者之膜)亦進一步使設計過程變得複雜。
多層光學膜(亦即,至少部分地藉由配置不同折射率的微層提供所需透射率及/或反射性質的膜)係已知的。藉由在真空腔室中將一系列無機材料沈積於基板上之光學薄層(「微層(microlayer)」)中來製得此類多層光學膜為已知的。無機多層光學膜描述於(例如)H.A.Macleod之Thin-Film Optical Filters,第2版,Macmillan Publishing公司(1986)及A.Thelan之Design of Optical Interference Filters,McGraw-Hill公司(1989)之教科書中。
亦已有展示藉由交替聚合物層之共擠壓的多層光學膜。參見(例如)美國專利3,610,729(Rogers)、美國專利4,446,305(Rogers等人)、美國專利4,540,623(Im等人)、美國專利5,448,404(Schrenk等人)及美國專利5,882,774(Jonza等人)。在此等聚合多層光學膜中,在組成個別層時主要或排他地使用聚合物材料。此類膜與大規模製造製程相容且可在較大薄片及卷類商品中製得。
多層光學膜包括個別微層,該等微層具有不同折射率特性以使得一些光在鄰近微層之間的介面處反射。微層足夠薄,以使得在複數個介面處反射之光經受相長或相消干擾以便給予多層光學膜所要反射或透射性質。對於經設計以反射紫外線、可見或近紅外線波長下之光的多層光學膜而言,每一微層通常具有小於約1μm之光學厚度(實體厚度乘以折射率)。可包括更厚的層,諸如多層光學膜之外部表面處之表層,或安置於多層光學膜內、分離微層之相干群組(在本文中被稱作「封包」)的保護性邊界層(protective boundary layer;PBL)。
對於極化應用(例如,對於反射性極化器),使用雙折射聚合物形成至少一些光學層,其中聚合物之折射率沿聚合物之正交笛卡爾(Cartesian)軸具有不同值。一般而言,雙折射聚合物微層具有由層平面之法線(z軸)定義之其正交笛卡爾軸,其中x軸及y軸處於該層平面內。雙折射聚合物亦可用於非極化應用。
在一些情況下,微層具有對應於1/4波長堆疊(亦即,以各自具有光學厚度相等(f比為50%)之兩個鄰近微層的光學重複單元或單元元件配置)的厚度及折射率值,此光學重複單元可有效地藉由相長干擾光反射,該相長干擾光之波長λ為光學重複單元之整體光學厚度的兩倍。其他層配置(諸如具有f比不同於50%之雙微層光學重複單元的多層光學膜或其光學重複單元包括兩個以上微層之膜)亦為已知的。此等光學重複單元設計可經組態以減少或提高某些較高階反射。 參見 ,(例如)美國專利第5,360 659號(Arends等人)及美國專利第5,103,337號(Schrenk等人)。沿膜之厚度軸線(例如,z軸)之厚度梯度可用於提供加寬反射頻帶(諸如,在整個人類可見區域內延伸且延伸至近紅外線中的反射頻帶),以使得當頻帶在傾斜入射角處偏移至較短波長時,微層堆疊繼續在整個可見光譜上進行反射。在美國專利6,157,490(Wheatley等人)中論述經定製以使頻帶邊緣(亦即,高反射與高透射率之間的波長轉變)清晰之厚度梯度。
在以下各者中論述多層光學膜之其他細節及相關設計及構造:美國專利5,882,774(Jonza等人)及美國專利6,531,230(Weber等人);PCT公開案WO 95/17303(Ouderkirk等人)及PCT公開案WO 99/39224(Ouderkirk等人);及題為「Giant Birefringent Optics in Multilayer Polymer Mirrors」之公開案,Science,第287卷,2000年3月(Weber等人)。多層光學膜及相關物件可包括針對其光學、機械及/或化學性質而選擇之額外層及塗層。舉例而言,可在膜之入射側處添加UV吸收層以保護組件免受由UV光所引起的降級。多層光學膜可使用UV可固化丙烯酸酯黏合劑或其他合適之材料經附接以機械地強化層。此類強化層可包含諸如PET或聚碳酸酯之聚合物,且亦可包括(例如)藉由使用珠粒或稜鏡提供諸如光漫射或準直之光學功能的結構化表面。額外層及塗層亦可包括耐刮層、抗撕層及硬化劑。參見(例如)美國專利
6,368 699(Gilbert等人)。在美國專利6,783,349(Neavin等人)中論述用於製造多層光學膜之方法及器件。
多層光學膜之反射及透射性質隨各別微層之折射率與該等微層之厚度及厚度分佈變化。可藉由共平面折射率nx、ny及與膜之厚度軸線相關聯之折射率nz至少以在膜中之定位位置來表徵每一微層。此等折射率分別表示目標材料針對沿相互正交之x軸、y軸及z軸極化之光的折射率。為易於在本專利申請案中進行解釋,除非另外規定,否則將x軸、y軸及z軸假設為適用於多層光學膜上之任何關注點之局部笛卡爾(Cartesian)座標,其中微層平行於x-y平面延伸,且其中x軸在膜之平面內定向以最大化△nx之量值。因此,△ny之量值可等於或小於但不大於△nx之量值。此外,在計算差值△nx、△ny、△nz時藉由要求△nx為非負來規定首先選擇哪一材料層。換言之,在形成介面之兩個層之間的折射率差值為△nj=n1j-n2j,其中j為x、y或z,且其中選擇層名稱1、2,以使得n1x n2x,亦即,△nx 0。
在實踐中,藉由審慎的材料選擇及處理條件控制折射率。藉由共擠壓較大數目(例如,數十或數百)個層之兩種交替聚合物A、B,通常繼之以使多層擠出物穿過一或多個倍增晶粒,及隨後拉伸或以其他方式定向擠出物以形成最終膜來製得多層膜。所得膜通常由數百個個別微層組成,該等個別微層之厚度及折射率經定製以在頻譜(諸如,在可見或近紅外)之所要區域中提供一或多個反射頻帶。為使用合理數目之層達成高反射率,鄰近微層通常展現針對沿x軸極化之光的至少0.05的折射率差值(△nx)。在一些實施例中,選擇材料以使得在定向之後針對沿x軸極化之光的折射率之差值儘可能高。若針對兩個正交極化需要高反射性,則鄰近微層亦可經製造以展現針對沿y軸極化之光的至少0.05的折射率差值(△ny)。
上文參考之'774(Jonza等人)專利(尤其)描述可如何定製鄰近微層
之間針對沿z軸極化之光的折射率差值(△nz)以達成傾斜入射光之p極化組件之所需反射性性質。為維持經p極化的光在入射傾斜角度處之高反射性,微層之間的z折射率失配△nz可經控制以實質上小於最大共平面折射率差值△nx,以使得△nz 0.5*△nx,或△nz 0.25*△nx。零或接近零之量值的z折射率失配在微層之間產生針對經p極化的光之反射性取決於入射角為恆定或接近恆定的介面。此外,z折射率失配△nz可經控制以具有相較於共平面折射率差值△nx之相反極性,亦即△nz<0。此條件產生針對經p極化的光之反射性隨著入射角增大而提高(如經s極化的光之情況一樣)的介面。
'774(Jonza等人)專利亦論述與經組態為極化器(被稱作多層反射或反射性極化器)之多層光學膜相關的某些設計考慮因素。在許多應用中,理想反射極化器具有沿一個軸(「消光」軸或「阻擋」軸)之高反射率及沿其他軸(「透射」軸或「通(pass)」軸)之零反射率。出於本申請案之目的,極化狀態與通軸或透射軸實質上對準之光被稱作通光,且極化狀態與阻擋軸或消光軸實質上對準之光被稱作阻擋光。除非另外指示,否則以經p極化之通光量測在60°入射處之通光。若沿透射軸出現一定反射性,則可降低在離位角處之極化器之效率,且若反射性針對各種波長而不同,則可將色彩引入至透射之光中。此外,在某些多層系統中,兩個y折射率與兩個z折射率精確匹配可為不可能的,且若z軸折射率不匹配,則針對共平面折射率n1y及n2y可能需要引入輕微失配。詳言之,藉由配置y折射率失配以具有與z折射率失配相同之符號,在微層之介面處產生布魯斯特(Brewster)效應以沿多層反射極化器之透射軸最小化離軸反射性,且因此最小化離軸色彩。
在'774(Jonza等人)中論述之另一設計考慮因素係關於在多層反射極化器之空氣介面處之表面反射。除非藉由清透光學黏著劑在兩側上將極化器層壓至現有玻璃組件或至另一現有膜,否則此類表面反射
將減少光學系統中之所要極化之光透射。因此,在某些情況下,可能適用於將抗反射(AR)塗層添加至反射極化器。
反射性極化器通常用於諸如液晶顯示器之視覺顯示系統中。此等系統-如今存在於諸如行動電話、電腦(包括平板電腦、筆記型電腦及小型筆記型電腦)及一些平板TV之各種電子器件中-使用藉由經延伸區域背光自後方照明的液晶(LC)面板。反射性極化器置放於背光上或以其他方式併入至背光中以將可供LC面板使用之極化狀態之光自背光傳輸至LC面板。將不可供LC面板使用之正交極化狀態之光反射回背光中,其中可將其最終反射回LC面板且至少部分地轉化成可用極化狀態,因此「再循環」一般會損耗之光,且提高顯示器之所得亮度及整體效率。
對比率-亦即,其極化軸與反射性極化器之通軸對準的光之透射率與其極化軸與反射性極化器之阻擋軸對準的光之透射率的比率一為用於量化反射性極化器之效能的另一重要量度。對比率可針對僅反射性極化器量測或針對併入至背光中(例如,與液晶顯示面板及吸收極化器組合)之反射性極化器量測。因此,通常可藉由較高整體通光透射率或較低整體阻擋光透射來改良對比率。
若干設計考慮因素可習知地與顯示器光學堆疊設計相關。舉例而言,意欲將某些多層反射性極化器產品用作自由浮動光學膜。藉由自由浮動,通常意謂:與經由光學清透黏著劑或其他附接構件層壓至鄰近層相反,在膜之頂表面及底表面與鄰近光學膜或組件之間存在空氣界面。將其他多層反射性極化器產品設計為經層壓至光學堆疊的。此類膜通常被稱作玻璃上極化器。通常,以對比率為代價,併入玻璃上反射性極化器相比自由浮動反射性極化器將提高亮度。
光學補償膜可包括於光學堆疊中以補償來自光學堆疊內之其他組件之非均勻極化旋轉或吸收。通常,補償膜為可有助於使行進穿過
光學堆疊之光的特性最佳化的較弱或非線性延遲膜。舉例而言,若安置於液晶面板之光輸入側上之某一吸收極化器比最佳吸收極化器吸收更少藍光(且因此比最佳吸收極化器通過更多藍光),則補償膜可稍微旋轉所傳輸藍光之極化狀態。因此,由於其穿過液晶面板且穿過安置於液晶面板之輸出側上之第二吸收極化器,相比另外在無補償膜之組態的情況下可吸收更多藍光。同樣地,若液晶面板過度旋轉意欲由第二吸收極化器吸收之光的極化,則提供於液晶面板與第二吸收極化器之間的補償膜可有助於校正該過度旋轉,藉此改良對比度。不幸的是,包括此等補償膜必然增加整體光學堆疊之厚度。儘管如此,通常使用兩個補償膜,液晶面板之每一側上使用一個。
在本文中描述延遲膜時,存在若干特定術語,其中特定定義為有用的,「nrx」指示在平面中之折射率通常最大的方向(例如,慢軸方向或分子方向)上之折射率。「nry」指示在垂直於平面中之慢軸的方向上之折射率。「nrz」指示在厚度方向上之折射率。Re[λ]指代膜在23℃下波長λ(nm)處之共平面延遲。當d(nm)為膜之厚度時,藉由Re[λ]=(nrx-nry)×d獲得Re[λ]。Rth[λ]指代膜在23℃下波長λ(nm)處之厚度方向延遲。當d(nm)為膜之厚度時,藉由Rth[λ]=[(nrx+nry)/2-nrz]×d獲得Rth[λ]。藉由Nrz=(nrx-nrz)/(nrx-nry)獲得Nrz係數。△nr*d可指代Re[λ]。
控制包括一或多個補償層之補償膜的光學性質以便提高光學堆疊在傾斜方向上之對比率且減少液晶顯示器之黑色狀態下之色彩移位。補償膜之所需延遲取決於液晶面板(詳言之,液晶層)之光學性質。一個例示性膜具有滿足以下關係之延遲值:30nmRe[550]90nm
170nmRth[550]300nm
此外,如以上所描述,經層壓至液晶面板之非濾光側的補償膜
之延遲(尤其係Rth[λ])之適當或所需範圍取決於液晶層之值△nr*d[λ]而變化。延遲範圍之實例可滿足以下關係:△nr*d[550]-70Re[550]△nr*d[550]-10
為提高光學堆疊之亮度,△nr*d[550]可小於280nm。在此情況下,經層壓至液晶面板之非濾光側的補償膜之Rth[λ]滿足以下關係:220nmRth[550]300nm
此外,為提高光學堆疊在傾斜方向上之對比率且減少黑色狀態顯示器的色彩移位,經層壓至液晶面板之非濾光側的補償膜較佳地滿足以下關係:nrx>nry>nrz(亦即,Nrz>1)
存在許多類型之液晶面板且其具有不同優勢及劣勢,包括:亮度、對比度、色彩偽影、切換時間、觀看角度及成本。然而,在一般意義上,所有液晶通常經由電操控液晶分子來起作用以便為顯示器提供基於極化之光選通。實例包括薄膜電晶體液晶面板,包括共平面切換(IPS)型顯示器及垂直對準(VA)型顯示器。可將彩色濾光片定位於液晶面板之前側或後側上以過濾某些波長之光且產生著色子像素。彩色濾光陣列(Color filter on array;COA)VA TFT-LCD具有安置於液晶面板之背光或反射性極化器側上之彩色濾光片,而非彩色濾光陣列VA TFT-LCD具有安置於相對側(亦即,液晶面板之觀看者側)上之彩色濾光片。可將背光側基板及前側或觀看者側基板各自表徵為I[λ]之值,其中I[λ]指示基板在23℃下波長λ(以nm計)處之光散射強度。通常,基於對此等器件提供更多所需光學效能的習知理解來利用非彩色濾光陣列型光學堆疊。
出乎意料地,利用具有COA VA TFT-LCD之單一光學補償膜及玻璃上極化器的光學堆疊與具有自由浮動反射性極化器及兩個補償膜的帶有僅極少亮度降低的光學堆疊相比提供較高對比率。此外,具有
COA VA TFT-LCD之單一最佳化光學補償膜及玻璃上極化器與具有自由浮動反射性極化器及兩個補償膜相比提供較高對比率及較高亮度。由於此等解決方案消除膜或要求更薄組件,故此等光學堆疊可實現優良亮度、對比度及薄度。此外,由於整體顯示器組態中之設計靈活性,熟練的設計者可提供額外修改以提供(例如)甚至更高亮度,同時仍能夠維持比習知組態更佳之對比率。
額外習知層及光學組件可包括於光學堆疊中。舉例而言,保護膜、連接層及光學清透黏著劑可形成本文中論述之光學堆疊之部分。
使用Eldim EZContrast88LW(購自Market Tech公司,加利福尼亞州斯科茨谷)分光輻射度計(Spectroradiometer)來量測索尼NSX-32GT1電視機(購自索尼公司,美國紐約州紐約市)的亮度(亮度)及對比率(白色狀態透射率/黑色狀態透射率)。結果呈現在表1中。圖1中顯示之『原樣(as received)』顯示器構造100包括以下各者:由保護膜(未展示)、碘染色聚乙烯醇或PVA(110)及補償膜(120)組成之檢視器側吸收極化器,該補償膜藉由顯示器之相反側(背光側)上之光學清透黏著劑(OCA)(未展示)黏附至由AU Optronics公司(臺灣新竹)供應之垂直對準(VA)型TFT-LCD面板(非彩色濾光陣列型,Iback[550]<Ifront[550])(130)。藉由OCA(未展示)黏附之另一吸收極化器經層壓至VA顯示器,其中吸收極化器亦由補償膜(140)、碘染色PVA(150)及保護膜(未展示)組成。購自3M公司(明尼蘇達州聖保羅)之DBEF-D2-400薄片(160)定位於背光側吸收極化器下方且藉由氣隙分離,其中稜鏡膜薄片(170)定位在DBEF-D2-400薄片下方,繼之以定位微透鏡薄片(180),且隨後定位光導板(LGP)(190)。非彩色濾光陣列VA型TFT-LCD為其中彩色濾光片位於LCD單元之觀看者側上(相對於在該單元
之背光側上)的TFT-LCD。針對比較實例1量測之亮度及對比率為295cd/m2及5950。
除移除DBEF-D2-400膜以外,按比較實例1組裝光學堆疊。使用OCA將DBEF-Qv3薄片(260)層壓至吸收極化器之碘染色PVA(250),其中DBEF-Qv3為購自3M公司之具有28%混濁度的擴散無光澤塗層之反射性極化器。漫射亞光塗層朝向稜鏡膜。在圖2中展示構造200。
針對比較實例2量測之亮度及對比率為305cd/m2及5050。因此,相較於比較實例1,比較實例2具有高約4%之亮度且具有85%之對比率。所得資料展示於表1中。
使用Eldim EZContrast88LW(購自Market Tech公司,加利福尼亞州斯科茨谷)分光輻射度計量測三星UN32ES6500 TV電視機(購自三星公司,韓國水原)的亮度(亮度)及對比率(白色狀態透射率/黑色狀態透射率)。結果呈現在表2中。針對比較實例3,圖3中顯示之膜堆疊構造300(其類似於圖1)由以下各者組成:由保護膜、碘染色聚乙烯醇)或PVA(310)及補償膜(320)組成之觀看者側吸收極化器,該補償膜藉由顯示器之相反側(背光側)上之光學清透黏著劑(OCA)黏附至由韓國水原三星公司供應之垂直對準(VA)型TFT-LCD面板(非彩色濾光陣列型,Iback[550]<Ifront[550])(330),藉由OCA黏附之另一吸收極化器經層壓至VA顯示器,其中該吸收極化器亦由補償膜(340)、碘染色PVA
(350)及保護膜組成。購自3M公司(明尼蘇達州聖保羅)之DBEF-D2-400薄片(360)定位於背光側吸收極化器下方且藉由氣隙分離,其中稜鏡膜薄片(370)定位在DBEF-D2-400薄片下方,繼之以定位微透鏡薄片(380),且隨後定位光導板(LGP)(390)。針對比較實例3量測之亮度及對比率為458cd/m2及3913。
除移除DBEF-D2-400膜以外,按比較實例3組裝光學堆疊。使用OCA將DBEF-Qv3薄片層壓至吸收極化器,其中DBEF-Qv3為購自3M公司之帶有具有28%混濁度的漫射亞光塗層之反射性極化器。漫射亞光塗層朝向稜鏡膜。
針對比較實例4量測之亮度及對比率為479cd/m2及3487。因此,相較於比較實例3,比較實例4具有高約5%之亮度且具有89%之對比率。所得資料展示於表2中。
如先前所描述,量測索尼KDL-32HX750電視機(購自索尼公司,美國紐約州紐約市)的亮度(亮度)及對比率(白色狀態透射率/黑色狀態透射率)。結果呈現於表3中。圖4中顯示之『原樣』顯示器構造400由以下各者組成:由保護膜、碘染色聚乙烯醇或PVA(410)及補償膜(420)組成之觀察者側吸收極化器,該補償膜藉由顯示器之相反側(背光側)上之光學清透黏著劑(OCA)黏附至由韓國水原三星Display公司供應之垂直對準(VA)型TFT-LCD面板(彩色濾光陣列COA型,
Iback[550]<Ifront[550])(430),藉由OCA黏附之另一吸收極化器經層壓至VA顯示器,其中該吸收極化器亦由補償膜(440)、碘染色PVA(450)及保護膜組成。購自3M公司(明尼蘇達州聖保羅)之DBEF-D3-340薄片(460)定位於背光側吸收極化器下方且藉由氣隙分離,其中稜鏡膜薄片(470)定位在DBEF-D3-340薄片下方,且隨後定位漫射體薄片(480)。針對比較實例5量測之亮度及對比率為341cd/m2及3525。
比較實例6
除以購自3M公司之DBEF-D2-400替換DBEF-D3-340(460)膜以外,按比較實例5組裝光學堆疊。
針對比較實例6量測之亮度及對比率為348cd/m2及2784。因此,相較於比較實例5,比較實例6具有高約2%之亮度且具有79%之對比率。
除移除背光側吸收極化器及DBEF-D3-340膜以外,按比較實例5組裝光學堆疊。在其位置中,無觀看角度補償膜之吸收極化器(550)經層壓至COA VA TFT-LCD面板。此極化器由Nitto Denko公司(日本大阪)供應。隨後將DBEF-Qv3(560)層壓至新吸收極化器。在圖5中顯示所得構造500。針對實例1量測之亮度及對比率為323cd/m2及3764。因此,相較於比較實例5,實例1具有低約5%之亮度且具有107%之對比率。
除移除觀看者側吸收極化器以外,按實例1組裝光學堆疊。在適當位置,將具有新觀看角度補償膜(Re=65nm且Rth=260nm,購自Zeon公司,日本東京)(620)之吸收極化器(610)層壓至COA VA TFT-LCD面板。此極化器由Nitto Denko公司(日本大阪)供應。在圖6中顯示所得構造600。針對實例2量測之亮度及對比率為343cd/m2及
4590。因此,相較於比較實例5,實例2具有約101%之亮度且具有130%之對比率。因此,COA型VA TFT-LCD顯示器即使在使用僅一個補償膜時仍具有相對於其他VA型LCD顯示器出乎意料地高的對比率。
本申請案中所引用之所有美國專利及專利申請案以引用之方式併入本文中,如同完整地闡述一樣。不應將本發明視為限於上文所描述之特定實例及實施例,由此詳細描述實施例以有助於解釋本發明之各種態樣。確切而言,應將本發明理解為涵蓋本發明之所有態樣,包括屬於如由所附申請專利範圍及其等效物所定義的本發明之範疇內的各種修改、等效過程及替代器件。
500‧‧‧構造
550‧‧‧吸收極化器
560‧‧‧DBEF-Qv3
Claims (19)
- 一種光學堆疊,其包含:一液晶面板,其包括一彩色濾光片陣列,該液晶面板包括最靠近該彩色濾光片陣列之一濾光側及與該濾光側相對之一非濾光側;一吸收極化器,其經直接層壓至該液晶面板之該濾光側;及一反射性極化器,其經層壓至該吸收極化器。
- 如請求項1之光學堆疊,其進一步包含經層壓至該液晶面板之該非濾光側的一補償膜。
- 如請求項2之光學堆疊,其中該光學堆疊包括僅一單一補償膜。
- 如請求項2之光學堆疊,其中該光學堆疊相較於一第二光學堆疊具有90%或90%以上之亮度,該第二光學堆疊除具有安置於該吸收極化器與該液晶面板之間的一第二補償膜以外與該光學堆疊相同。
- 如請求項4之光學堆疊,其中該光學堆疊相較於該第二光學堆疊具有95%或95%以上之亮度。
- 如請求項5之光學堆疊,其中該光學堆疊相較於該第二光學堆疊具有100%或100%以上之亮度。
- 如請求項4之光學堆疊,其中相較於該第二光學堆疊,該光學堆疊在該液晶面板之一表面之法線方向上具有一相等或更大對比率。
- 如請求項2之光學堆疊,其進一步包含經層壓至該補償膜之一第二吸收極化器。
- 如請求項8之光學堆疊,其進一步包含經層壓至該第二吸收極化器之一保護膜。
- 如請求項1之光學堆疊,其中該彩色濾光片陣列為一RGB彩色濾光片陣列。
- 如請求項1之光學堆疊,其中該液晶面板為一垂直對準型面板。
- 如請求項1之光學堆疊,其中該液晶面板進一步包括一第一外層及一第二外層。
- 如請求項12之光學堆疊,其中該第一外層及該第二外層為玻璃。
- 如請求項12之光學堆疊,其中該第一外層及該第二外層為聚合物。
- 如請求項1之光學堆疊,其中該反射性極化器為一多層光學膜。
- 如請求項1之光學堆疊,其中該反射性極化器為一單包多層光學膜。
- 如請求項1之光學堆疊,其中該光學堆疊比約350微米更薄。
- 一種液晶顯示器,其包含如請求項1之光學堆疊。
- 一種光學堆疊,其包含:一液晶面板,其包括:一背光側基板;一前側基板;一液晶層,其安置於該背光側基板與該前側基板之間,該背光側基板之一光散射強度(Iback[550])高於該前側基板之一較高光散射強度(Ifront[550]);一吸收極化器,其經直接層壓至該背光側基板;及一反射性極化器,其經層壓至該吸收極化器。
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