TW562977B

TW562977B - Liquid crystal display device

Info

Publication number: TW562977B
Application number: TW088121649A
Authority: TW
Inventors: Kazushi Fujimoto
Original assignee: Nec Lcd Technologies Ltd
Priority date: 1998-12-14
Filing date: 1999-12-10
Publication date: 2003-11-21
Also published as: KR100386856B1; KR20000048103A; US7030944B2; US20030142249A1; JP3288318B2; JP2000180834A

Description

562977 五發明說明（1) 本發明係有關於—液曰顯示裝置，1中日日”、、員示衣置，特別是關於一液晶產生的顯示不均i = j波紋的出現，因此可減少因波紋而近年來】2 ’以使顯示品質得到改善。輕，使其可輕易攜帶。因^隻成明顯地外型小與重量與重量輕。使彳卩一液晶顯示裝置也變成外型小小’等於使得i “ i 源的穿透型液晶顯示裝置外型

射端表面導光板輸、，會使其光入以，需要對量，而導致亮度減低。所因此，經常使用以：一 f曰曰顯不裝置的入射光之量測。成的透鏡片，來提供的表面上形成一組小稜鏡而製心兄/1 水钕供光聚集效應。的液ϋΐΐΐ:光源的亮度，現有由疊起二透鏡片而製成 1不裝置，以增強光聚集效應。面圖裝4之架構排列的剖 /、了一透鏡片是疊起的。此液晶顯示裝置句括·、^ 曰曰顯不面板5 ;背光源6 ;驅動積體電路（未示 = 、、态日时一叫夕 yjs 1¾¾ 出曰日頌不面板5 ;以及驅動積體電路的信號控制電路（未示 ,)。該液晶顯示面板5包括：上側與下側電極基板2和3 ^ 彼此相鄰排列；以及上側與下側偏光板1和4，各自黏著 4上側與下側電極基板2和3的外側表面。該背光源6包括··一螢光燈管13 ;反射器12 ;導光板10 ;反射片u^· 散片9 ;上側透鏡片7 ;以及下側透鏡片8。上側偏光板’i擴外側表面被粗糙化，以形成粗糙表面14來抗閃燥。在习匕客

562977 _____ , i '發明說明（2) 知技術中，形成一組大致平行的環狀曲線（花紋）而產生顯示不均勻性’損害顯示品質。根據該花紋成因的分析，具有一相等之光柵常數的二格框花紋影像彼此重疊，而形成 =現出”波紋”的干涉條紋。波紋為一當二具有相等的光柵螇數之光柵，彼此以一小角度重疊時，所產生的干涉條故。造成波紋的光柵效應係導因於透鏡片的表面形狀。將對上述波紋作一說明。 —

第2 A和2 B圖係顯示透鏡片2 〇如何產生光栅花紋。如第圖中所示’在透鏡片20上形成稜鏡。依據入射光的角度，入射在透鏡片20上的光，被稜鏡的斜面所反射，而具有方向性。因此，如第2A圖中所示，由反射光束19a而形' 成亮部份’和由反射光束1 9 b所不出現的暗部份，產生一先柵1 8。

第3A和3B圖係顯示由透鏡片產生波紋的原理。如第3B 圖中所示’在上側透鏡片7上所產生的光柵花紋（真實影像光柵）21包括二反射路徑。根據一路徑，光直接被上側透鏡片7反射。根據另一路徑，光經由上侧透鏡片7而穿透，再被下側透鏡片8反射。由前者路徑所產生的光栅花紋，對應至在上側透鏡片7中直接產生的光柵。由後者路徑所產生的光柵花紋，對應至真實影像光柵2 1的反射影像，其為虛擬影像光柵22。當真實影像光柵21和虛擬影像光柵22 以一小角度彼此重疊時’如第3 A圖中所示，會形成波紋 23。事實上，小角度的位移係由透鏡片的歪斜等等而產生。一光橋的線覆疊在另一光柵的線上。連接該等線彼此

第5頁 562977 五、發明說明（3) -- 交叉的點’具有比光柵原有的線更高的對比，而產生一條線’使其可在視覺上被辨認成波紋。波紋可追溯至由於透鏡片表面形狀而發生的光柵現象。因此，波紋可僅使用透鏡片加以消除，該透鏡片具有並非稜鏡型形狀的表面形狀’且提供相當於或大於稜鏡型透鏡片的聚光效果。然而’除了稜鏡型透鏡片以外，沒有具有高聚光效果的透鏡片可用，且可在幾乎等於稜鏡型透鏡片之低成本下可獲得。如果進一步使用如擴散片之光學元件來抑制波紋’液晶顯示裝置的厚度會增加，而為此光學元件導致成

本增加。因必須採取一裝置來防止波紋，而不損害小型形狀。以上述問題的觀點，提出了下述之各種習知例。第驾知例’一液晶顯示裝置在日本專利公開公報編號04-1 75727中說明。根據此裝置，在液晶顯示元件之上側與下側表面上的偏光板的外側表面，施以抗閃爍製程。此防止牛頓環（干涉花紋）出現。雖然未明確說明，抗閃燦製程可能意指三度空間形狀的形成。

第二習知例，一液晶顯示裝置在日本專利公開公報編號0 5-0 53 1 03中說明。根據此裝置，在下側偏光板的下側表面’施以抗閃爍製程，以提供不易受損壞的偏光板。上側偏光板則也以如習知技術中相同的方式，施以抗閃爍製程。、第二驾知例’一液晶電視在日本專利公開公報編號 6 2 - 1 9 3 2 2 4中說明。根據此電視，抗反射鍍膜與上側和下

第6頁 562977 五、發明說明（4) 側偏光板形成緊密接觸。第四習知例，一液晶顯示裝置在日本專利公開公報編號(Π-234822中說明。根據此裝置，在下側偏光板的下側表面上，形成光散射表面。此目標在消除或減少電視表面的反射。該光散射表面形成一具有小三度空間形狀的粗糙表面。此裝置目標亦在消除發射自背光源之光的干涉。

第五習知例，一液晶顯示裝置在日本專利公開公報編號62- 1 99722中說明。根據此裝置，在背側上的偏光板的外側表面上，形成粗糙表面。此發明目標在使其不需背側反射板（一般稱為擴散板），以及進一步不需導光板。第六習知例，一液晶顯示裝置在日本專利公開公報編號06-03496 1中說明。一導光層形成於此液晶顯示裝置之液晶面板的背側上偏光膜的表面上。該導光層具有小三度空間形狀（小浮雕花紋）。此發明目標在使其不需導光板二第七習知例，一疊合體在日本專利公開公報編號 0—6-03496 1中說明。在此疊合體中，以在要疊合的一個或每個膜的表面上覆膜，以形成小三度空間形狀，使得當膜一被堆豐而不彼此黏貼時，干涉花紋不明顯。上述習知例有以下問題。

在第一習知=中，雖然牛頓環干涉花紋可被抑制，但法抑制波紋。故是很明顯的，因為即使當偏光板的粗糙，面之粗糙度增加，仍可辨識出波紋。波紋係由肇因於鏡型透鏡片之表面形狀之光柵花紋所造成。為抑制波故，必頊抑制光柵花紋本身的產±，或者光柵花紋必須被粗糙 562977 五、發明說明（5) 表面所散射，使其變得窄薄。在第一用透鏡片，並且只對偏光板的 ^不期望使而’為了消除波紋，透鏡片的加以說明。然如果增加表面心序：：的表面粗糙化製程也很重要。光柵花紋變得窄薄，來自背耘之偏光板的射，而減低亮度，這是另外_個問題。^表面所政在第二習知例中，並未說明度’對如亮度等等之光學特性所造成的表面粗輪透鏡片的使用，係用以實現小外 i ^ ^因稜鏡型

的液晶顯示裝置，而且，為了抑制4鏡亮度高使透鏡片粗糙化，在此並無選擇權。生的波紋而所貢= 對使液晶顯示裝置的外型小有備在偏光板上，裝置的厚度基板係各自地製, ^^ 庋因抗反射覆膜基板的厚度而[ ^ σ。，因抗反射覆膜基板需要額外的成本。夂在第四習知例中’雖然干涉花紋並使液晶顯示裝置的，外型小有所首齡。 j彳一並未對原相對於液晶顯示面板的那個表面：加擴散板厚度。 i日^子度嘗〜在第五習知例中，如同在第二習知例中相同的情況，呪明粗糙表面的表面粗糙度，對如亮度等等光學特性的影，二此因不期望稜鏡型透鏡片的使用，來實現外型 t沾：焭度的液晶顯示裝置’而且’為了抑制由透鏡片產生的波紋而使透鏡片粗糙化，在此並無選擇權。

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五、發明說明（6) 在第六習知例中，如果〇均勻性。此因在此習知例中所光傳送特性，為當入射光束變的方向上入射時，所得到的特裝置中，因光源係置於裝置的向地撞擊液晶顯示裝置，且被光板的光散射層上的進入光因不在與光散射層成正向的方向不同於當光變成在與光散射層得到的特性。因被反射板所反的位置’和遠離的位置有所不表面範圍内，光傳送特性有所值。在第七習知例中，在所要形成’會不令人期望地降低亮形成在要堆疊的每個物體上，旁光源的光會被散射，因而其堆豐的每個物體之粗糙化的表關係，並未被考慮。本發明對習知技術中的上在提供一種液晶顯示裝置，其成之表面的透鏡片產生的波紋使得顯示品質可被改善。提供光散射層，會損及亮度提出的偏光膜之光散射層的成在與光散射層成正向相同性。在使用偏光的液晶顯示、末端部份，來自光源的光斜 . 反射板如鏡面地反射。在偏 _ 此^里擊在一斜角方向上，且上。因此，光傳送特性變成 · 成正向的方向上入射時，所射之光的角度，在靠埤光源同，在液晶顯示裝置的顯示’1 變化’因而亮度不能成為定堆疊的物體上，粗糙表面的度。此因如果粗糙化的表面當光穿透該等物體時，來自* 傳送光量會降低。然而，要面的粗糙度，與亮度之間的述情\加以考慮，而其目的中可降低由具有以稜鏡群形· ’而造成的顯示非均勻性，

562977 五、發明說明（7) 種液晶顯示裝置，包括··一液晶顯示面板，由將上側與、幻偏光板’各黏貼至電極基板的上側與下側表面而製成’该上側偏光板具有··第一粗糙表面，為了抗閃爍的目的而形成在其外侧表面上；而該下側偏光板具有··第二粗牙造表面’形成在其外側表面上，使其所具有的表面粗糙又不超過第一粗糙表面，藉以減少波紋。為了達成上述的目的，根據本發明的第二形態，提供一種，晶顯示裝置，包括：一液晶顯示面板，具有一電極基板單疋及上側與下側偏光板；該電極基板單元包括上側

與下側電極基板，彼此相鄰扯放，且上側與下侧偏光板各黏貼至電極基板單元的二外侧表面，以只傳送具有在一定方向上之偏光平面的光；一背光單元，具有：一作為光源之螢光燈管；一反射器；一導光板；一反射片和一擴散片’依序地排列在上述的該導光板上，以大致上與該導光板平行；以及複數個透鏡片，插置在彼此大致平行的該擴散片與該電極基板單元之間；以及一驅動積體電路，用以驅動該液晶顯示面板和驅動積體電路的信號控制電路；其中該上側偏光板具有第一粗糙表面，為了抗閃爍的目的^ 形成在其外側表面上；而該下侧偏光板具有第二粗糙表面，形成在其外側表面上，使其所具有的表面粗糙度，超過該第一粗糙表面，藉以減少由複數個透二產生的波紋。 &兄片❸存在所根據本發明之第一與第二形態，可具下列之副妒緣· 該下側偏光板具有約為5%至13%的霧值（晦暗值）> 怨·

五、發明說明（8) 心ΐ鏡Γ為二平板由排放在靠近該液晶顯示面板的上貝兄 σ排放在遠離該液晶顯示面板的下側透鏡片所組成。小棱侧與下側透鏡片，係'以-組在其-表面上的，上，透鏡片在其另一表面上’具有第三粗链表面， :被表面粗糙化；且該下側透鏡片在其另一表面上，具有第四粗糙表面，其被表面粗糙化。 / 此垂ΐ t侧與下側透冑片，㈣放成使得其稜鏡的主軸彼根據具有上述形態的本發明，由透鏡片的二 =影像，會造成波紋的問題，可由下側偏光板和 ί :t:r，可在不增加液晶顯示裝置的厚且不增加7G件成本下，防止波紋。如第6和7圖的結果（將在後文中說明）中所示 :佳粗棱表面，其中亮度不會減少，且J不斤；被更明確地況，貫驗顯示，具有約為5%至13%的霧值，偏光板’和各自具有C型傳送特性與D型傳送特性 1片的組合，在波紋的防止上較佳，因為亮 t ^高，與習知值相比降得很少。因：^ 。’與冗度減低的防止二者，可被同時實現。更明確地說，偏光板和透鏡片被施以粗糙化製程， J由在透鏡片上的三角稜鏡組所產生的波紋，使得顯示 562977

五、發明說明（9) 品質被改善。又，雖然經過偏光板和透鏡片的粗糙化製程，可得到幾乎等於當未實行粗糙化製程時所得到的亮度0 如上所述，為了僅以偏光板的表面粗糙化製程來防止，紋，必須增加粗糙化製程的程度。所以，光散射增加而亮度減低。根據本發明，當偏光板的粗輪製的粗經化製程以最佳的方式組合時，…= 體上不減低亮度。 ' 為讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作細說明如下：圖式簡單說明：第1圖係顯示習知液晶顯示裝置之架構排列的剖面圖；第2A和2B圖各顯示由稜鏡型透鏡片所產生的光柵花紋，和光如何被此透鏡片所反射的示意屬；第3A和3B圖係為了說明波紋產生的原理，而各顯示波 f的干涉花紋，和光如何被上側與下側透鏡片所反射的示液晶顯示裝置之架第4圖係顯示根據本發明實施例的構排列的剖面圖；第5 第6 面粗糙度圖係顯示表面粗糙透鏡片的光傳送特性圖；圖係顯示由觀察依著下側偏光板之粗糙表面的表，和上側與下侧透鏡片之粗糙表面的表面粗糙度 562977 五、發明說明（ίο) 的組合而變之干涉波紋的出現，所得的結果之列表；以及第7圖係顯示由量測依著下側偏光板之粗糙表面的表面粗糙度，和上側與下側透鏡片之粗糙表面的表面粗糙度的組合而變之干涉波紋的出現，所得的結果之列表。符號說明： 1〜上側偏光板；2〜上側電極基板；3〜下側電極基板； 4下側偏光板，5〜液晶顯示面板；β〜背光單元；7〜上側透鏡片；8〜下側透鏡片；9〜擴散片；1 〇〜導光板；u〜反射片，12〜反射器；13〜螢光燈管；14〜粗造表面；15〜粗造表面；16〜粗造表面；17〜粗造表面；18〜光柵；19〜反射光，你19a〜反射光束；19b〜反射光束；2〇透鏡片；2卜真實於像光柵；22〜虛擬影像光柵；23〜波紋。實施例·· :置之架示面板夜晶顯牙出）。該彼此相 m使括一 i射片上側偏要被粗 562977 五、發明說明（11) 造化的外側表面上，形忐鈿祕主二1 r ,^ ^ ^ , 成粗枝表面1 5。粗糙表面1 5的表面

粗輪度，等於或小於^ I 、楼表面1 4的表面粗糖度。此因如果粗糙表面1 5的表面粗糙产，士择 .,^ ^ . 大於粗糙表面14的表面粗糙又，來自旁光早7〇 β的光，將姑$ ^ i V曰能-品4c e ^ 將被粗楼表面1 5所散射，穿透過液晶顯不面板5的光量合、、赤你 ^ _ 」尤里曰減低，而減低亮度。而使用上側和下側透鏡片7和8，盆久白目女 . 主二 ,^ u y τ 八谷自具有一以小稜鏡組所形成的表面0此等上側和下 >(貝丨丨读籍μ 7 i。山 μ i π ^ 鏡片7和8之表面，以稜鏡組所在的表面相對：=，被表面粗糙化，以各自形成粗糙表面 16和17。j鏡片7和8被排放成使得上側透鏡片7的稜鏡之主軸，f直於下侧透鏡片8的稜鏡之主軸。圖紋紋在本只施例中如何抑制波紋，將參照上述之第Μ和⑼ 與第3A和3B圖，加以說明。第2A和則各顯示由稜鏡型透鏡片所產生的光拇花此光柵h紋產生-波紋。在第2A圖中所示之光拇花曰ie成漆紋’以下列方式形成。冑光被形成在透鏡片 20的表面上之稜鏡組的斜面所反射時，如第2B圖中所示，反射光束1 9具有方向性，闵斗拟士、士 t ^ _ J 1 U此形成波紋。根據本實施例，當粗糙表面15，16 ’和17，各自形成在下側偏光板4的一表面上，上側透鏡片7的一表面上，下側透鏡片8的一表面上時，如在第4圖中所示，為波紋成因之光柵花紋被散射。該光柵變得窄薄，故可抑制波紋。第3A和3B圖，顯示波紋產生的原理。如第3A圖中所不，當二個由真實影像光柵21和虛擬影像光柵22所組成的光柵，以小角度而彼此重疊時，會產生波紋23。更明確地

562977 五、發明說明（12) 說，如第3 B圖中所示，在上側透鏡片7上所產生的光柵花紋（真實影像光栅）21包括二個反射路徑。根據其一反射路徑’光被上側透鏡片7所反射。根據另一反射路徑，光經過上側透鏡片7穿透，而被下側透鏡片8所反射。由前者路徑所產生的光柵花紋，對應至直接在上側透鏡片7中所產生的光柵，其為真實影像光柵2 1。由後者路徑所產生的光栅花紋，對應至真實影像光柵21的反射影像，其為虛擬影 t象光柵2 2。如果偏光板和透鏡片被表面粗糙化，當光被該等表面所穿透過或反射時，光柵花紋被散射而變得窄薄，且可抑制波紋。

如上所述，本發明最重要的論點，在找出下側鴒光板 a沾糙表面，上側透鏡片7的粗糙表面，以及下侧透鏡片, ^的粗糙表面的粗糙度的最佳組合的存在。更明確地說，偏光板4的粗糙表面的粗糙度，與上側和下側透鏡和8:粗链表面的粗縫度，被設定成一預定的關係時， Ϊ 表：將不會散射來自背光單元的光，而降低液晶 ·’ 、的π度，但可抑制波紋被辨識出來。顧干ίίΓί此實施例的安排佈置，將參照第4圖，其係剖面圖Π月之一貫施例的液晶顯示裝置之架構排列的 5 ;背㈤光°兒明也此液晶顯示裝置包括：液晶顯示面板面板5早兀6;驅動積體電路(未示出），以驅動液晶顯示 ίί顯示St積：電路的信號控制請未示出）。該，，、，、上側與下側電極基板2和3週邊的封裝而传到，並且將液晶（未示出）封裝在上側與下側電極基

562977 五、發明說明（13)

板2和3之間；而且將上側與下側偏光板丨和4，各自黏著至上側與下側表面上之最後結構。該背光單元6包括：一光燈管13 ;反射器12 ;導光板1〇 ;反射片u ;擴散片9 · 上側透鏡片7 ;以及下側透鏡片8。液晶顯示面板5之上側偏光板1的外側表面被粗糙化來抗閃爍，且被覆蓋一硬殼，以使其不會輕易被損壞。上側偏光板丨的表面粗糙化，程以用任何方式來實#，只要可以得到抗閃爍的效果。以（1)在偏光板的基礎材料上形成如緞狀圖案的隨 :度空間形狀（浮雕）’（2)將鋪墊媒介物的添加或散佈，施加在作為基礎材料的平面平板上，或其他類似作佳二因為以此方式得到的偏光板具有高機械化能力，且 =處理。上側偏光板i的表面粗縫化製程，旨在防止如來自天化板燈的光之外界光的反射，善。因此，上側偏光板卜除了施以表面:的糙^ 到低反射效果。該上侧偏光板丨的砉先板，來侍、、每—m ^ , , , Η场九板1的表面粗糙化製程必須小〜貝订，因為如果粗糙表面太過粗糙，顯示器糊’而影像的鮮明度會減低。在本發明中，考慮= 面’採用具有約為5%至13%的霧值（晦暗值）的：：方· 值為擴散穿透對全光束穿透的比例。下側偏光務何種方式形成链表面15’如何和以板4，不使用以低反射膜形成的。下側偏先 15之表面粗糙度，以等於側偏先板4的粗糙表面於或小於下侧偏光板1的粗糙表面

562977 五、發明說明（14) 1 4之表面粗度車乂佳。此因如果下侧偏光板4的粗糙表面 15之表面粗糙度，大於下側偏光板1的粗糙表面14之表面粗糙度、來自=光單元4的光可能被粗糙表面丨5所散射，且經，液晶顯示面板5所穿透的光會減少，而減少亮度。背光單元6包括光學元件如：營光燈管13 ;反射器12 ;導光巧1 0々，反射一片11，擴散片9 ;以及上側與下側透鏡片7和 8二，亥等光學兀件將說明如下。螢光燈管為背光單元4的光，。時常使用冷陰極管做為發光燈管i 3，因其具有長使

Ξ :t ’ 1生低溫熱，具有相對的簡單電極結構，且可被 :二薄，而也使用於本發明中。反射器 = Γ有效率地將其發射至導光板1〇中。使= 二之矣二，I似物在一薄膜基礎材料上，使其獲得鏡面反 10，J: L為反射器12。反射片11用以反射經由導光板射的= 板5所傳導的光。經常使用造成擴散反产均白ί潯Ϊ材枓，作為反射片11，以改善背光源6的亮 2 Β 1 ^ 光板10傳導來自螢光燈管13的光，並將其向以：用、：：輸出，使用液晶顯示面板5作為表面光源。 # 6 Ί在傳導時具有較小光損失的導光板10較佳。經常 f圖$ π i i貫施例中，實行點印刷以形成擴散圖案。擴 it:為任何型式，且可為任何形狀，只要其可改善亮 ί所岣勾化=ί片9進一步散射無法被導光板1 0的擴散圖 ’、 ' 的光，且使得直接自螢光燈管1 3所射的光難以

562977 五、發明說明（15) 看得見。向液晶顯示面板5輸出的光被散射成大範圍，雖然其亮度均勻性被導光板1 〇的擴散圖案與擴散片9所改善。事實上，散射以在觀察者觀察光的角度範圍内發生較佳。因此，光被透鏡片所聚集。在本發明中，使用以在平板的表面上，形成广組小三角稜鏡，而得到的透鏡片。使用一個至複數個透鏡片。在本發明中，使用二個透鏡片以增強光 I集效應。該二個透鏡片被排放成使上侧透鏡片7的稜鏡的主軸’垂直於下側透鏡片8的稜鏡的主軸。該二個透鏡片可被排放成使上側透鏡片7的稜鏡的主軸，不平行於液晶顯示上，具片7和8 化，只到散射至一平偏本發明化。若加，以光，會度減低的二個透鏡片面板5上的晝素陣列。使用在棱鏡表面之相對側有粗糙化表面的各個透鏡片，作為上側和下側透逢。上側和下側透鏡片7和8可以任何方式作表面粗米要其可以用和偏光板的开》成方法相同/的方式，而羊的功能。在本發明中，使用散佈地施加鋪墊媒介逢板上’作為基礎材料，而得到的各個透鏡片。光板1和4，以及透鏡片7和8原本係用以穿透光。3 中，下侧偏光板4，以及透鏡片7和8被表面粗糙粗糙表面的粗糙度增加，被粗糙表面所散射的光士 $少穿透光的f。如此’自背光單元6所射出的在被經由液晶顯示面板5穿透之前被散射，故其亮二f本發明中’為了滿足抑制波紋與避免減少以而求，粗糙表面14之粗糙表面15的粗糙度，和上4 7之粗糙表面16 ’與下側透鏡片8之粗鍵表面17的珠

562977 發明說明（16) 糙度’係以實驗決定最適當的組合。更明確地說，關於下側偏光板4，以及透鏡片7和8之粗链表面的粗糙度，當下側偏光板4的霧值約為5%至丨3%，且透鏡片所具有的傳送特性落在C型和d型之下時，亮度幾乎不減少’且可避免波紋。在本發明中，上側和下側透鏡片7和8之粗輪表面的粗糙度相同。上側和下側透鏡片7和8 之粗糙表面的粗糙度不同時，可明顯地得到更適當粗糙表面的組合。

在上述的稜鏡組中，因稜鏡主軸之間的間隙非常小，小至約20 至50 ，當處理透鏡片時，操作者可能用他或她的手指刷到稜鏡，而將其弄平，因而損壞該等稜鏡。為了避免對稜鏡的損壞，可使用具有圓滑頂點的稜鏡，使其不易被損壞，作為上側透鏡片7。本發明之實施例的操作將說明如下。 ^以和“圖說明如何由透鏡片表面上形成的稜鏡產生一拇ί匕紋^反射光束1 9對應被如第2 Β圖中所示之透鏡片〇之稜鏡組的斜面所反射，而獲得方向性時，即產生如第 2Α圖中所示之光栅18。

_第3Α和扑圖係顯示波紋產生的原理。當二光栅彼此成了小角度而重疊時，即產生波紋。纟液晶顯示裝置中，該 ^ ί度位移係由二透鏡片各自的歪斜所造成。將說明二光八_ 2產生。當如來自天花板燈之外界光，入射在液晶顯 :上，且到達上側透鏡片7時，在上側透鏡片7上所產的光柵，包括二個反射路徑。根據一路徑，光直接被上

第19頁 562977 五、發明說明（17) 側透鏡片7反射。根據另一路徑，光經由上側透鏡片7而穿透，再被下側透鏡片8反射。由前者路徑所產生的光柵花紋，如上述在第2A和2B圖所說明，對應至在上側透鏡片中直接產生的光柵，其為真實影像光柵2 1。由後者路徑所產生的光柵花紋，對應至真實影像光柵2 1的反射影像，不由稜鏡組直接產生，且因此對應至虛擬影像光栅22。如果偏光板和透鏡片，如在第2A和2B圖中所示被表面粗糙化，而光穿透過或被其所反射時，光柵被散射而變得窄薄，而可抑制波紋。對此將詳細說明。當光經由液晶顯示面板5穿透時’真貫影像光栅被粗链表面1 4和1 5所散射，而變得模糊。虛擬影像光柵在反射時被粗链表面1 7所散射，且再被粗糙表面1 6，1 5，和1 4所散射，而變得模糊。當二光栅彼此重疊時，二光柵大幅重疊的部份，與不重疊的部份，具有比原光柵更高的對比。此對比變成為光學幻影，且可^ 視覺上被辨認。因此，如果原光柵花紋被粗糙表面所窄化，即使其重疊，也不會辨認出波紋。當粗糙表面抑:咕紋時’也散射來自背光單元6的光。如果表面粗糙度為/ 抑制波紋而太過增加，亮度會減低。以可提供抗閃爍"'六果’而不會造成顯示模糊的粗糙表面丨4較為適當。^轉面15，16，和17必須為抑制波紋，而不會使亮& 的表面。 ^夕伋多清楚地顯示本發明之實施例的效果之實驗結果，第5至7圖加以說明。第5圖係顯示透鏡片的光"傳送’將參。第6圖係顯示由觀察依著下側偏光板4 、 τ犄表面的表照性

562977 五、發明說明（18) 面粗糙度，和上側與下側透鏡片7和8 糙度的組合而變之干涉波紋的出現=表面的表面粗圖係顯示由量測依著下側偏光板4之粗朴于的、、、。果。第7 度，和上側與下側透鏡片7和8:粗之糙粗表組合而變之干涉波紋的出現，所到==表=糙度的的結果，避免波紋的出現，且不上:=。由第6和7圖 t t Ϊ #J ^ Τ #J € ^ ^ 7 '〇8 ^

r菩ϊ i:ΐ:f6圖係顯示由評估波紋是否可被辨認，，者下側偏％板4之粗糙表面的表面粗輪[和上側盥下 !ίίΐ7和8之粗糙表面的表面粗糙度的組合而變，所得到的釔果。下側偏光板4的霧值（晦暗值）， 3%，^28 " 、各自表不可見性佳，可見，稍可見，難見，完全不可声合：據Ϊ 6圖’下側偏光板4和透鏡片之粗糙表面的粗糙 =愈大，產生波紋的格框花紋影像被散射而變成更窄薄，至不可辨認的程度。在太奋會議室中點真1Γ放波紋是否出現，是在 ^ ^ 'ϋ ^螢光燈，在距離液晶顯示裝置50cm的位干_署 > =。在此測試中，觀察者的視野，相對於液晶顯不表面的正向方向，垂直及水平地移-動約5〇 “I晦暗出；。=之粗链表面的粗链度例。此因二Λ ί 表示擴散穿透對全光束穿透的比、面的粗糙度和穿透度彼此關連密切。亦歹'如果粗輪表面的粗糙度增加，被粗糙表面所散

562977 五、發明說明（19) 射的光量增加，而穿透度降低。由透鏡片之粗糙表面的粗糙度所散射的光的程度，無法以霧值表示，因會在其中加入由稜鏡組所產生的聚光效應。因此，正確地量測穿透亮度對應於量測角度的特性。苐5圖係顯示透鏡片的光傳送特性圖。在光經由透鏡片穿過之後所得到的亮度，對應於表面光源的亮度，以角度的函數表示。自A型開始，愈靠近D型，在〇度得到的亮度愈小，且亮度對應於角度的分佈愈平，而因此散射角度愈高。透鏡片的正向方向對應至〇度。第7圖係顯示由研究依著下側偏光板4之粗糙表面丨5的粗糙度’與上側與下側透鏡片之粗糙表面丨6和丨7的表面粗糙度的各種組合，對亮度的影響。下側偏光板4的霧值（晦暗值）’在5 ± 2%，〇 ± 2%，13 ± 3%，和28 ± 4% 之間變化。所得到的結果，與當下側偏光板4與上側與下側透鏡片皆未被表面粗糙化時為1 0 0 %，所得到的結果相比較。根據第7圖如果下側偏光板4與上側與下側透鏡片之粗糙表面的粗糙度過大時，亮度會減低。使用亮度計 (Topcon BM-5A)來量測亮度。光在經由液晶顯示面板而被傳，之後，在暗房中，室溫25 °C，無風，無環境光之下，以里測冗度。液晶顯不裝置和亮度計之間的距離為5 〇㈣。在正向於液晶顯示表面（的正表面）的方向上，以單色最大分級指示度來量測亮度。亮度計之開口角度為丨度。根據此等實驗的結果，僅以偏光板的粗糙化製程的方式來改羔波紋，必須增加表面粗糙化製程的程度。如此，光 :

562977 五、發明說明（20) - 加，而減低亮度。如果偏光板的表面粗糙化製程的程度，與透鏡片以最佳的方式組合，如在本發明中，可實質地改善波紋，而不會減低亮度。如在第6和7圖中所闡明，各個粗糙表面有適當的組合存在。當選擇該適當的組合時，可實現波紋與亮度減低二者的抑制。 -一本發明的另一實施例將在後文中說明。在上述實施例中，上侧與下側透鏡片7和8之粗糙表面的粗糙度相同。明顯地，改變上側與下側透鏡片7和8之粗糙表面的粗糙度，可得到粗糙表面的更適當組合。波紋是一種由具有相同光柵常數之光柵，所造成的現象。如果透鏡片7和8之稜鏡的間隙，不被設成等間距，而被設成彼此不機間距’即使當真實影像光柵21與虛擬影像光柵 22重噠打，對比也會降低，而波紋難以辨認。當進一步增力k鏡的間距，以增加光柵的間距時，光柵大幅重疊的部份與光栅不重疊的部份之間的對比減少，因此波紋難以辨涊。如果一擴散板插置在上側與下側透鏡片7和8之間，雖然裝置的厚度增加，擴散板扮演透鏡片之粗链表面的角色’其可有效減少波紋。上述方法基於量測（丨）令造成波紋之光柵影像窄薄，使得所形成之波紋的對比降低，以及⑴在彼此干涉的二光栅上或之間形成_散射層，以使得波紋的對比降低。上，方法明顯地包括任何基於該等帛目（1)和（2)的任何量

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Claims

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1 · 一種液晶顯示裝置，包括·· 一液晶顯示面板，由將上側與下側偏光板，各黏貼至電極基板的上側與下側表面而製成；該上側偏光板具有：第一粗糙表面，為了抗閃爍的目的而形成在其外側表面上；而该下側偏光板具有：第二粗链表面，形成在其外側表面上’使其所具有的表面粗糙度，不超過第一粗糙表面，藉以減少波紋。 2·如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置，其中該下側偏光板具有5%至13%的霧值（晦暗值）。 3 · —種液晶顯示裝置，包括·· 一液晶顯示面板，具有一電極基板單元以及上側與下側偏光板，且該電極基板單元包括上側與下側電極基板，彼此相鄰扯放，且上側與下側偏光板各黏貼至電極基板單元的二外側表面，以只傳送具有在一定方向上之偏光平面的光；煮，單元，具有：一螢光燈管，作為光源；一反射器:，光板，一反射片和一擴散片，依序地排列在上述的該導光板上’以大致上與該導光板平行；以及複數個透鏡片，插置在彼此大致平行的該擴散片與該電極基板單元之間；以及一驅動積體電路，用以驅動該液晶顯示面板和驅動積體電路的信號控制電路；八中。亥上側偏光板具有第一粗糙表面，為了抗閃爍的

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12而形成在其外側表面上；而該下側偏光板具有第二粗 ^面，形成在其外側表面上，使其所具有的表面粗糙度，不超過該第一粗糙表面；藉以減少由複數個該透鏡片的存在所產生的波紋。 ^ 4·如申請專利範圍第3項所述之液晶顯示裝置，其中该下側偏光板具有5%至13%的霧值（晦暗值）。 > · 5·如申請專利範圍第3項所述之液晶顯示裝置，其中該透鏡片為二平板，由排放在靠近該液晶顯示面板的上側透鏡片’和排放在遠離該液晶顯示面板的下側透鏡片所組成。 ^ 如申請專利範圍第5項所述之液晶顯示裝置，其中每個该上側與下側透鏡片，係以一組在其一表面上的小稜鏡所形成。 7·如申請專利範圍第5項所述之液晶顯示裝置，其中該上側透鏡片在其另一表面上，具有第三粗糙表面，其被表面粗糖化；且該下側透鏡片在其另一表面上，具有第四粗糖表面’其被表面粗链化。 8.如申請專利範圍第6項所述之液晶顯示裝置，其中該上側透鏡片在其另一表面上，具有第三粗糙表面，其被表面粗糙化；且該下側透鏡片在其另一表面上，具有第四粗糙表面，其被表面粗糙化。 9 ·如申請專利範圍第6項所述之液晶顯示裝置，其中該上側與下側透鏡片，被排放成使得其稜鏡的主轴彼此垂直。

562977 六、申請專利範圍 10·如申請專利範圍第7項所述之液晶顯示裝置，其中該上側與下側透鏡片，被排放成使得其稜鏡的主軸彼此垂直。 s 11 ·如申請專利範圍第8項所述之液晶顯示裝置，其中該上側與下側透鏡片，被排放成使得其稜鏡的主軸彼此垂直。

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