TW583469B - Back light module and liquid crystal display - Google Patents
Back light module and liquid crystal display Download PDFInfo
- Publication number
- TW583469B TW583469B TW092107064A TW92107064A TW583469B TW 583469 B TW583469 B TW 583469B TW 092107064 A TW092107064 A TW 092107064A TW 92107064 A TW92107064 A TW 92107064A TW 583469 B TW583469 B TW 583469B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- light
- liquid crystal
- fluorescent
- light source
- patent application
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/004—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles
- G02B6/0043—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles provided on the surface of the light guide
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/0058—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133514—Colour filters
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133615—Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/0038—Linear indentations or grooves, e.g. arc-shaped grooves or meandering grooves, extending over the full length or width of the light guide
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2202/00—Materials and properties
- G02F2202/04—Materials and properties dye
- G02F2202/046—Materials and properties dye fluorescent
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
Description
583469 五、發明說明(1) 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種背光模組(B a c k L i g h t Μ 〇 d u 1 e ) 及液晶顯示器(L i q u i d C r y s t a 1 D i s p 1 a y ,L C D ),且特別 是有關於一種係能提供彩色化之面光源的背光模組及應用 此背光模組之液晶顯示器。 【先前技術】 為了配合現代生活模式,視訊或影像裝置之體積日漸 趨於輕薄。傳統的陰極射線顯示器(C R T ),雖然仍有其優 點,但是由於内部電子腔的結構,使得顯示器體積龐大而 佔空間,且顯示時仍有輻射線傷眼等問題。因此,配合光 電技術與半導體製造技術所發展之平面式顯示器(F 1 a t Panel Display),例如液晶顯示器(LCD)、有機發光顯示 器(OLED)或是電聚顯示器(Plasma Display Panel , PDP),已逐漸成為顯示器產品之主流。 承上所述,就液晶顯示器而言,依其光源利用型態可 略分為反射式液晶顯示器(r e f 1 e c t i v e L C D )、穿透式液晶 顯示器(t r a n s m i s s i v e L C D )以及半穿透半反射式液晶顯示 器三種。以穿透式或是半穿透半反射式的液晶顯示器為 例,其主要係由一液晶面板及一背光模組所構成,其中, 液晶面板係由兩片透明基板及一配置於此兩透明基板間的 液晶層所構成,而背光模組用以提供此液晶面板所需之面 光源,以使液晶顯示器達到顯示的效果。值得注意的是, 不論是反射式液晶顯示器或是穿透式液晶顯示器,通常會 在液晶面板之一透明基板上配置一彩色濾光薄膜(C ο 1 〇 r
10653twf.ptd 第7頁 583469 五、發明說明(2) F 1 1 11 e f ^知液晶顯示器達到全彩顯示的效果。 ,1圖疋心不習知一種液晶顯示器的結構示意圖。請 參照第1圖所不,液晶顯示器丨〇 〇係為一薄膜電晶體液晶顯 不器(T F T L C D# ’其主要係由一背光模組1 1 〇及一液晶面板 1 2 0所構成。为光模組丨丨〇配置於液晶面板丨2 〇的背面處, 此背面係相對於使用者而言,且背光模組丨丨〇係由一導光 板1 1 2、一線光源1 1 4及一反射罩1丨6所構成。其中導光板 1 1 2例如為一模形導光板,其具有一光入射面丨丨^、一光 擴散面1 1 2 b以及一光出射面丨丨2 c。反射罩丨丨6配置於光入 射面1 1 2 a旁’而線光源1 1 4則配置於反射罩1 1 6内。上述之 線光源1 1 4例如是一適於提供白色光線之冷陰極螢光燈管 (C C F L )或一發光二極體陣列。線光源丨丨4所提供之光線能 夠由光入射面112a入射至導光板112中,並經過光擴散面 1 1 2 b之散射與反射之後,傳遞至光出射面1丨2 c出射。從上 述可知,由光出射面1 1 2 c出射之光線係為白色之面光源的 型態,用以作為液晶面板1 2 0顯示所需之光源。 請繼續參閱第1圖所示,液晶面板1 2 0主要係由一薄膜 電晶體陣列基板(TFT Array) 130、一彩色濾光基板140和 一液晶層1 5 0所構成。其中,液晶層1 5 0係配置於薄膜電晶 體陣列基板1 3 0與彩色濾光基板1 4 0之間。 如第1圖所示,薄膜電晶體陣列基板1 3 0上配置有多個 薄膜電晶體132(Thin Film Transistor,TFT)以及與每一 薄膜電晶體1 3 2對應之一畫素電極1 3 4 ( P i x e 1 electrode)。薄膜電晶體132係由閘極(Gate)132a、通道
10653twf.ptd 第8頁 583469 五、發明說明(3) 層(Channel)132b、源極132c(Source)與沒極(Drain)132d 所構成。其中,閘極1 3 2 a係與一掃描線(S c a η 1 i n e )連 接,用以控制通道層1 3 2 b的啟閉,而源極1 3 2 c則與一資料 線(D a t a 1 i n e )連接,當閘極1 3 2 a耦接至一適當之電壓 時,通道層1 3 2 b即呈導通的狀態,此時關於畫面顯示的資 料便會依序經由資料線、源極1 3 2 c、通道層1 3 2 b、汲極 132d而寫入晝素電極134中。簡而言之,薄膜電晶體132就 如同每一個晝素的開關,其能夠控制每個晝素電極1 3 4之 狀態,進而達到顯示的效果。 如弟1圖所示’彩色遽光基板1 4 0上配置有一黑矩陣 (B 1 a c k m a t r i X ) 1 4 2,此黑矩陣1 4 2具有多個暴露出彩色渡 光基板1 4 0之表面的格點,並於這些格點内對應配置一彩 色濾光薄膜1 4 4,其中位於這些格點内之彩色濾光薄膜丨4 4 可例如為紅色濾光薄膜、綠色濾光薄膜或藍色濾光薄膜, 並可以各種型態排列於黑矩陣丨4 2的格點内,如馬賽克、 型、三角配置型、條列配置型、四晝素配置型等型態。 如第1圖所示,彩色濾光基板140上配置有—共用電極 1 4 6,並藉由薄膜電晶體1 3 2作為驅動元件,以驅動丘用^ 極層1 4 6與晝素電極1 3 4之間的液晶扭轉。此外,上^之共 用電極層1 4 6以及晝素電極1 3 4上分別配置有一配向膜 八 (alignment layer)148及一配向膜136,以對液晶層15〇進 行配向。 此外,薄膜電晶體陣列基板130與彩色濾光基板14〇是 藉由一膠框(Sealant)152而將液晶層150配置於其間,並
10653twf.ptd 第9頁 583469 五、發明說明(4) 可在液晶層1 5 0内加入多個間隙物1 5 4 ( S p a c e r ),以維持薄 膜電晶體陣列基板1 3 0與彩色濾光基板1 4 0之間的間隙 (Gap)。另外,薄膜電晶體陣列基板1 30以及彩色濾光基板 140之外表面上配置有偏光片(Polarizer)160、170 ,以使 得液晶顯示器1 0 0達到顯示的效果。 承上所述,值得注意的是,由於背光模組1 1 0投射至 液晶面板1 2 0之面光源係為白光的型態,故需藉由彩色濾 光基板1 4 0上之彩色濾光薄膜1 4 4,以將背光模組1 1 0之白 光濾成各種波長範圍之彩色光(如:藍光、紅光或綠光), 而使液晶顯示器1 0 0達到全彩化的效果。換句話說,彩色 濾光基板之運用係為目前液晶顯示器發展彩色化的主要技 術。 然而,由於彩色濾光薄膜在製作上需要多道製程其較 為繁瑣,且價格並不低廉,而導致液晶顯示器之整體價格 無法在進一步地下降。此外,由於基板上的彩色濾光薄膜 與黑矩陣在基板上的配置常會有不平坦的現象,故彩色濾 光片在製作的過程中必須於彩色濾光薄膜與黑矩陣上覆蓋 一層平坦層(over coating)以達到表面平坦化的目的,如 此將會增加彩色濾、光片在製作上的複雜度,且在成本上亦 是一種負擔。 【發明内容】 因此,本發明的目的就是在提供一種背光模組,係可 直接提供一彩色化之面光源,以使液晶顯示器達到全彩的 效果。
10653twf.ptd 第10頁 583469 五、發明說明(5) 本發明的 達到全彩的效 晶顯不為的製 本發明提 源,此背光模 光層所構成。 遮光矩陣具有 配置於這些格 本發明再 目的 果之 作流 出一 組主 其中 多個 點内 提出 由一 主要 光矩 出面 晶顯 源係 光板 光擴 旁, 光燈 源更 層係 三螢 背光模組及 係由一面 陣配 光源 示面 置於 之表 板則 依照本發 由一 具有 散面 線光 管或 可例 依照 由多 光基 導光 一光 上具 源配 光源 面光 面的 配置 明的 板、 入射 有多 置於 發光二 如是 本發 個第 質所 一冷 明的 一螢 構成 再一目的是提供一種液晶顯示器,除可 外,且不需使用彩色濾光薄膜,以使液 程更為簡化,並降低成本。 種背光模組,適於提供一彩色化之面光 要係由一面光源、一遮光矩陣以及一螢 ,遮光矩陣配置於面光源的表面上,且 暴露出面光源之表面的格點,而螢光層 〇 一種液晶顯示器,此液晶顯示器主要係 液晶顯示面板所構成。其中,背光模組 、一遮光矩陣以及一螢光層所構成。遮 源的表面上,且遮光矩陣具有多個暴露 格點,而螢光層配置於這些格點内。液 於此背光模組上方。 較佳實施例所述,上述背光模組之面光 一反射罩以及一線光源所構成。其中導 面、一光出射面以及一光擴散面,且此 個V形刻痕。反射罩配置於光入射面 反射罩内,此線光源例如是一冷陰極螢 極體陣列。此外,上述背光模組之面光 陰極平面螢光燈。 較佳實施例所述,上述背光模組之螢光 光基質、多個第二螢光基質以及多個第 。其中,第一螢光基質適於將面光源轉
10653twf.ptd 第11頁 583469 五、發明說明(6) 換為一第一色光,例如是轉換為藍光,第二螢光基質適於 將面光源轉換為一第二色光,例如是轉換為紅光,而第三 螢光基質適於將面光源轉換為一第三色光,例如是轉換為 綠光。此外,上述這些第一螢光基質、第二螢光基質與第 三螢光基質的排列方式例如是馬賽克型態、三角型態、條 紋型態或四畫素配置型態。 依照本發明的較佳實施例所述,上述之面光源更可適 於提供一第一色光’例如是提供藍光’而螢光層則配置於 遮光矩陣之部份格點内。其中,螢光層係由多個第一螢光 基質以及多個第二螢光基質所構成。第一螢光基質適於將 第一色光轉換為一第二色光,例如轉換為紅光。第二螢光 基質適於將第一色光轉換為一第三色光,例如轉換為綠 光。此外,這些第一螢光基質、第二螢光基質以及未配置 有螢光層之格點的排列方式例如是馬賽克型態、三角型 態、條紋型態或四晝素配置型態。 依照本發明的較佳實施例所述,上述之液晶顯示面板 係由一陣列基板、一對向基板以及一液晶層所構成。其 中,對向基板配置於陣列基板上方,液晶層配置於陣列基 板與對向基板之間。陣列基板例如為一薄膜電晶體陣列基 板,且此薄膜電晶體陣列基板的内表面上具有複數個陣列 排列之薄膜電晶體,以及複數個對應該些薄膜電晶體配置 之畫素電極,而對向基板之内表面上具有一共用電極層。 此外,薄膜電晶體陣列基板的内表面上更具有一第一 配向膜,並覆蓋於這些薄膜電晶體與這些晝素電極上,而
10653twf.ptd 第12頁 583469 五、發明說明(7) 對向基板的 電極層上, 行配向。 内表面上更具有一第二配向膜,並覆 此第一配向膜與第二配向膜係用以對 係由 基板 間。 二條 些第 蓋住 二配 第二 上分 液晶 之間 光層 可提 其液 製作 顯易 依照本 一下基 配置於 下基板 狀電極 二條狀 此外, 這些第 向膜, 配向膜 依照本 別酉己置 顯示器 更具有 本發明 ,以使 供彩色 晶面板 流程更 為讓本 懂,下 發明 板、 下基 具有 ,且 電極 下基 一條 並覆 係用 發明 的較佳實施例所 板以及一 一上基 板上方 多個第 這些第 的延伸 板之内 狀電極 蓋住這 以對液 的較佳 液晶層 條狀電 條狀電 述,上述之液晶 液晶層所構成。 配置於上基板與 極,而上基板具 極的延伸方向係 蓋於共用 液晶層進 顯示面板 其中,上 下基板之 有多個第 垂直於這 有一第 達到 一光 因採 面光 化之 不需 為簡 發明 文特 顯示的 學膜片 用於背 源發出 面光源 使用彩 化,並 之上述 舉一較 方向 表面 ,而 些第 晶層 實施 光片 效果 ,例 光模 之光 的背 色濾 降低 和其 佳實 上更 上基 進行 例所 以及 ,且 如是 組之 線達 光模 光薄 成本 他目 施例 具有 板之 狀電 配向 述 第 液晶 一稜 面光 到彩 組係 膜, 一第一配向膜,並覆 内表面上更具有一第 極,此第一配向膜與 上述之液晶 二偏光片, 顯示面板與 鏡片。 源的表面上 色化目的。 與液晶面板 將使得液晶 的、特徵、和優 ,並配合所附圖 顯示面板 用以使得 背光模組 形成一螢 此外,此 組合後, 顯示器的 點能更明 式,作詳
10653twf.ptd 第13頁 583469 五、發明說明(8) 細說明如下: 【實施方式】 第2圖繪示依照本發明一較佳實施例的背光模組的結 構示意圖。背光模組2 0 0係由一面光源2 1 0、一遮光矩陣 220以及一螢光層230所構成。其中,面光源210係由一導 光板212、一線光源214及一反射罩216所構成。導光板21 2 例如為一楔形導光板,其具有一光入射面2 1 2 a、一光擴散 面212b以及一光出射面212c,且此光擴散面212b上具有多 個V形刻痕(可見於圖中之區域A 處)。反射罩2 1 6配置於光 入射面2 1 2 a旁,而線光源2 1 4則配置於反射罩2 1 6内。上述 之線光源2 1 4例如是一適於提供白色光線之冷陰極螢光燈 管(CCFL)或一發光二極體陣列。其線光源214所提供之光 線能夠由光入射面2 1 2 a入射至導光板2 1 2中,並經過光擴 散面212b之散射與反射之後,傳遞至光出射面212c出射。 從上述可知,由光出射面212c出射之光線係為白色之面光 源的型態,用以作為顯示所需之光源。 承上所述,遮光矩陣2 2 0例如是黑矩陣,其配置於導 光板212的光出射面212c上,且此遮光矩陣220具有多個暴 露出光出射面2 1 2 c的格點,而螢光層2 3 0配置於這些格點 内。此螢光層230係由多個螢光基質230a、多個螢光基質 230b以及多個螢光基質230c所構成。其中,螢光基質230a 適於將面光源2 1 0轉換為一色光,例如是轉換為藍光,螢 光基質2 3 0 b適於將面光源2 1 〇轉換為一色光,例如是轉換 為紅光,而第三螢光基質230c適於將面光源210轉換為一
10653twf.ptd 第14頁 583469
五、發明說明(9) 色光,例如疋轉換為 、 2 1 2 c出射之白色光線’當通過螢光層2 3 0時,夢由射、3 同螢光基質的配置,而使面光源210發出不同彥^ $ 光。故從上述可知,背光模組2 0 0所提供之面^ % . 而*馮。 心由先源21 0係為 彩色化之面九/席、。 第3Α〜3D圖係繪示本發明一較佳實施例的勞拼 排列方式的示意圖。請參閱第3Α〜3D圖,上述 ^^ 質2 3 0 a、螢光基質2 3 0 b與螢光基質2 3 〇 c其排列方^ 土 為馬賽克型態(見第3A圖)、三角型態(見第3B圖):倏^ ^ 態(見第3C圖)或四畫素配置型態(見第3D圖)。 一、、i
第4圖係繪示本發明另一較佳實施例的背光模組的姓 構示意圖。承上所述,本發明之背光模組其可提供一 化之面光源,係藉由於此面光源之表面製作具有^ 5衫色 基質之螢光層,而將面光源原本所發出之白光轉換2勞f 士色光。'然而’熟悉該項技藝者應可推知’實施例;:口 光源並非侷限發出如白色之光線,如第4圖所示,係口 線光源2 1 4提供一色光’例如是提供藍光,而使面光If 〇 出得注意的是’榮光層23()則配置於遮光^車 以〇之部伤格點内。其中,螢光層23〇係由多個螢光美質 2 3 0 b以f多個螢光基f23〇c所構成。螢光基質23心^於將 ^之藍光轉換為一色光,例如由藍光轉換為紅 J=Oc適於將上述之藍光轉換為一色光,例如由藍:: 則,未配置有榮光層23Q之格點,其上述之藍光 直接穿透。當然,上述這些螢光基質230b、螢光基質
583469 五、發明說明(ίο) 2 3 0 c以及未配置有勞光層2 3 0之格點的排列方式亦可例如 是馬賽克型態、三角型態、條紋型態或四畫素配置沒態。 從上述可知,由於面光源已設計發出一種色光,其格點内 所配置的螢光層即可進而省略其中一種螢光基質了故對於 背光模組在製作上可更為簡易並降低成本。1 ' 此外’第2圖與第4圖中所揭露之面光源2 1 〇 ,係藉由 線光源2 1 4與導光板2 1 2的相互配合而達成,然而,熟悉該 項技藝者應可推知,實施例中之面光源2丨〇亦可直接以一 冷陰極平面螢光燈(CCFFL)替代,並於此冷险極平面螢光 燈之表面製作具有不同螢光基質之螢光層,^同樣可使背 光模組所發出之光線達到彩色化之目的。 第5圖繪示依照本發明一較佳實施例的液晶顯示器的 結構示意圖。請共同參照第2圖及第5圖所示,由於上述之 背光模組2 0 0係可提供一彩色化之面光源,故本發明將此 背光模組2 0 0應用於一穿透式或是半穿透〜半反射式之液晶 顯示器3 0 0中。 一液晶顯不器3 0 0主要係由上述之背光模組2 〇 〇及一液晶 顯不面板3 1 0所構成,且此液晶顯示面板3丨〇配置於背光模 組2 0 〇上方。液晶顯示面板3 1 〇係由一陣列基板3 2 ο、一對 向基板330以及一液晶層340所構成。其中,對向基板330 配置於陣列基板3 2 0上方,液晶層3 4 0配置於陣列基板3 2 0 與對向基板3 3 0之間。 如第5圖所示,上述之陣列基板3 2 0例如是一薄膜電晶 體陣列基板,其基板上配置有多個薄膜電晶體322 (TFT)以
583469 五、發明說明(11) 及與每一薄膜電晶 體322係由閘極322 所構成。其中,閘 道層3 2 2 b的啟閉, 322a耦接至一適當 態,此時關於晝面 322c、通道層3 2 2 b 而言之,薄膜電晶 夠控制每個畫素電 如第5圖所示 或其他透明材質之 上具有一共用電極 元件,以驅動共用 轉。 體322對應之〜金 a、通道層3 2 2 b,素電極3 2 4。薄膜電晶 極3 2 2 a係與一於源極3 2 2 c與汲極3 2 2 d 而源極3 2 2 c則I=連接,用以控制通 之電壓時,通^ 貝料線連接,當閘極 „ 道層3 2 2 b即呈導诵的仲 顯示的資料便各& ^ 丨主V逋的狀 、汲極3 2 2 d而;依t經由資料線、源極 體3 2 2就如同每寫二畫♦素電極3 24中。簡 極3 2 4之狀態,的開關,其能 ,上述之對向基'顯θ示的效果。 透明基板,且此板二〇=二玻;^基板 〇 ^向基板3 3 0之内表面 曰32,八藉由薄膜電晶體3 2 2作為驅動 電極層3 3 2與晝素電極3 2 4之間的液晶扭 如第5圖所示,薄膜電晶體陣列基板32〇的内表面上具 有一配向膜326,並覆蓋於上述之這些薄膜電晶體322與畫 素電極3 24上,而對向基板3 30的内表面上亦具有一配向膜 334 ’並覆蓋於共用電極層332上,藉由此兩配向膜326、 3 3 4以對液晶層3 4 0進行配向。此外,陣列基板3 2 〇與背光 模組2 0 0係藉由一膠框3 4 2而將液晶層34 0配置於其間,並 可在液晶層3 4 0内加入多個間隙物3 4 4,以維持陣列基板 3 2 0與對向基板3 3 0之間的間隙。而陣列基板3 2 0與對向基 板3 3 0之外表面分別配置有一偏光片3 5 0、3 6 0,以使得液 晶顯示器3 0 0達到顯示的效果。另外,液晶顯示面板3 1 〇與
l〇653twf.ptd 第17頁 583469 五、發明說明(12) 背光模組2 0 0之間更可配置一光學膜片3 7 0,例如是一稜鏡 片,以增進背光模組2 0 0的輝度呈現以及液晶顯示器3 0 0的 顯示能力。 承上所述,本實施例係以第2圖中所揭露之背光模組 舉例說明,當然,亦可使用第4圖中所揭露之背光模組, 而達到提供彩色化之面光源的相同目的。此外,本實施例 中之背光模組係可適用於主動矩陣式液晶顯示器(A c t i v e M a t r i x L C D )及被動矩陣式液晶顯示器(P a s s i v e M a t r i x L C D )中。換句話說,實施例中液晶面板之電極層並不侷限 以共用電極搭配晝素電極之模式,熟悉該項技藝者應可推 知,本實施例中之液晶面板係可由一下基板、一上基板以 及一配置於上基板與下基板之間的液晶層所構成,並於下 基板上配置多個第一條狀電極,及於上基板配置多個第二 條狀電極,且這些第一條狀電極的延伸方向係垂直於這些 第二條狀電極的延伸方向,並再於這些條狀電極之表面上 形成配向膜。 綜合以上所述,本發明之背光模組及液晶顯示器至少 具有下列優點: 1 .本發明之背光模組可直接提供一彩色化之面光源, 以使液晶顯示器達到全彩的效果。 2 .本發明之液晶顯示器可採用一透明基板與陣列基板 並搭配提供彩色化之面光源的背光模組使用,進而省去彩 色濾光薄膜及平坦層等膜層的製作,故液晶顯示器的製作 流程將可簡化,且成本並可降低。
10653twf.ptd 第18頁 583469 五、發明說明(13) 雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上,然其並非用 以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精 神和範圍内,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之保 護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10653twf.ptd 第19頁 583469 圖式簡單說明 第1圖是繪示習知一種液晶顯示器的結構示意圖; 第2圖是繪示依照本發明一較佳實施例的背光模組的 結構不意圖, 第3 A〜3 D圖是繪示本發明一較佳實施例的螢光基質之 排列方式的示意圖, 第4圖繪示依照本發明另一較佳實施例的背光模組的 結構不意圖,以及 第5圖是繪示依照本發明一較佳實施例的液晶顯示器 的結構示意圖。 【圖式標示說明】 1 0 0 :液晶顯示器 1 1 0 :背光模組 1 1 2 :導光板 1 1 2 a :光入射面 1 1 2 b :光擴散面 1 1 2 c :光出射面 1 1 4 :線光源 1 1 6 :反射罩 1 2 0 ·液晶面板 1 3 0 :薄膜電晶體陣列基板 1 3 2 :薄膜電晶體 1 3 2 a :閘極 1 32b :通道層 1 3 2 c :源極
10653twf.ptd 第20頁 583469 圖式簡單說明 1 3 2 d :汲極 1 3 4 :晝素電極 1 4 0 :彩色濾光基板 1 4 2 :黑矩陣 1 4 4 :彩色濾光薄膜 1 4 6 :共用電極層 1 3 6 、1 4 8 :配向膜 1 5 0 :液晶層 1 5 2 :膠框 1 5 4 :間隙物 1 6 0 、1 7 0 :偏光片 2 0 0 :背光模組 2 1 0 :導光板 2 1 2 a :光入射面 212b :光擴散面 2 1 2 c :光出射面 2 1 4 :線光源 2 1 6 :反射罩 2 2 0 :遮光矩陣 230a 、 230b 、 230c :螢光基質 3 0 0 :液晶顯示器 3 1 0 :液晶面板 3 2 0 :陣列基板 3 2 2 :薄膜電晶體
10653twf.ptd 第21頁 583469 圖式簡單說明 3 2 2 a :閘極 3 2 2 b :通道層 3 2 2 c :源極 3 2 2d :汲極 324 晝素 電 極 326 酉己向 膜 330 對向 基 板 332 共用 電 極層 334 酉己向 膜 340 液晶 層 342 膠框 344 間隙 物 3 5 0, 、360 =偏光片 3 7 0 : :光學 膜 片
10653twf.ptd 第22頁
Claims (1)
- 583469六、申請專利範圍 1. 一種背光模組,適於提供一彩色化之面光源,該背 光模組包括: 一面光源; 一遮光矩陣,配置於該面光源表面上,其中該遮光矩 陣具有複數個暴露出該面光源表面之格點;以及 一螢光層,g己置於該些格點内。 2 .如申請專利範圍第1項所述之背光模組,其中該面 光源包括冷陰極平面螢光燈。 3 .如申請專利範圍第1項所述之背光模組,其中該面 光源包括: 一導光板,該導光板具有一光入射面、一光出射面以 及一光擴散面; 一反射罩,配置於該光入射面旁;以及 一線光源,配置於該反射罩内。 4. 如申請專利範圍第2項所述之背光模組,其中該擴 散面上具有複數個V形刻痕。 5. 如申請專利範圍第2項所述之背光模組,其中該線 光源包括一冷陰極螢光燈管、一發光二極體陣列其中之 〇 6 .如申請專利範圍第1項所述之背光模組,其中該螢 光層包括: 複數個第一螢光基質,適於將該面光源轉換為一第一 色光; 複數個第二螢光基質,適於將該面光源轉換為一第二10653twf.ptd 第23頁 583469 六、申請專利範圍 色光;以及 換為一第三 ,其中該些 螢光基質的 態、四晝素 ,其中該光 於部份該些 轉換為一第 轉換為一第 ,其中該些 有該勞光層 型態、條紋 複數個第三螢光基質,適於將該面光源轉 色光。 7.如申請專利範圍第6項所述之背光模組 第一螢光基質、該些第二螢光基質與該些第三 排列方式包括馬賽克型態、三角型態、條紋型 配置型態其中之一。 8 .如申請專利範圍第1項所述之背光模組 面源適於提供一第一色光,而該螢光層係配置 格點内,且該螢光層包括: 複數個第一螢光基質,適於將該第一色光 二色光;以及 複數個第二螢光基質,適於將該第一色光 三色光。 9.如申請專利範圍第8項所述之背光模組 第一螢光基質、該些第二螢光基質以及未配置 之該些格點的排列方式包括馬赛克型態、三角 型態、四畫素配置型態其中之一。 1 0. —種液晶顯示器,包括: 一背光模組’包括: 一面光源; 一遮光矩陣,配置於該面光源表面上,其中該遮光矩 陣具有複數個暴露出該面光源表面之格點; 一螢光層,配置於該些格點内;以及10653twf.ptd 第24頁 583469 六、申請專利範圍 一液晶顯示面板,配置於該背光模組上方。 1 1 .如申請專利範圍第1 〇項所述之液晶顯示器,其中 該面光源包括冷陰極平面螢光燈。 1 2.如申請專利範圍第1 0項所述之液晶顯示器,其中 該面光源包括: 一導光板,該導光板具有一光入射面、一光出射面以 及一光擴散面; 一反射罩,配置於該光入射面旁;以及 一線光源,配置於該反射罩内。 1 3 ·如申請專利範圍第1 2項所述之液晶顯示器,其中 該擴散面上具有複數個V形刻痕。 1 4.如申請專利範圍第1 2項所述之液晶顯示器,其中 該線光源包括一冷陰極螢光燈管、一發光二極體陣列其中 之-—° 1 5.如申請專利範圍第1 0項所述之液晶顯示器,其中 該螢光層包括: 複數個第一螢光基質,適於將該面光源轉換為一第一 色光; 複數個第二螢光基質,適於將該面光源轉換為一第二 色光;以及 複數個第三螢光基質,適於將該面光源轉換為一第三 色光。 1 6.如申請專利範圍第1 5項所述之液晶顯示器,其中 該些第一螢光基質、該些第二螢光基質與該些第三螢光基10653twf.ptd 第25頁 583469 六 申 四、 態 型 紋 條 態 型 角 三、 態 型 克 賓 馬 括 包 式 圍方 成列 ^排 青 t的 質 中 其 器 示 顯 晶 液 之 述 所 項 ο 办 第 。圍 一範 之彳 中專 其奮 =口 態 中 型卩 置· 己 7 i 1 素 書一 該 第 份 一 部 為 於 換 置 轉 配 光 係 色 層 一 光 第 螢 該 亥 夺 =口 UA. 而 於 ,··適 光括, 色包質 一層基 第光光 一螢螢 供該一 提且 於, 適内 源點 光格 該些 第 個 數 複 第 - 為 換 光 色 I 第 該 將 於 適 質 基 光 螢 二 及第 以個 ;數 光複 色 第 圍 範 利 專 主月基 νσ 卩光 中 a螢 ο · 一 光18第 色 些 三 該 質 第 些 該 示 顯 晶 液 之 述 所 項 中 其 未 及 以 質 基 光 螢 螢 該 有 置 態 型 角 三 態 型 克。 賽一 馬之 括中 包其 式態 方型 列置 排配 的素 點晝 格四 些、 該態 之型 層紋 光條 中 其 器 示 顯 晶 液 之 述 所 項 ο 11 第 圍 範 利 專 請 申 如 9 11 括 包 板 面 示 顯 晶 液 玄 =0 及 以 方 上 板 基 列 該 於 置 配 板板 基基 列向 陣對 間 之 板 基 向 對 該 與 板 基 列 該 於 置 配 層 晶 液 中 其 器 示 顯 晶 液 之 述 所 項 9 11 第 圍 範 利 專 請 申 如 陣以 體, 晶體 電晶 膜電 薄膜 該薄 且之 ,列 板排 基列 ΙΠΊ 自一 歹_ 陣個 體數 晶複 電有 膜具 薄上 一面 為表 板内 基的 列板 陣基 該列 數 複 及 括 第 極顯膜 t晶豸 倉液該 書一 L於 之it置 置m配 配㉟膜 ο向 晶P配 frB.1 1 f圍一 膜t第 ί 薄彳該 矛 Α一專, 該#膜 -σ 應 向 對α配 個 一 體 器 示 包 更 列 體 晶10653twf.ptd 第26頁 583469 六、申請專利範圍 基板的内表面上,並覆蓋住該些薄膜電晶體與該些畫素電 極上。 2 2 .如申請專利範圍第2 0項所述之液晶顯示器,其中 該對向基板之内表面上具有一共用電極層。 2 3 .如申請專利範圍第2 2項所述之液晶顯示器,更包 括一第二配向膜,該第二配向膜配置於該對向基板内表面 上,並覆蓋住該共用電極層上。 2 4.如申請專利範圍第1 0項所述之液晶顯示器,其中 該液晶顯不面板包括· 一下基板; 一上基板,配置於該下基板上方;以及 一液晶層,配置於該上基板與該下基板之間。 2 5 .如申請專利範圍第2 4項所述之液晶顯示器,其中 該下基板具有複數個第一條狀電極,而該上基板具有複數 個第二條狀電極,且該些第一條狀電極的延伸方向係垂直 於該些第二條狀電極的延伸方向。 2 6 .如申請專利範圍第2 5項所述之液晶顯示器,更包 括一第一配向膜,該第一配向膜配置於該下基板之内表面 上,並覆蓋住該些第一條狀電極。 2 7 .如申請專利範圍第2 5項所述之液晶顯示器,更包 括一第二配向膜,該第二配向膜配置於該上基板之内表面 上,並覆蓋住該些第二條狀電極。 2 8.如申請專利範圍第1 0項所述之液晶顯示器,更包 第一偏光片以及一第 光片,該第一偏光片 括 以及該10653twf.ptd 第27頁 583469 六、申請專利範圍 第二偏光片分別配置於該液晶顯示面板上。 2 9 .如申請專利範圍第1 0項所述之液晶顯示器,更包 括一棱鏡片,該稜鏡片配置於該液晶顯示面板與該背光模 組之間。10653twf.ptd 第28頁
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW092107064A TW583469B (en) | 2003-03-28 | 2003-03-28 | Back light module and liquid crystal display |
US10/707,736 US20040189588A1 (en) | 2003-03-28 | 2004-01-08 | [back light module and liquid crystal display] |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW092107064A TW583469B (en) | 2003-03-28 | 2003-03-28 | Back light module and liquid crystal display |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW583469B true TW583469B (en) | 2004-04-11 |
TW200419251A TW200419251A (en) | 2004-10-01 |
Family
ID=32986226
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW092107064A TW583469B (en) | 2003-03-28 | 2003-03-28 | Back light module and liquid crystal display |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20040189588A1 (zh) |
TW (1) | TW583469B (zh) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4363319B2 (ja) * | 2004-12-14 | 2009-11-11 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置及び電子機器 |
KR20070115995A (ko) * | 2005-03-22 | 2007-12-06 | 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 | 색 변환 기판 및 그의 제조 방법, 및 발광 장치 |
US20070268201A1 (en) * | 2006-05-22 | 2007-11-22 | Sampsell Jeffrey B | Back-to-back displays |
US7471442B2 (en) | 2006-06-15 | 2008-12-30 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method and apparatus for low range bit depth enhancements for MEMS display architectures |
US7916378B2 (en) * | 2007-03-08 | 2011-03-29 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method and apparatus for providing a light absorbing mask in an interferometric modulator display |
TWI334046B (en) * | 2007-07-10 | 2010-12-01 | Au Optronics Corp | Color filterless liquid crystal display device |
US7847999B2 (en) | 2007-09-14 | 2010-12-07 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Interferometric modulator display devices |
US7944604B2 (en) | 2008-03-07 | 2011-05-17 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Interferometric modulator in transmission mode |
US7969638B2 (en) | 2008-04-10 | 2011-06-28 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Device having thin black mask and method of fabricating the same |
US7791783B2 (en) * | 2008-06-25 | 2010-09-07 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Backlight displays |
CN103809809B (zh) * | 2014-01-28 | 2017-03-29 | 北京京东方光电科技有限公司 | 触摸装置及其制造方法 |
CN107155355A (zh) * | 2014-06-10 | 2017-09-12 | 康宁股份有限公司 | 图案化玻璃光导以及包括该图案化玻璃光导的显示设备 |
KR20160077314A (ko) * | 2014-12-22 | 2016-07-04 | 삼성디스플레이 주식회사 | 광 발생 장치 및 이를 갖는 표시장치 |
CN109728067B (zh) * | 2019-01-22 | 2021-01-15 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示面板及其制造方法、显示装置 |
KR20200127648A (ko) * | 2019-05-03 | 2020-11-11 | 엘지전자 주식회사 | 디스플레이 디바이스 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5961818A (ja) * | 1982-10-01 | 1984-04-09 | Seiko Epson Corp | 液晶表示装置 |
US4772885A (en) * | 1984-11-22 | 1988-09-20 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid crystal color display device |
US5485354A (en) * | 1993-09-09 | 1996-01-16 | Precision Lamp, Inc. | Flat panel display lighting system |
US5666174A (en) * | 1995-08-11 | 1997-09-09 | Cupolo, Iii; Anthony M. | Emissive liquid crystal display with liquid crystal between radiation source and phosphor layer |
EP0879991A3 (en) * | 1997-05-13 | 1999-04-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Illuminating system |
JP4030178B2 (ja) * | 1997-06-25 | 2008-01-09 | 東芝松下ディスプレイテクノロジー株式会社 | アクティブマトリクス型表示装置 |
KR100840933B1 (ko) * | 2002-01-31 | 2008-06-24 | 삼성전자주식회사 | 램프 구동 장치 및 이를 갖는 액정 표시 장치 |
-
2003
- 2003-03-28 TW TW092107064A patent/TW583469B/zh not_active IP Right Cessation
-
2004
- 2004-01-08 US US10/707,736 patent/US20040189588A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20040189588A1 (en) | 2004-09-30 |
TW200419251A (en) | 2004-10-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4642785B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
TW583469B (en) | Back light module and liquid crystal display | |
US7804555B2 (en) | Liquid crystal display device and mobile station having the same | |
WO2016026181A1 (zh) | 彩色液晶显示模组结构及其背光模组 | |
TWI244563B (en) | Reflection type color liquid crystal display device, light scattering film being used in a liquid crystal device and manufacturing method thereof | |
WO2016011691A1 (zh) | 高色域液晶显示模组结构 | |
US10025090B2 (en) | Display panel, manufacturing method thereof, and display device | |
US10203545B2 (en) | Display panels and polarizers thereof | |
KR20090118332A (ko) | 엘이디 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치모듈 | |
CN108563052A (zh) | 液晶面板及液晶显示器 | |
TWI315003B (en) | Liquid crystal display device | |
US20220350193A1 (en) | Display panel and display device | |
WO2019024574A1 (zh) | 彩膜基板、显示面板、背光模组、显示装置及显示系统 | |
TWI316631B (en) | Electro-optical device and electronic apparatus | |
CN108254964A (zh) | 液晶显示器以及双面显示装置 | |
JP4917377B2 (ja) | ディスプレイ装置 | |
TWI454795B (zh) | 液晶顯示裝置 | |
WO2021103085A1 (zh) | 透明显示面板和电子设备 | |
CN1280661C (zh) | 背光模块及液晶显示器 | |
CN105629616A (zh) | 一种显示面板及显示器件 | |
TW591299B (en) | Back light module and liquid crystal display | |
KR101719815B1 (ko) | 액정표시장치의 컬러필터 어레이기판 | |
WO2015096257A1 (zh) | 彩色滤光基板及液晶显示面板 | |
CN108717241A (zh) | 一种彩色滤光片、显示面板及显示装置 | |
JP2013089434A (ja) | 表示装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MK4A | Expiration of patent term of an invention patent |