TWI294544B - Liquid-crystal display device - Google Patents

Description

1294544 五、發明說明（2) 液晶顯示面板，其包括一液晶元件，該液晶元件具有〆背 側基板、一視覺侧基板及一液晶，該背側式基板具有一透 明基板、一折射率低於透明基板之透明層以及一透明電 極，該視覺侧基板具有一透明基板以及一透明電極，該液 晶將設置於背侧與視覺側基板之間，以致於背側及視覺側 基板之相對電極侧可彼此相對設置；至少一光源設置於透 射型液晶顯示面板之一側表面；以及一光徑控制層具有於 背側基板外側之光徑變換斜面之重複結構，以及具有高於 低折射率透明層之折射率，各個光徑變換斜面係以相對於 背側基板之參考平面在自35至48度範圍内之傾斜角度下傾 斜。 依據本發明，當傾斜光自設置於液晶顯示面板側面之光 源，並藉由使用液晶元件基板，特別是使用其背側基板， 有效地朝著液晶顯示面板之相對側表面透射時，透射光之 光径會有效地朝著面板之視覺側經由一設置於面板背部之 光徑控制層改變。因此，透射光可用於液晶顯示。一背光 機構可藉由具有極佳厚度之光徑控制層來形成，以及藉由 於其側面上之光源排列來形成。可形成具有極佳之厚度與 重里以及明免且極佳顯示品質之透射型液晶顯示裝置。當 一反射板設置於光徑控制層之外側時，一透射一反射雙型 液晶顧示裝置可易於形成。 前述效果係藉由使用低折射率透明層及斜面反射型光徑 控制層來完成，此兩層皆設置於背側基板上。即，入射於 面板側表面上之光線可藉由導因於基於低折射率透明層的

90114295.ptd 第7 ! 1294544 五、發明說明（3) — 全反射之限制影響，有效地朝向相對於首先提及之側 射。因此，可改善於整個顯示螢幕上之明亮度的均勻性 以致於可獲得良好的顯示品質。若無低折射率透明層… 向的透射效率會不I，以致於顯示螢幕會變暗及顯； 野做為進-步由光源而來之視點會變得困莫隹。換言之，去 ，身:方、㈣面之光:線或其透射光線會藉由光·變換斜面】 射時，光線之光徑可變為|古自 不反 如未審查之曰本專利性。S此’藉由 +卞〜A開案弟平5一158〇33號所描 粗表面之散射反射系統來獲得前述效果為困難的。一有 5- 1 58 0 33已提及一反射型液晶顯示 =入：於液晶顯示面板側表面之— 見、中 末政射，以致於可用於顯示。然而於 =射板 之光線為已散射之光線及違反全反了 ★用农顯示 射光一般顯示具有在固定古 心、 板離開。散 此’在反射型液晶顯示裝置= 態分布1 ^向來看會過於傾斜。結果，於正向方向之顯正=(垂直） 0:型J:，於考慮觀看在反射模式之顯示下Uf 面i反射板之散射變強，則於正面方向之错由粗表 :適於顯示。因此，對於此粗表面散射反射將減少至 須調整散射之強度，以致於可保持介 ^、、先而言，必 “，對於此粗表面散射反㈣式之 為不相容的，所以使散射強度有利於兩的散射強度 J误式為困難的。 1294544

另—方面 用-认门依據本發明之斜面反射型光徑控制層主要利 光徑。因久射方向的頂點之光線，以及控制反射光之 朵二的止’光徑控制層易於改變具定向地有利於顯示之 尤綠的光，牲如η工π —人 t 模式。勺人A ^別疋正面疋向，以致於可完成一明亮透射 式，所^ 'I斜面之光徑控制層之水平部分可用於反射模 - 、射與反射模式皆可易於平衡為有利於顯示之狀 缚 、，特彳政及優點將由以下結合附圖所描述之較佳具 月豆例的评細描述來而更明白。

細說明

依據本發明之液晶顯示裝置包含：一透射型液晶顯示面 =，其包含一液晶元件，該液晶元件具有背側基板，一視 克側基板’以及一液晶，該背侧基板具有一透明基板，一 透明層’其折射率低於透明基板，以及一透明電極，該視 克側基板具有一透明基板’以及一透明電極，該液晶放置 於背側與視覺側基板之間，以致於背側與視覺側基板之相 對電極側可彼此相對設置；至少一光源設置於透射型液晶 顯示面板側面之一上；以及一光徑控制層，其於背側基板 之外側上具有光徑變換斜面之重複結構，及具有高於低折 射率透明層之折射率，各個光徑變換斜面係以相對於背側 基板之參考平面在自35至48度範圍内之傾斜角度下傾斜。 圖1及圖2顯示前述液晶顯示衣置之貫施例。元件編號1 表示一液晶顯示面板；4表示一光徑控制層；A 1表示光徑 變換斜面；1 〇表示一背側透明基板；1 4表示低折射率透明

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1294544 五、發明說明（5) 層；2 0表示一視覺側透明基板；1 1及2 1表示透明電極；3 0 表示一液晶；以及5與5 2表示光源。附帶地，元件編號1 2 · 與2 2表示配向薄膜；1 5與2 5表示偏光板；1 6與2 6表示相阻 滯器；2 3表示一濾色器；以及6表示一反射板。 . 一適當透射型面板可不需限定任何特殊種類用做為液晶 顯示面板1。例如圖1及圖2所說明，該液晶顯示面板1包含 一液晶元件。該液晶元件具有一背側基板1 0，一視覺側基 板2 0，以及一液晶3 0。該背側基板（1 0 )藉由一透明基板 . 1 0，一折射率小於該基板1 0之透明層1 4以及一透明電極11 所組成，而該透明層1 4以及該透明電極11將形成於該透明 > ‘ 基板1 0之上。該視覺側基板（2 0 )藉由一透明基板2 0以及一 形成於該透明基板2 0之上的透明電極2 1所組成。該液晶3 0 容納於兩基板（1 0 )及（2 0 )之間設置，以致於兩基板（1 0 )及 (2 0 )之側的相對電極1 1及2 1會彼此相對。於背側上方之入 ， 射光上，所設置之光徑控制層4可藉由該液晶或類似物來 控制。因此，光線會做為顯示光線而由另一侧離開，即， ~ 該視覺側。附帶地，圖1及圖2之元件編號3 1表示一封裝材 料，係用來圍繞介於該透明基板1 0及2 0之間的液晶3 0。 附帶一提地，依照該配向型之液晶，前述液晶元件之具 體實施例可分類為：一扭轉或非扭轉液晶元件，如一TN液 擊 晶元件，一STN液晶元件，一直立配向液晶元件、一Η AN液 晶元件或一OCB液晶元件；一賓主或強介電性液晶元件； 一光擴散液晶元件等。任何適當方法，如一主動型矩陣方 法，一被動型矩陣方法或類似方法，可用為驅動液晶之方

90114295.ptd 第10頁 1294544 五、發明說明（6) 法。如圖1及圖2所示， 板10及20之相對内侧上 就每片背側及視覺倒 以致於照明光或顯示光 板可由一適合材料來製 是，由與減低光線流失 觀點來看，該透明基板 成。此外，由亮度、顯 為具有卓越無色且透明 璃板之非驗玻璃板。又 一樹脂基板。 该液晶一 之該透明 元件基板 可經由該 成，如玻 之極大可 較佳可由 示品質等 度之材料 ，以光量 般藉由 電極1 1 rfn吕， 透明基 璃，樹 能性相 一光學 之改良 ’如一 性質等 設置於該對 及2 1來驅動 使用一透明 板透射。Ί彡 脂或類似物 同之抑制雙 各向同性材 的觀點來看 塊可勝過_ 觀點來看， 元件基 〇 基板， 透明基 。特別 折射等 料來製 ’較佳 1色破 較佳為 設置於该：側基板之低折射率透明層被設置做 射率低於形成該背側基板之透明基板折射率之層因=折 當自光源5入射的光線透射至該背側基板ι〇曰 ’ 板1〇與=層14之間的折射率不同，該透射光全部^基 以致於限於背側基板，如圖1中之虛線箭頭$ 所不。斤1 ，透射光會有效地朝向相對側表面透射（逆 向），以致於該透射光在遠離光源之位置中，會一致地 應至5 ;控制層4之光徑變換斜面A1。即，為了經由導因 於光f ^換斜面A1之反射的光之光徑的改變來改善於全部 顯π螢J之明亮度之一致性的目㈣，設置該低折射率 層，如圖1之虛線箭頭α所示。 平坦，該低折射率透明層亦被 晶層時，因透射光遭遇雙折射 為了預防透射光減少或不 設置。當該透射光進入該液

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1294544 五、發明說明（7) 或散射，使透射狀態之部份改變，而造成此減少或不平 坦。即，為了預防顯系變暗之目的，設置該低折射率透明 層。同時，為了預防顯示品質惡化，亦設置該低折射率透 明層，因為光源鄰近之顯示於背面會有幻影。進一步，在 設置有濾色器等的例子中，為了預防透射光於濾色器被吸 收，設置有低折射率透明層，以藉此避免該透射光之快速 減弱。於液晶顯示裝置中，其中自光源而入射之光線透射 於該液晶層内，如j P 5 -1 5 8 0 3 3所提出，該透射光藉由該 液晶層而散射，以藉此引起一不平坦透射狀態。因此，發

生離去光線之不平坦或幻影，而使觀看顯示影像變為困 難。 ”、、 低折射率透明層可由一適當材料來製成，如一無機或 機低折射率介質，其之折射率小於形成該背側基板之透 基板的折射率，並可藉由一適當方法來製成，如一真空 發方法或一旋塗方法。用來形成該低折射率 及方法並未特定地限制。以由於全反射等之逆向^射岐 =點來看’於透明層與透明基板匕

側光對於顯示品質具有些微影射；式中利用 Γ比不大’二層與透明基板之間的界面之外:光匕 之降低為非常小。 丧失 文明兜度或對 低折射率透明層 之排列位置 可適當地被限定。由前述透

1294544 五、發明說明（8) =限制影響，及預防透射光進入液晶層等之觀點來看， 二，1人圖2所示，低折射率透明層較佳定位於透明基板1〇 ^ 1 1明電極1 1之間。當濾'色器設置於透明基板1 0與透明電 央丢之間’以預防透射光之吸收由於濾色器而喪失之觀點 ，低折射率透明層較佳定位於較濾色器靠近之基板 因此，低折射率透明層1 4 一般直接設置於背側基板J 〇 可:m ’事實上’於其上設有透明層之基板表面為 =二此地平& ，即’透明層實際上為儘可能地平滑，而有 :預防透射光之散射。此事實較佳由避免於顯示光上之 壬何影響的觀點來看。附帶地，由前述之觀點來看，如圖 ―不，濾色器23 —般較佳設置於視覺側基板2〇侧。 現ί:::率透明層太薄，貝"艮制影響可能由於波動滲出 本又4。因此，以維持全反射效應之觀點來看 較佳選擇為儘可能地薄。由全反射效應等觀 占末看，厗度可適度地限定。一般而言，由 為38“,至78。㈣之可見光上的全反射效應等之=圍 看，特別是於具有短波側波長38〇 nm上之光，且美於/ 長度是由折射率乘以層厚度來計算，厚度較佳^Y徑 波長的四分之一（95 nm)，更佳為不小於波長之一 ^於 nm)，特佳為不小於一波長（38〇 n ，又 0 βΟΟηπι。 马不小於 背側兀件基板1〇之厚度及視覺側元件基板2〇 度依據液晶周圍的強度等來限定，而不須任何:又可適 一般而言，由在光透射效率與厚度及重量之少之=制。 乂 ν之間的平

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1294544 五、發明說明（10) 上，以及濾色器2 3 —般設置於元件透明基板1 0及2 0之一與 相對透明電極之間。於圖1中，濾色器2 3設置於視覺側基 板2 0之上。

在液晶顯示面板中，液晶元件可附加地設置於至少一種 適當光學層，如偏光板1 5及2 5，相阻滯器1 6及2 6，光擴散 層等’如圖1及圖2所示。偏光板之目的係用來達成利用線 性偏光之顯示，同時相阻滞器之目的係經由液晶之雙折射 荨所導致的阻滯之補償來改善顯示品質。換言之，光擴散 層之目的係為：藉由擴散顯示光來擴大顯示區域；藉由光 徑控制層之光徑變換斜面之裝置整平似放射線之放射光來 使明亮度一致；藉由擴散在液晶顯示面板之透射光來增加 入射於光徑控制層上之光線品質等等。 曰 就偏 使用。 比值之 佳，例 聚乙烯 之乙稀 及接著 收型偏 述吸收 具極 等之材 子可包

光板而言，任何適合之板可不需任何特定之限制 由獲得具有良好的基於高度線性偏極光之傾斜 :點來看’可能使用具有高度偏光之偏光 :丄以例如埃或雙色染料之雙色物質吸收至 知缚膜、部分格式化之聚乙烯醇薄膜、或部分 乙稀醋酸酯共聚物薄膜之親水 已吸收雙色物質之薄膜接近擴張11同刀子溥膜，^ 光薄臈；-偏光薄膜，丨中二、：之方式來形成之 型偏光薄膜之-側或兩㈣；明保護層設置於 佳之透明度、機械強度、4 =者。 料較佳使用於前述透明保護；座氣可密封 括：聚合物，如醋酸酯樹脂：取升:f。該材料之 來酯樹脂、多_石風

90114295.ptd 第15頁 1294544 五、發明說明（11) _ 脂、聚碳酸酯樹脂、聚醯胺樹脂、⑬长 脂、丙烯酸樹脂、多越樹脂、 也醯亞胺樹脂、聚烯樹 脂、或去曱滿樹脂’·熱固性；;=乙烯樹脂、苯乙烯樹 樹脂、胺甲酸乙酿樹脂酸線硬化樹脂’如兩烯酸 樹脂、矽樹脂或類似物 私曱酸乙醋樹脂、環氧 結合方法來接或以二合；：=層可以薄膜形式藉由 方法來接合。 初命液或類似物形.式藉由塗布 可使用偏光板，牲如H a m , 處理或抗反射處理：以二s::光板，#可接受無眩光 成干擾…光處”：：：：==面反射而造 …、眩先處理中，多數之方法可用於形# 21之表面，以做為一微細稜鏡結構。 2 括.表面粗糙方法，如喷砂方法、浮雕方法等.、曰2子包 =(如石夕石顆粒)之方法；以及等等。抗反射處 T成-黏著蒸氣沉積薄膜之方法或類似方法來製成。：： :m ΐ理或抗反射處理可藉由結合具有微細稜鏡处 ，之表面結構或一干涉薄膜之薄膜的方法來製成。=、，，。 :，二偏光板可各自設置於液晶元件之相對側，如圖厂 所不，或一偏光板可僅設置於液晶元件之一側。 換言之，相阻滯器可藉由使用—適當平板來形成， 又折射薄膜，在前述透明保護層之中， · :述之適當聚合物組成之薄膜藉由方：由 =軸拉引方法或類似方法來拉引而延伸之方式所二 適合的向列型或圓盤型液晶聚合物等之配向薄膜「:配:

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第16頁 1294544 五、發明說明（12) 薄膜，其中配向層藉由一、系 是，相阻滯器可為埶收縮明基板來支撐，或等等。或者 收縮效應下藉由加熱來^涛膜，其厚度方向折射率可於 依所需設置於視覺側及/式北。此補償相阻滯器1 6及26 一般 間，如圖！及2所示。針對或^側^光板心^與液晶之 範圍等來使用。此外，為τ 4作器，適當平板可依據波長 各個相阻滞器可以二或^f制光學性質，如遲延度等’ -具有相同於無眩光^方式彼此疊置來使用。 布層，一擴散片等可藉由—;二稜鏡結構之表面結構之塗 層。此光擴散層γ設置做為=$法來使用於形成光擴散 中，光擴散層亦可使用做著層。於此例 層，以致於可達成厚度4,::=1 反；才二滞器二黏著 層之形成。該適合之黏著劑包八^J可用方；黏者 適當聚合4勿，如橡膠聚合物、二嫌::：：：基底聚合物之 ^ 内烯酸聚合物、乙烯-捻其— :聚合物、石夕聚合物，聚合物、聚胺甲酸乙·一 物、聚醚聚合物、聚醯胺聚合物、苯乙烯聚合物等。 」寺別地，具有極佳的透明纟、耐氣候性、耐埶 =例如，-丙稀酸黏著劑，其含有做為基底、聚合物： 2包含丙烯酸或甲基丙烯酸之烷基酯的聚合物， 用來形成黏著層。當透明顆粒與黏著層混合時，可使用一 或二或多種適當選自包含矽石、氧化鋁、二氧化鈦、氧化 鍅、氧化錫、氧化銦、氧化鎘、氧化銻等之無機顆粒族 群’其具有一平均顆粒大小，例如，由0 5至2〇 口之範 圍以及可電子透射；以及交聯或非交聯聚合物之有機顆

1294544 五、發明說明（14) 顏色間變化之多色光放射系統。或者，具不同顏色的光線 玎以從不同種類之光源來放射。 、 依據需要，如圖1及圖2所示，每一光源5及5 2可以一綜 合體來形成，其中提供一適當的輔助工具，諸如一光源支 撐器5 1，用來圍繞該光源以引導分歧的光線至該液晶顯示 面板之側表面。做為該光源支撐器，可使用一至少可自1 光源反射之光線之適當反射片#。如同該反射片材，使； -設有：面反射性金屬薄膜、一白色薄板、一金屬羯片 材，或類似者之樹脂片材為可能的。可使用做為一維持 置之光源支擇器’纟亦具有以該光源支禮器的末端部分連 接J該液晶顯示面板之一元件基板的較高與較低表面 鳊。卩为^ f式來圍繞該光源之功能，特別是連接至該北 基板的較高與較低表面之末端部分之方式。 〆月 該光徑控制層的提供係用於下列的目的。即， 該液晶顯示面板丨的側表面之光源5的入 戒在 透射的入射光線之光徑會朝向該面板的視覺側光徑或該 變換斜面A1來改變，如圖丨中的箭號^過該光徑 係做為照明光線（顯示光線）之用。該光徑於以及該光線 該液晶顯示面板1的背侧基板1 〇之外部上。工a係安裝於 為了達到上述的目的，該光徑控制層 斜面A!，其各自入射在一相對於該背部夷又有该光徑變換 (虛擬的水平面）約35至48度範圍内之傾二參考平面 於自該光源5及52入射之光線會反射，以藉來傾斜，以致 的光徑為_預定方向，如圖丨與圖2中所a。滅該光線 μ。為了獲得其之

90114295.ptd 第19頁 1294544 五、發明說明（15) 減少厚度的目的，該光徑控制層呈 重複結構。該光徑控制層做為—：二’徑換斜面之-該背側基板上之低折射率透明層射率高於該設置於 控制層之折射率低於該透明層的d。如該光徑 光或是其透射光線將偏向受限於其” ί源的入射 入射在該光徑控制層上的光線將极，、、、、°果疋 難以用來作為顯示光線。 \到干擾，以致於該光線 該光徑控制層能以具有任何適當形式的一戶 了該光徑控制層必須具有該預定的光徑變換“ ‘ 士除 之：。以改變該光線的光經來獲得於正面方： ，頦不光線之觀點來看，該光徑控制層較佳設且ς 徑轉換構件Α之重複結# ’而該光徑轉換構件αΪ 裝該光源的側表面之光徑變換斜面ai二： 面對者e亥入射的側表面，且更佳讲 ^ 徑轉換構件A之重福砝媒苴且古止1成一具有複數個光 排成稜鏡結構。 一有光徑變換斜面A1且其已 J圖3:至圖3E中顯示具有上述光徑變換斜 之先徑轉換構件A的實施例。在圖3A至圖3C中，每構 轉換構件A的形狀在本質上係類似於一三角：剖：。^ 圖3D至圖冗中，其形狀在本質上係類似於一四邊 此外：在圖3A中’每一光徑轉換構件A具有兩藉由」等邊 =角，j兩相等側邊所組成之光徑變換斜面A1。在圖3B 中’母:光徑轉換構件A具有一光徑變換斜面A1，及— 對於该苓考表面具有大於該斜面A1的傾斜角度之陡峭斜目面

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、發明說明（16) ,: 方面’在圖3 C中’每一光徑轉換構件A且右丄 從變換斜面A1，及一相對於該夂件A具有一光 A1的傾钭自声 z >考表面〆、有一小於該斜面 白勺傾斜角度之平缓斜面A2。此外 :面 構係形成佈滿於該光徑控制層之一側表面之：’：=結 件A係由凸面部分（突出物丄Π该光徑轉換構 你摄从 1大出物）所組成。在圖3E中，兮去仰綠 換構件A係由凹面部分（凹槽）所組成。 以先杬轉 由!: 二Γ此’該光徑轉換構件可藉由各自 部分來植成。ΐ = 傾斜角度的斜面之凸面或凹面 t a S、成°亥斜面的構成可根據光線所入射的#j夺® + 數目與位置來做谪者的也6 」町的側表面之 斜面功能的觀點來；：;非二。從改善毁壞試驗以藉此維持 排成凸面部分更=，Π該光徑轉換構件為凹面部份比 物，將不易受到損傷。 1刀τ扪斜面或疋頰似 從獲得上述諸如正面方向 ^ ^ 為該光徑控制層且有^貝錢來看，較佳 〆、 〆光從變換斜面A1，每一光炉轡拖 面A1具有一相對於該參考^ ^ ^玉、斜 度，並面對著光線所入：：在 度軌圍内的傾斜角 …此，當光源設置於該液晶顯示面板 【3E: 面上，以致於設置二或爭夕 y ^ + 4更夕側表 有根據側表面之數目盘位；=::义：日”較佳為使用具 徑控制層。、位置所形成的光徑變換斜面A!之光

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五、發明說明（17) 附帶地’在該光源5及52設置於圖2所述的液晶顯示面板 1之兩相對側表面上之例子中，較佳為使用一具有複數 光徑轉換構件A的光徑控制層4，每一光徑轉換構件A具 以下列形式設置之二光徑變換斜面A1。即，如圖3所示

各個本貝上形狀類似一等邊三角形剖面之光徑轉換構件A 的二光徑變換斜面A1之脊線趨向平行於上述側表面。或 者，如圖3D及圖3E所述，各個本質上形狀類似一等邊^角 形剖面之光徑轉換構件A的光徑變換斜面^之 行於上述的入射側表面。另一方面，在兮 : ° 你邊九源设置於該縱 向與橫向交叉的液晶顯示面板之二側表面上之例子中，較 佳為使用一具有光徑變換斜面A1的光徑控制層，其脊線^ 向於以縱向與橫向方向相對於側表面平行。再者，在該光 源設置於包含相對側表面及縱向與橫向側表面之三或更多 側表面之例子中，較佳為使用一具有光徑變換斜面A1的光 徑控制層，該光徑變換斜面A1係由上述斜面的組合所組 成。 上述光徑變換斜面A1扮演下述的角色。即，關於自該光 源入射於該側表面上的光線與該入射光線的透射光，該斜 面A 1反射出入射於其上的光線以改變該光線的光徑，藉此 供應光線至該液晶顯示面板的背側。在此例子中，該光徑 變換斜面A1相對於參考表面的傾斜角度係設定於冗=48 ^ 的範圍内。因此，如圖1中的虛線箭號α所示，入射在該側 表面的光線或是該透射光之光徑可以相對於該參考平面的 良好垂直性而改變，以便可以有效得到在正面方向的優良

1294544 五、發明說明（18) 顯示光線。若上述的傾斜&〜〇 c ώ 你i夕丄t二士人 月計角度小於35度，該反射光線的光 4工大多由正面方向取代。纟士 ΛΑ τ _ ^ η 、、、口果，使用有效供顯示用之反射 的光線變知困難，且使得正；沾古益 文侍正面的壳度變低。反之，若傾斜 角度超過48度，自光徑轡拖缸&、占、ρ α ,上 μ t又換斜面洩漏的光線因與該完全反 射所入射於該側表面或該透射光上的光線之狀況不一致而 增加。因λ ’入射在該側表面的光線之使用效率將會惡 化0

從改變具有優良正面方向性、抑制茂漏的光線等之光徑 的觀點而t，在全反射情況的考量下，並基於在液晶顯示 面板中之透射光線根據斯奈爾定律（Snelr s law)等等的 折射，該光徑變換斜面A1的傾斜角度較佳係在38至45度的 範圍内，更佳為40至44度的範圍内。附帶地，一玻璃板的 全反射情況通常是41度。在此例中，入射在該側表面的光 線係入射於光鏡變換斜面上，同時光線以± 4丨度之縮短範 圍的狀態來穿透。

如上述為了減低该光徑控制層的厚度，複數個具有該光 從k換斜面A1的光徑轉換構件a係以如圖4，圖5及圖β的重 複結構來形成。在此例中，從向後反射該入射於一側表面 且有效透射該反射光線至相對於上述背側表面之一側表面 之觀點來看，如圖1中的多角形線万所示，以致使放射至 該液晶顯示器的整個表面的光線能儘可能一致，該結構較 佳以包含每一傾斜的傾斜角度不大於1〇度的平緩斜面A2而 形成，特別是不大於5度，更特別是對於該參考平面而言 不大於3度，或是包含每一傾斜的傾斜角度本質上對於該

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1294544 、發明說明（19) 蒼考平面而吕丄係〇度的平坦表面A3，如圖3a至圖Μ中所 不。因此，較佳是該複數個包含如圖3β中 A2之光徑轉換構亘右一 έ士接 4丄 J 1疋月斜面 —f件八具有-、‘構，其中該陡峭斜面A2的入 M H “不小於35度’特別是不小於 是對於該參考平面而士又Iβ η — 反 尺％別 面則寬度。小;60度’以便於擴大該平垣表 如圖2所不，當一反射板6安裝於該 (外側)時，上述的平緩斜面Α2或平坦表面 光線所透射的部… 液晶顯示裝置變得可铲，苴亦 / 透射-反射雙型 ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ 其亦可以在關閉光源時，使用外 4光線方；反射杈式進行顯示。 在上述的例子中，特別是當光徑控制層4具有複數個弁 該斜面Μ及Α2所心：構二其/二一光徑轉換構件Α係由 較佳是關：/ 彼此重複連接， 參考平面的入射角Ϊ;空制！中的任：平緩斜面Α2之間之 .,,a -j- , ^ . 又任何差異係设定成不大於5度，特 疋 4度，更特別是不大於3度。此外，較佳是在任 成不大W产，特二斜面間的入射角度之任何差異係設定 产。這J 箱寺κ /不大於0. 3度，更特別是不大於0.1 ^/ # =二t a方忒液晶顯示裝置的最佳觀察方向，特別 面A2之光線的透射而大口 ；： = ;±=通過該平缓斜 平緩斜面間之最佳觀；巾;：：大；：別是預防在連接的 规為方向的大幅改變。此外，從該反射

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五、發明說明（20) _____ 模式中得到明焭的顯示之觀點來看， 曰 A 2在該參考平面上的投影面^ 二土疋將該平緩斜面 不，:、於Η倍，更特別是不小心二倍，特別是 該芩考平面上之投影面積.如此一來^改=變換斜面A1在 射效率及藉由反射板而反射的顯示光線線的入 5又置該光徑轉換構件A，以致其脊線 t效率。 斜於該液晶顯示面柘彳2 V 向平行於或是傾 5，如圖4^圖6所干ΐΐ :表面’於其上設 口 4主圖b、所不。在此例中，該光徑 4及圖5所示，可連續從該光經控制層的至= 層的另 '端來形成，或是可如圖6所示，以不連嘖先且，空制 Ϊ徑轉換構件A。當該光徑轉換構件:以不 率以入射效率或透射光線的光徑改變效 f ，而5 ，較佳是由凹槽或突出物來組成的稜鏡結構 在=著入，側表面方向上之長度塑造成不小於該稜鏡^構 的沬度或高度的5倍。此外，以放射於該面板之顯示表面 上的光線之一致性的觀點而言，較佳是將上述的長度設定 為不大於5 0 0 //m，特別是在1〇至4 80 的範圍内，更特 別是在5 0至4 5 0 // m的範圍内。 在4光徑轉換構件A或該光徑變換斜面a 1的重複斜面上 並’又有特殊的限制。該光徑變換斜面A1在透射（開啟）模式 係為冗度決定因子。所以，該光徑變換斜面A 1的形狀與斜 率y以依據放射於該面板之顯示表面上的光線之一致性， 或是在一透射-反射雙型顯示裝置的例子中，放射於該面 板之顯不表面在反射模式之光線的一致性，以及類似例子

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五、發明說明（21) 的決定。因此，，亥已改變光徑的光線之數量可 面Α;變；斜面A1的分佈密度來控制…，該斜 有在具有一固定傾斜角度的形狀，或類似者，所 線由;制層的表面之上。5戈者，為了應付該透射光 光線之:光=及放射於該面板的顯示表面上之單一形式的 入射m收f失或減弱’該光徑轉變構件a當其距離光線 再^亥：表面越遠，可能會製成較大，如圖7所示。 之固定咎：光徑轉變構件A可能被製作成具有-如圖7所示 其距離1 ^或疋可能被製成具有一逐漸減少的斜率，當 換構件4的八^射^之側表面越來越遠時，藉此增加該光徑轉 顯示表面上A ’如圖8所示。此外’可以在該面板的 另外，隨機的斜率來完成單一形式的光放射。 構成之換構件^由不連續的凹槽或突起物所 密度，眷=:構所組成時，稜鏡結構的大小，形狀，分佈 常的或是;:進？等可能被製成異常的，或是該異常的或正 板的_ - ^,化的稜鏡結構可能係隨機排列，以便在該面 面，得單-形式的光放射。㈤此，在該面板 例中所^乃之早一形式的光放射可以藉由應用如上述實施 附帶一接的^對於該光徑轉換構件Α的適當方法來達成。 面上之伞綠在圖7與圖8中的箭號方向指出入射在侧表 <九、、泉的透射方向。 附帶一接的θ 、/ 液晶顯示裝置二：；光徑變換*面A1細射雙型 顯示裝置可沪! 液晶元件的影像點重疊的時候， b “因為顯示光線的不適當透射而變得不正

1294544 五、發明說明（22) 常。從預防此類缺點之觀點來看，較佳是該重疊區域為儘 可能小’以便確保有充分的光線透射經過該平緩斜面A2或 是該平坦表面A3。不只以此觀點來考慮，更考慮到該液晶 元件的影像點斜率一般係在1 〇 〇到3 〇 〇 // m之間的事實，較 佳是形成該光徑變換斜面A1，以致於其在該參考平面的投 衫I度不會大於4 〇 # m，特別是在一個自3至2 0 // m的範 圍内’更特別是在一個自5至15 //m的範圍内。因為一螢 光管的凝聚長度一般設定約為2 〇 m m，從預防該顯示裝置 的品質由於繞射而惡化的觀點來看，如此之投影寬度亦為 較佳的。 另一方面，就上述的觀點而言，較佳是該光徑變換斜面 A1具有大量的間隔。然而，藉由如上述之入射在該側表面 上之光線的光徑變化，該光徑變換斜面A1將發揮在實質上 可形成照明光線的功能。因此，假如該間隔^太寬，在開啟 該光源的時候會出現零星的照明，而造成顯示可能是不正 常的。在該等事實之考慮中，該光徑變換斜面A1的重複斜 面較佳係設定在不大於2 mm，特別是在20 //m至1 mm間的 範圍内，更特別是在5 〇 // m至0 · 5 m m之間。 當該光徑轉換構件排列成重複的稜鏡結構時，可能會由 於在該光徑轉換構件與該液晶元件的影像點之間的干擾而 發生波紋。雖然可以藉由在重複結構中的斜率之調節來預 防波紋的產生，然而，在如上述的重複結構之斜率中具有 一較佳的範圍。所以，應付即使該斜率係在上述較佳範圍 内而波紋仍然出現之狀況成為一個問題。依據本發明，

1294544 五、發明說明（23) 佳形成該稜鏡結構，以致使其脊線相對於入射側表面而傾 斜。因此，該重複的稜鏡結構可以橫越該影像點來排列， 以便於防止波紋的出現。在此例中，假如相對於該入射侧 表面之傾斜角度太大，藉由該光徑變換斜面A1可能會在該 光線反射中出現偏斜。其結果是，可能會在該光徑的轉變 方向中出現大量的偏差。這可能會導致顯示品質的降低二 所以’該複鏡結構的脊線相對於該入射側表面的傾斜角产 係較佳設定在± 3 0度的範圍内，更佳的範圍係在± 25度之 内。附帶說明的是，”士”的符號意指以該入射侧表面ς 苓考時，該脊線的傾斜方向。假使該液晶元件低 到不足以產生波紋，或是假使波紋為可忽視時’ 所形成的脊線可以儘可能地與該入射側表面平γ 疋 根據來自光源的光線之波長範圍，該光徑居 種展現透明度·並具有一高於兮彻 制層可由一 適當材料來形成。附帶說明的是，兮 曰之折射率的 料之例子可以包括聚合4勿，硬化樹^ ^見光範圍的材 該透明保護層的敘述中藉由“破：上述在 現出雙折射或是些微雙折射的材成由一種不會展 係為較佳。從抑制該由於上 坏衣成之一光徑控制層 板離開而受限於該面板中 汉射以至於無法自該面 及從有效供應入射在該側表面政失里的觀點來看，以 徑控制層的觀點來看，特i H由光線或是透射光線至該光 徑變換斜面A1之觀點來看，射至該光徑控制層的光 低折射率透明層較高約〇 Q 乂 :是該光徑控制層具有比該 •或更高，特別是在〇· 08或更

90114295.ptd 第28頁 1294544 五、發明說明（24) 南’更特別是在〇 · 1至〇 · 4之折射率。此外，從該來自光源 之入射光線或是透射光線造成自該背側基板有效地入射在 该光徑控制層之上，以便於通過該光徑變換斜面來達成明 亮的顯示之觀點來看，較佳是該光徑控制層具有一折射 率’其中該折射率在該光徑控制層與該背側基板間差異不 大於〇·15 ’特別是不大於0.10，更特別是不大於0.05且尤 其是該光徑控制層具有一高於該背侧基板的折射率。

。亥光徑控制層可藉由一切割方法或任何適當的方法來形 成。就大量生產的觀點而言，或是類似觀點而言，製作該 光控控制層的方法之一較隹實施例可能包含：一方法，其 中藉由加熱將一熱塑性樹脂壓入可形成預期形狀之模型， 以藉此轉換其形狀；一方法，其中將一加熱熔化的熱塑性 樹脂或是一已藉由加熱或溶劑而變成流體的樹脂填入一可 1成一預期形狀之模型中；一方法，其中藉由加熱、藉由 紫外線或轄射線等來聚合化之流動樹脂於該流動樹脂在可 ，1 一預期形狀的模型中鑄造的情況下，或是於以該流動 樹脂填滿該模型的情況下，或是類似情況下，發生聚合。 因此，該光徑控制層可藉由直接添加該預期形狀至該背側 基板’或類似者來形成，或是以一具有該預期形狀的透明 一片材’或是類似物來形成。自縮減該光徑控制層的厚度的 觀點而言，雖然可以適當的決定該光徑控制層的厚2 ^但 一般將厚度設定於不會比30 0 //m更厚，特別是在5=2〇〇一 # m的範圍内，更特別是在丨〇到丨〇 〇 // m之範圍内。 該光徑控制層係裝設在該液晶顯示面板的背側。在此例

1294544 五、發明說明（25) 中，從藉由該光徑轉換構件A的光徑變換 反射效率，以及基於有效利用人射在該側表、e亥光線 度改進等觀點而言，較佳是該光徑控制層 ⑥先線之亮 面，也就是，形成該光徑轉換構件A的表面，^形成表 圖1及圖2中所描述之外部表面（背側）。當光⑯^在如 地形成-如上述的透明片材日寺，由上述的觀：：制層單獨 是該透明片材通過—層折射率高於低折射率透：，較佳 ”1;8來連接至該液晶顯示面板，特別是—声】：14的黏 等於該透明片材的折射率之黏合層，更 θ二有儘可能 介於該透明片材與該背側基板之間的黏合層?—層折射率 因此，該黏合層的折射率可以根據該光徑押 定。該黏合層可由任何在種類上沒有任何特‘：：來設 透明黏著劑來形成。—種藉由使用一點人】=制的適當 佳是從接合處理等之容易性的觀點來看：法:交 據上述的方式來設定，以及μ 〆—D層可以根 層。 以及6又置做為珂述的光擴散型黏合 ，所示，射板6根據所需可安裝在該外側面上， :- t控制層4的背側面上。言史置該反射板， 用倒属自該光徑控制層的光線，以及再度製 造射^光徑控制層的該已反射或已反轉的光 =自用可以被改#，以致於可以藉由使用 晶顯示以。該反射以：反射'透射雙型液 適當材料來形成。由類似於背景技術的白色片材之

1294544 -------- 五、發明說明（27) 地改善更大幅度之視角特性及亮度。 。亥光線擴散式反射板的形成可以藉由、 成，該方法包含以下步驟：藉由一適者 述之方法來完 用噴砂，去光等類似方法之使表面“的=諸如一種使 添加微粒方法，來形成一薄膜基礎 ：法，或是-種 鏡結構，·卩及設置一反射板在㈣膜基H面作為微細稜 該微細稜鏡結構可反射在該反射板中。且料上，以致於 結構以在該薄膜基礎材料的表面上反屮、如此微細稜鏡 之反射板係藉由一適當蒸氣沉積法或電铲ς微細稜鏡結構 蒸氣沉積法，一離子噴鍍法，一濺鍍法，X ^:例如一真空 來沉積一金屬在該薄膜基礎材料上开^成。s疋類似的方法 在根據本發明之該液晶顯示裝置中，入 面的光線之較大部分係透過反射以向後透= 板。因此，在預防光線自該面板的板之月側基 候：：身:在該光徑控制層的光徑變換斜 徑係有效地轉變成具有良好垂直方向之觀疚先線的先 光線的其他部分更藉由全反 "、d 。該透射 在後方的光徑變換钭面Α1 ί 向後透射，以致於將入射 性之顯：可達成。因此，可形成一透射型或是。度-致 雙麼液：顯示裝置，其可以有卜反射 線，且為明亮的，易於觀看，以及極隹之顯以的先 90114295.ptd 第32頁 1294544 五、發明說明（29) 由#刻法來分離。 膜。因此，可獲得 接著，安裝一縫 基板彼此相對安裝 之磨光方向互相垂 基板的周圍之後， 造）注入兩基板之Π 一抗反射處理及一 由NITTO ELECTRIC 元件的相對表面之 板。該面板的寬度 的長度方向上的背 面向外突出2 mm。 的背側基板之侧表 繞。該薄膜的末端 高及較低的表面， 參考實施 汉有支標於該面 白色液晶顯示面板 法來獲得，除了將 改為3 0 0 n m之外。 參考實 設有支撐於該面 白色液晶顯示面板 接下來，可設置一進行磨光處理的薄 一視覺側基板。 隙調整材料在將該背側基板與該視覺側 的時候’以致使兩基板之相對磨光表面 直的交叉。在利用一環氧樹脂來密封兩 將液晶（ZLI-479 2，由 MERCK & Co·製 3 ’以藉此形成一 TN型液晶元件。進行 無眩光處理之偏光板（NPF EGW1145DU， INDUSTRIAL Co.製造）係固定在該液晶 上。因而得到一標準的白色液晶顯示面 為45 mm以及長度為34 mm。將在該面板 側基板之一側表面自該視覺側基板的表 接下來，將一低溫陰極管安裝於該突出 面上並以一沉積銀蒸氣聚酯薄膜來圍 係藉由一雙面黏著帶接合至該基板的較 以便於支撐並固定該低溫陰極管。 板的一側表面上之低溫陰極管之一標準 ，係可如上述參考實施例1中的相同方 由氟化鎂製成的低折射率透明層之厚度 係可如上述參考實施例1中的相同"方

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、發明說明（30) 法來獲得 改為1 〇 〇

’除了將由氟化鎂製成的低折射率透明 > 之厚度 nm之外。 又有支知於該面板的一側 白色液晶顯示面板，係可如 法來獲得，除了由氟化鎂製 該背側基板之上。 表面上之低溫陰極管之一標準 上述參考實施例1中的相同方 成的低折射率透明層未設置於

d又有支撐於該面板的一側表面上之低溫陰極管之一標準 白色液晶顯示面板，係可如上述參考實施例1中的相同方 法末獲付’除了該面板的尺寸改為寬度45 mm及長度36 mm 以致於該背側基板的相對側表面在其縱長方向上分別 自5亥視覺側基板的表面向外突出2 mm之外。

施例R σ又有支樓於該面板的一側表面上之低溫陰極管之一標準 白色液晶顯示面板，係可如上述參考實施例5中的相同方 法來獲得，除了由氟化鎂製成的低折射率透明層未設置於 5玄月侧基板之上。

一種可紫外光固化之丙烯酸系樹脂（ARONIX UV-3 70 1， 由 TOAGOSET CHEMICAL INDUSTRY Co.製造）係藉由一滴管 來滴落，以致於處理成預期形狀之模型可預先使用該可 外光固化之丙烯酸系樹脂來填滿。一厚度8〇 ^ 酿 基纖維素（TAC)薄膜（具有—皂化表面以及h 49之 率

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1294544 五、發明說明（32) 一透明片材。一折射率為151之黏合層係附加於 材之一個未設置光徑控制層的表面。附帶說明^ 。明片 明片材係寬度40 mm及長度3〇顏。該透明片材具該透 =裝於一 21 0 M m的斜面間隔之稜鏡狀的凹陷部分，‘地 寬度方向上具有傾斜約21度的脊線（圖3B)。 ，且在 凹陷部分具有一光徑變換斜面A1與一陡峭斜面A2彳f鏡狀 徑變換斜面Μ的傾斜角度約為42度。在換：-光 與該陡伽Α2間的頂角係為7〇度。每以：面心 C光ί :::分A3在一參考表面上的投影面積將不：2 ;=ΓΑ1與該陡條A2在該參考表面上“it

參考實施例Q 一黏 係藉由 一模型 光徑轉 斜面A 1 約為4 2 度係1 0 數個光 置該光 射側表 A3在一 二作為一光徑控制層之透明片材， =ς考只知例8中相同的方法來獲 與-Γ::Α;母：光徑轉換構件具有-光徑變換 卢'。备一二 母一光徑變換斜面A1的傾斜角度 二m換斜面ai在—參考表面上的投影寬 护轉換禮杜F γ斜面A2的傾斜角度約為65度。該複 的長度方向係平行於-入射側表面。設 ::、m其在寬度方向上更遠離該入 考表面上的投影面積將不會小於該光徑變換斜面 90114295.ptd 第37頁 1294544

五、發明說明（33) _ A1與該陡峭斜面A2在該參考表面上 參考實施你η η 〜技衫面積之10倍 一黏合層一包含本身可作或—止 藉由盥夂者每#如Q 士 4乍為先從控制層之透明片材係 赭由與*考貝鈀例9中相同的方法來獲得材係 吴5L之外。该透明片材具有複數個各 μ ;轉換構件(圖3Α)。每-光徑轉換構件“ = 之光 光徑變換斜面A1作為其相等側邊之 &成一具有 變換斜面A1的傾斜角度約為 二达二角形。每一光徑 -參考表面上的投；ίΚ度。母：光徑變換斜面 度方向係平行於一入射側表 ^ ^，光徑轉換構件的長 方式來安裝，以便當苴在^ ^ ^光徑轉換構件係以隨機 該透明片#的中央部二日士見：方向上自該入射側表面移向 平面部分A3在一表者:$，將逐漸變得不透光（圖6)。該 變換斜面Α1在該丄老：：上的投影面積將不會小於該光徑 I考實" 又上的總投影面積之1 〇倍。 例8中相身同1控制層之黏合層係、藉由與參考實施 來使其變粗糙之外。X侍，除了該模型的表面係藉由嘴砂 皇考—實 _ 一黏合層_包八 藉由與參考實^:本身可作為一光徑控制層之透明片材係 個模型外。該透 中相同的方法來獲得，除了使用另一 面間隔之稜鏡狀的二連，地，裝於-210㈣的斜 一光徑變換斜命 卩刀。母一個稜鏡狀凹陷部分係由 J、 陡哨斜面A 2所組成。該光徑變換斜

9〇114295.ptd 第38頁 1294544 五、發明說明（34) 面A 1的傾斜角度為3 〇度。在該光徑變換斜面A1與該陡峭斜 面A2間的頂角係7〇度。每一光徑變換斜面A1在一參考表面 上的投影寬度係在1 〇 μ m至1 6 // m的範圍之内。該平面部 分A 3在一參考表面上的投影面積將不會小於該光徑變換斜 面A 1與该陡崎斜面A 2在該參考表面上的總投影面積之1 〇 倍。 f施例1 在參考實施例7中所獲得的透明片材係透過該透明片材 的=合層來接合至參考實施例1中所獲得之液晶顯示面板 的背側表面。因此，可得到〆透射型液晶顯示裝置。 在夢考實施例7中所獲得的透明片材係透過該透明片材 的=合】來接合至參考實施例4中所獲得之液晶顯示 的为貝表面。因此，可得到，透射型液晶顯示裝置。 f施例2 ^ ^ =二Ϊ 5 ^例8中所獲得的透明片材係透過該透明片材 接合至參考實施例1中所獲得之議^ =面。因此，可得到，透射型液晶顯示裝置。 在參考貫施例8中所獲得的透明片 的黏合層來接人至夂〃 9由材係透過該透明片材 牧口主苓考實施例2中所雜 的背側表面。因此， 秀 又传之液晶顯示面板 纽姻 口此，可得到-透射型液晶顯示裝置。 在爹考實施例8中所獲得的透明 何係透過該透明片材

第39頁 1294544 五、發明說明（35) 的黏合層來接合至參考實施例3中所獲得之液晶顯示面板 的背侧表面。因此，可得到一透射型液晶顯示裝置。 比較實施例2 在參考實施例8中所獲得的透明片材係透過該透明片材 的黏合層來接合至參考實施例4中所獲得之液晶顯示面板 的背侧表面。因此，可得到一透射型液晶顯示裝置。 比較實施例3 在參考實施例11中所獲得的透明片材係透過該透明片材 的黏合層來接合至參考實施例1中所獲得之液晶顯示面板 的背側表面。因此，可得到一透射型液晶顯示裝置。 比較實施例4 在參考實施例1 2中所獲得的透明片材係透過該透明片材 的黏合層來接合至參考實施例1中所獲得之液晶顯示面板 的背侧表面。因此，可得到一透射型液晶顯示裝置。 實施例5 在參考實施例9中所獲得的透明片材係透過該透明片材 的黏合層來接合至參考實施例1中所獲得之液晶顯示面板 的背側表面。因此，可得到一透射型液晶顯示裝置。 比較實施例5 在參考實施例9中所獲得的透明片材係透過該透明片材 的黏合層來接合至參考實施例4中所獲得之液晶顯示面板 的背側表面。因此，可得到一透射型液晶顯示裝置。 實施例6 在參考實施例1 0中所獲得的透明片材係透過該透明片材

90114295.ptd 第40頁 I294544 五、發明•月（36) @點合層來接合至 的背侧表面。因此 座教复jfe例6 在參考實施例1 0 白勺黏合層來接合至 的背側表面。因此 將一鋁薄膜藉由 已粗糖化的表面上 合層，以得到一反 的黏合層而接合至 光徑控制層之背側 液晶顯示裝置。 垃較實施例7 茶f =施例5中所獲得之液晶顯示面板 可#到一透射型液晶顯示裝置。 i=ϊ得的透明片材係透過該透明片材 二口二知例6中之所獲得液晶顯示面板 可待到一透射型液晶顯示裝置。 真空，氣沉積法來應用在一聚酯薄膜之 g U著在其上設置一折射率為1 · 4 6之|占 射片材〇 士亡nr上 每M 邊反射片材係透過該反射片材

^ ^例5中所獲得之液晶顯示裝置中的 表面0 田 VL U此，可得到一透射_反射雙型 一透射-反射雙型液晶顯示萝 _ κ不衣置係猎由與實施例7中相闩 的方法來獲得，除了以比較每#如^山 目问 罕乂焉施例5中所獲得之液晶顯矛 裝置來取代該液晶顯示裝置之外。 h 評價測試 在距離該入射側表面約5 mm的位置，在該中央位置及 距離每一個實施例1至7以及比較實施例丨至7中所獲得之、 晶顯示裝置的相對側表面約5 mm的位置之正面亮度的剛j 係在一暗房中藉由一冗度5十（由TOPCON Corp·所製造之 BM- 7)來測量。當在該液晶元件未供應電壓的情況下，開 啟該低溫陰極管。再者，在一照明模式之顯示係在一」

m 111! rmmMi ill 90114295.ptd 第41頁 1294544 五、發明說明（37) ^向、在—自該人射側表面15度的方向，以及在-自該相 t侧表面邊緣15度的方向來觀察。顯示品質的評價係在此 ^况中進行。當顯示裝置係明亮的且具有極佳的明亮度之 —致性，以致於該光線可有效地離開係評價务 裝置為些許次等的亮度與亮度的一致性係評價為當顯 示t置在亮度上係黑暗且不均勻係評價為X。 測量的結果係顯示於下列的表格中。 正面亮度（cd/m-) — 人射側我囪部分 中央部分 相對側表面部分 實施例1 134 126 116 比較實施例1 108 52 24 實施例2 146 136 136 實施例3 138 123 116 實施例4 124 108 98 比較實施例2 105 48 25 比較實施例3 29 21 26 ΐ匕較實施例4 40 28 32 :實施例5 132 138 134 比較實施例5 111 50 34 實施例6 228 251 234 比較實施例6 131 75 139 實施例7 128 111 104 比較實施例7 109 45 28

(續 一- 顯示品質 入射側表面部分 中央部分~~ 相對側表面部分 實施例1 〇 〇 △ 比較實施例1 X X X 實施例2 〇 〇 〇 實施例3 △ 〇 〇 實施例4 △ △ △ 比較實施例2 X X X 比較實施例3 X X X 比較實施例4 X X △ 實施例5 〇 Γ 〇 〇 比較貪·施例5 X r X X 實施例6 〇 〇 〇 比較實施例6 X △ X 實施例7 〇 〇 〇 比較貴·施例7 X X X _

1 mm 901H295.ptd 第42頁 1294544 五、發明說明（38) 自上述的表格中可明顯的看出，在一亮度模式中的顯示 的亮度與一致性係在實施例中可得到，然而在比較實施例 中出現的是黑暗或不均勻的顯示。此外，可自實施例2， 3，及4中發現的是，當該低折射率透明層的厚度增加時， 將改善該入射側表面部分之特性，並增加其亮度的一致 性。在比較實施例1，2，5，及6中，並沒有設置低折射率 透明層於該顯示裝置中，然而，當該觀看點更遠離該入射 側表面時，該顯示裝置會突然變得黑暗。可發現具有亮度 之大量不均勻度之顯示裝置可視為導因於在濾色器層中之 光線的吸收。其結果是，在比較實施例1，2，5，及6中的 顯示裝置變得非常難以觀察。根據上述的表格，在比較實 施例6中的亮度似乎已趨於一致。但是，當改變該入射侧 表面方向的視角時，亮度的一致性將出現極大的變化。其 結果是，在比較實施例6中的顯示裝置變得不自然且難以 觀察。在比較實施例6中的亮度本身也不如在實施例6中的 亮度。 此外，在比較實施例3中，該透明片材的表面係已經變 粗糙的，且在比較實施例4中，該稜鏡斜面的傾斜角度不 大，該顯示由於所產生的光線無法有效地離開而顯得黑 暗。在實施例1至7的每一實施例中所獲得的液晶顯示裝置 之觀測係在未供應一用以顯示之電壓至上述裝置的情況下 進行。其結果是，在實施例1至7的每一實施例中，以一照 明方式來得到良好的顯示係沒有任何特殊問題的。反之， 在比較實施例1至7中的顯示係難以觀察的。特別是在比較

圓繼_

90114295.ptd 第43頁 1294544 五、發明說明（40) 6a 透明支撐基板 6 b 反射板 6c 黏合層 10 背側透明基板 11 透明電極 12 配向薄膜 14 低折射率透明層 15 偏光板 16 相阻滯器 18 黏合層 20 視覺側透明基板 21 透明電極 22 配向薄膜 23 濾色器 2 5 偏光板 26 相阻滯器 3 0 液晶 31 封裝材料 51 光源支撐器 5 2 光源 A 光徑轉變構件 A1 光徑變換斜面 A 2 平緩斜面/陡峨斜面 A3 平坦表面

90114295.ptd 第45頁 1294544 圖式簡單說明 圖1係為說明一透射型液晶顯示裝置之實施例的剖面 圖； 圖2係為說明一透射一反射雙型液晶顯示裝置之實施例 的剖面圖； 圖3 A至3E係為說明在一光徑控制層中之光徑改變裝置之 侧面圖； 圖4係為說明液晶顯示裝置之實施例的立體圖； 圖5係為說明液晶顯示裝置之另一實施例的立體圖； 圖6係為說明液晶顯示裝置之再一實施例的立體圖； 圖7係為說明光徑控制層之實施例之側面圖；以及 圖8係為說明光徑控制層之另一實施例的側面圖。

90114295.ptd 第46頁

Claims (1)

1294544 SS_901L4295

六、曱請寻利範圍 JUL 3 0 2007 替換本. 1 · 一種液晶顯示裝置，其包含： 一透射型液晶顯示面板，係包含一液晶元件，該液晶元 件具有一背側基板、一視覺側基板、以及一液晶，該背側 基板具有一透明基板、一折射率低於該透明基板的透明 層、以及=透明電極，該視覺侧基板具有一透明基板、以 及一透明電極，該液晶係容納於該背側基板與該視覺側基 板之間’以致於該背側基板及該視覺側基板各自的電極侧 係彼此相對設置； 至少一光源安裝於該透射型液晶顯示面板之一側表面 上；以及 一光彳2控制層，其於背侧基板之外側上具有光徑變換斜 面之重複結構，且其折射率係高於該低折射率透明層，每 一該光徑變換斜面係相對於視覺側基板之參考平面以自U 至48度範圍内之傾斜角度傾斜， 其中該低折射率透明層係安裝於該透明基板與該透明 極之間。 、 ％ 2.如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，i中哕低析 射率透明層與該透明基板間之折射率差異為〇/〇5或是更 多〇

3.如申請專利範圍第丨項之液晶顯示裝置，其中在1 :曰元件中至少該背侧基板係由一光學各向同性材料所楽 成0

C:\ 總檔\90\90114295\90114295(替換）_2.ptc

MM 901149.QR 1294544 修正 曰 六、申請專利範圍 侧上之偏光板ό 5二如申凊專利範圍第4項之液晶顯示裝置，•中該液晶 ?、、、頁不面反更包含至少一層設置於該液晶元件與該偏光板之 間的相阻滞器。 上Ϊ :睛專利範圍第1項之液晶顯示裝置，㊣中該光徑 二ό糸由具有各自面對該光源之該光徑變換斜面之重複 的考文鏡結構所組成。 7 ·如2明專利範圍第6項之液晶顯示裝置，其中該每一 光徑控制層中的該每1鏡結構係由_本質上形狀類似三 角开y之凹面部分在該光徑控制層之橫剖面中所組成。 8·如申請專利範圍第7項之液晶顯示裝置，其中該每一 牙文鏡狀凹面部分係由一連續的凹槽所組成，該凹槽延伸自 該光，控制層之一端至該光徑控制層之另一端於一脊線方 向平行於或入射於該液晶顯示面板上已設置該光源的該侧 表面。 、9·如申睛專利範圍第7項之液晶顯示裝置，其中該稜鏡 狀凹面郤刀係由不連績的凹槽所組成，該等凹槽各自具有 長度不小於該凹槽的深度之5倍。 10·如申請專利範圍第9項之^晶顯示裝置，其中在該稜 鏡狀凹面4刀t白勺4每一不連續的凹槽係大約彳行於或入 射於該液晶顯示面板上已設置該光源的該側表面。 11·如中請專利範圍第7項之液晶顯示裝置，其中該棱鏡 狀凹面部分係由該不連續的凹槽以隨機設置所組成。 12·如申請專利範圍第6項之液晶顯示裝置，其中在該光

第48頁 1294544 六 一 案5虎 901142flFi 一曰 修正 申請專利範圍 :控制層中的該每—稜鏡結構係 成，該凹面或凸面部分面或凸面部分所組 是一四邊形，苴呈 ° y本質上類似一三角形或 J4.如申請專利範圍第!項之液晶：側上。 仏控制層中的該每一、 ㈩、不扁置，其中在該光 度的範圍内。 僅，吏換斜面之傾斜角度係在35至48 5 ·如申凊專利範園第 曰 控制層係由一透明片/ / 曰顯示裝置，其中該光徑 具有鬲於該低折射率透昍@ ^玄尤仏控制層係透過一 該液晶顯示面^透明層的折射率之黏合層，來接合至 合1 層6俜如由申請/Λ範圍第15項之液晶顯示裝置，其中該黏 口增保由一黏著層所組成。 士申°月專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中該光;^ =的每-個折射率與該黏合層之折射率較；：折㈡ 透明層之折射率係高於0.05或更高。 1 8 ·如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中該背側 基板的至少一側表面係自該視覺側基板的側表面向外突 出’且將每一光源設置在該已突出的該背侧基板之該侧表 面上。 1 9 ·如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中每一光 源係以該光源藉由一反射螌光源支撐器所圍繞以及透過該 光源支撐器的末端部分來連接至該背侧基板的較高與較低

C:\總檔\90\90114295\90114295(替換）-2.ptc 第 49 頁 1294544 ----塞號 9〇ll42flH _生 月____§——修正 ' _ 六、申請專利範圍 表面的末端部分之方式，來設置妓容納於該背侧基板之該 侧表面上。 2 0.如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，為了反射來 自該液晶元件侧的光線，更包含一設置於該光徑控制層之 反射板。 21.如申請專利範圍第2〇項之液晶顯示苴 射板係由一金屬薄膜製成。 八 射^係如由申t利範圍第2〇項之液晶顯示裝置，其中該反 射板係由一附加於一支撐基礎材 及該反射板透過-具有一低於該=金屬溥膜所製成，以 之折射率的黏合層來接合至肖^ =控制層與該透明基板 l控制層。

(：:\總檔\90\90114295\90114295(替換）_2.ptc 第 50 頁