ί3〇8236 九、發明說明： 晶顯示裝置，特別係關於一種廣 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種液 視角之液晶顯示裝置。 【先前技術】 液晶顯示裝置因呈有你歧α 1 口，、令低騙射性、厚度薄及耗電低等特 點故於使用上日漸廣泛，且隨著相關技術之成熟及創新， 其種類亦日益繁多。通常當使用者從不同角度觀看液晶顯 不裝置時’圖像之對比度會隨著觀看角度之增加而降低， «而產生視角限制。為克服扭曲向列型㈣耐Ν議以 TN)及超扭曲向列型（Super ⑽)液晶顯 不裝置視角窄小之缺陷’日本曰立公司(Hi，提出一種 平面内旋轉模式（Ιη·Ρ1_ Switehing，lps)之廣視角液晶顯 不裝置。該種ips型液晶顯示裝置與傳統之TN、stn液 晶顯示裝置之區別在於：其公共電極與像素電極係設置於 同一基板上，利用公共電極與像素電極間產生之具有水平 方向刀里之電場使液晶分子於平面上轉動，從而具備廣視 角及液晶分子響應速度快之特性。 請參閱第-圖’先前技術穿透型lps型液晶顯示裝置 1包括兩相對之透明下基板1G與上基板，複數液晶分子 30分佈於該下基板10與上基板2〇之間。一透明公共電極 11、一透明絕緣層12、一透明像素電極13設置於該下基 板10内表面，一下配向膜14附著在該透明絕緣層12上。 一彩色濾光片25及一上配向膜24依序設置於上基板2〇 内表面上，一對偏振方向互相垂直之偏光片3〇、4〇分別貼 1308236 附於基板10、20之外表面。 先剷技術液晶顯示穿：罢 (圖未示)所發出之光哀由於之顯不完全依賴其背光模組 置之主要耗月以置，約佔 我 裝t 1 # #旦+ 粍此之一+，使該液晶顯示 衣置1耗電里大’不利於節能。 丁 先前技術液晶顯示裝置i採用之偏光片30、 先偏振型偏光片（〇rdinarv τ η 寸爷 振刑偽# Η夕值土 y TyPe P〇lanZe〇，該種尋常光偏 : 光特性為：尋常偏振態之入射光可穿過. 入射光穿過時將被吸收。該偏光m 要材科為水乙稀醇（Polyvinyl Alcohol，p P VA耐高溫性能转罢，、s A ; 田於 此1 乂差通常不超過8(TC，因而顯示裝置不 高溫度之環境下使用；且該偏光片3〇、4〇係貼附於 基板10、20之外表面，極易被刮傷，從而使液晶顯示裝置 之應用領域受到之限制。實際中，使用相互正交設 置之二尋常光偏振型偏光片3〇、4〇時，圖像之對比度合隨 f硯看角度之增加而急劇降低（請參閱第二圖曲線所示曰）， k而產生視角限制；且，使用相互正交設置之二尋 振型偏光片30、40時，顯示裝置！於角度〇。、9〇。、18〇。、 27〇及其附近區域漏光較為嚴重（請參閱第三圖之淺色區 域）’影響圖像顯示品質。該二偏光片3〇、4〇採用外貼之 設置方式，經偏光片30作用後所得之偏振光需先經該彩色 濾光片25後方可到達另一偏光片4〇 ,彩色濾光片25對穿 過其中之偏振光產生一定散射作用，因而對經偏光片3〇 作用後所开^成之偏振光造成破壞，降低液晶顯示裝置1之 偏光效率及光穿透率，影響其圖像顯示品質。~ 1308236 應用範圍廣及圖像顯示 有鑑於此，提供一種耗能低、 品質較佳之液晶顯示裝置實為必 【發明内容】 像顯的在於提供-種耗能低、應用範圍廣及圖 1冢"，、貝不口口貝較佳之液晶顯示裝置。 本發明提供-種液晶顯示裝置，其包括 第二基板；像素電極及公 土 ， „^ 共電極，均設置於第二基板上， ί中該像素電極與該公共電極形成之電場具有水平方向向 :片-：晶層，夾於該第一基板與該第二基板之間；二偏 先片、〆刀別設於該第一及第二基板上；及一背光源；豆 中，該第二基板内侧表面附著有一介電半反射膜，且一偏 光片為非尋常光偏振型偏光片，另一偏光片為非尋常光偏 振里偏光片或尋常光偏振型偏光片，該二偏光片均設置於 相應基板之内側。 與先前技術相比，本發明之液晶顯示，裝置具有如下優 點：採用-介電半反射膜之設計，既可利用該液晶顯示裝 置内部之背㈣組所發出之光亮，又可使用外界環境光， 使液晶顯示裝置之顯示不完全依賴背光模組，達到節能效 果’使液晶顯示裝置之應用領域更為廣泛。偏光片採用^ 置於相應基板内側之設置方式，不易被到傷，並可消除彩 色濾光片對偏振光之破壞，提高偏光效率及光穿透率，從 而提昇液晶顯示裝置之圖像顯示品質。偏光片採用非尋常 光偏振型偏光片，耐化學溶劑，且耐熱溫度達2〇〇它，並 使液晶顯示裝置於較大之視角範圍均可獲得較高對比度， 有效改善其圖像顯示品質。採用一内置之非尋常光偏振型 1308236 偏光片與一尋常光偏振型偏光片搭配使用時，由於相互正 交之非尋常光偏振型偏光片及尋常光偏振型偏光片之光軸 互相平行’對入射光波之漏光恰能互補’可有效補償液晶 顯示裝置在較大視角範圍内之漏光現象，可進一步提昇液 晶顯示裝置之圖像顯示品質。 【實施方式】 第四圖係本發明液晶顯示裝置第一實施方式之剖面示 思圖，以IPS型液晶顯示裝置為例，本發明液晶顯示裝置 100包括一下基板110, 一與該下基板11〇相對設置之上基 板120、一夹於該二基板110、120間之液晶層13〇及位ς 該下基板110下方之背光模組（圖未示）。 該下基板110内側表面上設置有一介電半反射膜 119、一公共電極in、一絕緣層112、一像素電極、 一下偏光片141及一下配向層116。該上基板12〇内側表 面上依序設置有一彩色濾光片127、一上偏光片143及一 上配向層126。 一該介電半反射膜119附著在該下基板110上，該介電 半反射膜119係為二種介電材料如如氧化銦錫阳 Oxide ’ ΠΌ)、二氧化鈇（TiQ2)依次交錯壓著而成，可為产 至9層，構。由於該IT〇及Ti〇2均為透明材質，並分別 具有較雨與較低之折射率，該特性可使該介電半反射膜 119丄同時具有反射與穿透功能。既可湘背光模組靜出 界環境光為顯示提供光源，使該液晶 1 I 之頦不不完全依賴於該背光模組提供之光 焭，達到節能之功效。 九 1308236 2公共電極m及像素電極113採用透 成，如⑽或氧化鋼辞(IndlumZinc〇xide， = =設置之條狀透明電極，均附著在該…反= 該絕緣層112㈣在該介電半反射膜119及該公共電 11及像素電極113 ±，係採用透明絕緣材質 =極m及像素電極113保持絕緣。該當施加一驅動電 時，該公共電極111及像素電極113之間可產生一具有 水平方向向量之電場，該電場可使液晶層13Q之液晶分子 於平面内發生旋轉。 該下偏光片141及該下配向層116依次附著在該絕緣 曰112上其中該上、下偏光片143、141均為非尋常光偏 振型偏光片。 一該下偏光片141與上偏光片143正交設置，二者之偏 光方向相互垂直。該二偏光片141、143係採用非尋常光偏 振型偏光片，其由具有液晶相（Liquid·”··抑叫之 有機染料製成，其偏光特性為：非尋常偏振態之入射光可 穿過該偏光片141、143;尋常偏振態之入射光穿過該偏光 片141、143時將被吸收。該二偏光片141、143之厚度一 般小於100微米，厚度較薄，故其分別設置於相應基板 110、120内側表面時，幾乎不會對液晶顯示裝置1〇〇之操 作電壓造成不良影響。 參閱第五圖所示，該曲線係本發明採用之非尋常光偏 振型偏光片於不同視角範圍之對比度特性曲線，該曲線顯 不出本發明液晶顯示裝置100在較大視角範圍内（約_5〇。至 1308236 +50 )其對比度之變化幅度較 德垢荆作,u 攸該曲線與第二圖尋常光 偏振型偏光片於不同視角範圍 J5 -,. 国之對比度特性曲線對比，可 顯不本發明之液晶顯示裝置 .tJ . μ , Α丄㈨如用内置之非尋常光偏振 型偏先片141、143取代傳蛴外目上斗、> 夺丄 呈古如m , 卜式之尋常光偏振型偏光片 : 广點.使用非哥常光偏振型偏光片時，相比傳統 =偏振型偏光片’其於較大之視角範圍均可獲得較高 對比度，從而提昇其圖像之顯示品質。 該二偏光片141、143設置於相應基板11〇、12〇内側 之液晶層與彩色濾'光片127之間，可消除彩色濾、光片對偏 振光之破壞及散射’提南偏光效率及光穿透率，因而可進 -步提昇液晶顯示裝置100之圖像顯示品質；且該採用内 置於相應基板内側之設置方式，使該二偏光片141、⑷ 偏光片不易被刮傷。另，傳統之尋常光偏振型偏光片一般 耐熱溫度僅為8〇°(：，不耐高溫，本發明採用之非尋常光偏 振型偏光片141、143耐熱溫度為20(rc，更耐高溫且耐化 學浴劑，且非尋常光偏振型偏光片141、143其本身厚度較 薄，使該液晶顯示裝置1〇〇更為輕薄，使液晶顯示裝置工⑼ 之應用領域更多更廣。該液晶顯示裝置之製程中可直接將 二偏光片141、143鍍於相應基板ι10、12〇上，可省去傳 統採用大量人工外貼偏光片之成本。 本發明液晶顯示裝置第二實施方式與第一實施方式大 致相同，係針對第一實施方式中液晶顯示裝置1〇〇之改進 設計，可提升圖像顯示品質。本實施方式中，該液晶顯示 裝置與液晶顯示裝置100之區別在於：其採用一尋常光偏 振型偏光片取代液晶顯示裝置100之非尋常光偏振型偏光 11 1308236 片該液晶顯示裝置包括一非尋常光 一哥㊉光偏振型偏光片，其中， U片及 及該尋常光偏振型偏光片分別設置於下==型偏光片 面。 上基板之内側表
本發明液晶顯示裝置之第三實施方式與第 大致相同’惟，本實施方式中該液晶顯示裝置之：：光： :非尋常光偏振型偏光片，下偏光片為尋常光二I 光片六：，係採用二相互正交之尋常光偏振型偏 先片漏先特性不意圖，與第三圖採用二相互正交 偏㈣偏光片之漏光特性示意圖像對照，可看出採用相互 正又之非尋常光偏振型偏光片及尋常光偏振型偏光片之光 軸互相平行，非尋常光偏振型偏光片與尋常光偏振型偏光 片之結合對任何角度人射光波之漏光可互補，因而本發明 之液晶顯示裝f中搭配使用一非尋常光偏振 尋常光偏振型偏以時，可顯著降低在較大視角範圍内之 漏光幅度。 八。本發明液晶顯示裝置之上述三種實施方式中，亦可將 介電半反射膜119貼附於下基板之外側表面，像素電極及 公共電極可為直條狀或曲線條狀。 綜上所述’本發明確已符合發明專利之要件，爰依法 提出專利申凊。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方 式本發明之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟習本 案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化， 皆應涵蓋於以下申請專利範圍内。 12 1308236 .【圖式簡單說明】 第一圖係先前技術液晶顯示裝置之剖面示意圖，其 光片係外貼於相應基板之外側表面上。 偏 第二圖係先前技術液晶顯示裝置之尋常光偏振型偏光 不同視角範圍之對比度特性曲線示意圖。 於 第二圖係先前技術液晶顯示裝置之尋常光偏振 漏光特性示意圖。 甸先片之 弟四圖係本發明液晶顯示裝置第一實施方 — 圖。 、 、心J面示意 第五圖係本發明採用之非尋常光偏振型偏光片於不同 範圍之對比度特性曲線示意圖。 角 第六圖係本發明採用之非尋常光偏振型偏光片之漏光特性 【主要元件符號說明】 液晶顯示裝置 100 上基板 120 透明絕緣層 112 配向膜 116、 彩色濾光片 127 偏光片 141、 110 111 113 119 130
下基板 公共電極 像素電極 126 介電半反射膜 液晶層 143 13