TWI383180B - 液晶顯示裝置及其稜鏡片 - Google Patents

Description

液晶顯示裝置及其稜鏡片

本發明涉及一種液晶顯示裝置及其稜鏡片。

請參見圖1，所示為一種習知之直下式液晶顯示裝置100，其包括一框架11、複數光源12、一擴散板13、一稜鏡片10及一液晶面板15。該複數光源12設置於該框架11內部。擴散板13、稜鏡片10及液晶面板15依次設置於該複數光源12上方並蓋住該框架11。擴散板13一般含有散射粒子，用以擴散光線。稜鏡片10之出光面103上具有複數緊密相鄰之長條狀V型凸起105，用以匯聚出射光線。使用時，由複數光源12產生之光線進入擴散板13被均勻擴散後，其繼續進入稜鏡片10，於稜鏡片10之長條狀V型凸起105之作用下發生一定程度之聚集作用，然後入射液晶面板15，從而使得液晶顯示裝置100於特定視角範圍內具有較高之亮度。

然而，由於每一稜鏡片10之長條狀V型凸起105通常以直線形式從稜鏡片10之一端延伸至相對之另一端，且複數長條狀V型凸起105連續週期排列而形成規則之陣列。使用時，該陣列排佈容易與液晶面板15畫素之矩陣排佈相重疊，使得液晶顯示裝置100容易發生疊紋干涉(Morie Interference)，從而影響液晶顯示裝置100之顯示效果。

為避免疊紋干涉現象之發生，通常於該稜鏡片10與液晶面板15之間設置一上擴散片14。上擴散片14亦具有擴散 光之作用，光線經過上擴散片14進一步散射後，可避免液晶顯示裝置100顯示時有疊紋干涉現象產生。然而，光線於上擴散片14中傳輸時，部分光線會被上擴散片14吸收而造成部分光線損失；並且上擴散片14之使用還將增加光線傳輸過程中之介面數量，從而增加光線傳輸之介面損失；因此上擴散片14之使用會降低光線之利用率，使液晶顯示裝置100之顯示亮度降低。

鑒於上述狀況，有必要提供一種可避免疊紋干涉之液晶顯示裝置及其稜鏡片。

一種稜鏡片，其包括一入光面及一與該入光面相對之出光面，該出光面形成有複數三稜錐微結構，該複數三稜錐微結構之底面位於該出光面，且每一三稜錐微結構底面之三條邊分別與另外三相鄰之三稜錐微結構之一底邊重合，該複數三稜錐微結構皆為三稜錐凹槽。

一種液晶顯示裝置，其包括光源、擴散板、稜鏡片及液晶面板；該擴散板、稜鏡片及液晶面板依次設於該光源之上方，該稜鏡片包括一入光面及一與該入光面相對之出光面，該入光面面向該擴散板，該出光面面向該液晶面板，該出光面形成有複數三稜錐微結構，該複數三稜錐微結構之底面位於該出光面，且每一三稜錐微結構底面之三條邊分別與另外三相鄰之三稜錐微結構之一底邊重合，該複數三稜錐微結構皆為三稜錐凹槽。

相較於習知技術，上述液晶顯示裝置之稜鏡片之出光面上形成有複數三稜錐微結構，每一三稜錐微結構底面之 三條邊分別與另外三相鄰之三稜錐微結構之一底邊重合。複數三稜錐微結構緊密排列，其底邊相連並形成三組相交之多條平行直線，因此三稜錐微結構之排佈與液晶面板畫素之矩陣陣列排佈相錯開，從而可以避免疊紋干涉之產生。因此上述液晶顯示裝置具有避免疊紋干涉之優點。並且，由於該液晶顯示裝置可以避免疊紋干涉，無需設置防止疊紋干涉產生之上擴散片，從而避免設置上擴散片而產生之光損失，因此，該液晶顯示裝置具有亮度高之優點。

下面將結合附圖及實施例對本發明之液晶顯示裝置及其稜鏡片作進一步詳細說明。

請參見圖2，所示為本發明較佳實施例一之液晶顯示裝置200，其包括一框架21、複數光源22、一擴散板23、一稜鏡片20及一液晶面板25。該複數光源22設置於該框架21內部。擴散板23、稜鏡片20及液晶面板25依次設置於該複數光源22上方並該蓋住該框架21。

請同時參見圖3與圖4，稜鏡片20包括入光面201及與入光面201相對之出光面202。入光面201面向擴散板23，出光面202面向液晶面板25。入光面201可為光滑面或粗糙面。出光面202上形成有複數三稜錐微結構205，三稜錐微結構205可為三稜錐凹槽或三稜錐凸起。本實施例中，入光面201為鏡面，三稜錐微結構205皆為三稜錐凹槽。複數三稜錐微結構205緊密排列，覆蓋整個出光面202。三稜錐微結構205之底面位於出光面202，每一三稜錐微 結構205底面之三條邊分別與另外三相鄰之三稜錐微結構205之一底邊重合，複數緊密排列之三稜錐微結構205之底邊相連，形成三組相交之多條平行直線。本實施例中，三稜錐微結構205之其中一底邊平行於X方向，另外二底邊分別與X方向成60度及120度夾角。另外，沿著三稜錐微結構205底邊所在直線之延伸方向，同一方向上底面相交於一點之二相鄰三稜錐微結構205中心之間之距離為0.025毫米至1毫米。

稜鏡片20可由透明材料製成，該透明材料可為聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物之一或其組合。稜鏡片20之厚度可為3毫米至5毫米，以使稜鏡片20具有較好之結構強度。

框架21用於將光源22產生之光線反射進入擴散板23，從而提高光線之利用率。框架21可由具有高反射率之金屬或塑膠製成，或由塗佈有高反射率塗層之金屬或塑膠製成。

光源22可為線光源或點光源，例如發光二極體與冷陰極螢光燈。

擴散板23用於使入射其中之光線發生擴散，從而提升出射光線之均勻性。

工作時，光源22發出之光線直接進入或通過框架21之反射作用後進入擴散板23，於擴散板23之作用下，光線發生均勻擴散然後進入稜鏡片20。當光線射至稜鏡片20之出光面202之三稜錐微結構205時，三稜錐微結構205可 使光線向靠近垂直於稜鏡片20之方向聚集並從出光面202出射，從而提高液晶顯示裝置200靠近垂直於稜鏡片20之方向之區域之顯示亮度。由於液晶顯示裝置之稜鏡片之出光面上形成有複數三稜錐微結構，每一三稜錐微結構底面之三條邊分別與另外三相鄰之三稜錐微結構之一底邊重合，複數三稜錐微結構緊密排列，其底邊相連並形成三組相交之多條平行直線，因此三稜錐微結構之排佈與液晶面板畫素之矩陣陣列排佈相錯開，從而可以避免疊紋干涉之產生。並且，由於採用該稜鏡片20之液晶顯示裝置200具有可避免疊紋干涉之優點，無需於稜鏡片20上方設置防止疊紋干涉產生之上擴散片，從而避免設置上擴散片而造成之部分光損失，因此，採用該稜鏡片20之液晶顯示裝置200具有亮度高之優點。

請參見圖5，所示為本發明較佳實施例二之稜鏡片30。該稜鏡片30與較佳實施例一之稜鏡片20相似，其不同在於：稜鏡片30之出光面302上之複數三稜錐微結構包括三稜錐凹槽305與三稜錐凸起307。三稜錐凹槽305與三稜錐凸起307之底面位於出光面302，且每一三稜錐凹槽305位於三相鄰之三稜錐凸起307之間，其三個側面分別與三相鄰之三稜錐凸起307之一側面相連，形成三個四邊形的面；每一三稜錐凸起307位於三相鄰之三稜錐凹槽305之間，其三個側面分別與三相鄰之三稜錐凹槽305之一側面相連，形成三個四邊形的面。可以理解，上述三稜錐微結構可皆為三稜錐凸起。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利 申請。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，舉凡熟悉本案技藝之人士，於援依本案發明精神所作之等效修飾或變化，皆應包含於以下之申請專利範圍內。

200‧‧‧液晶顯示裝置

21‧‧‧框架

22‧‧‧光源

23‧‧‧擴散板

25‧‧‧液晶面板

20、30‧‧‧稜鏡片

201‧‧‧入光面

202、302‧‧‧出光面

205、305‧‧‧三稜錐凹槽

307‧‧‧三稜錐凸起

(習知)

100‧‧‧液晶顯示裝置

10‧‧‧稜鏡片

103‧‧‧出光面

105‧‧‧長條狀V型凸起

12‧‧‧光源

13‧‧‧擴散板

14‧‧‧上擴散片

15‧‧‧液晶面板

圖1係一種習知之液晶顯示裝置之剖面示意圖。

圖2係本發明較佳實施例一之液晶顯示裝置之剖面示意圖。

圖3係圖2所示液晶顯示裝置之稜鏡片之立體圖。

圖4係圖3所示稜鏡片之俯視圖。

圖5係本發明較佳實施例二之稜鏡片之俯視圖。

20‧‧‧稜鏡片

201‧‧‧入光面

202‧‧‧出光面

205‧‧‧三稜錐微結構

Claims (10)

1. 一種稜鏡片，其包括一入光面及一與該入光面相對之出光面，其改良在於：該出光面形成有複數三稜錐微結構，該複數三稜錐微結構之底面位於該出光面，且每一三稜錐微結構底面之三條邊分別與另外三相鄰之三稜錐微結構之一底邊重合，該複數三稜錐微結構皆為三稜錐凹槽。
2. 如申請專利範圍第1項所述之稜鏡片，其中該稜鏡片之厚度為3毫米至5毫米。
3. 如申請專利範圍第1項所述之稜鏡片，其中該稜鏡片之材料為聚甲基丙烯酸甲酯，聚碳酸酯，聚苯乙烯，苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物之一或其組合。
4. 一種液晶顯示裝置，其包括光源、擴散板、稜鏡片及液晶面板，該擴散板、稜鏡片及液晶面板依次設於該光源之上方，該稜鏡片包括一入光面及一與該入光面相對之出光面，該入光面面向該擴散板，該出光面面向該液晶面板，其改良在於：該出光面形成有複數三稜錐微結構，該複數三稜錐微結構之底面位於該出光面，且每一三稜錐微結構底面之三條邊分別與另外三相鄰之三稜錐微結構之一底邊重合。
5. 如申請專利範圍第4項所述之液晶顯示裝置，其中該液晶顯示裝置還包括一設置於光源下方之框架。
6. 如申請專利範圍第5項所述之液晶顯示裝置，其中該框架由具有高反射率之金屬或塑膠製成。
7. 如申請專利範圍第5項所述之液晶顯示裝置，其中該框架由塗佈有高反射率塗層之金屬或塑膠製成。
8. 如申請專利範圍第4項所述之液晶顯示裝置，其中該光源為點光源與線光源之一。
9. 如申請專利範圍第4項所述之液晶顯示裝置，其中該稜鏡片之厚度為3毫米至5毫米。
10. 如申請專利範圍第4項所述之液晶顯示裝置，其中該稜鏡片之材料為聚甲基丙烯酸甲酯，聚碳酸酯，聚苯乙烯，苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物之一或其組合。