TWI421580B - 液晶顯示器 - Google Patents

Description

液晶顯示器

本發明是有關於一種液晶顯示器。

目前液晶顯示器有許多應用市場，包括通訊、手持行動裝置、車用液晶顯示螢幕、監視器、筆記型電腦和個人電腦，在可預知未來將會大量甚至完全取代傳統之陰極射線管(Cathode Ray Tube；CRT)螢幕。

目前大多液晶顯示器會在液晶面板中設置黑色矩陣層來避免背光模組所發出的光從邊緣洩漏。但由於黑色矩陣層的面積有限，而且與光源的距離較遠，因此有些大角度的光線會穿過液晶面板而進入人眼，導致漏光的問題。特別是針對筆記型電腦所使用的液晶顯示器，由於光源所射出光線會透過側擋牆的反射而超過黑色矩陣層的遮蔽範圍，所以漏光的問題特別嚴重。

因此，本發明之一方面是在提供一種液晶顯示器，此液晶顯示器在其第二偏光片設置遮光層，藉此遮擋由光源直接或間接射入的大角度光線。

根據本發明一實施方式，一種液晶顯示器包含背光模組、液晶面板與遮光層。液晶面板設置於背光模組的出光側，且此液晶面板包含第一偏光片、一對基板、液晶層與第二偏光片。上述之一對基板設置於第一偏光片與背光模組之間。液晶層設置於上述之一對基板之間。第二偏光片設置於基板與背光模組之間，且此第二偏光片包含面對背光模組之第一表面。遮光層設置於第一表面。

本發明之另一方面是在提供一種液晶顯示器，此液晶顯示器在液晶面板與背光模組之間夾置一遮光膜片，藉此遮擋由光源直接或間接射入的大角度光線。

根據本發明另一實施方式，一種液晶顯示器包含背光模組、液晶面板與遮光膜片。液晶面板設置於背光模組的出光側，且此液晶面板包含第一偏光片、一對基板、液晶層與第二偏光片。上述之一對基板設置於第一偏光片與背光模組之間。液晶層設置於上述之一對基板之間。第二偏光片設置於基板與背光模組之間。遮光膜片夾置於液晶面板與背光模組之間，且此遮光膜片包含透光區與遮光區。透光區在液晶面板上的投影與液晶面板的顯示區至少部份重疊或完全重疊。遮光區與透光區的至少一側相鄰接。

與已知先前技術相較，本發明上述實施方式之遮光層或遮光膜片與光源之間的距離較黑色矩陣層為近，因此能夠在有限的面積下，有效遮蔽或衰減大角度的光線，解決漏光所造成的問題。

以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

第1圖繪示依照本發明一實施方式之液晶顯示器的剖面圖。如圖所示，一種液晶顯示器包含背光模組100、液晶面板200與遮光層300。液晶面板200設置於背光模組100的出光側，且此液晶面板200包含一對基板210、第一偏光片220、液晶層240與第二偏光片230。基板210設置於第一偏光片220與背光模組100之間。液晶層240設置於上述之一對基板210之間。第二偏光片230設置於基板210與背光模組100之間，且此第二偏光片230包含面對背光模組100之第一表面232。遮光層300設置於第一表面232。

本發明上述實施方式之遮光層300因設置於第一表面232，因此遮光層300與背光模組100之光源120之間的距離較黑色矩陣層250為近，因此相較於黑色矩陣層250，遮光層300將更能夠在有限的面積下，有效遮蔽或衰減大角度的光線，解決漏光所造成的問題。

參照第1圖，本實施方式之背光模組100包含導光板110、光源120與膠框130。光源120位於導光板110的入光側。膠框130容納導光板110與光源120。此外，如果實際情況需要，製造者亦可在導光板110上堆疊複數個光學膜片140，例如：第1圖由導光板110算起由下而上依序堆疊有下擴散片142、增亮膜144與上擴散片146。

第2圖繪示第1圖之第二偏光片230的底視圖。如圖所示，本實施方式之遮光層300可遮覆第一表面232的至少一側邊。在本實施方式中，製造者可在第一表面232的所有側邊中，選擇最鄰近光源120的側邊設置遮光層300，以有效遮蔽或衰減由光源120直接或間接射入的大角度光線。

請參照第1圖。在部份情況下，光線可能會穿越遮光層300與膠框130內壁之間的間隙，造成漏光的問題。為了避免這個問題，本實施方式之第二偏光片230可貼齊膠框130的內壁，以確保遮光層300與膠框130內壁之間沒有任何間隙能夠讓光線穿越造成漏光。

當然，在其他實際條件權衡後的結果，製造者亦可選擇將第二偏光片230設計為不與膠框130的內壁貼齊。

此外，在部份情況下，製程公差可能會造成遮光層300沒有覆蓋到第一表面232的邊緣，使得縱使第二偏光片230已經貼齊膠框130的內壁，光線仍然能夠穿過第二偏光片230的邊緣造成漏光。為了避免這個問題，製造者在設計上可選擇將遮光層300延伸至第二偏光片230鄰近光源120的側面(如第3圖所繪示)，以確保遮光層300覆蓋到第一表面232的邊緣。

雖然第2圖將遮光層300繪示為僅遮覆第一表面232的單一特定側邊，但此並不限制本發明。事實上，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，應視實際需要，彈性選擇以遮光層300遮覆第一表面232的任一側邊、任兩側邊、任三側邊或甚至所有側邊(如第4圖所繪示)。

回到第1圖，本實施方式之基板210其中之一為彩色濾光片基板212，另一為陣列基板214。彩色濾光片基板212與陣列基板214相對設置。液晶層240與黑色矩陣層250夾置於彩色濾光片基板212與陣列基板214之間。上述之陣列基板214在實務上會區分為顯示區215(薄膜電晶體陣列所在的區域)與非顯示區216(周邊電路所在的區域)。

為了避免液晶顯示器的可視範圍困遮光層300的設置而變小，本實施方式之遮光層300在陣列基板214上的投影，可完全與陣列基板214的非顯示區216重疊。當然，如果實際情況允許，遮光層300在陣列基板214上的投影，亦可僅部份與陣列基板214的非顯示區216重疊。

本實施方式之遮光層300可以是印刷於第一表面232的不透光塗料，以確實遮蔽由光源120直接或間接射入的光線。當然，若遮光層300的作用僅止於衰減由光源120直接或間接射入的光線，遮光層300也可以是印刷於第一表面232的半透光塗料。

在本實施方式中，在第一表面232上印刷遮光層300的方法可包含以下步驟：

(1)　撕除包覆於第一表面232的離形膜。

(2)　在第一表面232(更具體地說，第二偏光片230之三醋酸纖維素(Tri-acetyl cellulose；TAC)層的表面)上以網版印刷的方式，印刷上不透光塗料或半透光塗料，作為遮光層300。

(3)　以膠帶測試遮光層300與第一表面232的密著程度。

(4)　若遮光層300與第一表面232的密著程度符合要求，則重新在第一表面232上覆蓋離形膜。此離形膜的材質可為聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate；PET)。

應瞭解到，以上遮光層300的製造方式僅為例示，並非用以限制本發明，本發明所屬技術領域具有通常知識者，應視實際需要，彈性選擇遮光層300的製造方式。

除了以遮光層300來遮蔽或衰減大角度的光線外，本發明下述實施方式將在液晶面板200與背光模組100之間夾置一遮光膜片400，藉此遮擋由光源120直接或間接射入的大角度光線。應瞭解到，在以下敘述中，已經在上述實施方式中敘述過的內容將不再重複贅述，僅就遮光膜片400部份的技術內容加以補充，合先敘明。

第5圖繪示依照本發明又一實施方式之液晶顯示器的剖面圖。如圖所示，本實施方式並未在第二偏光片230上印刷遮光層300，而是以獨立的遮光膜片400取代。上述之遮光膜片400夾置於液晶面板200與背光模組100之間，且此遮光膜片400包含透光區410與遮光區420。透光區410在液晶面板200上的投影與液晶面板200的顯示區至少部份重疊或完全重疊。遮光區420與透光區410的至少一側相鄰接。

本發明上述實施方式之遮光區420因設置於液晶面板200與背光模組100之間，因此遮光區420與光源120之間的距離較黑色矩陣層250為近，因此相較於黑色矩陣層250，遮光區420將更能夠在有限的面積下，有效遮蔽或衰減大角度的光線，解決漏光所造成的問題。

在本實施方式中，上述之遮光膜片400是直接夾置於背光模組100最外側的光學膜片140與第二偏光片230之間。舉第5圖為例，第5圖之遮光膜片400係直接夾置於上擴散片146與第二偏光片230之間，並同時接觸兩者。在組裝時，製造者可先將遮光膜片400堆疊在上擴散片146上，然後再將液晶面板200堆疊在遮光膜片400上。

第5圖之透光區410在陣列基板214上的投影會與陣列基板214的顯示區215至少部份重疊或完全重疊。第5圖之遮光區420在陣列基板214上的投影會與陣列基板214的非顯示區216至少部份重疊或完全重疊。

也就是說，如果我們將液晶面板200區分為顯示區與非顯示區，透光區410在液晶面板200上的投影會與顯示區至少部份重疊或完全重疊。遮光區420在液晶面板200上的投影會與非顯示區至少部份重疊或完全重疊。這種配置是為了讓遮光區420的設置盡量不要遮擋到顯示區，影響到液晶顯示器的可視範圍。

第6圖繪示第5圖之遮光膜片400的底視圖。如圖所示，本實施方式之遮光區420可遮覆遮光膜片400的至少一側邊。在本實施方式中，製造者可在遮光膜片400的所有側邊中，選擇最鄰近光源120的側邊設置遮光區420，以有效遮蔽或衰減由光源120直接或間接射入的大角度光線。

請參照第5圖。在部份情況下，光線可能會穿越遮光膜片400與膠框130內壁之間的間隙，造成漏光的問題。為了避免這個問題，本實施方式之遮光膜片400可貼齊膠框130的內壁，以確保遮光膜片400與膠框130內壁之間沒有任何間隙能夠讓光線穿越造成漏光。

當然，在其他實際條件權衡後的結果，製造者亦可選擇將遮光膜片400設計為不與膠框130的內壁貼齊。

雖然第6圖將遮光區420繪示為僅與透光區410的至少一側相鄰接，但此並不限制本發明。事實上，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，應視實際需要，彈性選擇將遮光區420設置為鄰接透光區410的任一側邊、任兩側邊、任三側邊或甚至圍繞透光區410(如第7圖所繪示)。

本實施方式之遮光區420上可印刷有不透光塗料，以確實遮蔽由光源120直接或間接射入的光線。當然，若遮光區420的作用僅止於衰減由光源120直接或間接射入的光線，遮光區420上亦可僅印刷有半透光塗料。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，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內，當可作各種之更動與潤飾，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。

100．．．背光模組

110．．．導光板

120．．．光源

130．．．膠框

140．．．光學膜片

142．．．下擴散片

144．．．增亮膜

146．．．上擴散片

200．．．液晶面板

210．．．基板

212．．．彩色濾光片基板

214．．．陣列基板

215．．．顯示區

216．．．非顯示區

220．．．第一偏光片

230．．．第二偏光片

232．．．第一表面

240．．．液晶層

250．．．黑色矩陣層

300．．．遮光層

400．．．遮光膜片

410．．．透光區

420．．．遮光區

第1圖繪示依照本發明一實施方式之液晶顯示器的剖面圖。

第2圖繪示第1圖之第二偏光片的底視圖。

第3圖繪示依照本發明另一實施方式之液晶顯示器的剖面圖。

第4圖繪示依照本發明再一實施方式之第二偏光片的底視圖。

第5圖繪示依照本發明又一實施方式之液晶顯示器的剖面圖。

第6圖繪示第5圖之遮光膜片的底視圖。

第7圖繪示依照本發明再一實施方式之遮光膜片的底視圖。

100．．．背光模組

110．．．導光板

120．．．光源

130．．．膠框

140．．．光學膜片

142．．．下擴散片

144．．．增亮膜

146．．．上擴散片

200．．．液晶面板

210．．．基板

212．．．彩色濾光片基板

214．．．陣列基板

215．．．顯示區

216．．．非顯示區

220．．．第一偏光片

230．．．第二偏光片

232．．．第一表面

240．．．液晶層

250．．．黑色矩陣層

300．．．遮光層

Claims (9)

1. 一種液晶顯示器，包含：一背光模組；一液晶面板，設置於該背光模組的出光側，該液晶面板包含：一第一偏光片；一對基板，設置於該第一偏光片與該背光模組之間；一液晶層，設置於該對基板之間；以及一第二偏光片，設置於該對基板與該背光模組之間，該第二偏光片包含面對該背光模組之一第一表面；以及一遮光層，設置於該第一表面，其中該遮光層為印刷於該第一表面的不透光塗料或半透光塗料。
2. 如請求項1所述之液晶顯示器，其中該遮光層遮覆該第一表面的至少一側邊或所有側邊。
3. 如請求項1所述之液晶顯示器，其中該對基板其中之一為陣列基板，而該遮光層在該陣列基板上的投影至少部份或完全與該陣列基板的非顯示區重疊。
4. 一種液晶顯示器，包含：一背光模組； 一液晶面板，設置於該背光模組的出光側，其中該液晶面板包含：一第一偏光片；一對基板，設置於該第一偏光片與該背光模組之間；一液晶層，設置於該對基板之間；以及一第二偏光片，設置於該對基板與該背光模組之間；以及一遮光膜片，夾置於該液晶面板與該背光模組之間，該遮光膜片包含：一透光區，該透光區在該液晶面板上的投影與該液晶面板的顯示區至少部份重疊或完全重疊；以及一遮光區，與該透光區的至少一側相鄰接。
5. 如請求項4所述之液晶顯示器，其中該遮光膜片直接接觸該第二偏光片。
6. 如請求項5所述之液晶顯示器，其中該背光模組包含：一導光板；一光源，位於該導光板的入光側；至少一光學膜片，設置於該導光板的出光側，其中該遮光膜片夾置於該光學膜片與該第二偏光片之間。
7. 如請求項4所述之液晶顯示器，其中該遮光區圍繞該透光區。
8. 如請求項4所述之液晶顯示器，其中該遮光區上印刷有不透光塗料或半透光塗料。
9. 如請求項4所述之液晶顯示器，其中該遮光區在該液晶面板上的投影至少部份或完全與該液晶面板的非顯示區重疊。