TWI428666B - 液晶面板模組、背光模組與液晶顯示裝置 - Google Patents

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Description

液晶面板模組、背光模組與液晶顯示裝置
本發明是有關於一種面板模組、光源模組與顯示裝置，且特別是有關於一種液晶面板模組、背光模組與液晶顯示裝置。
目前，市場對於液晶顯示裝置的性能要求是朝向高對比、無灰階反轉、色偏小、亮度高、高色彩豐富度、高色飽和度、快速反應與廣視角等特性。液晶材料為高效率的折射率調制材料。液晶顯示裝置裡的液晶層對正射與斜射穿透光的光程差異可達半個波長，使得液晶顯示裝置在大視角時出現色偏、亮度下降甚至是灰階反轉的問題。目前能夠達成廣視角要求的技術包括了扭轉向列型(twisted nematic,TN)液晶加上廣視角膜(wide viewing film)、與多域垂直配向(multi-domain vertical alignment,MVA)液晶顯示裝置等。然而，扭轉向列型液晶顯示裝置所使用的廣視角膜價格昂貴。多域垂直配向液晶顯示裝置則存在製程繁複、製程時間與成本高、開口率低、製程良率低。
另外，液晶顯示裝置所使用的背光模組由於出光方向不一致，故存在光利用率低的缺點。特別是，採用側邊入光式設計的背光模組所提供的光線會有較大部分無法正向進入液晶面板。
此外，由於電子裝置的便於攜帶，因此消費者常常在公共場合中頻繁地使用電子裝置的液晶顯示裝置。當消費 者在公共場所藉由液晶顯示裝置閱讀私人信件或資料時，難以避免地會有私人資料受到外人窺視而洩漏的可能性。
本發明提供一種液晶面板模組，可解決色偏、亮度下降甚至是灰階反轉的問題。
本發明提供一種背光模組，可解決光利用率低的問題。
本發明提供一種液晶顯示裝置，可解決液晶面板模組的色偏、亮度下降甚至是灰階反轉的問題，或解決背光模組的光利用率低的問題。
本發明的液晶面板模組包括一液晶面板以及一繞射光柵層。液晶面板具有多個畫素。繞射光柵層配置於液晶面板上，且繞射光柵層的光柵的最大週期實質上小於畫素的尺寸的十分之一。
在本發明之液晶面板模組的一實施例中，繞射光柵層的光柵為一相位光柵，例如是正弦相位光柵(sinusoidal phase grating)。此外，相位光柵的波峰至波谷相位延遲例如小於等於2.9。另外，相位光柵的波峰至波谷相位延遲例如大於等於2。或者，相位光柵的波峰至波谷相位延遲例如大於等於0.9。此外，相位光柵的繞射角度例如介於20度至65度。另外，相位光柵的週期例如介於205奈米至1900奈米。再者，相位光柵的波峰至波谷厚度差例如小於1800奈米。此外，相位光柵的波峰至波谷厚度差例如介於108.9奈米至223.5奈米。在本發明之液晶面板模組的 一實施例中，繞射光柵層的光柵為一炫耀(blazed)光柵。此外，炫耀光柵的波峰至波谷厚度差例如小於1950奈米。另外，炫耀光柵的波峰至波谷厚度差例如介於70奈米至713奈米。再者，炫耀光柵的繞射角度例如介於20度至65度。此外，炫耀光柵的週期例如介於209奈米至1900奈米。另外，炫耀光柵例如是二元近似炫耀光柵。
在本發明之液晶面板模組的一實施例中，液晶面板模組更包括一第一偏振片與一第二偏振片。液晶面板配置於第一偏振片與第二偏振片之間。第一偏振片包括一第一保護膜、一偏振層與繞射光柵層。偏振層配置於第一保護膜與繞射光柵層之間。此外，第一偏振片可更包括一抗炫處理層，繞射光柵層配置於偏振層與抗炫處理層之間。另外，第一偏振片可更包括一第二保護膜，抗炫處理層配置於第二保護層與繞射光柵層之間。再者，第二保護層與抗炫處理層之間例如有一空氣層或者是其它折射率與繞射光柵層的折射率相異的介質。此外，第一偏振片可更包括一第二保護膜，繞射光柵層配置於偏振層與第二保護層之間。另外，第二保護膜與繞射光柵層之間例如有一空氣層或者是其它折射率與繞射光柵層的折射率相異的介質。此外，第一偏振片可更包括一抗反射層，配置於繞射光柵層與偏振層之間。
在本發明之液晶面板模組的一實施例中，繞射光柵層的光柵的週期非定值。
在本發明之液晶面板模組的一實施例中，繞射光柵層 的光柵具有多種排列方向。
在本發明之液晶面板模組的一實施例中，繞射光柵層與液晶面板之間的距離介於0.5毫米至100毫米。
本發明的一種液晶顯示裝置包括一背光模組以及前述之液晶面板模組。液晶面板模組配置於背光模組上。
在本發明之液晶顯示裝置的一實施例中，液晶面板位於繞射光柵層與背光模組之間。
在本發明之液晶顯示裝置的一實施例中，繞射光柵層位於液晶面板與背光模組之間。
本發明的一種背光模組包括一導光板、一發光元件以及一繞射光柵膜。導光板具有鄰接的一出光面與至少一入光面。發光元件配置於入光面旁。繞射光柵膜配置於出光面上。發光元件所提供的光線由出光面射出並經過繞射光柵膜後是朝發光元件偏折。
在此背光模組的一實施例中，繞射光柵膜的光柵的週期介於380奈米至2281奈米。此外，繞射光柵膜的光柵的波峰至波谷厚度差例如介於280奈米至4910奈米。
本發明的另一種背光模組包括一導光板、一發光元件以及一繞射光柵膜。導光板至少一入光面。發光元件配置於入光面旁。繞射光柵膜配置於發光元件與入光面之間。
在此背光模組的一實施例中，發光元件包括一電路板與排列於電路板上的多個發光二極體。此外，各發光二極體所提供的光線經過繞射光柵膜後是朝遠離各發光二極體的方向偏折。
本發明的再一種背光模組包括一導光板、一發光元件以及一反射式繞射光柵膜。導光板具有至少一入光面、一出光面與一底面，其中出光面與底面相對。發光元件配置於入光面旁。反射式繞射光柵膜配置於底面旁。發光元件所提供的部分光線依序通過入光面與底面後，經反射式繞射光柵膜反射再通過底面而由出光面射出。
在此背光模組的一實施例中，反射式繞射光柵膜背向導光板的表面上配置有一反射材料層。
在上述三種背光模組的一實施例中，繞射光柵膜的光柵是二元近似炫耀光柵。
在上述三種背光模組的一實施例中，繞射光柵膜的光柵是炫耀光柵。
本發明的另一種液晶顯示裝置包括前述之背光模組以及一液晶面板模組。液晶面板模組配置於背光模組上。
基於上述，本發明的液晶面板模組利用多階繞射光來補償大視角色偏的問題，也可利用繞射光柵層將背光模組所提供的大角度入射光轉正。此外，本發明的背光模組可將斜向出射的光線拉正而提高光利用率。本發明的液晶顯示裝置可同時或單獨採用前述的液晶面板模組與背光模組。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1為本發明一實施例的液晶面板模組的示意圖，而 圖2A為圖1之液晶面板模組的繞射光柵層的局部放大圖。請參照圖1與圖2A，本實施例的液晶面板模組100包括一液晶面板110以及一繞射光柵層122。液晶面板110具有多個畫素112。繞射光柵層122配置於液晶面板110上，且繞射光柵層122的光柵的最大週期Λ小於畫素112的尺寸P10的十分之一。
根據光學原理，利用光的波動性，可以微小的結構產生光的繞射，也就是正向入射光穿過繞射光柵層122會偏折一部份的光到上下的方向。換言之，由液晶面板110出射的正向光在穿過繞射光柵層122會轉折到上下視角，因此可以改善上下視角的色偏、灰階反轉以及亮度過低的問題。此外，藉由將繞射光柵層122的光柵的最大週期Λ設計為小於畫素112的尺寸P10，可進一步避免繞射光柵層122與畫素112所造成的疊紋(Moiré)。本實施例的繞射光柵層122的光柵可以採用單一週期或是多種週期的設計。
此外，液晶面板模組100可更包括一第一偏振片120A與一第二偏振片130。液晶面板110配置於第一偏振片120A與第二偏振片130之間。第一偏振片120A包括至少一保護膜124、一偏振層126與繞射光柵層122。偏振層126與繞射光柵層122配置於偏振層126及保護膜124之間。當繞射光柵層122的厚度或強度足夠時，繞射光柵層122本身就可用以保護偏振層126。選擇性地，繞射光柵層122上還可以再有一保護層124、抗反射層(anti-reflection)或抗炫層(anti-glare)。保護膜124的材質例如是三醋酸纖 維素(Triacetyl Cellulose,TAC)。此外，第一偏振片120A遠離液晶面板110的表面可經抗炫處理，以避免環境光照射到繞射光柵層122所產生的繞射圖案影響顯示效果。另外，也可將繞射光柵層122的光柵的週期設計為非定值，即光柵具有多種週期，也可減緩繞射圖案影響顯示效果的程度。或者，繞射光柵層122的光柵的波峰不一定全部沿同一方向配置，可讓不同區塊的光柵的波峰沿不同方向配置，也可減緩繞射圖案影響顯示效果的程度。
圖2B至圖2D為圖1之第一偏振片的另外三種變化型態。請參照圖2B，本實施例的第一偏振片120B與圖1的第一偏振片120A相似，但第一偏振片120B更包括一抗炫處理層128與另一保護膜124，保護膜124用以保護偏振層126。繞射光柵層122配置於偏振層126與抗炫處理層128之間，抗炫處理層128配置於上方的保護層124與繞射光柵層122之間。此外，上方的保護層124與抗炫處理層128之間例如夾有一空氣層或其它折射率與繞射光柵層122的折射率相異的介質A10。抗炫處理層128例如是直接形成在繞射光柵層122的表面，而上方的保護層124則是擺放在抗炫處理層128上。請參照圖2C，本實施例的第一偏振片120C與圖2B的第一偏振片120B相似，但第一偏振片120C沒有圖2B的抗炫處理層128。亦即是，上方的保護層124是直接擺放在繞射光柵層122上，而兩者之間同樣夾有一空氣層或其它折射率與繞射光柵層122的折射率相異的介質A10。請參照圖2D，本實施例的第一偏振 片120D與圖1的第一偏振片120A相似，但第一偏振片120B更包括一抗反射層L10，配置於繞射光柵層122與偏振層126之間。抗反射層L10可降低通過偏振層126的光線被繞射光柵層122反射的機率，以提高第一偏振片120D的整體的光穿透率。
本實施例中，繞射光柵層122的光柵為一相位光柵，例如是正弦相位光柵，亦即繞射光柵層122的剖面大致如正弦波，而此繞射光柵層122的剖面亦可為鋸齒狀。相位光柵的第q階繞射效率可表示為，如圖3所示。
其中，m為相位光柵的波峰至波谷相位延遲(peak to peak phase delay)，m=2 π(n2 -n1 )d/λ，J為一種貝色函數(Bessel function)如正弦、餘弦等等。為了維持正視角的亮度並適度產生大視角的分光，至少需讓0階繞射的效率大於等於1階繞射的效率。由圖3可知，m/2≦1.45，亦即相位光柵的波峰至波谷相位延遲小於等於2.9的範圍內，可確保0階繞射的效率大於等於1階繞射的效率。另外，相位光柵的波峰至波谷相位延遲例如大於等於2，以適度產生大視角的分光。
此外，因為接近正向的視角的色偏問題不大，而使用者從太大的視角觀看液晶面板模組100的機率也較低，因此可設定相位光柵的繞射角度介於20度至65度。相位光柵的1階繞射角度可表示為，1階繞射角度與相位光柵的週期的關係如圖5所示。
其中，λ為入射光的波長，n2 為繞射光柵層122的折射率，Λ為相位光柵的週期。由圖5可知，當1階繞射角度介於20度至65度時，相位光柵的週期Λ大致介於205奈米至1900奈米，或者相位光柵的週期Λ大致介於555.5奈米至1900奈米。
根據前述的限制條件，相位光柵的波峰至波谷相位延遲小於等於2.9，相位光柵的波峰至波谷厚度差可表示為，如圖6所示。
其中，λ為入射光的波長，n1 為繞射光柵層122的環境的折射率(例如空氣的折射率是1)，n2 為繞射光柵層122的折射率，Λ為相位光柵的週期。由圖6可知，相位光柵的波峰至波谷厚度差d例如小於1800奈米。實際應用上，背光源並非只有正向光，尚且包括5~10度的斜向光時，由於入射相位光柵的光線不只有正向光，其他入射角度較小的斜向光也可以偏折到大視角，因此可設計讓0階繞射的效率與1階繞射的效率比約為1：0.05。參考圖4可發現當m為0.9時，大致滿足0階繞射的效率與1階繞射的效率比約為1：0.05的條件，亦即相位光柵的波峰至波谷相位延遲可大於等於0.9。舉例而言，若預期出現灰階反轉現象的角度為20度，即表示相位光柵的1階繞射應 該設為20度，光柵的波峰是沿水平方向配置，0階繞射的效率與1階繞射的效率比約為1：0.05，則相位光柵的週期Λ應介於555.5奈米至1900奈米，而相位光柵的波峰至波谷相位延遲m為0.9。若繞射光柵層122的折射率n2 為1.5，則相位光柵的波峰至波谷厚度差d應介於108.9奈米至223.5奈米。
圖7與圖8分別為液晶面板模組應用繞射光柵層前後的亮度與灰階值的關係圖。請參照圖7，液晶面板模組沒有配置繞射光柵層時，下視角大約在40度開始就有明顯的灰階反轉現象。然而，由圖8可發現若液晶面板模組配置了繞射光柵層，則幾乎沒有灰階反轉現象。圖7與圖8的繞射光柵層的光柵的周期約為1000奈米，而繞射光柵層在光柵的波峰處的厚度與繞射光柵層在光柵的波谷處的厚度差約為200~1000奈米。
圖9為本發明另一實施例之液晶面板模組的繞射光柵層的局部放大圖。請參照圖9，由於傳統液晶面板模組主要是在下視角的灰階反轉問題較為嚴重，本實施例的繞射光柵層的光柵為一炫耀光柵，光線通過炫耀光柵後主要是朝特定方向偏折，而非如相位光柵般對稱地朝兩邊偏折。，因此可利用炫耀光柵將光線主要朝下視角偏折，因此正向能量不會損失太多又能解決下視角灰階反轉的問題。炫耀光柵的第q階繞射效率可表示為，如圖10所示。
其中，λ為入射光的波長，n1 為炫耀光柵的環境的折射率(例如空氣的折射率是1)，n2 為炫耀光柵的折射率，d為炫耀光柵的波峰至波谷厚度差。由圖10可知，入射光的波長介於380奈米至780奈米，炫耀光柵的折射率為1.2時炫耀光柵的波峰至波谷厚度差d例如小於1950奈米；炫耀光柵的折射率為2時，炫耀光柵的波峰至波谷厚度差d例如小於390奈米。若設定炫耀光柵的0階繞射的效率與1階繞射的效率比約為1：0.05，炫耀光柵的折射率介於1.2至2，則炫耀光柵的波峰至波谷厚度差介於70奈米至713奈米。
此外，設定炫耀光柵的繞射角度介於20度至65度。當光線是正向入射炫耀光柵時，炫耀光柵的週期可表示為，如圖11所示。
其中，λ為入射光的波長，n2 為炫耀光柵的折射率，q為繞射階數(即1)，θq 為炫耀光柵的1階繞射角度。由圖11可知，當1階繞射角度介於20度至65度時，炫耀光柵的週期Λ大致介於209奈米至1900奈米。圖9的炫耀光柵的斜角角度θ=tan-1 (d/Λ)，當然此發明也可設計2階以上或高階繞射角度為20~65度。
另外，若要進一步降低製程成本，炫耀光柵可採用二 元近似炫耀光柵，如圖12所示。
圖13為本發明再一實施例的液晶面板模組的示意圖。請參照圖13，本實施例之液晶面板模組102與圖1的液晶面板模組100相似，但繞射光柵層102與液晶面板110之間保持一距離D。當繞射光柵層102與液晶面板110之間保持一距離D時，斜向出射的影像與經過光柵偏折的正向出射影像會因為錯位重疊而互相干擾。因此，正向的使用者可以看到清晰影像，但斜角的旁觀者會看到多個影像錯位重疊的干擾影像，藉以達成防止旁人窺視的功能。在此簡單考慮繞射光柵層102的0階與1階繞射，並假設影像的發散角度為φ，繞射光柵層102的1階繞射角度為θ1 。由圖13可發現，當在視角φ觀看時，會因為正視角與側視角的光通過繞射光柵層102的1階繞射的關係，在光線延伸處會看到另一影像，此兩個影像之間的距離為x，D與視角φ的關係可表示為 假設實像與虛像分開距離x介於0.1毫米至100毫米，則繞射光柵層102與液晶面板110之間的距離D介於0.5毫米至100毫米。
若1階繞射角度θ1 為30度，並希望在視角φ為20度時虛像與實像之間的距離x即達到3毫米，則D約為25毫米。
另一方面，若光線是先穿過繞射光柵層122再入射液晶面板110，可設計由繞射光柵層122將斜向入射的光線 偏折而成為正向入射液晶面板110，以提高光利用率。
圖14為本發明一實施例的背光模組的示意圖。請參照圖14，本實施例的背光模組200包括一導光板210、一發光元件220以及一繞射光柵膜230，此繞射光柵膜230的光柵可以是炫耀光柵或相位光柵等等。導光板210具有鄰接的一出光面212與至少一入光面214。發光元件220配置於入光面214旁，發光元件220可以是冷陰極螢光燈管、發光二極體或其他發光元件。繞射光柵膜230配置於出光面212上。由於發光元件220所提供的光線都是由位於導光板210的同一側的入光面214進入導光板210，因此由出光面212出射時大部分不是正向出射，而是如圖14所示般以遠離發光元件220的方向出射。但是，通過繞射光柵膜230的光線會朝發光元件220偏折，亦即盡量以相對於出光面212為正向的方向出射。或者，繞射光柵膜230可配置於導光板210相對於出光面212的另一面，光線自發光元件220射出後，入射反射式繞射光柵膜230，反射後以較準直的方向入射至液晶面板110。藉此，背光模組200所提供的正向光的亮度將可提高，並可減少昂貴的增光片的使用量而降低背光模組200的成本。同時，相較於傳統稜鏡式的增光片，繞射光柵膜230還具有光包較小的優點，亦即亮度分佈會更為均勻。為了降低製程成本，繞射光柵膜230的光柵可採用二元近似炫耀光柵。
本實施例的繞射光柵膜230的光柵的週期Λ介於380奈米至2281奈米，而繞射光柵膜230的光柵的波峰至波谷 厚度差d例如介於280奈米至4910奈米。
圖15為本發明另一實施例的背光模組的示意圖。請參照圖15，本實施例的背光模組300包括一導光板310、一發光元件320以及一繞射光柵膜330，此繞射光柵膜330的光柵可以是炫耀光柵、二元近似炫耀光柵或相位光柵等等。導光板310具有至少一入光面314。發光元件320配置於入光面314旁，繞射光柵膜230配置於發光元件320與入光面314之間。藉由繞射光柵膜230的作用，發光元件320所提供的光線可以較大的發散角入射導光板310，以改善發散角過小可能導致入光面314附近的光源亮度不均的問題。
本實施例的發光元件320包括一電路板322與排列於電路板322上的多個發光二極體324。每個發光二極體324所提供的光線經過繞射光柵膜330後是朝遠離每個發光二極體的方向偏折。具體而言，以每個發光二極體324的主光軸N10為中央，繞射光柵膜330在主光軸N10右側的區域R10的光柵是讓發光二極體324所提供的光線朝右偏折，而繞射光柵膜330在主光軸N10左側的區域R20的光柵是讓發光二極體324所提供的光線朝左偏折。換言之，繞射光柵膜330在主光軸N10兩側的區域R10與R20的光柵是以主光軸N10為對稱中心而互相對稱。此外，繞射光柵膜330在發光二極體324所提供的光線不會通過的區域可不需設置光柵，以進一步節省成本。
圖16為本發明再一實施例的背光模組的示意圖。請 參照圖16，本實施例的背光模組400與圖15的背光模組300相似，差異之處在於本實施例的背光模組400採用反射式繞射光柵膜430，且發光元件420是以冷陰極螢光燈管為例但不限於此。導光板410具有至少一入光面412、一出光面414與一底面416，其中出光面414與底面416相對。發光元件420配置於入光面412旁。反射式繞射光柵膜430配置於底面416旁。反射式繞射光柵膜430可緊靠於底面416或與底面416保持一距離。發光元件420所提供的光線中，至少部分光線在依序通過入光面412與底面416後，會被反射式繞射光柵膜430反射再通過底面416而由出光面414射出。反射式繞射光柵膜430可取代習知背光模組中的反射片，且也可取代習知導光板的底部用於擴散光線的網點或其它微結構。因此，使用反射式繞射光柵膜430有助於降低背光模組400的整體成本。另外，反射式繞射光柵膜430背向導光板410的表面上可配置一反射材料層432以進一步增加反射率。
圖17為本發明一實施例之液晶顯示裝置的爆炸圖。請參照圖17，本實施例的液晶顯示裝置50包括一液晶面板模組52與一背光模組54。液晶面板模組52配置於背光模組54上。當液晶面板模組52採用如圖1或圖9之實施例的液晶面板模組，且繞射光柵層位於液晶面板模組52遠離背光模組54的一側時，液晶顯示裝置50在大視角的色偏、灰階反轉以及亮度過低的問題都可獲得改善。當液晶面板模組52採用如圖1或圖9之實施例的液晶面板模組，且繞 射光柵層位於液晶面板模組52靠近背光模組54的一側時，液晶顯示裝置50的顯示影像會具有較大的亮度與對比。當液晶面板模組52採用如圖13之實施例的液晶面板模組，且繞射光柵層位於液晶面板模組52遠離背光模組54的一側時，液晶顯示裝置50具有防止旁人窺視的功能。當背光模組54採用如圖14之實施例的背光模組時，液晶顯示裝置50的顯示影像會具有較大的亮度與對比。當然，在液晶面板模組52採用前述各實施例的液晶面板模組時，背光模組54也可同時採用前述實施例的背光模組。此外，液晶顯示裝置50更可具有一前框56，用以使液晶面板模組52可更穩固的配置在背光模組54上。
綜上所述，本發明的液晶面板模組是利用繞射光柵層產生多階繞射光以解決大視角色偏與灰階反轉的問題，也可利用繞射光柵層將背光模組所提供的大角度入射光轉正以提升光利用率。此外，本發明的背光模組也利用繞射光柵膜將斜向出射的光線拉正而提高光利用率。本發明的液晶顯示裝置可同時或單獨採用前述的液晶面板模組與背光模組，不僅具有前述優點，還兼具低成本與更為環保的優勢。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故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、102、52‧‧‧液晶面板模組
110‧‧‧液晶面板
112‧‧‧畫素
120A、120B、120C、120D‧‧‧第一偏振片
122‧‧‧繞射光柵層
124‧‧‧保護膜
126‧‧‧偏振層
128‧‧‧抗炫處理層
130‧‧‧第二偏振片
A10‧‧‧折射率與繞射光柵層的折射率相異的介質
L10‧‧‧抗反射層
P10‧‧‧畫素的尺寸
Λ‧‧‧週期
n1 、n2 ‧‧‧折射率
d‧‧‧波峰至波谷厚度差
200、54、300、400‧‧‧背光模組
210、310、410‧‧‧導光板
212、412‧‧‧出光面
214、314、414‧‧‧入光面
220、420‧‧‧發光元件
230、330‧‧‧繞射光柵膜
416‧‧‧底面
430‧‧‧反射式繞射光柵膜
432‧‧‧反射材料層
50‧‧‧液晶顯示裝置
56‧‧‧前框
θ‧‧‧炫耀光柵的斜角角度
322‧‧‧電路板
324‧‧‧發光二極體
N10‧‧‧主光軸
R10、R20‧‧‧區域
圖1為本發明一實施例的液晶面板模組的示意圖。
圖2A為圖1之液晶面板模組的繞射光柵層的局部放大圖。
圖2B至圖2D為圖1之第一偏振片的另外三種變化型態。
圖3為相位光柵的q階繞射效率與波峰至波谷相位延遲m的關係圖。
圖4為相位光柵的1階與0階繞射能量比與波峰至波谷相位延遲m的關係圖。
圖5為相位光柵的週期與1階繞射角度的關係圖。
圖6為相位光柵的波峰至波谷厚度差與波峰至波谷相位延遲的關係圖。
圖7與圖8分別為液晶面板模組應用繞射光柵層前後的亮度與灰階值的關係圖。
圖9為本發明另一實施例之液晶面板模組的繞射光柵層的局部放大圖。
圖10為炫耀光柵的q階繞射效率與波峰至波谷厚度差的關係圖。
圖11為炫耀光柵的週期與1階繞射角度的關係圖。
圖12為本發明又一實施例之繞射光柵層的局部放大圖。
圖13為本發明再一實施例的液晶面板模組的示意圖。
圖14為本發明一實施例的背光模組的示意圖。
圖15為本發明另一實施例的背光模組的示意圖。
圖16為本發明再一實施例的背光模組的示意圖。
圖17為本發明一實施例之液晶顯示裝置的爆炸圖。
100‧‧‧液晶面板模組
110‧‧‧液晶面板
112‧‧‧畫素
120A‧‧‧第一偏振片
122‧‧‧繞射光柵層
124‧‧‧保護膜
126‧‧‧偏振層
130‧‧‧第二偏振片
P10‧‧‧畫素的尺寸

Claims (14)

  1. 一種背光模組，包括：一導光板，具有鄰接的一出光面與至少一入光面；一發光元件，配置於該入光面旁；以及一繞射光柵膜，配置於該出光面上，其中該發光元件所提供的光線由該出光面射出並經過該繞射光柵膜後是朝該發光元件偏折。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該繞射光柵膜的光柵的週期介於380奈米至2281奈米。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該繞射光柵膜的光柵的波峰至波谷厚度差介於280奈米至4910奈米。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該繞射光柵膜的光柵是二元近似炫耀光柵。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該繞射光柵膜的光柵為一炫耀光柵。
  6. 一種背光模組，包括：一導光板，具有至少一入光面；一發光元件，配置於該入光面旁，其中該發光元件包括一電路板與排列於該電路板上的多個發光二極體；以及一繞射光柵膜，配置於該發光元件與該入光面之間，其中各該發光二極體所提供的光線經過該繞射光柵膜的出射角大於入射角。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之背光模組，其中各該 發光二極體所提供的光線經過該繞射光柵膜後是朝遠離各該發光二極體的方向偏折。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之背光模組，其中該繞射光柵膜的光柵是二元近似炫耀光柵。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之背光模組，其中該繞射光柵膜的光柵為一炫耀光柵。
  10. 一種背光模組，包括：一導光板，具有至少一入光面、一出光面與一底面，其中該出光面與該底面相對；一發光元件，配置於該入光面旁；以及一反射式繞射光柵膜，配置於該底面旁，其中該發光元件所提供的部分光線依序通過該入光面與該底面後，經該反射式繞射光柵膜反射再通過該底面而由該出光面射出。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之背光模組，其中該反射式繞射光柵膜的光柵是二元近似炫耀光柵。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之背光模組，其中該反射式繞射光柵膜的光柵為一炫耀光柵。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之背光模組，其中該反射式繞射光柵膜背向該導光板的表面上配置有一反射材料層。
  14. 一種液晶顯示裝置，包括：一如申請專利範圍第1項、第6項或第10項所述之背光模組；以及一液晶面板模組，配置於該背光模組上。
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