TWI459087B

TWI459087B - 液晶顯示器

Info

Publication number: TWI459087B
Application number: TW101120660A
Authority: TW
Inventors: Fu Chi Hu; Chih Chung Lin
Original assignee: Innocom Tech Shenzhen Co Ltd; Innolux Corp
Priority date: 2012-06-08
Filing date: 2012-06-08
Publication date: 2014-11-01
Also published as: TW201350985A

Description

液晶顯示器

本發明與液晶顯示器有關，特別是關於一種扭轉向列型液晶顯示器。

請參考圖1，係表示習知液晶顯示器的結構分解圖；一般的液晶顯示器1’係至少包括一液晶顯示面板2’、一上偏光板3’、一下偏光板4’以及一背光模組5’，液晶顯示面板2’係具有一彩色濾光基板21’及一薄膜電晶體基板22’，上偏光板3’係設置在彩色濾光基板21’上方，下偏光板4’係設置在薄膜電晶體基板22’下方，背光模組5’係設置在下偏光板4’的下方，背光模組5’更可包括稜鏡片52’、上擴散片51’、下擴散片53’、導光板54’、光源55’以及反射片56’。

請再參考圖2A，係表示習知上偏光片的結構示意圖；為解決視角的問題，上偏光板3’係至少可包括廣視角膜(WV-EA)31’、聚乙烯醇膜(PVA)32’、三醋酸纖維膜(TAC)33’、保護膜(PET)35’、非等向性擴散膜(O-Structure)34’，其中，增加非等向性擴散膜(O-Structure)34’的目的係在於提升向列扭轉型(TN mode)液晶顯示器1’的視角特性。

請同時參考圖2B，係表示習知不同種類之非等向性擴散膜的比較示意圖。

請再參考圖3及圖4，係分別表示習知扭轉向列型液晶顯示器的配向角度示意圖以及偏光片吸收軸角度示意圖。在扭轉向列型液晶顯示器1’中，彩色濾光基板21’及薄膜電晶體基板22’的配向角度為45/135度配向，上偏光板3’及下偏光板4’的吸收軸角度係為相對應的45/135度(如圖3所示)，而由於偏光板3’、4’的吸收軸角度係為45/135度，因此在裁切時之裁切方向並未與整片偏光原材料100’的邊緣平行，導致裁切造成很多剩餘材料，裁切效率低，進而增加成本(如圖4所示)。

請同時參考圖5至圖8，係分別表示習知IPS/FFS、VA、TN、TN+非等向性擴散膜(O-Structure)之液晶顯示器的光學特性圖。

在IPS/FFS液晶顯示器的光學特性中，顯示出其軸角為0度及90度，且在「White(白)」的亮度約為359，在「Dark(暗)」的亮度約為0.467，對比為769，但是漏光嚴重；在VA液晶顯示器的光學特性中，在「White(白)」的亮度約為347.9，在「Dark(暗)」的亮度約為0.2242，對比為1552，但是仍有些許漏光；在TN液晶顯示器的光學特性中，在「White(白)」的亮度約為257，在「Dark(暗)」的亮度約為0.225，對比為1144，但是仍有些許漏光以及下視角的灰階反轉問題；在TN+非等向性擴散膜(O-Structure)液晶顯示器中，在「White(白)」的亮度約為181，在「Dark(暗)」的亮度約為0.253，對比為709，且因為偏光片配向為45/135度，使得減少兩側的漏光並消除灰階反轉問題。

雖然，在TN+非等向性擴散光學膜(O-Structure)液晶顯示器的結構雖可減少兩側的漏光並消除灰階反轉問題，但兩側仍有漏光問題，而兩側視角是顯示器較重視的視角方向，且偏光片為45/135度配向，導致在偏光原材料之裁減方向無法與邊緣平行，導致留下很多剩餘材料，裁切效率較低，浪費成本。

基於上述問題，本發明提出了一種液晶顯示器，以克服現有技術的缺陷。

本發明目的在於提供一種具有非等向性散射膜以及0/90度配向之偏光片架構，藉以提升光學特性及裁切效率的扭轉向列型液晶顯示器。

為達上述目的，本發明係提供一種，至少包括：一液晶顯示面板，係具有一扭轉向列型液晶，且該液晶顯示面板至少具有一彩色濾光基板及一薄膜電晶體基板，該彩色濾光基板之配向角度為0度或90度配向，該薄膜電晶體基板係具有與該彩色濾光基板相互垂直的配向角度；一上偏光板，設置在該彩色濾光基板上方，並具有與該彩色濾光基板配向方向平行的吸收軸方向；以及一下偏光片，設置在該薄膜電晶體基板下方，並具有與該薄膜電晶體基板配向方向平行的吸收軸方向。

其中，該上偏光板的吸收軸及該下偏光板的吸收軸係可為0度或90度，且互相垂直並需與彩色濾光基板及薄膜電晶體配向方向平行。

所述的液晶顯示器，更包括一非等向性擴散膜 (O-Structure)，係設置在該上偏光板上方。

其中，該上下偏光板更各包括一視角補償膜。

所述的液晶顯示器，更包括一背光模組，係設置在該下偏光板之下方，該背光模組係產生準直光線，以垂直入射到該薄膜電晶體基板的表面。

其中，該非等向性擴散膜(O-Structure)係包括一本體及若干子結構，該本體係呈薄片狀，各該子結構係為圓柱狀，該本體的折射率係不同於各該子結構的折射率。

雖然本發明使用了幾個較佳實施例進行解釋，但是下列圖式及具體實施方式僅僅是本發明的較佳實施例；應說明的是，下面所揭示的具體實施方式僅僅是本發明的例子，並不表示本發明限於下列圖式及具體實施方式。

請參閱圖9，係表示本發明液晶顯示器的分解示意圖。

本發明的液晶顯示器1係至少包括一液晶顯示面板2、一上偏光板3、一下偏光板4、一背光模組5以及一非等向性散射膜6，液晶顯示面板2係具有扭轉向列型(TN)液晶，並具有一彩色濾光基板及一薄膜電晶體基板(如圖1所示，不再贅述)，上偏光板3係設置在液晶顯示面板2(彩色濾光基板)上方，下偏光板4係設置在液晶顯示面板2(薄膜電晶體基板)下方，背光模組5係設置在下偏光板4的下方。

其中，上偏光板3吸收軸方向為0度或90度，下偏光片4吸收軸方向係為與上偏光板3相互垂直的方向，亦即，若是上偏光板3吸收軸方向為0度的話，下偏光板4吸收軸方向係為90度；若是上偏光板3吸收軸方向為90度的話，下偏光板4吸收軸方向係為0度；上偏光板3，下偏光板4更各包括一視角補償膜(圖未示)，以提升視角規格。

藉由上下偏光板吸收軸方向分別與鄰近液晶面板的配向方向一致之搭配，搭配液晶驅動電場，調整光通量，控制亮暗態達到顯示需求。

請參考圖10，係表示本發明液晶顯示器之偏光片裁切時的吸收軸方向示意圖；而由於上偏光板3與下偏光板4吸收軸方向係為0/90度，因此在裁切偏光原材料100時之裁切方向，係可與偏光原材料100邊緣平行及垂直，藉此以減少裁切後的剩餘材料，提高裁切效率，進而降低成本。

請再參考圖11，係表示本發明液晶顯示器之非等向性擴散膜(O-Structure)的結構示意圖。非等向性擴散膜(O-Structure)6係為非等向性材質，用以將光線擴散；非等向性擴散膜(O-Structure)6係具有一本體61及若干子結構62，本體61與子結構62的折射率係為不同，其折射率分別為n1及n2(如圖9所示)，以形成非指向性材質，本體61係大致呈薄片狀，子結構62係可為圓柱狀，並散佈在本體61中，且各個子結構62的軸向方向係相互平行，且與上偏光板3相互平行或垂直。

請同時參考圖12，係表示本發明液晶顯示器的光學特性圖。

由上述本發明液晶顯示器1之結構所顯示出的光學特性圖，由此圖可看出，漏光區域較少，且改善現有TN廣視角使其擴大到IPS液晶顯示器的等級，亦即，提升光學視角特性。

再者，背光模組5係設置在下偏光板4下方，且為達最佳的光學特性，背光模組5係可產生準直光線，以垂直入射到液晶顯示面板2(薄膜電晶體基板)的表面。

雖然本發明以相關的較佳實施例進行解釋，但是這並不構成對本發明的限制。應說明的是，本領域的技術人員根據本發明的思想能夠構造出很多其他類似實施例，這些均在本發明的保護範圍之中。

[本發明]

1‧‧‧液晶顯示器

2‧‧‧液晶顯示面板

3‧‧‧上偏光板

4‧‧‧下偏光板

5‧‧‧背光模組

6‧‧‧非等向性散射膜

61‧‧‧本體

62‧‧‧子結構

n1‧‧‧折射率

n2‧‧‧折射率

100‧‧‧偏光原材料

圖1 係表示習知液晶顯示器的結構分解圖。

圖2A 係表示習知上偏光片的結構示意圖。

圖2B 係表示習知不同供應商知光學結構的比較圖。

圖3 係表示習知扭轉向列型液晶顯示器結構的配向示意圖。

圖4 係表示習知扭轉向列型液晶顯示器結構偏光片裁切時的配向示意圖。

圖5 係表示習知IPS/FFS之液晶顯示器的光學特性圖。

圖6 係表示習知VA之液晶顯示器的光學特性圖。

圖7 係表示習知TN之液晶顯示器的光學特性圖。

圖8 係表示習知TN+非等向性擴散膜之液晶顯示器的光學特性圖。

圖9 係表示本發明液晶顯示器的分解示意圖。

圖10 係表示本發明液晶顯示器之偏光片裁切時的配向示意圖。

圖11 係表示本發明液晶顯示器之光學膜的結構示意圖。

圖12 係表示本發明液晶顯示器的光學特性圖。