TWI641878B - 線柵偏光器以及使用此線柵偏光器的顯示面板 - Google Patents

線柵偏光器以及使用此線柵偏光器的顯示面板 Download PDF

Info

Publication number
TWI641878B
TWI641878B TW106132690A TW106132690A TWI641878B TW I641878 B TWI641878 B TW I641878B TW 106132690 A TW106132690 A TW 106132690A TW 106132690 A TW106132690 A TW 106132690A TW I641878 B TWI641878 B TW I641878B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
layer
substrate
wire grid
patterned light
wire
Prior art date
Application number
TW106132690A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201915523A (zh
Inventor
沈煌凱
黃勝銘
呂仁貴
陳志強
張暉谷
羅再昇
鍾佳欣
王濰淇
林聖凱
王銘瑞
Original Assignee
友達光電股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 友達光電股份有限公司 filed Critical 友達光電股份有限公司
Priority to TW106132690A priority Critical patent/TWI641878B/zh
Priority to CN201711139483.3A priority patent/CN107942571B/zh
Priority to US16/114,351 priority patent/US10802189B2/en
Application granted granted Critical
Publication of TWI641878B publication Critical patent/TWI641878B/zh
Publication of TW201915523A publication Critical patent/TW201915523A/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3058—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state comprising electrically conductive elements, e.g. wire grids, conductive particles
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • G02F1/133548—Wire-grid polarisers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

本發明提供一種線柵偏光器以及使用此線柵偏光器的顯示面板。線柵偏光器包含基材、複數個線柵、複數個圖案化吸光層、以及表面覆蓋層。複數個線柵設置於基材上，其中該些線柵兩兩間具有複數個間隙。複數個圖案化吸光層與該些線柵對應設置且重疊，其中，該些圖案化吸光層兩兩間具有該些間隙。表面覆蓋層設置於該些圖案化吸光層上，且與該些圖案化吸光層直接接觸。

Description

線柵偏光器以及使用此線柵偏光器的顯示面板
本發明係關於一種線柵偏光器以及使用此線柵偏光器的顯示面板。
偏光膜是一種僅允許特定偏振方向通過的光學膜，能將自然光轉換為直線偏光，其作用原理是僅讓直交入射光線中的水平方向光線通過，而吸收垂直方向光線或利用反射和散射等方式加以遮蔽。
偏光膜目前已被廣泛的應用於各種物品。以液晶顯示器而言，其主要利用兩片偏光膜(Polarizing Film)所產生之線偏光達到顯示效果。其主要光源由背光模組提供，背光產生光線經過第一片偏光板後產生線偏光；隨著液晶分子的排列扭轉，達到第二片偏光板後產生亮暗變化，再到觀看者眼內達到顯示效果。
本發明之主要目的在於提供一種線柵偏光器，可使線柵較不易損壞或被污染，並改善消光比下降的程度。
本發明之主要目的在於提供一種顯示面板，可使當中的線柵較不易損壞或被污染，並改善消光比下降的程度。
線柵偏光器包含基材、複數個線柵、複數個圖案化吸光層、以及表面覆蓋層。複數個線柵設置於基材上，其中該些線柵兩兩間具有複數個間隙。複數個圖案化吸光層與該些線柵對應設置且重疊，其中，該些圖案化吸光層兩兩間具有該些間隙，該些圖案化吸光層比該些線柵較接近外部光之入射方向。表面覆蓋層設置於該些圖案化吸光層上，且與該些圖案化吸光層直接接觸。
顯示面板包含前述的線柵偏光器、另一基材、顯示介質、以 及畫素層。另一基材設置於線柵偏光器之基材上。顯示介質設置於基材與另一基材之間。畫素層設置於基材或另一基材其中一者上，其中，畫素層具有多個子畫素，每個子畫素具有至少一畫素電極，其電性連接於所對應的切換元件。
110‧‧‧基材
420‧‧‧另一凸起部
120‧‧‧另一基材
421‧‧‧第三壁體
200‧‧‧線柵
422‧‧‧第四壁體
201‧‧‧另一線柵
500‧‧‧顯示介質
222‧‧‧間隙
600‧‧‧畫素層
224‧‧‧間隙
700‧‧‧波長轉換層
300‧‧‧圖案化吸光層
800‧‧‧偏光膜
301‧‧‧另一圖案化吸光層
901、902‧‧‧配向層
400‧‧‧表面覆蓋層
910‧‧‧外部光之入射方向
401‧‧‧另一表面覆蓋層
2030‧‧‧圖案化結構
410‧‧‧凸起部
3011‧‧‧第一層
411‧‧‧第一壁體
3012‧‧‧第二層
412‧‧‧第二壁體
7002、7004、7006‧‧‧轉換部
7010‧‧‧透明平坦層
H410‧‧‧凸起部之高度
7012‧‧‧遮光層
8000‧‧‧線柵偏光器
H420‧‧‧另一凸起部之高度
8002‧‧‧另一線柵偏光器
H3012‧‧‧第二層之高度
9000‧‧‧顯示面板
I‧‧‧人眼
9001‧‧‧顯示側
P1、P1’‧‧‧第一端
H200‧‧‧線柵之高度
P2、P2’‧‧‧第二端
H300‧‧‧圖案化吸光層之高度
W200‧‧‧線柵的寬度
H301‧‧‧另一圖案化吸光層之高度
圖1為本發明線柵偏光器之對比實施例一示意圖；圖2為本發明線柵偏光器之較佳實施例示意圖；圖3A、圖3B、圖3C為本發明線柵偏光器之對比實施例二、對比實施例三與對比實施例四示意圖；圖4、圖5、圖6、圖7為本發明線柵偏光器設置於顯示面板之下基板之示範例；圖8、圖9、圖10為本發明線柵偏光器設置於顯示面板之上基板之示範例；圖11、圖12為本發明線柵偏光器設置於顯示面板之上基板與下基板之示範例。
在附圖中，為了清楚起見，放大了層、膜、面板、區域等的厚度。在整個說明書中，相同的附圖標記表示相同的元件。應當理解，當諸如層、膜、區域或基板的元件被稱為在另一元件”上”或”連接到”另一元件時，其可以直接在另一元件上或與另一元件連接，或者中間元件可以也存在。相反，當元件被稱為”直接在另一元件上”或”直接連接到”另一元件時，不存在中間元件。如本文所使用的，”連接”可以指物理及/或電連接。
本文使用的”約”、”近似”或、”實質上”包括所述值和在本領域普通技術人員確定的特定值的可接受的偏差範圍內的平均值，考慮到所討論的測量和與測量相關的誤差的特定數量(即，測量系統的限制)。例如，”約”可以表示在所述值的一個或多個標準偏差內，或±30%、±20%、±10%、±5%內。再者，本文使用的“約”、”近似”或“實質上”可依光學性質、蝕刻性質或其它性質，來選擇較可接受的偏差範圍或標準偏差，而 可不用一個標準偏差適用全部性質。
除非另有定義，本文使用的所有術語(包括技術和科學術語)具有與本發明所屬領域的普通技術人員通常理解的相同的含義。將進一步理解的是，諸如在通常使用的字典中定義的那些術語應當被解釋為具有與它們在相關技術和本發明的上下文中的含義一致的含義，並且將不被解釋為理想化的或過度正式的意義，除非本文中明確地這樣定義。
此外，諸如”下”或”底部”和”上”或”頂部”的相對術語可在本文中用於描述一個元件與另一元件的關係，如圖所示。應當理解，相對術語旨在包括除了圖中所示的方位之外的裝置的不同方位。例如，如果一個附圖中的裝置翻轉，則被描述為在其他元件的”下”側的元件將被定向在其他元件的”上”側。因此，示例性術語”下”可以包括”下”和”上”的取向，取決於附圖的特定取向。類似地，如果一個附圖中的裝置翻轉，則被描述為在其它元件”下方”或”下方”的元件將被定向為在其它元件”上方”。因此，示例性術語”下面”或”下面”可以包括上方和下方的取向。
請參閱圖1，圖1為本發明線柵偏光器之對比實施例一。線柵偏光器80包含基板10、線柵20、以及保護層40。線柵20設置於基板10上，保護層40覆蓋於線柵20上，且保護層40分別包覆線柵20兩側表面S1、S3與連接兩側表面之頂表面S2。然而，線柵20的各表面S1、S2、S3與保護層40直接接觸，可能讓線柵會被污染或易損壞，也可能會造成線柵偏光器80整體消光比下降，而降低整體顯示品質。
如圖2所示之實施例，本發明之線柵偏光器8000，包含基材110、複數個線柵200、複數個圖案化吸光層300、以及表面覆蓋層400。複數個線柵200設置於基材110上，其中複數個線柵200兩兩間具有複數個間隙222，例如：兩相鄰的該些線柵200之間具有間隙222。複數個圖案化吸光層300與複數個線柵200對應設置且重疊。其中，複數個圖案化吸光層300兩兩間也具有複數個間隙222，例如：兩相鄰的該些圖案化吸光層300之間具有間隙222。在一實施例中，複數個圖案化吸光層300較佳為比複數個線柵200較接近外部光之入射方向910，然外部光之入射方向910並非用以限制本發明。表面覆蓋層400設置於複數個圖案化吸光層300上，且與 複數個圖案化吸光層300直接接觸。
在一實施例中，基材110舉例為玻璃，線柵200舉例為鋁，圖案化吸光層300舉例為二氧化矽(SiO2)，表面覆蓋層400舉例為氧化銦錫(Indium tin oxide，ITO)。然而在不同實施例中，本領域技術人員可依照實際的需求選擇基材110、線柵200、圖案化吸光層300的具體材料。基材110可以使用例如石英、聚合物材料(例如：壓克力、三醋酸纖維素(Triacetyl Cellulose，TAC)、環烯烴聚合物(Cyclo olefin polymer，COP)、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)或聚乙烯對苯二甲酸酯(Polyethylene Terephthalate，PET))等材料。線柵200材料選自於金屬或合金，例如可使用例如鉻、銀、銅、鎳、鈷、鋁、金等材料。圖案化吸光層300可使用一氧化鎳(NiO)、矽化鐵(FeSi)、氧化鉬(MoOx)、氧化鉭鉬(MoTaOx)、二氧化鎂(MgO2)、二氧化鈰(CeO2)、二氧化鋯(ZrO2)、或氧化鋅(ZnO)等材料，約平坦及表面覆蓋之表面覆蓋層400的材料可選自於透明導電材料、氧化矽、氧化氮或氧化氮矽，其中透明導電材料例如可使用氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)。前述膜層(例如：200、300、400)其中至少一者可為單層或多層結構。
在此實施例中，每一線柵200具有第一端P1與第二端P2，第一端P1遠離基材110，第二端P2靠近基材110。其中每一線柵200於垂直投影於基材110上對應設置有完全重疊的圖案化吸光層300，從而形成複數個圖案化結構2030。複數個圖案化結構2030設置在基材110上，且複數個圖案化結構2030兩兩間形成間隙222，例如：兩相鄰的該些圖案化結構2030之間具有間隙222。複數個圖案化結構2030分別具有第一端P1’與第二端P2’，第一端P1’遠離基材110，第二端P2’靠近基材110。表面覆蓋層400覆蓋在複數個圖案化結構2030的第一端P1’(例如：圖案化吸光層300遠離對應線柵的一端)，且使這些圖案化結構2030的頂端透過表面覆蓋層400相互耦接，例如：複數個圖案化吸光層300兩兩並非直接接觸。
藉由上述設置，本發明的線柵偏光器8000可利用其中的表面覆蓋層400作為線柵200的保護層或平坦層，避免線柵200於後續製程損壞或被污染，並在後續層疊結構的製程中(例如TFT製程)作為平坦層。同時，圖案化吸光層300還能夠改善消光比下降的程度。
相較於圖1的對比實施例。由於，表面覆蓋層400未接觸線柵200，且線柵200兩兩間具有間隙222形成光共振腔，因而使得光通過線柵偏光器8000時具有較佳的消光比(extinction ratio)，進而使得顯示畫面整體對比度可有效提升。消光比的估算方式為使用有限差分時域(Finite-Difference Time-Domain,FDTD)軟體模擬出，其中關於消光比(無單位)的公式如下：消光比=Tp/Ts；
其中，Tp：P波(或稱為primary wave)最大穿透率(%)，無單位；Ts：S波(或稱為secondary wave)最小穿透率(%)，無單位。
如圖2所示，在一實施例中，線柵200之高度H200大於圖案化吸光層之高度H300。然而在不同實施例中，線柵200之高度H200可約等於或小於圖案化吸光層之高度H300。在一實施例中，線柵200的寬度W200介於約10nm和約200nm之間，間隙222的寬度介於約10nm和約200nm之間，線柵200之高度H200介於約100nm和約400nm之間。
如圖2所示，在一實施例中，表面覆蓋層材料較佳係選自於透明導電材料，例如可使用氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)。表面覆蓋層400之表面(例如：下表面)具有複數個凸起部410，且複數個凸起部410往複數個線柵200延伸。其中，複數個凸起部410其中至少之一者與複數個圖案化吸光層300至少之一者的側壁直接接觸，例如：複數個凸起部410分別與所對應的複數個圖案化吸光層300的側壁直接接觸，但複數個凸起部410不填滿於複數個間隙222。如圖2所示，表面覆蓋層400往下延伸分別進入複數個間隙222的部分形成凸起部410，並且以貼附於圖案化吸光層300之側壁與圖案化吸光層300之側壁直接接觸。其中，凸起部410可為尖形、半圓形、方形或其它合適的形動。如圖2所示，表面覆蓋層400往下延伸進入間隙222的部分，不超過圖案化吸光層300與線柵200之交界(例如：圖案化吸光層300與線柵200直接接觸處)。藉此，可確保表面覆蓋層400不直接接觸到圖案化吸光層300，以達到改善消光比下降程度的效果。
如圖2所示，在一實施例中，凸起部410包括第一壁體411與第二壁體412，且第一壁體411與第二壁體412分別連接兩相鄰之圖案化吸光層300之側壁。凸起部410之高度H410小於圖案化吸光層300之高度H300。
另一方面，請參閱表一與圖3A、圖3B、圖3C為本發明線柵偏光器之對比實施例二、對比實施例三與對比實施例四示意圖。圖3A和圖3B相比，差異在於：圖3A僅有多個線柵200，但圖3B所示實施例中增加了表面覆蓋層400，表面覆蓋層400雖然可當作保護層或平坦層，但因表面覆蓋層400與線柵200相接觸，使圖3B消光比效率大幅降低。圖3B和圖3C所示實施例相比，差異在於：圖3C所示實施例中增加了圖案化吸光層300，例如：一個線柵200分成二部份，圖案化吸光層300三明治堆疊於二部份之間，且增加圖案化吸光層300可增加整體柱高而增加消光比。因此，圖3C的實施例的整體消光比較圖3B的實施例的消光比高。圖3A和圖3C所示相比，差異在於：圖3C所示實施例中增加了表面覆蓋層400和位於每個線柵200中間的圖案化吸光層300，雖然圖案化吸光層300可增加整體柱高，但因表面覆蓋層400與線柵200相接觸。因此，圖3C整體消光比仍較圖3A低。
圖3A和圖2所示實施例相比，差異在於：圖2所示實施例中增加了表面覆蓋層400和圖案化吸光層300，增加圖案化吸光層300不僅可因為整體柱高增加而增加消光比，還可避免表面覆蓋層400與線柵200相接觸。因此，圖2整體消光比較圖3A高。圖3B和圖2所示實施例相比，差異在於：圖2所示實施例中增加了圖案化吸光層300，增加圖案化吸光層300可增加整體柱高而增加消光比，還可避免表面覆蓋層400與線柵200相接觸。因此，圖2所示實施例的整體消光比圖3B大幅增加。圖3C和圖2所示實施例相比，差異在於：二者的圖案化吸光層300的位置，雖然二者整 體柱高約相同，但是因為線柵200的消光比效率比圖案化吸光層300好，所以圖3C所示對比實施例中表面覆蓋層400與線柵200相接觸使整體消光比較圖2衰退。
如圖4、圖5、圖6、圖7為本發明線柵偏光器設置於顯示面板之下基板之示範例。圖8、圖9、圖10為本發明線柵偏光器設置於顯示面板之上基板之示範例。人眼I設置相對於顯示面板9000位置如圖示上所標示。本發明之顯示面板9000，包含前述的線柵偏光器8000、另一基材120、顯示介質500、以及畫素層600。顯示介質500設置於另一基材120與基材110之間。顯示介質500例如為液晶層，但不限於此。
圖4、圖5、圖6、圖7所示之顯示面板9000線柵偏光器8000設置於顯示面板之下基板，所繪示範例下基板為基材110。圖8、圖9、圖10所示之顯示面板9000線柵偏光器8000設置於顯示面板之上基板，所繪示範例上基板為基材110。另一基材120包括玻璃、石英、聚合物(例如：壓克力、三醋酸纖維素(Triacetyl Cellulose，TAC)、環烯烴聚合物(Cyclo olefin polymer，COP)、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)、聚乙烯對苯二甲酸酯(Polyethylene Terephthalate，PET))或其它合適的材料所組成，且可與基材110實質上相同或者不同。另一基材120的外表面設置偏光膜800，搭配基材110設置線柵偏光器8000，可使顯示面板9000整體厚度減薄，提升顯示面板9000光穿透率。
畫素層600具有多個子畫素，每個子畫素具有至少一畫素電極，其電性連接於所對應的切換元件。更具體而言，畫素層600包含薄膜電晶體(Thin-Film Transistor，TFT)層，然於一些實施例中畫素電極與薄膜電晶體層可設置其他膜層於兩者之間。配向膜901、902可選擇性的設置。波長轉換層700，設置於基材110或另一基材120其中一者上。其中，波長轉換層700更包含第一轉換部7002、第二轉換部7004及第三轉換部7006，用以顯示不同色光，舉例而言第一轉換部7002顯示紅色色光，第二轉換部7004顯示綠色色光，第三轉換部7006顯示藍色色光，然本發明並不以此為限。各轉換部7002、7004、7006之間設置有遮光層7012，避免不同色光間 的混色。轉換部7002、7004、7006舉例而言為彩色濾光層及/或量子點層。其中波長轉換層700可選擇性的更包含透明平坦層7010。
具體而言，在圖4至圖7所示的示範例中，畫素層600設置於基材110之內表面。圖4與圖5的差異主要在於：線柵200、畫素層600以及顯示介質500三者的相對位置設置，其餘可參閱前述實施例。在圖4所示的示範例中，畫素層600位於線柵200及顯示介質500之間。在圖5所示的示範例中，線柵200係位於畫素層600及顯示介質500之間。由於圖5所示的示範例中線柵200係位於畫素層600上，表面覆蓋層400材料較佳可使用透明導電材料，如此可當成畫素電極或共通電極。
在圖6所示的示範例中，與圖4與圖5差異在於：將波長轉換層700設置於下基板(例如：基材110)，波長轉換層700可選擇性的設置於畫素層600與基材110之間，或畫素層600設置於波長轉換層700與基材110之間，其餘可參閱前述實施例。當波長轉換層700包括量子點層時，線柵偏光器8000較佳位於波長轉換層700與顯示介質500之間，如此可使波長轉換層700去偏極(振)性(depolarization)有效的改善。為其中包含其線柵200與表面覆蓋層400相對於顯示介質500的位置。在圖6所示的實施例中，表面覆蓋層400位於線柵200與顯示介質500之間。此外，由於圖6所示的示範例中線柵200係位於畫素層600上，表面覆蓋層400材料較佳可使用透明導電材料，如此可當成畫素電極或共通電極。其中，畫素層600所包含的薄膜電晶體(Thin-Film Transistor，TFT)層較佳係設置於波長轉換層700與下基板(例如：基材110)之間。
在圖7所示的實施例中，線柵偏光器8000位於基材110之外表面。進一步而言，相較於一般利用塑膠膜製成的偏光片，本發明之線柵偏光器8000可減少厚度、降低成本，且適用於各種不同的層狀結構上。
與圖4至圖7所示的示範例相比，圖8至圖10所示的示範例中柵偏光器8000設置的位置較接近人眼I。圖8與圖9的差異在於：將波長轉換層700設置於上基板(例如：基材110)之位置，例如：波長轉換層700可選擇性的設置於線柵200與基材110之間(例如：圖8)，或設置於表面覆蓋層400與顯示介質500之間(例如：圖9)，其餘可參閱前述實施例。當波長轉 換層700包括量子點層時，線柵偏光器8000較佳位於波長轉換層700與顯示介質500之間，如此可使波長轉換層700去偏極(振)性(depolarization)有效的改善。
在圖10所示的示範例中，與圖8與圖9差異在於：表面覆蓋層400設置在上基板(例如：基材110)之外表面，其餘可參閱前述實施例。
在前述圖4到圖10所示的示範例中，顯示面板9000進一步包含偏光膜800設置於顯示介質500相對於線柵偏光器8000之另一側。然而在不同實施例中，可使用另一線柵偏光器取代偏光膜，亦即顯示面板9000雙面皆使用線柵偏光器。進一步而言，如圖11所示的示範例，顯示面板9000更包含複數個另一線柵201、複數個另一圖案化吸光層301、以及另一表面覆蓋層401。複數個另一線柵201設置於另一基材120上，其中另一線柵201兩兩間具有複數個間隙224，例如：兩相鄰的該些線柵201之間具有間隙224。複數個另一圖案化吸光層301與該些另一線柵201對應設置且重疊。另一表面覆蓋層401設置於該些另一圖案化吸光層301上。其中，另一基材120、該些另一線柵201、該些另一圖案化吸光層301與另一表面覆蓋層401構成另一線柵偏光器8002。
在不同實施例中，參閱圖4、圖5、圖7、圖9、圖8與圖10，畫素層600及波長轉換層700的位置可視需求加以變化。例如，畫素層600除了設置於線柵偏光器8000及顯示介質500之間，還可設置於線柵偏光器8000相對於顯示介質500之另側，或可設置於線柵偏光器8000的基板110及線柵200之間；波長轉換層700除了設置於線柵偏光器8000及顯示介質500之間，還可設置於線柵偏光器8000對於顯示介質500相的另側，或可設置於線柵偏光器8000的基板120及線柵201之間。
據此，以波長轉換層700設置於靠近人眼I基板之內表面為例(請參閱圖4、圖5、圖7、圖9、圖8與圖10)，線柵偏光器8000設置於靠近人眼I之基板共有三種情形(請參閱圖4、圖5、圖7)，線柵偏光器8000設置於遠離人眼I之基板共有三種情形(請參閱圖9、圖8與圖10)，因此顯示面板9000兩基板110、120皆設置線柵偏光器的狀況，共有九種顯示面板9000結構。下面將以其中兩種顯示面板9000結構做為說明。然本發明 的範圍，並不以此為限。
如圖11所示的實施例，另一表面覆蓋層401之表面具複數個另一凸起部420，且該些另一凸起部420往該些另一線柵201延伸。其中，該些另一凸起部420其中至少之一者與該些另一圖案化吸光層301其中至少之一者的側壁直接接觸，例如：複數個另一凸起部420分別與所對應的複數個另一圖案化吸光層301的側壁直接接觸，但該些另一凸起部420不填滿於該些間隙224。該些另一凸起部420包括第三壁體421與第四壁體422，且第三壁體421與第四壁體422分別連接兩相鄰之另一圖案化吸光層301之側壁。該些另一凸起部420之高度H420小於另一圖案化吸光層301之高度H301，藉此，可確保另一表面覆蓋層401不直接接觸到另一圖案化吸光層301，以達到改善消光比下降程度的效果。
另一方面，如圖12所示之實施例，考慮到外部光反射的影響，該些另一圖案化吸光層301兩兩間具有該些間隙224，且該些另一圖案化吸光層301具有第一層3011與第二層3012，第一層3011夾設於另一基材120與該些另一線柵201之間，其中，第二層3012夾設於該些另一線柵201與該另一表面覆蓋層401之間，且另一表面覆蓋層401與第二層3012直接接觸。第一層3011可吸收外部光的光反射，因而能降低外部光線於另一線柵201的光反射，增加顯示畫面的對比度。其中，該些另一凸起部420其中至少之一者與該些另一圖案化吸光層301之第二層3012其中至少之一者的側壁直接接觸，例如：複數個另一凸起部420分別與所對應的複數個另一圖案化吸光層301之第二層3012的側壁直接接觸，但該些另一凸起部420不填滿於該些間隙224。第三壁體421與第四壁體422分別連接兩相鄰之第二層3012之側壁。該些另一凸起部420之高度H420小於第二層3012之高度H3012。在不同實施例中，畫素層600的位置可視需求加以變化。例如在圖12所示的實施例中，畫素層600設置於線柵偏光器8000靠近於顯示介質500之一側。
雖然前述的描述及圖式已揭示本發明之較佳實施例，必須瞭解到各種增添、許多修改和取代可能使用於本發明較佳實施例，而不會脫離如所附申請專利範圍所界定的本發明原理之精神及範圍。熟悉本發明所 屬技術領域之一般技藝者將可體會，本發明可使用於許多形式、結構、佈置、比例、材料、元件和組件的修改。因此，本文於此所揭示的實施例應被視為用以說明本發明，而非用以限制本發明。本發明的範圍應由後附申請專利範圍所界定，並涵蓋其合法均等物，並不限於先前的描述。

Claims (14)

  1. 一種線柵偏光器，包含：一基材；複數個線柵，設置於該基材上，其中該些線柵兩兩間具有複數個間隙；複數個圖案化吸光層，與該些線柵對應設置且重疊，其中，該些圖案化吸光層兩兩間具有該些間隙，該些圖案化吸光層比該些線柵較接近外部光之入射方向；以及一表面覆蓋層，設置於該些圖案化吸光層上，且與該些圖案化吸光層直接接觸。
  2. 如請求項1所述的線柵偏光器，其中該些線柵之高度大於該些圖案化吸光層之高度。
  3. 如請求項1所述的線柵偏光器，其中該表面覆蓋層之表面具有複數個凸起部，且該些凸起部往該些線柵延伸，其中，該些凸起部其中至少之一者與該些圖案化吸光層其中至少之一者之側壁直接接觸，但該些凸起部不填滿於該些間隙。
  4. 如請求項3所述的線柵偏光器，其中該些凸起部包括一第一壁體與一第二壁體，且該第一壁體與該第二壁體分別連接兩相鄰之該些圖案化吸光層之側壁。
  5. 如請求項4所述的線柵偏光器，其中該些凸起部之高度小於該些圖案化吸光層之高度。
  6. 如請求項1所述的線柵偏光器，其中該線柵的材料選自於金屬或合金，且該表面覆蓋層的材料選自於透明導電材料、氧化矽、氧化氮或氧化氮矽。
  7. 一種顯示面板，包含：如請求項1到6任一項所述的線柵偏光器；一另一基材，設置於該線柵偏光器之該基材上；一顯示介質，設置於該基材與該另一基材之間；以及一畫素層，設置於該基材或該另一基材其中一者上，其中，該畫素層具有多個子畫素，每個子畫素具有至少一畫素電極，其電性連接於所對應的切換元件。
  8. 如請求項7所述的顯示面板，更包含：一波長轉換層，設置於該基材或該另一基材其中一者上。
  9. 如請求項7所述的顯示面板，其中，該畫素層與該線柵偏光器重疊於該基材上。
  10. 如請求項7所述的顯示面板，其中，該畫素層設置於該另一基材。
  11. 如請求項7所述的顯示面板，更包含：複數個另一線柵，設置於該另一基材上，其中該些另一線柵兩兩間具有複數個間隙；複數個另一圖案化吸光層，與該些另一線柵對應設置且重疊，其中，該些另一圖案化吸光層兩兩間具有該些間隙，且該些另一圖案化吸光層具有一第一層與一第二層，該第一層夾設於該另一基材與該些另一線柵之間；以及另一表面覆蓋層，設置於該些另一圖案化吸光層上，其中，該第二層夾設於該些另一線柵與該另一表面覆蓋層之間，且該另一表面覆蓋層與該第二層直接接觸，其中，該另一基材、該些另一線柵、該些另一圖案化吸光層與該另一表面覆蓋層構成另一線柵偏光器。
  12. 如請求項11所述的顯示面板，其中該另一表面覆蓋層之表面具複數個另一凸起部，且該些另一凸起部往該些另一線柵延伸，其中，該些另一凸起部其中至少之一者與該第二層之側壁直接接觸，但該些另一凸起部不填滿於該些間隙。
  13. 如請求項11所述的顯示面板，其中該些另一凸起部包括一第三壁體與一第四壁體，且該第三壁體與該第四壁體分別連接兩相鄰之該第二層之側壁。
  14. 如請求項12所述的顯示面板，其中該些另一凸起部之高度小於該第二層之高度。
TW106132690A 2017-09-22 2017-09-22 線柵偏光器以及使用此線柵偏光器的顯示面板 TWI641878B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW106132690A TWI641878B (zh) 2017-09-22 2017-09-22 線柵偏光器以及使用此線柵偏光器的顯示面板
CN201711139483.3A CN107942571B (zh) 2017-09-22 2017-11-16 线栅偏光器以及使用此线栅偏光器的显示面板
US16/114,351 US10802189B2 (en) 2017-09-22 2018-08-28 Wire grid polarizer and display panel using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW106132690A TWI641878B (zh) 2017-09-22 2017-09-22 線柵偏光器以及使用此線柵偏光器的顯示面板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI641878B true TWI641878B (zh) 2018-11-21
TW201915523A TW201915523A (zh) 2019-04-16

Family

ID=61932644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106132690A TWI641878B (zh) 2017-09-22 2017-09-22 線柵偏光器以及使用此線柵偏光器的顯示面板

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10802189B2 (zh)
CN (1) CN107942571B (zh)
TW (1) TWI641878B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI743680B (zh) * 2020-02-13 2021-10-21 友達光電股份有限公司 偏光基板及其製造方法
US11181769B2 (en) 2018-10-26 2021-11-23 Au Optronics Corporation Polarizer substrate and display panel

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10852464B2 (en) * 2018-03-01 2020-12-01 Moxtek, Inc. High-contrast polarizer
CN108878681A (zh) * 2018-06-27 2018-11-23 上海天马微电子有限公司 一种有机发光显示面板及显示装置
US11249232B2 (en) * 2018-08-14 2022-02-15 Innolux Corporation Electronic device
CN109581570B (zh) * 2018-11-23 2021-09-07 京东方科技集团股份有限公司 金属线栅及其制造方法、显示面板、显示装置
TWI728338B (zh) * 2019-04-10 2021-05-21 友達光電股份有限公司 顯示面板
WO2021102920A1 (zh) * 2019-11-29 2021-06-03 京东方科技集团股份有限公司 显示装置及其制作方法
US12019208B2 (en) * 2020-06-30 2024-06-25 Third Floor Materials, Inc. Surface with tunable emissivity based on epsilon-near-zero materials and patterned substrates

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200500688A (en) * 2003-06-25 2005-01-01 Sharp Kk Polarizing optical element and display device including the same
TW201219860A (en) * 2010-10-20 2012-05-16 Lg Innotek Co Ltd Wire grid polarizer and liquid crystal display including the same
TW201625992A (zh) * 2014-09-30 2016-07-16 Ushio Electric Inc 光柵偏光元件及光配向裝置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6884500B2 (en) * 2002-02-12 2005-04-26 Unaxis Balzers Ltd. Component comprising submicron hollow spaces
JP4778873B2 (ja) * 2006-10-20 2011-09-21 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置
JP4412372B2 (ja) * 2007-09-12 2010-02-10 セイコーエプソン株式会社 偏光素子の製造方法
KR20110031440A (ko) * 2008-07-10 2011-03-28 아사히 가라스 가부시키가이샤 와이어 그리드형 편광자 및 그 제조 방법
JP2010072591A (ja) * 2008-09-22 2010-04-02 Fujifilm Corp 偏光素子、及びその製造方法
JP2010145854A (ja) * 2008-12-19 2010-07-01 Asahi Kasei E-Materials Corp ワイヤグリッド偏光子
JP2010169722A (ja) * 2009-01-20 2010-08-05 Seiko Epson Corp 光学素子の製造方法及び光学素子
KR101610376B1 (ko) 2009-04-10 2016-04-08 엘지이노텍 주식회사 와이어 그리드 편광자, 이를 포함하는 액정 표시 장치 및 와이어 그리드 편광자의 제조 방법
DE102009056933A1 (de) * 2009-12-04 2011-06-09 Giesecke & Devrient Gmbh Sicherheitselement mit Farbfilter, Wertdokument mit so einem solchen Sicherheitselement sowie Herstellungsverfahren eines solchen Sicherheitselementes
CN105378520B (zh) * 2013-07-11 2021-04-06 迪睿合株式会社 偏光板、和偏光板的制造方法、束结构的制造方法
KR102089661B1 (ko) 2013-08-27 2020-03-17 삼성전자주식회사 와이어 그리드 편광판 및 이를 구비하는 액정 표시패널 및 액정 표시장치
CN103762220A (zh) * 2014-01-17 2014-04-30 中国科学院上海技术物理研究所 等离激元微腔耦合结构的高线性偏振度量子阱红外探测器
KR20160060860A (ko) * 2014-11-20 2016-05-31 삼성디스플레이 주식회사 와이어 그리드 편광자, 이를 포함하는 표시 장치 및 이의 제조방법
US10534120B2 (en) * 2015-04-03 2020-01-14 Moxtek, Inc. Wire grid polarizer with protected wires
CN104865630A (zh) * 2015-06-16 2015-08-26 友达光电股份有限公司 一种线栅偏振器及其制造方法
CN105158836B (zh) * 2015-10-08 2017-07-04 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 一种基于双层金属线栅结构的太赫兹偏振片
CN105572780B (zh) * 2016-02-03 2018-09-11 京东方科技集团股份有限公司 线栅偏振器件及其制作方法、显示装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200500688A (en) * 2003-06-25 2005-01-01 Sharp Kk Polarizing optical element and display device including the same
TW201219860A (en) * 2010-10-20 2012-05-16 Lg Innotek Co Ltd Wire grid polarizer and liquid crystal display including the same
TW201625992A (zh) * 2014-09-30 2016-07-16 Ushio Electric Inc 光柵偏光元件及光配向裝置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11181769B2 (en) 2018-10-26 2021-11-23 Au Optronics Corporation Polarizer substrate and display panel
TWI743680B (zh) * 2020-02-13 2021-10-21 友達光電股份有限公司 偏光基板及其製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20190094435A1 (en) 2019-03-28
US10802189B2 (en) 2020-10-13
CN107942571A (zh) 2018-04-20
CN107942571B (zh) 2021-03-02
TW201915523A (zh) 2019-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI641878B (zh) 線柵偏光器以及使用此線柵偏光器的顯示面板
TWI605288B (zh) 畫素結構與具有此畫素結構的顯示面板
KR101978721B1 (ko) 편광판, 액정 표시 장치 및 이를 제조하는 방법
TWI522683B (zh) 顯示面板
KR101840713B1 (ko) 투명 표시 장치
WO2010150615A1 (ja) 表示装置及び多層基板
WO2017173687A1 (zh) 液晶透镜及3d显示装置
KR20130015471A (ko) 디스플레이패널 및 이를 채용한 디스플레이장치
US20160313599A1 (en) Liquid crystal display device
TWI594045B (zh) 液晶顯示裝置及抬頭顯示器裝置
KR20130015470A (ko) 디스플레이패널 및 이를 포함하는 디스플레이장치
WO2021068661A1 (zh) 液晶显示面板及其驱动方法、显示装置
US20180120625A1 (en) Display device
TWI420163B (zh) 線柵偏光板及包含其之液晶顯示器
JP2012168530A (ja) ディスプレイパネル
TWI507779B (zh) 液晶顯示器
JP2017067999A (ja) 電気光学装置用基板、電気光学装置、電子機器
TWI461795B (zh) 液晶顯示器
KR102115564B1 (ko) 표시기판 및 이를 포함하는 표시패널
TW538268B (en) Liquid crystal display device
TW201403197A (zh) 液晶顯示面板、其驅動方法及包含其之液晶顯示器
WO2017173688A1 (zh) 3d显示装置
WO2014045988A1 (ja) 液晶表示装置
JP2015052730A (ja) 液晶表示装置
US20240170503A1 (en) Array Substrate, Liquid Crystal Display Panel and Display Apparatus