TWI721803B - 顯示裝置 - Google Patents
顯示裝置 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI721803B TWI721803B TW109106706A TW109106706A TWI721803B TW I721803 B TWI721803 B TW I721803B TW 109106706 A TW109106706 A TW 109106706A TW 109106706 A TW109106706 A TW 109106706A TW I721803 B TWI721803 B TW I721803B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- electrode
- display device
- substrate
- potential difference
- branch portions
- Prior art date
Links
Images
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
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
-
- 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
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
- G02F1/134363—Electrodes characterised by their geometrical arrangement for applying an electric field parallel to the substrate, i.e. in-plane switching [IPS]
-
- 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
- G02F1/1323—Arrangements for providing a switchable viewing angle
-
- 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
-
- 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
- G02F1/133345—Insulating layers
-
- 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
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
- G02F1/134381—Hybrid switching mode, i.e. for applying an electric field with components parallel and orthogonal to the substrates
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Abstract
一種顯示裝置包括顯示面板及設置於顯示面板外的切換面板。切換面板包括第一基底、第一電極、第二電極、第二基底、第三電極、第四電極及液晶層。第一電極及第二電極設置於第一基底上,其中第一電極具有多個分支部,且第一電極的多個分支部在第一方向上排列。第二基底設置於第一基底的對向。第三電極及第四電極設置於第二基底上,其中第三電極具有多個分支部,且第三電極的多個分支部在第二方向上排列,且第一方向與第二方向交錯。液晶層設置於第一基底與第二基底之間。
Description
本發明是有關於一種光電裝置,且特別是有關於一種顯示裝置。
現今的顯示裝置由於具有輕薄短小與節能等優點,已被廣泛地應用在各式電子產品中,例如:電視(Television)、桌上型電腦(Desktop PC)、智慧型手機(Smart Phone)、筆記型電腦(Notebook)、平板電腦(Tablet PC)等。隨著顯示技術的發展及大眾對隱私的注重,顯示裝置的防窺技術越來越受重視,使得研發人員對防窺技術的開發不遺餘力。一般而言,一但顯示裝置製作完成,顯示裝置的防窺方向也已被決定。然而,隨著使用場合及/或使用方式不同,使用者需要不同的防窺方向,方能保護其隱私。
本發明提供一種顯示裝置,其防窺方向能改變。
本發明的一種顯示裝置,包括顯示面板及設置於顯示面板外的切換面板。切換面板包括第一基底、第一電極、第二電極、第二基底、第三電極、第四電極及液晶層。第一電極及第二電極設置於第一基底上,其中第一電極具有多個分支部,且第一電極的多個分支部在第一方向上排列。第二基底設置於第一基底的對向。第三電極及第四電極設置於第二基底上,其中第三電極具有多個分支部,且第三電極的多個分支部在第二方向上排列,且第一方向與第二方向交錯。液晶層設置於第一基底與第二基底之間。
在本發明的一實施例中,上述的顯示裝置處於第一防窺模式時,第一電極與第二電極的電位差大於第三電極與第二電極的電位差及第四電極與第二電極的電位差;或者,上述的顯示裝置處於第一防窺模式時,第一電極與第二電極具有電位差,且第三電極及第四電極為浮置。
在本發明的一實施例中,上述的顯示裝置處於第二防窺模式時,第三電極與第四電極的電位差大於第一電極與第四電極的電位差及第二電極與第四電極的電位差。
在本發明的一實施例中,上述的顯示裝置處於第二防窺模式時,第三電極與第四電極具有電位差,且第一電極及第二電極為浮置。
在本發明的一實施例中,上述的顯示裝置處於分享模式時,第一電極、第二電極、第三電極及第四電極未致能,且液晶層的多個液晶分子的長軸實質上垂直於第一基底。
在本發明的一實施例中,上述的第二電極具有多個分支部,且第一電極的多個分支部及第二電極的多個分支部在第一方向上交替排列。
在本發明的一實施例中,上述的第四電極具有多個分支部,且第三電極的多個分支部及第四電極的多個分支部在第二方向上交替排列。
在本發明的一實施例中,上述的切換面板更包括第一絕緣層。第一絕緣層設置於第一電極與第二電極之間,其中第二電極設置於第一基底與第一絕緣層之間,第一電極設置於第一絕緣層與液晶層之間,第二電極為整面電極且重疊於第一電極的多個分支部及第一電極之多個分支部之間的至少一間隙。
在本發明的一實施例中,上述的切換面板更包括第二絕緣層,設置於第三電極與第四電極之間,其中第四電極設置於第二基底與第二絕緣層之間,第三電極設置於第二絕緣層與液晶層之間,第四電極為一整面電極且重疊於第三電極的多個分支部及第三電極之多個分支部之間的至少一間隙。
在本發明的一實施例中,上述的第一電極之多個分支部的一者與第三電極之多個分支部的一者具有一夾角θ,且80
o≤θ≤100
o。
現將詳細地參考本發明的示範性實施例,示範性實施例的實例說明於附圖中。只要有可能,相同元件符號在圖式和描述中用來表示相同或相似部分。
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/或電性連接。再者,“電性連接”或“耦合”可以是二元件間存在其它元件。
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。
圖1為本發明一實施例之顯示裝置10的剖面示意圖。
請參照圖1,顯示裝置10包括顯示面板100。顯示面板100包括畫素陣列基板110、對向基板120及設置於畫素陣列基板110與對向基板120之間的顯示介質130。在本實施例中,畫素陣列基板110包括多個畫素結構(未繪示),且每一畫素結構具有主動元件(未繪示)及電性連接至主動元件的畫素電極(未繪示),但本發明不以為限。
顯示裝置10還包括設置於顯示面板100外的切換面板200。舉例而言,在本實施例中,顯示面板100的顯示介質130可以是非自發光顯示介質(例如但不限於:液晶),顯示裝置10可進一步包括背光模組300(例如但不限於:準直化的背光源;Collimated Backlight),背光模組300設置於顯示面板100下,而切換面板200可選擇性地設置於背光模組300與顯示面板100之間。然而,本發明不限於此,在其它實施例中,切換面板200也可設置於其它位置;顯示介質130也不限於非自發光顯示介質;以下將於後續段落配合其它圖式舉例說明。
圖2為本發明一實施例之切換面板200的第二基板220的仰視示意圖。
圖3為本發明一實施例之切換面板200的第一基板210的俯視示意圖。
圖4為本發明一實施例之切換面板200的剖面示意圖。圖4對應圖2的剖線a-a’及圖3的剖線A-A’。特別是,圖4示出當顯示裝置10處於分享模式時切換面板200的狀態。
圖5示出處於分享模式之顯示裝置10之各視角與歸一化(normalized)的亮度的關係。
圖6為本發明一實施例之切換面板200的剖面示意圖。圖6對應圖2的剖線a-a’及圖3的剖線A-A’。特別是,圖6示出當顯示裝置10處於第一防窺模式時切換面板200的狀態。
圖7示出處於第一防窺模式之顯示裝置10之各視角與歸一化(normalized)的亮度的關係。
圖8為本發明一實施例之切換面板200的剖面示意圖。圖8對應圖2的剖線b-b’及圖3的剖線B-B’。特別是,圖8示出當顯示裝置10處於第二防窺模式時切換面板200的狀態。
圖9示出處於第二防窺模式之顯示裝置10之各視角與歸一化(normalized)的亮度的關係。
為清楚表達起見,圖2、圖3、圖4、圖6及圖8中繪有互相垂直的第一方向x、第二方向z及第三方向y。
請參照圖1、圖2、圖3及圖4,切換面板200包括第一基板210、第二基板220及液晶層230,其中液晶層230設置於第一基板210與第二基板220之間。舉例而言,在本實施例中,液晶層230的液晶分子232可選擇性地是負型液晶分子,但本發明不以此為限。
請參照圖3及圖4,第一基板210具有第一基底212和設置於第一基底212上的第一電極214及第二電極216。第一電極214具有多個分支部214a,且第一電極214的多個分支部214a在第一方向x上排列。在本實施例中,第二電極216可選擇性地具有多個分支部216a,且第一電極214的多個分支部214a與第二電極216的多個分支部216a在第一方向x上交替排列。
此外,在本實施例中,第一電極214及第二電極216還分別具有連接部214b及連接部216b,其中第一電極214的多個分支部214a的多端可電性連接至第一電極214的連接部214b,第二電極216的多個分支部216a的多端可電性連接至第二電極216的連接部216b,且第一電極214的連接部214b及第二電極216的連接部216b可分別位於第一電極214的多個分支部214a及第二電極216的多個分支部216a的相對兩側。
簡言之,在本實施例中,第一基板210的第一電極214及第二電極216大致上可呈指叉狀。然而,本發明不限於此,在其它實施例中,第一基板210的第一電極214及/或第二電極216也可呈其它形狀。
在本實施例中,第一基板210之第一電極214的多個分支部214a與第一基板210之第二電極216的多個分支部216a可由同一導電層形成且實質上位於同一平面,而第一基板210利用共平面切換(In Plane Switching;IPS)模式來驅動切換面板200的液晶層230,但本發明不以此為限。
在本實施例中,第一基板210的第一基底212、第一電極214及第二電極216皆透光。舉例而言,在本實施例中,第一基底212的材質可為玻璃、石英、有機聚合物、或是其它可適用的材料;第一電極214及/或第二電極216可為金屬氧化物,例如:銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鍺鋅氧化物、其它合適的氧化物、或者是上述至少二者的堆疊層,但本發明不以此為限。
請參照圖2及圖4,第二基板220具有第二基底222和設置於第二基底222上的第三電極224及第四電極226。第三電極224具有多個分支部224a,且第三電極224的多個分支部224a在第二方向z上排列,且第一方向x與第二方向z交錯。請參照圖2及圖3,也就是說,第一電極214的一分支部214a與第三電極224的一分支部224a交錯設置且具有一夾角θ。舉例而言,在本實施例中,80
o≤θ≤100
o;較佳地是,θ=90
o,但本發明不以此為限。
請參照圖2及圖4,在本實施例中,第四電極226可選擇性地具有多個分支部226a,且第三電極224的多個分支部224a及第四電極226的多個分支部226a在第二方向z上交替排列,但本發明不以此為限。
此外,在本實施例中,第三電極224及第四電極226還分別具有連接部224b及連接部226b,其中第三電極224的多個分支部224a的多端可電性連接至第三電極224的連接部224b,第四電極226的多個分支部226a的多端可電性連接至第四電極226的連接部226b,且第三電極224的連接部224b及第四電極226的連接部226b可分別位於第三電極224的多個分支部224a及第四電極226的多個分支部226a的相對兩側。
簡言之,在本實施例中,第二基板220的第三電極224及第四電極226大致上可呈指叉狀。然而,本發明不限於此,在其它實施例中,第二基板220的第三電極224及/或第四電極226也可呈其它形狀。
在本實施例中,第二基板220之第三電極224的多個分支部224a與第二基板220之第四電極226的多個分支部226a可由同一導電層所形成且實質上位於同一平面,而第二基板220可利用共平面切換(In Plane Switching;IPS)模式來驅動切換面板200的液晶層230,但本發明不以此為限。
在本實施例中,第二基板220的第二基底222、第三電極224及第四電極226皆透光。舉例而言,在本實施例中,第二基底222的材質可為玻璃、石英、有機聚合物、或是其它可適用的材料;第三電極224及/或第四電極226可為金屬氧化物,例如:銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鍺鋅氧化物、其它合適的氧化物、或者是上述至少二者的堆疊層,但本發明不以此為限。
請參照圖1,顯示裝置10還包括偏光片150及偏光片240。偏光片150及偏光片240分別設置於切換面板200之液晶層230的相對兩側,其中一偏光片150位於切換面板200的液晶層230與顯示面板100之間,且偏光片150的穿透軸150a與偏光片240的穿透軸240a實質上平行。
此外,在本實施例中,顯示面板100的顯示介質130為光學異方向性材料,為顯示之故,顯示面板100的一側除了設有一偏光片150之外,顯示面板100的另一側還設有另一偏光片160,其中偏光片150的穿透軸150a與偏光片160的穿透軸160a實質上垂直,但本發明不以此為限。
請參照圖1、圖2、圖3、圖4及圖5,當顯示裝置10處於分享模式(sharing mode)時,切換面板200的第一電極214、第二電極216、第三電極224及第四電極226未致能,且液晶層230的液晶分子232的長軸232a實質上垂直於第一基底212。也就是說,切換面板200的液晶分子232是採垂直配向。
當顯示裝置10處於分享模式(sharing mode)時,液晶層230的液晶分子232的長軸232a實質上垂直於第一基底212,沿各種方向的通過偏光片240的光束在穿過切換面板200的液晶層230後其偏振態大致上不變,而能通過偏光片150。因此,在各視角上,使用者皆能觀看到利用顯示面板100所形成的顯示畫面。
請參照圖1、圖2、圖3、圖6及圖7,當顯示裝置10處於第一防窺模式時,第一電極214與第二電極216具有一電位差,且第一電極214與第二電極216的電位差大於第三電極224與第二電極216的電位差及第四電極226與第二電極216的電位差。舉例而言,在本實施例中,第一電極214具有振幅為8伏特的一交流電訊號,第二電極216具有0伏特的一直流電訊號,第三電極224與第四電極226具有振幅為4伏特的一交流電訊號;第一電極214與第二電極216的電位差(例如:8伏特)大於第三電極224與第二電極216的電位差(例如:4伏特)及第四電極226與第二電極216的電位差(例如:4伏特),但本發明不以此為限。
或者,當顯示裝置10處於第一防窺模式時,第一電極214與第二電極216具有電位差,且第三電極224及第四電極226為浮置(floating)。舉例而言,在另一實施例中,當顯示裝置10處於第一防窺模式時,第一電極214具有振幅為8伏特的交流電訊號,第二電極216具有0伏特的直流電訊號,第一電極214與第二電極216具有8伏特的電位差,第三電極224與第四電極226具有浮置電位,但本發明不以此為限。
當顯示裝置10處於第一防窺模式時,液晶層230的液晶分子232受到第一基板210之第一電極214與第二電極216之電位差的作用,而液晶層230之液晶分子232的長軸232a實質上在水平方向(例如:圖2及圖3的第一方向x及第一方向x的反方向)上傾倒,在xy平面(即第一方向x與第三方向y所在的平面)上傳遞的光束在通過偏光片240及上述狀態的液晶層230後其偏振態大致上不變,所述光束的絕大部分能通過偏光片150,而顯示裝置10在所述水平方向上實質上不防窺;另一方面,在yz平面(即第三方向y與第二方向z所在的平面)上傳遞的光束在通過偏光片240及上述狀態的液晶層230後其偏振態會改變,所述光束的至少一部分會被會偏光片150阻擋,而顯示裝置10在所述垂直方向(例如:圖2及圖3的第二方向z及第二方向z的反方向)上防窺。也就是說,顯示裝置10處於第一防窺模式時,顯示裝置10的防窺方向是垂直方向。
請參照圖1、圖2、圖3、圖8及圖9,當顯示裝置10處於第二防窺模式時,第三電極224與第四電極226的電位差大於第一電極214與第四電極226的電位差及第二電極216與第四電極226的電位差。舉例而言,在本實施例中,當顯示裝置10處於第二防窺模式時,第三電極224具有振幅為8伏特的一交流電訊號,第四電極226具有0伏特的一直流電訊號,第一電極214與第二電極216具有振幅為4伏特的一交流電訊號;第三電極224與第四電極226的電位差(例如:8伏特)大於第一電極214與第四電極226的電位差(例如:4伏特)及第二電極216與第四電極226的電位差(例如:4伏特),但本發明不以此為限。
或者,當顯示裝置10處於第二防窺模式時,第三電極224與第四電極226具有電位差,且第一電極214及第二電極216為浮置。舉例而言,在另一實施例中,當顯示裝置10處於第二防窺模式時,第三電極224具有振幅為8伏特的交流電訊號,第四電極226具有0伏特的直流電訊號,第三電極224與第四電極226具有8伏特的電位差,第一電極214與第二電極216具有浮置電位,但本發明不以此為限。
當顯示裝置10處於第二防窺模式時,液晶層230的液晶分子232受到第二基板220之第三電極224與第四電極226之電位差的作用,而液晶層230之液晶分子232的長軸232a實質上在一垂直方向(例如:與圖2及圖3的第二方向z及第二方向z的反方向)上傾倒,在yz平面(即第三方向y與第二方向z所在的平面)上傳遞的光束在通過偏光片240及上述狀態的液晶層230後其偏振態大致上不變,所述光束的絕大部分能通過偏光片150,而顯示裝置10在所述垂直方向上不防窺;另一方面,在xy平面(即第一方向x與第三方向y所在的平面)上傳遞的光束在通過偏光片240及上述狀態的液晶層230後其偏振態會改變,所述光束的至少一部分會被會偏光片150阻擋,而顯示裝置10在所述水平方向(例如:圖2及圖3的第一方向x及第一方向x的反方向)上防窺。也就是說,顯示裝置10處於第二防窺模式時,顯示裝置10的防窺方向是水平方向。
在此必須說明的是,下述實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容,其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件,並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例,下述實施例不再重述。
圖10為本發明另一實施例之顯示裝置10A的剖面示意圖。
圖11為本發明另一實施例之切換面板200A的第二基板220A的仰視示意圖。
圖12為本發明一實施例之切換面板200A的第一基板210A的俯視示意圖。
圖13為本發明一實施例之切換面板200A的剖面示意圖。圖13對應圖11的剖線c-c’及圖12的剖線C-C’。特別是,圖13示出當顯示裝置10A處於分享模式時切換面板200A的狀態。
圖14示出處於分享模式之顯示裝置10A之各視角與歸一化(normalized)的亮度的關係。
圖15為本發明一實施例之切換面板200A的剖面示意圖。圖15對應圖11的剖線c-c’及圖12的剖線C-C’。特別是,圖15示出當顯示裝置10A處於第二防窺模式時切換面板200A的狀態。
圖16示出處於第二防窺模式之顯示裝置10A之各視角與歸一化(normalized)的亮度的關係。
圖17為本發明另一實施例之切換面板200A的剖面示意圖。圖17對應圖11的剖線d-d’及圖12的剖線D-D’。特別是,圖17示出當顯示裝置10A處於第一防窺模式時切換面板200A的狀態。
圖18示出處於第一防窺模式之顯示裝置10A之各視角與歸一化(normalized)的亮度的關係。
為清楚表達起見,圖11、圖12、圖13、圖15及圖17中繪有互相垂直的第一方向x、第二方向z及第三方向y。
請參照圖10,本實施例的顯示裝置10A與前述的顯示裝置10類似,兩者的差異在於:本實施例的顯示裝置10A的切換面板200A與前述的顯示裝置10的切換面板200不同。
請參照圖10、圖11、圖12及圖13,具體而言,在本實施例中,切換面板200A的第二電極216A及第四電極226A與前述切換面板200的第二電極216及第四電極226不同。
請參照圖12及圖13,在本實施例中,第二電極216A為整面電極,第一絕緣層218設置於第一電極214與第二電極216A之間,第二電極216A設置於第一基底212與第一絕緣層218之間,第一電極214設置於第一絕緣層218與液晶層230之間,且第二電極216A重疊於第一電極214的多個分支部214a及第一電極214之多個分支部214a之間的至少一間隙G1。
在本實施例中,第一基板210之第一電極214與第一基板210之第二電極216A可分別由不同導電層所形成且位於不同平面,而第一基板210可利用邊緣場切換(Fringe Field Switching,FFS)模式來驅動切換面板200A的液晶層230。
請參照圖11及圖13,在本實施例中,第四電極226A為整面電極,第二絕緣層228設置於第三電極224與第四電極226A之間,第四電極226A設置於第二基底222與第二絕緣層228之間,第三電極224設置於第二絕緣層228與液晶層230之間,且第四電極226A重疊於第三電極224的多個分支部224a及第三電極224之多個分支部224a之間的至少一間隙G2。
在本實施例中,第二基板220之第三電極224與第二基板220之第四電極226A可分別由不同導電層所形成且位於不同平面,而第二基板220可利用邊緣場切換(Fringe Field Switching,FFS)模式來驅動切換面板200A的液晶層230。
此外,與前述切換面板200不同的另一處是,在本實施例中,切換面板200A的液晶分子232是負型液晶分子。
請參照圖10、圖11、圖12、圖13及圖14,當顯示裝置10A處於分享模式(sharing mode)時,切換面板200A的第一電極214、第二電極216A、第三電極224及第四電極226A未致能,且液晶層230的多個液晶分子232的長軸232a實質上垂直於第一基底212。也就是說,切換面板200A的液晶分子232是採垂直配向。
請參照圖10、圖11、圖12、圖15及圖16,當顯示裝置10A處於第二防窺模式時,第一電極214與第二電極216A具有一電位差,且第一電極214與第二電極216A的電位差大於第三電極224與第二電極216A的電位差及第四電極226A與第二電極216A的電位差。舉例而言,在本實施例中,第一電極214具有振幅為8伏特的一交流電訊號,第二電極216A具有0伏特的一直流電訊號,第三電極224具有振幅為4.4伏特的一交流電訊號,第四電極226A具有振幅為4伏特的一交流電訊號;第一電極214與第二電極216A的電位差(例如:8伏特)大於第三電極224與第二電極216A的電位差(例如:4.4伏特)及第四電極226A與第二電極216的電位差(例如:4伏特),但本發明不以此為限。
或者,當顯示裝置10A處於第二防窺模式時,第一電極214與第二電極216A具有電位差,且第三電極224及第四電極226A為浮置(floating)。舉例而言,在另一實施例中,當顯示裝置10A處於第二防窺模式時,第一電極214具有振幅為8伏特的交流電訊號,第二電極216A具有0伏特的直流電訊號,第一電極214與第二電極216A具有8伏特的電位差,第三電極224與第四電極226A具有浮置電位,但本發明不以此為限。
請參照圖10、圖11、圖12、圖17及圖18,當顯示裝置10A處於第一防窺模式時,第三電極224與第四電極226A的電位差大於第一電極214與第四電極226A的電位差及第二電極216A與第四電極226A的電位差。舉例而言,在本實施例中,當顯示裝置10A處於第一防窺模式時,第三電極224具有振幅為8伏特的一交流電訊號,第四電極226A具有0伏特的一直流電訊號,第一電極214具有振幅為4.4伏特的一交流電訊號,第二電極216A具有振幅為4伏特的一交流電訊號;第三電極224與第四電極226A的電位差(例如:8伏特)大於第一電極214與第四電極226A的電位差(例如:4.4伏特)及第二電極216A與第四電極226A的電位差(例如:4伏特),但本發明不以此為限。
或者,當顯示裝置10A處於第一防窺模式時,第三電極224與第四電極226A具有電位差,且第一電極214及第二電極216A為浮置。舉例而言,在另一實施例中,當顯示裝置10A處於第一防窺模式時,第三電極224具有振幅為8伏特的交流電訊號,第四電極226A具有0伏特的直流電訊號,第三電極224與第四電極226A具有8伏特的電位差,第一電極214與第二電極216A具有浮置電位,但本發明不以此為限。
圖19為本發明又一實施例之顯示裝置10B的剖面示意圖。圖19的顯示裝置10B與圖1的顯示裝置10類似,兩者的差異在於:在圖19的實施例中,顯示面板100位於切換面板200與背光模組300之間。換句話說,切換面板200也可設置於顯示面板100上。
圖20為本發明再一實施例之顯示裝置10C的剖面示意圖。圖20的顯示裝置10C與圖1的顯示裝置10類似,兩者的差異在於:在圖20的實施例中,顯示面板100C的顯示介質130C可以是自發光顯示介質,例如但不限於:有機發光二極體(organic light emitting diode;OLED)或微型發光二極體(µLED),顯示裝置10C可省略背光模組300,且切換面板200設置於顯示面板100C上。
一第一電極214、一第二電極216或216A、一第三電極224及一第四電極226或226A可視為一切換電極組。在上述的各實施例中,是以切換面板200或200A包括一切換電極組為示例。然而,本發明不限於此,一切換面板200或200a也可包括分別與顯示面板100或100C之多個顯示區重疊的多個切換電極組,以讓使用者能根據需求選擇各顯示區是否防窺及/或各顯示區的防窺方向。
綜上所述,本發明一實施例的顯示裝置包括顯示面板及設置在顯示面板外的切換面板。切換面板的第一基板具有第一電極及第二電極,切換面板的第二基板具有第三電極及第四電極;特別是,第一基板之第一電極的多個分支部的排列方向與第二基板之第三電極的多個分支部的排列方向交錯。藉此,切換面板能使顯示裝置切換至第一防窺模式或第二防窺模式,以讓使用者根據使用場合及/或使用方式選擇防窺方向。
10、10A、10B、10C:顯示裝置
100、100C:顯示面板
110:畫素陣列基板
120:對向基板
130、130C:顯示介質
150、160、240:偏光片
150a、160a、240a:穿透軸
200、200A:切換面板
210、210A:第一基板
212:第一基底
214:第一電極
214a、216a、224a、226a:分支部
214b、216b、224b、226b:連接部
216、216A:第二電極
218:第一絕緣層
220、220A:第二基板
222:第二基底
224:第三電極
226、226A:第四電極
228:第二絕緣層
230:液晶層
232:液晶分子
232a:長軸
300:背光模組
A-A’、a-a’、B-B’、b-b’、C-C’、c-c’、D-D’、d-d’:剖線
G1、G2:間隙
x:第一方向
y:第三方向
z:第二方向
θ:夾角
圖1為本發明一實施例之顯示裝置10的剖面示意圖。
圖2為本發明一實施例之切換面板200的第二基板220的仰視示意圖。
圖3為本發明一實施例之切換面板200的第一基板210的俯視示意圖。
圖4為本發明一實施例之切換面板200的剖面示意圖。
圖5示出處於分享模式之顯示裝置10之各視角與歸一化(normalized)的亮度的關係。
圖6為本發明一實施例之切換面板200的剖面示意圖。
圖7示出處於第一防窺模式之顯示裝置10之各視角與歸一化(normalized)的亮度的關係。
圖8為本發明一實施例之切換面板200的剖面示意圖。
圖9示出處於第二防窺模式之顯示裝置10之各視角與歸一化(normalized)的亮度的關係。
圖10為本發明另一實施例之顯示裝置10A的剖面示意圖。
圖11為本發明另一實施例之切換面板200A的第二基板220A的仰視示意圖。
圖12為本發明一實施例之切換面板200A的第一基板210A的俯視示意圖。
圖13為本發明一實施例之切換面板200A的剖面示意圖。
圖14示出處於分享模式之顯示裝置10A之各視角與歸一化(normalized)的亮度的關係。
圖15為本發明一實施例之切換面板200A的剖面示意圖。
圖16示出處於第二防窺模式之顯示裝置10A之各視角與歸一化(normalized)的亮度的關係。
圖17為本發明另一實施例之切換面板200A的剖面示意圖。
圖18示出處於第一防窺模式之顯示裝置10A之各視角與歸一化(normalized)的亮度的關係。
圖19為本發明又一實施例之顯示裝置10B的剖面示意圖。
圖20為本發明再一實施例之顯示裝置10C的剖面示意圖。
10:顯示裝置
100:顯示面板
110:畫素陣列基板
120:對向基板
130:顯示介質
150、160、240:偏光片
150a、160a、240a:穿透軸
200:切換面板
210:第一基板
220:第二基板
230:液晶層
300:背光模組
Claims (10)
- 一種顯示裝置,包括:一顯示面板;以及一切換面板,設置於該顯示面板外,其中該切換面板包括:一第一基底;一第一電極及一第二電極,設置於該第一基底上,其中該第一電極具有彼此電性連接的多個分支部,且該第一電極的該些分支部在一第一方向上排列;一第二基底,設置於該第一基底的對向;一第三電極及一第四電極,設置於該第二基底上,其中該第三電極具有彼此電性連接的多個分支部,且該第三電極的該些分支部在一第二方向上排列,且該第一方向與該第二方向交錯;以及一液晶層,設置於該第一基底與該第二基底之間。
- 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,其中該顯示裝置處於一第一防窺模式時,該第一電極與該第二電極的一電位差大於該第三電極與該第二電極的一電位差及該第四電極與該第二電極的一電位差;或者,該顯示裝置處於該第一防窺模式時,該第一電極與該第二電極具有一電位差,且該第三電極及該第四電極為浮置。
- 如申請專利範圍第2項所述的顯示裝置,其中該顯示裝置處於一第二防窺模式時,該第三電極與該第四電極的一電位差 大於該第一電極與該第四電極的一電位差及該第二電極與該第四電極的一電位差。
- 如申請專利範圍第2項所述的顯示裝置,其中該顯示裝置處於一第二防窺模式時,該第三電極與該第四電極具有一電位差,且該第一電極及該第二電極為浮置。
- 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,其中該顯示裝置處於一分享模式時,該第一電極、該第二電極、該第三電極及該第四電極未致能,且該液晶層的多個液晶分子的長軸實質上垂直於該第一基底。
- 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,其中該第二電極具有多個分支部,且該第一電極的該些分支部及該第二電極的該些分支部在該第一方向上交替排列。
- 如申請專利範圍第6項所述的顯示裝置,其中該第四電極具有多個分支部,且該第三電極的該些分支部及該第四電極的該些分支部在該第二方向上交替排列。
- 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,其中該切換面板更包括:一第一絕緣層,設置於該第一電極與該第二電極之間,其中該第二電極設置於該第一基底與該第一絕緣層之間,該第一電極設置於該第一絕緣層與該液晶層之間,該第二電極為一整面電極且重疊於該第一電極的該些分支部及該第一電極之該些分支部之間的至少一間隙。
- 如申請專利範圍第8項所述的顯示裝置,其中該切換面板更包括:一第二絕緣層,設置於該第三電極與該第四電極之間,其中該第四電極設置於該第二基底與該第二絕緣層之間,該第三電極設置於該第二絕緣層與該液晶層之間,該第四電極為一整面電極且重疊於該第三電極的該些分支部及該第三電極之該些分支部之間的至少一間隙。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW109106706A TWI721803B (zh) | 2020-03-02 | 2020-03-02 | 顯示裝置 |
US16/924,223 US11402702B2 (en) | 2020-03-02 | 2020-07-09 | Display apparatus |
CN202011058939.5A CN112162438B (zh) | 2020-03-02 | 2020-09-30 | 显示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW109106706A TWI721803B (zh) | 2020-03-02 | 2020-03-02 | 顯示裝置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TWI721803B true TWI721803B (zh) | 2021-03-11 |
TW202134744A TW202134744A (zh) | 2021-09-16 |
Family
ID=73861643
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW109106706A TWI721803B (zh) | 2020-03-02 | 2020-03-02 | 顯示裝置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11402702B2 (zh) |
CN (1) | CN112162438B (zh) |
TW (1) | TWI721803B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114859586B (zh) * | 2022-05-20 | 2023-11-28 | 武汉华星光电技术有限公司 | 防窥膜及显示装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6028656A (en) * | 1996-10-09 | 2000-02-22 | Cambridge Research & Instrumentation Inc. | Optical polarization switch and method of using same |
US20040036821A1 (en) * | 2002-08-22 | 2004-02-26 | Optiva, Inc. | Liquid crystal shutter |
TWI596402B (zh) * | 2016-08-17 | 2017-08-21 | 友達光電股份有限公司 | 液晶顯示面板 |
TWI597551B (zh) * | 2017-03-03 | 2017-09-01 | 友達光電股份有限公司 | 顯示器 |
TW201932927A (zh) * | 2018-01-25 | 2019-08-16 | 美商瑞爾D斯帕克有限責任公司 | 用於防窺顯示裝置之反射式光學堆疊物 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150092424A (ko) * | 2014-02-04 | 2015-08-13 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치 |
CN104020615A (zh) | 2014-05-30 | 2014-09-03 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种液晶显示面板及显示装置 |
US20170269441A1 (en) * | 2014-08-25 | 2017-09-21 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid-crystal display |
CN107636517B (zh) * | 2016-08-11 | 2021-01-15 | 昆山龙腾光电股份有限公司 | 视角可切换的液晶显示装置及视角切换方法 |
-
2020
- 2020-03-02 TW TW109106706A patent/TWI721803B/zh active
- 2020-07-09 US US16/924,223 patent/US11402702B2/en active Active
- 2020-09-30 CN CN202011058939.5A patent/CN112162438B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6028656A (en) * | 1996-10-09 | 2000-02-22 | Cambridge Research & Instrumentation Inc. | Optical polarization switch and method of using same |
US20040036821A1 (en) * | 2002-08-22 | 2004-02-26 | Optiva, Inc. | Liquid crystal shutter |
TWI596402B (zh) * | 2016-08-17 | 2017-08-21 | 友達光電股份有限公司 | 液晶顯示面板 |
TWI597551B (zh) * | 2017-03-03 | 2017-09-01 | 友達光電股份有限公司 | 顯示器 |
TW201932927A (zh) * | 2018-01-25 | 2019-08-16 | 美商瑞爾D斯帕克有限責任公司 | 用於防窺顯示裝置之反射式光學堆疊物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112162438A (zh) | 2021-01-01 |
CN112162438B (zh) | 2022-10-14 |
TW202134744A (zh) | 2021-09-16 |
US11402702B2 (en) | 2022-08-02 |
US20210271138A1 (en) | 2021-09-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI732476B (zh) | 顯示裝置 | |
US7518684B2 (en) | Pixel structure and liquid crystal display panel | |
US7623191B2 (en) | Liquid crystal display devices | |
TWI724808B (zh) | 顯示裝置 | |
US8749746B2 (en) | Liquid crystal panel including pairs of pillar structures, and liquid crystal display device including the liquid crystal panel | |
KR20050068212A (ko) | 멀티도메인 횡전계모드 액정표시소자 | |
JP6887525B2 (ja) | 表示装置 | |
JP2014206639A (ja) | 液晶表示装置 | |
JP2006227109A (ja) | 液晶表示装置 | |
TWI721803B (zh) | 顯示裝置 | |
US8373827B2 (en) | System for displaying images having a conductive layer formed on the inner surface of a color filter substrate | |
JP2017032973A (ja) | 表示パネル | |
KR20070071798A (ko) | 액정 표시장치와 그의 제조방법 | |
KR102212245B1 (ko) | 곡면 액정표시장치 | |
CN105739194B (zh) | 影像显示系统 | |
US9341872B2 (en) | Liquid crystal display device with controllable viewing angle and driving method thereof | |
WO2011129247A1 (ja) | 液晶表示装置 | |
TWI518425B (zh) | 顯示面板與顯示裝置 | |
US12038652B2 (en) | Electrically controllable viewing angle switch device and display apparatus | |
JP4745013B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
TW200903121A (en) | Color filter film substrate and application thereof | |
JP2005221588A (ja) | 液晶表示装置 | |
TW202020531A (zh) | 顯示裝置的製作方法 | |
CN113495381A (zh) | 黑白显示面板、双层液晶显示面板及双层液晶显示装置 | |
TW202119101A (zh) | 顯示裝置 |