TWI725733B - 顯示器 - Google Patents

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TWI725733B
TWI725733B TW109104224A TW109104224A TWI725733B TW I725733 B TWI725733 B TW I725733B TW 109104224 A TW109104224 A TW 109104224A TW 109104224 A TW109104224 A TW 109104224A TW I725733 B TWI725733 B TW I725733B
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鍾佳欣
張暉谷
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Abstract

一種顯示器包括顯示面板以及背光模組。顯示面板具有多個開口區以及非開口區。顯示面板包括第一基板、第二基板、第一偏光結構、第二偏光結構以及四分之一波板。第一偏光結構位於該第一基板上，且包括多條柵線。第二偏光結構位於第二基板上。四分之一波板位於第一基板上。第一基板位於背光模組與第二基板之間。四分之一波板相較於第一偏光結構更靠近背光模組。

Description

顯示器
本發明是有關於一種顯示器，且特別是有關於一種包括四分之一波板的顯示器。
金屬柵線偏振器（Wire-grid Polarizer, WGP）是一種利用奈米壓印技術（Nanoimprint lithography，NIL）製備之金屬一維光柵。偏振方向垂直光柵的P波可以穿透金屬柵線偏振器，且偏振方向平行光柵的S波會被金屬柵線偏振器反射。因此，當以非偏振光照射金屬柵線偏振器時，光線中的P波與S波得以分離。
在一些現有的液晶顯示器中，金屬柵線偏振器被用來偏振背光模組所射出的光線。然而，背光模組射出的部分光線不能穿透金屬柵線偏振器，導致液晶顯示器的亮度不足。
本發明提供一種顯示器，能提升光線的利用率。
本發明的至少一實施例提供一種顯示器。顯示器包括顯示面板以及背光模組。顯示面板具有多個開口區以及非開口區。顯示面板包括第一基板、第二基板、第一偏光結構、第二偏光結構以及四分之一波板。第一偏光結構位於第一基板上，且包括多條柵線。第二偏光結構位於第二基板上。四分之一波板位於第一基板上。第一基板位於背光模組與第二基板之間。四分之一波板相較於第一偏光結構更靠近背光模組。
以下將以圖式揭露本發明之多個實施方式，為明確說明，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解的是，這些實務上的細節不應用被以限制本發明。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，一些習知的結構與元件在圖式中將省略或以簡單示意的方式為之。
圖1是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。
請參考圖1，顯示器1包括顯示面板100以及背光模組200。
顯示面板100包括第一基板110、第二基板120、第一偏光結構130、第二偏光結構140以及四分之一波板150。第一基板110與第二基板120之材質可為玻璃、石英、有機聚合物或其他合適的材料。第一基板110位於背光模組200與第二基板120之間。在本實施例中，顯示面板100還包括主動元件層AL、顯示介質160、彩色濾光元件170、黑矩陣180以及反射層190。主動元件層AL、顯示介質160、彩色濾光元件170以及黑矩陣180位於第一基板110以及第二基板120之間。顯示介質160例如包括液晶分子。在本實施例中，顯示面板1具有多個開口區OA以及非開口區NOA。
第一偏光結構130位於第一基板110上。在本實施例中，第一偏光結構130位於第一基板110的第一面110a上。第一偏光結構130包括多條柵線，且第一偏光結構130為金屬柵線偏振器。柵線的高度H1例如大於100奈米。第一偏光結構130的材料例如包括鋁、銀、鈦、其他金屬或包含前述金屬之合金。在垂直第一基板110的方向D1上，反射層190重疊於非開口區NOA，且第一偏光結構130重疊於開口區OA。在本實施例中，反射層190與柵線屬於相同膜層。舉例來說，反射層190與第一偏光結構130是藉由同一道圖案化製程形成，且反射層190與第一偏光結構130包括相同材料。
四分之一波板150位於第一基板110上。在本實施例中，四分之一波板150位於第一基板110的第一面110a上。在垂直第一基板110的方向D1上，四分之一波板150重疊於非開口區NOA，且形成於反射層190上。在垂直第一基板110的方向D1上，四分之一波板150不重疊於第一偏光結構130。四分之一波板150相較於第一偏光結構130更靠近背光模組200。
四分之一波板150例如為奈米光柵延遲片（Nanograting retarder）、聚合物波板、液晶波板、反射型波板、多層膜堆疊之波板或其他形式的波板。在本實施例中，四分之一波板150的快軸與各柵線之延伸方向的夾角不等於0度與90度。換句話說，四分之一波板150的快軸與第一偏光結構130之穿透軸的夾角不等於0度與90度。在本實施例中，四分之一波板150的快軸與各柵線之延伸方向的夾角例如為45度。
主動元件層AL位於第一基板110上。在本實施例中，主動元件層AL位於第一基板110的第二面110b上。主動元件層AL包括主動元件T以及畫素電極PE。在垂直第一基板110的方向D1上，主動元件T重疊於非開口區NOA，且畫素電極PE重疊於開口區OA。主動元件T包括閘極GE、半導體通道層CH、源極SE以及汲極DE。閘極GE位於第一基板110的第二面110b上，且閘極GE電性連接於掃描線（未繪出）。在垂直第一基板110的方向D1上，半導體通道層CH重疊於閘極GE，且半導體通道層CH與閘極GE之間夾有閘極絕緣層GI。源極SE以及汲極DE位於半導體通道層CH上。源極SE電性連接於資料線DL，且汲極DE電性連接於畫素電極PE。在本實施例中，源極SE、汲極DE以及畫素電極PE屬於相同導電膜層，且源極SE、汲極DE以及畫素電極PE包括相同的透明導電材料，但本發明不以此為限。在其他實施例中，源極SE以及汲極DE包括金屬材料，且畫素電極PE包括透明導電材料。
雖然在本實施例中，主動元件T是以底部閘極型的薄膜電晶體為例，但本發明不以此為限。在其他實施例中，主動元件T也可以是頂部閘極型或其他類型的薄膜電晶體。
在一些實施例中，顯示器1還包括位於第一基板110以及第二基板120之間的共用電極（未繪出）。共用電極可以形成於第一基板110上，且顯示器1可以採用邊緣場切換（Fringe Field Switching，FFS）技術或橫向電場（In-Plane-Switching，IPS）技術驅動液晶分子。在一些實施例中，共用電極可以形成於第二基板120上，且顯示器1可以為扭曲向列型液晶（Twisted Nematic，TN）型液晶顯示器。在其他實施例中，顯示器1也可以利用其他方式驅動液晶分子。
彩色濾光元件170以及黑矩陣180位於第二基板120上。在本實施例中，彩色濾光元件170以及黑矩陣180位於第二基板120的第一面120a上。在垂直第一基板110的方向D1上，黑矩陣180重疊於非開口區NOA，且彩色濾光元件170重疊於開口區OA。在本實施例中，顯示面板1的黑矩陣180定義出及非開口區NOA以及開口區OA的位置。
雖然在本實施例中，彩色濾光元件170與主動元件層AL分別形成於不同基板上，但本發明不以此為限。在其他實施例中，彩色濾光元件170與主動元件層AL形成於相同基板上，並構成彩色濾光層於畫素陣列上（Color filter on array，COA）之結構。雖然在本實施例中，黑矩陣180與主動元件層AL分別形成於不同基板上，但本發明不以此為限。在其他實施例中，黑矩陣180與主動元件層AL形成於相同基板上，並構成黑矩陣於畫素陣列上（Black matrix on array，BOA）之結構。
第二偏光結構140位於第二基板120上。在本實施例中，第二偏光結構140位於第二基板120的第二面120b上。第二偏光結構140可以包括聚乙烯醇（Polyvinyl Alcohol，PVA）偏光膜、三醋酸纖維素膜膜（Triacetate Cellulose film，TAC）偏光膜、高度偏光轉換薄膜（Advanced polarization conversion film，APCF）、反射型偏光增亮膜（Dual Brightness Enhancement Film，DBEF）或其他偏光結構。在一些實施例中，第二偏光結構140也可以包括金屬柵線偏振器。在本實施例中，第一偏光結構130之穿透軸方向與第二偏光結構140之穿透軸方向互相垂直。
在本實施例中，背光模組200可以為側入式背光模組或直下式背光模組，且背光模組200中包括反射層以及光源。背光模組200所發出之光線L為非偏振光。當光線L抵達第一偏光結構130時，P波會穿過第一偏光結構130，且S波會被第一偏光結構130反射。在本實施例中，背光模組200中具有反射層。部分被背光模組200反射之S波會被解偏（depolarizing）為非偏振光，並且再次抵達第一偏光結構130。部分被背光模組200反射之S波未被解偏，並抵達四分之一波板150。S波穿過一次四分之一波板150後會先變成橢圓偏振光（Elliptical polarized light），接著被重疊於四分之一波板150之反射層190反射，再第二次穿過四分之一波板150，並轉換為P波。P波被背光模組200反射，接著穿過第一偏光結構130。
基於上述，由於四分之一波板150相較於第一偏光結構130更靠近背光模組200，可以使被第一偏光結構130反射的S波轉換為P波，藉此提升光線L的利用率。
圖2是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖2的實施例沿用圖1的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
圖2的顯示器1a與圖1的顯示器1的主要差異在於：顯示器1a更包括平坦層PL。
請參考圖2，平坦層PL形成於第一偏光結構130的柵線上以及反射層190上。藉由平坦層PL的設置，可以降低四分之一波板150的製程難度，並保護第一偏光結構130。舉例來說，在蝕刻波板材料以形成四分之一波板150時，平坦層PL可以避免第一偏光結構130在蝕刻製程中受損。此外，相較於形成在具有空隙的第一偏光結構130上，波板材料可以較佳的形成於平坦層PL上。
圖3是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖3的實施例沿用圖1的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
圖3的顯示器1b與圖1的顯示器1的主要差異在於：顯示器1b中的四分之一波板150與第一偏光結構130分別位於第一基板110的不同側。
在本實施例中，四分之一波板150位於第一基板110的第一面110a，且第一偏光結構130以及反射層190位於第一基板110的第二面110b。主動元件層AL位於第一偏光結構130以及反射層190上。
基於上述，由於四分之一波板150相較於第一偏光結構130更靠近背光模組200，可以使被第一偏光結構130反射的S波轉換為P波，藉此提升光線L的利用率。
圖4是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖4的實施例沿用圖3的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
圖4的顯示器1c與圖3的顯示器1b的主要差異在於：顯示器1c更包括平坦層PL。
請參考圖4，平坦層PL形成於第一偏光結構130的柵線上以及反射層190上。藉由平坦層PL的設置，可以降低主動元件層AL的製程難度，並保護第一偏光結構130。舉例來說，在形成主動元件層AL時，平坦層PL可以避免第一偏光結構130在蝕刻製程中受損（例如形成閘極G時的蝕刻製程）。此外，相較於形成在具有空隙的第一偏光結構130上，主動元件層AL可以較佳的形成於平坦層PL上。
圖5是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖5的實施例沿用圖1的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
圖5的顯示器1d與圖1的顯示器1的主要差異在於：顯示器1d的彩色濾光元件170以及黑矩陣180形成於第一基板110上，且顯示器1d的主動元件層AL形成於第二基板120上。
請參考圖5，背光模組200發出之光線L會在穿過彩色濾光元件170之後才會抵達畫素電極PE。
基於上述，由於四分之一波板150相較於第一偏光結構130更靠近背光模組200，可以使被第一偏光結構130反射的S波轉換為P波，藉此提升光線L的利用率。
圖6是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖6的實施例沿用圖5的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
圖6的顯示器1e與圖5的顯示器1d的主要差異在於：顯示器1e更包括平坦層PL。
請參考圖6，平坦層PL形成於第一偏光結構130的柵線上以及反射層190上。藉由平坦層PL的設置，可以降低四分之一波板150的製程難度，並保護第一偏光結構130。舉例來說，在蝕刻波板材料以形成四分之一波板150時，平坦層PL可以避免第一偏光結構130在蝕刻製程中受損。此外，相較於形成在具有空隙的第一偏光結構130上，波板材料可以較佳的形成於平坦層PL上。
圖7是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖7的實施例沿用圖5的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
圖7的顯示器1f與圖5的顯示器1d的主要差異在於：顯示器1f中的四分之一波板150與第一偏光結構130分別位於第一基板110的不同側。
在本實施例中，四分之一波板150位於第一基板110的第一面110a，且第一偏光結構130以及反射層190位於第一基板110的第二面110b。黑矩陣180位於反射層190上，且彩色濾光元件170位於第一偏光結構130上。
基於上述，由於四分之一波板150相較於第一偏光結構130更靠近背光模組200，可以使被第一偏光結構130反射的S波轉換為P波，藉此提升光線L的利用率。
圖8是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖8的實施例沿用圖7的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
圖8的顯示器1g與圖7的顯示器1f的主要差異在於：顯示器1g更包括平坦層PL。
請參考圖8，平坦層PL形成於第一偏光結構130的柵線上以及反射層190上。藉由平坦層PL的設置，可以降低彩色濾光元件170以及黑矩陣180的製程難度，並保護第一偏光結構130。舉例來說，在蝕刻遮光材料以形成黑矩陣180時，平坦層PL可以避免第一偏光結構130在蝕刻製程中受損。此外，相較於形成在具有空隙的第一偏光結構130上，彩色濾光元件170可以較佳的形成於平坦層PL上。
圖9是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。
請參考圖9，顯示器1h包括顯示面板100以及背光模組200。
顯示面板100包括第一基板110、第二基板120、第一偏光結構130、第二偏光結構140以及四分之一波板150。第一基板110與第二基板120之材質可為玻璃、石英、有機聚合物或其他合適的材料。第一基板110位於背光模組200與第二基板120之間。在本實施例中，顯示面板100還包括主動元件層AL、顯示介質160、彩色濾光元件170、黑矩陣180以及反射層190。主動元件層AL、顯示介質160、彩色濾光元件170以及黑矩陣180位於第一基板110以及第二基板120之間。顯示介質160例如包括液晶分子。在本實施例中，顯示面板1h具有多個開口區OA以及非開口區NOA。
第一偏光結構130位於第一基板110上。在本實施例中，第一偏光結構130位於第一基板110的第二面110b上。在垂直第一基板110的方向D1上，第一偏光結構130重疊於開口區OA與非開口區NOA。第一偏光結構130包括多條柵線，且第一偏光結構130為金屬柵線偏振器。柵線的高度H1例如為100奈米至1000奈米。第一偏光結構130的材料例如包括鋁、銀、鈦、其他金屬或包含前述金屬之合金。在垂直第一基板110的方向D1上，反射層190重疊於非開口區NOA，且第一偏光結構130的部分柵線重疊於反射層190。在本實施例中，反射層190與第一偏光結構130的柵線屬於不同膜層，且反射層190與第一偏光結構130包括相同或不同的材料。
四分之一波板150位於第一基板110上。在本實施例中，四分之一波板150位於第一基板110的第一面110a上。在垂直第一基板110的方向D1上，四分之一波板150重疊於開口區OA以及第一偏光結構130。四分之一波板150相較於第一偏光結構130更靠近背光模組200。
四分之一波板150例如為一相位差膜（Retardation film），材料可包含有機高分子聚合物、液晶、多層膜堆疊之波板或其他合適的材料。在本實施例中，四分之一波板150的快軸與各柵線之延伸方向的夾角約為40度至50度。換句話說，四分之一波板150的快軸與第一偏光結構130之穿透軸的夾角約為40度至50度。在本實施例中，四分之一波板150的快軸與各柵線之延伸方向的夾角為45度。
主動元件層AL位於第一基板110上。在本實施例中，主動元件層AL位於第一基板110的第二面110b上，且主動元件層AL形成於第一偏光結構130上。
在一些實施例中，顯示器1h可以採用邊緣場切換（Fringe Field Switching，FFS）技術或橫向電場（In-Plane-Switching，IPS）技術驅動液晶分子。在一些實施例中，顯示器1h可以為扭曲向列型（Twisted Nematic，TN）液晶顯示器或垂直排列技術(Vertical alignment，VA)液晶顯示器。在其他實施例中，顯示器1h也可以利用其他方式驅動液晶分子。
彩色濾光元件170以及黑矩陣180位於第二基板120上。在本實施例中，彩色濾光元件170以及黑矩陣180位於第二基板120的第一面120a上。在垂直第一基板110的方向D1上，黑矩陣180重疊於非開口區NOA，且彩色濾光元件170重疊於開口區OA。在本實施例中，顯示面板1h的黑矩陣180定義出及非開口區NOA以及開口區OA的位置。
雖然在本實施例中，彩色濾光元件170與主動元件層AL分別形成於不同基板上，但本發明不以此為限。在其他實施例中，彩色濾光元件170與主動元件層AL形成於相同基板上，並構成彩色濾光層於畫素陣列上（Color filter on array，COA）之結構。雖然在本實施例中，黑矩陣180與主動元件層AL分別形成於不同基板上，但本發明不以此為限。在其他實施例中，黑矩陣180與主動元件層AL形成於相同基板上，並構成黑矩陣於畫素陣列上（Black matrix on array，BOA）之結構。
第二偏光結構140位於第二基板120上。在本實施例中，第二偏光結構140位於第二基板120的第二面120b上。第二偏光結構140可以包括碘系偏光板、染料系偏光板或金屬柵線式偏光板。在一些實施例中，第二偏光結構140也可以包括金屬柵線偏振器。在本實施例中，第一偏光結構130之穿透軸方向與第二偏光結構140之穿透軸方向互相垂直。
在本實施例中，背光模組200可以為側入式背光模組或直下式背光模組，且背光模組200中包括反射層以及光源。背光模組200所發出之光線L為非偏振光。光線L會先抵達四分之一波板150。非偏振光在穿過四分之一波板150之後仍然維持非偏振光的狀態。當光線抵達第一偏光結構130時，P波會穿過第一偏光結構130，且S波會被第一偏光結構130反射。被第一偏光結構130反射之S波穿過四分之一波板150，並轉變成橢圓偏振光（Elliptical polarized light）或圓偏振光（Circularly polarized light），接著被背光模組200中的反射層所反射，其中部分橢圓偏振光或部分圓偏振光還會被反射層190反射。被背光模組200反射之橢圓偏振光或圓偏振光再次穿過四分之一波板150之後會轉換為P波，接著穿過第一偏光結構130。
基於上述，由於四分之一波板150相較於第一偏光結構130更靠近背光模組200，可以使被第一偏光結構130反射的S波轉換為P波，藉此提升光線L的利用率。
圖10是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖10的實施例沿用圖9的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
圖10的顯示器1i與圖9的顯示器1h的主要差異在於：顯示器1i的第一偏光結構130未設置於非開口區NOA。
請參考圖10，在垂直第一基板110的方向D1上，第一偏光結構130重疊於開口區OA，且不重疊於反射層190。
基於上述，由於四分之一波板150相較於第一偏光結構130更靠近背光模組200，可以使被第一偏光結構130反射的S波轉換為P波，藉此提升光線L的利用率。
圖11是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖11的實施例沿用圖10的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
圖11的顯示器1j與圖10的顯示器1i的主要差異在於：顯示器1j的第一偏光結構130的柵線與反射層190屬於相同膜層。
請參考圖11，第一偏光結構130的柵線與反射層190皆位於第一基板110的第二面110b。第一偏光結構130的柵線與反射層190例如是藉由同一道圖案化製程形成。在一些實施例中，第一偏光結構130與反射層190包括相同的材料。
基於上述，由於四分之一波板150相較於第一偏光結構130更靠近背光模組200，可以使被第一偏光結構130反射的S波轉換為P波，藉此提升光線L的利用率。
圖12是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖12的實施例沿用圖9的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
圖12的顯示器1k與圖9的顯示器1h的主要差異在於：顯示器1k的四分之一波板150在垂直第一基板110的方向D1上重疊於開口區OA以及非開口區NOA。
請參考圖12，在本實施例中，四分之一波板150形成於第一基板110的第一面110a上，且反射層190形成於四分之一波板150上。在本實施例中，四分之一波板150位於反射層190與第一基板110之間。
基於上述，由於四分之一波板150相較於第一偏光結構130更靠近背光模組200，可以使被第一偏光結構130反射的S波轉換為P波，藉此提升光線L的利用率。
圖13是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖13的實施例沿用圖12的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
圖13的顯示器1l與圖12的顯示器1k的主要差異在於：顯示器1l的第一偏光結構130在垂直第一基板110的方向D1上未重疊於非開口區NOA。
請參考圖13，在垂直第一基板110的方向D1上，第一偏光結構130重疊於開口區OA，且不重疊於反射層190。
基於上述，由於四分之一波板150相較於第一偏光結構130更靠近背光模組200，可以使被第一偏光結構130反射的S波轉換為P波，藉此提升光線L的利用率。
圖14是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖14的實施例沿用圖13的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
圖14的顯示器1m與圖13的顯示器1l的主要差異在於：顯示器1m的第一偏光結構130的柵線與反射層190屬於相同膜層。
請參考圖14，第一偏光結構130的柵線與反射層190皆位於第一基板110的第二面110b。第一偏光結構130的柵線與反射層190例如是藉由同一道圖案化製程形成。在一些實施例中，第一偏光結構130與反射層190包括相同的材料。
基於上述，由於四分之一波板150相較於第一偏光結構130更靠近背光模組200，可以使被第一偏光結構130反射的S波轉換為P波，藉此提升光線L的利用率。
圖15是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖15的實施例沿用圖9的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
圖15的顯示器1n與圖9的顯示器1i的主要差異在於：顯示器1n的第一偏光結構130形成於第一基板110的第一面110a上。
在本實施例中，第一偏光結構130形成於第一基板110的第一面110a上。顯示器1n還包括平坦層PL。平坦層PL形成於第一偏光結構130上，且填入柵線之間的間隙。在其他實施例中，平坦層PL除了填入柵線之間的間隙以外，還覆蓋柵線的頂面。換句話說，平坦層PL的厚度不小於第一偏光結構130。藉由平坦層PL的設置，可以降低四分之一波板150以及反射層190的製程難度。在一些實施例中，平坦層PL的材料包括液晶或折射率與第一偏光結構130之折射率差異較大的材料，以增強第一偏光結構130的對比。
圖16是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖16的實施例沿用圖15的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
圖16的顯示器1o與圖15的顯示器1n的主要差異在於：顯示器1o的第一偏光結構130在垂直於第一基板110的方向D1上不重疊於非開口區NOA。
請參考圖10，第一偏光結構130設置於開口區OA，且不重疊於反射層190。
基於上述，由於四分之一波板150相較於第一偏光結構130更靠近背光模組200，可以使被第一偏光結構130反射的S波轉換為P波，藉此提升光線L的利用率。
圖17是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖17的實施例沿用圖16的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
圖17的顯示器1p與圖16的顯示器1o的主要差異在於：顯示器1p的四分之一波板150在垂直於第一基板110的方向D1上重疊於開口區OA以及非開口區NOA。
請參考圖17，在本實施例中，四分之一波板150形成於第一偏光結構130上，且反射層190形成於四分之一波板150上。在本實施例中，四分之一波板150位於反射層190與第一偏光結構130之間。
基於上述，由於四分之一波板150相較於第一偏光結構130更靠近背光模組200，可以使被第一偏光結構130反射的S波轉換為P波，藉此提升光線L的利用率。
圖18是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖18的實施例沿用圖17的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
圖18的顯示器1q與圖17的顯示器1p的主要差異在於：顯示器1q的第一偏光結構130在垂直於第一基板110的方向D1上不重疊於非開口區NOA。
請參考圖18，在垂直於第一基板110的方向D1上，第一偏光結構130重疊於開口區OA，且不重疊於反射層190。
基於上述，由於四分之一波板150相較於第一偏光結構130更靠近背光模組200，可以使被第一偏光結構130反射的S波轉換為P波，藉此提升光線L的利用率。
圖19是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。在此必須說明的是，圖19的實施例沿用圖10的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似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，在此不贅述。
請參考圖19，顯示器1r包括顯示面板100、顯示面板300以及背光模組200。顯示面板100位於顯示面板300以及背光模組200之間。
顯示面板100包括第一基板110、第二基板120、第一偏光結構130、第二偏光結構140、四分之一波板150、主動元件層AL、顯示介質160、黑矩陣180以及反射層190。在本實施例中，顯示面板100不包括彩色濾光元件，但本發明不以此為限。在其他實施例中，顯示面板100包括彩色濾光元件。在本實施例中，黑矩陣180定義出顯示面板100的開口區與非開口區。
顯示面板300包括第三基板310、第四基板320、第三偏光結構330、第四偏光結構340、主動元件層ALa、顯示介質360、彩色濾光元件370以及黑矩陣380。主動元件層ALa、顯示介質360、彩色濾光元件370以及黑矩陣380位於第三基板310以及第四基板320之間。
第三偏光結構330以及主動元件層Ala分別位於第三基板310的兩側，其中第三偏光結構330相較於主動元件層Ala更靠近顯示面板100。在一些實施例中，第三偏光結構330的材料與第二偏光結構140的材料相同。在一些實施例中，第三偏光結構330的穿透軸方向與第二偏光結構140的穿透軸方向相同。在一些實施例中，第三偏光結構330可以被省略。
第四偏光結構340、彩色濾光元件370以及黑矩陣380位於第四基板320上。第四偏光結構340的穿透軸方向與第三偏光結構330或第二偏光結構140的穿透軸方向互相垂直。在本實施例中，黑矩陣380定義出顯示面板300的開口區與非開口區。在其他實施例中，顯示面板300也可以不包括彩色濾光元件370。
在一些實施例中，顯示面板300的開口區的尺寸與顯示面板100的開口區的尺寸相同或不相同。在本實施例中，以顯示面板300的開口區的尺寸與顯示面板100的開口區的尺寸相同為例。在一些實施例中，顯示面板100與顯示面板300的位置可以互相交換。
基於上述，由於四分之一波板150相較於第一偏光結構130更靠近背光模組200，可以使被第一偏光結構130反射的S波轉換為P波，藉此提升光線L的利用率。
1、1a、1b、1c、1d、1e、1f、1g、1h、1i、1j、1k、1l、1m、1n、1o、1p、1q、1r:顯示器 100:顯示面板 110:第一基板 110a、120a:第一面 110b、120b:第二面 120:第二基板 130:第一偏光結構 140:第二偏光結構 150:四分之一波板 160、360:顯示介質 170、370:彩色濾光元件 180、380:黑矩陣 190:反射層 200:背光模組 300:顯示面板 320:第四基板 330:第三偏光結構 340:第四偏光結構 AL、ALa:主動元件層 CH:半導體通道層 D1:方向 DE:汲極 DL:資料線 GE:閘極 GI:閘極絕緣層 L:光線 NOA:非開口區 OA:開口區 P:P波 PE:畫素電極 PL:平坦層 S:S波 SE:源極 T:主動元件
圖1是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖2是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖3是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖4是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖5是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖6是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖7是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖8是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖9是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖10是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖11是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖12是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖13是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖14是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖15是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖16是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖17是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖18是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。 圖19是依照本發明的一實施例的一種顯示器的剖面示意圖。
1:顯示器
100:顯示面板
110:第一基板
110a、120a:第一面
110b、120b:第二面
120:第二基板
130:第一偏光結構
140:第二偏光結構
150:四分之一波板
160:顯示介質
170:彩色濾光元件
180:黑矩陣
190:反射層
200:背光模組
AL:主動元件層
CH:半導體通道層
D1:方向
DE:汲極
DL:資料線
GE:閘極
GI:閘極絕緣層
L:光線
NOA:非開口區
OA:開口區
P:P波
PE:畫素電極
S:S波
SE:源極
T:主動元件

Claims (7)

  1. 一種顯示器，包括：一顯示面板，具有多個開口區以及非開口區，且包括：一第一基板以及一第二基板；一第一偏光結構，位於該第一基板上，且包括多條柵線；一第二偏光結構，位於該第二基板上；以及一四分之一波板，位於該第一基板上，其中該四分之一波板重疊於該非開口區，且不重疊於該第一偏光結構；以及一背光模組，其中該第一基板位於該背光模組與該第二基板之間，且該四分之一波板相較於該第一偏光結構更靠近該背光模組。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的顯示器，其中該四分之一波板與該第一偏光結構分別位於該第一基板的不同側。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的顯示器，其中該四分之一波板的快軸與各該柵線之延伸方向的夾角不等於0度與90度。
  4. 一種顯示器，包括：一顯示面板，具有多個開口區以及非開口區，且包括：一第一基板以及一第二基板；一第一偏光結構，位於該第一基板上，且包括多條柵線；一第二偏光結構，位於該第二基板上；以及一四分之一波板，位於該第一基板上；以及一反射層，重疊於該非開口區，且該反射層與該些柵線 屬於相同膜層；以及一背光模組，其中該第一基板位於該背光模組與該第二基板之間，且該四分之一波板相較於該第一偏光結構更靠近該背光模組。
  5. 一種顯示器，包括：一顯示面板，具有多個開口區以及非開口區，且包括：一第一基板以及一第二基板；一第一偏光結構，位於該第一基板上，且包括多條柵線；一第二偏光結構，位於該第二基板上；一四分之一波板，位於該第一基板上；以及一反射層，重疊於該非開口區，且該反射層與該些柵線屬於不同膜層；以及一背光模組，其中該第一基板位於該背光模組與該第二基板之間，且該四分之一波板相較於該第一偏光結構更靠近該背光模組。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的顯示器，其中部分該些柵線重疊於該反射層。
  7. 一種顯示器，包括：一顯示面板，具有多個開口區以及非開口區，且包括：一第一基板以及一第二基板；一第一偏光結構，位於該第一基板上，且包括多條柵線；一第二偏光結構，位於該第二基板上； 一四分之一波板，位於該第一基板上；以及一主動元件層、一顯示介質、一彩色濾光元件以及一黑矩陣，位於該第一基板以及該第二基板之間，其中該黑矩陣重疊於該非開口區；以及一背光模組，其中該第一基板位於該背光模組與該第二基板之間，且該四分之一波板相較於該第一偏光結構更靠近該背光模組。
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