膽固醇液晶顯示裝置的製作方法

2023-06-15 23:41:26 1

專利名稱：膽固醇液晶顯示裝置的製作方法
技術領域：
本發明是關於一種液晶顯示裝置，特別是有關一種能顯示立體(3D)影像的膽固 醇液晶顯示裝置。
背景技術：
3D顯示裝置利用空間多任務(spatial multiplexed)或時間多任務(time multiplexed)的方式讓左眼及右眼分別接受到兩個不同角度的影像，再由大腦將該兩個不 同角度的影像重新融合成具有立體深度知覺的影像，形成所謂的3D影像。目前3D顯示裝置仍以需佩戴特殊眼鏡觀看來形成3D影像為主流方式，而這種方 式可以進一步細分為偏光式(pattern retarder)和快門式(shutter glasses)兩種技術。請參閱圖1，是繪示偏光式3D顯示裝置10的示意圖。該偏光式3D顯示裝置10是 利用空間多任務的方式讓左眼100及右眼102接受到不同的影像，其技術是將偏光式3D顯 示裝置10上奇數條像素及偶數條像素分別呈現左眼影像104及右眼影像106，再搭配偏光 眼鏡108可讓左眼100及右眼102分別只接受到左眼影像104及右眼影像106來形成3D 影像。然而該偏光式3D顯示裝置10的缺點為必須將影像事先分成左眼影像104及右眼影 像106，增加系統處理的負擔。請參閱圖2A-圖2B，是繪示快門式的顯示原理示意圖。快門式的顯示原理是利用 時間多任務的方式將左眼影像204及右眼影像206交替顯示，再透過電子信號來控制一同 步快門觀賞器(synchronized shutter viewer) 200的左眼液晶鏡片208及右眼液晶鏡片 210的「遮蔽」與「開啟」，當顯示左眼影像204時，開啟左眼液晶鏡片208並遮蔽右眼液晶 鏡片210，如圖2A所示，另一方面，當顯示右眼影像206時，開啟右眼液晶鏡片210並遮蔽左 眼液晶鏡片208，如圖2B所示。如此周而復始地，左眼影像204及右眼影像206以快於人類 的視覺暫留的速度進行交替顯示，產生立體視覺。快門式顯示技術的優點為顯示裝置的分 辨率不會減半，但至少需要2倍即120赫茲(Hertz，Hz)的畫面更新頻率，然而提高畫面更 新頻率將使液晶難以轉態至所需狀態，並使得顯示畫面的亮度大幅降低。另外，提高畫面更 新頻率也會讓觀看者的視覺更容易感到疲勞。

發明內容
本發明的一目的在於提供一種能顯示3D影像的膽固醇液晶顯示裝置。為達到上述目的，根據本發明的一特點，一種膽固醇液晶顯示裝置包括一基板、一 光吸收層以及一膽固醇液晶層。該光吸收層設置於該基板上。該膽固醇液晶層設置於該光 吸收層上方，其包括複數列左旋膽固醇液晶以及複數列右旋膽固醇液晶交錯排列。根據本發明的另一特點，一種膽固醇液晶顯示裝置包括一基板、一光吸收層、一第 一膽固醇液晶層以及一第二膽固醇液晶層。該光吸收層設置於該基板上。該第一膽固醇液 晶層設置於該光吸收層上。該第二膽固醇液晶層設置於該第一膽固醇液晶層上。該第一膽 固醇液晶層及該第二膽固醇液晶層的其一包括左旋膽固醇液晶，該第一膽固醇液晶層及該第二膽固醇液晶層的另一者包括右旋膽固醇液晶。本發明的膽固醇液晶顯示裝置藉由左旋膽固醇液晶及右旋膽固醇液晶分別反射 左旋光及右旋光，使得觀看者雙眼看到不同影像而形成3D效果。


圖1是繪示偏光式3D顯示裝置的示意圖； 圖2A-圖2B是繪示快門式的顯示原理示意圖3A-圖;3B是繪示根據本發明第一實施例的膽固醇液晶顯示裝置及其顯示原理示意
圖4A-圖4B是繪示根據本發明第二實施例的膽固醇液晶顯示裝置及其顯示原理示意 圖；以及
圖5A-圖5B是繪示根據本發明第三實施例的膽固醇液晶顯示裝置及其顯示原理示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的技術方案進行詳細說明。請參閱圖3A-圖3B，是繪示根據本發明第一實施例的膽固醇液晶顯示裝置30及其 3D影像顯示原理示意圖。該膽固醇液晶顯示裝置30包括一基板300、一光吸收層302以及 一膽固醇液晶層304。該膽固醇液晶顯示裝置30可以為主動矩陣式驅動的顯示裝置或被動 矩陣式驅動的顯示裝置。該基板300可以為一玻璃基板或一塑料基板。該光吸收層302可 以由黑色材質或其它能吸收光線的材質所製成。該光吸收層302設置於該基板300上。該 膽固醇液晶層304設置於該光吸收層302上，其包括複數列紅色左旋膽固醇液晶306以及 複數列紅色右旋膽固醇液晶308交錯排列。該膽固醇液晶層304為具單一反射波長的膽固 醇液晶，其可以反射波長範圍從380 μ m (micrometer)至720 μ m的光線，以紅色左旋膽固醇 液晶306以及紅色右旋膽固醇液晶308為例，其可以反射波長為620 μ m的紅色光。設置該 膽固醇液晶層304的方式為公知技術且非為本發明的重點，故不多加贅述。如圖3A所示，外界光線370包括各種顏色的左旋光及右旋光進入該膽固醇液晶顯 示裝置30時，紅色左旋膽固醇液晶306僅會反射紅色左旋光316而使紅色右旋光(未圖 示)及其它顏色的左旋光及右旋光(未圖示)穿透至該光吸收層302而被該光吸收層302 吸收，當一觀看者(未圖示)佩帶具有一左旋偏光片312及一右旋偏光片314的眼鏡時，紅 色左旋膽固醇液晶306所反射的紅色左旋光316可以通過左旋偏光片312而被右旋偏光片 314吸收。另一方面，如圖:3B所示，紅色右旋膽固醇液晶308僅會反射紅色右旋光318而使 紅色左旋光(未圖示)及其它顏色的左旋光及右旋光(未圖示)穿透至該光吸收層302而 被該光吸收層302吸收，該紅色右旋膽固醇液晶308所反射的紅色右旋光318可以通過該 右旋偏光片314而被該左旋偏光片312吸收。藉此，該觀看者(未圖示)的雙眼能看到不 同影像而形成3D效果。本實施例是以紅色左旋膽固醇液晶306及紅色右旋膽固醇液晶308為例，因此該 膽固醇液晶顯示裝置30為顯示紅色畫面的3D單色顯示裝置，於其它實施例中，該膽固醇液 晶顯示裝置30可以為僅顯示綠色畫面或藍色畫面的3D單色顯示裝置，其3D影像顯示原理與上述圖3A-圖;3B相同，此不再贅述。請參閱圖4A-圖4B，是繪示根據本發明第二實施例的膽固醇液晶顯示裝置40及其 3D影像顯示原理示意圖。該膽固醇液晶顯示裝置40包括一基板400、一光吸收層402以及 一膽固醇液晶層404。該膽固醇液晶顯示裝置40可以為主動矩陣式驅動的顯示裝置或被動 矩陣式驅動的顯示裝置。該基板400可以為一玻璃基板或一塑料基板。該光吸收層402可 以由黑色材質或其它能吸收光線的材質所製成。該光吸收層402設置於該基板400上。該 膽固醇液晶層404設置於該吸收層402上方，其包括複數列紅色左旋膽固醇液晶406、複數 列紅色右旋膽固醇液晶408、複數列綠色左旋膽固醇液晶426、複數列綠色右旋膽固醇液晶 428、複數列藍色左旋膽固醇液晶436及複數列藍色右旋膽固醇液晶438交錯排列。該膽固 醇液晶顯示裝置40包括紅、綠、藍三種顏色的膽固醇液晶，因此可以顯示3D彩色影像。設 置該膽固醇液晶層404的方式為公知技術且非為本發明的重點，故不多加贅述。於本實施例中，該膽固醇液晶層404為紅-綠-藍的組合，於其它實施例中，該膽 固醇液晶層404可以為紅-藍-綠、綠-紅-藍、綠-藍-紅、藍-紅-綠及藍-綠-紅所 構成群組中的其中一種。如圖4A所示，外界光線470包括各種顏色的左旋光及右旋光進入該膽固醇液晶顯 示裝置40時，紅色左旋膽固醇液晶406僅會反射紅色左旋光416而使紅色右旋光(未圖 示)及其它顏色的左旋光及右旋光(未圖示)穿透至該光吸收層402而被該光吸收層402 吸收，當一觀看者(未圖示)佩帶具有一左旋偏光片412及一右旋偏光片414的眼鏡時， 紅色左旋膽固醇液晶406所反射的紅色左旋光416可以通過該左旋偏光片412而被該右旋 偏光片414吸收。另一方面，如圖4B所示，紅色右旋膽固醇液晶408僅會反射紅色右旋光 418而使紅色左旋光(未圖示)及其它顏色的左旋光及右旋光(未圖示)穿透至該光吸收 層402而被該光吸收層402吸收，該紅色右旋膽固醇液晶408所反射的紅色右旋光418可 以通過該右旋偏光片414而被該左旋偏光片412吸收。藉此，該觀看者(未圖示)的雙眼 能看到不同影像而形成3D效果。至於該綠色左旋膽固醇液晶似6及該綠色右旋膽固醇液 晶4 分別只反射綠色左旋光及綠色右旋光，該藍色左旋膽固醇液晶436及該藍色右旋膽 固醇液晶438分別只反射藍色左旋光及藍色右旋光，其3D顯示原理與上述圖4A-圖4B相 同，此不再贅述。請參閱圖5A-圖5B，是繪示根據本發明第三實施例的膽固醇液晶顯示裝置50及 其3D影像顯示原理示意圖。該膽固醇液晶顯示裝置50包括一基板500、一光吸收層502、 一紅色左旋膽固醇液晶層陽0以及一紅色右旋膽固醇液晶層560。該膽固醇液晶顯示裝置 50可以為主動矩陣式驅動的顯示裝置或被動矩陣式驅動的顯示裝置。該基板500可以為 一玻璃基板或一塑料基板。該光吸收層502可以由黑色材質或其它能吸收光線的材質所制 成。該光吸收層502設置於該基板500上。於本實施例中，依序設置該紅色左旋膽固醇液 晶層550及該紅色右旋膽固醇液晶層560於該光吸收層502上方。於另一實施例中，可以 先設置該紅色右旋膽固醇液晶層560於該光吸收層502上方再設置該紅色左旋膽固醇液晶 層 550。如圖5A所示，外界光線570包括各種顏色的左旋光及右旋光進入該膽固醇液晶顯 示裝置50時，紅色左旋膽固醇液晶層550僅會反射紅色左旋光516而使紅色右旋光(未圖 示)及其它顏色的左旋光及右旋光(未圖示)穿透至該光吸收層502而被該光吸收層502吸收，當一觀看者(未圖示)佩帶具有一左旋偏光片512及一右旋偏光片514的眼鏡時，紅 色左旋膽固醇液晶層550所反射的紅色左旋光516可以通過該左旋偏光片512而被該右旋 偏光片514吸收。另一方面，如圖5B所示，紅色右旋膽固醇液晶層560僅會反射紅色右旋 光518而使紅色左旋光(未圖示)及其它顏色的左旋光及右旋光(未圖示)穿透至該光吸 收層502而被該光吸收層502吸收，該紅色右旋膽固醇液晶層560所反射的紅色右旋光518 可以通過該右旋偏光片514而被該左旋偏光片512吸收。藉此，該觀看者(未圖示)的雙 眼能看到不同影像而形成3D效果。本實施例是以紅色左旋膽固醇液晶層550及紅色右旋膽固醇液晶層560堆棧而 成，因此該膽固醇液晶顯示裝置50為顯示紅色畫面的3D單色顯示裝置，於其它實施例中， 該膽固醇液晶顯示裝置50可以為綠色左旋膽固醇液晶層及綠色右旋膽固醇液晶層堆棧而 成的3D單色顯示裝置，或是可以為藍色左旋膽固醇液晶層及藍色右旋膽固醇液晶層堆棧 而成的3D單色顯示裝置，其3D影像顯示原理與上述圖5A-圖5B相同，此不再贅述。綜上可知，本發明藉由將左旋膽固醇液晶及右旋膽固醇液晶交錯排列地設置於相 同層(如第一實施例及第二實施例)，或是堆棧設置為兩層(如第三實施例)，藉此分別反 射左旋光及右旋光，使得雙眼能透過具有一左旋偏光片及一右旋偏光片的眼鏡看到不同影 像而能形成3D效果。與公知技術相比，本發明的優點如下(1)不需要事先將欲顯示的影像事先分成 左眼影像及右眼影像；(2)不需要增加畫面更新頻率；(3)可以利用現有液晶顯示裝置製程 實施本發明，不需要另外搭配其它技術或光學薄膜。綜上所述，雖然本發明已用較佳實施例公開如上，然其並非用以限定本發明，本發 明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作各種的更動 與潤飾，因此本發明的保護範圍當視前述的申請專利範圍所界定者為準。
權利要求
1.一種膽固醇液晶顯示裝置，其特徵在於，包括一基板；一光吸收層，設置於該基板上；以及一膽固醇液晶層，設置於該光吸收層上，該膽固醇液晶層包括複數列左旋膽固醇液晶 以及複數列右旋膽固醇液晶交錯排列。
2.如權利要求1所述的膽固醇液晶顯示裝置，其特徵在於，該等左旋膽固醇液晶以及 該等右旋膽固醇液晶為相同顏色。
3.如權利要求2所述的膽固醇液晶顯示裝置，其特徵在於，該等左旋膽固醇液晶以及 該等右旋膽固醇液晶為紅色、綠色以及藍色的其中一種。
4.如權利要求1所述的膽固醇液晶顯示裝置，其特徵在於，各列左旋膽固醇液晶依序 為一第一顏色、一第二顏色以及一第三顏色，且各列右旋膽固醇液晶依序為該第一顏色、該 第二顏色以及該第三顏色。
5.如權利要求4所述的膽固醇液晶顯示裝置，其特徵在於，該第一顏色、該第二顏色及 該第三顏色是選自紅-綠-藍、紅-藍-綠、綠-紅-藍、綠-藍-紅、藍-紅-綠及藍-綠-紅 所構成群組中的其中一種。
6.如權利要求1所述的膽固醇液晶顯示裝置，其特徵在於，該基板為一玻璃基板或一 塑料基板。
7.如權利要求1所述的膽固醇液晶顯示裝置，其特徵在於，該光吸收層是由黑色材質 所製成。
8.如權利要求1所述的膽固醇液晶顯示裝置，其特徵在於，該膽固醇液晶顯示裝置為 一主動矩陣式驅動的顯示裝置或一被動矩陣式驅動的顯示裝置。
9.一種膽固醇液晶顯示裝置，其特徵在於，包括一基板；一光吸收層，設置於該基板上；一第一膽固醇液晶層，設置於該光吸收層上；以及一第二膽固醇液晶層，設置於該第一膽固醇液晶層上，該第一膽固醇液晶層及該第二 膽固醇液晶層的其一包括左旋膽固醇液晶，該第一膽固醇液晶層及該第二膽固醇液晶層的 另一者包括右旋膽固醇液晶。
10.如權利要求9所述的膽固醇液晶顯示裝置，其特徵在於，該第一膽固醇液晶層以及 該第二膽固醇液晶層為相同顏色。
11.如權利要求10所述的膽固醇液晶顯示裝置，其特徵在於，該第一膽固醇液晶層以 及該第二膽固醇液晶層為紅色、綠色以及藍色的其中一種。
12.如權利要求9所述的膽固醇液晶顯示裝置，其特徵在於，該基板為一玻璃基板或一 塑料基板。
13.如權利要求9所述的膽固醇液晶顯示裝置，其特徵在於，該光吸收層是由黑色材質 所製成。
14.如權利要求9所述的膽固醇液晶顯示裝置，其特徵在於，該膽固醇液晶顯示裝置為 一主動矩陣式驅動的顯示裝置或一被動矩陣式驅動的顯示裝置。
全文摘要
一種膽固醇液晶顯示裝置包括一基板、一光吸收層以及一膽固醇液晶層。該光吸收層設置於該基板上。該膽固醇液晶層設置於該光吸收層上方，其包括複數列左旋膽固醇液晶以及複數列右旋膽固醇液晶交錯排列。本發明的膽固醇液晶顯示裝置藉由左旋膽固醇液晶及右旋膽固醇液晶分別反射左旋光及右旋光，使得觀看者雙眼看到不同影像而形成3D顯像效果。
文檔編號G02B27/22GK102073178SQ20111004253
公開日2011年5月25日 申請日期2011年2月22日 優先權日2011年2月22日
發明者劉勝發, 李懷安, 李清和, 塗威任, 翁守正, 陳玉仙 申請人:中華映管股份有限公司, 華映視訊(吳江)有限公司