液晶顯示裝置製造方法
2023-06-29 11:42:41 3
液晶顯示裝置製造方法
【專利摘要】本發明提供一種液晶顯示裝置,包括液晶面板(1)及準直出光背光模組(3);所述液晶面板(1)包括彩色濾光片基板(11)、陣列基板(13)、及液晶層(12),彩色濾光片基板(11)的上表面上設有上偏光片(15),陣列基板(13)的下表面上設有下偏光片(17);所述準直出光背光模組(3)包括導光板(31)、背光源(33)、光學膜片組(35)、底反射片(37);所述上偏光片(15)上設有一視角擴散膜片(19),所述光學膜片組(35)包括一偏振分光膜片(351),該偏振分光膜片(351)包括一具有菱鏡結構的增亮膜片(352)、及一具有高折射係數的光學膜片(353)或高分子塗層(353)。該裝置能夠大幅提高光線穿透率與出光效率,有效解決大視角色偏問題。
【專利說明】
液晶顯示裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及液晶顯示【技術領域】,尤其涉及一種液晶顯示裝置。
【背景技術】
[0002]液晶顯示裝置(Liquid Crystal Display, LCD)具有機身薄、省電、無福射等眾多優點,得到了廣泛的應用,如液晶電視、行動電話、個人數字助理、數字相機、計算機屏幕或筆記本電腦屏幕等。
[0003]現有的液晶顯示裝置大部分為背光型液晶顯示裝置,其包括殼體、設於殼體內的液晶面板及設於殼體內的背光模組(Backlight module)。液晶面板本身不發光,需要由背光模組提供光源給液晶面板來正常顯示影像。
[0004]圖1所示為現有的液晶顯示裝置的示意圖。傳統的液晶面板100的結構是由一彩色濾光片基板110 (Color Filter, CF)、一薄膜電晶體陣列基板130 (Thin Film TransistorArray Substrate, TFT Array Substrate)以及一填充於兩基板間的液晶層(LiquidCrystal Layer)所構成,其工作原理是通過在彩色濾光片基板110和陣列基板130上施加驅動電壓來控制液晶層的液晶分子的旋轉,控制光的輸出量,將背光模組300的光線折射出來產生畫面。彩色濾光片基板110的上表面貼附有上偏光片150,彩色濾光片基板110的下表面設有以像素(Pixel)為單位的彩色光阻。陣列基板130的下表面貼附有與上偏光片150軸向垂直的下偏光片170,陣列基板130的上表面設有針對像素進行充放電的TFT元件開關,TFT元件開關上面製作可控制液晶層的ITO電極,該ITO電極的圖案(Pattern)可設計為適用於扭曲向列型(TN mode)的電極圖案、或適用於垂直配向型(VA mode)單疇(Idomain)、雙疇(2 domain)、四疇(4domain)、八疇(8 domain)的圖案、以及適用於平面轉換型(IPS mode)單疇、雙疇、四疇的圖案。
[0005]傳統的背光模組300包括背光源310、導光板330、底反射片350、及光學膜片組370。背光源310可為發光二級管(LED)、冷陰極螢光燈管(CCFL)或熱陰極螢光燈管(HCFL)。光學膜片組370包括擴散膜片、亮度增亮膜片及保護膜片。
[0006]現有液晶電視產品的液晶面板的驅動方式多採用VA mode或IPS mode方案,以擴大顯示視角。VA mode具備良率高、產能高的優勢,但為了降低大視角顯示的色差,ITO電極必須採用8 domain圖案來改善大視角色偏,但ITO電極採用8 domain圖案會使得製程良率下降、開口率下降、液晶效率下降、光線穿透率下降,間接提高了背光模組的成本。如果採用2 domain或I domain的VA mode方案,光線穿透率可以大幅提高但大視角色偏會明顯變嚴重。
[0007]此外,因為液晶電視的顯示面板需要大視角觀賞,視角亮度要符合1/2亮度或1/3亮度的視角規格需求,背光模組的光學膜片組需達到較大的出光視角,而液晶面板對大視角光線的穿透率下降,使得背光模組的出光效率下降,並且使得液晶面板大視角色偏問題明顯可見。
【發明內容】
[0008]本發明的目的在於提供一種液晶顯示裝置,能夠大幅提高光線穿透率與出光效率,並能夠有效解決大視角色偏問題。
[0009]為實現上述目的,本發明提供一種液晶顯示裝置,包括:液晶面板及為該液晶面板提供光源的準直出光背光模組;所述液晶面板包括彩色濾光片基板、與該彩色濾光片基板相對設置的陣列基板、及填充於彩色濾光片基板與陣列基板之間的液晶層,所述彩色濾光片基板相對遠離液晶層的上表面上設有上偏光片,所述陣列基板相對遠離液晶層的下表面上設有下偏光片;所述準直出光背光模組包括導光板、至少一設於該導光板側面的背光源、設於該導光板上方的光學膜片組、及設於該導光板下方的底反射片;所述上偏光片上設有一視角擴散膜片,所述光學膜片組包括一偏振分光膜片,該偏振分光膜片包括一具有菱鏡結構的增亮膜片、及一具有高折射係數的光學膜片或高分子塗層。
[0010]所述視角擴散膜片為由擴散粒子組成的擴散光學膜片。
[0011]所述視角擴散膜片採用菱鏡結構設計,該視角擴散膜片的下表面具有多個V形凸起。
[0012]所述視角擴散膜片包括多個繞射光學單元,所述繞射光學單元為設於視角擴散膜片上表面上的矩形凸起,每相鄰兩個繞射光學單元之間的間距等於或小於可見光波長。
[0013]所述導光板的下表面具有多個倒V形凹槽。
[0014]所述光學膜片組還包括一逆菱鏡結構膜片,該逆菱鏡結構膜片的下表面上具有多個倒V形凹槽。
[0015]所述視角擴散膜片貼附於所述上偏光片上。
[0016]所述具有菱鏡結構的增亮膜片貼附於所述具有高折射係數的光學膜片或高分子塗層上。
[0017]所述背光源為LED光源。
[0018]所述液晶面板為單疇或雙疇的VA型液晶面板。
[0019]本發明的有益效果:本發明的一種液晶顯示裝置,通過設置視角擴散膜片來將正視角出光分量給大視角出光,以大幅提高光線穿透率,解決大視角色偏問題;通過設置偏振分光膜片來將偏振光進行分離,以產生偏極出光,大幅提高光線進入液晶面板的使用效率;從而該液晶顯示裝置能夠大幅提高光線穿透率與出光效率,並能夠有效解決大視角色偏問題。
[0020]為了能更進一步了解本發明的特徵以及技術內容,請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖,然而附圖僅提供參考與說明用,並非用來對本發明加以限制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]下面結合附圖,通過對本發明的【具體實施方式】詳細描述,將使本發明的技術方案及其它有益效果顯而易見。
[0022]附圖中,
[0023]圖1為現有的液晶顯示裝置的結構示意圖;
[0024]圖2為本發明液晶顯示裝置的結構示意圖;
[0025]圖3為本發明液晶顯示裝置中視角擴散膜片的一種實施方式的示意圖;
[0026]圖4為本發明液晶顯示裝置中視角擴散膜片的另一種實施方式的示意圖。
【具體實施方式】
[0027]為更進一步闡述本發明所採取的技術手段及其效果,以下結合本發明的優選實施例及其附圖進行詳細描述。
[0028]請參閱圖2,本發明提供一種液晶顯示裝置,包括液晶面板I及為該液晶面板I提供光源的準直出光背光模組3。
[0029]所述液晶面板I包括彩色濾光片基板11、與該彩色濾光片基板11相對設置的陣列基板13、及填充於彩色濾光片基板11與陣列基板13之間的液晶層12。所述彩色濾光片基板11相對遠離液晶層12的上表面上貼附有上偏光片15,相對靠近液晶層12的下表面上設有以像素為單位的彩色光阻。所述陣列基板13相對遠離液晶層12的下表面上貼附有與上偏光片15軸向垂直的下偏光片17,相對靠近液晶層12的上表面上設有針對像素進行充放電的TFT元件開關,TFT元件開關上面製作可控制液晶層12的ITO電極,該ITO電極的圖案設計為適用於單疇或雙疇的VA型液晶面板的圖案。該單疇或雙疇的VA型液晶面板採用UV2A、PVA或PSVA技術驅動,開口率較大,液晶效率較高,光線穿透率較高。
[0030]需要重點說明的是,所述上偏光片15上設有一視角擴散膜片19。進一步的,所述視角擴散膜片19貼附於上偏光片15上。所述視角擴散膜片19可為由擴散粒子組成的擴散光學膜片;或如圖3所示,所述視角擴散膜片19採用菱鏡結構設計,其下表面具有多個V形凸起191 ;也可如圖4所示,所述視角擴散膜片19包括多個繞射光學單元193,所述繞射光學單元193為設於視角擴散膜片19上表面上的矩形凸起,且每相鄰兩個繞射光學單元193之間的間距等於或小於可見光波長。所述視角擴散膜片19的作用是將正視角出光分量給大視角出光,即將相對於液晶面板I的垂直出光分量給傾斜出光,大幅減小大視角出光直接透過液晶面板I所產生的色偏,從而解決大視角色偏問題,大幅提高光線穿透率。
[0031]所述準直出光背光模組3包括導光板31、至少一設於該導光板31側面的背光源33、設於該導光板31上方的光學膜片組35、及設於該導光板31下方的底反射片37。
[0032]具體的,在所述導光板31的兩側均設有背光源33,且所述背光源33為LED光源。所述導光板31通過V-cut方法在其下表面設置多個倒V形凹槽,所述光學膜片組35相對靠近導光板31的一側設有一逆菱鏡結構膜片355,該逆菱鏡結構膜片355的下表面上具有多個倒V形凹槽。所述導光板31與逆菱鏡結構膜片355配合能夠容易的將出光分布集中在小範圍視角出光。
[0033]需要重點說明的是,所述光學膜片組35相對遠離導光板31的一側設有一偏振分光膜片351。所述偏振分光膜片351由一具有菱鏡結構的增亮膜片352貼附於一具有高折射係數的光學膜片353或高分子塗層(Polymer Coating) 353上構成。所述具有菱鏡結構的增亮膜片352具有多個倒V形的突起,能夠產生準直出光。所述偏振分光膜片351利用材料折射率的差異配合光線的進入角度符合布儒斯特偏振角(Brewster’s Angle)達到將偏振光進行S/P分離的目的,從而產生偏極出光,大幅提高光線進入液晶面板I的使用效率。
[0034]綜上所述,本發明的液晶顯示裝置,通過設置視角擴散膜片來將正視角出光分量給大視角出光,以大幅提高光線穿透率,解決大視角色偏問題;通過設置偏振分光膜片來將偏振光進行分離,以產生偏極出光,大幅提高光線進入液晶面板的使用效率;從而該液晶顯示裝置能夠大幅提高光線穿透率與出光效率,並能夠有效解決大視角色偏問題。
[0035]以上所述,對於本領域的普通技術人員來說,可以根據本發明的技術方案和技術構思作出其他各種相應的改變和變形,而所有這些改變和變形都應屬於本發明權利要求的保護範圍。
【權利要求】
1.一種液晶顯示裝置,其特徵在於,包括:液晶面板(I)及為該液晶面板(I)提供光源的準直出光背光模組(3);所述液晶面板(I)包括彩色濾光片基板(11)、與該彩色濾光片基板(11)相對設置的陣列基板(13)、及填充於彩色濾光片基板(11)與陣列基板(13)之間的液晶層(12),所述彩色濾光片基板(11)相對遠離液晶層(12)的上表面上設有上偏光片(15),所述陣列基板(13)相對遠離液晶層(12)的下表面上設有下偏光片(17);所述準直出光背光模組(3)包括導光板(31)、至少一設於該導光板(31)側面的背光源(33)、設於該導光板(31)上方的光學膜片組(35)、及設於該導光板(31)下方的底反射片(37),所述上偏光片(15)上設有一視角擴散膜片(19),所述光學膜片組(35)包括一偏振分光膜片(351),該偏振分光膜片(351)包括一具有菱鏡結構的增亮膜片(352)、及一具有高折射係數的光學膜片(353)或高分子塗層(353)。
2.如權利要求1所述的液晶顯示裝置,其特徵在於,所述視角擴散膜片(19)為由擴散粒子組成的擴散光學膜片。
3.如權利要求1所述的液晶顯示裝置,其特徵在於,所述視角擴散膜片(19)採用菱鏡結構設計,該視角擴散膜片(19)的下表面具有多個V形凸起(191)。
4.如權利要求1所述的液晶顯示裝置,其特徵在於,所述視角擴散膜片(I)包括多個繞射光學單元(193),所述繞射光學單元(193)為設於視角擴散膜片(19)上表面上的矩形凸起,每相鄰兩個繞射光學單元(193)之間的間距等於或小於可見光波長。
5.如權利要求1所述的液晶顯示裝置,其特徵在於,所述導光板(31)的下表面具有多個倒V形凹槽。
6.如權利要求1所述的液晶顯示裝置,其特徵在於,所述光學膜片組(35)還包括一逆菱鏡結構膜片(355),該逆菱鏡結構膜片(355)的下表面上具有多個倒V形凹槽。
7.如權利要求1所述的液晶顯示裝置,其特徵在於,所述視角擴散膜片(19)貼附於所述上偏光片(15)上。
8.如權利要求1所述的液晶顯示裝置,其特徵在於,所述具有菱鏡結構的增亮膜片(352)貼附於所述具有高折射係數的光學膜片(353)或高分子塗層(353)上。
9.如權利要求1所述的液晶顯示裝置,其特徵在於,所述背光源(33)為LED光源。
10.如權利要求1所述的液晶顯示裝置,其特徵在於,所述液晶面板(I)為單疇或雙疇的VA型液晶面板。
【文檔編號】G02F1/1335GK104238182SQ201410524889
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月30日 優先權日:2014年9月30日
【發明者】連水池, 康志聰, 郭儀正 申請人:深圳市華星光電技術有限公司