发明名称 视角可调之液晶显示器
摘要 一种视角可调之液晶显示器,包括一背光模组、一第一偏光板、一第二偏光板、一液晶显示面板及一视角调整装置。第一偏光板、液晶显示面板、视角调整装置及第二偏光板系皆设置于背光模组之上,且液晶显示面板及视角调整装置系设置于第一偏光板及第二偏光板之间。视角调整装置包括一第一透明基板、一第二透明基板、一第一透明电极、一第二透明电极、一第一配向膜、一第二配向膜及一液晶层。第一透明电极系设置于第一透明基板上,第一配向膜系设置于第一透明电极上。液晶层设置于第一配向膜上,第二配向膜设置于液晶层上。第二透明电极设置于液晶层上,且第二配向膜系设置于第二透明电极之下表面。第二透明基板设置于液晶层上,且与第一透明基板将液晶层密封,第二透明电极系设置于第二透明基板之下表面。
申请公布号 TWI272438 申请公布日期 2007.02.01
申请号 TW093140682 申请日期 2004.12.24
申请人 友达光电股份有限公司 发明人 蔡孟璋;张志明
分类号 G02F1/1337(2006.01) 主分类号 G02F1/1337(2006.01)
代理机构 代理人 林素华 台北市信义区忠孝东路5段510号22楼之2
主权项 1.一种视角可调之液晶显示器,包括: 一背光模组; 一第一偏光板及一第二偏光板,设置于该背光模组 之上;以及 一第一视角调整装置及一液晶显示面板,系皆设置 于该第一偏光板以及该第二偏光板之间,该第一视 角调整装置包括: 一第一透明基板; 一第一透明电极,系设置于该第一透明基板上; 一第一配向膜,系设置于该第一透明电极上; 一第一液晶层,设置于该第一配向膜上; 一第二配向膜,设置于该第一液晶层上; 一第二透明电极,设置于该第一液晶层上,且该第 二配向膜系设置于该第二透明电极之下表面;及 一第二透明基板,设置于该第一液晶层上,且与该 第一透明基板将该第一液晶层密封,该第二透明电 极系设置于该第二透明基板之下表面。 2.如申请专利范围第1项所述之液晶显示器,其中该 液晶显示面板系设置于该第一偏光板与该第一视 角调整装置之间。 3.如申请专利范围第2项所述之液晶显示器,更包括 : 一第一补偿膜,系设置于该第一偏光板及该液晶显 示面板之间;以及 一第二补偿膜,系设置于该第二偏光板及该第一视 角调整装置之间。 4.如申请专利范围第2项所述之液晶显示器,其中该 第一偏光板之光穿透轴系与该第二偏光板之光穿 透轴垂直,该第一配向膜包括一第一配向区及一第 二配向区,该第二配向膜包括一第三配向区及一第 四配向区,该第一配向区及该第二配向区分别对应 于该第三配向区及该第四配向区,该第一配向区之 配向方向系与该第一偏光板之光穿透轴平行或垂 直,该第二配向区之配向方向系与该第一配向区之 配向方向相反,该第三配向膜之配向方向系与该第 一配向区之配向方向相反,该第四配向区之配向方 向系与该第二配向区之配向方向相反。 5.如申请专利范围第2项所述之液晶显示器,其中该 第一偏光板之光穿透轴系与该第二偏光板之光穿 透轴垂直,该第一配向膜之配向方向系与该第一偏 光板之光穿透轴平行或垂直,该第一配向膜之配向 方向系与该第二配向膜之配向方向相反,该液晶显 示器更包括: 一第二视角调整装置,系设置于该第一偏光板及该 液晶显示面板之间,该第二视角调整装置包括: 一第三透明基板; 一第三透明电极,系设置于该第三透明基板上; 一第三配向膜,系设置于该第三透明电极上,该第 三配向膜之配向方向系与该第一配向膜之配向方 向垂直; 一第二液晶层,设置于该第三配向膜上; 一第四配向膜,设置于该第二液晶层上,该第四配 向膜之配向方向系与该第三配向膜之配向方向相 反; 一第四透明电极,设置于该第二液晶层上,且该第 四配向膜系设置于该第四透明电极之下表面;以及 一第四透明基板,设置于该第二液晶层上,且与该 第三透明基板将该第二液晶层密封,该第四透明电 极系设置于该第四透明基板之下表面。 6.如申请专利范围第2项所述之液晶显示器,其中该 第一偏光板之光穿透轴系与该第二偏光板之光穿 透轴垂直,该第一配向膜之配向方向系与该第一偏 光板之光穿透轴平行或垂直,该第一配向膜之配向 方向系与该第二配向膜之配向方向相反,该液晶显 示器更包括: 一第二视角调整装置,系设置于该第二偏光板及该 第一视角调整装置之间,该第二视角调整装置包括 : 一第三透明基板; 一第三透明电极,系设置于该第三透明基板上; 一第三配向膜,系设置于该第三透明电极上,该第 三配向膜之配向方向系与该第一配向膜之配向方 向垂直; 一第二液晶层,设置于该第三配向膜上; 一第四配向膜,设置于该第二液晶层上,该第四配 向膜之配向方向系与该第三配向膜之配向方向相 反; 一第四透明电极,设置于该第二液晶层上,且该第 四配向膜系设置于该第四透明电极之下表面;以及 一第四透明基板,设置于该第二液晶层上,且与该 第三透明基板将该第二液晶层密封,该第四透明电 极系设置于该第四透明基板之下表面。 7.如申请专利范围第1项所述之液晶显示器,其中该 液晶显示面板系设置于该第二偏光板与该第一视 角调整装置之间。 8.如申请专利范围第7项所述之液晶显示器,更包括 : 一第一补偿膜,系设置于该第一偏光板及该第一视 角调整装置之间;以及 一第二补偿膜,系设置于该第二偏光板及该液晶显 示面板之间。 9.如申请专利范围第7项所述之液晶显示器,其中该 第一偏光板之光穿透轴系与该第二偏光板之光穿 透轴垂直,该第一配向膜包括一第一配向区及一第 二配向区,该第二配向膜包括一第三配向区及一第 四配向区,该第一配向区及该第二配向区分别对应 于该第三配向区及该第四配向区,该第一配向区之 配向方向系与该第一偏光板之光穿透轴平行或垂 直,该第二配向区之配向方向系与该第一配向区之 配向方向相反,该第三配向膜之配向方向系与该第 一配向区之配向方向相反,该第四配向区之配向方 向系与该第二配向区之配向方向相反。 10.如申请专利范围第7项所述之液晶显示器,其中 该第一偏光板之光穿透轴系与该第二偏光板之光 穿透轴垂直,该第一配向膜之配向方向系与该第一 偏光板之光穿透轴平行或垂直,该第一配向膜之配 向方向系与该第二配向膜之配向方向相反,该液晶 显示器更包括: 一第二视角调整装置,系设置于该第一偏光板及该 第一视角调整装置之间,该第二视角调整装置包括 : 一第三透明基板; 一第三透明电极,系设置于该第三透明基板上; 一第三配向膜,系设置于该第三透明电极上,该第 三配向膜之配向方向系与该第一配向膜之配向方 向垂直; 一第二液晶层,设置于该第三配向膜上; 一第四配向膜,设置于该第二液晶层上,该第四配 向膜之配向方向系与该第三配向膜之配向方向相 反; 一第四透明电极,设置于该第二液晶层上,且该第 四配向膜系设置于该第四透明电极之下表面;以及 一第四透明基板,设置于该第二液晶层上,且与该 第三透明基板将该第二液晶层密封,该第四透明电 极系设置于该第四透明基板之下表面。 11.如申请专利范围第1项所述之液晶显示器,其中 该第一偏光板之光穿透轴系与该第二偏光板之光 穿透轴垂直,该第一配向膜之配向方向系与该第一 偏光板之光穿透轴平行或垂直,该第一配向膜之配 向方向系与该第二配向膜之配向方向相反。 12.如申请专利范围第1、2、3、6、7、8或10项所述 之液晶显示器,其中该第一视角调整装置更包括: 一第一绝缘层,系设置于该第一透明基板上,并具 有一第一开口图案,且该第一透明电极系设置于该 第一开口图案中;以及 一第二绝缘层,设置于该第二透明基板之下表面, 并具有一对应于该第一开口图案之第二开口图案, 且该第二透明电极系设置于该第二开口图案中。 13.如申请专利范围第12项所述之液晶显示器,其中 该第一视角调整装置更包括: 复数条扫描线,系设置于该第一透明基板上; 复数条资料线,系设置于该第一透明基板上,并与 该些扫描线定义出一画素阵列,该画素阵列具有复 数个画素,部分之该些画素系构成一预设画素区; 复数个薄膜电晶体,系设置于该第一透明基板上, 各该薄膜电晶体系位于各该画素中,并与对应之该 扫描线及该资料线极电性连接; 一扫描驱动电路,与该些薄膜电晶体电性连接;以 及 一资料驱动电路,与该些薄膜电晶体电性连接; 其中,该第一透明电极包刮复数个画素电极,各该 画素电极系位于各该画素中,并与对应之各该薄膜 电晶体电性连接。 14.如申请专利范围第1、2、3、6、7、8或10项所述 之液晶显示器,其中该第一视角调整装置更包括: 复数条扫描线,系设置于该第一透明基板上; 复数条资料线,系设置于该第一透明基板上,并与 该些扫描线定义出一画素阵列,该画素阵列具有复 数个画素,部分之该些画素系构成一预设画素区; 复数个薄膜电晶体,系设置于该第一透明基板上, 各该薄膜电晶体系位于各该画素中,并与对应之该 扫描线及该资料线极电性连接; 一扫描驱动电路,与该些薄膜电晶体电性连接;以 及 一资料驱动电路,与该些薄膜电晶体电性连接; 其中,该第一透明电极包括复数个画素电极,各该 画素电极系位于各该画素中,并与对应之各该薄膜 电晶体电性连接。 15.一种驱动一视角可调之液晶显示器的方法,该视 角可调之液晶显示器包括至少一视角调整装置,该 视角调整装置具有一液晶模态之饱和电压,该方法 包括: 产生一第一压差以执行一广视角模式,其中该第一 压差为0或大于该液晶模态之饱和电压;以及 产生一第二压差以执行一窄视角模式,其中该第二 压差大于0.5倍之该液晶模态之饱和电压,但小于0.8 倍之该液晶模态之饱和电压。 16.如申请专利范围第15项所述之方法,其中该执行 该窄视角模式之步骤中,该第二压差为该0.7倍之该 液晶模态之饱和电压。 17.如申请专利范围第15项所述之方法,其中该执行 该广视角模式之步骤更包括产生一第三压差,其中 该第三压差为0或大于该液晶模态之饱和电压。 18.如申请专利范围第15项所述之方法,其中该执行 该窄视角模式之步骤更包括产生一第三压差,其中 该第三压差为0或大于该液晶模态之饱和电压。 19.如申请专利范围第15项所述之方法,其中该执行 该窄视角模式之步骤更包括产生一第三压差,其中 该第三压差大于0.5倍之该液晶模态之饱和电压,但 小于0.8倍之该液晶模态之饱如电压。 20.如申请专利范围第19项所述之方法,其中该第三 压差为0.7倍之该液晶模态之饱和电压。 图式简单说明: 第1A图绘示乃传统之液晶显示器处于窄视角模式 时的侧面示意图。 第1B图绘示乃传统之液晶显示器处于广视角模式 时的侧面示意图。 第2图绘示乃依照本发明之实施例一之视角可调之 液晶显示器的侧面示意图。 第3A图绘示乃第2图之具有第一配向膜之视角调整 装置之液晶分子处于直立状态时的剖面图。 第3B图绘示乃第3A图之视角调整装置之一液晶分子 于第一配向膜上直立时的俯视示意图。 第4A图绘示乃第2图之具有第一配向膜之视角调整 装置之液晶分子处于半倒状态时的剖面图。 第4B图绘示乃第4A图之视角调整装置之一液晶分子 于第一配向膜上往方位角90度半倒时的俯视示意 图。 第5A图绘示乃第2图之具有第一配向膜之视角调整 装置之液晶分子处于平躺状态时的剖面图。 第5B图绘示乃第5A图之视角调整装置之一液晶分子 于第一配向膜上往方位角90度平躺时的俯视示意 图。 第6A图绘示乃第2图之显示器处于第一广视角模式 时之状态的对比等高线图。 第6B图绘示乃第2图之显示器处于窄视角模式时之 状态的对比等高线图。 第7A图绘示乃观察者正视显示器时所观察到显示 器在第一广视角模式时之液晶显示面板的驱动电 压(V)及视角可调之液晶显示器的光穿透率(T)的直 角座标关系图。 第7B图绘示乃观察者正视显示器时所观察到显示 器在窄视角模式时之液晶显示面板的驱动电压(V) 及视角可调之液晶显示器的光穿透率(T)的直角座 标关系图。 第8A图绘示乃观察者斜视显示器时所观察到显示 器在第一广视角模式时之液晶显示面板的驱动电 压(V)及视角可调之液晶显示器的光穿透率(T)的直 角座标关系图。 第8B图绘示乃观察者斜视显示器时所观察到显示 器在窄视角模式时之液晶显示面板的驱动电压(V) 及视角可调之液晶显示器的光穿透率(T)的直角座 标关系图。 第9图绘示乃依照本发明之实施例二之视角可调之 液晶显示器的侧面示意图。 第10A图绘示乃第9图之显示器处于第一广视角模式 时之状态的对比等高线图。 第10B图绘示乃第9图之显示器处于窄视角模式时之 状态的对比等高线图。 第11图绘示乃依照本发明之实施三之视角可调之 液晶显示器的侧面示意图。 第12图绘示乃依照本发明之实施例四之视角可调 之液晶显示器的侧面示意图。 第13A图绘示乃第12图之具有第三配向膜之视角调 整装置之液晶分子处于直立状态时的剖面图。 第13B图绘示乃第13A图之视角调整装置之一液晶分 子于第一配向膜上直立时的俯视示意图。 第14A图绘示乃第12图之具有第三配向膜之视角调 整装置之液晶分子处于半倒状态时的剖面图。 第14B图绘示乃第14A图之视角调整装置之一液晶分 子于第三配向膜上往方位角0度半倒时的俯视示意 图。 第15A图绘示乃第12图之具有第三配向膜之视角调 整装置之液晶分子处于平躺状态时的剖面图。 第15B图绘示乃第15A图之视角调整装置之一液晶分 子于第三配向膜上往方位角0度平躺时的俯视示意 图。 第16图绘示乃依照本发明之实施五之视角可调之 液晶显示器的侧面示意图。 第17图绘示乃依照本发明之实施六之视角可调之 液晶显示器的侧面示意图。 第18图绘示乃依照本发明之实施七之视角可调之 液晶显示器的侧面示意图。 第19A图绘示乃第18图之视角调整装置之液晶分子 处于直立状态时的剖面图。 第19B图绘示乃第18图之具有二相互垂直之配向方 向之第一配向膜的俯视示意图。 第19C图绘示乃第18图之具有二相互垂直之配向方 向之第二配向膜的俯视示意图。 第19D图绘示乃第19A图之视角调整装置之二液晶分 子分别于第一配向区及第二配向区上直立时的俯 视示意图。 第20A图绘示乃第18图之视角调整装置之液晶分子 处于半倒状态时的剖面图。 第20B图绘示乃第20A图之视角调整装置之二液晶分 子分别于第一配向区及第二配向区上半倒时的俯 视示意图。 第21A图绘示乃第18图之视角调整装置之液晶分子 处于平躺状态时的剖面图。 第21B图绘示乃第21A图之视角调整装置之二液晶分 子分别于第一配向区及第二配向区上平躺时的俯 视示意图。 第22图绘示乃依照本发明之实施八之视角可调之 液晶显示器的侧面示意图。 第23图绘示乃依照本发明之实施九之视角可调之 液晶显示器的侧面示意图。 第24A图绘示乃第23图之视角调整装置之液晶分子 处于直立状态时的剖面图。 第24B图绘示乃第23图之第一绝缘层及第一透明电 极的俯视示意图。 第24C图绘示乃第23图之第二绝缘层及第二透明电 极的仰视示意图。 第24D图绘示乃第24A图之视角调整装置之一液晶分 子于第一配向膜上直立时的俯视示意图。 第25A图绘示乃第23图之第一透明电极及第二透明 电极之间之部分之液晶层的液晶分子处于半倒状 态时的剖面图。 第25B图绘示乃第25A图之第一透明电极及第二透明 电极之间一液晶分子于第一配向膜上半倒时的俯 视示意图。 第26A图绘示乃第23图之第一透明电极及第二透明 电极之间之部分之液晶层的液晶分子处于平躺状 态时的剖面图。 第26B图绘示乃第26A图之第一透明电极及第二透明 电极之间之一液晶分子于第一配向膜上平躺时的 俯视示意图。 第27图绘示乃依照本发明之实施十之视角可调之 液晶显示器的侧面示意图。 第28图绘示乃依照本发明之实施十一之视角可调 之液晶显示器的侧面示意图。 第29A图绘示乃第28图之视角调整装置之画素阵列 的电路布局图。 第29B绘示乃沿着第29A图之剖面线29B-29B'所视之视 角调整装置之液晶分子处于直立状态时的剖面图 。 第29C图绘示乃第29B图之对应于二画素电极之二液 晶分子于第一配向膜上直立时的俯视示意图。 第30A图绘示乃第28图之二画素电极及共同电极之 间之部分之液晶层的液晶分子处于半倒状态时的 剖面图。 第30B图绘示乃第30A图之对应于二画素电极之二液 晶分子于第一配向膜上半倒时的俯视示意图。 第31A图绘示乃第28图之二画素电极及共同电极之 间之部分之液晶层的液晶分子处于平躺状态时的 剖面图。 第31B图绘示乃第31A图之对应于二画素电极之二液 晶分子于第一配向膜上平躺时的俯视示意图。 第32图绘示乃依照本发明之实施十二之视角可调 之液晶显示器的侧面示意图。
地址 新竹市新竹科学工业园区力行二路1号
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