发明名称 液晶显示装置
摘要 本发明揭示一种液晶显示装置,包括一第一基板、一第二基板和一垂直排列型液晶层,该层包括置放在该两个基板之间具有负介电质各向异性的液晶分子。在每一复数个图像元件区域中,该液晶层具有复数个方向不同的液晶区域,其中当一电压施加时,液晶分子会倾斜。至少该第一和该第二基板其中之一有一光屏蔽层与至少部份的边界区域重叠,该部份的边界区域系定义为将该复数个液晶区域彼此分隔的区域。与该光屏蔽层重叠的部份的边界区域,系一允许环绕该区域的液晶分子倾斜的区域,以致于较接近具有该光屏蔽层的基板的液晶分子末端,因电压的施加远离该区域。
申请公布号 TWI272437 申请公布日期 2007.02.01
申请号 TW092123965 申请日期 2003.08.29
申请人 夏普股份有限公司 发明人 荻岛清志;久保真澄
分类号 G02F1/1337(2006.01) 主分类号 G02F1/1337(2006.01)
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种液晶显示装置,其包括一第一基板、一第二 基板和一垂直排列型液晶层,该液晶层包括置放在 该第一基板和该第二基板之间具有负介电质各向 异性的液晶分子, 该装置具有复数个图像元件区域,每一区域由排列 在面对该液晶层侧上的该第一基板中的一第一电 极,以及排列在透过该液晶层与该第一电极相对的 该第二基板中的一第二电极所定义, 在每一该复数个图像元件区域中,该液晶层具有复 数个方向不同的液晶区域,其中当一电压施加在该 第一电极和该第二电极之间时,液晶分子会倾斜, 其中至少该第一基板和该第二基板其中之一具有 一光屏蔽层与至少部份的边界区域重叠,该部份的 边界区域系定义为将该复数个液晶区域彼此分隔 的区域,以及 与该光屏蔽层重叠的该至少部份的边界区域,系一 允许环绕该区域的液晶分子倾斜的区域,以致于较 接近具有该光屏蔽层之基板的该液晶分子的末端, 因一电压施加在该第一电极和该第二电极之间而 远离该区域。 2.如申请专利范围第1项之液晶显示装置,其中该光 屏蔽层系排列在与该液晶层间留有一预定间隔的 位置。 3.如申请专利范围第1项之液晶显示装置,进一步包 括一对极化板,排列成透过该液晶层彼此相对的位 置,以致于他们的极化轴实质上彼此垂直, 其中在每一该复数个图像元件区域中,至少该第一 基板和该第二基板其中之一具有一额外的光屏蔽 层与至少部分区域重叠,其中当一电压施加在该第 一电极和该第二电极之间时,液晶分子以实质上平 行于该对极化板的极化轴的方向倾斜。 4.如申请专利范围第1项之液晶显示装置,其中至少 该第一基板和该第二基板其中之一具有至少一突 出部,该突出部在面对该液晶层的该表面上有一倾 斜侧边形成,且其中液晶分子在每一该复数个液晶 区域倾斜的方向,系由该至少一突出部的方位调整 力所定义。 5.如申请专利范围第1项之液晶显示装置,其中至少 该第一电极和该第二电极其中之一具有至少一开 口,且当一电压施加在该第一电极和该第二电极之 间时,其中液晶分子在该每一复数个液晶区域中倾 斜的方向,系由在该至少一开口的一边缘部份产生 的一倾斜电场所定义。 6.如申请专利范围第1项之液晶显示装置,其中至少 该第一基板和该第二基板其中之一具有至少一突 出部,该突出部在面对该液晶层的该表面上有一倾 斜侧边形成, 至少该第一电极和该第二电极其中之一具有至少 一开口,以及 当一电压施加在该第一电极和该第二电极之间时, 其中液晶分子在每一该复数个液晶区域中倾斜的 方向,系由至少一突出部的方位调整力和在该至少 一开口的一边缘部份所产生的一倾斜电场所定义 。 7.如申请专利范围第1项之液晶显示装置,其中该第 一基板进一步包括分别排列以对应至该复数个图 像元件区域的切换元件,以及 该第一电极包括复数个图像元件电极,分别针对复 数个图像元件区域排列,并分别由该切换元件切换 ,且该第二电极包括至少一反电极,与该复数个图 像元件电极相对。 8.一种液晶显示装置,其包括一第一基板、一第二 基板和一垂直排列型液晶层,该液晶层包括置放在 该第一基板和该第二基板之间具有负介电质各向 异性的液晶分子, 该装置具有复数个图像元件区域,每一区域由排列 在面对该液晶层侧上的该第一基板中的一第一电 极,以及排列在透过该液晶层与该第一电极相对的 该第二基板中的一第二电极所定义, 在每一该复数个图像元件区域中,该液晶层具有复 数个方向不同的液晶区域,其中当一电压施加在该 第一电极和该第二电极之间时,液晶分子会倾斜, 该液晶层的复数个液晶区域,包括一第一液晶区域 ,其光从该液晶层垂直线以斜角方向入射至该液晶 层的迟延値,会随一施加电压的上升而增加,以及 一第二液晶区域,其迟延値先减少然后增加, 其中该装置包括一光屏蔽层,当从该显示平面垂直 线以一斜角方向观看该装置时,该光屏蔽层选择性 地遮蔽该第一液晶区域。 9.如申请专利范围第8项之液晶显示装置,进一步包 括一对极化板,排列在透过该液晶层彼此相对的位 置,以致于他们的极化轴实质上彼此垂直, 其中在每一该复数个图像元件区域中,至少该第一 基板和该第二基板其中之一具有一额外的光屏蔽 层与至少部分区域重叠,其中当一电压施加在该第 一电极和该第二电极之间时,液晶分子以实质上平 行于该对极化板的极化轴的方向倾斜。 10.如申请专利范围第8项之液晶显示装置,其中至 少该第一基板和该第二基板其中之一具有至少一 突出部,该突出部在面对该液晶层的该表面上有一 倾斜侧边形成,且其中液晶分子在每一该复数个液 晶区域倾斜的方向,系由该至少一突出部的方位调 整力所定义。 11.如申请专利范围第8项之液晶显示装置,其中至 少该第一电极和该第二电极其中之一具有至少一 开口,且当一电压施加在该第一电极和该第二电极 之间时,其中液晶分子在该每一复数个液晶区域中 倾斜的方向,系由在该至少一开口的一边缘部份产 生的一倾斜电场所定义。 12.如申请专利范围第8项之液晶显示装置,其中至 少该第一基板和该第二基板其中之一具有至少一 突出部,该突出部在面对该液晶层的该表面上有一 倾斜侧边形成, 至少该第一电极和该第二电极其中之一具有至少 一开口,以及 当一电压施加在该第一电极和该第二电极之间时, 其中液晶分子在每一该复数个液晶区域中倾斜的 方向,系由该至少一突出部的方位调整力和在该至 少一开口的一边缘部份所产生的一倾斜电场所定 义。 13.如申请专利范围第8项之液晶显示装置,其中该 第一基板进一步包括分别排列以对应至该复数个 图像元件区域的切换元件,以及 该第一电极包括复数个图像元件电极,分别针对该 复数个图像元件区域排列,并分别由该切换元件切 换,且该第二电极包括至少一反电极,与该复数个 图像元件电极相对。 14.一种液晶显示装置,其包括一第一基板、一第二 基板和一垂直排列型液晶层,该液晶层包括置放在 该第一基板和该第二基板之间具有负介电质各向 异性的液晶分子,以及一对极化板,排列成透过该 液晶层彼此相对的位置,俾使其极化轴实质上彼此 垂直, 该装置具有复数个图像元件区域,每一区域由排列 在面对该液晶层侧上的该第一基板中的一第一电 极,以及排列在透过该液晶层与该第一电极相对的 该第二基板中的一第二电极所定义, 在每一该复数个图像元件区域中,该液晶层具有复 数个方向不同的液晶区域,其中当一电压施加在该 第一电极和该第二电极之间时,液晶分子会倾斜, 其中在每一该复数个图像元件区域中,至少该第一 基板和该第二基板其中之一具有一光屏蔽层与至 少部分区域重叠,其中当一电压施加在该第一电极 和该第二电极之间时,液晶分子以实质上平行于该 对极化板的极化轴的方向倾斜。 15.如申请专利范围第14项之液晶显示装置,其中该 光屏蔽层系实质上排列于该液晶层的正上方。 16.如申请专利范围第14项之液晶显示装置,其中至 少该第一基板和该第二基板其中之一具有至少一 突出部,该突出部在面对该液晶层的该表面上有一 倾斜侧边形成,且其中液晶分子在每一该复数个液 晶区域倾斜的该方向,系由该至少一突出部的方位 调整力所定义。 17.如申请专利范围第14项之液晶显示装置,其中至 少该第一电极和该第二电极其中之一具有至少一 开口,且其中当一电压施加在该第一电极和该第二 电极之间时,液晶分子在每一该复数个液晶区域中 倾斜的该方向,系由在该至少一开口的一边缘部份 产生的一倾斜电场所定义。 18.如申请专利范围第14项之液晶显示装置,其中至 少该第一基板和该第二基板其中之一具有至少一 突出部,该突出部在面对该液晶层的该表面上有一 倾斜侧边形成, 至少该第一电极和该第二电极其中之一具有至少 一开口,以及 当一电压施加在该第一电极和该第二电极之间时, 其中液晶分子在每一该复数个液晶区域中倾斜的 方向,系由该至少一突出部的方位调整力和在该至 少一开口的一边缘部份所产生的一倾斜电场所定 义。 19.如申请专利范围第14项之液晶显示装置,其中该 第一基板进一步包括分别排列以对应至该复数个 图像元件区域的切换元件,以及 该第一电极包括复数个图像元件电极,分别针对该 复数个图像元件区域排列,并分别由该切换元件切 换,且该第二电极包括至少一反电极,与该复数个 图像元件电极相对。 图式简单说明: 图1A和1B概要显示本发明的具体实施例1的液晶显 示装置100,其中图1A是俯视图,而图1B是沿着图1A线1B -1B'所截取的横剖面图。 图2A和2B概要显示没有光线屏蔽层的传统液晶显示 装置1000,其中图2A是俯视图,而图2B是沿着图2A线2B-2 B'所截取的横剖面图。 图3是显示当以垂直方向D1和斜角方向D2观看液晶 显示装置1000时,所取得的电压透射率特性图。 图4是显示当以斜角方向观看其中液晶分子30a向观 看者倾斜倒下的液晶区域31时,以及当以斜角方向 观看其中液晶分子30a向观看者的反方向倾斜倒下 的液晶区域31时,所取得的电压透射率特性图。 图5是显示当以垂直方向D1和斜角方向D2观看具体 实施例1的液晶显示装置100时,所取得的电压透射 率特性图。 图6是具体实施例1的液晶显示装置100的一概要横 剖面图。 图7A和7B概要显示本发明具体实施例1的另一液晶 显示装置100A,其中图7A是俯视图,而图7B是沿着图7A 线7B-7B'所截取的横剖面图。 图8A和8B概要显示本发明具体实施例1的又一液晶 显示装置100B,其中图8A是俯视图,而图8B是沿着图8A 线8B-8B'所截取的横剖面图。 图9A和9B概要显示本发明具体实施例2的一液晶显 示装置200,其中图9A是俯视图,而图9B是沿着图9A线9B -9B'所截取的横剖面图。 图10A和10B概要显示本发明具体实施例2的另一液晶 显示装置200A,其中图10A是俯视图,而图10B是沿着图 10A线10B-10B'所截取的横剖面图。 图11A和11B概要显示本发明具体实施例2的又一液晶 显示装置200B,其中图11A是俯视图,而图11B是沿着图 11A线11B-11B'所截取的横剖面图。 图12A和12B概要显示本发明具体实施例3的一液晶显 示装置300,其中图12A是俯视图,而图12B是沿着图12A 线12B-12B'所截取的横剖面图。 图13是具体实施例3的液晶显示装置300的一概要俯 视图。 图14是显示当以沿着极化轴PA2的斜角方向观看液 晶显示装置1000时,所取得的其中液晶分子30a沿着 极化轴PA1倾斜的区域的电压透射率特性图。 图15是显示当以垂直方向和斜角方向观看具体实 施例3的液晶显示装置300时,所取得的电压透射率 特性图。 图16是显示当以垂直方向和斜角方向观看液晶显 示装置100时所取得的电压透射率特性,以及当以斜 角方向观看具有一额外的光屏蔽层的液晶显示装 置时,所取得的电压透射率特性的曲线图。 图17是本发明具体实施例4的液晶显示装置400的一 概要俯视图。 图18是本发明具体实施例4的另一液晶显示装置400A 的一概要俯视图。
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