專利名稱:一種彩色濾光片、液晶面板及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及液晶顯示技術(shù),具體涉及一種彩色濾光片結(jié)構(gòu),使用該彩色濾光片的液晶面板以及顯示裝置。
背景技術(shù):
目前,通過實(shí)驗(yàn)可知各色光均有不同的“色像差”。復(fù)色光(如白光)經(jīng)過透鏡折射后所成像的邊緣出現(xiàn)彩色模糊現(xiàn)象,這是由透鏡材料對各種色光的折射率差異所致,故透鏡對各種色光的焦距也就不同(如鉆石的折光效果),而成像的位置與大小又決定于焦距的位置(即遠(yuǎn)近),所以,色像差有位置色差(亦稱“縱向色差”)和放大色差(亦稱“橫向色差”)兩種。設(shè)取一狹縫S為白光源,并先后用紅紫兩濾色片遮住,則因玻璃對紫光的折射率比紅光大(因其光波短于紅光),紫光像的位置比紅光接近于透鏡(位置色差),而紫光像的大小比紅光小(放大色差)。人眼中透光的水體、晶狀體與玻璃體在透射方面類似,當(dāng)光透射時(shí),同樣有不同的折射率,焦距也有遠(yuǎn)近之差。如上所述,一般情況下,波長短的冷色光往往在視網(wǎng)膜前成像, 而且較波長長的暖色光呈像小。波長長的暖色光往往在視網(wǎng)膜后呈像,而且波長短的冷色光呈像小,故波長長的紅橙色有迫近感與擴(kuò)張感,而波長短的藍(lán)紫色有遠(yuǎn)逝感與收縮感。由此可以推論不同波長的視覺寬度正相關(guān)于波長。在當(dāng)前的彩色濾光片的亞像素的設(shè)計(jì)過程中,亞像素等長且等寬(如圖1),即現(xiàn)有彩色濾光片中其一個(gè)像素中紅色、綠色、藍(lán)色三個(gè)亞像素平分一個(gè)像素,三者的面積比為 1:1: 1,且紅色亞像素寬度Wk 綠色亞像素寬度We 藍(lán)色亞像素寬度%=1 1 1(如圖1所示寬度均為R)。從上面的論述可知,這樣的設(shè)計(jì)會(huì)使波長長的顏色的亞像素寬度增大(如圖2),以某種型號(hào)彩色濾光片紅光區(qū)為例,與設(shè)計(jì)值比較,其亞像素視覺增大3%,進(jìn)行模擬計(jì)算可得,白坐標(biāo)增大χ偏離約;波長短的顏色的亞像素寬度減小(如圖2),同樣以前述彩色濾光片藍(lán)光區(qū)為例,其亞像素視覺減小約3 %,白坐標(biāo)增大y偏離約1 %??偟慕Y(jié)果就是整體視覺效果偏向長波方向,比前述彩色濾光片白坐標(biāo)增大y偏離約1.5%,y 也增大1.5%,色溫的偏差達(dá)到7%。S卩,此時(shí)視覺上的寬度R1、R2、R3并不相等。同理,三色亞像素的長度也會(huì)出現(xiàn)前述相同的視覺效果。顯然,目前的等面積且等長等寬的亞像素設(shè)計(jì)會(huì)因視錯(cuò)覺而引起色溫差異問題,并不利于視覺效果的改善。
實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種彩色濾光片,盡量避免視錯(cuò)覺所引起的色溫差異問題,改善視覺效果。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的—種彩色濾光片,包括玻璃基板、彩色樹脂和黑矩陣,所述彩色樹脂構(gòu)成的亞像素的實(shí)際尺寸不相等。具體地,針對不同波長的顏色,所述亞像素的尺寸實(shí)際不等寬但使得視覺效果等寬。[0009]進(jìn)一步地,所述亞像素 包括紅、綠、藍(lán)三色色帶。進(jìn)一步地,所述紅、綠、藍(lán)三色色帶的寬度比例為(0.91 0.99) 1 (1.01 1. 09)優(yōu)選地,所述紅、綠、藍(lán)三色色帶的寬度比例為0.97 1 1.04。進(jìn)一步地,所述
紅、綠、藍(lán)三色色帶的寬度比例存在百分之一的偏差。進(jìn)一步地,所述紅、綠、藍(lán)三色色帶的面積比例為(0.83 0.98) 1 (1. 02 1. 19)。更優(yōu)選地,所述紅、綠、藍(lán)三色色帶的面積比例為0.94 1 1.08。所述亞像素為矩形。同時(shí),本實(shí)用新型還提供一種液晶面板,其使用了上述任一所述的彩色濾光片。此外,還提供了一種使用該液晶面板的顯示裝置。
圖1為現(xiàn)有彩色濾光片中一個(gè)像素的亞像素寬度設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為現(xiàn)有彩色濾光片一個(gè)像素的亞像素寬度設(shè)計(jì)效果示意圖;圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的等寬帶不同波長顏色的視覺效果擬合原理示意圖;圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的彩色濾光片一個(gè)像素的亞像素寬度設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例的彩色濾光片一個(gè)像素的亞像素寬度設(shè)計(jì)效果示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1根據(jù)對于視錯(cuò)覺的結(jié)果的總結(jié),紅光和藍(lán)光條狀色帶實(shí)際寬度比例為35 37時(shí), 由于視錯(cuò)覺的存在而表現(xiàn)為等寬。推論在可見光波段,不同波長的視覺寬度正比于波長。采用紅色染料中心波長為610nm、藍(lán)色波長為440nm的線性擬合示意圖如圖3所示。本實(shí)用新型所用紅色條狀色帶中心波長為650nm,藍(lán)色中心波長為460nm,綠色中心波長為550nm,應(yīng)用圖3的方式擬合可得三色的視覺寬度比例;之后,對此比例求倒數(shù)并以綠色為基準(zhǔn)進(jìn)行歸一化處理,可得紅、綠、藍(lán)三色色帶,當(dāng)寬度比例為0.97 1 1.04時(shí),視覺效果等寬。于是,如果像素設(shè)計(jì)時(shí)采用Wk Wg Wb = O. 97 1 1.04(即Wl W2 W3 =0.97 1 1. 04)(如圖4),就會(huì)使亞像素視覺效果等同(如圖5),混色更加自然,從而改善顯示器的視覺效果。以上Wl W2 W3 = 0. 97 1 1. 04為最佳的實(shí)施例,可以實(shí)現(xiàn)最佳的視覺效果??紤]擬合時(shí)的誤差以及人眼的敏感度,當(dāng)Wl W2 W3 = (0.91 0.99) 1 (1.01 1.09)時(shí),都可以實(shí)現(xiàn)比等寬時(shí)更優(yōu)的視覺效果。此時(shí),未考慮紅、綠、藍(lán)三色色帶在長度上的視覺影響,如果同時(shí)考慮長度和寬度的影響,則可以得到如下結(jié)論如果在一個(gè)像素中,紅色亞像素、綠色亞像素、藍(lán)色亞像素三者的面積比為(0.97X0.97) (1X1) (1. 04X 1. 04)時(shí),即三者面積比為 0.94 1 1.08時(shí),就會(huì)使亞像素視覺效果等同。若考慮擬合時(shí)的誤差以及人眼的敏感度,則當(dāng)紅色亞像素、綠色亞像素、藍(lán)色亞像素三者的面積比為(0. 91 0. 99) X (0. 91 0. 99) (1X1) (1. 01 1. 09) X (1. 01 1. 09)時(shí),艮口三者面積比為(0. 83 0.98) 1 (1.02 1.19)時(shí),都可以實(shí)現(xiàn)比等寬時(shí)更優(yōu)的視覺效果。[0025]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的彩色濾光片,包括玻璃基板、彩色樹脂和黑矩陣。其中, 彩色樹脂包括紅色、綠色和藍(lán)色三種顏色的彩色樹脂,每相鄰三個(gè)紅色、綠色和藍(lán)色彩色樹脂構(gòu)成一個(gè)像素結(jié)構(gòu),紅色樹脂、綠色樹脂和藍(lán)色樹脂為亞像素。其中,該亞像素的形狀為矩形。該彩色濾光片的其中一個(gè)像素的亞像素設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如圖4所示。圖4僅僅示出了矩形亞像素的寬度變化(三種亞像素的長度相同),其中Wl、W2、 W3之比為0.97 1 1.04。此時(shí),亞像素的視覺效果圖如圖5所示,其中11,、12,、13,三者數(shù)值大體相等,即此時(shí)紅、綠、藍(lán)三色亞像素的視覺效果(在寬度方向上)大致等同。
更優(yōu)選的,如果考慮亞像素在長度方向上的視覺影響,可以同時(shí)將紅色、綠色、藍(lán)色三色亞像素的長度比也保持大致為0.97 1 1.04的比例。此種情況下,可以大致保證亞像素的視覺效果完全相同。此時(shí),三者的面積比大約為0.94 1 1.08。當(dāng)然,本實(shí)施例中的亞像素寬度可以設(shè)置為Wl W2 W3 = (0. 91 0.99) 1 (1.01 1.09)的區(qū)間,此時(shí)都可以實(shí)現(xiàn)比等寬時(shí)更優(yōu)的視覺效果。如果考慮長度方向?qū)σ曈X效果的影響,則亞像素寬度也可以設(shè)置為Wl W2 W3 = (0.91 0.99) 1 (1.01 1.09)的區(qū)間。此時(shí)紅色亞像素、綠色亞像素、藍(lán)色亞像素三者的面積比為(0.83 0.98) 1 (1.02 1. 19)。在上述面積區(qū)間范圍內(nèi),都可以實(shí)現(xiàn)比現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的彩膜基板的像素單元的設(shè)計(jì)更優(yōu)的視覺效果。以上比例適用于矩形亞像素設(shè)計(jì),關(guān)于其他形狀的亞像素寬度設(shè)計(jì),也可根據(jù)本實(shí)用新型原理,設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn),確認(rèn)視覺等效設(shè)計(jì),進(jìn)而確定最為合適的設(shè)計(jì)方案。需要說明的是,在實(shí)際應(yīng)用中,紅、綠、藍(lán)三色的寬度比例可以有百分之一的偏差。本實(shí)施例的彩色濾光片,可以為普通的彩色濾光片,也可以為水平電場和邊緣電場模式的液晶面板所采用的彩色濾光片。彩色濾光片中的亞像素的排列方式,可以為條 (Stripe)型、馬賽克(Mosaic)型、德爾塔(Delta)型。綜上所述可見,本實(shí)用新型的彩色濾光片,通過將亞像素設(shè)計(jì)成實(shí)際不等寬但視覺效果等寬的尺寸,優(yōu)選為設(shè)計(jì)成視覺效果等長等寬且面積相等的尺寸,改善了視覺效果, 能夠盡量避免視覺效果與儀器測量值的差異,因而能夠避免等寬亞像素設(shè)計(jì)中視錯(cuò)覺所引起的色溫差異。實(shí)施例2本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種液晶面板,包括彩色濾光片基板、陣列基板以及填充在二者之間的液晶。所述彩色濾光片基板采用了上述實(shí)施例1所述的可以使視覺效果等寬的彩色濾光片。這一液晶面板,改善了視覺效果,能夠盡量避免視覺效果與儀器測量值的差異,因而能夠避免等寬亞像素設(shè)計(jì)中視錯(cuò)覺所引起的色溫差異。實(shí)施例3本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種顯示裝置,包括上述實(shí)施例2所述的液晶面板。這一顯示裝置,改善了視覺效果,能夠盡量避免視覺效果與儀器測量值的差異,因而能夠避免等寬亞像素設(shè)計(jì)中視錯(cuò)覺所引起的色溫差異。以上所述,僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種彩色濾光片,包括玻璃基板、彩色樹脂和黑矩陣,其特征在于,所述彩色樹脂構(gòu)成的亞像素的實(shí)際尺寸不相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色濾光片,其特征在于,針對不同波長的顏色,所述亞像素的尺寸不等寬。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的彩色濾光片,其特征在于,所述亞像素包括紅、綠、藍(lán)三色色市ο
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的彩色濾光片,其特征在于,所述紅、綠、藍(lán)三色色帶的寬度比例為 0.91 0.99 1 1.01 1.09。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的彩色濾光片,其特征在于,所述紅、綠、藍(lán)三色色帶的面積比例為 0.83 0.98 1 1.02 1.19。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的彩色濾光片,其特征在于,所述亞像素為矩形。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至5任一項(xiàng)所述的彩色濾光片,其特征在于,所述紅、綠、藍(lán)三色色帶的寬度比例存在百分之一的偏差。
8.一種液晶面板,其特征在于,包括權(quán)利要求1至5任一所述的彩色濾光片。
9.一種顯示裝置,其特征在于,包括權(quán)利要求8所述的液晶面板。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種彩色濾光片,包括玻璃基板、彩色樹脂和黑矩陣,其中,針對不同波長的顏色,所述彩色樹脂的尺寸實(shí)際不等寬但使得視覺效果等寬。并且,所述彩色樹脂可以包括紅、綠、藍(lán)三色色帶;所述紅、綠、藍(lán)三色色帶的寬度比例可以為0.97∶1∶1.04;所述亞像素可以為矩形;所述紅、綠、藍(lán)三色色帶的寬度比例可以存在百分之一的偏差。本實(shí)用新型的彩色濾光片、液晶面板及顯示裝置,通過將亞像素設(shè)計(jì)成實(shí)際不等寬但視覺效果等寬的尺寸,改善了視覺效果,能夠盡量避免視覺效果與儀器測量值的差異,因而能夠避免等寬亞像素設(shè)計(jì)中視錯(cuò)覺所引起的色溫差異。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK202126515SQ201120088198
公開日2012年1月25日 申請日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月29日
發(fā)明者萬冀豫, 具東孝, 吳洪江, 張繼凱, 林承武 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司, 北京京東方顯示技術(shù)有限公司