專利名稱：Va顯示模式補(bǔ)償架構(gòu)及va顯示模式液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置，尤其涉及一種VA顯示模式補(bǔ)償架構(gòu)及VA顯示模式液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
TFT (Thin Film Transistor)-LCD即薄膜晶體管LCD，是有源矩陣類型液晶顯示器(AM-IXD)中的一種。液晶平板顯示器，特別TFT-IXD，是目前唯一在亮度、對(duì)比度、功耗、壽命、體積和重量等綜合性能上全面趕上和超過(guò)CRT的顯示器件，它的性能優(yōu)良、大規(guī)模生產(chǎn)特性好，自動(dòng)化程度高，原材料成本低廉，發(fā)展空間廣闊，將迅速成為新世紀(jì)的主流產(chǎn)品，是21世紀(jì)全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的一個(gè)亮點(diǎn)。但是，隨著TFT-IXD的觀察角度增大，畫面的對(duì)比度不斷降低，畫面的清晰度下降，這是液晶層中液晶分子的雙折射率隨觀察角度變化發(fā)生改變的結(jié)果。對(duì)于普通的液晶顯示屏來(lái)說(shuō)，當(dāng)從某個(gè)角度觀看普通的液晶顯示屏?xí)r，將發(fā)現(xiàn)它的亮度急遽的損失(變暗)及變色。傳統(tǒng)的液晶顯示器通常只有90度的視角，也就是左/右兩邊各45度。如果只有一位觀看者的話，這個(gè)問(wèn)題可以忽略，例如筆記本顯示屏，但是如果有超過(guò)一位以上的觀看者，例如想要展示某個(gè)畫面給客人看或是多人一起玩游戲機(jī)，大概只能一直聽(tīng)他們抱怨顯示器的質(zhì)量有多糟糕。制作液晶顯示器的線狀液晶是一種具有雙折射率Λ η的物質(zhì)，當(dāng)光線通過(guò)液晶分子后，可分成尋常光線(ordinary ray)與非常光線(extraordinary ray)兩道光,如果光線是斜向入射液晶分子，便會(huì)產(chǎn)生兩道折射光線，雙折射率Δη=ηθ-ηο, ne表示液晶分子對(duì)尋常光線的折射率，no表示液晶分子對(duì)非常光線的折射率。因此當(dāng)光線經(jīng)過(guò)上下兩片玻璃所夾住的液晶后，光線就會(huì)產(chǎn)生相位延遲(phase retardation)的現(xiàn)象。液晶盒的光線特性通常用相位延遲LC Δ nd來(lái)衡量，也稱為光程差，Δ η為雙折射率，d為液晶盒厚度，液晶盒不同視角下相位延遲的不同是其產(chǎn)生視角問(wèn)題的由來(lái)。良好的光學(xué)補(bǔ)償膜的相位延遲可以跟線狀液晶的相位延遲互相抵消，就可以增廣液晶面板的可視角度。光學(xué)補(bǔ)償膜的補(bǔ)償原理一般是將液晶在不同視角產(chǎn)生的相位差進(jìn)行修正，讓液晶分子的雙折射性質(zhì)得到對(duì)稱性的補(bǔ)償。采用光學(xué)補(bǔ)償膜進(jìn)行補(bǔ)償，可以有效降低暗態(tài)畫面的漏光，在一定視角內(nèi)能大幅度提高畫面的對(duì)比度。光學(xué)補(bǔ)償膜從其功能目的來(lái)區(qū)分則可略為分單純改變相位的位相差膜、色差補(bǔ)償膜及視角擴(kuò)大膜等。使用光學(xué)補(bǔ)償膜能降低液晶顯示器暗態(tài)時(shí)的漏光量，并且在一定視角內(nèi)能大幅提高影像之對(duì)比、色度與克服部分灰階反轉(zhuǎn)問(wèn)題。衡量光學(xué)補(bǔ)償膜特性的主要參數(shù)包括在平面方向上的面內(nèi)延遲(補(bǔ)償)值Ro (通常也稱為Re)，在厚度方向上的厚度延遲(補(bǔ)償)值Rth (面外延遲)，折射率N，以及膜厚度d，滿足如下關(guān)系式Ro= (Nx-Ny) Xd ；Rth= [ (Nx+Ny) /2~Nz] Xd ；其中，Nx是膜平面內(nèi)沿著慢軸(具有最大折射率的軸，也就是光線具有較慢傳播速率的振動(dòng)方向)的折射率，Ny是膜平面內(nèi)沿著快軸(具有最小折射率的軸，也就是光波具有較快傳播速率的振動(dòng)方向，垂直于Nx)的折射率，Nz是膜平面方向的折射率(垂直于Nx和Ny)。目前，制造商們?yōu)榱烁纳埔壕э@示器的視角特性，提出了多種寬視角技術(shù)，例如面內(nèi)切換(IPS，IN-PLANE-SWITCHING)、多區(qū)域垂直配向(MVA，MULTI-DOMAIN VERTICALALIGNMENT)、圖案垂直配向(PVA，PATTERNED VERTICAL ALIGNMENT)、TN+FILM (扭曲向列型TFT-IXD+光學(xué)補(bǔ)償膜)等，這些技術(shù)都能把液晶顯示器的視角增加到160度，甚至更多。針對(duì)不同的液晶顯示模式，也即不同的液晶盒類型，使用的光學(xué)補(bǔ)償膜也不同，而且Ro和Rth值也需調(diào)節(jié)為合適的值。現(xiàn)有大尺寸液晶電視使用的光學(xué)補(bǔ)償膜大多是針對(duì)VA (垂直配向)顯示模式，早期使用的有Konica(柯尼卡)公司的N-TAC，后來(lái)不斷發(fā)展形成OPTES (奧普士)公司的Zeonor，富士通的F-TAC系列，日東電工的X-plate等。參見(jiàn)圖IA及

圖1B，其為目前針對(duì)VA顯示模式常用的補(bǔ)償架構(gòu)。圖IA所示為現(xiàn)有技術(shù)中針對(duì)VA顯示模式的單層Biaxial (雙軸補(bǔ)償膜)補(bǔ)償架構(gòu)，由上至下主要包括TAC(三醋酸纖維素，Triacetyl Cellulose)層ILPVA (聚乙烯醇)層12, TAC M 13,PSA (壓敏膠)層14，垂直配向液晶盒(VA cell) 15，PSA層16，雙軸補(bǔ)償膜(Biaxial) 17，PVA層18，及TAC層19，僅具有一層雙軸補(bǔ)償膜17。圖IB所示為現(xiàn)有技術(shù)中針對(duì)VA顯示模式的雙層Biaxial (雙軸補(bǔ)償膜)補(bǔ)償架構(gòu)，由上至下主要包括層疊設(shè)置的TAC層21，PVA層22，雙軸補(bǔ)償膜23，PSA層24，垂直配向液晶盒25，PSA層26，雙軸補(bǔ)償膜27，PVA層28，及TAC層29，具有兩層雙軸補(bǔ)償膜23、雙軸補(bǔ)償膜27。圖IA及圖IB主要顯示了補(bǔ)償架構(gòu)，因此省略 了玻璃基板之類的結(jié)構(gòu)，實(shí)際上垂直配向液晶盒是封裝于兩基板之間。PSA層主要起粘貼連接作用。PVA層即為由聚乙烯醇制成的偏光層，其具體配置可用其吸收軸角度來(lái)確定。TAC層主要用于保護(hù)PVA層，提升PVA層的機(jī)械性能，防止PVA層回縮，各TAC層還分別具有面外延遲值Rth。參見(jiàn)圖2A及圖2B，圖2A為圖IA所示補(bǔ)償架構(gòu)的暗態(tài)漏光分布示意圖，圖2B為圖IB所示補(bǔ)償架構(gòu)的暗態(tài)漏光分布示意圖。對(duì)于垂直配向液晶盒來(lái)說(shuō)，暗態(tài)時(shí)即為液晶驅(qū)動(dòng)電壓為O時(shí)。圖2A及圖2B中漏光分布以亮度隨視角的變化來(lái)表示，圖中4個(gè)同心圓由內(nèi)至外分別表示垂直視角20度，40度，60度，及80度；80度同心圓外面標(biāo)注的數(shù)字表示水平視角的大小。由于光學(xué)補(bǔ)償膜不像液晶一樣會(huì)隨著電壓而變化，因此，不可能使所有灰度級(jí)都得到補(bǔ)償，因此通常是選擇液晶暗態(tài)進(jìn)行補(bǔ)償，提高其在大視角的對(duì)比度。如圖3所示，其為圖IA所示補(bǔ)償架構(gòu)的慢軸、吸收軸角度設(shè)定示意圖，顯示了現(xiàn)行單層雙軸補(bǔ)償膜補(bǔ)償架構(gòu)及其慢軸、吸收軸角度設(shè)定。TAC層11、PVA層12、TAC層13、PSA層14、垂直配向液晶盒15、PSA層16、雙軸補(bǔ)償膜17、PVA層18及TAC層19由上至下順序?qū)盈B設(shè)置，以垂直配向液晶盒15的水平視角O度方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，PVA層12的吸收軸呈O度設(shè)置，TAC層13的慢軸呈90度設(shè)置，雙軸補(bǔ)償膜17的慢軸呈O度設(shè)置，PVA層18的吸收軸呈90度設(shè)置。表一、圖2A中單層雙軸補(bǔ)償膜架構(gòu)補(bǔ)償暗態(tài)使用的LCAnd和補(bǔ)償值。
權(quán)利要求
1.一種VA顯示模式補(bǔ)償架構(gòu)，其特征在于，包括由上至下順序配置的第一TAC層、第一偏光層、第二 TAC層、垂直配向液晶盒、雙軸補(bǔ)償膜、第二偏光層及第三TAC層，以該垂直配向液晶盒也即VA液晶顯示器的水平視角O度方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，該第一偏光層的吸收軸呈90度設(shè)置，該第二 TAC層的慢軸呈0度設(shè)置，該雙軸補(bǔ)償膜的慢軸呈90度設(shè)置，該第二偏光層的吸收軸呈0度設(shè)置。
2.如權(quán)利要求I所述的VA顯示模式補(bǔ)償架構(gòu)，其特征在于，所述第一偏光層和第二偏光層為PVA層。
3.如權(quán)利要求I所述的VA顯示模式補(bǔ)償架構(gòu)，其特征在于，所述垂直配向液晶盒的上下兩側(cè)分別設(shè)有PSA層。
4.如權(quán)利要求I所述的VA顯示模式補(bǔ)償架構(gòu)，其特征在于，所述垂直配向液晶盒的相位延遲 LC A nd 為 342. 8 361. 4nm。
5.如權(quán)利要求I所述的VA顯示模式補(bǔ)償架構(gòu)，其特征在于，所述垂直配向液晶盒的預(yù)傾角范圍為[85，90)度。
6.如權(quán)利要求I所述的VA顯示模式補(bǔ)償架構(gòu)，其特征在于，所述雙軸補(bǔ)償膜的面內(nèi)延遲Ro為54 78nm，所述雙軸補(bǔ)償膜的厚度延遲Rth為180 260nm。
7.如權(quán)利要求I所述的VA顯示模式補(bǔ)償架構(gòu)，其特征在于，所述垂直配向液晶盒為多區(qū)域垂直配向液晶盒。
8.如權(quán)利要求7所述的VA顯示模式補(bǔ)償架構(gòu)，其特征在于，所述垂直配向液晶盒為四區(qū)域或八區(qū)域垂直配向液晶盒。
9.一種VA顯示模式液晶顯示裝置，其特征在于，包括由上至下順序配置的第一TAC層、第一偏光層、第二 TAC層、第一基板、垂直配向液晶盒、第二基板、雙軸補(bǔ)償膜、第二偏光層及第三TAC層，以該垂直配向液晶盒也即該VA顯示模式液晶顯示裝置的水平視角0度方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，該第一偏光層的吸收軸呈90度設(shè)置，該第二 TAC層的慢軸呈0度設(shè)置，該雙軸補(bǔ)償膜的慢軸呈90度設(shè)置，該第二偏光層的吸收軸呈0度設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種VA顯示模式補(bǔ)償架構(gòu)及VA顯示模式液晶顯示裝置。該VA顯示模式補(bǔ)償架構(gòu)包括由上至下順序配置的第一TAC層、第一偏光層、第二TAC層、垂直配向液晶盒、雙軸補(bǔ)償膜、第二偏光層及第三TAC層，以該垂直配向液晶盒也即VA液晶顯示器的水平視角0度方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，該第一偏光層的吸收軸呈90度，該第二TAC層的慢軸呈0度，該雙軸補(bǔ)償膜的慢軸呈90度，該第二偏光層的吸收軸呈0度。本發(fā)明還提供了一種VA顯示模式液晶顯示裝置。本發(fā)明的VA顯示模式補(bǔ)償架構(gòu)及VA顯示模式液晶顯示裝置能夠使暗態(tài)漏光嚴(yán)重的視角往垂直視角偏轉(zhuǎn)，增加近水平視角的對(duì)比度和清晰度，可以通過(guò)合理的搭配單層雙軸補(bǔ)償膜的補(bǔ)償值和TAC層的補(bǔ)償值來(lái)達(dá)到理想的暗態(tài)漏光效果。
文檔編號(hào)G02F1/139GK102854661SQ20121038216
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月10日
發(fā)明者康志聰, 海博 申請(qǐng)人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司