液晶顯示裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置,包括液晶面板(1)及準(zhǔn)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(shè)有上偏光片(15),陣列基板(13)的下表面上設(shè)有下偏光片(17),上偏光片(15)上設(shè)有一視角擴(kuò)散膜片(19);所述準(zhǔn)直出光背光模組(3)包括兩背光源(31)、金屬光柵反射片(33)、線柵偏振片(35)、及光學(xué)膜片組(37);所述兩背光源(31)、金屬光柵反射片(33)、與線柵偏振片(35)構(gòu)成導(dǎo)光腔體(39)。該液晶顯示裝置,能夠大幅提高光線穿透率與出光效率,并能夠有效解決大視角色偏問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】液晶顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及液晶顯示【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種液晶顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 液晶顯示裝置(Liquid Crystal Display, LCD)具有機(jī)身薄、省電、無(wú)福射等眾多 優(yōu)點(diǎn),得到了廣泛的應(yīng)用,如液晶電視、移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理、數(shù)字相機(jī)、計(jì)算機(jī)屏幕或 筆記本電腦屏幕等。
[0003] 現(xiàn)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(shè)于殼體內(nèi)的 液晶面板及設(shè)于殼體內(nèi)的背光模組(Backlight module)。液晶面板本身不發(fā)光,需要由背 光模組提供光源給液晶面板來(lái)正常顯示影像。
[0004] 圖1所示為現(xiàn)有的液晶顯示裝置的示意圖。傳統(tǒng)的液晶面板100的結(jié)構(gòu)是由一彩 色濾光片基板110 (Color Filter,CF)、一薄膜晶體管陣列基板130 (Thin Film Transistor Array Substrate,TFT Array Substrate)以及一填充于兩基板間的液晶層(Liquid Crystal Layer)所構(gòu)成,其工作原理是通過(guò)在彩色濾光片基板110和陣列基板130上施加 驅(qū)動(dòng)電壓來(lái)控制液晶層的液晶分子的旋轉(zhuǎn),控制光的輸出量,將背光模組300的光線折射 出來(lái)產(chǎn)生畫(huà)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(shè)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(shè)有針對(duì)像素進(jìn)行充放電的TFT 元件開(kāi)關(guān),TFT元件開(kāi)關(guān)上面制作可控制液晶層的ΙΤ0電極,該ΙΤ0電極的圖案(Pattern) 可設(shè)計(jì)為適用于扭曲向列型(TN mode)的電極圖案、或適用于垂直配向型(VA mode)單疇 (ldomain)、雙疇(2domain)、四疇(4domain)、八疇(8domain)的圖案、以及適用于平面轉(zhuǎn)換 型(IPS mode)單疇、雙疇、四疇的圖案。
[0005] 傳統(tǒng)的背光模組300包括背光源310、導(dǎo)光板330、底反射片350、及光學(xué)膜片 組370。背光源310可為發(fā)光二級(jí)管(LED)、冷陰極熒光燈管(CCFL)或熱陰極熒光燈管 (HCFL)。光學(xué)膜片組370包括擴(kuò)散膜片、亮度增亮膜片及保護(hù)膜片。
[0006] 現(xiàn)有液晶電視產(chǎn)品的液晶面板的驅(qū)動(dòng)方式多采用VA mode或IPS mode方案,以擴(kuò) 大顯示視角。VA mode具備良率高、產(chǎn)能高的優(yōu)勢(shì),但為了降低大視角顯示的色差,ΙΤ0電極 必須采用8domain圖案來(lái)改善大視角色偏,但ΙΤ0電極采用8domain圖案會(huì)使得制程良率 下降、開(kāi)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。如果采用 2domain或ldomain的VA mode方案,光線穿透率可以大幅提高但大視角色偏會(huì)明顯變嚴(yán) 重。
[0007] 此外,因?yàn)橐壕щ娨暤娘@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(guī)格需求,背光模組的光學(xué)膜片組需達(dá)到較大的出光視角,而液晶面板對(duì)大視 角光線的穿透率下降,使得背光模組的出光效率下降,并且使得液晶面板大視角色偏問(wèn)題 明顯可見(jiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明的目的在于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,并能夠有效解決大視角色偏問(wèn)題。
[0009] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)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(zhǔn)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(duì)設(shè)置的陣列基板、及填充于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(duì)遠(yuǎn)離液晶層的上表面上設(shè)有上偏光片,所述陣列基板相對(duì)遠(yuǎn)離液晶層的下表面 上設(shè)有下偏光片,所述上偏光片上設(shè)有一視角擴(kuò)散膜片;所述準(zhǔn)直出光背光模組包括兩背 光源、相對(duì)所述兩背光源底端設(shè)于二者之間的金屬光柵反射片、相對(duì)所述兩背光源頂端設(shè) 于二者之間的線柵偏振片、及設(shè)于所述線柵偏振片上方的光學(xué)膜片組,所述兩背光源、金屬 光柵反射片、與線柵偏振片構(gòu)成導(dǎo)光腔體。
[0010]所述視角擴(kuò)散膜片為由擴(kuò)散粒子組成的擴(kuò)散光學(xué)膜片。
[0011] 所述視角擴(kuò)散膜片采用菱鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),該視角擴(kuò)散膜片的下表面具有多個(gè)V形凸 起。
[0012] 所述視角擴(kuò)散膜片包括多個(gè)繞射光學(xué)單元,所述繞射光學(xué)單元為設(shè)于視角擴(kuò)散膜 片上表面上的矩形凸起,每相鄰兩個(gè)繞射光學(xué)單元之間的間距等于或小于可見(jiàn)光波長(zhǎng)。
[0013] 所述線柵偏振片包括透明基板、及形成于該透明基板上的金屬線柵圖案。
[0014] 所述金屬線柵圖案的間距小于可見(jiàn)光波長(zhǎng)。
[0015] 所述光學(xué)膜片組包括微結(jié)構(gòu)亮度增亮膜片,該微結(jié)構(gòu)亮度增亮膜片能夠產(chǎn)生準(zhǔn)直 出光。
[0016] 所述微結(jié)構(gòu)亮度增亮膜片采用菱鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
[0017] 所述金屬光柵反射片具有金屬光柵圖案,所述金屬光柵圖案的間距等于或小于可 見(jiàn)光波長(zhǎng)。所述液晶面板為單疇或雙疇的VA型液晶面板。
[0018] 本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的一種液晶顯示裝置,通過(guò)設(shè)置視角擴(kuò)散膜片來(lái)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(wèn)題;通過(guò)設(shè)置線柵 偏振片來(lái)將偏振光進(jìn)行分離,以產(chǎn)生偏極出光,大幅提高光線進(jìn)入液晶面板的使用效率;通 過(guò)設(shè)置金屬光柵反射片來(lái)對(duì)偏振光進(jìn)行轉(zhuǎn)換,進(jìn)一步提高光線進(jìn)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,并能夠有效解決大視角色偏問(wèn) 題。
[0019] 為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容,請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì) 說(shuō)明與附圖,然而附圖僅提供參考與說(shuō)明用,并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020] 下面結(jié)合附圖,通過(guò)對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】詳細(xì)描述,將使本發(fā)明的技術(shù)方案 及其它有益效果顯而易見(jiàn)。
[0021] 附圖中,
[0022] 圖1為現(xiàn)有的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023] 圖2為本發(fā)明液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024] 圖3為本發(fā)明液晶顯示裝置中視角擴(kuò)散膜片的一種實(shí)施方式的示意圖;
[0025] 圖4為本發(fā)明液晶顯示裝置中視角擴(kuò)散膜片的另一種實(shí)施方式的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明所采取的技術(shù)手段及其效果,以下結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施 例及其附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0027] 請(qǐng)參閱圖2,本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置,包括液晶面板1及為該液晶面板1提 供光源的準(zhǔn)直出光背光模組3。
[0028] 所述液晶面板1包括彩色濾光片基板11、與該彩色濾光片基板11相對(duì)設(shè)置的陣列 基板13、及填充于彩色濾光片基板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(duì)遠(yuǎn)離液晶層12的上表面上貼附有上偏光片15,相對(duì)靠近液晶層12的下表面上設(shè) 有以像素為單位的彩色光阻。所述陣列基板13相對(duì)遠(yuǎn)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(duì)靠近液晶層12的上表面上設(shè)有針對(duì)像素進(jìn)行充放 電的TFT元件開(kāi)關(guān),TFT元件開(kāi)關(guān)上面制作可控制液晶層12的ΙΤ0電極,該ΙΤ0電極的圖 案設(shè)計(jì)為適用于單疇或雙疇的VA型液晶面板的圖案。該單疇或雙疇的VA型液晶面板采用 UV2A、PVA或PSVA技術(shù)驅(qū)動(dòng),開(kāi)口率較大,液晶效率較高,光線穿透率較高。
[0029] 需要重點(diǎn)說(shuō)明的是,所述上偏光片15上設(shè)有一視角擴(kuò)散膜片19。進(jìn)一步的,所述 視角擴(kuò)散膜片19貼附于上偏光片15上。所述視角擴(kuò)散膜片19可為由擴(kuò)散粒子組成的擴(kuò) 散光學(xué)膜片;或如圖3所示,所述視角擴(kuò)散膜片19采用菱鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),其下表面具有多個(gè)V 形凸起191 ;也可如圖4所示,所述視角擴(kuò)散膜片19包括多個(gè)繞射光學(xué)單元193,所述繞射 光學(xué)單元193為設(shè)于視角擴(kuò)散膜片19上表面上的矩形凸起,每相鄰兩個(gè)繞射光學(xué)單元193 之間的間距等于或小于可見(jiàn)光波長(zhǎng)。所述視角擴(kuò)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(duì)于液晶面板1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(guò)液晶面板1所產(chǎn)生的色偏,從而解決大視角色偏問(wèn)題,大幅提高光線穿透率。
[0030] 所述準(zhǔn)直出光背光模組3包括兩背光源31、相對(duì)所述兩背光源31底端設(shè)于二者之 間的金屬光柵(Metallic Grating)反射片33、相對(duì)所述兩背光源31頂端設(shè)于二者之間的 線柵偏振片(Wire Grid Polarizer)35、及設(shè)于所述線柵偏振片35上方的光學(xué)膜片組37, 所述兩背光源31、金屬光柵反射片33、與線柵偏振片35構(gòu)成導(dǎo)光腔體39。
[0031] 具體的,所述兩背光源31分別設(shè)于液晶顯示裝置的兩側(cè),且所述背光源31為L(zhǎng)ED 光源。所述光學(xué)膜片組37包括一采用菱鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或其它形式的微結(jié)構(gòu)亮度增亮膜片 371,該微結(jié)構(gòu)亮度增亮膜片371能夠產(chǎn)生準(zhǔn)直出光。
[0032] 需要重點(diǎn)說(shuō)明的是,所述線柵偏振片35包括透明基板351、及形成于該透明基板 351上的金屬線柵圖案353,且所述金屬線柵圖案353的間距小于可見(jiàn)光波長(zhǎng)。所述金屬光 柵反射片33具有金屬光柵圖案331,所述金屬光柵圖案331的間距等于或小于可見(jiàn)光波長(zhǎng)。 所述線柵偏振片35的作用是將偏振光進(jìn)行S/P分離,以產(chǎn)生偏極出光,大幅提高光線進(jìn)入 液晶面板1的使用效率;同時(shí),該線柵偏振片35將S或P型偏振光反射后經(jīng)由導(dǎo)光腔體39 傳至金屬光柵反射片33,所述金屬光柵反射片33不僅能夠?qū)饩€進(jìn)行反射,而且能夠?qū) 或P型偏振光轉(zhuǎn)換成P或S型偏振光以再次利用,減少吸收型的下偏光片17對(duì)光線的吸收 比例,進(jìn)一步提高了光線進(jìn)入液晶面板1的使用效率。
[0033] 綜上所述,本發(fā)明的液晶顯示裝置,通過(guò)設(shè)置視角擴(kuò)散膜片來(lái)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(wèn)題;通過(guò)設(shè)置線柵偏振片來(lái)將偏 振光進(jìn)行分離,以產(chǎn)生偏極出光,大幅提高光線進(jìn)入液晶面板的使用效率;通過(guò)設(shè)置金屬光 柵反射片來(lái)對(duì)偏振光進(jìn)行轉(zhuǎn)換,進(jìn)一步提高光線進(jìn)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,并能夠有效解決大視角色偏問(wèn)題。
[0034] 以上所述,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù) 構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形,而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的 保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種液晶顯示裝置,其特征在于,包括:液晶面板(1)及為該液晶面板(1)提供光源 的準(zhǔn)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)、與該彩色濾光片基 板(11)相對(duì)設(shè)置的陣列基板(13)、及填充于彩色濾光片基板(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(duì)遠(yuǎn)離液晶層(12)的上表面上設(shè)有上偏光片 (15),所述陣列基板(13)相對(duì)遠(yuǎn)離液晶層(12)的下表面上設(shè)有下偏光片(17),所述上偏光 片(15)上設(shè)有一視角擴(kuò)散膜片(19);所述準(zhǔn)直出光背光模組(3)包括兩背光源(31)、相對(duì) 所述兩背光源(31)底端設(shè)于二者之間的金屬光柵反射片(33)、相對(duì)所述兩背光源(31)頂 端設(shè)于二者之間的線柵偏振片(35)、及設(shè)于所述線柵偏振片(35)上方的光學(xué)膜片組(37), 所述兩背光源(31)、金屬光柵反射片(33)、與線柵偏振片(35)構(gòu)成導(dǎo)光腔體(39)。
2. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述視角擴(kuò)散膜片(19)為由擴(kuò)散 粒子組成的擴(kuò)散光學(xué)膜片。
3. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述視角擴(kuò)散膜片(19)采用菱鏡 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),該視角擴(kuò)散膜片(19)的下表面具有多個(gè)V形凸起(191)。
4. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述視角擴(kuò)散膜片(1)包括多個(gè)繞 射光學(xué)單元(193),所述繞射光學(xué)單元(193)為設(shè)于視角擴(kuò)散膜片(19)上表面上的矩形凸 起,每相鄰兩個(gè)繞射光學(xué)單元(193)之間的間距等于或小于可見(jiàn)光波長(zhǎng)。
5. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述線柵偏振片(35)包括透明基 板(351)、及形成于該透明基板(351)上的金屬線柵圖案(353)。
6. 如權(quán)利要求5所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述金屬線柵圖案(353)的間距小 于可見(jiàn)光波長(zhǎng)。
7. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述光學(xué)膜片組(37)包括微結(jié)構(gòu) 亮度增亮膜片(371),該微結(jié)構(gòu)亮度增亮膜片(371)能夠產(chǎn)生準(zhǔn)直出光。
8. 如權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述微結(jié)構(gòu)亮度增亮膜片(371)采 用菱鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
9. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述金屬光柵反射片(33)具有金 屬光柵圖案(331),所述金屬光柵圖案(331)的間距等于或小于可見(jiàn)光波長(zhǎng)。
10. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述液晶面板(1)為單疇或雙疇 的VA型液晶面板。
【文檔編號(hào)】G02F1/1335GK104216167SQ201410524620
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】連水池, 康志聰, 郭儀正 申請(qǐng)人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司