TW201321852A - 液晶顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種液晶顯示裝置包括液晶面板、第一稜鏡片、第一偏極片、第二偏極片以及背光模組。第一偏極片配置於第一稜鏡片與液晶面板之間，第二偏極片配置於液晶面板相對於第一偏極片的另一側，背光模組配置於第一稜鏡片相對於第一偏極片的另一側。其中，第一偏極片的霧度值小於百分之二十五，且第一稜鏡片所具有的第一延伸方向與第一偏極片所具有的第一穿透軸方向之間的夾角介於零度至二十度之間。因此，液晶顯示裝置可消除或改善因光學干涉所造成亮度不均勻的現象。

Description

液晶顯示裝置

本發明係關於一種顯示裝置，特別關於一種液晶顯示裝置。

常見的顯示裝置的種類可分為陰極射線管顯示裝置(Cathode Ray Tube Display，CRT Display)和平面顯示裝置。平面顯示裝置包括液晶顯示裝置(Liquid Crystal Display Device，LCD Device)和電漿顯示裝置(plasma display device)。其中，液晶顯示裝置因具有高畫質、低消耗功率、無輻射等優點而成為市場的主流之一。

一般而言，液晶顯示裝置包括液晶面板、第一偏極片、第二偏極片、第一稜鏡片、第二稜鏡片與背光模組。其中，背光模組用以提供此液晶面板所需的面光源，第一偏極片與第二偏極片分別配置於液晶面板的相對兩側面，以使得液晶顯示器達到顯示的效果。配置於液晶面板與背光模組之間的第一稜鏡片與第二稜鏡片用以增進液晶顯示裝置的輝度呈現。

需注意的是，由於液晶顯示裝置係由多個元件所組成，因此於液晶顯示裝置組裝完成時，通常會因多個元件間相對配置關係的偏差造成液晶面板的顯示區域上產生亮度不均勻的現象(mura)，進而影響液晶顯示裝置的顯示品質。例如：當兩相鄰透光薄膜(即第一稜鏡片與第二稜鏡片、第二稜鏡片與第一擴散板或第一擴散板與第二擴散板)或透光薄膜與偏極片之間(即第一偏極片與第一稜鏡片)發生相互吸附的現象而造成兩相鄰透光薄膜或透光薄膜與偏極片之間的間距不一致時，使得光線於上述液晶顯示裝置中進行多次反射與折射後會產生牛頓環(Newton’s Ring)或彩虹紋等光學干涉的現象，進而影響液晶顯示裝置的顯示品質。

此外，液晶顯示裝置中每一元件的結構或圖案，亦會造成液晶面板的顯示區域上產生亮度不均勻的現象。例如：於薄膜電晶體顯示器(TFT-LCD)中，彩色濾光片(Color Filter)與稜鏡片(Prism)皆為週期性幾何結構，當兩者的有效週期發生重疊時，會於液晶面板的顯示區域產生光學干涉現象，進而影響液晶顯示裝置的顯示品質。

有鑑於此，本發明提出一種液晶顯示裝置，藉以消除或改善先前技術因光學干涉所造成亮度不均勻的現象。

依據本發明所揭露之液晶顯示裝置的一實施例，液晶顯示裝置包括一液晶面板、一第一稜鏡片、一第一偏極片、一第二偏極片以及一背光模組。第一偏極片配置於液晶面板之一側，第二偏極片配置於液晶面板相對於第一偏極片的另一側，第一稜鏡片配置於第一偏極片相對於液晶面板之另一側，背光模組配置於第一稜鏡片相對於第一偏極片的另一側。第一稜鏡片包括複數個第一條狀稜鏡，並具有一第一延伸方向與一第一排列方向。每一第一條狀稜鏡係沿第一排列方向排列，第一排列方向與第一延伸方向相互垂直。第一偏極片具有一第一穿透軸方向，第一穿透軸方向與第一延伸方向之間的夾角為θ，且0°≦θ≦20°。第一偏極片的霧度值為H₁，且H₁≦25%。

依據本發明所揭露之液晶顯示裝置的另一實施例，液晶顯示裝置包括一液晶面板、一第一稜鏡片、一第一偏極片、一第二偏極片以及一背光模組。第一偏極片配置於第一稜鏡片與液晶面板之間，第二偏極片配置於液晶面板相對於第一偏極片的另一側，背光模組配置於第一稜鏡片相對於第一偏極片的另一側。

第一稜鏡片包括複數個第一條狀稜鏡，並具有一第一延伸方向與一第一排列方向，每一第一條狀稜鏡係沿第一排列方向排列，第一排列方向與第一延伸方向相互垂直。第一稜鏡片於第一排列方向具有一第一折射率n_M，第一稜鏡片於第一延伸方向具有一第二折射率n_N，且0.02≦|n_M-n_N|≦0.3。第一偏極片具有一第一穿透軸方向，第一穿透軸方向與第一延伸方向之間的夾角為θ，且0°≦θ≦20°。

依據本發明所揭露之液晶顯示裝置的實施例，可藉由第一穿透軸方向與第一延伸方向之間的夾角介於零度至二十度之間，改變具不同偏極方向的偏極光於第一偏極片的穿透率，進而消除或改善因光學干涉所造成亮度不均勻的現象。此外，依據本發明所揭露之液晶顯示裝置的實施例，可藉由調整第一折射率與第二折射率的範圍，以避免光彈效應的產生，進而消除或改善液晶顯示裝置產生亮度不均勻的現象。再者，依據本發明所揭露之液晶顯示裝置的實施例，不需利用第一偏極片的高霧度值(即H₁>25%)消除或改善液晶顯示裝置產生亮度不均勻的現象。

以上關於本發明的內容說明及以下之實施方式的說明係用以示範及解釋本發明的精神及原理，並且提供本發明的專利申請範圍更進一步的解釋。

請參照「第1A圖」與「第1B圖」，係分別為依據本發明所揭露之液晶顯示裝置的一實施例立體分解圖與依據「第1A圖」之液晶顯示裝置的組裝側視圖。液晶顯示裝置100可包括液晶面板102、第一稜鏡片104、第一偏極片106、第二偏極片108、背光模組110與擴散片112。第一偏極片106配置於第一稜鏡片104與液晶面板102之間，第二偏極片108配置於液晶面板102相對於第一偏極片106的另一側，背光模組110配置於第一稜鏡片104相對於第一偏極片106的另一側，擴散片112配置於背光模組110與第一稜鏡片104之間。

換句話說，第一偏極片106配置於液晶面板102之一側，第二偏極片108配置於液晶面板102相對於第一偏極片106的另一側，第一稜鏡片104配置於第一偏極片106相對於液晶面板102之另一側，背光模組110配置於第一稜鏡片104相對於第一偏極片106的另一側，擴散片112配置於背光模組110與第一稜鏡片104之間。其中，第一稜鏡片104與第一偏極片106之間僅夾有空氣層105。

在本實施例中，背光模組110包括光源50與導光板60，光源50用以提供光線，導光板60用以將光源50所提供的光線轉換為面光源，且背光模組110可為但不限於側向式背光模組。舉例而言，背光模組110亦可為直下式背光模組。

請參照「第2圖」，係為依據「第1A圖」之第一稜鏡片與第一偏極片的立體結構示意圖。第一稜鏡片104包括複數個第一條狀稜鏡70，並具有第一延伸方向N與第一排列方向M。每一第一條狀稜鏡70係沿第一排列方向M排列，第一排列方向M與第一延伸方向N相互垂直。第一偏極片106具有第一穿透軸方向Q，第一穿透軸方向Q與第一投影方向F之間的夾角為θ，且0°≦θ≦20°。其中，第一穿透軸方向Q與第一投影方向F位於第一偏極片106的同一平面上。第一投影方向F與第一延伸方向N平行，故第一穿透軸方向Q與第一延伸方向N之間的夾角亦介於零度至二十度之間。

更詳細地說，由於自然光可由相互獨立的第一方向偏極光與第二方向偏極光所組成，且第一方向偏極光與第二方向偏極光對於同一物質的穿透率與反射率皆不相同，其中第一方向偏極光與第二方向偏極光所具有的偏極方向相互垂直。因此，當背光模組100所發出的自然光於第一稜鏡片104與擴散片112中進行多次反射與折射後，自然光中的較多的第一方向偏極光可被入射於第一偏極片106，而自然光中的較多的第二方向偏極光被反射回背光模組100。在本實施例中，可藉由調整第一穿透軸方向Q與第一投影方向F之間的夾角θ(即第一穿透軸方向Q與第一延伸方向N之間的夾角)，降低第一方向偏極光於第一偏極片106的穿透率，進而使光學干涉所產生的條紋不明顯。上述第一方向偏極光可為但不限於P偏極光，第二方向偏極光可為但不限於S偏極光。

其中，第一穿透軸方向Q與第一投影方向F相互平行(即第一延伸方向N與第一穿透軸方向Q相互平行)、第一穿透軸方向Q係可位於第一投影方向F沿順時鐘或逆時鐘方向轉動二十度的範圍內(即第一穿透軸方向Q係可位於第一延伸方向N沿順時鐘或逆時鐘方向轉動二十度的範圍內)或第一投影方向F係可位於第一穿透軸方向Q沿順時鐘或逆時鐘方向轉動二十度的範圍內(即第一延伸方向N係可位於第一穿透軸方向Q沿順時鐘或逆時鐘方向轉動二十度的範圍內)。需注意的是，由於第一偏極片106具有第一穿透軸方向Q，使得具有與第一穿透軸方向Q平行的偏極方向之偏極光才能穿透第一偏極片106。

此外，液晶顯示裝置100亦可藉由調整第一稜鏡片104於第一排列方向M所具有的第一折射率n_M與第一稜鏡片104於第一延伸方向N所具有的第二折射率n_N，更進一步地讓自然光中相互獨立的第一方向偏極光與第二方向偏極光於第一稜鏡片104中具有相同的穿透率，以避免光彈效應的產生，進而消除或改善液晶顯示裝置產生亮度不均勻的現象。在本實施例中，0.02≦|n_M-n_N|≦0.3。

請參照「第1A圖」與「第3圖」，「第3圖」係為依據「第1A圖」之第一稜鏡片與第二稜鏡片的立體結構示意圖。液晶顯示裝置100另可包括第二稜鏡片107，第二稜鏡片107配置於第一稜鏡片104與擴散片112之間。第二稜鏡片107包括複數個第二條狀稜鏡80，並具有第二延伸方向N’與第二排列方向M’。每一第二條狀稜鏡80係沿第二排列方向M’排列，第二排列方向M’與第二延伸方向N’相互垂直。由於第二延伸方向N’與第一排列方向M平行，因此第二延伸方向N’與第一延伸方向N與之間相互垂直。

請參照「第4圖」，係為依據「第1A圖」之第一偏極片的一實施例側視示意圖。在本實施例中，第一偏極片106可為霧面型偏極片，且第一偏極片106的霧度值小於百分之二十五。霧面型偏極片(即第一偏極片106)可包括抗眩層90、第一保護層92、第一偏振層94、第二保護層96、黏著層98與離型膜99。由於霧面型偏極片(即第一偏極片106)經過抗眩處理而具有抗眩層90，可模糊光學干涉所產生的條紋，進而使液晶顯示裝置100的顯示亮度更加均勻，但本實施例並非用以限定本發明。舉例而言，第一偏極片106亦可為亮面型偏極片，且包括第一保護層92、第一偏振層94、第二保護層96、黏著層98與離型膜99(請參照「第5圖」，係為依據「第1A圖」之第一偏極片的另一實施例側視示意圖)。由於亮面型偏極片(即第一偏極片106)未經過抗眩處理而使得入射亮面型偏極片(即第一偏極片106)的光線不會產生漫射，因此可提升液晶顯示裝置100的顯示亮度。

此外，在本實施例中，第二偏極片108可為亮面型偏極片或霧面型偏極片。關於第二偏極片108為亮面型偏極片或霧面型偏極片的結構與功效皆與第一偏極片106為亮面型偏極片或霧面型偏極片的結構與功效相同，於此不再贅述。

上述液晶顯示裝置100係利用第一穿透軸方向Q與第一延伸方向N之間的夾角設計、第一稜鏡片104於第一延伸方向N與第一排列方向M所分別具有折射率的差值設計以及第一偏極片106的霧度值設計，消除或改善因光學干涉所造成亮度不均勻的現象，但上述實施例並非用以限定本發明。舉例而言，液晶顯示裝置100可利用第一穿透軸方向Q與第一延伸方向N之間的夾角設計與第一偏極片106的霧度值設計或利用第一穿透軸方向Q與第一延伸方向N之間的夾角設計與第一稜鏡片104於第一延伸方向N與第一排列方向M所分別具有折射率的差值設計，消除或改善因光學干涉所造成亮度不均勻的現象。

依據本發明所揭露之液晶顯示裝置的實施例，可藉由第一穿透軸方向與第一延伸方向之間的夾角介於零度至二十度之間，改變具不同偏極方向的偏極光於第一偏極片的穿透率，進而消除或改善因光學干涉所造成亮度不均勻的現象。此外，依據本發明所揭露之液晶顯示裝置的實施例，亦可藉由調整第一折射率與第二折射率的範圍，以避免光彈效應的產生，進而消除或改善液晶顯示裝置產生亮度不均勻的現象。再者，依據本發明所揭露之液晶顯示裝置的實施例，不需利用第一偏極片的高霧度值(即H₁>25%)或於第一稜鏡片與第一偏極片之間增加擴散片的方式消除或改善液晶顯示裝置產生亮度不均勻的現象。

雖然本發明以前述的較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此本發明的專利保護範圍須視本說明書所附的申請專利範圍所界定者為準。

50．．．光源

60．．．導光板

70．．．第一條狀稜鏡

80．．．第二條狀稜鏡

90．．．抗眩層

92．．．第一保護層

94．．．第一偏振層

96．．．第二保護層

98．．．黏著層

99．．．離型膜

100．．．液晶顯示裝置

102．．．液晶面板

104．．．第一稜鏡片

105．．．空氣層

106．．．第一偏極片

107．．．第二稜鏡片

108．．．第二偏極片

110．．．背光模組

112．．．擴散片

第1A圖係為依據本發明所揭露之液晶顯示裝置的一實施例立體分解圖。

第1B圖係為依據第1A圖之液晶顯示裝置的組裝側視圖。

第2圖係為依據第1A圖之第一稜鏡片與第一偏極片的立體結構示意圖。

第3圖係為依據第1A圖之第一稜鏡片與第二稜鏡片的立體結構示意圖。

第4圖係為依據第1A圖之第一偏極片的一實施例側視示意圖。

第5圖係為依據第1A圖之第一偏極片的另一實施例側視示意圖。

50．．．光源

60．．．導光板

100．．．液晶顯示裝置

102．．．液晶面板

104．．．第一稜鏡片

106．．．第一偏極片

107．．．第二稜鏡片

108．．．第二偏極片

110．．．背光模組

112．．．擴散片

Claims (12)

1. 一種液晶顯示裝置，包括：一液晶面板；一第一偏極片，配置於該液晶面板之一側，並具有一第一穿透軸方向，該第一偏極片的霧度值為H₁，且H₁≦25%；一第二偏極片，配置於該液晶面板相對於該第一偏極片的另一側；一第一稜鏡片，配置於該第一偏極片相對於該液晶面板之另一側，該第一稜鏡片包括複數個第一條狀稜鏡，並具有一第一延伸方向與一第一排列方向，該些第一條狀稜鏡係沿該第一排列方向排列，該第一排列方向與該第一延伸方向相互垂直，其中該第一延伸方向與該第一穿透軸方向之間的夾角為θ，且0°≦θ≦20°；以及一背光模組，配置於該第一稜鏡片相對於該第一偏極片的另一側。
2. 如請求項1所述之液晶顯示裝置，其中該第一稜鏡片與該第一偏極片之間夾有一空氣層。
3. 如請求項1所述之液晶顯示裝置，其中該液晶顯示裝置另包括一第二稜鏡片，該第二稜鏡片配置於該第一稜鏡片與該擴散片之間，並具有一第二延伸方向，該第一延伸方向與該第二延伸方向之間相互垂直。
4. 如請求項1所述之液晶顯示裝置，其中該第二偏極片為亮面型(glare type)偏極片。
5. 如請求項1所述之液晶顯示裝置，其中該第二偏極片的霧度值為H₂，且H₂≦25%。
6. 一種液晶顯示裝置，包括：一液晶面板；一第一稜鏡片，包括複數個第一條狀稜鏡，並具有一第一延伸方向與一第一排列方向，該些第一條狀稜鏡係沿該第一排列方向排列，該第一排列方向與該第一延伸方向相互垂直，其中該第一稜鏡片於該第一排列方向具有一第一折射率n_M，該第一稜鏡片於該第一延伸方向具有一第二折射率n_N，且0.02≦|n_M-n_N|≦0.3；一第一偏極片，配置於該第一稜鏡片與該液晶面板之間，並具有一第一穿透軸方向，該第一穿透軸方向與該第一延伸方向之間的夾角為θ，且0°≦θ≦20°；一第二偏極片，配置於該液晶面板相對於該第一偏極片的另一側；以及一背光模組，配置於該第一稜鏡片相對於該第一偏極片的另一側。
7. 如請求項6所述之液晶顯示裝置，其中該第一偏極片為亮面型偏極片。
8. 如請求項6所述之液晶顯示裝置，其中該第一偏極片的霧度值為H₁，且H₁≦25%。
9. 如請求項6所述之液晶顯示裝置，其中該第一稜鏡片與該第一偏極片之間夾有一空氣層。
10. 如請求項6所述之液晶顯示裝置，其中該液晶顯示裝置另包括一第二稜鏡片，該第二稜鏡片配置於該第一稜鏡片與該擴散片之間，並具有一第二延伸方向，該第一延伸方向與該第二延伸方向之間相互垂直。
11. 如請求項6所述之液晶顯示裝置，其中該第二偏極片為亮面型偏極片。
12. 如請求項6所述之液晶顯示裝置，其中該第二偏極片的霧度值為H₂，且H₂≦25%。