TWI412794B - 液晶顯示器色偏之改善方法 - Google Patents

Description

液晶顯示器色偏之改善方法

本發明係關於一種液晶顯示器色偏之改善方法，更明確而言，係有關於一種液晶顯示器暗態色偏之改善方法。

液晶顯示器主要由一液晶顯示面板以及一背光模組組合而成。液晶顯示面板包括一陣列(Array)基板、一彩色濾光片(Color Filter)基板以及設置於該陣列基板及該彩色濾光片基板之間的液晶層。由於液晶層本身並不會發光，因此由背光模組提供顯示影像時所需之光源，而彩色濾光片基板上主要包括紅、藍、綠三色光阻，用以將灰階影像轉換成彩色影像。

現有液晶顯示器在完成組裝後必須進行色相檢查，其目的在於確認液晶顯示器的色彩表現是否呈現暗態(Off State)色偏(Color Shift)現象或亮態(On State)色偏現象。由於色相檢查屬於組裝後的產品特性確認，因此必須在液晶顯示器與背光模組組裝完成後才能進行色相檢查，並根據結果進一步判定是否需要進行改善。

請參閱第1圖，係繪示現有液晶顯示器之色相檢查流程圖。步驟S100中，製作紅、藍、綠三色光阻。步驟S110中，將紅、藍、綠三色光阻製作於彩色濾光片基板上。步驟S120中，組裝彩色濾光片基板與陣列基板並設置液晶層於兩者之間，形成液晶顯示面板。步驟S130中，將液晶顯示面板與背光模組組裝成液晶顯示器。步驟S140中，對液晶顯示器進行色相檢查，確認外觀是否有暗態色偏現象，若否，則可進行步驟S150，將組裝好的液晶顯示器交給客戶端；若是有暗態色偏的現象，經釐清後為彩色濾光片基板的問題，則回步驟S100，需重新製作紅、藍、綠三色光阻，並重覆步驟S110至步驟S140，直到沒有暗態色偏現象發生為止。

可以理解的是，當暗態色偏現象無法解決且問題來源為彩色濾光片時，必須不斷重覆步驟S100至步驟S140，由於現在對液晶顯示器機種開發的需求日漸提升，若能在液晶顯示面板及背光模組組裝前事先預估組裝完成後的色相，避免暗態色偏現象發生，便可縮短機種的開發時程，減低需要重製的風險。

因此需要對上述液晶顯示器必須在組裝後才能進行色相檢查的問題提出解決方法。

本發明之一目的在於提供一種液晶顯示器色偏之改善方法，能在液晶顯示器未組裝前判斷是否會發生暗態色偏現象並根據該判斷適當調整光阻相關特性。

根據本發明之液晶顯示器色偏之改善方法，包括：預設一第一預設值以及一第二預設值；提供一第一色光阻、一第二色光阻以及一第三色光阻，其中該第一色光阻為基礎，並以該第二色光阻以及該第三色光阻搭配出各種顏色；分別塗佈該第二色光阻以及該第三色光阻於複數個玻璃基板上，以得到一第二色單色試片以及一第三色單色試片；量測該第二色單色試片以及該第三色單色試片，以得到該第二色光阻之一第二光穿透率以及該第三色光阻之一第三光穿透率，以及對該第二色單色試片以及該第三色單色試片進行對比分析，以得到該第二色光阻之一第二暗輝度以及該第三色光阻之一第三暗輝度；計算該第二光穿透率、該第二暗輝度、該第三光穿透率以及該第三暗輝度是否符合下列該第一預設值以及該第二預設值的範圍：；以及如不符合上述範圍，需重新設定該第二光穿透率、該第二暗輝度、該第三光穿透率以及該第三暗輝度之至少一者，以符合上述之範圍。

本發明之液晶顯示器色偏之改善方法能在紅、藍、綠三色光阻製作後，藉由光阻之光穿透率及暗輝度來判斷液晶顯示器於組裝完成後是否會發生暗態色偏現象，而不用像現有技術必須組裝完成後才能知道是否會發生暗態色偏現象，故能減低開發成本。

以下將參照附圖就本發明的具體實施例進行詳細說明。

目前液晶顯示器在顯示彩色影像時，係以綠色為基礎並以紅色、藍色搭配出各種顏色，因此紅色及藍色對於搭配後的顏色具有較大的影響，容易導致液晶顯示器組裝完成後發生暗態偏紅現象或暗態偏藍現象，即兩者對色偏的影響大於綠色。本實施例利用上述紅色、藍色對色偏的影響大於綠色的特性，藉由適當定義紅色光阻、藍色光阻之特定光學特性(將於稍後詳述)需符合的範圍，使得液晶顯示器在未組裝完成前即能加以控制、調整，從而避免發生暗態色偏現象。

請參閱第2圖，係繪示根據本發明之液晶顯示器色偏之改善方法流程圖。首先，於步驟S200中，預設一第一預設值以及一第二預設值，以作為後續特定光學特性需符合的範圍依據。於本實施例中，第一預設值為2.5，第二預設值為10。

於步驟S210中，提供一紅色光阻、一藍色光阻以及一綠色光阻，其中該液晶顯示器係以綠色光阻為基礎並以紅色光阻以及藍色光阻搭配出各種顏色，且該紅色光阻以及該藍色光阻係依照不同開發機種之色度規格所設計。

於步驟S220中，分別塗佈紅色光阻以及藍色光阻於複數個玻璃基板上，以得到一紅色單色試片以及一藍色單色試片，其中該些玻璃基板係由透光之材質所製成，其表面未製作任何元件。

步驟S230中，利用一色度量測機對紅色單色試片以及藍色單色試片進行單色光特性量測，以得到紅色光阻之光穿透率以及藍色光阻之光穿透率，且利用一對比機對紅色單色試片以及藍色單色試片進行對比分析，以得到紅色光阻之暗輝度以及藍色光阻之暗輝度。通常而言，對比機具有偏光片，當分別對紅色單色試片以及藍色單色試片進行對比分析時，偏光片透光時量測的輝度為亮輝度，偏光片不透光時量測的輝度為暗輝度。

步驟S240中，計算紅色光阻之光穿透率、紅色光阻之暗輝度、藍色光阻之光穿透率以及藍色光阻之暗輝度是否符合下列範圍，如符合下列範圍，進行步驟S260，如不符合下列範圍，則進行步驟S250：

為便於說明，公式(1)中的比值可稱為「色光阻比值」。

步驟S250中，重新設定紅色光阻之光穿透率、紅色光阻之暗輝度、藍色光阻之光穿透率以及藍色光阻之暗輝度之至少一者，以符合上述之範圍，再依據重新設定之光穿透率、暗輝度重新製作新的紅色光阻及藍色光阻，並利用新的紅色光阻及藍色光阻製作彩色濾光片基板。當色光阻比值高於10時，此時需使比值降低，可採用的方式例如降低紅色光阻之光穿透率或暗輝度、或是增加藍色光阻之光穿透率或暗輝度。當色光阻比值低於2.5時，此時需增加該比值，可採用的方式例如增加紅色光阻之光穿透率或暗輝度、或是降低藍色光阻之光穿透率或暗輝度。

步驟S260中，利用符合上述範圍的紅色光阻以及藍色光阻製作彩色濾光片基板。

請參閱第3圖，係繪示驗證14種不同液晶顯示器是否符合公式(1)的圖示。請先參閱編號1至10，係分別代表10組不同紅色、藍色及綠色光阻之設計，利用色度量測機分別得到該10組紅色、藍色光阻之光穿透率，以及利用對比機分別得到該10組紅色、藍色光阻之暗輝度，計算色光阻比值(亦即)，從圖中可知，編號1至10各組之色光阻比值皆介於2.5至10之間。然後利用編號1至10各組之紅色、藍色及綠色光阻製作彩色濾光片基板，並將彩色濾光片基板與陣列基板、背光模組組裝為液晶顯示器後，色相檢查的結果未發生暗態色偏現象，與本發明根據公式(1)判斷不會發生暗態色偏現象的結果相符。

請參閱編號11，利用色度量測機得到編號11之紅色、藍色光阻之光穿透率，以及利用對比機得到紅色、藍色光阻之暗輝度，計算色光阻比值(亦即)，從圖中可知色光阻比值高於10，因此藉由本發明之公式(1)判斷該組光阻設計會發生暗態色偏現象。然後利用該組紅色、藍色及綠色光阻製作彩色濾光片基板，並將彩色濾光片基板與陣列基板、背光模組組裝為液晶顯示器後，色相檢查的結果的確發生暗態偏紅現象，與本發明根據公式(1)判斷會發生暗態色偏現象的結果相符。為改善編號11造成的暗態偏紅現象，須使色光阻比值降低，編號12係根據編號11之光阻重新設計，其中編號12之紅色光阻其暗輝度係低於編號11之紅色光阻之暗輝度，而編號12之該紅色光阻之光穿透率與編號11之紅色光阻之光穿透率相同，且藍色、綠色光阻亦與編號11之藍色、綠色光阻相同，最後編號12該組光阻設計得到新的色光阻比值為介於2.5至10之間，然後利用該組新的紅色、藍色及綠色光阻(亦即編號12)製作彩色濾光片基板，並將彩色濾光片基板與陣列基板、背光模組組裝為液晶顯示器後，色相檢查的結果不再發生暗態偏紅現象，即根據利用本發明提出之方法重新設計後確能避免暗態偏紅現象發生。要說明的是，其他降低色光阻比值的方式還包括降低紅色光阻之光穿透率、增加藍色光阻之光穿透率或藍色光阻之暗輝度，且可同時調整至少一種以上參數。

請參閱編號13，利用色度量測機得到編號13之紅色、藍色光阻之光穿透率，以及利用對比機得到紅色、藍色光阻之暗輝度，計算色光阻比值(亦即)，從圖中可知色光阻比值低於2.5，因此藉由本發明之公式(1)預測該組光阻設計會發生暗態色偏現象。然後利用該組紅色、藍色及綠色光阻製作彩色濾光片基板，並將彩色濾光片基板與陣列基板、背光模組組裝為液晶顯示器後，色相檢查的結果的確發生暗態偏藍現象，與本發明根據公式(1)判斷會發生暗態色偏現象的結果相符。為改善編號13造成的暗態偏藍現象，須使色光阻比值提高，編號14係根據編號13之光阻重新設計，其中編號14之紅色光阻其暗輝度係高於編號13之紅色光阻之暗輝度，而編號14之紅色光阻之光穿透率與編號13之紅色光阻之光穿透率相同，且藍色、綠色光阻亦與編號13之藍色、綠色光阻相同，最後編號14該組光阻設計得到新的色光阻比值為介於2.5至10之間，然後利用該組新的紅色、藍色及綠色光阻(亦即編號14)製作彩色濾光片基板，並將彩色濾光片基板與陣列基板、背光模組組裝為液晶顯示器後，色相檢查的結果不再發生暗態偏藍現象，即根據利用本發明提出之方法重新設計後確能避免暗態偏藍現象發生。要說明的是，其他增加色光阻比值的方式還包括增加紅色光阻之光穿透率、降低藍色光阻之光穿透率或藍色光阻之暗輝度，且可同時調整至少一種以上參數。

於本實施例中，係利用紅色、藍色光阻之單色特性來預測光阻在製作於彩色濾光片基板上並與陣列基板及背光模組組裝後，是否會發生暗態色偏之檢測方法，其將暗態偏紅或暗態偏藍的色相異常問題以數值來表現，當色光阻比值介於2.5至10之間時，則組裝完成後不會發生暗態色偏現象，當色光阻比值低於2.5或高於10時，適當調整紅色光阻之光穿透率、紅色光阻之暗輝度、藍色光阻之光穿透率以及藍色光阻之暗輝度之至少一者，使色光阻比值介於2.5至10之間，可避免後續組裝完成後發生暗態色偏現象

要特別說明的是，於其他實施例中如以藍色為基礎並以紅色、綠色搭配出各種顏色，此時可適當設定紅色光阻、綠色光阻之光穿透率及暗輝度，使其比值介於一特定範圍，以達到預先防範暗態色偏現象的目的。又，如以紅色為基礎並以藍色、綠色搭配出各種顏色，此時可適當設定藍色光阻、綠色光阻之光穿透率及暗輝度，使其比值介於另一特定範圍，同樣能達到預先防範暗態色偏現象的目的。

綜上所述，雖然本發明已用較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

S100-S150‧‧‧步驟

S200-S260‧‧‧步驟

第1圖係繪示現有液晶顯示器之色相檢查流程圖；第2圖係繪示根據本發明之液晶顯示器色偏之改善方法流程圖；以及第3圖係繪示驗證14種不同液晶顯示器是否符合公式(1)的圖示。

S200-S260．．．步驟

Claims (7)

1. 一種液晶顯示器色偏之改善方法，包括：預設一第一預設值以及一第二預設值，該第一預設值為避免該液晶顯示器發生色偏之下限值，該第二預設值為避免該液晶顯示器發生色偏之上限值；提供一第一色光阻、一第二色光阻以及一第三色光阻，其中該第一色光阻為基礎，並以該第二色光阻以及該第三色光阻搭配出各種顏色，當該第一色光阻為一綠色光阻、該第二色光阻為一紅色光阻以及該第三色光阻為一藍色光阻時，該第一預設值為2.5且該第二預設值為10；分別塗佈該第二色光阻以及該第三色光阻於複數個玻璃基板上，以得到一第二色單色試片以及一第三色單色試片；量測該第二色單色試片以及該第三色單色試片，以得到該第二色光阻之一第二光穿透率以及該第三色光阻之一第三光穿透率，以及對該第二色單色試片以及該第三色單色試片進行對比分析，以得到該第二色光阻之一第二暗輝度以及該第三色光阻之一第三暗輝度；計算該第二光穿透率、該第二暗輝度、該第三光穿透率以及該第三暗輝度是否符合下列該第一預設值以及該第二預設值的範圍：；以及如不符合上述範圍，需重新設定該第二光穿透率、該第二暗輝度、該第三光穿透率以及該第三暗輝度之至少一者，以符 合上述之範圍。
2. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示器色偏之改善方法，其中當該色光阻比值低於該第一預設值時，重新設定的步驟包括：增加該第二光穿透率、增加該第二暗輝度、降低該第三光穿透率以及降低該第三暗輝度之至少一者。
3. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示器色偏之改善方法，其中當該色光阻比值高於該第二預設值時，重新設定的步驟包括：降低該第二光穿透率、降低該第二暗輝度、增加該第三光穿透率以及增加該第三暗輝度之至少一者。
4. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示器色偏之改善方法，其中該第二光穿透率以及該第三光穿透率係分別對該第二色單色試片以及該第三色單色試片進行單色光特性量測而得。
5. 如申請專利範圍第4項所述之液晶顯示器色偏之改善方法，其中係利用一色度量測機進行單色光特性量測。
6. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示器色偏之改善方法，其中係利用一對比機對該第二色單色試片以及該第三色單 色試片進行對比分析。
7. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示器色偏之改善方法，其中該些玻璃基板係由透光之材質所製成。