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TWI655485B - 顯示器 - Google Patents

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TWI655485B
TWI655485B TW107111363A TW107111363A TWI655485B TW I655485 B TWI655485 B TW I655485B TW 107111363 A TW107111363 A TW 107111363A TW 107111363 A TW107111363 A TW 107111363A TW I655485 B TWI655485 B TW I655485B
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TW
Taiwan
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electrode
electrodes
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panel
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TW107111363A
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Inventor
葉詠津
葉俊顯
Original Assignee
友達光電股份有限公司
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Publication date
Application filed by 友達光電股份有限公司 filed Critical 友達光電股份有限公司
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Priority to CN201810567519.6A priority patent/CN108710244B/zh
Application granted granted Critical
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Publication of TW201942656A publication Critical patent/TW201942656A/zh

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Abstract

顯示器包含被動式面板以及主動式面板。被動式面板包含多個第一電極以及至少一第二電極,以形成複數個被動式畫素。主動式面板與被動式面板光學耦合。主動式面板包含主動元件陣列基板,具有多個主動式畫素,其中被動式畫素的尺寸等於或大於主動式畫素的尺寸。

Description

顯示器
本發明是關於一種顯示器。
近年來,由於液晶顯示器以輕、薄、小以及耗電低等特點,在筆記型電腦、數位相機、電視等電子影像產品上得到了廣泛的應用,並逐漸取代了傳統陰極射線管顯示器。一般而言,液晶顯示器是由一液晶面板以及一背光模組所構成。液晶面板主要藉由液晶分子的轉動及偏光板,來改變光線在不同區域的通過量,在不同區域造成明暗差異,以達到影像顯示的目的。由於液晶本身並不具備發光特性,故須依賴背光模組提供光源。背光模組可分為側邊入光式背光模組與直下式背光模組。
隨著液晶顯示器逐漸朝向大尺寸的趨勢發展,目前已經有人將直下式背光模組切割成M*N個區塊,並且依據每一區塊的影像內容,而對每一區塊所對應的背光源亮度進行調整,即區域點亮(local dimming)技術,以提高畫面的對比度(contrast ratio)。然而,調光的區塊大小受限於背光光源而無法達到畫素等級的調控,且會有不夠暗的情況;再者,由於直下式背光模組需要較長的混光距離以達到均勻混光之效 果,因此直下式背光模組之厚度較厚,使得直下式背光模組較不適於薄型顯示器的製作。側邊入光式背光模組雖具有厚度較薄的優勢,卻難以如直下式背光模組以二維的分區區塊,對每一區塊所對應的背光源亮度進行調整。
於本發明之多個實施方式中,透過被動式顯示面板的設置,使背光模組的光能夠以二維的分區區塊進行調整,從而不必依賴直下式背光模組對於每個區塊所對應的背光源亮度進行調整。藉此,可以達到二維區域點亮(local dimming)的效果。
根據本發明之部分實施方式,顯示器包含被動式面板以及主動式面板。被動式面板包含多個第一電極以及至少一第二電極,以形成複數個被動式畫素。主動式面板與被動式面板光學耦合。主動式面板包含主動元件陣列基板,具有多個主動式畫素,其中被動式畫素的尺寸等於或大於主動式畫素的尺寸。
於本發明之部分實施方式中,至少一第二電極包含複數個第二電極,複數個第一電極與複數個第二電極的至少其中一者之邊緣為波狀。
於本發明之部分實施方式中,波狀為週期性波形。
於本發明之部分實施方式中,主動式面板包含彩色濾光片,彩色濾光片包含至少三種顏色相異的彩色濾光單元,分別對應主動元件陣列基板的主動式畫素中的三個設置, 其中所述三個顏色相異的彩色濾光單元沿第一方向排列,波狀實質朝第一方向延伸。
於本發明之部分實施方式中,波狀的波長為三個彩色濾光單元之沿第一方向的寬度的整數倍。
於本發明之部分實施方式中,主動式面板包含彩色濾光片,彩色濾光片包含至少三種顏色相異的彩色濾光單元,分別對應主動元件陣列基板的主動式畫素中的三個設置,其中所述彩色濾光片的三個顏色相異的彩色濾光單元沿第一方向排列,波狀實質朝第二方向延伸,第一方向垂直於第二方向。
於本發明之部分實施方式中,波狀的波寬為三個顏色相異的彩色濾光單元之沿第一方向的寬度的整數倍。
於本發明之部分實施方式中,顯示器更包含偏振片,其中被動式面板與主動式面板為液晶面板,且被動式面板與主動式面板共用偏振片。
於本發明之部分實施方式中,被動式面板包含向列型液晶層,夾設於複數個第一電極以及至少一第二電極之間。
於本發明之部分實施方式中,主動式面板包含水平排列液晶層,主動式畫素用以控制水平排列液晶層。
於本發明之部分實施方式中,被動式面板包含第一基板、第二基板、顯示介質以及驅動晶片。顯示介質位於第一基板與第二基板之間,其中複數個第一電極位於第一基板與顯示介質之間,且至少一第二電極位於第二基板與顯示介質之 間。驅動晶片設置於第一基板或第二基板上,且電性連接複數個第一電極與至少一第二電極。
於本發明之部分實施方式中,被動式面板更包含遮光電極,其中至少一第二電極包含複數個第二電極,遮光電極對應複數個第一電極或複數個第二電極的間隙設置,其中遮光電極設置於驅動晶片所設置的第一基板或第二基板上。
於本發明之部分實施方式中,被動式面板更包含扇出電路,設置於驅動晶片所設置的第一基板或第二基板上,用以連接複數個第一電極與複數個第二電極之其中一者至驅動晶片,其中扇出電路與遮光電極的材料相同。
於本發明之部分實施方式中,當驅動晶片設置於第一基板上時,遮光電極設置於第一電極與第一基板之間;或者當驅動晶片設置於第二基板上時,遮光電極設置於至少一第二電極與第二基板之間。
於本發明之部分實施方式中,被動式面板更包含遮光電極,對應複數個第一電極的間隙設置,其中驅動晶片與遮光電極設置於第一基板上。
於本發明之部分實施方式中,被動式面板更包含扇出電路,設置於第一基板上,用以連接第一電極至驅動晶片,其中扇出電路與遮光電極的材料相同。
於本發明之部分實施方式中,第二基板相較於第一基板鄰近主動式面板。
於本發明之部分實施方式中,第一電極與多個第二電極分別以一維方式排列,第一電極與第二電極重疊,以形 成被動式畫素。
於本發明之部分實施方式中,第一電極以二維方式排列,其中第一電極與第二電極重疊,以形成被動式畫素。
100‧‧‧顯示器
110‧‧‧背光光源
313‧‧‧掃描線
314‧‧‧主動元件
120‧‧‧偏振片
130‧‧‧共用偏振片
140‧‧‧偏振片
200‧‧‧被動式面板
210‧‧‧第一基板
220‧‧‧顯示介質
230‧‧‧第二基板
242‧‧‧扇出電路
244‧‧‧扇出電路
246‧‧‧扇出電路
248‧‧‧引線
250‧‧‧膠體
260‧‧‧介電層
270‧‧‧電極墊
280‧‧‧遮光電極
290‧‧‧封膠
300‧‧‧主動式面板
310‧‧‧主動元件陣列基板
311‧‧‧基板
312‧‧‧資料線
315‧‧‧畫素電極
315O‧‧‧狹縫圖案
320‧‧‧顯示介質
330‧‧‧彩色濾光片
R、G、B‧‧‧彩色濾光單元
E1‧‧‧第一電極
E2‧‧‧第二電極
IC1、IC2、IC3‧‧‧驅動晶片
PP‧‧‧被動式畫素
AP‧‧‧主動式畫素
CB‧‧‧導電粒子
O1‧‧‧開口
BM‧‧‧黑色矩陣
OA‧‧‧開口區
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
WP‧‧‧寬度
AW‧‧‧波寬
WW‧‧‧波長
G1‧‧‧間隙
G2‧‧‧間隙
第1圖為根據本發明之部分實施方式之顯示器之剖面示意圖。
第2A圖為根據本發明之部分實施方式之顯示器之被動式面板之上視示意圖。
第2B圖為第2A圖之部分2B放大上視示意圖。
第2C圖為沿第2B圖之線2C-2C’之剖面示意圖。
第3A圖為根據本發明之部分實施方式之顯示器之主動式面板之主動元件陣列基板之上視示意圖。
第3B圖為根據本發明之部分實施方式之顯示器之主動式面板之彩色濾光片之上視示意圖。
第4圖為根據本發明之部分實施方式之顯示器之放大上視示意圖。
第5圖為根據本發明之部分實施方式之顯示器之放大上視示意圖。
第6A圖至第6D圖根據本發明之部分實施方式之顯示器之上視示意圖。
第7圖為根據本發明之部分實施方式之顯示器之被動式面板之上視示意圖。
以下將以圖式揭露本發明之多個實施方式,為明確說明起見,許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而,應瞭解到,這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說,在本發明部分實施方式中,這些實務上的細節是非必要的。此外,為簡化圖式起見,一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式為之。
本文中,空間相對用語,如「下」、「下方」、「低」、「上」、「上方」等,是用以方便描述一元件或特徵與其他元件或特徵在圖式中的相對關係。除了圖式中所示之方位以外,這些空間相對用語亦可用來幫助理解元件在使用或操作時的不同方位。當元件被轉向其他方位(例如旋轉90度或其他方位)時,本文所使用的空間相對敘述亦可幫助理解。此外,本文中「A元件光學耦合B元件」之敘述除了代表通過或來自A元件之光束可直接進入B元件外,只要通過或來自A元件之光束可進入B元件,則亦允許A元件與B元件之間存在其他的光學元件。
第1圖為根據本發明之部分實施方式之顯示器100之剖面示意圖。顯示器100包含背光光源110、被動式面板200以及主動式面板300。背光光源110用以朝向被動式面板200發出光線。被動式面板200用以調製來自背光光源110的光線。主動式面板300用以調製經被動式面板200後的光線。
於本發明之部分實施方式中,背光光源110為側 入式背光模組,其可包含光源與導光板,導光板具有入光面以及出光面。光源朝向導光板的入光面發出光線,光線在導光板中前進、反射、而從出光面射出,進而以平面光的形式抵達被動式面板200。當然不應以此限制本發明之範圍,於其他實施方式中,背光光源110可以是直下式背光模組。或者,可以省略背光光源110,而以環境光作為光線來源。
於本發明之部分實施方式中,被動式面板200包含第一基板210、多個第一電極E1、顯示介質220、至少一第二電極E2以及第二基板230。第二基板230相較於第一基板210鄰近主動式面板300。第一電極E1與第二電極E2可分別設置於第一基板210以及第二基板230上。顯示介質220夾設於第一基板210與第二電極E2之間,且顯示介質220位於第一電極E1與第二電極E2之間。
於此,電極層位於基板朝向顯示介質220的一側。具體而言,第一電極E1位於第一基板210與顯示介質220之間,且第二電極E2位於第二基板230與顯示介質220之間。當然不應以此限制本發明之範圍,電極層與基板的相對位置可以有其他變化,例如電極層亦可位於基板背離顯示介質220的一側。於本發明之部分實施方式中,第一電極E1與第二電極E2的電位不同,藉以產生電場分布。舉例而言,第一電極E1為信號電極,第二電極E2為接地電極。當然不應以此限制本發明之範圍,於部分實施方式中,第一電極E1為接地電極,第二電極E2為信號電極。
於本發明之部分實施方式中,顯示介質220為非 自發光性材料或自發光性材料。舉例而言,顯示介質220可為液晶層等,例如向列型液晶層。或者,於其他實施方式中,顯示介質220可為電泳顯示層、有機發光顯示層等。當顯示介質320採用自發光性材料時,可以省略背光光源110的配置。
於本發明之部分實施方式中,主動式面板300與被動式面板200光學耦合。主動式面板300包含主動元件陣列基板310、顯示介質320、彩色濾光片330。顯示介質320可以夾設於主動元件陣列基板310與彩色濾光片330之間。於本發明之部分實施方式中,顯示介質320為非自發光性材料。舉例而言,顯示介質220可為液晶層等,例如水平配向液晶層。或者,於其他實施方式中,顯示介質220可為電泳顯示層等。
於部分實施方式中,當顯示介質220與顯示介質320為液晶層,顯示器100可包含偏振片120、共用偏振片130以及偏振片140。被動式面板200夾設於偏振片120與共用偏振片130之間,主動式面板300夾設於共用偏振片130與偏振片140之間,其中被動式面板200與主動式面板300共用共用偏振片130。舉例而言,被動式面板200可為扭曲向列型(Twisted Nematic;TN)液晶面板,而主動式面板300為平面轉換(In-plane Switching;IPS)液晶面板。此時,共用偏振片130的穿透軸可以與被動式面板200的第一基板210以及第二基板230的配向方向分別夾90度與0度(被動式面板200在不加電壓下是白色的狀態(normally white)時),共用偏振片130的穿透軸可以大致平行於主動式面板300的配向方向。藉此,偏振片能與液晶層搭配以控制整體穿透率,達到亮度變化。
雖然在此並未繪示,但應了解,背光光源110與被動式面板200之間或被動式面板200與主動式面板300之間可以設有黏著層,以相對固定兩者。
以下依序介紹被動式面板200與主動式面板300的詳細配置,其中被動式面板200的詳細配置請參見第2A圖至第2C圖,主動式面板300的詳細配置請參見第3A圖至第3B圖。
首先參照第1圖與第2A圖,第2A圖為根據本發明之部分實施方式之顯示器100之被動式面板200之上視示意圖。於本發明之部分實施方式中,第一電極E1與第二電極E2分別以二維方式排列。具體而言,第一電極E1朝向第一方向D1延伸,第二電極E2朝向第二方向D2延伸,第一電極E1與第二電極E2重疊,以形成複數個被動式畫素PP。
於本發明之部分實施方式中,第一電極E1以及第二電極E2由透明導電材料所組成,例如是金屬氧化物(例如是銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鍺鋅氧化物、或其它合適的氧化物、或者是上述至少二者之堆疊層)、奈米碳管/桿、有機導電材料、或者是上述至少二者之堆疊層。於此,第一電極E1與第二電極E2的邊緣可以與後續的主動式畫素AP搭配,舉例而言,第一電極E1與第二電極E2的邊緣可為波狀或直線狀,以和後續的主動式畫素AP搭配達到較佳的暗態表現。
於本發明之部分實施方式中,被動式面板200包含驅動晶片IC1、IC2、扇出電路242、244、內含導電粒子CB(參見第2C圖)之膠體250以及封膠290。驅動晶片IC1、IC2設置 於第一基板210上且電性連接至軟性電路板400。扇出電路242、244設置於驅動晶片IC1、IC2所設置的第一基板210上。扇出電路242用以連接第一電極E1至驅動晶片IC1,扇出電路244用以連接第二電極E2至驅動晶片IC2。於本發明之部分實施方式中,扇出電路242、244可由導電性良好的材料所形成。舉例而言,扇出電路242、244可以由金屬層(例如銅層)經圖案化而形成。
於本發明之部分實施方式中,膠體250與封膠290位於第一基板210與第二基板230(參照第1圖)之間,且連接第一基板210與第二基板230(參照第1圖)。於此,第二電極E2經由膠體250內的導電粒子CB(參見第2C圖)而電性連接扇出電路244,其細節將在後續說明。
於本實施方式中,封膠290位於周邊區PA中,以使第一基板210以及第二基板230(參照第1圖)組立在一起。從另一方面來看,封膠290環繞顯示區VA而設置。封膠290的材料例如是熱固性膠材、光固化膠材或是其他合適的材料。顯示介質220位於第一基板210、第二基板230(參照第1圖)以及封膠290之間。換言之,顯示介質220是設置在第一基板210、第二基板230(參照第1圖)以及封膠290之間的容納空間之中。
第2B圖為第2A圖之部分2B放大上視示意圖。第2C圖為沿第2B圖之線2C-2C’之剖面示意圖。同時參照第2A圖至第2C圖。於本發明之部分實施方式中,被動式面板200包含介電層260(參照第2C圖),將第一電極E1與扇出電路244分隔開來。於此,介電層260可由絕緣材料所形成。舉例而言, 介電層260可由無機材料(例如:氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、其它合適的材料、或上述之組合)、有機材料(例如:光阻、聚醯亞胺(polyimide,PI)、苯並環丁烯(BCB)、環氧樹脂(Epoxy)、過氟環丁烷(PFCB)或其它合適的材料所組成。
介電層260具有開口O1,以露出扇出電路244。膠體250位於開口O1上且可填入開口O1中。膠體250內的導電粒子CB可位於開口O1,以經由開口O1電性連接第二電極E2與扇出電路244。於此,導電粒子CB的材料可以是導電性良好的材料,例如金、銀、銅等。藉由膠體250內的導電粒子CB,可以將第二基板230上的第二電極E2電性連接至第一基板210上的扇出電路244與驅動晶片IC2。在此,第二電極E2延伸至膠體250之上表面,且扇出電路244延伸至膠體250之下表面。
於部分實施方式中,被動式面板200可選擇性地包含電極墊270,其可以與第一電極E1由同一電極層圖案化而形成。電極墊270可以填入開口O1而位於導電粒子CB與扇出電路244之間,並使導電粒子CB可以經由電極墊270電性連接扇出電路244。藉此,電極墊270可以增加面積,便於導電粒子CB設置時的定位。
於本實施方式中,驅動晶片IC1、IC2以及扇出電路242、244設置於遠離主動式面板300(參照第1圖)的第一基板210上,然而不應以此限制本發明之範圍。於其他實施方式中,驅動晶片IC1、IC2以及扇出電路242、244可以設置於鄰近主動式面板300的第二基板230(參照第1圖)上。此時,亦可藉由導電粒子CB的設置而使位於第一基板210的第一電極E1 電性連接扇出電路242與驅動晶片IC1。
第3A圖為根據本發明之部分實施方式之顯示器100之主動式面板300之主動元件陣列基板310之上視示意圖。同時參照第1圖與第3A圖。主動元件陣列基板310包含基板311、資料線312、掃描線313以及主動式畫素AP。資料線312與掃描線313交錯,主動元件陣列基板310上具有多個畫素區域。每一主動式畫素AP分別對應每一畫素區域中。每一主動式畫素AP包含一主動元件314以及一畫素電極315。主動元件314電性連接資料線312與掃描線313,主動元件314經由掃描線313的控制導通資料線312與畫素電極315。藉此,主動式畫素AP能用以控制顯示介質320(參照第1圖)。
於部分實施方式中,畫素電極315可包含狹縫圖案315O,主動元件陣列基板310還可包含共通電極(未繪示),共通電極連接一共同電位。藉此,共通電極(未繪示)與畫素電極315搭配,透過邊緣電場切換(Fringe Field Switching)模式,控制各個主動式畫素AP的顯示介質320(參考第1圖)。在其他變化實施例中,主動式面板300亦可以其他型式之平面內切換(In-Plane Switching)模式驅動顯示介質320。雖然在此以水平電場搭配水平配向來控制顯示介質320,但不應以此限制本發明之範圍。在其他實施方式中,主動式面板300可以採用垂直電場來控制顯示介質320,例如向列型液晶面板。或者,於其他實施方式中,主動式面板300可以水平電場搭配垂直配向來控制顯示介質320,例如垂直配向型(Vertical alignment;VA)液晶面板。
第3B圖為根據本發明之部分實施方式之顯示器100之主動式面板300之彩色濾光片330之上視示意圖。同時參照第1圖、第3A圖與第3B圖。於本發明之部分實施方式中,彩色濾光片330包含至少三種顏色相異的彩色濾光單元R、G、B,分別對應三個主動式畫素AP(參考第3A圖)設置。彩色濾光片330還可包含黑色矩陣BM,以定義主動式畫素AP(參考第3A圖)的開口區OA,彩色濾光單元R、G、B分別對應不同主動式畫素AP(參考第3A圖)的開口區OA。
雖然在此彩色濾光片330的基板異於基板311(參照第3A圖),但在其他實施方式中,彩色濾光單元R、G、B或黑色矩陣BM其中至少一者也可選擇性地設置於基板311上,則可稱為彩色濾光片在陣列基板上(color filter on array;COA)或黑色矩陣在陣列基板上(black matrix on array;BOA)。因此,不應以彩色濾光片330的配置而限制本發明的範圍。
第4圖為根據本發明之部分實施方式之顯示器100之放大上視示意圖。在此,將被動式面板200的第一電極E1與第二電極E2繪示於第3B圖之彩色濾光片330上,以便於觀察被動式面板200與主動式面板300之間的相對位置關係。在此,被動式面板200的第一電極E1實質朝向第一方向D1延伸,被動式面板200的第二電極E2實質朝向第二方向D2延伸。第一方向D1垂直於第二方向D2。
於本發明之部分實施方式中,三個顏色相異的彩色濾光單元R、G、B沿第一方向D1排列。被動式面板200的第 一電極E1與第二電極E2構成的被動式畫素PP覆蓋此三個顏色相異的彩色濾光單元R、G、B。具體而言,第一電極E1與第二電極E2所構成的被動式畫素PP覆蓋三個主動式畫素AP的開口區OA。藉此,由主動式畫素AP所輸出的光線皆已經受被動式畫素PP調製過,以達到畫素等級的背光區塊亮度調控。
於本發明的多個實施方式中,被動式畫素PP的尺寸等於或大於主動式畫素AP的尺寸,一個被動式畫素PP可以覆蓋三個以上的主動式畫素AP,而不限於圖中所繪。舉例而言,一個被動式畫素PP可以覆蓋三的整數倍的連續的主動式畫素AP。於其他實施方式中,一個被動式畫素PP可以覆蓋三個以上任意形狀的連續的主動式畫素AP。或者,於其他實施方式中,一個被動式畫素PP可僅覆蓋一個主動式畫素AP。
於此,多個第一電極E1之間具有間隙G1,多個第二電極E2之間具有間隙G2。於本發明之部分實施方式中,間隙G1、間隙G2隨主動式畫素AP的開口區OA的形狀而呈現波狀,舉例而言,第一電極E1之邊緣為直線狀,第二電極E2之邊緣為波狀,以使被動式畫素PP能夠覆蓋主動式畫素AP,且避免間隙G1、間隙G2露出開口區OA。
在此僅以第二電極E2之邊緣為波狀為例,而第一電極E1之邊緣維持直線,但不應以此限制本發明之範圍。於其他實施方式中,為了與主動式畫素AP搭配,第一電極E1與第二電極E2之邊緣可皆為波狀。或者,再於其他實施方式中,第一電極E1之邊緣為波狀為例,而第二電極E2之邊緣維持直線。於本發明之部分實施方式中,前述的波狀為週期性波形。 於部分實施方式中,可以設計第一電極E1與第二電極E2之邊緣皆為直線。
然而,於部分實施方式中,當被動式面板200與主動式面板300對組不良時,間隙G2易露出開口區OA,而有部分光線未經被動式畫素PP調製,此外露的光線可能會影響視覺效果,例如有紅、綠、藍亮線。第5圖為根據本發明之部分實施方式之顯示器100之放大上視示意圖。本實施方式與第4圖的實施方式相似,差別在於:本實施方式中,被動式面板200更包含遮光電極280,對應第二電極E2的間隙G2設置,而具有相應的波狀邊緣,其中遮光電極280設置於驅動晶片IC1、IC2(參考第2A圖、第2C圖)所設置的第一基板210上。於本發明之部分實施方式中,扇出電路244與遮光電極280由同一層體經圖案化而形成,扇出電路244與遮光電極280的材料相同。
藉此,即使在被動式面板200與主動式面板300對組不良而使被動式面板200的間隙G2露出開口區OA時,被動式面板200的遮光電極280能夠遮蔽被動式面板200的間隙G2,以免未經被動式面板200調製的光線傳輸至主動式面板300的開口區OA。
於本實施方式中,驅動晶片IC1、IC2設置於第一基板210上時,遮光電極280亦設置於第一電極E1與第一基板210之間,但不應以此限制本發明之範圍。於其他實施方式中,當驅動晶片IC1、IC2設置於第二基板230上時,遮光電極280設置於至少一第二電極E2與第二基板230之間。
於此,遮光電極280的邊緣可以隨著間隙G2的形狀而變化,例如為波形。當然不應以此限制本發明的範圍,於其他實施方式中,遮光電極280可為直條狀,而不隨間隙G2的形狀而變化。於本實施方式中,遮光電極280的寬度大約等於間隙G2的寬度。於其他實施方式中,遮光電極280的寬度可小於間隙G2的寬度。
除了採用遮光電極280以避免對組不良的亮線問題之外,本發明還提供其他實施方式,以改善對組不良的亮線問題。第6A圖至第6D圖根據本發明之部分實施方式之顯示器之上視示意圖。第6A圖至第6D圖繪示各種可能的被動式面板200的被動式畫素PP與主動式面板300的主動式畫素AP的搭配方式。於此,為方便繪示起見,第一電極E1之間的間隙G1與第二電極E2之間的間隙G2並未實際繪出,而僅以黑線表示。
於部分實施方式中,藉由設計第一電極E1的邊緣的波狀的波長、第二電極E2的邊緣的波狀的振幅能夠對應至少三個彩色濾光單元R、G、B,當被動式面板200與主動式面板300對組不良時,可以透射均勻的紅、綠、藍光,以形成均勻的白光。如此一來,由於透射的白光對於視覺影響較小,能改善對組不良的亮線問題,而不必設置前述的遮光電極(參照第5圖)。具體而言,於此,第一電極E1的邊緣的波狀的波長、第二電極E2的邊緣的波狀的振幅能設計為三個彩色濾光單元R、G、B的整數倍。以下詳細介紹第6A圖至第6D圖的實施方式。
第6A圖的實施方式中,第一電極E1的邊緣為波 狀,且第一電極E1的邊緣波狀的波長WW大致為三個彩色濾光單元R、G、B之沿第一方向D1的寬度WP的整數倍。藉此,當對組不良時,每一波長WW範圍內,被動式畫素PP之間的漏光經過數量相同的的彩色濾光單元R、G、B,進而形成白光,以免影像顯示的顏色偏差。
於本發明之部分實施方式中,第二電極E2的邊緣波狀的波寬AW(即振幅的兩倍)為三個彩色濾光單元R、G、B之沿第一方向D1的寬度WP的整數倍。藉此,當對組不良時,每一波寬AW範圍內,被動式畫素PP之間的漏光經過數量相同的的彩色濾光單元R、G、B,進而形成白光,以免影像顯示的顏色偏差。在此,第一電極E1的邊緣與第二電極E2的邊緣的波狀至少包含弦波波形。
於本發明之部分實施方式中,第二電極E2兩邊緣為波狀,各個第二電極E2的邊緣呈現均勻的密度。在此,一第二電極E2的邊緣的波狀的密度大於其中另一第二電極E2的邊緣的波狀,藉以防止均勻的重複圖案可能產生的干涉問題。
第6B圖的實施方式與第6A圖的實施方式相似,差別在於,在此,第一電極E1的邊緣與第二電極E2的邊緣的波狀至少包含三角波形。其他設置大致與第6A圖相似,在此不再贅述。
第6C圖的實施方式與第6A圖的實施方式相似,差別在於,一第二電極E2的邊緣的一部分的波狀的密度大於該第二電極E2的邊緣的另一部分的波狀的密度,藉以防止均勻的重複圖案可能產生的干涉問題。在此,第一電極E1的邊 緣與第二電極E2的邊緣的波狀至少包含弦波波形。其他設置大致與第6A圖相似,在此不再贅述。
第6D圖的實施方式與第6C圖的實施方式相似,差別在於,在此,第一電極E1的邊緣與第二電極E2的邊緣的波狀至少包含三角波形。其他設置大致與第6C圖相似,在此不再贅述。
第7圖為根據本發明之部分實施方式之顯示器100之被動式面板200之上視示意圖。於本發明之部分實施方式中,被動式面板200包含第一基板210、第一電極E1、顯示介質220、第二電極E2、第二基板230(參照第1圖)、驅動晶片IC3、扇出電路246以及引線248。如同第1圖所述,第一電極E1位於第一基板210與顯示介質220之間,且第二電極E2位於第二基板230與顯示介質220之間。於本實施方式中,第一電極E1以二維方式排列,第二電極E2為整面電極,其中第一電極E1與第二電極E2重疊,以形成被動式畫素PP。被動式畫素PP可以與主動式畫素搭配,詳細搭配可以參考第4圖至第6D圖,在此不再贅述。
於本實施方式中,扇出電路246與引線248設置於驅動晶片IC3所設置的第一基板210上。引線248連接第一電極E1至扇出電路246,藉此使第一電極E1與驅動晶片IC3電性連接。於部分實施方式中,引線248可以與扇出電路246由同一層體經圖案化而形成。
應了解到,於此,驅動晶片IC3、扇出電路246與引線248設置於遠離主動式面板300的第一基板210上,然而 不應以此限制本發明之範圍,於部分實施方式中,驅動晶片IC3、扇出電路246與引線248可以設置於鄰近主動式面板300的第二基板230上。此時,第一電極E1可為整面電極,第二電極E2以二維方式排列。
於本發明之多個實施方式中,.透過被動式面板的設置,使背光模組的光能夠以二維的分區區塊進行調整,從而不必依賴直下式背光模組對於每個區塊所對應的背光源亮度進行調整。藉此,可以達到二維區域點亮(local dimming)的效果。被動式面板的畫素可以搭配主動式面板的畫素而有特定形狀的邊緣設置。此外,為了防止被動式面板與主動式面板對組不良而有光線未受被動式面板調製,可以設置遮光電極於其中。或者,可以設計被動式面板的被動式畫素具有為波形,並與主動式畫素搭配,以在被動式面板與主動式面板對組不良時,不受被動式畫素覆蓋的主動式畫素有均勻的紅、綠、藍數量,進而能形成白光。
雖然本發明已以多種實施方式揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,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。

Claims (18)

  1. 一種顯示器,包含:一被動式面板,其中該被動式面板包含複數個第一電極以及至少一第二電極,以形成複數個被動式畫素,其中該複數個第一電極與該至少一第二電極的至少其中一者之邊緣為波狀;以及一主動式面板,與該被動式面板光學耦合,其中該主動式面板包含一主動元件陣列基板,該主動元件陣列基板具有複數個主動式畫素,其中該些被動式畫素的尺寸等於或大於該些主動式畫素的尺寸。
  2. 如請求項1所述之顯示器,其中該至少一第二電極包含複數個第二電極。
  3. 如請求項1所述之顯示器,其中該波狀為週期性波形。
  4. 如請求項1所述之顯示器,其中該主動式面板包含一彩色濾光片,所述彩色濾光片包含三個顏色相異的彩色濾光單元,分別與所述主動元件陣列基板的該些主動式畫素中的三個對應設置,其中所述三個顏色相異的彩色濾光單元沿一第一方向排列,該波狀實質朝該第一方向延伸。
  5. 如請求項4所述之顯示器,其中該波狀的波長為所述三個顏色相異的彩色濾光單元之沿該第一方向的寬度的整數倍。
  6. 如請求項2所述之顯示器,其中該主動式面板包含一彩色濾光片,所述彩色濾光片包含至少三個顏色相異的彩色濾光單元,分別與所述主動元件陣列基板的該些主動式畫素的三個對應設置,其中所述彩色濾光片的所述三個顏色相異的彩色濾光單元沿一第一方向排列,該波狀實質朝一第二方向延伸,該第一方向垂直於該第二方向。
  7. 如請求項6所述之顯示器,其中該波狀的波寬為所述三個顏色相異的彩色濾光單元之沿該第一方向的寬度的整數倍。
  8. 如請求項1所述之顯示器,更包含:至少一偏振片,其中該被動式面板與該主動式面板為液晶面板,且該被動式面板與該主動式面板共用該偏振片。
  9. 如請求項8所述之顯示器,其中該被動式面板包含一向列型液晶層,夾設於該複數個第一電極以及該至少一第二電極之間。
  10. 如請求項8所述之顯示器,其中該主動式面板包含一水平排列液晶層,該些主動式畫素用以控制該水平排列液晶層。
  11. 如請求項1所述之顯示器,其中該被動式面板包含:一第一基板;一第二基板;一顯示介質,位於該第一基板與該第二基板之間,其中該複數個第一電極位於該第一基板與該顯示介質之間,且該至少一第二電極位於該第二基板與該顯示介質之間;一遮光電極,對應該複數個第一電極的一間隙設置,且設置於該第一基板或該第二基板上;以及一驅動晶片,設置於該第一基板或該第二基板上,且電性連接該複數個第一電極與該至少一第二電極。
  12. 如請求項11所述之顯示器,其中該遮光電極設置於該驅動晶片所設置的該第一基板或該第二基板上。
  13. 如請求項12所述之顯示器,其中該被動式面板更包含:一扇出電路,設置於該驅動晶片所設置的該第一基板或該第二基板上,其中該至少一第二電極包含複數個第二電極,該扇出電路用以連接該複數個第一電極與該複數個第二電極之其中一者至該驅動晶片,其中該扇出電路與該遮光電極的材料相同。
  14. 如請求項12所述之顯示器,其中:當該驅動晶片設置於該第一基板上時,該遮光電極設置於該複數個第一電極與該第一基板之間;或者當該驅動晶片設置於該第二基板上時,該遮光電極設置於該複數個第二電極與該第二基板之間。
  15. 如請求項11所述之顯示器,其中該被動式面板更包含:一扇出電路,設置於該第一基板上,用以連接該複數個第一電極至該驅動晶片,其中該扇出電路與該遮光電極的材料相同。
  16. 如請求項11所述之顯示器,其中該第二基板相較於該第一基板鄰近該主動式面板。
  17. 如請求項1所述之顯示器,其中該至少一第二電極包含複數個第二電極,該複數個第一電極與該複數個第二電極分別以一維方式排列,該複數個第一電極與該複數個第二電極重疊,以形成該些被動式畫素。
  18. 如請求項1所述之顯示器,其中該複數個第一電極以二維方式排列,其中該複數個第一電極與該至少一第二電極重疊以形成該些被動式畫素。
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