專利名稱:顯示器及其顯示面板與彩色濾光片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種顯示器,且特別是有關(guān)于一種具有四色濾光膜的顯 示器及其顯示面板與彩色濾光片。
背景技術(shù):
平面顯示器(Flat Panel Display)是近年來最受矚目的顯示技術(shù),其中不論 是液晶顯示器、等離子體顯示器(PDP)、或有機電激發(fā)光顯示器(OLED Display) 等,由于均具有輕、薄、短、小、熱量與耗電低、以及幾無輻射傷害等優(yōu)勢, 因此在信息消費市場上成長幅度相當驚人。
以彩色平面顯示器來說,其通常是通過彩色濾光片來達成圖像彩色化的 效果。傳統(tǒng)的彩色濾光片主要是由紅色濾光膜、綠色濾光膜及藍色濾光膜所 構(gòu)成,但由于目前對于顯示器色彩亮度及飽和度要求愈來愈高,因此相關(guān)領(lǐng) 域者業(yè)已朝向多色彩色濾光片進行研發(fā)。其中,又以能夠增加顯示器的亮度 并節(jié)省能源的四色(紅、綠、藍、白)彩色濾光片最為廣泛地被開發(fā)及應(yīng)用。
圖1繪示為已知四色彩色濾光片的示意圖。請參照圖1,彩色濾光片100' 包括基板102以及配置在基板102上的多個像素104,且各像素104均包括紅 色濾光膜R、綠色濾光膜G、藍色濾光膜B及白色濾光膜W。
承上述,由于白色濾光膜W的色階偏黃,因此彩色濾光片100是通過增 加藍色濾光膜B的面積的方式,以使紅色濾光膜R、綠色濾光膜G、藍色濾 光膜B及白色濾光膜W所混出的白光在色坐標上的位置相近于紅色濾光膜R、 綠色濾光膜G及藍色濾光膜B所混出的白光在色坐標上的位置。
然而,在像素104的面積為固定的情況下,若將藍色濾光膜B的面積加大,則需縮小白色濾光膜W的面積。如此一來,彩色濾光片100的光穿透率 亦會隨之降低而無法提高顯示器所顯示的圖像亮度。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的就是在提供一種彩色濾光片,其可同時具有高
穿透率及低色偏的特性。
本發(fā)明的再一目的是提供一種顯示面板,以顯示低色偏且高亮度的圖像。
本發(fā)明的又一目的是提供一種顯示器,以便于在不影響圖像色階且不增 加消耗功率的前提下顯示高亮度圖像。
本發(fā)明提出一種彩色濾光片,包括透光基板、紅色濾光膜、藍色濾光膜、 綠色濾光膜以及白色濾光膜。其中,紅色濾光膜、藍色濾光膜、綠色濾光膜 及白色濾光膜均配置于透光基板上。藍色濾光膜具有對應(yīng)于第一波長的第一 最大光穿透率,綠色濾光膜具有對應(yīng)于第二波長的第二最大光穿透率,白色 濾光膜具有對應(yīng)于第三波長的第三最大光穿透率。而且,第三波長介于第一 波長與第二波長之間,第三最大光穿透率大于第一最大光穿透率與第二最大 光穿透率。
本發(fā)明提出一種顯示面板,包括第一基板、上述彩色濾光片以及顯示介 質(zhì)層。其中,彩色濾光片配置于第一基板上方,而顯示介質(zhì)層則是配置于第 一基板與彩色濾光片之間。
本發(fā)明提出一種顯示器,包括上述的顯示面板與一背光模塊。其中,背 光模塊包括用以提供光線的光源。顯示面板則是配置于背光模塊上方。
在本發(fā)明的一實施例中,上述的第一波長為460納米。 在本發(fā)明的一實施例中,上述的第二波長為530納米。 在本發(fā)明的一實施例中,上述的白色濾光膜摻有青色顏料。 在本發(fā)明的一實施例中,穿透上述紅色濾光膜、綠色濾光膜及藍色濾光 膜的色光混成一白色混光,而此白色混光與穿透上述白色濾光膜的一白光在絕對色坐標上的坐標差值小于0.003。
在本發(fā)明的一實施例中,上述顯示面板的顯示介質(zhì)層為液晶層。 在本發(fā)明的一實施例中,上述顯示面板的第一基板為主動元件陣列基板。 在本發(fā)明的一實施例中,上述光源所發(fā)出的光線與藍色濾光膜的光穿透 率于第一波長與第二波長之間的積值為第一積值,與綠色濾光膜的光穿透率 于第一波長與第二波長之間的積值為第二積值,與白色濾光膜的光穿透率于 第一波長與第二波長之間的積值則為第三積值。其中,第三積值大于第一積
值與第二積值之和的0.7倍。
在本發(fā)明的一實施例中,上述顯示器的光源為冷陰極螢光燈管(cold cathode fluorescent lamp, CCFL)或發(fā)光二極管(light emitting diode, LED)。
本發(fā)明是通過調(diào)整白色濾光膜的穿透波長與穿透率的對應(yīng)關(guān)系的方式, 以解決四色的彩色濾光片的色偏問題。由此可知,本發(fā)明可在不縮減白色濾 光膜的面積的前提下,解決四色的彩色濾光片的色偏問題,進而能夠同時兼 顧顯示器所顯示的圖像亮度及色階準確性。
圖1繪示為已知四色彩色濾光片的示意圖。
圖2繪示為本發(fā)明的一實施例中顯示器的剖面示意圖。
圖3繪示為本發(fā)明的另一實施例中顯示器的剖面示意圖。
圖4繪示為本發(fā)明的一實施例中顯示面板的第一基板的示意圖。
圖5A及圖5B分別繪示為本發(fā)明的不同實施例中彩色濾光片的部分示意圖。
圖6繪示為本發(fā)明的彩色濾光片中,穿透藍色濾光膜B、綠色濾光膜G 及白色濾光膜W的光線的波長-穿透率關(guān)系曲線示意圖。 附圖標號 100:彩色濾光片102:基板
104:像素 200:顯示器 300:顯示面板 310:第一基板 312:掃瞄配線 314:數(shù)據(jù)配線 316:薄膜晶體管 318:像素電極 319:主動元件陣列 320:顯示介質(zhì)層 330:彩色濾光片
332:透光基板 334:遮光矩陣
400:背光模塊
410:光源
B:藍色濾光膜
B'、 G'、 W':曲線
G:綠色濾光膜
R:紅色濾光膜
Tl:第一最大光穿透率
T2:第二最大光穿透率
T3:第三最大光穿透率
W:白色濾光膜
XI:第一波長
人2:第二波長人3:第三波長
具體實施例方式
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉較 佳實施例,并配合所附附圖,作詳細說明如下。
以下將以非自發(fā)光型的顯示器為實施例搭配
本發(fā)明的彩色濾光 片,但其并非用以限定本發(fā)明。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)所述知道,本發(fā)明的 彩色濾光片適用于任何可彩色化的顯示器。
圖2繪示為本發(fā)明的一實施例中顯示器的剖面示意圖。請參照圖2,顯示 器200包括顯示面板300與背光模塊400,其中背光模塊400包括用以提供光 線的光源410,而顯示面板300配置于背光模塊400上方。
值得注意的是,本發(fā)明并不在此限定背光模塊400的型式,其可以是圖2 所示的直下式背光模塊,也可以是圖3所示的側(cè)邊入光式背光模塊。此處是 以冷陰極螢光燈管(cold cathode fluorescent lamp, CCFL)為例來說明背光模塊 400中的光源410,應(yīng)用于背光模塊400中的光源410也可以是發(fā)光二極管 (light emitting diode, LED)。
請再次參照圖2,顯示面板300包括第一基板310、顯示介質(zhì)層320以及 彩色濾光片330,其中彩色濾光片330配置于第一基板310上方,顯示介質(zhì)層 320則配置于第一基板310與彩色濾光片330之間。在本實施例中,顯示介質(zhì) 層320例如是液晶層(liquid crystal layer),但本發(fā)明并不以此為限。
具體來說,第一基板310例如是主動元件陣列基板,如圖4所示。其中, 第一基板310上配置有由掃瞄配線(scanline)312、數(shù)據(jù)配線(data line)314、薄 膜晶體管(thin film transistor, TFT)316及像素電極318所構(gòu)成的主動元件陣列 319。其中,各薄膜晶體管316電性連接至對應(yīng)的掃瞄配線312與數(shù)據(jù)配線314, 而各像素電極318則是通過薄膜晶體管316而與數(shù)據(jù)配線314電性連接。
如圖2所示,彩色濾光片300配置于第一基板310上方,且其包括透光基板332及紅色濾光膜R、綠色濾光膜G、藍色濾光膜B及白色濾光膜W。 其中,紅色濾光膜R、綠色濾光膜G、藍色濾光膜B及白色濾光膜W均配置 于透光基板332上,并位于第一基板310與透光基板332之間。而且,彩色 濾光片300上更配置有一遮光矩陣334,用以隔于相鄰的濾光膜之間,以提高 顯示器200的對比度。
值得注意的是,紅色濾光膜R、綠色濾光膜G、藍色濾光膜B及白色濾 光膜W的面積比可以是1:1:1:1,且在透光基板332上的排列方式如圖5A或 圖5B所示,但本發(fā)明并不以此為限。
圖6繪示為本發(fā)明的彩色濾光片中,穿透藍色濾光膜B、綠色濾光膜G 及白色濾光膜W的光線的波長-穿透率關(guān)系曲線示意圖。請同時參照圖2及圖 6,曲線B'為穿透藍色濾光膜B的光線的波長-穿透率關(guān)系曲線,曲線G'為穿 透綠色濾光膜G的光線的波長-穿透率關(guān)系曲線,曲線W'則為穿透白色濾光 膜W的光線的波長-穿透率關(guān)系曲線。
由圖6可知,藍色濾光膜B具有對應(yīng)第一波長XI的第一最大光穿透率 Tl,綠色濾光膜G具有對應(yīng)第二波長人2的第二最大光穿透率T2,白色濾光 膜W則具有對應(yīng)第三波長X3的第三最大光穿透率T3。也就是說,當波長等 于第一波長人l的光線穿透藍色濾光膜B時,此光線的穿透率為第一最大光穿 透率T1。同樣地,當波長等于第二波長人2的光線穿透綠色濾光膜G時,此 光線的穿透率為第二最大光穿透率T2。而當波長等于第三波長人3的光線穿透 白色濾光膜W時,此光線的穿透率為第三最大光穿透率T3。
在本實施例中,第一波長人l例如是460納米,第二波長人2例如是530 納米,第三波長X3則是介于第一波長X1與第二波長X2之間。而且,第三最 大光穿透率T3大于第一最大光穿透率T1與第二最大光穿透率T2。
值得一提的是,本實施例例如是通過在白色濾光膜W內(nèi)摻入顆粒狀的青 色顏料(cyanpigment),以使其光穿透率與圖6所示的曲線W'相符。
請再次參照圖2及圖6,在本實施例的顯示器200中,背光模塊400的光
ii源410所發(fā)出的光線的頻譜BL與藍色濾光膜B的光穿透率TB在第一波長人l與第二波長之間的積值為第一積值Cl,且其與綠色濾光膜G的光穿透率TG于第一波長XI與第二波長入2之間的積值為第二積值C2,而其與白色濾光膜W的光穿透率TW于第一波長人l與第二波長、2之間的積值則為第三積值C3。其中,第三積值C3大于第一積值Cl與第二積值C2之和的0.7倍。由數(shù)學式所示則為
廣;x厄 ^
~~^——^-= _^_>0.70……(1)
特別的是,當藍色濾光膜B、綠色濾光膜G與白色濾光膜W滿足上述式(l)時,則通過穿透紅色濾光膜R、綠色濾光膜G及藍色濾光膜B的光線所混出的白光,與穿透白色濾光膜W的光線在絕對色坐標上的坐標差值小于0.003(即人眼所能辨識的最小值)。由此可知,本發(fā)明已大幅降低了彩色濾光片300的色偏程度。
綜上所述,本發(fā)明通過彩色濾光片的各濾光膜的穿透波長與穿透率之間的適當對應(yīng)關(guān)系來改善色偏問題,因此本發(fā)明的彩色濾光片可以具有面積相同的四色濾光膜。換言之,本發(fā)明可在不縮減白色濾光膜的面積的前提下,解決四色的彩色濾光片的色偏問題,進而同時兼顧顯示器所顯示的圖像亮度及色階準確性。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當可作些許的更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護范圍當以權(quán)利要求所界定范圍為準。
權(quán)利要求
1. 一種彩色濾光片,其特征在于,所述彩色濾光片包括一透光基板;一紅色濾光膜,配置于所述透光基板上;一藍色濾光膜,配置于所述透光基板上,其中所述藍色濾光膜具有一第一最大光穿透率,且所述第一最大光穿透率對應(yīng)于一第一波長;一綠色濾光膜,配置于所述第二基板上,其中所述綠色濾光膜具有一第二最大光穿透率,且所述第二最大光穿透率對應(yīng)于一第二波長;以及一白色濾光膜,配置于所述第二基板上,其中所述白色濾光膜具有一第三最大光穿透率,且所述第三最大光穿透率對應(yīng)于一第三波長,而所述第三波長介于所述第一波長與所述第二波長之間,所述第三最大光穿透率大于所述第一最大光穿透率與所述第二最大光穿透率。
2. 如權(quán)利要求1所述的彩色濾光片,其特征在于,所述第一波長為460 納米。
3. 如權(quán)利要求1所述的彩色濾光片,其特征在于,所述第二波長為530 納米。
4. 如權(quán)利要求1所述的彩色濾光片,其特征在于,所述白色濾光膜摻有 青色顏料。
5. 如權(quán)利要求l所述的彩色濾光片,其特征在于,穿透所述紅色濾光膜、 所述綠色濾光膜及所述藍色濾光膜的色光混成一白色混光,所述白色混光與 穿透所述白色濾光膜的一白光在絕對色坐標上的坐標差值小于0.003。
6. —種顯示面板,其特征在于,所述顯示面板包括 一第一基板;一彩色濾光片,配置于所述第一基板上方,且所述彩色濾光片包括-一透光基板;一紅色濾光膜,配置于所述透光基板上而位于所述第一基板與所述透光基板之間;一藍色濾光膜,配置于所述透光基板上而位于所述第一基板與所述透 光基板之間,其中所述藍色濾光膜具有一第一最大光穿透率,且所述第一最大光穿透率對應(yīng)于一第一波長;一綠色濾光膜,配置于所述第二基板上而位于所述第一基板與所述透 光基板之間,其中所述綠色濾光膜具有一第二最大光穿透率,且所述第二最 大光穿透率對應(yīng)于一第二波長;一白色濾光膜,配置于所述第二基板上而位于所述第一基板與所述透 光基板之間,其中所述白色濾光膜具有一第三最大光穿透率,且所述第三最 大光穿透率對應(yīng)于一第三波長,而所述第三波長介于所述第一波長與所述第 二波長之間,所述第三最大光穿透率大于所述第一最大光穿透率與所述第二 最大光穿透率;以及一顯示介質(zhì)層,配置于所述第一基板與所述彩色濾光片之間。
7. 如權(quán)利要求6所述的顯示面板,其特征在于,所述第一波長為460納米。
8. 如權(quán)利要求6所述的顯示面板,其特征在于,所述第二波長為530納米。
9. 如權(quán)利要求6所述的顯示面板,其特征在于,所述白色濾光膜摻有青色 顏料。
10. 如權(quán)利要求6所述的顯示面板,其特征在于,穿透所述紅色濾光膜、 所述綠色濾光膜及所述藍色濾光膜的色光混成一白色混光,所述白色混光與 穿透所述白色濾光膜的一白光在絕對色坐標上的坐標差值小于0.003。
11. 如權(quán)利要求6所述的顯示面板,其特征在于,所述第一基板為主動元 件陣列基板。
12. 如權(quán)利要求6所述的顯示面板,其特征在于,所述顯示介質(zhì)層為液晶層。
13. —種顯示器,其特征在于,所述顯示器包括一背光模塊,包括一光源,適于提供一光線;以及 一顯示面板,配置于所述背光模塊上方,所述顯示面板包括 一第一基板;一彩色濾光片,配置于所述第一基板上方,且所述彩色濾光片包括: 一透光基板;一紅色濾光膜,配置于所述透光基板上而位于所述第一基板與所述透光基板之間;一藍色濾光膜,配置于所述透光基板上而位于所述第一基板與 所述透光基板之間,其中所述藍色濾光膜具有一第一最大光穿透率,且所述 第一最大光穿透率對應(yīng)于一第一波長;一綠色濾光膜,配置于所述第二基板上而位于所述第一基板與 所述透光基板之間,其中所述綠色濾光膜具有一第二最大光穿透率,且所述 第二最大光穿透率對應(yīng)于一第二波長;一白色濾光膜,配置于所述第二基板上而位于所述第一基板與所 述透光基板之間,其中所述白色濾光膜具有一第三最大光穿透率,且所述第 三最大光穿透率對應(yīng)于一第三波長,而所述第三波長介于所述第一波長與所 述第二波長之間,所述第三最大光穿透率大于所述第一最大光穿透率與所述 第二最大光穿透率;以及一顯示介質(zhì)層,配置于所述第一基板與所述彩色濾光片之間。
14. 如權(quán)利要求13所述的顯示器,其特征在于,所述第一波長為460納米。
15. 如權(quán)利要求13所述的顯示器,其特征在于,所述第二波長為530納米。
16. 如權(quán)利要求13所述的顯示器,其特征在于,所述白色濾光膜摻有青色 顏料。
17. 如權(quán)利要求13所述的顯示器,其特征在于,穿透所述紅色濾光膜、所述綠色濾光膜及所述藍色濾光膜的色光混成一 白色混光,所述白色混光與穿 透所述白色濾光膜的一白光在絕對色坐標上的坐標差值小于0.003。
18.如權(quán)利要求13所述的顯示器,其特征在于,在所述第一波長與所述第二波長之間,所述光線對于藍色濾光膜的光穿透率具有一第一積值,所述光 線對于綠色濾光膜的光穿透率具有一第二積值,所述光線對于所述白色濾光 膜的光穿透率具有一第三積值,且所述第三積值大于所述第一積值與所述第二積值之和的0.7倍。
19. 如權(quán)利要求13所述的顯示器,其特征在于,所述顯示介質(zhì)層為液晶層。
20. 如權(quán)利要求13所述的顯示器,其特征在于,所述光源為冷陰極螢光 燈管或發(fā)光二極管。
全文摘要
提供一種顯示器及其顯示面板與彩色濾光片,此彩色濾光片包括透光基板及配置于其上的多個紅色濾光膜、多個綠色濾光膜、多個藍色濾光膜與多個白色濾光膜。其中,藍色濾光膜具有對應(yīng)于第一波長的第一最大光穿透率,綠色濾光膜具有對應(yīng)于第二波長的第二最大光穿透率,白色濾光膜具有對應(yīng)于第三波長的第三最大光穿透率。而且,第三波長介于第一波長與第二波長之間,第三最大光穿透率大于第一最大光穿透率與第二最大光穿透率。使用此彩色濾光片的顯示器所顯示的圖像可同時具有精準的色階與高亮度。
文檔編號G09G3/36GK101477789SQ20091000976
公開日2009年7月8日 申請日期2009年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月2日
發(fā)明者劉韻宜, 鄭勝文 申請人:友達光電股份有限公司