專利名稱：光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)及其制造法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)及其制法，特別涉及的是一種適用在內(nèi)
平面轉(zhuǎn)換式液晶顯示裝置(IPS LCD)中，且通過(guò)在液晶(C+)補(bǔ)償膜上直接涂布由 架橋劑所構(gòu)成的接著層以結(jié)合上偏光薄膜，達(dá)到對(duì)IPSLCD在傾斜角度上的對(duì)比 及色偏問(wèn)題加以改善的一種光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)及其制造方法。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置(Liquid Crystal Display;簡(jiǎn)稱LCD)已廣泛使用在各式電子信 息裝置上，例如電視、計(jì)算機(jī)、手機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)等等。而其中TFT-LCD 由于具備快速應(yīng)答特性與正視角高對(duì)比特性，近年來(lái)更儼然已成為液晶顯示裝置 的主流技術(shù)。
請(qǐng)參閱圖1A，為一典型的傳統(tǒng)液晶顯示裝置IO的剖面示意圖。所述傳統(tǒng)液 晶顯示裝置IO—般均包括 一液晶組件11 (Liquid Crystal Cell)、及兩偏光板 12、 13 (Polarizer)分別置在液晶組件11的上下兩側(cè)表面。所述液晶組件11是 由一玻璃基板及附著在玻璃基板上下兩表面的多數(shù)液晶分子等組件所構(gòu)成。偏光 板12 (或13)則是以兩透明基板121、 122 (或131、 132)夾覆一偏光薄膜123 (或133)所構(gòu)成，可提供偏光功能。
對(duì)于采用內(nèi)平面轉(zhuǎn)換式(In-Plane Switching;簡(jiǎn)稱IPS)技術(shù)的液晶顯示裝置 10 (LCD)而言，其雖宣稱不須光學(xué)補(bǔ)償膜(Optical Compensatory Sheet)即可在 傾斜角度方向上具有廣視角的功能，亦即，在45度與135度方向上可提供相對(duì)較 高的對(duì)比值(Contrast)。然而，實(shí)際上在以傾斜角度觀察時(shí)，仍可發(fā)現(xiàn)使用傳統(tǒng) IPS技術(shù)的液晶顯示裝置10在畫面全黑的狀態(tài)下，在傾斜角度的方向仍會(huì)顯現(xiàn)出 偏黃或是偏紅而非全黑的色彩、且對(duì)比度也未能達(dá)到理想狀態(tài)。例如，請(qǐng)參閱圖 IB以及圖1C是為傳統(tǒng)IPS技術(shù)的液晶顯示裝置在畫面全黑的狀態(tài)下，其色彩分 布狀態(tài)的曲線圖，及視角范圍的對(duì)比曲線圖。由其上可發(fā)現(xiàn)在45度與135度的傾 斜角度方向上，其色彩分布有嚴(yán)重色偏現(xiàn)象。由此可顯示出使用傳統(tǒng)IPS技術(shù)的 液晶顯示裝置10在傾斜角度方向上的色偏情況(尤其是紅色色偏)仍很嚴(yán)重，再
加上不甚理想的對(duì)比表現(xiàn)，如此將導(dǎo)致顯示質(zhì)量的降低。
后有人研發(fā)出在液晶顯示器上增設(shè)光學(xué)補(bǔ)償膜，以提高在傾斜角度上的可視 效果。請(qǐng)參閱圖2A，為現(xiàn)有在液晶顯示器的上偏光板上增設(shè)光學(xué)補(bǔ)償膜的生產(chǎn)流 程示意圖，圖2B說(shuō)明液晶顯示器上增設(shè)光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。首先通過(guò) 在一透明TAC基材641上依序涂覆配向?qū)?42與液晶材料643后，可構(gòu)成獨(dú)立存 在的一第一光線阻滯薄膜64結(jié)構(gòu)(如步驟691所示)。另外，再在另一TAC透 明基板611上貼設(shè)一層偏光薄膜62以構(gòu)成獨(dú)立存在的偏光板結(jié)構(gòu)。接著，以偏光 薄膜62與所述基材641進(jìn)行貼合(如步驟692所示)后，再提供涂布有一層壓力 感應(yīng)黏膠631 (Pressure Sensitive Adhesive;簡(jiǎn)稱PSA膠)的一第二光線阻滯薄膜 65 (如步驟693所示)，且透過(guò)所述壓力感應(yīng)黏膠631把第二光線阻滯薄膜65 貼覆在第一光線阻滯薄膜64上。如此，如步驟694所示，便完成現(xiàn)有技術(shù)的具有 光學(xué)補(bǔ)償?shù)纳掀獍?0的制造。而此一具有光學(xué)補(bǔ)償?shù)纳掀獍?0可再結(jié)合到 如圖l所示的液晶組件11上，以構(gòu)成一液晶顯示器。例如，美國(guó)專利號(hào)US 6717642 等現(xiàn)有前案，公開有在液晶顯示器上增設(shè)光學(xué)補(bǔ)償膜以增加視角范圍與顯示質(zhì)量 的技術(shù)。
但上述的上偏光板60制造方法中，由在第一光線阻滯薄膜64無(wú)法密實(shí)直接 形成在所述偏光薄膜62上，需透過(guò)基材641與偏光薄膜62進(jìn)行貼合，但基材641 雖提供足夠的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與硬度，然而使得上偏光板60所具層數(shù)過(guò)多，則不僅使液 晶顯示器整體厚度愈加提高、且透光率與光學(xué)特性亦將愈差，因此仍有進(jìn)一步改 良的空間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于，提供一種光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)及其制法，通過(guò)在液晶(C+) 補(bǔ)償膜上直接涂布由架橋劑所構(gòu)成的接著層以結(jié)合上偏光薄膜，來(lái)取代光學(xué)補(bǔ)償 結(jié)構(gòu)原有的其中一片透明基板，可使得光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)可相對(duì)更薄。
本發(fā)明的另一主要目的在于，提供一種具光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置，通 過(guò)在液晶(C+)補(bǔ)償膜與單軸延伸膜(A-plate)的組合，達(dá)到此一光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)對(duì) 液晶顯示裝置在傾斜角度上的對(duì)比及色偏問(wèn)題加以改善。
為達(dá)前述目的，本發(fā)明釆用的技術(shù)方案在于，提供一種光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)及其制 法，所述光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)是包括有 一上偏光薄膜、 一透明基板、 一第一光學(xué)補(bǔ)償膜(C+Plate)及一第二光學(xué)補(bǔ)償膜(A-plate)。所述上偏光薄膜是可提供偏光功能， 所述上偏光薄膜并具有一上表面及一下表面。所述透明基板是直接貼覆在所述上 偏光薄膜的上表面。所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜一側(cè)涂布有由架橋劑所構(gòu)成的一接著層， 且使所述接著層貼覆在所述上偏光薄膜的下表面。所述第二光學(xué)補(bǔ)償膜結(jié)合在第 一光學(xué)補(bǔ)償膜較遠(yuǎn)離上偏光薄膜的一側(cè)。其中，所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜是滿足下列 光學(xué)條件式nX=ny<nZ;所述第二光學(xué)補(bǔ)償膜是滿足下列光學(xué)條件式nX>ny=nZ; 并且，所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜與第二光學(xué)補(bǔ)償膜的組合更滿足下列光學(xué)條件式
O.lnm < Ro(a)+Ro(b) < 220nm;
-270nm < Rth(a)+Rth(b) < 60nm;以及
-300nm < Rth(a) 〈-10nm;
其中，nx為表示在光學(xué)補(bǔ)償膜表面上的一x軸方向上的折射率、ny為表示在 光學(xué)補(bǔ)償膜表面上的一 y軸方向上的折射率、且nz為表示在光學(xué)補(bǔ)償膜厚度上的 一 z軸方向上的折射率；Ro(a)及Rth(a)是分別為第一光學(xué)補(bǔ)償膜的Ro及Rth值， 而Ro(b)及Rth(b)則是分別為第二光學(xué)補(bǔ)償膜的Ro及Rth值；并且，R(^(nx-ny"d; Rth={(nx+ny)/2-nz}*d;且d為補(bǔ)償膜的厚度。


圖1A為一典型的傳統(tǒng)液晶顯示器的剖面示意圖IB為傳統(tǒng)IPS技術(shù)的液晶顯示裝置在畫面全黑的狀態(tài)下，其色彩分布狀 態(tài)的曲線圖1C為傳統(tǒng)IPS技術(shù)的液晶顯示裝置的視角范圍的對(duì)比曲線圖2A為現(xiàn)有在液晶顯示器的上偏光板上增設(shè)光學(xué)補(bǔ)償膜的生產(chǎn)流程示意圖2B為現(xiàn)有在液晶顯示器上增設(shè)光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；圖3為本發(fā)明的光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的第一較佳實(shí)施例剖面示意圖4A為如圖3所示的本發(fā)明光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)第一較佳實(shí)施例的制程流程圖4B為如圖3所示的本發(fā)明光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)第一較佳實(shí)施例的制程操作示意
圖5為本發(fā)明的光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的第二較佳實(shí)施例剖面示意圖6A為如圖5所示的本發(fā)明光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)第二較佳實(shí)施例的制程流程圖6B為如圖5所示的本發(fā)明光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)第二較佳實(shí)施例的制程操作示意
圖7為本發(fā)明的具光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的第一較佳實(shí)施例剖面示意
圖8為本發(fā)明的具光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的第一較佳實(shí)施例的視角范 圍的對(duì)比曲線圖9為本發(fā)明的具光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的第二較佳實(shí)施例剖面示意
圖10為本發(fā)明的具光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的第二較佳實(shí)施例的視角 范圍的對(duì)比曲線圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明IO —現(xiàn)有液晶顯示器；lll一液晶組件；12、 13 —偏光板； 123、 133 —偏光膜；121、 122、 131、 132、 141 —透明基板；14一光學(xué)補(bǔ)償板；142、 143 —光線阻滯薄膜；20、 20a—液晶顯示裝置；21 —液晶組件；211—液晶排列 方向；22、 22a—光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)(上偏光板)；221、 231、 232、 611—透明基板； 22 —偏光膜膠層；223 —上偏光薄膜；233 —下偏光薄膜；224、 234 —延伸方向； 23、 23a—下偏光板；241—第一光學(xué)補(bǔ)償膜；2411 —配向?qū)樱?412 —液晶材料； 242 —第二光學(xué)補(bǔ)償膜；2421—第一表面；2422—第二表面；235 —第三光學(xué)補(bǔ)償 膜；237 —透明薄膜；244 —最大折射率方向；236 —最大折射率方向；222 —偏光 膜膠層；31~34、 51~54、 691-694 —步驟；641 —基材；642 —配向?qū)樱?43 —液 晶材料；64 —第一光線阻滯薄膜；62 —偏光薄膜；65 —第二光線阻滯薄膜；631 —壓力感應(yīng)黏膠；60 —上偏光板；ll一液晶組件、611—透明基板。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的其它技術(shù)優(yōu)點(diǎn)和特征將結(jié)合附圖，做出更詳細(xì)的介紹。
本發(fā)明的光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的主要原理，主要是通過(guò)在液晶(C+)補(bǔ)償膜上直接涂 布由架橋劑所構(gòu)成的接著層以直接結(jié)合上偏光薄膜，來(lái)取代光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)原有的 其中一片透明基板，可使得光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)可相對(duì)更薄，亦可達(dá)到對(duì)IPSLCD在傾 斜角度上的對(duì)比及色偏問(wèn)題加以改善。
請(qǐng)參閱圖3、圖4A及圖4B，分別為本發(fā)明的光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的第一較佳實(shí)施 例剖面示意圖、以及所述光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的制程流程圖與操作示意圖。本發(fā)明的光 學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)22是包括有 一透明基板221、所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜241、所述第二
光學(xué)補(bǔ)償膜242、以及一上偏光薄膜223。所述透明基板221是直接貼覆在上偏光 薄膜223的一上表面，所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜241 —側(cè)涂布有一接著層243，且使 第一光學(xué)補(bǔ)償膜241是通過(guò)所述接著層243而直接貼覆在所述上偏光薄膜223的 下表面。所述第二光學(xué)補(bǔ)償膜242結(jié)合在第一光學(xué)補(bǔ)償膜241較遠(yuǎn)離上偏光薄膜 223的一側(cè)。
所述透明基板221的材質(zhì)，可使用業(yè)界現(xiàn)有的熱塑性樹脂為宜，但以機(jī)械強(qiáng) 度、透濕性、高度透明性、熱安定性及光學(xué)等向性等優(yōu)異者為較佳。此類透明基 板221具體實(shí)例如三乙?；w維素、丙酰基纖維素等纖維素是樹脂、聚酰胺是、 聚碳酸是、聚酯是、聚苯乙烯是、聚丙烯酸是、聚降冰片烯是等的透明樹脂。其 中，由在對(duì)偏光板光學(xué)特性及耐熱、濕等耐候性的考慮，以表面經(jīng)堿處理做皂化 反應(yīng)后的三乙?；w維素(TAC: Triacetyl Cellulose)薄膜最佳。 一般而言，市售常 見的三乙?；w維素薄膜的Ro值一般約介在0 5nm之間，而其Rth值則是約介 在35 55nm之間。而所述上偏光薄膜223是為含聚乙烯醇(PVA)的薄膜。將碘或 二色物質(zhì)例如二色染料被吸收至PVA薄膜后加以拉長(zhǎng)，而成為具有特定偏光效果 的上偏光薄膜223。
所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜241可通過(guò)在透明高分子薄膜上涂覆配向?qū)优c液晶材料 并使液晶材料沿一特定方向排列所制成，而使第一光學(xué)補(bǔ)償膜241可滿足下列光 學(xué)條件式nX=ny<nz。而滿足此所述的nx=ny<nZ光學(xué)條件式的第一光學(xué)補(bǔ)償膜 241在業(yè)界通常可被簡(jiǎn)稱為C+ Plate。其中，nx為表示在光學(xué)補(bǔ)償膜表面上的一 x 軸方向上的折射率、ny為表示在光學(xué)補(bǔ)償膜表面上的一y軸方向上的折射率、且 nz為表示在光學(xué)補(bǔ)償膜厚度上的一z軸方向上的折射率。所述第二光學(xué)補(bǔ)償膜242
可以是將一透明高分子薄膜在浸泡染料后在特定方向上加以延伸拉扯(也就是單 軸延伸)，而使第二光學(xué)補(bǔ)償膜242可滿足下列光學(xué)條件式nX>ny=nZ。而滿足 此所述的nX>ny=nz光學(xué)條件式的第二光學(xué)補(bǔ)償膜242，在業(yè)界通?？杀缓?jiǎn)稱為 A-Plate。而由于所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜241(C+Plate)與所述上偏光薄膜223 (PVA 薄膜)是具有密著性很差的缺失，因此現(xiàn)有技術(shù)并無(wú)法將C+ Plate直接貼覆到PVA 薄膜上。本發(fā)明特別通過(guò)所述接著層243來(lái)達(dá)到將C+ Plate直接貼覆到PVA薄膜 上的目的。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，所述接著層243是可以為一架橋劑(或亦 可稱為偶合劑或是primer)。通過(guò)此一由架橋劑(或稱偶合劑或primer)所構(gòu)成 的接著層243，可以使所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜241(C+ Plate)與所述上偏光薄膜223
直接密著，且相對(duì)在現(xiàn)有技術(shù)可以減少一透明基板的使用，達(dá)成薄型化的優(yōu)勢(shì)。
如圖4A及圖4B所示，為如圖3所示的本發(fā)明光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的制程實(shí)施例的 流程圖及操作示意圖，包括有
步驟31:提供一第二光學(xué)補(bǔ)償膜242 (A-plate)，所述第二光學(xué)補(bǔ)償膜242 具有相對(duì)應(yīng)的一第一表面2421以及一第二表面2422。
步驟32:在所述第一表面2421上依序涂覆一配向?qū)?411及一液晶材料層2412。 所述配向?qū)?411與液晶材料層2412的組合實(shí)質(zhì)上是在所述第二光學(xué)補(bǔ)償膜242 上形成一第一光學(xué)補(bǔ)償膜241 (C+Plate)。由在于本發(fā)明較佳實(shí)施例中，所述第 一光學(xué)補(bǔ)償膜241 (C+Plate)是直接形成在第二光學(xué)補(bǔ)償膜242 (A-plate)上， 所以其兩者之間并無(wú)任何其它介質(zhì)。當(dāng)然，因制程上的不同所致，在另一實(shí)施例
中，本發(fā)明的所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜241與第二光學(xué)補(bǔ)償膜242之間也可選擇改為 更增加有一層壓力感應(yīng)黏膠(Pressure Sensitive Adhesive;簡(jiǎn)稱PSA膠)，來(lái)將 第一光學(xué)補(bǔ)償膜241貼合在第二光學(xué)補(bǔ)償膜242上，而非直接在第二光學(xué)補(bǔ)償膜 242上形成第一光學(xué)補(bǔ)償膜241。
步驟33:在所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜241的液晶材料層2412上涂覆有一接著層 243，所述接著層243即是由前述的架橋劑(或稱偶合劑或primer)所構(gòu)成。并且， 另將一上偏光薄膜223 (PVA)以及一透明基板221 (TAC)間提供一偏光膜膠層 222 (俗稱水膠層)，以便將上偏光薄膜223貼合到透明基板221上。
步驟34:以所述接著層243與所述上偏光薄膜223相結(jié)合，使上偏光薄膜223 直接以所述接著層243而貼合在所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜241的液晶材料層2412上， 而構(gòu)成所述光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)22。
以下所述的本發(fā)明其它較佳實(shí)施例中，因大部份的組件是相同或類似在前述 實(shí)施例，因此相同的組件將直接給予相同的名稱及編號(hào)，且對(duì)在類似的組件則給 予相同名稱但在原編號(hào)后另增加一英文字母以資區(qū)別且不予贅述，合先敘明。
請(qǐng)參閱圖5、圖6A及圖6B,分別為本發(fā)明的光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的第二較佳實(shí)施 例剖面示意圖、以及所述光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的制程流程圖及制程操作示意圖。如圖5 所示的光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)22a第二較佳實(shí)施例與前述第一較佳實(shí)施例的唯一不同點(diǎn)， 乃在于所述上偏光薄膜223的上表面及下表面分別涂布有一偏光膜膠層222 (俗 稱水膠層)，以涂布偏光膜膠層222的上表面與所述透明基板221相結(jié)合，且以 涂布偏光膜膠層222的下表面與所述接著層243相結(jié)合。在本第二較佳實(shí)施例中
的所以會(huì)多出一層偏光膜膠層222，主要是因制程上的不同所致，而如圖5所示 的光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)第二較佳實(shí)施例的制程步驟及操作示意圖則是如圖6A及圖6B所
示
步驟5h提供一第二光學(xué)補(bǔ)償膜242以及一上偏光薄膜223，所述第二光學(xué) 補(bǔ)償膜242具有相對(duì)應(yīng)的一第一表面2421以及一第二表面2422，而所述上偏光 薄膜223具有一上表面2231及一下表面2232。
步驟52:在所述第一表面2421上依序涂覆一配向?qū)?411及一液晶材料層2412， 所述配向?qū)?411與液晶材料2412的組合實(shí)質(zhì)上是在所述第二光學(xué)補(bǔ)償膜242上 形成一第一光學(xué)補(bǔ)償膜241。由在于本發(fā)明較佳實(shí)施例中，所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜 241是直接形成在第二光學(xué)補(bǔ)償膜242上，所以其兩者之間并無(wú)任何其它介質(zhì)。 步驟53:在所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜241上涂覆有一接著層243，并使其干燥。 步驟54:將所述上偏光薄膜223的上表面2231及下表面2232分別涂布有一 偏光膜膠層222，以涂布偏光膜膠層222的上表面2231與一透明基板221相結(jié)合， 且以涂布偏光膜膠層222的下表面2232與所述接著層243相結(jié)合，使上偏光薄膜 223以所述接著層243以及偏光膜膠層222而位在所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜241上， 而構(gòu)成所述光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)22a。
請(qǐng)參閱圖7所示，是為本發(fā)明的具光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的第一較佳 實(shí)施例剖面示意圖。所述液晶顯示裝置20是包括有 一液晶組件21、 一上偏光 板22、以及一下偏光板23。而所述上偏光板22其是為前述數(shù)個(gè)實(shí)施例中所述的 光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)22、 22a,以下為便在說(shuō)明書進(jìn)行敘述所述液晶顯示裝置20，皆以 上偏光板22名稱進(jìn)行，合先敘明。
在本液晶顯示裝置20第一較佳實(shí)施例中，所述液晶組件21 (Liquid Crystal Cell)可為一內(nèi)平面轉(zhuǎn)換式(In-Plane Switching;簡(jiǎn)稱IPS)的液晶組件21為較 佳，所以其在傾斜角度(45度與135度)方向上會(huì)有發(fā)生嚴(yán)重紅色色偏的情況。 然而，所述液晶組件21也可能是TN (Twisted Nematic)型或MVA (Multi-domain Vertical Alignment)型的液晶組件者。所述液晶組件21—般是由包括一玻璃基板 以及多數(shù)分布在所述玻璃基板上的液晶分子所構(gòu)成，且所述液晶組件21依據(jù)其液 晶分子排列的方向性而是定義有一液晶排列方向211。在本第一較佳實(shí)施例中， 所述液晶排列方向211即為如圖7箭頭符號(hào)所示的左右水平方向。由在所述液晶 組件21是屬現(xiàn)有技術(shù)且非為本發(fā)明的主要特征，所以不贅述其詳細(xì)構(gòu)成與功能。
所述下偏光板23是設(shè)置在液晶組件21的一下側(cè)面上。在本第一較佳實(shí)施例 中，所述下偏光板23是由包括兩透明基板231、 232以及夾置在所述兩透明基 板231、 232之間的一下偏光薄膜233 (PVA薄膜)所構(gòu)成。所述下偏光板23依 據(jù)其下偏光薄膜233在制程中被拉長(zhǎng)的方向可定義一延伸方向234。在本第一較 佳實(shí)施例中，所述下偏光板23的延伸方向234是與所述液晶組件21的液晶排列 方向211相同。由在此所述的透明基板231、 232與下偏光薄膜233等技術(shù)也是屬 在現(xiàn)有，故以下將不再贅述其詳細(xì)構(gòu)成與功效。
本液晶顯示裝置20第一較佳實(shí)施例中，所述下偏光板23更包括有一第三光 學(xué)補(bǔ)償膜235，其位在透明基板231與所述液晶組件21間，所述第三光學(xué)補(bǔ)償膜 235是滿足下列光學(xué)條件式nx>ny=nz，在業(yè)界通?？杀缓?jiǎn)稱為A-Plate;其中， nx為表示在光學(xué)補(bǔ)償膜表面上的一 x軸方向上的折射率、ny為表示在光學(xué)補(bǔ)償膜 表面上的一 y軸方向上的折射率、且nz為表示在光學(xué)補(bǔ)償膜厚度上的一 z軸方向 上的折射率。且所述第三光學(xué)補(bǔ)償膜235是定義有一最大折射率方向236其是與 所述液晶排列方向211相同。當(dāng)然所述第三光學(xué)補(bǔ)償膜235亦可直接貼覆在所述 下偏光薄膜233較接近液晶組件的側(cè)，而取代其中一透明基板231。
所述上偏光板22是設(shè)置在液晶組件21的一上側(cè)面上。由在此所述的上偏光 板22不再贅述與圖3中相同組件的詳細(xì)內(nèi)容。僅加以定義出配合此液晶顯示裝置 20的上偏光薄膜223的延伸方向224是如圖7所示的貫穿圖面的方向。因此，上 偏光薄膜223的延伸方向224是與所述液晶組件21的液晶排列方向211相互垂直 者。所以，下偏光薄膜233的延伸方向234也是和上偏光板22的偏光薄膜223 的延伸方向224相互垂直者。而所述第二光學(xué)補(bǔ)償膜242是定義有一最大折射率 方向244其是與所述液晶排列方向211相互垂直。
在本第一較佳實(shí)施例中，所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜241與第二光學(xué)補(bǔ)償膜242的 組合是滿足下列光學(xué)條件式
O.l證< Ro(a)+Ro(b) < 220證；
-270nm < Rth(a)+Rth(b) < 60nm;以及
-300nm < Rth(a) < -lOnm;
其中，Ro(a)及Rth(a)是分別為第一光學(xué)補(bǔ)償膜的Ro及Rth值，而Ro(b)及 Rth(b)則是分別為第二光學(xué)補(bǔ)償膜的Ro及Rth值；并且，Ro = (nx-ny)*d; Rth={(nx+ny)/2-nz}*d;且d為光學(xué)補(bǔ)償膜的厚度。
再請(qǐng)參閱圖8所示，是為本發(fā)明的具光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的第一較 佳實(shí)施例的視角范圍的對(duì)比曲線圖。由圖中可以明顯得知，通過(guò)在上偏光板22 內(nèi)建符合前述光學(xué)條件式的第一光學(xué)補(bǔ)償膜241與第二光學(xué)補(bǔ)償膜242，將可使 IPS LCD在傾斜角度上的對(duì)比及色偏問(wèn)題加以改善。同時(shí)，也由在第一光學(xué)補(bǔ)償 膜241直接涂布接著層243以結(jié)合上偏光薄膜223，而取代其原應(yīng)有的一片透明 基板。因此，本發(fā)明將可較傳統(tǒng)偏光板是將單獨(dú)生產(chǎn)的光學(xué)補(bǔ)償膜額外貼在偏光 板上的現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)相對(duì)更薄。
請(qǐng)參閱圖9及圖IO所示，其是為本發(fā)明的具光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的 第二較佳實(shí)施例剖面示意圖，及視角范圍的對(duì)比曲線圖。如圖9所示的液晶顯示 裝置20a第二較佳實(shí)施例與前述第一較佳實(shí)施例的唯一不同點(diǎn)，乃在于所述下偏 光板23a是由包括 一透明薄膜237、 一透明基板232以及夾置在所述透明基板 232與所述透明薄膜237之間的一下偏光薄膜233所構(gòu)成，且所述透明薄膜237 是為一具有低光阻滯是數(shù)(Low Retardation)的TAC板且是滿足下列光學(xué)條件式
0nm < Ro(c)< 5證；以及
0證< Rth(c)< 5nm;
其中，Ro(c)及Rth(c)是分別為透明薄膜237的Ro及Rth值；并且，Ro =(nx-ny)*d; Rth={(nx+ny)/2-nz}*d;且d為薄膜的厚度。相對(duì)亦可使IPS LCD在 傾斜角度上的對(duì)比及色偏問(wèn)題加以改善。
唯以上所述的實(shí)施例不應(yīng)用在限制本發(fā)明的可應(yīng)用范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍 應(yīng)以本發(fā)明的申請(qǐng)專利范圍內(nèi)容所界定技術(shù)精神及其均等變化所含括的范圍為主 者。即大凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化及修飾，仍將不失本發(fā)明的要 義所在，亦不脫離本發(fā)明的精神和范圍，故都應(yīng)視為本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施狀況。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，其特征在于，其包括有一上偏光薄膜，提供偏光功能，所述上偏光薄膜并具有一上表面及一下表面；一透明基板，直接貼覆在所述上偏光薄膜的上表面；一第一光學(xué)補(bǔ)償膜，一側(cè)涂布有一接著層，且使所述接著層直接貼覆在所述上偏光薄膜的下表面；以及一第二光學(xué)補(bǔ)償膜，結(jié)合在所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜較遠(yuǎn)離上偏光薄膜的一側(cè)。
2. 如權(quán)利要求l所述的光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述接著層與所述上偏 光薄膜之間還包括有一偏光膜膠層。
3. 如權(quán)利要求l所述的光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述接著層是選擇為一 偶合劑、 一架橋劑其中之一。
4. 如權(quán)利要求l所述的光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜是 滿足下列光學(xué)條件式nX=ny<nZ;并且，所述第二光學(xué)補(bǔ)償膜是滿足下列光學(xué)條 件式nx>ny=nZ;其中，nx為表示在光學(xué)補(bǔ)償膜表面上的一x軸方向上的折射率、 ny為表示在光學(xué)補(bǔ)償膜表面上的一 y軸方向上的折射率、且nz為表示在光學(xué)補(bǔ) 償膜厚度上的一z軸方向上的折射率。
5. 如權(quán)利要求4所述的光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜與第二光學(xué)補(bǔ)償膜還滿足下列光學(xué)條件式 O.lnm < Roa+Rob < 220nm; -270nm < Rtha+Rthb〈 60nm;以及 -300證〈Rtha <-10證；其中，Roa及Rtha是分別為第一光學(xué)補(bǔ)償膜的Ro及Rth值，而Rob、 Rthb 則是分別為第二光學(xué)補(bǔ)償膜的Ro及Rth值；并且，Ro = (nx-ny"d; Rth={(nx+ny)/2-nz}*d;且d為補(bǔ)償膜的厚度。
6. —種根據(jù)權(quán)利要求1-7所述的光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)所實(shí)現(xiàn)的具光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的液 晶顯示裝置，其特征在于，其包括有一液晶組件，是定義有一液晶排列方向，且所述液晶組件包括有一上側(cè)面及 一下側(cè)面；一下偏光板，設(shè)置在所述液晶組件的下側(cè)面，所述下偏光板是定義有一下偏 光板延伸方向，其是與所述液晶排列方向?yàn)橄嗤较颍灰约?一具光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的上偏光板，設(shè)置在液晶組件的上側(cè)面，所述上偏光板更 包括有-一上偏光薄膜，提供偏光功能，所述上偏光薄膜亦定義有一上偏光板延伸方向其是與所述下偏光板延伸方向相互垂直；一透明基板，直接貼覆在所述上偏光薄膜較遠(yuǎn)離液晶組件的側(cè)； 一第一光學(xué)補(bǔ)償膜， 一側(cè)涂布有一接著層，且使所述接著層貼覆在所述上偏光薄膜較接近液晶組件的側(cè)，所述接著層是選擇為一偶合劑、 一架橋劑其中之一;及一第二光學(xué)補(bǔ)償膜，結(jié)合在第一光學(xué)補(bǔ)償膜較接近液晶組件的側(cè)，所述第二 光學(xué)補(bǔ)償膜是定義有一最大折射率方向其是與所述液晶排列方向相互垂直。
7. 如權(quán)利要求6所述的具光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置，其特征在于，所述 下偏光板還包括有.-一下偏光薄膜，提供偏光功能；至少一透明基板，直接貼覆在所述下偏光薄膜較遠(yuǎn)離液晶組件的一側(cè)；以及 一第三光學(xué)補(bǔ)償膜，貼覆在所述下偏光薄膜較接近液晶組件的一側(cè)，所述第 三光學(xué)補(bǔ)償膜是定義有一最大折射率方向其是與所述液晶排列方向相同。
8. 如權(quán)利要求7所述的具光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置，其特征在于，在所 述第三光學(xué)補(bǔ)償膜與所述下偏光薄膜之間亦設(shè)有透明基板；并且，所述第三光學(xué) 補(bǔ)償膜是滿足下列光學(xué)條件式nX>ny=nZ;其中，nx為表示在光學(xué)補(bǔ)償膜表面上 的一 x軸方向上的折射率、ny為表示在光學(xué)補(bǔ)償膜表面上的一 y軸方向上的折射 率、且nz為表示在光學(xué)補(bǔ)償膜厚度上的一z軸方向上的折射率。
9. 如權(quán)利要求6所述的具光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置，其特征在于，所述 下偏光板更包括有一透明薄膜； 一透明基板；以及一下偏光薄膜，夾置在所述透明基板與所述透明薄膜之間，提供偏光功能； 其中，所述透明薄膜是為一具有低光阻滯是數(shù)的TAC板且是滿足下列光學(xué)條 件式0nm<Roc<5nm;以及 0nm < Rthc< 5nm; 其中，Roc及Rthc是分別為透明薄膜的Ro及Rth值；并且，Ro =(nx-ny)*d; Rth={(nx+ny)/2-nz}*d;且d為薄膜的厚度，nx為表示在薄膜表面上的一 x軸方向 上的折射率、ny為表示在薄膜表面上的一y軸方向上的折射率、且nz為表示在 薄膜厚度上的一z軸方向上的折射率。
10. —種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求l-7所述的光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的方法，其特征在于，包括有:a. 在所述第二光學(xué)補(bǔ)償膜第一表面上依序涂覆一配向?qū)蛹耙灰壕Р牧蠈?；b. 然后在其上涂覆一接著層；c. 以所述接著層與一上偏光薄膜以及一透明基板相結(jié)合，使上偏光薄膜直接 以所述接著層而位在所述第一光學(xué)補(bǔ)償膜上。
11. 如權(quán)利要求IO所述的實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求l-7所述的光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的方法，其特 征在于，所述配向?qū)优c液晶材料的組合實(shí)質(zhì)上是在所述第二光學(xué)補(bǔ)償膜上形成一 第一光學(xué)補(bǔ)償膜。
12. 如權(quán)利要求IO所述的實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求l-7所述的光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的方法，其特 征在于，所述接著層是選擇為一偶合劑、 一架橋劑其中之一；
全文摘要
本發(fā)明是一種光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)及其制法，該結(jié)構(gòu)包括有一上偏光薄膜、一透明基板、一第一光學(xué)補(bǔ)償膜(C+Plate)及一第二光學(xué)補(bǔ)償膜(A-plate)。所述上偏光薄膜提供偏光功能，具有一上表面及一下表面。透明基板直接貼覆在上偏光薄膜的上表面。第一光學(xué)補(bǔ)償膜一側(cè)涂布有由架橋劑所構(gòu)成的一接著層，使所述接著層直接貼覆在上偏光薄膜的下表面。第二光學(xué)補(bǔ)償膜結(jié)合在第一光學(xué)補(bǔ)償膜較遠(yuǎn)離上偏光薄膜的一側(cè)。光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)運(yùn)用涂布有所述接著層，克服現(xiàn)有所述上偏光薄膜與第一光學(xué)補(bǔ)償膜無(wú)法密著的缺陷，進(jìn)而將減少其中一片透明基板的使用，而使光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)相對(duì)更薄。本光學(xué)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)運(yùn)用在液晶顯示裝置時(shí)，則會(huì)使其傾斜角度上的對(duì)比及色偏問(wèn)題加以改善。
文檔編號(hào)G02B5/30GK101101410SQ200610098539
公開日2008年1月9日 申請(qǐng)日期2006年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月4日
發(fā)明者劉世祿, 張清森, 林上強(qiáng), 林晴煌, 鄭孟勛 申請(qǐng)人:力特光電科技股份有限公司