專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種液晶顯示裝置，其特別有關(guān)于一種具有視角調(diào)節(jié)裝 置的液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
為達(dá)極小化及降低電力消耗而推出的平面面板顯示裝置如液晶顯示器、
等離子體顯示面板(PDP; Plasma Display Panel )、場(chǎng)致發(fā)光顯示器(ELD; Electroluminescent Display)及真g發(fā)光顯示器(VFD; Vacuum Fluorescent Display )。在這些平面面板顯示裝置中，由于畫(huà)質(zhì)佳及電力消耗低，因此盡 管有許多不同的缺點(diǎn)，液晶顯示器的研發(fā)活動(dòng)仍最為活躍。
目前許多手持式裝置(例如行動(dòng)電話、數(shù)字助理(PDA)或無(wú)線上網(wǎng)機(jī) (Web pad))以及筆記型計(jì)算機(jī)皆已裝設(shè)有不同尺寸的液晶顯示器。對(duì)于經(jīng)常 在公眾場(chǎng)合使用手持式裝置或筆記型計(jì)算機(jī)的使用者而言，如何確保個(gè)人隱 私權(quán)的問(wèn)題日益受到重視；例如，在公眾場(chǎng)合使用手持式裝置或筆記型計(jì)算 機(jī)進(jìn)行檔案編輯或閱讀信件時(shí)，使用者很可能不想被周遭的人窺見(jiàn)液晶顯示 器所顯示的內(nèi)容。然而，在某些特定場(chǎng)合或狀況下中，使用者又很可能希望 可以與周遭的人分享液晶顯示器所顯示的內(nèi)容(例如相片或影片)。
因此，在此技術(shù)領(lǐng)域需要一種視角可調(diào)變的液晶顯示器，以滿足使用者 在不同場(chǎng)合的需求。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的就是在提供一種具有視角調(diào)節(jié)裝置的液晶顯示裝 置，其可滿足使用者在不同場(chǎng)合的需求。
為達(dá)上述以及其它目的，本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置，其包含一上偏 光板以及一下偏光板； 一液晶顯示單元以及一視角調(diào)節(jié)裝置(viewing angle modulation device)夾設(shè)于該上偏光板與下偏光板之間；以及一中偏光板配置 于該液晶顯示單元與該視角調(diào)節(jié)裝置。該視角調(diào)節(jié)裝置包含分別設(shè)于兩基板
上的陽(yáng)極與陰極；設(shè)于該陽(yáng)極與陰極上的第一與第二種楔形突出部；分別設(shè) 于該兩基板的楔形突出部之上的兩配向膜；以及夾設(shè)于該兩配向膜之間的液 晶層。該視角調(diào)節(jié)裝置被區(qū)隔成多個(gè)部位(region)，每個(gè)部位設(shè)有一種楔形突 出部。所有相鄰的兩個(gè)部位設(shè)有不同種類的楔形突出部。
在本發(fā)明一實(shí)施例中，該視角調(diào)節(jié)裝置的多個(gè)部位配置成長(zhǎng)條狀圖案。 當(dāng)對(duì)該陽(yáng)極與陰極施以一適當(dāng)電壓時(shí)，位于液晶顯示裝置左右兩側(cè)的觀察者 看到的畫(huà)面皆會(huì)出現(xiàn)黑白相間的條紋，進(jìn)而影響原本的畫(huà)面對(duì)比與影像品 質(zhì)，而達(dá)到縮小視角的效果。位于液晶顯示裝置正前方的觀察者所看到的則 是灰畫(huà)面，對(duì)于畫(huà)面對(duì)比與影像品質(zhì)的影響不大。因此，當(dāng)使用者在公眾場(chǎng) 合使用裝設(shè)有本發(fā)明液晶顯示裝置的手持式裝置或筆記型計(jì)算機(jī)進(jìn)行檔案 編輯或閱讀信件時(shí)，周遭的人(亦即位于液晶顯示裝置兩側(cè)的觀察者)無(wú)法 窺見(jiàn)液晶顯示裝置所顯示的內(nèi)容。
相對(duì)地，當(dāng)該陽(yáng)極與陰極并未施以電壓時(shí)，使用者可以與周遭的人分享 液晶顯示器所顯示的內(nèi)容(例如相片或影片)。
因此，根據(jù)本發(fā)明的視角可調(diào)變的液晶顯示裝置，可以滿足使用者在不 同場(chǎng)合的需求。


圖1:根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的液晶顯示裝置的概略剖視圖； 圖2A:觀察者A看到的畫(huà)面； 圖2B:觀察者B看到的畫(huà)面； 圖2C:觀察者C看到的畫(huà)面；
圖3:根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的視角調(diào)節(jié)裝置的基板的上視圖； 圖4:根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的視角調(diào)節(jié)裝置的基板的上視圖； 圖5:在以圖4視角調(diào)節(jié)裝置制成的液晶顯示裝置左側(cè)或右側(cè)的觀察者 看到的畫(huà)面；
圖6以及圖7:其用以說(shuō)明本發(fā)明楔形突出部的設(shè)計(jì)。 主要組件符號(hào)說(shuō)明
100液晶顯示裝置110 液晶顯示單元
122偏光板 124 偏光板
126偏光板 130 視角調(diào)節(jié)裝置140 基板 144 陰極 160 楔形突出部 170 楔形突出部 180 配向膜 A，B，C觀察者
142 陽(yáng)極
150 基板
160a 表面
170a 表面
具體實(shí)施例方式
雖然本發(fā)明可表現(xiàn)為不同形式的實(shí)施例，但附圖所示者及于下文中說(shuō)明 者為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并請(qǐng)了解本文所揭示者考量為本發(fā)明的一范例， 且并非意圖用以將本發(fā)明限制于圖示及/或所描述的特定實(shí)施例中。本發(fā)明的 圖示用以清楚繪示實(shí)施例的相關(guān)特征，而并不一定按比例繪制，某些尺度與 其它相關(guān)尺度相比已經(jīng)被夸張或是簡(jiǎn)化，以提供更清楚的描述和本發(fā)明的理 解。
圖1所示為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的液晶顯示裝置100,其主要包含一夾 設(shè)于偏光板122與124之間的液晶顯示單元110，以及一夾設(shè)于偏光板124 與126之間的視角調(diào)節(jié)裝置130。根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示單元110優(yōu)選是一 種可顯示彩色影像的薄膜晶體管液晶顯示單元(TFT LCD cell),其可包含一 彩色濾光基板(未示于圖中)以及一薄膜晶體管基板(未示于圖中)。該彩 色濾光基板可設(shè)有一光遮蔽數(shù)組例如遮光層(BM)，多個(gè)彩色濾光片以及一共 同電極。該薄膜晶體管基板設(shè)有多條彼此平行的柵線(gateline);多條彼此平 行的數(shù)據(jù)線路，其垂直于該柵線；及多個(gè)薄膜晶體管(未示于圖中)與像素電極, 該薄膜晶體管及像素電極成矩陣式排列于該柵線與資料線路的交叉部分。這些基板間一般設(shè)有間隔件(spacer)(未示于圖中)用以界定這些基板之 間的間隔(gap)。
如圖1所示，該視角調(diào)節(jié)裝置130包含分別設(shè)于兩基板140、 150的一 陽(yáng)極142與一陰極144，第一種楔形突出部160、第二種楔形突出部170,以 及夾設(shè)于該兩配向膜180之間的液晶層190。該第一種楔形突出部160與第 二種楔形突出部170互為鏡像結(jié)構(gòu)。這些楔形突出部160的表面(其在圖1 中以陰影表示以幫助了解)傾斜于一第一方向，這些楔形突出部170的表面 傾斜于一第二方向。這些楔形突出部160、 170設(shè)于該陽(yáng)極142與陰極144
上。該兩配向膜180分別設(shè)于該兩基板140、 150的這些梭形突出部160、 170 之上。
圖3所示為該視角調(diào)節(jié)裝置130的設(shè)有這些楔形突出部160、 170的基 板140或150的上視圖。在此實(shí)施例中，這些楔形突出部160、 170配置成 長(zhǎng)條狀圖案(包含長(zhǎng)條1至N)，使得同一長(zhǎng)條僅由該第一與第二種楔形突 出部其中之一構(gòu)成，并且所有相鄰的兩個(gè)長(zhǎng)條分別設(shè)有不同種類的楔形突出 部。例如，參見(jiàn)圖3,長(zhǎng)條1僅由楔形突出部160構(gòu)成，亦即其表面160a 傾斜于一相同的第一方向；長(zhǎng)條2僅由楔形突出部170構(gòu)成，亦即其表面170a 傾斜于一相同的第二方向。因此，該視角調(diào)節(jié)裝置可被視為由多個(gè)部位 (region)組成，每一部位(region)包含分別設(shè)于兩基板140、 150上的長(zhǎng)條。如 圖l所示，兩基板140、 150上的長(zhǎng)條1設(shè)有相同的楔形突出部160(亦即其 表面傾斜于相同的第一方向)，兩基板140、 150上的長(zhǎng)條2設(shè)有相同的楔形 突出部170 (亦即其表面傾斜于相同的第二方向)。
在根據(jù)本發(fā)明的 一 實(shí)施例中，該配向膜為 一 水平配向膜(homogeneous alignment film),其配向在0和180度方向，液晶顯示單元110為一垂直配向 型(VA)液晶顯示單元；而偏光板122穿透軸在-45度方向，偏光板124穿透 軸在+45度方向，偏光板126穿透軸在-45度方向。對(duì)該陽(yáng)極142與陰極144 施以一適當(dāng)電壓使得該液晶層190中的液晶分子排列如圖1中所示。
此時(shí)，考慮通過(guò)偏光板124而入射于該視角調(diào)節(jié)裝置130上由兩長(zhǎng)條1 所界定的部位的光線R1、R2與R3:當(dāng)光線R1通過(guò)兩長(zhǎng)條1之間的液晶層時(shí)， 其相位延遲為兀/2，因此光線Rl可以接著通過(guò)偏光板126而到達(dá)觀察者A, 所以觀察者A會(huì)看到白畫(huà)面Al (參見(jiàn)圖2A);當(dāng)光線R2通過(guò)兩長(zhǎng)條1之 間的液晶層時(shí)，其相位延遲介于0與兀/2之間，因此光線R2有部分可以接 著通過(guò)偏光板126而到達(dá)觀察者B,所以觀察者B會(huì)看到灰畫(huà)面Bl (參見(jiàn) 圖2B);當(dāng)光線R3通過(guò)兩長(zhǎng)條1之間的液晶層時(shí)，其相位延遲為0,因此 光線R1無(wú)法通過(guò)偏光板126,所以觀察者C會(huì)看到黑畫(huà)面C1(參見(jiàn)圖2C)。
接著，考慮通過(guò)偏光板124而入射于該視角調(diào)節(jié)裝置130上由兩長(zhǎng)條2 所界定的部位的光線，由于兩長(zhǎng)條2之間的液晶分子排列鏡像于兩長(zhǎng)條1之 間的液晶分子排列，因此觀察者A會(huì)看到黑畫(huà)面A2 (參見(jiàn)圖2A)，觀察者 C會(huì)看到白畫(huà)面C2 (參見(jiàn)圖2C),而觀察者B仍會(huì)看到灰畫(huà)面B2 (參見(jiàn)圖 2B )。因此，當(dāng)對(duì)該陽(yáng)極與陰極施以一適當(dāng)電壓時(shí)，位于液晶顯示裝置100左
右兩側(cè)的觀察者A與觀察者C看到的畫(huà)面皆會(huì)出現(xiàn)黑白相間的條紋，進(jìn)而 影響原本的畫(huà)面對(duì)比與影像品質(zhì)，而達(dá)到縮小視角的效果。位于液晶顯示裝 置100正前方的觀察者B所看到的則是灰畫(huà)面，對(duì)于畫(huà)面對(duì)比與影像品質(zhì)的 影響不大。因此，當(dāng)使用者在公眾場(chǎng)合使用裝設(shè)有液晶顯示裝置100的手持 式裝置或筆記型計(jì)算機(jī)進(jìn)行檔案編輯或閱讀信件時(shí)，周遭的人(亦即位于液 晶顯示裝置100兩側(cè)的觀察者)無(wú)法窺見(jiàn)液晶顯示裝置100所顯示的內(nèi)容。
相對(duì)地，當(dāng)對(duì)該陽(yáng)極142與陰極144并未施以電壓時(shí)，光線經(jīng)由液晶顯 示單元110而通過(guò)該視角調(diào)節(jié)裝置130的相位延遲為兀/2，因此可以接著通 過(guò)偏光板126而到達(dá)在任何觀察位置的觀察者。在此狀態(tài)下，使用者可以與 周遭的人分享液晶顯示器所顯示的內(nèi)容(例如相片或影片)。
因此，根據(jù)本發(fā)明的視角可調(diào)變的液晶顯示裝置，可以滿足使用者在不 同場(chǎng)合的需求
圖4所示為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的視角調(diào)節(jié)裝置的設(shè)有這些楔形突出 部160、 170的基板的上視圖。在此實(shí)施例中，這些楔形突出部160、 170配 置成包含多個(gè)區(qū)塊的馬賽克圖案(mosaic pattern),使得同一區(qū)塊僅由該第一 與第二種楔形突出部其中之一構(gòu)成，并且所有相鄰的兩個(gè)區(qū)塊分別設(shè)有不同 種類的楔形突出部。例如，參見(jiàn)圖4，區(qū)塊A僅由楔形突出部160構(gòu)成，區(qū) 塊B僅由楔形突出部170構(gòu)成。因此，當(dāng)對(duì)該陽(yáng)極142與陰極144并未施以 電壓時(shí)，在根據(jù)本實(shí)施例的液晶顯示裝置左側(cè)或右側(cè)的觀察者看到的畫(huà)面就 繪示如圖5所示的馬賽克畫(huà)面，進(jìn)而影響原本的畫(huà)面對(duì)比與影像品質(zhì)，而達(dá) 到縮小視角的效果。
由于配向膜180不僅可使液晶分子的初始排列具有一致的方向性，其亦 提供與其直接接觸的液晶分子一預(yù)傾斜角ea。如果將這些楔形突出部160、 170的斜面與基板的夾角設(shè)計(jì)成一樣，則會(huì)使得這些楔形突出部160、 170 上的液晶分子具有不同的總預(yù)傾斜角，而會(huì)導(dǎo)致姆拉(mura)現(xiàn)象。因此，如 圖6所示，當(dāng)配向如箭頭所示的方向，且該第一種楔形突出部的斜面與基板 的夾角為e,，該第二種楔形突出部的斜面與基板的夾角為62時(shí)，e,與02的
差值優(yōu)選為兩倍的ea，藉此位于該第一與第二種楔形突出部斜面上的液晶分
子具有相同的總預(yù)傾斜角。例如當(dāng)& = 3°且總預(yù)傾斜角預(yù)設(shè)計(jì)成13°時(shí)，則
e' = 16。且e2= io°。
如圖7所示，根據(jù)本發(fā)明的第一與第二種楔形突出部?jī)?yōu)選具有相同的突
出高度，藉此使整體液晶層190的實(shí)質(zhì)厚度保持一致。如圖所示，為了使具
有不同夾角e,與62的楔形突出部具有相同的突出高度，具有較小夾角e,的
楔形突出部可設(shè)計(jì)成具有較大的長(zhǎng)度Lp具有較大夾角02的楔形突出部可 設(shè)計(jì)成具有較小的長(zhǎng)度L2。
雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí) 此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此 本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，其至少包含上偏光板以及下偏光板；液晶顯示單元以及視角調(diào)節(jié)裝置，夾設(shè)于該上偏光板與該下偏光板之間；以及一中偏光板，配置于該液晶顯示單元與該視角調(diào)節(jié)裝置之間；其中，該視角調(diào)節(jié)裝置至少包含兩基板；陽(yáng)極與陰極，其分別設(shè)于該兩基板上；第一與第二種楔形突出部，其設(shè)于該陽(yáng)極與陰極上，該第一種楔形突出部的表面傾斜于第一方向，該第二種楔形突出部的表面傾斜于第二方向；兩配向膜，其分別設(shè)于該第兩基板的所述楔形突出部之上；以及液晶層，其夾設(shè)于該兩配向膜之間，其中該視角調(diào)節(jié)裝置被區(qū)隔成多個(gè)部位，每個(gè)部位設(shè)有一種楔形突出部，且所有相鄰的兩個(gè)部位分別設(shè)有不同種類的楔形突出部。
2. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中該視角調(diào)節(jié)裝置的多個(gè)部位 配置成長(zhǎng)條狀圖案。
3. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中該視角調(diào)節(jié)裝置的多個(gè)部位 配置成馬賽克圖案。
4. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中該視角調(diào)節(jié)裝置被區(qū)隔成多 個(gè)部位，且所有相鄰的兩個(gè)部位分別設(shè)有不同種類的楔形突出部。
5. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中第一與第二種楔形突出部互 為鏡像結(jié)構(gòu)。
6. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中該液晶層包含多個(gè)液晶分 子，配向膜可提供與其直接接觸的液晶分子一預(yù)傾斜角ea，該第一種楔形突 出部的斜面與基板的夾角為eP該第二種楔形突出部的斜面與基板的夾角為e2，其中e,與02的差值為兩倍的ea,藉此位于該第一與第二種楔形突出部斜 面上的液晶分子具有相同的總預(yù)傾斜角。
7. 如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置，其中該第 一與第二種楔形突出部具有相同的突出高度。
8. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中該配向膜為水平配向膜。
全文摘要
一種液晶顯示裝置，其包含夾設(shè)于一上偏光板與一下偏光板之間的液晶顯示單元與視角調(diào)節(jié)裝置(viewinganglemodulationdevice)，以及配置于該液晶顯示單元與該視角調(diào)節(jié)裝置之間的中偏光板。該視角調(diào)節(jié)裝置包含分別設(shè)于兩基板上的陽(yáng)極與陰極；設(shè)于該陽(yáng)極與陰極上的第一與第二種楔形突出部；分別設(shè)于該兩基板的楔形突出部之上的兩配向膜；以及夾設(shè)于該兩配向膜之間的液晶層。該視角調(diào)節(jié)裝置被區(qū)隔成多個(gè)部位(region)，每個(gè)部位設(shè)有一種楔形突出部。所有相鄰的兩個(gè)部位設(shè)有不同種類的楔形突出部。
文檔編號(hào)G02F1/13GK101201489SQ20061016692
公開(kāi)日2008年6月18日 申請(qǐng)日期2006年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月12日
發(fā)明者楊詠舜 申請(qǐng)人:奇美電子股份有限公司