專利名稱：包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，特別涉及一種以電 性控制法加強顯示面板外圍區(qū)的等效光學密度值的影像顯示系統(tǒng)。
背景技術：
液晶顯示器近年來已經(jīng)被大量應用在各式各樣產(chǎn)品的顯示元件上，例如 膝上型計算機、電視、數(shù)字顯示型電子表、電話、攜帶型傳呼器、行動電話、電子計算器以及同類產(chǎn)品中。傳統(tǒng)的液晶顯示器100的剖面結構如圖1所示， 其具有顯示區(qū)102及外圍區(qū)104,其中101為上基板，其上具有彩色濾光片 結構(未圖標)，103為共享電極，105為顯示區(qū)外圍的外圍區(qū)的黑色矩陣，109 為下基板，其上具有薄膜晶體管(TFT)結構，107為像素電極，ll()為液晶層， 介于兩個基板101、 109之間。此外，在液晶顯示器中還包括夾設上下基板 的 一對上下偏光板，以及設置于下偏光板之下的背光源裝置。以常亮(NW)扭曲向列型(TN)液晶顯示器為例，在傳統(tǒng)的液晶顯示器中， 當施加電壓于共享電極103及像素電極107時，在顯示區(qū)102的液晶分子受 到上下電場的作用，由原先的平躺狀態(tài)114轉(zhuǎn)為直立狀態(tài)112,此時來自背 光源裝置的光先經(jīng)過下偏光板，再經(jīng)過直立的液晶分子112但未通過上偏光 板，使得顯示區(qū)102的顯示呈現(xiàn)暗態(tài)；反觀外圍區(qū)104的液晶分子并未受到 電場作用，因此仍保持平躺狀態(tài)114,當來自背光源裝置的光經(jīng)過下偏光板， 再經(jīng)過平躺的液晶分子114會通過上偏光板，使得外圍區(qū)104的顯示呈現(xiàn)亮 態(tài)。請參閱圖2，其為液晶顯示器IOO的俯視圖，如上所述，當對液晶顯示 器100施加電壓時，中央的顯示區(qū)102會呈現(xiàn)暗態(tài)，而外圍區(qū)104則呈現(xiàn)亮 態(tài)，即使在外圍區(qū)的黑色矩陣遮光之下，在外圍區(qū)與顯示區(qū)的交界處仍會有 漏光現(xiàn)象產(chǎn)生，使得顯示器的顯示質(zhì)量不佳。隨著顯示器的分辨率增加，像素中光的穿透會降低，因此在暗態(tài)時，外 圍黑色矩陣區(qū)邊緣的亮度將比中央顯示區(qū)的亮度高，造成外圍區(qū)漏光現(xiàn)象更 明顯，并且隨著背光源的亮度提升，在顯示區(qū)與外圍區(qū)邊界的亮度差異將會 更明顯。因此，業(yè)界亟需一種可克服上述漏光現(xiàn)象的液晶顯示面板，以達到較佳 的顯示質(zhì)量。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于利用電性控制方法，提高顯示面板外圍區(qū)的等效光學 密度值，以克服漏光現(xiàn)象。為達上述目的，本發(fā)明提供一種包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，其 包含液晶顯示面板，以及設該液晶顯示面板的一對偏光板夾，其中該液晶顯 示面板具有顯示區(qū)以及圍繞該顯示區(qū)的外圍區(qū)，并包括彩色濾光片基板，其具有設置于該顯示區(qū)及該外圍區(qū)上的共享電極；遮光層設置于外圍區(qū)上；陣 列基板，其具有設置于顯示區(qū)上的像素電極以及設置于外圍區(qū)上的獨立電 極，其中該獨立電極以定電壓控制。此外，該液晶顯示面板還包括液晶層， 設置于彩色濾光片基板及陣列基板之間。本發(fā)明以定電壓方式控制該獨立電極，并與外圍區(qū)上的共享電極搭配， 利用電性控制法，使得液晶顯示面板外圍區(qū)的液晶分子受到控制，進而減少 外圍區(qū)的漏光問題。為了讓本發(fā)明的上述目的、特征、及優(yōu)點能更明顯易懂，以下配合所附 圖式，作詳細"i兌明如下


圖1為已知的液晶顯示器的剖面圖。 圖2為已知的液晶顯示器的俯視圖。 圖3 A為本發(fā)明的實施例的液晶顯示面板的剖面圖。 圖3B為本發(fā)明的另一實施例的液晶顯示面板的剖面圖。 圖4為本發(fā)明優(yōu)選實施例的包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)的配置示 意圖。附圖標記說明100~已知的液晶顯示器；101、 301-上基寺反；109~下基板；102、 202、
302-顯示區(qū)；103、 203、 303 -共享電極；104、 204、 304 夕卜圍區(qū)；105、 205、 305 遮光層(黑色矩陣);107、 207、 307 ~像素電極;110、 210、 310 ~ 液晶層；U2 直立的液晶分子；114 平躺的液晶分子；200、 300 ~本發(fā)明 的液晶顯示面板；201 ~彩色濾光片基板；209、 309 ~陣列基板；308 ~彩色 濾光片；211、 311 獨立電極；213、 313~上偏光板；215、 315~下偏光板； 300 輸入單元；400-液晶顯示器；500 ~包含液晶顯示面板的影像顯示系 統(tǒng)。
具體實施方式
本發(fā)明以電性控制方式，提高顯示面板外圍區(qū)的等效光學密度(OD)值， 進而避免漏光現(xiàn)象發(fā)生。請參閱圖3A,其為本發(fā)明的實施例的液晶顯示面板200的剖面圖，液 晶顯示面板200具有顯示區(qū)202及外圍區(qū)204，其中外圍區(qū)204圍繞顯示區(qū) 202(未圖標)，且包括彩色濾光片基板201、陣列基板209以及介于基板201 及209之間的液晶層210。在彩色濾光片基板201上具有彩色濾光片結構(未圖標)，并具有設置于 外圍區(qū)204上的遮光層205,遮光層的材料可為黑色矩陣材料，例如Cr/CrO、 黑色樹脂等。在基板201上還具有共享電極203，其覆蓋于顯示區(qū)202以及 外圍區(qū)204的遮光層上，共享電極203的材料為透明導電材料，例如ITO、 IZO等。在陣列基板209的顯示區(qū)202上具有薄膜晶體管陣列(丁FT array)(未圖 示)，并且還有像素電極207覆蓋于顯示區(qū)上，像素電極207的材料為透明 導電材料，例如ITO、 IZO等。依照本發(fā)明的重要特征，在基板209的外圍 區(qū)上設有獨立電極211，并對應于彩色濾光片基板的遮光層205,獨立電極 的材料可為透明導電材料或金屬材料，為達到更佳的遮光效果，可選擇金屬 材料。另外，請參閱圖3B，其為本發(fā)明的另一實施例的液晶顯示面板300的 剖面圖，此液晶顯示面板的結構為彩色濾光片在陣列上(color filter on array ， COA)的結構，如圖3B所示，液晶顯示面板300具有顯示區(qū)302及外圍區(qū) 304,其中外圍區(qū)304圍繞顯示區(qū)302(未圖標)，且包括上基板301、陣列基 板309以及介于基板301及309之間的液晶層310。 在上基才反301上具有共享電才及303,其4隻蓋于顯示區(qū)302以及外圍區(qū)304 上，上基板301為透明基板，例如玻璃基板；共享電極303的材料為透明導 電材料，例如ITO、 IZO等。在陣列基板309的顯示區(qū)3C^上具有薄膜晶體管陣列(TFT array)(未圖 示)，在薄膜晶體管陣列上有彩色濾光片結構308,并且還有像素電極307覆 蓋于彩色濾光片結構308上，像素電極307的材料為透明導電材料，例如ITO、 IZO等。另外，在陣列基板309的外圍區(qū)304上設有遮光層305,其材料可 為黑色矩陣材料，例如Cr/CrO、黑色樹脂等。依照本發(fā)明的重要特征，在遮 光層305上設有獨立電極311,獨立電極的材料可為透明導電材料或金屬材 料，為達到更佳的遮光效果，可選擇金屬材料。與傳統(tǒng)的液晶顯示面板相較之下，本發(fā)明在顯示面板的外圍區(qū)的陣列基 板上提供獨立電極，因此無論遮光層與彩色濾光片結構在上基板或下基板， 本發(fā)明的顯示面板在外圍區(qū)的上基板及陣列基板上都具有電極。在上基板上 的電極為共享電極，其自顯示區(qū)至外圍區(qū)延伸，在陣列基板上的電極則為獨 立電極，其可利用光刻蝕刻技術制造，與顯示區(qū)的像素電極為互相獨立，并 且采用定電壓方式控制，其電壓可依所使用的液晶種類而決定，獨立電極的 電性控制方法可利用顯示面板外部的驅(qū)動電路控制，或是利用顯示面板內(nèi)部 的電^各控制。以常亮(NW)扭曲向列(TN)型液晶顯示器為例，除了本發(fā)明的液晶顯示 面板200、 300之外，如第3A及3B圖所示，還包括夾設液晶顯示面板200 的一對上下偏光板213、 215,以及夾設液晶顯示面板300的一對上下偏光板 313、 315，并且該對上下偏光板會覆蓋獨立電極所在的外圍區(qū)。此外，還具 有設置于下偏光板之下的背光源裝置(未圖標)。請再參閱圖3A及圖3B,當施加電壓于共享電極203、 303及像素電極 207、 307,并施加定電壓于獨立電極211、 311時，在顯示區(qū)202、 302及外 圍區(qū)204、 304的液晶分子210、 310都會受到上下電場的作用，由原先的平 躺狀態(tài)轉(zhuǎn)為直立狀態(tài)，此時來自背光源的光經(jīng)過下偏光板215、 315，再經(jīng)過 直立的液晶分子但未通過上偏光板213、 313,會使得顯示區(qū)202、 302及外 圍區(qū)204、 304的顯示都呈現(xiàn)暗態(tài)。在本發(fā)明的液晶顯示面板中，以具有光學密度值(OD)為3.5的樹脂型黑 色矩陣(BM)，以及具有對比值為300的NWTN型液晶為例，其外圍區(qū)的等 效光學密度值可以下列方式計算，所得到的值達到5.98。log [(l/300)*(10e-3.5)]=5.98當光學密度值越高，表示其光的透射率越低，亦即其遮光效果越佳，由 上述計算結果可得知，本發(fā)明的液晶顯示面板較傳統(tǒng)的液晶顯示面板更能降 低外圍黑色矩陣區(qū)的亮度，其等效光學密度值可達到約為黑色矩陣的光學密 度值的2倍，因此可有效防止外圍區(qū)的漏光現(xiàn)象發(fā)生。雖然上述是以NWTN型液晶顯示器為例，然其并非加以限定，本發(fā)明 也可應用在常黑(NB) TN型液晶顯示器中。接著請參閱圖4,其為本發(fā)明的包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)500 的配置示意圖，其中包含液晶顯示器400,該液晶顯示器具有本發(fā)明所述的 液晶顯示面^反200或300,以及夾i殳該液晶顯示面纟反的一對上下偏光4反，一 背光源裝置設置于下偏光板之下，該液晶顯示器400可為電子裝置的一部分。 一般而言，影像顯示系統(tǒng)500包含液晶顯示器400及輸入單元300,輸入單 元與液晶顯示器400耦接，并傳輸信號至液晶顯示器，使液晶顯示器顯示影 像。影像顯示系統(tǒng)500可為移動電話、數(shù)字相機、個人數(shù)字助理(PDA)、筆 記型計算機、桌上型計算機、電視、車用顯示器或可攜式DVD播放機。雖然本發(fā)明已披露優(yōu)選實施例如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本 領域的技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可做些許更動與潤飾， 因此本發(fā)明的保護范圍當視權利要求所界定為準。
權利要求
1. 一種包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，包含液晶顯示面板，以及夾設該液晶顯示面板的一對偏光板，其中該液晶顯示面板具有顯示區(qū)以及圍繞該顯示區(qū)的外圍區(qū)，且包括第一基板，具有在該顯示區(qū)及該外圍區(qū)的共享電極；遮光層，設置于該外圍區(qū)；第二基板，具有在該顯示區(qū)的像素電極，以及在該外圍區(qū)的獨立電極，其中該獨立電極以定電壓控制；以及液晶層，設置于該第一基板及該第二基板之間。
2. 如權利要求1所述的包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，其中該遮光 層設置于該第 一基板與該共享電極之間。
3. 如權利要求2所述的包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，其中該第一 基板為彩色濾光片基板，該第二基板為陣列基板。
4. 如權利要求1所述的包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，其中該遮光 層設置于該第二基板與該獨立電極之間。
5. 如權利要求4所述的包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，其中還包括 設置于該第二基板與該像素電極之間的彩色濾光片。
6. 如權利要求5所述的包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，其中該第二 基板為陣列基板。
7. 如權利要求1所述的包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，其中該對偏 光板覆蓋該獨立電極所在的外圍區(qū)。
8. 如權利要求1所述的包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，其中該獨立 電極包括透明導電材料或金屬材料。
9. 如權利要求1所述的包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，進一步包含 液晶顯示器，該液晶顯示器包含該液晶顯示面才反；夾i殳該液晶顯示面板的該對偏光板；以及背光源裝置，設置于該對偏光板及該液晶顯示面板之下。
10. 如權利要求9所述的包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，其中該外圍區(qū)的等效光學密度值約為該遮光層的光學密度值的2倍。
11. 如權利要求9所述的包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，進一步包含電子裝置，該電子裝置包含 該液晶顯示器；以及輸入單元，與該液晶顯示器耦接，其中該輸入單元傳輸信號至該液晶顯 示器，以使該液晶顯示器顯示影像。
12. 如權利要求11所述的包含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，其中該電 子裝置為移動電話、數(shù)字相機、個人數(shù)字助理、筆記型計算機、桌上型計算 機、電視、車用顯示器或可攜式DVD播放機。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，該液晶顯示面板具有顯示區(qū)以及外圍區(qū)，且包括彩色濾光片基板具有在外圍區(qū)的遮光層以及在顯示區(qū)及外圍區(qū)的共享電極；陣列基板具有在外圍區(qū)的獨立電極以及在顯示區(qū)的像素電極，其中該獨立電極以定電壓控制；以及液晶層設置于彩色濾光片基板及陣列基板之間。
文檔編號G02F1/1333GK101211047SQ20061017028
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月26日 優(yōu)先權日2006年12月26日
發(fā)明者莊立圣, 張慶宇, 朱家慶, 林昭吟, 柯岐謀 申請人:統(tǒng)寶光電股份有限公司