專利名稱：立體顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng) 域，且特別涉及立體顯示裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著高清電視技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)于更 加真實(shí)顯示圖像技術(shù)的追求也越來(lái)越高，三維立體顯示技術(shù)已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)并逐步應(yīng)用于影視、廣告、展覽、游戲等領(lǐng)域。圖1所示為現(xiàn)有的采用偏光眼鏡式的立體顯示裝置示意圖。如圖1所示，其由液晶顯示面板10、微相位差膜(film patterned retarder，簡(jiǎn)稱FPR) 11、偏光眼鏡12所構(gòu)成。 液晶顯示面板10內(nèi)部的像素分為奇數(shù)行像素和偶數(shù)行像素，分別用于輸出左眼圖像L及右眼圖像R，以使左眼圖像在奇數(shù)像素行顯示，右眼圖像在偶數(shù)像素行顯示。圖中虛線框Pl是從液晶顯示面板10出來(lái)的圖像信號(hào)的偏振態(tài)，經(jīng)由圓偏振結(jié)構(gòu)的偏光眼鏡12進(jìn)行偏振識(shí)另ij，分別由左右眼接收傳入左右眼的圖像。虛線圈P2表示左右眼接收的偏振態(tài)。現(xiàn)有的液晶顯示面板10—般在扭曲向列型(twisted nematic，簡(jiǎn)稱TN)面板100的后偏光片102和前偏光片104設(shè)置對(duì)TN型液晶進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臉O佳廣視角(excellent wide view，簡(jiǎn)稱EWV) 補(bǔ)償膜105、105’，從而提高液晶顯示面板10在上下左右四個(gè)方向的視角。然而，其實(shí)在貼附微相位差膜11后，由于微相位差膜11上下的串?dāng)_主要集中在士 15度的角度范圍內(nèi)，不需要補(bǔ)償膜對(duì)上下視角有很好的補(bǔ)償，也就是說(shuō)用戶在滿足水平視角的觀看要求之后，在垂直視角上并沒(méi)有太多的需求，再加上EWV補(bǔ)償膜的工藝復(fù)雜且售價(jià)很高，更造成了制造時(shí)間及成本的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明提供一種立體顯示裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，從而簡(jiǎn)化工藝、降低成本。具體地，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種立體顯示裝置。其中，該立體顯示裝置包括液晶面板、第一偏光板、第二偏光板、微相位差膜。第一偏光板及第二偏光板分別設(shè)置于液晶面板相對(duì)的兩側(cè)且該第二偏光板設(shè)置于該液晶面板的靠近觀察者的一側(cè)，微相位差膜設(shè)置于第二偏光板與觀察者所佩戴的偏光眼鏡之間。第一偏光板包括第一偏光膜及第一雙折射率薄膜，第一雙折射率薄膜設(shè)置于第一偏光膜與該液晶面板之間，第二偏光板包括第二偏光膜及第二雙折射率薄膜，第二雙折射率薄膜設(shè)置于第二偏光膜與該液晶面板之間。第一雙折射率薄膜及第二雙折射率薄膜的面內(nèi)相位延遲Re和面外相位延遲Rth分別滿足 67. 5nm ^ Re ^ 74. 25nm 以及 144. 25nm 彡 Rth 彡 158. 7nm，其中 Re = (nx_ny)*d，Rth = [(nx+ny)/2-nz]*d, nx > ny > nz, d是指該第一、第二雙折射率薄膜的厚度。進(jìn)一步地，第一、第二雙折射率薄膜的χ軸的方向例如分別與第一、第二偏光膜的透光軸的方向相同。進(jìn)一步地，第一、第二雙折射率薄膜例如包括三醋酸纖維素材料。
進(jìn)一步地，第一偏光板例如進(jìn)一步包括第一保護(hù)膜，第一保護(hù)膜設(shè)置于第一偏光膜遠(yuǎn)離第一雙折射率薄膜的一側(cè)。進(jìn)一步地，第一保護(hù)膜例如包括三醋酸纖維素材料。進(jìn)一步地，液晶面板例如為扭曲向列型液晶面板。進(jìn)一步地，微相位 差膜例如包括相互交替的第一相位延遲區(qū)域和第二相位延遲區(qū)域。進(jìn)一步地，微相位差膜包括例如基材、形成在基材上的圖案化取向?qū)?、形成在圖案化取向?qū)由系囊壕Х肿訉右约靶纬稍谝壕Х肿訉由系谋Ｗo(hù)層，液晶分子層按照?qǐng)D案化取向?qū)拥膱D案排列形成第一相位延遲區(qū)域和第二相位延遲區(qū)域。進(jìn)一步地，該基材及該保護(hù)層包括三醋酸纖維素材料。進(jìn)一步地，該圖案化取向?qū)影ü饷舨牧?。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的立體顯示裝置在水平方向上可以得到與使用EWV補(bǔ)償膜相同的視角，而垂直方向的視角相對(duì)減小，這正與FPR串?dāng)_的特性相吻合，不需要在垂直視角進(jìn)行補(bǔ)償。而且本發(fā)明的立體顯示裝置的形成工藝簡(jiǎn)單，省略了形成EWV補(bǔ)償膜時(shí)復(fù)雜的工藝，而且成本也得到極大的降低。上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1所示為現(xiàn)有采用偏光眼鏡式的立體顯示裝置示意圖。圖2所示為本發(fā)明實(shí)施例的立體顯示裝置的示意圖。圖3為圖2中第一、第二雙折射率薄膜的Re = 54nm、Rth = 115. 4nm時(shí)的模擬圖。圖4為圖2中第一、第二雙折射率薄膜的Re = 67. 5nm、Rth = 144. 25nm時(shí)的模擬圖。圖5為圖2中第一、第二雙折射率薄膜的Re = 74. 25nm、Rth = 158. 7nm時(shí)的模擬圖。圖6為圖2中第一、第二雙折射率薄膜的Re = 81nm、Rth = 173nm時(shí)的模擬圖。圖7為本發(fā)明實(shí)施例的立體顯示裝置于水平方向的串?dāng)_模擬圖。圖8為本發(fā)明實(shí)施例中的立體顯示裝置于垂直方向的串?dāng)_模擬圖。
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的立體顯示裝置的具體實(shí)施方式
、方法、步驟、結(jié)構(gòu)、 特征及功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，在以下配合參考圖示的較佳實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明中將可清楚的呈現(xiàn)。通過(guò)具體實(shí)施方式
的說(shuō)明，當(dāng)可對(duì)本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效得以更加深入且具體的了解，然而所附圖示僅是提供參考與說(shuō)明之用，并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。
圖2所示為本發(fā)明的立體顯示裝置的示意圖。如圖2所示，立體顯示裝置20包括液晶面板22、第一偏光板24、第二偏光板26、微相位差膜28，圖2中還包括觀察者所佩戴的偏光眼鏡30，第一偏光板24及第二偏光板26分別設(shè)置于液晶面板22相對(duì)的兩側(cè)且第二偏光板26設(shè)置于液晶面板22的靠近觀察者的一側(cè)，微相位差膜28設(shè)置于第二偏光板26與觀察者所佩戴的偏光眼鏡30之間。具體的，液晶面板22具有相對(duì)的第一表面220及第二表面222。第一偏光板24位于液晶面板22的第一表面220側(cè)設(shè)置，第二偏光板26位于液晶面板22的第二表面222側(cè)設(shè)置。于本實(shí)施例中，液晶面板22為TN型液晶面板。微相位差膜 28上具有多個(gè)呈條狀排列的第一相位延遲區(qū)域280和第二相位延遲區(qū)域282，其中，第一相位延遲區(qū)域280為相位延遲為-λ /4所在的區(qū)域，第二相位延遲區(qū)域 282為相位延遲為λ /4所在的區(qū)域，第一相位延遲區(qū)域280和第二相位延遲區(qū)域282相互交替排列。需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中采用相位延遲分別為-λ/4和λ/4的微相位差膜來(lái)進(jìn)行舉例說(shuō)明，本發(fā)明中也可以采用相位延遲分別為-λ /2和λ /2的微相位差膜，也可以采用其他相位延遲量的微相位差膜，不再贅述。微相位差膜28的具體形成方法可采用如下方法首先，設(shè)置一基材284，該基材 284包括三醋酸纖維素材料(triacetyl cellulose，TAC)，主要起到支撐的作用。在基材 284上形成圖案化取向?qū)?patterned alignment layer) 286，然后在圖案化取向?qū)?86上形成光聚合型液晶分子層288，該液晶分子層288會(huì)按照?qǐng)D案化取向?qū)?86的圖案排列形成相互交替的第一相位延遲區(qū)域280和第二相位延遲區(qū)域282，控制涂敷的液晶分子層288 的厚度，達(dá)到預(yù)定的四分之一波長(zhǎng)延遲的厚度，并在紫外光下聚合硬化，然后對(duì)液晶分子層 288上貼合保護(hù)層289，保護(hù)層289包括TAC材料，保護(hù)層289表面進(jìn)行過(guò)處理，處理方式有很多，一般有防反射、防眩、防靜電、防刮、防污染等。具體的，形成圖案化取向?qū)?86時(shí)首先在基材284上涂覆一層對(duì)紫外偏振光有敏感性的取向?qū)?，在?jīng)過(guò)第一次紫外偏振光照射后，取向?qū)泳哂辛私y(tǒng)一的排列方向，即誘導(dǎo)液晶分子排列的能力，然后再轉(zhuǎn)變紫外偏振光的偏振方向90度，在取向?qū)雍推窆庠粗g置入條狀黑矩陣形狀光罩(strip印atterned photo mask)，受到透光部分照射的取向?qū)拥牟牧蠒?huì)重新按照第二次偏振光的方向排列，而不受光照的取向?qū)拥牟牧媳３衷瓉?lái)的排列方向，如此便形成圖案化取向?qū)?86。于本實(shí)施例中，第一偏光板24包括第一雙折射率薄膜240以及第一偏光膜242。第一雙折射率薄膜240設(shè)置于第一偏光膜242與液晶面板22之間。第一偏光板24還可以包括第一保護(hù)膜244，第一保護(hù)膜244設(shè)置于第一偏光膜242遠(yuǎn)離第一雙折射率薄膜240的一側(cè)，第一保護(hù)膜244包括TAC材料。第二偏光板26包括第二雙折射率薄膜260以及第二偏光膜262。第二雙折射率薄膜260設(shè)置于第二偏光膜262與液晶面板22之間。優(yōu)選的，第一、第二偏光膜242、262包括聚乙烯醇材料(polyvinyl alcohol,PVA) 0第一、第二雙折射率薄膜240、260包括TAC材料。優(yōu)選的，第一、第二雙折射率薄膜240、260的面內(nèi)相位延遲 Re 與面外相位延遲 Rth 分別滿足 67. 5nm ^ Re ^ 74. 25nm 以及 144. 25nm ^ Rth ^ 158. 7nm, 其中，Re = (nx-ny)*d，Rth = [ (nx+ny)/2_nz] *d，nx > ny > ηζ,ηζ 是指第一、第二雙折射率薄膜240、260沿ζ軸方向的折射率，ζ軸方向是指第一、第二雙折射率薄膜240、260的厚度方向；nx是指第一、第二雙折射率薄膜240、260沿χ軸方向的折射率，χ軸方向是指在正交于ζ軸的平面內(nèi)最大折射率的方向；ny是指第一、第二雙折射率薄膜240、260沿y軸方向的折射率，y軸方向是指同時(shí)正交于χ軸和ζ軸的方向；d是指第一、第二雙折射率薄膜240、260的厚度。本實(shí)施例中，第一、第二雙折射率薄膜240、260的χ軸的方向分別與第一、 第二偏光膜242、262的透光軸的方向相同。圖3為本發(fā)明實(shí)施例的第一、第二雙折射率薄膜 240,260的Re = 54nm、Rth = 115. 4nm時(shí)的模擬圖，圖4為本發(fā)明實(shí)施例的第一、第二雙折射率薄膜240、260的Re = 67. 5nm、Rth = 144. 25nm時(shí)的模擬圖，圖5為本發(fā)明實(shí)施例的第一、第二雙折射率薄膜240、260的Re = 74. 25nm、Rth = 158. 7nm時(shí)的模擬圖，圖6為本發(fā)明實(shí)施例的第一、第二雙折射率薄膜240、260的Re = 8lnm, Rth = 173nm時(shí)的模擬圖。圖 3至圖6中上下左右視角分別對(duì)應(yīng)于圖中90、270、180和0度的四個(gè)視角，圖中的黑色實(shí)線為等對(duì)比度曲線。通過(guò)比較圖3至圖6可知，本發(fā)明實(shí)施例的第一、第二雙折射率薄膜240、 260 的 Re 值與 Rth 值滿足 67. 5nm ^ Re ^ 74. 25nm 以及 144. 25nm 彡 Rth 彡 158. 7nm 時(shí)，水平方向的視角可以達(dá)到180度，垂直方向的視角可以達(dá)到士 16度。另外，圖7為本發(fā)明實(shí)施例的立體顯示裝置于水平方向的 串?dāng)_模擬圖，圖8為本發(fā)明實(shí)施例的立體顯示裝置于垂直方向的串?dāng)_模擬圖。圖7和圖8中，橫坐標(biāo)為角度，縱坐標(biāo)為比值，該比值為串?dāng)_圖像與原本圖像的比值，該比值越小說(shuō)明串?dāng)_越小，圖像質(zhì)量越好。從圖7及圖8可以看出，在水平方向上，串?dāng)_并沒(méi)有隨著視角的變化發(fā)生較大的改變，而在垂直方向上視角于士 16度外的范圍外，串?dāng)_隨著視角的變化會(huì)發(fā)生較大的改變。綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例的立體顯示裝置在水平方向上可以得到與使用EWV補(bǔ)償膜相同的視角，而垂直方向的視角相對(duì)減小，這正與FI^R串?dāng)_的特性相吻合，不需要在垂直視角進(jìn)行補(bǔ)償。而且本發(fā)明實(shí)施例的立體顯示裝置的形成工藝簡(jiǎn)單，省略了形成EWV補(bǔ)償膜時(shí)復(fù)雜的工藝，而且成本也得到極大的降低。 以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種立體顯示裝置，包括液晶面板、第一偏光板、第二偏光板、微相位差膜，該第一偏光板及該第二偏光板分別設(shè)置于該液晶面板相對(duì)的兩側(cè)且該第二偏光板設(shè)置于該液晶面板的靠近觀察者的一側(cè)，該微相位差膜設(shè)置于該第二偏光板與觀察者所佩戴的偏光眼鏡之間，其特征在于該第一偏光板包括第一偏光膜及第一雙折射率薄膜，該第一雙折射率薄膜設(shè)置于該第一偏光膜與該液晶面板之間，該第二偏光板包括第二偏光膜及第二雙折射率薄膜，該第二雙折射率薄膜設(shè)置于該第二偏光膜與該液晶面板之間，該第一雙折射率薄膜及該第二雙折射率薄膜的面內(nèi)相位延遲Re和面外相位延遲Rth滿足67. 5nm ^ Re ^ 74. 25nm以及 144. 25nm ( Rth ( 158. 7nm,其中 Re = (nx_ny)氺d, Rth = [ (nx+ny)/2-nz] nx > ny > nz, d是指該第一、第二雙折射率薄膜的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體顯示裝置，其特征在于該第一、第二雙折射率薄膜的χ 軸的方向分別與該第一、第二偏光膜的透光軸的方向相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體顯示裝置，其特征在于該第一、第二雙折射率薄膜包括三醋酸纖維素材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體顯示裝置，其特征在于，該第一偏光板進(jìn)一步包括第一保護(hù)膜，該第一保護(hù)膜設(shè)置于該第一偏光膜遠(yuǎn)離該第一雙折射率薄膜的一側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的立體顯示裝置，其特征在于，該第一保護(hù)膜包括三醋酸纖維素材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體顯示裝置，其特征在于，該液晶面板為扭曲向列型液晶面板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體顯示裝置，其特征在于，該微相位差膜包括相互交替的第一相位延遲區(qū)域和第二相位延遲區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的立體顯示裝置，其特征在于，該微相位差膜包括基材、形成在該基材上的圖案化取向?qū)?、形成在該圖案化取向?qū)由系囊壕Х肿訉右约靶纬稍谠撘壕Х肿訉由系谋Ｗo(hù)層，該液晶分子層按照該圖案化取向?qū)拥膱D案排列形成該第一相位延遲區(qū)域和該第二相位延遲區(qū)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的立體顯示裝置，其特征在于，該基材及該保護(hù)層包括三醋酸纖維素材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的立體顯示裝置，其特征在于，該圖案化取向?qū)影ü饷舨牧稀?br> 全文摘要
本發(fā)明提供一種立體顯示裝置，其包括液晶面板、第一偏光板、第二偏光板、微相位差膜、以及偏光眼鏡。第一及第二雙折射率薄膜的面內(nèi)相位延遲Re和面外相位延遲Rth分別滿足67.5nm≤Re≤74.25nm以及144.25nm≤Rth≤158.7nm，其中Re＝(nx-ny)*d，Rth＝[(nx+ny)/2-nz]*d，nx＞ny＞nz，其中d是指其厚度。本發(fā)明可以滿足對(duì)視角的要求且工藝簡(jiǎn)單，成本較低。
文檔編號(hào)G02F1/13363GK102436071SQ20111044905
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者崔宏青, 簡(jiǎn)廷憲 申請(qǐng)人:昆山龍騰光電有限公司