一種液晶顯示裝置及其相位補償方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種液晶顯示裝置及其相位補償方法，液晶顯示裝置包括：位于下基板表面的第一偏光片組件、位于上基板表面的第二偏光片組件、位于上基板和下基板之間的液晶層；第一偏光片組件包括第一波片；第二偏光片組件包括第二波片；第一偏光片組件對由下基板入射的光偏振后，進行相位延遲；液晶層對第一偏光片組件出來的光進行正性相位延遲；第二偏光片組件對經(jīng)過液晶層出射的光進行相位延遲。本發(fā)明通過在液晶顯示裝置的上、下偏光片組件中分別增加一個波片，并結合利用液晶層自身的相位補償，對偏光片組件造成的漏光進行補償，能夠有效利用液晶層本身特性來消除不利影響，減少偏光片造成的漏光，提高了液晶顯示的對比度，增大了顯示視角。
【專利說明】一種液晶顯示裝置及其相位補償方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示領域，尤其涉及一種液晶顯示裝置及其相位補償方法。
【背景技術】
[0002]液晶顯示裝置以其體積小、重量輕、功耗低、無輻射、顯示效果好等優(yōu)點，近年來獲得飛速發(fā)展，其中以扭曲向列(Twisted Nematic, TN)模式最為成熟。但TN型液晶顯示裝置自身也存在缺陷，當背光源射出的光線通過液晶顯示面板時，由于不同視角的入射光線角度的不同，透過顯示器的光強度就不一樣，造成的顯示效果也不一樣。
[0003]由于液晶顯示裝置的視角從根本上說是由液晶分子的各向異性而導致的光學各向異性所引起的，在液晶顯示裝置的表面添加光學各向異性的薄膜，減小暗態(tài)顯示時的漏光現(xiàn)象，就可以改善LCD的視角特性，此方法稱為液晶顯示裝置的光學補償膜模式。此方法由于不改變現(xiàn)有的工藝生產(chǎn)流程，被認為是一種簡單有效、成本較低的方法而得到廣泛應用。
[0004]然而，液晶顯示裝置暗態(tài)顯示時可能會存在兩種漏光:液晶顯示裝置中液晶盒的正性液晶層造成的漏光和偏光片造成的漏光；現(xiàn)有技術通常采用疊加與液晶層相對稱的負性光學膜對液晶盒的正性液晶層造成的漏光進行補償，具體可參考圖1，圖1示出了液晶顯示裝置中常用的偏光片結構，圖1中，所述偏光片主要分為兩部分:偏振板10和光學延遲薄膜20。偏振板10的具體結構從上到下依次為保護膜、低反射層、防眩層、三醋酸纖維素(TAC)支持層、聚乙烯醇(PVA)偏光層、TAC支持層，其中，主要起偏光作用的為PVA偏光層；光學延遲薄膜20的主要作用為補償液晶盒造成的漏光，其材料可以是雙光軸光學層，也可以是負型光學異向性板，比如:C-plate或負性無毒液晶(WV DLC)光補償層。液晶的漏光由光學延遲薄膜20進行補償，若要完全補償正性液晶盒的雙折射效應，則光學延遲薄膜20的遲滯效應必須與正性液晶盒一致，即:
[0005](ne_n。)cdc+ (ne_n。)LCdLC = 0，
[0006]其中ne、n。為光學延遲薄膜分別對e光和ο光的折射率，d。為光學延遲薄膜的厚度，為液晶盒的厚度。這里，線偏振光垂直入射到晶片，如光學延遲薄膜或液晶盒，入射光振動分解成垂直于光軸的O光(O振動)與平行于光軸的e光(e振動)兩個分量，ο光和e光沿同一方向傳播，但傳播速度不同(折射率不同)，穿出晶片后兩種光間產(chǎn)生(ne-n。)d的光程差，d為晶片厚度，ne> η。為分別為晶片對于e光和ο光的折射率，e光和ο光一般合成為橢圓偏振光.。
[0007]雖然通過加入光學延遲薄膜20可以消除正性液晶盒造成的漏光，但由于偏光片本身亦會造成的漏光，當光線偏離垂直方向時，由于偏光片的偏光作用，在進入液晶層時，快軸光和慢軸光同時存在，二者的相位差正比于光程差AncL此時，相位差使得傾斜入射的線偏振光通過雙折射的液晶層后，變成橢圓偏振光，出射后不能被另一側(cè)的偏光片完全吸收，因而產(chǎn)生漏光現(xiàn)象，導致顯示單元對比度下降、視角變窄、顯示效果變差等問題。在某些大視角的狀態(tài)下，還可能出現(xiàn)暗態(tài)的透過率大于亮態(tài)透過率的情況，即對比度反轉(zhuǎn)，這就是液晶分子的各向異性導致的視角問題。因此，偏光片造成的漏光不容忽視。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種液晶顯示裝置及其相位補償方法，能夠減少偏光片造成的漏光。
[0009]為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的:
[0010]本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置，包括:下基板、與所述下基板相對的上基板、位于所述下基板表面的第一偏光片組件、位于所述上基板表面的第二偏光片組件以及位于所述上基板和所述下基板之間的液晶層；所述第一偏光片組件包括第一偏光板、第一光學延遲薄膜；所述第二偏光片組件包括第二偏振板、第二光學延遲薄膜；所述第一偏光片組件還包括第一波片；所述第二偏光片組件還包括第二波片；
[0011]所述第一偏光片組件，用于對由下基板入射的光偏振后，進行相位延遲；
[0012]所述液晶層，用于對第一偏光片組件出來的光進行正性相位延遲；
[0013]所述第二偏光片組件，用于對經(jīng)過液晶層出射的光進行相位延遲，補償顯示當中產(chǎn)生的漏光。
[0014]其中，所述第一偏光片組件位于所下基板的內(nèi)表面、所述第二偏光片組件位于所述上基板的內(nèi)表面；或者，
[0015]所述第一偏光片組件位于所述下基板的外表面、所述第二偏光片組件位于所述上基板的外表面。
[0016]其中，所述液晶層中液晶的厚度根據(jù)第一波片和第二波片各自產(chǎn)生的光程差、入射光的波長確定。
[0017]其中，所述第一波片和所述第二波片各自產(chǎn)生的光程差相同。
[0018]其中，所述第一波片和所述第二波片各自產(chǎn)生的光程差為1/6波長；所述第一波片和所述第二波片為1/6波片。
[0019]其中，所述液晶層中液晶的厚度與第一波片和第二波片各自產(chǎn)生的光程差的關系為“
【權利要求】
1.一種液晶顯示裝置，包括:下基板、與所述下基板相對的上基板、位于所述下基板表面的第一偏光片組件、位于所述上基板表面的第二偏光片組件以及位于所述上基板和所述下基板之間的液晶層；所述第一偏光片組件包括第一偏光板、第一光學延遲薄膜；所述第二偏光片組件包括第二偏振板、第二光學延遲薄膜；其特征在于， 所述第一偏光片組件還包括第一波片；所述第二偏光片組件還包括第二波片； 所述第一偏光片組件，用于對由下基板入射的光偏振后，進行相位延遲； 所述液晶層，用于對第一偏光片組件出來的光進行正性相位延遲； 所述第二偏光片組件，用于對經(jīng)過液晶層出射的光進行相位延遲，補償顯示當中產(chǎn)生的漏光。
2.根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于， 所述第一偏光片組件位于所下基板的內(nèi)表面、所述第二偏光片組件位于所述上基板的內(nèi)表面；或者， 所述第一偏光片組件位于所述下基板的外表面、所述第二偏光片組件位于所述上基板的外表面。
3.根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述液晶層中液晶的厚度根據(jù)第一波片和第二波片各自產(chǎn)生的光程差、入射光的波長確定。
4.根據(jù)權利要求3所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述第一波片和所述第二波片各自產(chǎn)生的光程差相同。
5.根據(jù)權利要求4所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述第一波片和所述第二波片各自產(chǎn)生的光程差為1/6波長；所述第一波片和所述第二波片為1/6波片。
6.根據(jù)權利要求3所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述液晶層中液晶的厚度與第一波片和第二波片各自產(chǎn)生的光程差的關系為
7.根據(jù)權利要求1至6任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述第一波片位于所述第一偏振板和第一光學延遲薄膜之間；或者，所述第一光學延遲薄膜位于所述第一偏振板和第一波片之間； 所述第二波片位于所述第二偏振板和第二光學延遲薄膜之間；或者，所述第二光學延遲薄膜位于所述第二偏振板和第二波片之間。
8.一種液晶顯示裝置相位補償方法，其特征在于，在液晶顯示裝置的第一偏光片組件中增加第一波片和在第二偏光片組件中增加第二波片；所述方法還包括: 通過第一偏光片組件對由下基板入射的光偏振后，所述入射光產(chǎn)生相位延遲； 所述液晶顯示裝置液晶層中的液晶對所述第一偏光片組件出來的光進行正性相位延遲； 通過第二偏光片組件對液晶層出射的光進行相位延遲，補償顯示當中產(chǎn)生的漏光。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，所述液晶顯示裝置液晶層中的液晶對所述第一偏光片組件出來的光進行的正性相位延遲與所述第一偏光片組件對光進行的相位延遲的關系為二者光程差分別為
10.根據(jù)權利要求7至9任一項所述的方法，其特征在于，所述第一偏光片組件包括第一偏振板、第一光學延遲薄膜、第一波片；所述第二偏光片組件包括第二偏振板、第二光學延遲薄膜、第二波片； 所述第一波片位于所述第一偏振板和第一光學延遲薄膜之間；或者，所述第一光學延遲薄膜位于所述第一偏振板和第一波片之間； 所述第二波片位于所述第二偏振板和第二光學延遲薄膜之間；或者，所述第二光學延遲薄膜位于所述第二偏振板和第二波片之間。
【文檔編號】G02F1/13363GK103676322SQ201210345574
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月17日 優(yōu)先權日:2012年9月17日
【發(fā)明者】侯學成, 肖昂, 盧凱 申請人:北京京東方光電科技有限公司