显示设备的制造方法_2

文档序号:9216262阅读:来源:国知局
聚合网络中。高分子稳定液晶(PSLC)亦为具光学异方向性的液晶均匀分散于相对较低浓 度的高分子中,而一般高分子稳定液晶采用胆固醇液晶,在无施加电压的环境下可拥有亮 态与暗态两种状态的双稳态特性。在此实施例中,调变单元2的液晶层23中包含高分子分 散液晶(PDLC),通过施加电压,可调整液晶层23中液晶与高分子间的折射率匹配关系,调 变来自背光单元3的光线以散射或穿透的形式发出。
[0054] 屏障层6的材料可为任何现有技术黑色矩阵的材料,亦可为具有良好导电性的金 属材料;而屏障层6的结构一般为栅栏状直条结构,用于选择性遮蔽来自背光单兀3的光 线。据此,屏障层6的设置位置并无特别限制;在本实施例中,屏障层6设置于液晶层23与 背光单元3之间,第四基板25的入光面(邻近背光单元3侧)上,而其他设置位置可由本
技术领域的人轻易推知,例如:调变单元2的第二导电层24的入光面上;背光单元3的导光 板32的底面上等。
[0055] 并且,背光单元3不受限,仅需发出光线,提供光线依序抵达调变单元2、显示单元 1、最后至观测者双眼,因此,背光单元3可为任何现有技术的发光体;较佳能提供亮暗交错 的发光型态,意即能够发出点状、线状等非面状光线的发光体,例如:有机发光二极管的主 动矩阵或被动矩阵;然而,若为能够发出不均匀亮度的面光源,其呈现出亮暗交错的视觉效 果,亦可应用于本发明。在此实施例中,背光单元3包含发光元件31及导光板32,发光元件 31发出的光线入射至导光板32再出光。发光元件31可由多个发光二极管(LED)所组成, 以单侧入光、双侧入光、整面入光应用于本发明;在此实施例中,发光元件31设置于导光板 32的两侧边,以双侧入光的形式发光。
[0056] 另外,本发明的显示设备中,第一基板12、第二基板14、第三基板21、第四基板25、 第一偏光件11、第二偏光件15、及导光板32皆使用一般现有技术材料即可,基板和导光板 可为穿透性高的透明材料,例如玻璃、塑料、压克力等;偏光件可为调整光线偏极方向的膜 层,例如聚乙烯醇膜(PVA)、三醋酸纤维素膜(TAC)等;于此不再详细赘述。在此实施例中, 第一基板12为彩色滤光片(CF)玻璃基板、第二基板14为薄膜晶体管(TFT)玻璃基板。
[0057] 在本发明中,第一导电层22、第二导电层24导电层的材料可为本技术领域常用的 电极材料,如铟锡氧化物(IT0)、铟锌氧化物(Indium Zinc Oxide, IZ0)、或其他透明导电薄 膜材料(transparent conduc tive oxide,TC0)等。导电层可通过曝光显影技术而图案化, 可为平面内切换型(IPS)、边缘电场切换型图样(FFS)、扭转向列型(TN)、垂直配向型(VA) 等形式的图样,用以调控光型与视角分布。
[0058] 在本发明的显示设备中,可通过施加电压(如图1A、图1B,供压单元4)调整来自 背光单元3的光线通过调变单元2的状态,请参照图1A,在施加的电压小于液晶层23的起 始电压(threshold voltage, Vth)或未施加电压的情况下,来自背光单元3的光(如箭头 所示)经过调变单元2的液晶层23后,光以散射形式抵达显示单元1再发出,使观测者接 收到二维(2D)的平面影像;另一方面,请参照图1B,在施加电压的情况下,来自背光单元3 的光(如箭头所示)经过液晶层23后,光以穿透形式抵达显示单元1再发出,使观测者接 收到三维(3D)的立体影像。据此,本发明的显示设备可有效切换二维(2D)、三维(3D)的影 像,可应用于任何显示设备,例如:车用显示器、电玩装置、家电用品显示器、仪器用显示器、 笔记本电脑等,方便观测者选择所欲的观赏模式,轻松提升观赏乐趣。
[0059] 其中,显示单元1的画素层13与背光单元3间的距离较佳为0. 5至4mm ;当画素 层13与背光单元3间的距离介于上述范围时,观测者可得到较佳的影像质量。在此实施例 中,观测者眼睛至显示单元1的距离(D)较佳如下方程序1所示:
[0060][方程式1]
[0062]其中,eye表示观测者双眼距离,SPP表示子画素单元之间距(pitch),LC表示光 通过液晶层的距离,%。表示液晶层的折射率,TFT1表示第二基板(于此为有薄膜晶体管玻 璃基板)的厚度,nTFT表示第二基板的折射率,pol.2表示第二偏光件的厚度,n p()1.表示第 二基板的折射率,air表示显示单元与调变单元间的距离,表示空气的折射率,TOLC表 不为液晶层的厚度,nPDIX表不液晶层的折射率。
[0063] 举例说明:在观测者双眼相距32. 5mm的情况下,当画素层13与背光单元3相距 0. 8386mm时,观测者眼睛至显示单元1的距离(D)为60mm ;当画素层13与背光单元3相 距2. 5036mm时,观测者眼睛至显示单元1的距离(D)为3313mm。或者,在观测者双眼相距 65mm的情况下,当画素层13与背光单元3相距0. 8386mm时,观测者眼睛至显示单元1的距 离(D)为120mm ;当画素层13与背光单元3相距2. 5036mm时,观测者眼睛至显示单元1的 距离(D)为6727mm。详细说明,代入方程式1中的各值列于下表1 :
[0064] [表 1]
[0066][实施例2]
[0067] 针对本发明显示设备中的背光单元,详细说明如下。请参见图2A、图2B,其为背光 单元3上设置有多个条纹图案5和反射层71,72的两种实施态样。其中,背光单元3包含 发光兀件31及导光板32,发光兀件31设置于导光板32的两侧边(入光面),导光板具有 第一表面321 (出光面)及相对的第二表面322 (底面),且第一表面321邻近于调变单兀 (图未示),导光板32的第二表面322上设有多个条纹图案5 ;如图2A所示,反射层71可 设置于第二表面322上并覆盖第二表面322和多个条纹图案5 ;或者如图2B所示,反射层 72可仅设置于多个条纹图案5上并覆盖多个条纹图案5。
[0068] 在此,多个条纹图案5的材料并无特殊限制,可为任何能破坏全反射情形发生的 材料;举例而言,多个条纹图案5的材料可为由二氧化钛(Ti02)与油墨或光阻所形成的复 合材料。另外,反射层71,72可为单层或多层结构的金属层,较佳为具有高反射性的膜层, 例如银(Ag)或铝(A1)层。然而,本发明并不仅限于此。再者,在本实施例中,多个条纹图 案5直接设置于导光板32上;然而,亦可在导光板32上形成凹槽,再将多个条纹图案5嵌 设于的凹槽内。
[0069] 如此一来,由发光元件31发出的光线,部分光线(如实线箭头所示)抵达多个条 纹图案5而被反射往第一表面321发出,部分光线(如虚线箭头所示)穿透第二表面322 而被反射层71,72反射往第一表面321发出,可减少未经条纹图案5反射的光线穿透出第 二表面322而浪费,有效增加出光效率。
[0070][实施例3]
[0071] 请参见图3,其为本发明另一实施例的显示设备示意图;本实施例中显示显示单 元1与调变单元2结合而可省略设置一基板,详细说明,显示单元1依序包含:第一偏光件 11、第一基板12、画素层13、及第二基板14、,调变单元2依序包含:第一导电层22、液晶层 23、第二导电层24、第四基板25、及第二偏光件15 ;据此,显示单元1与调变单元2共同使 用第二基板14,实施例1中包含于调变单元2中的第三基板21可被省略,减少装置的重量 与基板成本。此外,本实施例中的背光单元3与图2A相同,在此不再重复叙述。
[0072] 在此实施例中,显示单元1为液晶显示单元(IXD),由显示单元1的入光侧进入的 部分紫外光可被第二偏光件15阻挡,而不易劣化调变单元2和显示单元1的液晶结构。此 外,在通过曝光显影技术而图案化第一导电层22和第二导电层24时,由于调变单元2包含 于显示单元1中,利于对准显示单元1,进而利于光型与视角分布设计。
[0073] 其中,与实施例1相同,显示单元1的画素层13与背光单元3间的距离较佳为0.5 至4mm ;当画素层13与背光单元3间的距离介于上述范围时,观测者可得到较佳的影像质 量。在此实施例中,观测者眼睛至显示单元1的距离(D)较佳如下方程序2所示:
[0074] [方程式2]
[0076] 其中,eye、SPP、LC、nLC、TFTl、nTFT、pol. 2、npQl.、已;[1'、11£^、?0]^、及%)11;定义与方程 式1相同,LGP表不导光板的厚度,n^jp表不导光板的折射率。
[0077] 举例说明:在观测者双眼相距3
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1