专利名称：液晶显示器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示器件，特别是一种能够改善戴(偏光)太阳镜的 用户在使用车载显示器或移动电话时不能观看图像的现象的液晶显示器件。
背景技术：
通常，使用液晶的光学各向异性及其极化特性来驱动液晶显示(LCD)器 件。这里，由于液晶被配置成较长且薄，所以其分子被按照一定方向排列。并 且，可以通过另外对液晶施加电场来控制分子的方向。
从而，如果通过另外调节所施加到液晶上的电场大小来改变液晶分子的排 列，就改变经过液晶层的入射光的极化特性。因此，可以调节经过偏振器的光 量以表示图像信息。
目前比较关注有源矩阵LCD (AM-LCD)，其中薄膜晶体管(TFT)以及 与之相连接的像素电极以矩阵形式排列，这是因为它具有极好的分辨率和实现 运动图像的能力。
图1是示出常规LCD器件的分解透视图。
如图1所示，LCD器件60包括用于产生光的背光装置50，以及设置在背 光装置50上侧以便通过接收来自背光装置50的光而显示图像的显示装置40。
背光装置50包括灯装置51，包括用于产生光的灯51a和用于保护灯51a 不受外部碰撞的灯罩51b;导光板52，用于将来自灯装置51的光引导到液晶 面板10;反射板54，被设置在导光板52下侧以将光向上反射；以及光学片 53，其是由用于改变经过该导光板的光的特性的漫射片53a、棱镜片53b和保护片53c构成。
显示装置40包括液晶面板IO和分别位于该液晶面板IO上方和下方的上、 下偏振器20、 30。该液晶面板10包括其上形成电极的TFT基板11、滤色片 基板12和插入在上下偏振器20、 30之间的液晶层。这里，该上下偏振器20、 30具有粘合层21以粘附到该液晶面板10上。
该偏振器20、 30被附接到液晶面板10的上表面和下表面上，从而通过该 线性偏振器20将背光装置50发出的光入射到液晶面板10上。
然而，目前，例如车载显示器、移动电话的LCD器件被频繁暴露在外部 环境中。
这里，一个悠闲的司机或移动电话用户可能会在该司机或用户戴有偏光太 阳镜的状态下观看屏幕。
由于从日光反射的光会在水平方向上入射到用户眼中，所以在戴偏光太阳 镜的情况下，该偏光太阳镜会减少该平行光，从而减轻眼睛的疲劳。
然而，在例如导航器的车载显示器或移动电话的情况下，根据该液晶面板 的上偏振器与偏光太阳镜的吸收轴之间的角度，会存在无法观看图像的角度， 因此不能看到图像。在这种情况下，用户可能重复戴上和摘下该偏光太阳镜， 这将会让用户感到厌烦。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种液晶显示(LCD)器件，其能够通过改变 附接在要实现图像的液晶面板的上表面上的偏振器的结构，按照从线性极化方 式到圆极化方式而实现图像。
为了获得这些和其他优点，根据本发明的该目的，如这里所体现和概括描 述的，本发明提供一种液晶显示(LCD)器件，其包括用于实现图像的面板、 设置在该面板下方且提供光的背光装置、以及偏振器，该偏振器包括设置在该 面板之上且线性极化来自该背光装置的光的聚乙烯醇(PVA)层和设置在该 PVA层之上且圆极化该线性极化的光的四分之一波片(QWP)。
根据以下对本发明的详细说明并结合附图，本发明的前述和其他目的、特 征、方面和优点将变得更加清楚。
附图被包含以用于提供对本发明的进一步理解并且被结合以构成本说明 书的一部分，其中示出了本发明的实施例并且与文字说明一起用于解释本发明 的原理。
在附图中
图1是示出了常规LCD器件的分解透视图2是示出了根据本发明第一示例性实施例的LCD器件的分解透视和
图3是示出了根据本发明第二示例性实施例的LCD器件的分解透视图。
具体实施例方式
现在将参照附图给出对于本发明的具体说明。
图2是示出了根据本发明第一示例性实施例的LCD器件的分解透视图。 如图2所示，根据本发明第一实施例的LCD器件包括下盖110、设置 在下盖110上以提供光的背光装置、以及设置在该背光设备上以实现图像的液 晶面板140。并且，在该液晶面板140之上设置上偏振器141，其包括用于线 性极化来自该背光装置的光的PVA层141c和用于圆极化已通过PVA层141c 线性极化的光的QWP141e。
这里，下盖110包括由铝(Al)或电解镀锌钢板(EGI)形成的用于形成 底面的下框架，以及从该下框架的至少一个边缘部分垂直(或倾斜)延伸的侧 框架。
并且，在该下盖110之上设置有反射板123，用于将从例如LED的发光 装置121发出的光反射到前面的液晶面板140。并且，将金属PCB 120和导光 板124顺序叠加在该反射板123之上，其中在该金属PCB 120上固定排列有 相隔恒定间隙的多个LED。
这里，反射板123用于将来自设置在其侧面上的灯(即发光装置121)的 光无损失地反射到设置在该反射板123上方或其前侧的液晶面板140上。该反 射板123通常被实施为涂覆有银(Ag)、铝(Al)等的薄膜。该薄膜的厚度大 约为75 200inm。该反射板123处的光反射系数近似为90 97% 。该涂覆膜 (coated film)越厚，反射系数越大。并且，该金属PCB 120被附接到从下盖110的一个边缘向上弯曲的部分的 内侧上。这里，由于是从外部电源单元通过例如该下盖110底面的一个边缘上 的孔向该金属PCB 120上的正极(+ )和负极(-)上施加电压以驱动该PCB 120 上的LED，所以在该正极和负极的外周部分上附加额外的模制图案(molding pattern)以使得该电极能够与该导电下盖110绝缘。
因为该LED被附接到下盖110的侧面上，并且发光部分面向导光板124， 所以发出的光被引导到导光板124中。这里，导光板124由聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)形成。该导光板124用作通过使来自设置在其侧面处的发光装置的 光穿过其而把光均匀分布到液晶面板140的整个屏幕上的透明板。使来自发光 装置121的光入射到导光板124上，然后穿过该导光板124。然后，该光被设 置在该导光板124之下的反射板123反射，并在垂直于该反射板123的方向上 均匀发射。
并且，将光学板128、 129叠加在被附接到该下盖IIO的金属PCB 120和 导光板124之上。可以有两个漫射板128和两个保护板129，用于通过增强从 反射板123和导光板124发出的光的效率而将光照射到该液晶面板140上。
面板导向装置130被连接到下盖110的外侧，作为框架模制图案，用于保 持该LCD器件的整体平衡以及使得该液晶面板140与下盖110之间相隔特定 间隙。
并且，在面板导向装置130上叠加用于实现图像的液晶面板140。该液晶 面板140包括互相面对并且以恒定盒间隙彼此粘接的TFT阵列基板和滤色片 基板，以及插入在它们之间的液晶层。
同时，分别在该液晶面板140之上和之下提供上偏振器141和下偏振器 142。该上偏振器141包括圆极化来自该背光设备的光的QWP 141e，该光通 过设置在QWP 141e之下的PVA层141c线性极化。
换句话说，设置在液晶面板140之上的上偏振器141具有上三醋酸纤维素 (TAC) 141d和下TAC 141b，其通过设置在PVA层141c之上和之下来保护 该PVA层141c，以用于线性极化经过液晶面板140射出的光。并且，在下TAC 141b之下形成被粘附到该滤色片基板上的粘合层(PSA) 141a。并且，在上 TAC 141d之上形成QWP 141e，其用于圆极化在经过PVA层141c后被线性极 化的光。也就是说，在与该滤色器基板相接触的粘合表面的基础上，该上偏振器141顺序包括粘合层14la、下TAC 141b、 PVA层141c、上TAC 141d和 QWP141e。
并且，以矩形框架形状形成并且覆盖液晶面板140的边缘部分的顶盖150 连接到该面板导向装置130上。
当在该LCD器件的液晶面板140上实现图像时，从背光装置提供的光以 圆极化状态发射。
作为结果，当用户观看车载显示器或观看移动电话的液晶屏幕时，该圆极 化光使得戴有偏光太阳镜的用户能够看到在液晶面板140上显示的屏幕。
也就是说，根据该偏光太阳镜的吸收轴，该穿过液晶面板140后再通过该 PVA层141c线性极化的光有被阻挡的角度。这里，该太阳镜的吸收轴的角度 为0度。因而，阻挡了被以O度线性极化的射出光。
如果在PVA层141c之上应用QWP 141e，如本发明所述，则该线性极化 光就会变成圆极化光。这样，佩戴偏光太阳镜的用户就能够辨认出图像，而不 必考虑该被偏光太阳镜阻挡的角度。
换句话说，由于所发射的是该圆极化光，即在圆形轨迹方向上传播的光， 从而除了对应于该偏光太阳镜吸收轴的光之外的光都被吸收。因此能够辨认出 该图像。
如下是一种制造上偏振器141的方法。首先，将二色性颜料(dichroic pigment)设置为被吸收到作为高分子材料的聚乙烯醇中，从而得到形成偏振 器的PVA层141c。
可以按照上-下方式、下-上方式和水平层叠(或组合)方式中的一种，形 成在PVA层141c的上侧和下侧形成的透明支撑层，也就是由三醋酸纤维素 (TAC)形成的上TAC 141b和下TAC 141d。
而且，该下TAC 141b被配置成具有粘合层141a或粘合剂，从而粘接到 液晶面板140上，也就是滤色器基板和TFT阵列基板上。
此外，也按照上-下方式、下-上方式和水平层叠(或组合的)方式中的一 种，形成由形成上TAC 141d的聚合基树脂形成的QWP 141e。通过调节反射 系数及其厚度来调节相位值。因此，该QWP 141e可以相对于经过PVA层141c 而线性极化的光产生X/4的相位延迟差，从而实现圆极化的光。 然而，在根据本发明的第一实施例向外部暴露上偏振器141的QWP 141e的情形下，由于该QWP141e容易被外部压力损坏因而具有较弱的表面硬度，所以
它容易被划伤。因此，当它被制造成产品时会降低可靠性。
而且，如果不在该QWP141e上进行表面处理或界面处理，例如硬化涂覆 或低反射处理，假如该LCD器件处于例如外部阳光或内部发光灯的高光照度 环境中，通过该上偏振器141反射的最大反射性可达到4%。因此，该对比度 可由于表面反射而降低，或者户外可见性会由于色彩淡化而大大降低。 因此，根据本发明的第二示例性实施例，本发明提出一种LCD器件。 图3是示出了根据本发明第二实施例的LCD器件的分解透视图。 如图3所示，下盖220被配置成具有底面和侧面。而且，该侧面的至少一 个侧边部分的侧面和底面被配置成是部分打开的。反射板222被附接到下盖 220上以便向前反射光。
这里，反射板222用于将从设置在该侧面处的发光装置(即灯226)发出 的光无损失地反射到设置在其之上或前侧的液晶面板240上。在许多情况下， 该反射板222由涂覆有Ag或Al的薄膜形成。该薄膜的厚度大约为75 200 pm。该反射板222上的可见光的光反射率近似为90 97:%。并且，该涂覆膜 越厚，反射率越大。
并且，该灯226连接到下盖220的一个侧边上。在该下盖220之上与该灯 226相间隔地叠加用于引导该灯226所发出的光的导光板224。通过这种布置， 使得该导光板224能够有效地引导灯226所发出的光并且将其提供到液晶面板 240上。
这里，利用通过低压和高压导线连接到下盖220背面的反相器(未示出) 向灯226施加电压。通过在至少一个侧面处形成的孔而包括该导线。在这种状 态下，还可以使用接线座将该导线固定在该下盖220的一个侧边部分处形成的 打开部分上。
并且，导光板224被叠加在下盖220之上，光学片228被叠加在其上。通 常，该光学片228配置有两个漫射片(未示出)和两个保护片(未示出)，用 于增强从该反射板222和导光板224发出的光的效率，然后照射到液晶面板 240上。
导光板224是由PMMA形成的透明板，从而通过使来自设置在该侧面处 的灯226的光穿过而将光均匀分布在液晶面板240的整个屏幕上。该灯226所发出的光被入射到导光板224上，然后被导光板224引导。然后，该光被反 射到设置在该光导板224下方的反射板222上，然后在垂直方向上均匀发射。
由框架模制材料形成的面板导向装置230被配置成在其上具有恒定图案， 因此在其上叠加液晶面板240。并且该面板导向装置230具有侧面，该侧面提 供有特定的连接装置以便连接到下盖220的外侧。这里，面板导向装置230 用于保持该LCD设备的整体平衡。
并且，用于实现图像的液晶面板240被叠加在面板导向装置230上。液晶 面板240包括TFT阵列基板和滤色器基板以及插入在它们之间的液晶层，该 TFT阵列基板和滤色器基板互相面对并且以恒定的盒间隙彼此粘接。
同时，分别在液晶面板240之上和之下提供上偏振器241和下偏振器242。 该上偏振器241包括用于圆极化来自该背光装置的光的QWP241d，该光通过 设置在QWP 24ld下方的PVA层241c进行线性极化。
换句话说，设置在液晶面板240之上的上偏振器241包括形成在PVA 层241c上的QWP 241d，其在线性极化穿过该液晶面板240的光的PVA层241c 的基础上，用于圆极化穿过该PVA层241c而被线性极化的光；形成在该QWP 241d上的上TAC241e;形成在该PVA层241c之下的下TAC 241b;以及形成 在该下TAC241b下方并粘附到滤色片基板上的粘合层241a。也就是说，在将 与该滤色器基板相接触的粘合表面的基础上，该上偏振器241顺序包括粘合层 241a、下TAC241b、 PVA层241c、 QWP241d和上TAC 241e。
同时，设置在液晶面板240之下的下偏振器242包括在线性极化从背光 设备发出的光的PVA层242c的基础上，分别形成在PVA层242c之上和之下 以保护该PVA层242c的上TAC 242d和下TAC 242b;以及形成在该下TAC 242b之下以粘附到TFT阵列基板上的粘合层242a。因而，假如把粘附到该TFT 阵列基板的表面作为起始位置，该液晶面板240的下偏振器242是以粘合层 242a、下TAC242b、 PVA242c和上TAC 242d的顺序叠加而成。
并且，以矩形框架形状形成并且覆盖该液晶面板240的边缘的顶盖250 被连接到面板导向装置230。
通过这种配置，当在该LCD器件的液晶面板240上实现图像时，可以对 从设置在其下部的背光器件所发出的光进行圆极化。
因此，在观看车载显示器或观看移动电话的液晶屏幕时，该圆极化光使得戴有偏光太阳镜的用户能够看到在液晶面板240上显示的屏幕。
也就是说，对于该偏光太阳镜的吸收轴，穿过液晶面板240后再通过PVA 层242c线性极化的光有被阻挡的角度。这里，该太阳镜的吸收轴的角度为0 度。因而，这样就阻挡住了被以O度线性极化的射出光。
如果在PVA层141c上应用QWP241d，如本发明所述，则该线性极化光 就被变成圆极化光。这样，佩戴偏光太阳镜的用户就能够辨认出图像，而不必 考虑该被偏光太阳镜阻挡的角度。
换句话说，由于所发射的是该圆极化光，即在圆形轨迹方向上传播的光， 所以除了对应于该偏光太阳镜吸收轴的光之外的光都被吸收。因此能够辨认出 该图像。
此外，由于形成上偏振器241的QWP241d之上的TAC241e是由非水相 透明薄膜或玻璃构成，所以该上TAC 241e能够保护该QWP 241d不受外力破 坏。并且，为了降低在高亮度环境中通过上偏振器241反射的反射性，还可以 在该上TAC 241e上进行例如表面硬化、低反射处理的界面处理。因此，它能 够增强对比度。而且，由于改善了光淡化(light fadedness)现象，它还能够增 强户外可见性。
由于可以用前述根据本发明第一实施例的方法来替换，所以这里省略了根 据本发明第二实施例的制造该LCD器件的偏振器的方法。然而，该处理顺序 可以相互不同。
此外，本发明可以应用到任意类型的LCD器件上，不论TN模式LCD器 件还是IPS模式LCD器件。本发明的焦点在于使得用户即使在戴有偏光太阳 镜时也能够辨认图像的目的，使用的原理是首先线性极化从背光装置发出的 光，然后再进行圆极化。
根据前述说明，为了实现该原理，本发明被配置成在附着到该面板上的上 偏振器上具有用于线性极化穿过该面板的光的PVA层，以及用于圆极化该线 性极化的光的QWP。然而，可以将该层直接设置在该面板的基板上，而不使 用该上偏振器的结构。
根据本发明，提供一种LCD器件，其能够使得在户外环境中悠闲地使用 车载显示器或移动电话的用户在戴有偏光太阳镜的状态下能够观看屏幕，因此 它能够增强产品的可靠性，这可增加对LCD器件的需求。前述实施例和优点仅仅是示例性的而不应解释为对本发明的限制。所给出 的教导可以很容易地应用到其它类型的设备上。本说明书是说明性的，并不限 制权利要求的范围。本领域技术人员将会清楚许多替换、修改和变型。这里所 述的示例性实施例的特征、结构、方法和其他特性可以以各种方式组合以获得 其他和/或替代的示例性实施例。
由于所给出的特征可以表现为多种形式而不脱离其特性，所以应当认识 到，上述实施例不被前述说明中的任何细节所限制，除非有特别说明，而是应 当在所附权利要求的范围内进行宽泛的解释，因此所有落在该权利要求的边界 和范围内的改变和修改或者这些改变和修改的等效形式都将被所附权利要求 所涵盖。
权利要求
1、一种液晶显示LCD器件，包括用于实现图像的面板；在该面板下方设置的用于提供光的背光装置；以及偏振器，其包括设置在该面板之上且用于线性极化来自该背光装置的光的聚乙烯醇PVA层和设置在该PVA层之上且用于圆极化该线性极化的光的四分之一波片QWP。
2、 如权利要求1所述的LCD器件，其中所述偏振器以这样的顺序配置 而成粘接到液晶面板上的粘合层PSA、形成在该粘合层上的下三醋酸纤维 素TAC、形成在该下TAC上的PVA层、形成在该PVA层上的上TAC、以 及形成在该上TAC上的QWP。
3、 如权利要求1所述的LCD器件，其中所述偏振器以这样的顺序配置 而成粘接到液晶面板上的粘合层PSA、形成在该粘合层上的下TAC、形成 在该下TAC上的PVA层、形成在该PVA层上的QWP、以及形成在该QWP 上的上TAC。
4、 如权利要求3所述的LCD器件，其中所述上TAC包括低反射层。
全文摘要
本发明涉及一种液晶显示器件，其能够改善戴(偏光)太阳镜的用户在使用车载显示器或移动电话时不能观看图像的现象，该LCD器件包括用于实现图像的面板、在该面板下方提供的用于提供光的背光装置、以及偏振器，该偏振器包括设置在该面板之上且用于线性极化来自该背光装置的光的PVA层和设置在该PVA层之上且用于圆极化该线性极化的光的QWP。
文档编号G02F1/1335GK101604093SQ200810187940
公开日2009年12月16日 申请日期2008年12月23日 优先权日2008年6月10日
发明者张智润, 李美京 申请人:乐金显示有限公司