专利名称：显示装置与相位延迟膜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种显示装置与相位延迟膜，且特别是涉及一种用于显示立体影像的显示装置与相位延迟膜。
背景技术：
随着科技的日益进步，在显示技术的发展方面，除了追求轻薄短小之外，更希望能做到显示立体影像的目标。一般来说，显示立体影像的原理为将两种不同影像分别送入左右眼，进而使大脑建构出一幅立体影像。举例而言，可将左眼影像以垂直线偏振的状态送出，而右眼影像则是以水平线偏振的状态送出。此时，左右两眼各配戴一垂直与一水平方向的偏极化眼镜便能各自接收左眼与右眼影像，进而使大脑建构出立体影像。图1为一种传统的立体显示装置的局部示意图。请参考图1，显示装置100具有阵列排列的多个次像素区110。部分的次像素区110前面具有一第一相位延迟区120，以使这些次像素区110所显示的左眼影像以第一种偏振状态送出。另一部分的次像素区110前面具有一第二相位延迟区130，以使这些次像素区110所显示的右眼影像以第二种偏振状态送出。使用者所配戴的左眼眼镜允许第一种偏振状态的光线通过，右眼眼镜则允许第二种偏振状态的光线通过，因此左眼影像与右眼影像可顺利进入使用者的左眼与右眼而建构出立体影像。然而，在斜视角观看显示装置100时，次像素区IlOA所显示的左眼影像可能会通过第二相位延迟区130而以第二种偏振状态进入使用者的右眼。或者，次像素区IlOB所显示的右眼影像可能会通过第一相位延迟区120而以第一种偏振状态进入使用者的左眼。即第一相位延迟区120与第二相位延迟区130的交界处C易于发生影像失真的情况。为了解决斜视角时的影像失真问题，传统解决方式是在第一相位延迟区120与第二相位延迟区 130之间配置遮光区。如此一来，又产生开口率下降而导致显示亮度不足的缺点。
发明内容
本发明提供一种显示装置，可解决传统立体显示装置的影像失真与画面亮度不足的问题。本发明提供一种相位延迟膜，可用于立体显示装置。本发明的一实施例的显示装置包括一显示模块以及一相位延迟层。显示模块具有多个次像素区。次像素区沿一第一方向与一第二方向排成阵列。第一方向垂直第二方向。 相位延迟层配置于显示模块。相位延迟层具有长条状的多个第一区与多个第二区。第一区与第二区互相平行且交替排列。其中一个第一区的一长轴与第一方向夹一锐角，且第一区与第二区可使具有不同之偏振状态的光线通过。本发明的一实施例的相位延迟膜的外型呈一矩形，具有长条状的多个第一区与多个第二区。第一区与第二区互相平行且交替排列。其中一个第一区的一长轴与矩形的一边夹一锐角，且第一区与第二区可使具有不同之偏振状态的光线通过。
基于上述技术方案，在本发明的显示装置与相位延迟膜中，是让次像素区的排列方向与相位延迟区的长轴夹一锐角。因此，不仅可改善斜视角时的影像失真问题，并可获得较佳的显示亮度。为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
图1为一种传统立体显示装置的局部示意图。
图2是本发明显示装置一实施例的局部示意图。
图3表示图2中显示装置与使用者之间的位置关系O
图4为图2中显示装置的主动元件阵列基板的局部示意图。
图5说明图2中显示装置如何显示立体影像的机制ο
图6A至图6C为本发明一实施例的相位延迟膜的制造流程。
主要元件符号说明
显示装置100
次像素区110、110Α、110Β
第一相位延迟区120
第二相位延迟区130
第一相位延迟区与第二相位延迟区之交界处C
显示装置1000
显示模块1100
次像素区1110
红色次像素区1110R
绿色次像素区1110G
蓝色次像素区1110Β
白色次像素区mow
三角形区1112
相位延迟层1200
第一区1210
第二区1220
第一方向 DlO
第二方向 D20
长轴 D30
第一区的长轴与第一方向夹角 θ
使用者 50
眼镜 60
主动元件阵列基板 1130
主动元件 1132
数据线 1134
扫描线1136
像素电极1138
共享线1140
区块1142
像素储存电容1144
左眼镜片62
右眼镜片64
相位延迟膜200
承载基材210
第一区220
第二区230
框线FlO
矩形的一边ElO
长轴D40
具体实施例方式图2是本发明显示装置一实施例的局部示意图，而图3表示图2中显示装置与使用者之间的位置关系。请参照图2与图3，本实施例的显示装置1000包括一显示模块1100 以及一相位延迟层1200。显示模块1100具有多个次像素区1110。这些次像素区1110沿一第一方向DlO与一第二方向D20排成阵列。第一方向D 10垂直第二方向D20。相位延迟层1200配置于显示模块1100。具体而言，相位延迟层1200是位于显示模块1100与使用者50之间，以使显示模块1100所显示的影像在进入使用者50的眼睛前，先经过相位延迟层1200的调变而正确通过使用者50所配戴的眼镜60的左眼镜片或右眼镜片，再进入使用者50的左眼或右眼而建构出立体影像。相位延迟层1200具有长条状的多个第一区1210与多个第二区1220。第一区1210 与第二区1220互相平行且交替排列，亦即每个第一区1210的两侧分别是一个第二区1220， 而每个第二区1220的两侧分别是一个第一区1210。其中一个第一区1210的一长轴D30与第一方向DlO夹一锐角θ，且第一区1210与第二区1220可使具有不同的偏振状态的光线通过。本实施例的每个次像素区1110是以呈正方形为例，但次像素区1110也可以呈长方形或其它适当形状。此外，本实施例是以四个次像素区1110构成一个完整的像素区。次像素区1110可分为红色次像素区1110R、绿色次像素区1110G、蓝色次像素区1110Β与白色次像素区1110W四个种类。藉由增加红、绿与蓝三原色之外的白色次像素区1110W，可提升显示装置1000的显示亮度。由图2可知，本实施例的相位延迟层1200的第一区1210与第二区1220大部分为长条状，但在最角落位置的第一区1210或第二区1220将呈三角形。另外，长条状的第一区1210的长轴D30与第一方向D 10所夹的锐角θ约为10度至45度。 且若锐角θ是tarTHl/^)时，本实施例的设计的开口率会最大，但不限定于此。本实施例的第一区1210与第二区1220的相位延迟量的差异为π/2，亦即相同线偏振状态的光线通过第一区1210与第二区1220后，线偏振的方向将有π/2的夹角。本实施例是以通过第一
5区1210与第二区1220的光线呈线偏振状态为例，但在其它实施例中通过第一区1210与第二区1220的光线也可以呈圆偏振状态。只要通过第一区1210与第二区1220的光线可具有不同偏振状态，以分别通过使用者50所配戴的眼镜60的左眼镜片与右眼镜片即可。本实施例的相位延迟层1200在第一区1210与第二区1220之间不需配置黑矩阵， 可避免降低显示装置1000的开口率。另外，本实施例的相位延迟层1200是以单独做成一个膜片后贴附于显示模块1100的表面为例。然而，在其它实施例中，相位延迟层1200也可以直接制作在显示模块1100的表面或内部。本实施例的每个次像素区1110与第一区1210或第二区1220分别具有重叠区域， 且每个次像素区1110与第一区1210及第二区1220的重叠区域中之较小的重叠区域为一三角形区1112，三角形区1112不透光。藉此设计，图2中的第一区1210的绿色次像素区 1110G与白色次像素区1110W在水平方向上因为同样对应第一区1210，因此不会有斜视角时的影像失真问题。图2中的第一区1210的白色次像素区1110W与其上方的第二区1220 的绿色次像素区1110B虽分属不同的相位延迟区，但因为不透光的三角形区1112的设置于白色次像素区1110W与第二区1220的重叠处，进而可避免同一个颜色的次像素区横跨两个不同的相位延迟区(即第一区1210和第二区1220)，而产生斜视角时的影像失真问题。图4为图2中显示装置的主动元件阵列基板的局部示意图。请参照图3与图4，本实施例的显示模块1100是以液晶显示模块为例，但其它实施例的显示模块也可以是有机电激发光元件面板、电浆显示面板、电泳显示模块或其它显示模块，只要具有多个排成阵列的次像素区即可。本实施例的显示模块1100具有一主动元件阵列基板1130。主动元件阵列基板1130具有多个主动元件1132、多条数据线1134、多条扫描线1136、多个像素电极1138 与多条共享线1140。每个主动元件1132由对应的一条数据线1134与一条扫描线1136驱动，且每个主动元件1132电性连接一个像素电极1138。共享线1140在对应图2的每个三角形区1112的位置具有大致呈三角形的一个区块1142，每个区块1142与其上方的像素电极1138可构成一个像素储存电容1144。换言之，在图2的每个三角形区1112的位置可以配置一个如图4所示的像素储存电容1144。像素储存电容1144对于某些主动元件阵列基板1130而言为必要的元件，且构成像素储存电容1144的共享线1140的区块1142的材质为不透光的金属。因此，本实施例的显示模块1100在利用三角形区1112的设计避免产生斜视角时的影像失真问题，也同时提供了设置像素储存电容1144所需的区域，藉以获得最大的开口率而提升显示亮度。在上述实施例中，三角形区1112是以配置像素储存电容1144为例而达成不透光的目的，但三角形区1112也可以由覆盖传统的黑矩阵层或其它方式达成不透光的目的。图5说明图2中显示装置如何显示立体影像的机制。请参照图5，图5中的每个次像素区1110标示了 R与L，以分别表示每个次像素区1110所显示的是右眼影像或左眼影像。由图5可发现，相位延迟层1200的第一区1210所对应的次像素区1110用以显示左眼影像，而第二区1210所对应的次像素区1110用以显示右眼影像。次像素区1110所显示的左眼影像将通过使用者所配戴的眼镜60的左眼镜片62，且次像素区1110所显示的右眼影像无法通过使用者所配戴的眼镜60的左眼镜片62，故使用者的左眼将看到如图5左下方的画面。类似地，使用者的右眼将看到通过右眼镜片64的如图5右下方的画面。使用者的两眼看到的画面会在大脑中建构出立体影像。
另外，例如计算机或其它影像源所提供的影像信号通常是以适合单纯红、绿与蓝三原色的格式而传送。在由显示装置1000进行立体显示时，必须先经过计算而重新分配成红、绿、蓝与白的四种信号，并根据信号属于左眼影像或右眼影像而将其适当排序后依序传送至各个次像素区1110，以达成如图5所示的影像分布方式而显示立体影像。当显示装置 1000进行平面影像的显示时，通常以适合单纯红、绿与蓝三原色的格式而传送的影像信号只要经过计算而重新分配成红、绿、蓝与白的四种信号，即可传送到对应的次像素区1110， 使用者只要摘除眼镜60而直接观看显示装置1000就可看到平面影像。本实施例的显示装置1000只需由水平方向分布宽度为四个次像素区1110以及垂直方向分布宽度为三个次像素区1110的四个次像素区1110R、1110G、1110B与1110W即可构成一个完整的像素区，在显示立体影像时并不会降低太多的显示分辨率。65寸且像素区的数量为1920X1080的显示装置为例，假设使用者与显示装置的距离为4. 12米，使用者所看到的一个完整的像素区的水平视角宽度为0.01°，而垂直视角宽度为0.008°，两者接小于人眼能分辨两物体的最小视角宽度的0. 016°。因此，这样的设计确实可提供使用者分辨率极佳的立体影像。图6A至图6C为本发明一实施例的相位延迟膜的制造流程。请参照图6A，首先在一承载基材210上以相位延迟材料形成长条状的多个第一区220与多个第二区230。承载基材210、第一区220与第二区230可采用批次制造的方式大量生产，以压低制造成本。第一区220与第二区230互相平行且交替排列。接着请参照图6B，沿框线FlO进行裁切。框线FlO的外型呈一矩形，且其中一个第一区220的一长轴D40与框线FlO的一边夹一锐角。 接着请参照图6C，至此即可完成相位延迟膜200。相位延迟膜200的外型呈一矩形，具有长条状的多个第一区220与多个第二区230。第一区220与第二区230互相平行且交替排列。 其中一个第一区220的一长轴D40与矩形的一边ElO夹一锐角。相位延迟膜200的第一区 220与第二区230大致与图2的第一区220与第二区230相似，而长轴D40与矩形的一边 ElO所夹锐角也与图2的锐角θ相似(例如是^1^(1/2))，在此省略详细的介绍。综上所述，在本发明之实施例的显示装置与相位延迟膜中，次像素区的排列方向与相位延迟区的长轴夹一锐角。利用此设计，可改善斜视角时的立体影像失真问题，并可获得较佳的立体影像的显示亮度。此外，还可利用三角形的像素储存电容发挥遮光的效果，以进一步提升显示装置的开口率。
权利要求
1.一种显示装置，其包括一显示模块，具有多个次像素区，其中该些次像素区沿一第一方向与一第二方向排成阵列，该第一方向垂直该第二方向；以及一相位延迟层，配置于该显示模块，其特征在于该相位延迟层具有长条状的多个第一区与多个第二区，该多个第一区与该多个第二区互相平行且交替排列，该多个第一区其中之一的一长轴与该第一方向夹一锐角，且该第一区与该第二区能使具有不同的偏振状态的光线通过。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于该多个次像素区呈正方形。
3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于该锐角为10度至45度。
4.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于该锐角为^1^(1/2)。
5.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于该多个第一区与该多个第二区的相位延迟量的差异为η/2。
6.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于各次像素区与该多个第一区及该多个第二区分别具有重叠区域，且各次像素区与该多个第一区及该多个第二区的该多个重叠区域中之较小的重叠区域为一三角形区，该多个三角形区不透光。
7.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于各该三角形区配置一像素储存电容。
8.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于各该三角形区配置一黑矩阵层。
9.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于该显示模块为液晶显示模块、有机电激发光元件面板、电泳显示模块或电浆显示面板。
10.一种相位延迟膜，其特征在于该相位延迟膜外型呈一矩形，具有长条状的多个第一区与多个第二区，该多个第一区与该多个第二区互相平行且交替排列，该多个第一区其中之一的一长轴与该矩形的一边夹一锐角，且第一区与第二区能使具有不同的偏振状态的光线通过。
11.如权利要求10所述的相位延迟膜，其特征在于该锐角为10度至45度。
12.如权利要求11所述的相位延迟膜，其特征在于该锐角为tarTHl/^)。
全文摘要
本发明涉及一种显示装置与相位延迟膜。显示装置包括一显示模块以及一相位延迟层。显示模块具有多个次像素区。次像素区沿一第一方向与一第二方向排成阵列。第一方向垂直第二方向。相位延迟层配置于显示模块。相位延迟层具有长条状的多个第一区与多个第二区。第一区与第二区互相平行且交替排列。其中一个第一区的一长轴与第一方向夹一锐角，且第一区与第二区可使具有不同之偏振状态的光线通过。相位延迟膜的外型呈一矩形，具有长条状的多个第一区与多个第二区。第一区与第二区互相平行且交替排列。其中一个第一区的一长轴与矩形的一边夹一锐角，以改善显示装置斜视角时的影像失真问题，获得较佳的显示亮度。
文档编号G02B27/26GK102346311SQ201010242438
公开日2012年2月8日 申请日期2010年8月2日 优先权日2010年8月2日
发明者陈胜昌 申请人:奇美电子股份有限公司, 群康科技(深圳)有限公司