液晶显示装置与使用液晶显示装置控制光的方法
【专利摘要】本发明提供了一种液晶显示装置与使用液晶显示装置控制光的方法，其包括第一吸收式偏光片、第一液晶总成、反射式偏光片、第二液晶总成与第二吸收式偏光片。第一吸收式偏光片具有第一偏极方向，第一液晶总成邻接第一吸收式偏光片，反射式偏光片毗邻第一液晶总成且具有第二偏极方向，第二偏极方向异于第一偏极方向。第二液晶总成邻接反射式偏光片，第二吸收式偏光片邻接第二液晶总成且具有第三偏极方向，第三偏极方向同于或异于第二偏极方向。若液晶显示装置处于镜面模式，可反射入射光，若处于显示模式则可吸收入射光，藉此消除反光。
【专利说明】液晶显示装置与使用液晶显示装置控制光的方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种液晶显示装置与使用液晶显示装置控制光的方法，且特别是有关于一种具有镜面模式与显示模式，并可于此两者之间进行切换的液晶显示装置与使用液晶显示装置控制光的方法。
【背景技术】
[0002]现有的液晶显示装置，依照其显示面的外观特征，可区分为雾面式与镜面式两种。镜面式的液晶显示装置的传统制法，是在显示面上贴附具有半穿反特性的膜片或涂布类似特性的涂料，其会使得液晶显示装置的显示面的外观，看起来相当美观、亮丽而引人注目，因此在市场上，镜面式的液晶显示装置一度蔚为流行。另外，若镜面式液晶显示装置应用在行动电子产品上，则当此液晶显示装置关闭时，所述行动电子产品还可作为镜子来使用。
[0003]然而，现有镜面式液晶显示装置的问题在于，当液晶显示装置所显示的影像中，若有出现亮度较低的画面，例如暗色的画面，或是在整张画面中相对属于暗色的区域，则此暗色画面或暗色区域会产生强烈的反光，严重影响到原本显示影像的光学质量。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明的目的在提出一种液晶显示装置与使用液晶显示装置控制光的方法，以期能解决反光的问题，提升显示影像的光学质量。
[0005]为达到上述目的，本发明提出一种液晶显示装置，其包括第一吸收式偏光片、第一液晶总成、反射式偏光片、第二液晶总成与第二吸收式偏光片。第一吸收式偏光片具有第一偏极方向，第一液晶总成邻接第一吸收式偏光片，反射式偏光片Btt邻第一液晶总成且具有第二偏极方向，其中第二偏极方向垂直第一偏极方向。第二液晶总成邻接反射式偏光片，第二吸收式偏光片邻接第二液晶总成且具有第三偏极方向。
[0006]在本发明一实施例中，所述液晶显示装置还包括了第三吸收式偏光片，第三吸收式偏光片位于第一液晶总成与反射式偏光片之间且具有第四偏极方向，第四偏极方向同于第二偏极方向，此外，第三偏极方向同于第二偏极方向。
[0007]在本发明另一实施例中，所述液晶显示装置还包括了第三吸收式偏光片，第三吸收式偏光片位于第一液晶总成与反射式偏光片之间且具有第四偏极方向，第四偏极方向同于第二偏极方向，此外，第三偏极方向异于第二偏极方向。
[0008]在本发明一实施例中，所述液晶显示装置还包括了胶层，胶层黏接于第三吸收式偏光片与反射式偏光片之间。
[0009]在本发明一实施例中，所述反射式偏光片具有99.9%的偏光率,或是反射式偏光片具有大体上同于第一吸收式偏光片与第二吸收式偏光片的偏光率。
[0010]在本发明一实施例中，所述第二液晶总成具有母面板，母面板上划分为多数子区域，该些子区域分别电性连接至对应的独立控制电路。
[0011]为达到上述目的，本发明还提出一种使用液晶显示装置控制光的方法，包括下列步骤:偏极化由外界环境进入液晶显示装置的入射光；若液晶显示装置处于第一模式，偏转入射光的相位约90度；若液晶显示装置处于第二模式，维持入射光的相位；当液晶显示装置处于第一模式，使相位偏转90度的入射光穿透第一液晶总成,偏转入射光的相位约90度，使入射光穿透第一吸收式偏光片后进入背光模块，或是维持入射光的相位，使入射光被第一吸收式偏光片吸收；以及，当液晶显示装置处于第二模式，使入射光被反射式偏光片反射。
[0012]在本发明一实施例中，若液晶显不装置处于第一模式，偏转入射光的相位约90度的步骤，进一步包括施加电压至第二液晶总成，使第二液晶总成偏转入射光的相位。
[0013]在本发明一实施例中，所述方法还包括了提供胶层邻接第一液晶总成异于背光模块的另一边，胶层降低通过其的光的折射率。
[0014]在本发明一实施例中，当液晶显示装置处于第二模式，关闭背光模块或使第一液晶总成显示黑色画面。
[0015]本发明所提出的一种液晶显示装置与使用液晶显示装置控制光的方法，可兼具有美观、亮丽的外观与当镜子使用的功效，同时还能解决反光的问题，提升显示影像的光学质量。
[0016]为让本发明的目的、特征和优点能使该领域普通技术人员更易理解，下文举一较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1所绘示为本发明一较佳实施例的液晶显示装置的剖面示意图。
[0018]图2所绘示为本发明另一较佳实施例的液晶显示装置的剖面示意图。
[0019]图3所绘示为本发明一较佳实施例的第二液晶总成的正视示意图。
[0020]图4所绘示为本发明一较佳实施例的使用液晶显示装置控制光的方法的流程图。
[0021]主要组件符号说明:
[0022]10:外界环境
[0023]11:入射光
[0024]100,200:液晶显示装置
[0025]110、210:第一吸收式偏光片
[0026]120,220:第一液晶总成
[0027]121、221:上基板
[0028]122、222:下基板
[0029]130,230:反射式偏光片
[0030]140,240:第二液晶总成
[0031]150、250:第二吸收式偏光片
[0032]160:第三吸收式偏光片
[0033]170:胶层
[0034]180,280:背光模块
[0035]181、281:背光
[0036]141:母面板[0037]1411、1412、1413、1414:子区域
[0038]SlOl:偏极化入射光
[0039]S103:液晶显示装置是否处于第一模式
[0040]S105:反射入射光
[0041]S107:偏转入射光的相位
[0042]S109:入射光进入第一液晶总成
[0043]Slll:入射光进入背光模块
[0044]SI 13:入射光被第一吸收式偏光片吸收
【具体实施方式】
[0045]请参照图1,图1所绘示为本发明一较佳实施例的液晶显示装置的剖面示意图。液晶显示装置100包括第一吸收式偏光片110、第一液晶总成120、反射式偏光片130、第二液晶总成140、第二吸收式偏光片150、第三吸收式偏光片160、胶层170与背光模块180。第一吸收式偏光片110具有第一偏极方向，在本实施例中,第一偏极方向是指相位为O度,第一吸收式偏光片110的作用在于仅让相位同于第一偏极方向,亦即相位为O度的光通过；若不同的光，例如相位为90度的光，则会被第一吸收式偏光片110吸收而无法通过。第一液晶总成120邻接第一吸收式偏光片110，第一液晶总成120具有上基板121与下基板122，且上基板121与下基板122之间夹有液晶层(图中未绘示)。
[0046]反射式偏光片130 Btt邻第一液晶总成120且具有第二偏极方向，第二偏极方向异于第一偏极方向，在本实施例中，第二偏极方向是指相位为90度,亦即第一偏极方向与第二偏极方向互相垂直。反射式偏光片130的作用在于仅让相位同于第二偏极方向的光通过，若不相同则被反射而无法通过。第二液晶总成140邻接反射式偏光片130，当施加预定的电压于第二液晶总成140时，第二液晶总成140的液晶分子(图中未绘示)会依照既定需求加以排列，使通过第二液晶总成140的光改变相位。
[0047]第二吸收式偏光片150邻接第二液晶总成140且具有第三偏极方向，其中第三偏极方向可同于第二偏极方向，或也可异于第二偏极方向，端视第二液晶总成140如何配合液晶显示装置100的运作模式而定，其细部原理将详述于后。
[0048]第三吸收式偏光片160位于反射式偏光片130与第一液晶总成120之间，第三吸收式偏光片160邻接第一液晶总成120异于第一吸收式偏光片110的另一边,第三吸收式偏光片160具有第四偏极方向,第四偏极方向同于反射式偏光片130的第二偏极方向。胶层170则黏接于第三吸收式偏光片160与反射式偏光片130之间，胶层的作用可降低光通过第三吸收式偏光片160与反射式偏光片130之间时的折射率。另外，在本实施例中，反射式偏光片130具有99.9 %的偏光率，或是在其它实施例中，反射式偏光片具有大体上同于第一吸收式偏光片与第二吸收式偏光片的偏光率。
[0049]请再同时参照图4，图4所绘示为本发明一较佳实施例的使用液晶显示装置控制光的方法的流程图，其以图1所示的液晶显示装置100为例。在步骤S 101中，外界环境10所产生的入射光11进入液晶显示装置100，入射光11通过第二吸收式偏光片150后，会偏转成为符合第三偏极方向的相位的光，在本实施例中，第三偏极方向的相位为O度，因此入射光11通过第二吸收式偏光片150后,会转为相位为O度的偏极光。[0050]在步骤S103中，液晶显示装置100的控制系统(图中未绘示)判断液晶显示装置100是否处于第一模式,若否,则意谓液晶显不装置100处于第二模式。在本实施例中,第一模式为显示模式，第二模式为镜面模式。若处于第二模式，接着进入步骤S105，所述控制系统不会施加电压于第二液晶总成140，则相位为O度的入射光11会维持相位并通过第二液晶总成140。接着，因为反射式偏光片130所具有的第二偏极方向的相位为90度，因此相位为O度的入射光11会被反射式偏光片130反射回外界环境10，此时，液晶显示装置100的显示面将会如同镜子一样，可反射外界环境10的入射光11。
[0051]在其它实施例中，第二吸收式偏光片的第三偏极方向的相位亦可为90度，同于反射式偏光片的第二偏极方向的相位，则在此情况下，若液晶显示装置处于镜面模式，则所述控制系统需施加预定的电压于第二液晶总成，以便将通过第二吸收式偏光片的入射光的相位转为O度；若液晶显示装置处于显示模式，则控制系统不需施加电压于第二液晶总成。
[0052]回到步骤S103，若液晶显示装置100处于第一模式，则进入步骤S107，控制系统会施加预定的电压于第二液晶总成140，入射光11的相位会被转为90度，并依序通过反射式偏光片130、胶层170与第三吸收式偏光片160，其中胶层170会降低通过其入射光11的折射率。
[0053]在步骤S109中，入射光11进入第一液晶总成120，其中，第一液晶总成120布设有矩阵配置的多数像素(图中未绘示)。其中，当入射光11进入的像素正处于白色的显示状态时，则进入步骤S111，入射光11的相位会因为液晶分子的排列而被偏转为O度，接着通过第一吸收式偏光片110后进入背光模块180中重新混光,并作为背光181的一部分。当入射光11进入的像素正处于黑色的显示状态时，则进入步骤S113，入射光11的相位会维持90度，通过第一液晶总成120,最后被第一吸收式偏光片110吸收。
[0054]由上述可知，在第一模式中，液晶显示装置100可避免外界环境10的入射光11被反射回外界环境10，更明确的说，也就是可避免反光对于显示影像的光学质量的负面影响。另外，当液晶显示装置100处于第二模式时，可进一步关闭背光模块180或使第一液晶总成120显示黑色画面，以便提高镜面的效果。
[0055]请再参照图2，图2所绘示为本发明另一较佳实施例的液晶显示装置的剖面示意图，液晶显示装置200包括第一吸收式偏光片210、第一液晶总成220、反射式偏光片230、第二液晶总成240、第二吸收式偏光片250与背光模块280。第一吸收式偏光片210具有第一偏极方向，第一液晶总成220邻接第一吸收式偏光片210,第一液晶总成220具有上基板221与下基板222。反射式偏光片230邻接第一液晶总成220且具有第二偏极方向，第二偏极方向异于第一偏极方向。第二液晶总成240邻接反射式偏光片230,第二吸收式偏光片250邻接第二液晶总成240且具有第三偏极方向，其中第三偏极方向可同于或异于第二偏极方向。
[0056]其中，液晶显示装置200与图1所示的液晶显示装置100的差异在于，液晶显示装置200省略了第三吸收式偏光片与胶层。于显示模式下，外界环境10的入射光11会进入第二吸收式偏光片250，经过一系列作用后可以避免反射，其详细的作用机制就如前所述，于此不再赘述，需理解的是液晶显示装置200省略了第三吸收式偏光片与胶层，但并不影响其作用。另外，背光模块280所产生的背光281会进入第一吸收式偏光片210，再经过一系列作用后，即会产生显示影像。[0057]请同时参照图1与图3，图3所绘示为本发明一较佳实施例的第二液晶总成的正视示意图，图3以图1所示的液晶显示装置100为例，并仅绘示出第二液晶总成140所具有的母面板141的正视图，以便于说明。第二液晶总成140的母面板141可划分为多数子区域1411、1412、1413、1414，在本实施例中，该些子区域1411、1412、1413、1414是将母面板141分为四等分，但并不限于此。子区域1411、1412、1413、1414分别电性连接至对应其的独立控制电路(图中未绘示)，所述独立控制电路可针对每个子区域1411、1412、1413、1414分别独立控制及施加电压。换言之，各个子区域1411、1412、1413、1414是否要偏转入射光11的相位，可各自独立控制的，也就是说，于液晶显示装置100的显示面上，可细分不同区域来产生镜面效果或消除镜面效果。
[0058]综上所述，本发明所提出的一种液晶显示装置与使用液晶显示装置控制光的方法，可兼具有美观、亮丽的外观与当镜子使用的功效，同时还能解决反光的问题，提升显示影像的光学质量。
[0059]虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用于限定本发明，任何本领域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视本申请专利范围所界定为准。
【权利要求】
1.一种液晶显示装置，包括: 一第一吸收式偏光片，具有一第一偏极方向； 一第一液晶总成，邻接该第一吸收式偏光片； 一反射式偏光片，Btt邻该第一液晶总成且具有一第二偏极方向，其中该第二偏极方向垂直该第一偏极方向； 一第二液晶总成，邻接该反射式偏光片；以及 一第二吸收式偏光片，邻接该第二液晶总成且具有一第三偏极方向。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，还包括了一第三吸收式偏光片，该第三吸收式偏光片位于该第一液晶总成与该反射式偏光片之间且具有一第四偏极方向，该第四偏极方向同于该第二偏极方向，此外，该第三偏极方向同于该第二偏极方向。
3.根据权利要求1所述的液晶显示装置，还包括了一第三吸收式偏光片，该第三吸收式偏光片位于该第一液晶总成与该反射式偏光片之间且具有一第四偏极方向，该第四偏极方向同于该第二偏极方向，此外，该第三偏极方向异于该第二偏极方向。
4.根据权利要求2或3所述的液晶显示装置，还包括了一胶层，该胶层黏接于该第三吸收式偏光片与该反射式偏光片之间。
5.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中该反射式偏光片具有99.9%的偏光率，或是该反射式偏光片具有大体上同于该第一吸收式偏光片与该第二吸收式偏光片的偏光率。
6.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中该第二液晶总成具有一母面板，该母面板上划分为多数子区域，该些子区域分别电性连接至对应的一独立控制电路。
7.一种使用液晶显示装置控制光的方法，包括: 偏极化由外界环境进入该液晶显示装置的一入射光； 若该液晶显不装置处于一第一模式，偏转该入射光的相位约90度； 若该液晶显示装置处于一第二模式，维持该入射光的相位； 当该液晶显示装置处于该第一模式，使该相位偏转90度的入射光穿透一第一液晶总成，偏转该入射光的相位约90度,使该入射光穿透一第一吸收式偏光片后进入一背光模块，或是维持该入射光的相位，使该入射光被该第一吸收式偏光片吸收；以及 当该液晶显示装置处于该第二模式，使该入射光被一反射式偏光片反射。
8.根据权利要求7所述的使用液晶显示装置控制光的方法，其中若该液晶显示装置处于该第一模式，偏转该入射光的相位约90度的步骤,进一步包括施加一电压至一第二液晶总成，使该第二液晶总成偏转该入射光的相位。
9.根据权利要求7所述的使用液晶显示装置控制光的方法，还包括了提供一胶层邻接该第一液晶总成异于该背光模块的另一边，该胶层降低通过其的光的折射率。
10.根据权利要求7所述的使用液晶显示装置控制光的方法，其中当该液晶显示装置处于该第二模式，关闭该背光模块或使该第一液晶总成显示黑色画面。
【文档编号】G02F1/1335GK103676287SQ201210333366
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月10日 优先权日:2012年9月10日
【发明者】陈建宏, 郑崇孚, 蔡伟翔 申请人:友达光电股份有限公司