专利名称：液晶显示设备及立体影像显示设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示设备,尤其涉及一种支持薄膜式偏光(film patternretarded, FPR)技术的立体影像显示设备。
背景技术：
液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)轻、薄、低耗电等优点,被广泛应用于计算机、移动电话及个人数字助理等现代化信息设备。一般来说，液晶显示器包含液晶显示面板及背光模块(backlight module),由于液晶显不面板自身不会发光，因此液晶显不器必须仰赖背光模块内的光源来发出光线。由背光模块内的光源所发出的光线，经过液晶显示面板的液晶，藉由液晶的转向，来调整传递至使用者的光线强度，进而输出影像。随着科技发展，二维的显示技术已经无法满足观赏者的观赏需求；因此，三维显示 技术遂应运而生，三维显示技术藉由双眼视差，以允许观赏者观赏到立体影像，让观赏者彷佛有身历其境的感觉。请参阅图I,图I绘示现有立体影像显示设备100和圆偏眼镜130的示意图。立体影像显示设备100包含背光模块110、显示面板140、偏光片(polarizing plate) 130以及1/4波长阵列波片120。显示面板140包含由数个像素组成的像素阵列141、彩色滤光片142以及位于像素阵列141以及彩色滤光片142之间的液晶层(未绘示)。显示面板140上的像素阵列141包含多条左眼像素行单元(left-eye pixel line unit) L与多条右眼像素行单元(right-eye pixel line unit) R。多条右眼像素行单元R与该多条左眼像素行单元L是交替排列，其中左眼像素行单元L是用来依据左眼信号显示左眼影像，右眼像素行单元R是用来依据右眼信号显示右眼影像。彩色滤光片142则包含用来显示红、蓝、绿三原色的滤光单元146以及位于任两个相邻滤光单元146之间的黑色阵列(Black matrix)层142b。当光线通过红、蓝、绿三原色的滤光单元146后，就会显示出对应的颜色，但是光线将不会通过黑色阵列层142b。由背光模块110所产生出来的光线，穿过滤光单兀146的偏光片144后成为线偏振光。偏光片110的透射光方向与水平方向A呈90度的夹角。接着，由偏光片144射出的线偏振光会射入1/4波长阵列波片(λ/4 patternretarder plate) 120。1/4波长阵列波片120具有多条第一延迟片121和多条第二延迟片122。多条第一延迟片121和多条第二延迟片122是交替排列，第一延迟片121的光轴方向与水平方向A的夹角为45度，第二延迟片122的光轴方向与水平方向A的夹角为135度。从右眼像素行单元R射出的光线经过偏光片144以及第一延迟片121后，会变为右旋圆偏振光；从左眼像素行单元L射出的光线经过偏光片144以及第二延迟片122后，会变为左旋圆偏振光。最后，右旋圆偏振光及左旋圆偏振光会入射至圆偏眼镜130。圆偏眼镜130由第一延迟片121、第二延迟片122和偏光片133组成。左右眼镜片的1/4波长波片121、122的光轴方向分别为45度和135度,而偏光片133的透射光方向都为垂直于水平方向A(亦即90度)。因此，形成的左旋圆偏振光可以透过左眼镜片，而右旋圆偏振光可以透过右眼镜片。在本实施例中，由于左旋圆偏振光是对应到左眼信号，右旋圆偏振光是对应到右眼信号，因此观察者戴上圆偏眼镜130，双眼就可以分别看到不同的左眼影像与右眼影像，并在人脑感知成看到了 3D影像。然而，在观赏者观赏三维影像时，左(或右)眼影像也会有少部分进入右(或左)眼通道，这样便会产生影像串扰(Crosstalk)，这影像串扰的大小会直接影响到三维的观赏效果。业界对于串扰的防止，一般会采用黑色阵列层143来遮挡上下两行的像素。请参阅图2，其绘示图I像素阵列141与彩色滤光片142组装后，黑色阵列层143与像素相对位置的示意图。为了简化图式，图2所示的像素阵列141仅包含两行像素，然而，像素阵列141实际上包含更多像素。此外，图2亦仅绘示出部分的黑色阵列层143 (仅绘示出像素210与像素220交界处)。黑色阵列层143位于所有像素的交界处，用来阻挡光线通过两像素210、220之间。·黑色阵列层143用来遮挡分别对应上下两行的像素210与像素220，然而，这样的架构有其缺点。对于像素210内的主像素212与次像素211或像素220内的主像素222与次像素221来说,黑色阵列层143覆盖主像素212的宽度Al小于覆盖次像素211的宽度A2，所以黑色阵列层143覆盖主像素212的面积小于覆盖次像素211的面积，这样导致同一像素210内的主像素212和次像素211显示的定义区域(domain)不对称，进而造成视角偏差的问题。因此，业界须开发一种新的立体影像显示设备，以解决上述问题。
发明内容
本发明提供一种立体影像显示设备，其藉由重新排列每一像素的主像素与次像素位置，使得各像素被黑色阵列层遮挡之后，不会有显示区域不对称的问题，进而解决视角偏差的缺点。为了解决上述技术问题，本发明提供了一种液晶显示设备，所述液晶显示设备包含有至少一扫描线；至少一数据线，与所述扫描线相互垂直；一第一像素，包含一第一主像素与一第一次像素，所述第一主像素与所述第一次像素沿着所述扫描线的延伸方向排列；一第二像素，邻近于所述第一像素，所述第二像素包含一第二主像素与一第二次像素，所述第二主像素与所述第二次像素沿着所述扫描线的延伸方向排列；以及一黑色阵列层，覆盖于所述第一像素与所述第二像素之上，其中所述黑色阵列层覆盖至所述第一主像素、所述第一次像素、所述第二主像素、以及所述第二次像素的一部分；其中第一像素与所述第二像素沿着所述数据线的方向排列。其中，所述液晶显示设备另包含一第一薄膜晶体管，耦接至所述扫描线、所述数据线、所述第一主像素以及所述第二次像素，用来根据所述扫描线的信号，将所述数据线的信号传递至所述第一主像素与所述第二次像素。此外，所述液晶显示设备为支持薄膜式偏光技术的立体影像显示设备。其中，所述第一像素用来输出对应左眼的影像，所述第二像素用来输出对应右眼的影像，以及所述黑色阵列层用来阻挡对应观赏者一眼的影像进入观赏者的另一眼，以避免串扰。本发明另提供了一种支持薄膜式偏光技术的立体影像显示设备，所述立体影像显不设备包含有至少一扫描线；至少一数据线，与所述扫描线相互垂直；一第一像素，包含一第一主像素与一第一次像素，所述第一主像素与所述第一次像素沿着所述扫描线的延伸方向排列；一第二像素，邻近于所述第一像素，所述第二像素包含一第二主像素与一第二次像素，所述第二主像素与所述第二次像素沿着所述扫描线的延伸方向排列；以及一黑色阵列层，覆盖于所述第一像素与所述第二像素之上；其中第一像素与所述第二像素沿着所述数据线的方向排列。其中，所述液晶显示设备另包含一第一薄膜晶体管，耦接至所述扫描线、所述数据线、所述第一主像素以及所述第二次像素，用来根据所述扫描线的信号，将所述数据线的信号传递至所述第一主像素与所述第二次像素。或者，所述第一像素用来输出对应左眼的影像，所述第二像素用来输出对应右眼的影像，以及所述黑色阵列层用来阻挡对应观赏者一眼的影像进入观赏者的另一眼，以避 免串扰。本发明还提供了一种支持薄膜式偏光技术的立体影像显示设备，所述立体影像显不设备包含有至少一扫描线；至少一数据线，与所述扫描线相互垂直；一第一像素，包含一第一主像素与一第一次像素；一第二像素，邻近于所述第一像素，所述第二像素包含一第二主像素与一第二次像素；以及一黑色阵列层，覆盖至所述第一主像素、所述第一次像素、所述第二主像素、以及所述第二次像素的一部分，且于所述第一主像素与第一次像素具有相同的覆盖宽度；其中第一像素与所述第二像素沿着所述数据线的方向排列。其中，所述液晶显示设备另包含一第一薄膜晶体管，耦接至所述扫描线、所述数据线、所述第一主像素以及所述第二次像素，用来根据所述扫描线的信号，将所述数据线的信号传递至所述第一主像素与所述第二次像素。或者，所述第一像素用来输出对应左眼的影像，所述第二像素用来输出对应右眼的影像，以及所述黑色阵列层用来阻挡对应观赏者一眼的影像进入观赏者的另一眼，以避免串扰。本发明具有如下有益效果本发明提供一种液晶显示设备，其藉由重新排列每一像素的主像素与次像素位置，使得各像素被黑色阵列层遮挡之后，不会有显示区域不对称的问题，进而解决视角偏差的缺点。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I绘示现有立体影像显示设备和圆偏眼镜的示意图。图2绘示图I像素阵列与彩色滤光片组装后，黑色阵列层与像素相对位置的示意图。
图3绘示本发明立体影像显示设备的示意图。图4为图3的局部放大图。
具体实施例方式以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施之特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「顶」、「底」、「水平」、「垂直」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。请参阅图3，图3绘示了本发明立体影像显示设备300的示意图。立体影像显示设备300包含对应第一行的第一像素310、对应第二行的第二像素320、薄膜晶体管313、323、 以及黑色阵列层330。第二像素320与第一像素310为相邻像素，也就是说，第二像素320与第一像素310对应相同的数据线(以数据线方向排列)，但却分别对应两相邻的扫描线(未绘示于图中)；因此，第一像素310与第二像素320是用来显示对应观赏者不同眼的影像，举例来说，第一像素310可用来显示左(右)眼影像，而第二像素320便对应地用来显示右(左)眼影像。立体影像显示设备300另包含有数条扫描线340与数条数据线350，这些扫描线340与数据线350相互垂直。此外，图3所示的立体影像显示设备300仅包含两行像素，然而，立体影像显示设备300实包含更多像素，如此的相对应变化，亦属本发明的范畴。另外，图3亦仅绘示出部分的黑色阵列层330 (仅绘示出第一像素310与第二像素320交界的地方)。黑色阵列层330位于所有像素的交界处，用来阻挡光线通过两像素310、320之间。第一像素310包含第一主像素311以及第一次像素312，第二像素320包含第二主像素321以及第二次像素322。主像素与次像素共享同一薄膜晶体管。于本实施例中，第一主像素311以及第一次像素312共享薄膜晶体管313，而第二主像素321以及第二次像素322共享薄膜晶体管323 ;也就是说，当薄膜晶体管313接收到所对应的扫描线340传来的扫描信号而开启时，将数据线350的数据信号传递至第一像素310所包含的第一主像素311与第一次像素312，当薄膜晶体管323接收到所对应的扫描线340传来的扫描信号而开启时，将数据线350的数据信号传递至第二像素320所包含的第二主像素321与第二次像素 322。此外，于本实施例中，主像素与次像素的排列方式有所不同，如图3所示，第一主像素311与第一次像素312并非如现有的架构，而是以水平方向(朝扫描线340延伸方向)排列。上述的排列方式可以避免前述的问题。黑色阵列层330亦覆盖于第一像素310与第二像素320之上，以用来遮挡分别对应上下两行的第一像素310与第二像素320。然而，于本实施例中，黑色阵列层330会均匀地遮盖第一像素310所包含的第一主像素311与第一次像素312以及第二像素320所包含的第二主像素321与第二次像素322。对于第一像素310内的第一主像素311与第一次像素312来说，由于第一主像素311与第一次像素312已经以水平方向排列，因此两者被黑色阵列层330覆盖的宽度A3、A4均相同；而对于第二像素320内的第二主像素321与第二次像素322来说，其被黑色阵列层330覆盖的宽度A3、A4亦相同。
请参阅图4，图4为图3的局部放大图。图4仅绘示出第一像素310与黑色阵列层330，以说明彼此的相对关系。黑色阵列层330所覆盖的区域，对于第一像素310内的第一主像素311与第一次像素312来说，其宽度(A3+A4)都是相同的；同理可推知，黑色阵列层330所覆盖的区域，对于第二像素320内的第二主像素321与第二次像素322来说，其宽度(A3+A4)都是相同的。所以同一像素210内的主像素212和次像素211的定义区域的比例是相同的，因此，本发明液晶显示设备便不会有显示区域不对称的状况，进而也解决了现有技术中视角偏差的问题。相较于现有技术，本发明提供一种液晶显示设备，其藉由重新排列每一像素的主像素与次像素位置，使得各像素被黑色阵列层遮挡之后，不会有显示区域不对称的问题，进而解决视角偏差的缺点。综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，但该较佳实施例并非用以限制本发明，该领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。·
权利要求
1.一种液晶显示设备，其特征在于所述液晶显示设备包含 至少一扫描线； 至少一数据线，与所述扫描线相互垂直； 一第一像素，包含一第一主像素与一第一次像素，所述第一主像素与所述第一次像素沿着所述扫描线的延伸方向排列； 一第二像素，邻近于所述第一像素，所述第二像素包含一第二主像素与一第二次像素，所述第二主像素与所述第二次像素沿着所述扫描线的延伸方向排列；以及 一黑色阵列层，覆盖于所述第一像素与所述第二像素之上，其中所述黑色阵列层覆盖至所述第一主像素、所述第一次像素、所述第二主像素、以及所述第二次像素的一部分；其中第一像素与所述第二像素沿着所述数据线的方向排列。
2.如权利要求I所述的液晶显示设备，其特征在于所述液晶显示设备另包含 一第一薄膜晶体管，耦接至所述扫描线、所述数据线、所述第一主像素以及所述第二次像素，用来根据所述扫描线的扫描信号，将所述数据线的数据信号传递至所述第一主像素与所述第二次像素。
3.如权利要求I所述的液晶显示设备，其特征在于所述液晶显示设备为支持薄膜式偏光技术的立体影像显示设备。
4.如权利要求3所述的液晶显示设备，其特征在于所述第一像素用来输出对应左眼的 影像，所述第二像素用来输出对应右眼的影像，以及所述黑色阵列层用来阻挡对应观赏者一眼的影像进入观赏者的另一眼，以避免串扰。
5.一种支持薄膜式偏光技术的立体影像显示设备，其特征在于所述立体影像显示设备包含 至少一扫描线； 至少一数据线，与所述扫描线相互垂直； 一第一像素，包含一第一主像素与一第一次像素，所述第一主像素与所述第一次像素沿着所述扫描线的延伸方向排列； 一第二像素，邻近于所述第一像素，所述第二像素包含一第二主像素与一第二次像素，所述第二主像素与所述第二次像素沿着所述扫描线的延伸方向排列；以及一黑色阵列层，覆盖于所述第一像素与所述第二像素之上； 其中第一像素与所述第二像素沿着所述数据线的方向排列。
6.如权利要求5所述的立体影像显示设备，其特征在于所述立体影像显示设备另包含 一第一薄膜晶体管，耦接至所述扫描线、所述数据线、所述第一主像素以及所述第二次像素，用来根据所述扫描线的扫描信号，将所述数据线的数据信号传递至所述第一主像素与所述第二次像素。
7.如权利要求5所述的立体影像显示设备，其特征在于所述第一像素用来输出对应左眼的影像，所述第二像素用来输出对应右眼的影像，以及所述黑色阵列层用来阻挡对应观赏者一眼的影像进入观赏者的另一眼，以避免串扰。
8.一种支持薄膜式偏光技术的立体影像显示设备，其特征在于所述立体影像显示设备包含至少一扫描线； 至少一数据线，与所述扫描线相互垂直； 一第一像素，包含一第一主像素与一第一次像素； 一第二像素，邻近于所述第一像素，所述第二像素包含一第二主像素与一第二次像素；以及 一黑色阵列层，覆盖至所述第一主像素、所述第一次像素、所述第二主像素、以及所述第二次像素的一部分，且于所述第一主像素与第一次像素具有相同的覆盖宽度； 其中第一像素与所述第二像素沿着所述数据线的方向排列。
9.如权利要求8所述的立体影像显示设备，其特征在于所述立体影像显示设备另包含 一第一薄膜晶体管，耦接至所述扫描线、所述数据线、所述第一主像素以及所述第二次像素，用来根据所述扫描线的信号，将所述数据线的信号传递至所述第一主像素与所述第二次像素。
10.如权利要求8所述的立体影像显示设备，其特征在于所述第一像素用来输出对应左眼的影像，所述第二像素用来输出对应右眼的影像，以及所述黑色阵列层用来阻挡对应观赏者一眼的影像进入观赏者的另一眼，以避免串扰。
全文摘要
本发明公开了一种液晶显示设备，其包含至少一扫描线；至少一数据线，与所述扫描线相互垂直；一第一像素，包含一第一主像素与一第一次像素，所述第一主像素与所述第一次像素沿着所述扫描线的延伸方向排列；一第二像素，邻近于所述第一像素，所述第二像素包含一第二主像素与一第二次像素，所述第二主像素与所述第二次像素沿着所述扫描线的延伸方向排列；以及一黑色阵列层，覆盖于所述第一像素与所述第二像素之上，其中所述黑色阵列层覆盖至所述第一主像素、所述第一次像素、所述第二主像素、以及所述第二次像素的一部分；其中第一像素与所述第二像素沿着所述数据线的方向排列。
文档编号G02F1/1362GK102890363SQ20121037741
公开日2013年1月23日 申请日期2012年10月8日 优先权日2012年10月8日
发明者许哲豪, 陈政鸿, 薛景峰 申请人:深圳市华星光电技术有限公司