视角扩大膜及包括其的广视角薄膜晶体管液晶显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及液晶显示器视角补偿领域，更具体地说，涉及一种视角扩大膜以及包 括该视角扩大膜的广视角薄膜晶体管液晶显示装置。
【背景技术】
[0002] 薄膜晶体管液晶显示装置（TFT-IXD)是液晶显示器中的一种，主要使用薄膜晶体 管（TFT)技术来改善影响品质。简单地说，TFT-LCD可视为两片玻璃基板中间夹着一层液 晶，上层的玻璃基板是彩色滤光片、下层的玻璃基板上设置有薄膜晶体管，当电流通过晶体 管产生电场变化，造成液晶分子偏转，从而改变光线的偏极性，同时，还可以设置偏光片来 改变像素的明暗状态，从而控制每个像素点偏振光的出射，实现预期的显示目的。
[0003] 现有技术中所存在的问题是当背光源通过偏光片、TFT等之后，输出的光线便具有 了方向性，也就是说，大多数光都是从屏幕中垂直射出来的，所以，方从某一个较大的角度 来观看LCD时，便不能看到原本的颜色，甚至只能看到全白或全黑。图1中所示的是一种常 见的LCD模组的白画面亮度以及色度视角的示图。从图1的左图中可以看出，在观察方向 的亮度下降到LCD的法线方向的亮度的1/3时，视角小于100度，同时，当观察方向的亮度 为LCD的法线方向的亮度的1/2时，视角更小。图1中的右边两幅图分别为X方向和y方 向上的色坐标，由图中可以看出，在大视角下的色偏也较为严重。
[0004] 另外，随着人们对于显示器画面的品质追求，使得对IXD的要求也更高。比如IXD 变得越来越大，对于同一台电视的观看的受众相应增加，那么有必要时LCD的视角扩大。因 此，迫切需要开发一种能够增大LCD的视角的技术。
【发明内容】
[0005] 为克服现有技术的不足，本发明提供一种视角扩大膜以及包括该视角扩大膜的广 视角薄膜晶体管液晶显示装置，所述广视角薄膜晶体管液晶显示装置可以提升水平方向和 竖直方向的视角和显示效果。
[0006] 根据本发明的示例性实施例，提供一种视角扩大膜，所述视角扩大膜包括：棱镜 层，包括入光面和出光面；基材层，所述棱镜层固设于所述基材层上，棱镜层的出光面与所 述基材层的入光面接触，其中，所述棱镜层以及所述基材层均由透明材料制成，在棱镜层的 入光面上形成有彼此分开的多个四棱锥凸起，相邻的四棱锥凸起之间的入光面为平面。
[0007] 根据本发明的示例性实施例，所述四棱锥凸起的底面为矩形，所述四棱锥凸起可 满足下述条件：
[0008] 40° 彡 A 彡 50° ;
[0011] 其中，A表示所述四棱锥凸起的侧面与底面之间的夹角，别表示四棱锥 凸起的底面的边长，P 1表示L i方向上的相邻的四棱锥凸起之间的间距，P 2表示L 2方向上的 相邻的四棱锥凸起之间的间距。
[0012] 根据本发明的示例性实施例，所述多个四棱锥凸起形状构成相似，底面可设置为 不完全相同。
[0013] 根据本发明的示例性实施例，所述多个四棱锥凸起可呈点阵状分布于棱镜层的入 光面上。
[0014] 根据本发明的示例性实施例，所述棱镜层的折射率可大于1. 53。
[0015] 根据本发明的示例性实施例，所述基材层可为PET层、PC层或PMMA层。
[0016] 根据本发明的示例性实施例，提供一种广视角薄膜晶体管液晶显示装置，所述广 视角薄膜晶体管液晶显示装置包括沿着光的传播方向依次设置的第一偏光片、液晶面板、 彩色滤光片、第二偏光片以及如上所述的视角扩大膜，其中，所述棱镜层的入光面面对第二 偏光片的出光面。
[0017] 根据本发明的实施例的视角扩大膜以及包括该视角扩大膜的广视角薄膜晶体管 液晶显示装置可以所述广视角薄膜晶体管液晶显示装置可以提升水平方向和竖直方向的 视角、可以提高光的透射率，并且还可以有效地降低产生摩尔条纹的机率，从而可有效地提 尚显不效果。
【附图说明】
[0018] 图1是一种常见的IXD的白画面亮度、色度与视角的关系图。
[0019] 图2是根据本发明的示例性实施例的视角扩大膜的截面图。
[0020] 图3是根据本发明的示例性实施例的视角扩大膜的平面图。
[0021] 图4是根据本发明的示例性实施例的视角扩大膜的立体图。
[0022] 图5是根据本发明的示例性实施例的视角扩大膜的棱镜层上的四棱锥凸起的结 构示意图。
[0023] 图6是根据本发明的示例性实施例的视角扩大膜的工作原理示意图。
[0024] 图7是包括根据本发明的示例性实施例的视角扩大膜的广视角薄膜晶体管液晶 显示装置的示意图。
[0025] 图8是根据本发明的示例性实施例的广视角薄膜晶体管液晶显示装置与普通LCD 的亮度视角的对比表格。
[0026] 图9是图8中所示的亮度与视角的关系图。
[0027] 图10是根据本发明的另一示例性实施例的广视角薄膜晶体管液晶显示装置与普 通LCD的亮度视角的对比表格。
[0028] 图11是图10中所示的亮度与视角的关系图。
【具体实施方式】
[0029] 下面结合附图，对根据本发明的示例性实施例的视角扩大膜以及包括该视角扩大 膜的广视角薄膜晶体管液晶显示装置进行详细的描述。在此需要说明的是，提供附图仅为 了帮助本领域技术人员充分地了解根据本发明的示例性实施例的视角扩大膜以及广视角 薄膜晶体管液晶显示装置的结构与工作原理，并非意在限制本发明。
[0030] 图2是根据本发明的示例性实施例的视角扩大膜的截面图。
[0031] 参照图2,根据本发明的示例性实施例的视角扩大膜1包括棱镜层10和基材层 11。棱镜层10包括相对的入光面和出光面，棱镜层10固设于基材层11上，棱镜层10的出 光面与基材层11的入光面接触。在棱镜层10的入光面上形成有彼此分开的多个四棱锥凸 起101 (四棱锥凸起101也可称为逆金字塔结构101)，相邻的四棱锥凸起101之间的入光面 为平面102,四棱锥凸起101的底面与平面102位于同一平面上，并且四棱锥凸起101的四 个侧面与平面102 -起用作整个视角扩大膜1的入光面。
[0032] 图3是根据本发明的示例性实施例的视角扩大膜的平面图，图4是根据本发明的 示例性实施例的视角扩大膜的立体图，图5是根据本发明的示例性实施例的视角扩大膜的 棱镜层上的四棱锥凸起的结构示意图。
[0033] 参照图3至图5可知，四棱锥凸起101的底面优选为矩形，多个四棱锥凸起101呈 点阵状分布于棱镜层10的入光面上。
[0034] 优选地，在本示例性实施例中，四棱锥凸起101可满足下述条件：
[0035] 40° 彡A彡 50° ;
[0038] 其中，A表示所述四棱锥凸起的侧面与底面之间的夹角（包含各侧面与底面之间 的夹角，含图2所示AJPA2)，LJPL2分别表示四棱锥凸起的底面的边长，Pi表示Li方向上 的相邻的四棱锥凸起之间的间距，P2表示L2方向上的相邻的四棱锥凸起之间的间距。优选 地，所述四棱锥凸起为正四棱锥。
[0039] 优选地，在本示例性实施例中，所述四棱锥凸起的折射率大于1. 53。
[0040] 优选地，在同一片视角扩大膜1中，将所有四棱锥凸起101的侧面与底面之间的夹 角设为彼此相同，这样可以保证四棱锥凸起101对入射光的折射效果相同或相近，即，保证 LCD出光面上的每个位置的视角扩大效果基本相同，从而提高液晶显示装置的整体显示效 果。
[0041] 此外，优选地，在同一片视角扩大膜1中，多个四棱锥凸起101的比值以 及1^与P2的比值可以发生变化（即，一些四棱锥凸起101的L占Pi的比值以及L2与P2的 比值不同于另一些四棱锥凸起101的L^P1的比值以及1^与P2的比值）。这样，L^P1 的比值以及1^与P2的比值不断变化使四棱锥凸起的尺寸和周期不断变化，S卩，四棱锥凸起 的排列变得不规则，同时，使得整个视角扩大膜的入光面看上去高低起伏。这样设置的目的 是：可有效地避免由于四棱锥凸起的周期性结构与LCD的像素之间发生干涉，从而降低了 摩尔条纹产生的可能性，进而提高液晶显示装置的显示效果。