專利名稱：顯示設(shè)備、偏振元件及該顯示設(shè)備的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示設(shè)備、偏振元件及該顯示設(shè)備的制造方法。
背景技術(shù)：
隨著多媒體的發(fā)展，平板顯示器變得越來越重要。因此，諸如液晶顯示器、等離子 體顯示設(shè)備、有機(jī)發(fā)光顯示器等的多種平板顯示器都投入了實(shí)際應(yīng)用。在這些顯示設(shè)備中， 例如，液晶顯示器和有機(jī)發(fā)光顯示器是以下述方式制造，即通過沉積方法、蝕刻方法等在基 板上以薄膜形式形成元件和互連線。近年來，已經(jīng)研究了粘貼兩個(gè)面板來構(gòu)成平板顯示器，從而使用該平板顯示器作 為雙面顯示器或3D顯示器的方法。這里，雙面顯示器能在顯示面板的兩面上顯示圖像，從 而用戶能看到在顯示器兩面上顯示的圖像。3D顯示器能在顯示面板上顯示3D圖像，因而用 戶能根據(jù)兩個(gè)面板的控制看到3D圖像。常規(guī)的平板顯示器是通過使用諸如環(huán)氧樹脂或人造樹脂的材料粘貼兩個(gè)面板來 制造。在該情形中，需要將兩個(gè)面板彼此粘貼的額外工序，并且面板可能被損壞或者粘貼面 板的厚度增加，導(dǎo)致顯示的圖像質(zhì)量惡化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種顯示設(shè)備，其包括一偏振元件，該偏振元件具有雙面 粘貼性，用以將第一面板的一顯示表面和第二面板的一顯示表面彼此粘貼。在一個(gè)方面中，偏振元件包括粘貼到所述第一面板的第一顯示表面的第一雙面 粘貼帶；粘貼到所述第二面板的第二顯示表面的第二雙面粘貼帶；和夾在所述第一雙面粘 貼帶與所述第二雙面粘貼帶之間的偏振片。在另一方面中，制造顯示設(shè)備的方法包括形成第一面板；形成第二面板；以及在 所述第一面板的第一顯示表面與所述第二面板的第二顯示表面之間設(shè)置具有雙面粘貼性 的偏振元件并將所述第一面板的所述第一顯示表面和所述第二面板的所述第二顯示表面 彼此粘貼。


將參照下面的附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式，其中相同的標(biāo)記指代相同的元 件。圖1是顯示設(shè)備的斷面圖；圖2和3是偏振元件的斷面圖；圖4圖解了 3D顯示設(shè)備的構(gòu)造；
4
圖5是在圖4所示的第一面板中包含的子像素的電路圖；圖6圖解了圖4所示的第二面板中包含的電極的結(jié)構(gòu)；和圖7圖解了圖4中所示的3D顯示設(shè)備的示例性3D模式操作。
具體實(shí)施例方式下面，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。參照?qǐng)D1、2和3，顯示設(shè)備包括具有雙面粘貼性以將第一面板160的第一顯示表面 和第二面板180的第二顯示表面彼此粘貼的偏振元件170?？赏ㄟ^在第一面板160的第一 顯示表面與第二面板180的第二顯示表面之間設(shè)置具有雙面粘貼性的偏振元件170而將第 一面板160和第二面板180彼此粘貼。偏振元件170可包括粘貼到第一面板160的第一顯示表面的第一雙面粘貼帶171， 粘貼到第二面板180的第二顯示表面的第二雙面粘貼帶177，和夾在第一雙面粘貼帶171和 第二雙面粘貼帶177之間的偏振片173。偏振片173包括第一薄膜173a、第二薄膜173b和 第三薄膜173c，如圖2中所示。在360°方向上具有振動(dòng)平面的自然光之中，偏振片173僅 使在特定方向上具有振動(dòng)平面的光透過，并吸收其余的光，以向第二面板180提供偏振光。 例如，偏振片173通過拉伸形成，第一薄膜173a和第三薄膜173c由三醋酸基纖維素(TAC) 薄膜形成，第二薄膜173b由聚乙烯醇(PVA)薄膜形成。偏振片173可進(jìn)一步包括設(shè)置在第 三薄膜173c上并由半波片(HWP)薄膜形成的第四薄膜173d以及設(shè)置在第四薄膜173d上 并由TAC膜形成的第五薄膜173e，如圖3中所示。然而，偏振片173并不限于此。偏振元件 170中包含的第一雙面粘貼帶171和第二雙面粘貼帶177可受到第一保護(hù)膜178和第二保 護(hù)膜179的保護(hù)。該第一保護(hù)膜178和第二保護(hù)膜179可在第一面板160的第一顯示表面 和第二面板180的第二顯示表面彼此粘貼時(shí)被移除。第一面板160和第二面板180中的至少一個(gè)可被選作響應(yīng)于數(shù)據(jù)信號(hào)和掃描信號(hào) 來顯示圖像的IXD面板?；蛘?，第一面板160和第二面板180中的至少一個(gè)可被選作有機(jī) 發(fā)光顯示面板。當(dāng)?shù)谝幻姘?60和第二面板180都被選作顯示面板時(shí)，第一面板160和第 二面板180構(gòu)成通過兩個(gè)面板的兩個(gè)面來顯示圖像的雙面顯示設(shè)備。如果第一面板160被 選作顯示面板，且第二面板180被選作將從第一面板投射的圖像分為左光軸和右光軸視差 圖像的控制面板，則第一面板160和第二面板180就構(gòu)成顯示3D圖像的3D顯示設(shè)備。在 本發(fā)明中，第一面板160被選作具有彼此粘貼的兩個(gè)基板161和165的LCD面板，第二面板 180被選作具有彼此粘貼的兩個(gè)基板181和185的控制面板，從而構(gòu)成3D顯示設(shè)備。3D顯 示設(shè)備分為眼鏡型和無眼鏡型，但在本發(fā)明中描述眼鏡型3D顯示設(shè)備?，F(xiàn)在將解釋3D顯示設(shè)備。參照?qǐng)D4、5和6，3D顯示設(shè)備包括圖像提供單元110、控制器120、第一驅(qū)動(dòng)器130、 第二驅(qū)動(dòng)器135、背光單元140、下偏振元件150、第一面板160、偏振元件170、第二面板180 和偏振眼鏡190。圖像提供單元110在2D模式中向控制器120提供2D格式的圖像數(shù)據(jù)而在3D模 式中向控制器120提供右眼/左眼圖像數(shù)據(jù)。此外，圖像提供單元110向控制器120供給 包括垂直同步信號(hào)、水平同步信號(hào)、數(shù)據(jù)使能信號(hào)、主時(shí)鐘信號(hào)和低電壓GND的時(shí)序信號(hào)。 圖像提供單元110根據(jù)通過用戶界面輸入的用戶選擇來選擇2D模式或3D模式。用戶界面
5包括用戶輸入單元，該單元包含觸摸屏顯示器(OSD)、遙控器、鍵盤、鼠標(biāo)等。圖像提供單元 110可將第一面板160上顯示的左眼和右眼圖像分割為3D格式的左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像 數(shù)據(jù)并將左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)編碼?？刂破?20向第一面板160提供第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)。第一圖像數(shù)據(jù)可 被選作左眼圖像數(shù)據(jù)，第二圖像數(shù)據(jù)可被選作右眼圖像數(shù)據(jù)?？刂破?20可以以60Xn(n 是大于等于2的正整數(shù))的頻率向第一驅(qū)動(dòng)器130提供從圖像提供單元110輸入的圖像數(shù) 據(jù)。在3D模式中，控制器120向第一驅(qū)動(dòng)器130交替提供左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)。 控制器120可將輸入圖像的幀頻乘以n，以提高用于控制第一驅(qū)動(dòng)器130和第二驅(qū)動(dòng)器135 的操作時(shí)序的時(shí)序控制信號(hào)頻率。此外，控制器120控制第二驅(qū)動(dòng)器135，以致在第二面板 180上形成的掃描線184的電壓沿著第一面板中左眼圖像和右眼圖像變化的線而從第一驅(qū) 動(dòng)電壓變?yōu)榈诙?qū)動(dòng)電壓。第一驅(qū)動(dòng)器130包括與數(shù)據(jù)線DruDn+Ι和Dn+2連接的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路和與柵線Gm 和Gm+1連接的柵極驅(qū)動(dòng)電路。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路將從控制器120輸入的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為 正/負(fù)模擬視頻數(shù)據(jù)電壓并在控制器120的控制下將正/負(fù)模擬視頻數(shù)據(jù)電壓提供給數(shù)據(jù) 線Dn、Dn+Ι和Dn+2。柵極驅(qū)動(dòng)電路在控制器120的控制下順序向柵線Gm和Gm+1提供柵 極脈沖(或掃描脈沖)。第二驅(qū)動(dòng)器135沿第一面板160中左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)的邊界轉(zhuǎn)換供給 到掃描線184的開關(guān)電壓Von/Voff。第二驅(qū)動(dòng)器135可由多路復(fù)用器陣列實(shí)現(xiàn)，該多路復(fù) 用器陣列在控制器120的控制下選擇與第一面板160上顯示的左眼圖像數(shù)據(jù)相同步的電壓 Voff和與在第一面板160上顯示的右眼圖像數(shù)據(jù)相同步的電壓+Von/-Von。第二驅(qū)動(dòng)器 135可由移位寄存器和用于將移位寄存器的輸出轉(zhuǎn)換為電壓Voff或+Von/-Von的電平轉(zhuǎn)換 器實(shí)現(xiàn)。此外，第二驅(qū)動(dòng)器135可由能向第二面板180的掃描線184順序供給電壓Voff或 +Von/-Von的模擬/數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)。第一面板160在第N幀周期(N是正整數(shù))過程中顯示第一圖像數(shù)據(jù)并在第(N+1) 幀周期過程中顯示第二圖像數(shù)據(jù)。第一面板160可為IXD面板。第一面板160包括薄膜晶 體管(TFT)基板和濾色器基板。在TFT基板與濾色器基板之間形成有液晶層。TFT基板包括 下基板，在該下基板上以相互交叉的方式形成有數(shù)據(jù)線DruDn+Ι和Dn+2和柵線Gm和Gm+1 并且以矩陣形式布置有由數(shù)據(jù)線DruDn+Ι和Dn+2以及柵線Gm和Gm+1限定的子像素Spr、 Spg和Spb。形成在數(shù)據(jù)線DruDn+Ι和Dn+2與柵線Gm和Gm+1交點(diǎn)處的TFT響應(yīng)于來自柵 線Gm的掃描脈沖，將通過數(shù)據(jù)線Dn、Dn+Ι和Dn+2提供的數(shù)據(jù)電壓傳輸?shù)揭壕Ш械南袼仉?極。為此，TFT的柵極電極與柵線Gm連接，TFT的源極電極與數(shù)據(jù)線Dn連接。TFT的漏極 電極各與液晶盒的像素電極連接。向?qū)?yīng)于像素電極的公共電極供給公共電壓。濾色器基 板包括上基板，在該上基板上形成有黑矩陣和濾色器的上基板。在包括扭曲向列(TN)模式 和垂直取向(VA)模式的垂直電場驅(qū)動(dòng)模式中，公共電極形成在上基板上，而在包括共平面 開關(guān)(IPS)模式和邊緣場開關(guān)(FFS)模式的水平電場驅(qū)動(dòng)模式中，公共電極與像素電極一 起形成在下基板上。第一面板160包括用于設(shè)置液晶的預(yù)傾角的取向膜。下偏振元件150 粘貼到第一面板160的面對(duì)背光單元140的一側(cè)，偏振元件170粘貼到第一面板的另一側(cè)， 該另一側(cè)面對(duì)第二面板180。下偏振元件150決定輸入到第一面板160的光的偏振特性。 偏振元件170具有與偏振眼鏡190的左眼或右眼偏振濾光器的光吸收軸對(duì)應(yīng)的光吸收軸并通過該光吸收軸確定輸入到第二面板180的光的偏振特性。在第一面板160的上基板與下 基板之間形成有用于保持液晶層的盒間隙的襯墊。第一面板160可具有任何液晶模式以及 前述的TN模式、VA模式、IPS模式和FFS模式。當(dāng)用第一面板160構(gòu)成IXD時(shí)，IXD可為透 射型IXD、半透射型IXD和反射型IXD。透射型IXD和半透射型IXD需要背光單元140。第 一面板160投射線偏振光或圓偏振光。第二面板180在第N幀周期過程中響應(yīng)于第一驅(qū)動(dòng)電壓將來自第一面板160的光 轉(zhuǎn)換為第一偏振光并在第(N+1)幀周期過程中響應(yīng)于第二驅(qū)動(dòng)電壓將來自第一面板160的 光轉(zhuǎn)換為第二偏振光。為此，第二面板180包括彼此面對(duì)且之間具有液晶層的上基板(或 透明基板)和下基板(或透明基板)。上基板可包括形成在其上的公共電極188，下基板可 包括以水平條狀圖案形成在其上的掃描線184。第二面板180中形成的掃描線184可以布 置在與第一面板160中形成的柵線Gm和Gm+1相同的方向上，從而掃描線184以1 N(N 為偶數(shù))的比率與柵線Gm和Gm+1相對(duì)應(yīng)。例如，如果第一面板160具有1080條柵線，第 二面板180具有90條掃描線，則單條掃描線對(duì)應(yīng)于12條柵線?？上蚬搽姌O188加載與 供給到第一面板160的公共電極的公共電壓相等的公共電壓?？稍诘谝幻姘?60的對(duì)應(yīng)于 掃描線184的線上顯示右眼圖像(或左眼圖像)之前(或之后)，向掃描線184加載與所 述公共電壓相等的電壓Voff。可在第一面板160的對(duì)應(yīng)于掃描線184的線上顯示左眼圖 像(或右眼圖像)之前(或之后)，向掃描線184交替加載比所述公共電壓高和低一預(yù)定電 壓的正/負(fù)電壓+Von/-Von。因此，可向掃描線184供給3級(jí)電壓水平的導(dǎo)通/關(guān)斷電壓， 從而可通過偏振眼鏡190觀看到第一面板160上顯示的右眼和左眼圖像。根據(jù)所述公共電 壓而產(chǎn)生的正/負(fù)電壓+Von/-Von防止由于DC電壓所導(dǎo)致的液晶惡化。供給到第一面板 160的公共電極的公共電壓以及供給到第二面板180的公共電極188和掃描線184的電壓 Von或Voff可設(shè)為7. 5V，加載到第二面板180的掃描線184的電壓+Von和-Von可分別設(shè) 為 15V 禾口 0V。偏振眼鏡190包括具有不同光吸收軸的左眼和右眼鏡片，從而左眼和右眼的偏振 特性彼此不同?？筛鶕?jù)第一面板160和第二面板180的結(jié)構(gòu)來構(gòu)造偏振眼鏡190。現(xiàn)在將詳細(xì)解釋前述3D顯示設(shè)備的示例性操作。圖7按照幀圖解了如何通過偏振眼鏡190觀看到穿過第一面板160和第二面板 180的左眼和右眼圖像。參照?qǐng)D1到7，在3D模式中，第一面板160交替顯示左眼圖像和右 眼圖像并通過偏振元件170將左眼圖像和右眼圖像的光以左偏振光透過。當(dāng)向掃描線184 供給電壓VofT時(shí)，第二面板180將來自第一面板160的左偏振光的相位延遲90°并將右 偏振光透射到偏振眼鏡190。當(dāng)向掃描線184供給電壓+Von/-Von時(shí)，第二面板180透射 來自第一面板的左偏振光，而沒有相位延遲。因此，如果以120Hz的幀頻驅(qū)動(dòng)第一面板160 和第二面板180，則第一面板160在奇數(shù)幀周期過程中顯示左眼圖像，在偶數(shù)幀周期過程中 顯示右眼圖像。然后，觀看者通過佩戴偏振眼鏡190能在奇數(shù)幀周期過程中看到左眼圖像， 在偶數(shù)幀周期過程中看到右眼圖像。左偏振光可以是垂直線偏振光(或水平線偏振光)或 者左圓偏振光(或右圓偏振光)，并且可以是水平線偏振光(或垂直線偏振光)或右圓偏 振光(或左圓偏振光)，其具有與右偏振光的光軸垂直的光軸。在2D模式中，第一面板160 顯示2D格式的圖像。如果第一面板160顯示2D格式的圖像，那么當(dāng)觀看者摘掉偏振眼鏡 190時(shí)能看到2D格式的圖像。
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前述的顯示設(shè)備、偏振元件及其制造方法可使用雙面粘貼帶將兩個(gè)面板彼此粘 貼，從而省略了額外工序，例如使用環(huán)氧樹脂或人造樹脂形成層的工序，因而可簡化制造工 序并能提高生產(chǎn)率。此外，兩個(gè)面板用雙面粘貼偏振元件彼此粘貼，從而實(shí)現(xiàn)較薄的顯示設(shè) 備。因此，當(dāng)顯示3D圖像時(shí)，可以防止由于后面板的厚度增加而導(dǎo)致的可視性的降低。前述實(shí)施方式和優(yōu)點(diǎn)僅僅是示例性的，并不構(gòu)成限制本發(fā)明。本發(fā)明的教導(dǎo)很容 易應(yīng)用于其他類型的裝置。前述實(shí)施方式的描述意在解釋，并不限制權(quán)利要求的范圍。一 些替換、修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將是顯而易見的。
權(quán)利要求
一種顯示設(shè)備，包括一偏振元件，該偏振元件具有雙面粘貼性，用以將第一面板的第一顯示表面和第二面板的第二顯示表面彼此粘貼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，其中所述偏振元件包括 粘貼到所述第一面板的所述第一顯示表面的第一雙面粘貼帶； 粘貼到所述第二面板的所述第二顯示表面的第二雙面粘貼帶；和 夾在所述第一雙面粘貼帶與所述第二雙面粘貼帶之間的偏振片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示設(shè)備，其中所述偏振片包括 由三醋酸基纖維素(TAC)薄膜形成的第一薄膜；設(shè)置在所述第一薄膜上并由聚乙烯醇(PVA)薄膜形成的第二薄膜； 設(shè)置在所述第二薄膜上并由TAC膜形成的第三薄膜； 設(shè)置在所述第三薄膜上并由半波片(HWP)薄膜形成的第四薄膜； 設(shè)置在所述第四薄膜上并由TAC膜形成的第五薄膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，其中所述第一面板和所述第二面板之一是響應(yīng)于 數(shù)據(jù)信號(hào)和掃描信號(hào)顯示圖像的液晶顯示面板，另一個(gè)是將所述圖像分離為光軸左右不同 的圖像的控制面板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，其中所述第一面板是液晶顯示面板，并且所述第 二面板是將所述第一面板投射的圖像分離為左、右光軸視差圖像的控制面板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，其中所述第一面板包括粘貼到所述第一面板的下 偏振元件，以使從背光單元發(fā)射的光偏振，該背光單元與所述第一面板的粘貼所述偏振元 件的一側(cè)相對(duì)設(shè)置。
7.一種偏振元件，包括 第一雙面粘貼帶；第二雙面粘貼帶；和夾在所述第一雙面粘貼帶與所述第二雙面粘貼帶之間的偏振片。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的偏振元件，其中所述偏振片包括 由TAC薄膜形成的第一薄膜；設(shè)置在所述第一薄膜上并由PVA薄膜形成的第二薄膜； 設(shè)置在所述第二薄膜上并由TAC膜形成的第三薄膜； 設(shè)置在所述第三薄膜上并由HWP薄膜形成的第四薄膜； 設(shè)置在所述第四薄膜上并由TAC膜形成的第五薄膜。
9.一種制造顯示設(shè)備的方法，包括 形成第一面板；形成第二面板；和在所述第一面板的第一顯示表面與所述第二面板的第二顯示表面之間設(shè)置具有雙面 粘貼性的偏振元件并將所述第一面板的所述第一顯示表面和所述第二面板的所述第二顯 示表面彼此粘貼。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述第一面板是液晶顯示面板，并且所述第二面 板是將所述第一面板投射的圖像分離為左、右光軸視差圖像的控制面板。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，所述偏振元件包括粘貼到所述第一面板的所述第一顯示表面的第一雙面粘貼帶； 粘貼到所述第二面板的所述第二顯示表面的第二雙面粘貼帶；和 夾在所述第一雙面粘貼帶與所述第二雙面粘貼帶之間的偏振片。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述偏振片包括 由TAC薄膜形成的第一薄膜；設(shè)置在所述第一薄膜上并由PVA薄膜形成的第二薄膜； 設(shè)置在所述第二薄膜上并由TAC膜形成的第三薄膜； 設(shè)置在所述第三薄膜上并由HWP薄膜形成的第四薄膜； 設(shè)置在所述第四薄膜上并由TAC膜形成的第五薄膜。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述第一面板是液晶顯示面板，并且所述第二面 板是將所述第一面板投射的圖像分離為光軸不同的左右兩視差圖像的控制面板。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種顯示設(shè)備，其包括一偏振元件，該偏振元件具有雙面粘貼性，用于將第一面板的第一顯示表面和第二面板的第二顯示表面彼此粘貼。本發(fā)明還提供了該顯示設(shè)備的制造方法以及該偏振元件。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK101957516SQ20101023220
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月16日
發(fā)明者孫貞恩, 李鐘赫, 金成佑 申請(qǐng)人:樂金顯示有限公司