專利名稱:顯示裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種顯示裝置,尤其涉及一種具有1/4波長延遲效果的光學膜、偏光 膜以及間隔層的顯示裝置。
背景技術:
液晶顯示面板由于具有外型輕薄、低耗電量以及低輻射污染等優(yōu)點,目前已經躍 升成為顯示裝置的主流。請參考圖1,所繪示為現有顯示裝置的結構示意圖。如圖1所示, 現有液晶面板100上設置有一保護膜102以及一光學透明膠(optical clear adhesive, OCA) 104。保護膜102可增加液晶面板100對于外力施壓的防護能力。光學透明膠104可 確保環(huán)境光106入射時,較不易在保護膜102與光學透明膠104的交界B處以及光學透明 膠104與液晶面板100的交界C處產生反射。然而,現今光學透明膠104的技術尚未成熟,制作的良率不高且容易產生氣泡,且 光學透明膠104 —旦產生缺失就難以重制,整個顯示裝置也必須報廢,使得顯示裝置的良 率無法提升。此外,現今的顯示裝置常會搭配觸控功能,而在圖1的結構中,使用者在外力 觸控按壓時,容易直接造成下方液晶面板100的扭曲,使得顯示元件產生損害。因此,還需 要一種較佳設計的顯示裝置,不僅可以避免環(huán)境光的反射問題,也同時具有良好的外力緩 沖功能而適合搭配觸控功能。
發(fā)明內容
本發(fā)明于是提出一種顯示裝置,可有效解決上述環(huán)境光的反射問題,且也可同時 具有緩沖能力的間隔層。根據本發(fā)明較佳實施例,本發(fā)明提供了一種顯示裝置,包含有一液晶面板、一保護 膜、一第一光學膜以及一第一偏光膜。液晶面板較佳為一垂直配向(vertical alignment) 型液晶面板。保護膜設置于液晶面板的一出光面上。第一光學膜設置于液晶面板與保護膜 之間。第一光學膜具有1/4波長延遲效果,且第一光學膜與液晶面板之間具有一間隔層。第 一偏光膜則設置于第一光學膜與保護膜之間。其中,該間隔層的折射率實質上小于該液晶面板之折射率。其中,該間隔層包含一空氣層。其中,該第一光學膜包含一 1/4波長延遲膜。其中,另包含一第一相位補償膜,設置于該液晶面板與該第一光學膜之間,該間隔 層位于該第一相位補償膜與該第一光學膜之間。其中,該第一相位補償膜的光軸垂直于該液晶面板的該出光面。其中,該間隔層的折射率小于該第一相位補償膜的折射率。其中,另包含一第二相位補償膜、一第二 1/4波長延遲膜以及一第二偏光膜,設置 于該液晶面板相對于該出光面的另一側上。其中,該第一光學膜包含一第一雙光軸光學膜,且該第一雙光軸光學膜的光軸垂直于該液晶面板的該出光面。其中,還包含一第二雙光軸光學膜以及一第二偏光膜,設置于該液晶面板相對于 該出光面的另一側上。其中,該第一雙光軸光學膜光軸中的慢軸與該第二雙光軸光學膜光軸中的慢軸間 的夾角為90度。其中,另包含一第一 1/2波長延遲膜設置于該第一光學膜以及該第一偏光膜之 間。其中,還包含一第二 1/2波長延遲膜設置于該液晶面板相較于該出光面的另一 側。其中,還包含一觸控面板設置于該第一偏光膜與該保護膜之間。其中,還包含一觸控面板設置于該液晶面板與該間隔層之間。其中,該觸控面板的觸控元件直接設置于該液晶面板的該出光面上。其中,該間隔層的折射率小于該觸控面板的折射率。本發(fā)明的顯示裝置由于具有1/4波長延遲效果的光學膜,并搭配具有線性偏振化 效果的偏光膜,可有效避免環(huán)境光反射的干擾情況。本發(fā)明的顯示裝置也具有間隔層,對于 外力可提供較佳的緩沖能力,故特別適合應用于觸控顯示面板。以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述,但不作為對本發(fā)明的限定。
圖1繪示了現有顯示裝置的結構示意圖;圖2繪示了本發(fā)明第一實施例中顯示裝置的結構示意圖;圖3繪示了本發(fā)明中環(huán)境光以及背光光源入射顯示裝置后的偏光情況示意圖;圖4繪示了本發(fā)明第二實施例中顯示裝置的示意圖;圖5繪示了本發(fā)明第三實施例中顯示裝置的示意圖;圖6繪示了本發(fā)明第四實施例中顯示裝置的示意圖;圖7與圖8繪示了本發(fā)明顯示裝置搭配觸控屏幕的示意圖。其中,附圖標記100液晶面板316第-二光學膜102保護膜318第-二偏光膜104光學透明膠319背:光光源106環(huán)境光320環(huán)境光300顯示裝置322背:光302液晶面板324第-一相位補償膜304保護膜326第-二相位補償膜306出光面332第-一 1/2波長延遲膜308入光面334第-二 1/2波長延遲膜310第一偏光膜336觸控面板312第一光學膜338觸控元件314間隔層
具體實施例方式為使本領域技術人員能更進一步了解本發(fā)明,下文特列舉本發(fā)明的較佳實施例, 并配合所附附圖,詳細說明本發(fā)明的構成內容及所欲達成的功效。請參考圖2,所繪示為本發(fā)明顯示裝置的第一實施例的結構示意圖。如圖2所示, 本實施例的顯示裝置300包含一液晶面板302、一背光光源319以及一保護膜304。于本 發(fā)明較佳實施例中,液晶面板302設置于背光光源319以及保護膜304之間。液晶面板 302可為各種顯示類型的液晶面板302,例如是垂直配向型(vertical alignment, VA)顯 示面板、水平切換型(in plane switch, IPS)顯示面板、多域垂直配向型(multi-domain vertical alignment,MVA)(twist nematic,TN)列型(super twist nematic,STN)顯示面板、邊緣電場切換型(fringe field switching, FFS)顯示面板等,但不以上述為限。液晶面板302依據背光光源319的位置,可具有一出光 面306以及一入光面308,保護膜304設置在液晶面板302出光面306的一側。保護膜304 可具有保護或防水功能,其材質可為有機材質例如是苯并環(huán)丁烯(enzocyclobutanhBCB)、 環(huán)烯類、聚酰亞胺類、聚酰胺類、聚酯類、聚醇類、聚環(huán)氧乙烷類、聚苯類、樹脂類、聚醚類、聚 酮類等樹脂,或是其它無機材質例如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、氧化鋁等,或是由 其它有機材質與無機材質組成的復合薄膜,但不以此為限。背光光源319可以是各種可以 發(fā)出光線的裝置,例如是冷陰極熒光燈(cold cathode fluorescent lamp,CCFL)或是有機 發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diode,0LED),但不以上述為限。于本實施例中,液晶面板302由出光面306的一側依序具有一間隔層314、一第一 光學膜312以及一第一偏光膜310 ;而在液晶面板302由入光面308的一側依序具有一第二 光學膜316以及一第二偏光膜318。第一偏光膜310以及第二偏光膜318為具有線偏光效 果的光學膜片,兩者的線性偏振化效果大體上呈現正交,意即第一偏光膜310的吸收軸與 第二偏光膜318的吸收軸的夾角大體上為90度,或是第一偏光膜310的穿透軸與第二偏光 膜318的穿透軸的夾角大體上為90度。第一光學膜312與第二光學膜316為具有1/4波 長延遲效果的光學膜片,且第一光學膜312光軸中的慢軸(圖2中的s軸)與第二光學膜 316光軸中的慢軸間的夾角大體上為90度,或是第一光學膜312光軸中的快軸(圖2中的 f軸)與第二光學膜316光軸中的快軸間的夾角大體上為90度。另外,第一偏光膜310的 穿透軸或吸收軸與第一光學膜312光軸中的慢軸的夾角較佳約為45度或135度,但不以此 為限。間隔層314設置在液晶面板302以及第一光學膜312之間。間隔層314較佳者為一 空氣層,但也可以包含其它氣體或者液體等流體材質,以能提供外力適當的緩沖為原則。于 本發(fā)明較佳實施例中,間隔層314的折射率大體上小于液晶面板302以及第一光學膜312 的折射率,但并不以此為限。本發(fā)明的顯示裝置300由于使用了具有1/4波長延遲效果的第一光學膜312,并 搭配具有線性偏振化效果的第一偏光膜310,故可避免現有環(huán)境光反射后產生的干擾情況。 請參考圖3,所繪示為本發(fā)明中環(huán)境光以及背光光源入射顯示裝置后的偏光情況示意圖。如 圖3所示,環(huán)境光320由保護膜304進入顯示裝置300之后,經過具有線性偏振化效果的第 一偏光膜310后轉變成為線偏光(圖3中以水平箭頭表示其偏光方向)。線偏光再經過具 有1/4波長延遲效果的第一光學膜312后,會轉變成為圓偏光(圖3中以右圓表示其偏光方向)而進入間隔層314中。若圓偏光在間隔層314與液晶面板302交界C處發(fā)生反射, 其偏光方向會反轉(圖3中以左圓表示其偏光方向)。反射后的左圓偏光進入第一光學膜 膜312后會再度轉為線偏光(圖3中以垂直箭頭表示)。由于反射后的線偏光(垂直箭頭) 與反射前的線偏光(水平箭頭)方向并不相同,故反射后的線偏光并無法通過第一偏光膜 310。因此,環(huán)境光320在經過了第一偏光膜310以及第一光學膜312后,即便在交界C處 產生反射,也無法再度通過第一偏光膜310而對觀看者產生影響。同樣的,環(huán)境光320在間 隔層314與第一光學膜312的交界B處產生反射,也同樣無法通過第一偏光膜310。由以上 描述可以了解,本發(fā)明的顯示裝置300在強烈環(huán)境光320下,其反射情況可大幅降低。此外,本發(fā)明的顯示裝置300于入光面308的一側對應設置有第二光學膜316以 及第二偏光膜318,因此并不會影響背光光源的正常出光。請再參考圖3。背光322由背光 光源319發(fā)出后,首先入射第二偏光膜318后轉變成為一線偏光(以垂直箭頭表示其偏光 方向),再經過第二光學膜316后轉變成一右圓偏光。此右圓偏光依序穿過液晶面板302、 間隔層314后,于第一光學膜312后轉便成為線偏光(以水平箭頭表示),此線偏光可以通 過第一偏光膜310,最后經過保護膜304而被觀察者接收。因此,本發(fā)明顯示裝置300的配 置并不會影響背光322的正常出光與液晶面板302的顯示,而僅會避免環(huán)境光320的反射。 此外,于本發(fā)明另一實施例中,第二光學膜316也可設置于液晶面板302與間隔層314之 間,同樣可以達成上述功效,而在此實施方式中,間隔層314的折射率大體上小于第二光學 膜316的折射率。請參考圖4,所繪示為本發(fā)明第二實施例中顯示裝置的示意圖。為了方便描述,第 二實施例中與第一實施例相同的元件將以相同的元件符號標示。如圖4所示,若液晶面板 302屬于垂直配向模式時,為了增加顯示質量,本實施例的顯示裝置300還可以包含一第一 相位補償膜324以及一第二相位補償膜326。第一相位補償膜3M設置于液晶面板302出 光面306的一側,第二相位補償膜3 則設置于液晶面板302入光面308的一側。第一相位 補償膜324以及第二相位補償膜3 具有相位補償效果,更詳細來說,第一相位補償膜3M 中以及第二相位補償膜326的光軸都會垂直于液晶面板302的出光面306。于本發(fā)明較佳 實施例中,第一相位補償膜3M設置于液晶面板302以及間隔層314之間,而第二相位補償 膜3 則設置于液晶面板302以及第二光學膜316之間,但并不以此為限。例如第一相位 補償膜324也可以設置于保護膜304以及第一偏光膜310之間,而第二相位補償膜326也 可以設置于第二偏光膜318面對第二光學延遲膜316的另一側。請參考圖5,所繪示為本發(fā)明第三實施例中顯示裝置的示意圖。于本實施例中,可 將第二實施例的相位補償膜的效果整合至第一光學膜312中,也就是說,第一光學膜312可 同時具有相位補償效果以及1/4波長延遲效果,而成為一雙光軸(biaxial)光學膜。如圖 5所示,第一光學膜312以及第二光學膜316都具有1/4波長延遲效果以及相位補償效果。 第一光學膜312光軸中的慢軸與第二光學膜316光軸中的慢軸間的夾角大體上為90度,且 第一光學膜312的光軸以及第二光學膜316的光軸都會垂直于液晶面板302的出光面306。請參考圖6,所繪示為本發(fā)明第四實施例中顯示裝置的示意圖。于本實施例中,為 了更加降低現有技術中環(huán)境光320的反射問題,本實施例的顯示裝置300除了前述1/4波 長延遲膜外,還可選擇性的增加一 1/2波長延遲膜。如圖6所示,本實施例的顯示裝置300 更包含一第一 1/2波長延遲膜332以及一第二 1/2波長延遲膜334。第一 1/2波長延遲膜332設置于液晶面板302出光面306的一側,第二 1/2波長延遲膜334設置于液晶面板302 入光面308的一側。較佳者,第一 1/2波長延遲膜332設置于第一偏光膜310以及第一光 學膜312之間;而第二 1/2波長延遲膜334則設置于第二偏光膜318以及第二光學膜316 之間。于本實施例中,第一 1/2波長延遲膜332光軸中的慢軸與第二 1/2波長延遲膜334 的光軸中之慢軸間的夾角大體上為90度。此外,本發(fā)明的顯示裝置300也可搭配觸控功能而成為一觸控顯示面板。請參考 圖7與圖8,所繪示為本發(fā)明顯示裝置搭配觸控屏幕的示意圖,其中圖7所代表為外掛式觸 控面板,而圖8所代表為內嵌式觸控面板。如圖7所示,本實施例的顯示裝置300還可包含 一觸控面板336,較佳者會設置于保護膜304以及第一偏光膜310之間,而成為一外掛式觸 控顯示面板?;蛘呷鐖D8所示,觸控面板336設置于液晶面板302與間隔層314之間,且觸 控面板336的觸控元件338直接設置于液晶面板302出光面306的表面上,而成為一內嵌 式觸控顯示面板。在此實施例中,間隔層314的折射率大體上小于觸控面板336的折射率。 值得注意的是,不論是內嵌式、外掛式或其它類型的觸控顯示面板,都可以任意搭配前述第 一實施例至第四實施例的顯示裝置300各種光學膜片的配置方式。前述實施例的圖標中,各個光學膜繪示為各自分開且具有獨立光學作用的光學膜 片。但應當注意的是,依光學膜片的工藝,各種光學膜片也可形成于一獨立的光學膜片中。 舉例來說,于液晶面板302出光面306 —側的各光學膜片可整合在一具有多重光學性質的 光學膜片,于液晶面板302入光面308 —側的各光學膜片也可整合在一具有多重光學性質 的光學膜片中。例如于圖2的第一實施例中,第一偏光膜310、第一光學膜312以及間隔層 314可以整合在同一光學膜中;而第二偏光膜318以及第二光學膜316也可整何在同一光 學膜中。于本發(fā)明較佳實施例中,保護膜304和下方的光學膜為獨立分開的膜片,但于另一 實施例中,保護膜304也可透過工藝而與下方光學膜整合在同一膜片中。前述各種光學膜 片、間隔層314以及保護膜304整合至同一光學膜的選擇排列方式在此不加以一一贅述。綜上所述,本發(fā)明的顯示裝置由于具有1/4波長延遲效果的光學膜,并搭配具有 線性偏振化效果的偏光膜,可有效避免環(huán)境光反射的干擾情況。此外,本發(fā)明的顯示裝置也 具有間隔層,對于外力可提供較佳的緩沖能力,故特別適合應用于觸控顯示面板。當然,本發(fā)明還可有其它多種實施例,在不背離本發(fā)明精神及其實質的情況下,熟 悉本領域的技術人員可根據本發(fā)明作出各種相應的改變和變形,但這些相應的改變和變形 都應屬于本發(fā)明權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種顯示裝置,其特征在于,包含一液晶面板,其中該液晶面板為垂直配向型;一保護膜,設置于該液晶面板的一出光面上;一第一光學膜,設置于該液晶面板與該保護膜之間,其中該第一光學膜具有1/4波長 延遲效果,且該第一光學膜與該液晶面板之間具有一間隔層;以及一第一偏光膜,設置于該第一光學膜與該保護膜之間。
2.根據權利要求1所述的顯示裝置,其特征在于,該間隔層的折射率小于該液晶面板 之折射率。
3.根據權利要求1所述的顯示裝置,其特征在于,該間隔層包含一空氣層。
4.根據權利要求1所述的顯示裝置,其特征在于,該第一光學膜包含一1/4波長延遲膜。
5.根據權利要求4所述的顯示裝置,其特征在于,另包含一第一相位補償膜,設置于該 液晶面板與該第一光學膜之間,該間隔層位于該第一相位補償膜與該第一光學膜之間。
6.根據權利要求5所述的顯示裝置,其特征在于,該第一相位補償膜的光軸垂直于該 液晶面板的該出光面。
7.根據權利要求5所述的顯示裝置,其特征在于,該間隔層的折射率小于該第一相位 補償膜的折射率。
8.根據權利要求5所述的顯示裝置,其特征在于,另包含一第二相位補償膜、一第二 1/4波長延遲膜以及一第二偏光膜,設置于該液晶面板相對于該出光面的另一側上。
9.根據權利要求1所述的顯示裝置,其特征在于,該第一光學膜包含一第一雙光軸光 學膜,且該第一雙光軸光學膜的光軸垂直于該液晶面板的該出光面。
10.根據權利要求9所述的顯示裝置,其特征在于,還包含一第二雙光軸光學膜以及一 第二偏光膜,設置于該液晶面板相對于該出光面的另一側上。
11.根據權利要求10所述的顯示裝置,其特征在于,該第一雙光軸光學膜光軸中的慢 軸與該第二雙光軸光學膜光軸中的慢軸間的夾角為90度。
12.根據權利要求1所述的顯示裝置,其特征在于,另包含一第一1/2波長延遲膜設置 于該第一光學膜以及該第一偏光膜之間。
13.根據權利要求12所述的顯示裝置,其特征在于,還包含一第二1/2波長延遲膜設置 于該液晶面板相較于該出光面的另一側。
14.根據權利要求1所述的顯示裝置,其特征在于,還包含一觸控面板設置于該第一偏 光膜與該保護膜之間。
15.根據權利要求1所述的顯示裝置,其特征在于,還包含一觸控面板設置于該液晶面 板與該間隔層之間。
16.根據權利要求15所述的顯示裝置,其特征在于,該觸控面板的觸控元件直接設置 于該液晶面板的該出光面上。
17.根據權利要求15所述的顯示裝置,其特征在于,該間隔層的折射率小于該觸控面 板的折射率。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種顯示裝置,包含有一液晶面板、一保護膜、一第一光學膜以及一第一偏光膜。液晶面板為一垂直配向型。保護膜設置于液晶面板的一出光面上。第一光學膜設置于液晶面板與保護膜之間。第一光學膜具有1/4波長延遲效果,且第一光學膜與液晶面板之間具有一間隔層。第一偏光膜則設置于第一光學膜與保護膜之間。本發(fā)明的顯示裝置由于具有1/4波長延遲效果的光學膜,并搭配具有線性偏振化效果的偏光膜,可有效避免環(huán)境光反射的干擾情況。本發(fā)明的顯示裝置也具有間隔層,對于外力可提供較佳的緩沖能力,故特別適合應用于觸控顯示面板。
文檔編號G02F1/1333GK102053422SQ20111000961
公開日2011年5月11日 申請日期2011年1月12日 優(yōu)先權日2010年12月10日
發(fā)明者賴紀光 申請人:友達光電股份有限公司