液晶显示装置

申请号 CN200810212337.3 申请日 2008-09-08 公开(公告)号 CN101382694A 公开(公告)日 2009-03-11
申请人 索尼株式会社; 发明人 奥野晴美; 石毛理; 猪野益充;
摘要 本 发明 提供一种 液晶 显示装置,其包括液晶板,该液晶板具有第一 基板 ,与第一基板相对而置并且之间留有间隔的第二基板以及设置在第一和第二基板之间间隔中的液晶层;该液晶板包括在第一和第二基板的彼此面对的表面上设置有多个 像素 的像素区域,从而从第一基板一侧射向第二基板一侧的照明光经像素区域透射而显示图像;并且该液晶显示装置还包括设置在第一基板的被所述照明光照射的那一侧的光散射层,所述光散射层被设置为散射和 透射光 。
权利要求

1.一种液晶显示装置,其包括:
液晶板,该液晶板具有第一基板、与所述第一基板相对而置并且之 间留有间隔的第二基板以及设置在所述第一和第二基板之间的间隔中的 液晶层;
所述液晶板包括在所述第一和第二基板的彼此面对的表面上设置有 多个像素的像素区域,从而从所述第一基板一侧照射到所述第二基板一 侧的照明光透过所述像素区域以显示图像;并且所述液晶显示装置还包括设置在所述第一基板的被所述照明光照射 的那一侧的光散射层,所述光散射层用于散射和透射光
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置,其还包括设置在所述第一 基板的被所述照明光照射的那一侧的光学膜。
3.根据权利要求2所述的液晶显示装置,其中所述光散射层包含粘 合材料,从而所述第一基板和所述光学膜通过所述第一基板和所述光学 膜之间的所述粘合材料彼此粘结在一起。
4.根据权利要求2或者3所述的液晶显示装置,其中所述的光学膜 包括偏光板。
5.根据权利要求4所述的液晶显示装置,其中所述的光学膜是层叠 的薄膜,其中相位差板和所述偏光板从所述第一基板一侧依次层叠。
6.根据权利要求2或者3所述的液晶显示装置,其中所述的光学膜 是层叠的薄膜,其中相位差板和所述偏光板从所述第一基板一侧依次层 叠。

说明书全文

技术领域

发明涉及液晶显示装置,更具体地涉及这样一种液晶显示装置, 在该装置中,从液晶板的一对基板之一照向所述基板中的另一个的照明 光透射过在所述基板的彼此相对的表面上设置有多个像素的像素区域。

背景技术

液晶显示装置的优点在于小巧、重量轻和功耗低。因此,液晶显示 装置广泛用于电子装置,包括诸如便携式电话机和数字相机等移动应用 的各种应用场合。
液晶显示装置包括液晶板,该液晶板包括一对基板和填充于所述基 板之间的液晶层。通常,液晶显示装置在其像素区域调节由诸如设置于 液晶板后表面一侧上的背光源的照明装置所发出的照明光。通过透射过 液晶板的已调节照明光,在液晶板的前表面一侧显示图像。
液晶板例如是有源矩阵型的,其中作为像素开关元件的薄膜晶体管 (TFT)和像素电极以矩阵的形式排列于显示图像的像素区域中。当向 像素电极输入电位时,相应的像素开关元件改变施加于液晶层的电压以 控制透射过像素的光的透射系数,由此调节照明光以实现上述的图像的 显示。
使用上述这种液晶板的液晶显示装置有时出现显示缺陷,即屏幕上 所显示的图像有时出现条纹、波纹或类似问题,导致图像画面质量降低。 特别地,随着像素的细化程度提高,漏光很可能会出现并且该漏光很可 能会互相干涉,因此上述缺陷有时会成为现实。
作为一种弥补所述缺陷的方法,提出了设置一个当光透射经过时用 于散射光的光散射层。例如,包含用于散射光的光散射粒子的光散射粒 子层用作光散射层并且安装在观察者所观察到的液晶板的表面上。光散 射层介于液晶板和诸如偏光板的光学膜之间。例如,在日本专利公报特 开2003-107440号和特开平06-347617号中公开了所述类型的显示装置。
图9A至9C示出了当液晶显示装置的显示屏在其整个区域上显示黑 色时所显示的图像。
如图9A所示,当液晶显示装置的显示屏幕上所显示的图像是光栅时, 条纹或波纹有时会出现在屏幕的中部。然后,如图9B或9C所示,如果观 察者移动其视线,则所观察到的条纹或波纹好像随着视线的移动而移动。 具体地,如图9B所示,如果观察者向上移动视线,则所观察到的条纹或 波纹好像随着观察者视线的上移而向上移动。另一方面,如图9C所示, 如果观察者向下移动视线,则所观察到的条纹或波纹好像随着观察者视 线的下移而向下移动。
图10A和10B图示了在使用具有不同的像素密度或像素间距的液晶 板的情况下所测得的视特性。具体地,图10A图示了在使用像素密度为 229ppi(1920×480像素)的液晶板的情况下所测得的黑辉度视角特性。 同时,图10B图示了在使用另一个像素密度为114ppi(960×220像素)的 液晶板的情况下所测得的黑辉度视角特性。在图10A和10B的每个中,上 边的示图表示视锥并且示出了全方向的视角特性。同时,下边的示图示 出了从上边示图的特性得出的向上和向下方向的视角特性。在下边的示 图中,纵坐标轴表示辉度I,横坐标轴表示视野角ψ。
如图10A和10B的下边图形上的虚线所包围的区域所示,在使用具有 229ppi的较高像素密度的液晶板时,在向上和向下方向的视角特性中所 出现的小峰值的数量比使用具有114ppi的较低像素密度的液晶板时多。因 此,具体地说,当使用较高像素密度的液晶板时,可以认为条纹或波纹 以较高的频率出现在如图9A至9C所示的图像中。根据测量结果,当使用 229ppi的较高像素密度的液晶板时,出现两道或三道条纹,而当使用 114ppi的较低像素密度的液晶板时,出现一道条纹。
图11A至11C图示了对具有不同液晶模式的液晶显示装置所测得的 视角特性。具体地,图11A图示了对液晶模式为TN(扭曲向列)模式的 液晶显示装置所测得的视角特性。图11B图示了对液晶模式为VA(垂直 取向)和ECB(电控双折射)(全方向)模式的另一个液晶显示装置所测 得的视角特性。图11C图示了对液晶模式为ECB(单方向)模式的又一个 液晶显示装置所测得的视角特性。在图11A至11C的每个中,上边的示图 表示全方向的视角特性。同时,下边的另一个示图表示从上边的示图特 性得出的向上和向下方向的视角特性。在下边的示图中,纵坐标轴表示 辉度I,横坐标轴表示视野角ψ。
如图11A至11C的下边图形上的虚线所包围的区域所示,当液晶模式 为TN模式或VA模式时,黑辉度的漏光是少量的并且漏光产生的干涉可能 很小。因此,小峰值出现的频率低。相反,当液晶模式为ECB模式时, 小峰值出现的频率高。因此认为,特别在ECB模式中,由于漏光出现条 纹或波纹的频率高。
如此可以看出,当液晶板具有高像素密度并且其液晶模式为ECB模 式时,诸如条纹或波纹的这种缺陷会出现在显示图像上。
为了改进液晶显示装置以避免在屏幕上所显示的图像中出现条纹或 波纹,如上所述,提出了在液晶板中设置光散射层。
图12示出了液晶板中设置有光散射层的液晶显示装置的部分。
参照图12,液晶显示装置100c包括液晶板200,该液晶板包括TFT阵 列基板201、滤色基板202和液晶层203;液晶显示装置100c还包括设置在 液晶板200的前侧的光散射层400,所述前侧是观察者所观察到的表面。 具体地,光散射层400介于第二光学膜320和滤色基板202之间,第二光学 膜320包括相位差板321及偏光板322。光散射层400被设置成雾度(Haze) 值可为60%。这里,光散射层400形成为包含粘合材料,从而将滤色基板 202和第二光学膜320通过粘合材料粘结在一起。
在液晶板200中,从背光源300发出的照明光透过包括相位差板311及 偏光板312的第一光学膜310,然后射入TFT阵列基板201。从下表面一侧 射入TFT阵列基板201的照明光在像素区域PA中受到液晶层203的调节。 已调节的照明光经过光散射层400和第二光学膜320从液晶显示装置100c 的前表面一侧射出,然后在像素区域PA中形成显示图像。
图13示出了当液晶板上设置有光散射层的液晶显示装置在其屏幕的 整个区域上显示黑色时的显示图像。
如图13所示,当液晶显示装置以上述方式设置时,可以得到改进以 避免在其屏幕图像上出现条纹或波纹。
图14A和14B图示了对在使用光散射层方面彼此有所不同的液晶显 示装置所测得的视角特性。具体地,图14A图示了对没有使用光散射层的 液晶显示装置所测得的视角特性。同时,图14B图示了对使用光散射层的 液晶显示装置测得的视角特性。在图14A和14B的每个中,上边的示图表 示全方向的视角特性。同时,下边的另一个示图表示从上边的示图特性 中获得的向上和向下方向的视角特性。在下边的示图中,纵坐标轴表示 辉度I,横坐标轴表示视野角ψ。
如图14A和14B的下边图形上的虚线所包围的区域所示,当没有使用 光散射层时,小峰值出现的频率高,而当使用光散射层时,小峰值出现 的频率低。由此显而易见,由于光被光散射层散射并且黑辉度幅值降低, 所以液晶显示装置得到了改进从而避免了在其显示图像中出现条纹或波 纹。
但是,当使用包括上述光散射层的液晶板时,显示图像有时出现“眩 光”或“粗糙”。
图15A和15B示出了使用了其上设置有光散射层的液晶板时出现“眩 光”和“粗糙”的显示图像。具体地,图15A示出了出现“眩光”的显示 图像,图15B示出了另一个出现“粗糙”的显示图像。
如图15A和15B所示,当使用其中设置有光散射层的液晶板时,在显 示图像的整个区域上辉度变得不均匀,并且有时在显示图像上观察到“眩 光”或“粗糙”。
可以认为,这是由于在设置为光散射层的光散射粒子层中所包括的 光散射粒子的数目在不同的像素单元中不均匀而具有一定差量造成的。 可以认为,上述现象出现的原因也可以是通过光散射粒子层中所包括的 光散射粒子向液晶板散射的光被设置于液晶板上的金属线反射并且从液 晶板的观察者所观察到的一侧射出。
因此,随着像素的细化程度的提高,像素中的光散射粒子的数目的 差量以及设置于液晶板上的金属线的数目会增加,所以会出现上述缺陷。
这样,当液晶板上设有光散射层时,图像画面质量降低的缺陷有时 是由光散射层引起的。
因此,需要提供一种液晶显示装置,可以改善其显示图像的图像画 面质量。

发明内容

根据本发明,提供一种包括液晶板的液晶显示装置,该液晶板具有 第一基板、与第一基板相对而置并在二者之间留有间隔的第二基板以及 设置在所述第一和第二基板之间间隔中的液晶层;该液晶板还具有在所 述第一和第二基板的彼此面对的表面上设置有多个像素的像素区域,从 而从所述第一基板一侧射向第二基板一侧的照明光透过所述像素区域以 显示图像;并且该液晶显示装置还包括设置在所述第一基板的被所述照 明光照射的那一侧的光散射层,所述光散射层用于散射和透射光
在上述液晶显示装置中,光散射层不是设置在观察者可以观察到显 示图像的一侧的液晶板的第二基板的表面上,而是设置第一基板的被照 明光照射的一侧的表面上。因此,可以防止显示图像上出现“眩光”或 “粗糙”。
通过该液晶显示装置,可以显示图像画面质量得到改善的显示图像。
通过以下的描述和所附的权利要求并结合附图,本发明的上述特征 和优点将会很明显,在附图中相似的部件或元件由相似的附图标记表示。

附图说明

图1是表示根据本发明的第一实施例的液晶显示装置的结构的示意 性截面图;
图2是表示图1的液晶显示装置的液晶板的平面图;
图3是表示在图2的液晶板的像素区域中所形成的部分电路的电路 图;
图4A和4B是表示图1的液晶显示装置的一部分的透视图,并图示了 在液晶显示器中“眩光”和“粗糙”的发生受到抑制的原因;
图5是表示图1的液晶显示装置的透射系数和对比度的测量结果的示 图;
图6和7是分别表示根据本发明的第二和第三实施例的液晶显示装置 的结构的示意性截面图;
图8是表示可以用于本发明的第一至第三实施例的液晶显示装置的 光散射层的示意性截面图;
图9A至9C是表示在液晶显示装置的显示屏的整个区域上显示黑色 的图像的示意图;
图10A和10B是表示使用具有不同像素密度或像素间距的液晶板时 所测得的视角特性的示图;
图11A至11C是表示对具有不同液晶模式的液晶板测得的视角特性 的示图;
图12是表示液晶板中设置有光散射层时的部分液晶显示装置的截面 图;
图13是表示液晶板中设置有光散射层的液晶显示装置在屏幕的整个 区域上显示黑色时的图像的示图;
图14A和14B是表示对使用光散射层的液晶显示装置和另一个没有 使用光散射层的液晶显示装置所测得的视角特性的示图;并且
图15A和15B是表示使用了其上设置有光散射层的液晶板时产生“眩 光”和“粗糙”的显示图像的示意图。

具体实施方式

第一实施例
图1示出了根据本发明的第一实施例的液晶显示装置100的结构。
参照图1,液晶显示装置100包括液晶板200、背光源300、第一光学 膜310、第二光学膜320和光散射层400。
接下来逐个描述液晶显示装置100的各元件。
首先描述液晶板200。
在液晶显示装置100中,液晶板200例如这样形成,其驱动方法是有 源矩阵驱动系统;液晶的工作模式是ECB模式;像素密度是241ppi。如图 1所示,液晶板200包括TFT阵列基板201、滤色基板202和液晶层203。如 图1所示,在液晶板200中,TFT阵列基板201和滤色基板202彼此相面对 地粘结。因此,液晶层203以夹在中间的形式设置在TFT阵列基板201和 滤色基板202之间。
并且,在本实施例中,液晶板200是透射型的并且被设置为:从背光 源300发出的照明光从TFT阵列基板201一侧至滤色基板202一侧透射穿 过像素区域PA,在该像素区域PA中,TFT阵列基板201和滤色基板202的 相面对的表面上设置有多个像素。
并且,如图1所示,在液晶板200中,第一光学膜310和第二光学膜320 设置在液晶板200的彼此相反的侧面上。具体地,第一光学膜310和第二 光学膜320彼此相面对地设置,液晶板200介于二者之间。这里,第一光 学膜310设置在液晶板200的靠近TFT阵列基板201的后表面一侧,并且第 二光学膜320设置在液晶板200的靠近滤色基板202的前表面一侧。
背光源300设置在位于液晶板200的靠近TFT阵列基板201的后表面 一侧,并且从背光源300发出的照明光照射在TFT阵列基板201的不面对 滤色基板202的后表面上。
而且,液晶板200包括用于显示图像的像素区域PA,并且在液晶板200 的后表面接收从位于液晶板200的后表面一侧的背光源300发出的、穿过 第一光学膜310的照明光。在本实施例的液晶板200中,从背光源300发出 的照明光不但进入第一光学膜310,而且穿过光散射层400进入TFT阵列 基板201。于是,液晶板200的液晶层203在像素区域PA调节从后表面一侧 接收到的光。然后,调节过的照明光穿过第二光学膜320出现在前表面一 侧以在像素区域PA中显示图像。
图2是液晶显示装置100的液晶板200的平面图,图3是表示在液晶板 200的像素区域PA中所形成的部分电路的电路图。
参照图2,液晶板200的像素区域PA具有多个以矩阵形式排列的像素 P。因此,如图2所示,像素P在x方向和y方向上都是并列而置。
现参照图3,像素区域PA具有对应于每个像素P而设置的反电极23、 像素电极111、像素开关元件112和存储电容元件113。而且,像素区域PA 中设置了扫描线211、信号线212和存储电容线213。
具体地,反电极23和像素电极111穿过液晶层203彼此相面对地设置 并且被驱动,从而在二者之间产生电势差以向设置在像素区域PA中的液 晶层203施加电压。从而,可以控制光线穿过像素区域PA中的液晶层203 的比率以实现图像显示。
另一方面,如图2所示,在位于像素区域PA周围的外围区域CA中形 成有未示出的栅极驱动器和源极驱动器。如图3所示,栅极驱动器与在垂 直方向y上并列而置的扫描线211相连,并且向扫描线211依次提供扫描信 号。同时,源极与在平方向x上并列而置的信号线212相连,并且向信 号线212依次提供数据信号。
现在描述液晶板200的各个元件。
液晶板200的TFT阵列基板201由诸如石英、玻璃或塑料等可透光的 绝缘材料形成。如上所述,TFT阵列基板201与滤色基板202以一定的间 隔相面对,如图3所示元件中的像素电极111形成于TFT阵列基板201的与 滤色基板202相面对的表面上。而且,像素开关元件112、存储电容元件 113、扫描线211、信号线212和存储电容线213形成于TFT阵列基板201的 与滤色基板202相面对的表面的像素区域PA中。同时,在外围区域CA中, 形成未示出的栅极驱动器和源极驱动器。
TFT阵列基板201的像素电极111是由诸如ITO(铟化物)形成的 透明电极。如图3所示,在像素区域PA中,像素电极111以矩阵形式形成, 其中这些像素电极在x方向和基本上垂直于x方向的y方向上并列而置。像 素开关元件112与像素电极111对应地设置,并且每个像素电极111与相应 的像素开关元件112中的一个的漏极相连,从而由相应的信号线212提供 的数据信号作为显示电压通过像素开关元件112施加于液晶层203。
如图3所示,像素开关元件112设置为矩阵形式,其中这些像素开关 元件在x方向和y方向上对应于TFT阵列基板201上的像素电极111并列而 置。每个像素开关元件112例如是TFT,其沟道区域由多晶半导体薄膜 形成。作为像素开关元件112的TFT的栅极与扫描线211相连,从而扫描信 号通过扫描线211从未示出的栅极驱动器输入至栅极以控制和驱动像素 开关元件112。而且,TFT的源极与信号线212相连,从而数据信号通过信 号线212从未示出的源极驱动器被提供至源极。并且,像素开关元件112 的漏极与像素电极111和存储电容元件113相连,从而当像素开关元件由 作用于栅极的扫描信号置于导通状态时,数据信号从所述漏极施加到像 素电极111和存储电容元件113上。
如图3所示,存储电容元件113设置为矩阵形式,其中,这些存储电 容元件在x方向和y方向上对应于TFT阵列基板201上的像素电极111并列 而置。每个存储电容元件113如此形成,即电介质膜夹在一对电极之间, 其中一个电极与像素开关元件112的漏极相连,另一个电极与存储电容线 213相连。存储电容元件113与由液晶层203形成的静电电容平行设置,并 且用于存储来源于施加在液晶层203上的数据信号中的电荷。
如图3所示,扫描线211如此形成,即扫描线在TFT阵列基板201上沿x 方向延伸,并且与在x方向上并列而置的像素开关元件112相连。而且, 扫描线211在y方向上彼此以并列关系并且相互间隔地形成,并且对应于 在y方向上并列而置的像素开关元件112。扫描线211例如由诸如的金属 材料形成。扫描线211与未示出的栅极驱动器相连,从而扫描线以依次且 分时地选择像素电极111的行的方式给像素开关元件112提供由未示出的 栅极驱动器所输出的扫描信号。
如图3所示,TFT阵列基板201上的信号线212如此形成,即沿y方向 延伸,并且与在y方向上并列而置的像素开关元件112相连。而且,信号 线212在x方向上彼此间隔地形成,并且对应于在x方向上并列而置的像素 开关元件112。信号线212例如由诸如铝的金属材料形成。信号线212与未 示出的源极驱动器相连,从而信号线通过像素开关元件112给像素电极 111提供由未示出的源极驱动器所输出的数据信号。
如图3所示,存储电容线213在TFT阵列基板201上如此形成,即沿x 方向延伸并且与存储电容元件113相连。存储电容线213在y方向上彼此以 并列及间隔关系形成,从而存储电容线213对应于在y方向上并列而置的 存储电容元件113。存储电容线213例如由诸如铝的金属材料形成。存储 电容线213的一端与存储电容元件113相连,另一端与反电极23相连。
液晶板200的滤色基板202由诸如石英、玻璃或塑料等可透光的绝缘 材料的基板形成。如上所述,滤色基板202以一定间隔与TFT阵列基板201 相面对而置,并且,尽管没有示出,滤色基板202在面对TFT阵列基板201 的表面上形成有反电极23。
滤色基板202的反电极23是例如由ITO形成的透明电极。这里,反电 极23在滤色基板202的整个区域上稳固地形成,并且用作至像素电极111 的公共电极。
尽管没有示出,但滤色基板202上设置有黑色矩阵层和滤色层。该黑 色矩阵层和滤色层在滤色基板202面对TFT阵列基板201的表面上如此形 成,即介于反电极23和滤色基板202之间。滤色层例如由一组红色滤层、 绿色滤层和蓝色滤层形成。红色、绿色和蓝色滤层中的每个在分割的区 域中形成图案,从而各自对应于通过黑色矩阵层的像素P和从背光源300 发出的彩色光。
液晶板200的液晶层203以这种方式设置,即如图1所示,液晶层夹在 滤色基板202和TFT阵列基板201之间。这里,液晶层203的液晶分子由形 成于TFT阵列基板201和滤色基板202的彼此面对的表面上的未示出的定 向膜确定方向。液晶层203根据在TFT阵列基板201的像素电极111和滤色 基板202的反电极23之间所施加的电压改变其方向状态,从而改变透过的 光的光学特性。
现在描述背光源300。
如图1所示,液晶显示装置100的背光源300与液晶板200的后表面相 面对而置,并且向液晶板200的像素区域PA照射照明光。背光源300包括 未示出的光源以及未示出的导光板,所述光源包括LED等,所述导光板 用于将由所述光源发出的光转换成平面光。于是,背光源300将白光作为 平面光照射在液晶板200的像素区域PA的整个区域上。
具体地,背光源300被设置为不位于组成液晶板200的TFT阵列基板 201和滤色基板202之间,而位于靠近TFT阵列基板201处。因此,背光源 300将其平面光照射到TFT阵列基板201的非面对滤色基板202的后表面 上。简而言之,背光源300发出照明光以从TFT阵列基板201一侧进入滤 色基板202一侧。
以下描述第一光学膜310。
如图1所示,液晶显示装置100中的第一光学膜310包括相位差板311 和偏光板312,并且设置在TFT阵列基板201的后表面上,从背光源300发 出的照明光照射在所述后表面上。具体地,第一光学膜310设置为面对液 晶板200的后表面,其中光散射层400介于二者之间。在本实施例中,第 一光学膜310是由相位差板311和偏光板312层叠而成的叠层膜,并且被安 装为相位差板311和偏光板312从TFT阵列基板201一侧依次并列而置。
现在描述第二光学膜320。
如图1所示,液晶显示装置100中的第二光学膜320包括相位差板321 和偏光板322,并且以面对液晶板200的前表面的方式设置在液晶板200的 滤色基板202的前表面上,从背光源300发出的照明光从滤色基板202的前 表面射出。在本实施例中,第二光学膜320是由相位差板321和偏光板322 层叠而成的叠层膜,并且被安装为相位差板321和偏光板322从滤色基板 202一侧依次并列而置。
现在描述光散射层400。
如图1所示,液晶显示装置100中的光散射层400如此形成,即在液晶 板200的像素区域PA透射和散射光,并且设置在TFT阵列基板201的后表 面一侧,从背光源300发出的照明光照射在所述后表面上。光散射层400 如此形成,即其雾度值例如大约为45%。
在本实施例中,光散射层400被形成为包含可散射光的光散射粒子的 光散射粒子层。例如,丙烯酸材料粒子用作光散射粒子以形成光散射层 400。
而且,光散射层400包含粘合材料并且在TFT阵列基板201和第一光 学膜310之间粘结TFT阵列基板201和第一光学膜310。例如,丙烯酸聚合 物材料可用作粘合材料以形成光散射层400。简而言之,雾度粘合剂可用 于形成光散射层400。
如上所述,在液晶板200的后表面一侧设置有光散射层400的液晶显 示装置100被实际制造并用于显示图像。图像显示证实了“眩光”和“粗 糙”的发生得到抑制。
图4A和4B示出了液晶显示装置100的部分,并图示了在本发明的第 一实施例的液晶显示器100中“眩光”和“粗糙”的发生受到抑制的原因。 具体地,图4A示出了一种可选的设置,其中光散射层400设置在液晶板200 的前表面一侧,这与本实施例有所不同。同时,图4B示出了一种液晶显 示装置100,其中光散射层400设置在液晶板200的后表面一侧。
如图4A所示,和本实施例的设置不同,光散射层400设置在液晶板200 的前表面一侧,透过液晶板200的光h1有时通过光散射层400中所包含的 光散射粒子向液晶板200一侧散射。因此,由光散射层400向液晶板200散 射的光h2可被金属线KH反射并且从观察者所观察到的液晶板200的前表 面一侧射出,所述金属线KH被设置为TFT阵列基板201上的扫描线211、 信号线212或存储电容线213。因此,由于由设置于TFT阵列基板201上的 金属线KH所反射的光h3混入从操作者所观察到的液晶板200的前表面一 侧射出的光中,所以应当认为在显示图像的整个区域上辉度表现不一致, 导致显示图像上“眩光”和“粗糙”发生。
另一方面,与本实施例相类似,如图4B所示的光散射层400设置在液 晶板200的后表面一侧,透过液晶板200的光再次向液晶板200一侧散射, 因此不被金属线KH反射。因此,在本实施例中,应当认为在显示图像的 整个区域上辉度是一致的,并且在显示图像上“眩光”和“粗糙”的发 生受到抑制。
图5图示了根据本发明第一实施例的液晶显示装置100的透射系数和 对比度的测量结果。具体地,图5图示了和本实施例相类似的当光散射层 400设置在液晶板200的后表面一侧时,光散射层400的雾度值为34%时所 得出的样本A的测量结果和光散射层400的雾度值为45%时所得出的样本 B的测量结果。而且图5图示了不同于本实施例,当光散射层400设置在液 晶板200的前表面一侧的情况下,光散射层400的雾度值为45%时所得出 的样本C的测量结果。
如图5所示,通过本实施例的液晶显示装置100,可以实现与光散射 层400设置在液晶板200的前表面一侧的情况下相类似的透射系数T和对 比度CR。
同时确定的是,类似地可以抑制显示图像上的条纹或波纹的出现。 具体地,与光散射层400设置在背光源300和第一光学膜310之间的可选实 施例相比,在如本实施例的光散射层400设置在第一光学膜310和液晶板 200之间的情况下,可以进一步有效地抑制条纹或波纹的出现。
如上所述,在本实施例中,用于透射和散射光的光散射层400设置在 照明光所射向的TFT阵列基板201的表面上,而非设置在照明光射出的 TFT阵列基板201的表面上。因此,在本实施例的液晶显示装置100中, 通过照明光从液晶板200的TFT阵列基板201一侧透射至滤色基板202,可 以防止图像区域所显示的显示图像上条纹或波纹的出现,同时可以防止 “眩光”和“粗糙”的发生。
因此,通过本实施例的液晶显示装置100,可以改善图像品质。
第二实施例
图6示出了根据本发明第二实施例的液晶显示装置100的结构。
参照图6,在本实施例中,第一光学膜310和第二光学膜320在结构上 与图1所示的不同。除此之外,本实施例的液晶显示装置100类似于第一 实施例的液晶显示装置100,为了避免赘述,这里省去相同结构的重复说 明。
在本实施例中,第一光学膜310包括多个相位差板311a和311b,并且 设置在从背光源300发出的照明光所射向的液晶板200的TFT阵列基板 201的后表面上。例如,形成为λ/4板的相位差板311a和形成为λ/2板的 相位差板311b从液晶板200一侧依次层叠。
同时,第二光学膜320包括多个相位差板321a和321b,并且设置在从 背光源300发出的照明光射出的液晶板200的滤色基板202的前表面上。例 如,形成为λ/4板的相位差板321a和形成为λ/2板的相位差板321b从液晶 板200一侧依次层叠。
在本实施例中,由于光散射层400以类似于上述的第一实施例的方式 设置在液晶板200的后表面上,所以可以抑制显示图像上“眩光”和“粗 糙”的发生。
因此,通过本实施例的液晶显示装置100,可以改善图像品质。
第三实施例
图7示出了根据本发明第三实施例的液晶显示装置100的结构。
参照图7,在本实施例中,光散射层400所设置的位置与图6所示的不 同。除此之外,本实施例的液晶显示装置100类似于第二实施例的液晶显 示装置100,为了避免赘述,这里省去相同结构的重复说明。
在本实施例中,如图7所示,光散射层400这样设置,即介于第一光 学膜310的相位差板311a、311b和偏光板312之间。
这样,在本实施例中,光散射层400类似于第二实施例设置在液晶板 200的后表面一侧。因此,抑制了显示图像上“眩光”和“粗糙”的发生。
因此,通过本实施例的液晶显示装置100,可以改善图像品质。
应当指出,在上述的实施例中,液晶显示装置100是本发明的液晶显 示装置的示例。而且,在上述的实施例中,TFT阵列基板201是第一基板 的示例。而且,在上述的实施例中,滤色基板202是第二基板的示例。而 且,在上述的实施例中,液晶层203是液晶层的示例。而且,在上述的实 施例中,第一光学膜310是第一光学膜的示例。而且,在上述的实施例中, 相位差板311、311a或311b是相位差板的示例。而且,在上述的实施例中, 偏光板312是偏光板的示例。而且,在上述的实施例中,光散射层400是 光散射层的示例。而且,在上述的实施例中,像素区域PA是像素区域的 示例。
而且,在实施本发明的过程中,本发明并不局限于上述实施例而是 包括各种修改
例如,尽管在上述实施例中,包含光散射粒子的光散射粒子层设置 为光散射层400,但是光散射层400并不局限于此。而且,尽管粘合材料 用于形成光散射层400,但是光散射层400并不局限于此。
图8是可以用于本发明的实施方式中的光散射层400的截面图。
如图8所示,光散射层400可如此形成,即具有凹进或突出的表面或 粗糙的表面。
而且,尽管在上述的实施例中,包括相位差板的光学膜用作光学膜, 但是光学膜并不局限于此。例如,光学膜可不包括相位差板。
而且,尽管在上述的实施例中,像素密度设置为高分辨率,但是像 素密度并不局限于此。可以不考虑像素密度而实现上述的优点。而且, 尽管在上述的实施例中,液晶模式是ECB模式,但是液晶模式不限于此。 在液晶模式为不同的液晶模式的情况下也可以实现上述优点。
本领域技术人员应当理解,在所附权利要求或其等同原则的范围内, 可根据设计需要和其它因素可进行各种修改、组合、子组合和改变。
相关申请的交叉引用
本发明包含与2007年9月6日向日本专利局提交的日本专利申请JP 2007-231991相关的主题,将该申请的全部内容通过引用并入此处。
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