[發(fā)明專利]有源矩陣液晶顯示器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110310581.5
• 申請日: 2011-10-14
• 公開（公告）號: CN102621754A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 游家華;王義方;郭豐瑋;趙廣雄
• 申請（專利權(quán)）人: 瀚宇彩晶股份有限公司
• 主分類號: G02F1/1362
• 分類號: G02F1/1362;G02F1/1343;G02F1/1337
• 代理公司: 隆天國際知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 馮志云;呂俊清

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種有源矩陣液晶顯示器，特別涉及一種平面切換式(in?plane?switching?mode；IPS?mode)有源矩陣液晶顯示器。

背景技術(shù)

在液晶顯示器(liquid?crystal?display)中，液晶面板內(nèi)液晶分子以電場操控其轉(zhuǎn)向，以此控制光線通過與否，達(dá)到顯示影像的目的。通常，液晶面板具有多個液晶晶胞和一驅(qū)動電路，多個液晶晶胞排列成矩陣，而驅(qū)動電路用來轉(zhuǎn)動液晶面板內(nèi)液晶分子。

扭轉(zhuǎn)向列型(twisted?nematic)液晶顯示器是最常見的一種液晶顯示器。然而，傳統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)向列型液晶顯示器具有窄視角(narrow?viewing?angle)和需長反應(yīng)時間等缺點，即使在顯示灰階(gray?scale)影像的操作上，扭轉(zhuǎn)向列型顯示器的反應(yīng)時間仍偏長。

為克服扭轉(zhuǎn)向列型液晶顯示器缺點，許多不同技術(shù)被提出，以增大視角，其中一種即為平面切換(in?plane?switching；IPS)技術(shù)。圖1顯示一傳統(tǒng)IPS模式(IPS?mode)液晶顯示器的截面圖。在傳統(tǒng)IPS模式液晶顯示器中，像素電極110和共電極(common?electrode)120是形成在下基板(數(shù)組基板)100上，而在像素電極110和共電極120之間產(chǎn)生的水平電場，可使液晶分子沿該水平電場排列。因為像素電極110和共電極120的間距大于下基板100和上基板105間的晶胞間隔(cell?gap)，使得在像素電極110和共電極120上方的液晶分子因低電場強(qiáng)度的緣故而不會轉(zhuǎn)動，從而造成低開口(aperture)的問題。再者，像素電極110和共電極120是使用不透光材料制作，例如鋁等。不透光材料設(shè)置在透明區(qū)域上，會更進(jìn)一步降低液晶顯示器的開口率(aperture?ratio)。

為克服傳統(tǒng)IPS模式液晶顯示器設(shè)計的低開口率問題，一種如圖2所示的邊緣電場切換模式(fringe?field?swithcing?mode；FFS-mode)液晶顯示器被提出。在FFS模式液晶顯示器中，透明像素電極210和透明共電極220被形成在下基板200上，而下基板200與一上基板205相對。像素電極210和共電極220的距離L小于電極寬度W和兩基板200與205間的晶胞間隔。在此條件下，產(chǎn)生的電場線(electric?field?lines)呈現(xiàn)拋物線狀，并且在整個基板區(qū)域上產(chǎn)生邊緣電場效應(yīng)(fringe?field?effect)，故而增加開口率。

在傳統(tǒng)的FFS模式液晶顯示器內(nèi)，如圖2所示，矩形或直線形電極210和220被采用，以產(chǎn)生邊緣電場。如此的電極數(shù)組結(jié)構(gòu)(electrode?array)會使FFS模式液晶顯示器需相當(dāng)高的操作電壓和具備負(fù)介電異向性液晶。負(fù)型介電異向性液晶難以制作且具高黏稠性(viscosity)。

為克服使用負(fù)型介電異向性液晶所帶來的限制，公告號第6,678,027號美國專利提出一種使用正介電異向性液晶的FFS模式液晶顯示器。此FFS模式液晶顯示器具有范圍介于4至15的正介電異向性液晶分子，而當(dāng)其相位延遲(retardation)的范圍介于0.3微米至0.45微米時，可獲得最大的穿透度(transmittance)。盡管前述FFS模式液晶顯示器使用正介電異向性液晶分子，而使其不受上述不利條件影響，但其仍有色偏(color?shift)的問題。

當(dāng)以大視角觀看時，F(xiàn)FS模式液晶顯示器和IPS模式液晶顯示器兩者均會發(fā)生偏藍(lán)和偏黃等嚴(yán)重色偏情形。此種色彩表現(xiàn)會造成液晶顯示器老舊的觀感。雖然FFS模式液晶顯示器和IPS模式液晶顯示器具有廣視角特性，然而其色偏問題仍無法使顧客滿意，而需加以改良。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一有源矩陣液晶顯示器。有源矩陣液晶顯示器包含一第一基板、一第二基板、一液晶層、一相對電極、一像素電極，以及一發(fā)光二極管。第一基板和第二基板相互分離。液晶層設(shè)置于第一基板與第二基板之間，并包含范圍介于280納米至480納米的相位延遲。相對電極和像素電極設(shè)置于該第一基板的一表面。像素電極和相對電極在液晶層內(nèi)產(chǎn)生一電場。發(fā)光二極管產(chǎn)生一亮光，亮光在C.I.E色度圖上的x顏色坐標(biāo)介于0.27至0.32的范圍，而y顏色坐標(biāo)介于0.25至0.33的范圍。

由于發(fā)光二極管產(chǎn)生的亮光，其在C.I.E色度圖上的x顏色坐標(biāo)介于0.27至0.32之間和y顏色坐標(biāo)介于0.25至0.33之間，并且液晶層具有范圍介于280納米至480納米的相位延遲，使得使用前述發(fā)光二極管與液晶層的有源矩陣液晶顯示器不再發(fā)生色偏問題。