[发明专利]配向平衡的多视域液晶显示器

说明书

技术领域

本发明涉及一种液晶显示器，且特别涉及一种配向平衡的多视域液晶显示器。

背景技术

由于液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)具有体积薄、重量轻、耗电量少以及无辐射污染等特性，其应用十分广泛，其应用产品自小尺寸的携带式资讯产品如个人数字助理(PDA)、一般尺寸的笔记型计算机或桌上型的液晶显示屏幕，至大尺寸的应用产品如30英寸~50英寸的液晶电视等十分多样化。因此，液晶显示器已是日常使用的电子产品不可或缺的重要配备。

液晶显示器的结构主要是在一上下电极基板之间夹设液晶层而成。上电极基板例如是一具有彩色滤光片的基板(CF Substrate)，下电极基板例如是一具有薄膜晶体管的基板(TFT Substrate)。而上下电极基板的内侧分别具有一配向膜(Alignment Film)，用来控制液晶分子排列方向。制作时，可将配向膜材料涂布于基板内侧后，再经过配向处理，使材料表面的分子不再杂散分布，而是依照固定而均一的方向排列。配向膜的存在使液晶分子无论是在有电场或无电场的情况下都可依照特定的倾斜方向和预定的倾斜角度排列。传统是以刷磨(Rubbing)方式进行配向处理，现亦有以非刷磨式配向技术例如离子束配向(ion beam alignment)、等离子束配向(plasma alignment)和光配向(photo-alignment，PA)等可对配向膜进行配向处理。由于非刷磨式配向技术可解决传统刷磨配向所产生静电或粉尘的污染问题，而日渐受到重视。

光配向法即是利用偏极化的紫外光(UV)以特定方向照射配向膜引发光学异方性。其制法主要是在玻璃基板如TFT基板和CF基板涂上配向膜材料(如含有感光基的高分子材料)，再对其照射UV光，使配向膜的高分子结构发生光聚合、异构化或裂解反应，诱使配向膜表面的化学键结构产生特殊的方向性，而自动导向成UV光照射的角度，以进一步诱导液晶层中的液晶分子的预倾角度可自动排列成配向膜高分子的方向。

为使液晶显示器具有广视角，使观察者从正视角和侧视角皆能观赏到图像色彩及亮度差异不大的图像，可在单一次像素区域中形成多配向区域(multi-domain)来提高侧视图像的质量。然而，配向区域之间的交界处会有暗纹存在，进而影响到像素穿透率。图1A是绘示一种传统液晶显示器中多配向区域像素的示意图。其中，每一像素P由不同颜色如红绿蓝的次像素所组成。请同时参照图1B，其绘示图1A中，具多配向区域的单一次像素的暗纹分布示意图。每个次像素的显示区又可分为第一区域11和第二区域12。图1A、图1B中，C1、C2代表CF基板侧的曝光方向，使对应的区域沿着C1或C2(即-X或X方向)形成CF侧液晶预倾方向；T1、T2代表TFT基板侧的曝光方向，同样地使对应的区域沿着T1或T2(即-Y或Y方向)形成TFT侧液晶预倾方向。如图1A、图1B所示的CF基板侧的曝光方向C1、C2和TFT基板侧的曝光方向T1、T2，可使每个次像素的第一区域11产生四个配向区域111-114，第二区域12中亦产生四个配向区域121-124。这些配向区域111-114和121-124里的箭头符号代表由C1/C2与T1/T2合力所产生的配向方向，即液晶预倾方向。传统液晶显示器的各次像素具有一致的配向方式。

由于液晶连续性的扭转，因此液晶在不同配向方向之间转换时，液晶预倾方向不会是45度/135度，而会在这些配向区域的交界处形成如十字形状的中央暗纹。而各配向区域受到所在的边际电场与配向方向的影响，会产生一边际暗纹。如图1A、图1B所示，第一区域11中的四个配向区域111-114，其产生的中央暗纹(十字形状)和边际暗纹组合后将形成卐字形状的暗态区域。同样的，第二区域12中的四个配向区域121-124，其产生的中央暗纹和边际暗纹组合后也形成另一卐字形状的暗态区域。而暗纹占有一定的宽度，而尺寸越小的像素其暗纹占所有像素面积的比例越高，对像素穿透率的影响越大。如果将配向区域数目减少，如单一次像素的第二区域或/和第一区域的配向区域数目减少成2个甚至1个，虽然可以减少暗纹数目提高穿透率，但会影响侧视图像的质量，如在某些侧视角度所观看的图像会有灰阶反转的问题。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明提供一种液晶显示器，其相邻像素的同色次像素可构成具不同配向方向的四个配向区域，其配向区域数目可以减少以提高像素穿透率，而实施例提出的配向平衡方式可补偿侧视图像的质量。