显示器制造技术

技术编号:7125056 阅读:188 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供显示器,该显示器包括:第一控制线;第一颜色质点,位于第一控制线的第一侧;第二颜色质点,位于第一控制线的第二侧;第一开关元件,耦接至第一控制线与第一颜色质点,控制第一颜色质点;第二开关元件,耦接至第一控制线与第二颜色质点,控制第二颜色质点。本发明专利技术能够达成具有开关元件点反转效果的显示器,而无需昂贵的制作成本以及高电源耗损。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD),且特别涉及一种应用于液晶显示器的驱动机制。
技术介绍
液晶显示器最早用于如计算机与电子表的单色显示器,而如今已成为显示科技中的主流,且在电脑显示器或电视显示器产业中,液晶显示器均已取代了阴极射线管 (cathode ray tube, CRT)。此外,许多液晶显示器的缺点也已被克服从而改善了液晶显示器的品质。举例来说,与被动式阵列显示器相比,有源式阵列显示器可降低残影现象 (ghosting),并可提升分辨率、色阶、视角、对比度以及反应时间,且已经广泛取代了被动式阵列显示器。然而,传统扭曲向列型(twisted nematic)液晶显示器的主要缺点在于窄视角与低对比度,甚至有源式阵列显示器的视角仍远小于阴极射线管的视角。具体而言,当位于液晶显示器正前方的观众收看到高品质的影像时,位于液晶显示器两侧的其他观众便无法收看到高品质的影像。因此,多域垂直配向液晶显示器便应运而生用于提升液晶显示器的视角和对比度。图1(a) 图1(c)示出垂直配向液晶显示器100的像素的基本机能,而为求图示清楚,图1的液晶显示器仅示出单一域(domain)。此外,图1 (a) 1 (c)以及图2示出液晶显示器的灰阶操作的动作方式。液晶显示器100包括第一偏振片105、第一基板110、第一电极120、第一配向层 125、多个液晶130、第二配向层140、第二电极145、第二基板150以及第二偏振片155。一般而言,第一基板110与第二基板150由透明玻璃构成,且第一电极120与第二电极145由诸如铟锡氧化物andium Tin Oxide)的透明导电材质构成。第一配向层125与第二配向层140通常由聚亚酰胺(polyimide,PI)构成,并在静态下可使液晶130垂直排列。当操作时,光源(未示出)会从第一偏振片105下方发出光束,其中第一偏振片105贴附在第一基板110上。第一偏振片105通常以第一方向将光束偏振化,而第一偏振片105与第二偏振片巧5的偏振方向相互垂直,且第二偏振片155贴附在第二基板150上。所以,光源发出的光束无法同时穿越第一偏振片105与第二偏振片155,除非光束的偏振方向被旋转90° 而至第一偏振片105与第二偏振片155的偏振方向之间。为求清楚表示,图中仅示出少量的液晶,而在实际上,液晶是有如柱状的分子结构,其中液晶直径约为5入,且液晶长度约为 20A 25A。所以,在一个长300 μ m、宽100 μ m、高3 μ m的像素区域中,约有超过一千万个液晶分子。在图1(a)中,液晶130垂直排列,且垂直排列的液晶130并不会旋转光源的偏振方向,所以光源发出的光束无法通过液晶显示器100。所以对于所有的颜色与液晶层间距5(cell gap)而言,液晶显示器100可提供完全的光学黑暗状态(optical black state)以及非常高的对比度。因此与传统低对比度的扭曲向列型液晶显示器相比,多域垂直配向液晶显示器在对比度上提供相当大的改善。然而,如图1 (b)所示,当施加电场于第一电极120 与第二电极145之间时,液晶130会重新定向至倾斜姿态。在倾斜姿态下的液晶会将通过第一偏振片105的偏振光的偏振方向旋转90°,从而使得光束可以穿越第二偏振片155。液晶倾斜的程度正比于电场强度,并用来控制通过液晶显示器的光量(即像素的亮度)。一般而言,单一一个薄膜晶体管(thin-film-transistonTFT)对应配置于单一像素中。但是在彩色显示器中,单一一个的薄膜晶体管对应配置于如红蓝绿的单一颜色分量构件(color component)中。然而,对在不同视角观看液晶显示器100的观众而言,其所观看到的光束不是均勻的。如图1(c)所示,因为液晶130宽边(将光偏振方向旋转)正对偏左的观众172,所以观众172会看到全亮的像素。此外,因为液晶130宽边部分正对中间的观众174,所以观众 174可看到灰阶的像素。相对地,因为液晶130宽边几乎没有正对偏右的观众176,所以观众176会看到全暗的像素。多域垂直配向液晶显示器的发展便是用来解决单域(single-domain)垂直配向液晶显示器的视角过小的问题。图2示出多域垂直配向液晶显示器(MVA LCD)200中的单一像素。多域垂直配向液晶显示器200包括第一偏振片205、第一基板210、第一电极 220、第一配向层225、多个液晶235、237、多个突起物(protrusion)沈0、第二配向层240、 第二电极M5、第二基板250以及第二偏振片255,其中液晶235构成像素的第一域,而液晶237构成像素的第二域。当施加电场于第一电极220与第二电极245之间时,突起物 260会使液晶235与液晶237往不同的方向倾倒。如此一来,偏左的观众272所看到的左边域(液晶235)会如暗点,而右边域(液晶237)会如亮点。此外,中间的观众274会看到两个灰阶的域。相对地,偏右的观众276所看到的左边域(液晶23 会如亮点,而右边域(液晶237)会如暗点。无论如何,由于个别像素的区域均非常微小,所以对此三个观众而言,其所感受到的像素状态均为灰阶的效果。如前所述,液晶倾斜的程度取决于第一电极220与第二电极245之间的电场强度,而观众所感受到的灰阶程度便直接与液晶倾斜的程度有关。多域垂直配向液晶显示器也可推广到使用四个域,亦即将单一像素分割为四个域,而使得在垂直方向与水平方向均可提供对称的广视角效果。目前还提出了以其他方式形成多域垂直配向液晶显示器,举例而言,王协友先生在美国申请专利中就清楚描述了一种无需突起物的多域垂直配向液晶显示器,其中此专利的申请案号为11/227,595、 公开案号为2007/0058122A1、标题为“具有大像素并应用边缘电场的多域垂直配向液晶显示器(LARGE-PIXEL MULTI-DOMAIN VERTICAL ALIGNMENT LIQUID CRYSTAL USING FRINGE FIELDS) ”。如此一来,多域垂直配向液晶显示器可提供高对比度以及对称的广视角。图3为液晶显示器300的局部透视图。液晶显示器300包括第一偏振片302,而第一偏振片302贴附在基板305上。图3示出三个像素P(0,0)、P(0,1)、P (0,2),而每个像素包括三个颜色质点(color dot)CD_l、CD_2、CD_3。彩色滤光片(color filter)(未示出) 用来产生彩色影像。举例来说,对于颜色质点CD_1、CD_2、CD_3而言,彩色滤光片分别具有对应的红色窗口(red window)、绿色窗口以及蓝色窗口。图3也示出这些颜色质点的电极, 但为求一致,这些电极也表示为CD_1、CD_2、CD_3。这些颜色质点的电极形成于基板305的上表面上,而配向层(未示出)会覆盖住这些电极。如图3所示,每个颜色质点会具有对应的开关元件。具体而言,在任一像素中,开关元件SE1、SE2、SE3分别对应颜色质点CD_1、 CD_2、CD_3,且开关元件可为采用薄膜技术(thin film technology)制成的η沟道场效应晶体管(n-channel 本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种显示器,包括:第一控制线;第一颜色质点,位于该第一控制线的第一侧;第二颜色质点,位于该第一控制线的第二侧;第一开关元件,耦接至该第一控制线与该第一颜色质点,该第一开关元件控制该第一颜色质点;以及第二开关元件,耦接至该第一控制线与该第二颜色质点,该第二开关元件控制该第二颜色质点。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:王协友
申请(专利权)人:协立光电股份有限公司王协友
类型:发明
国别省市:71

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