[发明专利]液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明是关于一种液晶显示装置，特别是关于一种可改善显示器上影像残留的液晶显示装置。

背景技术

由于液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)具有轻薄及低功率耗损等优点，近年来，已广泛地被应用于各类电子产品中，例如：笔记型计算机、行动电话、数字相机、投影机、掌上型装置及随身听装置等多种产品。

一般而言，液晶显示装置是由二玻璃基板所构成，二玻璃基板中再注入液晶层。液晶层中包含液晶分子，而玻璃基板上则设置有复数条数据线与复数条扫描线，及复数个由数据线与扫描线交错而形成的像素区。由于液晶分子中具有许多离子，例如自由离子(free ions)、离子对(ion pair)、带电粒子(particle)等。当施加一外加电压于液晶分子后，正、负离子电荷会移动至两侧堆积，形成电子双层(electric double layer，EDL)，而产生一内建电场，逐渐影响外加电场，因而造成影像残留(Image Sticking)的问题。

请参考图1，是显示先前技术的液晶显示器100的结构剖面示意图。如图1所示，二玻璃基板G1、G2间的液晶层L中，除了包含有液晶分子LC外，许多自由离子(free ions)、离子对(ion pair)、粒子(particle)等各种杂质D存在于此液晶层L。请同时搭配参考图2，图2是显示先前技术的液晶显示器100于显示画面时，液晶分子LC受电场影响过程示意图，各过程示意图的上方代表电场大小，下方表示液晶分子LC的旋转角度。

如图2所示，于显示画面时，步骤1外加电压将被施加于二玻璃基板G1、G2之间以形成外加电场Vapp使得液晶分子LC受到电场作用而转向。步骤2在电场作用下，正、负离子逐渐往两侧移动，而产生内建电场Veff。随着内建电场Veff逐渐增加，而影响到外加电场Vapp。同时，各种离子D也会因为本身的电性，随着电场的方向移动，逐渐堆积于两侧的配向膜P1、P2，因此带有相反电性的离子D皆群聚于相异侧，而形成电子双层(electric doublelayer)DL，如步骤2。接着，步骤3是随着施加电压时间越长，离子效应影响会慢慢增加，液晶分子LC受到电场效应会逐渐减少，而回复至初始状态。

步骤4，当施加电压移除后，原受到电场E影响的各种离子逐渐由配向膜P1、P2往反方向移动，同时产生一内建电场Veff，此时液晶分子LC仍受到电场效应。由于离子D移动速度较慢，当电场E消失后，离子D无法立即回复原来常态分布的状态，故而，分别聚于两侧的正、负电的离子D便会使得原本应该因电场E消失而回到预定位置的液晶分子LC受到影响，而无法回到预定位置。步骤5，随着时间的增加，正、负离子逐渐中和，使等效电场下降。最终，如步骤6达成平衡后电场为零。

具体而言，理想状况下的液晶分子LC应仅受到电场E的影响而产生转向，然而实际上，因有离子D产生的离子效应，而具有等同电场的作用，当电场E消失后，离子D产生的电场仍未消失，液晶分子LC便无法顺利转动到预定位置，因此产生了影像残留的现象，而造成显示画面的不均匀的情况。

由先前技术可知，影像残留的主要成因是来自于液晶分子中的离子堆积，液晶分子中的离子来源除了上述的液晶分子的离子外，离子来源亦包含框胶(sealant)尚未硬化完全时与液晶层接触所产生的离子污染。

中国台湾专利案TWI 315861是公开一种改善影像残留的显示方法，其是利用施加一高电压于液晶显示器的数条数据线，以吸附通过上述数据线的离子，用以减低明显的影像残留的现象。然而，此一先前技术所采方法，虽可降低影像残留的现象，然因其利用施加一高电压于每条数据在线，游离离子依然吸附于显示区中，故此方法仍无法完全解决影像残留的问题，甚而，附加的高电压亦可能对显示区内的电性产生影响，反而影响显示画面质量。因此，亟需一种可改善显示器上影像残留的液晶显示装置，且仅需利用简单的结构改良，以有效的减少影像残留或烧付的现象。

发明内容

本发明的一目的是提供一种可有效解决影像残留或烧付现象的液晶显示装置，减少因液晶层中的离子堆积，而产生的影像残留的问题。

本发明的另一目的是提供一种液晶显示装置，可有效解决先前技术的影像残留的问题，但不影响显示特性。