[发明专利]用于减少显示装置中色移的滤光片及其制造方法

说明书

相关申请的交叉引用

本发明要求2010年3月31日提交的韩国专利申请第10-2010-0029183号的优先权，其全部内容通过引用整体合并于此用于所有目的。

技术领域

本发明涉及一种用于减少显示装置中色移的滤光片及制造所述滤光片的方法，更具体地，涉及一种用于减少显示装置中色移的滤光片及制造所述滤光片的方法，其中减少色移的优异效果及前方入射光的优异透过率均得以实现。

背景技术

由于发达的信息社会的出现，与图像显示有关的元件和装置已得到显著改进并已快速传播。在它们当中，图像显示装置已广泛用于电视、个人电脑(PC)显示器等应用。此外，正在进行尝试同时增大这种显示装置的尺寸并降低其厚度。

液晶显示器(LCD)是一种平板显示器，并用液晶显示图像。与其它显示装置相比，LCD由于具有轻重量、低驱动电压和低功耗的优点而广泛用于工业中。

图1是示意性显示LCD 100基本结构和工作原理的示意图。

参照常规垂直排列(VA)LCD的例子，布置两个偏振膜110和120，使得它们的光学轴彼此垂直排列。在涂有透明电极140的两个透明基板130之间放入并排列具有双折射特性的液晶分子150。当由电源供应单元180施加电场，液晶分子150移动并垂直于电场排列。

从背光单元发出的光在穿过第一偏振膜120后线性偏振。如图1左边所示，当不施加电压时液晶保持与基板垂直。结果，处于线性偏振状态的光被第二偏振膜110阻挡，其光学轴与第一偏振膜120的光学轴垂直。

同时，如图1的右边所示，当电源开启时，电场导致液晶移动，以在两个垂直的偏振膜110和120之间平行于基板水平排列。因此，来自第一偏振膜的线性偏振光在到达第二偏振膜之前，在穿过液晶分子的同时被转变成偏振旋转了90°的另一种线性偏振光，圆形偏振光或椭圆形偏振光。然后，转变后的光能穿过第二偏振膜。通过调节电场强度能逐渐将液晶的方向从垂直方向变成水平方向，从而能够控制发光强度。

图2是显示取决于视角的液晶的方向和光学透过率的示意图。

当液晶分子在像素220中以预定方向排列时，液晶分子的方向根据视角变化。

当从左前方(210)观察时，液晶分子看起来像它们基本沿水平方向212排列，且屏幕相对较亮。当从沿着线230从前方观察时，液晶分子看起来是沿着方向232排列，这与像素220内的方向相同。此外，当从右前方(250)观察时，液晶分子看起来像是基本沿着垂直方向252排列，且屏幕有些较暗。

因此，与其它固有发光的显示器相比，LCD的视角非常有限，因为LCD的光的强度和色彩根据视角变化而改变。为了增大视角，已进行了大量研究。

图3是显示降低对比度和色移随视角变化的常规尝试的示意图。

参照图3，像素分成两个像素部分，即第一和第二像素部320和340，其中液晶的方向彼此对称。根据使用者的观察方向，能看见如第一像素部320中所示方向的液晶或如第二像素部340所示方向的液晶。达到使用者的光强度是两个像素部的光的总强度。

当从左前方(310)的观察时，第一像素部320中的液晶分子看起来像沿着水平方向312排列，且第二像素部320中液晶分子看起来像沿着垂直方向314排列。因此，第一像素部320使得屏幕看起来亮。同样，当从右前方(350)观察时，第一像素部320中的液晶分子看起来像沿着垂直方向352排列，且第二像素部340中的液晶分子看起来像沿着水平方向354排列。然后，第二像素部340能使屏幕看起来亮。此外，当从前方观察时，看到液晶分子沿着方向332和334排列，这与像素部320和340内的方向相同。因此，即使视角改变，使用者观察到的屏幕亮度保持一致或相近，并沿着屏幕的垂直中心线对称。结果，这使得能降低对比度和色移随视角的变化。

图4是显示降低对比度和色移随视角变化的另一种常规尝试的示意图。

参照图4，增加了具有双折射特性的光学膜420。光学膜420的双折射特性与LCD屏的像素440内的液晶分子的双折射特性相同，并与液晶分子的方向对称。由于像素440内的液晶分子的方向和光学膜的双折射特性，到达使用者的光强度是来自光学膜420和像素440的光的总强度。