TWI408421B - 彩色濾光片基板及液晶顯示器 - Google Patents

Description

彩色濾光片基板及液晶顯示器

本發明係關於一種彩色濾光片基板及液晶顯示器，尤其關於一種一像素中能夠產生兩種不同透光率的彩色濾光片基板及液晶顯示器。

第1圖為習知液晶顯示器之局部剖面的示意圖。如第1圖所示，液晶顯示器90包含一彼此相向之濾光片基板912及一主動元件基板914，且兩基板間夾設一液晶層916。液晶層916採用負介電異向性(negative dielectric anisotropy)液晶材料，使未施加電壓時液晶分子呈垂直配向(vertical alignment)。於主動元件基板914之透明基板928上形成有如薄膜電晶體(TFT)之類的切換元件(未圖示)、像素電極922。濾光片基板912之透明基板926上形成有彩色濾光片930及而彩色濾光片930上形成有共用電極924。彩色濾光片930包含遮光黑矩陣層934及濾光跡區932。

但習知採垂直配向結構的液晶顯示器，以大視角觀看時會有色偏(color washout)現象，例如於大視角觀看時，膚色會偏向較為淺藍色或亮白色。一般解決方法會將一個畫素分隔成數個區域，再利用雙閘線(dual gate line)、雙資料線(dual data line,T-T type)、共通電壓擺動(common voltage swing)、薄膜電晶體分壓以及電容耦合(capacitance coupling,C-C type)等技術，降低這種色偏現象。但此些解決方法中有其缺點，例如雙資料線與擺動共通電壓技術皆需要額外的積體電路(IC)與元件，增加製程時間與材料成本。而薄膜電晶體分壓與電容耦合等技術，雖然不需額外的IC即可解決色偏現象，但卻會因額外增加的薄膜電晶體，而降低開口率。此外，電容耦合技術會因浮動(floating)電極而形成自耦合電容(self-coupled capacitance)，造成嚴重的殘影(image-sticking)現象。

此外，以手指觸碰習知液晶顯示器時，因液晶狀態被弄亂而產生白色或黑色壓紋(即finger print mura)現象。一般習知液晶顯示器內弄亂之液晶狀態回復到原先順電場方向傾倒狀態之反應時間較長，使得人眼觀察的到壓紋現象。常用的解決方法為增加間隙材料(photo spacer)之密度或是於在主動元件基板914上形成具圖案的透明導電(Pattern ITO)電極，但前者會造成液晶注入較慢，增加工時成本，而後者則是開口率降低。

因此，本發明一實施例之目的在提供一種彩色濾光片基板及液晶顯示器，其能夠減緩以較大視角觀看時所被察覺的色偏現象。一實施例之目的在提供一種彩色濾光片基板及液晶顯示器，其能夠減緩壓紋現象。一實施例之目的在提供一種彩色濾光片基板及液晶顯示器，其能夠減緩色偏或壓紋現象，同時開口率較大且成本較低。

依本發明一實施例提供一種液晶顯示器，其包含一主動元件基板、一彩色濾光片基板及液晶層。主動元件基板包含一第一透明基板；及多個切換元件及多個像素電極，此些切換元件及像素電極形成於第一透明基板上且每一切換元件電性連接於此些像素電極其一。液晶層設於彩色濾光片基板與主動元件基板間。彩色濾光片基板界定出多個像素區域，每一像素區域適於位置對應此些像素電極其一，且彩色濾光片基板包含一彩色濾光片基板的透明基板、一第一透明導電層、一第二透明導電層及一介電層。第一透明導電層位於彩色濾光片基板的透明基板及第二透明導電層間，介電層位於第一透明導電層及第二透明導電層間，並且每一像素區域中的第二透明導電層界定出至少一開口。

依本發明一實施例提供一種彩色濾光片基板，界定出多個像素區域，每一像素區域適於位置對應一主動元件基板的一像素電極。彩色濾光片基板包含一透明基板、一第一透明導電層、一第二透明導電層及一介電層。第一透明導電層位於透明基板及第二透明導電層間，介電層位於第一透明導電層及第二透明導電層間，並且每一像素區域中的第二透明導電層界定出至少一開口。

依本發明一實施例，上述之液晶顯示器及彩色濾光片基板中，介電層可為一彩色濾光層，較佳地第一透明導電層設於彩色濾光片基板的透明基板及彩色濾光層之間。而於另一實施例中介電層可為一透明層且彩色濾光片基板更包含一彩色濾光層，較佳地彩色濾光層設於第一透明導電層及彩色濾光片基板的透明基板間。彩色濾光層可以包含一黑矩陣層及由黑矩陣層所界定的多個濾光跡區，且每一濾光跡區位置對應此些像素區域其一。

依本發明一實施例，上述之液晶顯示器及彩色濾光片基板中，彩色濾光片基板更界定出一非顯示區域，非顯示區域包含一通孔，且第一透明導電層及第二透明導電層透過通孔電性連接。較佳地非顯示區域位於彩色濾光片基板的外側並包圍此些像素區域。

依本發明一實施例之液晶顯示器及彩色濾光片基板，能夠於像素區域及像素電極間產生至少二個液晶層的液晶分子具不同傾斜方向的區域。

於此，須注意本說明書中「A層形成於B層上」之用語，並不限定為A層直接貼覆接觸B層表面的態樣，例如A層與B層中間尚間隔其他疊層亦為該用語所涵蓋範圍。

第2圖為依本發明一實施例之液晶顯示器之局部剖面的示意圖。如第2圖所示，液晶顯示器10包含一彼此相向之濾光片基板12及一主動元件基板14，且兩基板間夾設一液晶層16。液晶層16採用負介電異向性液晶材料，使未施加電壓時液晶分子呈垂直配向。另外，液晶層16中可添加助旋摻雜劑(chiral dopant)，以加速液晶旋轉並減小錯向缺陷(disclination)。

第3圖為依本發明一實施例液晶顯示器之主動元件基板上構成一像素結構的平面示意圖。本實施例之切換元件可以為一n型非晶矽薄膜電晶體(n-type a-Si TFT)42，如第2及3圖所示，主動元件基板14之第一透明基板41上形成複數道相互平行之掃描線(scan line)44、及相互平行之資料線(data line)46，且兩相鄰之掃描線44正交於兩相鄰之資料線46而圈圍出一像素區域40。像素電極48分佈於該像素區域40，且薄膜電晶體42電性連接像素電極48並形成於掃描線44與資料線46交叉點處。像素電極48可以由氧化銦錫(Indium Tin Oxide；ITO)或銦鋅氧化物(Indium Zinc Oxide;IZO)的透明導電膜所構成。

第4圖為依本發明一實施例液晶顯示器之濾光片基板上構成一像素區域的平面示意圖。如第2及4圖所示，濾光片基板12界定出多個像素區域20，每一像素區域20位置對應主動元件基板14之該些像素電極48其一。濾光片基板12的第二透明基板21上形成彩色濾光層23。彩色濾光層23包含一黑矩陣層32及由黑矩陣層32所界定的多個濾光跡區(filter trace)34，且每一濾光跡區34位置對應該些像素區域20其一。濾光跡區34包含有一區域38，濾光片基板12及主動元件基板14組合成液晶顯示器20時，區域38位置對應主動元件基板14之係為切換元件的n型非晶矽薄膜電晶體42。各個濾光跡區例如可由不同顏色之顏料所構成，因此例如濾光跡區34可以為紅色濾光跡區、綠色濾光跡區、藍色濾光跡區。兩濾光跡區34間設有提供遮光作用之黑矩陣層(black matrix；BM)32。於本實施例中，第一透明基板41及第二透明基板21可為一玻璃基板、塑膠基板或塑膠軟膜。

詳言之，第2圖之主動元件基板14的剖面示意圖為沿第3圖之A-A’線橫切而得之剖面圖，第2圖之濾光片基板12的剖面示意圖沿第4圖之B-B’線橫切而得之剖面圖。彩色濾光片基板12界定出多個像素區域20，每一像素區域20位置對應該些像素電極48其一。如第2圖所示，彩色濾光片基板12包含一第二透明基板21、一第一透明導電層241、一第二透明導電層242及一係為介電層的彩色濾光層23。第一透明導電層241位於第二透明基板21及第二透明導電層242間，彩色濾光層23位於第一透明導電層241及第二透明導電層242間，且彩色濾光層23的一濾光跡區34位置對應一像素區域20。較佳地，第一透明導電層241形成於第二透明基板21上，彩色濾光層23形成於第一透明導電層241上，第二透明導電層242形成於彩色濾光層23上。

本實施例中，在第一透明導電層241及第二透明導電層242間設有一係為介電層的彩色濾光層23，故能夠於此二透明導電層241及242間形成有電容。此外於第二透明導電層242更界定出至少一開口243。因此於像素區域20及像素電極48間可以被分成兩個區域：像素區域20之形成有開口243的第一局部；及像素區域20之未形成開口243的第二局部。由於第一局部及第二局部各別所形成的電容相異，因此像素區域20之第一局部及像素區域20之第二局部與像素電極48間各別所產生的電場相異，而能夠使此兩區域中液晶層16的液晶分子具不同傾斜方向。而液晶分子具不同傾斜方向可以形成不同的光穿透率，故此兩區域能夠具有不同的光穿透率。因此可以有效減緩色偏(color washout)現象。此外以手指觸碰液晶顯示器時，因液晶狀態被弄亂而產生壓紋現象，由於像素區域20能夠形成兩種相異電場，使液晶較能夠回復至原狀態，而能夠減緩壓紋現象。

此些開口243的形狀不加以限定其可以為圓形、長方形、長條形或不規則形。此些開口243的位置亦不加以限定，雖然第4圖所示開口243位於像素區域20的上側，於一實施例中亦可以位於像素區域20的下側或中間。開口243的數量亦不加以限定，像素區域20亦可以包含位於像素區域20之不同局部的多數個開口243。像素區域20亦可以為一個區域或被分成上下區域，例如下述第5圖之實施例。

第5圖為依本發明一實施例液晶顯示器之濾光片基板上構成二相鄰像素區域的平面示意圖。第6圖為依本發明一實施例液晶顯示器之濾光片基板上構成一像素區域的平面示意圖。第5圖之兩相鄰的像素區域821及822與第6圖之像素區域823皆相似於第4圖之像素區域20，因此，此些像素區域中相同的元件使用相同的符號並省略其相關說明。請參考第5及6圖，像素區域821、822及823分別包含一區域381、382及383分別將此些像素區域區分為上側及下側，且區域381、382及383能夠分別位置對應主動元件基板的一切換元件。

如第5圖所示，像素區域821及822中第二透明導電層，分別界定出一位於區域381及382之上側的第一開口841及851；以及一位於區域381及382之下側的第二開口842及852。第二開口842(形狀為長方形)的面積相異於第一開口841(形狀為圓形)的面積。較佳地，像素區域821及822相鄰，且像素區域821的第一開口841的面積(或形狀)相同於像素區域822的第二開口852的面積(或形狀)；而像素區域821的第二開口842的面積(或形狀)相同於像素區域822的第一開口851的面積(或形狀)。使兩相鄰像素區域之四個上述區域中的開口的面積(或形狀)為上下交錯或左右交錯設置，避免當四個上述區域中的兩個的光穿透率相差較大時，而產生明顯的亮度不均現象。如第6圖所示，像素區域823的上側及下側分別包含多個長條形的第一及二開口861及862。第一及二開口861及862的長軸方向相異，較佳地，此些開口的長軸方向沿區域383互為鏡射，依此設計能夠減緩亮度不均現象。應了解的是，於本實施例中雖然將畫素分成上下側，但此非本發明所限定者，於一實施例中亦可以不將畫素分成上下側。

第7圖為依本發明一實施例之液晶顯示器之局部剖面的示意圖。第7圖之液晶顯示器10’及彩色濾光片基板12’相似於第2圖之液晶顯示器10及彩色濾光片基板12，因此，此些液晶顯示器及彩色濾光片基板中相同的元件使用相同的符號並省略其相關說明。以下僅針對此些液晶顯示器及彩色濾光片基板相異的部分加以說明。如第7圖所示，液晶顯示器10’的彩色濾光片基板12’相異於液晶顯示器10的彩色濾光片基板12。而彩色濾光片基板12’的第一透明導電層241及第二透明導電層242間的介電層可以為相異於彩色濾光層的一透明層，且彩色濾光片基板12’更包含一彩色濾光層23。詳言之，彩色濾光片基板12’包含一第二透明基板21、一第一透明導電層241、一第二透明導電層242、一介電層245及一彩色濾光層23。第一透明導電層241位於第二透明基板21及第二透明導電層242間，介電層245位於第一透明導電層241及第二透明導電層242間，彩色濾光層23設於第一透明導電層241及第二透明基板21間，且彩色濾光層23的一濾光跡區34位置對應一像素區域20。較佳地，彩色濾光層23形成於第二透明基板21上，第一透明導電層241形成於彩色濾光層23上，介電層245形成於第一透明導電層241，第二透明導電層242形成於介電層245上。

第8圖為依本發明一實施例液晶顯示器之濾光片基板的平面示意圖。第8圖之彩色濾光片基板712相似於第2圖之彩色濾光片基板12，因此，此些彩色濾光片基板中相同的元件使用相同的符號並省略其相關說明。彩色濾光片基板712界定出一顯示區域722及一非顯示區域721，顯示區域722內包含像素區域20。非顯示區域721對應液晶顯示器10之不顯示畫面的區域，且非顯示區域721界定出一通孔723，藉以使彩色濾光片基板712的第一透明導電層241及第二透明導電層242透過通孔723電性連接。因通孔723在非顯示區域721所以較不會影響液晶顯示器10的顯示品質。依本實施例，僅需對第一透明導電層241及第二透明導電層242其一施加一共通電壓，而另一透明導電層即可透過此通孔723接收此共通電壓，因此本實施例增加一透明導電層，不需增加TFT及IC等元件，即可使像素區域20及像素電極48間產生至少二個液晶層16的液晶分子具不同傾斜方向的區域。相較於習知技術，本實施例之彩色濾光片基板及液晶顯示器的開口率較大且成本較低，且能夠減緩色偏現象及壓紋現象至少其一。此外，於本實施例，非顯示區域721位於彩色濾光片基板712的外側並包圍該些像素區域20。

對本發明一實施例之液晶顯示器的一像素，進行電場與穿透率曲線圖、電壓與穿透率曲線圖(V-T curve)以及灰度及穿透率曲線圖(gamma curve)的摸擬，並與習知技術比較。第9圖為依本發明一實施例液晶顯示器中一像素之一剖面的電場與穿透率曲線圖。如第2及4圖所示，第9圖所示曲線圖，係為使開口為圓形，且此剖面的開口243的寬度W與濾光跡區34的寬度X的比(剖面開口比)為50%的情況下模擬所得結果。第10圖為依習知液晶顯示器中一像素之一剖面的電場與穿透率曲線圖。如第9圖所示，相較與習知技術，本發明一實施例之像素能夠產生兩種主要不同的穿透率T1及T2。

第11A至11C圖依本發明一實施例液晶顯示器中一像素的電壓與穿透率曲線圖。詳言之，第11A圖顯示40度視角的情況下第9圖實施例其剖面開口比為66%(曲線I66)、50%(曲線I50)、33%(曲線I33)、17%(曲線I17)的曲線、習知技術40度視角的曲線(曲線T40)以及習知技術0度視角的曲線(曲線T0)。第11B圖顯示60度視角的情況下第9圖實施例其剖面開口比為66%(曲線L66)、50%(曲線L50)、33%(曲線L33)、17%(曲線L17)的曲線、習知技術60度視角的曲線(曲線T60)以及習知技術0度視角的曲線(曲線T0)。第11C圖顯示第9圖實施例其剖面開口比為50%的情況下視角為0度(曲線A0)、45度(曲線A45)、60度(曲線A60)的曲線、習知技術視角為0度(曲線T0)、45度(曲線T45)、60度(曲線T60)的曲線。由第11A至11C圖可知，在一相同視角為條件的情況下，本發明一實施例所得各曲線，相較於習知技術所得各曲線，更接近習知技術0度視角的曲線，因此能夠減緩大視角的色偏現象。

第12圖為依本發明一實施例液晶顯示器中一像素的灰度及穿透率曲線圖。第12圖顯示第9圖實施例其剖面開口比為50%為條件的情況下視角為0度(曲線GA0)、45度(曲線GA45)、60度(曲線GA60)的曲線、習知技術視角為0度(曲線GT0)、45度(曲線GT45)、60度(曲線GT60)的曲線。由第12圖可知，本發明一實施例所得各曲線，相較於習知技術所得各曲線，更接近習知技術0度視角的曲線及Gamma2.2曲線，因此能夠減緩大視角的色偏現象。該圖中曲線GA0、GT0及Gamma2.2接近重疊。因此綜上所述，本發明一實施例其剖面開口比較佳地可以為66%~50%、50%~33%、和33%~17%，亦即可以為66%~17%。

第13A圖顯示習知液晶顯示器之正向方位角的色差值(Delta u’v’)與視角(viewing angle)的曲線圖。第13B圖顯示依本發明一實施例液晶顯示器之正向方位角的色差值與視角的曲線圖。請參照第13A及13B圖，曲線R12H-6H、B12H-6H及G12H-6H分別表示紅光、藍光及綠光於方位角12及6點鐘方向的曲線；曲線R9H-3H、B9H-3H及G9H-3H分別表示紅光、藍光及綠光於方位角9及3點鐘方向的曲線。於第13A圖中曲線R12H-6H、G12H-6H及G9H-3H係位於色差值0.02以下且大致重疊，為求簡明而未再特別標示。於第13B圖中曲線R12H-6H、R9H-3H、G12H-6H及G9H-3H係位於色差值0.02以下且大致重疊，為求簡明而未再特別標示。當色差值(Delta u’ v’)小於0.02時人眼已無法辨識。

如圖13A及13B所示，依據習知技術各曲線的色差值皆大於本發明一實施例之各曲線。此外，習知液晶顯示器之藍光的曲線B12H-6H及B9H-3H，於大視角下大部分的色差值皆大於0.02；相對於此，依本發明一實施例液晶顯示器之藍光的曲線B12H-6H及B9H-3H，於大視角下大致上色差值皆小於0.02。

圖14A顯示習知液晶顯示器之45-135度方位角的色差值(Delta u’v’)與視角(viewing angle)的曲線圖。圖14B顯示依本發明一實施例液晶顯示器之45-135度方位角的色差值與視角的曲線圖。請參照圖14A及14B，曲線R135-315、B135-315及G135-315分別表示紅光、藍光及綠光於方位角135度及315度方向的曲線；曲線R225-45、B225-45及G225-45分別表示紅光、藍光及綠光於方位角225度及45度方向的曲線。於圖14A中曲線G225-45及G135-315大部分係位於色差值0.02以下，為求簡明而未再特別標示。於圖14B中曲線G225-45、G135-315、R225-45及R135-315的色差值位於0.02以下且大致重疊，為求簡明而未再特別標示。

如圖14A及14B所示，依據習知技術各曲線的色差值皆大於本發明一實施例之各曲線。此外，習知液晶顯示器之藍光及紅光的各曲線於大視角下大部分的色差值皆大於0.02；相對於此，依本發明一實施例液晶顯示器之藍光的各曲線已大幅縮小；而紅光的各曲線於大視角下大致上色差值皆小於0.02。因此可以證明本發明一實施例液晶顯示器能夠有效減緩色偏現象。

表一顯示本發明一實施例液晶顯示器與習知液晶顯示器，於各方向角下對比度為50及100與視角的關係。請參照如下表一，依本發明一實施例之液晶顯示器，於方向角分別為45、135、225及315度時，對比度尚大於50的最大視角分別為35、35、35及36。該些最大視角分別大於習知液晶顯示器的對應的最大視角32、29、32及28。此外，依本發明一實施例之液晶顯示器，於方向角分別為6、12、3及9點鐘方向時，對比度尚大於100的最大視角分別為44、52、58及55。該些最大視角分別大於習知液晶顯示器的對應的最大視角32、29、32及28。因此，依本發明一實施例亦能夠達成使視角外擴的功效。特別是於正向方位角時有較明顯的效果。

第15圖為依本發明一實施例之液晶顯示器之局部剖面的示意圖。第15圖之液晶顯示器10a及彩色濾光片基板12a相似於第2圖之液晶顯示器10及彩色濾光片基板12，因此，此些液晶顯示器及彩色濾光片基板中相同的元件使用相同的符號並省略其相關說明。以下僅針對兩彩色濾光片基板相異的部分加以說明。於本實施例中，彩色濾光片基板12a的第一透明導電層241a更界定有一開口244且此剖面的開口244的寬度為Y。且較佳地開口244位置對應於電場中的一奇異點(Singular Point)。發明人進行壓紋現象實驗時發現，依第2圖實施例之液晶顯示器10於電壓為0V至4V時能夠明顯地減緩壓紋現象；但於電壓為4V至5V時相較於電壓為0V至4V時的減緩程度較不明顯。而依第15圖實施例之液晶顯示器10a，相較於液晶顯示器10，於電壓為4V至5V的減緩程度較明顯，因此能夠更進一步減緩壓紋現象。

第16圖為依第15圖液晶顯示器中一像素之一剖面的電場與穿透率曲線圖。第16圖為Y:W:X=10:40:60的情況下進行模擬所得到的結果。相較於Y=0時之第9圖的情況，本實施例於電場為零的區域較寬廣，亦即奇異點(Singular Point)區域SP。因此，當手指觸碰液晶顯示器10a時，奇異點區域SP較不會因該觸碰而產生偏移，故能夠更進一步有效地減緩壓紋現象。

第17A及17B圖為依本發明一實施例液晶顯示器中一像素的電壓(Voltage)與穿透率(T%)曲線圖。詳言之，第17A圖顯示45度視角的情況下第15圖實施例其剖面開口比為Y:W:X=4:30:60(曲線VA45Y4)、Y:W:X=10:40:60(曲線VA45Y10)的曲線、以及習知技術45度視角的曲線(曲線T45)。第17B圖顯示60度視角的情況下第15圖實施例其剖面開口比為Y:W:X=4:30:60(曲線VA60Y4)、Y:W:X=10:40:60(曲線VA60Y10)的曲線、以及習知技術60度視角的曲線(曲線T60)。

請參照第17A及17B圖，依據習知技術之曲線T45及T60於電壓為3.5V時皆會發生灰階反轉的現象，但依本實施例之各曲線則較無灰階反轉的現象。由第17A及17B圖可知，在一相同視角為條件的情況下，本實施例所得各曲線，相較於習知技術所得各曲線，更接近正視角(Gamma 2.2)的曲線，因此能夠減緩大視角的色偏現象。

依本實施例液晶顯示器10a，可以藉由調整剖面開口比Y:W:X間的比例來設計產品，相較於第2圖液晶顯示器10增加一個Y的變數，可以更容易地改善不同程度的壓紋現象。此外該些開孔的形狀會影響區域電場的分佈及其對稱性，因此，較佳地該些開孔的形狀具有對稱性。由於當開口244的寬度Y愈大時，像素區域20的可透光區愈小，因此於設計時可以依產品不同程度的色偏現像及壓紋現象，對剖面開口比Y:W:X、介電層的膜厚及開孔形狀等變數進行最佳化的調整。此外，於第7圖實施例液晶顯示器10’的彩色濾光片基板12’中的第一透明導電層241亦可以更界定一開口，其效果相同於上述實施例，因此省略其相關說明。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中，而非限定於上述之實施例。

10．．．液晶顯示器

12．．．濾光片基板

14．．．主動元件基板

16．．．液晶層

20．．．像素區域

21．．．第二透明基板

23．．．彩色濾光層

241．．．第一透明導電層

242．．．第二透明導電層

243．．．開口

245．．．介電層

32．．．黑矩陣層

34．．．濾光跡區

38,381,382,383．．．區域

40．．．像素區域

41．．．第一透明基板

42．．．切換元件

44．．．掃描線

46．．．資料線

48．．．像素電極

712．．．彩色濾光片基板

721．．．非顯示區域

722．．．顯示區域

723．．．通孔

821,822,823．．．像素區域

841,851,861．．．第一開口

842,852,862．．．第二開口

90．．．液晶顯示器

912．．．濾光片基板

914．．．主動元件基板

916．．．液晶層

922．．．像素電極

924．．．共用電極

926．．．透明基板

928．．．透明基板

930．．．彩色濾光片

932．．．濾光跡區

934．．．黑矩陣層

第1圖為習知液晶顯示器之局部剖面的示意圖。

第2圖為依本發明一實施例之液晶顯示器之局部剖面的示意圖。

第3圖為依本發明一實施例液晶顯示器之主動元件基板上構成一像素結構的平面示意圖。

第4圖為依本發明一實施例液晶顯示器之濾光片基板上構成一像素區域的平面示意圖。

第5圖為依本發明一實施例液晶顯示器之濾光片基板上構成二相鄰像素區域的平面示意圖。

第6圖為依本發明一實施例液晶顯示器之濾光片基板上構成一像素區域的平面示意圖。

第7圖為依本發明一實施例之液晶顯示器之局部剖面的示意圖。

第8圖為依本發明一實施例液晶顯示器之濾光片基板的平面示意圖。

第9圖為依本發明一實施例液晶顯示器中一像素之一剖面的電場與穿透率曲線圖。

第10圖為依習知液晶顯示器中一像素之一剖面的電場與穿透率曲線圖。

第11A至11C圖依本發明一實施例液晶顯示器中一像素的電壓與穿透率曲線圖。

第12圖依本發明一實施例液晶顯示器中一像素的灰度及穿透率曲線圖。

圖13A顯示習知液晶顯示器之正向方位角的色差值與視角的曲線圖。

圖13B顯示依本發明一實施例液晶顯示器之正向方位角的色差值與視角的曲線圖。

圖14A顯示習知液晶顯示器之45-135度方位角的色差值與視角的曲線圖。

圖14B顯示依本發明一實施例液晶顯示器之45-135度方位角的色差值與視角的曲線圖。

第15圖為依本發明一實施例之液晶顯示器之局部剖面的示意圖。

第16圖為依第15圖液晶顯示器中一像素之一剖面的電場與穿透率曲線圖。

第17A及17B圖為依本發明一實施例液晶顯示器中一像素的電壓與穿透率曲線圖。

10．．．液晶顯示器

12．．．濾光片基板

14．．．主動元件基板

16．．．液晶層

20．．．像素區域

21．．．第二透明基板

23．．．彩色濾光層

241．．．第一透明導電層

242．．．第二透明導電層

243．．．開口

32．．．黑矩陣層

34．．．濾光跡區

41．．．第一透明基板

48．．．像素電極

Claims (21)

1. 一種液晶顯示器，包含：一主動元件基板，包含：一第一透明基板；多個切換元件及多個像素電極，形成於該第一透明基板上且每一該切換元件電性連接於該些像素電極其一；及一彩色濾光片基板，界定出多個像素區域，每一該像素區域適於位置對應該些像素電極其一；一液晶層，設於該彩色濾光片基板與該主動元件基板間，其中該彩色濾光片基板包含一第二透明基板、一第一透明導電層、一第二透明導電層及一介電層，且該第一透明導電層位於該第二透明基板及該第二透明導電層間，該介電層位於該第一透明導電層及該第二透明導電層間，每一該像素區域中的該第一透明導電層界定出至少一第一透明導電層開口，且每一該像素區域中的該第二透明導電層界定出至少一第二透明導電層開口，藉以於該像素區域及該像素電極間產生至少二個該液晶層的液晶分子具不同傾斜方向的區域。
2. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示器，其中該介電層為一彩色濾光層，該彩色濾光層包含一黑矩陣層及由該黑矩陣層所界定的多個濾光跡區，且每一該濾光跡區位置對應該些像素區域其一。
3. 如申請專利範圍第2項所述之液晶顯示器，其中該第一透明導電層設於該第二透明基板及該彩色濾光層之間。
4. 如申請專利範圍第3項所述之液晶顯示器，其中該第二透明導電層開口的形狀係為圓形、長方形或不規則形。
5. 如申請專利範圍第3項所述之液晶顯示器，其中該些第二透明導電層開口為並列之多個長條形的開口。
6. 如申請專利範圍第3項所述之液晶顯示器，其中該至少一第二透明導電層開口包含：一第一開口及一第二開口，且該第二開口的面積相異於該第一開口的面積。
7. 如申請專利範圍第6項所述之液晶顯示器，其中該些像素區域之兩相鄰其一的該第一開口的面積相同於該些像素區域之該兩相鄰另一的該第二開口的面積，且該些像素區域之該兩相鄰其一的該第二開口的面積相同於該些像素區域之該兩相鄰另一的該第一開口的面積。
8. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示器，其中該彩色濾光片基板更界定出一非顯示區域，該非顯示區域包含一通孔，且該第一透明導電層及該第二透明導電層透過該通孔電性連接。
9. 如申請專利範圍第8項所述之液晶顯示器，其中該非顯示區域位於該彩色濾光片基板的外側，並包圍該些像素區域。
10. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示器，其中 該切換元件係為一薄膜電晶體。
11. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示器，更包含一彩色濾光層，該彩色濾光層包含一黑矩陣層及由該黑矩陣層所界定的多個濾光跡區，且每一該濾光跡區位置對應該些像素區域其一。
12. 一種彩色濾光片基板，界定出多個像素區域，該彩色濾光片基板包含一透明基板、一第一透明導電層、一第二透明導電層及一介電層，其中該第一透明導電層位於該透明基板及該第二透明導電層間，該介電層位於該第一透明導電層及該第二透明導電層間，每一該像素區域中的該第一透明導電層界定出至少一第一透明導電層開口，且每一該像素區域中的該第二透明導電層界定出至少一第二透明導電層開口。
13. 如申請專利範圍第12項所述之彩色濾光片基板，其中，該介電層為一彩色濾光層，該彩色濾光層包含一黑矩陣層及由該黑矩陣層所界定的多個濾光跡區，且每一該濾光跡區位置對應該些像素區域其一。
14. 如申請專利範圍第13項所述之彩色濾光片基板，其中該第一透明導電層設於該透明基板及該彩色濾光層之間。
15. 如申請專利範圍第14項所述之彩色濾光片基板，其中該第二透明導電層開口的形狀係為圓形、長方形或不規則形。
16. 如申請專利範圍第14項所述之彩色濾光片基 板，其中該些第二透明導電層開口為並列之多個長條型的開口。
17. 如申請專利範圍第14項所述之彩色濾光片基板，其中該至少一第二透明導電層開口包含：一第一開口及一第二開口，且該第二開口的面積相異於該第一開口的面積。
18. 如申請專利範圍第17項所述之彩色濾光片基板，其中該些像素區域之兩相鄰其一的該第一開口的面積相同於該些像素區域之該兩相鄰另一的該第二開口的面積，且該些像素區域之該兩相鄰其一的該第二開口的面積相同於該些像素區域之該兩相鄰另一的該第一開口的面積。
19. 如申請專利範圍第12項所述之彩色濾光片基板，更界定出一非顯示區域，該非顯示區域包含一通孔，其中該第一透明導電層及該第二透明導電層透過該通孔電性連接。
20. 如申請專利範圍第19項所述之彩色濾光片基板，其中該非顯示區域位於該彩色濾光片基板的外側，並包圍該些像素區域。
21. 如申請專利範圍第12項所述之彩色濾光片基板，更包含一彩色濾光層，包含一黑矩陣層及由該黑矩陣層所界定的多個濾光跡區，且每一該濾光跡區位置對應該些像素區域其一。