透镜膜及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种透镜膜及其制造方法。透镜膜制造方法包含下列步骤：于玻璃基板上形成配向膜；依照刷磨方向刷磨配向膜；于玻璃基板的配向膜与透镜模具之间涂布液晶聚合物材料；依照滚压方向滚压透镜模具，使得液晶聚合物材料形成透镜膜。透镜膜的多个液晶分子受到配向膜的作用而朝着刷磨方向排列。透镜膜配合具有极化方向的基底面板运作于液晶显示装置中。刷磨方向与极化方向之间的夹角小于15度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示装置，尤其涉及一种应用于具有3D显示功能的液晶显示装置中的。
技术介绍
近年来，随着显示科技不断的发展，就量产规模与产品应用普及性而言，液晶显示器(Liquid Crystal Display, IXD)无疑地稳居平面显示技术的主流。此外，由于市场上持续推出3D电影、3D电玩游戏等3D立体影像内容，反应出3D影像显示发展已从电影院走入家庭及个人化市场的趋势。因此，各家厂商纷纷研发并推出具有3D显示功能的液晶显示器，以满足消费者的需求。一般而言，具有3D显示功能的液晶显示器大致可分为使用者需戴上3D立体眼镜才能看到液晶显示器的3D立体显示效果的非裸眼3D显示器，以及使用者不需藉助3D立体眼镜即可直接看到液晶显示器的3D立体显示效果之裸眼3D显示器。由于后者可以让消费者自由自在地享受到3D立体影像，而无须受到额外戴上3D立体眼镜的束缚与不便，因此相当受到消费者的欢迎。目前常见的裸眼3D显示器所采用的3D显示技术主要可分为视差屏障(Parallax Barrier)式、柱状透镜(Lenticular Lens)式以及指向式背光(Directional Backlight) 式等三种。就柱状透镜式3D显示技术而言，其作法是利用液晶聚合物材料所构成的3D透镜膜将光线折射的方式，分别让使用者的左眼及右眼看到不同的影像。与视差屏障技术不同的是，柱状透镜技术并未采用光栅，故不会受到光栅的阻檔，其光效率较高，也可有效避免系统的热与电耗由于显示立体影像而大幅上升。由上述可知，采用双凸透镜技术的裸眼3D显示器所呈现的3D立体显示效果优劣主要决定于液晶聚合物材料所构成的3D透镜膜的配向能力强弱。然而，此3D透镜膜容易受到制程影响(例如刷磨方向、滚压方向及透镜膜的液晶分子排列方向等)而导致其配向能力不佳，连带使得采用此3D透镜膜的液晶显示装置的3D显示效果也随之变差。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提出一种，以解决现有技术所遭遇到的上述种种问题。于一实施例中，本专利技术的透镜膜制造方法包含下列步骤于玻璃基板上形成配向膜(alignment film)；依照刷磨方向刷磨(riAbing)配向膜；于玻璃基板的配向膜与透镜模具之间涂布液晶聚合物材料(Liquid Crystal Polymer, LCP)；依照滚压方向滚压 (rolling)透镜模具，使得液晶聚合物材料形成透镜膜。其中，透镜膜的多个液晶分子受到配向膜的作用而朝着刷磨方向排列。透镜膜配合具有极化方向(polarization direction) 的基底面板(base panel)运作于液晶显示装置中。刷磨方向与极化方向之间的夹角小于 15度。于一实施例中，于液晶显示装置中，透镜膜与基底面板配合模式切换单元(switch cell)的切换而选择性地运作于第一液晶驱动模式或第二液晶驱动模式下。于一实施例中，第一液晶驱动模式为扭转向列型(Twisted Nematic,TN)液晶驱动模式，于扭转向列型液晶驱动模式下，基底面板的极化方向与水平方向之间的夹角为45度或135度。于一实施例中，当极化方向与水平方向之间的夹角为45度时，刷磨方向与水平方向之间的夹角介于30度与60度之间，且透镜膜的多个微透镜单元的排列方向与水平方向之间的夹角介于90度与180度之间。于一实施例中，当极化方向与水平方向之间的夹角为135度时，刷磨方向与水平方向之间的夹角介于120度与150度之间，且透镜膜的多个微透镜单元的排列方向与水平方向之间的夹角介于0度与90度之间。于一实施例中，于扭转向列型液晶驱动模式下，透镜膜的折射率高于透镜模具的折射率。于一实施例中，第二液晶驱动模式为垂直配向型(Vertical Alignment, VA)液晶驱动模式、水平配向型(In Panel Switching，IPS)液晶驱动模式或边界电场切换型 (Fringe Field Switching, FFS)广视角液晶驱动模式，于第二液晶驱动模式下，基底面板的极化方向与水平方向之间的夹角为0度，刷磨方向与水平方向之间的夹角介于-15度与 15度之间，且透镜膜的多个微透镜单元的排列方向与水平方向之间的夹角介于60度与120 度之间。于一实施例中，于第二液晶驱动模式下，透镜膜的折射率与透镜模具的折射率相寸。于一实施例中，刷磨方向与滚压方向之间的夹角小于90度。于一实施例中，滚压方向与透镜膜的多个微透镜单元的排列方向之间的夹角小于 45度。于一实施例中，透镜模具包含有多个凹陷部，当透镜模具受到滚压时，液晶聚合物材料填入该多个凹陷部而形成具有多个微透镜单元的透镜膜，透镜膜的该多个微透镜单元的排列方向与透镜模具的该多个凹陷部的排列方向有关。于另一实施例中，本专利技术的透镜模由液晶聚合物材料所构成，并配合具有极化方向的基底面板运作于液晶显示装置中。透镜膜包含多个液晶分子。该多个液晶分子受到玻璃基板上的配向膜的作用而朝着刷磨方向排列，并且玻璃基板上的配向膜受到刷磨方向的刷磨。刷磨方向与极化方向之间的夹角小于15度。其中，该液晶显示装置更包含一模式切换单元，该透镜膜与该基底面板配合该模式切换单元的切换而选择性地运作于一第一液晶驱动模式或一第二液晶驱动模式下。其中，该第一液晶驱动模式为扭转向列型液晶驱动模式，于扭转向列型液晶驱动模式下，该基底面板的该极化方向与水平方向之间的夹角为45度或135度。其中，当该极化方向与水平方向之间的夹角为45度时，该刷磨方向与水平方向之间的夹角介于30度与60度之间，且该透镜膜的多个微透镜单元的排列方向与水平方向之间的夹角介于90度与180度之间。其中，当该极化方向与水平方向之间的夹角为135度时，该刷磨方向与水平方向之间的夹角介于120度与150度之间，且该透镜膜的多个微透镜单元的排列方向与水平方向之间的夹角介于0度与90度之间。其中，该第二液晶驱动模式为垂直配向型液晶驱动模式、水平配向型液晶驱动模式或边界电场切换型广视角液晶驱动模式，于该第二液晶驱动模式下，该基底面板的该极化方向与水平方向之间的夹角为0度，该刷磨方向与水平方向之间的夹角介于-15度与15 度之间，且该透镜膜的多个微透镜单元的排列方向与水平方向之间的夹角介于60度与120 度之间。其中，该液晶聚合物材料涂布于该玻璃基板的该配向膜与一透镜模具之间并且该透镜模具受到一滚压方向的滚压，使得该液晶聚合物材料形成该透镜膜。其中，该透镜模具包含有多个凹陷部，当该透镜模具受到滚压时，该液晶聚合物材料填入该多个凹陷部而形成具有多个微透镜单元的该透镜膜，该透镜膜的该多个微透镜单元的排列方向与该透镜模具的该多个凹陷部的排列方向有关。相较于现有技术，本专利技术所揭露的透镜膜制造方法透过控制其制程中所采用的配向膜刷磨方向与透镜模具滚压方向的方式，以改善由液晶聚合物材料所构成的3D透镜膜的配向能力，使得使用该透镜膜的液晶显示装置能够呈现出相当良好的裸眼3D显示效果。以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。附图说明图1绘示本专利技术的一较佳实施例中的透镜膜制造方法的流程图。图2A绘示于玻璃基板上形成配向膜的示意图。图2B绘示依照刷磨方向刷磨配向膜的示意图。图2C绘示于玻璃基板的配向膜与透镜模具之间涂布液晶本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种透镜膜制造方法，其特征在于，包含下列步骤：于一玻璃基板上形成一配向膜；依照一刷磨方向刷磨该配向膜；于该玻璃基板的该配向膜与一透镜模具之间涂布一液晶聚合物材料；以及依照一滚压方向滚压该透镜模具，使得该液晶聚合物材料形成一透镜膜；其中，该透镜膜的多个液晶分子受到该配向膜的作用而朝着该刷磨方向排列，该透镜膜配合具有一极化方向的一基底面板运作于一液晶显示装置中，该刷磨方向与该极化方向之间的夹角小于１５度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：蔡财福，陈世明，江彦辉，丘至和，林熙乾，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71