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TWI387799B - 透射與反射型液晶顯示器、製造一相位延遲元件之法、製造一基板之方法、基板、用於一液晶顯示器裝置之相位延遲元件及液晶顯示器裝置 - Google Patents

透射與反射型液晶顯示器、製造一相位延遲元件之法、製造一基板之方法、基板、用於一液晶顯示器裝置之相位延遲元件及液晶顯示器裝置 Download PDF

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TWI387799B
TWI387799B TW094124315A TW94124315A TWI387799B TW I387799 B TWI387799 B TW I387799B TW 094124315 A TW094124315 A TW 094124315A TW 94124315 A TW94124315 A TW 94124315A TW I387799 B TWI387799 B TW I387799B
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brightness enhancement
light
reflective
liquid crystal
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TW094124315A
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Akira Hirai
Jin-Hyuk Yun
Kee-Han Uh
Min-Soo Park
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Description

透射與反射型液晶顯示器、製造一相位延遲元件之方法、製造一基板之方法、基板、用於一液晶顯示器裝置之相位延遲元件及液晶顯示器裝置
本發明係關於一種用於一液晶顯示器之相位延遲元件，且更特定而言，係關於用於一透射與反射型液晶顯示器之相位延遲元件，在該顯示器中，在一光量充足之亮處以一低功率消耗之反射模式實行顯示器運作且還在一光量不足之暗處以一高光強度之透射模式實行顯示器運作。
於當今面向資訊之社會中，電子顯示器之作用變得愈加重要。各類電子顯示器已廣泛應用於各種工業領域中。
總之，電子顯示器係一種以視覺方式給人提供各種資訊之設備。換言之，自各種電子裝置輸出的電資訊信號可在電子顯示器處被轉換成一在視覺上可識別的光學資訊信號。因此，電子顯示器可用作一用於連接人與電子裝置的橋樑。
電子顯示器可分類成其中藉由發光方式顯示光學資訊信號的發射型顯示器或其中藉由一光學調變方式(例如，光反射、散射及干涉現象等)顯示光學資訊信號的非發射型顯示器。舉例而言，如同發射型顯示器被稱作一主動型顯示器，其包括：一CRT(陰極射線管)、一PDP(電漿顯示面板)、一LED(發光二極體)及一ELD(電致發光顯示器)等。如同非發射型顯示器被稱作一被動型顯示器，其包括：一LCD(液晶顯示器)、一ECD(電化學顯示器)及一EPID(電泳影像顯示器)等。
一影像顯示器(例如，電視機及監視器)中使用的CRT在顯示品質及經濟效率方面具有最高的市場份額，但其亦具有諸多缺點，例如，重量大、體積大及高功率消耗。
同時，由於半導體技術的迅速發展，使得各種電子裝置可藉由較低電壓及較低功率來驅動，且因此電子設備變得愈來愈細小且愈來愈輕。因此，根據新環境，需要一種具有更細小且更輕特徵及更低電壓和更低功率消耗特徵之平板型顯示器。
在各種已開發出的平板型顯示器中，LCD較其它顯示器更細小且更輕，並具有較低之驅動電壓及較低之功率消耗，且亦具有類似於CRT之顯示品質。因此，LCD被廣泛應用於各種電子設備。
LCD可分類成：用於使用一外部光源(例如背光總成)顯示一影像之透射型LCD；用於使用自然光顯示一影像之發射型LCD；及透射及反射型LCD，其中當處於不存在外部光源的室內或一黑暗地方時，顯示器會使用一設置於該顯示器自身內的內部光源以一透射模式運作，而當處於一高亮度環境中(例如，室外)時，顯示器會以一反射模式藉由反射一外部入射光來顯示一影像。
一般而言，反射型LCD裝置使用提供至該LCD裝置之外部自然光或環境光來顯示一影像。因此，當該LCD裝置處於黑暗環境中時，反射型LCD裝置可能無法顯示影像。
透射型LCD裝置使用該LCD裝置內部一背光總成產生的人造光來顯示一影像。因此，當該LCD裝置處於黑暗環境 中時，該透射型LCD裝置可顯示影像。然而，透射型LCD裝置比反射型LCD裝置具有一較大功率消耗。此外，透射型LCD裝置具有一導致比反射型LCD裝置更重的電池。因此，與反射型LCD裝置相比，透射型LCD裝置用作一可攜式顯示設備並不合意。
LCD使用一施加至液晶層的電壓來控制液晶分子之配向，且端視像素之驅動方式，可被分類成一被動矩陣型或一主動矩陣型。於被動矩陣型中，係使用一施加至信號線及掃描線之電壓間之差之均方根來驅動像素，與此同時，實施一其中向所有像素同時施加一信號電壓之線定址。於主動矩陣型中，像素係由一開關元件來驅動，例如一金屬-絕緣體-金屬裝置(MIN)或一薄膜電晶體(TFT)。
圖1係一顯示一習用反射-透射型LCD裝置之橫截面視圖。一人造光之一部分(例如，來自設置於該反射-透射型LCD裝置之後側處之背光總成)被略去。
參照圖1，發射-透射型LCD裝置包括：一燈1、一燈反射板2、一下部偏光板3、延遲膜4、一反射層5、一液晶層6、一彩色濾光片7及一上部偏光板8。
燈1係設置於下部偏光板3之一背側上且位於下部偏光板3與燈反射板2中間。燈1給下部偏光板3供應一人造光。下部偏光板3具有一大體上垂直於一水平方向的吸收軸，該水平方向界定相對於該反射-透射型LCD裝置大致平行的多個層。當燈1所產生的人造光入射於下部偏光板3上時，沿該水平方向振動的該人造光之一部分穿過下部偏光板3並 朝向反射-透射型LCD裝置之一觀看者發射。當自LCD裝置外部提供的自然光入射於下部偏光板3上時，沿該水平方向振動的該自然光之一部分穿過下部偏光板3並朝向該反射-透射型LCD裝置之背側發射。
延遲膜4包括一1/4波長相位(λ/4)延遲膜4。當人造光或自然光穿過λ/4延遲膜4時，該光之一相位被延遲約1/4波長相位或λ/4。1/4波長相位延遲膜4用於將一線性偏振光轉換成一圓偏振光，或藉由在兩個偏光組件之間導致一1/4波長之相位差將一圓偏振光轉換成一線性偏振光，其中該兩個偏光組件彼此垂直且均平行於1/4波長相位延遲膜4之光軸。
如圖所示，反射層5係設置於液晶層6下面且位於該液晶層與1/4波長相位延遲膜4中間。當一垂直偏振光入射於反射層5上時，該垂直偏振光係反射自反射層5。該垂直偏振光之光強度係由液晶層6來控制。更特定而言，液晶層6之佈置響應施加至其的一電場而變化，因此允許改變液晶層6之光透射率。依據一預定波長範圍，穿過液晶層的垂直偏振光之一部分入射於濾光片7上並穿過濾光片7。
上部偏光板8包括一允許一垂直偏振光穿過上部偏光板8之垂直偏光軸。當自該背側提供的垂直偏振光入射於上部偏光板8上時，該垂直偏振光即穿過上部偏光板8。此外，當該自然光或一正面光入射於上部偏光板8上時，該垂直偏振光穿過上部偏光板8並入射於濾光片7上。
對應於透射模式的人造光具有一較對應於反射模式之自然光之效率為低之效率。當反射-透射型LCD裝置處於透射 模式中時，燈1產生的人造光入射於下部偏光板3上以允許線性偏振光穿過下部偏光板3。該線性偏振光入射於延遲膜4上以允許自延遲膜4發射右旋圓偏振光。該右旋圓偏振光之一部分穿過液晶層6之一透射窗口，液晶層6具有一響應施加至液晶層6之電場而改變的光波長相位。
當右旋圓偏振光穿過液晶層6時，液晶層6相依於施加至液晶層6的電場發射右旋圓偏振光或發射垂直偏振光。此外，應注意，垂直偏振光穿過上部偏光板8，而右旋圓偏振光可不穿過上部偏光板8。
延遲膜4發射的右旋圓偏振光之剩餘部分經反射層5反射並作為一左旋圓偏振光自反射層5發射出來。該左旋圓偏振光入射於延遲膜4上，以便自延遲膜4朝下部偏光板3發射垂直偏振光。該垂直偏振光被下部偏光板3阻擋。因此，該人造光之剩餘部分損失，因而降低了該燈之效率。
例如，當一有效顯示面積約為80%且該透射窗口約為單位像素之30%時，對於人造光之透射而言，多於約70%之單位像素因此而損失。
因此，存在一藉由增加自反射層反射人造光之效率來改良一反射-透射型LCD裝置之光強度之期望。
因此，本發明係解決習用技術之前述問題，且本發明之一目標係提供一種能夠簡化液晶晶胞之結構並減小透射模式中光損失之透射及反射型LCD。
根據本發明之一實例性實施例之一透射及反射型LCD包 括一第一基板及一第二基板，該第二基板具有一經佈置以面向該第一基板之內表面。一液晶層形成於該第一基板與該第二基板之間。一第一偏光板形成於該第一基板之一外表面上而一背光係佈置於該第一偏光板之後側處。一亮度增強層佈置於該背光與一反射層之間，該反射層與該液晶層及該第一和第二基板其中之一設置在一起。該亮度增強層經組態以將已穿過該亮度增強層的光之相位延遲約1/4相位(λ/4)，以便自該亮度增強層朝向界定該第一之一背側發射一右旋圓偏振光。
於一根據本發明之一態樣製造一相位延遲元件之方法中，一液晶層係形成於一設置於一基板上的配向層上。該液晶層經圖案化且經固化以形成一亮度增強層。一浮雕圖案係形成於該亮度增強層上。
一根據本發明之一態樣之基板包括：一絕緣板、一開關元件、一像素電極、一反射層及一亮度增強層。該絕緣板包括一由一反射區域界定的像素區及一透射窗口。該開關元件係形成於該像素區內。該像素電極係電連接至該開關元件。該反射層設置成與該反射區域對凖。該反射層可接收一自該基板外側一觀看者側發射的由該反射層朝向該觀看者側反射之正面光。該反射層可接收一自該觀看者側對面的基板之一背側發射的由該反射層朝向該背側反射之背側光。該亮度增強層係形成於該反射層與該背側光中間。自背側朝向該反射層發射的穿過該亮度增強層之背側光變成一自該反射層朝向該背側發射的穿過該亮度增強層之反 射光。
於一根據本發明之一態樣製造一基板之方法中，一開關元件係形成為包括一像素區，該像素區界定一反射區域及一透射區域。一亮度增強層係形成為對應於該反射區域。該亮度增強層將穿過該亮度增強層之背側光之一相位延遲約1/4相位(λ/4)。一像素電極形成於該透射區域內而一反射層形成於該反射區域內。
一根據本發明之一實例性實施例之LCD裝置包括：一第一側、一與界定該LCD裝置之第一側相對置之第二側、一液晶層、一第一偏光板、一下部1/4相位(λ/4)延遲膜、一亮度增強膜及一反射層。該液晶層靠近該第二側且接收顯示影像。當一光自該第一偏光板兩側之一側入射於該第一偏光板上時，該第一偏光板可發射一水平偏振光。該下部1/4相位(λ/4)延遲膜位於該液晶層與該第一偏光板中間，且當該水平偏振光自該第一側入射於該下部1/4相位(λ/4)延遲膜上時可發射一圓偏振光。當該圓偏振光自該第二側入射於該下部1/4相位(λ/4)延遲膜上時，自該下部1/4相位(λ/4)延遲膜朝向該第一側發射該水平偏振光。該亮度增強膜位於該液晶層與該1/4相位(λ/4)延遲膜中間，且當該圓偏振光自該第一側入射於該亮度增強膜上時可自其朝向該第二側發射一垂直偏振光。當該垂直偏振光自該第二側入射於該亮度增強膜上時，該亮度增強膜亦自其發射一圓偏振光。該反射膜位於該液晶層與該亮度增強膜中間且可將該垂直偏振光反射至該亮度增強膜，該垂直偏振光係自該第一側 入射於該反射層上。
一用於根據本發明一實例性實施例之一LCD裝置之相位延遲元件包括一設置在一背光與一反射層之間的亮度增強層。該亮度增強層係由一底部構件及一對置構件(counter member)所界定，該對置構件係與該底部構件整體形成。該對置構件係設置成面向該反射層，其中一具有一波長相位(λ)之入射於該底部構件上之第一光被延遲約1/4相位(λ/4)，以自該對置構件朝向該反射層發射一第二光。該第二光經該反射層反射變成一自該反射層朝向該對置構件發射的第三光。該第三光之一相位被延遲約1/4相位(λ/4)，以穿過該亮度增強層自該底部構件發射一第四光。
因此，LCD裝置包括該1/4相位(λ/4)延遲膜，以使用由反射層反射的該人造光之一部分來改良該LCD裝置之光強度。
本申請案主張2004年7月19日申請之韓國專利申請案第2004-55827號之優先權，該案之揭示內容以全文引用的方式併入本文中。
應理解，在不背離本文所揭示發明性原理之前題下，可以多種不同方式改變或修改下文所述本發明之實例性實施例，因此本發明之範疇並不侷限於下列該等特定實施例；相反，提供該等實施例旨在使所揭示內容全面且完整，並以實例而非限制方式將本發明之概念完全傳達給熟習此項技術者。
參照圖2，圖中根據一實例性實施例顯示一LCD裝置之橫截面視圖。該LCD裝置包括：一燈1、一下部偏光板3、一延遲膜4、一亮度增強層40、一反射層5、一燈反射板2、一液晶層6、一彩色濾光片7、及一上部偏光板8。於一實施例中，上部偏光板8可係一檢偏器。如圖所示，該LCD裝置之觀看者側對應於該LCD裝置之一上部部分或一頂側。如圖所示，該LCD裝置之一背側對應於該LCD裝置之一下部部分。
如圖所示，燈1係設置於下部偏光板3下面，或位於燈偏光板3與燈反射板2中間。燈1經組態以產生一非偏振光之人造光。
下部偏光板3包括一通常由箭頭指示的水平偏光軸22。當該人造光自背側入射於下部偏光板3上時，自下部偏光板3朝向觀看者側發射一水平偏振光(通常由雙頭箭頭24指示)。當該水平偏振光24自該觀看者側入射於下部偏光板3上時，自下部偏光板3朝向該背側發射該水平偏振光24。以此方式，允許該水平偏振光24自任一側穿過下部偏光板3。
已穿過延遲膜4的光之一波長之相位被延遲約1/4相位或λ/4。當水平偏振光24自背側入射於延遲膜4上時，水平偏振光24之一相位被延遲約1/4相位(λ/4)，因此自延遲膜4朝向該觀看者側發射一右旋圓偏振光(其通常以36表示)。當右旋圓偏振光36自該觀看者側入射於延遲膜4上時，自延遲膜4朝向該背側發射水平偏振光24。
已穿過亮度增強層40的光之一相位被延遲約1/4相位 (λ/4)。當右旋圓偏振光36自背側入射於亮度增強層40上時，右旋圓偏振光36之一相位被延遲約1/4相位(λ/4)，因此自亮度增強層40朝向該觀看者側發射一垂直偏振光(其通常以44表示)。當一經反射之右旋圓偏振光36(其係由反射層5反射)自該觀看者側入射於亮度增強層40上時，該經反射之垂直偏振光之一相位被延遲約1/4相位(λ/4)，以自亮度增強層40朝向該背側發射右旋圓偏振光36。
於一實例性實施例中，亮度增強層40包括：一雙折射膜、一液晶聚合物之配向膜、及一使用(例如)一薄膜固定的液晶聚合物之配向層。一聚合物膜可沿一預定方向延伸以形成該雙折射膜。該聚合物膜可包括：例如，聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯、聚烯烴、聚丙烯酸酯、聚醯胺，但並不受限於此。
於參照圖3之一實例性實施例中，亮度增強層40包括一係一紫外線可固化型液晶聚合物之膽固醇液晶。圖3圖解闡釋一顯示一膽固醇液晶之分子結構之平面圖。該膽固醇液晶分子96之方向係沿一具有一軸距(P)之螺旋軸(未顯示)逐漸改變。該螺旋軸對應於一穿過該膽固醇液晶之光的方向。特定而言，向列型液晶之一部分經改變以具有一呈一螺旋形狀之對掌型結構，藉此形成液晶。一層膽固醇液晶大致等同於該向列型液晶之一平面視圖，然而，該向列型液晶不具有螺旋軸。
再次參照圖2，如圖所示，反射層5係設置於液晶層6下面，或位於該液晶層與亮度增強層40中間。當自液晶層6 發射垂直偏振光44時，該垂直偏振光之相位不改變。
燈反射板2係設置於燈1下面且界定該LCD裝置之背側。當燈1產生的人造光或來自該觀看者側之垂直偏振光44入射於燈反射板2上時，該人造光自燈反射板2朝向該觀看者側反射而不改變該人造光之相位。然後，該經反射之垂直偏振光相繼穿過亮度增強層40、延遲膜4及下部偏光板3。
液晶層6根據一施加至液晶層6之電場並發射一入射於彩色濾光片7上具有經改變相位之光來控制自該背側提供的垂直偏振光之相位。因此，可改變液晶層6之光透射率。液晶層6之厚度被稱作晶胞間隙。對應於反射區域的液晶層6之晶胞間隙可不同於對應於透射區域的液晶層6之晶胞間隙。於此實例性實施例中，該反射區域之晶胞間隙約為該透射區域之晶胞間隙的一半。
已穿過液晶層6的垂直偏振光44之一部分(其具有一預定波長範圍)穿過彩色濾光片7之一相應部分。更具體而言，彩色濾光片7包括：一紅色濾光片部分、一綠色濾光片部分及一藍色濾光片部分。例如，允許一具有約650 nm波長之紅色光穿過該紅色濾光片部分。允許一具有約550 nm波長之綠色光穿過該綠色彩色濾光片部分。允許一具有約450nm波長之藍色光穿過該藍色彩色濾光片部分。於此實例性實施例中，如圖所示，彩色濾光片7係設置於液晶層6上，或位於液晶層6與上部偏光板8中間。另一選擇為，可將彩色濾光片7設置於液晶層6下面位於液晶層6與反射層5中間處。
上部偏光板8包括一垂直偏光軸92。當一光自背側入射於上部偏光板8上時，自上部偏光板8朝向該觀看者側發射一垂直偏振光。當一自然光或正面光自該觀看者側入射於上部偏光板8上時，該垂直偏振光自上部偏光板8發射並入射於彩色濾光片7上。於此實例性實施例中，上部偏光板8之偏光軸92大體上垂直於下部偏光板3之偏光軸22。該自然光可包括：例如，太陽光或一來自正面的照明光，但並非侷限於此。進一步，該正面光可係一由一設置於該LCD裝置之一觀看者側上的輔助燈(未顯示)所產生的人造光。仍參照圖2，現在將在下文中闡述亮度增強層40之整體運作。當自燈1產生的人造光入射於下部偏光板3上時，即自下部偏光板3朝向延遲膜4發射水平偏振光24。當水平偏振光24入射於延遲膜4上時，即自延遲膜4朝向亮度增強層40發射右旋圓偏振光36。當右旋圓偏振光36入射於亮度增強層40上時，即自亮度增強層40朝向反射層5發射垂直偏振光44。垂直偏振光44係由反射層5反射，以使該反射光入射於亮度增強層40上。垂直偏振光44可經反射及散射。該線性偏振光(例如，分別為水平及垂直偏振光24及44)為P-波，而右旋圓偏振光36為S-波。
當來自反射層5之反射光入射於亮度增強層40上時，即自亮度增強層40朝向延遲膜4發射右旋圓偏振光。當右旋圓偏振光36入射於延遲膜4上時，即自延遲膜4發射水平偏振光24。水平偏振光24穿過下部偏光板3，且水平偏振光24係由燈反射板2反射。該經反射之水平偏振光入射於下部偏光板 3上，因此增加了該LCD裝置之光強度。
於此實例性實施例中，亮度增強層40係設置於反射區域中。另一選擇為，可將該亮度增強層設置於反射區域及透射區域中。
於另一實例性實施例中，可將亮度增強層40設置於液晶層6內。亦可使用一薄膜將該亮度增強層設置於該LCD裝置之一下部基板上。
液晶層6之晶胞間隙係由反射率△n之各向異性所決定。於此實例性實施例中，液晶層6之透射區域之晶胞間隙係約4 μm至約6 μm，而液晶層6之反射區域之晶胞間隙係約2 μm至約3 μm。參照圖2，亮度增強層40可構成約2 μm至約3 μm之1/4相位(λ/4)延遲膜4。一聚碳酸酯沿一預定方向延伸以形成1/4相位(λ/4)延遲膜4。亦可藉由對液晶實施配向來形成1/4相位(λ/4)延遲膜4。
具有經延伸之聚碳酸酯之1/4相位(λ/4)延遲膜4可具有約0.001的折射率△n之各向異性。當該折射率△n之各向異性及一參考波長分別為約0.001及約560 nm時，對應於一具有約140 nm波長之光的1/4相位(λ/4)延遲膜4之厚度可係140 μm。
具有經配向液晶之1/4相位(λ/4)延遲膜4可具有約0.1的折射率△n之各向異性。當該折射率△n之各向異性及一參考波長分別為約0.1及約560 nm時，對應於一具有約140 nm波長之光的1/4相位(λ/4)延遲膜4之厚度可係1.4 μm。
圖4A至4F係圖解闡釋一種根據本發明之一實例性實施 例製造亮度增強層40之方法之橫截面視圖。
參照圖4A，配向膜211係形成於一用於印刷之基板膜210上。一紫外線可固化型液晶聚合物被塗佈於配向膜211上以形成一經配向液晶層212。該紫外線可固化型液晶聚合物可包括圖3中所示之膽固醇液晶。
參照圖4B，將一通常由紫外光200表示的紫外光照射於經配向液晶層212上以形成一半固態液晶層213。半固態液晶層213可係一雙軸薄膜或一單軸薄膜。例如，可將一經偏振紫外光照射於該膽固醇液晶上以形成該雙軸薄膜。可將一非偏振紫外光照射於該膽固醇液晶上以形成一C-板。「C-板」表示一雙折射光學組件，舉例而言，一板或薄膜，其具有一大致垂直於光學組件之選擇表面之主光軸(通常稱為「非尋常軸」)。主光軸對應於一軸：雙折射光學組件沿該軸具有一折射率，該折射率不同於沿垂直於該主光軸之方向上大致均勻之折射率。
該雙軸薄膜具有彼此不同之一x-折射率(nx)、一y-折射率(ny)及一z-折射率(nz)。該單軸薄膜包括一A-板及C-板。「A-板」表示一雙折射光學組件，舉例而言，一板或薄膜，其具有位於光學組件之x-y平面內之主光軸。正極雙折射a-板可藉由聚合物(例如聚乙烯醇)之單軸拉伸膜或向列正極光學各向異性LCP材料構成之單軸配向膜製作。負極雙折射a-板可藉由負極光學各向異性LCP材料(包含盤形分子化合物等)之單軸配向膜製作。A-板之y-折射率大致上等於A-板之z-折射率，而A-板之y-折射率小於A-板之z-折射率。C-板之 x-折射率大致上等於C-板之y-折射率，而C-板之y-折射率大於C-板之z-折射率。
參照圖4C，半固態液晶層213係設置於一玻璃板214上。玻璃板214包括一反射區域或反射區(RA)及一透射區域或透射區(TA)。半固態液晶層213經加熱或壓縮以將半固態液晶層213固定至玻璃板214上。
參照圖4D，然後，將用於印刷的基板膜210與配向膜211分離以在玻璃板214上形成半固態液晶層213。
參照圖4E，將具有透明板215及不透明圖案216之光罩218對凖於玻璃板214上。不透明圖案216對應於反射區域RA並與此對凖。另一選擇為，不透明圖案216可對應於透射區域TA並與其對凖。當在顯影過程期間將紫外光200透過光罩218照射於半固態液晶層213上時，即顯影半固態液晶層213。因此，對應於反射區域RA的半固態液晶層213之一部分被固化，而對應於透射區域TA的半固態液晶層213之一剩餘部分被移除。於該顯影過程期間，配向膜211亦被移除。
參照圖4F，圖中將亮度增強層40顯示為一形成於該固化液晶層之一暴露表面(其設置於反射區域RA內)上的浮雕圖案。
圖5A至5E係圖解闡釋根據本發明另一實例性實施例一製造亮度增強層之方法之橫截面視圖。
參照圖5A，配向膜211係形成於一具有一浮雕圖案之光阻膜220上。液晶層6形成於配向膜211上以使配向膜211位於光阻膜220與液晶層6中間。
參照圖5B，然後，將液晶層6之一暴露表面設置至玻璃板214。然後，將液晶層6設置於玻璃板223上。在液晶層6上照射紫外光200以半固化液晶層6，液晶層6可係一雙軸薄膜或一單軸薄膜。例如，可將一偏振紫外光照射於液晶層6之一膽固醇液晶上以形成該雙軸薄膜。另一選擇為，可將一非偏振紫外光照射於該膽固醇液晶上以形成一C-板。
參照圖5C，圖中顯示正自配向膜211移除光阻膜220。
參照圖5D，具有透明板215及不透明圖案216之光罩218係設置於配向膜211上。不透明圖案216對應於反射區域RA並與其對凖。另一選擇為，不透明圖案216可對應於透射區域TA。當紫外光200透過該光罩照射於半固態液晶層6'上時，即顯影半固態液晶層6'。因此，對應於反射區域RA的半固態液晶層6'之一部分隨之被固化，而對應於透射區域TA的半固態液晶層6'之一剩餘部分被移除。於此顯影製程期間，配向膜211被移除。
圖5E圖解闡釋一完整的亮度增強層40，其中其一暴露表面上具有浮雕圖案。
圖6A至6F係圖解闡釋根據本發明再一實例性實施例製造一亮度增強層之另一方法之橫截面視圖。
參照6A及6B，配向膜211形成於一具有一反射區域(RA)及一透射區域(TA)之板230上。液晶層6形成於位於液晶層6與板230中間的配向膜211上。
參照圖6C，如圖所示，具有一第一透明板234及一不透明圖案216之光罩218係設置於板230上。不透明圖案216對應 於反射區域RA並與其對凖。另一選擇為，不透明圖案216可對應於透射區域TA。當紫外光200透過該光罩照射於液晶層6上時，液晶層6被顯影。因此，對應於反射區域RA的液晶層6之一部分被固化，而對應於透射區域TA的液晶層6之一剩餘部分被移除。於此顯影製程期間，可不移除配向膜211。圖6D圖解闡釋一藉由該顯影製程形成的完整亮度增強層圖案232。
參照圖6E，板230上設置有一具有一第二透明板236及複數個不透明構件237之光罩218。不透明構件237對應於反射區域RA並與其對凖。當紫外光200透過光罩218照射於亮度增強層圖案232上時，亮度增強層圖案232被顯影。因此，一浮雕圖案形成於亮度增強層圖案232之一暴露表面上以形成亮度增強層40(參見圖6F)。圖6F亦圖解闡釋缺少對應於透射區域TA並與其對凖的已被移除的配向膜211之一部分。
圖7A至7E係圖解闡釋根據本發明尚一實例性實施例製造一亮度增強層之再一方法之橫截面圖。
參照圖7A，光阻配向層241形成於一具有一反射區域RA及一透射區域TA之板230上。
參照圖7B，板230上設置有一具有透明板215及一不透明圖案216之光罩218。不透明圖案216對應於透射區域TA並與其對凖。另一選擇為，不透明圖案216可對應於反射區域RA並與其對凖。當紫外光200透過光罩218照射於光阻配向層241上時，光阻配向層241被顯影。因此，對應於反射區域 RA的光阻配向層241之一部分被移除，而對應於透射區域TA的光阻配向層241之一剩餘部分被固化。
參照圖7C，然後，於板240上形成液晶層6，板230具有對應於反射區域RA並與其對凖之光阻配向層241。
參照圖7D，圖中顯示紫外光200有選擇地照射於反射區域RA內的液晶層6之一部分上，藉此顯影液晶層6。亦可將紫外光200透過一光罩(未顯示)照射於液晶層6上。在反射區域RA內之選擇性照射之後，對應於透射區域TA的液晶層6之一部分被移除。對應於反射區域RA的液晶層6之一剩餘部分被固化，藉此形成一亮度增強層圖案232。
參照圖7E，一浮雕圖案形成於亮度增強層圖案232之一暴露表面上，以形成一完整的亮度增強層40。
參照圖8，該圖圖解闡釋一根據本發明一實例性實施例之LCD裝置之橫截面視圖。該LCD裝置包括一反射-透射型陣列基板，該陣列基板具有一頂部透明導電氧化物，例如氧化銦錫(ITO)。於此實施例中，亮度增強層係形成於一對應於反射區域之有機絕緣層上。
該LCD裝置包括：一陣列基板100、一彩色濾光片基板201、一設置於陣列基板100與彩色濾光片基板201之間的液晶層6、一下部薄膜總成410及一上部薄膜總成420。下部薄膜總成410及上部薄膜總成420分別設置於鄰近其一背側及一頂側的該LCD裝置之對置端處。
陣列基板100包括：一下部透明板105、一設置於下部透明板105上的薄膜電晶體(TFT)、一有機絕緣層140、一亮度 增強層40、一像素電極160及一反射層5，如圖所示，該等元件係以升序設置。該TFT包括：一形成於下部透明板105上之閘電極110、一形成於具有閘電極110之下部透明板105上之閘極絕緣層112、一半導體層114、一歐姆接觸層116、一源電極120、及一汲電極130。有機絕緣層140係設置於該TFT上。對應於反射區域之汲電極130及閘極絕緣層112來分別穿過接觸孔141及有機絕緣層140之一開口而部分地暴露出來。
亮度增強層40形成於有機絕緣層140上並具有一不均勻厚度或一不平坦表面。於一實施例中，可沿有機絕緣層140上一長度形成凸形及凹形部分以界定該不均勻厚度或不平坦表面。另一選擇為，可將亮度增強層40形成於具有一均勻厚度之有機絕緣層上。於圖8中所示實例性實施例中，亮度增強層40具有一浮雕圖案。因此，當穿過亮度增強層40的光經反射層5反射並朝向該LCD裝置背側穿過亮度增強層40時，因非均勻亮度增強層40具有不同之光學特徵△nd，該光穿過不同之光路徑。該等不同之光學特徵△nd係該液晶層之一反射性各向異性△n與一厚度之乘積。
像素電極160形成於亮度增強層40上，以便透過亮度增強層40之開口、有機絕緣層140及接觸孔141暴露該增強層之一部分，以達成像素電極160與該TFT之汲電極130之間的電連接。於此實例性實施例中，像素電極160係透過接觸孔141電連接至該TFT之汲電極130。反射層5形成於像素電極160上並對應於反射區域。一透射窗口係因缺少反射層5界定而 成。
像素電極160係一透明電極，其包括一導電氧化物薄膜，例如，氧化銦錫(ITO)、氧化錫(TO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZO)及類似氧化物。可在一與該TFT間隔開之區域內於有機絕緣層140與像素電極160之間形成一電容器線(未顯示)以使該電容器線與像素電極160之一部分形成一儲存電容器Cst。於圖8中所示實例性實施例中，反射層5係形成於像素電極160上。於一替代實施例中，可在反射層5與像素電極160之間設置一絕緣層。
位於液晶層6與上部薄膜總成420之間的彩色濾光片基板201包括：一上部透明基板205、一黑矩陣209、一彩色濾光片7、一表面保護層229及一共用電極240，如圖所示，該等組件係以降序設置。黑矩陣209形成於上部透明板205上以界定一紅色像素區域、一綠色像素區域及一藍色像素區域(例如，以防止像素之間的光洩漏)。彩色濾光片7包括：一設置於該紅色像素區域內的紅色彩色濾光片部分、一設置於該綠色像素區域內的綠色彩色濾光片部分、及一設置於該藍色像素區域內的藍色彩色濾光片部分。表面保護層229形成於具有黑矩陣209及彩色濾光片7的上部透明板205上以保護黑矩陣209及彩色濾光片7。共用電極240形成於表面保護層229上。於一替代實施例中，紅色、綠色及藍色彩色濾光片部分中至少兩個部分經重疊以形成黑矩陣209。
設置於陣列基板100與彩色濾光片基板201之間的液晶層6經組態以響應施加至其的一電場來改變液晶層6內的液晶 佈置。該電場係由設置於液晶層6之任一側上的陣列基板100之像素電極160與彩色濾光片基板201之共用電極240之間的一電壓差所形成。以此方式，液晶層6允許一正面光穿過彩色濾光片基板201或一背側光穿過因缺少反射層5界定而成的透射窗口。
對應於反射區域內接觸孔141的液晶層6之一部分、對應於反射區域之一剩餘部分的液晶層6之一部分、及對應於該透射窗口的液晶層6之一部分各具有彼此相互不同之晶胞間隙。對應於接觸孔141的液晶層6之第一晶胞間隙d1大於對應於反射區域之剩餘區域的液晶層6之第二晶胞間隙d2。對應於該透射窗口的液晶層6之第三晶胞間隙d3不小於對應於接觸孔141的液晶層6之第一晶胞間隙d1。
應瞭解，對應於接觸孔141的液晶層6之一光學特徵△nd1大體上等於一反射率△n之各向異性乘以該第一晶胞間隙d1。而且，對應於反射區域之剩餘區域及透射窗口的液晶層6之光學特徵△nd2及△nd3大體上等於反射率△n之各向異性分別乘以第二晶胞間隙d2及第三晶胞間隙d3。
第一至第三晶胞間隙d1至d3係分別根據液晶層6之液晶、該陣列基板之一光學條件及彩色濾光片基板201之一光學條件而決定。於此實例性實施例中，對應於反射區域之第二晶胞間隙d2不大於約1.7 μm，而對應於透射區域之第三晶胞間隙d3不大於約3.3 μm。液晶層6可具有一均勻配向模式以使液晶層6之一扭轉角度約為零度。
於此實例性實施例中，陣列基板100之一下部配向層(未 顯示)係沿一第一方向摩擦，而彩色濾光片基板201之一上部配向層(未顯示)係沿一大體上與該第一方向相反的第二方向摩擦。
於此實例性實施例中，將電壓施加至陣列基板100之像素電極160及彩色濾光片基板201之共用電極240以形成一施加至液晶層6之電場。於一替代實施例中，陣列基板100可包括像素電極160及共用電極240兩者，以替代在該彩色濾光片基板上形成共用電極240。
下薄膜總成410包括一下部λ/4延遲膜412及一下部偏光板3。下部λ/4延遲膜412係設置於陣列基板100與下部偏光板3中間。如圖8中所示，下部偏光板3設置於下部λ/4延遲膜412下面並界定該LCD裝置之一底部。
當一水平偏振光自該LCD裝置之一頂側入射於下部λ/4延遲膜412上時，該水平偏振光之一相位被延遲約1/4相位(λ/4)以便自下部λ/4延遲膜412朝向下部偏光板3發射一右旋圓偏振光。當該右旋圓偏振光自該LCD裝置之一頂側入射於下部延遲膜412上時，該右旋圓偏振光之一相位被延遲約1/4相位(λ/4)以便自下部延遲膜412朝向下部偏光板3發射該水平偏振光。
下部偏光板3包括一第一偏光軸，以允許一沿該第一偏光軸偏振的光朝向下部λ/4延遲膜412或該背側穿過下部偏光板3。例如，當該第一偏光軸與界定該LCD裝置之複數個層之每一層的水平方向大致平行時，該水平偏振光自該背側穿過下部偏光板3以使該水平偏振光入射於下部λ/4延遲膜 412上。此外，該水平偏振光可自下部λ/4延遲膜412穿過下部偏光板3以便自下部偏光板3朝向該背側發射該水平偏振光。
上部薄膜總成420設置於彩色濾光片基板201上且包括一上部λ/4延遲膜422及一上部偏光板8。上部λ/4延遲膜422設置於上部偏光板8與該彩色濾光片基板中間。
當一來自彩色濾光片基板201的光入射於上部λ/4延遲膜422上時，該光之一相位被延遲約1/4相位(λ/4)以便自上部λ/4延遲膜422朝向一觀看者側發射具有該延遲相位的光。當一光自該觀看者側入射於上部λ/4延遲膜422上時，該光之一相位被延遲約1/4相位(λ/4)以便自上部λ/4延遲膜422朝向彩色濾光片基板201發射具有該延遲相位的光。
上部偏光板8包括一第二偏光軸，以允許一沿該第二偏光軸偏振的光自觀看者側朝向上部λ/4延遲膜422穿過上部偏光板8。例如，當該第二偏光軸與一垂直方向大致平行或垂直於界定該LCD裝置之該等層時，該垂直偏振光自該觀看者側穿過上部偏光板8，以使該垂直偏振光入射於上部λ/4延遲膜422上。此外，該垂直偏振光可自上部λ/4延遲膜422穿過上部偏光板8以便自上部偏光板8朝向該觀看者側發出該垂直偏振光。
於運作中，當一燈(未顯示)所產生的人造光入射於下部偏光板3上時，即下部偏光板3朝向該觀看者側發射一線性偏振光(其係一P波)。當該線性偏振光入射於下部λ/4延遲膜412上時，即自下部λ/4延遲膜412朝向該觀看者側發射一橢 圓偏振光。當該橢圓偏振光入射於亮度增強層40上時，即自亮度增強層40朝向該觀看者側發射一大致線性偏振光(其係一S波)。該大致線性偏振光自反射層5朝向該背側反射並散射。該線性偏振光可自反射層5漫射。
當該反射光自該觀看者側入射於亮度增強層40上時，即自亮度增強層40朝向該背側發射該橢圓偏振光。當該橢圓偏振光入射於下部λ/4延遲膜412上時，即自下部λ/4延遲膜412穿過下部偏光板3朝向該背側發射該線性偏振光(該P-波)。
然後，穿過下部偏光板3的線性偏振光由一燈反射板2(參見圖2)反射，以使該燈反射板(未顯示)朝向反射層5發射該反射光並使其透過對應於缺少反射層5之透射窗口射出。因此，該燈所產生光之一部分經再循環以改良該LCD裝置之光強度。此外，雖然無需增加該LCD裝置之消耗，但亦改良了該LCD裝置於透射模式中之光強度。
圖9A至9E係圖解闡釋一製造圖8中所示陣列基板100之方法之橫截面視圖。
參考圖9A，於下部透明板105上沉積一金屬。該金屬包括：例如，鉭(Ta)、鈦(Ti)、鉬(Mo)、鋁(Al)、鉻(Cr)、銅(Cu)或鎢(W)，但並非侷限於此。下部透明板105包括(例如)一諸如玻璃、陶瓷、石英的絕緣材料。所沉積材料經圖案化以形成複數個閘極線(未顯示)及複數個閘電極110。該等閘極線(未顯示)沿一相對於下部透明板105之縱向方向延伸，且對凖於一大體上垂直於該縱向方向之水平方向上。如熟 悉此項技術者所瞭解，該等閘極線(未顯示)之每一個皆電連接至閘電極110之一部分。一儲存電極(未顯示)線可與閘電極110共同形成。
使用電漿化學汽相沉積法將一氮化矽沉積於具有閘電極110之下部透明板105上以形成閘極絕緣層112。將一非晶矽層沉積於閘極絕緣層112上，並藉由在該非晶矽層上原位植佈雜質來形成一n+非晶矽層。該n+非晶矽層及該非晶矽層經圖案化以形成半導體層114及沉積於半導體層114上之歐姆接觸層116。
將諸如鉭(Ta)、鈦(Ti)、鉬(Mo)、鋁(Al)、鉻(Cr)、銅(Cu)或鎢(W)的一金屬沉積於具有半導體層114及歐姆接觸層116之閘極絕緣層112上。然後，圖案化所沉積之金屬以形成複數個源極線(未顯示)、複數個源電極120及複數個汲電極130。該等源極線(未顯示)皆沿水平方向延伸。如熟悉此項技術者所瞭解，該等源極線(未顯示)之每一個皆電連接至源電極120之一部分。汲電極130之每一個皆與源電極120之每一個分隔開。於一替代實施例中，可於具有半導體層114、歐姆接觸層116、源電極120及汲電極130之閘極絕緣層112上形成一鈍化層。
參照圖9B，藉助旋轉塗佈製程藉由在具有半導體層114、歐姆接觸層116、源電極120及汲電極130之閘極絕緣層112上塗佈一光阻來形成有機絕緣層140。移除有機絕緣層140之數個部分，以形成透過其部分地暴露出汲電極130之接觸孔141及透過其暴露出對應於該透射窗口之閘極絕緣層112 之開口。有機絕緣層140包括丙烯酸樹脂及一正光阻。接觸孔141、開口皆藉由一具有一曝光步驟及一顯影步驟之光製程來形成。當一紫外光照射於該正光阻之一部分上時，在顯影步驟期間即移除該正光阻之該部分，而該正光阻之一剩餘部分得以保留。
參照圖9C，將一紫外線可固化型液晶聚合物塗佈並配向於有機絕緣層140上。該紫外線可固化型液晶聚合物可係一圖3中所示之膽固醇液晶。將一紫外光照射於該經配向紫外線可固化型液晶聚合物上以固定該紫外線可固化型液晶，藉此形成亮度增強層40。於此實例性實施例中，亮度增強層40具有一非均勻表面。該非均勻表面可包括一浮雕圖案。亮度增強層40可係一雙軸薄膜或一單軸薄膜，此取決於照射於其上之紫外光之偏振。當將一偏振紫外光照射於經配向紫外線可固化型液晶聚合物上時，亮度增強層40即具有雙軸薄膜。當將一未偏振紫外光照射於經配向紫外線可固化型液晶聚合物上時，亮度增強層40可係一C-板。
參照圖9D，圖中顯示像素電極160係經由對應於該等像素區域之每一個的亮度增強層40形成於下部透明板105上。像素電極160可藉由圖案化或一選擇性沉積來形成。
參照圖9E，圖中顯示反射層5係藉由對應於該反射區域之像素電極160形成於下部透明板105上。於一替代實施例中，可將該下部配向層(未顯示)形成於具有反射層5之透明板105上。
為完成圖8中所示LCD裝置之製造，使陣列基板100與彩 色濾光片基板201結合，其中於陣列基板100與彩色濾光片基板201之間形成一液晶層6。
圖10A至10D係根據本發明其它實例性實施例圖解闡釋亮度增強層之橫截面視圖。應瞭解，圖10A至10D之該等亮度增強層經界定沿其一長度具有變化之厚度或非均勻表面。
參照圖10A，由於該亮度增強層經界定沿其一長度具有一非均勻厚度d1，因此其缺少一散射部分。於此實施例中，可在該亮度增強層上設置一反射層。該亮度增強層之一光路徑約為2×d1，而該亮度增強層之一光學特徵約為2×△n d1。
參照圖10B，該亮度增強層經界定沿其一長度具有複數個凸形及凹形部分。該等凸形部分之每一個皆具有一第一厚度d1，而該等凹形部分之每一個皆具有一第二厚度d2。於此實施例中，可於該亮度增強層上設置一反射層。
該等凸形部分之每一個之一第一光路徑約為2×d1，而該等凹形部分之每一個之第二光路徑約為2×d2。該等凸形部分之每一個之光學特徵約為2×△nd1，而該等凹形部分之每一個之光學特徵約為2×△nd2。
參照圖10C，該亮度增強層經界定沿其一長度具有複數個凸形部分及複數個凹形部分。該等凸形部分之厚度d1及d3彼此不同，且與該等凹形部分之厚度d2及d4亦不同。於此實施例中，可於該亮度增強層上設置一反射層。
該等凸形部分提供約2×d1及2×d3的各種光路徑，而該等凹形部分亦分別提供約2×d2及2×d4的各種光路徑。該等凸 形部分之光學特徵分別為約2×△nd1及2×△nd3，而該等凹形部分之光學特徵分別為約2×△nd2及2×△nd4。
參照圖10D，該亮度增強層經界定具有毗鄰凸形部分位於中間的複數個凸形部分及複數個扁平部分。該等凸形部分之厚度d1及d4彼此不同，而該等扁平部分之每一個皆具有一第五厚度d5。於此實施例中，可在該亮度增強層上設置一反射層。
該凸形部分提供約2×d1及2×d4的各種光路徑，而該等扁平部分之每一個之光路徑約為2×d5。該等凸形部分之光學特徵分別為約2×△nd1及2×△nd4，而該等扁平部分之每一個之光學特徵約為2×△nd5。
圖11係一根據本發明另一實例性實施例圖解闡釋一LCD裝置之橫截面圖。亮度增強層40係設置於下部透明板105與陣列基板100之一TFT中間。除亮度增強層40之位置外，圖11中之LCD裝置與圖8中相同。因此，將使用相同的參考編號來表示與圖8中所述相同或類似之部件，且省卻任何進一步之說明。
該LCD裝置包括：陣列基板100、一彩色濾光片基板201、一設置於陣列基板100與彩色濾光片基板201之間的液晶層6、一下部薄膜總成410及一上部薄膜總成420。如圖所示，下部薄膜總成410及上部薄膜總成420界定LCD裝置之外層。
陣列基板100包括：(如圖所示，以升序設置)下部透明板105、亮度增強層40、TFT、有機絕緣層140、像素電極160 及反射層5。亮度增強層40係設置於下部透明板105上且位於閘極絕緣層112下面，而閘極絕緣層112係形成於界定下部透明板105之一對置表面上。該TFT包括：形成於下部透明板105上之閘電極110、形成於下部透明板105上之閘極絕緣層112、半導體層114、歐姆接觸層116、源電極120及汲電極130。有機絕緣層140設置於該TFT上。汲電極130及閘極絕緣層112對應於一反射區域且分別透過接觸孔141及一有機絕緣層140之一開口而部分地暴露出來。
下部透明板105包括該反射區域及一透射窗口。亮度增強層40係設置於對應於該反射區域之下部透明板105上。於此實例性實施例中，亮度增強層40經界定具有一面向下部透明板105之非均勻表面。可在亮度增強層40上形成凸形及凹形部分以界定該非均勻厚度。因此，當一已穿過亮度增強層40之光自反射層5反射並朝向LCD裝置之一背側(例如，朝向下部薄膜總成410)穿過亮度增強層40時，該光穿過對應於該非均勻表面之各種光路徑，該非均勻表面界定具有各種光特徵△nd之亮度增強層40。
像素電極160形成於閘極絕緣層112上，閘極絕緣層112透過亮度增強層40之開口、有機絕緣層140及接觸孔141而暴露出來，以使像素電極160電連接至該TFT之汲電極130。反射層5形成於像素電極160上並對應於該反射區域。一透射窗口係因像素電極160上缺少反射層5界定而成。視情況，在一與該TFT隔開之區域內於有機絕緣層140與像素電極160中間形成一電容器線，以使該電容器線與像素電極 160之一部分形成一儲存電容器Cst。於圖11之實例性實施例中，反射層5形成於像素電極160上，或者，將一絕緣層設置於反射層5與像素電極160之間。
因此，一燈(未顯示)所產生的光之一部分經再循環以改良LCD裝置之光強度。此外，由於來自該燈的光不會入射於部分地吸收該光的TFT上，因此，LCD裝置之一透射模式之光強度得到改良。
圖12係一根據本發明再一實例性實施例圖解闡釋一LCD裝置之橫截面視圖。於此實施例中，亮度增強層40形成於一TFT上。除亮度增強層40之位置外，圖12之LCD裝置與圖8中相同。因此，將使用相同的參考編號來表示與圖5中所述相同或類似之部件，且省卻任何進一步之說明。
該LCD裝置包括：陣列基板100、一彩色濾光片基板201、一設置於陣列基板100與彩色濾光片基板201中間的液晶層6、一下部薄膜總成410及一上部薄膜總成420。如圖所示，下部薄膜成410及上部薄膜總成420界定該LCD裝置之外層。
陣列基板100包括：(如圖所示，以升序設置)一下部透明板105、一TFT、亮度增強層40、一有機絕緣層140、一像素電極160及一反射層5。該TFT包括：一形成於下部透明板105上的閘電極110、一形成於具有閘電極110之下部透明板105上的閘極絕緣層112、一半導體層114、一歐姆接觸層116、一源電極120及一汲電極130。於此實施例中，應瞭解，亮度增強層40設置於該TFT上。進一步，有機絕緣層140設置 於其上具有亮度增強層40之閘極絕緣層112上。對應於一反射區域及一透射窗口之汲電極130及閘極絕緣層112分別透過接觸孔141及有機絕緣層140之一開口而部分地暴露出來。接觸孔141及該開口係形成於有機絕緣層140及亮度增強層40上。
下部透明板105包括該反射區域及一透射窗口。亮度增強層40設置於源電極120、汲電極130、閘極絕緣層112、半導體層114及對應於該反射區域的下部透明板105上。於此實例性實施例中，亮度增強層40經界定具有一面向有機絕緣層140之非均勻表面。該非均勻厚度可由沿亮度增強層40之一長度之凸形及凹形部分來界定。因此，當一穿過亮度增強層40的光自反射層5反射並朝向該LCD裝置之一背側(例如，朝向下部薄膜總成410)穿過亮度增強層40時，該光穿過對應於具有各種光學特徵△nd之非均勻亮度增強層40之各種光路徑。
像素電極160形成於透過亮度增強層40之開口、有機絕緣層140及接觸孔141而暴露出的閘極絕緣層112上，以使像素電極160電連接至該TFT之汲電極130。反射層5形成於對應於該反射區域之像素電極160上。一透射窗口係因像素電極160上缺少反射層5界定而成。視情況，在一與該TFT隔離開的區域內於有機絕緣層140與像素電極160中間形成一電容器線，以使該電容器線與像素電極160之一部分可形成一儲存電容器Cst。應瞭解，於此實例性實施例中，反射層5形成於像素電極160上。或者，可在反射層5與像素電極160之間 設置一絕緣層。
圖13係一根據本發明尚一實例性實施例圖解闡釋一LCD裝置之橫截面視圖。於此實施例中，亮度增強層40係形成於一彩色濾光片7下面。
該LCD裝置包括：一彩色濾光片基板201、一陣列基板100、一設置於陣列基板100與彩色濾光片基板201中間的液晶層6、一下部薄膜總成410及一上部薄膜總成420。如圖所示，下部薄膜總成410及上部薄膜總成420界定該LCD裝置之外側，而彩色濾光片基板201設置於陣列基板100下面並位於液晶層6與下部薄膜總成410中間。
彩色濾光片基板201包括：(如圖13中所示，以升序設置)一下部透明板105、一亮度增強層40、一反射層5、一彩色濾光片7、一表面保護層229及一共用電極240。亮度增強層40設置於對應於該反射區域之反射層5上。彩色濾光片7包括：一紅色彩色濾光片部分、一綠色彩色濾光片部分及一藍色彩色濾光片部分。該紅色彩色濾光片部分設置於一紅色像素區域內，該綠色彩色濾光片部分設置於一綠色像素區域內，及該藍色彩色濾光片部分設置於一藍色像素區域內。表面保護層229設置於具有亮度增強層40及反射層5之下部透明板105上。於此實施例中，亮度增強層40經界定具有一非均勻表面。該非均勻表面可由沿亮度增強層40之一長度形成的凸形及凹形部分所界定。於此實施例中，如圖所示，該亮度增強層之凸形及凹形部分面向反射層5。
下部透明板105包括該反射區域及一透射窗口。反射層5 對應於該反射區域，而該透射窗口係因缺乏反射層5界定而成且位於下部透明板105上。
當一已穿過亮度增強層40的光由反射層5反射並朝向該LCD裝置之一背側(例如朝向下部薄膜總成410)穿過亮度增強層40時，該光穿過對應於具有各種光學特徵△nd之非均勻亮度增強層40之各種光路徑。
陣列基板100包括：(如圖13中所示，以降序設置)一上部透明板205、一TFT、一有機絕緣層140、及一像素電極160。該TFT包括：一設置於上部透明板205下面的閘電極110、一設置於具有閘電極110之上部透明板205下面的閘極絕緣層112、一半導體層114、一歐姆接觸層116、一源電極120、及一汲電極130。有機絕緣層140設置於具有該TFT之上部透明板205下面。汲電極130透過接觸孔141而部分暴露出來。
像素電極160形成於有機絕緣層140與液晶層6中間。特定而言，像素電極160係形成於有機絕緣層140及接觸孔141下面，從而允許像素電極160被電連接至該TFT之汲電極130。
像素電極160係一透明電極，其包括(例如)：氧化銦錫(ITO)、氧化錫(TO)、氧化銦鋅(IZO)、及氧化鋅(ZO)，但並非侷限於此。視情況，在一與該TFT隔離開的區域內於有機絕緣層140與像素電極160中間形成一電容器線，以使該電容器線及像素電極160之一部分形成一儲存電容器Cst。
液晶層6設置於陣列基板100與彩色濾光片基板201之間以響應施加至液晶層6之一電場改變該液晶之一佈置。該電 場係由陣列基板100之像素電極160與彩色濾光片基板201之共用電極240之間的一電壓差所形成。因此，一已穿過陣列基板100之正面光或一已穿過由反射層5界定的透射窗口之背測光皆取決於由像素電極160與共用電極240之間一電壓差所形成的電場。
對應於反射區域內接觸孔141的液晶層6之一部分、對應於反射區域之一剩餘部分的液晶層6之一部分、及對應於該透射窗口的液晶層6之一部分各具有彼此相互不同之晶胞間隙。如上所述，像素電極160透過接觸孔141電連接至該TFT之汲電極130。對應於接觸孔141之液晶層6之第一晶胞間隙d1大於對應於該反射區域之剩餘部分之液晶層6之第二晶胞間隙d2。對應於該透射窗口之液晶層6之第三晶胞間隙d3小於對應於接觸孔141之液晶層6之第一晶胞間隙d1但大於對應於該反射區域之剩餘部分之液晶層6之第二晶胞間隙d2。
對應於接觸孔141之液晶層6的一光學特徵△nd1大體上等於一反射率△n之各向異性乘以該第一晶胞間隙d1。同樣，對應於該反射區域之剩餘部分及該透射區域之液晶層6的光學特徵△nd2及△nd3大體上等於反射率△n之各向異性分別乘以第二晶胞間隙d2及第三晶胞間隙d3。表面保護層229經界定具有一對應於該反射區域與該透射窗口之間一介面的臺階部分，以使對應於該反射區域之彩色濾光片基板201之一高度大於對應於該透射窗口之彩色濾光片基板201之一高度。此特徵亦可由圖13中之晶胞間隙d3大於晶胞間隙 d2來加以例示。
第一、第二及第三晶胞間隙係根據液晶層6之液晶、陣列基板之一光學條件、或彩色濾光片基板之一光學條件來決定。於此實例性實施例中，對應於該反射區域之第二晶胞間隙d2不大於約1.7 μm，而對應於該透射區域之第三晶胞間隙d3不大於約3.3 μm。
液晶層6可具有一均勻配向模式以使液晶層6之一扭轉角度約為零度。
於此實例性實施例中，陣列基板100之一上部配向層(未顯示)係沿一第一方向摩擦，而彩色濾光片基板201之一下部配向層(未顯示)係沿一大體上與該第一方向相反的第二方向摩擦。
於此實例性實施例中，當將一電壓施加至陣列基板100之像素電極160及彩色濾光片基板201之共用電極240時，由該電壓形成的電場即被施加至液晶層6。於一替代實施例中，陣列基板100可包括像素電極160及共用電極240。
下部薄膜總成410包括下部λ/4延遲膜412及一下部偏光板3。如圖13所示，下部λ/4延遲膜412設置於陣列基板100下面且位於下部透明板105與下部偏光板3中間。下部偏光板3設置於下部λ/4延遲膜412下面且界定該LD設備之背側。
當一水平偏振光入射於下部λ/4延遲膜412上時，該水平偏振光之一相位被延遲約1/4相位(λ/4)以便自下部λ/4延遲膜412朝向下部偏光板3發射一右旋圓偏振光。當該右旋圓偏振光入射於下部延遲膜412上時，該右旋圓偏振光之一相 位被延遲約1/4相位(λ/4)，以便自下部延遲膜412朝向下部偏光板3發射該水平偏振光。
下部偏光板3包括一第一偏光軸，以允許一沿該第一偏光軸偏振的光朝向下部λ/4延遲膜412或該LCD裝置之背側穿過下部偏光板3。例如，當該第一偏光軸大體上與相對於LCD裝置(其具有沿相同方向延伸的多個層)之水平方向平行時，該水平偏振光自該背側穿過下部偏光板3，以使該水平偏振光入射於下部λ/4延遲膜412上。此外，該水平偏振光可自下部λ/4延遲膜412穿過下部偏光板3，以便自下部偏光板3朝向該背側發射該水平偏振光。
上部薄膜總成420包括一上部λ/4延遲膜422及一上部偏光板8。上部λ/4延遲膜422設置於陣列基板100之上部透明板205上。上部偏光板8設置於上部λ/4延遲膜422上，且位於上部λ/4延遲膜422與上部λ/4延遲膜422中間。
當一光自陣列基板100入射於上部λ/4延遲膜422上時，該光之波長之一相位被延遲約1/4相位(λ/4)以便自上部λ/4延遲膜422朝向對應於一觀看者側的上部λ/4延遲膜422發射具有該經延遲相位的光。當一光自該觀看者側入射於上部λ/4延遲膜422上時，該光之一相位被延遲約1/4相位(λ/4)以便自上部λ/4延遲膜422朝向陣列基板100發射具有該經延遲相位的光。
上部偏光板8包括一第二偏光軸，以允許一沿該第二偏光軸偏振的光自該觀看者側朝向上部λ/4延遲膜422穿過上部偏光板8。例如，當該第二偏光軸大體上與一相對於界定該 LCD裝置之堆疊層之垂直方向平行時，該垂直偏振光自該觀看者側穿過上部偏光板8以允許該垂直偏振光入射於上部λ/4延遲膜422上。此外，該垂直偏振光可自上部λ/4延遲膜422穿過上部偏光板8以允許自上部偏光板8朝向該觀看者側發射該垂直偏振光。
圖14係根據本發明再一實例性實施例圖解闡釋一LCD裝置之橫截面視圖。於此實施例中，亮度增強層40係設置於對應於一反射區域之下部透明板105下面。除亮度增強層40之位置外，圖14之LCD裝置與圖8中相同。因此，將使用相同的參考編號來表示與圖8中所述相同或類似之部件，且省卻任何進一步之說明。
該LCD裝置包括：一陣列基板100、一彩色濾光片基板201、一設置於陣列基板100與彩色濾光片基板201之間的液晶層6、一下部波總成410及一上部薄膜總成420。如圖所示，下部薄膜總成410及上部薄膜總成420界定該LCD裝置之外層。
如圖所示，亮度增強層40設置於陣列基板100下面且設置於下部透明板105與下部薄膜總成410中間。於此實例性實施例中，亮度增強層40整體形成於陣列基板100下面。或者，亮度增強層40可整體形成於下部薄膜總成410上。亮度增強層40經界定具有一非均勻厚度。該非均勻厚度可包括形成於亮度增強層40上的凸形及凹形部分。於圖14中所示實施例中，凸形及凹形部分界定一沿其一長度面向下部薄膜總成410之亮度增強層40之表面。因此，當一已穿過亮度 增強層40的光經反射層5反射並朝向該LCD裝置之一背側穿過亮度增強層40時，該光穿過對應於具有各種光學特徵△nd之亮度增強層40之各種光路徑。
因此，由一燈(未顯示)所產生的光之一部分經再循環以改良該LCD裝置之光強度。此外，該光不會入射於部分吸收該光的TFT上，以改良該LCD裝置於一透射模式中之光強度。
根據本發明，係對應於一陣列基板之反射區域形成該亮度增強層，以便再循環一燈所產生光的至少一部分。更具體而言，該亮度增強層允許再循環由一反射層反射的光的一部分以改良一LCD裝置之光強度。此外，該亮度增強層之添加允許減小該LCD裝置之功率消耗。
儘管已結合所揭示的實例性實施例描述了本發明，但是很顯然，熟悉此項技術者根據上文描述容易構想出許多替代修改和變化。因此，本發明包含所有此等歸屬於附屬申請專利範圍之精神及範疇內的替代修改及變化。
1‧‧‧燈
2‧‧‧燈反射板
3‧‧‧下部偏光板
4‧‧‧延遲膜
5‧‧‧反射層
6‧‧‧液晶層
7‧‧‧彩色濾光片
8‧‧‧上部偏光板
22‧‧‧水平偏光軸
24‧‧‧水平偏振光
36‧‧‧右旋圓偏振光
40‧‧‧亮度增強層
44‧‧‧垂直偏振光
92‧‧‧垂直偏光軸
96‧‧‧分子
100‧‧‧陣列基板
105‧‧‧下部透明板
110‧‧‧閘電極
112‧‧‧閘極絕緣層
114‧‧‧半導體層
116‧‧‧歐姆接觸層
120‧‧‧源電極
130‧‧‧汲電極
140‧‧‧有機絕緣層
141‧‧‧接觸孔
160‧‧‧像素電極
200‧‧‧紫外光
201‧‧‧彩色濾光片基板
205‧‧‧上部透明板
209‧‧‧黑矩陣
210‧‧‧基板膜
211‧‧‧配向膜
212‧‧‧對凖液晶層
213‧‧‧半固態液晶層
214‧‧‧玻璃板
215‧‧‧透明板
216‧‧‧不透明圖案
218‧‧‧光罩
220‧‧‧光阻膜
229‧‧‧表面保護層
230‧‧‧板
232‧‧‧亮度增強層圖案
234‧‧‧第一透明板
236‧‧‧第二透明板
237‧‧‧不透明構件
240‧‧‧共用電極
241‧‧‧光阻配向層
410‧‧‧下部薄膜總成
412‧‧‧下部λ/4延遲膜
420‧‧‧上部薄膜總成
422‧‧‧上部λ/4延遲膜
藉由參考附圖詳細闡述本發明之實例性實施例，可更易於明瞭本發明之上述及其他優點，其中：圖1係一顯示一習用反射-透射型LCD裝置之橫截面視圖；圖2係一顯示根據本發明一實例性實施例之LCD裝置之橫截面視圖；圖3係根據本發明一實例性實施例顯示一膽固醇液晶之 分子結構之平面視圖；圖4A至4F係根據本發明一實例性實施例顯示一用於製造一亮度增強層之方法之橫截面視圖；圖5A至5E係根據本發明另一實例性實施例顯示一用於製造一亮度增強層之方法之橫截面視圖；圖6A至6F係根據本發明再一實例性實施例顯示一用於製造亮度增強層之方法之橫截面視圖；圖7A至7E係根據本發明再一實例性實施例顯示一用於製造一亮度增強層之方法之橫截面視圖；圖8係根據本發明一實例性實施例顯示一LCD裝置之橫截面視圖；圖9A至9E係顯示製造圖8中所示陣列基板之一方法之橫截面視圖；圖10A至10D係根據本發明替代實例性實施例顯示亮度增強層之橫截面視圖；圖11係根據本發明另一實例性實施例顯示一LCD裝置之橫截面視圖；圖12係根據本發明再一實例性實施例顯示一LCD裝置之橫截面視圖；圖13係根據本發明尚一實例性實施例顯示一LCD裝置之橫截面視圖；圖14係根據本發明再一實例性實施例顯示一LCD裝置之橫截面視圖。
1‧‧‧燈
2‧‧‧燈反射板
3‧‧‧下部偏光板
4‧‧‧延遲膜
5‧‧‧反射層
6‧‧‧液晶層
7‧‧‧彩色濾光片
8‧‧‧上部偏光板
22‧‧‧水平偏光軸
24‧‧‧水平偏振光
36‧‧‧右旋圓偏振光
40‧‧‧亮度增強層
44‧‧‧垂直偏振光
92‧‧‧垂直偏光軸

Claims (49)

  1. 一種透射與反射型LCD，其包括：一第一基板；一第二基板，其具有一經佈置以面向該第一基板之內表面；一液晶層，其形成於該第一基板與該第二基板之間；一第一偏光板，其形成於該第一基板之一外表面上；一背光，其佈置於該第一偏光板之一後側處；及一亮度增強層，其佈置於該背光與一經設置具有該液晶層及該第一及第二基板其中之一的反射層之間，該亮度增強層經組態以將已穿過該亮度增強層之該光之一相位延遲約1/4相位(λ/4)，以便自該亮度增強層朝向一界定該第一基板之背側發射一右旋圓偏振光。
  2. 如請求項1之透射與反射型LCD，其中該亮度增強層係與該液晶層與該第一及第二基板其中之一整體形成。
  3. 如請求項1之透射與反射型LCD，其中該亮度增強層係與該液晶層與該第一及第二基板其中之一分開形成。
  4. 如請求項1之透射與反射型LCD，其中該亮度增強層包括：一雙折射膜、一液晶聚合物之配向膜及一經固定的該液晶聚合物之配向層。
  5. 如請求項4之透射與反射型LCD，其中該亮度增強層包括一係一紫外線可固化型液晶聚合物之膽固醇液晶。
  6. 如請求項4之透射與反射型LCD，其中該亮度增強層包括一經固化之膽固醇液晶。
  7. 如請求項1之透射與反射型LCD，其中該亮度增強層係由一第一表面及與該第一表面整體形成之一相對第二表面所界定，該第一表面係設置成面向一反射層，其中一第一光入射於該第二表面上且該第一光之一相位被延遲約1/4相位(λ/4)以獲得一自該第一表面朝向該反射層提供的第二光，該第二光自該反射層反射以變成一自該反射層朝向該第一表面發射的第三光，該第三光之一相位被延遲約1/4相位(λ/4)以獲得一自該亮度增強層之該第二表面發射的第四光。
  8. 如請求項7之透射與反射型LCD，其中該第一光係經圓偏振，該第二及第三光係經垂直偏振、而該第四光係沿一與該第一光之一方向相同之方向經圓偏振。
  9. 如請求項7之相位延遲元件，其中該第一表面係由一非均勻表面所界定。
  10. 如請求項7之透射與反射型LCD，其中該第二表面係由一非均勻表面所界定。
  11. 如請求項7之相位延遲元件，其中該亮度增強層之該第二表面及該第一表面係經固化之膽固醇液晶。
  12. 如請求項7之透射與反射型LCD，其中該亮度增強層之該第一表面係由凹形及凸形部分所界定。
  13. 如請求項12之透射與反射型LCD，其中該亮度增強層之該第一表面係由圓形化之凹形及凸形部分所界定。
  14. 如請求項12之透射與反射型LCD，其中該亮度增強層之該第一表面之該等凹形部分之每一個經界定具有一大體平 坦區段，而該亮度增強層之該第一表面之該等凸形部分之每一個經界定具有一圓形化區段。
  15. 一種製造一相位延遲元件之方法，其包括：於一設置於一基板上之配向層上形成一液晶層；圖案化並固化該液晶層以形成一亮度增強層；及於該亮度增強層上形成一浮雕圖案。
  16. 如請求項15之方法，其中該基板係一透明基板及一玻璃基板其中之一。
  17. 如請求項15之方法，其進一步包括：於一印刷薄膜上配向包含一光阻賦予劑之該液晶層；將紫外光照射於該經配向液晶層上以固化該液晶層；將該經固化之液晶層設置於該基板上；及自該液晶層中移除該印刷薄膜，圖案化及固化該液晶層以形成該亮度增強層。
  18. 如請求項15之方法，其進一步包括：於一具有一浮雕表面之光阻膜上形成該配向層；將紫外光照射於該液晶層上；將該液晶層設置於該基板上；及自該液晶層移除該光阻膜，圖案化及固化該液晶層以形成該亮度增強層。
  19. 如請求項15之方法，其中該配向層係一光阻配向材料，該方法進一步包括：將該光阻配向材料塗佈於該基板上一反射區域內，該基板具有該反射區域及一透射區域； 配向形成於該反射區域內之該光阻配向材料；及於該反射區域內形成該液晶層以於該反射區域內配向該液晶層，於該反射區域內固化並形成該液晶層以形成該亮度增強層。
  20. 一種製造一基板之方法，其包括：形成一包括一像素區之開關元件，該像素區係由一反射區域及一透射區域所界定；形成一與該反射區域配向之亮度增強層，該亮度增強層經組態以將穿過其中之背側光之一相位延遲約1/4相位(λ/4)；於該透射區域內形成一像素電極；及於該反射區域內形成一反射層。
  21. 如請求項20之方法，其進一步包括：於一絕緣板上形成該開關元件；於該反射區域內形成一有機絕緣層；於該有機絕緣層上形成該亮度增強層；及於該亮度增強層上形成該像素電極。
  22. 如請求項20之方法，其進一步包括：於一絕緣板上形成該亮度增強層；於具有該亮度增強層之該絕緣板上形成該開關元件；於該反射區域內形成一有機絕緣層；及於該亮度增強層上形成該像素電極。
  23. 如請求項20之方法，其進一步包括：於一絕緣板上形成該亮度增強層； 於該亮度增強層上形成該反射層；及於該反射層上及於該透射區域內形成一彩色濾光片。
  24. 如請求項23之方法，其進一步包括：於該彩色濾光片上形成一塗佈層；及於該塗佈層上形成一共用電極。
  25. 如請求項20之方法，其進一步包括：於一絕緣板上形成該開關元件；於該絕緣板上形成該亮度增強層；於該亮度增強層上形成一有機絕緣層；及於該有機絕緣層上之該透射區域內形成一像素電極。
  26. 一種基板，其包括：一具有一像素區之絕緣板，該像素區係由一反射區域及一透射窗口所界定；一形成於該像素區內之開關元件；一電連接至該開關元件之像素電極；一反射層，其係設置成與該反射區域對凖，該反射區域接收一自該基板外側一觀看者側發射之正面光，以自該反射層朝向該觀看者側反射，該反射層接收一自該基板對置於該觀看者之一背側發射之背側光，以自該反射層朝向該背側反射；及一亮度增強層，其形成於該反射層與該背側光中間，其中自該背側朝向該反射層發射的穿過該亮度增強層之該背側光變成一自該反射層朝向該背側發射的穿過該亮度增強層之反射光。
  27. 如請求項26之基板，其中該亮度增強層延遲該背側光之一相位以將一相位延遲之背側光提供至該反射層，且該亮度增強層延遲該反射光之一相位以將一相位延遲之反射光提供至該背側。
  28. 如請求項26之基板，其中該亮度增強層將該背側光之一相位延遲約1/4相位以將一相位延遲之背側光提供至該反射層，且該亮度增強層將該反射光之一相位延遲約1/4相位以將一相位延遲之反射光提供至該背側。
  29. 如請求項26之基板，其中該亮度增強層經界定具有一大體上相同之厚度。
  30. 如請求項26之基板，其中該亮度增強層係由一第一表面及一與該第一表面整體形成的對置之第二表面所界定，該第一表面係設置成面向一反射層，該第一及第二表面各自大致係不平坦。
  31. 如請求項26之基板，其中該亮度增強層係設置於該絕緣層與該開關元件之間。
  32. 如請求項26之基板，其中該亮度增強層係設置於該開關元件與該像素電極之間。
  33. 如請求項26之基板，其進一步包括：一有機絕緣層，其設置於其一汲電極暴露於該反射區域內之該開關元件上，該基板係暴露於該透射窗口內；及一鈍化層，其設置於該有機絕緣層上，該鈍化層係形成於與該反射層相連接之該像素電極上，其中該反射層係形成於一界定對應於該反射區域之該 鈍化層之一上部區內。
  34. 如請求項33之基板，其中該亮度增強層係形成於該有機絕緣層之一表面上。
  35. 如請求項26之基板，其進一步包括：一形成於該像素區內之彩色濾光片；及一形成於該絕緣板上之共用電極，該絕緣板上於該像素區內具有該彩色濾光片。
  36. 如請求項26之基板，其中該亮度增強層係設置於該透射窗口下面且將該背側光之一相位延遲約1/4相位以將一相位延遲之背側光提供至該透射窗口。
  37. 一種用於一LCD裝置之相位延遲元件，其包括：一亮度增強層，其設置於一背側光與一反射層之間，該亮度增強層係由一底部構件及一對置構件所界定，該對置構件係與該底部構件整體形成，該對置構件係設置成面向該反射層，其中一入射於該底部構件上具有一波長相位(λ)之第一光被延遲約1/4相位(λ/4)以自該對置構件朝向該反射層發射一第二光，該第二光自該反射層反射以變成一自該反射層朝向該對置構件發射的第三光，該第三光之一相位被延遲約1/4相位(λ/4)以穿過該亮度增強層自該底部構件發射一第四光。
  38. 如請求項37之相位延遲元件，其中該第一光經圓偏振，該第二光及該第三光經垂直偏振，而該第四光沿一與該第一光之一方向相同之方向經圓形偏振。
  39. 如請求項37之相位延遲元件，其中該對置構件經界定具有一大致非平坦表面。
  40. 如請求項37之相位延遲元件，其中該底部構件經界定具有一大致非平坦表面。
  41. 如請求項37之相位延遲元件，其中該底部構件及該對置構件係經固化之膽固醇液晶。
  42. 如請求項37之相位延遲元件，其中該對置構件經界定具有凹形及凸形部分。
  43. 如請求項42之相位延遲元件，其中該對置構件之該等凹形部分及凸形部分經圓形化。
  44. 如請求項42之相位延遲元件，其中該對置構件之該等凹形部分係由多個平坦區段所界定，而該對置構件之該等凸形部分係由多個圓形化區段所界定。
  45. 一種LCD裝置，其包括：一第一側；一與界定該LCD裝置之該第一側對置的第二側；一靠近該第二側之液晶層，該液晶層可顯示影像；一第一偏光板，當一光自該第一偏光板之任一側入射於該第一偏光板上時，該第一偏光板可發射一水平偏振光；一下部1/4相位(λ/4)延遲膜，其位於該液晶層與該第一偏光板中間，當該水平偏振光自該第一側入射於該下部1/4相位(λ/4)延遲膜上時，該下部1/4相位(λ/4)延遲膜可發射一圓偏振光，且當該圓偏振光自該第二側入射於該下 部1/4相位(λ/4)延遲膜上時，自該下部1/4相位(λ/4)延遲膜朝向該第一側發射該水平偏振光；一亮度增強膜，其位於該液晶層與該1/4相位(λ/4)延遲膜中間，當該圓偏振光自該第一側入射於該亮度增強膜上時，該亮度增強膜可自此朝向該第二側發射一垂直偏振光，且當該垂直偏振光自該第二側入射於該亮度增強膜上時，該亮度增強膜可自此發射一圓偏振光；及一反射層，其位於該液晶層與該亮度增強膜中間，該反射層可將該垂直偏振光反射至該亮度增強層，該垂直偏振光係自該第一側入射於該反射層上。
  46. 如請求項45之LCD裝置，其中該液晶層響應自該亮度增強膜所提供之該垂直偏振光來顯示影像。
  47. 如請求項45之LCD裝置，其中該亮度增強膜係形成於一對應於其中形成該反射層之反射區域內。
  48. 如請求項45之LCD裝置，其中該亮度增強膜係形成於一反射區域及一透射區域內，其中該反射區域係一其中形成該反射層之區域而該透射區域係一其中缺少該反射層之區域。
  49. 如請求項45之LCD裝置，其進一步包括：一上部1/4相位(λ/4)延遲膜，其可將穿過該液晶層之光之一相位延遲約1/4相位；及一上部偏光板，其可自該上部1/4相位(λ/4)延遲膜傳播該已延遲1/4相位(λ/4)光之一部分，其中該上部偏光板具有一預定偏光軸且該上部1/4相位(λ/4)延遲膜係位於該上部偏光板與該液晶層中間。
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