TW200819881A

TW200819881A - Liquid crystal display device and video display device

Info

Publication number: TW200819881A
Application number: TW096130934A
Authority: TW
Inventors: Yasuhiro Shirasaka; Kazuya Ueda; Hirohide Fukumoto; Hisashi Kadota
Original assignee: Sony Corp
Priority date: 2006-08-30
Filing date: 2007-08-21
Publication date: 2008-05-01
Also published as: JP2008058497A; TWI358587B; KR20080020544A; US20080055529A1; CN101135818A; JP4923866B2; KR101511377B1; CN100565304C; US8081153B2

Description

200819881 九、發明說明：【發明所屬之技術領域】本發明係關於.^ 0 Be - 定▲… 顯不裝置及視訊顯示裝置，且特 “之係關於—種具有可抑制液晶面板内液晶面板之液晶顯示裝置及視訊顯示裝置。、4化之【先前技術】一投射型視訊顯示裝置（諸如—液晶投影機從一光源所發射之光分籬出次頰似寺）將 %耵之九刀離成紅、綠及藍色，液晶顯示元件所形成. 曰由二個由一 /成之先閥來調變色光部分，合成彩色光通量，且接荖妨+, 在凋變之後表面上。接者放大產生光並將其投射在-投射此：視訊顯示裝置最近—直需要具有命。為了同時獲得更高亮度與更長壽命，：- 化之無機材料所形成。“膜係由-在強光下不會劣用於形成視訊顯示裝詈夕曰一，夜日日面板係藉由在配置成相互面對的一弟一基板盘一筮_ , 一弟一基板之間内插一液晶層來形成。一共同電極係提供於唁筮 ^ 、於。亥弟一基板之一像素區域（有效像素區域）之一相對表 ^ y , 调上以及该弟二基板之一相對表面側之整個表面上。该等電極覆蓋有個別斜杰 . 子θ Μ。该些對齊膜控制該液晶層内所包括之液晶分子之對齊狀態。此外，在該第一基板盥 —+ 夂” δ亥第一基板之間的一間隙係由一被封材料來加以密封，$它 °亥也封材料係提供於該像素區域周 J20679.doc 200819881 圍的周邊區域内’使得該液晶層係填充並密封於該第一基板及第二基板之間。已知在注入液晶時所混入或從環繞如上述形成液晶面板内液晶層之密封材料所溶析的一離子雜質係擴散至像素區域内亚由於液晶顯示裝置之後續驅動而聚集，使得劣化液晶面板之顯示特性。因此，已提出各種期望抑制此顯示特性劣化之構造示裝置例如，曰本專利公告案第制10-260406號（以下稱為專利文件1)提出下列。一顯示裝置，其中藉由紫外線照射來使用表面心改，位於一周邊區域内的一對齊膜之表面能量係設定高於位於一液晶面板之一中央部分内的一像素區域内的^齊膜之表面能4，使得-溶析自1封材料之離子雜為係吸收並捕獲診… Γ"表面能量之周邊區域之對内，從而抑制離子雜質擴散至像素區域内。壯1匕外曰本專利公告案第Hei 3-1525 12號提出一種顯示衣-其中一具有高離子吸收率之材域内，怂而上由 \卜、’、周遺區素區域r利文件1般地抑制一離子雜質擴散至-像 10-1 77 177號提出一種顯示自一密封材料之離子雜質投射係提供於該密封材料其在一周邊區域内具有一此外，曰本專利公告案第Hei 裝置，其具有一用於防止一溶析擴散之阻障結構，在該結構中一與一像素區域之間。此外，已提出大量顯示裝置， 120679.doc 200819881 離子截獲電極以電性吸收雜質離子，從而抑制該等雜質離子之擴散。參見日本專利公告案第Hei 1-2933 17號、日本專利公告案第He i 4-125617號、日本專利公告案第He i 6_ 289408號、日本專利公告案第以丨8-201830號、日本專利公告案第Hei 9_54325號、日本專利公告案第2000-338510 號、曰本專利公告案第2002-196355號、日本專利公告案弟Hei 4-86812號（以下稱為專利文件11)及曰本專利公告案第2〇06·47613號（以下稱為專利文件〇。【發明内容】然而，使用一用於改變周邊區域内對齊膜狀態之技術極難控制膜狀態。主張使用一特殊材料會增加製程數目，且因而可行性較低。主張提供一投射提供的效果不夠，因為難以完全阻止雜質溶析於液晶内。另方面，藉由一離子截獲電極來電性吸收一離子雜質具有一定程度的效果。然而，在滿足一投射型視訊顯示裝置之更高亮度及更長 π命需求的對齊膜由一無機材料所形成之液晶顯示裝置中，一離子雜質一般傾向於被對齊膜吸收。因此，不能認為在前述範例中僅提供一簡單電極便足以維持出色的顯示0 而要提供一種液晶顯示裝置及視訊顯示裝置，其可抑制液日日早兀内的一離子雜質效應，防止諸如預燒（bUrn-in) 120679.doc 200819881 及類似等顯示缺陷’進而獲得更高影像品質。依據本發明之一具體實施例’提供一種液晶顯示裝置，其包括·-第一基板，其包括一像素區域與一在該像素區域周圍之周邊區域；一第二基板，其係佈置以便面對該第 -基板’同時在該第―基板與該第二基板之間具有一預定間隙；—液晶層，其係保持於該第一基板與該第二基板之間的間隙内；一第—電極部分’其係形成於該第一基板 ^及—第二電極部分’其係形成於該第二基板上。該第 -電極部分包括一形成於該像素區域内的像素電極與一形成於該周邊區域内的周邊電極。該第二電極部分包括一形成於該像素區域内的像素電極部分與一形成於該周邊區域 =的周邊電極。該第一電極部分與該第二電極部分之至少 -者之周邊電極係由複數個相互相鄰電極所形成，且施加於該周邊電極之個別相互相鄰電極之驅動電麼之電互不同。依據本發明之—具體實施例，提供—種視訊顯示裝置，其包括··一光源；至，一曰 _ ^ 液日日顯不裝置；一聚光光學系統，其用於將從該光源所發射之光引向該液晶顯示裝置；及=射光學系統，其用於放大並投射該液晶顯示裝置之先凋變所產生之光。該液晶顯示裝置包括一第一基板，其包括-像素區域與一在該像素區域周圍之周邊區域；一第一基板’其係佈置以便面對該第一基板，同時在該第一基板與該^二基板之間具有—默間隙；—液晶層，其㈣持於心-基板與該第二基板之間的間隙内；一第一電極 I20679.doc 200819881 部分’其係形成於該第一其 , 土板上’·及一第二電極部分，其係形成於該第二基板上。 ^弟一電極部分包括一形成於該像素區域内的傻音雷〗^ ^ 丫 ^ ϋ人一形成於該周邊區域内的周邊電極。5亥苐一電極部分包括一报4、认^ a + 乂成方；έ亥像素區域内的像素電極與一形成於該周邊區域円的周邊電極。該第一電極部分與該第二電極部分之者之周邊電極係由複數個相互相鄰電極所形成，且施加 ^ 於忒周邊電極之個別相互相鄰電極之驅動電壓之電壓值相互不同。依據本發明之一具體實施先 , 凡社周邊區域内以一相互相鄰方式提供複數個電極，係變化的。且“相鄰電極之間的電位二而出現，水平方向上的一電場’除液晶之微小擺動力外’該電場構成-移動雜質離子之力。因而，和動自一像素區域之離子可彳外部。 t Γ幻夬地移動至該像素區域液晶單元内之一顯示缺陷，進而依據本發明之一具體實施例，可抑制_ 尚隹子雜質之效應，防止諸如預燒及類似等獲得更高的影像品質。【實施方式】下文將參考附圖說明本發明之—較佳具體實施例。在本具體貫施例中’將說明—主動矩陣型 _ 之特性構造及功能，而其後作為_應用該日日‘、“不裝置顯示裝置之適當電子裝i，將說明—投射型液，陣型液晶 (視訊顯示裝置）之一般構造及功能。日日顯不骏置 120679.doc -10- 200819881 [液晶顯示裝置] 圖1係幻虞本具體實施例之一)夜晶顯示裝i之一般構造平面圖。圖2係沿圖1中直線A-A，所截取之一斷面圖。圖3心圖1中虛線所包圍之-區域B之-放大平面圖。圖2所示，依據本具體實施例之液晶顯示裝置1具有一 TFT基板（第一基板）1〇與一佈置以便與π丁基板⑺相對（面對）的透明反向基板（第二基板）2〇。

一液晶3 1係密封於相互相對的TFT基板丨〇與反向基板2〇之間。内封液晶3 1形成-液晶層3()作為一光調變層。液晶層3,邊係由一密封材料4〇所包圍，且相互相對基板對係藉由密封材料40而保持一固定間隔。 TF丁基板1〇係藉由諸如石英、玻璃、塑膠及類似等之一透光材料來形成。由諸如一ITO膜（氧化銦錫膜）或類似等之一透明導電膜所形成之複數個實質上矩形像素電如係以一矩陣形式配置於TFT基板H)之—内表面側（相對表面側）。該等像素電極11係形成於一有效像素區域（像素區域m内。複數個相互相鄰周邊電㈣…㈣形成於像素區域12周圍的— 周邊區域13卜―由—無機材料所形成之無機對齊膜50俾形成以便覆蓋該等像素電極u與該等周邊電心 13B。形成於TFT基板1 〇上之該箅積去心邊寺像素電極丨丨與該等周邊電 13A及13B構成一第一電極部分。反向基板2 0係藉由諸如石箪七央、玻璃、塑膠及類似等之一 120679.doc -11 - 200819881 透光材料所形成。一由諸如一 ITO膜或類似等之一透明導電膜所製成之共同電極21係形成於反向基板20之—内表面側（相對表面側）。一由一無機材料所製成之無機對齊膜5 1係形成以便覆盍共同電極21。 / 即，在反向基板20上所製造之共同電極21係形成為一像素區域12與周邊區域13共同的一電極，該電極係藉由相互連接像素區域12内的一像素電極部分與周邊區域13内的— 周邊電極來獲得。形成於反向基板20上之共同電極21構成一第二電極部八 EL2。刀此外’如圖1所示’其内形成該等像素電極"及類似等之有效像素區域12係佈置於TFT基板〗〇之—中央部分。周邊區域1 3係提供於有效像素區域1 2周圍。如圖2所示，周邊區域13具有形成以便相互相鄰的第一周邊電極13A與第二周邊電極13^。此外’在本具體實施例中’如圖3所示，該等周邊電極 ΠΑ及13B係各藉由在一水平方向上延伸之複數個電極所形成。該複數個電極係在該等周邊電極13a及i3B之各電極内相互電連接。換言之’該等周邊電極13A及13B係形成一其中一端短路之梳齒狀，如圖3所示。 ^ 在此構1^中，如圖4A至4C所示之矩形波電壓係施加於該等像素電極u與該等周邊電極l3A及別。圖4八顯示一施加於該等像素電極nHVU。圖4B顯示-施加於 120679.doc 12 200819881 該第一周邊電極13A之電壓V13A。圖4C顯示一施加於該第二周邊電極13B之電壓V13B。圖4A至4C中的矩形波係特徵化為該等施加於周邊電極 13A及13B之電壓高於一施加於該等像素電極11之電壓Vsig 以及施加於第一周邊電極13A之電壓V13A與施加於第二周邊電極13B之電壓V13B相位（或極性）相互相反。圖5係顯示在依據本具體實施例之主動矩陣型液晶顯示裝置之TFT基板（液晶面板部分）内一電路元件配置之一範例的一圖式。如圖5所不，TFT基板10A在一環繞其中以一陣列形式配置像素之有效像素區域12之周邊部分與周邊區域13内包括一水平傳送電路101、垂直傳送電路1〇2-1及1〇2_2、一預充電電路103及一電壓控制電路1〇4。有效像素區域12具有以一柵格形式配置的複數個資料線 1 0 5與複數個掃描線（閘極佈線）丨〇 6。該等資料線1 μ之各資料線之末知側係連接至水平傳送電路1 〇 1，而該等資料線1〇5之各資料線之另一末端側係連接至預充電電路103。該等掃描線106之各掃描線之各部分係分別連接至垂直傳送電路102-1及102-2。、矩陣形式形成以構成TFT基板1〇Α之有效像素區域 12的複數個像素Ρχ之各像素具有一用於執行切換控制之像素切換薄膜電晶體（TFT)1〇7、—液晶⑽(31)及—輔助電容 (儲存電容）1〇9。〃、有像素“號之資料線1 〇 5係電連接至一電晶體1 〇7 120679.doc -13- 200819881 之源極以供應欲寫入的傻素仏唬Vsig。一掃描線1〇6係電連接至電晶體1 07之間極。_〆脈衝狀掃描信號係以預定時序而作用於掃描線1 〇 6。、一像素電極1 1係電連接5 @ θ 关至电晶體1 0 7之〉及極。作為一切換元件之電晶體107係接通一 ^ … 特疋週期’精此以預定時序來寫入從資料線1〇5供應之像素信號vsig。具有一預定位準之像素信號係在像素電極u與形成於反向基板20上的共同（反向）電極 ^ 一 ;电21之間保持一特定週期，該 1吕號係經由像素電極1 1而寫呙八展日日108。液晶1〇8之一組分子之對齊或次序依據施加於液晶1〇8之電壓位準而改變。液晶108從而調變光，且因而致能階度顯示。入射光係允許依據施加電壓而穿過此液晶部分，且對比對應於像素信號之光係從液晶顯示元件整體發射。在此情況下’為了防止所保持像素信號之，平行於一形成於像素電極與反向電極之間的液晶電容來添加輔助 f容（儲存電容）1G9。從而，進—步改良—保㈣性，且可實現一具有一高對比度之液晶顯示元件。此外，為了形成此一保持電容（儲存電容）1〇9，提供製成電阻之共同佈線1 1 〇。在本具體實施例中，電壓控制電路1〇4供應電壓以施加於在上述周邊區域13内所形成的第—周邊電極13A並供應電壓V13B以施加於第二周邊電極13：6，使得電壓 V13A與電壓V13B相位（或極性）相互相反。依據本具體實施例之液晶顯示裝置1(例如）形成為一主 120679.doc 14 200819881 動矩陣型液晶顯示元件，其執行圖框反轉驅動，其中一施加於各像素電極之電壓參考„反向電極電壓在各圖框轉。在況明依據本具體實施例之液晶顯示裝置丨之構造及驅動之前，將參考圖6至9說明雜質在液晶層内的移動。圖: .頁丁出於簡化直接從—側查看時處於—反平行對齊狀態之液晶分子。一施加於液晶層30之電壓係一交流電壓，且因而該電壓之極性係在一圖框之各週期内翻轉至一正極性或一負極性。回應交替波形，在該等液晶分子之一極角方向上的對齊略微擺動’且擺動速度在—傾斜方向與—釋放方向（圖6 中α)之間不同。接著，在液晶層30内發生一微小流動。在液晶層3〇之一中間層内，一擺動以該等液晶分子之重力中心作為一旋轉軸而^生。因此，微小流動（圖6中+γ及一γ)相互抵消，故不構成一移動雜質離子之力。另一方面，在該液晶層與相互相對之基板丨〇及2〇之間的介面（無機對齊膜50及51)處，一液晶分子分子鏈之一末端係固定至對齊膜。因此，該分子鏈係在一接觸對齊膜之點上擺動，且一微小流動出現在液晶層3 1之一對齊方向（圖6 中+β及-β)上。在該等相互相對之基板10及2〇之一者側上的此流動係在另基板側上之一流動之一相反方向上，且因而整體抵 ’肖。然而’此流動係在介面處在一方向上的一微小流動， I20679.doc -15 - 200819881 且因而移動雜質貝離子。因此，雜質離子在一平行於之對齊方位之方^ ^θθ31 内。向上私動。此現象係說明於專利文件！！圖1 係輔助解釋該現象之一狀態之一圖式。卞：圖7中’參考數字25表示-指示反向基板2。上液晶對齊方位之對齊向量，，夜曰曰對上液晶對齊方位之對齊向旦。=表不一才曰示TFT基板10 各π其、月D里在口基板介面處之雜質2〇〇 r 各/〇基板處的向量方向而移動。在此情況下，該等雜質·係觀察加及加所指示位置處的顯示變化中/考數子質洩漏該等像辛電u 士厂此係由於該等雜電㈣小而引起。(黑顯示變化广之生，而白顯示變化在一正常白……式情況下發 ^ 止吊白杈式情況下發生。）圖8及9顯示在連續顯示一、。固案時的一雜質狀態。現在將姆其中白顯示係藉由編加而進行之正常 '，，'頒不模式情況下進行的雜質離子運動。圖8顯示該等基板之顯示棋格圖案與該等對齊向量。* 圖8中在顯示繼續片刻之後顯示一均勻影，田顯示白之區域（即已施加—高屢之區域: 土圖8中已線狀跡線或-所謂的預燒現象，如圖;所示。、’刀嬈祭到 (::指示，因為液晶擺動相對較大且比較施加一低屢 ('’，、)之‘刀’在施加高壓(白)之部 - 的-流動較快，故在該等白顯示…纟一基板介面處 ,^ ^ S或内的雜質離子沿對齊向置而移動，且接著停留在具有_ 丨又逑後動之黑顯示區域 I20679.doc 200819881 之邊緣處。在此狀態（均勻顯示）持續片刻之後，一均勻流動移動並擴散該等雜質，從而消除該等線狀跡線。在圖9中，該預燒現象出現在反向電極之液晶對齊向量 25方向上’因為一較弱直流成分係疊加在交流波形上並在 :8之’、、、員不狀恶下施加於液晶層，且因而雜質離子依據該等雜質離子之極性而黏附於一側基板。已知此預燒現象可在使用—有機材料對齊膜時觀察到，但在使用-無機材料對齊膜時更佳顯著地出現（例如專利迎，在液晶層30内的該等雜質離子2〇〇在基板介面附近平行於液晶對齊方位而移動，並隨電壓增加而增加移，速度。此外，該等雜質離子2⑽還沿—電場方向而移力，亚在存在一直流電場成分時被吸收於對齊膜上。 ―本具體實施例已使用此現象而加以設計。參考圖⑷，將再次說明本具體實施例。百先，在本具體實施例中， ^ ^ 窀極13八及13]3係佈置方；周岐區域1 3内以便相互相的電位改變。使…相鄰電極之間從而出現在一水平方向上的一带引钯> 电琢，除液晶微小擺動所 W起之一流動外，其構成一自像本μ 子之力，使得移動自像々&域12之離子可很快地 ,l办動至像素區域12外部。，使施加於該等周邊電極 ^ F ^ ^ 及13B之電壓高於像素&域12之電壓。從而由於液 U小I動所引起之流動變 120679.doc 200819881 Γ2=。’使得可比上述情況更快地將離子移動至像素區域由週期性地交換該等相鄰電極之電位，可將雜負離子連績地移動至雜質離子流動。 4卜^而不停止周邊區域内的此外，縮短週期（增加頻率）度高於上述情況。使㈣雜貝離子之移動速作::用於實現上述而不實質改變電路之周邊電極結

構，在本具體實施例中在TFT 狀電極結構。板⑼則木用圖3中的一梳齒接著將說明本具體實施例之一實驗範例。邊電極結似其㈣方法之三«準。圖 1的棋格在連續驅動1時間之後顯示，且㈣預燒現象。所使用樣本係製造如下。一製備三種周邊電極結構：沒有周邊電極（無）、一均勾電極（實心）及本具體實施例之梳齒電極。一丨丄供於像素電極與梳齒周邊電極之間。· _間隙係提一 Γ基板係料—反向電極，由—Μ⑽膜所形成之一透明導電膜係附著至該玻璃基板作為一電極血機材料所製成之對齊膜#難 …、向電極與該™科咖〇2而形成於該反一一，電極表面上。該等對齊膜係經由一爾料而實質上相互平行地層叠，然後加以固定。一具有負介電各向異性夕分# 由-真空注入方法二用於液晶。該液晶係藉 •亥荨基板之間並接著藉由該等對 120679.doc -18- 200819881 背膜來垂直對齊。一注 * ^44如係措由固化一uv固化樹脂批—土又广執仃熱處理，且因而執仃一重新對齊程序。一 FPC係接人吝按口至一終端部分。從而吊黑模式下的一液晶顯示裝置。在實驗中，先在下列操作條件下執行連續操作。操作溫度·· 55°C、操作電壓：±5 v gr ^ & 土3 V、驅動頻率·· 120 Ήζ、周邊電極電麼··士 75 v、β田、皇^ ’ 及周邊電極頻率：120 Hz。將極性相互相反的波形作、由肩弟一周邊電極與該第二周邊電極所形成之梳齒電極内的相鄰電極（圖4b及圖4〇。该連續操作係執行一預定時間。接著，藉由下列方法執行評估。知作溫度· 55〇C、驅動頻率：12〇 Hz、周邊電極電壓：、/ ϋ極頻率：i2〇 Hz。在將該等極性相互相反、乍用於°亥等梳齒電極内的該等相鄰電極之一狀態下，顯示± 5 V ί白、菸4_ 1 X r ^ , 、1 V (黑）下的祺格圖案（圖8)—小時之 "、行2 V下的均勻螢幕顯示。在一暗室内使用一投射型視訊顯示驴@ y. 5 # 、置’使用綠光執行放大及投射，並進行視覺檢查。上述實驗結果如表丨所示。 120679.doc -19- 200819881 [表π

益 Μ 周邊實心 _ _卓線杭齒 0 A A 96 A B B 192 A B B 288 B B B 384 B B B 480 B C A 576 C C A 768 C C A 960 C C A 1 152 D C A 1536 D 'C A 1920 D c A 2304 D c A A :無預燒 B :輕微預燒 C :出現預燒，但立即消失 D :嚴重預燒沒有周邊電極情況下，預燒在大約1 0⑽小時後變嚴重。安裝實心電極情況下，預燒甚至在20⑻小時之後立即消失。因此可確認一前述範例改良。然而，不肯定地認為該改良足以實用。另一方面，在一安裝本具體實施例之一梳齒電極之樣本之情況下，甚至在超過2〇〇〇小時後仍未觀察到預燒，且因而獲得極佳的顯示。 k 一離子移動角度來說明此點，在沒有一周邊電極之情況下’在像素區域内的雜質離子由於液晶驅動所引起之一流動而在圖7所示 < —部分處$集，#而造成嚴重的預 120679.doc -20- 200819881 燒。當^供貫心電極時，雜質離子攸像素區域連續地蒋至周邊區域而不如圖7所示般地才夕動力又地χκ集，使得預燒減輕。在具有該等梳齒電極之本且體者 ”月且貝施例中，周邊區域星古一較高清除能力，且因而能夠主f 一有 b幻王勁/月除像素區域内的雜離子。因而，可清除在像素區域^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ 、 Λ 3曰J雜貝而该等雜質離不會停留在像素區域内，使得獲得、又侍，又有預燒之出色顯示。 [修改範例] 透明基板。然而，為一反射基板，其在本具體實施例中，TFT基板1〇係一 TF丁基板10可使用一矽（Si)基板而形成上配置反射型像素電極。此外，在圖2之構造中，顯示—範例，其中複數個相互相鄰周邊電極13A及13B係提供於作為一第一基板的丁打基板1 〇之周邊區域1 3内。然而例如，如圖丨〇所示，一第二電極部分EL2A可藉由在像素區域12内提供一共同電極（像素電極部分）2 1A並取代共同電極，如TFT基板1〇之情況，在周邊區域13内提供複數個相互相鄰周邊電極216及21匸而形成於作為一第二基板之反向基板2〇側上。在此情況下，以與將驅動電壓施加於第一電極部分eli 之4等周邊笔極1 3 A及1 3 B相同之方式來將駆動電愿施加於該等周邊電極21B及21C。圖1 0之範例可提供類似於圖2之構造之該等效果之效果0 此外，代替圖1 〇之構造，如圖11所示，可藉由一單一電極13C來形成一在作為第一基板的TF丁基板10上形成一第 120679.doc 200819881 一電極部分EL 1B之周邊電極。此外’在本具體實施例中，該等周邊電極之形狀係一梳齒狀。然而，可採用（例如）圖12所示之一祺袼形狀。接著將參考圖1 3之一示意構造圖說明作為使用上述液晶頒不元件之一電子裝置範例的一投射型液晶顯示裝置之一構造。 [投射型顯示裝置] 如圖1所示之液晶顯示裝置係（例如）用於圖13所示之投射型液晶投影機。 π〜一叫低尖汉影機，其將來自一光源之光分離成三原色紅、藍及綠’並針對該等色彩之各色彩使用一液晶顯示面板來製造彩色影像顯不器。對應於個別色彩之該等 7 Α寻，從日日顯不面板各對應於參考圖1所述之液晶顯示裝置。該等片，從日日顯不面板具有實貝上相同的結構。在下文中，方便起見，將紅光進 _ θ . 尤退入之液晶顯示裝置稱為一液日日顯示裝置325R。將綠光進泣曰w — 之，夜晶顯示裝置稱為一液日日顯示裝置325G。將藍光進入曰觀-壯班之液日日顯示裝置稱為一液日日顯不裝置325B。闺u所不之液晶射弁•铱、头μ + u，兴用於發耵九，一弟一透鏡陣列3 12，复之光的-.- ” ”布置於發射來自光源31 1 九的一側，一鏡314，其用於 3 12之光，從而將j i s射自第一透鏡陣列九攸而將该發射光之光學路彳及一笛-、杀力立土先車由3 10)改變90。； —㈤，從鏡314所反射之光會二其。 120679.doc -22 - 200819881 鏡3 14較佳的係一全反射鏡。複數個微透鏡312M及313M係分別二維配置於第—透鏡陣列312與第二透鏡陣列313上。第一透鏡陣列η]與第2 透鏡陣列313用以使光照明分佈均勻，並具有一將入射光分成複數個光通量之功能。順便提及，可將一uv(紫外）/IR(紅外）截止濾波器（圖中未顯示）提供於光源311與第一透鏡陣列312之間。光源311發射白光，其包括彩色影像顯示器所必需之紅光、藍光及綠光。光源311包括一用於發射白光之發光體 (未顯示）與一用於反射並聚光發射自該發光體之光之反射器。一燈（例如一超高壓水銀燈、一鹵素燈、一金屬鹵素物燈或一氙燈）係用作該發光體。該反射器期望係一具有較佳聚光效率之形狀，且係（例如）一具有一旋轉對稱性之凹狀，例如一旋轉橢圓體或一旋轉抛物面。該發光體之一發光點係佈置於該凹狀反射器之一焦點位置處。從光源3 11之發光體所發射之白光係轉換成實質上準直光’接著牙過弟一透鏡陣列312，而進入全反射鏡314。該白光，其光軸310經全反射鏡314彎曲9〇。，進入第二透鏡陣列3 1 3。圖13所示之液晶投影機3〇〇具有一 ps合成元件315、一聚光透鏡316及在一發射來自第二透鏡陣列313之光側上的一分色鏡3 1 7。 PS合成元件315在對應於第二透鏡陣列313上的相鄰微透 120679.doc -23- 200819881 鏡之間位置之位置處具有複數個延遲膜315A。一半波板係一延遲膜3 1 5 A之一範例。 pS合成元件3丨5將入射光分離成一 p偏光成分與一 s偏光成分之偏光。此外，PS合成元件3丨5發射來自偏光改變元件3 1 5之偏光之兩分離部分之一，同時保持偏光（例如p偏光）之偏光方向。PS合成元件315藉由該等半波板315A之動作將偏光之另一部分（例如S偏光成分）轉換成另一偏光成分（例如一 p偏光成分），而發射該偏光成分。從PS合成元件3丨5所發射之光係藉由聚光透鏡3丨6來聚光’而接著進入分色鏡317内。分色鏡317反射（例如）入射光之紅光Lr並透射其他色彩之光。分色鏡3 1 7從而執行將入射光分色成紅光與其他色彩。液晶投影機3 00沿由於分色鏡3 1 7之分色所產生之紅光 LR之一光學路徑進一步包括一鏡318、一像場透鏡324R、一入射側偏光板3301、液晶顯示裝置325R及一發射側偏光板 330S。較佳的係一全反射鏡用作鏡3丨8。全反射鏡3丨8將由於分色鏡317之分色所產生之紅光lr向入射側偏光板33 01與液晶顯示震置325R反射。如上述，入射側偏光板3301在一與偏光軸330a—致之方向上透射光，該光係包括於從全反射鏡3丨8進入入射側偏光板3301之紅光LR内。如上述，液晶顯示裝置325R具有與圖1所示液晶顯示裝 120679.doc -24- 200819881 置相同的結構。液晶顯示裝置325R依據輸入影像資料來空間调變經由入射側偏光板33〇1進入液晶顯示裝置325r之紅光LR。發射側偏光板330S在一與偏光軸330b一致之方向上透射

光’ 4光係包括於來自液晶顯示裝置325R之調變紅光LR 内。 /夜as投影機3 0 0沿由於分色鏡3 1 7之分色所產生之其他色光之一光學路徑具有一分色鏡3丨9。分色鏡3丨9反射（例如）入射光之綠光LG並透射入射光之藍光lb。分色鏡3 19從而執行將入射光分色成綠光LG與藍光LB。一像場透鏡324G、一入射側偏光板33〇1、液晶顯示裝置 325G及一發射側偏光板330S係提供於由於分色鏡3 1 9之分色所產生之綠光LG之一光學路徑内。入射側偏光板3301在，一與偏光軸33〇a一致之方向上透射光’该光係包括於從分色鏡3 1 9進入入射側偏光板3 3 01之綠光L G内。液晶顯示裝置325G依據輸入影像資料來空間調變經由入射側偏光板3301進入液晶顯示裝置325G之綠光LG。發射側偏光板330S在一與偏光軸33〇b一致之方向上透射光，該光係包括於來自液晶顯示裝置325G之調變綠光LG 内。此外’一中繼透鏡320、一鏡321、一中繼透鏡322、一叙3 23、一像場透鏡324B、一入射側偏光板33〇1、液晶顯示裝置3 2 5 B及一發射側偏光板3 3 0 S係沿由於分色鏡3 1 9之 120679.doc -25- 200819881 /刀色所產生之監光lb之一光學路徑而提供。該等鏡321及323較佳的係-全反射鏡。全反射鏡321將經由中繼透鏡320進入全反射鏡321之藍光LB向全反射鏡 323反射。全反射鏡323將全反射鏡321所反射並經由中繼透銃322進入王反射鏡323之藍光LB向入射側偏光板mm與液晶顯示裝置3 2 5 B反射。入射側偏光板3301在一與偏光軸33〇a一致之方向上透射光，該光係包括於從全反射鏡323進入入射側偏光板Μ" 之藍光LB内。液晶顯示裝置325B依據輸入影像資料來空間調變全反射鏡323所反射並經由像場透鏡324B及入射側偏光板”⑴進入液晶顯示裝置325B之藍光LB。發射側偏光板330S在一與偏光軸330b一致之方向上透射光，該光係包括於來自液晶顯示裝置325R之調變藍光LB 内。一具有一合成紅光LR、綠光LG及藍光LB之功能之正交稜鏡326係放置於一該等三部分色光之光學路徑相互交叉之位置。正交稜鏡326係（例如）藉由分別將四個直角稜鏡接合在一起來形成，該等直角稜鏡具有紅光LR、綠光LG及藍光 LB進入之入射表面326R、326〇及326B與一發射表面 3 26T ’從該發射表面發射合成紅光Lr、綠光Lg及藍光lb 所獲得之光。在液b曰投影機3 0 0中’該等直角棱鏡之接合表面係塗布分色膜，使得進入正交稜鏡326之綠光LG係向發射表面 120679.doc -26- 200819881 326T側透射而進入正交稜鏡326之紅光lr與藍光lb係向發射表面326T側反射。因而，正父稜鏡326合成入射在入射表面326R、326<3及 326B上之二個色光部分，並從發射表面326丁發射所產生光。此外，液晶投影機300具有一投射透鏡327用於將從正交稜鏡326所發射之合成光投射在一螢幕328上。投射透鏡 327較佳的係包括複數個透鏡，並具有一用於調整螢幕328 上所投射之一影像之大小之縮放功能與一聚焦功能。 .、、〜在不僅應用於一投射型液晶顯示元件，而且還應用於一反射型液晶顯示元件或一 LCOS裝置之任一者時’本發明均提供上述效果。此外’當本發明應用於一内建驅動型液晶顯示元件、一 /、有外σ卩驅動電路型液晶顯示元件、一在對角1英忖至大、’、勺1 5英吋或更大範圍變化之各種大小液晶顯示元件及一簡單矩陣型、一 TFD主動矩陣型、一被動矩陣驅動型、一光學旋轉模式、一雙折射模式及類似等之液晶顯示元件之任一者時’均可預期上述效果。如上述’依據本具體實施例之液晶顯示裝置包括：一 TF 丁基板（第一基板）1〇; 一反向基板（第二基板）2〇，其係佈置以便面對TFT基板1〇，同時在反向基板2〇與TFT基板1〇八有預疋間隙，無機對齊膜5 0及5 1，其形成於tft 基板10與反向基板2〇之個別相互相對表面上；一保持的液曰曰層3 0，其包括一像素區域12。依據本具體實施例之液晶 120679.doc -27- 200819881 顯示裝置進一步包括—周 .,.90^ 。邊區域〗3，其係在TFT基板10與反向基板20之間的間隙 — ,^ 1Λ ，—弟一電極部分ELI，其係形成於TFT基板1 〇上；及一一弟二電極部分EL2，其係形成於反向基板20上。該第一雷 .,.9 .,,. 冲刀ELI包括一形成於像素區域1 2内的像素電極丨〗與一、y成於周邊區域1 3内的周邊電極 (】3A及 13B(或 13C))。第—+ 广# 一包極口P分EL2包括一形成於像素區域1 2内之像素電極部分 (A)與一形成於周邊區域13内之周邊電極21(21B及21C)，竽镇^ , )4弟一電極部分EL 1與該第二電極部分EL2之至少一去夕、直a 者之周邊電極係藉由複數個相互相鄰電極來形成，且施加於兮於該周邊電極之個別相互相鄰電極之驅動電壓之電壓值相互不同。因而，可獲得下列效果。即便在使用—無機材料作為對齊料，仍可防止雜質離子所引起之預燒。此外τ製造一南品質液晶顯示裝置而不會由於―㈣電路之實質改變而導致製造成本增加。習知此項技術者應瞭解可根據設計要求及其他因素進行各種修改、組合、子組合及變更，只要其係在隨附申請專利範圍或其等效内容的範疇内。【圖式簡單說明】圖1係示意性顯示依據本具體實施例之一液晶顯示裝置之一構造之一平面圖；圖2係沿圖1中線a_a,所截取之一斷面圖； 0 3係圖1中虛線所包圍之一區域b之一放大平面圖；圖4 A、4B及4C係顯示施加於一像素電極與複數個周邊 120679.doc -28 - 200819881 電極之驅動電壓波形之圖式；一圖5係_示依據本具體實施例之—主動矩陣型液晶顯示兀件之一陣列基板（液晶面板部分）内之一配置範例的一圖圖6係該液晶顯示裝置之一斷面圖，該斷面圖輔助解釋由於一離子雜質之效應而發生之一現象；圖7係該液晶顯示裝置之一平面岡十面圖，該平面圖輔助解釋由於離子雜質效應而發生之現象；、圖8係顯示在連續顯示一棋格圖案時一雜質狀態之一圖式，圖9係辅助解釋在一白顯示係蕤〆 “ 、了稽由電Μ施加而進行之正吊黑模式情況下雜質離子移動之—圖式；圖1 0係依據另一具體實施例之_ J^ ，夜晶顯不裝置之一斷面圖；圖1 1係依據另一具體實施例一 — \ 式；圖· u < 液晶顯不裝置之一斷面圖12係顯示複數個周邊電極圖式；以及之另一形式（棋格形式）之- 面板型投射型液晶顯示裝置圖13係顯示依據本具體實施例之一三之一更具體範例之一組態圖【主要元件符號說明】 10、10A 11 液晶顯示裝置 TFT基板（第一基板）像素電極 120679.doc •29- 200819881 12 有效像素區域（像素區域） 13 周邊區域 13A 周邊電極 13B 周邊電極 13C 電極 20 透明反向基板（第二基板） 21 共同電極 21 A 共同電極（像素電極部分） 21B 周邊電極 21C 周邊電極 30 液晶層 31 液晶（層） 40 密封材料 50 無機對齊膜 51 無機對齊膜 101 水平傳送電路 102-1 垂直傳送電路 102-2 垂直傳送電路 103 預充電電路 104 電壓控制電路 105 資料線 106 掃描線（閘極佈線） 107 像素切換薄膜電晶體（TFT) 108 液晶 120679.doc -30- 200819881

109 1 10 200 300 31 1 3 12 3 12M 3 13M 313 3 14 3 15 315A 316 317 318 3 19 320 321 322 323 324B 324R 324G 325R 輔助電容（儲存電容）共同佈線雜質（離子）液晶投影機光源第一透鏡陣列微透鏡微透鏡第二透鏡陣列全反射鏡 PS合成元件/偏光改變元件延遲膜/半波板聚光透鏡分色鏡全反射鏡分色鏡中繼透鏡全反射鏡中繼透鏡全反射鏡像場透鏡像場透鏡像場透鏡液晶顯示裝置 120679.doc 200819881

325G 液晶顯示裝置 325B 液晶顯示裝置 326 正交稜鏡 326R 入射表面 326G 入射表面 326B 入射表面 326T 發射表面 327 投射透鏡 328 螢幕 3301 入射側偏光板 330S 發射側偏光板 ELI 第一電極部分 EL1B 第一電極部分 EL2 第二電極部分 EL2A 第二電極部分 PX 像素 120679.doc -32-

Claims

200819881 十、申請專利範圍：像素區域與一在該像素區域周一種液晶顯示器裝置，其包含：一第一基板，其包括一像素〔其係佈置以便面對該第一基板，同

其係保持於該第一基板與該第二基板之間的間隙内；圍之周邊區域；一弟二基板，同時在

一第二電極部分，其係形成於該第二基板上，八中"亥第電極部分包括一形成於該像素區域内的像素電極與一形成於該周邊區域内的周邊電極，该第二電極部分包括一形成於該像素區域内的像素電極4刀與形成於該周邊區域内的周邊電極，該第一電極部分與該第二電極部分之至少一者之該周邊電極係藉由複數個相互相鄰電極來形成，以及化加於该周邊電極之個別相互相鄰電極之驅動電壓之電壓值相互不同。 2·如請求項1之液晶顯示裝置，其中該第二電極部分之該像素電極部分與該周邊電極係相互連接以形成一共同電極。 3 ·如請求項1之液晶顯示裝置，以及其中該第一電極部分之該周邊電極與該第二電極部分之4周邊電極係藉由複數個相互相鄰電極來形成， 120679.doc 200819881 4· 5. 6 · 8· 9. 施加於各周邊電極厂堅相互不同。〜寻個別相互相鄰電極之驅動電如請求項1之液晶顯示裝置，其中該第一電極部分之來形成，巧邊電極係猎由一單一電極 β亥第二電極部分之該勺玉W 遺電極係错由複數個相互相鄰电極來形成，以及 1舛1 施加於該第二電極邱八4 ή 相φ 4 σ刀亥周邊電極之該等個別相互相η卩電極之驅動電壓相互不同。如請求項1之液晶顯示裝置，其中施加於該周邊電極亥寻個別相互相鄰電極之該專驅動電壓之該等電壓值係週期性互換。如請求項1之液晶顯示裝置， /中施加於該周邊電極之—㈣電壓之—電隸高於粑加於该像素電極之一驅動電壓之一電壓值。如請求項5之液晶顯示裝置， ^其中施加於該周邊電極之一驅動電壓之一電壓值高於她加於δ亥像素電極之一驅動電壓之一電壓值。如請求項1之液晶顯示裝置，人其中施加於該周邊電極之一驅動電壓之頻率高於施加於該像素電極之一驅動電壓之頻率。如請求項5之液晶顯示裝置，八其中施加於該周邊電極之一驅動電壓之頻率高於施加於該像素電極之一驅動電壓之頻率。 120679.doc 200819881 1 ο 11 12. 13. 14. 15. 16. •如凊求項6之液晶顯示裝置，入其中施加於該周邊電極之該驅動電壓之頻率高於施加於該像素電極之該驅動電壓之頻率。如清求項7之液晶顯示裝置， -、中轭加方…亥周邊電極之該驅動電壓之頻率高於施加於該像素電極之該驅動電壓之頻率。如請求項8之液晶顯示裝置，人其中施加於該周邊電極之該驅動電壓之頻率高於施加於該像素電極之該驅動電壓之頻率。如請求項1之液晶顯示裝置，其中一對齊膜係藉由一無機材料而形成於該第一基板與該第二基板之相對表面之各表面上。如明求項1之液晶顯示裝置，其中該周邊電極具有一梳齒狀。如睛求項1之液晶顯示裝置，其中該周邊電極具有一棋格狀。種液晶顯示裝置，其包含：弟-基板，其包括—像素區域與—在該像素圍之周邊區域； iP弟二基板，其係佈置以便面對該第-基板，同時在 …基板與該第二基板之間具有—預定間隙； :液晶層，其係保持於該第—基板與該第二基的讀間隙内；一像素電極，其係形成於該像素區域内；以及 120679.doc 200819881 周邊弘極’其係形成於該周邊區域内，〃中σ玄周邊電极係藉由複數個相互相鄰電極來形成，以及 %加^為周邊電極之該等個別相互相鄰電極之驅動電壓之電壓值相互不同。 17· 一種視訊顯示裝置，其包含：一光源；至少一液晶顯示裝置； ι光光子糸统，其用於將從該光源所發射之光引向該液晶顯示裝置；以及技射光予系統，其用於放大並投射該液晶顯示裝置之光調變所產生之光；遠液晶顯示裝置包括第基板’其包括一像素區域與一在該像素區域周圍之周邊區域，第一基板，其係佈置以便面對該第一基板，同時疒忒第基板與該第二基板之間具有一預定間隙，液曰曰層，其係保持於該第一基板與該第二基板之間的該間隙内， 1 一電極部分，其係形成於該第一基板上；以及一第二電極部分，其係形成於該第二基板上，冬::中σ亥第一電極部分包括-形成於該像素區域内的像乐電極部分與一形成於該周邊區域内的周邊電極，。亥乐一電極部分包括一形成於該像素區域内的像素電 120679.doc 200819881 極與一形成於该周邊區域内的周邊電極，該第一電極部分與該第二電極部分之至少一者之該周邊電極係藉由複數個相互相鄰電極來形成，以及施加於該周ϋ電極之該等個別相互相冑電極之驅動電壓之電壓值相互不同。 18· —種視訊顯示裝置，其包含：一光源；至少一液晶顯示裝置；一聚光光學系統’其用於將從該光源所發射之光引向吕亥液晶顯示裝置；以及一投射光學系統，其用於放大並投射該液晶顯示裝置之光調變所產生之光，該液晶顯示裝置包括一第一基板，其包括一像素區域與一在該像素區域周圍之周邊區域，一第二基板，其係佈置以便面對該第一基板，同時在該第一基板與該第二基板之間具有一預定間隙，一液晶層，其係保持於該第一基板與該第二基板之間的該間隙内，一像素電極，其係形成於該像素區域内，以及一周邊電極，其係形成於該周邊區域内，其中該周邊電極係藉由複數個相互相鄰電極來形成，以及施加於該周邊電極之該等個別相互相鄰電極之驅動電壓之電壓值相互不同。 120679.doc