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    具有 极性 区域 液晶显示器
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    摘要
    申请专利号:

    CN201010539229.4

    申请日:

    2010.11.03

    公开号:

    CN102193232A

    公开日:

    2011.09.21

    当前法律状态:

    终止

    有效性:

    无权

    法律详情: 未缴年费专利权终止IPC(主分类):G02F 1/1333申请日:20101103授权公告日:20140618终止日期:20161103|||授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G02F 1/1333申请日:20101103|||公开
    IPC分类号: G02F1/1333; G02F1/1343; G02F1/1335 主分类号: G02F1/1333
    申请人: 协立光电股份有限公司; 王协友
    发明人: 王协友
    地址: 中国台湾台北市
    优先权: 2010.03.10 US 12/721,536
    专利代理机构: 北京律诚同业知识产权代理有限公司 11006 代理人: 梁挥;鲍俊萍
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201010539229.4

    授权公告号:

    |||102193232B||||||

    法律状态公告日:

    2017.12.22|||2014.06.18|||2011.11.23|||2011.09.21

    法律状态类型:

    专利权的终止|||授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    一种具有埋置极性区域的色点的液晶显示器。该显示器包括:一第一像素、一第一电极、一第二像素,该第二像素包含一第一色分量,具有一第一色点与一第二色点,该第一色点具有一第一埋置极性区域,该第二色点具有一第二埋置极性区域;以及一第一切换元件,耦接到该第二像素的该第一色分量的该第一色点与该第二像素的该第一色分量的该第二色点。本发明的显示器包括在显示器的色点中的埋置极性区域。特别是,埋置极性区域具有一极性,为不同于包含埋置极性区域的色点的极性。在极性上的差异强化色点的离散电场,或在某些情况下可产生额外的离散电场。此强化的离散电场或额外的离散电场可更快速地将液晶恢复到其正确位置。

    权利要求书

    1.一种显示器,其特征在于,包括:一第一像素,具有一第一切换元件;一第一电极,耦接到该第一像素的该第一切换元件;一第二像素,包含:一第一色分量,具有一第一色点与一第二色点,该第一色点具有一第一埋置极性区域,该第二色点具有一第二埋置极性区域;以及一第一切换元件,耦接到该第二像素的该第一色分量的该第一色点与该第二像素的该第一色分量的该第二色点;其中,该第一电极位于该第二像素的该第一色分量的该第一色点与该第二像素的该第一色分量的该第二色点之间。2.根据权利要求1的所述的显示器,其特征在于,该第一像素更包括一第一色分量,该第一像素的该第一色分量具有一第一色点,且该电极为该第一像素的该第一色分量的该第一色点的一部分。3.根据权利要求1的所述的显示器,其特征在于,该第一电极为该第二像素的一离散场放大区域。4.根据权利要求3的所述的显示器,其特征在于,该第一电极更包括:一第一水平放大部,沿该第一色分量的该第二像素的该第一色点的一第一侧及沿该第一色分量的该第二像素的该第二色点的一第一侧而延伸;以及一第一垂直放大部,沿该第一色分量的该第二像素的该第一色点的一第二侧及沿该第一色分量的该第二像素的该第二色点的一第二侧而延伸。5.根据权利要求1的所述的显示器,其特征在于,该第一像素的该第一切换元件架构为具有一第一极性,且该第二像素的该第一切换元件架构为具有一第二极性。6.根据权利要求1的所述的显示器,其特征在于,该第一埋置极性区域包括一电场减少层。7.根据权利要求6的所述的显示器,其特征在于,该电场减少层具有一圆柱形形状。8.根据权利要求6的所述的显示器,其特征在于,该电场减少层具有一角锥形形状。9.根据权利要求6的所述的显示器,其特征在于,该电场减少层具有一圆锥体形状。10.根据权利要求6的所述的显示器,其特征在于,该电场减少层为一椭圆形。11.根据权利要求6的所述的显示器,其特征在于,该电场减少层具有一三角立方体形状。12.根据权利要求6的所述的显示器,其特征在于,该电场减少层具有在该电场减少层的一顶部具有一圆凸凹坑。13.根据权利要求6的所述的显示器,其特征在于,该电场减少层更包括一绝缘层及一导电层。14.根据权利要求13的所述的显示器,其特征在于,该绝缘层位于该第二像素的该第一色分量的该第一色点与该导电层之间。15.根据权利要求14的所述的显示器,其特征在于,该第一埋置极性区域的该导电层耦接到一第一埋置极性区域切换元件。16.根据权利要求15的所述的显示器,其特征在于,该第一埋置极性区域切换元件架构成具有一第一极性,该第二像素的该第一切换元件架构成具有一第一极性。17.根据权利要求14的所述的显示器,其特征在于,该第一像素的该第一色分量的该第一色点的该电极,包括一空隙,且该导电层位于该空隙之下。18.根据权利要求6的所述的显示器,其特征在于,该第一埋置极性区域包括一改变导电区域,该改变导电区域在该第二像素的该第一色分量的该第一色点的一电极中。19.根据权利要求18的所述的显示器,其特征在于,该改变导电区域为一大量地参杂区域。20.根据权利要求19的所述的显示器,其特征在于,该改变导电区域由一非导体材质所形成。21.根据权利要求1的所述的显示器,其特征在于,该第一埋置极性区域耦接到该第一像素的该第一切换元件。22.根据权利要求21的所述的显示器,其特征在于,该第二埋置极性区域耦接到该第一像素的该第一切换元件。23.根据权利要求22的所述的显示器,其特征在于,该第一像素包括一第一色分量,包含:一第一色点,具有一第三埋置极性区域;以及一第二色点,具有一第四埋置极性区域;其中,该第一像素的该第一切换元件耦接到该第一像素的该第一色分量的该第一色点与该第一像素的该第一色分量的该第二色点。24.根据权利要求23的所述的显示器,其特征在于,该第三埋置极性区域耦接到该第二像素的该第一切换元件。25.根据权利要求24的所述的显示器,其特征在于,该第四埋置极性区域耦接到该第二像素的该第一切换元件。26.根据权利要求1的所述的显示器,其特征在于,该第一埋置极性区域耦接到该第一电极。27.根据权利要求26的所述的显示器,其特征在于,该第二埋置极性区域耦接到该第一极性。28.根据权利要求1的所述的显示器,其特征在于,该第二像素更包括:一第二色分量,包含一第一色点与一第二色点,该第二像素的该第二色分量的该第一色点具有一第三埋置极性区域,该第二像素的该第二色分量的该第二色点具有一第四埋置极性区域;以及一第二切换元件,耦接到该第二像素的该第二色分量的该第一色点与该第二像素的该第二色分量的该第二色点。29.根据权利要求28的所述的显示器,其特征在于,该第二像素的该第一色分量的该第一色点,与该第二像素的该第二色分量的该第一色点在一第一维度配向;该第二像素的该第一色分量的该第一色点,与该第二像素的该第二色分量的该第二色点在一第二维度配向;以及该第二像素的该第一色分量的该第二色点,与该第二像素的该第二色分量的该第二色点在该第一维度配向。30.根据权利要求28的所述的显示器,其特征在于,该第二像素的该第一切换元件架构成具有一第一极性,该第二像素的该第二切换元件架构成该第一极性。31.根据权利要求28的所述的显示器,其特征在于,该第二像素的该第一切换元件架构成一第一极性,该第二像素的该第二切换元件架构成一第二极性。32.根据权利要求1的所述的显示器,其特征在于,该第二像素的该第一色分量更包括一第三色点,该第二像素的该第一色分量的该第三色点具有一第三埋置极性区域。33.根据权利要求32的所述的显示器,其特征在于,该第二像素的该第一色点与该第二像素的该第一色分量的该第二色点再一第一维度配向,且该第二像素的该第一色分量的该第三色点从该第二像素的该第一色分量的该第一色点在该第一维度与一第二维度抵消。

    说明书

    具有埋置极性区域的色点的液晶显示器

    技术领域

    本发明涉及一种液晶显示器,尤其涉及一种可以平滑型基板制造的大像素多区域垂直配向液晶显示器。

    背景技术

    初次使用在如计算器与电子表的简单单色显示器的液晶显示器(Liquid?Crystal?Display,LCD),已变成最优势的显示科技。液晶显示器经常用来取代阴极射线管(Cathode?Ray?Tube,CRT)在计算机显示与电视显示上的应用。液晶显示器的各种缺点已经被克服以改善液晶显示器的质量。举例来说,广泛地取代被动矩阵显示器的主动矩阵显示器,相对于被动矩阵显示器具有降低鬼影(Ghosting)且改善分辨率(Resolution)、色阶(Color?Gradation)、视角(Viewing?Angle)、对比(Contrast?Ratio)以及反应时间(Response?Time)的成效。

    然而,传统扭转向列液晶显示器(Twisted?Nematic?LCD)的主要缺点为非常窄的视角以及非常低的对比。甚至连主动式矩阵的视角更窄于阴极射线管的视角。尤其是当观看者直接地在液晶显示器前面收看一高画质影像时,在液晶显示器侧旁的其它观看者则无法看到此一高画质影像。多区域垂直配向液晶显示器(Multi-domain?Vertical?Alignment?Liquid?Crystal?Display,MVA?LCD)被发展来改善液晶显示器的视角以及对比。请参考图1a-1c,表示一垂直配向液晶显示器100的像素基本功能。为了清楚地解说,图1的液晶显示器仅使用单一区域(Single?Domain)。再者,为了清楚地解说,图1a-1c(以及图2)的液晶显示器依据灰阶操作来叙述。再者,图1a-1c简化来清楚说明且省略许多任务序表层。举例来说,在基板110与电极120之间,实际上的显示器可能包括用以电性连接的不同金属层以及将各金属层分隔的绝缘层。

    液晶显示器100具有一第一偏光片105、一第一基板110、一第一电极120、一第一配向层125、多个液晶130、一第二配向层140、一第二电极145、一第二基板150以及一第二偏光片155。一般而言,第一基板110与第二基板150由透明玻璃所制成。第一电极120与第二电极145由如氧化铟锡(Indium?Tin?Oxide,ITO)的透明导电材质所制成。第一配向层125与第二配向层140由聚酰亚氨(Polyimide,PI)所制成,且与在静止态的液晶130垂直地配向。在操作时,一光源(图未示)从贴附在第一基板110的下面的第一偏光片105射出光线。第一偏光片105通常在一第一方向偏振,且贴附在第二基板150的第二偏光片155与第一偏光片104垂直地偏振。因此,从光源而来的光线并不会同时穿透第一偏光片105与第二光偏光片155,除非光线的偏振在第一偏光片105与第二偏光片155之间旋转90度。为了清楚说明,并未显示很多的液晶。在实际的显示器中,液晶为棒状分子(rod?like?molecules),其直径大约为5埃(Angstrom,),长度大约20-25埃。因此,在一像素中有超过一千两百万的液晶分子,其中像素的长、宽、高分别为300微米(micrometer,μm)、120微米、3微米。虽然图未示,但许多液晶显示器(特别是主动矩阵显示器)包括在第一电极120底部上的一?;げ?。此?;げ愕弊髟诘谝坏缂?20、装置与导体之间的绝缘层,其中,装置与导体可形成在基板上。此?;げ阃ǔ5赜傻?Silicon?Nitrides)所形成的。

    在图1a中,液晶130为垂直配向。在垂直配向中,液晶130并不会将从光源的偏振极光转向。因此,从光源来的光线并不会穿过液晶显示器100,且对所有颜色及所有间隙晶胞(cell?gap)而言,提供一个完全地光学暗态(optical?black?state)及非常高的的对比(contrast?ratio)。因此,多区域垂直配向液晶显示器相对传统的低对比的扭转式向列型液晶显示器而言,是在对比上提供一个显著的改善。然而,如图1b所示,当在第一电极120与第二电极145之间加入一个电场(electric?field)时,液晶130即重新定向到一倾斜位置(tilted?position)。在倾斜位置的液晶将从第一偏光片105而来的偏振光线的偏振转向90度,以致光线可以穿过第二偏光片155。而倾斜的大小,即控制光线穿过液晶显示器的多少(如像素的亮度),与电场强度成正比。一般而言,单一个薄膜晶体管,用在每一个像素上。然而对彩色显示器而言,各别的薄膜晶体管用在每一色分量(color?component,典型地为、绿及蓝)。

    然而,对不同角度的观看者而言,光线通过液晶显示器120并不是相同的。如图1c所示,在中央左边的观看者172会看到亮像素(bright?pixel),因为液晶显示器130宽阔(光线转向)的一侧面对观看者172。位于中央的观看者174会看到灰像素(gray?pixel),因为液晶显示器130宽阔的一侧仅部分地面对观看者174。而位于中央右侧的观看者176会看到暗像素(dark?pixel),因为液晶显示器130宽阔的一侧几乎没有面对观看者176。

    多区域垂直配向液晶显示器(MVA?LCDs)被发展来改善单区域垂直配向液晶显示器(single-domain?vertical?alignment?LCD)的视角问题。请参考图2,其表示一多区域垂直配向液晶显示器(MVA?LCDs)200的像素。多区域垂直配向液晶显示器200包括一第一偏光片205、一第一基板210、一第一电极220、一第一配向层225、若干液晶235、237、若干突起物260、一第二配向层240、一第二电极245、一第二基板250以及一第二偏光片255。液晶235形成像素的第一区域(first?domain),而液晶237则形成像素的第二区域(second?domain)。当在第一电极220与第二电极245之间施加一电场时,突起物260会导致液晶235相对液晶237而倾斜一不同的方向。因此,中央偏左的观看者272会看到左边区域(液晶235)呈现黑色(black)而右边区域(液晶237)呈现白色(white)。在中央的观看者274则会同时看到两个区域而呈现灰色。中央偏右的观看者276则会看到左边区域呈现白色而右边区域呈现黑色。然而,因为个别单独的像素很小,因此三个观看者都认为像素是灰色的。如上所述,液晶的倾斜的大小,是由在电极220与245之间的电场大小所控制。观看者所感知的灰阶与液晶倾斜大小相关联。多区域垂直配向液晶显示器也可以扩大到使用四个区域,以便在一像素中的液晶方向被区分为四个主区域,以提供同时在垂直与水平方向上的宽大且对称的视角。

    因此,提供宽大且对称的视角的多区域垂直配向液晶显示器,成本却非常高,因为将突起物增加到上、下基板的困难,以及将突起物正确地配向到上、下基板的困难。尤其是在下基板的一突起物必须设置在上基板的二突起物中央;任何在上、下基板之间的配向,都将会降低生产良率。其它在基板上使用物理特性的技术,如已用来取代或结合突起物使用的氧化铟锡间隙(ITO?slits),在制造上非常昂贵。再者,突起物与氧化铟锡间隙无法使传输光线,也因此降低多区域垂直配向液晶显示器的亮度(brightness)。

    然而,多区域垂直配向液晶显示器(MVA?LCDs)已发展出无须在基板上使用实体构形(如突起物与氧化铟锡间隙)。特别是,这些多区域垂直配向液晶显示器(MVA?LCDs)使用离散电场以产生多区域。由于无须实体构形,因此去除掉上基板与下基板对准实体构形的困难。因此,使用离散电场的多区域垂直配向液晶显示器(MVA?LCDs)具有高良率,且比在基板上使用实体构形的多区域垂直配向液晶显示器(MVA?LCDs)需较少的制作花费。

    请参考图3a及图3b,图解说明使用于产生一多区域垂直配向液晶显示器(MVA?LCDs),而无须采取将实体构形形成在基板上的基本概念。尤其是图3显示出位于一第一基板305与一第二基板355之间的像素310、320及330。一第一偏光片302粘贴到第一基板305,且一第二偏光片357粘贴到第二基板355。像素310包括一第一电极311、液晶312、液晶313及一第二电极315。像素320包括一第一电极321、液晶322、液晶323及一第二电极325。相似地,像素330包括一第一电极331、液晶332、液晶333及一第二电极335。虽然图未示,但许多液晶显示器包括在电极311、321、331上的一?;げ?。电极通常使用如氧化铟锡(ITO)的一透明导电材质所构成。再者,一第一配向层306覆盖在第一基板305上的电极。相似地,一第二配向层352覆盖在第二基板355上的电极。液晶配向层307与352两者均提供一垂直液晶配向。就如后续的详细描述,电极315、325、335维持在一共同电压V_Com。因此,为简化制造,电极315、325、335生成单一结构(如图3a及3b所示)。多区域垂直配向液晶显示器(MVALCDs)300使用不同即性操作电极315、325、335。举例来说,若像素310与330的极性为正者,则像素320的极性为负。相反地,若像素310与330的极性为负者,则像素320的极性为正。一般而言,每一像素的极性在不同页框(frames)之间作切换,但交错极性的图案维持在每一页框。在图3a中,像素310、320与330在“OFF”状态,也即关闭在第一与第二电极之间的电场。在“OFF”状态下,某些残于电场可能存在第一与第二电极之间。然而,此残余电场通常太小而无法使液晶倾斜。

    在图3b中,像素310、320与330在“ON”状态。图3b使用“+”与“-”代表电极的电压极性。因此,电极311与331具有正电压极性,而电极321具有负电压极性?;?55及电极315、325与335保持在共同电压V_Com。电压极性依据电压V_Com所界定,其中,一正电压极性的电压高于电压V_Com,一负电压极性的电压低于电压V_Com。在电极321与325之间的电场327(使用电力线表示),造成液晶322与液晶323倾斜。一般而言,无须突起物或其它构形,液晶的倾斜方向并未因为一垂直液晶配向层307与352的液晶而被固定。然而,在像素边缘的离散电场可以影响液晶的倾斜方向。举例来说,在电极321与电极325之间的电场327垂直地围绕在像素320的中心,但倾斜到像素左部分的左边,且倾斜到像素右部分的右边。因此,在电极321与电极325之间的离散电场造成液晶323倾斜到右边而形成一区域,且造成液晶322倾斜到左边而形成一第二区域。所以,像素320为具有一宽对称视角的一多区域像素。

    相似地,在电极311与电极315之间的电场(图未示)具有离散电场,造成液晶313重新定向并倾斜到像素310右侧的右边,且造成液晶312倾斜到像素310左侧的左边。相似地,在电极331与电极335之间的电场(图未示)具有离散电场,造成液晶333重新定向并倾斜到像素330右侧的右边,且造成液晶332倾斜到像素320左侧的左边。

    邻近像素的交错极性会放大每一像素的离散场效应。因此,通过在像素列(或像素栏)之间重复交错极性图案,一多区域垂直配向液晶显示器(MVA?LCDs)即可达到无须实体构形。再者,一交错极性棋盘图案可被使用到使每一像素产生四区域。

    然而,一般而言,离散场效应相对地小且微弱。因此,当像素变大时,像素边缘的离散场并无法到达在一像素内的所有液晶。所以,在较大像素中,不太邻近像素边缘的液晶的倾斜方向呈现随机变化,且不产生一多区域像素。一般而言,当像素变得大于40-60μm时,像素的离散场效应不会影响到控制液晶倾斜。因此,对大像素液晶显示器而言,像素分割方法用于达到多区域像素。特别是,对彩色液晶显示器而言,像素分割成若干色分量。每一色分量由如薄膜晶体管(TFT)的一分离的切换元件所控制。一般来说,色分量为红、绿及蓝。一像素的色分量更进一步分割成若干色点。

    每一像素的极性在影像的每一连续页框之间切换,以避免影响质量降低,其可能导源于在每一页框中液晶在相同方向扭转。然而,若所有切换元件为相同极性的话,则点极性图案切换可能造成其它如闪烁(flicker)的影像质量问题。为了降低闪烁,切换元件(如晶体管)被配置在一切换元件驱动架构中,包括正与负极性。再者,为降低残影(crosstalk),切换元件的正与负极性,被配置在一固定图案中,其提供一更规律的功率分布。三个主要切换元件驱动架构为切换元件点反转驱动架构、切换元件列反转驱动架构及切换元件栏反转驱动架构。在切换元件点反转驱动架构中,切换元件形成交错极性的一期盘图案。在切换元件列反转驱动架构中,在每一列上的切换元件具有相同极性,然而,在一列中的切换元件与邻近列中的切换元件极性相比较,具有相反极性。在切换元件栏反转驱动架构中,每一栏上的切换元件具有相同极性,然而,在一栏中的切换元件与邻近栏中的切换元件极性相比较,具有相反极性。当切换元件点反转驱动架构提供最规律的功率分布时,切换元件点反转驱动架构的复杂度与额外费用超过切换元件列反转驱动架构或切换元件栏反转驱动架构,而不具成本效益。因此,大部分在低成本或低电压应用的液晶显示器,使用切换元件栏反转驱动架构来制造,而切换元件点反转驱动架构则通常留作高效能应用。

    像素可包括不同主要分量以配置来达到高质量底成本的显示单元。举例来说,像素可包括色分量、色点、离散场放大区域(fringe?field?amplifying?regions,FFAR)、切换元件、装置元件区域及关联点(associated?dots)。使用这些不同源件的显示器在美国专利申请案“Cite?various?KYO?Patent?KYO-001、KYO-003、KYO-005、KYO-006”,其在此作结合以参照。

    装置元件区域不但包括由切换元件及/或储存电容所占据的区域,而且包括用于制造切换元件及/或储存电容的区域。为了清楚说明,一不同的装置元件区域定义为用于每一切换元件。

    关联点与离散场放大区域为被偏极化区域(polarized?area),而非为色分量的一部分。关连点覆盖装置元件区域。一般来说,关联点通过在切换元件及/或储存电容上沉积一绝缘层所制造。接着通过沉积一电性导电层以形成关联点。关联点电性连接到特定的切换元件及/或其它已偏极元件(如色点)。储存电容电性连接到特定切换元件及/或色点电极以补偿并弥补液晶胞(liquid?crystal?cells)的开启(switching-on)及关闭(switching-off)流程期间在液晶胞上的电容值变化。因此,储存电容用以降低液晶胞的开启及关闭流程期间的残影效应(crosstalk?effects)。当对关联点而言需要形成图案化电极时,使用一图案化屏蔽(patterned?mask)。一颜色层(color?layer)增加来对关联点形成一光屏蔽(light?shield)。一般来说,颜色层为黑色,然而某些显示器使用不同颜色来达到一所欲的颜色图案或阴影(shading)。一般而言,颜色层通过在相对应的氧化铟锡玻璃基板上,沉积一彩色滤光层(color?filter?layer)。尤其是,一已图案化的彩色滤光层沉积在第二基板150与第二电极140之间,且其图案对应色点与关联点的颜色。然而,某些显示器也可将一已图案化的彩色滤光层置放于在基板上的色点、关联点或装置元件区域的电极层的底下。

    在某些显示器中,关联点为独立于切换元件的区域。再者,显示器具有额外的关联点,并未直接地与切换元件相关。一般而言,关联点包括一主动电极层,例如氧化铟锡或其它导电层,且连接到一邻近的色点或是以某种手段供电。对不透明的关联点而言,一黑色矩阵层可附加在导电层的底部,以形成不透光区。主动矩阵层可装配在氧化铟锡玻璃基板侧,以将制造流程(fabrication?process)简单化。此附加的关联点改善显示区域的有效使用,以改善开口率及在色点内形成多个液晶区域。某些显示器也使用关联点来改善色彩表现。举例来说,关联点的仔细的设置可提供邻近点的颜色,从有用的色彩图案以进行修饰。

    离散场放大区域比关联点更具多功能。特别是,离散场放大区域可具有非矩形形状,虽然一般而言,离散场放大区域整体形状可以被分割成一套矩形形状。再者,离散场放大区域沿一色点的一个以上的侧边延伸。再者,在某些显示器中,离散场放大区域可用来替代关联点。尤其是在这些显示器中,离散场放大区域不但覆盖装置元件区域,而且沿邻近装置元件区域的色点的一个以上的侧边延伸。

    一般而言,色点、装置元件区域及关联点装配在一格子图案中,且由相互紧邻的一水平点间距HDS及一垂直点间距VDS所分隔。当离散场放大区域用在取代关联点时,部分的离散场放大区域也适合在格子图案中。在某些显示器中,可使用多个垂直点间距及多个水平点间距。每一色点、关联点及装置元件区域在一第一维度(如垂直)具有二紧邻的邻近物(也即色点、关联点或装置元件区域),及在一第二维度(如水平)具有二紧邻的邻近物。再者,二紧邻的邻近物可以配向或是转移。每一色点具有一色点高度CDH及一色点宽度CDW。相似地,每一关联点具有一关联点高度ADH及一关联点宽度ADW。再者,每一装置元件区域具有一装置元件区域高度DACH及一装置元件区域宽度DCAW。在某些显示器中,色点、关联点及装置元件区域为相同尺寸。然而在某些显示器中,色点、关联点及装置元件区域可为不同尺寸或形状。举例来说,在某些显示器中,关联点比色点具有比较小的高度。

    当一液晶显示器面板受限于在面板基板上的外部触碰压力时,就会产生触碰云纹(touch?mura)。对垂直配向液晶显示器(包括单一区域及多区域)而言,起因于液晶的物理干扰的触碰云纹效应为主要的问题。触碰云纹效应所指的是造成不规则的屏幕均匀性的不规则图案或区域。液晶的物理干扰可能由摇动、震动及在显示器上的按压所造成。特别是,垂直配向液晶显示器对在显示器上的按压所造成的触碰云纹效应是非常敏感的。尤其是,在一垂直配向液晶显示器上的按压可使液晶变平,且在显示器上造成一干扰效应。而不幸地,包含触碰屏幕功能的装置(也即一装置的使用者施加压力在显示器的表面上,以当作提供使用这输入到装置的手段)渐渐地变得受欢迎,其阻碍了垂直配向液晶显示器的接收度。因此,在垂直配向液晶显示器中,需要有一方法或系统使触碰云彩效应最小化。

    发明内容

    本发明提供一垂直配向液晶显示器,用以降低触碰云纹效应。

    在本发明的一实施例中,一显示器包括具有一第一切换元件的一第一像素;耦接到该第一像素的该第一切换元件的一第一电极;以及一第二像素。该第二像素包括一第一色分量,该第一色分量包括一第一色点及一第二色点。该第二像素也包括耦接到该第二像素的该第一色分量的该第一色点与该第二色点的一第一切换元件。该第一电极位于该第二像素的该第一色分量的该第一色点与该第二色点之间。该第二像素的该第一色分量的该第一色点包括一第一埋置极性区域,且该第二像素的该第一色分量的该第二色点包括一第二埋置极性区域。一般而言,当该第一像素的该第一切换元件配置成具有一第一极性,该第二像素的该第一切换元件配置成具有一第二极性。举例来说,第一电极可以是一色点、一关联点或一离散场放大区域。

    其中,该第一像素更包括一第一色分量,该第一像素的该第一色分量具有一第一色点,且该电极为该第一像素的该第一色分量的该第一色点的一部分。

    其中,该第一电极为该第二像素的一离散场放大区域。

    其中,该第一电极更包括:一第一水平放大部,沿该第一色分量的该第二像素的该第一色点的一第一侧及沿该第一色分量的该第二像素的该第二色点的一第一侧而延伸;以及一第一垂直放大部,沿该第一色分量的该第二像素的该第一色点的一第二侧及沿该第一色分量的该第二像素的该第二色点的一第二侧而延伸。

    其中,该第一像素的该第一切换元件架构为具有一第一极性,且该第二像素的该第一切换元件架构为具有一第二极性。

    其中,该第一埋置极性区域包括一电场减少层。

    其中,该电场减少层具有一圆柱形形状。

    其中,该电场减少层具有一角锥形形状。

    其中,该电场减少层具有一圆锥体形状。

    其中,该电场减少层为一椭圆形。

    其中,该电场减少层具有一三角立方体形状。

    其中,该电场减少层具有在该电场减少层的一顶部具有一圆凸凹坑。

    其中,该电场减少层更包括一绝缘层及一导电层。

    其中,该绝缘层位于该第二像素的该第一色分量的该第一色点与该导电层之间。

    其中,该第一埋置极性区域的该导电层耦接到一第一埋置极性区域切换元件。

    其中,该第一埋置极性区域切换元件架构成具有一第一极性,该第二像素的该第一切换元件架构成具有一第一极性。

    其中,该第一像素的该第一色分量的该第一色点的该电极,包括一空隙,且该导电层位于该空隙之下。

    其中,该第一埋置极性区域包括一改变导电区域,该改变导电区域在该第二像素的该第一色分量的该第一色点的一电极中。

    其中,该改变导电区域为一大量地参杂区域。

    其中,该改变导电区域由一非导体材质所形成。

    其中,该第一埋置极性区域耦接到该第一像素的该第一切换元件。

    其中,该第二埋置极性区域耦接到该第一像素的该第一切换元件。

    其中,该第一像素包括一第一色分量,包含:一第一色点,具有一第三埋置极性区域;以及一第二色点,具有一第四埋置极性区域;

    其中,该第一像素的该第一切换元件耦接到该第一像素的该第一色分量的该第一色点与该第一像素的该第一色分量的该第二色点。

    其中,该第三埋置极性区域耦接到该第二像素的该第一切换元件。

    其中,该第四埋置极性区域耦接到该第二像素的该第一切换元件。

    其中,该第一埋置极性区域耦接到该第一电极。

    其中,该第二埋置极性区域耦接到该第一极性。

    其中,该第二像素更包括:一第二色分量,包含一第一色点与一第二色点,该第二像素的该第二色分量的该第一色点具有一第三埋置极性区域,该第二像素的该第二色分量的该第二色点具有一第四埋置极性区域;以及一第二切换元件,耦接到该第二像素的该第二色分量的该第一色点与该第二像素的该第二色分量的该第二色点。

    其中,该第二像素的该第一色分量的该第一色点,与该第二像素的该第二色分量的该第一色点在一第一维度配向;该第二像素的该第一色分量的该第一色点,与该第二像素的该第二色分量的该第二色点在一第二维度配向;以及该第二像素的该第一色分量的该第二色点,与该第二像素的该第二色分量的该第二色点在该第一维度配向。

    其中,该第二像素的该第一切换元件架构成具有一第一极性,该第二像素的该第二切换元件架构成该第一极性。

    其中,该第二像素的该第一切换元件架构成一第一极性,该第二像素的该第二切换元件架构成一第二极性。

    其中,该第二像素的该第一色分量更包括一第三色点,该第二像素的该第一色分量的该第三色点具有一第三埋置极性区域。

    其中,该第二像素的该第一色点与该第二像素的该第一色分量的该第二色点再一第一维度配向,且该第二像素的该第一色分量的该第三色点从该第二像素的该第一色分量的该第一色点在该第一维度与一第二维度抵消。

    本发明的实施例中,使用具有色点发新颖的像素设计,色点具有埋置极性区域(embedded?polarity?regions)以放大离散电场,离散电场更快地将液晶恢复到其正确位置。举例来说,依据本发明的一实施例,像素被细分成具有一或多个色点(CDs)的色分量。再者,在本发明其它实施例中,埋置极性区域可被使用来产生或强化离散场效应,此离散场效应可以导致在液晶的多区域,以强化显示器的视角。

    以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。

    附图说明

    图1a-1c表示现有单区域垂直配向液晶显示器的像素的三个示意图。

    图2表示现有多区域垂直配向液晶显示器的像素的一示意图。

    图3a-3b表示现有的一多区域垂直配向液晶显示器的示意图。

    图4a-4b表示依据本发明一实施例的一像素设计的示意图。

    图5a-5b表示依据本发明一实施例的一色点示意图。

    图6a-6c表示依据本发明一实施例的一色点示意图。

    图7a-7c表示依据本发明一实施例的一色点示意图。

    图8a-8c表示依据本发明一实施例的一色点示意图。

    图9a-9c表示依据本发明一实施例的一色点示意图。

    图10a-10c表示依据本发明一实施例的一色点示意图。

    图11a-11c表示依据本发明一实施例的一色点示意图。

    图12表示依据本发明一实施例的一色点示意图。

    图13a-13c表示依据本发明一实施例的一色点示意图。

    图14a-14b表示依据本发明一实施例的一色点示意图。

    图15a-15d表示依据本发明一实施例的一像素设计的示意图。

    图15e表示依据本发明一实施例的一液晶显示器其中部分的示意图。

    图16a-16c表示依据本发明一实施例的一像素设计示意图。

    图16d表示依据本发明一实施例的一液晶显示器其中部分的示意图。

    图16e表示依据本发明一实施例的一液晶显示器其中部分的示意图。

    图16f表示依据本发明一实施例的一液晶显示器其中部分的示意图。

    图17a-17b表示依据本发明一实施例的一像素设计示意图。

    图17c表示依据本发明一实施例的一像素设计示意图。

    图17d表示依据本发明一实施例的一液晶显示器其中部分的示意图。

    图17e表示依据本发明一实施例的一液晶显示器其中部分的示意图。

    其中,附图标记:

    500:色点

    510:电极

    512:埋置极性区域

    514:埋置极性区域

    516:埋置极性区域

    517:改变导电性区域

    518:埋置极性区域

    519:改变导电性区域

    600:色点

    610:电极

    612:埋置极性区域

    614:电场减少层

    700:色点

    710:电极

    712:埋置极性区域

    714:电场减少层

    800:色点

    810:电极

    812:埋置极性区域

    814:电场减少层

    900:色点

    910:电极

    912:埋置极性区域

    914:电场减少层

    1000:色点

    1010:电极

    1012:埋置极性区域

    1014:电场减少层

    1100:色点

    1110:电极

    1112:埋置极性区域

    1114:电场减少层

    1210:电极

    1212:埋置极性区域

    1214:电场减少层

    1214_C:导电层

    1214_I:绝缘层

    1300:色点

    1310:电极

    1312:埋置极性区域

    1314:绝缘层

    1316:埋置电极

    1318:改变导电区域

    1400:色点

    1410:电极

    1412:埋置极性区域

    1414:绝缘层

    1416:埋置电极

    1500:像素设计

    1501:液晶显示器

    1502:像素

    1503:偏光片

    1505:基板

    1510:像素

    1511:连接件

    1512:连接件

    1521:连接件

    1522:连接件

    1531:连接件

    1532:连接件

    1610:像素设计

    1610+:像素设计

    1610-:像素设计

    1612:导体

    1614:导体

    1616:导体

    1620:显示器

    1630:显示器

    1640:显示器

    1710:像素设计

    1710+:像素设计

    1710-:像素设计

    1710-1:像素设计

    1712:导体

    1713:导体

    1714:导体

    1715:导体

    1716:导体

    1717:导体

    1720:显示器

    1730:显示器

    ADH:关联点高度

    ADW:关联点宽度

    C0112:导体

    CC_1:色分量

    CC_2:色分量

    CC_3:色分量

    CD_1_1:色点

    CD_1_2:色点

    CD_1_3:色点

    CD_2_1:色点

    CD_2_2:色点

    CD_2_3:色点

    CD_3_1:色点

    CD_3_2:色点

    CD_3_3:色点

    CDH:色点高度

    CDW:色点宽度

    DCA_1:装置元件区域

    DCA_2:装置元件区域

    DCA_3:装置元件区域

    DCAH:装置元件区域高度

    DCAW:装置元件区域宽度

    E:电极

    E11:电极

    E12:电极

    E13:电极

    E21:电极

    E22:电极

    E23:电极

    E31:电极

    E32:电极

    E33:电极

    EPR_1_1:埋置极性区域

    EPR_1_1_1:埋置极性区域

    EPR_1_2:埋置极性区域

    EPR_2_1:埋置极性区域

    EPR_2_2:埋置极性区域

    EPR_3_1:埋置极性区域

    EPR_3_1_1:埋置极性区域

    EPR_3_2:埋置极性区域

    EPR_SE_0_1:埋置极性区域切换元件

    EPR_SE_0_2:埋置极性区域切换元件

    EPR_SE_1_1:埋置极性区域切换元件

    EPR_SE_1_2:埋置极性区域切换元件

    FFAR_1:离散场放大区域

    FFAR_2:离散场放大区域

    FFAR_3:离散场放大区域

    HAP:水平放大部

    HAP_H:水平放大部高度

    HAP_W:水平放大部宽度

    HDO1:水平点偏移

    HDS:水平点间距

    HDS1:水平点间距

    HFFARS:水平离散场放大区域间距

    SE_1:切换元件

    SE_2:切换元件

    SE_3:切换元件

    T1:晶体管

    T2:晶体管

    T3:晶体管

    V:空隙

    VAP:垂直放大部

    VAP_H:垂直放大部高度

    VAP_W:垂直放大部宽度

    VDO1:垂值点偏移

    VDS:垂直点间距

    VDS1:垂直点间距

    VFFARS:垂直离散场放大区域间距

    具体实施方式

    如上所述,传统的垂直配向液晶显示器对造成液晶物理干扰的触碰云纹效应是非常敏感的。然而,依据本发明的原则的垂直配向液晶显示器,使用具有埋置极性区域(EPR)的色点,而埋置极性区域是强化额外的横向离散电场,以在一物理干扰之后使液晶恢复到其正确方向。因此,依据本发明的垂直配向液晶显示器可快速地解决由液晶物理干扰所造成的碰触云纹效应。

    图4a及图4b表示依据本发明一实施例的一像素设计410(如后述的编号410+及410-)不同的点极性图案。在实际操作中,一像素在每一页框之间的一第一点极性图案与一第二点极性图案之间作切换。为了清楚说明,点极性图案涉及如正的点极性图案,其中第一色分量的第一色点具有一正极性。相反地,点极性图案涉及如负的点极性图案,其中第一色分量的第一色点具有一负极性。特别地,在图4a中,像素设计410具有一正的点极性图案(因此标示为410+),且像素设计410具有一负的点极性图案(因此标示为410-)。再者,在不同像素设计中每一已偏极元件的极性以“+”表示正极性,或以“-”表示负极性。

    像素设计410具有三个色分量CC_1、CC_2及CC_3。每一色分量包括一色点。为了清楚说明,色点表示成CD_X_Y,其中X为色分量(在图4a-4b中从1到3),Y为点编号(在图4a-4b中,Y都为1)。像素设计410也包括相对应一色分量的一切换元件(表示为SE_1、SE_2及SE_3)及相对应每一色分量的一装置元件区域(表示为DCA_1、DCA_2及DCA_3)。切换元件SE_1、SE_2及SE_3排列成一列(row)。装置元件区域DCA_1、DCA_2及DCA_3分别地围绕切换元件SE_1、SE_2及SE_3。

    像素设计410的第一色分量CC_1具有一色点CD_1_1。色点CD_1_1与装置元件区域DCA_1水平地配向,并与装置元件区域DCA_1垂直地相间隔一垂直点间距VDS1。切换元件SE_1耦接到色点CC_1_1的电极以控制色点CD_1_1的极性。色点CD_1_1包括一埋置极性区域EPR_1_1_1。为了清楚说明,埋置极性区域以EPR_X_Y_Z表示,其中X为色分量,Y为点编号,Z在一色点内所列举的埋置极性区域。埋置极性区域可具有不同形状。举例来说,在像素设计410中,埋置极性区域具有正方形形状。然而其它实施例可具有圆形形状、多边形形状(如四边形及六边型),甚至或其它不规则形状。

    一般而言,极性所关联的极性方向通常表示为正极或负极。更精确地,极性也包括一极性大小/极性量。埋置极性区域可具有与色点相同的极性(也即正极或负极)方向,但却具有不同的极性大小/极性量。再者,埋置极性区域可与色点具有不同极性(也即极性方向)(例如色点极性为正极,相对应的埋置极性区域为负极)。另外,埋置极性区域可具有中性极性。在本发明的不同实施例使用不同新颖技艺或新颖技艺的组合以产生在色点内的埋置极性区域。在图4a与4b的实施例中,色点与在色点内的埋置极性区域具有相反的极性。

    像素设计410的第二色分量CC_2具有一色点CD_2_1。色点CD_2_1与装置元件区域DCA_2水平地配向,并与装置元件区域DCA_2垂直地相间隔一垂直点间距VDS1。色点CD_2_1与色点CD_1_1垂直地配向,且与色点CD_1_1水平地相间隔一水平点间距HDS1。切换元件SE_2耦接到色点CD_2_1的电极以控制色点CD_2_1的极性。

    像素设计410的第三色分量CC_3具有一色点CD_3_1。色点CD_3_1与装置元件区域DCA_3水平地配向,并与装置元件区域DCA_3垂直地相间隔一垂直点间距VDS1。色点CD_3_1与色点CD_2_1垂直地配向,且与色点CD_2_1水平地相间隔一水平点间距HDS1。切换元件SE_3耦接到色点CD_3_1的电极以控制色点CD_3_1的极性。色点CD_3_1包括一埋置极性区域EPR_3_1_1。

    色点、埋置极性区域及切换元件的表示使用符号“+”及“-”。因此在图4a中,以像素设计410+表示的正的点极性图案,切换元件SE_1与SE_3、色点CD_1_1与CD_3_1及埋置极性区域EPR_2_1_1具有正极性。然而,切换元件SE_2、色点CD_2_1及埋置极性区域EPR_1_1_1与EPR_3_1_1具有负极性。

    图5a及5b表示一色点500的一部分,具有一正方形形状的电极510,四边形形状的埋置极性区域512、514、516及518。图5b沿图5a的A1-A1’剖线的色点500的剖视图。如图5b所示,色点500的埋置极性区域由改变在埋置极性区域范围中的电极导电性所产生的。特别是,相对应埋置极性区域516与518的改变导电性区域517与519,形成电极510。在本发明的一实施例中,改变导电性区域为大量地参杂区域以降低改变导电性区域的导电性。在本发明的其它实施例中,埋置极性区域可由蚀刻导体510的部分及以少量导电材质填满区域,导电材质如导电性高分子(如聚乙炔polyacetylene、聚塞吩polythiophene、聚咇咯polypyrrole(PPy)、聚苯胺polyaniline(PANI)及聚苯乙烯polystyrene)、硅化锗及铝砷化镓,或一非导体材质,如二氧化硅。由于在改变导电性区域中的不同导电性,在埋置极性区域中的电场不同于围绕电极510剩余部份的电场。埋置极性区域与电极510剩余部分的电场之间的相互影响,产生横向力量,在一物理干扰后可以更快速地重新定向液晶到其正确位置。在本发明的实施例中,使用非导电材质当作埋置极性区域者,其埋置极性区域具有一中性极性。

    图6a-6c表示部分的色点600,具有一正方形形状的电极610,伴随有具一圆形基底形状的一埋置极性区域612。图6b为图6a的色点600沿A1-A1’剖线的剖视图。图6c为图6a的色点700(应为600)沿B1-B1’剖线的剖视图。如图6b所示,埋置极性区域612由一电场减少层(field?reduction?layer)614所产生,其降低在埋置极性区域612中部分导体610(应为电极)的电场。因此,在埋置极性区域612中的极性大小/极性量,不同于色点600的剩余部份。取决于电场减少层614的独特的特性,在埋置极性区域612中的极性大小/极性量可选择性地降低。关于完全减少,埋置极性区域612的极性可设定为中性(neutral)。一介电材质、?;げ慊蚝谏卣蟛闹?,可是用来当作在电场减少层614中的减少材料。如图6a、6b及6c所示,电场减少层614具有一三维圆柱形形状。

    然而,在本发明的其它实施例中,电场减少层614可具有以变化基底形状与侧边的组合而成的一不同的三维形状。举例来说,图7a-7c为一色点700的部分,具有一正方形形状的电极710,伴随有依据本发明一实施例的一正方形基底形状的一埋置极性区域712。图7b为图7a的色点700沿A1-A1’剖线的剖视图。图7c为图7a的色点700沿B1-B1’剖线的剖视图。如图7b及7c所示,电场减少层714具有倾斜侧,形成一三维角锥形形状。

    图8a-8c为一色点800的部分,具有一正方形形状的电极810,伴随有依据本发明一实施例的一圆形基底形状的一埋置极性区域812。图8b为图8a的色点800沿A1-A1’剖线的剖视图。图8c为图8a的色点800沿B1-B1’剖线的剖视图。如图8b及8c所示,电场减少层814具有倾斜侧,形成一三维圆锥体形状。

    图9a-9c为一色点900的部分,具有一正方形形状的电极910,伴随有依据本发明一实施例的一圆形基底形状的一埋置极性区域912。图9b为图9a的色点900沿A1-A1’剖线的剖视图。图9c为图9a的色点900沿B1-B1’剖线的剖视图。如图9b及9c所示,电场减少层914具有弧形的倾斜侧,形成一三维圆凹形状,可为一扁球体或其它椭球。

    图10a-10c为一色点1000的部分,具有一正方形形状的电极1010,伴随有依据本发明一实施例的一圆形基底形状的一埋置极性区域1012。图10b为图10a的色点1000沿A1-A1’剖线的剖视图。图10c为图10a的色点1000沿B1-B1’剖线的剖视图。如图10b沿A1-A1’剖线所示,电场减少层1014具有一三角形形状。然而,如图10c沿B1-B1’剖线所示,电场减少层1014具有一矩形形状。因此,电场减少层1014具有一三维三角立方体形状。

    图11a-11c为一色点1100的部分,具有一正方形形状的电极1110,伴随有依据本发明一实施例的一圆形基底形状的一埋置极性区域1112。图11b为图11a的色点1100沿A1-A1’剖线的剖视图。图11c为图11a的色点1100沿B1-B1’剖线的剖视图。如图11b及11c所示,电场减少层1114具有弧形的倾斜侧,形成一三维矩形锥,在顶部具有一圆凸凹坑,类似于双曲面。本发明的其它实施例可使用其它形状当作电场减少层。

    图12图解说明本发明另一实施例,其一电场减少层1214的形成使用在电极1210上的一绝缘层1214_I及在绝缘层1214_I顶部上的一导电层1214_C。导电层1214_C减少在埋置极性区域1212中的电极1210的电场。绝缘层1214_I使导电层1214_C与电极1210绝缘。一介电横向层或?;げ憧墒褂美慈〈挡?214_I,并减少电场。在本发明的另一实施例中,导电层1214_C以被偏极化。举例来说,若电极1210具有一正极性的话,导电层1214_C则驱使成一负极性。电极1210与导电层1214_C的电场的交互影响,产生侧向力量,可在一物理干扰之后更快地将液晶成新定位到其正确位置。一般而言,可附加一黑色矩阵层以避免从电场减少层1214或绝缘层1214_I的漏光(light?leakage)。本发明的不同实施例可具有不同形状当作导电层1214_C。举例来说,导电层1214_C可使用如图6a-6c到图11a-11c的形状,同样也可为其它形状。

    在本发明另一实施例中,埋置极性区域从导体下所产生,以允许在电极与液晶介质之间接口的更佳均匀度。图13a及13b图解说明依据本发明另一实施例的一色点1300。色点1300包括一正方形形状的电极1310,并伴随有一正方形形状的埋置极性区域1312。图13b为图13a的色点1300沿A1-A1’剖线的剖视图。如图13b所示,埋置极性区域1312由在电极1310正下方的一埋置电极(embedded?electrode)1316所产生。埋置电极1316以一绝缘层1314与电极1310相间隔。埋置电极1316通电以产生经电极1310的一电场。在本发明大部分的实施例中,电极1310与埋置电极1316具有相反的极性方向。举例来说,当电极1310具有正极性时,埋置电极1316则具有一负极性。由电极1310与埋置电极1316所产生的电场的交互影响,产生侧向力量,可在一物理干扰之后更快速地将液晶重新定位到其正确位置。

    如图13c所示,产生埋置极性区域的技艺可组合。特别是,在图13c中,一改变导电区域1318由在埋置极性区域1312内的电极1310所产生。在图13c的实施例中,改变导电区域1318由非导体所制成,以便在埋置极性区域1312中的电场主要的由埋置电极1316所控制。在电极1310与埋置电极1316所产生电场的交互影响产生侧向力量,可在一物理干扰之后更快速地将液晶重新定位到其正确位置。

    图14a-b图解说明依本发明另一实施例的一色点1400的部分。色点1400包括一正方形形状的电极1410,并伴随一正方形形状埋置极性区域1412。然而,电极1410并未延伸到埋置极性区域1412。在图14a的实施例中,电极1410被蚀刻以产生在埋置极性区域1412的一空隙(void)。在本发明的其它实施例中,电极形成有多个空隙。

    图14b为图14a的色点1400沿A1-A1’剖线的剖视图。如图14b所示,埋置极性区域1412由在电极1410正下方的一埋置电极1416所产生。埋置电极1416以一绝缘层1414与电极1410相间隔。在图14b的实施例中,绝缘层1414被蚀刻以产生在埋置极性区域1410中的一空隙。在发明的其它实施例中,绝缘层1414并不包括空隙。埋置电极1416通电以产生经在电极1410的空隙的一电场。在本发明的大部分实施例中,电极1410与埋置电极1416具有相反极性方向。举例来说,当电极1410具有正极性时,则埋置电极1416具有一负极性。在电极1410与埋置电极1416所产生电场的交互影响产生侧向力量,可在一物理干扰之后更快速地将液晶重新定位到其正确位置。

    如上所述,多区域可使用内在离散电场(intrinsic?fringe?field)所产生。然而,内在离散电场仅适用在小色点上。因此对较大的显示器而言,像素由具许多色点的色分量所产生。每一色分量由如薄膜晶体管(TFT)的一相隔的切换元件所控制。一般而言,色分量为红色、绿色及蓝色。依据本发明,一像素的色分量更细分为色点。图15a图解说明依据本发明的一像素设计的一实施例,此像素设计使用每一色分量的色点与埋置极性区域。尤其是,图15a表示包括三个色分量的一像素设计1500。每一色分量更细分为三个色点。为了清楚说明,色点表示成CD_X_Y,其中X为一色分量(从1到3),且Y为一点编号(从1到3)。特别是,像素设计1500为由九个色点所形成的一像素。每一色点包括在色点中心的一埋置极性区域。一色点CD_X_Y的埋置极性区域标示成EPR_X_Y。

    色点CD_1_1(也即色分量1的第一色点)、CD_2_1(也即第二色分量的第一色点)及CD_3_1(也即第三色分量的第一色点)形成像素设计1500的第一列。色点CD_1_2、CD_2_2及CD_3_2形成像素设计1500的第二列。然而第二列从第一列抵消(offset),以便色点CD_1_2邻近色点CD_2_1。色点CD_1_3、CD_2_3及CD_3_3形成像素设计1500的第三列。然而第三列与第一列校准,以便色点CD_2_3邻近色点CD_1_2。

    一色分量的色点由如薄膜晶体管(TFT)的一切换元件所控制,因此一色分量所有色点的极性是相同的。不同的设计可被使用来使一色分量的色点之间电性连接。举例来说,本发明的某些实施例从切换元件使用透光的氧化铟锡(ITO)连接到色点。图15b表示一液晶显示器1501部分的透视图,而液晶显示器1501具有像素设计1500的像素1502。尤其是,图15b表示一偏光片1503粘贴到一基板1505。像素1502的电极E11、E12、E13、E21、E22、E23、E31、E32及E33形成在基板1505的顶面上。其它像素的电极e也形成在基板1505上。电极包括一埋置极性区域(在每一电极内呈正方形遮蔽),其可使用上述不同方法来形成。由于空间限制,埋置极性区域并未在图15b中特别地标示。为了清楚说明,其它像素的电极E以虚线表示。一配向层(图未示)覆盖在电极上。也如图15b所示为像素1502的晶体管T1、T2及T3。为了清楚说明,其它像素的晶体管并未表示在图15b中。

    电极E11、E12、E13、E21、E22、E23、E31、E32及E33分别地相对应色点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3、CD_3_1、CD_3_2及CD_3_3。如上所述,色点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3电性连接,且由如薄膜晶体管的一单一切换元件所电性控制与切换,而此单一切换元件位于色点CD_1_1。因此,如图15b所示,晶体管T1耦接到电极E11,且电极E11、E12、E13是借连接件(connectors)1511与1512而电性连接。连接件1511与1512通常由如氧化铟锡的一透明导电材质所形成。如上所述,埋置极性区域的极性不同于色点的极性。因此,埋置极性区域EPR_1_1、EPR_1_2、EPR_1_3的极性(并未在图15b中标示)由一极性源(polarity?source)所控制,而极性源不同于晶体管T1(控制色点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3极性)。举例来说,在本发明的一实施例中,埋置极性区域EPR_1_1、EPR_1_2、EPR_1_3(并未在图15b中标示)分别地耦接到电极E21、E22、E23。

    色点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3电性连接,且由一单一切换元件所电性控制与切换,而此单一切换元件位于色点CD_2_1。因此如图15b所示,晶体管T2耦接到电极E21,且电极E21、E22、E23由连接件1521与1522而电性连接。如上所述,埋置极性区域的极性是不同于色点的极性。因此,埋置极性区域EPR_2_1、EPR_2_2、EPR_2_3(未图示于图15b)的极性是由与晶体管T2(控制色点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3的极性)不同的极性源所控制。所以,在本发明的一实施例中,埋置极性区域EPR_2_1、EPR_2_2、EPR_2_3(未图示于图15b)分别地偶接到电极E21、E22、E23。同样地,色点CD_3_1、CD_3_2及CD_3_3电性连接,且以一单一切换元件所电性控制与切换,此单一切换元件位于色点CD_3_1。因此如图15b所示,晶体管T3耦接到电极E31,且电极E31、E32、E33由连接件1531与1532而电性连接。如上所述,埋置极性区域的极性是不同于色点的极性。因此,埋置极性区域EPR_3_1、EPR_3_2、EPR_3_3(未图示于图15b)的极性是由与晶体管T3(控制色点CD_3_1、CD_3_2、CD_3_3的极性)不同的极性源所控制。所以,在本发明的一实施例中,埋置极性区域EPR_3_1、EPR_3_2、EPR_3_3(未图示于图15b)分别地偶接到电极E31、E32、E33。

    为了达到多区域,一像素的第一与第三色分量具有相同的极性,而第二色分量具有相反的极性。然而对邻近的像素而言,其极性是相反过来的。对使用图15的像素设计的多区域垂直配向液晶显示器而言,二不同电极性图案使用来当作像素。图15c与15d图解说明二点极性图案。在图15c中,使用像素设计1500的一像素1510为第一点极性图案的例子,其在第二色分量具有正极性,也即色点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3,且在第一与第三色分量为负极性,也即色点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2及CD_3_3。如上所述,埋置极性区域的极性不同于包含埋置极性区域的色点的极性。因此,埋置极性区域的极性由一极性源所控制,此极性源不同于控制包含埋置极性区域的色点极性的来源。

    在图15d中,像素1520为第二点极性图案的例子,其在第二色分量具有负极性,也即色点CD_2_1、CD_2_2、CD_2_3,且在第一与第三色分量为正极性,也即色点CD_1_1、CD_1_2、CD_1_3、CD_3_1、CD_3_2及CD_3_3。如上所述,埋置极性区域的极性不同于包含埋置极性区域的色点的极性。在实际操作中,一像素在每一影像页框间的第一点极性图案与第二点极性图案之间进行切换。为了清楚说明,第一色分量的第一色点具有正极性的点极性图案,当作是正的点极性图案。相反地,第一色分量的第一色点具有负极性的点极性图案,当作是负的点极性图案。因此对图15a的像素设计而言,图15c为负的点极性图案,图15d为正的点极性图案。

    使用图15a的像素设计的像素可配置在一棋盘图案中,此棋盘图案的一半具有正的点极性图案,另一半具有负的点极性图案。图15e图解说明具有像素P(0,0)、P(1,0)、P(2,0)、P(0,1)、P(1,1)及P(2,1)的棋盘图案。特别是,如图15c所示,一像素P(x,y)在第x行(从左侧起)且第y列(从底部起),而像素P(0,0)在底部左角落。像素P(0,0)、P(2,0)、P(1,1)具有正的点极性图案,且像素P(1,0)、P(0,1)、P(2,1)具有负的点极性图案。因此,一般而言,若x加上y为奇数的话,则一像素P(x,y)具有负的点极性图案。相反地,若x加上y为偶数的话,则一像素P(x,y)具有正的点极性图案。然而,在下一页框的像素切换点极性图案。因此,使用图15a的像素设计的一多区域垂直配向液晶显示器,具有一第一组像素及一第二组像素,而第一组像素具有一第一点极性图案,第二组像素具有一第二点极性图案。第一组像素与第二组像素配置在一棋盘图案中。

    图15e的一彻底检查揭示色点也具有按照极性的一棋盘图案。因此对一第一极性的每一色点而言,四个邻近色点具有一第二极性。举例来说,具有正极性的像素P(0,0)的色点CD_3_1围绕具负极性的四色点。特别是,像素P(0,1)的色点CD_3_3、像素P(1,0)的色点CD_1_1、像素P(0,0)的色点CD_2_1与CD_2_2。如上所述,在邻近色点之间的极性反转强化色点的离散电场。因为色点非常小,所以在图3a与3b所述的原理下,从色点的离散电场将造成每一色点的液晶中的多区域。

    图16a-16b表示依据本发明的另一像素设计,其每一色分量具有多色点,每一色分量包含埋置极性区域。尤其是,图16a与16b表示一像素设计1610的不同点极性图案(以下分别表示成1610+及1610-),其通常使用在具有切换元件列反转驱动机制的显示器中。在实际的操作中,一像素在每一影像页框间的一第一点极性图案与一第二点极性图案之间进行切换。为了清楚说明,第一色分量的第一色点具有一正极性的点极性图案,表示成正的点极性图案。相反地,第一色分量的第一色点具有一负极性的点极性图案,表示成负的点极性图案。尤其是,在图16a中,像素设计1610具有一正的点极性图案(且因此标示为1610+),且在图16b中,像素设计1610具有一负的点极性图案(且因此标示为1610-)。再者,在不同像素设计中每一已偏极分量的极性表示为“+”当作正极性,或表示成“-”当作负极性。

    像素设计1610具有三个色分量CC_1、CC_2及CC_3(并未在图16a-16b中标示)。每一色分量包括二色点。为了清楚说明,色点表示为CD_X_Y,其中X为一色分量(在图16a-16b中从1到3),且Y为一点编号(在图16a-16b中从1到2)。像素设计1610也包括每一色分量中的一切换元件(表示为SE_1、SE_2及SE_3)及每一色分量中的一离散场放大区域(表示为FFAR_1、FFAR_2及FFAR_3)。切换元件SE_1、SE_2及SE_3被置在一列。围绕每一切换元件的装置元件区域,以离散场放大区域所覆盖,且因此不特别的标示在图16a与16b中。离散场放大区域FFAR_1、FFAR_2及FFAR_3也配置在一列,且将于后详述。

    像素设计1610的第一色分量CC_1具有二色点CD_1_1及CD_1_2。色点CD_1_1及CD_1_2形成一行,且以一垂直点间距VDS1而相互间隔?;谎灾?,色点CD_1_1及CD_1_2水平的配向,且垂直地以垂直点间距VDS1而相互间隔。再者,色点CD_1_1及CD_1_2以垂直点偏移VDO1而垂直地补偿,垂值点偏移VDO1等于垂直点间距VDS1加上色点高度CDH。切换元件SE_1位于色点CD_1_1与CD_1_2之间,以便色点CD_1_1在切换元件列的一第一侧上,色点CD_1_2在切换元件列的一第二侧上。切换元件SE_1耦接到色点CD_1_1及CD_1_2的电极,以控制色点CD_1_1及CD_1_2的电压极性与电压大小/电压量。

    色分量CC_1的色点包括一埋置极性区域,以将在色点中的任何触碰云纹效应最小化。特别是,色点CD_1_1及CD_1_2分别地包括埋置极性区域EPR_1_1及EPR_1_2。如图16a所示,埋置极性区域EPR_1_1及EPR_1_2分别的集中在色点CD_1_1及CD_1_2内。任一在此所述的使用来形成埋置极性区域的不同技艺,可与像素设计1610一同使用。在本发明一特别实施例中,图解说明在图14a-14b中使用此技艺。然而,本发明其它实施例可使用其它技艺来形成埋置极性区域,可包括多个埋置极性区域,或可补偿埋置极性区域。

    如上所述,埋置极性区域的极性不同于色点的极性。因此,埋置极性区域EPR_1_1与EPR_1_2由一极性源所控制,此极性源不同于切换元件SE_1(控制色点CD_1_1与CD_1_2的极性)。在本发明的某些实施例中,一显示器包括用于埋置极性区域的切换元件(参考图16d当作一此实施例)。本发明的其它实施例中,可以将埋置极性区域偶接到不同极性的像素的其它元件。举例来说,本发明的某些实施例中,埋置极性区域EPR_1_1及EPR_1_2耦接到离散场放大区域FFAR_1,其将于后详述。

    相似地,像素设计1610的第二色分量CC_2具有二色点CD_2_1及CD_2_2。色点CD_2_1及CD_2_2形成一第二行,且以一垂直点间距VDS1而相互间隔。因此,色点CD_2_1及CD_2_2水平的配向,且垂直地以垂直点间距VDS1而相互间隔。切换元件SE_2位于色点CD_2_1与CD_2_2之间,以便色点CD_2_1在切换元件列的一第一侧上,色点CD_2_2在切换元件列的一第二侧上。切换元件SE_2耦接到色点CD_2_1及CD_2_2的电极,以控制色点CD_2_1及CD_2_2的电压极性与电压大小/电压量。第二色分量CC_2与第一色分量CC_1垂直地配向,且与第一色分量CC_1相间隔一水平点间距HDS1,因此色分量CC_2与CC_1由一水平点偏移HDO1所水平地抵消,而水平点偏移HDO1等于水平点间距HDS1加上色点宽度CDW。特别是关于色点,色点CD_2_1与色点CD_1_1垂直地配向,且以水平点间距HDS1而水平地相互间隔。相似地,色点CD_2_2与色点CD_2_1垂直地配向,且以水平点间距HDS1水平的相间隔。因此色点CD_1_1与色点CD_2_1形成色点的一第一列,色点CD_1_2与色点CD_2_2形成色点的一第二列。就像色点CD_1_1与CD_1_2,色点CD_2_1与CD_2_2分别地包括埋置极性区域EPR_2_1及EPR_2_2。

    相似地,像素设计1610的第三色分量CC_3具有二色点CD_3_1及CD_3_2。色点CD_3_1及CD_3_2形成一第三行,且以一垂直点间距VDS1而相互间隔。因此,色点CD_3_1及CD_3_2水平的配向,且垂直地以垂直点间距VDS1而相互间隔。切换元件SE_3位于色点CD_3_1与CD_3_2之间,以便色点CD_3_1在切换元件列的一第一侧上,色点CD_3_2在切换元件列的一第二侧上。切换元件SE_3耦接到色点CD_3_1及CD_3_2的电极,以控制色点CD_3_1及CD_3_2的电压极性与电压大小/电压量。第三色分量CC_3与第二色分量CC_2垂直地配向,且与第二色分量CC_2相间隔一水平点间距HDS1,因此色分量CC_3与CC_2由一水平点偏移HDO1所水平地抵消。特别是关于色点,色点CD_3_1与色点CD_2_1垂直地配向,且以水平点间距HDS1而水平地相互间隔。相似地,色点CD_3_2与色点CD_2_2垂直地配向,且以水平点间距HDS1水平的相间隔。因此色点CD_3_1在色点的第一列上,色点CD_3_2在色点的第二列上。就像色点CD_1_1与CD_1_2,色点CD_3_1与CD_3_2分别地包括埋置极性区域EPR_3_1及EPR_3_2。

    为了清楚说明,像素设计1610的色点绘示成具有相同色点高度CDH的色点。然而,本发明的某些实施例可具有不同色点高度的色点。举例来说,本发明像素设计1610的一变型的一实施例中,色点CD_1_1、CD_2_1及CD_3_1具有比色点CD_1_2、CD_2_2及CD_3_2较小的色点高度。

    像素设计1610也包括离散场放大区域FFAR_1、FFAR_2及FFAR_3。图16c表示像素设计1610的离散场放大区域FFAR_1的更详细视图。为清楚说明,离散场放大区域FFAR_1在概念上区分成一垂直放大部VAP及一水平放大部HAP。在图16c中,水平放大部HAP垂直地居中在垂直放大部VAP上,并延伸到垂直放大部VAP的左方。水平放大部与垂直放大部的使用,允许更加清楚描述离散场放大区域FFAR_1的配置。在本发明的大部分实施例中,离散场放大区域的电极由一相接的导体所形成。水平放大部HAP具有一水平放大部宽度HAP_W及一水平放大部高度HAP_H。相似地,垂直放大部VAP具有一垂直放大部宽度VAP_W及一垂直放大部高度VAP_H。离散场放大区域FFAR_2及FFAR_3具有如离散场放大区域FFAR_1的形状。在本发明具有不同尺寸的色点的实施例中,水平放大部HAP位于色点之间,而不是居中在垂直放大部VAP上。

    如图16a所示,离散场放大区域FFAR_1、FFAR_2及FFAR_3位于像素设计1610的色点之间。尤其是,离散场放大区域FFAR_1已被配置,以便离散场放大区域FFAR_1的水平放大部设置在色点CD_1_1与CD_1_2之间,且与色点CD_1_1及CD_1_2间隔一垂直离散场放大区域间距VFFARS。离散场放大区域FFAR_1的垂直放大部设置在色点CD_1_1及CD_1_2的右方,且与色点CD_1_1及CD_1_2相间隔一水平离散场放大区域间距HFFARS。因此离散场放大区域FFAR_1沿着色点CD_1_1的底部与右侧以及色点CD_1_2的顶部与右侧而延伸。再者,此配置也造成离散场放大区域FFAR_1的垂直放大部位于色点CD_1_1与CD_2_1之间以及色点CD_1_2与CD_2_2之间。

    相似地,离散场放大区域FFAR_2被配置,以便离散场放大区域FFAR_2的水平放大部位于色点CD_2_1及CD_2_2之间,且与色点CD_2_1及CD_2_2相间隔一垂直离散场放大区域间距VFFARS。离散场放大区域FFAR_2的垂直放大部被配置到色点CD_2_1及CD_2_2的右方,且与色点CD_2_1及CD_2_2间隔一水平离散场放大区域间距HFFARS。因此离散场放大区域FFAR_2沿着色点CD_2_1的底部与右侧以及色点CD_2_2的顶部与右侧而延伸。此配置也造成离散场放大区域FFAR_2的垂直放大部位于色点CD_2_1与CD_3_1之间以及色点CD_2_2与CD_3_2之间。

    离散场放大区域FFAR_3被配置,以便离散场放大区域FFAR_3的水平放大部位于色点CD_3_1及CD_3_2之间,且与色点CD_3_1及CD_3_2相间隔一垂直离散场放大区域间距VFFARS。离散场放大区域FFAR_3的垂直放大部被配置到色点CD_3_1及CD_3_2的右方,且与色点CD_3_1及CD_3_2间隔一水平离散场放大区域间距HFFARS。因此离散场放大区域FFAR_3沿着色点CD_3_1的底部与右侧以及色点CD_3_2的顶部与右侧而延伸。

    色点、离散场放大区域及切换元件的极性使用符号“+”及“-”表示。因此在绘示像素设计1610+的正的点极性的图16a中,所有的切换元件(也即切换元件SE_1、SE_2及SE_3)与所有的色点(也即色点CD_1_1、CD_1_2、CD_2_1、CD_2_2、CD_3_1及CD_3_2)具有正极性。然而,所有的离散场放大区域(也即离散场放大区域FFAR_1、FFAR_2及FFAR_3)具有负极性。如上所述,埋置极性区域可具有与色点相同的极性方向(也即正或负),但却具有不同的极性大小/极性量?;蛘?,埋置极性区域可具有不同极性(也即极性方向)且不同于色点(例如色点极性为正极性,而埋置极性区域为负极性)。再者,埋置极性区域可具有中性极性。在本发明一特别实施例中,像素设计1610的埋置极性区域具有与色点的不同极性。因此,对此实施例而言,在图16a中的埋置极性区域EPR_1_1、EPR_1_2、EPR_2_1、EPR_2_2、EPR_3_1及EPR_3_2具有负极性。

    图16b表示具有负的点极性图案的像素设计1610。对负的点极性图案而言,所有的切换元件(也即切换元件SE_1、SE_2及SE_3)及所有色点(也即色点CD_1_1、CD_1_2、CD_2_1、CD_2_2、CD_3_1及CD_3_2)具有负极性。然而所有的离散场放大区域(也即离散场放大区域FFAR_1、FFAR_2及FFAR_3)具有正极性。在本发明的特别实施例中,即像素设计1610的埋置极性区域与色点的极性不同,在图16b中埋置极性区域EPR_1_1、EPR_1_2、EPR_2_1、EPR_2_2、EPR_3_1及EPR_3_2具有正极性。

    若邻近的元件具有相反极性的话,则会放大色点的离散电场。像素设计1610使用离散场放大区域,以使在液晶结构中多区域的形成的强化与稳定化。一般而言,已偏极的元件被指定,以便一第一极性的一色点具有第二极性的邻近已偏极元件。举例来说,对像素设计1610(图16a)的正的点极性图案而言,色点CD_2_2具有正极性。然而邻近已偏极元件(离散场放大区域FFAR_2极FFAR_1)具有负极性。因此放大了色点CD_2_2的离散电场。再者,如下所述,极性反转机制尤显示器层级来实现,以便紧邻色点CD_1_2的另一像素的色点具有负极性(如图16d所示)。

    因为在像素设计1610的所有切换元件具有相同极性,且离散场放大区域需要相反极性,因此离散场放大区域由一外部极性源所驱动,也即从像素设计1610的特定像素外侧的一极性源。相反极性的不同来源可用于依据本发明的不同实施例中。举特定离散场放大区域的例子来说,切换元件可被使用,或是具有一相反极性的邻近像素的切换元件,也可被使用来驱动离散场放大区域。在图16a-16b的实施例中,具有一相反极性的邻近像素的切换元件,也可被使用来驱动离散场放大区域。因此像素设计1610包括导体,以促使离散场放大区域耦接到其它像素中的切换元件。尤其是,一当前像素的导体1612将离散场放大区域FFAR_1的电极耦接到在当前像素上的像素的切换元件SE_1(如图16d及16e所示)。连接到切换元件经由在当前像素上的像素的色点的电极。相似地,一当前像素的一导体1614将离散场放大区域FFAR_2的电极耦接到在当前像素上的像素的切换元件SE_2(如图16d所示)。连接到切换元件经由在当前像素上的像素的色点的电极。一当前像素的导体1616将离散场放大区域FFAR_3的电极耦接到在当前像素上的像素的切换元件SE_3(如图16d及16e所示)。连接到切换元件经由在当前像素上的像素的色点的电极。

    这些连接绘示在图16d,其表示部分的显示器1620,显示器1620使用具有一切换元件列反转驱动机制的像素设计1610的像素P(0,0)、P(1,0)、P(0,1)及P(1,1)。显示器1620可具有数以千计列,而在每一列上有数以千计的像素。列与行从在图16d中的部分连续。为了清楚说明,控制切换元件的栅极线与源极线在图16d中省略。为了更佳图解说明每一像素,遮蔽每一像素的区域;此遮蔽在图16d中仅为图解说明用,且并没有功能上的意义。显示器1620的像素被配置,以便在一列的所有像素具有相同点极性图案(正或负),且每一连续列在正与负极性图案之间作转变。因此在第一列(也即列0)的像素P(0,0)及P(1,0)具有正的点极性图案,第二列(也即列1)的像素P(0,1)及P(1,1)具有负的点极性图案。然而在下一页框,像素切换点极性图案。因此一般而言,当y为偶数时,一像素P(x,y)具有一第一点极性图案,当y为奇数时,像素P(x,y)具有一第二点极性图案。像素1620的像素列是以一垂直点间距VDS2相间隔。尤其是,如图16d所示,像素P(0,1)的色点CD_1_2是从像素P(0,0)的色点CD_1_1而间隔垂直点间距VDS2。在像素设计1610的内部导体1612、1614及1616提供极性给离散场放大区域。特别是,一第一像素的离散场放大区域从一第二像素接受电压极性及电压大小/电压量。尤其是,第二像素在第一像素上的像素。举例来说,像素P(0,0)的离散场放大区域FFAR_1的电极,经由像素P(0,1)的色点CD_1_2的电极耦接到像素P(0,1)的切换元件SE_1。相似地,像素P(0,0)的离散场放大区域FFAR_2及FFAR_3的电极,经由像素P(0,1)的色点CD_2_2及CD_3_2的电极耦接到像素P(0,1)的切换元件SE_2及SE_3。

    显示器1620也包括在每一埋置极性区域列的埋置极性区域切换元件EPR_SE_X_Y。在图16d中,“X”表示像素的列编号,“Y”表示在一像素内的埋置极性区域列编号。因此,埋置极性区域切换元件EPR_SE_0_1及EPR_SE_0_2用以当作在列0的像素(也即像素P(0,0)及P(1,0))。特别是,埋置极性区域切换元件EPR_SE_0_1耦接到像素P(0,0)的埋置极性区域EPR_1_1、EPR_2_1及EPR_3_1与像素P(1,0)的埋置极性区域EPR_1_1、EPR_2_1及EPR_3_1。埋置极性区域切换元件EPR_SE_0_2耦接到像素P(0,0)的埋置极性区域EPR_1_2、EPR_2_2及EPR_3_2与像素P(1,0)的埋置极性区域EPR_1_2、EPR_2_2及EPR_3_2。类似地,埋置极性区域切换元件EPR_SE_1_1及EPR_SE_1_2用以当作在列1的像素(也即像素P(0,1)及P(1,1))。特别是,埋置极性区域切换元件EPR_SE_1_1耦接到像素P(0,1)的埋置极性区域EPR_1_1、EPR_2_1及EPR_3_1与像素P(1,1)的埋置极性区域EPR_1_1、EPR_2_1及EPR_3_1。埋置极性区域切换元件EPR_SE_1_2耦接到像素P(0,1)的埋置极性区域EPR_1_2、EPR_2_2及EPR_3_2与像素P(1,1)的埋置极性区域EPR_1_2、EPR_2_2及EPR_3_2。一般而言,一埋置极性区域切换元件与在相对应置极性区域切换元件的像素中的切换元件相比较,具有不同的极性。因此在图16d中,埋置极性区域切换元件EPR_SE_0_1及EPR_SE_0_2具有负极性。相反地,埋置极性区域切换元件EPR_SE_1_1及EPR_SE_1_2具有正极性。在本发明的某些实施例中,埋置极性区域切换元件以一更平衡的手段被配置。举例来说,在本发明的一特别实施例中,一半的埋置极性区域切换元件被置在显示器右侧上,另一半的埋置极性区域切换元件配置在显示器左侧上。

    由于在显示器1620中每一列的切换元件极性,若是一色点具有第一极性的话,任何紧邻元件及埋置极性区域具有第二极性。举例来说,当像素P(0,1)的色点CD_3_2具有负极性时,像素P(0,1)的埋置极性区域EPR_3_2、像素P(0,0)的色点3_1、像素P(0,1)的离散场放大区域FFAR_2及FFAR_3具有正极性。在本发明的一特别实施例中,每一色点具有40微米(micrometer,μm)的一宽度及60微米的一高度。每一埋置极性区域具有10微米的一宽度及10微米的一高度。每一离散场放大区域具有5微米的一垂直放大部宽度、145微米的一垂直放大部高度、50微米的一水平放大部宽度及5微米的一水平放大部高度。水平点间距HDS1为15微米、垂直点间距VDS1为25微米、水平离散场放大间距HFFARS为5微米且垂直离散场放大间距VFFARS为5微米。

    在本发明的另一实施例中,埋置极性区域使用邻近像素的切换元件偏极化,而不是专用的埋置极性区域切换元件。图16e绘示一显示器1630,显示器1630使用具有一切换元件列反转机制的像素设计1610的像素P(0,0)、P(1,0)、P(1,0)及P(1,1)。显示器1630具有数以千计列,每一列具有数以千计像素。列与行从如图16e所示的部分连续。为了清楚说明,控制切换元件的栅极线与源极线在图16e中省略。为了更佳图解说明每一像素,遮蔽每一像素的区域;此遮蔽在图16e中仅为图解说明用,且并没有功能上的意义。由于空间限制,色点标示为CDXY以相对于CD_X_Y,埋置极性区域标示为EPRXY以相对于EPR_X_Y。

    因为显示器1630及1620非常类似,因此以后仅详述其差异处。举例来说,显示器1630的像素以与显示器1620的像素的相同手段作配置。再者,色点、切换元件及离散场放大区域的极性是相同的。因此如在显示器1620中,在显示器1630的一像素在y为偶数时也具有一第一点极性图案,在y为奇数时也具有一第二点极性图案。在显示器1620与1630之间的主要差异,在显示器1630中的埋置极性区域的极性是由邻近像素的切换元件所提供,而不是从使用在显示器1620中专用的埋置极性区域切换元件。

    在显示器1630中,一第一像素与一第二像素成对,以便第一像素的埋置极性区域耦接到第二像素的切换元件,且第二像素的埋置极性区域耦接到第一像素的切换元件。尤其是,在偶数列上的像素与在偶数列上的奇数列中的像素成对。因此在图16e中,像素P(0,0)与像素P(0,1)成对,像素P(1,0)与像素P(1,1)成对。一般而言,若y为偶数的话,一像素P(x,y)与像素P(X,Y+1)成对。相反地,若y为奇数的话,一像素P(x,y)与像素P(X,Y-1)成对。

    如图16e所示,在显示器1630中的每一埋置极性区域通过一导体C_I_J_X_Y(因空间限制而在图16e中以CIYXY标示),耦接到成对像素的一切换元件,其中I与J表示包含埋置极性区域的像素(如像素P(I,J)),X为色分量,且Y表示在像素中的色点(如色点CD_X_Y(在图16e缩短为CDXY))。举例来说,导体C0112将像素P(0,1)的埋置极性区域EPR12耦接到像素P(0,0)的切换元件SE_1。对埋置性区域的导体用虚线表示,以代表导体与色点是在不同平面。通常,色点是以氧化铟锡形成在一第一平面,且导体以导电材质形成在一第二平面。

    如上所述,在奇数列上的像素中,一第一像素的埋置极性区域切换元件耦接到第一像素下的像素的切换元件。举例来说,像素P(0,1)的埋置极性区域EPR_2_2(在图16e中标示为EPR22)是借一导体C_0_1_2_2(在图16e中标示为C0122)而耦接到像素P(0,0)的切换元件SE_2。相似地,像素P(0,1)的埋置极性区域EPR_2_1(在图16e中标示为EPR21)是借一导体C_0_1_2_1(在图16e中标示为C0121)而耦接到像素P(0,0)的切换元件SE_2。一般而言,当J为奇数时,一导体C_I_J_X_Y将像素P(I,J)的埋置极性区域EPR_X_Y耦接到像素P(I,J-1)的切换元件SE_X。

    在偶数列的像素中,一第一像素的埋置极性区域切换元件耦接到第一像素上的像素的切换元件。举例来说,像素P(0,0)的埋置极性区域EPR_2_2(在图16e中标示为EPR22)借一导体C_0_0_2_2(在图16e中标示为C0022)而耦接到像素P(0,1)的切换元件SE_2。相似地,像素P(0,0)的埋置极性区域EPR_2_1(在图16e中标示为EPR21)借一导体C_0_0_2_1(在图16e中标示为C0021)而耦接到像素P(0,1)的切换元件SE_2。一般而言,当J为偶数时,一导体C_I_J_X_Y将像素P(I,J)的埋置极性区域EPR_X_Y耦接到像素P(I,J+1)的切换元件SE_X。

    如上所述,在显示器1630中,邻近的像素列具有相反极性。因此,从在如上所述的从邻近列到埋置极性区域的像素中的切换元件提供极性,造成埋置极性区域的极性不同于色点的极性。此不同的极性可用作强化在色点中的离散电场,且降低在显示器1630中的触碰云纹效应。

    图16f绘示本发明的另一实施例,即埋置极性区域从离散场放大区域接收极性。特别是,图16f表示一显示器1640的部分,显示器1640使用具有一切换元件列反转机制的像素设计1610的像素P(0,0)、P(1,0)、P(0,1)及P(1,1)。显示器1640可具有数以千计列,在每一列上具有数以千计像素。列与行从如图16f所示的部分连续。为了清楚说明,控制切换元件的栅极线与源极线在图16f中省略。为了更佳图解说明每一像素,遮蔽每一像素的区域;此遮蔽在图16f中仅为图解说明用,且并没有功能上的意义。由于空间限制,色点标示为CDXY以相对于CD_X_Y,埋置极性区域标示为EPRXY以相对于EPR_X_Y。

    因为显示器1640及1620非常类似,因此,以后仅详述其差异处。举例来说,显示器1640的像素以与显示器1620的像素的相同手段作配置。再者,色点、切换元件及离散场放大区域的极性是相同的。因此,如在显示器1620中,在显示器1640的一像素在y为偶数时也具有一第一点极性图案,在y为奇数时也具有一第二点极性图案。在显示器1620与1640之间的主要差异,在显示器1640中的埋置极性区域的极性是由离散场放大区域所提供,而不是从使用在显示器1620中专用的埋置极性区域切换元件。

    具体来说,如图16f所示,在显示器1640中每一埋置极性区域耦接到最接近的离散场放大区域。具体地说,一像素P(I,J)的一埋置极性区域EPR_X_Y通过一导体C_I_J_X_Y(由于空间限制在图16f中标示为CIJXY)而耦接到离散场放大区域FFAR_X,其中I与J表示像素(如像素P(I,J)),X为色分量,且Y表示在像素中的色点(如色点CD_X_Y(在图16f缩短为CDXY))。举例来说,导体C0112将像素P(0,1)的埋置极性区域EPR12耦接到像素P(0,1)的离散场放大区域FFAR_1(并未具体标示在图16f中)。对埋置性区域的导体用虚线表示,以代表导体与色点是在不同平面。通常,色点与离散场放大区域以氧化铟锡形成在一第一平面,且导体以导电材质形成在一第二平面。因此,一导通孔(标示为V)使用到将离散场放大区域连接到导体。在图16f中,离散场放大区域耦接到如上所述关于图16d的一最接近像素的一切换元件。然而,在本发明的其它实施例中,离散场放大区域可使用其它方法接收极性,例如专用的离散场放大区域切换元件。

    如上所述,与色点相比较,离散场放大区域具有一相反极性。因此,从离散场放大区域提供极性到埋置极性区域,造成埋置极性区域的极性不同于色点的极性。此不同极性用以强化在色点中的离散电场并降低在显示器1640中的触碰云纹效应。

    依据本发明另一实施例,像素设计1610可被容易地变更来与切换元件点反转驱动机制一同使用。图17a-17b绘示一像素设计1710的不同点极性图案,像素设计1710为像素设计1610(图16a-16b)的修改版。具体来说,像素设计1710具有一正的点极性图案(因此标示为1710+),且在图17b中,像素设计1710具有一负的点极性图案(因此标示为1710-)。再者,在不同像素设计中,每一已偏极元件的极性以“+”当作正极性,或以“-”当作负极性。

    像素设计1710具有三个色分量CC_1、CC_2及CC_3(并未在图17a-17b中标示)。每一色分量包括二色点。像素设计1710也包括在每一色分量的一切换元件(为SE_1、SE_2及SE_3)及每一色分量的离散场放大区域(为FFAR_1、FFAR_2及FFAR_3)。在像素设计1710中色点、切换元件与离散场放大区域的布局与像素设计1610的布局相同。为了简短起见,并不重复布局的描述。切换元件SE_1、SE_2及SE_3与如上所述像素设计1610以相同手段分别地耦接到色分量CC_1、CC_2及CC_3。

    就如在像素设计1610中,像素设计1710的每一色点包括一埋置极性区域,其是使在色点中的任何触碰云纹效应最小化。因为在像素设计1710与像素设计1610的埋置极性区域的配置相同,因此不再重复描述。一般而言,每一色点具有居中在色点内的一埋置极性区域。

    如上所述,埋置极性区域的极性不同于色点的极性。因此,埋置极性区域的极性由一极性源所控制,此极性源不同于控制包括埋置极性区域的色点的切换元件SE_1。如上所述,在本发明的某些实施例中,一显示器包括专用的埋置极性区域切换元件,以控制埋置极性区域的极性(参考图16d当作一实施例)。在本发明的其它实施例,可将埋置极性区域耦接到具有不同极性的像素的其它元件(如图16f)。

    像素设计1710离散场放大区域(FFAR_1、FFAR_2及FFAR_3)与在像素设计1610中相同。因此,如上所述且在图16c中所详细绘制,也应用到像素设计1710。再者,在像素设计1710的离散场放大区域的配置与如上所述在像素设计1610中相同。

    色点、离散场放大区域及切换元件使用“+”及“-”符号表示。像素设计1710指定使用在具有切换元件点反转驱动机制的显示器中,但也可与具有切换元件行反转驱动机制使用。因此,在表示像素设计1710+的正的点极性图案的图17a中,切换元件SE_1与SE_3、色点CD_1_1、CD_1_2、CD_3_1与CD_3_2以及离散场放大区域FFAR_2具有正极性。相反地,切换元件SE_2、色点CD_2_1与CD_2_2以及离散场放大区域FFAR_1与FFAR_2具有负极性。如上所述,埋置极性区域可具有如色点的相同极性方向(也即正或负),但却具有不同极性大小/极性量?;蛘?,埋置极性区域可具有与色点不同极性(例如色点极性为正极性,而埋置极性区域为负极性)。再者,埋置极性区域可具有中性极性。在本发明的一特别实施例中,像素设计1710的埋置极性区域与色点具有不同极性。因此对此实施例而言,在图17a中的埋置极性区域EPR_1_1、EPR_1_2、EPR_3_1及EPR_3_2具有负极性;而埋置极性区域EPR_2_1与EPR_2_2具有正极性。

    色点、离散场放大区域及切换元件使用符号“+”及“-”表示。像素设计1710被选定来使用在具有切换元件点反转机制的显示器中,但也可与具有切换元件行反转机制的显示器使用。因此,在绘示像素设计1710+的正的点极性图案的图17a中,切换元件SE_1与SE_3、色点CD_1_1、CD_1_2、CD_3_1与CD_3_2及离伞场放大区域FFAR_2具有正极性。相反地,切换元件SE_2、色点CD_2_1与CD_2_2及离散场放大区域FFAR_1与FFAR_3具有负极性。如上所述,埋置极性区域可具有与色点相同的极性方向(也即正或负),但具有一不同的极性大小/极性量?;蛘?,埋置极性区域可与色点具有不同极性(也即极性方向)(也即色点极性正极性而埋置极性区域为负极性)。再者,埋置极性区域可具有中性极性。在本发明的一特别实施例中,像素设计1710的埋置极性区域具有与色点不同的极性。因此对此实施例而言,当埋置极性区域EPR_2_1与EPR_2_2具有正极性时,则在图17a中的埋置极性区域EPR_1_1、EPR_1_2、EPR_3_1与EPR_3_2具有负极性。

    在绘示像素设计1710+的正的点极性图案的图17b中,切换元件SE_1与SE_3、色点CD_1_1、CD_1_2、CD_3与CD_3_2及离散场放大区域FFAR_2具有负极性。相反地,切换元件SE_2、色点CD_2_1与CD_2_2及离散场放大区域FFAR_1与FFAR_3具有正极性。如上所述,埋置极性区域可具有与色点相同的极性方向(也即正或负),但具有一不同的极性大小/极性量?;蛘?,埋置极性区域可与色点具有不同极性(也即极性方向)(也即色点极性正极性而埋置极性区域为负极性)。再者,埋置极性区域可具有中性极性。在本发明的一特别实施例中,像素设计1710的埋置极性区域具有与色点不同的极性。因此,对此实施例而言,当埋置极性区域EPR_2_1与EPR_2_2具有负极性时,则在图17b中的埋置极性区域EPR_1_1、EPR_1_2、EPR_3_1与EPR_3_2具有正极性。

    不同于像素设计1610的切换元件,在像素设计1710中的切换元件同时具有正与负极性。尤其是,当切换元件SE_2具有一极性时,切换元件SE_1与SE_3具有另一极性。因此,离散场放大区域可被在像素设计1710中的切换元件所偏极化。以下所描述的图17c依据本发明的一实施例,其离散场放大区域在像素设计1710中被偏极化。在其它实施例中,离散场放大区域由一外部极性源所驱动,也即像素设计1710的外侧特定像素的一极性源。相反极性的来源可依本发明的不同实施例来使用。举例来说,特定离散场放大区域切换元件可被使用,或具有恰当点极性的紧邻像素的切换元件也可被使用来驱动离散场放大区域。图17a-17b的实施例中,具有恰当点极性的紧邻像素的切换元件也可被使用来驱动离散场放大区域。因此,像素1710包括导体以促使离散场放大区域耦接到其它像素中的切换元件。特别是,一当前像素的一导体1712将离散场放大区域FFAR_1的电极耦接到在当前像素上的一像素的切换元件SE_1(参考图17d及17e)。对切换元件的连接经由在当前像素上的像素的色点的电极。相似地,一当前像素的一导体1714将离散场放大区域FFAR_2的电极耦接到在当前像素上的一像素的切换元件SE_2(参考图17d及17e)。对切换元件的连接经由在当前像素上的像素的色点的电极。一当前像素的一导体1716将离散场放大区域FFAR?3的电极耦接到在当前像素上的一像素的切换元件SE_3(参考图17d及17e)。对切换元件的连接经由在当前像素上的像素的色点的电极。这些连接绘示在图17d及17e且于后详述。

    图17c绘示一像素设计1710-1,为像素设计1710的一修改版。由于像素设计相类似,故仅描述差异处。尤其是在像素设计1710-1中,导体1712、1714与1716分别地由导体1713、1715与1717所取代。导体1713将离散场放大区域FFAR_1与耦接到负极性的切换元件SE_2。导体1715将离散场放大区域FFAR_2与耦接到正极性的切换元件SE_3。导体1717将离散场放大区域FFAR_3与耦接到负极性的切换元件SE_2。

    图17d绘示部分的显示器1720,使用具有一切换元件列反转驱动机制的像素设计1710的像素P(0,0)、P(1,0)、P(0,1)与P(1,1)。显示器1720具有数以千计列,每列具有数以千计像素。行与列在图17d中的部分连续。为清楚说明,控制切换元件的栅极线与源极线在图17d中省略。再者,位更佳图解说明每一像素,遮蔽每一像素的区域;此遮蔽在图17d中仅为图解说明目的,并不具功能上的意义。由于空间的限制,色点标示为CDXY以相对应CD_X_Y,且埋置极性区域标示为EPRXY以相对应EPR_X_Y。

    显示器1720的像素被配置,以便在一列的像素在正的与负的点极性图案之间切换。再者,在一行的像素也在正的与负的点极性图案之间切换。因此,像素P(0,0)与P(1,1)具有正的点极性图案,像素P(0,1)与P(1,0)具有负的点极性图案。然而,在下一页框,像素转换点极性图案。因此一般而言,当x+y为偶数时,一像素P(x,y)具有一第一点极性图案,当x+y为奇数时,具有一递二点极性图案。在像素设计1710中的内部导体1712、1714与1716提供极性给离散场放大区域。尤其是,一第一像素的离散场放大区域从一第二像素接收电压极性与电压大小/电压量。特别地,第二像素为在第一像素上的像素。举例来说,像素P(0,0)的离散场放大区域FFAR_1的电极,经由像素P(0,1)的色点CD_1_2的电极耦接到像素P(0,1)的切换元件SE_1。相似地,像素P(0,0)的离散场放大区域FFAR_2与FFAR_3的电极,分别地经由像素P(0,1)的色点CD_2_2与CD_3_2的电极耦接到像素P(0,1)的切换元件SE_2与SE_3。

    在显示器1720中,一第一像素与一第二像素成对,以便第一像素的埋置极性区域耦接到第二像素的切换元件,且第二像素的埋置极性区域耦接到第一像素的切换元件。尤其是,在偶数列上的像素与在偶数列上的奇数列的像素成对。因此,在图17d中,像素P(0,0)与像素P(0,1)成对,且像素P(1,0)与像素P(1,1)成对。一般而言,若Y为偶数的话,则一像素P(X,Y)与像素P(X,Y+1)成对。相反地,若Y为奇数的话,一像素P(X,Y)与像素P(X,Y-1)成对。

    如图17d所绘示,在显示器1720中每一埋置极性区域以一导体C_I_J_X_Y(由于空间限制而在图17d中标示为CIJXY)耦接到成对像素的一切换元件,其中,I、J表示包含埋置极性区域的像素(如像素P(I,J)),X为色分量,而Y表示在像素中的色点CD_X_Y(在图17d中缩短为CDXY)。举例来说,导体C0112将像素P(0,1)的埋置极性区域EPR12耦接到像素P(0,0)的切换元件SE_1。对埋置极性区域的导体而言,以虚线表示导体与色点是在不同的平面。通常,色点是以氧化铟锡形成在一第一平面,而导体以一金属层形成在一第二平面。

    如上所述,在像素中的奇数列上,一第一像素的埋置极性区域耦接到在第一像素下的像素的切换元件。举例来说,像素P(0,1)的埋置极性区域EPR_2_2(在图17d中标示EPR22)是借导体C_0_1_2_2(在图17d中标示C0122)而耦接到像素P(0,0)的切换元件SE_2。相似地,像素P(0,1)的埋置极性区域EPR_2_1(在图17d中标示EPR21)借导体C_0_1_2_1(在图17d中标示C0121)而耦接到像素P(0,0)的切换元件SE_2。一般而言,一导体C_I_J_X_Y将像素P(I,J)的埋置极性区域EPR_X_Y耦接到像素P(I,J-1)的切换元件SE_X,其中J为奇数。

    在像素中的偶数列上,一第一像素的埋置极性区域耦接到第一像素上的像素的切换元件。举例来说,像素P(0,0)的埋置极性区域EPR_2_2(在图17d中标示EPR22)借导体C_0_0_2_2(在图17d中标示C0022)而耦接到像素P(0,1)的切换元件SE_2。相似地,像素P(0,0)的埋置极性区域EPR_2_1(在图17d中标示EPR21)是借导体C_0_0_2_1(在图17d中标示C0021)而耦接到像素P(0,1)的切换元件SE_2。一般而言,一导体C_I_J_X_Y将像素P(I,J)的埋置极性区域EPR_X_Y耦接到像素P(I,J+1)的切换元件SE_X,其中J为偶数。

    如上所述,在显示器1720中,像素的邻近列具有相反极性。因此,如上所述从在邻近列的像素中的切换元件将极性提供给埋置极性区域,造成埋置极性区域的极性不同于色点的极性。此不同极性用以强化在显示器中1720的色点中的离散电场并降低触碰云纹效应。

    如上所述,在显示器1720中,像素的邻近列具有相反极性。因此,如上所述从在邻近列的像素中的切换元件将极性提供给埋置极性区域,造成埋置极性区域的极性不同于色点的极性。此不同极性用以强化在显示器中1720的色点中的离散电场并降低触碰云纹效应。

    图17e绘示本发明的另一实施例,其埋置极性区域从离散场放大区域接收极性。特别是,图17e绘示部分的显示器1730,使用具有一切换元件点反转驱动机制的像素设计1710的像素P(0,0)、P(1,0)、P(0,1)与P(1,1)。显示器1730具有数以千计列,每列具有数以千计像素。行与列从图17e的部分连续。为清楚说明,控制切换元件的栅极线与源极线在图17e中省略。再者,为了更佳图解说明每一像素,遮蔽每一像素的区域;此遮蔽在图17e中仅为图解说明用,且并没有功能上的意义。由于空间限制,色点标示为CDXY以相对于CD_X_Y,埋置极性区域标示为EPRXY以相对于EPR_X_Y。

    因为显示器1730与显示器1720非常类似,故仅详述其差异处。举例来说,显示器1730的像素以与显示器1720的像素的相同手段配置。再者,色点、切换元件与离散场放大区域的极性相同。因此如同显示器1720,当x+y为偶数时,在显示器1730中的一像素P(x,y)具有一第一点极性图案,当x+y为奇数时具有一第二点极性图案。显示器1720与显示器1730之间的主要差异,在于显示器1730中的埋置极性区域耦接到离散场放大区域以接收极性。

    特别是,如图17e所示,在图17e中每一埋置极性区域耦接到最邻近的离散场放大区域。尤其是,像素P(I,J)的埋置极性区域EPR_X_Y通过一导体C_I_J_X_Y(因空间限制而标示为CIJXY)而耦接到离散场放大区域FFAR_X,其中,I、J表示在像素中的色点(如色点CD_X_Y(在图17e中缩短为CDXY))。举例来说,导体C0112将像素P(0,1)的埋置极性区域EPR12耦接到像素P(0,1)的离散场放大区域FFAR_1(并未特别标示在图17e)。对埋置性区域的导体用虚线表示,以代表导体与色点是在不同平面。通常,色点以氧化铟锡形成在一第一平面,且导体以导电材质形成在一第二平面。因此,一导通孔(标示为V)使用到将离散场放大区域连接到导体。在图17e中离散场放大区域如上的图17d所述耦接到一邻近像素的一切换元件。然而在本发明的其它实施例中,离散场放大区域可使用其它方式接收极性,例如专用的离散场放大区域切换元件。

    如上所述,离散场放大区域相对色点而言,具有一相反极性。从在如上所述的从邻近列到埋置极性区域的像素中的切换元件提供极性,造成埋置极性区域的极性不同于色点的极性。此不同的极性可用作强化在色点中的离散电场,且降低在显示器1720中的触碰云纹效应。

    在本发明的不同实施例中,已描述出无须在结构上使用物理特性,以产生多区域垂直配向液晶显示器的新颖的结构与方法。如上所述在本发明的结构与方法的不同实施例,仅说明本发明的原理,且并非为了将本发明的范围限制到所描述的特定实施例。举例来说,从此揭露来观之,本领域技术人员可以界定其它像素定义、点极性图案、像素设计、色分量、离散场放大区域、垂直放大部、水平放大部、极性、离散场、电极、基板及膜等等,并依据本发明的原理使用这些交替的特性以产生一方法或系统。因此,本发明仅由随后所述的权利要求范围所限定。

    当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的?;し段?。

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