[發(fā)明專(zhuān)利]液晶顯示元件

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 01111844.X
• 申請(qǐng)日: 2001-03-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN1314604A
• 公開(kāi)（公告）日: 2001-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高見(jiàn)學(xué);鷸原秀勝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 那納須株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): G02F1/13
• 分類(lèi)號(hào): G02F1/13;G02F1/1335
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 王以平

本發(fā)明涉及一種反射液晶顯示元件，其利用膽甾相液晶、手性向列液晶、包含有膽甾相液晶和手性向列液晶的混合液晶或全息聚合分散液晶。

手提電話或個(gè)人數(shù)字助手近年來(lái)有很大技術(shù)進(jìn)步，其所用的低能耗液晶顯示元件的需求大為增加。因此，不需后照明的反射液晶顯示元件廣泛發(fā)展起來(lái)。利用兩個(gè)起偏振片的TN或STN模式已經(jīng)用于液晶顯示元件，此起偏振片傳統(tǒng)地用于手表或電子計(jì)算器。然而，由于用了兩個(gè)起偏振片，光吸收量大為增加，反射系數(shù)降低，因此，顯示屏是暗的。為了抑制起偏振片的光吸收，發(fā)展了STN模式和TFT模式，其中在STN模式中，將電極放置在電池中，并將兩個(gè)起偏振片減為一個(gè)，而TFT模式運(yùn)用了TN液晶。

進(jìn)而在彩色顯示中，具有高光線吸收率的模式已發(fā)展起來(lái)，例如不使用顏色過(guò)濾器的STN-ECB模式(超級(jí)扭曲向列-電控雙折射)。此外，不用起偏振片或顏色過(guò)濾器的液晶顯示元件，而使用主-客(GH)、全息聚合分散液晶(HPDLC)、膽甾相液晶或手性向列液晶的模式都已發(fā)展起來(lái)。

隨著環(huán)境變的越亮，反射液晶顯示元件也變得更可視化，這與有后照明的可傳輸?shù)囊壕э@示元件不同。換句話說(shuō)，除非環(huán)境是亮的，反射液晶顯示元件是不可視的，并且，這也意味著環(huán)境越亮，從顯示元件的反射光線也越強(qiáng)。在用起偏振片的模式中，起偏振片的表面應(yīng)用抗閃光處理來(lái)分散來(lái)自照明光的反射光線。由此避免了由于反射背景和觀察者的影像而造成的可視性減弱。

然而在以上提到的沒(méi)有用到起偏振片的液晶顯示元件，從玻璃表面的反射要比那些附著有起偏振片的，并且可視性也被充分破壞的模式的反射要大得多。

由于沒(méi)有使用起偏振片，對(duì)于應(yīng)用上述的全息聚合分散液晶(HPDLC)、膽甾相液晶或手性向列液晶的模式的顯示元件，降低反射的一些措施應(yīng)用在玻璃表面是非常必要的。這就需要將反射顯示用于明亮環(huán)境下，并使其在明亮環(huán)境下可視化。然而另一方面，在明亮環(huán)境下，玻璃表面的反射光線也越來(lái)越強(qiáng)，可視性也嚴(yán)重惡化。

以下是反射顯示面板可視性惡化的兩種情況。一種是對(duì)比度減弱，玻璃表面的反射光線加入到液體層的反射光線中，就是說(shuō)兩種反射光線重疊形成閃光，這就明顯減弱了對(duì)比度。雖然應(yīng)用抗閃光處理來(lái)消除表面的反射圖象，但對(duì)比度是較低的。

可視性惡化的另一種原因是，背景或觀察者的反射圖象與要顯示的內(nèi)容重疊。在手提電話或個(gè)人數(shù)字助手的反射顯示中，觀察者移動(dòng)液晶顯示元件來(lái)避免反射影像是可能的。然而，用這樣的元件還是很不方便。另外，在大尺寸的顯示面板元件中，如公告牌，由于其是固定安裝的，所以避免出現(xiàn)上述的反射影像是必要的。盡管可以設(shè)計(jì)一種照明方法以彌補(bǔ)上述的反射影像的形成，但由于費(fèi)用增加，這種方法并不實(shí)用。而且，當(dāng)大尺寸顯示面板用于戶外時(shí)，由于其照明裝置的安裝位置受到限制，改變照明點(diǎn)也變得不可能了。

本發(fā)明的目的是解決根據(jù)先有技術(shù)的上述問(wèn)題，并運(yùn)用液晶顯示元件提高反射顯示面板的可視性。

由于以解決上述的問(wèn)題為目的的重要研究結(jié)果，本發(fā)明已成功地發(fā)現(xiàn)，通過(guò)在透明襯底上，如在反射顯示面板的液晶顯示元件的玻璃盤(pán)上安裝反射增強(qiáng)膜，有著優(yōu)良的對(duì)比度的反射液晶顯示元件，要比安裝反射增強(qiáng)膜之前亮多了，并有較弱的反射影像。

對(duì)于不用偏振盤(pán)或顏色過(guò)濾器的液晶顯示元件，如同全息聚合分散液晶(HPDLC)、膽甾相液晶、手性向列液晶、包含有膽甾相液晶和手性向列液晶的混合液晶的液晶顯示元件，其通過(guò)利用從液晶層的布拉格(Bragg)反射主動(dòng)地向后散射入射光線實(shí)現(xiàn)明亮的顯示。因此，本發(fā)明還進(jìn)一步揭示運(yùn)用這些液晶的液晶顯示元件的可視性提高，并且不會(huì)由于抑制從透明面板表面的反射而降低入射光線。

通過(guò)在玻璃表面上涂上反射增強(qiáng)膜。本發(fā)明已成功地抑制了來(lái)自透明襯底表面的反射，而且不會(huì)減弱入射光線，由此，液晶顯示元件具有較低的反射影像和較高的對(duì)比度，同時(shí)具有明亮和優(yōu)良的可視性。

現(xiàn)將以膽甾相液晶顯示元件為例來(lái)解釋本發(fā)明的原理。

圖1顯示了膽甾相液晶顯示元件截面和外部光線入射膽甾相液晶顯示元件的過(guò)程。膽甾相液晶顯示元件主要包括表面玻璃1、底板玻璃2和位于兩者之間地膽甾相液晶層3。

照明光線Io穿過(guò)表面玻璃1，并入射到膽甾相液晶層3。膽甾相液晶層3的液晶分子為纏繞結(jié)構(gòu)，并且此纏繞的中心軸為螺旋軸(未示出)。當(dāng)沿著此螺旋軸的螺距介于0.25μm到0.46μm之間時(shí)，產(chǎn)生可視光的布拉格反射。

反射增強(qiáng)膜4和5分別裝在表面玻璃1表面一側(cè)(在觀察者一側(cè))，也就是說(shuō)裝在光線入射一側(cè)的表面和底板玻璃2的背面，也可以說(shuō)是裝在來(lái)自底板玻璃2的入射光線從底板玻璃2的后表面向觀察者一側(cè)反射位置的一側(cè)。