[發明專利]一種單盒厚透反藍相液晶顯示器

在審

• 申請號: 201811254024.4
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109283751A
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發明（設計）人: 王瓊華;田莉蘭;儲繁;竇虎
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學;四川大學
• 主分類號: G02F1/1339
• 分類號: G02F1/1339;G02F1/1343;G02F1/137
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提出一種利用突起介電材料匹配透射區和反射區相位差的單盒厚透反藍相液晶顯示器。該單盒厚透反藍相液晶顯示器包括上基板、液晶層和下基板，上基板和下基板彼此平行設置，液晶層使用聚合物穩定的藍相液晶材料。上基板包括上基板檢偏器、上基板圓偏振片和上基板玻璃層；下基板包括反射區介電突起、透射區介電突起、金屬漫反射膜、下基板玻璃層、下基板圓偏振片和下基板起偏器；上基板檢偏器和下基板起偏器的光軸方向夾角為90°；上基板圓偏振片和下基板圓偏振片相互正交；透明介電突起鍍在平面電極上，用來匹配透射區和反射區累積的相位。本發明的單盒厚透反藍相液晶顯示器具有制作簡單、驅動電壓較低的特點。

技術領域

本發明涉及液晶顯示領域，具體為一種利用突起介電材料匹配透射區和反射區相位差的單盒厚透反藍相液晶顯示器。

背景技術

透反液晶顯示器由于其在室外有良好的可讀性被廣泛應用于智能手機、平板顯示器等。當外界光線較暗時，透反液晶顯示器利用背光源來顯示圖像，而當外界光線較強時，直接利用外界光線顯示圖像，這樣不但功耗低又可以保持液晶顯示器的高對比度。

透反液晶顯示器設計主要是匹配透射區和反射區的相位，匹配相位的方案可以分為單盒厚匹配和雙盒厚匹配兩類。如基于突起電極結構的單盒厚透反液晶顯示器，在透射區和反射區采用不同的電極間隙實現相位匹配；如基于墻形電極結構的雙盒厚透反液晶顯示器，在透射區和反射區采用不同的盒厚實現相位匹配。雙盒厚的透反液晶顯示器的制作比單盒厚的透反液晶顯示器的制作更加復雜，所以一般采用單盒厚的結構來匹配透射區和反射區的相位。

基于向列相液晶透反顯示器主要存在兩個缺陷：響應時間慢和對比度低。為了解決向列相液晶存在的問題，人們提出了聚合物穩定的藍相液晶。基于克爾效應的聚合物穩定的藍相液晶具有快速的響應速度、無需取向層、暗態呈光學各向同性等優點。傳統的面內轉換電極結構的藍相液晶顯示器具有較寬的視角，但是面內轉換電極電場的穿透深度比較淺，從而需要較高的驅動電壓(～50V)。為了降低工作電壓，突起電極、加強型突起電極、波紋形電極、墻形電極結構的藍相液晶顯示器相繼被提出，這些結構能夠使得驅動電壓降低到10V以下，但是這些結構的電極都不是平面化的，制作過程比較復雜并且很難實現。

高介電常數的介電材料由于介電常數較高，導電的能力較強，電勢降的速度相對于低介電常數的材料要慢，可用于在平面電極上制作突起，從而增加電場的穿透深度，并且介電突起的制作方法比非平面電極的制作方法更加簡單。

發明內容

本發明意在克服現有技術中存在的缺陷，提出一種制作簡單、驅動電壓低的單盒厚透反藍相液晶顯示器。

本發明的技術解決方案如下：

該單盒厚透反藍相液晶顯示器包括上基板、液晶層和下基板。

所述的液晶層采用聚合物穩定的藍相液晶，藍相液晶暗態呈光學各向同性，無需旋涂取向層，制作工藝簡單；藍相液晶響應時間為亞毫秒，可以實現時序彩色顯示。

所述上基板和下基板彼此平行設置；上基板包括上基板檢偏器，上基板圓偏振片和上基板玻璃層；下基板包括反射區介電突起、透射區介電突起、平面像素電極、平面公共電極、金屬漫反射膜、下基板玻璃層、下基板圓偏振片和下基板起偏器；上基板檢偏器和下基板起偏器的光軸方向夾角為90°；上基板圓偏振片和下基板圓偏振片由正性和負性的A波片組成且相互正交，主要用來消除反射區的暗態漏光。

所述的反射區介電突起和透射區介電突起采用相同的高介電系數的透明介電材料(介電系數在500～2000之間，透明介電材料不影響光的透過)制作；突起下表面寬度大于等于平面像素電極和平面公共電極的寬度；反射區介電突起的高度小于透射區介電突起的高度；介電突起鍍在平面電極上，由于介電突起的介電系數較高，介電突起內部的電勢下降速度較慢，使得電場在液晶層中穿透深度大于傳統的面內轉換電極結構，能降低顯示器的驅動電壓；并且介電突起的制作方法比非平面電極的制作方法更加簡單。