專利名稱::一種半透半反射式彩色液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實用新型涉及基于液晶用于來自控制獨立光源的光的強度、顏色、相位、偏振或方向的器件或裝置,尤其是涉及一種半透半反射式彩色液晶顯示器(Trans-ReflectiveColourLCD,簡稱TR-LCD)。技術(shù)背景液晶顯示器(LiquidCrystalDisplay,簡稱LCD)是一種被動式顯示裝置,需要借助于外界光源。按利用外界光源方式分類,液晶顯示器包括反射型液晶顯示器,(ReflectiveLCD,簡稱RE-LCD);透射型液晶顯示器(TransmissiveLCD,簡稱TS-LCD)和半透半反射式彩色液晶顯示器(TransflectiveLCD,簡稱TR-LCD)。TR-LCD在環(huán)境光線充足情況下可采用RE-LCD的顯示方式,既克服了TS-LCD在強光下顯示模糊的缺陷,又降低了功耗;而在黑暗環(huán)境情況下可點亮背光,采用TS-LCD顯示方式,克服了RE-LCD在黑暗環(huán)境下無法顯示的缺陷。然而,現(xiàn)有TR-LCD的偏光片的光學(xué)延遲量一般是底片為1/4波片(550nm)即138nm,而面片為1/2波片和1/4波片,或者采用光學(xué)延遲量為660nm的液晶補償膜作為光學(xué)補償。反射率調(diào)節(jié)是僅僅通過調(diào)節(jié)位于彩色濾光膜下的金屬膜開口率實現(xiàn)的。要滿足高反射率顯示的要求,金屬膜開口率就要小,使得透射率降低;而滿足較好的全透顯示要求,金屬膜開口就要大,又使得反射率降低。TR-LCD的透射率和反射率是相互制約的性能參數(shù)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提出一種半透半反射式彩色液晶顯示器,其不僅能有效地提高反射狀態(tài)下的反射率,而且能在不影響透射率的情況下顯著地提高液晶顯示器的反射率,即同時實現(xiàn)較佳全透顯示與高反射率顯示。本實用新型的技術(shù)問題通過以下的技術(shù)方案予以解決這種半透半反射式彩色液晶顯示器,包括分別設(shè)置在液晶盒帶有電極的上、下透光基片表面的上、下偏光片,所述上偏光片帶有偏光膜和液晶補償膜,所述下偏光片帶有偏光膜和光學(xué)延遲膜。這種半透半反射式彩色液晶顯示器的特點是所述上偏光片帶有的偏光膜的光學(xué)吸收軸與水平X軸的夾角,與液晶補償膜的前扭曲角之差為20。30。,液晶補償膜的扭曲角為170°~190°,右旋扭曲,液晶補償膜的光學(xué)補償值為660nm760nm。所述下偏光片帶有的偏光膜的光學(xué)吸收軸與水平X軸的夾角,與光學(xué)延遲膜的光學(xué)慢軸與水平X軸的夾角之差為40°~50°,光學(xué)延遲膜的光學(xué)補償值為110nm130nm。所述液晶盒的扭曲角為240°250°,光學(xué)延遲量為780nm860nm,左旋扭曲。本實用新型的技術(shù)問題通過以下進一步的技術(shù)方案予以解決所述上偏光片帶有的偏光膜的的光學(xué)吸收軸與水平X軸的夾角,與帶有電極的上透光基片的摩擦方向與水平X軸的夾角之差為35°80°。所述下偏光片帶有的偏光膜的的光學(xué)吸收軸與水平X軸的夾角,與帶有電極的下透光基片的摩擦方向與水平X軸的夾角之差為45°~115°。所述液晶盒的扭曲角,是液晶盒的下透光基片摩擦方向沿逆時針方向與上透光基片摩擦方向的夾角。所述上偏光片帶有的液晶補償膜的前扭曲角,是液晶補償膜最上層液晶分子的矢量指向與水平X軸的夾角。所述上偏光片帶有的液晶補償膜的扭曲角,是液晶補償膜最上層液晶分子的矢量指向沿逆時針方向與液晶補償膜最下層液晶分子的矢量指向的夾角。所述上、下偏光片帶有的偏光膜的光學(xué)吸收軸與水平X軸的夾角,是偏振光能通過的光學(xué)角度。所述下偏光片帶有的光學(xué)延遲膜的光學(xué)慢軸與水平X軸的夾角,是與光學(xué)吸收軸相結(jié)合對光的傳播方向以及有效延遲量進行控制的光學(xué)角度,光在這個角度的傳播速度比較慢。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)對比的有益效果是本實用新型基于在反射顯示模式下的光延遲量應(yīng)該是透射顯示模式下光延遲量的兩倍,在相應(yīng)增大上偏光片的光學(xué)補償值的同時,相應(yīng)降低下偏光片的光學(xué)補償值,使上、下偏光片的有效光學(xué)延遲總量基本和液晶盒的光學(xué)延遲量相等。既能實現(xiàn)反射顯示模式下的完全光學(xué)補償,光反射率高,又能實現(xiàn)透射顯示模式下的完全光學(xué)補償,光透過率高,使半透半反射式彩色液晶顯示器的顯示顏色非常鮮艷,對比度高。例如在反射顯示模式下,紅色畫面顏色特別紅,而且亮度也較高。下面結(jié)合具體實施方式并對照附圖對本實用新型進一步說明。圖1是本實用新型具體實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型具體實施方式的液晶盒扭曲角,以及上、下透光基片摩擦方向示意圖;圖3是本實用新型具體實施方式的液晶補償膜前扭曲角、扭曲角示意圖;圖4是本實用新型具體實施方式的上、下偏光片的光學(xué)吸收軸與水平X軸的夾角示意圖圖5是本實用新型具體實施方式的下偏光片光學(xué)補償膜光學(xué)慢軸與水平X軸的夾角示意圖。具體實施方式如圖15所示的單元間隙設(shè)計為5微米的TR-LCD,液晶盒結(jié)構(gòu)除偏光片的光學(xué)設(shè)計外其他與一般扭曲向列相的TR-LCD基本相同。透明電極的電阻小于等于10Q;定向?qū)?、6厚度范圍為700A;液晶盒盒厚5nm,扭曲角(p二240。,光學(xué)延遲量S3二800nm,左旋扭曲。盒中間襯墊料采用積水KBS系列黑色球;液晶材料由MERCK公司出品。上偏光片3帶有偏光膜和液晶補償膜,偏光膜的光學(xué)吸收軸與水平X軸的夾角al=35°,與液晶補償膜的前扭曲角pi二55。之差(31—al二20。,光學(xué)吸收軸與水平X軸的夾角011=35°與帶有電極的上透光基片的摩擦方向b與水平X軸的夾角Yl之差al"71=55°;液晶補償膜的扭曲角e=180°,右旋扭曲,液晶補償膜的光學(xué)補償值Sl二750nm。下偏光片4帶有偏光膜和光學(xué)延遲膜,偏光膜的光學(xué)吸收軸與水平X軸的夾角ct2-130。與光學(xué)延遲膜的光學(xué)慢軸與水平X軸的夾角(32=85°之差卩2—a2二45。,光學(xué)吸收軸與水平X軸的夾角(x2二130。與帶有電極的下透光基片的摩擦方向a與水平X軸的夾角Y2之差為a2—Y2=80°;光學(xué)延遲膜的光學(xué)補償值S2=110nm。上述液晶盒9的扭曲角(p,是液晶盒的下透光基片摩擦方向b沿逆時針方向與上透光基片摩擦方向a的夾角。上述上偏光片3帶有的液晶補償膜的前扭曲角(31,是液晶補償膜最上層液晶分子的矢量指向IO與水平X軸的夾角。上述上偏光片3帶有的液晶補償膜的扭曲角e,是液晶補償膜最上層液晶分子的矢量指向10沿逆時針方向與液晶補償膜最下層液晶分子的矢量指向11的夾角。上述上、下偏光片3、4帶有的偏光膜的光學(xué)吸收軸12與水平X軸的夾角al、a2,是偏振光能通過的光學(xué)角度。上述下偏光片4帶有的光學(xué)延遲膜的光學(xué)慢軸13與水平X軸的夾角卩2,是與光學(xué)吸收軸12相結(jié)合對光的傳播方向以及有效延遲量進行控制的光學(xué)角度,光在這個角度的傳播速度比較慢。在透射模式下,光依次經(jīng)過下偏光片4、下透明基板l、帶有金屬膜的半透式彩色濾光膜7、定向?qū)?、扭曲向列相液晶層8、定向?qū)?、上透光基片2、上偏光片3,金屬膜開口區(qū)域為透射顯示區(qū)域;在反射模式下,光依次經(jīng)過上偏光片3、上透光基片2、定向?qū)?、扭曲向列相液晶層8、定向?qū)?、帶有金屬膜的半透式彩色濾光膜7、定向?qū)?、扭曲向列相液晶層8、定向?qū)?、上透光基片2、上偏光片3,金屬膜區(qū)域為反射顯示區(qū)域。作為對照件,將現(xiàn)有技術(shù)的上、下偏光片彩色濾光片用于制造單元間隙設(shè)計為5pm的TR-LCD,液晶盒結(jié)構(gòu)與制作與本具體實施方式全同。液晶膜補償偏光片由住友化學(xué)公司出品,上偏光片帶有光學(xué)補償值為660nm、180°扭曲角的液晶補償膜,下偏光片帶有光學(xué)補償值為138nm的一片四分之一波長的光學(xué)延遲膜。本具體實施方式制作的TR-LCD與對照件在透射顯示模式下的光電參數(shù)測試結(jié)果見表1。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>本具體實施方式制作的TR-LCD與對照件在透射顯示模式下的光電參數(shù)測試結(jié)果見表2。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>從表l、2可以看出,未采用本具體實施方式偏光片的TR-LCD,顯示的顏色鮮艷程度、對比度都有較大程度的下降。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技^:領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當視為屬于本實用新型由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護范圍。權(quán)利要求1.一種半透半反射式彩色液晶顯示器,包括分別設(shè)置在液晶盒帶有電極的上、下透光基片表面的上、下偏光片,所述上偏光片帶有偏光膜和液晶補償膜,所述下偏光片帶有偏光膜和光學(xué)延遲膜,其特征在于所述上偏光片帶有的偏光膜的光學(xué)吸收軸與水平X軸的夾角,與液晶補償膜的前扭曲角之差為20°~30°,液晶補償膜的扭曲角為170°190°,右旋扭曲,液晶補償膜的光學(xué)補償值為660nm760nm;所述下偏光片帶有的偏光膜的光學(xué)吸收軸與水平X軸的夾角,與光學(xué)延遲膜的光學(xué)慢軸與水平X軸的夾角之差為40°~50°,光學(xué)延遲膜的光學(xué)補償值為110nm130nm;所述液晶盒的扭曲角為240。250。,光學(xué)延遲量為780nm860nm,左旋扭曲。2.按照權(quán)利要求1所述的半透半反射式彩色液晶顯示器,其特征在于:所述上偏光片帶有的偏光膜的的光學(xué)吸收軸與水平X軸的夾角,與帶有電極的上透光基片的摩擦方向與水平X軸的夾角之差為35°~80°。3.按照權(quán)利要求1或2所述的半透半反射式彩色液晶顯示器,其特征在于所述下偏光片帶有的偏光膜的的光學(xué)吸收軸與水平X軸的夾角,與帶有電極的下透光基片的摩擦方向與水平X軸的夾角之差為45°115°。專利摘要本實用新型公告了一種半透半反射式彩色液晶顯示器,包括上下偏光片,上偏光片帶有偏光膜和液晶補償膜,下偏光片帶有偏光膜和光學(xué)延遲膜,特征在于上偏光片帶有的偏光膜的光學(xué)吸收軸與水平X軸的夾角,與液晶補償膜的前扭曲角之差為20°~30°,液晶補償膜的扭曲角為170°~190°,右旋扭曲,液晶補償膜的光學(xué)補償值為660nm~760nm;下偏光片帶有的偏光膜的光學(xué)吸收軸與水平X軸的夾角,與光學(xué)延遲膜的光學(xué)慢軸與水平X軸的夾角之差為40°~50°,光學(xué)延遲膜的光學(xué)補償值為110nm~130nm;液晶盒的扭曲角為240°~250°,光學(xué)延遲量為780nm~860nm,左旋扭曲。既能實現(xiàn)反射顯示模式下的完全光學(xué)補償,光反射率高,又能實現(xiàn)透射顯示模式下的完全光學(xué)補償,光透過率高,使顯示的顏色非常鮮艷,對比度高。文檔編號G02F1/1333GK201021963SQ200620016318公開日2008年2月13日申請日期2006年12月6日優(yōu)先權(quán)日2006年12月6日發(fā)明者應(yīng)妙德,秦林申請人:比亞迪股份有限公司