專利名稱:液晶顯示器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示器件,進(jìn)一步涉及光學(xué)薄膜技術(shù),尤其涉及液晶顯示器件的相差膜。
背景技術(shù):
近年來,對于用作平板顯示器的液晶顯示器件的需求在不斷增長,因為液晶顯示器件具有很多優(yōu)點(diǎn),比如它可以很薄、很輕,并且驅(qū)動功耗很低。液晶顯示具有各種模式,使用向列型液晶的液晶顯示器包括扭曲的向列(TN)模式、垂直排列(VA)模式、在平面中轉(zhuǎn)換(IPS)的模式、光學(xué)補(bǔ)償彎曲(OCB)模式等等。此外,也提出過鐵電液晶模式以及反鐵電液晶模式,在這兩個模式中響應(yīng)速度比在向列型液晶中的響應(yīng)速度要快。
另外,提出過許多其它模式。然而,當(dāng)液晶顯示用作顯示器時,如圖12所示,在液晶702和基片703的外部提供相差膜701以避免產(chǎn)生所發(fā)射的光強(qiáng)和顏色的視角依賴性。此外,在相差膜701的外部提供偏振片700。這種相差膜701也被稱為光學(xué)補(bǔ)償薄膜或相差片。
作為用于液晶顯示的相差膜,盡管依賴于液晶模式或?qū)⒁皇褂玫囊壕?,但可以將單軸膜和雙軸薄膜堆疊在一起。
這種相差膜通常是通過彈性薄膜的單軸或雙軸拉伸來制造的。
作為另一種方法,相差膜也可以通過使用如專利文檔1中所描述的盤狀液晶來制造。
然而,這些相差膜被附在基片的外部,這樣必然需要用于相差膜的粘合層。另外,還必然需要TAC(三醋酸基纖維素)以保護(hù)相差膜。因此,為了制造相差膜,使用了厚度為亞微米的若干層堆疊的結(jié)構(gòu),從而導(dǎo)致了高成本。
另一方面,也有報道稱,為了降低成本可在液晶晶胞內(nèi)放置相差膜。(例如,可參考非專利文檔1)
本方法提供下述的優(yōu)點(diǎn)即薄膜粘性很強(qiáng),重量更輕,厚度更薄,比如1微米到5微米。
但是,本方法僅僅是針對單軸膜的制造方法,而針對雙軸薄膜的制造方法還沒有弄清楚。
另外,為了改變相差甚至當(dāng)使用同樣的單軸膜時也有必要改變其厚度,因為相差通常取決于Δn×d,其中Δn是相差膜的雙折射而d是厚度。
根據(jù)這種方法,相差膜被放置在電極和液晶之間,它們都在基片的內(nèi)部。因此,盡管相差膜的厚度較薄,即1微米到5微米,但液晶的厚度為1.5微米到6微米,因此有這樣一個問題,與相差膜在基片的外部這樣的情況相比,在這種方法中電壓并不容易被施加到液晶上。
〔專利文檔1〕日本專利申請?zhí)卦S公開號Hei8-50206〔非專利文檔1〕B.M.I.van der Zande et al,SID DIGEST,p194-197(2003)發(fā)明內(nèi)容考慮到上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種用于輕松制造液晶顯示器的較薄的相差膜使其不妨礙液晶被驅(qū)動的方法,這樣制造液晶顯示的成本與常規(guī)情況相比降低了許多。
為了解決上述問題,根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件具有這樣的結(jié)構(gòu)通過使用一種用聚合物使之穩(wěn)定的液晶,在使電極形成于其上的第一基片和第二基片的每個之上,形成一種與常規(guī)相差膜功能相同的相差膜,而且液晶材料被放置在第一和第二基片之間。
除了上述結(jié)構(gòu)之外,通過使用一種用包括導(dǎo)電材料的聚合物使之穩(wěn)定的液晶在基片上形成相差膜,這也是一個特征。
在本發(fā)明的一個方面,液晶顯示器件包括第一基片、在第一基片上形成的第一電極、在第一電極上形成的第一定向膜以及在第一定向膜上形成的第一相差膜,而第二基片上則依次有第二電極、第二定向膜以及第二相差膜,其中液晶被放置在形成于第一基片之上的第一相差膜與形成于第二基片之上的第二相差膜之間。
另外,在上述方面,一種用丙烯酸樹脂使之穩(wěn)定的液晶也可用于第一相差膜和第二相差膜。
另外,在本發(fā)明的另一個方面,可圖形化第一相差膜和第二相差膜。
另外,在本發(fā)明的另一個方面,第一相差膜和第二相差膜各自具有至少兩層薄膜。
另外,在本發(fā)明的另一個方面,導(dǎo)電材料被包括在第一相差膜和第二相差膜中。
如上所述,在根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件的情形中,可在電極和液晶之間提供相差膜,此外,解決了在制造常規(guī)相差膜的過程中引起的薄膜較厚的問題,因此有可能提供包括較便宜的相差膜的液晶顯示器件,其中所制造的相差膜并不妨礙液晶被驅(qū)動。
此外,因為相差膜可以被堆疊,所以可以設(shè)計出適合于各種液晶模式的相差膜。
當(dāng)讀到下文中的詳細(xì)描述以及附圖時,本發(fā)明的這些及其它目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)將會變得更加明顯。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件的示意圖。
圖2A和2B是根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件的示意圖。
圖3A和3B是根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件的示意圖。
圖4A和4B是根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件的示意圖。
圖5A到5E是示出了電子設(shè)備的示例的圖。
圖6是示出了電子設(shè)備的一個示例的圖。
圖7A和7B是示出了電子設(shè)備的一個示例的圖。
圖8是示出了電子設(shè)備的一個示例的圖。
圖9是示出了電子設(shè)備的一個示例的圖。
圖10是示出了電子設(shè)備的一個示例的圖。
圖11A到11C是示出了電子設(shè)備的示例的圖。
圖12是示出了常規(guī)的液晶顯示器件的結(jié)構(gòu)的圖。
具體實施例方式
在下文中將會對本發(fā)明的實施例模式進(jìn)行說明。
(實施例模式1)參照圖1以及圖2A、2B,將描述一種液晶顯示器件。
如圖1所示,在本實施例模式中,相差膜101在基片103的內(nèi)部,而液晶102在相差膜101的內(nèi)部。另外,偏振片100在基片103的外部。
在下文中,參照圖2A、2B將對無源矩陣類型進(jìn)行解釋。圖2A是液晶顯示器件的頂視圖,圖2B是液晶顯示器件沿圖2A中所示的B-B’的橫截面圖。透明電極510在第一基片501之上,定向膜503在透明電極510之上,對定向膜503進(jìn)行了研磨處理。定向膜503和研磨處理是必需的或非必需的,這取決于所使用的液晶模式。
此外,通過使用一種用聚合物使其穩(wěn)定的液晶(也被稱為聚合物穩(wěn)定化液晶)而形成的相差膜520位于定向膜503之上。對于相差膜520,液晶被混入包括光化聚合引發(fā)劑的UV固化樹脂材料中,并用紫外光對其照射,從而使其聚合。此處所用的液晶可以是向列液晶、鐵電液晶或反鐵電液晶。當(dāng)相差膜的厚度被制造得較薄時,Δn較大的液晶材料可以被混入其中。此外,若有必要,手性試劑可以被混入其中。要注意,丙烯酸樹脂可以用作UV固化樹脂材料。至于UV固化樹脂材料和液晶的混合比,液晶的重量比最好小于50%,因為當(dāng)液晶的比率太高時聚合物區(qū)域變窄了,使得相差膜不再是薄膜了。
為了獲得單軸相差膜,不包括手性試劑的向列液晶可以被混入UV固化樹脂材料中。另外,為了獲得雙軸相差膜,鐵電液晶、反鐵電液晶或手性試劑都可以被混入UV固化樹脂材料中。或者,這些液晶和試劑可以結(jié)合起來。另外,導(dǎo)電材料可以被混入其中。要注意,像Au這樣的金屬顆粒可用作導(dǎo)電材料。包括在相差膜中的導(dǎo)電材料的重量比最好為10%或更少,以保持相差膜的透明性。
被混入相差膜520和相差膜521中的液晶與被放置在第一基片和第二基片之間的液晶應(yīng)該是相同的,而這一點(diǎn)卻并不總是必需的。因為相差由Δn×d來確定,所以根據(jù)要獲得的相差來適當(dāng)?shù)剡x擇液晶的類型和透光樹脂的類型。那樣的話,也可使用各向異性的樹脂。要注意,d小于1微米。另外,相差膜的表面最好涂有透光樹脂。
作為一種用于應(yīng)用聚合物穩(wěn)定化液晶的方法,可以使用滴落方法、旋轉(zhuǎn)涂層、墨水噴射、染料涂層、鋼絲棒涂層、玻璃棒涂層等,其中聚合物穩(wěn)定化液晶構(gòu)成相差膜520。
涂敷聚合物穩(wěn)定化液晶,然后在氮?dú)庵杏肬V光照射該液晶以使其聚合。如果有必要,則在UV照射之后可進(jìn)行研磨處理。
在用作對置基片的第二基片502上,以與第一基片501相同的方式提供透明電極511和定向膜504并進(jìn)行研磨處理。至于這個定向膜504,根據(jù)所使用的液晶模式,定向膜504和研磨處理可以是必需的也可以不是必需的。此外,通過使用聚合物穩(wěn)定化液晶而形成的相差膜521以與第一基片501相同的方式被提供。
盡管此處并未示出,但是在第二基片502上提供了柱形的隔離物。該柱形的隔離物在第一基片501和第二基片502之間保持一定差距,也可以使用圓珠型隔離物。另外,在面積較小的液晶顯示器件中,并不總是提供隔離物。
密封劑505被涂到第一基片501上或第二基片502上,這樣第一基片501和第二基片502便彼此連在一起了。所涂的密封劑505的形狀取決于注入液晶507的方法。在使用標(biāo)準(zhǔn)真空注入方法的情形中,密封劑505的形狀帶有一個小孔;然而,在使用滴落和真空鍵合(一滴灌入法ODF)的方法的情形中,密封劑505需要具有帶有封閉的小孔的環(huán)形形狀。
液晶507被注入第一基片501和第二基片502之間。液晶507通常是在真空狀態(tài)中被注入的。當(dāng)液晶沒有在真空狀態(tài)下被注入時,則在密封劑具有兩個或多個小孔的情況下通過使用毛細(xì)作用來進(jìn)行注入。當(dāng)通過滴落和真空鍵合的方法注入液晶507時,在第一基片501和第二基片502彼此連接在一起之前,液晶507滴落在第一基片501上或第二基片502上,然后,基片在真空中被連接在一起。
然后,第一基片501和第二基片502被切削成板狀。當(dāng)密封劑在這一點(diǎn)上具有一小孔時,該小孔便被密封材料填滿。此外,為了增加對比還適當(dāng)?shù)貫榈谝换?01和第二基片502提供了偏振片515。
作為用于本實施例模式中的液晶顯示器件的液晶模式,可以使用TN模式、STN模式、IPS模式、VA模式、鐵電液晶模式、反鐵電液晶模式、OCB模式、雙折射模式、主客模式、動態(tài)散射模式、相轉(zhuǎn)變模式等。另外,該顯示設(shè)備可被應(yīng)用于任何傳輸類型、反射類型以及半傳輸類型。
如上所述,在屏板面內(nèi)部提供通過使用聚合物穩(wěn)定化液晶而形成的相差膜,并且該相差膜可以很薄。因此,可提供并不妨礙液晶被驅(qū)動這樣的液晶顯示器件。
〔實施例模式2〕在本實施例模式中,參照圖3A和3B將對圖形化的實施例模式1中的相差膜進(jìn)行描述。
至于圖3B中的第一基片601,直到提供定向膜603,制造過程與實施例模式1相同。定向膜603和研磨處理是否是必需的同樣取決于所使用的液晶模式。
此外,通過使用聚合物穩(wěn)定化液晶來形成圖形化的相差膜620。當(dāng)在氮?dú)庵杏肬V輻射固化UV固化樹脂材料時,使用了具有與透明電極610相對應(yīng)的開孔部分的遮光掩模,使得只有像素區(qū)域被紫外光照射。因此,通過使用聚合物穩(wěn)定化液晶而形成的相差膜620僅僅被提供在透明電極610上。在UV照射之后,除了像素區(qū)域以外未被照射的部分是用丙酮等來沖洗的。在UV照射之后,如果必要的話需進(jìn)行研磨處理。
至于用作對置基片的第二基片602,直到提供定向膜604,制造過程與實施例模式1中的過程相同。在定向膜604上,在像素區(qū)域所在的透明電極611之上提供通過使用聚合物穩(wěn)定化液晶而形成的相差膜621。
密封劑605被涂在第一基片601上或第二基片602上,這樣第一基片601和第二基片602便彼此連在一起了。所涂的密封劑605的形狀取決于注入液晶607的方法。在使用標(biāo)準(zhǔn)真空注入方法的情形中,密封劑605的形狀帶有一個小孔;然而,在使用滴落和真空鍵合方法的情形中,密封劑605需要具有環(huán)形形狀,其小孔是閉合的。
然后,液晶607被注入第一基片601和第二基片602中。液晶607通常是在真空中被注入的。當(dāng)液晶不是在真空中被注入時,在密封劑具有兩個或多個小孔的情況下,通過使用毛細(xì)作用來進(jìn)行注入。當(dāng)通過滴落和真空鍵合的方法注入液晶607時,在第一基片601和第二基片602彼此連接之前,液晶607被滴落到第一基片601和第二基片602,然后,基片在真空中連接起來。
然后,如同實施例模式1中的那樣,第一基片601和第二基片602連接起來并被切削。此外,為了增強(qiáng)對比,適當(dāng)?shù)貫榈谝换?01和第二基片602提供偏振片615。
作為用于本實施例模式中的液晶顯示器件的液晶模式,可以使用TN模式、STN模式、IPS模式、VA模式、鐵電液晶模式、反鐵電液晶模式、OCB模式、雙折射模式、主客模式、動態(tài)散射模式、相轉(zhuǎn)變模式等。另外,該顯示設(shè)備可被應(yīng)用于任何傳輸類型、反射類型以及半傳輸類型。
如上所述,通過使用聚合物穩(wěn)定化液晶而形成的相差膜被提供在屏面的內(nèi)部,并僅對最低限度所要求的像素區(qū)域進(jìn)行圖形化設(shè)計。因此,可以形成使用這種相差膜的液晶顯示器件,甚至是當(dāng)相差膜和密封劑的粘性很糟糕的時候。提供使用具有這種形狀的相差膜可以提高液晶顯示器件的產(chǎn)量。
〔實施例模式3〕在本實施例模式中,參照圖4A和4B,將對這樣的情形進(jìn)行描述,其中相差膜被堆疊在某一基片上(TFT基片),在該基片上形成了薄膜晶體管。
圖4A示出了這樣的液晶顯示器件,其中信號線路驅(qū)動電路1200、掃描線路驅(qū)動電路1201以及像素區(qū)域1202皆形成于第一基片1210之上。
圖4B是圖4A中的液晶顯示器件沿A-A’的橫截面圖,該圖示出了為信號線路驅(qū)動電路1200提供的CMOS電路,該CMOS電路包括在第一基片1210上的n型溝道TFT 1223以及p型溝道TFT 1224。通過使用脈沖激光進(jìn)行激光退火來形成n型溝道TFT 1223以及p型溝道TFT 1224,以得到這樣的結(jié)晶半導(dǎo)體薄膜,即在該薄膜中晶粒是排成一行的。最好由一個晶粒形成一個溝道形成區(qū)。通過使用CMOS電路、PMOS電路或NMOS電路,可以形成用來形成信號線路驅(qū)動電路1200和掃描線路驅(qū)動電路1201的TFT。此外,與連接引線1208的FPC 1209形成于第一基片1210之上。
像素區(qū)域1202包括開關(guān)TFT 1211以及電容器元件1245。通過使用脈沖激光進(jìn)行激光退火來形成開關(guān)TFT 1211,以得到這樣的結(jié)晶半導(dǎo)體薄膜,即在該薄膜中晶粒是排成一行的。最好由一個晶粒形成一個溝道形成區(qū)。電容器元件1245是由柵絕緣膜構(gòu)成的,該柵絕緣膜被插入帶有摻雜的半導(dǎo)體膜與柵電極之間。與信號線路驅(qū)動電路1200和掃描線路驅(qū)動電路1201相比,像素區(qū)域1202中的TFT沒必要具有高結(jié)晶度。像素區(qū)域1202包括與開關(guān)TFT 1211的一個電極相連的像素電極1250,并且提供絕緣層1214以覆蓋n型溝道TFT 1223、p型溝道TFT 1224、像素電極1250以及開關(guān)TFT 1211。然后,提供定向膜1206,并進(jìn)行研磨處理。定向膜1206和研磨處理是否是必要的取決于所使用的液晶模式。
此外,提供圖形化的第一相差膜1260。如有必要則對第一相差膜1260進(jìn)行研磨處理,并以與第一相差膜1260相同的方式提供第二相差膜1261。如有必要,在UV照射之后進(jìn)行研磨處理。
用作對置基片的第二基片1204具有黑色的基體1253,該基體的位置與信號相連驅(qū)動電路1200部分重疊,還具有彩色濾波片1252,該濾波片的位置至少與像素區(qū)域1202部分重疊。然后,在第二基片1204上形成對置電極1251,并為第二基片1204提供圓柱狀的隔離物1255。圓柱狀的隔離物1255使第一基片1210與第二基片1204之間保持一定的間隔,也可以使用圓珠狀的隔離物。另外,在面積較小的液晶顯示器件中,并不總提供隔離物。
另外,提供定向膜1207,并進(jìn)行研磨處理。至于這個對置的基片,與第一基片相似,定向膜和研磨處理是否必要取決于所使用的液晶。
此外,如同第一基片1210的情形,在第二基片1204上提供第一相差膜1260和第二相差膜1261。相差膜1260和1261并非必需是兩層組成,如有必要可以是三層或更多層。此外,在反射型液晶顯示器件的情形中,只有用作對置基片的第二基片1204可以具有相差膜。
密封劑1205被涂在第一基片1210上或第二基片1204上,這樣第一基片1210和第二基片1204便彼此相連了。所涂的密封劑1205的形狀取決于注入液晶1256的方法。在使用標(biāo)準(zhǔn)真空注入方法的情形中,密封劑1256的形狀帶有一個小孔;然而,在使用滴落和真空鍵合方法的情形中,密封劑1256需要具有環(huán)形形狀,其小孔是閉合的。
液晶1256被注入第一基片1210和第二基片1204之間。液晶1256通常是在真空中被注入的。當(dāng)液晶不是在真空中被注入時,在密封劑具有兩個或多個小孔的情況下通過使用毛細(xì)作用來進(jìn)行注入。當(dāng)液晶是通過滴落和真空鍵合方法被注入時,在第一基片1210和第二基片1204彼此連接起來之前,液晶1256被滴落在第一基片1210或第二基片1204上,然后,兩基片在真空中鍵合起來。
然后,第一基片1210和第二基片1204被切削以具有平板形狀。當(dāng)密封劑在這一點(diǎn)上具有小孔時,用密封材料填滿該小孔。此外,為了增強(qiáng)對比,適當(dāng)?shù)貫榈谝换?210和第二基片1204提供偏振片1270。
作為用于本實施例模式中的液晶顯示器件的液晶模式,可以使用TN模式、STN模式、IPS模式、VA模式、鐵電液晶模式、反鐵電液晶模式、OCB模式、雙折射模式、主客模式、動態(tài)散射模式、相轉(zhuǎn)變模式等。另外,該顯示設(shè)備可被應(yīng)用于任何傳輸類型、反射類型以及半傳輸類型。
如上所述,既然聚合物穩(wěn)定化液晶,即相差膜,被堆疊在屏的內(nèi)部,那么可以堆疊單軸膜或雙軸膜,可以堆疊不同的單軸膜或堆疊不同的雙軸膜。因此,可以提供具有寬廣應(yīng)用范圍的液晶顯示器件。
(實施例模式4)通過實現(xiàn)上述實施例模式1到3中的任何一個而形成的液晶顯示器件可應(yīng)用于各種電子設(shè)備。換句話說,該液晶顯示器件可以被包括在電子設(shè)備的顯示部分中,下文將對此進(jìn)行描述。
如上所述的電子設(shè)備包括電視機(jī)、攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、投影機(jī)、安放在頭部的顯示器(護(hù)目鏡類型的顯示器)、車載導(dǎo)航系統(tǒng)、車載音頻系統(tǒng)、個人電腦、個人數(shù)字助理(諸如移動電腦、手機(jī)或電子書籍)等。圖5A到5E以及圖6示出了這些電子設(shè)備的具體示例。
圖5A是一臺電視機(jī),通過在機(jī)殼2001中包括如實施例模式1到3所示的液晶顯示器件,可以制造出這臺電視機(jī)。要注意,顯示屏2002是通過使用根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件而形成的。另外,還適當(dāng)?shù)靥峁P(yáng)聲器2003、操作開關(guān)2004等。
通過制造包括根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件的電視機(jī),可以提供與常規(guī)電視機(jī)相比更薄更便宜的電視機(jī)。
圖5B是一臺攝像機(jī),它包括主體2101、顯示部分2102、聲音輸入部分2103、操作開關(guān)2104、電池2105、圖像接收部分2106等。要注意,顯示部分2102是通過使用根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件而形成的。
通過制造包括根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件的攝像機(jī),可以提供與常規(guī)攝像機(jī)相比更薄更便宜的攝像機(jī)。
圖5C是移動電腦,它包括主體2201、相機(jī)部分2202、圖像接收部分2203、操作開關(guān)2204、顯示部分2205等。要注意,該顯示部分2205是通過使用根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件而形成的。
通過制造包括根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件的移動電腦,可以提供與常規(guī)移動電腦相比更薄更便宜的移動電腦。
圖5D是使用記錄介質(zhì)的播放器,在該記錄介質(zhì)中記錄了程序(在下文中稱為記錄介質(zhì))。該播放器包括主體2401、顯示部分2402、揚(yáng)聲器部分2403、記錄介質(zhì)2404、操作開關(guān)2405等。通過使用DVD、CD等作為記錄介質(zhì),這種播放器可以欣賞音樂和電影、玩游戲以及連接到互聯(lián)網(wǎng)。要注意,該顯示部分2402是通過使用根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件而形成的。
通過制造包括根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件的播放器,可以提供與常規(guī)播放器相比更薄更便宜的播放器。
圖5E是數(shù)碼相機(jī),它包括主體2501、顯示部分2502、接目鏡2503、操作開關(guān)2504、圖像接收部分(未示出)等。要注意,該顯示部分2502是通過使用根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件而形成的。
通過制造包括根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件的數(shù)碼相機(jī),可以提供與常規(guī)數(shù)碼相機(jī)相比更薄更便宜的數(shù)碼相機(jī)。
圖6是包括根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件的手機(jī)的一個示例。液晶顯示器件2601以可拆卸方式被包括在托架2602中。根據(jù)液晶顯示器件2601的大小,可以適當(dāng)?shù)馗淖兺屑?602的形狀和大小。液晶顯示器件固定于其中的托架2602連接到印刷基板2603上,這樣建立了一個模塊。
液晶顯示器件2601通過FPC 2604連接到印刷基板2603。在印刷基板2603上,提供了信號處理電路2608,印刷基板2603包括揚(yáng)聲器2605、麥克風(fēng)2606、發(fā)射與接收電路2607、CPU、控制器等。這種模塊、輸入裝置2609以及電池2610組合起來并存放在外殼2611中。液晶顯示器件2601的像素區(qū)域被放置成可以從外殼2611上形成的窗口中看到。
通過制造包括根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件的手機(jī),可以提供與常規(guī)手機(jī)相比更薄更便宜的手機(jī)。
根據(jù)本實施例模式的手機(jī)可以按其功能或目的被改變成各種模式。例如,甚至當(dāng)該手機(jī)具有多個液晶顯示器件、或者通過將單個外殼適當(dāng)?shù)胤蛛x成多個外殼以使該手機(jī)具有鉸接式打開及關(guān)閉結(jié)構(gòu)時,仍然可以獲得上述諸多優(yōu)點(diǎn)。
如上所述,本發(fā)明具有非常寬廣的應(yīng)用范圍,并且本發(fā)明可應(yīng)用于各種領(lǐng)域的電子設(shè)備。另外,通過使用具有實施例模式1到3的任意組合這樣的結(jié)構(gòu),可以制造出本實施例模式中的電子設(shè)備。
〔實施例模式5〕本實施例模式示出了使用如實施例模式1到3所描述的液晶顯示器件的示例。如圖7A和7B所示的背投顯示設(shè)備801包括投影機(jī)部件802、反射鏡803以及平板屏幕804。另外,也可提供揚(yáng)聲器805和操作開關(guān)806。投影機(jī)部件802放置在背投顯示設(shè)備801的外殼807的較低處,并基于圖像信號將用于顯示圖像的光線投射到反射鏡803上。該背投顯示設(shè)備801顯示出從平板屏幕804的后面投射過來的圖像。
另一方面,圖8示出了前方投影顯示設(shè)備301。前方投影顯示設(shè)備301包括投影機(jī)部件302以及投影光學(xué)系統(tǒng)303。前方投影顯示設(shè)備301將圖像投影在放置在前方等的屏幕上。
下面將對被應(yīng)用于圖7A和7B所示背投顯示設(shè)備801以及圖8所示前方投影顯示設(shè)備301的投影機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。
圖9是投影機(jī)部件901的一個結(jié)構(gòu)示例。投影機(jī)部件901包括光源部件902以及調(diào)制部件903。光源部件902包括含透鏡的光源光學(xué)系統(tǒng)904以及光源燈905。光源燈905被存放在殼層中以防止光線散射。作為光源燈905,例如,可以使用高壓汞燈、氙燈等,它們能夠發(fā)出大量的光。通過適當(dāng)?shù)匕ü鈱W(xué)透鏡、具有偏振特性的薄膜、用于控制相差的薄膜、IR薄膜等,來組成光源光學(xué)系統(tǒng)904。然后,放置光源部件902使得所發(fā)射的光進(jìn)入調(diào)制部件903。調(diào)制部件903包括多個液晶顯示器件906、分色鏡907、完全內(nèi)部反射鏡908、棱鏡909、以及投影光學(xué)系統(tǒng)910。從光源部件902中發(fā)出的光被分色鏡907分成了多個光路。向每條光路都提供了液晶顯示器件906。基于圖像信號,所發(fā)射的光是由液晶顯示器件906來調(diào)制,該液晶顯示器件906被分類成傳輸類型。每種顏色的光穿過液晶顯示器件906并進(jìn)入棱鏡909,使得圖像經(jīng)投影光學(xué)系統(tǒng)910后顯示在屏幕上。
因為可以在電極和根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件中的液晶之間提供相差膜,所以可以更加容易地制造出與常規(guī)液晶顯示器件相比更薄且更輕的液晶顯示器件。因此,可以提供更薄、更輕、更便宜的顯示設(shè)備。
圖10所示的投影機(jī)部件1001具有這樣的結(jié)構(gòu),在該結(jié)構(gòu)中提供了反射類型的液晶顯示器件1002。反射類型的液晶顯示器件1002具有這樣的結(jié)構(gòu),在該結(jié)構(gòu)中實施例模式3的液晶顯示器件中的像素電極是由鋁(Al)、鈦(Ti)、這些金屬的合金等構(gòu)成的。
投影機(jī)部件1001包括光源部件1003和調(diào)制部件1004。光源部件1003具有與圖9相同的結(jié)構(gòu)。來自光源部件1003的光被分色鏡1005和1010分成多個光路,并進(jìn)入偏振光束分光鏡1007、1011或1012。偏振光束分光鏡1007的提供是相對于與每種顏色相對應(yīng)的反射類型液晶顯示器件1002的。反射類型液晶顯示器件1002基于圖像信號來調(diào)制所反射的光。由反射類型液晶顯示器件1002所反射的各種顏色的光進(jìn)入棱鏡1008,并經(jīng)投影光學(xué)系統(tǒng)1009被投射出去。
在從光源部件1003中發(fā)射的光線中,只有紅光波長范圍的光穿過分色鏡1005,而綠和藍(lán)光波長范圍的光被分色鏡1005發(fā)射。此外,只有綠光波長范圍的光被分色鏡1010反射。已經(jīng)穿過分色鏡1005的紅光波長范圍的光被完全內(nèi)部反射鏡1006反射,并進(jìn)入偏振光束分光鏡1007。此外,綠光波長范圍的光進(jìn)入偏振光束分光鏡1011,而藍(lán)光波長范圍的光進(jìn)入偏振光束分光鏡1012。偏振光束分光鏡1007的功能在于將入射光分成P型偏振組分和S型偏振組分,并只將P型偏振組分發(fā)射出去。反射類型液晶顯示器件1002基于圖像信號使入射光偏振。
只有與各種顏色相對應(yīng)的S型偏振組分進(jìn)入了與每種顏色相對應(yīng)的反射類型液晶顯示器件1002。該反射類型液晶顯示器件1002工作在電控雙折射模式(ECB)中。另外,液晶分子以垂直于基片的角度排列。因此,在反射類型液晶顯示器件1002中,液晶分子被定向成當(dāng)像素處于關(guān)閉態(tài)時入射光以不改變偏振態(tài)的方式被反射。另外,當(dāng)像素處于開啟態(tài)時,液晶分子的定向態(tài)被改變并且入射光的偏振態(tài)被改變。
圖10所示的投影機(jī)部件1001可應(yīng)用于圖7A和7B所示的背投顯示設(shè)備801以及圖8所示的前方投影顯示設(shè)備301。
圖11A到11C所示的投影機(jī)部件具有單層結(jié)構(gòu)。圖11A中所示的投影機(jī)部件包括光源部件1101、液晶顯示器件1102以及投影光學(xué)系統(tǒng)1103。投影光學(xué)系統(tǒng)1103由一個或多個透鏡組成。液晶顯示器件1102被提供有濾色鏡。
圖11B示出了以場序制模式工作的投影機(jī)部件的結(jié)構(gòu)。場序制模式是這樣的模式,其中使諸如紅、綠、藍(lán)各種顏色按順序并帶有時滯進(jìn)入液晶顯示器件,并且在不使用濾色鏡的情況下進(jìn)行顏色顯示。特別地,當(dāng)場序制模式與快速相應(yīng)的液晶顯示器件相結(jié)合時,可以顯示出高清晰度的圖像。在圖11B中,帶有多個紅、綠、藍(lán)濾色鏡的旋轉(zhuǎn)濾色鏡盤1304位于光源部件1301和液晶顯示器件1302之間。這樣,在液晶顯示器件1302的內(nèi)部不必提供濾色鏡。
如圖11C所示的投影機(jī)部件具有顏色分離系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),該系統(tǒng)使用微型透鏡作為顏色顯示系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中,微型透鏡1402位于液晶顯示器件1403的光線入射一側(cè),每種顏色的光線從各個方向照明以實現(xiàn)顏色顯示。這樣,在液晶顯示器件1403的內(nèi)部不必提供濾色鏡。在使用該系統(tǒng)的投影機(jī)部件中,沒有光線因濾色鏡而損失,因此,投影機(jī)部件的特征在于來自光源部件1401的光線可以被有效地使用。投影機(jī)部件包括分色鏡1404、分色鏡1405、和分色鏡1406,所以每種顏色的光從各個方向照射到液晶顯示器件1403。
因為可以在電極以及根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件中的液晶之間提供相差膜,所以與常規(guī)情況相比可以很容易地制造出更薄、更輕的液晶顯示器件。因此,至于帶有單層投影機(jī)部件的顯示設(shè)備,可以提供更薄、更輕、更便宜的顯示設(shè)備。
盡管已經(jīng)參照附圖通過諸多實施例模式對本發(fā)明進(jìn)行了全面的描述,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,可以對本發(fā)明作出各種修改和變化。因此,除非這種修改和變化背離了本發(fā)明的范圍,否則它們都應(yīng)該理解成被包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
本申請基于2004年10月29日提交到日本專利局、序列號為2004-315892的日本專利申請,該申請的內(nèi)容引用在此作為參考。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示器件,它包括第一基片;在所述第一基片上形成的第一電極;在所述第一電極上形成的定向膜;使用第一液晶的相差膜,所述第一液晶是用在所述定向膜上形成的透光樹脂使之穩(wěn)定的;帶有第二電極的第二基片,其中,第二液晶被放置在形成于所述第一基片上的相差膜與帶有所述第二電極的第二基片之間。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述相差膜形成于像素區(qū)域中。
3.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述相差膜包括至少兩層薄膜。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述相差膜包括導(dǎo)電材料。
5.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述相差膜的薄膜厚度小于1微米。
6.一種液晶顯示器件,它包括第一基片;在所述第一基片上形成的第一電極;在所述第一電極上形成的第一定向膜;使用第一液晶的第一相差膜,所述第一液晶是用在所述第一定向膜上形成的透光樹脂使之穩(wěn)定的;以及帶有第二電極、第二定向膜以及使用第二液晶的第二相差膜的第二基片,所述第二液晶是用透光樹脂使之穩(wěn)定的,其中,第三液晶被放置在所述第一相差膜和所述第二相差膜之間。
7.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述第一相差膜和所述第二相差膜是在像素區(qū)域中形成的。
8.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述第一相差膜和所述第二相差膜各自包括至少兩層薄膜。
9.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述第一相差膜和所述第二相差膜各自包括導(dǎo)電材料。
10.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述第一相差膜和所述第二相差膜各自的厚度都小于1微米。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種用于輕松制造液晶顯示器的較薄的相差膜使其不妨礙液晶被驅(qū)動的方法,這樣制造液晶顯示器的成本與常規(guī)情況相比降低了許多。根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件具有這樣的結(jié)構(gòu)通過使用一種用聚合物使之穩(wěn)定的液晶,在使電極形成于其上的第一基片和第二基片之上形成一種與常規(guī)相差膜功能相同的相差膜,而且液晶材料被放置在第一和第二基片之間。除了上述結(jié)構(gòu)之外,通過使用一種用包括導(dǎo)電材料的聚合物使之穩(wěn)定的液晶在基片上形成相差膜,這也是一個特征。
文檔編號G02F1/13363GK1766718SQ20051011924
公開日2006年5月3日 申請日期2005年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月29日
發(fā)明者石谷哲二 申請人:株式會社半導(dǎo)體能源研究所