扫描天线及液晶装置制造方法及图纸

一种扫描天线及液晶装置，提高扫描天线、液晶显示装置等液晶装置的性能。某一实施方式的扫描天线1000A具有多个第一天线单位U‑A和多个第二天线单位U‑B。多个第一天线单位U‑A由第一栅极驱动器GD‑A和第一源极驱动器SD‑A驱动，第一栅极驱动器GD‑A连接到多个第一栅极总线GL‑A，第一源极驱动器SD‑A连接到多个第一源极总线SL‑A。多个第二天线单位U‑B由第二栅极驱动器GD‑B和第二源极驱动器SD‑B驱动，第二栅极驱动器GD‑B连接到多个第二栅极总线GL‑B，第二源极驱动器SD‑B连接到多个第二源极总线SL‑B。第一栅极驱动器GD‑A与第二栅极驱动器GD‑B相互独立地工作，第一源极驱动器SD‑A与第二源极驱动器SD‑B相互独立地工作。

Scanning antenna and liquid crystal device

【技术实现步骤摘要】
扫描天线及液晶装置
本专利技术涉及扫描天线，特别是涉及天线单位(有时也称为“振子天线”。)具有液晶电容的扫描天线(有时也称为“液晶阵列天线”。)。本专利技术还涉及液晶显示装置等液晶装置。
技术介绍
移动体通信、卫星广播用天线需要改变波束的方向(被称为“波束扫描”或者“波束定向(beamsteering)”。)的功能。作为具有这种功能的天线(以下称为“扫描天线(scannedantenna)”。)，已知具备天线单位的相控阵列天线。但是，现有的相控阵列天线的价格高，这成为向消费品普及的障碍。特别是，当天线单位的数量增加时，成本会显著上升。因此，已提出利用了液晶材料(包含向列液晶、高分子分散液晶)的大的介电各向异性(双折射率)的扫描天线(专利文献1～5及非专利文献1)。液晶材料的介电常数具有频率分散性，因此在本说明书中，将微波的频带中的介电常数(有时也称为“相对于微波的介电常数”。)特别标记为“介电常数M(εM)”。在专利文献3和非专利文献1中，记载了通过利用液晶显示装置(以下称为“LCD”。)的技术能得到价格低的扫描天线。但是，没有具体地记载了利用LCD技术的扫描天线的结构、其制造方法、以及其驱动方法的文献。本申请人开发了能够利用现有的LCD的制造技术进行批量生产的扫描天线。本申请人的专利文献6公开了能够利用现有的LCD的制造技术进行批量生产的扫描天线、这种扫描天线所使用的TFT基板、以及这种扫描天线的制造方法及驱动方法。为了参考，在本说明书中引用专利文献6的全部公开内容。现有技术文献专利文献1：日本特开2007-116573号公报专利文献2：日本特开2007-295044号公报专利文献3：日本特表2009-538565号公报专利文献4：日本特表2013-539949号公报专利文献5：国际公开第2015/126550号专利文献6：国际公开第2017/061527号非专利文献1：R.A.Stevensonetal.,“RethinkingWirelessCommunications:AdvancedAntennaDesignusingLCDTechnology”,SID2015DIGEST,pp.827-830非专利文献2：M.ANDOetal.,“ARadialLineSlotAntennafor12GHzSatelliteTVReception”,IEEETransactionsofAntennasandPropagation,Vol.AP-33,No.12,pp.1347-1353(1985).
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题本专利技术的一个目的在于进一步提高专利文献6所记载的扫描天线的性能。另外，本专利技术的其他目的并不限于扫描天线，也在于提高液晶显示装置等液晶装置的性能。解决问题的方法本专利技术的某一实施方式所涉及的扫描天线排列有多个天线单位，上述扫描天线包含：TFT基板，其具有第一电介质基板、由上述第一电介质基板支承的多个TFT、多个栅极总线、多个源极总线、以及多个贴片电极；缝隙基板，其具有第二电介质基板和缝隙电极，该缝隙电极形成于上述第二电介质基板的第一主面上，并具有与上述多个贴片电极对应配置的多个缝隙；液晶层，其设置在上述TFT基板与上述缝隙基板之间；以反射导电板，其配置成隔着电介质层与上述第二电介质基板的上述第一主面相反侧的第二主面相对，上述多个天线单位包含多个第一天线单位和多个第二天线单位，上述多个第一天线单位由第一栅极驱动器和第一源极驱动器驱动，第一栅极驱动器连接到多个第一栅极总线，第一源极驱动器连接到多个第一源极总线，上述多个第二天线单位由第二栅极驱动器和第二源极驱动器驱动，第二栅极驱动器连接到多个第二栅极总线，第二源极驱动器驱动连接到多个第二源极总线，上述第一栅极驱动器与上述第二栅极驱动器相互独立地工作，上述第一源极驱动器与上述第二源极驱动器相互独立地工作。在某实施方式中，上述第一栅极驱动器和上述第一源极驱动器以第一驱动频率驱动上述多个第一天线单位，上述第二栅极驱动器和上述第二源极驱动器以不同于上述第一驱动频率的第二驱动频率驱动上述多个第二天线单位。在某实施方式中，上述多个第一天线单位用于接收，上述多个第二天线单位用于发送用。在某实施方式中，上述多个第一天线单位与上述多个第二天线单位接收或发送不同的频率的电磁波。在某实施方式中，排列有上述多个第一天线单位的区域、与排列有上述多个第二天线单位的区域相互重叠。在某实施方式中，一种液晶装置，其排列有多个液晶元件，上述多个液晶元件分别具有第一电极、第二电极、以及设置在上述第一电极与上述第二电极之间的液晶层，上述第一电极经由TFT连接到源极总线，上述TFT连接到栅极总线，上述多个液晶元件包含多个第一液晶元件和多个第二液晶元件，上述多个第一液晶元件各自所具有的上述TFT经由第一源极总线连接到第一源极驱动器，上述多个第二液晶元件各自所具有的上述TFT经由第二源极总线连接到第二源极驱动器，上述第一源极驱动器与上述第二源极驱动器相互独立地工作。在某实施方式中，一种液晶装置，其排列有多个液晶元件，上述多个液晶元件分别具有第一电极、第二电极、设置在上述第一电极与上述第二电极之间的液晶层，上述第一电极经由TFT连接到源极总线，上述TFT连接到栅极总线，上述多个液晶元件包含多个第一液晶元件和多个第二液晶元件，上述多个第一液晶元件各自所具有的上述TFT经由第一栅极总线连接到第一栅极驱动器，上述多个第二液晶元件各自所具有的上述TFT经由第二栅极总线连接到第二栅极驱动器，上述第一栅极驱动器与上述第二栅极驱动器相互独立地工作。专利技术效果根据本专利技术的某一实施方式，能够进一步提高扫描天线的性能。另外，根据本专利技术的其他实施方式，能够提高液晶显示装置等液晶装置的性能。附图说明图1是示意性地表示扫描天线1000的一部分的截面图。图2的(a)和(b)分别是表示扫描天线1000中的TFT基板101和缝隙基板201的示意性俯视图。图3是本专利技术的实施方式1所涉及的扫描天线1000A的示意性电路图。图4是本专利技术的实施方式1所涉及的另一扫描天线1000B的示意性电路图。图5是本专利技术的实施方式2所涉及的扫描天线1000C的示意性电路图。图6是本专利技术的实施方式2所涉及的另一扫描天线1000D的示意性电路图。图7是本专利技术的实施方式2所涉及的又一扫描天线1000E的示意性电路图。图8是本专利技术的实施方式3所涉及的扫描天线1000F的示意性电路图。图9是本专利技术的实施方式3所涉及的另一扫描天线1000G的示意性电路图。具体实施方式[扫描天线的基本结构]使用了利用液晶材料的大的介电常数M(εM)的各向异性(双折射率)的天线单位的扫描天线对施加于与LCD面板的像素对应的天线单位的各液晶层的电压进行控制，使各天线单位的液晶层的有效的介电常数M(εM)变化，从而由静电电容不同的天线单位形成二维图案(与由LCD进行的图像的显示对应。)。从天线射出、或者由天线接收的电磁波(例如微波)被赋予与各天线单位的静电电容相应的相位差，根据由静电电容不同的天线单位形成的二维图案而在特定的方向上具有强指向性(波束扫描)。例如从天线射出的电磁波是通过考虑由各天线单位赋予的相位差而对输入电磁波入射到各天线单位、并在各天线单位散射后得到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扫描天线，其排列有多个天线单位，其中，所述扫描天线包含：TFT基板，其具有第一电介质基板、由所述第一电介质基板支承的多个TFT、多个栅极总线、多个源极总线、以及多个贴片电极；缝隙基板，其具有第二电介质基板和缝隙电极，该缝隙电极形成于所述第二电介质基板的第一主面上，并具有与所述多个贴片电极对应配置的多个缝隙；液晶层，其设置在所述TFT基板与所述缝隙基板之间；以及反射导电板，其配置成隔着电介质层与所述第二电介质基板的所述第一主面相反侧的第二主面相对，所述多个天线单位包含多个第一天线单位和多个第二天线单位，所述多个第一天线单位由第一栅极驱动器和第一源极驱动器驱动，所述第一栅极驱动器连接到多个第一栅极总线，第一源极驱动器驱动连接到多个第一源极总线，所述多个第二天线单位由第二栅极驱动器和第二源极驱动器驱动，所述第二栅极驱动器连接到多个第二栅极总线，第二源极驱动器连接到多个第二源极总线，所述第一栅极驱动器与所述第二栅极驱动器相互独立地工作，所述第一源极驱动器与所述第二源极驱动器相互独立地工作。

【技术特征摘要】
2017.11.06 JP 2017-2138431.一种扫描天线，其排列有多个天线单位，其中，所述扫描天线包含：TFT基板，其具有第一电介质基板、由所述第一电介质基板支承的多个TFT、多个栅极总线、多个源极总线、以及多个贴片电极；缝隙基板，其具有第二电介质基板和缝隙电极，该缝隙电极形成于所述第二电介质基板的第一主面上，并具有与所述多个贴片电极对应配置的多个缝隙；液晶层，其设置在所述TFT基板与所述缝隙基板之间；以及反射导电板，其配置成隔着电介质层与所述第二电介质基板的所述第一主面相反侧的第二主面相对，所述多个天线单位包含多个第一天线单位和多个第二天线单位，所述多个第一天线单位由第一栅极驱动器和第一源极驱动器驱动，所述第一栅极驱动器连接到多个第一栅极总线，第一源极驱动器驱动连接到多个第一源极总线，所述多个第二天线单位由第二栅极驱动器和第二源极驱动器驱动，所述第二栅极驱动器连接到多个第二栅极总线，第二源极驱动器连接到多个第二源极总线，所述第一栅极驱动器与所述第二栅极驱动器相互独立地工作，所述第一源极驱动器与所述第二源极驱动器相互独立地工作。2.根据权利要求1所述的扫描天线，其中，所述第一栅极驱动器和所述第一源极驱动器以第一驱动频率驱动所述多个第一天线单位，所述第二栅极驱动器和所述第二源极驱动器以不同于所述第一驱动频率的第二驱动频率驱动所述多个第二天线单位。3.根据权利要求1或2所述的扫描天线，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：大坪正史，平山良信，久保田章敬，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP