半穿透半反射液晶显示器制造技术

一种半穿透半反射液晶显示器，其包括半穿透半反射液晶显示面板以及设置在半穿透半反射液晶显示面板之背面的背光模块，此半穿透半反射液晶显示面板包括多个像素单元，各像素单元包括：第一基板、第二基板及胆固醇型液晶层。其中第一基板具有反射区与穿透区，且第一基板具有覆盖此反射区与此穿透区之第一电极层。第二基板上包括反射结构与第二电极层，其中反射结构与第一基板之穿透区对齐设置，且第二电极层覆盖反射结构。胆固醇型液晶层位于第一基板与第二基板之间。通过上述反射结构可使液晶显示面板各像素单元呈现亮态及暗态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液晶显示器，且特别涉及一种半穿透半反射液晶显示器。
技术介绍
液晶显示器已大量应用于个人数字助理(PDA)及笔记本电脑等电子化产品，减少电力消耗及提高画面质量一直是发展的重点。其中，胆固醇型(Cholesteric)液晶显示器由于具有双稳态(bistable)的特性，只需要在更新画面时供给电压，因此具有省电的优点。另外，半穿透半反射(transflective)液晶显示器是一种结合穿透式液晶显示器与反射式液晶显示器的装置。对于此种液晶显示器而言，当外在环境之光线充足时，可使用外界光线作为光源，以节省电力。而当外在环境之光线不足时，则使用背光源以提高画面之亮度。因此半穿透半反射液晶显示器在任何环境之下都可以有良好的显示质量。另外，由于胆固醇型(cholesteric)液晶分子具有双稳态之性质，因此胆固醇型液晶显示器与一般扭转向列液晶显示器(Twist Nematic LiquidCrystal Display，TN-LCD)相比更为省电。但是目前胆固醇型液晶显示器大都是属于反射式液晶显示器，因此当外在环境之光线不足时，便无法表现出良好的显示质量。而在两篇论文Int’l Display Workshop(2001)，p.129，by Yuzo Hisatake etal，(Toshiba)与SID’00，p.742，by Rob van Asselt et al，(Philips)中已经有提出半穿透半反射式胆固醇型液晶显示器。但在上述文献所提出的半穿透半反射式胆固醇型液晶显示器中，其主要都是利用胆固醇型液晶分子作为其反射层，而非将胆固醇型液晶分子作为光开关。这是因为，在传统半穿透半反射式液晶显示器的架构下若直接使用胆固醇型液晶分子作为光开关，由于外界光源与背光源的光线在通过胆固醇型液晶分子之后，无论是在未加电压状态或加电压状态下都会使显示器呈现亮态而无法呈现暗态。因此这样的胆固醇型液晶显示器并无法发挥半穿透半反射式的作用，因而目前胆固醇型液晶显示器都是在反射模式下操作。另外，在三篇美国专利US 6,377,321、US 6,061,107、US 5,949,513中披露全彩的胆固醇液晶显示器技术，其中US 6,377,321是利用叠积红、绿、蓝三原色的液晶层以达到全彩的目的。而US 6,061,107是利用不同强度的UV光照射于液晶层上，并且控制液晶分子的螺距来达到红、绿、蓝三原色混光的效果。此外，US 5,949,513是利用添加不同的旋转子(Chiral)，以控制液晶分子的螺距，进而达到三原色混光的效果。综合上述三篇美国专利之技术可以发现，此三篇美国专利都是关于反射式的液晶显示器，并非半穿透半反射液晶显示器。因此如何利用胆固醇型液晶作为半穿透半反射液晶显示器之光开关，是目前液晶显示器技术需克服的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种半穿透半反射液晶显示器，以克服公知技术无法利用胆固醇型液晶作为半穿透半反射液晶显示器之光开关的问题。为达上述之目的，本专利技术提出一种半穿透半反射液晶显示器，包括半穿透半反射液晶显示面板及背光模块。其中半穿透半反射液晶显示面板具有前表面与背面。背光模块设置在半穿透半反射液晶显示面板之背面。此半穿透半反射液晶显示面板包括多个像素单元，各像素单元包括第一基板、第二基板及胆固醇型液晶层。第一基板包括反射区与穿透区，且第一基板上包括设置有第一电极层，此第一电极层覆盖反射区与穿透区。第二基板上包括设置有反射结构与第二电极层，其中反射结构与第一基板之穿透区对齐，第二电极层覆盖反射结构。胆固醇型液晶层位于第一基板与第二基板之间。本专利技术之一实施例所述之半穿透半反射液晶显示器，其中胆固醇型液晶层之液晶材料的双折射率差例如介于0.15～0.8之间。本专利技术之一实施例所述之半穿透半反射液晶显示器，其中第二基板上还包括设置有彩色滤光层，此彩色滤光层与第一基板之反射区对齐设置，且此彩色滤光层会被第二电极层所覆盖。本专利技术之一实施例所述之半穿透半反射液晶显示器，其中反射结构之材质包括金属。本专利技术之一实施例所述之半穿透半反射液晶显示器，其中反射结构包括绝缘层与覆盖在绝缘层上之金属层。本专利技术之一实施例所述之半穿透半反射液晶显示器，其中第一基板之反射区内设置有光吸收层。本专利技术之一实施例所述之半穿透半反射液晶显示器，其中第一基板上还包括设置有主动元件，其与第一电极层电连接。本专利技术之一实施例所述之半穿透半反射液晶显示器，还包含第一配向层及第二配向层，第一配向层设置于第一电极层与胆固醇型液晶层之间，第二配向层设置于第二电极层与胆固醇型液晶层之间。本专利技术之半穿透半反射液晶显示面板及显示器，由于其每个像素单元内的第二基板上包括设置有反射结构，此反射结构与第一基板的穿透区对齐设置。通过此反射结构的设置，可以使得此利用胆固醇型液晶作为光开关的半穿透半反射液晶显示器能发挥其半穿透半反射式的优势。为让本专利技术之上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。附图说明图1所示为依照本专利技术较佳实施例之半穿透半反射液晶显示面板俯视图。图2所示为图1中之像素单元沿A-A’的剖面示意图。图3所示为图2之像素单元于未加电压状态下之示意图。图4所示为图2之像素单元于加电压状态下之示意图。图5A至图5D所示为本专利技术之像素单元之反射区与穿透区设置示意图。图6所示为本专利技术之半穿透半反射液晶显示器的构造示意图。主要元件标记说明10、20、50、60、70、80像素单元11第一基板112反射区114穿透区116光吸收层116a透明膜层12第二基板13第一电极层14第二电极层15第一配向层16第二配向层17胆固醇型液晶层22反射结构24彩色滤光层25前表面26背面30背光32背光之右旋圆偏振光分量 34背光之左旋圆偏振光分量40外界光42外界光之右旋圆偏振光分量44外界光之左旋圆偏振光分量90半穿透半反射液晶显示器91背光模块92光源具体实施方式半穿透半反射液晶显示面板图1所示为依照本专利技术较佳实施例之半穿透半反射液晶显示面板俯视图。请参考图1，本专利技术之半穿透半反射液晶显示面板10包括上、下两个基板10a、10b以及位于两个基板10a、10b之间的液晶层(图中未画出)。而半穿透半反射液晶显示面板10包括多个像素单元20，这些像素单元20是半穿透半反射液晶显示面板10的基本显示单位。图2所示为图1中之像素单元沿A-A’的剖面示意图。请参考图2，半穿透半反射液晶显示面板10的各像素单元20包括第一基板11、第二基板12、第一电极层13、第二电极层14及胆固醇型液晶层17。其中第一基板11与第二基板12例如是玻璃基板。而第一基板11包括反射区112与穿透区114。并且第一电极层13覆盖反射区112与穿透区114，其中第一电极层13之材质例如是铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)。在一较佳实施例中，反射区112内例如还设置有光吸收层116。而在穿透区114内例如设置有透明膜层116a。另外，第二基板12上包括设置有反射结构22与第二电极层14。反射结构22会与第一基板11之穿透区114对齐设置。在一较佳实施例中，此反射结构22例如是采用金属材料，而其形成方法例如是先利用沉积工艺及光刻蚀刻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半穿透半反射液晶显示器，其特征是包括：半穿透半反射液晶显示面板，其具有前表面与背面，该半穿透半反射液晶显示面板包括多个像素单元，各像素单元包括：第一基板，该第一基板包括反射区与穿透区，且该第一基板上包括设置有第一电极层， 覆盖该反射区与该穿透区；第二基板，该第二基板上包括设置有反射结构与第二电极层，其中该反射结构与该第一基板之该穿透区对齐，该第二电极层覆盖该反射结构；以及胆固醇型液晶层，位于该第一基板与该第二基板之间；以及背光模块，设 置在该半穿透半反射液晶显示面板之背面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄乙白，谢汉萍，詹孟熙，
申请(专利权)人：中华映管股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]