彩色液晶显示装置制造方法及图纸

一对偏振板设置在由１８０°至２７０°的一个扭角扭转准直的液晶构成的液晶屏的两侧，一块延迟板设置在偏振板之一与液晶屏之间，使延迟板的光轴以３５°至５５°的角与相邻的偏振板的透射轴相交。这对偏振板是配置成使它们的透射轴互相平行的。液晶屏是配置成使得延迟板的光轴以一个预定的角与邻接于延迟板的基板侧上的液晶分子的准直方向相交。一个驱动电路连接在液晶屏上，用于根据含色彩信息的显示数据将一电压作用在液晶上。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用一种扭转向列液晶执行彩色显示操作的一种彩色液晶显示装置。作为电视机、个人计算机、电子便携式计算器之类的传统显示装置，液晶显示装置是众所周知的。近来，已广泛地采用诸如液晶彩色电视机及计算机终端的彩色显示器等能够执行彩色显示的彩色液晶显示装置。作为彩色液晶显示装置，通常采用一种透射型彩色液晶显示装置。在这种装置中，将一块液晶屏夹在一对偏振板之间，并在两块偏振板之一的外侧配置一个背景光(照明源)。这一情况中，液晶屏是以下述方法形成的。面对面地配置一对透明基板。分别在透明基板的相对表面上形成透明电极。然后在透明基板之间封入液晶。在一块透明基板上配置用于有选择地透过具有特定波长的光成分的滤色片。通过接通/断开控制作用在透明基板对之间的驱动电压，来控制从背景光中发出的光。在透射处理中，来自背景光的光线有选择地透过液晶显示装置中的各滤色片。结果，透过的光具有一种特定的色彩。借助于透过各滤色片的彩色光，便可实现彩色显示。然而滤色片通常具有低透射率。因此，在采用上述滤色片的彩色液晶显示装置中，透射光的损失是大的，得到的是晦暗的显示。尤其是在广泛地用作电子便携式计算器或诸如手表等便携设备的显示部分的反射型液晶显示装置中，没有配置专用的光源，而且光在反射前后两次透射过各滤色片而遭受光损失。因此，得到的显示是晦暗的。因此，非常困难用滤色片来执行彩色显示操作。此外，滤色片要求高精度的尺寸，如厚度，并且在组装中，与其它光学元件(诸如偏振板)一样，会导致液晶显示装置的成本的提高。再者，在采用滤色片的彩色液晶显示装置中，由于一个象素只能显示一种与为这一象素设置的一块滤色片对应的色彩，为了显示多种色彩，一个显示点必须由多个具有不同色彩的滤色片的象素构成。因此，为了显示许多色彩，需要大量的象素。结果，彩色液晶显示装置的结构是复杂的。尤其是，当具有大量显示点的一个点阵显示型装置要执行多色显示操作时，该装置必然具有更复杂的结构。本专利技术的一个目的为提供一种结构简单的彩色液晶显示装置，它不用任何滤色片执行透射光的着色，能够通过提高透射率来充分提高显示亮度，并能用一个显示点来显示多种色彩。为了达到上述目的，根据本专利技术，提供了一种彩色液晶显示装置，包括一对基板；分别形成在相对的表面上的电极及分别形成的覆盖电极的准直膜，准直膜在预定的方向上经过准直处理；形成在基板对之间的一个液晶层，该液晶层具有准直成从一块基板到另一块基板以180°至270°的扭角扭转的液晶分子；设置在这对基板的外侧以夹住这对基板的一对偏振板，偏振板分别具有用于线性偏振入射光的透射轴；设置在这对偏振板之间的一块延迟板，使得在该延迟板的平面方向内折射率为最大的一个方向与相邻的一块偏振的透射轴定义一个35°至55°的一个角；以及连接到这些电极上的驱动装置，用于通过改变作用在液晶层上的电压以改变透射过液晶层的光的偏振状态，从而在出射侧上改变透射过该偏振板的光的色彩。根据具有上述配置的彩色液晶显示装置，当光线透射过入射侧偏振板时，光变成线性偏振光。当这一线性偏振光透射过延迟板与液晶层时，不同波长的光成分(下面称作波长成分)成为不同状态的椭圆偏振光成分。在不同状态的椭圆偏振波长成分中，沿出射侧偏振板的透射轴透射的成分(以下称作透射轴成分光)从出射侧偏振板发出。因此，透射过出射侧偏振板发出的光呈现具有高亮度的透射轴成分光的一种波长成分的色彩。在这一情况中，透射过液晶层的各波长成分分别按照液晶层分子的准直状态改变它们的椭圆偏振状态。因此，当通过改变作用在液晶层上的电压而改变液晶分子的准直状态时，便改变了各波长成分的椭圆偏振状态，从而改变了发出的光的色彩。在上述彩色液晶显示装置中，如果液晶分子的扭角设置为250°至260°，一种点阵形式的显示图形便能容易地由一种高时分方案驱动。在上述彩色液晶显示装置中，可以设置两块延迟板。在这一情况中，这两块延迟板可以设置在通过在一对基板之间封装液晶而形成的液晶屏的一侧上，也可分别设置在该液晶屏的两侧。可以为彩色液晶显示装置设置一块反射板而将该装置作为一种反射型液晶显示装置使用。在这一情况中，两块延迟板也可设置在液晶屏的一侧，或者分别设置在其两侧上。一种称作双轴延迟板的延迟板可以用作上述彩色液晶显示装置的延迟板。使用在本专利技术中的双轴延迟板是一种满足nx＞nz＞ny的延迟板，其中nx为x方向上的折射率，该方向上的折射率是包含该延迟板的平面内最大的，ny是在包含该延迟板的平面内垂直于x方向的方向上的折射率，而nz则是厚度方向上的折射率。借助于使用这种延迟板，可以得到更大的视角。在上述彩色液晶装置中，电极可以形成在各基板上以在其正交方向上延伸，而使电极之间的相交/相对部分起象素的作用，从而形成一个点阵型显示图案。作用在各点阵型电极上的驱动电压的波形可根据包括彩色信息在内的显示数据，从多个不同幅值的电压中选择一个驱动电压来形成。再者，上述彩色液晶显示装置可设计成TFT(薄膜晶体管)驱动方式的一种有源矩阵型彩色液晶显示装置，其中，多个象素电极是有规则地配置在一块液晶屏的一侧上的一块基板上的，并且为象素电极分别配置了作为开关元件的薄膜晶体管，各该晶体管由一个连接到一个象素电极的源电极、连接在一条提供显示信号的信号线上的一个漏电极及连接在提供扫描信号的一条扫描线上的一个门电极构成。再者，该装置可在一个液晶驱动装置中包含一个电压控制装置，在该作用电压控制装置中一个时分驱动操作中的预定数目的帧时间构成一个周期，并通过根据一个显示信号的彩色数据组合各帧中的多个信号电压，形成各周期中的信号电压，从而显示大量的中间色调色彩。为了达到上述目的，根据本专利技术，提供了另一种彩色液晶显示装置，包括一对基板；分别形成在相对的表面上的电极及分别形成以覆盖这些电极的准直膜，这些膜是在预定的方向上经过准直处理的；形成在基板对之间的一层液晶层，该液晶层的液晶分子是准直成以180°至270°的扭角从一块基板扭转至另一块基板的；配置在基板对中一块基板外侧并具有用于线性偏振入射光的一条透射轴的一块偏振板；配置在相对于基板对的偏振板的对侧上的一块反射板；配置在偏振板与反射板之间的一块延迟板，使得延迟板的平面方向内的折射率为最大的一个方向与偏振板的透射轴定义一个35°至55°的角；以及用于通过改变作用在液晶层上的电压以改变透射过液晶层的光的偏振状态从而在出射侧改变透射过偏振板的光的色彩的驱动装置。根据这一反射型彩色液晶显示装置，一块偏振板既用作入射侧偏振板又用作出口侧偏振板，从而能够得到与上述彩色液晶显示装置相同的功能与效果。在上述反射型彩色液晶显示装置中，如果将液晶分子的扭角设置成250°至260°，可以用一种高时分方案容易地驱动一种点阵型显示图形。在上述反射型彩色液晶显示装置中也可配置两块延迟板。在这一情况中，这两块板可以配置在液晶屏的一侧也可分别配置在其两侧。可以采用上述双轴延迟板作为反射型彩色液晶显示装置的延迟板。采用这种双轴延迟板可以达到提高视角的目的。在上述反射型彩色液晶显示装置中，可以形成在各基板上的正交方向上延伸的电极，使得电极间的相交/相对部分起象素的作用，从而形成一种点阵型显示图形。作用在各点阵型电极上的驱动电压的波型可通过根据包含彩色信息的显示数据从多个不同幅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种彩色液晶显示装置，包括： 具有相对表面的一对基板，分别形成在相对表面上的电极，及分别形成以覆盖所述电极的准直膜，所述准直膜已在预定方向上经过准直处理； 形成在所述基板对之间的一个液晶层，其液晶分子准直为以１８０°至２７０°的一个扭角从一块基板扭转到另一块基板； 一对偏振板，设置在所述基板对的外侧以夹住所述基板并分别具有用于线性偏振入射光的透射轴； 设置在所述偏振板对之间的一块延迟板，使得由所述延迟板的一个平面方向内折射率为最大的一个方向与所述偏振板中相邻的一块的透射轴所定义的一个角为３５°至５５°；以及 驱动装置，连接到所述电极上，用于将一个电压作用在所述液晶层上以改变透射过所述液晶层的光的偏振状态，从而改变透射过出射侧上的所述偏振板的光的色彩。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：西野利晴，森寿彦，西田八寿史，新井一能，田中幸一，佐藤秀司，
申请(专利权)人：卡西欧计算机公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]