包含层叠透射和电致发光显示元件的显示器件制造技术

一种显示器件（１０）包括显示像素阵列，每个像素包括第一和第二显示元件（１２，１４）。第一元件（１２）在至少两种透射状态之间可驱动，例如ＬＣ单元。第一显示元件（１２）覆盖在是电致发光显示元件的第二显示元件（１４）上。当环境光条件充足时能使用第一显示元件（１２），并且当光条件不充足时能够使用电致发光（ＥＬ）元件。通过提供彼此之上的显示元件，不削弱各自的分辨率。当使用下方的ＥＬ元件时第一显示元件（１２）能被驱动为透明状态。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示器件，更具体地涉及反射像素化显示器件。反射有源矩阵显示器是众所周知的，并且已知道有不同类型的反射显示器。早期的设计基本上使用在一侧配置有反射器的透射显示器。从而，偏振器设置在LC材料的两侧。这些提供了不良的图象品质，并且优选的配置使用单个线性偏振器以在液晶层输入处使光偏振。在通过液晶层改变偏振的状态后，在反射从而第二次穿过材料之前，光线传到LC材料下方的滤色层。还已知使用圆偏振器的反射显示器。这需要偏振器和四分之一波片的更复杂的配置。反射显示器具有低功耗的显著优势，但自然仅能当有足够的环境光线时它们才能被观看。解决这个问题的一种方法是提供一种用于在黑暗条件中工作的前或背光。这种光照形式引起恶化的图象品质并且增加了功耗。具体地，前光照能影响显示图象的对比度和亮度，尤其是当显示用于其反射模式中时。采用电致发光、光发射、显示元件的矩阵显示器件也是众所周知的。显示元件可以包括有机薄膜电致发光元件，例如使用有机材料，或者是使用传统的III-V半导体化合物的发光二极管(LED)。近来关于有机电致发光材料、尤其是聚合物材料的研究展示出它们能够实际用于视频显示器件的能力。这些材料典型地包括夹在一对电极之间的一层或多层半导电共轭聚合物，其中一个电极是透明的，另一个电极是适合于注入空穴或电子到聚合物层的材料。D.Braun和A.J.Heeger在Applied Physics Letters 58(18)p.p.1982-1984(1991年5月6日)的著作中介绍了这样的一个例子。使用PVD工艺可以制造有机材料，通过使用可溶共轭聚合物的溶液的旋涂技术、或通过例如喷墨印刷的印刷技术。有机电致发光材料显示出类似二极管的I-V特性，使得它们既能提供显示功能又能够提供切换功能，并因此能用于无源型显示器中。可选择地，这些材料可以用于有源矩阵显示器件，每个像素含有显示元件和用于控制流过显示元件的电流的切换器件。这些器件具有比反射LC更高的功耗，并因此不能有效地用于环境光条件良好的时候。根据本专利技术的第一方案，提供一种显示器件，包括显示像素阵列，每个像素包括在至少两种透射状态之间可驱动的第一显示元件，第一显示元件覆盖在电致发光显示元件上。这种配置能够当环境光条件充足时使用第一显示元件，并且能够当光条件不充足时使用电致发光(EL)元件。通过在EL元件上提供第一显示元件，不削弱各自的分辨率。然后当使用EL元件时第一显示元件能被驱动为透明状态。电致发光显示元件可以包括夹在两个电极之间的有机材料(例如聚合物)，并且材料包括在所有电致发光显示元件之间共享的一层，将该层进行颜色构图使得不同的电致发光显示元件具有不同的颜色。以这种方式，第一显示元件可以是灰度等级显示元件，并且用EL元件提供颜色过滤，以便在两种类型的显示器件之间共享颜色过滤操作。第一显示器件可以采取多种形式，使它能被驱动成透明状态以允许EL显示元件的工作。例如，第一显示元件可以包括电泳、电浸润、电变色或相变材料显示元件。在优选的实施例中，第一显示元件包括液晶元件。这可以采取IPS(面内切换)显示元件的形式，IPS显示元件具有两个或多个互锁电极的平面电极结构。则EL显示元件的电极之一能包括该平面电极结构。在可选择的方案中，液晶显示元件包括夹在透射的第一和第二电极之间的液晶材料，以及电致发光显示元件包括夹在第三和第四电极之间的有机材料，第二和第三电极位于液晶显示元件和电致发光显示元件的接合处。这些第二和第三电极优选由透明的ITO形成。单一的共享层可以限定第二和第三电极，使得在EL和LC元件之间共享控制信号之一。可选择地，它们可以分离并可以在它们之间具有基本上透明的绝缘(介电)层。这使对LC和EL元件的驱动电压是独立的。第四电极优选是不透明导电层，例如金属层，并且用作LC元件的反射表面。以这种方式，EL元件的电极之一具有双重功能，还用作LC元件的反射板。每个像素可以包括在第一和第二模式中工作的像素驱动电路，其中在第一模式中第一显示元件关闭，从而使第一显示元件呈现为透明并且电致发光显示元件得到控制，以及在第二模式中电致发光显示元件关闭并其第一显示元件得到控制。如上所述，当LC元件关闭时，LC元件的透明度允许EL元件工作，并且当EL元件关闭时EL元件能用作用于LC像素的滤色器。还可以提供第一显示元件和EL元件都工作的第三模式，以便为了辨认显示提供额外的光。EL像素可以用恒定强度接通并用作背光。像素驱动电路可以包括第一连接，将第一电极连接到参考电压；地址晶体管，用于对像素寻址，从而允许数据信号传递到像素的其余部分；以及模式选择部分，在第一模式中模式选择部分将第二电极连接到固定的电位并且将输入信号耦合到第四电极，以及在第二模式中模式选择部分将输入信号耦合到第二电极并使第四电极与输入信号隔离。在第一模式中，在LC单元中的电极都接地，并且数据信号驱动EL显示。在第二模式中，输入信号与EL驱动电极(第四电极)隔离并且在第二电极上控制LC元件。模式选择部分可以在第三模式中同时将电极连接到各自的输入信号。每个像素驱动电路还可以包括由数据信号驱动的电流源，并且其中模式选择部分包括耦合在第二电极和固定电位之间的第一晶体管、耦合在地址晶体管和第二电极之间的第二晶体管以及耦合在电流源和第四电极之间的第三晶体管，其中在第一模式中第一和第三晶体管导通而第二晶体管关闭，而在第二模式中第一和第三晶体管关闭而第二晶体管导通。这样提供了EL显示元件的所需电流寻址。在第三模式中，所有晶体管都导通。在可选择的驱动电路中，提供有第一连接，将第一电极连接到参考电压；地址晶体管，用于对像素寻址从而允许数据信号传递到像素的其余部分；电流源，用于将数据信号转换成电流并且将电流施加到第二和第三电极；其中对于在第一范围内的数据信号，电流被用于对电致发光元件寻址，对于在第二范围内的数据信号，电压施加到第四端以关闭电致发光元件并且电流被用于对液晶元件寻址。这种配置使用对EL和LC元件的电流寻址并能给出简化的电路。现在参考附图通过示例方式介绍按照专利技术的显示器件的实施例，其中附图说明图1示出了本专利技术的显示器件的结构；图2以简化形式示出了图1的显示器件中像素电路的第一个例子的等效电路；图3以简化形式示出了像素电路的第二个例子的等效电路；图4以简化形式示出了像素电路的第三个例子的等效电路；图5示出了液晶显示元件的可选择类型；以及图6示出了使用图5的LC元件的组合显示器。本专利技术提供一种第一显示元件与EL显示元件的组合，以提供各种有益效果。下面介绍反射LC显示元件覆盖在有机EL显示元件之上的一个具体的例子。存在可以用作第一显示元件的其他类型的显示元件，并且这将在具体的例子后详细描述。图1示出了本专利技术的显示器件的结构。显示器件10包括由多层结构限定的像素阵列。每个像素包括反射液晶(LC)显示元件12和电致发光(EL)显示元件14。如图1所示，LC元件包括夹在第一和第二电极18、20之间的液晶材料16。在玻璃基板22的一侧上设置该LC叠层16、18、20，在基板22的相反侧上设置偏振器24。这些层限定了已知的反射LC显示结构，并且在第二电极20的下方需要附加的反射层。如箭头26所表示的，从上方观察显示像素。除偏振器24以外，为了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示器件，包括显示像素阵列，每个像素包括在至少两种透射状态之间可驱动的第一显示元件，第一显示元件覆盖在电致发光显示元件上。

【技术特征摘要】
GB 2001-12-5 0129068.31.一种显示器件，包括显示像素阵列，每个像素包括在至少两种透射状态之间可驱动的第一显示元件，第一显示元件覆盖在电致发光显示元件上。2.如权利要求1所要求的器件，其中电致发光显示元件包括夹在两个电极之间的有机材料，并且有机材料包括在所有电致发光显示元件之间共享的有机层。3.如权利要求2所要求的器件，其中对层进行颜色构图使得不同的电致发光显示元件具有不同的颜色。4.如权利要求3所要求的器件，其中有机材料提供用于第一显示元件的颜色过滤。5.如任一上述权利要求所要求的显示器件，其中第一显示元件包括电泳、电浸润、电变色或相变材料显示元件。6.如权利要求1至4任一项所要求的显示器件，其中第一显示元件包括液晶。7.如权利要求6所要求的显示器件，其中液晶显示元件包括面内切换(IPS)的显示元件。8.如权利要求7所要求的显示器件，其中IPS显示元件包括具有至少两个互锁电极的平面电极结构，并且其中电致发光显示元件包括夹在两个电极之间的有机材料，其中之一包括平面电极结构。9.如权利要求6所要求的器件，其中液晶显示元件包括夹在基本上透射的第一和第二电极之间的液晶材料，以及电致发光显示元件包括夹在第三和第四电极之间的有机材料，第二和第三电极位于液晶显示元件和电致发光显示元件的接合处。10.如权利要求9所要求的器件，其中第一和第二电极由基本上透明的导体形成。11.如权利要求10所要求的器件，其中导体包括IT0。12.如权利要求9、10或11所要求的器件，其中在第二和第三电极之间设置基本上透明的绝缘层。13.如权利要求9、10、11或12所要求的器件，其中第三电极由ITO形成而第四电极是导电不透明层。14.如权利要求9所要求的器件，其中共享层限定第二和第三电极。15.如权利要求9至14任一项所要求的器件，其中第四电极是反射导电层并且提供反射表面用于反射显示像素。16.如任一上述权利要求所要求的器件，其中每个像素包括在第一和第二模式中工作的像素驱动电路，其中在第一模式中驱动第一显示元件，以便使得第一显示元件呈现为透明并且电致发光显示元件得到控制，以及在第二模式中电致发光显示元件基本上不发射并且第一显示元...

【专利技术属性】
技术研发人员：ND杨，MT约瀚逊，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]