通过采用有源反射偏振器可在反射模式与透射模式之间切换的液晶显示器件制造技术

本发明专利技术提供一种液晶显示（ＬＣＤ）器件，其可在透射模式和反射模式之间切换。ＬＣＤ器件包括背光；有源反射偏振器，基于是否施加磁场而用作反射入射光的反射器或用作反射第一偏振的光并透射垂直于第一偏振的第二偏振的光的反射偏振器；以及液晶面板，调制入射光以形成图像。液晶面板包括液晶层、第一偏振器和第二偏振器，第一偏振器设置在液晶层的后表面上且面对有源反射偏振器，第二偏振器设置在液晶层的前表面上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
根据本专利技术的装置涉及一种液晶显示(LCD)器件，其通过采用有源反 射偏振器可在利用外部光的反射模式与利用背光的透射模式之间切换。
技术介绍
近来，随着便携式器件诸如便携式电话、个人数字助理(PDA)及其类 似物的供应增加，需要能够以低能耗工作并且在室外环境下具有优良的视觉 特性的显示器件。为了满足这些要求，已经积极地进行了对透反射LCD的 研究，该透反射LCD具有利用背光的透射LCD与利用外部环境光的反射 LCD的组合。附图说明图1是在美国专利No.6,654,087中公开的透反射LCD器件的示意图。 参照图1,透反射LCD器件包括背光器件20、下基板40、液晶层60和上基 板50。液晶层60分为透射区43以及由包括于其中的反射电极46反射外部 光的区域，其中透射区43透射来自背光器件20的光。在这样的构造中，每个单元的一半用于透射模式，每个单元的另一半用 于反射模式。因此，分辨率降低，且每种模式具有降低的亮度。另外，反射 电极46必须被包括在液晶单元的内部，必须4吏用不同的单元间隙，诸如满 足关系df2d3的单元间隙，从而补偿透射模式与反射模式的光程差。因此， 透反射LCD器件的制造工艺复杂。图2A和图2B是在美国专利No.6,710,831中公开的LCD器件的示意图。 参照附图，LCD器件包括背光80、镜组件70、第二偏振器67、液晶单元65 和第 一偏振器63 ，镜组件70包括胆甾型液晶(CLC, Cholesteric liquid crystal) 单元72和四分之一波长板74。在利用外部光61的反射模式中(图2A), CLC单元72用作选择性反射圆偏振光的镜。在未偏振的外部光61中，由于 通过四分之一波长板74,所以透过第一偏振器63、液晶单元65和第二偏振 器67的线偏振光以圓偏振光的预定状态的入射在CLC单元72上，因而被CLC单元72反射。被反射的光经由四分之一波长板74以线偏振光状态入射 在液晶单元65上，并且基于施加到液晶单元65的电压来控制开/关状态，从 而形成图像。在利用来自背光80的透射模式中(图2B) ， CLC单元72工 作以透射所有的入射光。从背光80照射的非偏振光经由镜组件70和第二偏 振器67以线偏振光状态入射在液晶单元65上，且基于施加到液晶单元65 的电压来控制开/关状态，从而形成图像
技术实现思路
技术问题在该构造中，CLC单元的性能对入射光的入射角或波长敏感，因此为了 获得相对于全部可见光区域的反射性能，需要多层。另外，需要用于形成 CLC单元的玻璃基板和用于线偏振转换的四分之一波长板。因此，限制了 LCD器件厚度的减小和LCD器件制造成本的降低。另外，CLC单元具有高 的开启电压，因此对降低能耗也有限制。 技术方案本专利技术的示例性实施方式克服了上述缺点以及以上没有描述的其它缺 点。另外，本专利技术不需要克服上述缺点，且本专利技术的示例性实施方式可以不 克服上述任何问题。本专利技术的示例性实施方式提供一种可切换LCD器件，该可切换LCD器 件通过采用由磁场控制的有源反射偏振器而具有简单的结构，且获得了最高 性能而与使用环境无关，原因在于所有的液晶单元都能以透射模式或反射模 式被选择性地使用。根据本专利技术的方案，提供一种可在反射模式和透射模式之间切换的LCD 器件。可切换LCD器件包括背光；有源反射偏振器，基于是否施加磁场 而用作反射器或反射偏振器；以及液晶面板，调制入射光以形成图像。液晶 面板包括液晶层以及设置在液晶层相对侧的第一偏振器和第二偏振器。有源反射偏振器可用作反射偏振器，当磁场施加于其中时，其反射来自 背光的入射光中的第一偏振光并透射来自背光的入射光中的第二偏振光，第 二偏振光垂直于第一偏振光；当磁场未施加于其中时，该有源反射偏振器可 用作反射来自外部的入射光的反射器。在第一偏振器和第二偏振器中，面对有源反射偏振器的偏振器的透射轴可平行于透过有源反射偏振器的光的偏振方向。反射构件可设置在背光的后表面处，该反射构件可将被有源反射偏振器 反射的光反射回到有源反射偏振器。再循环构件可设置在反射构件上，该再 循环构件可再循环由有源反射偏振器反射的光。再循环构件可包括偏振转换构件。有源反射偏振器可包括导电软磁材料的磁材料层，其中当施加外部磁场 到磁材料层时磁矩沿相同方向排列，当未施加外部磁场时磁矩随机排列。有 源反射偏振器还可包括用于施加磁场到磁材料层的磁场施加装置。可切换LCD器件可包括控制单元，该控制单元控制^t场施加装置以与背光同时运行。 有益效果在根据本专利技术示例性实施方式的LCD器件中，所有的液晶单元都可利 用有源反射偏振器选择性地在透射模式与反射模式之间切换。因此，所有的液晶单元既用于利用外部光的反射模式中又用于利用背光 的透射模式中，从而可获得分辨率不降低并具有优良发光性能的显示器件。 在室外环境中该显示器件具有改善的视觉特性，且以最小的能耗工作，因而 可用于更多的竟争移动器件中。附图i兌明通过参照附图详细描述本专利技术的示例性实施方式，本专利技术的上述和其它方案将变得更加明显，附图中图1是在美国专利No. 6,654,087中公开的透反射LCD器件的示意图； 图2A和图2B是在美国专利No.6,710,831中公开的LCD器件的示意图； 图3A、图3B、图4A和图4B是根据本专利技术示例性实施方式的可切换LCD器件的示意图，示出了当可切换LCD器件在反射^^莫式和透射模式中运行时的光路；图5是在根据本专利技术示例性实施方式的可切换LCD器件中使用的有源 反射偏振器的示意图；以及图6是示出当入射光的分量H平行于磁化M的方向时以及当入射光的 分量H垂直于磁化M的方向时磁场强度相对于有源反射偏振器的磁性材料 层厚度的变化的曲线图。具体实施例方式在下文中，将参照附图更全面地描述根据本专利技术示例性实施方式的可切换LCD器件。图3A、图3B、图4A和图4B是根据本专利技术示例性实施方式的可切换 LCD器件的示意图。参照附图，可切换LCD器件500包括背光100、有源 反射偏振器200和液晶面^反300。有源反射偏振器200通过施加的磁场被控制，以在反射入射光的反射器 与反射偏振器之间切换，该反射偏振器反射具有沿第 一方向的磁场分量的入 射光且透射具有沿第二方向的磁场分量的入射光，第二方向垂直于施加的石兹 场的方向。当未施加磁场时，有源反射偏振器200不被/f兹化。当施加磁场时， 有源反射偏振器200沿预定方向被磁化。例如，有源反射偏振器200能具有 沿X方向的值M。随后将描述有源反射偏振器200的详细构造和功能。当有源反射偏振器200未被施加磁场而用作反射器时，利用外部光形成 图像，而不需要来自背光100的光。当通过在其中施加磁场，有源反射偏振 器200用作反射偏振器时，使用来自背光100的光。为此，可切换LCD器 件500可以包括控制单元410，该控制单元410同时控制背光100的驱动和 有源反射偏振器200的/f兹场的施加。另外，反射构件120可设置于可切换LCD器件500的后表面处。当有 源反射偏振器200用作反射偏振器时，反射构件120将来自有源反射偏振器 200的光反射回到有源反射偏振器200。还可在反射构件120上设置再循环 构件(recycle member )。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可切换液晶显示器件，包括：　有源反射偏振器，基于是否在所述有源反射偏振器中施加磁场可在反射器与反射偏振器之间切换；以及　液晶面板，邻近所述有源反射偏振器设置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄圣模，李文圭，赵胜来，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[]