透反射液晶显示装置制造方法及图纸

一种透反射液晶显示装置，包括一系列象素，每个象素都包括并置的反射区域和透射区域。反射区域以正常白色模式运行，而透射区域以正常黑色模式运行。公共数据信号供应给反射区域和透射区域，而在透射区域里的公共电极信号是在反射区域里的公共电极信号的反信号，从而获得了类似的灰度等级。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在液晶显示(LCD)装置的每个象素上都包括透射区域和反射区域的透反射(transflective)液晶显示(LCD)装置。
技术介绍
LCD装置通常分为两类透射LCD装置，在该装置里具有背光单元作为光源；以及反射LCD装置，在该装置里具有反射膜，该反射膜反射入射到LCD装置上的外部光线，由此起到光源的作用。与透射LCD装置相比，由于在反射LCD装置里不存在背光光源，所以反射 IXD装置具有如下优点能量损耗较低，厚度较小，且重量较轻。另一方面，透射IXD装置相对于反射LCD装置的优越之处在于透射LCD装置能够在黑暗环境中进行很好地观看。存在着另一类IXD装置，该IXD装置称为透反射IXD装置，所述透反射IXD装置同时具有反射IXD装置和透射IXD装置的优点。例如在专利公布JP-A-2003-344837A中描述了这样的透反射IXD装置。透反射IXD装置在IXD装置的每个象素里都包括透射区域(或透光区域)以及反射区域。透射区域透过从背光光源发射的光线，并使用背光光源作为光源。反射区域包括背面反射板或反射膜，并使用反射膜反射的外部光线作为光源。在透反射IXD装置中，在光线充足的环境中通过反射区域来进行图像显示，且背光光源是关闭的，从而获得了较小的能量损耗。另一方面，在黑暗环境中通过透射区域进行图像显示，且背光光源打开，从而在黑暗环境中获得了有效的图像显示。通常，使用各种模式来操作LCD装置，包括平面方向转换(IPQ模式、扭曲向列 (TN)模式和边缘场开关(FR5)模式。IPS模式或FFS模式IXD装置的每个象素都包括象素电极和公共电极，所述电极设置在公共基片上以便给液晶(LC)层施加横向电场。使用横向电场的IPS模式或FFS模式IXD装置在平行于基片的平面里旋转LC分子，以便进行图像显示，并与TN模式LCD装置相比获得了更高的视角。如果如上所述在透反射LCD装置中采用了使用横向电场的IPS模式或FFS模式， 那么在IXD装置中会产生反像问题，如在上面提及的专利公布中所述。更具体地讲，在IXD 装置的正常驱动技术中，如果透射区域以正常黑暗状态模式运行，其中不施加电压对应于黑暗状态，那么反射区域就以正常明亮状态模式运行，其中不施加电压对应于明亮状态。反像问题的原因将会在下面进行详细描述。图34A示意性地显示了透反射IXD装置的象素，在其中包括了反射区域55和透射区域56。透射区域56由以下构成第一偏振膜51 ；第一基片(对立基片)61 ;LC层53，其具有λ/2的迟滞；第二基片(TFT基片)62;以及第二偏振膜52，上述各个部分沿着从LCD装置50的前面看的顺序进行设置，其中λ是光线的波长。反射区域55由以下构成第一偏振膜51 ；第一基片61 ;LC层53，其具有λ /4的迟滞；绝缘膜63 ；以及反射膜Μ，上述各个部分作为有效的组成元件。在图34Α中，偏振膜51、52的偏振轴、在LC层53中的LC分子的长轴被描绘为处于这样的状态当从附图的左边来看时，在逆时针方向上沿着垂直于附图纸面的平面旋转IXD装置90度。图34Β显示了光线穿过第一偏振膜51、LC层53和第二偏振膜52的部分中的用于施加电压存在(Von)和不存在(Voff)情况的图34A中的各个区域55、56中的光线偏振。在图34B里，箭头表示线性偏振光线，被圆圈包围的“L”表示逆时针圆偏振光线，被圆圈包围的“R”表示顺时针圆偏振光线，空白伸长杆表示LC(即LC分子的长轴)的指向。图35显示了这类实际IXD装置的剖视图，其原理显示在图34A和34B中，且其包括背光光源57。在图35所示的IXD装置50a里，反射区域55使用反射膜M作为光源，而透射区域56使用背光光源57作为光源。 设置在LC层53的前侧处的第一偏振膜51和设置在其后侧处的第二偏振膜52分别具有偏振轴，所述偏振轴彼此垂直。LC层53包括LC分子，该LC分子具有的指向在不存在施加电压时为从第二偏振膜52的偏振轴偏离90度。例如，假设第二偏振膜52的偏振轴的指向处于参考方向(0度)，那么第二偏振膜51的偏振轴的指向处于90度，并且LC层53 里的LC分子的长轴的指向也处于90度。在图34B中零度方向显示为横向方向，且在图34B 中90度方向显示为垂直方向。调节透射区域56里的LC层53的单元间隙(cell gap)，使得迟滞And等于λ/2，而调节在反射区域55里的LC层53的单元间隙，使得迟滞And等于λ/4，给出的λ、Δη和d分别是光线波长、折射率各向异性和单元间隙。对于λ，如果使用绿光的波长作为参考，那么λ就是550nm。对于在各个区域55、56里存在和不存在施加电压的每种情况，都将会在下面描述图34A、34B和35中示出的IXD装置的操作。(1)在不存在施加电压时的反射区域在图34B所示的反射区域55的左栏(Voff)里，处于90度偏振的线性偏振光线 (即90度线性偏振光线)在穿过第一偏振膜51之后，入射到LC层53上。因为入射到LC 层53的线性偏振光线的光轴与LC分子的长轴对齐，所以90度线性偏振光线没有变化地穿过LC层53，然后被反射膜M反射。线性偏振光线在反射之后通常不改变其状态，如图34B 所示，并且作为90度线性偏振光线再次入射到LC层53上。90度线性偏振光线没有变化地穿过LC层53，并入射到第一偏振膜51上，该膜51具有90度的偏振轴，并没有变化地透过 90度线性偏振光线。因此，不存在施加电压允许反射区域采用明亮状态。(2)在存在施加电压时的反射区域在图34B里的反射区域55的右栏(Von)中，第一偏振膜51所透过的90度线性偏振光线入射到LC层53上。施加到LC层53上的电压使得LC分子的长轴在平行于基片的平面内从0度指向45度。入射线性偏振光线的偏振方向从LC层53里的LC分子的长轴偏离了 45度以及λ /4的迟滞，使得入射到反射膜M上从而被反射的90度线性偏振光线在反射之后变为顺时针圆偏振光线。被反射的光线偏移为逆时针圆偏振光线，并入射到LC层 53上。通过LC层53把逆时针线性偏振光线变为零度线性偏振光线并入射到第一偏振膜 51上。具有90度偏振轴的偏振膜51阻挡了入射光线，从而表现出黑暗状态。因此，反射区域55在不存在施加电压的正常明亮状态模式下运行时提供明亮状态，而在存在施加电压时提供黑暗状态。(3)在不存在施加电压时的透射区域在图34B所示的透射区域56的左栏里，零度线性偏振光线通过第二偏振膜52，并入射到LC层53上。因为这个入射光线具有垂直于LC层53里的LC分子的长轴的偏振方向，所以入射光线没有变化地通过LC层53，并作为零度线性偏振光线入射到第一偏振膜51 上。具有90度偏振轴的第一偏振膜51阻挡了入射光线，从而表现出黑暗状态。(4)在存在施加电压时的透射区域在图34B所示的透射区域56的右栏里，零度线性偏振光线通过第二偏振膜52，并入射到LC层53上。施加到LC层53上的电压使得LC分子的长轴在平行于基片的平面内由零度指向45度。入射的线性偏振光线的偏振方向从LC层53里的LC分子的长轴偏离45 度以及LC层的迟滞λ /2，使得入射到第一偏振膜51上的零度线性偏振光线变为90度线性偏振光线。具有90度偏振轴的第一偏振本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种透反射液晶显示装置，包括限定了以矩阵设置的一系列象素的液晶层，每个所述象素都在其中包括并置的反射区域和透射区域，其中：每个所述象素包括在所述反射区域里的第一象素电极和在所述透射区域里的第二象素电极；并且每个所述象素都和第一开关装置和第二开关装置相关联，第一开关装置用于将所述第一电极和供应数据信号的数据线路连接起来，第二开关装置用于将所述第二象素电极和所述数据线路连接起来，其中，用于每个列的所述数据线路包括连接到所述第一开关装置的第一数据线路和连接到所述第二开关装置的第二数据线路，所述透反射液晶显示装置进一步包含数据转换器，用于将从所述ＬＣＤ装置的外面接收的数据信号的第一灰度等级转换成将要供应给所述第一象素电极和所述第二象素电极中的一个的第二灰度等级。

【技术特征摘要】
2005.06.30 JP 2005-1910611.一种透反射液晶显示装置，包括限定了以矩阵设置的一系列象素的液晶层，每个所述象素都在其中包括并置的反射区域和透射区域，其中每个所述象素包括在所述反射区域里的第一象素电极和在所述透射区域里的第二象素电极；并且每个所述象素都和第一开关装置和第二开关装置相关联，第一开关装置用于将所述第一电极和供应数据信号的数据线路连接起来，第二开关装置用于将所述第二象素电极和所述数据线路连接起来，其中，用于每个列的所述数据线路包括连接到所述第一开关装置的第一数据线路和连接到所述第二开关装置的第二数据线路，所述透反射液晶显示装置进一步包含数据转换器，用于将从所述LCD装置的外面接收的数据信号的第一灰度等级转换成将要供应给所述第一象素...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂本道昭，松岛仁，永井博，森健一，池野英德，工藤泰树，住吉研，
申请(专利权)人：NEC液晶技术株式会社，
类型：发明
国别省市：JP