半透反式藍相液晶顯示器及其液晶顯示模組的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及液晶顯示器的技術領域,具體是涉及一種半透反式藍相液晶顯示器及其液晶顯示模組。
【背景技術】
[0002]與目前廣泛使用的液晶顯示用液晶材料相比,藍相液晶具有以下四個突出優點:
(I)藍相液晶的響應時間在亞毫秒范圍內,并且其無需采用過驅動技術(Over Drive)即可以實現240Hz以上的高速驅動,從而能夠有效減少運動圖像的動態模糊。在采用紅綠藍三基色發光二極管(RGB-LED)做背光源時,無需彩色濾光膜,利用藍相液晶即可以實現場序彩色時序顯示;(2)藍相液晶不需要其它各種顯示模式所必需的取向層,不但簡化了制造工藝,也降低了成本;(3)宏觀上,藍相液晶是光學各向同性的,從而使藍相液晶顯示裝置具有視角寬、暗態好的特點;(4)只要藍相液晶盒盒厚超過電場的穿透深度,液晶盒盒厚的變化對透射率的影響就可以忽略,這種特性尤其適合于制造大屏幕或單板液晶顯示裝置。
[0003]然而現有技術中,藍相液晶面臨著驅動電壓過大的問題,目前業界通常采用改進藍相液晶材料性能或者優化電極結構的方式。但是改進藍相液晶材料性能的方式例如是制備大克爾常數的藍相液晶材料,其涉及合成藍相液晶材料的復雜過程例如制備聚合物穩定藍相液晶時需要考慮單體、光引發劑、合成條件等一系列因素,因此研發成本十分昂貴。而至于優化電極結構的方式方面則由于其所使用的IPS結構的驅動方式,平行電極所產生的側向電場的穿透深度有限,需要較高的驅動電壓。可見使用IPS驅動方式的藍相液晶顯示技術還有待改進。
[0004]目前米用藍相液晶的液晶顯不面板無法米用垂直電場的原因是:液晶顯不面板施加電壓后,在液晶顯示面板的陣列基板上的像素電極和對置基板上的公共電極之間所形成的垂直電場的作用下,藍相液晶將在垂直方向上被“拉伸”,而偏振光通過該垂直方向拉伸的藍相液晶后,其并沒有相位的改變,偏振光通過藍相液晶后的偏振狀態與藍相液晶顯示面板未施加電壓的情況相同,又由于液晶顯示面板的上、下偏光片的吸收軸相互垂直,背光源發出的光線無法通過液晶顯示面板,從而無法得到液晶顯示面板的亮態,不能僅通過這樣的垂直電場來實現藍相液晶顯示面板的各灰階的顯示。
[0005]由于液晶顯示器不是主動發光器件,需要背光源才能實現顯示效果,所以液晶顯示器的主要模式為透射模式,在室內有良好的可讀性,但是在有強烈陽光或者燈光情況下,由于液晶顯示器表面的反射光,造成可讀性較低。通常有兩種方法來增加室外可讀性:(I)提高背光源的亮度;(2)采用透反模式液晶顯示器。若采用第一種方法,明顯的增加了電能消耗,所以通常采用第二種方法。
【發明內容】
[0006]本發明實施例提供一種半透反式藍相液晶顯示器及其液晶顯示模組,以解決現有技術中的藍相液晶顯示器驅動電壓過大以及透射區和反射區光學一致性差的技術問題。
[0007]為解決上述問題,本發明實施例提供了一種半透反式藍相液晶顯示模組,所述半透反式藍相液晶顯示模組包括:上基板、下基板以及藍相液晶;下基板與所述上基板相對設置;藍相液晶設于所述上基板與所述下基板之間;其中,所述下基板上設有交替起伏的凸起和凹陷結構,像素電極和公共電極相互間隔的設置在所述交替起伏的凸起和凹陷結構的上表面,所述下基板局部設置反射層將所述下基板分為透射區和反射區,位于透射區的像素電極與公共電極之間的間隔小于位于反射區的像素電極與公共電極之間的間隔,所述像素電極與所述公共電極之間分別產生平行于所述實心凸起結構表面的電場驅動所述藍相液晶,同時通過設置反射區和透射區內像素電極和公共電極的間隔不同,使所述反射區和所述透射區具有一致的光學延遲性。
[0008]根據本發明一優選實施例,每一所述交替起伏的凸起和凹陷結構的波峰、波谷內都分別設有多條像素電極和公共電極。
[0009]根據本發明一優選實施例,通過設置不同寬度的反射層,并結合透射區和反射區內像素電極與公共電極之間間隔的不同,使所述反射區和所述透射區具有一致的光學延遲性。
[0010]根據本發明一優選實施例,所述反射層對應于所述交替起伏的凸起和凹陷結構的波谷設置;或所述反射層對應于所述交替起伏的凸起和凹陷結構的波峰設置。
[0011]根據本發明一優選實施例,所述交替起伏的凸起和凹陷結構為鋸齒狀。
[0012]根據本發明一優選實施例,所述鋸齒狀的實心凸起結構的每一鋸齒邊分別與所述上基板或所述下基板之間的夾角為25-75度。
[0013]根據本發明一優選實施例,所述半透反式藍相液晶顯示模組還包括夾設于所述上、下基板內的輔助隔墊物,位于所述交替起伏的凸起和凹陷結構的波峰位置的像素電極或者公共電極與所述上基板的間距為D1,所述輔助隔墊物與所述上基板或所述下基板之間間距為D2,其中,Dl大于等于D2。
[0014]根據本發明一優選實施例,所述交替起伏的凸起和凹陷結構為楔形、梯形或者圓弧形。
[0015]根據本發明一優選實施例,所述半透反式藍相液晶顯示模組進一步包括設于所述像素電極和/或所述公共電極下表面的絕緣層。
[0016]為解決上述技術問題,本發明還提供一種半透反式藍相液晶顯示器,所述藍相液晶顯示器包括上述實施例中所述的半透反式藍相液晶顯示模組。
[0017]相對于現有技術,本發明提供的半透反式藍相液晶顯示器及其液晶顯示模組,在下基板上設置交替起伏的凸起和凹陷結構,然后在交替起伏的凸起和凹陷結構的上表面設置相互間隔的像素電極和公共電極,進一步的,下基板局部設置反射層將下基板分為透射區和反射區,通過使透射區的像素電極與公共電極之間的間隔小于位于反射區的像素電極與公共電極之間的間隔,同時調整設置不同寬度的反射層,使反射區和透射區具有一致的光學延遲性。另外,通過像素電極與公共電極之間分別產生平行于實心凸起結構表面的電場來驅動藍相液晶,以達到降低藍相液晶的驅動電壓的目的。
[0018]本發明中在凸起結構上采用了 IPS電極,但是IPS電極結構的目的是讓各向同性的藍相液晶在電場下形成傾斜的光學各向異性,同時采用了 IPS和VA模式工作原理進行顯示,以達到控制藍相液晶顯示器亮暗態的目的。這種凸起上的斜向IPS電極相對于水平面上的IPS電極,增加了相同水平寬度上的IPS電極密度或數量,即增加了電場密度,同時采用了 IPS和VA模式,從而能夠降低藍相液晶的驅動電壓。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1是本發明半透反式藍相液晶顯示模組第一實施例的剖面結構示意圖;
[0021]圖2是圖1實施例中半透反式藍相液晶顯示模組在通電狀態下的剖面結構示意圖;
[0022]圖3是本發明半透反式藍相液晶顯示模組第二實施例的剖面結構示意圖;
[0023]圖4是本發明半透反式藍相液晶顯示模組第三實施例的剖面結構示意圖;以及
[0024]圖5是本發明半透反式藍相液晶顯示模組第四實施例的剖面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和實施例,對本發明作進一步的詳細描述。特別指出的是,以下實施例僅用于說明本發明,但不對本發明的范圍進行限定。同樣的,以下實施例僅為本發明的部分實施例而非全部實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0026]請一并參閱圖1和圖2,圖1是本發明半透反式藍相液晶顯示模組第一實施例的剖面結構示意圖;圖2是圖1實施例中半透反式藍相液晶顯示模組在通電狀態下的剖面結構示意圖;該半透反式藍相液晶顯示模組包括但不限于以下元件:上基板100、下基板200、藍相液晶300、公共電極400、像素電極500以及輔助隔墊物600。
[0027]具體而言,下基板200與上基板100相對設置,下基板200設有多條實心凸起結構700,多條實心凸起結構組成的斷面相對上基板100和下基板200呈交替起伏的凸起和凹陷形式,藍相液晶300填充于實心凸起結構700與上基板100組成的空間內。其中,實心凸起結構700可以為光刻膠層。
[0028]像素電極500和公共電極400相互間隔的設置在實心凸起結構(即交替起伏的凸起和凹陷結構)700的上表面,每一實心凸起結構700的波峰、波谷內都分別設有多條像素電極500和公共電極400。當然,像素電極500和公共電極400的設置數量并不限于本實施例中的情況,在一個實心凸起結構700的波峰波谷中可以設置若干條相互間隔的像素電極500和公共電極400,請參閱圖3,圖3是本發明半透反式藍相液晶顯示模組第二實施例的剖面結構示意圖,在該實施例中,像素電極500和公共電極400設置有更多組。
[0029]下基板200局部設置反射層201,將下基板200分為透射區和反射區,優選地,反射層201對應于實心凸起結構(即交替起伏的凸起和凹陷結構)700的波谷設置。
[0030]優選地,位于透射區的像素電極500與公共電極400之間的間隔LI小于位于反射區的像素電極500與公共電極400之間的間隔L2,圖中虛線框位置表示為反射區,反射區與透射區間隔設置。每一透射區和反射區均可設置多組像素電極500和公共電極400,只要保證透射區電極之間的間隔小于反射區電極之間的間隔即可。
[0031]像素電極500與公共電極400之間分別產生平行于實心凸起結構700表面的電場來驅動藍相液晶300,以降低藍相液晶300的驅動電壓。具體而言,本發明中在凸起結構上采用了 IPS電極,但是IPS電極結構的目的是讓各向同性的藍相液晶在電場下形成傾斜的光學各向異性,同時采用了 IPS和VA模式工作原理進行顯示,以達到控制藍