專利名稱：：可在反射和透射狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的光板的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種光學裝置，這種裝置能在反射及透射狀態(tài)之間進行轉(zhuǎn)換。本發(fā)明還涉及一種可換向的窗口(switchablewindow)和一種透射反射(transflective)的光學顯示器，它們都包含這種可轉(zhuǎn)換的光學裝置。
背景技術：
：能夠在打開(透射)和關閉(不透射)狀態(tài)之間進行轉(zhuǎn)換的窗口通常用于保密窗口和保密簾中。當前用于這種窗口的技術通?；诠鈱W吸收或光學散射機理。當一個光學吸收窗口處于關閉狀態(tài)時，入射到窗口上的大部分光被吸收而且窗口呈暗的不透明狀。這種類型的窗口是不受歡迎的，因為當窗口暴露于陽光時產(chǎn)生過量的熱。這種窗口的例子是電致變色顯示裝置和液晶顯示(LCD)光閘(具有吸收偏振器)。當在關閉狀態(tài)時，使用光學散射機理的窗口使光線在向前的方向漫散射，從而窗口呈現(xiàn)白色。結(jié)果，窗口大致上不阻擋入射光，在建筑中(比如家和辦公室)對能量控制是沒用的。在美國第4,435,047專利中描述了這種窗口。光學顯示器，如LCDs之類，被廣泛地用于膝上型計算機，手持計算器，數(shù)字手表等等。在傳統(tǒng)的LCD裝配中，液晶板和電極矩陣位于前吸收偏振器和后顯示偏振器之間。在LCD中，液晶部分由施加電場來改變它們的光學狀態(tài)。這種處理產(chǎn)生需要顯示偏振光中信息圖像元素，或者象素的對比度。典型地，吸收偏振器使用兩向色性染料，這種染料吸收一偏振方向的光線比吸收其正交偏振方向的光線強。通常，前偏振器的傳送軸和后偏振器的傳送軸“交叉”。交叉角可以在零和九十度之間變化?？梢曰诿髁猎磳鈱W顯示器分類。反射顯示器由從前面進入顯示器的環(huán)境光明亮。典型地，鍍鋁反射鏡放在LCD裝置的后面。當保留入射到反射表面的光線的偏振方向時，這種反射表面使光線回到LCD裝置。當環(huán)境光的強度對觀看不夠的時候，在應用中通常以一個背景光裝置替代反射表面。典型的背景光裝置包含一個光學空腔和一盞燈或其它產(chǎn)生光線的裝置。在攜帶式顯示裝置如膝上型計算機的情況下，背景光由電池供電。顯示器要在環(huán)境光明亮和背光明亮條件下都可觀看的被稱為“透射反射”。透射反射顯示器的一個問題是光線背景光不如傳統(tǒng)的鍍鋁表面那樣是有效的反射器。背景光還使光線的偏振隨機化，還減少了明亮LCD有用的光線的數(shù)量。結(jié)果，將背景光加到LCD裝置使得在周圍光線下觀看時顯示不太亮。一個無源的透射反射器(transflector)可置于透射反射顯示器的LCD和背景光之間，以在環(huán)境光明亮和背光明亮情況下改進顯示器亮度。無源透射反射器是一個光學裝置，它在單一狀態(tài)下既可作透射器又可作反射器。不幸的是，在兩種情況下無源的透射反射器s都是無效的，典型地，透射僅為來自背景光的光線的30％，反射周圍光的60％，而吸收剩下的10％。光學顯示器的第三種類型合并了一個專用的背景光，當顯示器工作時，不論環(huán)境光的級別如何，它都打開。這種背景光在一個攜帶式的顯示裝置中對電池是重大的耗費。發(fā)明概要本發(fā)明提供一種裝置，該裝置包含可轉(zhuǎn)換光板，該光板包含具有第一和第二主表面的透明旋光薄層，安裝在第一主表面上的第一反射偏振器，和安裝在第二主表面上的第二反射偏振器。該裝置還包含用于使光板在反射狀態(tài)和透射狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的裝置。在一個實施例中，旋光薄層包含具有一對并行配準的，在期間形成空腔的的透明襯底的液晶裝置。每個襯底有面對空腔的內(nèi)部表面和外部表面。液晶裝置還包含導電層材料(在每個襯底的內(nèi)部表面上)和限定在空腔中的液晶材料。在這個實施例中，轉(zhuǎn)換裝置是一個連接到導電材料上為液晶裝置提供電壓的驅(qū)動電子的系統(tǒng)。導電材料可包含在每個襯底的內(nèi)部表面上的薄膜可尋址的電極模型，以形成象素液晶裝置，或在每個襯底的內(nèi)部表面上形成連續(xù)的透明導電層。液晶裝置宜是扭曲向列液晶裝置。第一和第二反射偏振器宜每個都包含相鄰材料薄層對的多層疊堆，每個薄層對在偏振器的平面中第一方向上相鄰薄層之間呈現(xiàn)折射率差異，并大體上在偏振器的平面中和第一方向正交的第二方向上相鄰薄層之間大體上不呈現(xiàn)折射率差異。裝置最好包含可轉(zhuǎn)換光板，該光板包含扭曲向列液晶裝置，該液晶裝置包含以并行配準的第一和第二透明平面襯底(在它們之間形成一個空腔)，每個襯底具有一個外部表面和內(nèi)部表面，液晶材料限定在空腔中。液晶裝置還包含連續(xù)的透明導電層(在襯底的內(nèi)部表面上)，安裝在第一襯底的外部表面上的第一反射偏振器和安裝在第二襯底的外部表面上的第二反射偏振器。第一和第二反射偏振器每個都包含至少100個薄層對的疊堆，其中每個疊堆對都包含和另一個聚合體薄層相鄰的雙折射薄層，它可是各向同性的或雙折射的。該裝置還包含連接到導電層驅(qū)動電子的系統(tǒng)，從而光板在反射狀態(tài)和透射狀態(tài)之間是可以電子方式轉(zhuǎn)換的?；蛘咴撗b置還可包含可轉(zhuǎn)換光學裝置(包含一對以并行配準并在期間形成空腔的反射偏振器)，各具有一個面對空腔的內(nèi)部表面和外部表面的反射偏振器。液晶裝置還包含形成在空腔中的液晶材料和在反射偏振器的內(nèi)部表面上的透明導電層。裝置還包含連接到導電層，驅(qū)動電子的系統(tǒng)，從而光板在反射狀態(tài)和透射狀態(tài)之間可以電子方式轉(zhuǎn)換。本發(fā)明還提供了一種可轉(zhuǎn)換窗口，包含上述可轉(zhuǎn)換光板和用于給可轉(zhuǎn)換光板提供電場以在打開狀態(tài)和關閉狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的裝置。在可轉(zhuǎn)換光板中的每個反射偏振器宜如上所述是多層疊堆。窗口還可包含至少一個透明窗玻璃(位于可轉(zhuǎn)換光板附近并與其平行)。窗口可設計為“正常打開”或“正常關閉”結(jié)構(gòu)。在正常打開結(jié)構(gòu)中，窗口在無電場時是透射的，而在正常關閉結(jié)構(gòu)中，無電場時窗口是不透射的。本發(fā)明還提供了一種窗口，它的打開和關閉狀態(tài)是可機械轉(zhuǎn)換的。窗口包含具有第一和第二主表面的第一透明窗玻璃，安裝在第一透明窗玻璃上的第一反射偏振器，和至少一個包含第二透明窗玻璃的光閘，安裝在第二透明窗玻璃上的第二反射偏振器，和安裝在第二透明窗玻璃上和第二反射偏振器相對的旋光薄層。窗口還可包含用于將光閘旋轉(zhuǎn)以定位旋光薄層或第二反射偏振器并和第一反射偏振器平行的裝置。本發(fā)明的可轉(zhuǎn)換窗口允許用于試圖保密的窗口透射，建筑物中，家中，和汽車中的光線控制和能量控制的電子或機械控制。該窗口不吸收大量的室外光線，因此避免了光學吸收窗口的過度的窗口發(fā)熱特性。本發(fā)明還提供一種透射反射光學顯示器，它包含液晶顯示器(包含前吸收偏振器，后吸收偏振器和位于其間的象素液晶裝置)，鄰近液晶顯示器用于明亮液晶顯示裝置的背景光，位于液晶顯示器和背景光之間的可轉(zhuǎn)換transfoector，位于液晶顯示裝置和背景光之間的光學漫射器，和位于光學漫射器和背景光之間的可轉(zhuǎn)換透射反射器?？赊D(zhuǎn)換透射反射器包含具有鄰近后吸收偏振器的前表面和后表面，液晶裝置具有前向列方向(和前表面相關)和后向列方向(和后表面相關)以及反射偏振器(安裝在無象素液晶裝置的后表面上，并鄰近背景光)。光學裝置還包含用于在反射狀態(tài)和透射狀態(tài)之間電子轉(zhuǎn)換透射反射器的裝置。后吸收偏振器的偏振方向平行于液晶裝置前向列方向。反射偏振器宜都如上所述是多層薄片。在透射狀態(tài)和反射狀態(tài)可轉(zhuǎn)換透射反射器都是有效的，允許本發(fā)明的透射反射光學顯示器使用至少80％的給LCD的明亮的有用光，無論其光源如何。由于透射反射器的效率，為了增加電池的使用壽命，可在正常環(huán)境光的條件下關閉背景光。附圖概述圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的可換向的光學裝置的略圖。圖2是和本發(fā)明一起使用的反射偏振器的局部略圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的可換向的光板的略圖。圖4是當施加了電場后圖3的光板(panel)的略圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的可換向窗口的略圖。圖6a，6b，7a和7b是側(cè)視略圖，說明了圖5的可換向窗口的操作。圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的可換向窗口的略圖。圖9根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的xx.透射反射光學裝置的側(cè)視略圖。圖10和11是側(cè)視略圖，說明了圖9的xx.透射反射光學裝置的操作。圖12-14分別顯示了例子1-3中反射偏振器的光學性能。詳細描述本發(fā)明的裝置包含可換向光板(該光板包含具有兩個主表面的透明旋光層)，放置于旋光層的一個主表面上的第一反射偏振器和放置于另一個主表面上的第二反射偏振器。本裝置還包含用于在反射狀態(tài)和透射狀態(tài)之間進行轉(zhuǎn)換的裝置。圖1顯示了本裝置的一種較佳實施例。裝置8包含可換向光板10，該光板中旋光層包含液晶裝置12。液晶裝置12包含一對并行配準的、覆蓋并互相分離的透明平面襯底(planarsubstrate)14和16。襯底的周圍用有粘性的密封劑加以結(jié)合和密封(圖中未示)，形成一密封的空腔。該空腔充滿液晶材料18。導電材料設置在兩襯底的內(nèi)部表面上，以允許電壓可施加在液晶材料上。導電材料可如圖1中所示的連續(xù)的透明導電層20和22的形式，或是薄膜狀可尋址的電極，以形成像素液晶裝置。一個像素液晶裝置由幾千個小圖象單元，或“象素”構(gòu)成，它們可以產(chǎn)生黑色，白色，或可能是灰色。當作為一個典型的液晶顯示器(LCD)的一部分時，通過適當處理各別的象素可以顯示一幅圖像。放置于透明導電層的內(nèi)部表面上的準直層24和26使液晶材料18在和每一襯底的分界面上得到想要的方向校正(orientation)。箭頭28和30表示當沒有電場時液晶材料分子怎樣通過準直層24和26呈大約90°的扭曲。液晶裝置較佳為具有0°和90°之間的旋轉(zhuǎn)角的扭曲向列(TN)型液晶。更佳的為80°和90°之間的旋轉(zhuǎn)角?；蛘?，液晶裝置可以是具有旋轉(zhuǎn)角度在180°和270°之間的超扭曲向列裝置(STN)。還可以使用其它類型的LCD，如鐵電LCD。襯底14和16可由光學透明的，具有較低雙折射的，并在可換向光學裝置的制造和使用中所遇條件下具有適當?shù)目臻g穩(wěn)定性的玻璃或塑膠材料制成。為了維持襯底之間均勻的空間，必須使用幾個已知的間隔方法的一種。例如，可將玻璃小球或和纖維結(jié)合在襯底之間的空腔中，或?qū)χ辽僖粋€襯底進行模制以形成如在美國專利第5,268,782號中所述的整體的空間。參考圖1，反射偏振器32和34分別放置于襯底14和16的外部表面上。通常，本發(fā)明的反射偏振器具有將無規(guī)則偏振光分離成平面偏振分量的效應。無規(guī)則偏振光可以被看作兩個(具有偏振狀態(tài)(a)和(b))大小相同的正交的平面偏振的分量的總和。在最適宜的條件下，反射偏振器透射所有具有與偏振器延伸方向正交的偏振狀態(tài)(a)的光線，并反射具有偏振狀態(tài)(b)的光線?？蓪⒎瓷淦衿?2的偏振方向取向為和如由箭頭30表示的液晶12的準直方向平行(e模式)或正交(o模式)。反射偏振器32和34的偏振方向可相互正交(交叉)或平行。裝置8最好還包含雙折射補償薄膜(圖中未示)，如光學延遲器，比如負雙折射光學延遲器。將雙折射補償薄膜設置在襯底14和反射偏振器32和/或襯底16和反射偏振器34之間。這樣的薄膜使裝置在可見波長范圍內(nèi)和在偏離角上保持想要的光學特性。圖2是一個較佳的反射偏振器36的部分的略圖。本圖包含一個坐標系38，指出x，y，z方向。反射偏振器36是兩種不同材料的交變層的多層疊準。在附圖和描述中這兩種材料被稱為材料“A”和材料“B”。材料A和材料B的鄰近的薄層41和43包含一個作樣品的薄層對(laypair)44。薄層對44沿x方向在相鄰的薄層41和43之間出現(xiàn)折射率的差異，而沿y方向基本上沒有折射率的差異。在本發(fā)明的裝置的一個較佳實施例中，第一和第二反射偏振器中每一個都包含材料A和材料B的交變的薄層的多層疊層，其中每一層的平均厚度不超過0.5μm。和材料B層相鄰的材料A層包含一個薄層對。薄層對的數(shù)量宜在從大約10到2000，最好是在大約200到1000的范圍內(nèi)。通過將材料A和材料B擠壓成薄層片形成多層薄片(multilayeredsheet)定義拉伸比值為拉伸后尺寸除以拉伸前的尺寸值。拉伸比值宜在從2∶1到10∶1的范圍中，較好是在從3∶1到8∶1，最好是4∶1到7∶1的范圍內(nèi)，比如6∶1。薄片沿y方向沒有明顯的延伸。材料A選擇一種聚合材料，以產(chǎn)生應力感應的雙折射率，或以拉伸改變折射率。例如，一個材料A的單軸拉伸的薄片可具有一折射率，nAx，它和拉伸方向有關(例如nAx＝1.88)，和一不同的折射率nAy，它和橫向方向有關(例如nAy＝1.64)。材料A在拉伸和橫向方向的折射率(nAx-nAy)顯得有差異，至少0.05，宜為至少0.10，再好些為至少0.20。材料B選擇一種聚合的材料，它的折射率，nBy，在多層薄膜被拉伸后大致上等于nAy。當拉伸時，nBx最好減小。在拉伸后這個實施例的多層薄片(multilayeredsheet)與拉伸方向(定義為Δnx＝nAx-nBx)有關的相鄰薄層之間的折射率顯示出較大的差異。但是沿橫向方向，相鄰的薄層之間折射率的差異大體上為零(定義為Δny＝nAy-nBy)。這些光學性能使多層疊層作為一個反射偏振器，它將傳輸與圖2中顯示的傳輸軸40平行的任意偏振光的偏振分量，該分量和。由反射偏振器36傳輸?shù)墓饩€部分被認為具有偏振狀態(tài)(a)。不穿過反射偏振器36的光線部分具有偏振狀態(tài)(b)，它和圖2中所示的消光軸(extinctionaxis)42對應。消光軸平行于拉伸方向x。因此，(b)-偏振光遇到折射率差Δnx，導致它的透射。反射偏振器宜至少對(b)-偏振光50％反射，更好是至少90％反射。第三個折射率差，Δnz，對控制反射偏振器的離軸的反射是重要的。對于(b)-偏振的高消光率，以及(a)-偏振光的高透射，在較大的入射角度時，Δnz＝nAz-nBz＜0.5Δnx是較好的，小于0.2Δnx更好，最好是小于0.1Δnx。這種反射偏振器的光學行為和設計在1995年3月10日申請的題為“光學薄膜”的代理人的在審查中的美國第08/402041號專利中更詳細地描述。一個普通的技術人員能夠選出獲得想要的折射率關系的適合的材料。通常，從半透明的聚合材料，例如一種半透明的奈烷二羧酸多元酯或聚乙烯苯二甲酸鹽(PEN)和它們的異構(gòu)體(如，2，6-，1，4-，1，5-，2，7-，和2，3-PEN)中選出材料A。還可以從其它的半透明聚合材料，例如聚乙烯異苯甲酸鹽(PEI)，和PEN，PET，和PEI的共聚體中選出材料A。如這里所使用的，coPEN包含PEN的共聚合體，coPET包含PET的共聚合體。材料B可以是一種半晶態(tài)或無定形聚合材料，例如間同立構(gòu)的聚苯乙基(sPS)，和共聚物，如，Eastar的coPEN，coPET，和共聚物，它可以Eastman化學公司購用的聚環(huán)己烷二甲脂對苯二酸鹽所述coPEN還可以是粉末的混合物，其中至少一種成分是聚合體，該聚合體以苯甲酸二羧酸作為基礎，而其它成分是另外的多元脂或者聚碳酸鹽，例如PET，PEN或coPEN。材料A和B最好選擇具有類似的流變學特性(例如熔融粘度)，這樣它們能被擠壓成一體。通過共同擠壓材料A和材料B以形成多層薄膜然后通過在所選溫度下大體上沿一個方向(單軸)將其拉伸來確定薄膜的方向，或者隨后在所選溫度下加熱，制備反射偏振器。薄膜可以沿交叉拉伸的方向(正交的)在從交叉拉伸尺寸的自然衰減(等于拉伸比的平方根)到交叉尺寸無衰減的值(等于完全約束)的范圍空間地松弛。薄膜可以沿機械加工方向拉伸(如用長度定向器時)，或沿寬度方向拉伸(如用拉幅器時)。顯然，對一個普通的技術人員來說，要選擇一個處理變量的組合，如拉伸溫度，拉伸比，加熱裝置溫度和交叉拉伸松馳以產(chǎn)生一個具有想要的折射率關系的反射偏振器。在一個特別的實施例中，多層的薄片包含如上所述的材料A和B的薄層對的疊堆，其中這種疊堆被分成一個或更多的段的薄層對。每一段通過使每個薄層對的結(jié)合厚度大約是每段的帶寬的中心波長的一半，設計為光線具有該帶寬的最大反射率。具有不同薄層對厚度的段的組合允許反射偏振器反射具有相對較大帶寬的光線。例如，多層薄片可包含十段，薄層對的結(jié)合厚度范圍從100nm到200nm。每段可包含10和50個之間的薄層對。這個偏振器能夠反射波長從400到800nm的范圍中的光線。另一方面，薄層對厚度可以連續(xù)地在100至200nm內(nèi)分級。對波長在400和2000nm的光可達范圍，對的厚度應在100-500nm的范圍內(nèi)。雖然如上所述的多層光學薄膜對反射偏振器來說是較好的，但仍可使用其它的反射偏振器，例如細微結(jié)構(gòu)的MacNeille偏振器和設置有的四分之一波片的膽甾型偏振器。反射偏振器可以層迭到LCD或者在LCD的邊緣附在LCD上或用機械方式緊固在LCD上。再參見圖1，可以使用一個驅(qū)動電子學系統(tǒng)，例如通過引線21和23的電源19，通過導電層20和22給液晶材料18施加一個電場。當施加了電場后，由于分子的電介質(zhì)各向異性導致整個區(qū)域上的液晶分子被重新確定方向和“松開”。這種性能允許當在扭曲狀態(tài)時分子將偏振光旋轉(zhuǎn)90°，當在非扭曲狀態(tài)時，不旋轉(zhuǎn)地透射光線。當和反射偏振器32和34一起使用時，旋轉(zhuǎn)偏振光的能力提供了用于在反射狀態(tài)和透射狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換可轉(zhuǎn)換的光板10的裝置。對于相同的反射偏振器對，當從透射狀態(tài)轉(zhuǎn)換到反射狀態(tài)時(忽略聚合體和導電材料的前后表面的反射)光板的反射率成為大約兩倍。反射率的值隨反射偏振器的品質(zhì)變化很小。但是，透射和反射狀態(tài)的透射率極大地依賴于兩個偏振器的消光值。對每一個有漏光的偏振器，以較高消光偏振的50％(理想的消光是100％)消光而言，在透射狀態(tài)光板的透射為75％，而在反射狀態(tài)為50％。“漏光”光板的透射比僅為1.5。透射比為1.5的光板雖然在作為保密光閘中不太有用，但仍然可以在建筑物或汽車的窗上提供有效的能量控制。對99.9％消光的較好的偏振器，在關閉狀態(tài)下透射僅為0.1％，而在透射狀態(tài)下約為50％的透射，產(chǎn)生大小為500的透射比。給出的偏振器的消光值依賴于用戶感性趣的光波帶寬。窄帶寬對于激光的應用是足夠的。保密窗口(privacywindow)的帶寬必須覆蓋至少所有可見光譜，而太陽能的控制窗口要覆蓋可見的和近紅外線部分的光譜(400-1200nm)。如上所述的多層薄膜(multilayerfilm)反射偏振器能夠覆蓋上述帶寬中的任一種。為了描述轉(zhuǎn)換的概念，圖3顯示了一個可轉(zhuǎn)換光板46的簡略的透射圖，其中包含了偏振狀態(tài)(a)和(b)的任意偏振光的射線48入射到反射偏振器50。射線48中所包含的光線中，具有偏振狀態(tài)(b)的光線(由射線52表示)被反射，而具有偏振狀態(tài)(a)的光線(由射線54表示)由反射偏振器50透射。在存在電場時，液晶56使射線54的偏振狀態(tài)旋轉(zhuǎn)大約90°，此后它由反射偏振器58透射(它相對于反射偏振器50正交)。因此，具有正交的反射偏振器50和58的可轉(zhuǎn)換光板大體上是透射的。這稱之為“正常開放”狀態(tài)。在最適宜的條件下，光學可轉(zhuǎn)換薄膜為50％透射。由于剩余吸收，偏振的不完全旋轉(zhuǎn)，前后反射，以及來自導電層(圖中未示)的反射，透射通常在從大約25到40％的范圍中。當如圖4給可轉(zhuǎn)換光板46施加了電場時，射線48再一次由反射偏振器50分為透射射線(以射線55表示)和反射射線53。在這種情形下，射線55不旋轉(zhuǎn)地穿過液晶56，并由反射偏振器58反射。以射線60表示的反射光再次不旋轉(zhuǎn)地穿過液晶56，最后由反射偏振器50透射。因此，在這種狀態(tài)可轉(zhuǎn)換光板46幾乎是全部可反射的。導電層和反射偏振器中的吸收損失較小，如≈1-5％。可以理解，通過將反射偏振器50和58相互平行而不是正交地放置，可以變換可轉(zhuǎn)換光板46的光行為(即當施加電場時光板為可透射的，而無電場時為反射的)。這稱之為“正常閉合”狀態(tài)。另一方面，也許想要可轉(zhuǎn)換光板的反射率對灰度是可調(diào)整的?？梢酝ㄟ^使用一個扭曲向列型液晶裝置以及改變施加的電壓以調(diào)整透射光強度，獲得這種可調(diào)整性。這種方法可能比較困難，因為均勻的灰度需要襯底精確的的放置和在較大區(qū)域的液晶分子的的排列，以及的溫度和電場。這些條件中微小的變化會導致顯示器中的反射率改變，產(chǎn)生有斑點的顯示。另一方面，通過使用象素液晶和只轉(zhuǎn)換象素的某一部分以向觀看者給出灰度的顯示(從遠處)，可以產(chǎn)生一個有效的灰度。在另一個實施例中，可轉(zhuǎn)換光板包含一對反射偏振器(如上所述的那些)，并行配準并相互分開間隔放置以形成一個封閉的裝入液晶材料的空腔，藉此，反射偏振器代替上述的液晶襯底進行工作?？梢岳斫?，這個實施例包含導電層，準直層，擴散阻擋層和任何其它和前面實施例的襯底相關的適合的元件。本發(fā)明的其它實施例可在光學作用層中包含除了上述的液晶裝置之外的各種雙折射的材料，這些材料包含單軸取向的雙折射熱塑性物質(zhì)和可轉(zhuǎn)換聚合體-色散液晶裝置(如第4,435,047號美國專利中所揭示的那些)。根據(jù)雙折射材料的性質(zhì)以及在其中使用薄膜的應用選出用于將薄膜從反射狀態(tài)轉(zhuǎn)換到反射狀態(tài)的裝置。舉例來說，用于轉(zhuǎn)換的裝置可包含拉伸光學作用層以改變它的雙折射，或?qū)⒐鈱W作用層從反射偏振器之間移動，以防止平面偏振光的旋轉(zhuǎn)。圖5是本發(fā)明的可轉(zhuǎn)換窗口62的略圖。窗口62包含一對透明的窗玻璃64和66以及在窗玻璃之間的可轉(zhuǎn)換光板68。如上所述的可轉(zhuǎn)換光板68宜包含液晶裝置70(該裝置包含一對在并行配準的透明的平面襯底72和74中)，液晶材料在襯底之間的空腔中，以及放置于襯底72和74的內(nèi)部表面上的導電層78和80。反射偏振器82和84分別放置于襯底72和74的外部表面上，而且可相互正交或者平行。吸收偏振器86和88宜放置于反射偏振器82和84的表面(如圖5中所示)，每一個吸收偏振器的偏振方向和在其上所放置的反射偏振器的偏振方向平行。導電層78和80通過引線90和92之類的裝置連接到電源94。透明窗玻璃64和66可由玻璃或其它適合用在窗上的透明、堅硬、環(huán)境穩(wěn)定的材料制成。反射偏振器82和84中的每一個宜包含如上所述的和如圖2中所示的交互的聚合材料層的多層疊層。吸收偏振器86和88可以是現(xiàn)有技術中熟知的幾種類型中的任何類型，如根據(jù)碘或染色取向的聚乙烯醇的分光偏振器。另一方面，吸收偏振器可被包含在反射偏振器的表皮層中。圖6a，6b，7a和7b描述了可轉(zhuǎn)換窗62的操作。在圖6a中，通過引線90和92給施加電場，使液晶材料76如上所述“松開(untwist)”。一任意偏振的戶外光線的例示射線96，如太陽光(包含相等數(shù)量的偏振狀態(tài)(a)和(b))，完全地經(jīng)過窗玻璃64。射線96的由反射偏振器82反射的那部分(對一個好反射偏振器來說接近50％)被表示為具有偏振狀態(tài)(a)的射線98。表示為射線100的光線剩下的那部分(具有偏振狀態(tài)(b))不旋轉(zhuǎn)地經(jīng)過吸收偏振器86和液晶70，最后由反射偏振器84和吸收偏振器88透射給戶內(nèi)的觀看者。在這種狀態(tài)下，由于窗為50％可透射，它被稱之為“開放”狀態(tài)。在相同狀態(tài)中，如圖6b中所示，任意偏振的戶內(nèi)光線的例示射線102經(jīng)過窗玻璃66。射線102具有(a)偏振狀態(tài)的成分在到達反射偏振器84之前由吸收偏振器88吸收。表示為射線104的光線的剩下的部分是(b)偏振狀態(tài)的而且透射通過窗的剩下的部分。因此吸收偏振器88吸收戶內(nèi)光線(否則該光線由反射偏振器84反射回室內(nèi))藉此防止不希望的反光鏡現(xiàn)象。為了將窗62轉(zhuǎn)換到反射(“關閉”)狀態(tài)，刪除電場從而液晶材料76回復到扭曲形態(tài)。在這種狀態(tài)下，如圖7a中所示，戶外光線的例示射線106大約50％由反射偏振器82反射(被描述為“打開”狀態(tài))。反射光表示為具有(a)偏振狀態(tài)的射線108。表示為射線110，具有(b)偏振狀態(tài)的光線的剩下部分由吸收偏振器86透射，但由液晶70旋轉(zhuǎn)到(a)偏振狀態(tài)。剩下的最后的光線由反射偏振器84反射，由液晶70再旋轉(zhuǎn)，并由吸收偏振器86，反射偏振器82和窗玻璃64透射回室外。參考圖7b，戶外光線的射線112的(a)偏振狀態(tài)成分由吸收偏振器88吸收，而(b)偏振狀態(tài)成分(表示為射線114)由吸收偏振器86吸收。因此在“關閉”狀態(tài)中的窗62對室外日光下的觀看者呈現(xiàn)為鏡子狀，而對室內(nèi)的觀看者呈現(xiàn)為黑暗。在另一個實施例中，可轉(zhuǎn)換的窗114在圖8中描述。窗包含光閘116，透明的窗玻璃118和反射偏振器120。光閘116包含透明窗玻璃122(其中一邊上有雙折射層124，另一邊上有反射偏振器126)。雙折射層124宜為聚合體薄片如PET。對最高透射，薄片是消色差(achromatic)1/2波長延遲器(retarder)或一個LCD。在任何情況下，應對薄層124為最大透射確定方向。透射偏振器120和126正交。光閘116可旋轉(zhuǎn)地安裝在支點123上，例如在窗框上，從而可將光閘置于“開”的狀態(tài)或“關”的狀態(tài)。用于旋轉(zhuǎn)的適合的裝置包含手工的或機動的裝置，例如，用于板廉的裝置。圖8中顯示了三個相同的，分開安裝從而可自由旋轉(zhuǎn)，但當機械關閉時可形成一個連續(xù)的板的光閘。本發(fā)明的可轉(zhuǎn)換的可只包含一個光閘，或包含多個光閘。透明窗玻璃118(在一個表面上有反射偏振器120)在一個固定的位置。在一個“打開”位置的例子中，旋轉(zhuǎn)光閘從而雙折射層124鄰近反射偏振器120并與其平行。在這個位置雙折射層124位于反射偏振器120和126之間。因此由于由雙折射層124的平面偏振光的旋轉(zhuǎn)，射入窗114的任意偏振光射線以和為可轉(zhuǎn)換窗的前面實施例所描述的同樣的方法，一部分被透射而一部分被反射。在一個相應的的“關閉”位置，旋轉(zhuǎn)光閘從而反射偏振器120鄰近反射偏振器126并與其平行，雙折射層124偏離反射偏振器120。在這個位置，雙折射層124不在影響由反射偏振器120和126透射的平面偏振光的旋轉(zhuǎn)的位置上。由于反射偏振器120和126是正交的，由一個反射偏振器透射的平面偏振光由另一個反射偏振器反射，導致當不論從室外還是從室內(nèi)看，大體上都是可反射的。或者，在反射偏振器120的內(nèi)部(觀察者的那邊)，或在反射偏振器126和窗玻璃122之間或者在它們兩者上至少放置一個吸收偏振器。吸收偏振器的偏振方向平行于鄰近它的反射偏振器的偏振方向。吸收偏振器提供了一個如在前面的實施例中描述的反反射特性。本實施例的一個特別的特點是不論窗是“開放”還是“關閉”狀態(tài)，光閘總是關閉的以形成連續(xù)的板面。這一特點給窗提供了從視野的任一角度的良好的透射，并提供了比如果光閘實際打開更好的熱的絕緣。圖9是透射反射光學顯示器128的略圖，該顯示器包含液晶顯示(LCD)裝置130，背景光132，光學漫射器134，和可轉(zhuǎn)換xx.透射反射器136。典型地，如由考察者129平視的話完整的透射反射的光學顯示器128將是平面的和矩形的，在截面中相對較窄(組件相互地接近)。光學顯示器128還包含用于在反射狀態(tài)和透射狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換xx.透射反射器的電子裝置(圖中未示)，如前面所述的電源和引線。LCD裝置130是一種熟知的構(gòu)造，包含前吸收偏振器138，后吸收偏振器140和象素液晶嵌板142。LCD裝置被設計為通過象素區(qū)域(可由地址電極通過現(xiàn)有技術熟知的方法來接通和斷開)的方式顯示信息和圖像。背景光132可以是反射室中的場致發(fā)光板，冷陰極熒光燈，或耦合到光導上。背景光應有較低的吸收率并被漫射。光學漫射器134促進了在視角的較大范圍看到LCD。典型地，光學漫射器134是偏振維護材料例如在非雙折射的基膜中透明的球面的點的薄片。如果漫射器不維護偏振，分光偏振器140將吸收更多光線?？赊D(zhuǎn)換透射反射器136包含光學反射偏振器144，非象素液晶裝置146和反射偏振器148。反射偏振器144(如果使用)的偏振方向必須平行于吸收偏振器140的偏振方向。液晶裝置包含它們裝入了液晶材料154前襯底150和后襯底152。非象素液晶裝置也包含連續(xù)的透明的導電層156和158，它們使可轉(zhuǎn)換的透射反射器的全部的區(qū)域以前面所述的方式在反射和透射狀態(tài)之間以電子方式轉(zhuǎn)換。液晶裝置146也包含準直層(圖中未示)，該層提供了和前襯底相關的前調(diào)準方向以及和后襯底相關的后調(diào)準方向。反射偏振器144和148都宜是兩種不同材料的交變化薄層的多層疊堆，如參考圖2所述的那樣。反射偏振器144和148最好每個都包含在前面所述的結(jié)構(gòu)中的PEN和coPEN的交變薄層的疊堆。通常，當LCD裝置130由背景光132明亮時，可轉(zhuǎn)換透射反射器136是透射的。當關掉背景光132且在環(huán)境光中看LCD裝置時，可轉(zhuǎn)換透射反射器136是反射的，從而增加顯示的亮度和對比度。透射反射光學顯示器128的操作在圖10和11中描述。圖10中所示，在xx.transfoective光學顯示器128的較佳背光照亮模式中，給xx.透射反射器136施加電場而且反射偏振器144和148平行。保包含偏振狀態(tài)(a)和(b)的任意偏振光的例示射線164由背景光132產(chǎn)生。由于施加給可轉(zhuǎn)換的透射反射器的電壓使其中的液晶材料“不扭曲”，有(b)偏振狀態(tài)的射線164的那部分由可轉(zhuǎn)換的xx.透射反射器136不旋轉(zhuǎn)地透射，并且反射偏振器144和148的偏振方向平行。表示為168的透射光穿過漫射器134，具有將由反射偏振器140透射正確的偏振狀態(tài)。同時，表示為166，有(a)偏振狀態(tài)的射線164的那部分由反射偏振器148反射，并回到背景光，在那里它被散射和消偏振。該光線將從背景光132以射線170再次出現(xiàn)，并由可轉(zhuǎn)換的xx.透射反射器136部分地透射和部分地反射。由以這種方式的重復的反射和消偏振，來自背景光132的光線的較大部分最終“再循環(huán)”，并以正確的偏振狀態(tài)穿過可轉(zhuǎn)換的xx.透射反射器136。應注意在可轉(zhuǎn)換的xx.透射反射器136中如果液晶板146在施加電源的狀態(tài)完全不旋光(即所有由反射偏振器148透射的光都不旋轉(zhuǎn))，就不需反射偏振器144。但如果當施加了電場時液晶板146保持雙折射，則通常由可轉(zhuǎn)換的透射反射器136透射的可見光的某些部分將相對吸收偏振器140有正確的偏振狀態(tài)。如圖11中所示，在同樣的xx.透射反射光學顯示器的環(huán)境光照亮模式中，關掉背景光132，而且不給可轉(zhuǎn)換xx.透射反射器136施加電場。因此，可轉(zhuǎn)換透射反射器136在反射狀態(tài)，如前面參考圖4描述的那樣。任意偏振的周圍的光線的例示射線172由吸收偏振器138部分地透射和部分地反射。如果射線72射入LCD130的凈象素，光線由吸收偏振器138透射的部分(表示為射線174，具有偏振狀態(tài)(b))將也由吸收偏振器140透射。射線174繼續(xù)通過漫射器134，并由136反射，以和它離開時同樣的偏振狀態(tài)回到吸收偏振器140。射線174透射回LCD130，產(chǎn)生亮象素給觀看者的眼睛。如果射線172射入暗象素(圖中未示)，射線174將由吸收偏振器140吸收。在本模式中，需要漫射器134以從各種視角使象素顯得明亮。如在背光明亮模式中，如果液晶板146正確地旋轉(zhuǎn)大部分光線，可去除反射偏振器144。反射偏振器148和吸收偏振器140之間的視差可導致由附近的暗象素中的光線的吸收引起的亮度的明顯損失，因此盡可能地將漫射器134和液晶板146做得薄是重要的。相應的，為了將反射偏振器148放得和吸收偏振器140更接近，刪除反射偏振器144是有利的。在一個較佳實施例中，可轉(zhuǎn)換xx.透射反射器包含一對反射偏振器，該偏振器作為限制液晶材料的襯底。這種結(jié)構(gòu)在反射偏振器148和吸收偏振器140之間提供了最小的可能距離。本發(fā)明的透射反射光學顯示器還可以設計成反射偏振器144和148正交，或者如不使用反射偏振器144時吸收偏振器140和反射偏振器148正交的配置。在這種情況下，可轉(zhuǎn)換透射反射器在背光明亮模式中不加電源，在環(huán)境光明亮模式中有電源。在圖9的光學顯示器中，可轉(zhuǎn)換透射反射器可以壓制成片或類似地附在或裝到背景光和/或LCD裝置的背后。將可轉(zhuǎn)換透射反射器壓制成片裝到背景光消除了它們之間的空隙，因此減小了否則在空氣/可轉(zhuǎn)換xx.透射反射器邊界會發(fā)生的表面反射。這些反射減小了想要的偏振的總透射?，F(xiàn)在將由下面的例子對本發(fā)明更詳細地描述。所有的尺寸都是近似的。例1現(xiàn)構(gòu)造一個用于本發(fā)明中的反射偏振器。反射偏振器包含兩個601薄層偏振器，它們和光學膠合劑一起壓制成片。通過對膜共擠壓和兩天后在一個拉伸機(tenter)上確定膜的方向產(chǎn)生601薄層偏振器。固有粘度為0.5dl/g(60wt.％苯酚(phenol)/40wt.％二氯苯(dichlorobenzene))的聚乙烯(polyethylene)苯二甲酸鹽(naphthalate)由一個擠壓機(extruder)以34kg每小時的速率傳送壓力，固有粘度為0.55dl/g(60wt.％苯/40wt.％二氯苯)的CoPEN(70摩爾％，2，6NDC(萘烷(naphthalene)二羧(dicarboxylic)酸)，和30摩爾％DMT(對鄰苯二甲酸二甲酯(dimethylterephthalate))由另一個擠壓機以30kg每小時的速率傳送壓力。PEN在表面層上，它們被共擠壓成為厚的外表層(通過相同的送料)，并通過倍增器作為內(nèi)部的和外部的薄層進行折疊。內(nèi)部和外部的表面層包含偏振器總厚度的8％。饋料方法用于產(chǎn)生151層薄層，它們穿過兩個偏振器，產(chǎn)生601薄層的一個壓出物。美國第3,565,985號專利描述了類似的共擠壓層。所有的拉伸都在拉伸機中進行。對薄膜在大約140℃進行預熱大約20秒并沿橫向方向進行拉伸以大約6％每秒時速率達到一個大約4.4的拉伸比。該薄膜然后在240℃在一個加熱爐裝置中進行松弛(大約是它的最大厚度的2％)。完成的薄膜的厚度是46um。圖12中顯示了單個601薄膜的透射。曲線a表示(a)-偏振光在法向的入射的透射，曲線b表示(a)-偏振光在60°入射角的透射，而曲線c表示(b)偏振光在法向入射角的透射。注意，(a)-偏振光在正常和60°的入射角的不均勻的透射。還要注意由曲線c表示的在可見范圍中(400-700nm)(b)偏振光的不均勻消光。例2現(xiàn)構(gòu)造另一個用于本發(fā)明的反射偏振器。本反射偏振器包含603薄層，并在一個連續(xù)的平膜上經(jīng)一個共擠壓的處理進行制作。固有粘度為0.47dl/g(60％的苯酚加40％二氯苯)的聚乙烯苯二甲酸鹽PEN以38kg每小時的速率傳送壓力，而且CoPEN以34kg每小時的速率由另一個共擠壓機傳送壓力。CoPEN是70摩爾％，2，6，奈烷二羧酸甲基乙二醇酯，15摩爾％DMT，和15摩爾％1有乙烯乙二醇的二甲脂異苯酸鹽的共聚物。饋料方法用于產(chǎn)生151薄層。饋料被設計為產(chǎn)生薄層的一個傾斜的分布(對PEN和CoPEN，的光學薄層的厚度均為1.22)。該光學的疊堆被兩個連續(xù)的倍增器進行增加。倍增器的標稱倍增比分別為1.2和1.4。在后倍增器和印模之間，表面層被加上了包含上述相同的CoPEN，由第三共擠壓機在總速率為48每小時進行傳送。該薄膜隨后在150℃預熱30秒，并沿橫向方向進行拉伸，以大約20％每秒的起始速度達到大約6的拉伸比。被完成的薄膜厚度大約為89um。圖13表示該反射偏振器的光學性能。曲線a表示在法向入射，在非拉伸方向偏振的光的透射，曲線b表示平面入射角和平面偏振在50℃的入射角平行于非拉伸方向的光的透射，而曲線C表示在沿拉伸方向法向入射偏的偏振的光的透射。注意，沿非拉伸方向偏振的光的極高透射。曲線a超過400-700nm的平均透射是87％。還要注意曲線c表示的在可見范圍(400-700nm)沿拉伸方向偏振的光的極高消光。曲線c在400和700nm之間薄膜的平均透射為2.5％。曲線b的％RMS彩色為5％。％RMS彩色是透射率在感性趣的波長范圍中的方均根。例3再構(gòu)造用于本發(fā)明的再另一個反射偏振器。本反射偏振器包含一個被共擠壓的薄膜，它包含通過在一個操作中對鑄網(wǎng)進行擠壓然后在一個實驗室薄層拉伸裝置中確定薄層的方向而制成的481薄層。饋料方法和61薄層反饋以及三個(2x)倍增器一同使用。在最后倍增器和印模之間加上表面層。固有粘度為0.47dl/g(60wt.％苯酚/40wt.％二氯苯)聚乙烯苯二甲酸PEN由一個共擠壓機以11.4kg每小時的速率傳送到該饋料。乙二醇改變的聚乙烯環(huán)己烷二甲在對苯二酸鹽(從Eastman來的PCTG5445)由另一個共擠壓機以11.4kg每小時的速率傳送。鑄薄片為0.2mm厚和30cm寬。用實驗室拉伸裝置單軸地確定簿片的方向，該裝置使用縮放儀抓住薄膜的一部分以均勻的速度沿一個方向進行拉伸(當在其它的方向容許自由地松弛時)。薄片的樣品大約5.40cm寬(在不受約束的方向)和7.45cm長。將薄片在大約100℃放進拉伸器并加熱到135℃45秒。然后以20％每小時的速率開始拉伸(基于最初尺寸)直到樣品被拉伸到大約1∶6(基于夾具到夾具的尺寸)。在拉伸后馬上通過對它吹室溫的空氣進行冷卻。在中心樣品被發(fā)現(xiàn)松弛了2倍。圖14顯示了該多層薄膜的透射，其中曲線a表示在沿非拉伸方向法向入射的偏振的光的透射，曲線b表示在60°的入射角上(p-偏振光)平面入射和平面偏振都平行于非拉伸方向的光的透射，而曲線c表示在沿拉伸方向法向入射的偏振的光的透射。曲線a來自400-700nm的平均透射是89.7％，曲線b來自400-700nm的平均透射是96.9％，而曲線c來自400-700nm的平均透射是4.0％。曲線a的％RMS彩色是1.05％，而曲線b的RMS彩色是1.44％。例4本發(fā)明的可轉(zhuǎn)換的光板是這樣制備的，將包含這里所述的多層光學疊堆的反射偏振器裝到刪除了其吸收偏振器的STN象素液晶顯示器的兩邊。沿偏振器的邊緣，通過黏附帶將反射偏振器固定到LCD。每個反射偏振器的偏振方向置于和每個襯底上的液晶的排列方向平行，從而當反射偏振器正交時可得到最大可見消光。光板被置于環(huán)境光中，并進行視覺的監(jiān)視。不加電壓時光板呈部分的透明。當施加電壓時光板轉(zhuǎn)向鏡狀表現(xiàn)。例5一個機械的可轉(zhuǎn)換窗口構(gòu)造如下將4/1波長，在PolaroidCorp.的560nm波長的雙折射薄膜疊加到10×10×0.16cm透明玻璃板的一側(cè)。如例1中的第一反射偏振器疊加到板的相反側(cè)。和第一個構(gòu)造相同的第二反射偏振器疊加到第二透明玻璃板。玻璃板安裝在平行的槽中，并可用手轉(zhuǎn)換。通過在“關閉”和“打開”位置測量穿過窗口的光的透射對可轉(zhuǎn)換窗口進行評價。光源是一個12伏特金屬鹵鎢燈。被透射的光的強度由無定形硅元素光電二極管測量，它只對可見光敏感。在“關閉”位置，第一塊板置于和第二塊板平行，且雙折射薄膜朝外，或者離第二塊板最遠。為了轉(zhuǎn)換到“打開”位置，第一板翻轉(zhuǎn)180°從而雙折射薄膜是向內(nèi)的，或者在第二塊板近旁和兩個偏振器之間。還通過1)兩個沒有偏振器或者雙折射薄膜的玻璃板2)兩個反射偏振器(偏振方向平行，每個都疊加到一個玻璃板)進行兩種控制透射測量。第二控制要模擬在偏振器之間的較佳雙折射薄膜的出現(xiàn)。結(jié)果示于下面的表中</tables>兩個玻璃板的透射參考為100％。1)，2)，和4)的％相對透射和那個值比較。窗口在5和35％透射之間是可機械轉(zhuǎn)換的。對一個理論上的理想的雙折射薄膜，如位置4所述，透射為42％。權利要求1.一種可轉(zhuǎn)換光學裝置(8)，其特征在于包含可轉(zhuǎn)換光板(10)，所述光板包含有第一和第二主表面的透明旋光薄層(12)；安裝在所述旋光薄層的第一主表面上的第一反射偏振器(32)；及安裝在所述旋光薄層的第二主表面上的第二反射偏振器(34)；及用于在反射狀態(tài)和透射狀態(tài)之間進行轉(zhuǎn)換的裝置(19，21，23)。2.可轉(zhuǎn)換窗(62)，其特征在于包含可轉(zhuǎn)換光板(68)，所述光板包含液晶裝置(70)，所述液晶裝置包含在并行配準并形成空腔的第一和第二透明平面襯底(72，74)，每一個所述襯底有外部表面和面向空腔的內(nèi)部表面，以及限定在所述空腔中的液晶材料(76)；安裝在液晶的第一襯底的外部表面上的第一反射偏振器(82)；及安裝在液晶的第二襯底的外部表面上的第二反射偏振器(84)；及用于在打開狀態(tài)和關閉狀態(tài)之間電子轉(zhuǎn)換所述光板的裝置(90，92，94)。3.如權利要求2所述的窗口，其特征在于還包含一對并行配準并在它們之間形成一空間的窗玻璃(64，66)，其中所述可轉(zhuǎn)換光板被放置在窗玻璃之間并和與它們平行。4.如權利要求2所述的窗口，還包含在并行配準并在它們之間形成一空間的第一和第二透明窗玻璃，每一個所述窗玻璃有一和空間面對的外部表面，其特征在于可轉(zhuǎn)換光板放置在一個窗玻璃的外部表面上。5.如權利要求2所述的窗口，其特征在于所述電子轉(zhuǎn)換裝置包含在液晶裝置的襯底的內(nèi)部表面上的連續(xù)的透明導電層(78，80)以及用于對液晶裝置提供電壓的，連接到導電層的驅(qū)動電子的裝置(90，92，94)。6.如權利要求1所述的裝置，所述旋光薄層包含液晶裝置，所述液晶裝置包含一對在并行配準并，形成空腔的透明襯底(14，16)，每一個襯底有面向空腔的內(nèi)部表面和外部表面；在每一個襯底的內(nèi)部表面上的導電層(20，22)；及所述空腔中形成的液晶材料(18)；其特征在于所述可轉(zhuǎn)換裝置包含用于對液晶裝置提供電壓的連接到導電材料的驅(qū)動電子的系統(tǒng)(19，21，23)。7.如權利要求6所述的裝置，其特征在于還包含在液晶裝置和一個反射偏振器之間的光學延遲器。8.如權利要求1或2所述的裝置，其特征在于第一和第二反射偏振器都包含一相鄰材料薄層對(44)的多層疊層，每一個所述薄層對在偏振器平面中的第一方向上的相鄰薄層(41，43)之間呈現(xiàn)折射率差異，并在偏振器平面中和第一方向正交的第二方向上相鄰薄層之間的不呈現(xiàn)折射率的差異。9.如權利要求1或2所述，第一和第二反射偏振器都包含第一種和第二種材料交疊的薄層(41，43)的多層薄片，每一層都有小于0.5μm的平均厚度，其特征在于所述第一種材料展現(xiàn)了應力感應的雙折射，并且所述薄片是單軸拉伸的。10.如權利要求9所述，多層薄片包含用于反射有在從400到800nm的范圍中的波長的光線薄層對的疊層，其特征在于所述每一個疊層對都有鄰接一層第二種聚合體材料的第一種聚合體材料的薄層，其中疊層包含薄層對其所分布的厚度使能反射從400到800nm波長的光線。11.如權利要求6所述的裝置，其特征在于所述導電材料包含在襯底的內(nèi)部表面上的連續(xù)的透明導電層。12.如權利要求1所述的裝置，其特征在于所述旋光薄層包含單軸導向的雙折射的熱塑性物質(zhì)。13.一種裝置，包含可轉(zhuǎn)換光板(10)，包含扭曲向列液晶裝置(12)，包含并行配準并在它們之間形成空腔的第一和第二透明襯底(14，16)，每一個所述襯底有一外部表面和一面向空腔的內(nèi)部表面，及形成在空腔中的液晶材料(18)；安裝在襯底的內(nèi)部表面上的連續(xù)的透明導電層(20，22)；安裝在第一襯底的外部表面上的第一反射偏振器(32)；及安裝在第二襯底的外部表面上的第二反射偏振器(34)；及連接到導電層的驅(qū)動電子的系統(tǒng)；其特征在于第一和第二反射偏振器都包含至少100層薄層對(44)的疊層，其中每一個薄層對都包含鄰接第二薄層的第一正向雙折射薄層，其中每一個薄層對的厚度在100到500nm的范圍中，疊層以4∶1到7∶1范圍內(nèi)的比值被單軸地拉伸，每一個正向雙折射薄層在拉伸方向的折射率大于橫向折射率，其值在0.1和0.3之間，從而光板可在反射狀態(tài)和透射狀態(tài)之間電子地轉(zhuǎn)換。14.如權利要求13所述的裝置，其特征在于所述第一薄層包含PEN，而第二層包含coPEN，sPS，和Eastar中的一種。15.一種可轉(zhuǎn)換光學裝置，包含可轉(zhuǎn)換的光板，包含液晶裝置，包含以并行配準并在它們之間形成空腔的一對反射偏振器，反射偏振器都有面向空腔的內(nèi)部表面和外部表面；形成在空腔中的液晶材料；及在反射偏振器的內(nèi)部表面上的透明導電層；及連接到導電層的驅(qū)動電子的系統(tǒng)，從而所述光板在反射狀態(tài)和透射狀態(tài)之間電子地轉(zhuǎn)換。16.一種可轉(zhuǎn)換窗口(114)，包含有第一和第二主表面的第一透明窗玻璃(118)；安裝在第一透明窗玻璃上的第一反射偏振器(120)；至少一個光閘(116)，所述光閘包含第二透明窗玻璃(122)，安裝在第二透明窗玻璃上的第二反射偏振器(126)，安裝在所述第二透明窗玻璃上的，和第二反射偏振器相對的雙折射薄層(124)；及用于將光閘旋轉(zhuǎn)到雙折射薄層或鄰近和平行于第一反射偏振器的第二反射偏振器的裝置，從而窗口在打開和關閉狀態(tài)之間可機械地轉(zhuǎn)換。17.一種透射反射的光學顯示器(128)，包含液晶顯示裝置(130)，所述裝置包含前吸收偏振器(138)，后吸收偏振器(140)和位于它們之間的象素液晶顯示裝置(142)；用于明亮液晶顯示裝置的背景光(132)；在液晶顯示裝置和背景光之間的光學漫射器(134)；及在光學漫射器和背景光之間的可轉(zhuǎn)換的透射反射器(136)，所述可轉(zhuǎn)換透射反射器包含無像素液晶裝置(146)，包括前襯底(150)，所述前襯底面向光學漫射器，及以并行配準北在它們之間形成空腔的后襯底(152)，每個襯底都有一面向空腔的內(nèi)部表面和外部表面；在每一個襯底的內(nèi)部表面上的導電材料(156，158)；及形成在空腔中的液晶材料(154)；所述無象素液晶裝置具有和前襯底相關的前校直方向及和后襯底相關的后校直方向；反射偏振器(148)，安裝在無象素液晶顯示裝置的后襯底上，鄰近背景光；及用于在反射狀態(tài)和透視狀態(tài)之間電子轉(zhuǎn)換的裝置(156，158)，其中后吸收偏振器的偏振方向平行于無象素液晶裝置的前校直方向。全文摘要本發(fā)明提供一種裝置(8),包含可轉(zhuǎn)換光板(10)和用于使光板在反射狀態(tài)和透射狀態(tài)之間進行轉(zhuǎn)換的裝置(19,21,23)?？赊D(zhuǎn)換光板包含具有第一和第二主表面的透明旋光薄層(12),安裝在第一主表面上的第一反射偏振器(32),安裝在第二主表面上的第二反射偏振器(34)。旋光薄層宜包含一液晶裝置,而轉(zhuǎn)換裝置宜包含用于在液晶裝置間施加電壓的驅(qū)動電子的系統(tǒng)。本發(fā)明還包含可轉(zhuǎn)換窗口(62,114)和透射反射光學顯示器128。文檔編號G02F1/13GK1189224SQ96195043公開日1998年7月29日申請日期1996年6月3日優(yōu)先權日1996年6月3日發(fā)明者邁克爾·F·韋伯,安德魯·J·烏德柯克,戴維·J·W·阿斯圖思申請人:美國3M公司