一種低電壓高透過率的藍(lán)相液晶顯示器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示領(lǐng)域，具體為一種低電壓高透過率的藍(lán)相液晶顯示器。
【背景技術(shù)】
[0002]藍(lán)相液晶顯示器作為下一代有潛力的液晶顯示器主要是因為其有四個常用的扭曲排列型液晶無法比擬的突出的優(yōu)點:(1)具有亞毫秒級的響應(yīng)時間，不但可以實現(xiàn)時序彩色顯示，同時可以降低動態(tài)圖像的模糊；(2)不需取向?qū)?，這大大簡化了制備工藝；(3)藍(lán)相液晶在暗場時表現(xiàn)出光學(xué)各向同性，從而使藍(lán)相液晶顯示器的視角大而且非常對稱；
(4)只要液晶盒的厚度大于一定值時，其透射率對液晶盒盒厚不敏感，故適合制作大顯示屏。然而在藍(lán)相液晶器要得到廣泛應(yīng)用還有兩大技術(shù)難題需要解決:(1)工作電壓較高；
[2]光效率較低。為了降低工作電壓提高透過率，國內(nèi)外研究團(tuán)隊先后提出突起電極結(jié)構(gòu)、墻型電極結(jié)構(gòu)、波紋型電極結(jié)構(gòu)、蝕刻面內(nèi)轉(zhuǎn)換電極結(jié)構(gòu)等多種電極結(jié)構(gòu)。此外，還發(fā)現(xiàn)提高藍(lán)相液晶材料的克爾系數(shù)也可降低工作電壓。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明意在提升藍(lán)相液晶顯示器的性能，提出一種低電壓高透過率的藍(lán)相液晶顯示器。
[0004]本發(fā)明包括上基板9、液晶層8和下基板10 ;上基板9和下基板10彼此平行設(shè)置，液晶層8使用藍(lán)相液晶材料；上基板9包括上基板偏振片1、λ /2雙軸補償膜2和上基板玻璃層3 ;下基板10包括下基板玻璃層6和下基板偏振片7 ;上基板偏振片I和下基板偏振片7透光軸方向相互垂直；下基板玻璃層6里的透明凹形電極4由像素電極P和公共電極C相間排列組成。
[0005]優(yōu)先地，所述的液晶盒盒厚應(yīng)大于電場向上基板9方向的穿透深度，這樣液晶盒盒厚的變化對透射率的影響就可忽略，整個液晶盒盒厚不必精確一致。
[0006]透明凹形電極4的蝕刻區(qū)域5通過曝光工藝、掩膜工藝、光刻工藝、或腐蝕工藝實現(xiàn)。
[0007]優(yōu)選地，蝕刻區(qū)域5的底角角度為Θ，且90° ( Θ彡120°，其中Θ =90°即蝕刻區(qū)域5優(yōu)選為矩形區(qū)域。
【附圖說明】
[0008]附圖1為本發(fā)明的低電壓高透過率的藍(lán)相液晶顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]附圖2為本發(fā)明的實施例、傳統(tǒng)IPS結(jié)構(gòu)實施例、蝕刻IPS結(jié)構(gòu)實例和突起結(jié)構(gòu)實施例的電壓-透射率曲線圖。
[0010]附圖3為本發(fā)明的實施例的全視區(qū)等對比度圖。
[0011]上述各附圖中的圖示標(biāo)號為:
I上基板偏振片，2 λ/2雙軸補償膜，3上基板玻璃層，4透明凹形電極，5蝕刻區(qū)域，6下基板玻璃層，7下基板偏振片，8液晶層，9上基板，10下基板。
【具體實施方式】
[0012]為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能更進(jìn)一步了解本發(fā)明，下面將結(jié)合附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明的【具體實施方式】。
[0013]本發(fā)明的一種實施例提出一種低電壓高透過率的藍(lán)相液晶顯示器。如附圖1所示，本發(fā)明包括上基板9、液晶層8和下基板10 ;上基板9和下基板10彼此平行設(shè)置，液晶層8使用藍(lán)相液晶材料；上基板9包括上基板偏振片1、λ /2雙軸補償膜2和上基板玻璃層3 ;下基板10包括下基板玻璃層6和下基板偏振片7 ;上基板偏振片I和下基板偏振片7透光軸方向相互垂直；透明凹形電極4由像素電極P和公共電極C相間排列組成；蝕刻區(qū)域5優(yōu)選為矩形區(qū)域。
[0014]設(shè)定下基板偏振片7透光軸方向為45°，上基板偏振片I透光軸方向為-45°，λ /2雙軸補償膜2透光軸方向為45°。
[0015]本實施例中使用的液晶材料的特性參數(shù)為:藍(lán)相液晶的材料折射率為nD = 1.5，ne= 1.654;在波長i = 550nm時，最大雙折射為0.154，飽和電場為4.15V/ym，克爾系數(shù)后 16.3nm/V2。
[0016]本實施例中藍(lán)相液晶盒盒厚J= 10 μm，透明突起電極4的寬度r= 2 μm，蝕刻區(qū)域5的寬度6.= I μπι，深度h = I μm，相鄰兩透明突起電極4間的間隙I = 4μηι。
[0017]附圖2為本發(fā)明的實施例(帶方形的實線)、IPS結(jié)構(gòu)實施例(帶圓圈的細(xì)實線)、蝕刻IPS結(jié)構(gòu)實施例(虛線)和突起結(jié)構(gòu)實施例(點劃線)的電壓-透射率曲線圖。在IPS結(jié)構(gòu)實施例、蝕刻IPS結(jié)構(gòu)實施例和突起結(jié)構(gòu)實施例中我們采用和本發(fā)明實施例相同的液晶材料、電極參數(shù)以及液晶盒盒厚。從附圖2中可以發(fā)現(xiàn)，本實施例的峰值透過率與IPS結(jié)構(gòu)實施例、蝕刻IPS結(jié)構(gòu)實施實例和突起結(jié)構(gòu)實施例相比，其峰值透過率分別要高出?22%、-17.6%和11.4%，電壓分別要降低~65%、~26.3%和-48.1%。當(dāng)減小電極間距13\ 2 μ m時，本發(fā)明實施例(粗實線)的電壓可以降低到~9V，透過率為~72%。
[0018]當(dāng)不施加電壓時，液晶盒中的藍(lán)相液晶呈光學(xué)各向同性，使得整個液晶盒呈現(xiàn)出一個非常好的暗態(tài)。當(dāng)施加電壓時，藍(lán)相液晶變成了光學(xué)各向異性，其光軸沿著電場的方向。光線在通過藍(lán)相液晶層時，產(chǎn)生相位延遲，偏振態(tài)也隨之改變。在傳統(tǒng)的IPS結(jié)構(gòu)實施例和突起結(jié)構(gòu)實施例中，電極正上方?jīng)]有水平電場，平均水平電場不強，故導(dǎo)致該區(qū)域透過率較低，存在“死區(qū)”，且電壓較高。本發(fā)明實施例中，，透明凹形電極5的上方類似于IPS電極產(chǎn)生面內(nèi)場，透明凹形電極5的側(cè)面類似于凸起電極產(chǎn)生很強的水平場，兩者相疊加從而使得電壓降低，透過率得到提升。
[0019]附圖3為本發(fā)明的實施例的全視區(qū)等對比度圖。由附圖3可知，本實施例的視角寬且對稱，整個視區(qū)對比度大于200:1的曲線覆蓋了整個視角范圍，而對比度大于1000:1的曲線覆蓋了 60°的視角范圍。
[0020]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本發(fā)明不限于此實施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離由權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的精神實質(zhì)和范圍的情況下對其形式和細(xì)節(jié)做出的各種改變，皆應(yīng)屬本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種低電壓高透過率的藍(lán)相液晶顯示器，包括上基板9、液晶層8和下基板10 ; 上基板9和下基板10彼此平行設(shè)置，液晶層8使用藍(lán)相液晶材料； 上基板9包括上基板偏振片1、λ /2雙軸補償膜2和上基板玻璃層3 ; 下基板10包括下基板玻璃層6和下基板偏振片7 ; 上基板偏振片I和下基板偏振片7透光軸方向相互垂直； 透明凹形電極4由像素電極和公共電極相間排列而成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低電壓高透過率的藍(lán)相液晶顯示器，其特征是，所述液晶盒盒厚應(yīng)大于電場向上基板9方向的穿透深度。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低電壓高透過率的藍(lán)相液晶顯示器，其特征是，透明凹形電極4由像素電極P和公共電極C相間排列。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低電壓高透過率的藍(lán)相液晶顯示器，其特征是，蝕刻區(qū)域底角角度為Θ，且90° ( Θ彡120°，其中θ=90°為優(yōu)選實施例。
【專利摘要】本發(fā)明提出一種低電壓高透過率的藍(lán)相液晶顯示器，本發(fā)明包括上基板9，液晶層8和下基板10；上基板9和下基板10彼此平行設(shè)置，液晶層8使用藍(lán)相液晶材料；上基板9包括上基板偏振片1、λ/2雙軸補償膜2和上基板玻璃層3；下基板10包括下基板玻璃層6和下基板偏振片7；上基板偏振片1和下基板偏振片7透光軸方向相互垂直；透明凹形電極4由像素電極P和公共電極C相間排列組成；蝕刻區(qū)域5優(yōu)選為矩形區(qū)域。
【IPC分類】G02F1/137
【公開號】CN105223751
【申請?zhí)枴緾N201510707186
【發(fā)明人】王瓊?cè)A, 毛江林, 王健, 范昊翔
【申請人】四川大學(xué)
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年10月28日