專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置，特別是一種廣視角型液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置因為其具有低輻射性、厚度薄和耗電低等特點，在使用上日漸廣泛，隨著相關(guān)技術(shù)的成熟和創(chuàng)新，其種類亦日益繁多。通常當使用者從不同角度觀看液晶顯示裝置時，圖像的對比度會隨著觀看角度的增加而降低，從而產(chǎn)生視角限制。為克服扭曲向列型(Twisted Nematic，TN)和超扭曲向列型(Super Twisted Nematic，STN)液晶顯示裝置視角窄小的缺陷，日本日立公司(Hitachi)提出一種平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)模式(In-Plane Switching，IPS)的廣視角液晶顯示裝置。該種IPS型液晶顯示裝置與傳統(tǒng)的TN、STN液晶顯示裝置的區(qū)別在于其公共電極和像素電極設(shè)置在同一基板上，利用公共電極和像素電極之間產(chǎn)生的具有水平方向分量的電場使液晶分子在平面上轉(zhuǎn)動，從而具備廣視角和液晶分子響應速度快的特性。
請參照圖1，現(xiàn)有技術(shù)穿透型IPS型液晶顯示裝置1包括兩相對的透明下基板10和上基板20、液晶分子30分布在該下基板10與上基板20之間。一透明公共電極11、一透明絕緣層12、一透明像素電極13設(shè)置在該下基板10內(nèi)表面，一下配向膜14附著在該透明絕緣層12上。一彩色濾光片25和一上配向膜24依序設(shè)置于上基板20內(nèi)表面上，一對偏振方向互相垂直的偏光片30、40分別貼附在下基板10、上20的外表面。
現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示裝置1的顯示完全依賴其背光模組(圖未示)所發(fā)出的光亮，由于背光模組是整個液晶顯示裝置的主要耗能裝置，約占所有耗能的一半，使該液晶顯示裝置1耗電量大，不利于節(jié)能。
現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示裝置1采用的偏光片30、40是尋常光偏振型偏光片(Ordinary Type Polarizer)，該種尋常光偏振型偏光片的偏光特性為尋常偏振態(tài)的入射光可以穿過；非尋常偏振態(tài)的入射光穿過時將被吸收。該偏光片30、40的主要材料是聚乙烯醇(PolyvinylAlcohol，PVA)，由于PVA耐高溫性能較差，通常不超過80℃，因而顯示裝置不宜于在較高溫度環(huán)境下使用；且該偏光片30、40貼附在基板10、20的外表面，極易被刮傷，從而使液晶顯示裝置1的應用領(lǐng)域受到一定限制。實際中，使用相互正交設(shè)置的兩尋常光偏振型偏光片30、40時，圖像的對比度會隨著觀看角度的增加而急劇降低(請參照圖2曲線所示)，從而產(chǎn)生視角限制；且使用相互正交設(shè)置的兩個尋常光偏振型偏光片30、40時，顯示裝置1在角度0°、90°、180°、270°及其附近區(qū)域漏光較為嚴重(請參照圖3的淺色區(qū)域)，影響圖像顯示品質(zhì)。該兩偏光片30、40采用外貼的設(shè)置方式，經(jīng)偏光片30作用后所得到的偏振光需要先經(jīng)過該彩色濾光片25后才能到達另一偏光片40，彩色濾光片25對穿過其中的偏振光產(chǎn)生一定散射作用，因而對經(jīng)過偏光片30作用后所形成的偏振光造成破壞，降低液晶顯示裝置1的偏光效率和光穿透率，影響圖像顯示品質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示裝置耗能大、應用范圍小和無法保證顯示質(zhì)量的缺陷，本發(fā)明提供一種耗能低、應用范圍廣泛并可以保證顯示質(zhì)量的液晶顯示裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一液晶顯示裝置，其包括第一基板、第二基板、夾在該第一基板和該第二基板之間的液晶層、分別設(shè)置在該第一、第二基板上的兩個偏光片和一背光源，該第二基板上設(shè)置有像素電極和公共電極，該像素電極和該公共電極形成的電場具有水平方向向量，其中該第二基板附著有一介電半反射膜，并且至少一個偏光片為非尋常光偏振型偏光片，該兩偏光片都設(shè)置在相應基板內(nèi)側(cè)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明液晶顯示裝置的優(yōu)點在于采用一介電半反射膜的設(shè)計，既可以利用該液晶顯示裝置內(nèi)部的背光模組所發(fā)出的光亮，又可使用外界環(huán)境光，使液晶顯示裝置的顯示不完全依賴背光模組，達到節(jié)能效果，使液晶顯示裝置的應用領(lǐng)域更為廣泛。偏光片采用設(shè)置在相應基板內(nèi)側(cè)的設(shè)置方式，不易被刮傷，并可消除彩色濾光片對偏振光的破壞，提高偏光效率和光穿透率，從而提升液晶顯示裝置的圖像顯示品質(zhì)。偏光片采用非尋常光偏振型偏光片，耐化學溶劑，且耐熱溫度達200℃，并使液晶顯示裝置在較大視角范圍都可獲得較高對比度，有效改善其圖像顯示品質(zhì)。采用內(nèi)置的非尋常光偏振型偏光片和尋常光偏振型偏光片搭配使用時，由于相互正交的非尋常光偏振型偏光片和尋常光偏振型偏光片的光軸互相平行，對入射光波的漏光恰能互補，有效補償液晶顯示裝置在較大視角范圍內(nèi)的漏光現(xiàn)象，可進一步提升液晶顯示裝置的圖像顯示品質(zhì)。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示裝置的剖面示意圖，其中兩偏光片貼在相應基板的外側(cè)表面上。
圖2是現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示裝置的尋常光偏振型偏光片在不同視角范圍的對比度特性曲線示意圖。
圖3是現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示裝置的尋常光偏振型偏光片的漏光特性示意圖。
圖4是本發(fā)明液晶顯示裝置第一實施方式的剖面示意圖。
圖5是本發(fā)明采用非尋常光偏振型偏光片在不同視角范圍的對比度特性曲線示意圖。
圖6是本發(fā)明采用非尋常光偏振型偏光片的漏光特性示意圖。
具體實施方式
圖4是本發(fā)明液晶顯示裝置第一實施方式的剖面示意圖，本發(fā)明液晶顯示裝置100包括一下基板110，一和該下基板110相對設(shè)置的上基板120、一夾于該兩基板110、120間的液晶層130和位于該下基板110下方的背光模組(圖未示)。
該下基板110內(nèi)側(cè)表面上設(shè)置有一介電半反射膜119、一公共電極111、一絕緣層112、一像素電極113、一下偏光片141和一下配向?qū)?16。該上基板120內(nèi)側(cè)表面上依次設(shè)置有一彩色濾光片127、一上偏光片143和一上配向?qū)?26。
該介電半反射膜119附著在該下基板110上，該介電半反射膜119是兩種介電材料如氧化銦錫(Indium Tin Oxide，ITO)、二氧化鈦(TiO2)依次交錯壓著而成，為7至9層結(jié)構(gòu)。由于該ITO和TiO2均為透明材質(zhì)，并分別具有較高和較低的折射率，該特性使該介電半反射膜119同時具有反射和穿透功能。既可利用背光模組所發(fā)出的光亮，又可利用外界環(huán)境光為顯示提供光源，使該液晶顯示裝置100的顯示不完全依賴于該背光模組提供的光亮，達到節(jié)能功效。其中該介電半反射膜119也可以貼附在該下基板110的外側(cè)表面。
該公共電極111和像素電極113采用透明導電材料制成，如ITO或氧化銦鋅(Indium Zinc Oxide，IZO)等，為平行間隔設(shè)置的條狀透明電極，附著在該介電半反射膜119上。
該絕緣層112附著在該介電半反射膜119和該公共電極111及像素電極113上，采用透明絕緣材質(zhì)，使該公共電極111和像素電極113保持絕緣。當施加驅(qū)動電壓時，該公共電極111和像素電極113之間產(chǎn)生一具有水平方向向量的電場，該電場可使液晶層130的液晶分子在平面內(nèi)發(fā)生旋轉(zhuǎn)。
該下偏光片141和該下配向?qū)?16依次附著在該絕緣層112上。其中該上、下偏光片143、141都是非尋常光偏振型偏光片。
該下偏光片141和上偏光片143正交設(shè)置，兩者偏光方向相互垂直。該二偏光片141、143采用非尋常光偏振型偏光片，其由具有液晶相(Liquid-crystalline Phase)的有機染料制成，其偏光特性為非尋常偏振態(tài)的入射光可以穿過該偏光片141、143；尋常偏振態(tài)的入射光穿過該偏光片141、143時將被吸收。該兩偏光片141、143的厚度一般小于100微米，厚度較薄，因此其分別設(shè)置在相應基板110、120內(nèi)側(cè)表面時，幾乎不會對液晶顯示裝置100的操作電壓造成不良影響。
請參照圖5，該曲線是本發(fā)明采用的非尋常光偏振型偏光片在不同視角范圍的對比度特性曲線，該曲線顯示出本發(fā)明液晶顯示裝置100在較大視角范圍內(nèi)(約-50°至+50°)其對比度的變化幅度較小。從該曲線和第二圖尋常光偏振型偏光片在不同視角范圍的對比度特性曲線對比，可顯示出本發(fā)明液晶顯示裝置100采用內(nèi)置的非尋常光偏振型偏光片141、143取代傳統(tǒng)外貼式的尋常光偏振型偏光片具有如下優(yōu)點使用非尋常光偏振型偏光片時，相比傳統(tǒng)尋常光偏振型偏光片，其在較大的視角范圍內(nèi)都可以獲得較高對比度，從而提升其圖像的顯示品質(zhì)。
該二偏光片141、143設(shè)置在相應基板110、120內(nèi)側(cè)的液晶層和彩色濾光片127之間，可消除彩色濾光片對偏振光的破壞及散射，提高偏光效率和光穿透率，因而可以進一步提升液晶顯示裝置100的圖像顯示品質(zhì)；且該采用設(shè)置在相應基板內(nèi)側(cè)的設(shè)置方式，使該兩偏光片141、143不易被刮傷，使液晶顯示裝置100的應用領(lǐng)域更多更廣。另，傳統(tǒng)的尋常光偏振型偏光片一般耐熱溫度僅有80℃，不耐高溫，本發(fā)明采用的非尋常光偏振型偏光片141、143耐熱溫度為200℃，更耐高溫且耐化學溶劑；而且非尋常光偏振型偏光片141、143本身厚度較薄，使該液晶顯示裝置100更為輕薄。該液晶顯示裝置在制程中可直接將兩偏光片141、143鍍于相應基板110、120上，可省去傳統(tǒng)采用大量人工外貼偏光片的成本。
本發(fā)明液晶顯示裝置第二實施方式和第一實施方式大致相同，是針對第一實施方式中液晶顯示裝置100的改進設(shè)計，可以提升圖像的顯示品質(zhì)。本實施方式中，該液晶顯示裝置和液晶顯示裝置100的區(qū)別在于其采用一尋常光偏振型偏光片取代液晶顯示裝置100的非尋常光偏振型偏光片143。該液晶顯示裝置包括一非尋常光偏振型偏光片和一尋常光偏振型偏光片，其中，該非尋常光偏振型偏光片和該尋常光偏振型偏光片分別設(shè)置在下、上基板的內(nèi)側(cè)表面。
本發(fā)明液晶顯示裝置的第三實施方式和第二實施方式大致相同，其差別在于本實施方式中該液晶顯示裝置的上偏光片為非尋常光偏振型偏光片，下偏光片為尋常光偏振型偏光片。
請參照圖6，是采用兩相互正交的尋常光偏振型偏光片漏光特性示意圖，和圖3采用兩相互正交非尋常光偏振型偏光片的漏光特性示意圖像對照，可看出非尋常光偏振型偏光片和尋常光偏振型偏光片的結(jié)合對任何角度入射光波的漏光可互補，因而本發(fā)明液晶顯示裝置中將一非尋常光偏振型偏光片和一尋常光偏振型偏光片搭配使用時，可以顯著降低在較大視角范圍內(nèi)的漏光幅度。
本發(fā)明液晶顯示裝置的上述三種實施方式中，都可以將介電半反射膜119貼附在下基板的外側(cè)表面，像素電極和公共電極可以是直條狀或曲線條狀。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，其包括第一基板、第二基板、夾在該第一基板和該第二基板之間的液晶層、分別設(shè)置在該第一、第二基板上的兩個偏光片和一背光源，其中第二基板上設(shè)置有像素電極和公共電極，該像素電極和該公共電極形成的電場具有水平方向向量，其特征在于該第二基板附著有一介電半反射膜，并且至少一個偏光片為非尋常光偏振型偏光片，該兩偏光片都設(shè)置在相應基板內(nèi)側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于該液晶顯示裝置是超扭曲向列型液晶顯示裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于該液晶顯示裝置是扭曲向列型液晶顯示裝置。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于該像素電極是透明導電材料制得。
5.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于該公共電極是透明導電材料制得。
6.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于該介電半反射膜是不同透明導電材料交錯壓著制得。
7.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置，其特征在于該介電半反射膜附著在第二基板內(nèi)側(cè)表面。
8.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于該介電半反射膜附著在第二基板外側(cè)表面。
9.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于該非尋常光偏振型偏光片設(shè)置在第二基板內(nèi)側(cè)。
10.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于該非尋常光偏振型偏光片設(shè)置在第一基板內(nèi)側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于一種液晶顯示裝置包括第一基板、第二基板、夾在該第一基板和該第二基板之間的液晶層、分別設(shè)置在該第一、第二基板上的兩個偏光片和一背光源，該第二基板上設(shè)置有像素電極和公共電極，該像素電極和該公共電極形成的電場具有水平方向向量，其中該第二基板附著有一介電半反射膜，并且至少一個偏光片是非尋常光偏振型偏光片，該兩偏光片都設(shè)置在相應基板內(nèi)側(cè)。
文檔編號G02F1/13GK1641437SQ20041001508
公開日2005年7月20日 申請日期2004年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月5日
發(fā)明者楊秋蓮 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 群創(chuàng)光電股份有限公司