專利名稱:透反射液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在液晶顯示(LCD)裝置的每個(gè)象素上都包括透射區(qū)域和反射區(qū)域的透反射(transflective)液晶顯示(LCD)裝置。
背景技術(shù):
LCD裝置通常分為兩類透射LCD裝置,在該裝置里具有背光單元作為光源;以及反射LCD裝置,在該裝置里具有反射膜,該反射膜反射入射到LCD裝置上的外部光線,由此起到光源的作用。與透射LCD裝置相比,由于在反射LCD裝置里不存在背光光源,所以反射 IXD裝置具有如下優(yōu)點(diǎn)能量損耗較低,厚度較小,且重量較輕。另一方面,透射IXD裝置相對(duì)于反射LCD裝置的優(yōu)越之處在于透射LCD裝置能夠在黑暗環(huán)境中進(jìn)行很好地觀看。存在著另一類IXD裝置,該IXD裝置稱為透反射IXD裝置,所述透反射IXD裝置同時(shí)具有反射IXD裝置和透射IXD裝置的優(yōu)點(diǎn)。例如在專利公布JP-A-2003-344837A中描述了這樣的透反射IXD裝置。透反射IXD裝置在IXD裝置的每個(gè)象素里都包括透射區(qū)域(或透光區(qū)域)以及反射區(qū)域。透射區(qū)域透過從背光光源發(fā)射的光線,并使用背光光源作為光源。反射區(qū)域包括背面反射板或反射膜,并使用反射膜反射的外部光線作為光源。在透反射IXD裝置中,在光線充足的環(huán)境中通過反射區(qū)域來進(jìn)行圖像顯示,且背光光源是關(guān)閉的,從而獲得了較小的能量損耗。另一方面,在黑暗環(huán)境中通過透射區(qū)域進(jìn)行圖像顯示,且背光光源打開,從而在黑暗環(huán)境中獲得了有效的圖像顯示。通常,使用各種模式來操作LCD裝置,包括平面方向轉(zhuǎn)換(IPQ模式、扭曲向列 (TN)模式和邊緣場(chǎng)開關(guān)(FR5)模式。IPS模式或FFS模式IXD裝置的每個(gè)象素都包括象素電極和公共電極,所述電極設(shè)置在公共基片上以便給液晶(LC)層施加橫向電場(chǎng)。使用橫向電場(chǎng)的IPS模式或FFS模式IXD裝置在平行于基片的平面里旋轉(zhuǎn)LC分子,以便進(jìn)行圖像顯示,并與TN模式LCD裝置相比獲得了更高的視角。如果如上所述在透反射LCD裝置中采用了使用橫向電場(chǎng)的IPS模式或FFS模式, 那么在IXD裝置中會(huì)產(chǎn)生反像問題,如在上面提及的專利公布中所述。更具體地講,在IXD 裝置的正常驅(qū)動(dòng)技術(shù)中,如果透射區(qū)域以正常黑暗狀態(tài)模式運(yùn)行,其中不施加電壓對(duì)應(yīng)于黑暗狀態(tài),那么反射區(qū)域就以正常明亮狀態(tài)模式運(yùn)行,其中不施加電壓對(duì)應(yīng)于明亮狀態(tài)。反像問題的原因?qū)?huì)在下面進(jìn)行詳細(xì)描述。圖34A示意性地顯示了透反射IXD裝置的象素,在其中包括了反射區(qū)域55和透射區(qū)域56。透射區(qū)域56由以下構(gòu)成第一偏振膜51 ;第一基片(對(duì)立基片)61 ;LC層53,其具有λ/2的遲滯;第二基片(TFT基片)62;以及第二偏振膜52,上述各個(gè)部分沿著從LCD裝置50的前面看的順序進(jìn)行設(shè)置,其中λ是光線的波長(zhǎng)。反射區(qū)域55由以下構(gòu)成第一偏振膜51 ;第一基片61 ;LC層53,其具有λ /4的遲滯;絕緣膜63 ;以及反射膜Μ,上述各個(gè)部分作為有效的組成元件。在圖34Α中,偏振膜51、52的偏振軸、在LC層53中的LC分子的長(zhǎng)軸被描繪為處于這樣的狀態(tài)當(dāng)從附圖的左邊來看時(shí),在逆時(shí)針方向上沿著垂直于附圖紙面的平面旋轉(zhuǎn)IXD裝置90度。圖34Β顯示了光線穿過第一偏振膜51、LC層53和第二偏振膜52的部分中的用于施加電壓存在(Von)和不存在(Voff)情況的圖34A中的各個(gè)區(qū)域55、56中的光線偏振。在圖34B里,箭頭表示線性偏振光線,被圓圈包圍的“L”表示逆時(shí)針圓偏振光線,被圓圈包圍的“R”表示順時(shí)針圓偏振光線,空白伸長(zhǎng)桿表示LC(即LC分子的長(zhǎng)軸)的指向。圖35顯示了這類實(shí)際IXD裝置的剖視圖,其原理顯示在圖34A和34B中,且其包括背光光源57。在圖35所示的IXD裝置50a里,反射區(qū)域55使用反射膜M作為光源,而透射區(qū)域56使用背光光源57作為光源。 設(shè)置在LC層53的前側(cè)處的第一偏振膜51和設(shè)置在其后側(cè)處的第二偏振膜52分別具有偏振軸,所述偏振軸彼此垂直。LC層53包括LC分子,該LC分子具有的指向在不存在施加電壓時(shí)為從第二偏振膜52的偏振軸偏離90度。例如,假設(shè)第二偏振膜52的偏振軸的指向處于參考方向(0度),那么第二偏振膜51的偏振軸的指向處于90度,并且LC層53 里的LC分子的長(zhǎng)軸的指向也處于90度。在圖34B中零度方向顯示為橫向方向,且在圖34B 中90度方向顯示為垂直方向。調(diào)節(jié)透射區(qū)域56里的LC層53的單元間隙(cell gap),使得遲滯And等于λ/2,而調(diào)節(jié)在反射區(qū)域55里的LC層53的單元間隙,使得遲滯And等于λ/4,給出的λ、Δη和d分別是光線波長(zhǎng)、折射率各向異性和單元間隙。對(duì)于λ,如果使用綠光的波長(zhǎng)作為參考,那么λ就是550nm。對(duì)于在各個(gè)區(qū)域55、56里存在和不存在施加電壓的每種情況,都將會(huì)在下面描述圖34A、34B和35中示出的IXD裝置的操作。(1)在不存在施加電壓時(shí)的反射區(qū)域在圖34B所示的反射區(qū)域55的左欄(Voff)里,處于90度偏振的線性偏振光線 (即90度線性偏振光線)在穿過第一偏振膜51之后,入射到LC層53上。因?yàn)槿肷涞絃C 層53的線性偏振光線的光軸與LC分子的長(zhǎng)軸對(duì)齊,所以90度線性偏振光線沒有變化地穿過LC層53,然后被反射膜M反射。線性偏振光線在反射之后通常不改變其狀態(tài),如圖34B 所示,并且作為90度線性偏振光線再次入射到LC層53上。90度線性偏振光線沒有變化地穿過LC層53,并入射到第一偏振膜51上,該膜51具有90度的偏振軸,并沒有變化地透過 90度線性偏振光線。因此,不存在施加電壓允許反射區(qū)域采用明亮狀態(tài)。(2)在存在施加電壓時(shí)的反射區(qū)域在圖34B里的反射區(qū)域55的右欄(Von)中,第一偏振膜51所透過的90度線性偏振光線入射到LC層53上。施加到LC層53上的電壓使得LC分子的長(zhǎng)軸在平行于基片的平面內(nèi)從0度指向45度。入射線性偏振光線的偏振方向從LC層53里的LC分子的長(zhǎng)軸偏離了 45度以及λ /4的遲滯,使得入射到反射膜M上從而被反射的90度線性偏振光線在反射之后變?yōu)轫槙r(shí)針圓偏振光線。被反射的光線偏移為逆時(shí)針圓偏振光線,并入射到LC層 53上。通過LC層53把逆時(shí)針線性偏振光線變?yōu)榱愣染€性偏振光線并入射到第一偏振膜 51上。具有90度偏振軸的偏振膜51阻擋了入射光線,從而表現(xiàn)出黑暗狀態(tài)。
因此,反射區(qū)域55在不存在施加電壓的正常明亮狀態(tài)模式下運(yùn)行時(shí)提供明亮狀態(tài),而在存在施加電壓時(shí)提供黑暗狀態(tài)。(3)在不存在施加電壓時(shí)的透射區(qū)域在圖34B所示的透射區(qū)域56的左欄里,零度線性偏振光線通過第二偏振膜52,并入射到LC層53上。因?yàn)檫@個(gè)入射光線具有垂直于LC層53里的LC分子的長(zhǎng)軸的偏振方向,所以入射光線沒有變化地通過LC層53,并作為零度線性偏振光線入射到第一偏振膜51 上。具有90度偏振軸的第一偏振膜51阻擋了入射光線,從而表現(xiàn)出黑暗狀態(tài)。(4)在存在施加電壓時(shí)的透射區(qū)域在圖34B所示的透射區(qū)域56的右欄里,零度線性偏振光線通過第二偏振膜52,并入射到LC層53上。施加到LC層53上的電壓使得LC分子的長(zhǎng)軸在平行于基片的平面內(nèi)由零度指向45度。入射的線性偏振光線的偏振方向從LC層53里的LC分子的長(zhǎng)軸偏離45 度以及LC層的遲滯λ /2,使得入射到第一偏振膜51上的零度線性偏振光線變?yōu)?0度線性偏振光線。具有90度偏振軸的第一偏振膜51透過入射光線,從而表現(xiàn)出明亮狀態(tài)。因此,透射區(qū)域在不存在施加電壓的正常黑暗狀態(tài)模式里運(yùn)行時(shí)提供黑暗狀態(tài), 而在存在施加電壓時(shí)提供明亮狀態(tài)。像倒置問題是為橫向電場(chǎng)模式(IPS模式、FFS模式)和其他IXD模式所共有的一般問題。然而,關(guān)于TN模式、水平取向模式(ECB模式)或垂直對(duì)齊模式(VA模式),例如, 使用圓偏振光線作為對(duì)LC層的入射光線,可以解決像倒置問題。為了這個(gè)目的,第一偏振膜和λ/4波長(zhǎng)膜的取向彼此偏離45度。然而,如果入射光線是圓偏振光線,則圓偏振光線放松對(duì)平行于基片的LC分子的旋轉(zhuǎn)的敏感性,并因而作為圓偏振光線穿過了 LC層。所以, 在反射模式和透射模式的任何一個(gè)中,使用橫向電場(chǎng)的LCD裝置在任何時(shí)刻都表現(xiàn)為黑暗狀態(tài),而不管存不存在施加電壓。亦即,通過使用這樣的λ/4波長(zhǎng)膜,橫向電場(chǎng)模式LCD裝置不能表現(xiàn)其圖像。如上所述,透反射LCD裝置具有下述問題施加的電壓不存在和存在時(shí)都在每個(gè)象素里提供明亮狀態(tài)和黑暗狀態(tài)的反像(reversedimage)。上面提及的專利公布通過使用如圖35所示的配置解決了這個(gè)問題而沒有使用λ /4波長(zhǎng)膜,其中,第一偏振膜51的偏振軸從LC層53的LC分子的長(zhǎng)軸偏離45度,如附圖左側(cè)所示。在這種情況下,反射區(qū)域55 以正常黑暗狀態(tài)模式運(yùn)行,而透射區(qū)域56以正常明亮狀態(tài)模式運(yùn)行。為了改變透射區(qū)域56 以便在正常黑暗狀態(tài)模式里運(yùn)行,λ /2波長(zhǎng)膜58插入在第二偏振膜52和LC層53之間, 所述λ /2波長(zhǎng)膜58具有135度的光軸,該光軸垂直于LC層53里的LC分子的長(zhǎng)軸。通過使用上面的配置,從前視角看,λ/2波長(zhǎng)膜58補(bǔ)償了由具有遲滯λ/2的LC 層53在所述光線上產(chǎn)生的偏振效果。由此,LC層53和λ/2波長(zhǎng)膜58的組合對(duì)入射光線和反射光線提供了基本類似的偏振狀態(tài)。因此,由第二偏振膜52透過的并且假設(shè)處于90 度線性偏振狀態(tài)的光線在經(jīng)過λ /2波長(zhǎng)膜58和LC層53之后保持處于相同的偏振狀態(tài), 因此不能夠穿過第一偏振膜51。簡(jiǎn)而言之,插入在LC層53和第二偏振膜52之間的λ/2 波長(zhǎng)膜58允許透射區(qū)域56以正常明亮狀態(tài)模式運(yùn)行。在如圖35所示的IXD裝置50a里,入射到LC層53上的入射光線的偏振方向從與 LC層53的LC分子的長(zhǎng)軸相平行或垂直的方向偏離。這涉及到在顯示黑暗狀態(tài)過程中光線的重要泄漏,這是由LC層53的遲滯的波長(zhǎng)色散特性引起的。另外,λ /2波長(zhǎng)膜58本身具有波長(zhǎng)色散特性,這也會(huì)引起在顯示黑暗狀態(tài)過程中光線泄漏。應(yīng)該注意到,能夠通過倒置在透射區(qū)域56和反射區(qū)域55之間的施加電壓的極性解決反像的問題,在該問題中透射區(qū)域56和反射區(qū)域55以相反正常模式運(yùn)行。此處所使用的電壓極性的倒置使得在透射區(qū)域56里不存在施加電壓和在反射區(qū)域55里存在施加電壓同時(shí)進(jìn)行。然而,這種配置在LCD裝置領(lǐng)域里還不為人所知。另外,也還不知道在這樣的配置里所遇到的問題以及解決所述問題的技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種透反射LCD裝置,該裝置能夠通過在反射區(qū)域和透射區(qū)域里給LC層提供不同電壓,而解決在傳統(tǒng)透反射LCD裝置里遇到的、例如由于透射區(qū)域的正常明亮狀態(tài)模式和反射區(qū)域的正常黑暗狀態(tài)模式所引起的反像問題。本發(fā)明同樣提供了用于驅(qū)動(dòng)透反射LCD裝置的方法,所述透反射LCD裝置在象素的每一個(gè)中都具有反射區(qū)域和透射區(qū)域。本發(fā)明在其第一方面提供了一種液晶顯示(LCD)裝置,其包括具有彼此垂直的偏振軸的第一和第二偏振膜,液晶(LC)層插入在第一偏振膜和第二偏振膜之間,所述LC層限定了象素陣列,每個(gè)象素包括并置的反射區(qū)域和透射區(qū)域,所述象素由橫向電場(chǎng)驅(qū)動(dòng),其中LC層的LC分子具有平行于或垂直于入射到在反射區(qū)域里的LC層上的光線延伸的長(zhǎng)軸;以及每個(gè)所述象素包括象素電極,其接收在反射區(qū)域和透射區(qū)域之間共有的象素信號(hào);第一公共電極,其接收在多個(gè)象素的反射區(qū)域中共有的第一公共信號(hào);以及第二公共電極,其接收在所述多個(gè)象素的透射區(qū)域中共有的第二公共信號(hào)。本發(fā)明在其第二方面提供了一種透反射液晶顯示(LCD)裝置,該裝置包括液晶 (LC)層,所述液晶層限定了以矩陣設(shè)置的象素陣列,每個(gè)象素在其中包括并置的反射區(qū)域和透射區(qū)域,其中每個(gè)所述象素包括在反射區(qū)域里的第一象素電極和在透射區(qū)域里的第二象素電極;以及每個(gè)所述象素都與第一開關(guān)裝置和第二開關(guān)裝置相關(guān)聯(lián),所述第一開關(guān)裝置用于將第一電極和供應(yīng)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線路連接起來,所述第二開關(guān)裝置用于將第二電極和數(shù)據(jù)線路連接起來。本發(fā)明在其第三方面提供了用于驅(qū)動(dòng)透反射液晶顯示(LCD)裝置的方法,所述透反射LCD裝置在以陣列的方式排列的象素的每一個(gè)中都具有反射區(qū)域和透射區(qū)域,所述方法包含以下步驟生成在其間具有特定電位關(guān)系的第一數(shù)據(jù)信號(hào)和第二數(shù)據(jù)信號(hào);以及將所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)和所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)分別施加到所述反射區(qū)域和所述透射區(qū)域。參考附圖,從下面的說明中,將會(huì)更加清楚本發(fā)明的以上和其它目的、特征和優(yōu)
點(diǎn)ο
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的透反射LCD裝置的象素的示意性剖視圖。圖2是圖1所示的象素的示意性頂視圖。圖3A是在圖1的象素的反射區(qū)域里施加的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形圖,圖:3B是在圖1的象素的透射區(qū)域里施加的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形圖,兩者處于特定幀中。圖4A和4B示意性地顯示了用圖3A和所示的驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別施加的反射區(qū)域和透射區(qū)域的部分里的光線的偏振狀態(tài)。圖5A和5B是波形圖,類似于圖3A和3B,分別顯示了在不同于圖3A和圖所示的特定幀的幀里的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。圖6A和6B類似于圖4A和4B,示意性地顯示了在透射區(qū)域和反射區(qū)域的部分里的光線的偏振狀態(tài)。圖7A顯示了在反射區(qū)域里設(shè)置的象素電極和公共電極的電位變化,圖7B顯示了在透射區(qū)域里設(shè)置的象素電極和公共電極的電位變化。圖8A和8B每個(gè)都顯示了通過使用由模擬獲得的等電位線和等透射率線得到的電位分布和泄漏光線分布。圖9是在象素電極或公共電極附近的反射膜的剖視圖。圖IOA是TFT基片在其裝配過程的步驟里的頂視圖,圖10B-10D是分別沿著圖IOA 里的線A-A’、B-B'和C-C’獲得的剖視圖。圖IlA是TFT基片在處于圖IOA所示步驟之后的步驟里的頂視圖,圖IlB是沿著圖IlA的線D-D,獲得的剖視圖。圖12A是TFT基片處于圖IlA所示的步驟之后的步驟里的頂視圖,圖12B-12D是沿著分別對(duì)應(yīng)于圖IOA里的線A-A’、B-B’和C-C’的線獲得的剖視圖。圖13A是TFT基片處于圖12A所示的步驟之后的步驟里的頂視圖,圖i:3B_13D是沿著分別對(duì)應(yīng)于圖IOA里的線A-A’、B-B’和C-C’的線獲得的剖視圖。圖14A是TFT基片處于圖13A所示的步驟之后的步驟里的頂視圖,圖14B-14D是沿著分別對(duì)應(yīng)于圖IOA里的線A-A’、B-B’和C-C’的線獲得的剖視圖。圖15A是TFT基片處于圖14A所示的步驟之后的步驟里的頂視圖,圖15B-15D是沿著分別對(duì)應(yīng)于圖IOA里的線A-A’、B-B’和C-C’的線獲得的剖視圖。圖16A是TFT基片在處于圖15A所示步驟之后的步驟里的頂視圖,圖16B是沿著圖16A的線E-E,獲得的剖視圖。圖17A是TFT基片處于圖16A所示的步驟之后的步驟里的頂視圖,圖17B-17D是沿著分別對(duì)應(yīng)于圖IOA里的線A-A’、B-B’和C-C’的線獲得的剖視圖。圖18是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的IXD裝置的示意性頂視圖。圖19是如圖18所示的IXD裝置的示意性方塊圖。圖20是圖18里示出的IXD裝置里的驅(qū)動(dòng)信號(hào)波形圖。圖21是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的IXD裝置的示意性頂視圖。圖22是圖21所示的IXD裝置的示意性方塊圖。圖23是圖21里所示的IXD裝置的驅(qū)動(dòng)信號(hào)波形圖。圖M是根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的透反射IXD裝置的示意性剖視圖。
圖25是一個(gè)表格,其將偏振膜的光透射軸、LC分子的長(zhǎng)軸以及λ /2波長(zhǎng)膜的光軸的角度組合制成表格。圖沈是曲線圖,其顯示了通過模擬獲得的、在透射區(qū)域里光透射率和光線波長(zhǎng)之間的關(guān)系。圖27是一個(gè)示意性圖表,其顯示了在第一實(shí)施例的透反射IXD裝置里表現(xiàn)出的圖像。圖28Α和28Β是顯示在使用單軸波長(zhǎng)膜的情況下通過模擬獲得的通過使用等亮度線和等對(duì)比度線的亮度和對(duì)比度的視角依賴性的示圖。圖29Α和29Β是顯示在使用組合波長(zhǎng)膜的情況下通過模擬獲得的通過使用等亮度線和等對(duì)比度線的亮度和對(duì)比度的視角依賴性的示圖。圖30Α和30Β是顯示在使用雙軸波長(zhǎng)膜的情況下通過模擬獲得的通過使用等亮度線和等對(duì)比度線的亮度和對(duì)比度的視角依賴性的示圖。圖31是在反射區(qū)域里的象素電極(或公共電極)附近的反射膜的剖視圖。圖32是FFS模式IXD裝置的剖視圖,在上面的實(shí)施例中能夠?qū)⒈景l(fā)明施加到FFS 模式IXD裝置中。圖33是第一實(shí)施例的IPS模式IXD裝置的剖視圖。圖34A是傳統(tǒng)透反射IXD裝置的剖視圖,圖34B是圖34A的IXD裝置的示意性圖表。圖35是另一種在專利公布中所描述的傳統(tǒng)透反射IXD裝置的剖視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在,將參考附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更具體的描述,其中類似的組成元件用類似的參考數(shù)字來表示。圖1是示意性地顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的透反射LCD裝置里的象素的剖視圖。圖2是圖1里所示的象素里的TFT基片的示意性頂視圖。通常用數(shù)字10表示的IXD 裝置包括第一偏振膜11 ;對(duì)立基片(第一基片)12 ;LC層13 ;TFT基片(第二基片)14 ;以及第二偏振膜15,上述各個(gè)部分沿從前側(cè)朝向LCD裝置10的后側(cè)的順序設(shè)置。第一偏振膜 11具有90度的光透射軸,因此吸收軸為零度,而第二偏振膜15具有零度的光透射軸,因此吸收軸為90度。LC層13包括LC分子,其在這個(gè)例子里當(dāng)不存在施加電壓時(shí)具有90度的長(zhǎng)軸。IXD裝置10的每個(gè)象素都包括反射區(qū)域21和透射區(qū)域22。反射區(qū)域21在其中包括反射膜16和透光絕緣膜17,上述膜順序地形成在TFT基片14上。反射膜16將透過第一偏振膜11的光線反射向第一偏振膜11。反射膜16具有凹凸(不平滑)表面,以便使得反射光線獲得更高色散。在絕緣膜17上,提供有用于沿著橫向驅(qū)動(dòng)LC層13的第一象素電極35和第一公共電極37。在透射區(qū)域22上,在TFT基片14上也提供有用于沿著橫向驅(qū)動(dòng) LC層13的第二象素電極36和第二公共電極38。反射區(qū)域21使用由反射膜16所反射的光線作為光源。IXD裝置10包括在第二偏振膜15的后側(cè)處的背光光源(未圖示),該背光光源在透射區(qū)域22里用作光源。在透射區(qū)域22里,調(diào)節(jié)單元間隙,使得LC層13的遲滯基本等于λ/2。此處所用的術(shù)語(yǔ)“基本”意思是指等于(α+(λ/2))的實(shí)際遲滯提供了 λ/2的有效遲滯。這是因?yàn)?,雖然在單元間隙的中央?yún)^(qū)域里的LC分子對(duì)應(yīng)于施加電壓而旋轉(zhuǎn),但是當(dāng)施加電壓時(shí),在基片12、14附近, LC分子的旋轉(zhuǎn)被抑制。例如,如果LC層13的遲滯為And = 300nm,則在施加電壓時(shí)的有效遲滯Andeff = λ /2 = 550nm/2 = 275nm。另一方面,在反射區(qū)域21里,通過為絕緣膜 17選擇一個(gè)最優(yōu)厚度,從而調(diào)節(jié)單元間隙,使得在施加電壓時(shí)LC層13的有效遲滯為λ /4。如圖2所示,TFT基片14在其上安裝了沿著行的方向延伸的多個(gè)柵極線路31和沿著TFT基片14的列的方向延伸的多個(gè)數(shù)據(jù)線路32。分別與反射區(qū)域21和透射區(qū)域22 相對(duì)應(yīng),TFT 33和34設(shè)置在每個(gè)柵極線路31和數(shù)據(jù)線路32之間的相交處附近。TFT 33、 34每個(gè)都具有連接到公共柵極線路31的柵極電極、源極和漏極,其中一個(gè)電極連接到公共數(shù)據(jù)線路32上,另一個(gè)電極連接到對(duì)應(yīng)象素電極35或36。第一和第二公共電極37和38分別對(duì)應(yīng)于反射區(qū)域21和透射區(qū)域22。在象素里的每個(gè)公共電極37、38包括平行于柵極線路31的總線線路和從總線線路向象素區(qū)域內(nèi)部延伸的多個(gè)分支線路。在反射區(qū)域21里,第一公共電極37與第一象素電極35相對(duì),而在透射區(qū)域22里,第二公共電極38和第二象素電極36相對(duì)。第一和第二公共電極37、38施加有對(duì)應(yīng)于反射區(qū)域21和透射區(qū)域22的各自的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。第一和第二象素電極35、36連接到相應(yīng)的TFT 33、34,所述TFT 33、34連接到公共柵極線路31和公共數(shù)據(jù)線路32上,用于接收公共柵極信號(hào)和公共數(shù)據(jù)信號(hào)(象素信號(hào))。 因此,象素電極35、36在同一時(shí)間接收公共數(shù)據(jù)信號(hào)。在反射區(qū)域21里,通過在象素電極 35和公共電極37之間的電位差產(chǎn)生的橫向電場(chǎng),來控制在LC層13里的取向,而在透射區(qū)域22里,通過在象素電極36和公共電極38之間的電位差產(chǎn)生的橫向電場(chǎng),來控制在LC層 13里的取向。分別在象素的區(qū)域21、22里提供分開的象素電極35和36以及分開的TFT 33 和34、而不管將相同的信號(hào)寫入象素電極35和36中的原因在于,在TFT 33、34關(guān)斷之后在象素電極35和36之間的瞬時(shí)電位是不同的,這將會(huì)在后面詳細(xì)說明。圖3Α顯示了一個(gè)驅(qū)動(dòng)波形圖,該波形圖顯示了在運(yùn)行的一個(gè)特定階段里反射區(qū)域21里的象素電極35和公共電極37的信號(hào)電位,圖:3Β顯示了在相同階段在透射區(qū)域22 里的象素電極36和公共電極38的信號(hào)電位。如這些圖所示,第一和第二公共電極37、38 的信號(hào)電位在一個(gè)特定時(shí)間在例如零伏和5伏之間倒置,第一公共電極37的信號(hào)電位從第二公共電極38的信號(hào)電位倒置。象素電極35、36施加有例如在零伏和5伏之間的、任何希望的信號(hào)電位。連接到公共數(shù)據(jù)線路32的象素電極35、36接收公共數(shù)據(jù)信號(hào)。如圖3Α中所簡(jiǎn)示,當(dāng)在第i幀時(shí)象素電極35施加有零伏數(shù)據(jù)且公共電極37施加有5伏數(shù)據(jù)時(shí),在象素電極35和公共電極37 之間的電位差是5伏。這樣,在反射區(qū)域21里的LC層13被5伏驅(qū)動(dòng)。在相同的第i幀, 如圖:3B所示,象素電極36施加有零伏數(shù)據(jù)信號(hào)且公共電極38施加有零伏數(shù)據(jù),從而其間的電位差是零伏。這樣,在透射區(qū)域22里的LC層13就不被驅(qū)動(dòng)了,亦即不被零伏驅(qū)動(dòng)。圖4A和4B分別顯示了當(dāng)LC裝置10分別施加有圖3A和中所示的驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí), 在反射區(qū)域21和透射區(qū)域22里各個(gè)部分的光線偏振狀態(tài)。在施加了如圖3A所示的驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí),由于在象素電極35和公共電極37之間有電位差,所以在反射區(qū)域21里的LC層13 的取向旋轉(zhuǎn)了 45度。這樣,如圖4A的左欄里所示,穿過第一偏振膜11的90度線性偏振光線在穿過LC層13之后改變了其偏振狀態(tài),從而變換為逆時(shí)針圓偏振光線。逆時(shí)針圓偏振光被反射膜16反射,從而變換為順時(shí)針圓偏振光線,如圖4A的右欄所示,并再次穿過LC層 13,以便變換為零度線性偏振光線,并入射到第一偏振膜11上。第一偏振膜11阻擋了零度線性偏振光線,從而在反射區(qū)域21里表現(xiàn)出黑暗狀態(tài)。在另一方面,如圖4B所示,由于在象素電極36和公共電極28之間的電位差為零引起電場(chǎng)不存在,從而允許在透射區(qū)域22里的LC層13的取向保持在90度。因此,穿過第二偏振膜15的零度線性偏振光線在穿過LC層13之后保持其偏振狀態(tài),并入射到第一偏振膜11上,該第一偏振膜11阻擋了入射光線,從而在透射區(qū)域22里表現(xiàn)出黑暗狀態(tài)。如上所述,通過施加反信號(hào)和非反信號(hào)到第一和第二公共電極37、38,施加到兩個(gè)象素電極35、36的公共數(shù)據(jù)信號(hào)足以在反射區(qū)域21和透射區(qū)域22里都表現(xiàn)出黑暗狀態(tài)。 這是因?yàn)?,反信?hào)和非反信號(hào)允許僅僅在反射區(qū)域21里L(fēng)C層53的取向旋轉(zhuǎn)45度。因此, 反射區(qū)域21和透射區(qū)域22不必施加不同的數(shù)據(jù)信號(hào)就可呈現(xiàn)黑暗狀態(tài)。圖5A和5B類似于圖3A和3B,其每個(gè)都顯示了處于另一運(yùn)行階段的驅(qū)動(dòng)波形信號(hào)。圖6A和6B類似于圖4A和4B,其顯示了處于另一階段的光線的偏振狀態(tài)。在圖5A所示的另一階段里,在象素電極35和公共電極37之間、在第j幀所施加的信號(hào)電位沒有提供電場(chǎng)給在反射區(qū)域21里的LC層13,從而在反射區(qū)域21里的LC層13的取向保持在90度。 這樣,如圖6A所示,穿過第一偏振膜11的90度線性偏振光線沒有變化地穿過在反射區(qū)域 21里的LC層13,并被反射膜16反射,并穿過LC層13,并入射到第一偏振膜11上,而沒有改變其偏振狀態(tài)。因此,偏振膜11透過光線,從而在反射區(qū)域21里表現(xiàn)出明亮狀態(tài)。在另一方面,在如圖5B所示的第j幀里,由于在象素電極36和公共電極38之間的電位差形成電場(chǎng),所以在透射區(qū)域22里的LC層13的取向旋轉(zhuǎn)了 45度。這樣,如圖6B 所示,穿過第二偏振膜15的90度線性偏振光線穿過在透射區(qū)域22里的LC層13,從而變換為90度線性偏振光線,并入射到第一偏振膜11上。第一偏振膜11透過入射光線,從而在透射區(qū)域22里表現(xiàn)出明亮狀態(tài)。這樣,反射區(qū)域21和透射區(qū)域22都呈現(xiàn)明亮狀態(tài),而不必施加不同的數(shù)據(jù)信號(hào)。圖7A和7B分別顯示了在施加了數(shù)據(jù)信號(hào)之后,象素電極35和36的瞬時(shí)電位。在用于這些附圖中所示的IXD裝置10的柵極線路倒置驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)的情況下,對(duì)于每個(gè)象素在每個(gè)幀末端都會(huì)倒置驅(qū)動(dòng)信號(hào)的極性,并且兩個(gè)相鄰行接收相反極性。在柵極信號(hào)脈沖Vg施加到柵極線路31并從其去除之后,通過響應(yīng)每行中驅(qū)動(dòng)信號(hào)的極性倒置,公共電極37、38 的電位極性在每幀處都重復(fù)倒置,直到下一個(gè)柵極信號(hào)脈沖施加到柵極線路31上。因?yàn)樵谶@個(gè)間隔里TFT 33,34關(guān)斷,所以象素電極35、36與數(shù)據(jù)線路32隔離起來,并處于浮置狀態(tài)。這樣,由于在象素電極35、36和公共電極37、38之間有電容耦合,所以象素電極35、36的電位就會(huì)如圖所示波動(dòng),而在將數(shù)據(jù)信號(hào)寫入象素電極35、36時(shí)保持初始電位差P1、P2。在這種情況下,在將數(shù)據(jù)信號(hào)寫入象素電極35、36中之后,在象素電極 35和象素電極36之間電位波動(dòng)的情況是不同的,由圖7A和7B可以理解以上情況。在本實(shí)施例中,象素的公共電極被分為分別對(duì)應(yīng)于反射區(qū)域21和透射區(qū)域22的第一和第二公共電極37和38。施加到這些公共電極37、38上的反信號(hào)和非反信號(hào)允許施加到反射區(qū)域21和透射區(qū)域22里的LC層13的電場(chǎng)具有相反數(shù)值,使得在反射區(qū)域21和透射區(qū)域22里獲得了相同的灰度等級(jí)(gray-scale-level)。此處所使用的術(shù)語(yǔ)“相反數(shù)值”意思是指,當(dāng)所述區(qū)域中的一個(gè)具有較大(例如最大)電場(chǎng)時(shí),所述區(qū)域中的另一個(gè)具有對(duì)應(yīng)的較低(例如最小)的電場(chǎng)。因此,每個(gè)象素的反射區(qū)域21和透射區(qū)域22施加有相同的數(shù)據(jù)信號(hào),以便在圖像上表現(xiàn)出相同的灰度等級(jí),從而可以解決在傳統(tǒng)IPS模式LCD 裝置里遇到的反像的問題,而不用采用復(fù)雜的信號(hào)設(shè)計(jì)。在本實(shí)施例中,在顯示黑暗狀態(tài)過程中在透射區(qū)域21里的LC層13的取向平行于或垂直于入射到LC層13上的光線的偏振方向。這減小了 LC層13的波長(zhǎng)色散特征在顯示黑暗狀態(tài)過程中對(duì)圖像的負(fù)面影響,從而減小在顯示黑暗狀態(tài)過程中光線的泄漏。在透射區(qū)域22里的第一和第二偏振膜11、15和LC層13的取向之間的關(guān)系類似于在典型的透射 IPS模式IXD裝置里的關(guān)系,從而在本實(shí)施例中的透射區(qū)域22里的對(duì)比度類似于在典型透射IPS模式IXD裝置里獲得的對(duì)比度。在典型TN模式LCD裝置里,反射膜通常設(shè)置為反射象素電極,該反射象素電極施加有對(duì)應(yīng)于希望的灰度等級(jí)的、用于驅(qū)動(dòng)LC層的數(shù)據(jù)信號(hào)。在另一方面,在IPS模式LCD 裝置里,LC層被由象素電極和公共電極施加的電場(chǎng)所驅(qū)動(dòng)。這允許反射膜16施加有任意需要的電壓。下面將討論反射膜16的電位對(duì)圖像的影響。圖8A和8B顯示了在反射膜16分別施加有2. 5伏和5伏、同時(shí)象素電極35和公共電極37分別固定在5伏和零伏的情況下,在反射區(qū)域21里通過模擬獲得的電場(chǎng)分布和光透射率分布。如果反射膜16的電位為象素電極35的電位和公共電極37的電位之間的中間值, 如圖8A所示,由于在該區(qū)域里L(fēng)C層的透射率較高,所以在象素電極35和公共電極37的區(qū)域里觀察到有顯著的光線泄漏;然而,在象素電極35和公共電極37之間的間隙里觀察到較低的光線泄漏。另一方面,如果反射膜16與公共電極37是等電位的,如圖8B所示,由于在該區(qū)域里透射率較高,所以在公共電極37的區(qū)域里觀察到顯著的光線泄漏。在后者的情況下形成的光透射率分布的原因可能是,在象素電極35和反射膜16之間的較高電場(chǎng)朝向反射膜16引導(dǎo)電場(chǎng)(電力線),否則該電場(chǎng)(電力線)將會(huì)會(huì)聚到公共電極37,因此,在公共電極37的面積里用于驅(qū)動(dòng)LC分子的電場(chǎng)是不夠的。如同從上面的模擬結(jié)果所理解的那樣,反射膜16的電位是在象素電極35和公共電極37之間的中間值。反射膜16的電位可以通過施加特定電壓來進(jìn)行直接控制,或者可以通過在浮置反射膜16的電位的同時(shí)通過電容耦合來進(jìn)行間接控制。如果要采用電容耦合, 例如,施加有和象素電極35相等電位的第一互連器和施加有和公共電極37相等電位的第二互連器設(shè)置在反射膜16的后側(cè)上,使得第一互連器和第二互連器的面積比設(shè)定為1 1, 從而反射膜16的電位采用了中間值。如圖8A所示,反射膜16的中間電位會(huì)在象素電極35和公共電極37的面積里引起顯著的光線泄漏,這是不希望出現(xiàn)的,這是因?yàn)樵陲@示黑暗狀態(tài)的過程中在其中的較高的光透射率引起的。為了抑制泄漏光線對(duì)圖像的負(fù)面影響,可以采用這樣的圖案配置,其中從垂直于基片的方向觀察,反射膜16不具有與象素電極35和公共電極37相重疊的部分, 如圖9所示。在顯示黑暗狀態(tài)過程中,這種結(jié)構(gòu)降低了在象素電極35和公共電極37的面積里觀察到的反射光線的亮度。此后將參考圖IOA到17A,描述制造圖1的IXD裝置的TFT基片的過程,上述附圖顯示了在順序裝配步驟中的頂視圖和另外的剖視圖。另外的剖視圖描繪了反射區(qū)域21、透射區(qū)域22和在反射區(qū)域21和透射區(qū)域22之間的分界區(qū),并且它們用和對(duì)應(yīng)頂視圖的數(shù)字相同的數(shù)字來指代,并按照對(duì)應(yīng)頂視圖中顯示的字母符號(hào)的順序附有跟隨字母符號(hào)“A”的字母符號(hào)。例如,圖10B、10C、10D分別是沿著在圖IOA里所示的反射區(qū)域21里的線A-A’、 在投射區(qū)域22里的線B-B’、在分界區(qū)里的線C-C’獲得的剖視圖。首先,如圖IOA到IOD所示,形成第一公共電極線路37a和第二公共電極線路38a。 在這個(gè)步驟里,第一公共電極線路37a形成為從總線線路朝向反射區(qū)域21延伸,以便給反射膜16提供電位。然后,用沉積在其上的絕緣膜覆蓋柵極線路31、第一公共電極線路37a 和第二公共電極線路38a。隨后,如圖1IA所示,形成了半導(dǎo)體層39,該層39后來構(gòu)成了 TFT33的源極/漏極區(qū)域。在這個(gè)步驟里,如圖IlB所示,半導(dǎo)體層39形成為與柵極線路(或柵極電極)31重疊。此后,形成連接到TFT 33的源極/漏極區(qū)域的象素電極線路3 和連接到TFT 34的源極/漏極區(qū)域的象素電極線路36a,如圖12A到12D所示。在反射區(qū)域21里,從垂直于基片的方向看,一個(gè)第一公共電極線路37a插入在兩個(gè)相鄰的象素電極線路3 之間。在象素里,第一公共電極線路37a和象素電極線路3 的面積比設(shè)定為1 1。這允許反射膜16采用象素電極35和第一公共電極37之間的中間值電位。然后,通過沉積其上的絕緣膜覆蓋象素電極35、36。隨后,具有凹凸表面的保護(hù)涂層40形成在反射區(qū)域21上和透射區(qū)域22的外周上,如圖13A到13D所示。鋁膜沉積在整個(gè)表面上,并且形成圖案以形成反射區(qū)域21里的反射膜16。反射膜16在每個(gè)象素電極線路3 和每個(gè)第一公共電極線路37a的中央處具
有狹縫。在形成了反射膜16之后,在象素的基本整個(gè)面積上,形成了其上具有如圖15A所示的圖案的、平的保護(hù)膜41。平的保護(hù)膜41在反射區(qū)域21和透射區(qū)域22之間具有臺(tái)階部分,如圖15B到15D所示,從而調(diào)節(jié)其間的單元間隙的差值。隨后,接觸孔42形成在絕緣膜里,以便暴露象素電極線路35a、36a、第一公共電極線路37a、第二公共電極線路38a,如圖 16A禾口 16B所示。在形成接觸孔42之后,象素電極35、36、第一公共電極37、第二公共電極38以圖 17A所示的圖案形成在平的保護(hù)膜上。反射區(qū)域21、投射區(qū)域22和其間的分界區(qū)部分分別顯示在圖17B、17C和17D里。象素電極35、36、第一公共電極37和第二公共電極38分別通過各自的接觸孔42連接到象素電極線路35a、36a、第一公共電極線路37a和第二公共電極線路38a。這樣,就獲得了用于本實(shí)施例中的透反射IXD裝置的TFT基片14。圖18是TFT基片的頂視圖,其顯示了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的透反射IXD裝置的象素。通常用數(shù)字IOa來表示的本實(shí)施例的LCD裝置的剖面結(jié)構(gòu)類似于第一實(shí)施例的 IXD裝置10的剖面結(jié)構(gòu),所述IXD裝置包括第一偏振膜、對(duì)立基片、LC層、TFT基片以及第二偏振膜。在本實(shí)施例中的第一和第二偏振膜的偏振軸和LC層的取向也類似于第一實(shí)施例中的那些。本實(shí)施例的LCD裝置不同于第一實(shí)施例的LCD裝置的地方在于象素的平面結(jié)構(gòu)以及通過柵極線路31和數(shù)據(jù)線路32進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)脑O(shè)計(jì)。由圖18可知,沿著行的方向延伸的多個(gè)柵極線路31和沿著列的方向延伸的多個(gè)數(shù)據(jù)線路32形成在TFT基片上。TFT 33、34設(shè)置在柵極線路31和數(shù)據(jù)線路32之間的每個(gè)相交處附近。每行象素的柵極線路31包括連接到TFT 33的柵極的柵極線路31a、以及連接到TFT 34的柵極的柵極線路31b。每個(gè)TFT 33都具有連接在設(shè)置于反射區(qū)域21里的第一象素電極35和數(shù)據(jù)線路32之間的源極/漏極路徑,而每個(gè)TFT 34都具有連接在透射區(qū)域22里的第二象素電極36和相同的數(shù)據(jù)線路32之間的源極/漏極路徑。形成為被反射區(qū)域21和透射區(qū)域22所共有的公共電極39連接到單個(gè)公共電極(COM)線路40上,該線路40供應(yīng)公共電極信號(hào)給IXD裝置IOa的所有象素。圖19顯示了包括IXD驅(qū)動(dòng)器101的、圖18的IXD裝置IOa的整體結(jié)構(gòu)。IXD裝置 IOa在顯示區(qū)100里包括例如MO(列)X320(行)象素。柵極線路31的數(shù)目是對(duì)應(yīng)于反射區(qū)域21的柵極線路31a的數(shù)目和對(duì)應(yīng)于透射區(qū)域22的柵極線路31b的數(shù)目的總和,在這個(gè)例子里加起來是640。IXD驅(qū)動(dòng)器101包括線路存儲(chǔ)器111,其具有單行或更多的存儲(chǔ)容量;以及灰度等級(jí)轉(zhuǎn)換器(Y轉(zhuǎn)換器)112,其設(shè)置為用于將數(shù)據(jù)寫入透射區(qū)域22里。 LCD驅(qū)動(dòng)器101接收外部定時(shí)信號(hào)TG以及每個(gè)都包括用于每個(gè)象素的數(shù)字8位RGB信號(hào)的序列數(shù)據(jù)信號(hào)1 、&κΒη。在本實(shí)施例中的LCD驅(qū)動(dòng)器101包括用于基于外部定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生各自定時(shí)信號(hào)的柵極定時(shí)信號(hào)發(fā)生器和數(shù)據(jù)定時(shí)信號(hào)發(fā)生器(兩者都沒有在圖中示出)。為了產(chǎn)生LCD驅(qū)動(dòng)器101里的定時(shí)信號(hào),單行象素的定時(shí)信號(hào)被分為兩個(gè)定時(shí)信號(hào)序列,該定時(shí)信號(hào)序列包括用于反射區(qū)域21的定時(shí)信號(hào)序列和用于透射區(qū)域22的定時(shí)信號(hào)序列。這些定時(shí)信號(hào)用于驅(qū)動(dòng)?xùn)艠O線路31a和柵極線路31b。供應(yīng)給柵極線路31a、31b的柵極信號(hào)在LCD驅(qū)動(dòng)器101里產(chǎn)生,或者可以在設(shè)置在TFT基片上的移位寄存器里產(chǎn)生?;叶鹊燃?jí)轉(zhuǎn)換電路112包括查找表,該查找表用于根據(jù)從外部電路接收的反射區(qū)域的灰度等級(jí),來生成透射區(qū)域22的灰度等級(jí)。更具體地講,IXD驅(qū)動(dòng)器101暫時(shí)將所接收的象素?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)在線路存儲(chǔ)器111里。在將數(shù)據(jù)寫入反射區(qū)域21中的時(shí)刻Tg(R),通過使用串行-并行轉(zhuǎn)換(serial-to-parallel)和數(shù)模(D/A)轉(zhuǎn)換、而不使用灰度等級(jí)轉(zhuǎn)換電路112,LCD驅(qū)動(dòng)器101將所接收的象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換為并行模擬信號(hào),并通過多路轉(zhuǎn)接器 (MUX) 113,將模擬象素信號(hào)輸出到數(shù)據(jù)線路32。在將數(shù)據(jù)寫入透射區(qū)域22中的時(shí)刻Tg(T), LCD驅(qū)動(dòng)器101允許灰度等級(jí)轉(zhuǎn)換器112將存儲(chǔ)在線路存儲(chǔ)器111里的所接收的象素?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相反的象素?cái)?shù)據(jù),然后執(zhí)行串行-并行轉(zhuǎn)換和D/A轉(zhuǎn)換,并通過多路轉(zhuǎn)接器113把模擬象素信號(hào)輸出到數(shù)據(jù)線路32里。除了使用查找表進(jìn)行灰度等級(jí)轉(zhuǎn)換之外,灰度等級(jí)轉(zhuǎn)換器111可以執(zhí)行Y轉(zhuǎn)換,以便在反射區(qū)域21和透射區(qū)域22的數(shù)據(jù)里都獲得類似的Y特性。例如,如果對(duì)于設(shè)置在第η行和第m列的第K象素,在IXD驅(qū)動(dòng)器101里接收到象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)K(n,m) = 0,則LCD驅(qū)動(dòng)器在用于將數(shù)據(jù)寫入到第K象素的反射區(qū)域21里的時(shí)刻Tg(R)對(duì)零灰度數(shù)據(jù)(R(n,m) = 0)執(zhí)行D/A轉(zhuǎn)換,并將例如零伏或10伏的信號(hào)的對(duì)應(yīng)模擬數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)線路32里。另一方面,在將數(shù)據(jù)寫入到相同第K象素的透射區(qū)域22 中的時(shí)刻Tg(T),LCD驅(qū)動(dòng)器101允許灰度等級(jí)轉(zhuǎn)換器112將象素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)K(n,m) = 0轉(zhuǎn)換為K(n,m) = 255,對(duì)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)K(n,m) = 255執(zhí)行串行-并行轉(zhuǎn)換和D/A轉(zhuǎn)換,并且將例如5伏的信號(hào)的對(duì)應(yīng)模擬數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)線路32里。圖20顯示了在IXD裝置里在特定運(yùn)行階段、反射區(qū)域21和透射區(qū)域22的驅(qū)動(dòng)信號(hào)波形。其中所描繪的驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括供應(yīng)到柵極線路31a、31b的柵極信號(hào)和供應(yīng)到數(shù)據(jù)線路32的數(shù)據(jù)信號(hào)。在這個(gè)例子里,使用了點(diǎn)倒置(dot inversion)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì),且公共電極信號(hào)恒定。單個(gè)象素(或單個(gè)線路)的寫入期間被分為將數(shù)據(jù)寫入反射區(qū)域21的第一寫入期間和將數(shù)據(jù)寫入透射區(qū)域22的第二寫入期間,從而柵極線路31a和31b在不同時(shí)刻被高電平(high-level)柵極信號(hào)所驅(qū)動(dòng)。在柵極線路31a施加有高電平電位的第一時(shí)刻Tg(R) 或第一寫入期間,反射區(qū)域21的TFT33接通,并將通過數(shù)據(jù)線路32供應(yīng)的數(shù)據(jù)寫入到反射區(qū)域21里的象素電極35。在柵極線路31b施加有高電平電位的第二時(shí)刻Tg(T)或第二寫入期間,透射區(qū)域22的TFT 34接通,并將通過數(shù)據(jù)線路32供應(yīng)的數(shù)據(jù)寫入到透射區(qū)域22 里的象素電極36。如果象素接收了零灰度等級(jí)的數(shù)據(jù)(黑暗狀態(tài)數(shù)據(jù)),則在將數(shù)據(jù)寫入反射區(qū)域 21的時(shí)刻Tg(R),10伏的數(shù)據(jù)供應(yīng)給數(shù)據(jù)線路32,并且對(duì)應(yīng)于反射區(qū)域21的TFT33接通, 從而10伏數(shù)據(jù)信號(hào)寫入象素電極35。在這種情況下,如果COM線路39a的電位固定在5 伏,則在反射區(qū)域21里的LC層13施加有對(duì)應(yīng)于5伏的電場(chǎng),從而以正常明亮狀態(tài)模式運(yùn)行的反射區(qū)域21在圖像顯示時(shí)呈現(xiàn)黑暗狀態(tài)。另一方面,在將數(shù)據(jù)寫入透射區(qū)域22的時(shí)刻Tg(T),5伏的數(shù)據(jù)供應(yīng)給數(shù)據(jù)線路32,對(duì)應(yīng)于透射區(qū)域22的TFT34接通,從而5伏數(shù)據(jù)寫入象素電極36。因?yàn)楣搽姌O38施加有5伏,所以在透射區(qū)域22里的LC層沒有施加電場(chǎng),從而以正常黑暗狀態(tài)模式運(yùn)行的透射區(qū)域22在圖像顯示時(shí)呈現(xiàn)黑暗狀態(tài)。在本實(shí)施例中,如上所述,在LCD裝置里的柵極線路31包括用于反射區(qū)域21的柵極線路31a和用于透射區(qū)域22的柵極線路31b,象素的寫入期間包括兩個(gè)分開的寫入期間, 從而公共數(shù)據(jù)線路32可以給反射區(qū)域21和透射區(qū)域22供應(yīng)不同的數(shù)據(jù)信號(hào)。區(qū)域21、22 中的一個(gè)接收根據(jù)在LCD驅(qū)動(dòng)器101里所接收的象素?cái)?shù)據(jù)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號(hào),而區(qū)域21、 22中的另一個(gè)接收根據(jù)通過灰度等級(jí)轉(zhuǎn)換器112從接收的象素?cái)?shù)據(jù)產(chǎn)生的相反的數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號(hào)。這種結(jié)構(gòu)給反射區(qū)域21和透射區(qū)域22提供了不同的電位差,而沒有增加將數(shù)據(jù)寫入象素里的數(shù)據(jù)線路的數(shù)目,不同的電位差允許區(qū)域21、22表現(xiàn)出類似的灰度等級(jí),而不管不同的正常模式。圖21顯示了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的透反射LCD裝置里的TFT基片的示意性頂視圖。通常用IOb來表示的所述IXD裝置的剖面結(jié)構(gòu)類似于第一實(shí)施例中的IXD裝置10 的結(jié)構(gòu),且所述IXD裝置包括第一偏振膜、對(duì)立基片、LC層、TFT基片以及第二偏振膜。在本實(shí)施例中的第一和第二偏振膜的偏振軸和LC分子的長(zhǎng)軸也類似于第一實(shí)施例的LCD裝置中的那些。本實(shí)施例的LCD裝置與第一實(shí)施例的LCD裝置的不同之處在于象素里的平面結(jié)構(gòu)以及通過柵極線路和數(shù)據(jù)線路進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)脑O(shè)計(jì)。由圖21可知,沿著行的方向延伸的多個(gè)柵極線路31和沿著列的方向延伸的多個(gè)數(shù)據(jù)線路32形成在TFT基片上。TFT 33、34設(shè)置在柵極線路31和數(shù)據(jù)線路32之間的每個(gè)相交處附近。每行象素的柵極線路31包括連接到TFT 33的柵極的柵極線路31a、以及連接到TFT 34的柵極的柵極線路31b。每個(gè)TFT 33都具有連接在設(shè)置于反射區(qū)域21里的第一象素電極35和數(shù)據(jù)線路32之間的源極/漏極路徑,而每個(gè)TFT 34都具有連接在透射區(qū)域22里的第二象素電極36和相同的數(shù)據(jù)線路32之間的源極/漏極路徑。形成為被反射區(qū)域21和透射區(qū)域22所共有的公共電極39連接到單個(gè)公共電極(COM)線路40上,該線路40供應(yīng)公共電極信號(hào)給IXD裝置IOa的所有象素。圖22顯示了包括IXD驅(qū)動(dòng)器IOla的、圖21的IXD裝置IOb的整體結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的IXD裝置IOb類似于第二實(shí)施例的IXD裝置10a,其不同之處在于象素電極35、36供應(yīng)有相同的數(shù)據(jù)信號(hào),而在寫入期間的一半的瞬時(shí)時(shí)刻改變COM線路39a的電位,從而提供了不同的電壓給LC層13的反射區(qū)域21和透射區(qū)域22。本實(shí)施例的LCD裝置IOb不需要在第二實(shí)施例中使用的線路存儲(chǔ)器和灰度等級(jí)轉(zhuǎn)換器。圖23顯示了在IXD裝置里在特定運(yùn)行階段反射區(qū)域21和透射區(qū)域22的驅(qū)動(dòng)信號(hào)波形。其中所描繪的驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括供應(yīng)給柵極線路31a、31b的柵極信號(hào)和供應(yīng)給數(shù)據(jù)線路32的數(shù)據(jù)信號(hào)。在這個(gè)例子里,使用了點(diǎn)倒置驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)。單個(gè)象素(或單個(gè)線路)的寫入期間被分為將數(shù)據(jù)寫入反射區(qū)域21的第一期間和將數(shù)據(jù)寫入透射區(qū)域22的第二期間。 在柵極線路31a施加有高電平電位的第一時(shí)刻Tg(R),反射區(qū)域21的TFT 33接通,并將通過數(shù)據(jù)線路32供應(yīng)的數(shù)據(jù)寫入到反射區(qū)域21里的象素電極35。在柵極線路31b施加有高電平電位的第二時(shí)刻Tg(T),透射區(qū)域22的TFT 34接通,并將相同的數(shù)據(jù)信號(hào)寫入到透射區(qū)域22里的象素電極36。在數(shù)據(jù)寫入反射區(qū)域21的第一時(shí)刻Tg(R),IXD驅(qū)動(dòng)器IOla 供應(yīng)公共電極信號(hào),在數(shù)據(jù)寫入透射區(qū)域22的第二時(shí)刻Tg(T),LCD驅(qū)動(dòng)器IOla供應(yīng)相反的公共電極信號(hào)。例如,公共電極信號(hào)在第一時(shí)刻Tg(R)是5伏,而在第二時(shí)刻Tg(T)是零伏。為了顯示黑暗狀態(tài),在數(shù)據(jù)寫入反射區(qū)域21的時(shí)刻Tg(R),在負(fù)幀(negative frame)里數(shù)據(jù)信號(hào)采用零伏,并且對(duì)應(yīng)于反射區(qū)域21的TFT33接通,從而零伏數(shù)據(jù)信號(hào)寫入到象素電極35中。在這種情況下,因?yàn)楣搽姌O39的電位是5伏,在反射區(qū)域21里的 LC層13施加有對(duì)應(yīng)于5伏的電場(chǎng),從而以正常明亮狀態(tài)模式運(yùn)行的反射區(qū)域21在圖像顯示時(shí)呈現(xiàn)黑暗狀態(tài)。另一方面,在將數(shù)據(jù)寫入到透射區(qū)域22中的時(shí)刻Tg(T),數(shù)據(jù)線路32 也供應(yīng)有零伏數(shù)據(jù),對(duì)應(yīng)于透射區(qū)域22的TFT 34接通,從而零伏數(shù)據(jù)寫入象素電極36。因?yàn)樵谶@個(gè)時(shí)刻公共電極39的電位倒置為零伏,在透射區(qū)域22里的LC層13沒有供應(yīng)電場(chǎng), 從而以正常黑暗狀態(tài)模式運(yùn)行的透射區(qū)域22在圖像顯示時(shí)呈現(xiàn)黑暗狀態(tài)。在上面的簡(jiǎn)化情況下,對(duì)于負(fù)幀,驅(qū)動(dòng)反射區(qū)域21。如果對(duì)于正幀(positive frame)驅(qū)動(dòng)反射區(qū)域21,則公共電極39在將數(shù)據(jù)寫入反射區(qū)域21里的第一時(shí)刻Tg(R)期間是零伏,在將數(shù)據(jù)寫入透射區(qū)域22里的第二時(shí)刻Tg(T)期間是5伏。為了顯示黑暗狀態(tài), 在將數(shù)據(jù)寫入反射區(qū)域21里的時(shí)刻Tg(R)在正幀里數(shù)據(jù)信號(hào)是5伏。通過在時(shí)刻Tg(R)關(guān)斷TFT 33使得在反射區(qū)域21里的象素電極35施加有5伏的數(shù)據(jù),同時(shí)公共電極39的電位是零伏,從而在反射區(qū)域里的LC層施加有對(duì)應(yīng)于5伏的電場(chǎng),從而表現(xiàn)出黑暗狀態(tài)。在時(shí)刻Tg(T)在透射區(qū)域22里的象素電極36也施加有5伏數(shù)據(jù),同時(shí)公共電極39的電位倒置為5伏,從而在透射區(qū)域22里的LC層沒有施加電場(chǎng),從而表現(xiàn)出黑暗狀態(tài)。因此,反射區(qū)域21和透視區(qū)域22在正幀和負(fù)幀里都表現(xiàn)出黑暗狀態(tài)。在本實(shí)施例中,如上所述,象素的寫入期間被分為第一時(shí)間和第二時(shí)間,象素電極 35和36供應(yīng)有公共電壓,公共電極39的電位在第一時(shí)間和第二時(shí)間之間倒置。這種結(jié)構(gòu)給反射區(qū)域21和透射區(qū)域22提供了不同的電位差值,而不產(chǎn)生反射區(qū)域21和透射區(qū)域22 的不同數(shù)據(jù)信號(hào),不同的電位差值允許區(qū)域21、22表現(xiàn)出類似的灰色等級(jí),而不管不同的正常模式。圖M顯示了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的透反射LCD裝置的示意性剖視圖。本實(shí)施例的IXD裝置IOa類似于第一實(shí)施例的IXD裝置,其不同之處在于λ /2波長(zhǎng)膜18和19 分別插入在第一偏振膜11和對(duì)立基片12之間和TFT基片14和第二偏振膜15之間。λ /2 波長(zhǎng)膜18、19在平行于基片的平面內(nèi)具有各自的彼此垂直的光軸。λ/2波長(zhǎng)膜防止黑暗狀態(tài)圖像被觀察為包括藍(lán)色。圖25顯示了一個(gè)表格,該表格顯示了在IXD裝置里平行于基片的平面內(nèi)第一和第二偏振膜11、15的光透射軸、在LC層里的LC分子的長(zhǎng)軸以及λ/2波長(zhǎng)膜的光軸的可能組合。在這種組合中,穿過第二偏振膜15和λ /2波長(zhǎng)膜19并入射到LC層13上的光線的偏振方向設(shè)定為平行或垂直于在LC層13里的LC分子的長(zhǎng)軸。采用這種結(jié)構(gòu),以便在顯示黑暗狀態(tài)過程中在透射區(qū)域里抑制光線泄漏。對(duì)如圖25所示的表1里制表的每個(gè)組合進(jìn)行模擬,從而獲得如圖沈所示的結(jié)果。 圖25顯示出,第五和第七種組合特別在短波長(zhǎng)區(qū)域或藍(lán)色波長(zhǎng)區(qū)域里具有較低光線泄漏。第七種組合施加到第二實(shí)施例的IXD裝置IOc中,其表現(xiàn)出如圖27所示的偏振狀態(tài)。下面將描述在顯示黑暗狀態(tài)和顯示明亮狀態(tài)過程中所述LCD裝置的功能。顯示黑暗狀杰為了在這個(gè)實(shí)施例中顯示黑暗狀態(tài),使用如圖3A和;3B所示的驅(qū)動(dòng)信號(hào),從而使得反射區(qū)域21里的LC層13的LC分子的長(zhǎng)軸旋轉(zhuǎn)45度,并且將透射區(qū)域22里的LC分子的長(zhǎng)軸保持在90度。在圖27中,虛線代表偏振光線的方向,實(shí)線箭頭代表光吸收軸。在透射區(qū)域22里,穿過具有135度光透射軸(因此吸收軸為45度)的第二偏振膜15的135度線性偏振光線被旋轉(zhuǎn)這樣的角度,所述角度等于在穿過λ /2波長(zhǎng)膜19過程中在其偏振角度(135度)和λ /2波長(zhǎng)膜19上的光軸的角度(157. 5度)之間的差值的雙倍。穿過λ/2波長(zhǎng)膜19的光線轉(zhuǎn)為零度線性偏振光線,該光線入射到LC層13上。零度線性偏振光線沒有變化地穿過LC層13,并穿過λ /2波長(zhǎng)膜18,以便變換為135度線性偏振光線,并入射到第一偏振膜11上。具有45度光透射軸的第一偏振膜11阻擋了從背光光源傳輸來的入射光線,從而表現(xiàn)出黑暗狀態(tài)。在反射區(qū)域21里,穿過具有45度光透射軸的第一偏振膜11的線性偏振光線,穿過λ/2波長(zhǎng)膜18從而變換為90度線性偏振光線,并入射到LC層13上。90度線性偏振光線穿過LC層13從而變換為逆時(shí)針圓偏振光線,并被反射膜16反射以便變換為順時(shí)針線性偏振光線。順時(shí)針圓偏振光線再次穿過LC層從而變換為零度線性偏振光線,并入射到λ/2 波長(zhǎng)膜18上。零度線性偏振光線穿過λ /2波長(zhǎng)膜18從而變換為135度線性偏振光線,并入射到第一偏振膜11上,該第一偏振膜11阻擋了入射的光線,從而表現(xiàn)出黑暗狀態(tài)。顯示明亮狀態(tài)在圖27里為了顯示明亮狀態(tài),所述IXD裝置施加有如圖5Α和5Β所示的驅(qū)動(dòng)信號(hào),以便使得在透射區(qū)域22里的LC層13的長(zhǎng)軸的取向旋轉(zhuǎn)45度,并將反射區(qū)域21里的 LC層的長(zhǎng)軸的取向維持在90度。在透射區(qū)域22里,穿過具有135度光透射軸的第二偏振膜15的135度線性偏振光線,穿過λ /2波長(zhǎng)膜19,以便變換為零度(或180度)線性偏振光線,并入射到LC層13上。0度線性偏振光線穿過LC層13從而變換為135度線性偏振光線,并穿過λ /2波長(zhǎng)膜18以便變換為45度線性偏振光線,并入射到第一偏振膜11上,該第一偏振膜11透過了入射的光線,從而表現(xiàn)出明亮狀態(tài)。在反射區(qū)域21里,穿過第一偏振膜11的45度線性偏振光線穿過λ /2波長(zhǎng)膜18, 以便變換為90度(或270度)線性偏振光線,并入射到LC層13上。90度線性偏振光線沒有變化地穿過LC層13,并被反射膜16反射,從而再次入射到LC層13上。90度線性偏振光線沒有變化地穿過LC層13,并穿過λ /2波長(zhǎng)膜18以便變換為45度線性偏振光線。第一偏振膜11透過45度線性偏振光線,從而表現(xiàn)出明亮狀態(tài)。λ /2波長(zhǎng)膜18、19可以設(shè)置為單軸波長(zhǎng)膜、雙軸波長(zhǎng)膜、或者層狀的單軸波長(zhǎng)膜和雙軸波長(zhǎng)膜的組合。進(jìn)行模擬以便獲得在使用單軸波長(zhǎng)膜的情況下在顯示黑暗狀態(tài)的過程中亮度和對(duì)比度的視角依賴性。圖28Α和28Β顯示了模擬的結(jié)果。對(duì)于使用單軸波長(zhǎng)膜的情況,如圖28Α所示,從與λ /2波長(zhǎng)膜18、19的方向相對(duì)齊的取向上的重要視角觀看,注意到了光線泄漏。這種光線泄漏對(duì)對(duì)比度的影響根據(jù)觀看方向會(huì)有顯著降低,如圖28Β所
7J\ ο進(jìn)行模擬,以便獲得在使用包括了單軸λ /2波長(zhǎng)膜和雙軸λ /4波長(zhǎng)膜作為λ /2 波長(zhǎng)膜18、19的層狀結(jié)構(gòu)的情況下,在顯示黑暗狀態(tài)過程中亮度和對(duì)比度的視角依賴性。 在每個(gè)λ /2波長(zhǎng)膜18、19中,在模擬中,單軸波長(zhǎng)膜設(shè)置在偏振膜11、15附近,并且雙軸波長(zhǎng)膜設(shè)置在LC層13的附近。圖29Α和29Β分別顯示了亮度和對(duì)比度的模擬結(jié)果。層狀結(jié)構(gòu)具有的優(yōu)點(diǎn)是,與使用如圖28Α所示的單軸波長(zhǎng)膜的情況相比,如圖29Α所示的泄漏顏色降低了。這改善了對(duì)比度的視角依賴性,如圖29Β所示。也可進(jìn)行另一種模擬,以便在使用雙軸波長(zhǎng)膜的情況下獲得亮度和對(duì)比度的視角依賴性。結(jié)果示出在圖30Α和30Β中,其類似于圖23Α和23Β。與如圖29Α所示的使用層狀結(jié)構(gòu)的情況相比,如圖30Α所示,雙軸波長(zhǎng)膜降低了顏色泄漏。這也顯著地改善了對(duì)比度的視角依賴性,如圖30Β所示。在本實(shí)施例中,λ /2波長(zhǎng)膜18、19的使用在顯示黑暗狀態(tài)過程中在反射區(qū)域里降低了帶藍(lán)色的顏色,從而改善了透反射LCD裝置的圖像質(zhì)量。另外,包括單軸波長(zhǎng)膜和雙軸波長(zhǎng)膜的層狀結(jié)構(gòu)或雙軸波長(zhǎng)膜的使用降低了沿著傾斜視角的光線泄漏,從而改善了亮度和對(duì)比度的視角依賴性。其它的優(yōu)點(diǎn)類似于在第一實(shí)施例中獲得的那些優(yōu)點(diǎn)。在第一實(shí)施例中,反射膜的一部分并沒有直接設(shè)置在象素電極35和第一公共電極37的后面。然而,本發(fā)明并不限于這個(gè)例子。反射膜可以是如圖31所示那樣,其中反射膜16具有一個(gè)直接位于象素電極35或第一公共電極37后面的平的表面。在上面實(shí)施例中,IPS模式IXD裝置被示范作為所述實(shí)施例的IXD裝置。第一發(fā)明的IXD裝置的顯示模式例如也可替換為邊緣場(chǎng)開關(guān)(FFS)模式。圖32顯示了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的FFS模式LCD裝置的剖視圖。通常用數(shù)字IOd表示的LCD裝置包括反射區(qū)域 21和透射區(qū)域22。在TFT基片1 上,反射膜16和嵌入的絕緣膜形成在反射區(qū)域21里。 反射膜16反射從第一偏振膜11入射的光線。反射膜16通常具有不平滑的表面,以便改善光線散射效果;然而,散射膜可以額外地設(shè)置在對(duì)立基片12里,而不是給反射膜16提供不平滑的表面。在另一可選例子里,其中分散有光線散射珠的散射粘合劑層可以設(shè)置在偏振膜的靠近對(duì)立基片12的表面上。圖33顯示了第一實(shí)施例的IPS模式IXD裝置10的剖視圖。比較圖32的結(jié)構(gòu)和圖33的結(jié)構(gòu),F(xiàn)FS模式IXD裝置IOd并不包括與象素電極35并置的公共電極37,這不同于 IPS模式IXD裝置10。FFS模式IXD裝置IOd包括反射膜16,該反射膜16連接到第一公共電極線路(未圖示),由此在反射區(qū)域21里起到公共電極37的作用。在FFS模式LCD裝置 IOd的透射區(qū)域22里,對(duì)應(yīng)于IPS模式IXD裝置10中公共電極38的透光公共電極20設(shè)置在透射區(qū)域22里的象素電極36的后側(cè)。在FFS模式IXD裝置IOd里,象素電極36、在下面的公共電極20和反射膜16在其間產(chǎn)生電場(chǎng),從而驅(qū)動(dòng)LC層13。FFS模式IXD裝置IOd的驅(qū)動(dòng)操作類似于本實(shí)施例的IPS模式LCD裝置10的驅(qū)動(dòng)操作,因此此處對(duì)它的描述予以省略。在第四實(shí)施例的IXD裝置里,采用了與第一實(shí)施例里使用的相類似的結(jié)構(gòu)。第三實(shí)施例的構(gòu)造可以和第二實(shí)施例的構(gòu)造相結(jié)合。此外,F(xiàn)FS模式LCD裝置具有的結(jié)構(gòu)可以類似于第一到第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的第一方面的實(shí)施例的透反射LCD裝置,LC層的反射區(qū)域和透射區(qū)域施加有不同的電場(chǎng),使得兩個(gè)區(qū)域都表現(xiàn)出類似的灰度等級(jí),而不管在不同的正常模式下運(yùn)行,從而解決了在傳統(tǒng)透反射IXD裝置里遇到的反像(reverse-image)問題。優(yōu)選的是,第一公共信號(hào)和第二公共信號(hào)與象素信號(hào)同步倒置,第一公共信號(hào)基本上是第二公共信號(hào)的反信號(hào)。例如,如果在反射區(qū)域和透射區(qū)域里的象素電極都施加有 5伏,則第一公共電極施加有零伏的第一公共信號(hào),第二公共電極施加有5伏。這使得僅僅在反射區(qū)域里的LC分子旋轉(zhuǎn),從而能夠解決反像的問題。應(yīng)該注意到,第一公共信號(hào)不需要是第二公共信號(hào)的嚴(yán)格反信號(hào)。例如,如果第一公共信號(hào)是零伏或5伏,則第二公共信號(hào)可以是6伏或零伏。同樣優(yōu)選的是,象素電極包括在反射區(qū)域里的第一象素電極和在透射區(qū)域里的第二象素電極,每個(gè)象素都與第一開關(guān)裝置和第二開關(guān)裝置相關(guān)聯(lián),其中第一開關(guān)裝置用于連接數(shù)據(jù)線路和第一象素電極,第二開關(guān)裝置用于連接數(shù)據(jù)線路和第二象素電極。第一和第二開關(guān)裝置的同時(shí)接通允許公共象素信號(hào)供應(yīng)到反射區(qū)域和透射區(qū)域兩個(gè)區(qū)域上。在供應(yīng)了公共數(shù)據(jù)信號(hào)之后,第一和第二開關(guān)裝置關(guān)斷,以便允許第一和第二象素電極采用不同電位。同樣優(yōu)選的是,反射區(qū)域在其中包括反射膜,該反射膜具有的電位基本等于第一象素電極的電位和第一公共電極的電位之間的中間值。這抑制了過大的電場(chǎng)施加在反射膜和象素電極或第一公共電極之間,從而減少了在顯示黑暗狀態(tài)過程中光線的泄漏。通過在反射膜和第一象素電極之間的電容耦合和在反射膜和第一公共電極之間的電容耦合,可以確定反射膜的電位。在一個(gè)可選例子里,可以通過電位設(shè)定電路來確定反射膜的電位。同樣優(yōu)選的是,在直接位于第一象素電極和第一公共電極后面的面積里,省去一部分反射膜。在IPS模式LCD裝置里,反射膜可以產(chǎn)生光線泄漏;然而,這種構(gòu)造降低了直接在電極后面的亮度,由此降低了光線泄漏。在一個(gè)可選例子里,在直接位于第一象素電極和第一公共電極后面的面積里的一部分反射膜可以具有平的表面,而其它部分的反射膜可以具有不平滑的表面。通過抑制光線散射,可以降低直接位于電極后面的面積的亮度,從而降低光線泄漏。根據(jù)本發(fā)明第二方面的實(shí)施例的透反射IXD裝置,第一和第二開關(guān)裝置將數(shù)據(jù)分別寫入反射區(qū)域里的第一象素電極和透射區(qū)域里的第二象素電極。第一和第二開關(guān)裝置可以將相同的數(shù)據(jù)按照時(shí)間分割設(shè)計(jì)同時(shí)或分開地寫入兩個(gè)區(qū)域,同時(shí)在各個(gè)區(qū)域里的公共電極具有不同的電位。這允許在不同區(qū)域里的LC層施加有不同的電場(chǎng),使得可以解決反像問題。在本發(fā)明的第二方面,反射區(qū)域和透射區(qū)域中的至少一個(gè)區(qū)域可以被橫向電場(chǎng)所驅(qū)動(dòng)。
所述反射區(qū)域和透射區(qū)域中的至少一個(gè)區(qū)域可以以平面方向轉(zhuǎn)換模式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。在本發(fā)明的第二方面,優(yōu)選的是,每個(gè)象素都包括反射區(qū)域里的第一公共電極和透射區(qū)域里的第二公共電極,反射區(qū)域在其中包括反射膜,該反射膜具有的電位基本等于第一象素電極的電位和公共電極的電位之間的中間值。通過在反射膜和第一象素電極之間的電容耦合和在反射膜和第一公共電極之間的電容耦合,可以確定反射膜的電位。也可以通過電位設(shè)定電路來確定反射膜的電位。優(yōu)選的是,在直接位于第一象素電極和第一公共電極后面的面積里,省略一部分反射膜。在一個(gè)可選例子里,在直接位于第一象素電極和第一公共電極后面的面積里的一部分反射膜可以具有平的表面,而其它部分的反射膜可以具有不平滑的表面。在本發(fā)明第二方面的透反射IXD裝置里,LC層的反射區(qū)域和透射區(qū)域中的至少一個(gè)區(qū)域可以以FFS模式驅(qū)動(dòng),也可以以IPS模式驅(qū)動(dòng)。在FFS模式IXD裝置里,每個(gè)象素可以包括反射區(qū)域里的第一公共電極和透射區(qū)域里的第二公共電極,反射區(qū)域可以包括反射膜,該反射膜施加的電位等于第二公共電極的電位。在本發(fā)明的第二方面的透反射LCD裝置里,反射區(qū)域和透射區(qū)域可以分別以正常明亮狀態(tài)模式和正常黑暗狀態(tài)模式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。在這種情況下,LC層應(yīng)該在反射區(qū)域和透射區(qū)域里施加有不同的電場(chǎng),例如為了在兩個(gè)區(qū)域里顯示黑暗狀態(tài),在反射區(qū)域里不施加電場(chǎng),在透射區(qū)域里施加特定電場(chǎng)。在本發(fā)明的第二方面的IXD裝置里,每個(gè)象素可以包括第一公共電極,其接收為多個(gè)象素的反射區(qū)域所共有的第一公共電極信號(hào);以及第二公共電極,其接收為多個(gè)象素的透射區(qū)域所共有的第二公共信號(hào)。在這種情況下,第一象素電極和第二象素電極可以接收相同的數(shù)據(jù)信號(hào),以便顯示類似的灰度等級(jí)。第一公共信號(hào)可以基本上是第二公共信號(hào)的反信號(hào)。例如,如果第一和第二公共信號(hào)中的每個(gè)信號(hào)都采用在零伏和5伏之間的一個(gè)合適電壓,那么當(dāng)?shù)谝还残盘?hào)采用零伏時(shí),第二公共信號(hào)可以采用5伏。第一和第二開關(guān)裝置可以按照時(shí)間分割設(shè)計(jì)接通,第一象素電極可以接收第一象素信號(hào),用于以正常明亮狀態(tài)模式驅(qū)動(dòng)LC層的反射區(qū)域;第二象素電極可以接收第二象素信號(hào),用于以正常黑暗狀態(tài)模式驅(qū)動(dòng)LC層的透射區(qū)域。在這種情況下,數(shù)據(jù)線路可以為第一象素電極和第二象素電極所共有,以便為其施加不同的電壓。通過包括線路存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和包括將灰度等級(jí)數(shù)據(jù)制成表的查找表的灰度等級(jí)轉(zhuǎn)換器,可以生成第一象素信號(hào)和第二象素信號(hào)中的至少一個(gè)。例如,外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在線路存儲(chǔ)器中,并且能夠沒有變化地用于反射區(qū)域,而且能夠在使用查找表進(jìn)行轉(zhuǎn)換之后用于透射區(qū)域。查找表可以用邏輯電路構(gòu)造的灰度等級(jí)轉(zhuǎn)換器替換。在上述情況下,第一和第二開關(guān)裝置可以按照時(shí)間分割設(shè)計(jì)進(jìn)行接通,第一象素電極和第二象素電極可以接收公共象素信號(hào),每個(gè)象素都可以包括公共電極,用于在第一電極信號(hào)接收公共象素信號(hào)的第一時(shí)間以及第二電極接收公共象素信號(hào)的第二時(shí)間期間, 接收不同的公共電極信號(hào)。因?yàn)樯厦娴膶?shí)施例僅僅是作為例子進(jìn)行了描述,所以本發(fā)明并不局限于上面的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的范圍的情況下,可以從中很容易地做出各種改進(jìn)或變化。
權(quán)利要求
1.一種透反射液晶顯示裝置,包括限定了以矩陣設(shè)置的一系列象素的液晶層,每個(gè)所述象素都在其中包括并置的反射區(qū)域和透射區(qū)域,其中每個(gè)所述象素包括在所述反射區(qū)域里的第一象素電極和在所述透射區(qū)域里的第二象素電極;并且每個(gè)所述象素都和第一開關(guān)裝置和第二開關(guān)裝置相關(guān)聯(lián),第一開關(guān)裝置用于將所述第一電極和供應(yīng)數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線路連接起來,第二開關(guān)裝置用于將所述第二象素電極和所述數(shù)據(jù)線路連接起來,其中,用于每個(gè)列的所述數(shù)據(jù)線路包括連接到所述第一開關(guān)裝置的第一數(shù)據(jù)線路和連接到所述第二開關(guān)裝置的第二數(shù)據(jù)線路,所述透反射液晶顯示裝置進(jìn)一步包含數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器,用于將從所述LCD裝置的外面接收的數(shù)據(jù)信號(hào)的第一灰度等級(jí)轉(zhuǎn)換成將要供應(yīng)給所述第一象素電極和所述第二象素電極中的一個(gè)的第二灰度等級(jí)。
2.如權(quán)利要求1所述的透反射液晶顯示裝置,其中,所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器包括存儲(chǔ)器,用于在其中存儲(chǔ)從外面接收的所述數(shù)據(jù)信號(hào);以及灰度等級(jí)轉(zhuǎn)換器,用于將所述數(shù)據(jù)信號(hào)的所述第一灰度等級(jí)轉(zhuǎn)換成所述第二灰度等級(jí),并且將所述第二和第一灰度等級(jí)分別寫入到所述第一象素電極和所述第二象素電極中的所述一個(gè)和另一個(gè)中。
3.如權(quán)利要求2所述的透反射液晶顯示裝置,其中,所述灰度等級(jí)轉(zhuǎn)換器通過使用查找表將所述第一灰度等級(jí)轉(zhuǎn)換成所述第二灰度等級(jí)。
4.如權(quán)利要求3所述的透反射液晶顯示裝置,其中,所述查找表將相關(guān)聯(lián)的所述第一灰度等級(jí)和對(duì)應(yīng)第二灰度等級(jí)制成表格,以便當(dāng)所述對(duì)應(yīng)第二灰度等級(jí)采用最小值時(shí),所述第一灰度等級(jí)采用最大值。
5.如權(quán)利要求2所述的透反射液晶顯示裝置,其中,所述灰度等級(jí)轉(zhuǎn)換器由邏輯電路構(gòu)造。
全文摘要
一種透反射液晶顯示裝置,包括一系列象素,每個(gè)象素都包括并置的反射區(qū)域和透射區(qū)域。反射區(qū)域以正常白色模式運(yùn)行,而透射區(qū)域以正常黑色模式運(yùn)行。公共數(shù)據(jù)信號(hào)供應(yīng)給反射區(qū)域和透射區(qū)域,而在透射區(qū)域里的公共電極信號(hào)是在反射區(qū)域里的公共電極信號(hào)的反信號(hào),從而獲得了類似的灰度等級(jí)。
文檔編號(hào)G02F1/1343GK102213860SQ20111015379
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者住吉研, 坂本道昭, 工藤泰樹, 松島仁, 森健一, 永井博, 池野英德 申請(qǐng)人:Nec液晶技術(shù)株式會(huì)社