[发明专利]液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种液晶显示装置，特别涉及一种利用反铁电(antiferroelectric)层列型(smectic)液晶以形成不需要彩色滤光片的彩色液晶显示装置，其中反铁电层列型液晶包括中间反铁电液晶，又称作次铁电(ferrielectric)液晶

背景技术

液晶显示器具有薄型化、轻量化、低耗电量、无辐射污染、且能与半导体工艺技术兼容等优点，其产品的应用由早期的手表、计算器等低信息容量显示产品的应用，渐渐扩展到监视器或可携式信息产品，目前最新的应用则是液晶电视。

液晶显示器是以液晶分子材料为基本组成，其为介于固态与液态之间的中间态分子，是具有规则性分子排列的有机化合物。按照分子结构的排列可分为层列型(Smectic)液晶、向列型(Nematic)液晶、胆固醇(Cholestic)液晶。液晶分子不但具有液体易受外力作用而流动的特性，亦具有晶体特有的光学异方向性质，所以能够利用外加电场改变液晶的排列状态。当液晶的排列状态发生改变时，穿透液晶层的光线也会发生光学特性的改变。利用外加的电场来产生光的调变现象，一般称之为液晶的光电效应，利用此效应可制作出各式的液晶显示器，如扭转向列型液晶显示器、超扭转向列型液晶显示器、及薄膜晶体管液晶显示器等。

目前的液晶显示器一般具有红色、绿色、蓝色三原色的彩色滤光膜，或称彩色滤光片，以红色、绿色、蓝色三种颜色组合成彩色化的液晶显示器，这是目前主动式矩阵液晶显示器与被动式液晶显示器主要的显示方案。所谓的彩色滤光膜，在透明玻璃上涂覆一层有颜色的透明薄膜，当自然光通过时即产生滤光的效果，不同颜色的滤光膜则产生不同的颜色的色光。因此，滤光膜可以实现平面显示器的全彩化效果。

虽然使用彩色滤光片为目前液晶显示器的技术主流，但目前已有一些不需要使用彩色滤光片即可产生彩色效果的技术方案，例如在向列型液晶显示器中采用双折射膜(birefringent film)这些技术最大的优点是减少光的损失率和省去了彩色滤光片的成本。双折射彩色是由于液晶单元中干涉效应(interferenceeffect)和色散效应(dispersion effect)形成的，其像素的颜色状态是因为液晶显示单元中的双折射效应，并由供应电压至每一个像素以改变像素的颜色状态。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，揭露一种液晶显示装置，以具有反铁电(antiferroelectric)相(包括中间反铁电(intermediate antiferroelectric)相)的层列型液晶材料作为显示单元的主要组成，以在不需要彩色滤光器的前提下，达到彩色显示的目的。

为了实现上述目的，本发明提供一种液晶显示装置，其特征在于，包括有：

两玻璃基板；

一液晶层，夹置于该两玻璃基板之间，该液晶层由层列型液晶材料组成；

第一偏振膜形成于该两玻璃基板其中之一的一侧；以及

第二偏振膜形成于该两玻璃基板其中之另一的一侧；

其中该液晶层的双折射率是随着施加至该液晶层的一电场改变。

为了实现上述目的，本发明还提供一种液晶显示装置，其特征在于，包括有：

两玻璃基板；

一液晶层，夹置于该两玻璃基板之间，该液晶层由层列型液晶材料组成；

一偏振膜形成于该两玻璃基板其中之一的一侧；以及

一反射膜形成于该两玻璃基板其中之另一的一侧；

其中该液晶层的双折射率随着施加至该液晶层的一电场改变。

根据本发明的实施例所揭露的液晶显示装置，液晶层由层列型液晶材料组成，且液晶层的双折射率随着施加至该液晶层的一电场改变。

在提供电场的前提之下，双折射率的彩色状态是由阶梯式(step-wise)的方式变化，使得设置在偏光板中的液晶层可以在没有彩色滤光器的情况下产生彩色的变化。在每一种色彩状态之间的切换时间大约是10μs，因此本案所揭露的实施例可适用于显示技术上，因为多数种全彩的光学状态可以由同一种材料或者混合材料实现。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明所揭露的液晶显示装置的第一实施例的示意图；

图2为本发明所揭露的液晶显示装置的第二实施例的示意图；

图3为本发明所揭露的液晶显示装置的第三实施例的示意图；

图4A至图4F为层列型液晶(smectic crystal)的倾斜层列相的序列；

图5为绘示随着施加电场的增加，反强诱电性液晶的双折射率变化；