[发明专利]场致发光显示器

说明书

本申请是国际申请日为2005年6月10日、申请号为200580025714.7(国际申请号为PCT/GB2005/002298)、发明名称为“场致发光显示器”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及显示器，尤其涉及场致发光显示器，更具体地涉及场致发光/液晶混合的显示器。

背景技术

某些材料是场致发光材料，即，在该材料上产生电场时，它们发射光。第一个已知的场致发光材料是无机颗粒物质，例如，硫化锌，而最近发现的场致发光材料包括称之为有机发光二极管(OLED)的多个小分子有机发射器，和称之为发光聚合物(LEP)的某些塑料，即，合成的有机聚合物。仍然使用掺杂或胶囊形式的无机颗粒，特别是它们混合成粘合剂并施加到基片表面上，形成相对厚的层；LEP可用作粘合剂基质中的颗粒物质，或它具有一些优点，本身就是相对薄的连续薄膜。

这种场致发光效应已用在显示器的结构中。在某些类型的显示器中，提供大面积的场致发光(EL)材料，在这个语境下通常是指磷，可以形成通过掩模可以看见的后照灯，该掩模限定显示器需要展示的任何字符。在其他类型显示器中，提供单个小面积的EL材料。这些类型中的任何显示器有许多的应用：例如，简单的数字式时间和日期显示器(用于手表或时钟)，移动电话显示器，家用电器(例如，洗碗机或洗衣机)的控制板，和手持远程控制器(用于电视机，视频或DVD播放机，数字盒，立体声或音乐中心或类似的娱乐装置)。

如上所述，场致发光效应可用于形成后照灯(back light)，它可以照射通过限定显示器的掩模。这种后照灯通常有这样的结构，从前(需要观看的一侧)至后是：

相对厚的保护电绝缘透明前层，它称之为基片，且通常是由玻璃或塑料制成，例如，聚对苯二甲酸乙酯(PET)或聚萘二甲酸乙酯(PEN)；

在基片的整个后表面上，相对薄的透明导电薄膜，它是由诸如氧化铟锡(ITO)的材料制成，这形成后照灯的一个电极，即，前电极；

覆盖前电极的后表面，相对薄的场致发光磷材料层(通常是在粘合剂基质内的颗粒磷)；

在磷层的后表面上，相对薄的电绝缘材料层，通常是陶瓷，它有相对高的介电常数(相对电容率)，其数值约为50(在某些应用中，例如，在本发明中，最理想的是，这层有高的反射率，而在其他的应用中，它最好有低的反射率)；

覆盖电绝缘层的整个后表面，连续的导电薄膜，通常是不透明的(典型的是碳或银)，它形成后照灯的另一个电极，即，后电极。

此外，背电极层是相当精细的，通常是利用保护膜覆盖(在某些应用中，它往往是另一个类似的陶瓷层，而在其他的应用中和在本发明中，它最好是柔软的聚合物材料)，可以防止因任何装置元件的接触而损坏，例如，电子电路，该层可以安装在显示器之后。

专业人员熟知的一些技术可用于制造这种装置。然而，最好是，各层中的每一层是利用丝网印刷技术通过限定各层组成的形状，尺寸和位置的掩模制成(除了ITO前电极以外，它通常是被溅射到基片上)，其中利用合适的糊状物，通常是在施加下一层或收集各层之后，通过加热或紫外光使它干燥，设定或固化。在场致发光显示器的语境下，“相对厚”和“相对薄”的厚度分别是在30微米至300微米的范围内，通常是约100微米，和50微米，最通常的是约25微米。

在显示器中，这种后照灯通常放置在掩模之后。典型的是，这种掩模是永久的，即，它包含固定和预定的传输和阻塞区。这种显示器转换的控制是借助于接通或关断后照灯或其部分实现的。

发明内容

在第一方面，本发明提供一种有安装在掩模之后可转换的场致发光(EL)材料后照灯类型的场致发光显示器，该掩模限定待显示的信息，在该显示器中：

掩模的结构是可转换的物理稳定的液晶(LC)材料层以限定待显示的信息；和

LC掩模和EL后照灯的结构是单个实体，后者被制作成直接安装在LC材料层上或之后的层。

本发明实质上结合了掩模和单个小照明区的两种方案；如在以下更详细解释的，我们提出这样一种显示器，它是具有特定性质的液晶(LC)与EL后照灯的结合，液晶(LC)可用于限定掩模，掩模的可选择区域可以任意地在透明和不透明之间转换，与大多数的后照灯不同，EL后照灯仅在LC掩模是透明时的那些区域下被激励(发射光)。