[发明专利]具有宽视角的灰度液晶显示器

权利要求书

1、一种具有一光轴的灰度级液晶显示装置，包括：

一种在其一对光学透明电极之间含有液晶材料的液晶盒，所述液晶材料具有排列在其可控的光学自补偿对称指向矢场构形中的指向矢。

一个与所述液晶盒光学相联系的负双折射率补偿板；和

用于透明电极的控制电路，所形成的电场可调整对称指向矢场的构形，以控制外部光通过液晶显示器的预定透光度，

据此，所述对称指向矢场与所述负双折射率补偿板互相配合操作，以便对在至少三个预定层次的透光度中的每一个透光度，在相对于光学轴的宽范围内的任一方位角和任一视角内提供均匀通过所述显视的透光度。

2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述的液晶盒和所述的补偿板置于一对平行的线性偏振片之间，这对偏振片具有基本上垂直的偏振轴。

3、根据权利要求2所述的装置，其特征在于所述的对称指向矢场包括接触指向矢，该指向矢按一个角度排列成一角度，该角度基本上平分由所述二个线性偏振片的偏振轴所夹的角。

4、根据权利要求1所述的装置，其特征在于一个光源产生外部发生光，且所述的液晶显示是透光型的。

5、根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述的负双折射率补偿板具有对500毫微米左右波长的光最优化的厚度。

6、根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述的负双折射率补偿板具有基本上平行于所述液晶显示的光学轴的负双折射率轴。

7、根据权利要求1所述的装置，其特征在于其视角范围为相对于光学轴从0至30度。

8、根据权利要求1所述的装置，其特征在于其方位角范围为围绕着光学轴从0至360度。

9、根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述的至少三个预定的透光度包括一种处于光源所能产生的最大透光度的25%至75%范围内的中间层次透光度。

10、一种具有一光学轴的彩色液晶显示装置，包括：

一个由三个液晶盒构成的组合，每个液晶盒都具有装在其一对光学透明电极之间的液晶材料，所述的液晶材料具有排列在其可控的光学补偿对称指向矢场构形中的指向矢;

位于每个液晶盒各自的光传导通路上的滤色器，每个滤色器对应其有关的液晶盒可通过一种不同的原色波长的光;

与所述的液晶盒光学相关的负双折射率补偿板;和

一个为与每一液晶盒相连接的透明电极提供电场、形成电势以使预定颜色的可见光透过所述的液晶显示器的控制电路，

据此，所述的对称指向矢区域和所述的负双折射率补偿板相互配合，在相对于光学轴的宽范围内的任一方位角和任一视角上通过所述的液晶显示器为至少16种预定颜色中的每一种颜色提供一个均匀可见的颜色透过。

11、根据权利要求10所述的装置，其特征在于所述的液晶盒和所述的补偿板被放在一对具有基本垂直的偏振轴的相互平行的线性偏振片之间。

12、根据权利要求11所述的装置，其特征在于所述的对称指向矢场都具有接触指向矢，该指向矢排列成一角度，该角基本上平分由所述二个线性偏振片的偏振轴所形成的角。

13、根据权利要求10所述的装置，其特征在于它还具有一个光源，且所述的液晶显示是透光型的。

14、根据权利要求10所述的装置，其特征在于所述的负双折射率补偿板具有对500毫微米左右波长的光最优化的厚度。

15、根据权利要求10所述的装置，其特征在于所述的负双折射率补偿板具有一个基本上平行于所述液晶盒的光学轴的负双折射率轴。

16、根据权利要求10所述的装置，其特征在于它的视角范围为相对于光学轴从0至30度。

17、根据权利要求10所述的装置，其特征在于其方位角范围是围绕所述光学轴从0至360度。

18、根据权利要求10所述的装置，其特征在于所述的至少16种预定颜色可以扩展成至少256种预定颜色。