[发明专利]一种具有向列相特性的胆甾相液晶显示器

摘要

本发明涉及一种具有向列相特性的液晶显示器，有一个液晶盒，该液晶盒内灌注有胆甾相液晶，其特征在于：所述胆甾相液晶畴的螺距P、大小S和光波波长λ满足条件P/4＜λ和S＞λ于是，胆甾畴可视为向列畴；呈平面织构态的胆甾相液晶可视为均匀介质；呈焦锥织构态的胆甾相液晶可视为光延迟随电场迅速变化的单晶畴延迟片。基于所述胆甾相液晶的特性，根据使用要求，设计液晶盒LC，选择液晶材料、取向层和驱动方式，配以偏振片P、1/4延迟片和反射镜M等光学元件，可以设计出一系列液晶显示器，不仅可以取代现有的各种液晶显示器，还可以制成廉价的彩色动画显示器和具有记忆功能的显示器，特别是以其黑白显示和省电的优点，适用于电子书。

主权项

1、一种液晶显示器，有一个液晶盒，该液晶盒设有上下两块平行透明基板，该透明基板的内表面设有透明电极，在透明电极的内表面设有设置预倾角的取向层，该液晶盒周边设有密封圈，液晶盒内灌注有含很多小畴的胆甾相液晶，其特征是：所述胆甾相液晶畴，忽略边界影响，为均匀螺旋织构，其螺距P、尺寸S和光波波长λ，应满足条件S＞λ和λ＞P/4。于是，这个胆甾相液晶畴可视为向列相液晶畴，其指向矢为胆甾相液晶畴的螺旋对称轴；其非寻常光折射率ne’＝n0；寻常光折射率n0’＝(n0+ne)/2；其中ne、n0分别为胆甾相液晶的非寻常光和寻常光折射率。胆甾相液晶呈平面织构态时，相当于指向矢垂直于液晶盒表面的向列相液晶，除对某一波段的入射同旋光产生布拉格反射外，对其余的入射光可视为透明的均匀介质；呈焦锥织构态时，相当于指向矢平行于液晶盒表面的向列相液晶，可视为对入射光产生延迟作用的单晶轴延迟片，其光延迟约为(n0-ne)d/2，随所加电压迅速(亚毫秒量级)变化，其中d为畴的厚度，对于薄液晶盒即为盒厚，所加电压越高，光延迟越小，当所加电压接近解旋电压时，液晶接近于场致向列相，光延迟接近于零。基于对胆甾相液晶特性的这种新认识，将液晶盒和偏振片、延迟片、反射镜、背光源、简单或、有源矩阵等组合在一起，可设计成一系列液晶显示器，在液晶盒上施加驱动电压，使具有向列相液晶特性的胆甾相液晶转变状态，呈现象素的亮态和暗态。