(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一基板型表示パネルであって、
平行電界基板と、
前記平行電界基板の上方に位置する表示媒体層と、
透過軸を有する偏光板と、を備え、
前記表示媒体層が液晶分子と基質とを含み、前記基質が前記液晶分子を包むことにより前記液晶分子が液晶群として形成され、
前記液晶分子の電界駆動を受けずに配向しない形態での正常光屈折率ｎｏが前記基質の屈折率ｎｐとマッチングし、前記液晶分子の電界駆動を受けて配向した形態での異常光屈折率ｎｅが前記基質の屈折率ｎｐとマッチングしなく、
或いは前記異常光屈折率ｎｅが前記基質の屈折率ｎｐとマッチングし、前記正常光屈折率ｎｏが前記基質の屈折率ｎｐとマッチングしなく、
前記表示媒体層における前記液晶分子が、前記偏光板の透過軸と平行又は垂直な配向を有し、
前記偏光板が前記表示媒体層の一方の側のみに配置されていることを特徴とする単一基板型表示パネル。
【請求項２】
前記基質はポリマー、特に剛性構造を有する液晶性ポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載の単一基板型表示パネル。
【請求項３】
前記液晶性ポリマーが前記表示媒体層の１〜５重量％を占めることを特徴とする請求項２に記載の単一基板型表示パネル。
【請求項４】
前記表示媒体層が支持物をさらに含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の単一基板型表示パネル。
【請求項５】
前記支持物が前記表示媒体層の０．０１〜５重量％、特に０．１〜１重量％を占めることを特徴とする請求項４に記載の単一基板型表示パネル。
【請求項６】
前記偏光板と前記表示媒体層が前記平行電界基板の同一側又は異なる側に形成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の単一基板型表示パネル。
【請求項７】
前記表示媒体層の上方に形成された保護層をさらに備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の単一基板型表示パネル。
【請求項８】
前記保護層が保護グルー、或いは粘着剤及び接着剤に貼付した保護膜であることを特徴とする請求項７に記載の単一基板型表示パネル。
【請求項９】
前記偏光板が防水性と酸素遮断性の機能を有することを特徴とする請求項６に記載の単一基板型表示パネル。
【請求項１０】
カラーフィルタ層をさらに備えることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の単一基板型表示パネル。
【請求項１１】
単一基板型表示パネルの製造方法であって、
平行電界基板を提供することと、
前記平行電界基板の上方に表示媒体層を形成することと、
透過軸を有する偏光板を提供することと、を含み、
前記表示媒体層が液晶分子と基質とを含み、前記基質が前記液晶分子を包むことにより前記液晶分子が液晶群として形成され、
前記液晶分子の電界駆動を受けずに配向しない形態での正常光屈折率ｎｏが前記基質の屈折率ｎｐとマッチングし、前記液晶分子の電界駆動を受けて配向した形態での異常光屈折率ｎｅが前記基質の屈折率ｎｐとマッチングしなく、
或いは前記異常光屈折率ｎｅが前記基質の屈折率ｎｐとマッチングし、前記正常光屈折率ｎｏが前記基質の屈折率ｎｐとマッチングしなく、
前記表示媒体層における前記液晶分子が、前記偏光板の透過軸と平行又は垂直な配向を有し、
前記偏光板が前記表示媒体層の一方の側のみに配置されることを特徴とする単一基板型表示パネルの製造方法。
【請求項１２】
前記平行電界基板の上方に表示媒体層を形成することが、
前記平行電界基板に少なくとも液晶分子及びモノマーを含む複合材をコーティングすることと、
コーティングした複合材を硬化し、表示媒体層を形成することとを含むことを特徴とする請求項１１に記載の単一基板型表示パネルの製造方法。
【請求項１３】
前記平行電界基板の上方に表示媒体層を形成することが、
前記平行電界基板に液晶分子、モノマーを含む複合材をコーティングすることと、
補助基板と、複合材をコーティングした基板とを貼着し、２つの基板の間の複合材を硬化し、表示媒体層を形成することと、
前記補助基板を剥離することと、を含むことを特徴とする請求項１１に記載の単一基板型表示パネルの製造方法。
【請求項１４】
前記コーティングした複合材におけるモノマー、特に剛性構造である液晶性モノマーが、複合材の１〜５重量％を占めることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の単一基板型表示パネルの製造方法。
【請求項１５】
前記平行電界基板にコーティングした複合材は光開始剤又は熱開始剤をさらに含み、前記複合材を硬化することが具体的に光照射又は加熱で硬化することであることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の単一基板型表示パネルの製造方法。
【請求項１６】
前記コーティングした複合材における光開始剤又は熱開始剤が複合材の０．０１重量％〜２０重量％、特に５〜１０重量％を占めることを特徴とする請求項１５に記載の単一基板型表示パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示分野に関し、特に単一基板型表示パネル及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、液晶ディスプレイが既に陰極線管（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ，ＣＲＴ）ディスプレイに取って代わり、各種類の情報表示装置に広く使用されている。
【０００３】
従来の液晶表示パネルは、一般的に薄膜トランジスタアレイ基板及びカラーフィルム基板という２つの基板を備え、２つの基板の間に液晶材を充填し、アレイ基板により液晶の配向方向を制御し、さらに画像を表示することができるようにさせる。従来の液晶表示パネルはいずれも２つの基板を備えるので、液晶表示パネルの重量及び厚さが比較的に大きくなり、人々の液晶ディスプレイに対する薄型化、軽量化の要求を満足することができない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は単一基板型表示パネル及びその製造方法を提供する。本発明によれば、単一基板の表示を実現することができ、それにより液晶表示パネルの重量及び厚さを減少し、液晶表示パネルの製造プロセスを簡素化し、コストを低下し、表示効果を改善する。
【０００５】
上記技術問題を解決するために、本発明の技術案が以下のようである。
【０００６】
本発明の一方面では、単一基板型表示パネルを提供し、平行電界基板、及び平行電界基板の上方に位置する表示媒体層を備える。
【０００７】
１つの具体例において、前記表示媒体層は液晶分子及び基質を含み、基質が液晶分子を包み、それにより液晶分子が液晶群として形成される。
【０００８】
１つの具体例において、前記液晶分子の電界駆動を受けず配向しない形態での正常光屈折率ｎｏが前記基質の屈折率ｎｐとマッチングし、前記液晶分子の電界駆動を受けて配向した形態での異常光屈折率ｎｅが前記基質の屈折率ｎｐとマッチングしなく、或いは異常光屈折率ｎｅが前記基質の屈折率ｎｐとマッチングし、正常光屈折率ｎｏが前記基質の屈折率ｎｐとマッチングしない。
【０００９】
１つの具体例において、前記基質はポリマーを含む。
【００１０】
１つの具体例において、前記基質は、剛性構造を有する液晶性ポリマーを含む。
【００１１】
１つの具体例において、前記液晶性ポリマーが表示媒体層の１〜５重量％を占める。
【００１２】
１つの具体例において、前記表示媒体層は支持物をさらに含む。
【００１３】
１つの具体例において、前記支持物が表示媒体層の０．０１〜５重量％を占める。
【００１４】
１つの具体例において、前記支持物が表示媒体層の０．１〜１重量％を占める。
【００１５】
１つの具体例において、前記表示媒体層の上方に防水性と酸素遮断性の上偏光板を形成している。
【００１６】
１つの具体例において、前記表示媒体層の上方に保護層を形成している。
【００１７】
１つの具体例において、前記保護層が保護グルー、或いは粘着剤及び接着剤に貼付した保護膜である。
【００１８】
１つの具体例において、前記平行電界基板は、その下方、上方又は中間層に形成されたカラーフィルタ層を備える。
【００１９】
１つの具体例において、前記単一基板型表示パネルは偏光板をさらに備え、前記偏光板と前記表示媒体層が前記基板の同一側又は異なる側に形成される。
【００２０】
１つの具体例において、前記単一基板型表示パネルは、その下方、上方又は中間層に形成された下偏光板を備える。
【００２１】
本発明の他の一方面は、単一基板型表示パネルの製造方法を提供し、平行電界基板を提供すること、及び平行電界基板の上方に表示媒体層を形成することを含む。
【００２２】
１つの具体例において、前記の平行電界基板の上方に表示媒体層を形成することは、平行電界基板に少なくとも液晶分子、モノマーを含む複合材をコーティングすること、及びコーティングした複合材を硬化して、表示媒体層を形成することを含む。
【００２３】
１つの具体例において、前記の平行電界基板の上方に表示媒体層を形成することは、平行電界基板に液晶分子、モノマーを含む複合材をコーティングすること、補助基板と、複合材をコーティングした基板とを貼着し、２つの基板の間の複合材を硬化して、表示媒体層を形成すること、及び前記補助基板を剥離することを含む。
【００２４】
１つの具体例において、前記コーティングした複合材におけるモノマーが複合材の１〜５％重量を占める。
【００２５】
１つの具体例において、前記コーティングした複合材におけるモノマーが剛性構造の液晶性モノマーであり、剛性構造の液晶性モノマーが前記複合材の１〜５重量％を占める。
【００２６】
１つの具体例において、前記平行電界基板にコーティングした複合材には、光開始剤又は熱開始剤をさらに含み、前記の複合材を硬化することは具体的に光照射又は加熱で硬化を行うことである。
【００２７】
１つの具体例において、前記コーティングした複合材における光開始剤又は熱開始剤が複合材の０．０１重量％〜２０重量％を占める。
【００２８】
１つの具体例において、前記コーティングした複合材における光開始剤又は熱開始剤が複合材の５〜１０重量％を占める。
【００２９】
１つの具体例において、前記平行電界基板にコーティングした複合材には支持物をさらに含む。
【００３０】
１つの具体例において、前記コーティングした複合材における支持物が複合材の０．０１〜５重量％を占める。
【００３１】
１つの具体例において、前記表示媒体層の上方に保護層を形成することをさらに含む。
【００３２】
１つの具体例において、前記形成した保護層が保護グルー、或いは粘着剤及び接着剤の上に貼付した保護膜である。
【００３３】
１つの具体例において、前記平行電界基板を提供することは、その下方、上方又は中間層にカラーフィルタ層を形成していることを含む。
【００３４】
１つの具体例において、前記平行電界基板を提供することは、その下方、上方又は中間層に下偏光板を形成していることを含む。
【００３５】
１つの具体例において、前記表示媒体層の上方に上偏光板を形成していることをさらに含む。
【００３６】
上記方案において、基板、基板の上に位置する絶縁層、絶縁層の上に位置する画素電極、画素電極の上に位置する表示媒体層及び表示媒体層の上に位置する保護構造で単一基板型表示パネルを構成し、本発明の技術案は単一基板の表示を実現することができ、液晶表示パネルの重量と厚さを減少し、表示効果を改善する。
【００３７】
本発明又は従来の技術における技術案をより明確に説明するために、以下、本発明が提供した技術案又は従来の技術の記述に必要な図面を簡単に説明し、明らかに、以下の記述における図面がただ本発明の技術案の一部の具体的な実施形態の図解であり、当業者にとって、創造的な労働をしない前提で、これらの図面により他の図面をさらに取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施例１に係る単一基板型表示パネルの構造模式図である。
【図２】本発明の実施例２に係る単一基板型表示パネルの構造模式図である。
【図３】本発明の実施例３に係る単一基板型表示パネルの構造模式図である。
【図４】本発明の実施例４に係る単一基板型表示パネルの構造模式図である。
【図５】本発明の実施例５に係る単一基板型表示パネルの構造模式図である。
【図６】本発明の実施例３に係る単一基板型表示パネルの光伝播模式図の１である。
【図７】本発明の実施例３に係る単一基板型表示パネルの光伝播模式図の２である。
【図８】本発明の実施例４に係る単一基板型表示パネルの光伝播模式図の１である。
【図９】本発明の実施例４に係る単一基板型表示パネルの光伝播模式図の２である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明の実施例における図面を参照して、本発明の実施例における技術案に対して明確かつ完全な説明を行うが、明らかに、記述の実施例はただ本発明の一部の実施例であり、全部の実施例ではない。本発明における実施例に基づいて、当業者が創造的な労働をしない前提で取得したすべての他の実施例は、いずれも本発明の保護範囲に属する。
【００４０】
実施例１
図１に示すのは本発明の実施例１の単一基板型表示パネルの構造模式図である。図１に示すように、本発明の提供した単一基板型表示パネルは、平行電界基板１０、平行電界基板１０の上方に形成された表示媒体層１３を備える。平行電界基板１０は、表示分野で一般的に使用されるＩＰＳ、ＦＦＳ、ＡＤＳ等の平行電界モードのアレイ基板であってもよく、他の簡単なパッシブ平行電界基板、例えばストロークセグメント型、パッシブマトリックス型平行電界基板等であってもよい。表示媒体層１３は、液晶分子及び基質を含み、基質が液晶分子を包んで液晶群１７を形成する。液晶群１７の具体的な形態が球状又は他の形態である。液晶群１７の液晶分子の正常光屈折率ｎｏが基質の屈折率ｎｐとマッチングし、液晶分子の異常光屈折率ｎｅが基質の屈折率ｎｐより大きい。液晶分子の正常光屈折率ｎｏとは、液晶分子の電界駆動を受けず配向しない形態での屈折率であり、液晶分子の異常光屈折率ｎｅとは、液晶分子の電界駆動を受けて配向する形態での屈折率である。
【００４１】
本実施例において、表示媒体層１３の基質は、剛性構造を有する液晶性ポリマーを含む。剛性構造を有する液晶性ポリマーは、剛性構造を有し、二重結合官能基を持って且つ重合機能を有する液晶性モノマーがＵＶ（紫外線）光照射又は熱重合の作用で硬化して形成されるものである。この液晶性ポリマーは液晶セルを含み、その結果、液晶性ポリマーが液晶性を有する。液晶群１７の液晶分子に電界を印加しない場合、該基質の液晶性ポリマーと液晶群１７の液晶分子との配向方向が同じであり、該基質の液晶性ポリマーのネットワークが平面ネットワークである。この際、液晶群１７の液晶分子の正常光屈折率ｎｏが基質の液晶性ポリマーの屈折率とマッチングする。それにより該単一基板型表示パネルが透明状態を呈する。これに対して、液晶群１７の液晶分子に電界を印加する際、液晶分子が電界駆動で配向する。この際、基質の液晶性ポリマーと液晶群１７の液晶分子との配向方向が異なり、光線が液晶群１７内に屈折、反射を複数回繰り返した後散乱することにより、該表示パネルが乳白色状態を呈する。
【００４２】
このため、本実施例は偏光板を必要しなくても単一基板型表示パネルの表示を実現することができ、製品のコストを減少して製造プロセスを簡素化し、また、本実施例の単一基板型表示パネルは偏光板を貼付する必要がないので、単一基板型表示パネルの表示輝度をさらに高め、単一基板型表示パネルの厚さをさらに低下することができ、それにより表示パネルをより薄型化、軽量化させる。
【００４３】
１つの具体例において、表示媒体層１３で前記液晶性ポリマーが１〜５重量％を占めて、表示品質をさらに高めることができる。
【００４４】
１つの具体例において、本実施例の表示媒体層１３はさらに光開始剤又は熱開始剤を含んでも良い。光開始剤又は熱開始剤を基質の重合前にモノマー材に添加してモノマーが重合する際により高い効率、優れた性能になるようにさせる。
【００４５】
１つの具体例において、表示媒体層をある安定な厚さに維持するために、本実施例は表示媒体層１３に柱状又は円形の支持物（未表示）をさらに付加することができ、デバイス構造の性能をより安定にしている。支持物が表示媒体層の約０．０１〜５重量％を占めて、０．１〜１重量％を占めることが好ましい。
【００４６】
１つの具体例において、本実施例における表示媒体層１３に保護層１８を設置することができ、保護層１８は表示媒体層１３に一層の保護グルーをコーティングすることにより形成されることができる。また、表示媒体層１３に一層の粘着剤を塗布し、さらに一層の保護膜を貼付することにより保護層１８を形成することもできる。保護層１８は水分遮断性と酸素遮断性の効果を有し、それにより最大限にその下方の表示媒体層１３を保護する。本実施例に使用した保護グルー又は粘着剤は、表示媒体層１３に対する汚染が小さく、その表示を影響しなく、又は影響が比較的に小さい。表示媒体層の上方に保護層１８を設置したので、表示媒体層に対して水分遮断性と酸素遮断性の保護効果を奏することができ、表示製品の安定性と信頼性を一層高める。
【００４７】
実施例２
図２に示すのは本発明の実施例２の単一基板型表示パネルの構造模式図である。図２に示すように、本実施例の単一基板型表示パネルは平行電界基板１０、平行電界基板１０の上方に形成された表示媒体層１３を備える。表示媒体層１３は液晶分子と基質とを含み、基質が液晶分子を包み、それにより液晶分子が液晶群１７として形成される。上記構造は具体的に実施例１と同じようにしてもよい。具体的な実施例１と比較して、本実施例における平行電界基板１０の上にカラーフィルタ層１９をさらに設置している。図２に示すように、カラーフィルタ層１９は平行電界基板１０と表示媒体層１３との間に形成されることができる。
【００４８】
本実施例において、表示媒体層１３の基質は剛性構造を有する液晶性ポリマーを含む。剛性構造を有する液晶性ポリマーは、剛性構造を有し、二重結合官能基を持って且つ重合機能を有する液晶性モノマーがＵＶ（紫外線）光照射又は熱重合の作用で硬化して形成されるものである。この液晶性ポリマーは液晶セルを含み、その結果、液晶性ポリマーが同時に液晶性を有する。液晶群１７の液晶分子に電界を印加しない場合、該基質の液晶性ポリマーと液晶群１７の液晶分子との配向方向が同じで、該基質の液晶性ポリマーのネットワークが平面ネットワークであり、この際の液晶分子の正常光屈折率ｎｏが基質の液晶性ポリマーの屈折率とマッチングし、光線が基質に包まれた液晶群１７を透過することができる。この際、単一基板型表示パネルが表示している色はカラーフィルタ層１９でカラーフィルタ後の色である。例えば、光線がカラーフィルタ層の黒マトリックス障壁を通過すると、人の目が黒色画像を見えるようになり、光線が青カラーフィルタ層を通過すると、人の目が青色画像を見えるようになり、光線が赤カラーフィルタ層を通過すると、人の目が赤色画像を見えるようになり、光線が緑カラーフィルタ層を通過すると、人の目が緑色画像を見えるようになる。これに対して、液晶群１７の液晶分子に電界を印加する場合、液晶分子が電界駆動で配向する。この際、基質の液晶性ポリマーと液晶群１７の液晶分子との配向方向が異なり、光線が液晶群１７内に屈折、反射を複数回繰り返した後散乱することにより、該表示パネルが乳白色状態を呈する。
【００４９】
このため、本実施例の単一基板型表示パネルは乳白色と対応のカラーフィルタ層１９でカラーフィルタ後の色を表示することができ、その中の１つの色を文字、画像内容の表示色として、もう１つの色を背景色としてコントラスト表示することができる。
【００５０】
本実施例は偏光板を必要しなくても単一基板型表示パネルを実現することができ、製品のコストを減少しており、製造プロセスを簡素化しており、単一基板型表示パネルの表示輝度を高めて、単一基板型表示パネルの厚さを低下することなどの利点を有する。また、実施例１と比較すると、単一基板型表示パネルはカラーフィルタ層を備えるので、より豊かなカラー表示を実現することができ、それにより表示品質をさらに高める。
【００５１】
なお、本実施例におけるカラーフィルタ層１９の位置は平行電界基板１０と表示媒体層１３との間に限定することなく、他の位置に位置しても良い。例えば、カラーフィルタ層１９と表示媒体層１３はそれぞれ平行電界基板１０の両側に位置してもよく、表示媒体層１３とカラーフィルタ層１９は順次に基板１０の上方に形成されても良い。
【００５２】
実施例３
図３に示すのは、本発明の実施例３の単一基板型表示パネルの構造模式図である。図３に示すように、本実施例が提供する単一基板型表示パネルは、平行電界基板１０、平行電界基板１０の上方に形成された表示媒体層１３を備える。平行電界基板１０は、表示分野で一般的に使用されるＩＰＳ、ＦＦＳ、ＡＤＳ等の平行電界モードのアレイ基板であってもよく、他の簡単なパッシブ平行電界基板、例えばストロークセグメント型、パッシブマトリックス型平行電界基板等であってもよい。表示媒体層１３は、液晶分子及び基質を含み、基質が液晶分子を包み、液晶分子が液晶群１７として形成され、液晶群１７が球状又は他の形態である。基板１０の下方には下偏光板１５をさらに貼付する。表示媒体層１３と下偏光板１５が基板１０の異なる側に形成される。本実施例の基質がポリマーである。１つの具体例において、基質が表示媒体層材の１重量％〜５０重量％を占めて、５重量％〜１５重量％を占めることが好ましい。液晶分子の正常光屈折率ｎｏが基質の屈折率ｎｐとマッチングし、又は液晶分子の異常光屈折率ｎｅが基質の屈折率ｎｐとマッチングする。液晶分子の正常光屈折率ｎｏとは、液晶分子の電界駆動を受けなくて配向しない形態での屈折率であり、液晶分子の異常光屈折率ｎｅとは、液晶分子の電界駆動を受けて配向する形態での屈折率である。
【００５３】
本実施例の提供する単一基板型表示パネルが作動している際、表示パネルの下方に位置するバックライトモジュール（未表示）から射出した光が下偏光板１５を経過した後偏光になる。図６に示すように、液晶群１７の液晶分子に電界を印加しない際、偏光の方向が液晶分子の長軸方向と平行し、偏光の液晶分子を通過する屈折率がｎｏであり、液晶分子の屈折率ｎｏが基質の屈折率ｎｐとマッチングしないと、光線が液晶群１７内に屈折、反射を複数回繰り返した後散乱状態で射出する。その結果、表示パネルが乳白色を呈する。図７に示すように、液晶分子に電界を印加する際、液晶分子が電界の作用で配向し、この際、偏光が液晶分子のディレクターに垂直し、液晶分子を通過する屈折率がｎｅである。液晶分子の屈折率ｎｅが基質の屈折率ｎｐとマッチングすると、光線が液晶群１７を透過することができ、その結果、単一基板型表示パネルが透明状態を呈する。散乱による表示パネルの現れる乳白色が文字又は画像表示を実現することができ、透過による表示パネルの現れる透明状態が単一基板型ディスプレイの裏側の物体を見えるようにさせる。
【００５４】
代わりに、本実施例において、液晶群１７の液晶分子に電界を印加しない場合、表示媒体層１３における液晶分子の配向方向、即ち液晶分子の長軸方向はさらに下偏光板１５の透過軸と垂直することができる。偏光が液晶分子を通過する屈折率はｎｏであり、液晶分子の屈折率ｎｏが基質の屈折率ｎｐとマッチングすると、単一基板型表示パネルが透明状態を呈して、透明表示を実現することができる。液晶分子に電界を印加する際、偏光が液晶分子を通過する屈折率はｎｅであり、液晶分子の屈折率ｎｅが基質の屈折率ｎｐとマッチングしないと、単一基板型表示パネルは乳白色状態を呈する。このため、本実施例において、同一の単一基板型表示パネル構造に対して、異なる偏光板貼付方向と液晶分子の異なる配向方向を採用して、それぞれ反対となる単一基板型表示パネルの初期光学状態を実現することができ、それにより異なる場合の製品の機能要求を満たし、製造コストを節約する。
【００５５】
本実施例が提供する単一基板型表示パネルは基板と偏光板をそれぞれ一つのみ採用したので、液晶表示パネルの重量と厚さを減少し、液晶ディスプレイの製造コストを低下することができ、さらに、表示パネルの軽量薄型化と低コストの技術動向に合わせる。
【００５６】
１つの具体例において、本実施例の表示媒体層１３は光開始剤又は熱開始剤をさらに含んでも良い。光開始剤又は熱開始剤を基質の重合前にモノマー材に添加し、モノマーが重合する際により高い効率、優れた性能になるようにさせる。
【００５７】
１つの具体例において、表示媒体層をある安定な厚さに維持するために、本実施例は表示媒体層に柱状又は円形の支持物を付加してデバイス構造の性能をより安定にしている。支持物が表示媒体層の約０．０１〜５重量％を占めて、０．１〜１重量％を占めることが好ましい。
【００５８】
実施例４
図４に示すのは、本発明の実施例４の単一基板型表示パネルの構造模式図である。図４に示すように、本実施例の単一基板型構造は、平行電界基板１０、平行電界基板１０の上方に設置されたカラーフィルタ層１９、カラーフィルタ層１９の上方に形成された表示媒体層１３、及び表示媒体層１３の上方に形成された上偏光板１６を備える。表示媒体層１３は液晶分子と基質とを含み、基質が液晶分子を包み、それにより液晶分子が液晶群１７として形成される。また、上偏光板１６と表示媒体層１３が基板１０の同一側に形成される。
【００５９】
表示媒体層１３における液晶分子の配向方向が上偏光板１６の透過軸と平行する。図８に示すように、液晶分子に電界を印加しない場合、環境光が上偏光板１６を通過した後直線偏光に転換する。この際、偏光の方向が液晶分子の長軸方向と平行し、偏光が液晶分子を通過する屈折率はｎｏである。液晶分子の屈折率ｎｏが基質の屈折率ｎｐとマッチングしないと、光線が基質で包まれた液晶群１７内に屈折、反射を複数回繰り返した後上偏光板１６から散乱状態で射出し、その結果、表示パネルが乳白色を呈する。図９に示すように、液晶分子に電界を印加する際、液晶分子が電界の作用で配向し、偏光が液晶分子のディレクターに垂直し、液晶分子を通過する屈折率がｎｅである。液晶分子の屈折率ｎが基質の屈折率ｎｐとマッチングすると、光線が基質で包まれた液晶群１７を透過することができる。この際、単一基板型表示パネルが表示している色がカラーフィルタ層１９でカラーフィルタ後の色である。例えば光線がカラーフィルタ層の黒マトリックス障壁を通過すると、人の目が黒色画像を見えるようになり、光線が青カラーフィルタ層を通過すると、人の目が青色画像を見えるようになり、光線が赤カラーフィルタ層を通過すると、人の目が赤色画像を見えるようになり、光線が緑カラーフィルタ層を通過すると、人の目が緑色画像を見えるようになる。
【００６０】
代わりに、本実施例において、このように液晶分子に電界を印加しない場合、表示媒体層１３における液晶分子の配向方向はさらに上偏光板１６の透過軸と垂直することができ、偏光が液晶分子のディレクターに垂直し、液晶分子を通過する屈折率がｎｏである。屈折率ｎｏが基質ｎｐの屈折率とマッチングすると、光線が基質に包まれた液晶群１７を透過することができる。この際、単一基板型表示パネルが表示している色は光線がカラーフィルタ層１９でカラーフィルタ後の色である。例えば光線がカラーフィルタ層の黒マトリックス障壁を通過すると、人の目が黒色画像を見えるようになり、光線が青カラーフィルタ層を通過すると、人の目が青色画像を見えるようになり、光線が赤カラーフィルタ層を通過すると、人の目が赤色画像を見えるようになり、光線が緑カラーフィルタ層を通過すると、人の目が緑色画像を見えるようになる。液晶分子に電界を印加する場合、液晶分子が電界の作用で配向する。この際、環境光が上偏光板１６を通過した後直線偏光に転換する。この際、偏光の方向が液晶分子の長軸方向と平行し、偏光が液晶分子を通過する屈折率はｎｅである。液晶分子の屈折率ｎｅが基質の屈折率ｎｐとマッチングしないと、光線が液晶群１７内に屈折、反射を複数回繰り返した後上偏光板１６から散乱状態で射出し、その結果、表示パネルが乳白色状態を呈する。
【００６１】
このため、本実施例の単一基板型表示パネルの表示色は乳白色とカラーフィルタ層１９でカラーフィルタ後の対応位置の色であり、その中の１つの色を文字、画像内容の表示色として、もう１つの色を背景色としてコントラスト表示することができる。
【００６２】
本実施例において、同一の単一基板型表示パネル構造に対して、異なる偏光板貼付方向と液晶分子の異なる配向方向を採用して、それぞれ反対である単一基板型表示パネルの初期光学状態を実現することができ、それにより異なる場合の製品の機能要求を満たし、製造コストを節約する。
【００６３】
実施例５
図５に示すのは、本発明の実施例５の単一基板型表示パネルの構造模式図である。図５に示すように、本発明の単一基板型表示パネルは平行電界基板１０、平行電界基板１０の上方に形成されたカラーフィルタ層１９、カラーフィルタ層１９の上方に形成された表示媒体層１３、表示媒体層１３の上方に形成された保護層１８及び保護層１８の上方に形成された上偏光板１６を備える。表示媒体層１３は液晶分子と基質とを含み、基質が液晶分子を包み、それにより液晶分子が液晶群１７として形成される。保護層１８は表示媒体層１３に一層の保護グルーをコーティングすることにより形成されて良い。上偏光板１６と表示媒体層１３が基板１０の同一側に形成される。なお、表示媒体層１３に一層の粘着剤を塗布して、それに一層の保護膜を貼付することにより保護層１８を形成しても良い。保護層１８は水分遮断性と酸素遮断性の効果を有し、それにより最大限にその下方の表示媒体層１３を保護する。本実施例が使用した保護グルーと粘着剤は、表示媒体層１３に対する汚染が小さく、その表示に影響しなく又は影響が比較的に小さい。
【００６４】
本実施例の具体的な表示形態は具体的な実施例４と同じであるので、贅言しない。
【００６５】
本実施例は表示媒体層の上方に保護層１８を設置したので、表示媒体層に対して水分遮断性と酸素遮断性の保護効果を奏することができ、表示製品の安定性と信頼性を高める。
【００６６】
１つの具体例において、表示媒体層の上方に被覆された偏光板も防水性と酸素遮断性の機能を有する場合、表示媒体層の上に保護層を形成しなくてもよく、防水性と酸素遮断性の機能を有する偏光板によりその下方の表示媒体層を保護し、さらにプロセスを簡素化し、コストを低下する。
【００６７】
前記実施例１〜５は単に本発明の具体例であり、多種の変化を行なうことができる。例えば、保護層を設置しても良いが設置しなくても良い。また、保護層の設置位置を適宜選択することができる。例えば、保護層を上偏光板の上方に設置してもよい。さらに、実施例３の下偏光板は、平行電界基板の上方、下方又はその間のいずれか一層の構造間に設置されてもよい。また、異なる表示要求と表示内容により、カラーフィルタ層を設置しても良く設置しなくてよい。設置する場合、平行電界基板の上方、下方又はその間のいずれか層の間に設置して良い。上記変化はいずれも本発明の技術範囲内のものと見なすべきである。
【００６８】
本発明の他の一方面では上記単一基板型表示パネルの製造方法をさらに提供し、以下のステップを含む：
ａ：平行電界基板を提供する。
ｂ：平行電界基板の上方に表示媒体層を形成する。
【００６９】
提供した平行電界基板は表示分野で一般的に使用されるＩＰＳ、ＦＦＳ、ＡＤＳ等の平行電界モードのアレイ基板であってよく、他の簡単なパッシブ平行電界、例えばストロークセグメント型、パッシブマトリックス型等の前記実施例におけるアクティブ基板又はパッシブ基板と類似したものであっても良い。
【００７０】
ステップｂは以下の二つの技術案で実現することができる。
【００７１】
技術案（１）
ステップｃ１１：従来のプロセスにより平行電界基板にまずは配向層、例えばＰＩ（ポリイミド）をコーティングしてＰＩ膜を形成し、摩擦又は光照射などの方式を採用して配向膜を摩擦配向又は光配向して、配向膜の上に形成された配向方向は好ましくは電界方向と平行又は垂直して、配向層を形成する。
【００７２】
ステップｃ１２：続いて、液晶分子、モノマーを含む複合材を一定の厚さで配向層に均一にコーティングする。モノマーは複合材の１重量％〜５０重量％を占めて、５重量％〜１５重量％を占めることが好ましい。
【００７３】
１つの具体例において、複合材は光開始剤又は熱開始剤、又は支持物をさらに含むことができ、支持物が複合材の約０．０１〜５重量％を占めて、０．１〜１重量％を占めることが好ましく、光開始剤又は熱開始剤は複合材の０．０１重量％〜２０重量％を占めて、５〜１０重量％を占めることが好ましい。
【００７４】
ステップｃ１３：複合材をコーティングした後、複合材をＵＶ光照射して硬化（紫外線硬化）又は熱硬化して表示媒体層を形成する。
【００７５】
技術案（２）
ステップｃ２１：従来のプロセスにより平行電界基板の上方にまずは配向層、例えばＰＩ（ポリイミド）をコーティングしてＰＩ膜を形成し、摩擦又は光照射等の方式を採用して配向膜に対して摩擦配向又は光配向を行い、配向膜に形成された配向方向は電界方向に平行又は垂直するように配向層を形成することが好ましい。
ステップｃ２２：続いて、液晶分子、モノマーを含む複合材を一定の厚さで配向層に均一にコーティングする。モノマーが複合材の１重量％〜５０重量％を占めて、５重量％〜１５重量％を占めることが好ましい。
【００７６】
１つの具体例において、複合材は光開始剤又は支持物をさらに含むことができる。支持物が複合材の約０．０１〜５重量％を占めて、０．１〜１重量％を占めることが好ましく、光開始剤が複合材の０．０１重量％〜２０重量％を占めて、５〜１０重量％を占めることが好ましい。
【００７７】
ステップｃ２３：補助基板と複合材をコーティングした基板とを貼着し、基板の間の間隔を支持物で制御することができる。基板間の貼着プロセス（即ちステップｃ２３）と複合材のコーティングプロセス（即ちステップｃ２２）を同時に行なうことができる。基板間の貼着プロセスと複合材のコーティングプロセスを完成した後、複合材をＵＶ光照射硬化又は熱硬化して表示媒体層を形成する。
ステップｃ２４：補助基板を剥離し、コーティング後の剥離が容易になるように、該補助基板の上にコア剥離層を貼付することが好ましい。コア剥離層を貼付した補助基板を剥離する際、まず、補助基板にあるコア剥離層を通して剥離し、コア剥離層と補助基板との離脱を完成し、そしてコア剥離層と硬化された表示媒体層との離脱を完成する。
【００７８】
基板が剛性基板である場合、補助基板がコア剥離層付きの可撓性基板を採用することができ、基板間の貼着プロセスが普通の可撓性−剛性貼付プロセスである。基板が可撓性基板である場合、補助基板がコア剥離層付きの剛性基板を採用することができ、基板間の貼着プロセスが普通の可撓性−剛性貼付プロセスである。基板が可撓性基板である場合、補助基板がコア剥離層付きの可撓性基板を採用することができ、基板間の貼着プロセスが普通のロールツーロールプロセスを行なうことができる。
【００７９】
１つの具体例において、表示媒体層を保護するために、その上方に一定の厚さの保護グルーを塗って保護層を形成する。注意すべきなのは、該保護グルーが透明でなければならず、且つ該保護グルーはさらに水分遮断性と酸素遮断性の効果を有すべきであり、それにより最大限にその下方の表示媒体層を保護する。さらに表示媒体層の上方に一定の厚さの粘着剤を塗った後、さらに一層の保護膜を貼って硬化した表示媒体層をパッケージ保護する。同時に該保護グルー又は粘着剤は表示媒体層に対する汚染が小さくすべきであり、その表示を影響しなく又は影響が比較的に小さい。
【００８０】
１つの具体例において、表示媒体層の上方又は／平行電界基板の上方、下方又は中間層には偏光板を被覆することができる。表示媒体層の上方に防水性と酸素遮断性の機能を有する上偏光板を被覆する場合、さらに表示媒体層の上に保護層を形成しなくてもよく、防水性と酸素遮断性機能を有する上偏光板でその下方の表示媒体層を保護する。
【００８１】
１つの具体例において、表示媒体層の上方又は／及び平行電界基板の上方、下方又は中間層にカラーフィルタ層を形成することができる。
【００８２】
本発明の技術案は単一基板型表示パネルを製造することができ、単一基板の表示を実現し、液晶表示パネルの重量と厚さを減少し、表示効果を改善する。
【００８３】
上記装置のすべての実現手段及び応用場面はいずれも該方法の実施例に適用し、それに同じ技術効果を奏することができ、ここで贅言しない。
【００８４】
本発明の各方法の実施例において、前記各ステップの番号は各ステップの順番を限定することができなく、当業者にとって、創造的な労働をしない前提で、各ステップの順番変化も本発明の保護範囲に属する。
【００８５】
以上の実施形態はただ本発明を説明することに用いられ、本発明を限定しなく、当業者は本発明の主旨及び範囲を離脱しない場合に、各種の変更及び変形を行うことができ、このため、すべての等価の技術案も本発明の範囲に属し、本発明の特許保護範囲は請求項によって限定すべきである。
【符号の説明】
【００８６】
１０  平行電界基板
１３  表示媒体層
１５  下偏光板
１６  上偏光板
１７  液晶群
１８  保護層
１９  カラーフィルタ層
【図１】
0006271529.tif 000002
【図２】
0006271529.tif 000003
【図３】
0006271529.tif 000004
【図４】
0006271529.tif 000005
【図５】
0006271529.tif 000006
【図６】
0006271529.tif 000007
【図７】
0006271529.tif 000008
【図８】
0006271529.tif 000009
【図９】
0006271529.tif 000010