ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ ДИСПЛЕЙ
LIQUID-CRYSTAL DISPLAY

Область техники
Изобретение относится к жидкокристаллическому дисплею.
Уровень техники
В последние годы были изучены различные типы холестерических жидкокристаллических дисплеев, которые имеют слой холестерических жидких кристаллов и не требуют ни подсветки, ни поляризующей пластины. Слой холестерических жидких кристаллов включает в себя множество палочкообразных молекул жидких кристаллов, скомпонованных, чтобы формировать многослойную структуру. Молекулы жидких кристаллов скомпонованы так, что ориентация находится в приблизительно одинаковом направлении в пределах плоскостного направления, в котором распространяется каждый слой, и является спиральной в направлении пакета слоев.
Холестерический жидкий кристалл в состоянии без приложенного напряжения (состоянии плоского сечения) избирательно отражает свет, имеющий определенную длину волны (длину волны избирательного отражения), соответствующую киральному шагу (шагу спирали). Холестерический жидкий кристалл в состоянии с низким приложенным напряжением (состоянии фокального конического сечения) пропускает свет. Холестерические жидкокристаллические дисплеи отображают изображение посредством надлежащего выбора состояния плоского сечения и состояния фокального конического сечения.
В качестве примера таких жидкокристаллических дисплеев, Патентный документ 1 раскрывает элемент жидкокристаллического дисплея, в котором состав киральных нематических кристаллов, который избирательно отражает определенную длину волны видимого света при комнатной температуре, помещен между парой подложек, по меньшей мере одна из которых прозрачна. Пленка стабилизации ориентации сформирована на каждой из подложек, слой поглощения синего света наложен на подложку, противостоящую плоскости отображения, длина волны максимального отражения у избирательного отражения состава киральных нематических жидких кристаллов находится в диапазоне от 570 до 600 нм, длина волны максимального отражения слоя поглощения синего находится в диапазоне от 450 до 480 нм, а полуширина спектральной формы сигнала отраженной волны, наблюдаемой, когда слой жидких кристаллов, сделанный из вышеприведенного состава жидких кристаллов, находится в состоянии избирательного отражения, имеет значение от 95 до 115 нм. Это раскрытие описывает, что, имея эту конфигурацию, может быть получен элемент жидкокристаллического дисплея большой контрастности, демонстрирующий хорошую белизну в одноцветном отображении белого цвета и другого цвета, и, в частности, элемент жидкокристаллического дисплея, который может давать хорошее синее/белое отображение и является небольшим по зависимости от угла просмотра.
Список противопоставленных материалов
Патентный документ
Патентный документ 1: публикация №Р2003-5222 патента Японии
Сущность изобретения
Техническая проблема
Однако, в холестерическом жидком кристалле, доля зеркально отраженных компонент велика, а отсюда, интенсивность отраженного света имеет угловую зависимость. К тому же, свет, избирательно отраженный от холестерического жидкого кристалла, который основан на брэгговском отражении, имеет характер фиолетового смещения при косо проникающем свете. Что касается синего пигмента, однако, угловая зависимость интенсивности отраженного света является небольшой.
Отсюда, когда тыльная поверхность слоя желтого холестерического жидкого кристалла покрыта синим пигментом или отпечатана синим пигментом для получения белого/синего отображения устройства, синий цвет будет усиливаться, когда просматривается под косым углом, уменьшая степень контрастности отображения.
Решение проблемы
Целью настоящего изобретения является предоставление жидкокристаллического дисплея, способного к обеспечению хорошей видимости дисплейного экрана, когда просматривается под косым углом.
Жидкокристаллический дисплей по настоящему изобретению включает в себя: прозрачную первую подложку, размещенную на стороне плоскости отображения; прозрачную вторую подложку, находящуюся напротив первой подложки; холестерический жидкий кристалл, который помещен между первой и второй подложками, и чей цвет избирательного отражения является желтым; и отражатель для белого/синего отображения, находящийся напротив второй подложки, в котором угловая зависимость интенсивности рассеянного света отражателя для белого/синего отображения эквивалентна угловой зависимости интенсивности рассеянного света холестерического жидкого кристалла.
«Угловая зависимость интенсивности рассеянного света», описанная выше, более точно указывает ссылкой на отношение интенсивности рассеянного света к зеркально отраженному свету. Никакой рассеянный свет не будет проистекать от идеального зеркала. Когда предусмотрен предопределенный рассеивающий слой, однако, лучи света, иные чем зеркально отраженный свет, наблюдаются в качестве рассеянного света.
Выражение, что «угловая зависимость интенсивности рассеянного света отражателя для белого/синего отображения эквивалентна угловой зависимости интенсивности рассеянного света холестерического жидкого кристалла», означает, что отношение интенсивности рассеянного света к зеркально отраженному свету у первого является приблизительно таким же, как у последнего.
Имея конфигурацию, описанную выше, в которой угловая зависимость интенсивности рассеянного света отражателя для белого/синего отображения эквивалентна угловой зависимости интенсивности рассеянного света холестерического жидкокристаллического материала, когда дисплейный экран просматривается под косым углом, интенсивность отраженного света синего цвета уменьшается наряду с фиолетовым смещением холестерического жидкого кристалла. Поэтому, когда дисплейный экран просматривается под косым углом, холестерический жидкий кристалл в состоянии с фокальным коническим сечением почти не отражает свет, а отсюда, поддерживается его коэффициент контрастности (степень контрастности) по отношению к подвергнутому фиолетовому смещению синему диапазону холестерического жидкого кристалла в состоянии плоского сечения. Поэтому, может быть достигнута хорошая видимость.
В жидкокристаллическом дисплее по настоящему изобретению, отражатель для белого/синего отображения может включать в себя отражающий слой, рассеивающий слой и синий слой пропускания, сформированные один на другом в этом порядке, и синий слой пропускания может быть находящимся напротив второй подложки.
В качестве альтернативы, в жидкокристаллическом дисплее по настоящему изобретению, отражатель для белого/синего отображения может включать в себя отражающий слой, имеющий предопределенный угол рассеяния, и синий слой пропускания, сформированные один на другом, и синий слой пропускания может быть находящимся напротив второй подложки.
В качестве альтернативы, в жидкокристаллическом дисплее по настоящему изобретению, холестерический жидкий кристалл может быть ориентирован непритирочным образом, а отражатель для белого/синего отображения может включать в себя отражающий слой и синий слой пропускания, сформированные один на другом, и синий слой пропускания может быть находящимся напротив второй подложки.
Выражение, что «холестерический жидкий кристалл ориентирован непритирочным образом», указывает, что никакая притертая пленка ориентации не установлена в жидкокристаллическом дисплее, а отсюда, холестерический жидкий кристалл не ориентирован по пленке ориентации. Вообще, в жидкокристаллическом дисплее необходима пленка для размещения молекул жидких кристаллов в панели жидкокристаллического дисплея в постоянном направлении (пленка ориентации). Чтобы придать свойство ориентации пленке, пленка подвергается обработке притиранием, при которой формируются полосы в одном направлении с тканью и тому подобным.
При конфигурации, описанной выше, холестерический жидкий кристалл, который ориентирован непритирочным образом, имеет многодоменную структуру в состоянии с плоским сечением. Это дает возможность рассеяния света на границах домена в слое жидких кристаллов. Отсюда, может быть предложено устройство жидкокристаллического дисплея простой конструкции без необходимости формирования рассеивающего слоя.
В вышеприведенной конфигурации, поскольку синий свет, зеркально отраженный вовнутрь жидкокристаллического дисплея, подвергается релеевскому рассеянию в слое холестерических жидких кристаллов в состоянии плоского сечения (свет с короткой длиной волны склонен к рассеянию), «синий цвет» отраженного света объединяется с «желтым цветом» избирательно отраженного света слоя холестерических жидких кристаллов в состоянии с плоским сечением, становясь «белым цветом». Когда зеркально отраженный свет является падающим и проходит через область фокального конического сечения, синий отраженный свет наблюдается непосредственно, давая возможность наблюдения концентрированного синего цвета. Когда он проходит через область с плоским сечением, синий отраженный свет рассеивается вовнутрь слоя холестерических жидких кристаллов, как описано выше. Поэтому, синий свет объединяется с «желтым цветом» избирательно отраженного света в области с плоским сечением, демонстрируя белый цвет. Между тем, когда является падающим рассеянный свет из окружающей среды, слабый рассеянный свет от лежащего в основе отражающего слоя наблюдается в области с фокальным коническим сечением. В области с плоским сечением, «желтый цвет» избирательно отраженного света в состоянии с плоским сечением объединяется с «синим цветом» света от отражающего слоя, рассеянного внутри области с плоским сечением, демонстрируя белый цвет.
В жидкокристаллическом дисплее по настоящему изобретению, холестерический жидкий кристалл может быть ориентирован непритирочным образом, и отражатель для белого/синего отображения может включать в себя синюю голограмму.
При конфигурации, описанной выше, в которой отражатель для белого/синего отображения является синей голограммой, увеличивается степень свободы при выборе интенсивности отраженного света и длины волны отраженного света устройства. К тому же, конструктор может свободно проектировать ограничение зрительного восприятия устройства.
Преимущества изобретения
Согласно настоящему изобретению, может быть предложен жидкокристаллический дисплей, способный к обеспечению хорошей видимости дисплейного экрана, когда просматривается под косым углом.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - вид в поперечном разрезе жидкокристаллического дисплея по варианту 1 осуществления настоящего изобретения.
Фиг.2 - вид в поперечном разрезе жидкокристаллического дисплея по варианту 2 осуществления настоящего изобретения.
Фиг.3 - вид в поперечном разрезе жидкокристаллического дисплея по варианту 3 осуществления настоящего изобретения.
Фиг.4 - вид в поперечном разрезе жидкокристаллического дисплея по варианту 4 осуществления настоящего изобретения.
Фиг.5 - график, показывающий зависимость между углом от зенита и коэффициентом отражения для отражателя для белого/синего отображения и слоя холестерических жидких кристаллов в вариантах с 1 по 4 осуществления настоящего изобретения.
Фиг.6 - схематичный чертеж оптической системы для измерения угла и коэффициента отражения, показанных на фиг.5.
Описание условных обозначений
10, 20, 30, 40 - жидкокристаллический дисплей
11, 31, 41 - панель жидкокристаллического дисплея
12, 22, 32, 42 - отражатель для белого/синего отображения
13, 33, 43 - первая подложка
14, 34, 44 - вторая подложка
15, 35, 45 - слой холестерических жидких кристаллов
16, 26, 36 - отражающий слой
17 - рассеивающий слой
18, 28, 38 - синий слой пропускания
21 - диффузная зеркальная поверхность
Описание вариантов осуществления
Варианты осуществления настоящего изобретения в дальнейшем будут описаны подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи. Однако, отметим, что настоящее изобретение не ограничено этими вариантами осуществления.
(Вариант 1 осуществления)
Жидкокристаллический дисплей 10 по варианту 1 осуществления настоящего изобретения будет подробно описан со ссылкой на чертежи.
(Конфигурация жидкокристаллического дисплея 10)
Фиг.1 - вид в поперечном разрезе жидкокристаллического дисплея 10 по этому варианту осуществления. Жидкокристаллический дисплей 10 включает в себя панель 11 жидкокристаллического дисплея и отражатель 12 для белого/синего отображения.
Панель 11 жидкокристаллического дисплея включает в себя первую подложку 13, вторую подложку 14, находящуюся напротив первой подложки 13, и слой 15 холестерических жидких кристаллов, который помещен между первой и второй подложками 13 и 14, и включает в себя молекулы холестерических жидких кристаллов, чей цвет избирательного отражения является желтым.
Каждая из первой подложки 13 и второй подложки 14 включает в себя прозрачную подложку, сделанную из стекла или полимера, такого как поликарбонат, полиэтилентерефталат и полиэфирный сульфон, прозрачный электрод, сформированный по шаблону на прозрачной подложке, пленку ориентации, нанесенную на поверхность прозрачного электрода и подвергнутую ориентационной обработке, такой как притирка, и тому подобное.
В качестве прозрачного электрода, может использоваться прозрачная проводящая пленка, такая как пленка оксида олова, пленка оксида цинка, пленка оксидов индия и олова (ITO) в качестве смеси оксида индия и оксида олова и пленка оксидов индия и цинка (IZO) в качестве смеси оксида индия и оксида цинка.
В качестве пленки ориентации панели 11 жидкокристаллического дисплея, может быть нанесен полимер, такой как полиамид, неорганическая напыленная пленка, такая как пленка оксида кремния, и основанные на силане, основанные на аммиаке и другие поверхностные модификаторы.
Слой 15 холестерических жидких кристаллов включает в себя множество палочкообразных молекул холестерических жидких кристаллов, составляющих многослойную структуру. Когда никакое напряжение не приложено к слою 15 холестерического жидкого кристалла, молекулы холестерических жидких кристаллов скомпонованы приблизительно в одном и том же направлении по направлению слоя и скомпонованы спирально в направлении пакета слоев (состояние плоского сечения). Слой 15 холестерических жидких кристаллов в состоянии плоского сечения избирательно отражает свет, имеющий длину волны, близкую к длине волны избирательного отражения, соответствующей киральному шагу (шагу спирали) молекул холестерических жидких кристаллов, скомпонованных спирально в направлении пакета слоев, наряду с пропусканием света, имеющего длину волны, которая не близка к длине волны избирательного отражения. «Длина волны избирательного отражения», в качестве используемой в материалах настоящей заявки, указывает ссылкой на длину волны, полученную умножением среднего показателя преломления молекул холестерических жидких кристаллов на киральный шаг (шаг спирали) молекул холестерических жидких кристаллов, и является синонимичной с «пиковой длиной волны избирательного отражения».
Слой 15 холестерических жидких кристаллов в состоянии с низким приложенным напряжением (состоянии с фокальным коническим сечением) пропускает падающий свет во всей полосе длин волн без избирательного отражения света, имеющего длину волны, близкую к длине волны избирательного отражения. Как только слой 15 холестерического жидкого кристалла обращается в состояние с фокальным коническим сечением при прикладывании низкого напряжения, он сохраняет состояние с фокальным коническим сечением даже после того, как прикладывание напряжения прекращено. Соответственно, в жидкокристаллическом дисплее 10, имеющем слой 15 холестерических жидких кристаллов, расход энергии в единицу времени может быть снижен, особенно при отображении неподвижного изображения.
В качестве молекул холестерических жидких кристаллов, например, могут использоваться следующие: нематический жидкокристаллический состав, содержащий мезоген, такой как цианобифенил, фенилциклогексил, фенилбензоат, циклогексилбензоат, азометин, азобензен, пирамидин, диоксан, циклогексил-циклогексан и толан с киральной присадкой, изготовленной из смеси, содержащей оптически активную группу, такую как производная холестерина и 2-метилбутиловая группа, добавленная к ней.
Отражатель 12 для белого/синего отображения включает в себя отражающий слой 16, рассеивающий слой 17 и синий слой 18 пропускания, сформированные один на другом в этом порядке, в котором синий слой 18 пропускания является находящимся напротив второй подложки 14.
В качестве отражающего слоя 16, например, используется пленка из пластмассы, такая как полиэтилентерефталатная (PET) пленка с металлом, таким как серебро и алюминий, напыленным на нее, или гладкая тонкая металлическая пленка, полученная вытягиванием металла, такая как металлическая фольга, формирующая зеркальную поверхность. Если металлическая (напыленная) поверхность в качестве зеркальной поверхности восприимчива к повреждению от кислорода, воды и тому подобного, защитный слой может быть сформирован на металлической (напыленной) поверхности для противостояния повреждению. Такие меры против повреждения должны предприниматься надлежащим образом в зависимости от типа металла и требуемого срока службы.
В качестве рассеивающего слоя 17, например, акриловый диффузный материал с микрочастицами, замешанными в нем в концентрации приблизительно 5 вес.%, сформирован на поверхности отражающего слоя 16 толщиной приблизительно 1 мкм.
Микрочастицы в рассеивающем слое 17 предпочтительно являются сферическими, в частности, имеющими форму жемчуга. В качестве таких микрочастиц, используются микрочастицы органического макромолекулярного компаунда, такого как акриловый полимер, полиуретановый полимер, полистиреновый полимер, микрочастицы кремнийсодержащего полимера и микрочастицы неорганического компаунда, такого как кварц.
Свойство рассеяния у рассеивающего слоя 17 может изменяться посредством изменения концентрации частиц и размера частиц у микрочастиц, толщины рассеивающего слоя 17 и показателя преломления полимера, и тому подобного.
В качестве синего слоя 18 пропускания, например, акриловый полимер с синим пигментом, таким как фталоцианин меди (СuРс), замешанным в нем, сформирован на акриловом диффузном материале.
Угловая зависимость интенсивности рассеянного света отражателя 12 для белого/синего отображения, сконфигурированного как описано выше, сделана эквивалентной угловой зависимости интенсивности рассеянного света у слоя 15 холестерических жидких кристаллов. Чтобы сформулировать более точно, как показано на фиг.5, отражатель 12 для белого/синего отображения и слой 15 холестерических жидких кристаллов демонстрируют приблизительно одинаковую зависимость между углом от зенита и коэффициентом отражения.
На графике, показанном на фиг.5, «угол от зенита» указывает ссылкой на угол θ от линии, протянутой из источника света, размещенного в зените относительно плоскости отражения, к плоскости отражения (перпендикуляра к месту отражения), как показано на фиг.6, которая является схематичным чертежом оптической системы для измерения угла и коэффициента отражения, показанных на фиг.5.
На фиг.5, в то время как угловая зависимость интенсивности отраженного света синего пигмента, составляющего синий слой 18 пропускания, мала, угловая зависимость интенсивности отраженного света отражателя 12 для белого/синего отображения велика, и отношение интенсивности рассеянного света к зеркально отраженному свету у отражателя 12 для белого/синего отображения эквивалентно таковому у слоя 15 холестерических жидких кристаллов.
(Способ для изготовления жидкокристаллического дисплея 10)
Затем будет описан способ для изготовления жидкокристаллического дисплея 10 по варианту 1 осуществления настоящего изобретения.
(Формирование панели 11 жидкокристаллического дисплея)
Прежде всего, подготавливается стеклянная подложка, например, имеющая размер 365 мм × 460 мм и толщину 0,7 мм.
Прозрачный электрод, например, сделанный из ITO, формируется по шаблону на стеклянной подложке, а затем пленка ориентации наносится на получающуюся в результате подложку.
Поверхность пленки ориентации затем подвергается ориентационной обработке, такой как притирание, для формирования первой подложки 13. Отметим, что тонкая неорганическая пленка, изготовленная из оксида кремния, может быть сформирована в качестве диэлектрической изолирующей пленки между пленкой ориентации и ITO.
Вторая подложка 14 также формируется некоторым образом, подобным описанному выше, а затем, первая подложка 13 и вторая подложка 14 соединяются вместе, с прокладками, сделанными из пластмассовых изоляционных бусинок, имеющих размер частицы приблизительно 5 мкм, между ними.
Соединение между первой подложкой 13 и второй подложкой 14 производится уплотнением периметров поверхностей соединения двух подложек эпоксидной смолой и тому подобным.
Молекулы желтых холестерических жидких кристаллов, например, имеющие избирательную длину волны приблизительно в 650 мкм, затем впрыскиваются в пространство между двумя подложками, тем самым, получая панель 11 жидкокристаллического дисплея.
(Формирование отражателя 12 для белого/синего отображения)
Подготавливается пленка PET, и алюминий напыляется на поверхность пленки PET, например, приблизительно на 100 нм, для формирования отражающего слоя 16.
Акриловый диффузный материал с микрочастицами, замешанными в нем в концентрации приблизительно 5 вес.%, наносится на алюминиевую поверхность пленки PET на толщину приблизительно 1 мкм и отверждается для формирования рассеивающего слоя 17.
Акриловый полимер с приблизительно 3 вес.% фталоцианина меди, замешанными в нем, наносится на акриловый диффузный материал на толщину приблизительно 2 мкм и отверждается для формирования синего слоя 18 пропускания, тем самым, получая отражатель 12 для белого/синего отображения.
После этого, отражатель 12 для белого/синего отображения присоединяется ко второй подложке 14 панели 11 жидкокристаллического дисплея, изготовленной, как описано выше, прозрачным клейким материалом.
Жидкокристаллический дисплей 10, таким образом, завершен.
- Рабочие преимущества жидкокристаллического дисплея 10 -
Согласно жидкокристаллическому дисплею 10, изготовленному, как описано выше, когда свет, падающий спереди, зеркально отражается, свет, зеркально отраженный слоем 15 холестерических жидких кристаллов, и синий свет, отраженный обратно, объединяются, тем самым, отображая хороший белый цвет. К тому же, в областях с фокальным коническим сечением слоя 15 холестерических жидких кристаллов, ясно видим цвет синего диффузного слоя. Отсюда, отображается хороший белый/синий цвет.
Так как устройство наклонено спереди, так что зеркально отраженный свет становится невидимым, цвет отражения жидких кристаллов подвергается фиолетовому смещению, уменьшая коэффициент отражения. В это время, однако, поскольку интенсивность отраженного света отражателя 12 для белого/синего отображения также уменьшается, контрастность может сохраняться неизменной, хотя отображение меняется с белого/синего на светло-синее/темно-синее.
(Вариант 2 осуществления)
Жидкокристаллический дисплей 20 по варианту 2 осуществления настоящего изобретения будет подробно описан со ссылкой на чертежи.
(Конфигурация жидкокристаллического дисплея 20)
Фиг.2 - вид в поперечном разрезе жидкокристаллического дисплея 20 по варианту 2 осуществления настоящего изобретения. Отметим, что такие же компоненты, как у жидкокристаллического дисплея 10 по варианту 1 осуществления, описанного выше, обозначены теми же самыми номерами ссылок, и их описание опущено в этом варианте осуществления.
Жидкокристаллический дисплей 20 включает в себя панель 11 жидкокристаллического дисплея и отражатель 22 для белого/синего отображения.
Панель 11 жидкокристаллического дисплея включает в себя первую подложку 13, размещенную на стороне плоскости отображения, вторую подложку 14, находящуюся напротив первой подложки 13, и слой 15 холестерических жидких кристаллов, который помещен между первой и второй подложками 13 и 14, и включает в себя молекулы холестерических жидких кристаллов, чей цвет избирательного отражения является желтым.
Отражатель 22 для белого/синего отображения включает в себя отражающий слой 26, имеющий предопределенный угол рассеяния, и синий слой 28 пропускания, сформированные один на другом, в котором синий слой 28 пропускания является находящимся напротив второй подложки 14.
В качестве отражающего слоя 26 используется пленка из пластмассы, такая как пленка PET с металлом, таким как серебро и алюминий, напыленным на нее, поверхность которой является тисненой, чтобы иметь предопределенный угол рассеяния. Получающийся в результате отражающий слой 26, поэтому, имеет диффузную зеркальную поверхность 21.
Если металлическая (напыленная) поверхность в качестве зеркальной поверхности восприимчива к повреждению от кислорода, воды и тому подобного, защитный слой может быть сформирован на металлической (напыленной) поверхности для противостояния повреждению. Такие меры против повреждения должны предприниматься надлежащим образом в зависимости от типа металла и требуемого срока службы.
В качестве синего слоя 28 пропускания, например, акриловый полимер с синим пигментом, таким как фталоцианин меди (СuРс), замешанным в нем, сформирован на акриловом диффузном материале.
Угловая зависимость интенсивности рассеянного света отражателя 22 для белого/синего отображения, сконфигурированного, как описано выше, сделана эквивалентной угловой зависимости интенсивности рассеянного света у слоя 15 холестерических жидких кристаллов, например, как обсуждено выше со ссылкой на фиг.5.
(Способ для изготовления жидкокристаллического дисплея 20)
Затем будет описан способ для изготовления жидкокристаллического дисплея 20 по варианту 2 осуществления настоящего изобретения.
(Формирование панели 11 жидкокристаллического дисплея)
Панель 11 жидкокристаллического дисплея изготавливается некоторым образом, подобным описанному выше в варианте 1 осуществления.
(Формирование отражателя 22 для белого/синего отображения)
Подготавливается пленка PET, а затем, ее поверхность подвергается тиснению, чтобы получить предопределенный угол рассеяния.
Алюминий затем напыляется на тисненую поверхность пленки PET, например, на толщину приблизительно 100 нм, для формирования отражающего слоя 26, имеющего диффузную зеркальную поверхность 21.
Акриловый полимер с приблизительно 3 вес.% фталоцианина меди, замешанными в нем, наносится на алюминиевую поверхность отражающего слоя 26 на толщину приблизительно 2 мкм и отверждается для формирования синего слоя 28 пропускания, тем самым, получая отражатель 22 для белого/синего отображения.
Получающийся в результате отражатель 22 для белого/синего отображения присоединяется ко второй подложке 14 панели 11 жидкокристаллического дисплея, изготовленной, как описано выше, прозрачным клейким материалом.
Жидкокристаллический дисплей 20, таким образом, завершен.
- Рабочие преимущества жидкокристаллического дисплея 20 -
Согласно жидкокристаллическому дисплею 20, изготовленному, как описано выше, подобно жидкокристаллическому дисплею 10 по варианту 1 осуществления, когда свет, падающий спереди, зеркально отражается, свет, зеркально отраженный слоем 15 холестерических жидких кристаллов, и синий свет, отраженный обратно, объединяются, тем самым, отображая хороший белый цвет. К тому же, в областях с фокальным коническим сечением слоя 15 холестерических жидких кристаллов, ясно видим цвет синего диффузного слоя. Отсюда, отображается хороший белый/синий цвет. Даже когда просматривается под косым углом, дисплейный экран может просматриваться с хорошим качеством просмотра.
(Вариант 3 осуществления)
Жидкокристаллический дисплей 30 по варианту 3 осуществления настоящего изобретения будет подробно описан со ссылкой на чертежи.
(Конфигурация жидкокристаллического дисплея 30)
Фиг.3 - вид в поперечном разрезе жидкокристаллического дисплея 30 по варианту 3 осуществления настоящего изобретения.
Жидкокристаллический дисплей 30 включает в себя панель 31 жидкокристаллического дисплея и отражатель 32 для белого/синего отображения.
Панель 31 жидкокристаллического дисплея включает в себя первую подложку 33, размещенную на стороне плоскости отображения, вторую подложку 34, находящуюся напротив первой подложки 33, и слой 35 холестерических жидких кристаллов, который помещен между первой и второй подложками 33 и 34 и включает в себя молекулы холестерических жидких кристаллов, чей цвет избирательного отражения является желтым.
Конфигурация панели 31 жидкокристаллического дисплея является такой же, как у панели 11 жидкокристаллического дисплея по варианту 1 осуществления, описанному выше, за исключением того, что пленка ориентации не притирается. То есть, молекулы холестерических жидких кристаллов панели 31 жидкокристаллического дисплея ориентируются непритирочным образом.
Отражатель 32 для белого/синего отображения включает в себя отражающий слой 36 и синий слой 38 пропускания, в котором синий слой 38 пропускания является находящимся напротив второй подложки 34.
В качестве отражающего слоя 36, например, используется пленка из пластмассы, такая как полиэтилентерефталатная (PET) пленка с металлом, таким как серебро и алюминий, напыленным на нее, или гладкая тонкая металлическая пленка, полученная вытягиванием металла, такая как металлическая фольга, формирующая зеркальную поверхность. Если металлическая (напыленная) поверхность в качестве зеркальной поверхности восприимчива к повреждению от кислорода, воды и тому подобного, защитный слой может быть сформирован на металлической (напыленной) поверхности для противостояния повреждению. Такие меры против повреждения должны предприниматься надлежащим образом в зависимости от типа металла и требуемого срока службы.
В качестве синего слоя 38 пропускания, например, акриловый полимер с синим пигментом, таким как фталоцианин меди (СuРс), замешанным в нем, сформирован на акриловом диффузном материале.
Угловая зависимость интенсивности рассеянного света отражателя 32 для белого/синего отображения, сконфигурированного, как описано выше, сделана эквивалентной угловой зависимости интенсивности рассеянного света у слоя 35 холестерических жидких кристаллов.
(Способ для изготовления жидкокристаллического дисплея 30)
Затем будет описан способ для изготовления жидкокристаллического дисплея 30 по варианту 3 осуществления настоящего изобретения.
(Формирование панели 31 жидкокристаллического дисплея)
Панель 31 жидкокристаллического дисплея изготавливается некоторым образом, подобным описанному выше в варианте 1 осуществления. Отметим, однако, что в варианте 3 осуществления пленка ориентации не притирается.
(Формирование отражателя 32 для белого/синего отображения)
Подготавливается пленка PET, и алюминий напыляется на поверхность пленки PET, например, приблизительно на 100 нм, для формирования отражающего слоя 36.
Акриловый полимер с приблизительно 3 вес.% фталоцианина меди, замешанными в нем, наносится на алюминиевую поверхность отражающего слоя 36 на толщину приблизительно 2 мкм и отверждается для формирования синего слоя 38 пропускания, тем самым, получая отражатель 32 для белого/синего отображения.
Получающийся в результате отражатель 32 для белого/синего отображения присоединяется ко второй подложке 34 панели 31 жидкокристаллического дисплея, изготовленной, как описано выше, прозрачным клейким материалом.
Жидкокристаллический дисплей 30, таким образом, завершен.
- Рабочие преимущества жидкокристаллического дисплея 30 -
Согласно жидкокристаллическому дисплею 30, изготовленному, как описано выше, подобно жидкокристаллическому дисплею 10 по варианту 1 осуществления, когда свет, падающий спереди, зеркально отражается, свет, зеркально отраженный слоем 35 холестерических жидких кристаллов, и синий свет, отраженный обратно, объединяются, тем самым, отображая хороший белый цвет. К тому же, в областях с фокальным коническим сечением слоя 35 холестерических жидких кристаллов, ясно видим цвет синего диффузного слоя. Отсюда, отображается хороший белый/синий цвет. Даже когда просматривается под косым углом, дисплейный экран может просматриваться с хорошим качеством просмотра.
(Вариант 4 осуществления)
Жидкокристаллический дисплей 40 по варианту 4 осуществления настоящего изобретения будет подробно описан со ссылкой на чертежи.
(Конфигурация жидкокристаллического дисплея 40)
Фиг.4 - вид в поперечном разрезе жидкокристаллического дисплея 40 по варианту 4 осуществления настоящего изобретения.
Жидкокристаллический дисплей 40 включает в себя панель 41 жидкокристаллического дисплея и отражатель 42 для белого/синего отображения.
Панель 41 жидкокристаллического дисплея включает в себя первую подложку 43, размещенную на стороне плоскости отображения, вторую подложку 44, находящуюся напротив первой подложки 43, и слой 45 холестерических жидких кристаллов, который помещен между первой и второй подложками 43 и 44 и включает в себя молекулы холестерических жидких кристаллов, чей цвет избирательного отражения является желтым.
Конфигурация панели 41 жидкокристаллического дисплея является такой же, как у панели 11 жидкокристаллического дисплея по варианту 1 осуществления, описанному выше, за исключением того, что пленка ориентации не притирается. То есть молекулы холестерических жидких кристаллов панели 41 жидкокристаллического дисплея ориентируются непритирочным образом.
Отражатель 42 для белого/синего отображения включает в себя синюю голограмму, которая является находящейся напротив второй подложки 44.
Синяя голограмма (отражатель 42 для белого/синего отображения) включает в себя слой светоотверждающегося полимера, сделанный из пленки из пластмассы, такой как пленка PET, имеющая предопределенный орнамент неровностей, сформированных на ней, металлическую пленку, изготовленную из серебра и алюминия, напыленных на слой светоотверждающегося полимера, и акриловый полимер с синим пигментом, например, таким как фталоцианин меди (СuРс), замешанным в нем, сформированный на металлической пленке, и тому подобное.
Угловая зависимость интенсивности рассеянного света отражателя 42 для белого/синего отображения, сконфигурированного, как описано выше, сделана эквивалентной угловой зависимости интенсивности рассеянного света у слоя 45 холестерических жидких кристаллов, например, как обсуждено выше со ссылкой на фиг.5.
(Способ для изготовления жидкокристаллического дисплея 40)
Затем будет описан способ для изготовления жидкокристаллического дисплея 40 по варианту 4 осуществления настоящего изобретения.
(Формирование панели 41 жидкокристаллического дисплея)
Панель 41 жидкокристаллического дисплея изготавливается некоторым образом, подобным описанному выше в варианте 1 осуществления. Отметим, однако, что в варианте 4 осуществления пленка ориентации не притирается.
(Формирование отражателя 42 для белого/синего отображения)
Полимерный состав, включающий в себя светоотверждающийся полимер, наносится на пленку PET и высушивается для формирования слоя светоотверждающегося полимера. Матрица, имеющая орнамент мелких неровностей, помещается на полимерный слой и вдавливается для переноса орнамента неровностей на полимерный слой.
Полимерный слой, имеющий неровности, сформированные на нем, затем облучается излучением с эффективной энергией, таким как ультрафиолетовый свет, для закрепления орнамента мелких неровностей в полимерном слое. Алюминий затем напыляется на сформированную по шаблону поверхность полимерного слоя, например, приблизительно на 100 нм.
Акриловый полимер с приблизительно 3 вес.% фталоцианина меди, замешанными в нем, затем наносится на алюминиевую поверхность на толщину приблизительно 2 мкм и отверждается, тем самым, получая синюю голограмму (отражатель 42 для белого/синего отображения).
Получающийся в результате отражатель 42 для белого/синего отображения присоединяется ко второй подложке 44 панели 41 жидкокристаллического дисплея, изготовленной, как описано выше, прозрачным клейким материалом.
Жидкокристаллический дисплей 40, таким образом, завершен.
- Рабочие преимущества жидкокристаллического дисплея 40 -
Согласно жидкокристаллическому дисплею 40, изготовленному, как описано выше, подобно жидкокристаллическому дисплею 10 по варианту 1 осуществления, когда свет, падающий спереди, зеркально отражается, свет, зеркально отраженный слоем 45 холестерических жидких кристаллов, и синий свет, отраженный обратно, объединяются, тем самым, отображая хороший белый цвет. К тому же, в областях с фокальным коническим сечением слоя 45 холестерических жидких кристаллов, ясно видим цвет синего диффузного слоя. Отсюда, отображается хороший белый/синий цвет. Даже когда просматривается под косым углом, дисплейный экран может просматриваться с хорошим качеством просмотра.
Промышленная применимость
Как описано выше, настоящее изобретение применимо к жидкокристаллическим дисплеям.