一种半透半反型液晶面板及显示装置的制作方法

xiaoxiao2020-7-2  2

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专利名称:一种半透半反型液晶面板及显示装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及显示技术领域,特别涉及一种半透半反型液晶面板及显示装置。
背景技术
液晶显示器在现代生活中应用越来越广泛,普通的全透型TFT液晶显示屏的亮度与背光源的亮度决定,在户外使用时,由于阳光的强烈反射,会降低显示屏显示的对比度,影响可视性。为了不影响可视性,通常需要增加背光源的亮度,但是亮度的提高也增加了显示装置的整体功耗。半透半反型液晶面板同时具备背光源和反射层,在使用时既可以利用自身的背光 源也可以利用环境光,兼具了两者的优点,无论在强光下或是昏暗的环境下都能向使用者提供良好的观看品质。目前,半透半反型液晶面板中,透射区和反射区之间的光学特性匹配其设计过程中非常重要的一个问题,为解决反射区与透射区电光响应不平衡的问题,一般采用双盒厚,即透射区和反射区采用不同的液晶盒间隙进行光学补偿。如图I所示,图I为现有技术中一种半透半反的液晶面板的结构示意图。图I中所示结构的半透半反的液晶面板,阵列基板和彩膜基板对盒之后,其反射区Al的对应区域,阵列基板朝向液晶层的一面具有反射层02,且彩膜基板和阵列基板之间具有光学延迟层01,透射区A2的对应区域未设置光学延迟层,透射区A2液晶层的厚度D2为反射区Al液晶层的厚度Dl的两倍,同时通过光学延迟层01来补偿Dl和D2之间的差值。由于反射区Al液晶层的厚度Dl小于透射区A2液晶层的厚度D2 ;所以,现有技术中的半透半反型液晶面板在对盒工艺中具有两种对盒间隙,在半透半反型液晶面板中,反射区和透射区之间对盒间隙的差异导致其制作工艺中,盒厚的均匀性不易控制,进而其对盒工艺中的精度要求极高,制作难度较大。

实用新型内容本实用新型提供了一种半透半反型的液晶面板,该液晶面板具有单一对盒间隙,制作难度较低。为达到上述目的,本实用新型提供以下技术方案一种半透半反型液晶面板,包括对盒连接的彩膜基板和阵列基板、位于阵列基板和彩膜基板之间的液晶层;所述阵列基板形成多个像素单元,像素单元具有反射区和透射区;所述透射区的液晶层和所述反射区的液晶层厚度相同;每一个反射区具有位于所述阵列基板朝向液晶层一面的反射层,和用于调节反射区光线传播路径的反射光学延迟层;每一个所述透射区具有调节透射区光线传播路径的透射光学延迟层。优选地,还包括透光轴相互垂直的下偏光片和上偏光片;其中,所述反射区内,反射光学延迟层位于所述反射层朝向液晶层的一面,且反射光学延迟层朝向液晶层的一面依次具有公共电极层、绝缘层以及像素电极;所述透射区内,所述透射光学延迟层包括位于所述阵列基板朝向液晶层一面的第一光学延迟层,和位于所述彩膜基板朝向液晶层一面的第二光学延迟层;第一光学延迟层朝向液晶层的一面具有像素电极,第二光学延迟层朝向液晶层的一面具有公共电极层;所述反射光学延迟层、第一光学延迟层、第二光学延迟层均为四分之一波长光学延迟层;其中,反射光学延迟层、第一光学延迟层和第二光学延迟层与下偏光片的透光轴之间夹角为45°。优选地,所述透射区内的像素电极具有狭缝电极结构。优选地,所述透射区内,所述第二光学延迟层朝向液晶层的一面具有光学相位补偿膜。优选地,所述光学相位补偿膜延伸至所述反射区对应区域,且所述光学相位补偿膜的摩擦方向与所述反射区对应的液晶层的取向方向相同。优选地,所述反射区内,所述光学相位补偿膜背离液晶层的一面具有与所述第二光学延迟层厚度相同的模式化延迟薄膜。优选地,所述反射光学延迟层与所述第一光学延迟层同层设置,且所述第一光学延迟层背离液晶层的一面具有与所述反射层同厚度的透明基层;所述反射区内的公共电极层的厚度与透射区内的像素电极的厚度相同,且所述反射区内的绝缘层和像素电极共同的厚度与透射区内的公共电极层的厚度相同。优选地,还包括透光轴相互垂直的下偏光片和上偏光片;其中,所述反射区内,所述反射层朝向液晶层的一面为依次排列的公共电极层、绝缘层以及像素电极,反射光学延迟层位于所述彩膜基板朝向液晶层的一面;所述透射区内,所述透射光学延迟层包括位于所述阵列基板朝向液晶层一面的第一光学延迟层,和位于所述彩膜基板朝向液晶层一面的第二光学延迟层;第一光学延迟层朝向液晶层的一面具有像素电极,第二光学延迟层朝向液晶层的一面具有公共电极层;所述反射光学延迟层、第一光学延迟层、第二光学延迟层均为四分之一波长光学延迟层;其中,反射光学延迟层、第一光学延迟层和第二光学延迟层与下偏光片的透光轴之间夹角为45°。优选地,所述透射区内的像素电极具有狭缝电极结构,且所述第二光学延迟层朝向液晶层的一面具有光学相位补偿膜。优选地,所述反射光学延迟层与所述第二光学延迟层同层设置,且所述光学相位补偿膜延伸至所述反射区对应区域,所述光学相位补偿膜的摩擦方向与所述反射区对应的液晶层的取向方向相同;所述反射区内,反射层与公共电极层共同的厚度与透射区内的像素电极的厚度相同,且所述反射区内的绝缘层和像素电极共同的厚度和与透射区区域内的公共电极层的厚度相问。本实用新型还提供了一种显示装置,包括上述技术方案中提到的任一种液晶面板。本实用新型提供的半透半反型液晶面板,包括对盒连接的彩膜基板和阵列基板、位于阵列基板和彩膜基板之间的液晶层;所述阵列基板形成多个像素单元,每一个像素单元具有反射区和透射区;所述透射区的液晶层和所述反射区的液晶层厚度相同;每一个反射区具有位于所述阵列基板朝向液晶层一面的反射层,和用于调节反射区光线传播路径的反射光学延迟层;每一个所述透射区具有调节透射区光线传播路径的透射光学延迟层。本实用新型提供的液晶面板,其反射区的液晶层厚度与透射区的液晶层厚度相同;并且,反射区内,通过调节反射区的液晶层内液晶分子的状态,并与反射光学延迟层配合实现对其暗态和亮态的调控;透射区内,通过调节透射区的液晶层内液晶分子的初始取向光轴以及通电后的状态,并与透射光学延迟层配合,实现与反射区同时为暗场,或亮场的调控。本实用新型提供的上述结构的液晶面板具有单一的对盒间隙,其制作难度较低。本实用新型还提供了一种包括上述半透半反型液晶面板的显示装置。

图I为现有技术中一种半透半反的液晶面板的结构示意图;图2为本实用新型提供的液晶面板的一种结构示意图;图3为本实用新型提供的液晶面板的另一种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。本实用新型的技术方案一中提供的半透半反型液晶面板,包括对盒连接的彩膜基板和阵列基板、位于阵列基板和彩膜基板之间的液晶层;所述阵列基板形成多个像素单元,像素单元具有反射区和透射区;所述透射区的液晶层和所述反射区的液晶层厚度相同;每一个反射区具有位于所述阵列基板朝向液晶层一面的反射层,和用于调节反射区光线传播路径的反射光学延迟层;每一个所述透射区具有调节透射区光线传播路径的透射光学延迟层。本实用新型提供的液晶面板,其反射区的液晶层厚度与透射区的液晶层厚度相同;并且,反射区内,通过调节反射区的液晶层内液晶分子的状态,并与反射光学延迟层配合实现对其暗态和亮态的调控;透射区内,通过调节透射区的液晶层内液晶分子的初始取向光轴以及通电后的状态,并与透射光学延迟层配合,实现与反射区同时为暗场,或亮场的调控。本实用新型提供的上述结构的液晶面板具有单一的对盒间隙,其制作难度较低。作为本实用新型的技术方案二,本技术方案在技术方案一的基础上,对上述的透射区以及反射区的具体结构进行了限定;具体地,上述液晶面板还包括透光轴相互垂直的下偏光片和上偏光片;其中,所述反射区内,反射光学延迟层位于所述反射层朝向液晶层的一面,且反射光学延迟层朝向液晶层的一面依次具有公共电极层、绝缘层以及像素电极;所述透射区内,所述透射光学延迟层包括位于所述阵列基板朝向液晶层一面的第一光学延迟层,和位于所述彩膜基板朝向液晶层一面的第二光学延迟层;第一光学延迟层朝向液晶层的一面具有像素电极,第二光学延迟层朝向液晶层的一面具有公共电极层;所述反射光学延迟层、第一光学延迟层、第二光学延迟层均为四分之一波长光学延迟层;其中,反射光学延迟层、第一光学延迟层和第二光学延迟层与下偏光片的透光轴之间夹角为45°。作为本实用新型的技术方案三,本技术方案在技术方案二的基础上,为了减弱透射区内像素电极与公共电极层之间的电压作用,以增强透射区的透射曲线与反射区的透射曲线更加匹配,优选地,透射区内的像素电极具有狭缝电极结构。作为本实用新型的技术方案四,本技术方案在技术方案三的基础上,为了对具有狭缝电极结构的像素电极的透射区的色散现象进行补偿,优选地,透射区内,第二光学延迟层朝向液晶层的一面具有光学相位补偿膜。优选地,上述光学相位补偿膜优选为负A型光学补偿膜。·作为本实用新型的技术方案五,本技术方案在技术方案四的基础上,为了简化光学相位补偿膜的制作工艺,优选地,上述光学相位补偿膜延伸至反射区对应区域,且光学相位补偿膜的摩擦方向与反射区对应的液晶层的取向方向相同。因为光学相位补偿膜的摩擦取向方向和反射区对应区域的液晶层的取向方向相同,而且光经反射层反射后,相当于会经过上述光学相位补偿膜两次,所以对反射区的反射光不会有影响。由于上述光学相位补偿膜覆盖上述透射区和反射区,不必让开反射区对应的区域,减少了一步刻蚀工艺,便于上述光学相位补偿膜的制作。作为本实用新型的技术方案六,本技术方案在技术方案五的基础上,为增强反射区与透射区显示的均匀性,以增强液晶面板的显示效果,优选地,反射区内,光学相位补偿膜背离液晶层的一面具有与第二光学延迟层厚度相同的模式化延迟薄膜。其中,上述模式化延迟薄膜的厚度与第二光学延迟层的厚度相同,其有益效果是增强上述光学相位补偿膜背离液晶层的一面的平整性,便于上述光学相位补偿膜的制作。作为本实用新型的技术方案七,本技术方案在技术方案六的基础上,为便于反射光学延迟层和第一光学延迟层的制作,同时,为保证反射区对应区域的液晶层与透射区对应区域的液晶层的厚度相同,优选地,反射光学延迟层与第一光学延迟层同层设置,且第一光学延迟层背离液晶层的一面具有与反射层同厚度的透明基层;反射光学延迟层和第一光学延迟层同层设置,则反射光学延迟层和第一光学延迟层可以通过一次工艺形成,便于反射光学延迟层和第一光学延迟层的制作,而透明基层的设置,则是为了在反射光学延迟层和第一光学延迟层在制作之前,增强其制作基材表面的平整度; 反射区内的公共电极层的厚度与透射区内的像素电极的厚度相同,且反射区内的绝缘层和像素电极共同的厚度与透射区内的公共电极层的厚度相同。通过对上述各个层级结构厚度的限定,保证了反射区和透射区内的液晶层厚度相同。作为本实用新型的技术方案八,本技术方案在技术方案一的基础上,对技术方案一中透射区以及反射区的具体结构进行了另一种限定,优选地,本技术方案中提供的液晶面板还包括透光轴相互垂直的下偏光片和上偏光片;其中,反射区内,反射层朝向液晶层的一面为依次排列的公共电极层、绝缘层以及像素电极,反射光学延迟层位于彩膜基板朝向液晶层的一面;[0054]透射区内,透射光学延迟层包括位于阵列基板朝向液晶层一面的第一光学延迟层,和位于彩膜基板朝向液晶层一面的第二光学延迟层;第一光学延迟层朝向液晶层的一面具有像素电极,第二光学延迟层朝向液晶层的一面具有公共电极层;反射光学延迟层、第一光学延迟层、第二光学延迟层均为四分之一波长光学延迟层;其中,反射光学延迟层、第一光学延迟层和第二光学延迟层与下偏光片的透光轴之间夹角为45°。作为本实用新型的技术方案九,本技术方案在技术方案八的基础上,为了减弱透射区内像素电极与公共电极层之间的电压作用,以增强透射区的透射曲线与反射区的透射曲线更加匹配,同时对透射区的色散现象进行补偿,增强上述液晶面板的显示效果,优选地,透射区内的像素电极具有狭缝电极结构,且第二光学延迟层朝向液晶层的一面具有光学相位补偿膜。作为本实用新型的技术方案十,本技术方案在技术方案九的基础上,为便于反射 光学延迟层和第二光学延迟层、以及上述光学相位补偿膜的制作,同时,为保证反射区对应区域的液晶层与透射区对应区域的液晶层的厚度相同,优选地,反射光学延迟层与第二光学延迟层同层设置,且光学相位补偿膜延伸至反射区对应区域,光学相位补偿膜的摩擦方向与反射区对应的液晶层的取向方向相同;反射区内的反射层与公共电极层共同的厚度与透射区内的像素电极的厚度相同,且反射区内的绝缘层和像素电极共同的厚度和与透射区内的公共电极层的厚度相同。作为本实用新型的技术方案十一,本实用新型还提供了一种显示装置,包括技术方案一至技术方案十提供的任一种液晶面板。上述列举了本实用新型提供的优选的技术方案,相应的技术方案之间可以进行组合,以形成本实用新型中相应的实施例,在具体实施例中,上述多个技术方案中还存在其他替代方案,这里不再一一赘述。下面仅列举一些实施例对本实用新型提供的半透半反型液晶面板进行描述,以便于本领域技术人员对本实用新型技术方案的理解。实施例一请参考图2,本实施例提供的半透半反型液晶面板,包括对盒连接的彩膜基板和阵列基板、位于阵列基板和彩膜基板之间的液晶层;阵列基板形成多个像素单元,像素单元具有反射区B和透射区A ;透射区A的液晶层24和反射区B的液晶层17厚度相同;每一个反射区B具有位于阵列基板朝向液晶层17—面的反射层12,和用于调节反射区B光线传播路径的反射光学延迟层13 ;优选的,反射光学延迟层13位于反射层12朝向液晶层的一面;优选的,每一个像素单元都具有上述所述的反射区B和透射区A ;如图2所示,反射层13直接位于阵列基板的衬底基板上;每一个透射区A具有调节透射区光线传播路径的透射光学延迟层。本实用新型提供的液晶面板,其反射区B的液晶层17厚度与透射区A的液晶层24厚度相同;并且,反射区B内,通过调节反射区B的液晶层17内液晶分子的状态,并与反射光学延迟层13配合实现对其暗态和亮态的调控;透射区A内,通过调节透射区A的液晶层24内液晶分子的初始取向光轴以及通电后的状态,并与透射光学延迟层配合,实现与反射区B同时为暗场,或亮场的调控。[0069]本实用新型提供的上述结构的液晶面板具有单一的对盒间隙,其制作难度较低。实施例二如图2所示,在实施例一的基础上,本实施例中提供的液晶面板中还包括透光轴相互垂直的下偏光片11和上偏光片19 ;其中,反射区B内,反射光学延迟层13位于反射层12朝向液晶层17的一面,且反射光学延迟层13朝向液晶层17的一面具有依次排列的公共电极层14、绝缘层15以及像素电极16 ;透射区A内,光学延迟层包括位于阵列基板朝向液晶层24 —面的第一光学延迟层22,和位于彩膜基板朝向液晶层24 —面的第二光学延迟层27 ;第一光学延迟层22朝向液 晶层24的一面具有像素电极23 ;第二光学延迟层27朝向液晶层24的一面具有公共电极层25 ;反射光学延迟层13、第一光学延迟层22、第二光学延迟层27均为四分之一波长光学延迟层;其中,反射光学延迟层13、第一光学延迟层22和第二光学延迟层27与下偏光片11的透光轴之间夹角为45°。如图2所示结构,未施加电压时,透光区A和反射区B均为暗态,其原理如下所述透光区A :未施加电压时,上述结构的液晶面板中,透射区A的液晶层24起λ/2波长片的作用,背光源的光线由下方下偏光片11后,下偏光片11会将光线极化成和下偏光片11的透光轴同方向的线性极化光,然后通过与下偏光片11的透光轴夹角为45°的四分之一波长的,即λ /4的第一光学延迟层22后,线性极化光转换成右圆形极化光,此时,液晶层24的延迟量为二分之一波长,即为λ/2,一个λ/2延迟量的液晶层24将之前的右圆极化光,转换为左圆极化光,然后再经过一个和λ/4的第二光学延迟层27后,左圆极化光会因相位的迟滞而转换成和原本入射方向一样方向的线性极化光,因为上偏光片19的透光轴与下偏光片11透光轴垂直,所以,线性极化光会被上偏光片19完全阻隔,形成暗态;反射区B :未施加电压时,液晶层17与上偏光片19的透光轴通向配置,外部环境光通过上偏光片19后,极化为与上偏光片19的透光轴同方向的线性极化光,因为此时液晶层17上偏光片19同向配置,所以,液晶层17对线性极化光不会产生延迟变化,经过液晶层17的线性极化光经过与上偏光片17之间夹角为45°的λ /4的反射光学延迟层13后,转换为左圆极化光,左圆极化光经反射层12反射后转换为右圆极化光,右圆极化光再次通过λ/4的反射光学延迟层13后,转换为和原来入射方向成90°的线性极化光,故光最后会被上偏光片19阻隔,形成暗态。因此,在未施加电压时,透射区A和反射区B均为暗态。当施加电压时,上述液晶面板的透射区A和反射区B均为亮态,其原理如下所述透射区A :施加电压后,液晶层24内的液晶分子受像素电极23和公共电极层25之间形成的电场的作用后,全都沿电场方向站立起来,此时,液晶层27对光线不会造成延迟变化,所以背光源的光经过下偏光片11后,被下偏光片极化为与下偏光片11的透光轴方向一致的线性极化光后,然后再经过λ /4的第一光学延迟层22转换为右圆极化光,再经过入/4的第二光学延迟层27后转换与上偏光片19的透光轴方向一致的线性极化光,可以通过上偏光片19,形成売态;反射区B :施加电压后,液晶层17内的液晶分子在像素电极16和公共电极层14形成的电场的作用下旋转一定角度,如22. 5°,液晶层17起二分之一波长片的作用,可以将通过了上偏光片19的线性极化光偏转45°,经过反射层12的反射以及液晶层17后,线性极化光会偏转为到和上偏光片19的透光轴方向相同的线性极化光,线性极化光可以透过上偏光片19,形成亮态。因此,上述液晶面板在施加电压后,透射区A和反射区B均为亮态。优选实施方式一中,在上述实施例的基础上,为了减弱透射区A内像素电极23与公共电极层25之间的电压作用,以增强透射区A的透射曲线与反射区B的透射曲线更加匹配,优选地,透射区A内的像素电极23具有狭缝电极结构。优选实施方式二中,在上述优选实施方式一的基础上,为了对具有狭缝电极结构的像素电极23的透射区A的色散现象进行补偿,优选地,透射区A内,第二光学延迟层27朝向液晶层24的一面具有光学相位补偿膜26。更优选地,上述光学相位补偿膜26优选为负A型光学补偿膜。·[0085]优选实施方式三中,在上述优选实施方式二的基础上,为了简化光学相位补偿膜26的制作工艺,优选地,上述光学相位补偿膜26可以延伸至反射区B对应区域,且光学相位补偿膜26的摩擦方向与反射区B对应的液晶层17的取向方向相同。因为光学相位补偿膜26的摩擦取向方向和反射区B对应区域的液晶层17的取向方向相同,而且光经反射层12反射后,相当于会经过上述光学相位补偿膜26两次,所以对反射区B的反射光不会有影响。由于上述光学相位补偿膜26覆盖上述透射区A和反射区B,不必让开反射区B对应的区域,减少了一步刻蚀工艺,便于上述光学相位补偿膜26的制作。优选实施方式四中,在上述优选实施方式三的基础上,为增强反射区B与透射区A显示的均匀性,以增强液晶面板的显示效果,优选地,反射区B内,上述光学相位补偿膜26背离液晶层17的一面具有与第二光学延迟层27厚度相同的模式化延迟薄膜18。其中,上述模式化延迟薄膜18的厚度与第二光学延迟层27的厚度相同,其有益效果是增强上述光学相位补偿膜18背离液晶层17的一面的平整性,便于上述光学相位补偿膜26的制作。优选实施方式五中,在上述优选实施方式四的基础上,为便于反射光学延迟层13和第一光学延迟层22的制作,同时,为保证反射区B对应区域的液晶层17与透射区A对应区域的液晶层24的厚度相同,优选地,反射光学延迟层13与第一光学延迟层22同层设置,且第一光学延迟层22背离液晶层24的一面具有与反射层12同厚度的透明基层21 ;反射光学延迟层13和第一光学延迟层22同层设置,则反射光学延迟层13和第一光学延迟层22可以通过一次工艺形成,便于反射光学延迟层13和第一光学延迟层22的制作,而透明基层21的设置,则是为了在反射光学延迟层13和第一光学延迟层22在制作之前,增强其制作基材表面的平整度;反射区B内的公共电极层14的厚度与透射区A内的像素电极23的厚度相同,且反射区B内的绝缘层15和像素电极16共同的厚度与透射区A内的公共电极层25的厚度相同。通过对上述各个层级结构厚度的限定,保证了反射区B和透射区A内的液晶层厚度相同。实施例三如图3所示,在上述实施例一的基础上,本实施例对实施例一中透射区A以及反射区B的具体结构进行了另一种限定,优选地,本实施例提供的液晶面板还包括透光轴相互垂直的下偏光片11和上偏光片19 ;其中,反射区B内,反射层12朝向液晶层17的一面为依次排列的公共电极层14、绝缘层15以及像素电极16,反射光学延迟层13位于彩膜基板朝向液晶层17的一面;透射区A内,透射光学延迟层包括位于阵列基板朝向液晶层24—面的第一光学延迟层22,和位于彩膜基板朝向液晶层24 —面的第二光学延迟层27 ;第一光学延迟层22朝向液晶层24的一面具有像素电极23,第二光学延迟层27朝向液晶层27的一面具有公共电极层25 ;反射光学延迟层13、第一光学延迟层22、第二光学延迟层27均为四分之一波长光学延迟层;其中,反射光学延迟层13、第一光学延迟层22和第二光学延迟层27与下偏光片11的透光轴之间夹角为45°。 如图3所示结构,未施加电压时,透光区A和反射区B均为暗态,其原理如下所述透光区A :未施加电压时,上述结构的液晶面板中,透射区A的液晶层24起λ/2波长片的作用,背光源的光线由下方下偏光片11后,下偏光片11会将光线极化成和下偏光片11的透光轴同方向的线性极化光,然后通过与下偏光片11的透光轴夹角为45°的四分之一波长的,即λ /4的第一光学延迟层22后,线性极化光转换成右圆形极化光,此时,液晶层24的延迟量为二分之一波长,即为λ/2,一个λ/2延迟量的液晶层24将之前的右圆极化光,转换为左圆极化光,然后再经过一个和λ/4的第二光学延迟层27后,左圆极化光会因相位的迟滞而转换成和原本入射方向一样方向的线性极化光,因为上偏光片19的透光轴与下偏光片11透光轴垂直,所以,线性极化光会被上偏光片19完全阻隔,形成暗态;反射区B :未施加电压时,液晶层17起二分之一波长片的作用,外部环境光通过上偏光片19后,极化为与上偏光片19的透光轴同方向的线性极化光,线性极化光经过与上偏光片17之间夹角为45°的λ/4的反射光学延迟层13后,转换为左圆极化光,左圆极化光经过相当于二分之一波长片的液晶层17之后,转换为右圆极化光,右圆极化光经过反射层12反射后,转化为左圆极化光,同样,左圆极化光再次经过液晶层17转化后,变为右圆极化光,右圆极化光经过λ/4的反射光学延迟层13,转换为和原来入射方向成90°的线性极化光,故光最后会被上偏光片19阻隔,形成暗态。因此,在未施加电压时,透射区A和反射区B均为暗态。当施加电压时,上述液晶面板的透射区A和反射区B均为亮态,其原理如下所述透射区A :施加电压后,液晶层24内的液晶分子受像素电极23和公共电极层25之间形成的电场的作用后,全都沿电场方向站立起来,此时,液晶层27对光线不会造成延迟变化,所以背光源的光经过下偏光片11后,被下偏光片极化为与下偏光片11的透光轴方向一致的线性极化光后,然后再经过λ /4的第一光学延迟层22转换为右圆极化光,再经过入/4的第二光学延迟层27后转换与上偏光片19的透光轴方向一致的线性极化光,可以通过上偏光片19,形成売态;反射区B :施加电压后,液晶层17中的液晶分子在电场作用下发生偏转,此时,液晶层17相当于四分之一波长片,液晶层17与λ/4的反射光学延迟层13共同作用,相当于一个二分之一波长片,所以,外部环境光经上偏光片19线性极化的线性极化光在依次经过反射光学延迟层13、液晶层17、经反射层12反射、再次经过液晶层17、反射光学延迟层13后,最终,线性极化光的极化方向与上偏光片19的透光轴方向相同,所以可以通过上偏光片19,形成売态。因此,上述液晶面板在施加电压后,透射区A和反射区B均为亮态。优选实施方式六中,在实施例三的基础上,为了减弱透射区A内像素电极23与公共电极层25之间的电压作用,以增强透射区A的透射曲线与反射区B的透射曲线更加匹配,同时对透射区A的色散现象进行补偿,增强上述液晶面板的显示效果,优选地,透射区A内的像素电极23具有狭缝电极结构,且第二光学延迟层27朝向液晶层24的一面具有光学相位补偿膜26。更优选地,上述光学相位补偿膜26优选为负A型光学补偿膜。优选实施方式七中,在上述优选实施方式六的基础上,为便于反射光学延迟层13和第二光学延迟层27、以及上述光学相位补偿膜26的制作,同时,为保证反射区B对应区域的液晶层17与透射区A对应区域的液晶层24的厚度相同,优选地,反射光学延迟层13与第二光学延迟层27同层设置,且光学相位补偿膜26延伸至反射区B对应区域,光学相位补偿膜26的摩擦方向与反射区B对应的液晶层17的取向方向相同;反射区B内的反射层12与公共电极层14共同的厚度与透射区A内的像素电极23的厚度相同,且反射区B内的绝缘层15和像素电极16共同的厚度和与透射区A内的公共电极层25的厚度相同。上述结构中,各部分的原理与实施例二中的优选实施方式三至优选实施方式五原理相同,这里不再赘述。实施例四上述实施例二和实施例三中提供了透射区的透射光学延迟层的一种设置方式,当然,透射区A的透射设光学延迟层还可以有其他设置方式,如透射光学延迟层的第一光学延迟层22和第二光学延迟层27可以同时位于阵列基板朝向液晶层24的一面;或者,透射光学延迟层的第一光学延迟层22和第二光学延迟层27还可以同时位于彩膜基板朝向液晶层24的一面。本实用新型还提供一种显示装置,包括上述任一所述的半透半反型液晶面板。显示装置可以为液晶显示器、电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪、包括OLED面板的双面显示器等任何具有显示功能的产品或部件。需要说明的是,本实用新型中当像素电极为狭缝电极结构,公共电极为板状结构时,由于可以通过同一平面内狭缝电极边缘所产生的电场以及狭缝电极层与板状电极层间产生的电场形成多维电场,使加电压时液晶盒内狭缝电极间、电极正上方所有取向液晶分子都能够产生旋转,从而可以提高液晶工作效率并增大透光效率。另外,本实用新型还提供了一种显示装置,包括实施例一至实施例四及各实施例的优选实施方式中提供的液晶面板。显然,本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求1.一种半透半反型液晶面板,包括对盒连接的彩膜基板和阵列基板、位于阵列基板和彩膜基板之间的液晶层;所述阵列基板形成多个像素单元,像素单元具有反射区和透射区;其特征在于,所述透射区的液晶层和所述反射区的液晶层厚度相同; 每一个反射区具有位于所述阵列基板朝向液晶层一面的反射层,和用于调节反射区光线传播路径的反射光学延迟层; 每一个所述透射区具有调节透射区光线传播路径的透射光学延迟层。
2.根据权利要求I所述的液晶面板,其特征在于,还包括透光轴相互垂直的下偏光片和上偏光片;其中, 所述反射区内,反射光学延迟层位于所述反射层朝向液晶层的一面,且反射光学延迟层朝向液晶层的一面依次具有公共电极层、绝缘层以及像素电极; 所述透射区内,所述透射光学延迟层包括位于所述阵列基板朝向液晶层一面的第一光学延迟层,和位于所述彩膜基板朝向液晶层一面的第二光学延迟层;第一光学延迟层朝向液晶层的一面具有像素电极,第二光学延迟层朝向液晶层的一面具有公共电极层; 所述反射光学延迟层、第一光学延迟层、第二光学延迟层均为四分之一波长光学延迟层;其中,反射光学延迟层、第一光学延迟层和第二光学延迟层与下偏光片的透光轴之间夹角为45°。
3.根据权利要求2所述的液晶面板,其特征在于,所述透射区内的像素电极具有狭缝电极结构。
4.根据权利要求3所述的液晶面板,其特征在于,所述透射区内,所述第二光学延迟层朝向液晶层的一面具有光学相位补偿膜。
5.根据权利要求4所述的液晶面板,其特征在于,所述光学相位补偿膜延伸至所述反射区对应区域,且所述光学相位补偿膜的摩擦方向与所述反射区对应的液晶层的取向方向相同。
6.根据权利要求5所述的液晶面板,其特征在于,所述反射区内,所述光学相位补偿膜背离液晶层的一面具有与所述第二光学延迟层厚度相同的模式化延迟薄膜。
7.根据权利要求6所述的液晶面板,其特征在于,所述反射光学延迟层与所述第一光学延迟层同层设置,且所述第一光学延迟层背离液晶层的一面具有与所述反射层同厚度的透明基层; 所述反射区内的公共电极层的厚度与透射区内的像素电极的厚度相同,且所述反射区内的绝缘层和像素电极共同的厚度与透射区内的公共电极层的厚度相同。
8.根据权利要求I所述的液晶面板,其特征在于,还包括透光轴相互垂直的下偏光片和上偏光片;其中, 所述反射区内,所述反射层朝向液晶层的一面为依次排列的公共电极层、绝缘层以及像素电极,反射光学延迟层位于所述彩膜基板朝向液晶层的一面; 所述透射区内,所述透射光学延迟层包括位于所述阵列基板朝向液晶层一面的第一光学延迟层,和位于所述彩膜基板朝向液晶层一面的第二光学延迟层;第一光学延迟层朝向液晶层的一面具有像素电极,第二光学延迟层朝向液晶层的一面具有公共电极层; 所述反射光学延迟层、第一光学延迟层、第二光学延迟层均为四分之一波长光学延迟层;其中,反射光学延迟层、第一光学延迟层和第二光学延迟层与下偏光片的透光轴之间夹角为45°。
9.根据权利要求8所述的液晶面板,其特征在于,所述透射区内的像素电极具有狭缝电极结构,且所述第二光学延迟层朝向液晶层的一面具有光学相位补偿膜。
10.根据权利要求9所述的液晶面板,其特征在于,所述反射光学延迟层与所述第二光学延迟层同层设置,且所述光学相位补偿膜延伸至所述反射区对应区域,所述光学相位补偿膜的摩擦方向与所述反射区对应的液晶层的取向方向相同; 所述反射区内,反射层与公共电极层共同的厚度与透射区内的像素电极的厚度相同,且所述反射区内的绝缘层和像素电极共同的厚度和与透射区区域内的公共电极层的厚度相同。
11.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求I至10任一所述的液晶面板。
专利摘要本实用新型公开了一种半透半反型液晶面板,包括对盒连接的彩膜基板和阵列基板、位于阵列基板和彩膜基板之间的液晶层;阵列基板形成多个像素单元,像素单元具有反射区和透射区;透射区的液晶层和反射区的液晶层厚度相同;每一个反射区具有位于阵列基板朝向液晶层一面的反射层,和反射光学延迟层;每一个透射区具有透射光学延迟层。本实用新型提供的液晶面板,反射区的液晶层厚度与透射区的液晶层厚度相同;反射区与透射区可同时为暗场或亮场。本实用新型提供的上述结构的液晶面板具有单一的对盒间隙,其制作难度较低。本实用新型还提供了一种具有上述液晶面板的显示装置。
文档编号G02F1/1335GK202748576SQ20122045243
公开日2013年2月20日 申请日期2012年9月6日 优先权日2012年9月6日
发明者马磊 申请人:北京京东方光电科技有限公司

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