一种透反模式可切换的液晶显示器及其显示模组 |
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| 申请号 | CN201610249964.9 | 申请日 | 2016-04-20 | 公开(公告)号 | CN105700223A | 公开(公告)日 | 2016-06-22 |
| 申请人 | 武汉华星光电技术有限公司; | 发明人 | 钟新辉; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供了一种透反模式可切换的 液晶 显示器 及其液晶显示模组，该液晶显示模组包括依次层叠设置的液晶单元以及透反驱动单元；其中，透反驱动单元进一步包括：第一 基板 、第一 电极 层、第一液体层以及第二液体层；第一电极层设于第一基板上；第一液体层设于第一电极层上；第一液体层具有在 电场 作用下可以改变其铺展和收缩的状态以及对光有高反射的特性；第二液体层包围并 覆盖 第一液体层；第一液体层与第二液体层不互溶；通过控制第一电极层的 电压 来改变第一液体层的铺展和收缩状态，进而实现液晶显示模组的透射模式和反射模式的切换。该液晶显示模组可以使该液晶显示器在透射模式及反射模式下都具有高开口、高穿透或高反射的显示效果。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种透反模式可切换的液晶显示模组，其特征在于，所述液晶显示模组包括依次层叠设置的液晶单元以及透反驱动单元；其中，所述透反驱动单元进一步包括： |
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| 说明书全文 | 一种透反模式可切换的液晶显示器及其显示模组技术领域[0001] 本发明涉及液晶显示器的技术领域，具体是涉及一种透反模式可切换的液晶显示器及其显示模组。 背景技术[0002] 为了使LCD在室内低环境照度与户外高环境照度环境下都能有好的显示品质，半穿半反(半透反)液晶显示器(transflective LCD)被发明出来，它将pixel(像素)的显示区域在空间上分隔为透射部分与反射部分，一般在室内等低环境照度情况下使用穿透模式显示，在户外高照度环境下使用反射模式显示或透射与反射模式一起进行显示。但半穿半反液晶显示器存在一个较大的问题是：由于像素反射区的反射电极不透光，导致透射显示区开口面积比例下降，在透射模式下光的穿透率非常低。 发明内容[0004] 为解决上述问题，本发明实施例提供了一种透反模式可切换的液晶显示模组，所述液晶显示模组包括依次层叠设置的液晶单元以及透反驱动单元；其中，所述透反驱动单元进一步包括： [0005] 第一基板； [0006] 第一电极层，设于所述第一基板上； [0008] 第二液体层，包围并覆盖所述第一液体层；所述第一液体层与所述第二液体层不互溶； [0010] 根据本发明一优选实施例，所述第一液体层和所述第一电极层之间还设有绝缘层，所述绝缘层具有亲第一液体层的特性。 [0011] 根据本发明一优选实施例，所述第一电极层部分地对应所述第一液体层设置，以使所述第一液体层在所述第一电极层的电压驱动下可以收缩至与所述第一电极层不对应的位置处。 [0012] 根据本发明一优选实施例，所述第一液体层的两端还设有隔挡块，所述隔挡块具有亲第二液体层的特性。 [0013] 根据本发明一优选实施例，所述第二液体层为透明液体。 [0014] 根据本发明一优选实施例，所述第二液体层为水。 [0015] 根据本发明一优选实施例，所述第一液体层为含有白色颜料的油层。 [0016] 根据本发明一优选实施例，所述液晶单元包括第二基板以及第三基板，所述第二基板和所述第三基板的相对侧分别设有第二电极层和第三电极层，所述第二电极层和所述第三电极层之间夹设有液晶层，所述第二电极层和所述第三电极层用于驱动所述液晶层内液晶的偏转。 [0017] 根据本发明一优选实施例，所述液晶显示模组还包括分别设在所述第三基板和所述第一基板外侧的第一偏光片和第二偏光片。 [0018] 为解决上述技术问题，本发明还提供一种透反模式可切换的液晶显示器，所述液晶显示器包括上述实施例中任一项所述的液晶显示模组。 [0019] 相对于现有技术，本发明提供的透反模式可切换的液晶显示器及其显示模组，利用电极驱动液体的铺展和收缩的状态来实现液晶显示器的透射模式和反射模式的切换，同时还使该液晶显示器在透射模式及反射模式下都具有高开口、高穿透或高反射的显示效果。附图说明 [0020] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0021] 图1是本发明透反模式可切换的液晶显示模组一优选实施例的结构示意简图； [0022] 图2是图1实施例中液晶显示模组反射模式为亮态的光路示意图； [0023] 图3是图1实施例中液晶显示模组反射模式为暗态的光路示意图； [0024] 图4是图1实施例中液晶显示模组透射模式为暗态的光路示意图； [0025] 图5是图1实施例中液晶显示模组透射模式为亮态的光路示意图；以及[0026] 图6是本发明透反模式可切换的液晶显示器一优选实施例的结构示意简图。 具体实施方式[0027] 下面结合附图和实施例，对本发明作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本发明，但不对本发明的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本发明的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。 [0028] 请参阅图1，图1是本发明透反模式可切换的液晶显示模组一优选实施例的结构示意简图，该液晶显示模组包括但不限于依次层叠设置的液晶单元200以及透反驱动单元100。 [0029] 具体而言，透反驱动单元100包括第一基板110、第一电极层120、第一液体层130、第二液体层140、绝缘层150以及隔挡块160。 [0030] 第一电极层120设于第一基板110上，第一电极层120上设置绝缘层150，优选地，该绝缘层150具有亲第一液体层130的特性，以使第一液体层130在第一电极层120没有施加电压的情况下，可以很好地铺展开。该第一液体层130设于绝缘层150上，且该第一液体层130具有在电场作用下可以改变其铺展和收缩的状态以及对光有高反射的特性，优选地，该第一液体层130为含有白色颜料的油层。该种材料可以很好地对光起到反射的作用，另外还可以在第一电极层120的电场驱动下改变铺展状态。 [0031] 其中，第一电极层120优选地部分地对应第一液体层130设置，以使第一液体层130在第一电极层120的电压驱动下可以收缩至与第一电极层120不对应的位置处，其具体的驱动原理及过程在后续的内容中详细描述。 [0032] 第二液体层140包围并覆盖第一液体层130，第一液体层130与第二液体层140不互溶。优选地，该第二液体层140为透明液体，进一步优选为水。隔挡块160设于第一液体层130的两端，且该隔挡块160具有亲第二液体层140的特性，即亲水性。本发明实施例的特点是通过控制第一电极层120的电压来改变第一液体层130的铺展和收缩状态，进而实现液晶显示模组的透射模式和反射模式的切换。 [0033] 而液晶单元200则包括第二基板210以及第三基板220，第二基板210和第三基板220的相对侧分别设有第二电极层230和第三电极层240，第二电极层230和第三电极层240之间夹设有液晶层250，第二电极层230和第三电极层240用于驱动液晶层250内液晶的偏转。其中，该液晶层250采用垂直配向的形式进行配向。 [0034] 进一步地，该液晶显示模组还包括第一偏光片310和第二偏光片320，该第一偏光片310和第二偏光片320分别设在第三基板220和第一基板110的外侧。 [0035] 需要说明的是，本实施例中的电极层、基板、绝缘层等都是透明材料制成，以使光可以穿过。 [0036] 下面对本发明透反模式可切换的液晶显示模组的控制方法及原理做详细介绍。 [0037] 反射模式与透射模式切换方案如下：通过第一电极层120施加电压控制透反驱动单元100中第一液体层130的铺展与收缩。当第一电极层120不施加电压时，第一液体层130铺展，由于第一液体层130中含白色颜料，对光有很好的反射作用，因此表现为反射层，此种状态显示器为反射模式；当第一电极层120施加电压后，第一液体层130收缩，显示器为透射模式。 [0038] 反射模式显示原理如下：请一并参阅图2和图3，图2是图1实施例中液晶显示模组反射模式为亮态的光路示意图，图3是图1实施例中液晶显示模组反射模式为暗态的光路示意图。第一电极层120保持关闭状态，透反驱动单元100中第一液体层130为铺展状态。通过控制第二电极层230和第三电极层240形成电极对之间的压差，使液晶单元200中液晶发生旋转，以控制光反射率的高低。第二电极层230和第三电极层240之间的压差为0时，液晶分子垂直排列，环境光经过第一偏光片310入射到液晶单元200内，液晶层250不对光线产生偏振态影响，经第一液体层130反射后可以透过第一偏光片310，该液晶显示器表现为亮态；当第二电极层230和第三电极层240之间施加一定压差时，液晶分子发生旋转，可使入射光线及反射光都发生偏振态转变，以达到光的低反射率状态，即反射模式的暗态。图中箭头表示环境中光线的传播路径。 [0039] 透射模式显示原理如下：请一并参阅图4和图5，图4是图1实施例中液晶显示模组透射模式为暗态的光路示意图，图5是图1实施例中液晶显示模组透射模式为亮态的光路示意图。第一电极层120保持开的状态，透反驱动单元100中第一液体层130为收缩态。此时该液晶显示器表现为透射显示器。 [0040] 通过控制第二电极层230和第三电极层240形成电极对之间的压差，使液晶单元200中液晶发生旋转，以控制背光的通过率。第二电极层230和第三电极层240之间的压差为 0时，液晶分子垂直排列，背光通过第二偏光片320入射到液晶单元200内，液晶层250不对光线产生偏振态影响，由于第一偏振片310的存在，使射出的光线较少，此时液晶显示器表现为暗态；当第二电极层230和第三电极层240之间施加一定压差时，液晶分子发生旋转，可使经过第二偏光片320射入的背光光线发生偏振态转变，以达到与第一偏光片310偏振方向相同的目的，进而提高背光光线的通过率，使液晶显示器表现为亮态。图中箭头表示背光光线的传播路径。 [0041] 另外，本发明实施例还提供一种透反模式可切换的液晶显示器，请参阅图6，图6是本发明透反模式可切换的液晶显示器一优选实施例的结构示意简图。其中，该液晶显示器包括壳体8以及设于壳体8内部的上述实施例中的液晶显示模组。关于液晶显示模组的技术特征请参阅上述实施例中的详细描述，而液晶显示器的其他部分结构技术特征，在本领域技术人员的理解范围内，此处亦不再赘述。 [0042] 相对于现有技术，本发明提供的透反模式可切换的液晶显示器及其显示模组，利用电极驱动液体的铺展和收缩的状态来实现液晶显示器的透射模式和反射模式的切换，同时还使该液晶显示器在透射模式及反射模式下都具有高开口、高穿透或高反射的显示效果。 |
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