專利名稱:顯示器件和顯示器件制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及液晶顯示器制造技術領域,尤其涉及一種顯示器件和顯示器 件制造方法。
背景技術:
隨著液晶顯示器制造技術的不斷完善以及成本的不斷降低,液晶顯示器 得到了廣泛應用。
液晶顯示的基本原理是利用液晶材料分子在電場中光學傳輸?shù)母飨虍?性,對光的傳輸進行控制,從而達到畫面顯示的效果。具體來說,薄膜晶體
管(thin film transistor,以下簡稱TFT)型的液晶顯示器主要的構成包括 熒光燈管、導光板、偏光板、濾光板、玻璃基板、配向膜、液晶材料、TFT 等。首先液晶顯示器必須先利用背光源,也就是焚光燈管透射出光源,使這 些光源先經過一個偏光板然后再經過液晶,這時液晶分子的排列方式改變了 穿透液晶的光線角度。然后這些光線還必須經過前方的彩色的濾光膜與另一 塊偏光板,因此只要改變刺激液晶的電壓值就可以控制最后出現(xiàn)的光線強度 與色彩,進而能在液晶面板上變化出有不同深淺的顏色組合。
但是現(xiàn)有技術是存在缺陷的。液晶分子的光學各向異性使得顯示器件具 有視角依賴性;由于液晶顯示器要在全部光路上對可見光進行多次的透過性 控制,因此光學透過率非常低下,能源消耗較大;顯示器件隨著顯示尺寸的 增大,其背光源的體積和厚度也明顯增大,不具有薄型化的特點;由于液晶 材料分子在其粘性和機械電磁特性方面的諸多限制,使顯示器件在響應速度 特別是動態(tài)響應速度上較慢。 發(fā)明內容本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術的缺陷,提供一種顯示器件和顯示器 件制造方法,以實現(xiàn)顯示器件具有高透射率、輕薄化以及動態(tài)響應速度高的 特點。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種顯示器件,包括 全內反射基板,用于在受抑全內反射時向光線透射器件透射光線; 玻璃基板,用于與所述全內反射基板對盒生成光源透射空間并透射可見
光;
光線透射器件包括像素電極及其控制單元、已磁化的鐵磁透光物質以及 與所述已磁化的鐵磁透光物質接合的彩色濾光聚合物,所述彩色濾光聚合物 設置在所述玻璃基板上,所述光線透射器件用于在所述像素電極充電產生交 變電場時,通過磁力作用使所述彩色濾光聚合物在所述光源透射空間中振動, 并在靠近所述全內反射基板時,使所述光線中的可見光透射出所述玻璃基板。 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了一種顯示器件制造方法,包括 將帶有已磁化的鐵磁透光物質的彩色濾光聚合物貼附在玻璃基板的一個 表面上;
將像素電極及其控制單元形成在全內反射基板的一個表面上; 在所述玻璃基板附著有彩色濾光聚合物的周圍或所述像素電極的周圍設 置隔墊物陣列;
將所述玻璃基板和所述全內反射基板對盒。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了一種顯示器件制造方法,包括
將像素電極及其控制單元形成在玻璃基板上;
將嵌有已磁化的鐵磁透光物質的彩色濾光聚合物貼附在所述已形成像素 電極及其控制單元的玻璃基板上;
在所述玻璃基板附著有彩色濾光聚合物的周圍或全內反射基板的一個表 面相應位置上設置隔墊物陣列;
將所述玻璃基板和所述全內反射基板對盒。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了另外一種顯示器件制造方法,包括 將嵌有已磁化的鐵磁透光物質的彩色濾光聚合物貼附在玻璃基板上; 將像素電極及其控制單元形成在所述彩色濾光聚合物的表面; 在所述玻璃基板附著有彩色濾光聚合物的周圍或全內反射基板的一個表 面相應位置上設置隔墊物陣列;
將所述玻璃基板和所述全內反射基板對盒。
由上述技術方案可知,本發(fā)明在顯示過程中沒有使用極化偏光,因此透 射方向是隨機的,達到了全視角可見的效果;在光線透射過程中僅經過了像 素電極,空氣層,彩色濾光聚合物以及玻璃基板,因此,光線的透射率較高, 進而達到節(jié)能省電的效果;全內反射基板的厚度通常只有幾毫米,顯示器件 的總體厚度相比由背光源構成的顯示器件來說減小;^艮多,而且不會隨著顯示
面積的增加而增加,因此本發(fā)明顯示器件還具有小型化和便攜化的優(yōu)勢;由 于在本發(fā)明中沒有使用液晶材料,而是使用彩色濾光聚合物進行光線透射, 因此本發(fā)明顯示器件還具有動態(tài)響應速度快的優(yōu)點。
下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術方案做進一 步的詳細描述。
圖1為受抑全內反射原理示意圖2為透射率隨J!某介間距d和入射角e變化的曲線示意圖; 圖3為本發(fā)明顯示器件第一實施例的結構示意圖; 圖4為本發(fā)明顯示器件第一實施例的平面布局圖; 圖5為本發(fā)明顯示器件第一實施例的工作原理示意圖; 圖6為本發(fā)明顯示器件第二實施例的工作原理示意圖; 圖7為本發(fā)明顯示器件第三實施例的結構示意圖; 圖8為本發(fā)明顯示器件第三實施例的工作原理示意圖; 圖9為本發(fā)明顯示器件第四實施例的結構示意圖;圖IO為本發(fā)明顯示器件第四實施例的工作原理示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明顯示器件包括全內反射基板、玻璃基板以及光線透射器件。該 全內反射基板向光線透射器件透射光線;玻璃基板與該全內反射基板對盒生 成光源透射空間,并透射可見光;該光線透射器件包括像素電極及其控制單 元、已磁化的鐵磁透光物質以及與已磁化的鐵磁透光物質接合的彩色濾光聚 合物,彩色濾光聚合物沉積在玻璃基板上,當像素電極充電產生交變電場時, 通過磁力作用使彩色濾光聚合物在光源透射空間中振動,并在靠近全內反射 基板時,使光線中的可見光透射出玻璃基板。
在本發(fā)明中,顯示器件的工作過程主要利用了受抑全內反射原理。圖1 為受抑全內反射原理示意圖。如圖l所示,當光線從光密介質nO射入光疏介 質ni中且入射角大于全反射臨界角eo時,在兩介質分界面處將發(fā)生全反射。
在此條件下,其入射光線將穿過反射表面而進入光疏介質nl中,進而透射到 介質n2中。圖2為透射率隨媒介間距d和入射角e變化的曲線示意圖。如圖 2所示,透射率是媒介間距以及入射角度的函數(shù),在忽略散射和吸收的條件
下,當入射光波長人和入射角度e相同時,隨著媒介間距d的減小,透射率
逐漸增大。
圖3為本發(fā)明顯示器件第一實施例的結構示意圖。在本實施例中,僅以 一個像素為例,其余像素均為類似結構。如圖3所示,顯示器件包括全內反 射基板1、玻璃基板2以及光線透射器件3。該全內反射基板1向光線透射器 件3透射光線;玻璃基板2與該全內反射基板1對盒生成光源透射空間,并 透射可見光;該光線透射器件3包括像素電極31及其控制單元(未示出)、 已磁化的鐵磁透光物質32以及與該已磁化的鐵磁透光物質32接合的彩色濾 光聚合物33,像素電極31及其控制單元可以具體采用TFT液晶顯示器中的 陣列基板。彩色濾光聚合物33沉積在玻璃基板2上,該像素電極31充電產生交變電場時與已磁化的鐵磁透光物質32相互作用,使彩色濾光聚合物33 在全內反射基板1中來回振動,在靠近全內反射基板1時,即可使透射光線 中的可見光透射出玻璃基板2。在不同的像素中,該彩色濾光聚合物33可以 為紅色濾光物質331、綠色濾光物質332和藍色濾光物質333。已石茲化的鐵/茲 透光物質32可以采用二氧化硅結合釹鐵硼磁性材料形成,其具有良好的磁化 鐵磁性和光透性。
圖4為本發(fā)明顯示器件第一實施例的平面布局圖。如圖4所示,紅色濾 光物質331、綠色濾光物質332和藍色濾光物質333依次排列,當光線分別 射出時就可以通過控制單元調整像素電極31所產生的電場強度即通過控制 單元控制其極化程度來調整三基色光的配比,從而獲得彩色光線。
進一步地,在全內反射基板1和玻璃基板2之間設置隔墊物4,通過隔 墊物4的支撐生成光源透射空間,而且,該隔墊物4還能將紅色濾光物質、 綠色濾光物質和藍色濾光物質間隔開,從而分別生成三種濾光物質的光源透 射空間。
在本發(fā)明顯示器件第一實施例中,已磁化的鐵磁透光物質32嵌入彩色濾 光聚合物33中,嵌有已磁化的鐵磁透光物質32的彩色濾光聚合物33貼附在 玻璃基板2上。像素電極31及其控制單元形成在處于光源透射空間內的全內 反射基板1的表面上,像素電極31及其控制單元可以具體采用TFT液晶顯 示器中的陣列基板。
圖5為本發(fā)明顯示器件第一實施例的工作原理圖。如圖5所示,在未對 像素電極31充電時,光線在全內反射基板l的內部做全內反射傳輸,因此沒 有光線透過全內反射基板1。在本實施例中,假設已磁化的鐵磁透光物質32 的正極性磁極與像素電極正對。該已磁化的鐵磁透光物質32具有良好的鐵磁 性和透光性。在本發(fā)明第一實施例中,已磁化的鐵磁透光物質32是通過對一 般的鐵磁透光物質外加電場預先進行磁化獲得的,因此,已磁化的鐵磁透光 物質32的一端表現(xiàn)為正極性磁極,另一端表現(xiàn)為負極性磁極。當像素電極31開始充入負電荷時,光線透射器件3中的已磁化的鐵磁透光物質32就會 受像素電極31的充電電荷所形成的負極性的電磁場作用。已磁化的鐵磁透 光物質32就會在電磁力的吸引作用下向像素電極31靠近。由于彩色濾光聚 合物33為有機聚合物,具有伸縮彈性,因此能夠在已磁化的鐵磁透光物質 32受到電磁力的吸引作用時帶動彩色濾光聚合物33靠近全內反射基板1。隨 著彩色濾光聚合物33以及全內反射基板1這兩種光媒質之間的距離逐漸減 小,當距離縮小到可見光波長范圍的時候,在全內反射基板1內部的全反射 條件受到抑制,從光源射出的可見光即可透射到彩色濾光聚合物33中,進而 透射過玻璃基板2,從而形成彩色透射光線。
當像素電極31持續(xù)充入負電荷時,其充電電荷持續(xù)增加,已磁化的鐵磁 透光物質32就會受到持續(xù)的電磁力作用,從而帶動彩色濾光聚合物33繼續(xù) 向像素電極31靠近,因此,從玻璃基板2上透射出去的可見光也持續(xù)增加。 通過控制單元對像素電極31的控制即可控制對像素電極31充入的電荷,進 而控制像素的灰度級,從而能夠控制顯示畫面的明暗程度。分別從紅色濾光 物質331、綠色濾光物質332以及藍色濾光物質333透射出光線即可形成彩 色透射光線。
當透光工作過程完成之后,像素電極31開始充入正電荷,充入的正電荷 即可中和原來像素電極31所帶的負電荷,此時電磁力強度開始減弱,直到充 入的正電荷完全中和原來的負電荷,即電磁力消失后,由于彩色濾光聚合物 33彈性形變恢復原狀,與像素電極31之間的空間距離恢復。此時,全內反 射條件形成,光線中的可見光又不能透過玻璃基板2 了。在控制單元的控制 下,像素電極31的電場交替變化,從而使得彩色濾光聚合物33在已磁化的 鐵》茲透光物質32的帶動下在光線透射空間中來回振動,以此來控制玻璃基板 2透射可見光的動作,從而達到控制畫面明暗程度的效果。
需要說明的是,在控制單元的控制下向像素電極31中充入正電荷還是充 入負電荷取決于該像素電極31與已磁化的鐵》茲透光物質32正負磁極在嵌入彩色濾光聚合物33后的極性空間方向有關,不管是向像素電極31中充入正 電荷還是充入負電荷,只要保證使彩色濾光聚合物33能在已^茲化的鐵^磁透光 物質32的機械帶動下,貼近和遠離全內反射基板1進行工作即可。
在本實施例中,玻璃基板2采用的是硬性聚合物基板21,因此,在彩色 濾光聚合物33受到已磁化的鐵磁透光物質32的影響,靠近或遠離全內反射 基板1時,玻璃基板2的形狀不會發(fā)生變化。
綜上可知,本發(fā)明顯示器件第一實施例由于在顯示過程中沒有使用極化 偏光,因此透射方向是隨機的,達到了全視角可見的效果;在光線透射過程 中僅經過了像素電極,空氣層,彩色濾光聚合物以及玻璃基板,因此,光線 的透射率較高,進而達到節(jié)能省電的效果;全內反射基板的厚度通常只有幾 毫米,本發(fā)明顯示器件的總體厚度相比由背光源構成的顯示器件來說減小很 多,而且不會隨著顯示面積的增加而增加,因此,本發(fā)明顯示器件還具有小 型化和便攜化的優(yōu)勢;由于在本發(fā)明顯示器件第一實施例中沒有使用液晶材 料,而是使用彩色濾光聚合物進行光線透射,因此本發(fā)明顯示器件還具有動 態(tài)響應速度快的優(yōu)點。
圖6為本發(fā)明顯示器件第二實施例的工作原理示意圖。在本實施例中, 也僅以一個像素為例進行說明。如圖6所示,本發(fā)明顯示器件第二實施例與 本發(fā)明顯示器件第一實施例相比,其區(qū)別在于,在本實施例中,像素電極31 及其控制單元形成在彩色濾光聚合物33的外側。當像素電極31中充入正電 荷時,已磁化的鐵石茲透光物質32受電磁力的相斥作用靠近全內反射基板1, 從而使光線中的可見光透過玻璃基板。本實施例中顯示器件的工作原理與本 發(fā)明顯示器件第一實施例的工作原理相同,不再贅述。
圖7為本發(fā)明顯示器件第三實施例的結構示意圖。如圖7所示,與本發(fā) 明顯示器件第一實施例相比,本發(fā)明顯示器件第三實施例中已磁化的鐵磁透 光物質32仍然嵌入彩色濾光聚合物33中,但是像素電極31及其控制單元則 形成在處于光源透射空間內的玻璃基板2的表面上,嵌入有已磁化的鐵磁透光物質32的彩色濾光聚合物33貼附在已形成的像素電極31及其控制單元 上。
圖8為本發(fā)明顯示器件第三實施例的工作原理示意圖。如圖8所示,在 未對像素電極31充電時,光線在全內反射基板l的內部做全內反射傳輸,因 此沒有光線透過全內反射基板1。在本實施例中,假設已磁化的鐵磁透光物 質32的正極性磁極與像素電極31正對。此時,當像素電極31開始充入正電 荷時,光線透射器件3中的已磁化的鐵磁透光物質32的正極性磁極就會受像 素電極31的正極性電場的電磁力作用,即已磁化的鐵磁透光物質32的正極 性磁極與充入正電荷產生的正極性電場的像素電極31相互排斥。由于彩色濾 光聚合物33為有機聚合物,具有伸縮彈性,因此像素電極31與已磁化的鐵 磁透光物質32受相同極性電磁力的相互作用而相互排斥,從而帶動彩色濾光 聚合物33靠近全內反射基板1。隨著彩色濾光聚合物33以及全內反射基板1 這兩種光媒質之間的距離逐漸減小,且距離縮小到可見光波長范圍的時候, 全內反射基板1內部的全反射條件受到抑制,從光源射出的可見光即可透射 到彩色濾光聚合物33中,進而透射過玻璃基板2,從而形成彩色透射光線。
當向像素電極31持續(xù)充入正電荷時,其充電電荷持續(xù)增加,已磁化的鐵 磁透光物質32就會持續(xù)受到排斥的電磁力的作用而帶動彩色濾光聚合物33 繼續(xù)向像素電極31靠近,因此,從玻璃基板2上透射出去的可見光也持續(xù)增 加。通過控制單元對像素電極31的控制即可控制對像素電極31充入的電荷, 進而控制像素的灰度級,從而能夠控制顯示畫面的明暗程度。分別從紅色濾 光物質331、綠色濾光物質332以及藍色濾光物質333透射出光線即可形成 彩色透射光線。在透光過程完成后,開始向像素電極31充入負電荷時,原來 的正電場強度開始減弱,已磁化的鐵磁透光物質32受到的電磁力的排斥作用 也開始減弱,這時候彩色濾光聚合物33開始恢復形變,這時原來玻璃基板2 透射出的光線也開始減弱,直至像素電極31恢復至電中性,彩色濾光聚合物 33與像素電極31之間的空間距離恢復,此時,全內反射條件形成,光線中
12的可見光無法透射出玻璃基板2。
反之,當已磁化的鐵磁透光物質32的負極性磁極設置為與像素電極31 正對時,在形成透光機理的過程中,其與上述已磁化的鐵磁透光物質32設置 為正極性磁極與像素電極31正對時的情況相反,即在像素電極31充入負電 荷時,已磁化的鐵磁透光物質32與像素電極31在電磁力的作用下相互排斥, 而在像素電極31充入正電荷時,已磁化的鐵磁透光物質32與像素電極31在 電磁力的作用下相互吸引,其具體工作過程和上述將已磁化的鐵磁透光物質 32的正極性》茲極設置為與像素電極31正對時的工作過程類似,這里不再贅 述。需要說明的是,在本發(fā)明顯示器件第三實施例中,玻璃基板既可以為硬 性聚合物基板也可以為軟性聚合物基板。
綜上可知,本發(fā)明顯示器件第三實施例由于在顯示過程中沒有使用極化 偏光,因此透射方向是隨機的,達到了全視角可見的效果;在光線透射過程 中僅經過了像素電極,空氣層,彩色濾光聚合物以及玻璃基板,因此,光線 的透射率較高,進而達到節(jié)能省電的效果;全內反射基板的厚度通常只有幾 毫米,本發(fā)明顯示器件的總體厚度相比由背光源構成的顯示器件來說減小很 多,而且不會隨著顯示面積的增加而增加,因此,本發(fā)明顯示器件還具有小 型化和便攜化的優(yōu)勢;由于在本發(fā)明顯示器件中沒有使用液晶材料,而是使 用彩色濾光聚合物進行光線透射,因此本發(fā)明顯示器件還具有動態(tài)響應速度 快的優(yōu)點。
圖9為本發(fā)明顯示器件第四實施例的結構示意圖。在本實施例中,也僅 以一個像素為例進行說明。如圖9所示,與本發(fā)明顯示器件第一實施例相比, 本發(fā)明顯示器件第四實施例的像素電極31及其控制單元仍然形成在處于光 源透射空間內的全內反射基板1的表面上,但是已磁化的4失磁透光物質32則 噴鍍在彩色濾光聚合物33的外側。
圖IO為本發(fā)明顯示器件第四實施例的工作原理示意圖。如圖IO所示, 在未對像素電極31充電時,光線在全內反射基板1的內部做全內反射傳輸,因此沒有光線透過全內反射基板1。而當像素電極31開始充入負電荷時,光 線透射器件3中的已磁化的鐵磁透光物質32就會受像素電極31的充電電荷 所形成的負極性的電磁場的作用,已磁化的鐵磁透光物質32就會在電磁力的 吸引作用下向像素電極31靠近。由于彩色濾光聚合物33為有機聚合物,具 有伸縮彈性,因此能夠在已磁化的鐵磁透光物質32的帶動下靠近全內反射基 板1。隨著彩色濾光聚合物33以及全內反射基板1這兩種光媒質之間的距離 逐漸減小,在距離縮小到可見光波長范圍的時候,在全內反射基板1內部的 全反射條件受到抑制,從光源射出的可見光即可透射到彩色濾光聚合物33 中,進而透射過玻璃基板2。
在本實施例中,玻璃基板2采用了軟性聚合物基板22,因此,在彩色濾 光聚合物33向像素電極31靠近時,也會帶動玻璃基板2向著像素電極31靠 近,從而進一步減小了全內反射基板1與玻璃基板2之間的距離。由于光線 的透射率與相對間隙有關,因此進一步提高了光線透射率。在本實施例中, 玻璃基板2也可以采用與本發(fā)明顯示器件第一實施例中的硬性聚合物基板 21,其原理與本發(fā)明顯示器件第一實施例中所述原理相同,不再贅述。
當像素電極31持續(xù)充電時,其充電電荷持續(xù)增加,已磁化的鐵磁透光物 質32就會受到持續(xù)的電磁力的作用帶動彩色濾光聚合物33繼續(xù)向像素電極 31靠近,因此,從玻璃基板2上透射出去的可見光也持續(xù)增加。通過控制單 元對像素電極31的控制即可控制對像素電極31充入的電荷,進而控制像素 的灰度級,從而能夠控制顯示畫面的明暗程度。分別從紅色濾光物質331、 綠色濾光物質332以及藍色濾光物質333透射出光線即可形成彩色透射光線。 在透光過程完成后,像素電極31開始充入正電荷時,原有負電荷產生的電場 強度開始減弱,負極性的電磁力相應減弱使已磁化的鐵磁透光物質32帶動彩 色濾光聚合物33逐漸恢復形變,當持續(xù)充入負電荷至原正電場消失時,彩色 濾光聚合物恢復形變,透射光線消失。
當將已磁化的鐵磁透光物質32的負極性磁極與像素電極31正對時,顯示器件開始工作且像素電極31充入正電荷,其原理類似上述像素電極31充 入負電荷時的工作過程,這里不再贅述。
綜上可知,本發(fā)明顯示器件第四實施例由于在顯示過程中沒有使用極化 偏光,因此透射方向是隨機的,達到了全視角可見的效果;在光線透射過程 中僅經過了像素電極,空氣層,彩色濾光聚合物以及玻璃基板,因此,光線 的透射率較高,進而達到節(jié)能省電的效果;全內反射基板的厚度通常只有幾 毫米,本發(fā)明顯示器件的總體厚度相比由背光源構成的顯示器件來說減小很 多,而且不會隨著顯示面積的增加而增加,因此,本發(fā)明顯示器件還具有小 型化和便攜化的優(yōu)勢;由于在本發(fā)明顯示器件中沒有使用液晶材料,而是使 用彩色濾光聚合物進行光線透射,因此本發(fā)明第四實施例中的顯示器件還具 有動態(tài)響應速度快的優(yōu)點;而且,與本發(fā)明顯示器件第一實施例和第二實施 例相比,本實施例中的玻璃基板采用了軟性聚合物材料,因此進一步提高了 光線透射率。
本發(fā)明顯示器件制造方法第一實施例包括
將帶有已磁化的鐵磁透光物質的彩色濾光聚合物貼附在玻璃基板的一個 表面上;將像素電極及其控制單元形成在全內反射基板的一個表面上;在玻 璃基板附著有彩色濾光聚合物的周圍設置隔墊物陣列;將玻璃基板和全內反 射基板對盒。
具體地,在玻璃基板上貼附三基色的彩色濾光聚合物,它們的作用和液 晶顯示器件中的彩色濾光膜一樣,是產生彩色畫面的必要基礎。該物質為有 機聚合物,因此具有伸縮彈性。彩色濾光聚合物內部嵌入已磁化的鐵磁透光 物質,目前二氧化硅結合釹鐵硼磁性材料形成的已磁化的鐵磁透光物質具有 良好的i茲化45t磁性和光透性,因此,在本實施例的制作工程中即可采用二氧 化硅結合釹鐵硼^磁性材料。
像素電極及其控制單元形成在全內反射基板上的結構可以采用目前比較 成熟的TFT工藝生成,即像素電極及其控制單元可以具體采用薄膜晶體管液晶顯示器中的陣列基板。
為了確保玻璃基板和全內反射基板之間有足夠的工作空間,在每個彩色 亞像素周圍生成隔墊物陣列,形成有效的已磁化的鐵磁透光物質帶動彩色濾 光聚合物伸縮的三維空間。
把貼附有彩色濾光聚合物以及隔墊物的玻璃基板與形成有像素電極及其 控制單元的全內反射基板精確對盒,對盒之后即可形成顯示器件。
此處隔墊物陣列也可以設置在像素電極的周圍。
采用本發(fā)明顯示器件制造方法第一實施例的方法制造而成的顯示器件,
其工作原理如下
在本實施例中,假設該已磁化的鐵磁透光物質的正極性磁極與像素電極 正對。在未對像素電極充電時,光線在全內反射基板的內部做全內反射傳輸, 因此沒有光線透過玻璃基板。而當像素電極開始充如負電荷時,光線透射器 件中的已磁化的鐵磁透光物質就會受像素電極的充電電荷產生的電磁場的電 磁力的吸引作用。由于彩色濾光聚合物為有機聚合物,具有伸縮彈性,因此 在已磁化的鐵磁透光物質的帶動下,彩色濾光聚合物靠近全內反射基板。隨 著彩色濾光聚合物以及全內反射基板這兩種光媒質之間的距離逐漸減小,當 距離縮小到可見光波長范圍的時候,根據(jù)上述受抑全內反射理論可知,全內 反射基板內部的全反射條件受到抑制,從光源射出的可見光即可透射過全內 反射基板到達彩色濾光聚合物中,進而透射過玻璃基板,從而形成彩色透射 光線。在透光過程完成后,像素電極開始充入正電荷時,原有負電荷電場強 度開始減弱,電磁力減弱使已磁化的鐵磁透光物質帶動彩色濾光聚合物逐漸 恢復形變,當持續(xù)充入負電荷至原正電場消失時,彩色濾光聚合物恢復形變, 透射光線消失。
當將已磁化的鐵磁透光物質的負極性磁極正對像素電極,顯示器件開始 工作時,像素電極充入正電荷,原理類似上述像素電極充入負電荷時的工作 過程,這里不再贅述。綜上可知,本發(fā)明顯示器件制造方法第 一實施例由于在制造過程中沒有
使用極化偏光,因此透射方向是隨機的,達到了全視角可見的效果;在光線 透射過程中僅經過了像素電極,空氣層,彩色濾光聚合物以及玻璃基板,因 此,光線的透射率較高,進而達到節(jié)能省電的效果;本實施例的方法中采用 的全內反射基板的厚度通常只有幾毫米,因此總體厚度相比由背光源構成的 顯示器件來說減小很多,而且不會隨著顯示面積的增加而增加,因此,釆用 本發(fā)明顯示器件制造方法制造而成的顯示器件還具有小型化和便攜化的優(yōu) 勢;由于在本發(fā)明顯示器件制造方法第一實施例中沒有使用液晶材料,而是 使用彩色濾光物質進行光線透射,因此采用本發(fā)明顯示器件制造方法制造而 成的顯示器件還具有動態(tài)響應速度快的優(yōu)點。
本發(fā)明顯示器件制造方法第二實施例是在本發(fā)明顯示器件制造方法第一 實施例的基礎之上,增加了將已磁化的鐵磁透光物質嵌入彩色濾光聚合物中 的步驟。
采用本發(fā)明顯示器件制造方法第二實施例的方法制造而成的顯示器件, 其工作原理與采用本發(fā)明顯示器件制造方法第一實施例制造而成的顯示器件 的工作原理類似,這里不再贅述。
本實施例也可以采用將已磁化的鐵磁透光物質噴鍍在彩色濾光聚合物的 外側的方法。采用該方法制造出的顯示器件其工作原理與采用本發(fā)明顯示器 件制造方法第一實施例制造而成的顯示器件的工作原理類似,這里不再贅述。
綜上可知,本發(fā)明顯示器件制造方法第二實施例由于在制造過程中沒有 使用極化偏光,因此透射方向是隨機的,達到了全視角可見的效果;在光線 透射過程中僅經過了像素電極,空氣層,彩色濾光聚合物以及玻璃基板,因 此,光線的透射率較高,進而達到節(jié)能省電的效果;本實施例的方法中采用 的全內反射基板的厚度通常只有幾毫米,因此總體厚度相比由背光源構成的 顯示器件來說減小很多,而且不會隨著顯示面積的增加而增加,因此,采用 本發(fā)明顯示器件制造方法制造而成的顯示器件還具有小型化和便攜化的優(yōu)勢;由于在本發(fā)明顯示器件制造方法第二實施例中沒有使用液晶材料,而是 使用彩色濾光聚合物進行光線透射,因此采用本發(fā)明顯示器件制造方法制造 而成的顯示器件還具有動態(tài)響應速度快的優(yōu)點。 本發(fā)明顯示器件制造方法第三實施例包括
將像素電極及其控制單元形成在玻璃基板上,將嵌有已磁化的鐵磁透光 物質的彩色濾光聚合物貼附在已形成像素電極及其控制單元的玻璃基板上; 在玻璃基板附著有彩色濾光聚合物的周圍設置隔墊物陣列;將玻璃基板和全 內反射基板對盒。
在玻璃基板附著有彩色濾光聚合物的周圍設置隔墊物陣列的步驟也可以 采用在全內反射基板的一個表面相應位置上設置隔墊物陣列的方法。
本實施例與本發(fā)明顯示器件制造方法第二實施例的區(qū)別在于本實施例將 像素電極和嵌有已磁化的鐵磁透光物質的彩色濾光聚合物同時安排在玻璃基 板一側。
采用本發(fā)明顯示器件制造方法第三實施例的方法制造而成的顯示器件, 其工作原理與采用本發(fā)明顯示器件制造方法第一實施例制造而成的顯示器件 的工作原理類似,這里不再贅述。
綜上可知,本發(fā)明顯示器件制造方法第三實施例由于在制造過程中沒有 使用極化偏光,因此透射方向是隨機的,達到了全視角可見的效果;在光線 透射過程中僅經過了像素電極,空氣層,彩色濾光聚合物以及玻璃基板,因 此,光線的透射率較高,進而達到節(jié)能省電的效果;本實施例的方法中采用 的全內反射基板的厚度通常只有幾毫米,因此總體厚度相比由背光源構成的 顯示器件來說減小很多,而且不會隨著顯示面積的增加而增加,因此,采用 本發(fā)明顯示器件制造方法制造而成的顯示器件還具有小型化和便攜化的優(yōu) 勢;由于在本發(fā)明顯示器件制造方法第三實施例中沒有使用液晶材料,而是 使用彩色濾光聚合物進行光線透射,因此采用本發(fā)明顯示器件制造方法制造 而成的顯示器件還具有動態(tài)響應速度快的優(yōu)點。本發(fā)明顯示器件制造方法第四實施例包括
將嵌有已磁化的鐵磁透光物質的彩色濾光聚合物貼附在玻璃基板上;將 像素電極及其控制單元形成在彩色濾光聚合物的表面;在玻璃基板附著有彩 色濾光聚合物的周圍設置隔墊物陣列;將玻璃基板和全內反射基板對盒。
在玻璃基板附著有彩色濾光聚合物的周圍設置隔墊物陣列的步驟也可以 釆用在全內反射基板的一個表面相應位置上設置隔墊物陣列的方法。
本實施例先將嵌有已》茲化的鐵^磁透光物質的彩色濾光聚合物貼附在玻璃 基板上,然后再將像素電極及其控制單元形成在該彩色濾光聚合物的表面。
采用本發(fā)明顯示器件制造方法第四實施例的方法制造而成的顯示器件, 其工作原理與釆用本發(fā)明顯示器件制造方法第一實施例制造而成的顯示器件 的工作原理類似,這里不再贅述。
綜上可知,本發(fā)明顯示器件制造方法第四實施例由于在制造過程中沒有 使用極化偏光,因此透射方向是隨機的,達到了全視角可見的效果;在光線 透射過程中僅經過了像素電極,空氣層,彩色濾光聚合物以及玻璃基板,因 此,光線的透射率較高,進而達到節(jié)能省電的效果;本實施例的方法中采用 的全內反射基板的厚度通常只有幾毫米,因此總體厚度相比由背光源構成的 顯示器件來說減小很多,而且不會隨著顯示面積的增加而增加,因此,采用 本發(fā)明顯示器件制造方法制造而成的顯示器件還具有小型化和便攜化的優(yōu) 勢;由于在本發(fā)明顯示器件制造方法第四實施例中沒有使用液晶材料,而是 使用彩色濾光聚合物進行光線透射,因此采用本發(fā)明顯示器件制造方法制造 而成的顯示器件還具有動態(tài)響應速度快的優(yōu)點。
最后應說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非對其進 行限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技 術人員應當理解其依然可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換, 而這些修改或者等同替換亦不能使修改后的技術方案脫離本發(fā)明技術方案的 精神和范圍。
權利要求
1、一種顯示器件,其特征在于,包括全內反射基板,用于在受抑全內反射時向光線透射器件透射光線;玻璃基板,用于與所述全內反射基板對盒生成光源透射空間并透射可見光;光線透射器件包括像素電極及其控制單元、已磁化的鐵磁透光物質以及與所述已磁化的鐵磁透光物質接合的彩色濾光聚合物,所述彩色濾光聚合物設置在所述玻璃基板上,所述光線透射器件用于在所述像素電極充電產生交變電場時,通過磁力作用使所述彩色濾光聚合物在所述光源透射空間中振動,并在靠近所述全內反射基板時,使所述光線中的可見光透射出所述玻璃基板。
2、 根據(jù)權利要求1所述的顯示器件,其特征在于,所述彩色濾光聚合物 包括紅色濾光物質、綠色濾光物質或藍色濾光物質。
3、 根據(jù)權利要求1所述的顯示器件,其特征在于,所述已磁化的鐵磁透 光物質為二氧化硅與釹鐵硼磁性混合構成的材料。
4、 根據(jù)權利要求2所述的顯示器件,其特征在于,還包括隔墊物,用于支撐所述全內反射基板和所述玻璃基板,分隔所述紅色濾 光物質、綠色濾光物質和藍色濾光物質,生成光源透射空間。
5、 根據(jù)權利要求1所述的顯示器件,其特征在于,所述已磁化的鐵磁透 光物質嵌入所述彩色濾光聚合物中,嵌有所述已磁化的鐵磁透光物質的彩色 濾光聚合物貼附在所述玻璃基板上。
6、 根據(jù)權利要求5所述的顯示器件,其特征在于,所述像素電極及其控 制單元形成形成在處于所述光源透射空間內的所述全內反射基板的表面上。
7、 根據(jù)權利要求5所述的顯示器件,其特征在于,所述像素電極及其控 制單元形成在所述彩色濾光聚合物的外側。
8、 根據(jù)權利要求1所述的顯示器件,其特征在于,所述像素電極及其控 制單元形成在處于所述光源透射空間內的所述玻璃基板的表面上,所述已磁化的鐵磁透光物質嵌入所述彩色濾光聚合物中,嵌有所述已磁化的鐵磁透光 物質的彩色濾光聚合物貼附在所述像素電極及其控制單元上。
9、 根據(jù)權利要求1所述的顯示器件,其特征在于,所述已磁化的鐵磁透 光物質噴鍍在所述彩色濾光聚合物的外側,噴鍍有所述已磁化的鐵磁透光物 質的彩色濾光聚合物貼附在所述玻璃基板上,所述像素電極及其控制單元形 成在處于所述光源透射空間內的所述全內反射基板的表面上。
10、 根據(jù)權利要求1-9所述的任一顯示器件,其特征在于,所述玻璃基 板為硬性聚合物基板或軟性聚合物基板。
11、 一種顯示器件制造方法,其特征在于,包括將帶有已磁化的鐵磁透光物質的彩色濾光聚合物貼附在玻璃基板的一個 表面上;將像素電極及其控制單元形成在全內反射基板的一個表面上; 在所述玻璃基板附著有彩色濾光聚合物的周圍或所述像素電極的周圍設 置隔墊物陣列;將所述玻璃基板和所述全內反射基板對盒。
12、 根據(jù)權利要求ll所述的顯示器件制造方法,其特征在于,所述將帶 有已磁化的鐵f茲透光物質的彩色濾光聚合物貼附在玻璃基板的一個表面上之 前包括將所述已磁化的鐵磁透光物質嵌入所述彩色濾光聚合物中。
13、 根據(jù)權利要求11所述的顯示器件制造方法,其特征在于,所述將帶 有已磁化的鐵磁透光物質的彩色濾光聚合物貼附在玻璃基板的一個表面上之 前包括將所述已石茲化的鐵磁透光物質噴鍍在所述彩色濾光聚合物的外側。
14、 一種顯示器件制造方法,其特征在于,包括 將像素電極及其控制單元形成在玻璃基板上;將嵌有已磁化的鐵磁透光物質的彩色濾光聚合物貼附在所述已形成像素電極及其控制單元的玻璃基板上;在所述玻璃基板附著有彩色濾光聚合物的周圍或全內反射基板的一個表面相應位置上設置隔墊物陣列;將所述玻璃基板和所述全內反射基板對盒。
15、 一種顯示器件制造方法,其特征在于,包括將嵌有已磁化的鐵磁透光物質的彩色濾光聚合物貼附在玻璃基板上;將像素電極及其控制單元形成在所述彩色濾光聚合物的表面;在所述玻璃基板附著有彩色濾光聚合物的周圍或全內反射基板的一個表面相應位置上設置隔墊物陣列;將所述玻璃基板和所述全內反射基板對盒。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種顯示器件和顯示器件制造方法,該顯示器件包括全內反射基板,用于在受抑全內反射時向光線透射器件透射光線;玻璃基板,用于與全內反射基板對盒生成光源透射空間并透射可見光;光線透射器件包括像素電極及其控制單元、已磁化的鐵磁透光物質以及與已磁化的鐵磁透光物質接合的彩色濾光聚合物,彩色濾光聚合物設置在玻璃基板上,光線透射器件用于在像素電極充電產生交變電場時,通過磁力作用使彩色濾光聚合物在光源透射空間中振動,并在靠近全內反射基板時,使光線中的可見光透射出玻璃基板。本發(fā)明顯示器件具有全視角可見、光線的透射率較高、節(jié)能省電、輕薄便攜以及動態(tài)響應速度快的優(yōu)勢。
文檔編號G02F1/01GK101661168SQ20081011913
公開日2010年3月3日 申請日期2008年8月27日 優(yōu)先權日2008年8月27日
發(fā)明者張原峰 申請人:北京京東方光電科技有限公司