雙色彩色顯示器的製作方法
2023-05-23 21:19:56
專利名稱：雙色彩色顯示器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種平面顯示器的新結構，特別是關於液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)的彩色濾光片的結構。
所有的平面顯示器，不管是採取何種顯像方式的顯示器，都是利用紅綠蘭三原色的各種變化組合來達到彩色顯像的目的，三原色的應用雖然可達到全彩的色彩，但在某些對色彩要求較低的領域中，則較不適用。以液晶顯示器為例，其是利用液晶具有誘電與光學異方向性，同時具備良好的分子配向與流動特性，當其受到光、熱、電場、磁場等外界刺激時，分子的配向容易發生變化，當光線通過液晶材料造成明暗對比的改變或顯現出其他特殊的電氣光學效果，並具有質量輕、容易攜帶、體積小、不佔空間等優勢，而且，消耗的能量也比較低，因此，液晶被廣泛應用在電子及信息產品中不可或缺的顯示媒體上。
基本上，整個液晶顯示技術的概念是以液晶如閘門般地阻隔或讓光線穿透。就技術面而言，液晶顯示器包含了兩片透明基板(substrates)，其中間更夾持多層物質，由上至下依序為彩色濾光板、透明電極板、定向膜、液晶層、定向膜以及透明電極板，並在兩個透明基板的外表面各復蓋一偏光板。當光束通過這層液晶時，液晶本身會排排站立或呈扭轉狀態，因而阻隔光束或使光束順利通過。
當施加一電壓信號至上述液晶顯示器時，透明電極與彩色濾光板配合液晶層的作用，使其具有光透過性或光反射性，以顯示彩色圖像顯示。另一種多色顯示技術為不使用彩色濾光板，也能達到彩色圖像顯示的目的，其是利用電控制雙折射性(Electrically Controlled Birefrigence，ECB)的特性，也可達到彩色顯像的目的。
上述的彩色濾光板內包含多個彩色單元，每一個彩色單元由紅、綠、蘭三原色組成，其周圍則布滿一黑框，利用此彩色濾光板復蓋在像素上應用之，藉以達到彩色顯像。然而，彩色濾光因為是利用吸收達到彩色，且色濃度愈高，整體透光率就愈低，顯示器的亮度與色飽和度之間不能兩全。再者，全彩顯示器的色彩畫質雖然較佳，但其結構較為複雜，製造上也複雜，且須使用較多的電極，因此，價格居高不下，相當昂貴，對於其他價格便宜的攜帶型產品較為不利，且攜帶型產品對顯示器的色彩畫質的要求較低，因此，本實用新型就針對該項困擾，提出一種解決的方案。
本實用新型的主要目的是提供一種雙色彩色顯示器，其是利用兩種顏色的組合變化來達到多色顯像，以適用一些對色彩要求較低的攜帶型產品的需求。
本實用新型的另一目的是提供一種多色顯示且具有較高穿透率的液晶顯示器，其中具有兩種色彩的彩色濾光板的每一色塊面積約為三色的1.5倍，若使用相同的顏料，則兩色的色塊因面積大，故其理論穿透率是三色的1.5倍。
本實用新型的再一目的是提供一種具有價格低廉、構造簡單、製作簡易的彩色顯示器，該顯示器使用較少的電極，對外的線路也因此較簡單。
本實用新型是這樣實現的其包括有兩個透明基板，其是以平行間隔的關係配置的；兩個透明電極，分別復蓋在兩個透明基板的相對內表面；一介於該兩個透明基板之間的液晶材料；以及兩個偏光板，分別位於該透明基板的外表面上；其特徵在於在該透明基板與透明電極之間復蓋一層彩色濾光板，該彩色濾光板上具有多個彩色單元，且每一單元是由一主要色彩及其對比色彩所構成。
其中，該主要色彩是紅色，其對比色則為青色。
其中，該在該二色彩的周圍更可布滿一黑框。
其中，該兩個偏光板更可以一偏光板或一反射片代替之。
本實用新型是在一液晶顯示器兩個透明基板之間夾持多層物質，由上至下依序為彩色濾光板、透明電極板、定向膜、液晶材料層、定向膜以及透明電極板，兩個偏光板或一偏光板及一反射片是分別設置在透明基板的外表面。其中，該彩色濾光板上具有多個彩色單元，每一單元是由一主要色彩及其對比色所構成，以利用兩種色彩的組合變化來達到多色顯像的目的。
以下結合附圖和實施例詳細說明本實用新型的目的、結構、特徵和功效
圖1是本實用新型的液晶顯示器的立體結構示意圖。
圖2是本實用新型的彩色濾光板示意圖。
本實用新型的主要特點是其所提供的液晶顯示器的彩色顯像是利用兩種色彩的組合變化來達到的。因此，可廣泛應用於另一種有別於傳統液晶顯示器的領域中。下面結合一個實施例來說明本實用新型的特點。
參見
圖1所示的本實用新型的液晶顯示器的立體結構示意圖。如圖所示，一液晶顯示器10包括上、下兩個透明基板12、14，常用的是透明的玻璃基板或由其他透明材料所構成的；兩個透明基板12、14是以上下平行間隔的關係配置，並具有相對表面。一液晶材料層16介於該上下兩個透明基板12、14的相對表面之間，以及復蓋在上透明基板12與下透明基板14的相對表面上的透明電極18、18』及定向膜20、20』，另有兩個偏光板22、22』分別設置在上下兩個透明基板12、14的外表面上，其中，在該上透明基板12與透明電極18之間復蓋一層彩色濾光板24。換言之，本實用新型在上透明基板12與下透明基板14之間更夾持多層物質，由上至下依序為彩色濾光板24、透明電極板18、定向膜20、液晶材料層16、定向膜20』以及透明電極板18』，並在透明基板12、14的外表面各復蓋一偏光板22、22』。而上述的兩個偏光板更可以一偏光板及一反射片代替之。
其中，上述的彩色濾光板24上具有多個彩色單元242，如圖2所示，每一單元242是由一主要色彩244及其對比色246所構成。並在該二色彩244、246的周圍布滿黑框248。以遮蓋彩色濾光板24的接縫處，使其不影響顯示，且增加黑框248有助於增強對比效果。當施加一電壓消耗至液晶顯示器時，上述透明電極18、18』與彩色濾光板24配合液晶層16的作用，使其具有透光性，以調整主要色彩與對比色彩的液晶顯示像素的明暗及灰階對比，即可以得到一系列不同顏色的效果，以達到多色的顯示彩色圖像顯示。但唯一的限制就是局限於主要色彩與對比色彩所定義的線段上。因此，本實用新型是利用兩種顏色的組合變化來達到多色顯像的功效，以適用一些對色彩要求較低的攜帶型產品。
由於本實用新型的彩色濾光片只使用兩種色彩來作變化，且其是使用較少的電極，對外的線路也具有構造簡單、穿透率高、價格低廉、製作簡易等特性，故可廣泛應用在售價便宜的攜帶型產品，如電動玩具、手機屏幕等，由於此類產品的顯示屏幕對顯像色素色彩的要求較低，無需如傳統顯示器高彩的顯示方式，所以，本實用新型提供多色的顯示器即可滿足攜帶型產品的需求。另外，因本實用新型具有穿透率高的特性，使其在使用時，顯示器的亮度足夠可以不使用背光，進而達到省電的目的，以達到攜帶型產品最重要的要求之一。再者，若將傳統價格昂貴的具有三原色的顯示器應用在攜帶型產品上，將會造成此類產品的價格暴漲，不利銷售，更何況在小型產品中的顯示屏幕相當有限，僅需多彩顯示即可。
本實用新型的彩色濾光板所使用的兩種色彩除了所使用的紅色與青色的組合外，更可以任何兩種相對比互補色組成；且彩色濾光板上的色彩排列方式除了如圖2所示的實施例外，更具有其它不同的排列方式。
權利要求1.一種雙色彩色顯示器，其特徵在於其包括有兩個透明基板，其是以平行間隔的關係配置的；兩個透明電極，分別復蓋在兩個透明基板的相對內表面；一介於該兩個透明基板之間的液晶材料；以及兩個偏光板，分別位於該透明基板的外表面上；其特徵在於在該透明基板與透明電極之間復蓋一層彩色濾光板，該彩色濾光板上具有多個彩色單元，且每一單元是由一主要色彩及其對比色彩所構成。
2.如權利要求1所述的雙色彩色顯示器，其特徵在於其中，該主要色彩是紅色，其對比色則為青色。
3.如權利要求1所述的雙色彩色顯示器，其特徵在於其中，該在該二色彩的周圍更可布滿一黑框。
4.如權利要求1所述的雙色彩色顯示器，其特徵在於其中，該兩個偏光板更可以一偏光板或一反射片代替之。
專利摘要一種雙色彩色顯示器,包括上、下兩個平行的透明基板,一介於兩個透明基板之間的液晶材料,兩個透明電極分別覆蓋在兩個透明基板的相對內表面,兩個偏光板或一偏光板及一反射片分別設置在透明基板的外表面上,並在該上透明基板與透明電極之間覆蓋一層彩色濾光板,其上有多個彩色單元,且每一單元有一主要色彩及其對比色所構成,並在二色彩的周圍布滿黑框。該裝置利用兩種色彩配合灰階的變化來達到多色顯象效果,可廣泛應用於攜帶型產品,價格便宜、構造簡單、製作簡易。
文檔編號G09G3/36GK2433702SQ0024356
公開日2001年6月6日 申請日期2000年7月12日 優先權日2000年7月12日
發明者梁偉成, 張平, 黃文謙 申請人:凌巨科技股份有限公司