視角可控濾色器基板、具有該基板的液晶顯示器及其製造方法
2023-09-15 03:17:25
專利名稱:視角可控濾色器基板、具有該基板的液晶顯示器及其製造方法
技術領域:
本發明涉及濾色器基板、具有該濾色器基板的液晶顯示器及其製造 方法。
背景技術:
液晶顯示器是這樣一種顯示裝置,其中在上基板和下基板(它們是 透明絕緣基板)之間形成有具有各向異性介電常數的液晶層,控制對液 晶材料形成的電場的強度,使得液晶材料的分子排布發生變化,由此對 透射到作為顯示表面的上基板的光量進行控制,從而顯示所需圖像。
這種LCD的代表性示例包括使用薄膜電晶體作為開關器件的薄膜 電晶體液晶顯示器(TFTLCD)。
圖1和圖2是表示根據現有技術的液晶顯示器的框圖,它們分別示 出了工作在寬視角模式和窄視角模式下的視角可控液晶顯示器。
圖1和圖2所示的視角控制方法的基本原理如下。
首先,構造橫向電場結構的液晶板用來進行圖像顯示,在該液晶板 的上部或下部添加用於視角控制的另一個液晶板,然後對所添加的液晶 板進行操作,來控制寬視角模式和窄視角模式。所添加的用於視角控制 的液晶板基本上具有防止妨礙顯示圖像的液晶顯示板的寬視角特性的功 能,以及在安全性和私密性方面所需的引起窄視角的功能。
在圖1和圖2中,包括第一液晶層80的液晶板是控制視角的液晶板, 而包括第二液晶板90的液晶板是顯示圖像的液晶板,以便具有寬視角。 如果未向第一液晶層80施加電壓,則液晶分子81在兩個基板10和21 之間平行排列,保持了初始的寬視角,由此得到寬視角模式。如果向第 一液晶層80施加了電壓,則液晶分子81在兩個基板10和21之間垂直 排列,並且視角減小,由此得到窄視角模式。
參照圖1和圖2,第一、第二、第三和第四基板10、 21、 22和30 被設置為彼此平行,並且分別在第一基板10和第二基板21之間的內表 面上形成有透明電極60和70,且二者彼此面對,第三基板22的頂面上 彼此平行地形成有兩個線性電極40和50。
第一基板10與第二基板21之間以及第三基板22與第四基板30之 間分別形成有第一和第二液晶層80和90。
包括第一和第二基板10和21以及設置在這兩個基板10和21之間 的第一液晶層80的液晶板是用於視角控制的液晶板,其能夠控制寬視角 和窄視角。
在未施加電場時,如圖1所示,第一液晶層80的液晶分子平行於第 一和第二基板10和20對準。在如圖1所示的寬視角模式下,第二液晶 層90的液晶分子91按照與上述相同的方向對準,由此獲得與具有一個 液晶板的水平電場結構的典型液晶顯示器的寬視角相同的視角,而並不 影響水平電場結構的其他特性。
用於使通過的光產生偏振的兩個偏振片11和31分別接合在第一基 板10和第三基板30的外表面上。偏振片11和31的透射軸方向被設置 為與液晶分子81和91的取向垂直或平行。
圖2示出了在窄視角模式下使用圖1的液晶顯示器的情況。
當對兩個透明電極70和60施加電場從而在第一基板10和第二基板 21之間形成垂直電場時,第一液晶層80的液晶分子81沿著電場的方向 垂直於兩個基板10和21排列。此時,由於研磨所導致的配向力(alignment force)大於電場的力,所以與這兩個基板10和21相鄰的液晶分子82與 這兩個基板10和21平行地排列。
在這種窄視角模式下,垂直於兩個基板10和21排列的液晶分子81 並不影響相對進入兩個基板io和21的前表面的光的延遲。
然而,當線偏振光穿過由液晶分子81形成的第一液晶層80時,偏 振狀態由於延遲而發生改變。偏振狀態的改變率的差異隨著光遠離前表 面而變得越嚴重。因此,對比度降低,從而得到了窄視角。
艮P,通過向所添加的用於視角控制的第一液晶層80施加電場,從而
使視角變窄,來減小液晶顯示器的視角。
這樣,可以通過一個液晶顯示器在窄視角模式和寬視角模式之間進 行切換,所以可以根據需要來調節視角特性。
然而,當通過這種結構來調節液晶顯示器的視角特性時,除了用於 顯示圖像的液晶板以外,還使用了用於控制視角的另一個液晶板。
因此,液晶顯示器的整體厚度過度增大,由此導致額外的成本和制
造工藝,這造成難以進行諸如研磨、劃片(scribing)、基板組裝等的工藝。
發明內容
因此,本發明要實現的技術目的是提供一種能夠通過使用其透明/不 透明狀態隨電場而改變的電致變色材料,對光的阻斷/透射及其視角特性 進行控制的濾色器基板,以及一種液晶顯示器及其製造方法。
對於本領域的技術人員來講顯而易見的是,本發明要實現的技術目 的並不限於上述的技術目的,並且通過以下說明將了解本發明的其他目 的。
為了實現以上技術目的,根據本發明而提供了一種濾色器基板,該
濾色器基板包括顯示層,該顯示層由彼此分離的多個開口和設置在這 些開口之間的遮蔽區形成,用於顯示圖像,並且這些開口中形成有濾色 器,這些遮蔽區中形成有黑底;以及視角控制層,該視角控制層設置有 其顏色根據電壓的大小而改變的屏障(barrier)型電致變色圖案,用於對 從顯示層的側面入射的光的透射/阻斷進行調節。
根據本發明而提供了一種液晶顯示器,該液晶顯示器包括上基板, 其具有用於顯示圖像的顯示層、以及其顏色根據電壓的大小而改變的視 角控制層,該視角控制層用於對從顯示層的側面入射的光的透射/阻斷進 行調節;面對上基板的下基板,其具有以矩陣形式排列的多個像素區; 以及形成在上基板和下基板之間的液晶層。
根據本發明而提供了一種液晶顯示器的製造方法,該製造方法包括 以下步驟a)在上基板上形成用於顯示圖像的顯示層和根據電壓的大小 而變色的視角控制層,該視角控制層用於對從顯示層的側面入射的光的
透射/阻斷進行調節;b)在下基板上形成以矩陣形式排列的多個像素區; 以及C)在上基板和下基板之間形成液晶層,並對上基板和下基板進行組 裝。
這些實施例的細節將在附圖和以下說明中進行闡述。 通過結合附圖詳細地閱讀下述實施例,將明了本發明的優點和特徵
以及實現這些優點和特徵的方法。在所有的詳細說明中,相同的標號表
示相同的要素。
圖1和圖2是表示根據現有技術的液晶顯示器的框圖; 圖3是根據本發明第一實施例的液晶顯示器的分解立體圖; 圖4A至4C是根據本發明第一實施例的上基板的剖視圖; 圖5是根據本發明第二實施例的上基板的剖視圖; 圖6是根據本發明第三實施例的上基板的剖視圖; 圖7是根據本發明第四實施例的上基板的剖視圖;以及
圖8A至8D是用於說明根據本發明第一實施例的液晶顯示器的製造
方法的工藝圖。
具體實施例方式
下面將參照附圖,對根據本發明實施例的濾色器基板、液晶顯示器 及其製造方法進行說明。
圖3是根據本發明第一實施例的液晶顯示器的分解立體圖。
參照圖3,根據本發明第一實施例的液晶顯示器包括以預定間隔彼 此組裝在一起的上基板100和下基板200,以及形成在上基板100和下基 板200之間的液晶層。
上基板100是濾色器基板,並且包括其中形成有紅色、綠色和藍色 (R,G,B)濾色器的多個開口,以及其中形成有黑底lll的多個遮蔽區。
在顯示層110上,形成有用於阻斷遮蔽區的光的黑底111和用於顏 色表示的紅色、綠色和藍色(R,G,B)濾色器112,以分別對應於像素區
P,所述遮蔽區是除了與像素區P相對應的開口以外的部分。
下基板200是其上形成有薄膜電晶體(TFT)的陣列基板,並且包 括以矩陣形式排列的多個像素區P。
在下基板200上,排列有形成在一個方向上的彼此之間具有預定間 隔的多條選通線210以及形成在與選通線210垂直的方向上的多條數據 線220,並且通過彼此交叉的選通線210和數據線220限定了像素區P。
選通線210和數據線220的交叉處形成有薄膜電晶體(TFT)。位於 交叉處的薄膜電晶體(TFT)響應於來自選通線210的掃描信號,將施加 到數據線220的數據電壓分別施加給像素區P。
視角控制層120上層疊有在垂直方向上具有一高度的屏障型電致變 色圖案121,視角控制層120根據電致變色圖案121上是否施加了電場而 在寬視角模式與窄視角模式之間進行切換。
在寬視角模式下,電致變色圖案121變為透明,而在窄視角模式下, 電致變色圖案121變為不透明,從而進行操作以減小視角。
在視角控制層120保持透明狀態的寬視角模式下,視角控制層120 必須實現寬視角,所以對於這種液晶顯示器來講,採用IPS (面內切換) 結構或VA (垂直對準)結構是有效的。
在IPS結構中,將彼此平行設置的公共電極和像素電極設置在下基 板200的像素區P上,以使其具有直線或彎曲結構,液晶分子水平排列, 並且通過形成在兩個電極之間的水平電場來控制液晶分子的取向。
在VA結構中,液晶分子的初始取向在基板上垂直對準,並且在上 基板100和下基板200上分別形成有公共電極和像素電極,用於向液晶 分子施加垂直電場。
圖4A至4C是根據本發明第一實施例的上基板的剖視圖。
圖4A示出了視角控制層120的電致變色圖案121形成在第一透明電 極122上的情況。圖4B和4C分別示出了根據電致變色圖案121的狀態 的改變的寬視角模式和窄視角模式。
首先,參照圖4A,在根據本發明第一實施例的上基板100上形成有 顯示層IIO和視角控制層120。 顯示層110包括形成在視角控制層120的頂部上的黑底111,用於 在多個像素區P之間進行遮蔽;形成在黑底111的頂部上的濾色器112; 覆蓋了濾色器112的保護層(overcoatlayer) 113;以及設置在保護層113 的頂部上的配向膜114。
視角控制層120是電致變色器件(ECD),其通過由於施加電場而導 致的電氧化-還原反應來改變電致變色圖案121的顏色,從而改變透光特 性,並根據施加給第一透明電極122和第二透明電極123的電壓選擇性 地實現透明/不透明狀態。
這種視角控制層120包括第一和第二透明電極122和123、電致變色 圖案121以及形成在其間的電解質124。
第一透明電極122和第二透明電極123彼此間隔開以彼此面對,從 而在垂直方向上具有預定空間。
電致變色圖案121形成在第一透明電極122或第二透明電極123上, 並且通過形成在第一透明電極122和第二透明電極123之間的電場而改 變其顏色,從而選擇性地實現寬視角模式和窄視角模式。在寬視角模式 下,電致變色圖案121變得透明,而在窄視角模式下,電致變色圖案121 變得不透明以減小視角。
電致變色圖案121的電致變色反應中所涉及的離子分布在第一透明 電極122和第二透明電極123之間的空間中所填充的電解質124中。
以下將通過根據施加給第一透明電極122和第二透明電極123的電 壓而改變透光狀態,來說明在這種液晶顯示器中,為了選擇性地實現寬 視角模式和窄視角模式,視角控制層120的狀態的改變。
當對視角控制層120的第一透明電極122和第二透明電極123施加 電壓時,電致變色圖案121的顏色由於所施加的電壓感應出的電流而改 變。
電致變色圖案121根據施加給第一透明電極122和第二透明電極123 的電壓的大小而轉變為使可見光穿過的透明狀態或者阻斷可見光的不透 明狀態。
可以使用無機材料或有機材料作為構成電致變色圖案121的材料。
無機材料包括W03、 NiOxHY、 Nb205、 V205、 Ti02和Mo03,而有機材 料包括聚苯胺(polyaniline)。
構成電致變色圖案121的材料被層疊為在垂直方向上具有預定高度 的屏障狀。該層疊結構可以根據所用材料的類型而改變。
為方便起見,下面以被裨加最低電壓(例如,0V)時保持透明狀態 而被施加最高電壓(例如,3到4V)時保持不透明狀態的電致變色圖案 121為例,來說明視角控制層120的操作。
下面將參照圖4B和4C來說明對視角的控制。
圖4A示出了通過在形成有黑底111的遮蔽區R1的下部構圖出電致 變色圖案121而形成的結構。如圖4B和4C所示,從前表面入射的光直 接通過,因此前表面根本沒有發生透射率的降低。
圖4B示出了電致變色圖案121的透明狀態,其中由於電致變色圖案 121並不影響視角,所以可以實現寬視角模式。
在圖4C中,電致變色圖案121吸收視角路徑中的可見光,降低了視 角方向上的透射率而不影響前表面的透射率,因此實現了窄視角。艮口, 當電致變色圖案121變為不透明並執行光吸收功能時,其用於阻斷視角 的光路,由此實現了窄視角。
這裡,在視角控制層120的上部的遮蔽區R1上形成有黑底111,由 此在像素區P之間進行遮蔽,並且視角控制層120的電致變色圖案121 形成在與形成有黑底111的遮蔽區R1相對應的區域上,從而可以保持前 表面的透射率。
傳統的黑底用於阻斷來自前表面(水平方向)的光路,是一種不能 選擇阻斷/透射的結構,而本發明中的電致變色圖案121能夠通過選擇透 明/不透明狀態來選擇寬視角模式/窄視角模式,並且用於在電致變色圖案 121變為不透明的窄視角模式下阻斷光路。
這樣,通過電場對視角控制層120在透明狀態下透射可見光而在不 透明狀態下吸收可見光的反應進行控制,從而對寬視角模式/窄視角模式 進行控制。
此外,可以根據電致變色圖案121或黑底111的寬度和高度、電致
變色圖案121之間的間隔,或者黑底111之間的陣列間隔來調節視角。
再次參照圖4A,根據黑底111之間的間隔以及從黑底111的頂面到 電致變色圖案121的底面的高度,可以通過數學方程1對窄視角模式的
實現程度進行近似 [數學方程1] tan9 = 6/a
其中線a表示兩個黑底111之間的水平間隔,而線b表示從黑底111 的頂面到形成於其下的電致變色圖案121的底面的垂直髙度。
每個e都是從線a到連接線a和線b的斜線c的內角。每個c都是被
定義為90。-e的值,並且是其中電致變色圖案121變為不透明的窄視角模 式下的視角。
根據液晶顯示器的類型或型號,將線a (兩個黑底111之間的水平間 隔)的值確定為預定值,因此通過控制線b (垂直高度)的值而調節視角 <))來設計窄視角的級別是有效的。
圖5是根據本發明第二實施例的上基板的剖視圖。
參照圖5,電致變色圖案121以均勻的間隔形成在視角控制層120 的整個區域中,S卩,形成有黑底111的遮蔽區Rl和除遮蔽區Rl之外的 開口 R2中。電致變色圖案121被形成為從第一透明電極122到達第二透 明電極123,由此將其中用於填充兩個電極122和123之間的電解質124 的空間分為多個單元區域。
在圖5的情況下,執行精細構圖以降低如圖4A至4C所示構造的電 致變色圖案121的層疊高度,並且通過足夠的視角控制提供了其中電致 變色圖案121甚至適於開口區R2以及遮蔽區R1的結構。
通過適於這種結構,降低了具有電致變色圖案121的視角控制層120 的層疊高度,這使得能夠減小液晶顯示器的總體厚度。就此而言,可以 通過使用電致變色圖案121的高度和寬度以及電致變色圖案121之間的 間隔,通過數學方程2來對視角進行近似
tan9 = b/a
其中線a表示兩個相鄰電致變色圖案121之間的水平間隔,而線b 表示從電致變色圖案121的頂面到其底面的垂直高度。每個e都是從線a 到連接線a和線b的斜線c的內角。每個(都是被定義為90°-6的值,並
且是其中電致變色圖案121變為不透明的窄視角模式下的視角。
這種視角控制層120可以通過控制線a(電致變色圖案121之間的間
隔)的值和線b (電致變色圖案121的高度)的值來調節視角e的範圍。 圖6是根據本發明第三實施例的上基板的剖視圖。 參照圖6,將電致變色圖案121分為兩種類型基準圖案121_1和
間隔圖案121—2。基準圖案121—1以均勻的間隔形成在第一透明電極122
上,而間隔圖案121—2以均勻的間隔並與基準圖案121_1交替地形成在
第二透明電極123上。
在將電致變色圖案121設置在開口 R2以及遮蔽區R1中的情況下,
降低了視角方向上的透射率,同時,當實現窄視角時,前表面的透射率
由於開口 R2中存在的電致變色圖案121而可能降低到特定程度。
為了使這種現象最小化,如圖6所示,通過儘可能地減小電致變色
圖案121的寬度,並將電致變色圖案121構圖為上部和下部上的基準圖
案121—1和間隔圖案121—2,可以預期使前表面的透射率的下降最小化的效果。
在構造具有如圖6所示結構的視角控制層120的情況下,可以使用 電致變色圖案121的間隔,即基準圖案121—1與間隔圖案121—2之間的 間隔以及兩種圖案121—1和121—2的高度,通過數學方程3來對視角的 範圍進行近似
tan9 = b/a
其中線a表示間隔圖案121—2與相鄰基準圖案121—1之間的水平間 隔,而線b表示從間隔圖案121—2到基準圖案121—1的垂直高度。每個e 都是從線a到連接線a和線b的斜線c的內角。每個)都是被定義為90° -e 的值,並且是其中基準圖案121—1和間隔圖案121_2變為不透明的窄視 角模式下的視角。
圖7是根據本發明第四實施例的上基板的剖視圖。
參照圖7,在上基板100的一個表面上形成有顯示層110,並且在上 基板100的與這一個表面相對的另一表面上形成有視角控制層120。
儘管電致變色圖案121的位置或層疊結構可能根據諸如所用材料的 條件而略微不同,但是可以在電致變色圖案121被層疊為在垂直方向上 具有一高度的屏障狀的範圍內以各種方式實現電致變色圖案121。
在寬視角模式下,電致變色圖案必須保持為透明狀態,以使從包括 前表面和側面在內的各個方向入射的所有可見光通過,而在窄視角模式 下,電致變色圖案必須表現為不透明狀態,以通過阻斷從側面入射的可 見光來減小視角。
因此,在不透明狀態下黑色亮度越低,而在透明狀態下白色亮度越 高,電致變色圖案121就可以有效地控制視角。
可以通過如圖4A至7中所示的原理及其組合,將視角控制層120 延用到上基板100或下基板200的前表面或後表面。作為另一種選擇, 還可以構造和應用用於獨立實現視角控制層120的獨立基板。
這樣,通過在上基板100或下基板200的垂直或水平方向上選擇性 地採用各種形狀的電致變色圖案121,可以選擇性地控制垂直或水平視 角。
圖8A至8D是用於說明根據本發明第一實施例的液晶顯示器的製造 方法的工藝圖。
首先,如圖8A所示,在上基板100上形成視角控制層120,在視角 控制層120的頂部形成顯示層110。顯示層110是用於顯示圖像的部分, 而視角控制層120是下述的部分,該部分的多個部分根據電壓的大小而 變色,並且視角控制層120用於對從顯示層110的側面入射的光的透射/ 阻斷進行調節。
接下來,如圖8B所示,在下基板200上以矩陣形式排列而形成多個 像素區P。每個像素區P都是由彼此交叉的選通線210和數據線220限定 的。
接下來,如圖8C和8D所示,在下基板200上滴注液晶材料以形成
液晶層300,然後將上基板100和下基板200彼此組裝在一起,並且其間 設置有液晶層300。其上滴注有液晶材料的基板也可以是上基板100。
在圖8A中,視角控制層120被形成為包括電致變色圖案121以及在 垂直方向上間隔開一空間(如圖4A所示)的第一透明電極122和第二透 明電極123之間的電解質124。
構成電致變色圖案121的材料可以包括W03、NiOxHY、Nb205、V205、 Ti02和Mo03、聚苯胺等。
這裡,將用於阻斷從顯示層110的側面入射的光的窄視角模式中要 實現的視角的範圍、電致變色圖案121的寬度和高度考慮在內,並根據 所確定的視角的範圍來確定相鄰的兩個電致變色圖案121之間的間隔、 電致變色圖案121的形狀等。
例如,如圖5所示,當窄視角模式下的視角被定義為(,兩個電致變 色圖案121之間的水平間隔為a,並且兩個相鄰電致變色圖案121之間的 垂直高度為b時,可以將電致變色圖案121構造為滿足以下方程 tan9 = 6/a 。
可以按照圖4A至7中詳細描述的各種形式來構造包括電致變色圖案 121的視角控制層120。
例如,如圖4A至4C所示,可以在黑底lll下面,與設置在像素區 P之間的遮蔽區R1 (即形成有黑底111的區域)相對應地形成電致變色 圖案121。
此外,如圖5所示,將電致變色圖案121以均勻的間隔設置在視角 控制層120的整個區域上,使得可以將第一透明電極122和第二透明電 極123之間的空間分為多個單元區域。作為另一種選擇,如圖6所示, 可以將電致變色圖案121分為第一透明電極122上的基準圖案121—1和 第二透明電極123上的間隔圖案121_2,使得它們彼此交替。
作為另一種選擇,如圖7所示,將顯示層110形成在上基板100的 一個表面上,而在上基板100的與這一個表面相對的另一表面上形成視 角控制層120。
儘管已經參照附圖對本發明的實施例進行了說明,但是本領域的技
術人員應該理解,在不改變本發明的技術主旨或本質特徵的情況下,可 以按照其他特定形式來實現本發明。
因此,應該注意的是,以上實施例在所有方面都僅是示例性的,不 應認為是對本發明的限制。本發明的範圍由所附權利要求而非本發明的 詳細說明書來限定。在權利要求的含義和範圍內進行的所有改變或變型 或其等同形式都應該被認為落入了本發明的範圍內。
根據本發明的如此構造的濾色器基板、液晶顯示器及其製造方法可 以通過使用其透明/不透明狀態隨電場而改變的電致變色材料來有效地控 制光的阻斷/透射以及視角特性。
本非臨時申請根據U.S.C.S 119(a)要求2006年6月29日於韓國提交 的專利申請No.2006-059993的優先權,在此通過引用併入其全部內容。
權利要求
1、一種濾色器基板,該濾色器基板包括顯示層,該顯示層由彼此分離的多個開口和設置在這些開口之間的遮蔽區形成,該顯示層用於顯示圖像,並且在所述多個開口中形成有濾色器,在所述遮蔽區中形成有黑底;以及視角控制層,該視角控制層設置有根據電壓的大小而變色的屏障型電致變色圖案,該視角控制層用於對從所述顯示層的側面入射的光的透射/阻斷進行調節。
2、 根據權利要求1所述的濾色器基板,其中,所述視角控制層包括: 第一透明電極和第二透明電極,該第一透明電極和第二透明電極彼此間隔開,以在垂直方向上具有預定空間;形成在所述第一透明電極上的所述電致變色圖案,其顏色隨形成在所述第一和第二透明電極之間的電場而改變;以及其中分布有所述電致變色圖案的電致變色反應中所涉及的離子的電 解質,該電解質填充在所述第一透明電極和第二透明電極之間的空間中。
3、 根據權利要求2所述的濾色器基板,其中,與其中形成有所述黑 底的所述遮蔽區相對應地形成所述電致變色圖案。
4、 根據權利要求2所述的濾色器基板,其中,所述電致變色圖案以 均勻的間隔形成在所述視角控制層的整個區域中,並且所述第一透明電 極和所述第二透明電極之間的空間被所述電致變色圖案分為多個單元區 域。
5、 根據權利要求2所述的濾色器基板,其中,所述電致變色圖案包括基準圖案,其以均勻的間隔形成在所述第一透明電極上;以及間隔圖案,其以均勻的間隔並與所述基準圖案交替地形成在所述第 二透明電極上。
6、 根據權利要求2所述的濾色器基板,其中,所述顯示層和所述視 角控制層形成在基板的一個表面和另一個表面上。
7、 一種液晶顯示器,該液晶顯示器包括-上基板,其具有用於顯示圖像的顯示層以及顏色根據電壓的大小而 改變的視角控制層,該視角控制層用於對從所述顯示層的側面入射的光 的透射/阻斷進行調節;面對所述上基板的下基板,其具有以矩陣形式排列的多個像素區;以及形成在所述上基板和所述下基板之間的液晶層。
8、 根據權利要求7所述的液晶顯示器,其中,所述視角控制層包括: 第一透明電極和第二透明電極,該第一透明電極和第二透明電極彼此間隔開,以在垂直方向上具有預定空間;形成在所述第一透明電極上的電致變色圖案,其顏色隨形成在所述 第一和第二透明電極之間的電場而改變;以及其中分布有所述電致變色圖案的電致變色反應中所涉及的離子的電 解質,該電解質填充在所述第一透明電極和第二透明電極之間的空間中。
9、 根據權利要求8所述的液晶顯示器,其中,所述視角控制層根據 施加在所述第一透明電極和所述第二透明電極上的電壓而在寬視角模式 和窄視角模式之間切換,並且所述電致變色圖案在寬視角模式下變為透 明,以使來自各個方向的光透射,而在窄視角模式下變為不透明,以阻 斷來自側向的光,從而減小視角。
10、 根據權利要求8所述的液晶顯示器,其中,根據所述電致變色圖案的寬度和高度以及所述電致變色圖案的間隔來調節視角。
11、 根據權利要求8所述的液晶顯示器,其中,所述電致變色圖案 包括W03、 NiOxHY、 Nb205、 V205、 1102和Mo03以及聚苯胺中的至少 一種。
12、 根據權利要求8所述的液晶顯示器,其中,所述顯示層包括黑 底,該黑底形成在所述視角控制層上部的所述遮蔽區中,用於在所述像 素區之間進行遮蔽,並且所述電致變色圖案形成在形成有所述黑底的所 述遮蔽區的下部,以與所述遮蔽區相對應。
13、 根據權利要求12所述的液晶顯示器,其中,在將第一和第二相 鄰黑底之間的水平間隔定義為線a,將從所述第二黑底的頂面到與所述第二黑底相對應的所述電致變色圖案的底面的高度定義為線b,並且將從線a到連接線a和線b的線c的內角定義為e時,滿足方程tane-6/",用於 阻斷來自側向的光的窄視角模式下的視角被定義為)=90°-e,並對線b 的值進行控制來調節所述視角。
14、 根據權利要求8所述的液晶顯示器,其中,所述電致變色圖案 以均勻的間隔形成在所述視角控制層的整個區域中,並且所述第一透明 電極和所述第二透明電極之間的所述空間被所述電致變色圖案分為多個 單元區域。
15、 根據權利要求14所述的液晶顯示器,其中,在將第一和第二相 鄰電致變色圖案之間的水平間隔定義為線a,將所述第二電致變色圖案的 高度定義為線b,並且將從線a到連接線a和線b的線c的內角定義為e時, 滿足方程tane-6/a,用於阻斷來自側向的光的窄視角模式下的視角被定 義為(=90° -e ,並對線a的值和線b的值進行控制來調節所述視角。
16、 根據權利要求8所述的液晶顯示器,其中,所述電致變色圖案 包括基準圖案,其以均勻的間隔形成在所述第一透明電極上;以及 間隔圖案,其以均勻的間隔並與所述基準圖案交替地形成在所述第 二透明電極上。
17、 根據權利要求14所述的液晶顯示器,其中,在將第一間隔圖案 和與該第一間隔圖案相鄰的第一基準圖案之間的水平間隔定義為線a,將 從第一間隔圖案到第一基準圖案的高度定義為線b,並且將從線a到連接 線a和線b的線c的內角定義為e時,滿足方程tane-6M,用於阻斷來自 側向的光的窄視角模式下的視角被定義為(H90。-e,並對線a的值和線b的值進行控制來調節所述視角。
18、 根據權利要求7所述的液晶顯示器,其中,所述顯示層形成在 所述上基板的一個表面上,而所述視角控制層形成在所述上基板的另一 個表面上。
19、 一種液晶顯示器的製造方法,該製造方法包括以下步驟 a) 在上基板上形成用於顯示圖像的顯示層和顏色根據電壓的大小而 改變的視角控制層,該視角控制層用於對從所述顯示層的側面入射的光 的透射/阻斷進行調節;b) 在下基板上形成以矩陣形式排列的多個像素區;以及c) 在所述上基板和所述下基板之間形成液晶層,並對所述上基板和 所述下基板進行組裝。
20、 根據權利要求19所述的方法,其中,所述步驟a)中的所述視 角控制層被形成為包括在垂直方向上間隔開一空間的第一透明電極和第 二透明電極,以及設置在所述第一和第二透明電極之間的電解質。
21、 根據權利要求20所述的方法,其中,考慮用於阻斷從所述顯示層的側面入射的光的窄視角模式下的視角的範圍,來確定所述電致變色 圖案的寬度和高度以及所述電致變色圖案之間的間隔。
22、 根據權利要求20所述的方法,其中,所述電致變色圖案包括 W03、 NiOxHY、 Nb205、 V205、 1102和Mo03以及聚苯胺中的至少一種。
23、 根據權利要求20所述的方法,其中,所述電致變色圖案被形成 為與設置在所述像素區之間的所述遮蔽區相對應。
24、 根據權利要求20所述的方法,其中,所述電致變色圖案以均勻 的間隔形成在所述視角控制層的整個區域上,並且將所述第一透明電極 和所述第二透明電極之間的所述空間分為多個單元區域。
25、 根據權利要求20所述的方法,其中,所述電致變色圖案包括 基準圖案,其以均勻的間隔形成在所述第一透明電極上;以及間隔圖案,其與所述基準圖案交替地形成在所述第二透明電極上。
26、 根據權利要求20所述的方法,其中,所述步驟a)是其中在所 述上基板的一個表面上形成所述顯示層,並在所述上基板的另一個表面 上形成所述視角控制層的步驟。
全文摘要
本發明提供了一種能夠通過使用其透明/不透明狀態由於電場而改變的電致變色材料來控制光的阻斷/透射及其視角特性的濾色器基板,以及一種液晶顯示器及其製造方法。該濾色器基板包括顯示層,其由彼此分離的多個開口和設置在這些開口之間的遮蔽區形成,用於顯示圖像,並且在所述多個開口中形成有濾色器,在所述遮蔽區中形成有黑底;以及視角控制層,其設置有顏色根據電壓的大小而改變的屏障型電致變色圖案,用於對從所述顯示層的側面入射的光的透射/阻斷進行調節。
文檔編號G02F1/1333GK101097343SQ200610146779
公開日2008年1月2日 申請日期2006年11月24日 優先權日2006年6月29日
發明者崔相好 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社