[发明专利]具有降低的闪烁的LCD及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示器(LCD)。

本发明还涉及用于制造根据本发明的液晶显示器的方法。

背景技术

在从小型手提装置到大型平板电视机的应用中，液晶显示器(LCD)正在变得越来越普及。通常，对于每一应用领域而言，对LCD的要求是不同的。在一项应用中，亮度和视角可能比电流消耗更为重要，而对于另一项应用而言，可能电流消耗才是关键的。

在LCD中，液晶(LC)显示器通常包括位于两个基板之间的液晶材料(LC-材料)，例如，所述基板可以是玻璃，并且在其上已经形成了可控电极。可以通过采用电极向LC材料上施加电压而改变通过LC材料的光的特性。为了避免LC材料的化学劣化，以一定频率，即LC驱动频率施加这一电压，即LC驱动电压。LC显示器通常设有行和列选择线、配向层、一个或多个偏振器以及(就彩色显示器而言)滤色器。

通过LC材料的光可能源自位于液晶显示器背面的背光，或者可以是朝向观众往回反射的入射光。将通过LC显示器有选择地透射来自背光的光的LCD称为透射型LCD。透射型LCD具有位于LC材料的两侧的透明电极。如果将入射光朝向观众往回有选择地的反射，那么将这样的LCD称为反射型LCD。这样的LCD通常具有位于LC材料的上侧(观众侧)的透明电极和位于下侧的反射型金属电极。

还有一类LCD被称为透射反射型LCD。这些LCD的LC显示器同时具有透射和反射特性。这些LCD具有部分反射并且部分透射的下部电极，例如，包括用于使源自背光的光通过的透射孔隙的反射层。

对于功率消耗不是主要问题的应用而言，通常采用透射型LCD。在低能耗为关键指标的应用中，例如在便携装置中，优选采用反射型和透射反射型LCD。

即使LCD从整体上表现出了比常规CRT显示器少得多的闪烁(flicker)，但是闪烁仍然是一个问题，尤其是对于低能耗要求使得不宜采用高频率驱动LCD的应用而言。如果以高于两倍的临界闪烁频率(CFF)(通常为60-80Hz)的频率驱动LCD时，人眼将无法分辨闪烁。

尽管从功耗的角度来看是有利的，但是较低的驱动频率可能导致由闪烁造成的显示质量的显著劣化，尤其是在反射型和透射反射型LCD中。

在美国专利申请US20040004686中，公开了一种LCD，其中，通过向LC材料的反射电极侧添加透明电极而解决了闪烁问题。这些透明电极比金属反射电极更接近LC材料。

采用US20040004686中公开的方法的问题在于，必须迫使入射光两次穿过额外的“透明”层，其将降低反射器的反射率，由此降低装置中关键的对比度和亮度。

发明内容

考虑到现有技术的上述和其他缺陷，本发明将提供一种改进的液晶显示器和显示器。

具体而言，本发明的目的在于实现反射型和透射反射型LCD的无闪烁操作。

根据本发明的第一方面，这一目的是通过根据独立权利要求1的液晶显示器实现的。

因而，所述LCD包括下部和上部电极、布置在所述上部和下部电极之间的液晶层以及反射层，将所述反射层构造为至少部分反射已经穿过所述液晶层的入射光。将所述反射层布置在所述液晶层和所述下部电极之间，并将其与所述下部电极电隔离。

在本申请的背景下，应当将受到“电隔离的”元件理解为不相互直接电接触的元件，即，基本阻止了电流从某一元件向另一元件的直接流动。但是，元件之间可以存在电容耦合。

本发明基于这样的认识：可以通过消除或至少显著降低LC层内的电场的DC分量而消除或至少显著降低LCD内的闪烁量。

通过在所述下部电极和所述LC层之间布置与所述下部电极层电隔离的反射层，能够获得这一电对称性，并由此实现无闪烁LCD，其中，采用适当的材料形成所述下部电极层。

与现有技术相比，本发明的一个额外的优点在于消除了闪烁或者至少显著降低了闪烁，同时，又不必付出降低反射层的反射率，进而降低显示亮度和对比度的代价。

现有技术装置具有位于反射电极顶部的“透明”电极，但是，在实践中，诸如氧化铟锡(ITO)的透明电极材料仍然吸收通过的光的相当大的部分，例如对于薄层电极而言吸收10％。但是，尤其是在透射反射型液晶显示器中，对反射层的要求是非常严格的，甚至这样的反射率下降都是不能接受的。在根据本发明的LCD里，穿过液晶层的入射光的反射率尽可能高。