[发明专利]液晶显示器

说明书

技术领域

本发明涉及用于PS(聚合物稳定)或PSA(聚合物稳定配向)型液晶显示器的液晶(FK)介质。

背景技术

目前使用的液晶显示器(FK-显示器)通常是TN(扭曲向列)型的那些。但是，它们具有强烈的对比度视角依赖性的缺陷。另外，已知所谓的具有更宽的视角的VA(垂直配向)显示器。VA显示器的液晶盒在两个透明电极之间含有液晶介质层，其中该液晶介质通常具有负的介电(DK)各向异性值。在断电状态下，液晶层的分子垂直于电极面地(垂面地)或者倾斜垂面地(英语“tilted”)取向。将电压施加到电极上时，发生液晶分子平行于电极面的重取向。另外，已知OCB(光学补偿弯曲)显示器，其基于双折射效应且具有有所谓的“弯曲”取向和通常正的(DK)各向异性的液晶层。施加电压时，发生液晶分子垂直于电极面的重取向。另外，OCB显示器通常含有一个或多个双折射光学延迟膜，以防止在黑暗状态下“弯曲”盒的不期望的光透过性。OCB显示器相对于TN显示器具有更宽的视角和更短的响应时间(Schaltzeiten)。另外已知的有IPS(面内切换)显示器，其含有在两个基板之间的液晶层，其中仅一个具有通常有梳状结构的电极层。施加电压时，由此产生具有平行于液晶层的显著分量的电场。这导致液晶分子在层面内重新取向。另外，提出了所谓的FFS(边缘场切换)显示器(尤其参见S.H.Jung等，Jpn.J.Appl.Phys.，第43卷，No.3，2004，1028)，其同样在相同基板上含有两个电极，但是不同于IPS显示器，其中仅一个构成为结构化的(梳状)电极的形式，且另一电极是非结构化的。由此产生强的所谓的“边缘场”，即紧挨电极边缘处的强电场，且在整个盒之中产生电场，该电场同时具有强的垂直分量和强的水平分量。IPS显示器以及FFS显示器二者具有很小的对比度视角依赖性。

在较新类型的VA显示器中，液晶分子的均一取向限于在液晶盒之内的多个较小的畴上。这些畴(也称为倾斜畴(英语“tiltdomains”))之间可以存在向错(Disklinationen)。具有倾斜畴的VA显示器，相比于传统VA显示器，具有更大的对比度和灰度的视角不依赖性。另外，这种类型的显示器更容易制备，因为用于在接通状态下使分子均一取向的额外的电极表面处理(例如通过摩擦)不再是必需的。替换地，通过电极的特定构造来控制倾角或倾斜角(英语“预倾斜的(pretilt)”)的优先指向。在所谓的MVA(多域垂直配向)显示器中，这点通常通过使电极具有导致局部预倾斜的凸起或突起(英语“protrusions”)来实现。由此，在施加电压时在不同的、特定的盒区域内在不同方向上使液晶分子平行于电极面取向。由此实现“受控的”切换，且防止干扰性的向错线的形成。虽然这种布置改进了显示器的视角，但是其导致其透光性的降低。MVA的进一步改进使用了仅在一个电极侧上的凸起，而对置的电极具有切口(英语“slits”)，这改进了透光性。该切口的电极在施加电压时在液晶盒中产生不均匀的电场，使得进一步实现了受控切换。为进一步改进透光性，可以扩大切口与凸起之间的间距，但是这又导致响应时间的延长。在所谓的PVA(图案化VA)中，不用凸起也完全可行，因为两个电极在对置侧上通过切口来结构化，这导致增高的对比度和改进的透光性，但是这在技术上是困难的并且使显示器对机械影响(拍打，英语“tapping”等)更敏感。但是对于许多应用，例如监视器且尤其是TV-屏幕，期望缩短响应时间以及改进显示器的对比度和亮度(透射率)。