[发明专利]半穿透半反射式液晶显示器

说明书

技术领域

本发明涉及一种液晶显示器，且尤其涉及一种半穿透半反射式液晶显示器。

背景技术

液晶显示器(Liquid crystal display，LCD)常作为显示装置，这是基于其使用少许电力即可显示高质量影像的能力。液晶显示装置可被广义地分类为穿透式液晶显示装置与反射式液晶显示装置。一般而言，穿透式液晶显示装置具有背光光源，藉由控制背光光源所产生的透射光来显示画面。反射式液晶显示装置具有反射层以反射由外部入射的光线，运用由反射层所反射的光线作为显示光源以显示画面。

由于反射式液晶显示装置不需要背光光源，因此，在减少电力消耗、液晶显示装置厚度以及液晶显示装置的重量方面较穿透式液晶显示装置具有更多的优势。然而，反射式液晶显示装置具有缺点，即，当其处于黑暗的状态时，其对比度与透视度将恶化，导致反射式液晶显示装置需要在其周围设置光源以作为显示光源。

为克服上述缺点，兼具穿透式液晶显示装置与反射式液晶显示装置的优点的半穿透半反射式液晶显示装置已投入实际应用。半穿透半反射式液晶显示装置在每一像素中均具有穿透区与反射区，穿透区由背光光源透射出光线并以背光光源作为显示光源，反射区具有反射层来反射由外部入射的光线以作为显示光源。藉由使用半穿透半反射式液晶显示装置，当其处于明亮状态时，可关闭背光光源而使用反射区来显示画面，因此得以减少电力消耗。此外，当周围环境变暗时，可藉由开启背光光源而使用穿透区来显示画面。因此，即使处于黑暗状态，半穿透半反射式液晶显示装置也可显示画面。

一般而言，半穿透半反射式液晶显示装置会设计成具有多重晶格间隙，以确保穿透穿透区的光的路径长度与反射区所反射回来的光的路径长度相同。若要制造前述的半穿透半反射式液晶显示装置，通常需要更多的光掩模与更多的工艺。此外，一般的半穿透半反射式横向电场效应显示技术(IPS)的液晶显示器也设计成具有一个或多个相位延迟薄膜。如此，一方面会增加制造成本，另一方面会增加液晶显示器的大小。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种半穿透半反射式液晶显示器，以克服现有技术半穿透半反射式液晶显示器尺寸大，制作成本高的缺陷。

根据本发明的一实施例，本发明提供一种半穿透半反射式液晶显示器。前述半穿透半反射式液晶显示器包含多个像素，其中每一像素包含第一结构。前述第一结构包含第一基板、第一四分之一波长膜、第一偏光膜、有机层、金属层、绝缘层以及多个电极。第一基板包含第一表面与相对于第一表面的第二表面。第一四分之一波长膜形成于第一基板的第一表面上。第一偏光膜形成于第一四分之一波长膜上。有机层包含凸块区与由凸块区向外延伸所形成的平面区，且有机层形成于第一基板的第二表面上。金属层形成于有机层的凸块区上，以界定反射区与穿透区，其中穿透区与反射区相邻。绝缘层形成于金属层与有机层的平面区上。多个电极形成于绝缘层上，致使至少两个电极配置于穿透区中且于两个电极之间界定第一间距，并致使至少两个电极配置于反射区中且于两个电极之间界定第二间距，其中第二间距大于第一间距。在本发明一实施例中，第二间距为第一间距的倍，金属层不透光，且有机层的凸块区相对于平面区延伸突出。

此外，每一像素也包含第二结构，前述第二结构包含第二基板、第二四分之一波长膜、第二偏光膜与彩色滤光片。第二基板包含第一表面与相对于第一表面的第二表面。第二四分之一波长膜形成于第二基板的第二表面上。第二偏光膜形成于第二四分之一波长膜上。彩色滤光片形成于第二基板的第一表面上。前述第一结构与第二结构彼此相对配置以界定出晶格间隙。

在本发明一实施例中，第一偏光膜为左旋圆偏光片以及右旋圆偏光片两者中之一者，其中第二偏光膜为左旋圆偏光片与右旋圆偏光片两者中的另一者。此外，第一偏光膜与第二偏光膜都包含线性偏光膜，线性偏光膜包含偏光轴，其中第一偏光膜与第二偏光膜配置以使第一偏光膜的偏光轴垂直于第二偏光膜的偏光轴。

再者，每一像素更包含液晶层，前述液晶层配置于第一结构与第二结构间的晶格间隙。在本发明一实施例中，前述液晶层包含蓝相状态的液晶。

前述穿透区用以使光线依顺序传递，其传递顺序如下：首先，光线穿透第一结构，接着穿透液晶层，然后穿透第二结构，因而定义出光线的穿透路径。前述反射区用以使光线由第二结构进入，接着穿透液晶层，然后藉由金属层将光线反射，使光线往回穿透液晶层至第二结构，因而定义出光线的反射路径。在本发明一实施例中，反射光路径的长度实质上与穿透光路径的长度相同。