CN102890355A - 超高温液晶显示器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种超高温液晶显示器。本发明的液晶显示器包括：一上基板；一下基板；以及一设置于所述上基板和所述下基板之间的液晶层，其中所述液晶层包括具有超高清亮点的液晶组合物。所述具有超高的清亮点的液晶组合物，能满足显示器较高温度的使用要求，且所述液晶组合物具有较低的阈值电压和饱和电压，使用时用较低的驱动电压即可驱动，应用于超高温显示器时，不会因为温度上升而导致对比度下降或显示异常。

Description

超高温液晶显示器

技术领域

本发明涉及一种液晶显示器，尤其涉及一种超高温液晶显示器。

背景技术

液晶材料是在一定的温度下既具有液体的流动性又具有晶体的各向异性的某些有机棒状小分子化合物的混合物，将液晶材料填充于两个镀有透明电极的基板之液晶间，液晶分子在取向层的诱导下可按一定方向排列，并在两基板间形成22.5-720度的扭曲角，在一定电压下，由于液晶分子取向的变化使得光透过的变化，利用液晶材料这种特殊的光调制作用，可制成各种液晶显示或光阀产品。近年来，液晶材料在微电子、光电信息、显示、通信等技术领域中的应用越来越广泛。

液晶材料按相变温度划分，可分为常温液晶(相变温度范围为：-10℃~60℃)和宽温液晶(相变温度范围为：-20℃~70℃)，用不同相变温度的液晶材料所制造的液晶显示器，其应用地点有所不同。

随着信息技术的发展，显示器在信息科学的各个方面得到广泛的应用，同时，对显示器的工作温度宽以及高温下对比度高、可视角宽提出了更高的要求，要求工作温度在≥60℃下其显示对比度及可视角度变化≤10%。但是由于受液晶材料本身的影响，高温下对比度会迅速降低，直至失去显示功能。另外材料的阈值电压和光学各向异性都会随着温度变化而发生改变，直接导致对比度变差及底色的变化。

超高温液晶材料可以解决这些问题，它超高的相变温度可使高温时液晶性能变化很小，液晶显示器透过率和对比度与常温几乎一致，可以在较高温度下正常工作。目前高工作温度的混合液晶材料已成为目前市场需求的热点，同时也成为人们研究的热点。

发明内容

本发明的目的在于通过对各种液晶组合物的优化组合及优选配比，提供一种具有超高清亮点的液晶组合物，所述的液晶组合物可以不显示现有技术材料的缺点或至少只在显著更小的程度上显示上述缺点。

为了完成上述发明目的，本发明提供了一种液晶显示器，至少包括：

一上基板；

一下基板；以及

一设置于所述上基板和所述下基板之间的液晶层，其中所述液晶层包括具有超高清亮点的液晶组合物。

本发明所述的液晶显示器，其特征在于所述液晶组合物均匀混合于该液晶分子层内。

本发明中所述液晶组合物包括：

通式I的化合物

通式Ⅱ的化合物

和/或

通式Ш的化合物

其中：

R₁、R₂、R₃、R₄、R₅和R₆相同或不同，彼此独立地选自由卤素、-CN、C₁～C₁₀的烷基或烷氧基和C₂～C₁₀的烯基或烯氧基组成的组；

选自由

组成的组；

L₁为H或F，当L₁为F时，R₂不能为烷基链；

m和n相同或不同，各自独立地为0或1。

在本发明的一个实施方案中，所述通式I的化合物占所述液晶组合物总重量的15-70%；所述通式Ⅱ的化合物占所述液晶组合物总重量的10-50%和/或所述通式Ш的化合物占所述液晶组合物总重量的5-40%。

在本发明的另一个实施方案中，所述通式I的化合物占所述液晶组合物总重量的25-95%；所述通式Ⅱ或通式Ш的化合物占所述液晶组合物总重量的5-75%。

所述液晶组合物还包括：

占所述液晶组合物总重量0-40%的通式Ⅳ的化合物和占所述液晶组合物总重量0-60%的通式Ⅴ的化合物中的一种或几种：

其中，

R₇、R₈和R₉相同或不同，彼此独立地选自由卤素、-CN、C₁～C₁₀的烷基或烷氧基和C₂～C₁₀的烯基或烯氧基组成的组；

p为0或1。

所述液晶显示器还包括一上偏光片以及一下偏光片，所述上偏光片以及所述下偏光片分别设置于所述上基板的上方以及所述下基板的下方。

所述的液晶显示器还包括至少两个透明电极，所述至少两个透明电极分别设置于位于所述上基板和所述下基板之间的所述上基板和所述下基板相对的内表面。

优选地，所述上基板和所述下基板均为透明基板。

优选地，所述透明基板是玻璃或塑料。

与已有技术相比，本发明的优点体现在：

1.本发明上电极基板、下电极基板之间设的液晶组合物具有超高的清亮点，能满足显示器较高温度的使用要求，且所述液晶组合物具有较低的阈值电压和饱和电压，使用时用较低的驱动电压即可驱动；

2.使用了该液晶组合物的液晶显示器，不会因为温度上升而导致对比度下降或显示异常，且该液晶组合物可应用于超高温液晶显示器。

附图说明

图1为本发明的液晶显示器的结构示意图。

图号说明

110  上电极基板   120  下电极基板

210  上偏正片     220  下偏正片

300  液晶层       310  液晶分子

具体实施方式

以下将结合具体实施方案来说明本发明。需要说明的是，下面的实施例为本发明的示例，仅用来说明本发明，而不用来限制本发明。在不偏离本发明主旨或范围的情况下，可进行本发明构思内的其他组合和各种改良。

为便于表达，以下各实施例中，液晶化合物的基团结构用表1所列的代码表示：

表1液晶化合物的基团结构代码

以如下结构式的化合物为例：

该结构式如用表1所列代码表示，则可表达为：3PUQUF，代码中的Q代表二氟亚甲基氧基；代码中的C代表环己烷基；代码中的U代表2,5-二氟代亚苯基。

以下实施例中测试项目的简写代号如下：

Cp（℃）：   清亮点（向列-各向同性相转变温度）

η：    流动粘度（mm²·s^-1，20℃，除非另有说明）

Δn：   光学各向异性（589nm，20℃）

Δε：   介电各向异性（1KHz，25℃）

Vth：   阈值电压（1KHz，25℃，TN90）

实施例1

结合图1，以两片平行的玻璃构成上电极基板110、下电极基板120，两者之间的间隔为4微米，上下电极基板110、120的外侧分别贴有上偏振片210和下偏正片220，上下电极基板110、120之间是清亮点为145℃的液晶层300。上下两电极基板连接电源。

按表2中所列的各化合物及重量百分数配制用于液晶层300的具有超高清亮点的液晶组合物。在配制该液晶组合物时，将表2中各化合物按对应的重量百分数混合，加热搅拌至清亮，再常温搅拌1小时即完成配制工作。将所配制的液晶组合物填充于上电极基板110、下电极基板120之间进行性能测试，测试数据也示于表2中。

表2液晶组合物配方及其测试性能

将此超高清亮点液晶应用于超高温液晶显示器，可使其在应用的工作温度范围极大增加的同时，保持高温工作下底色、对比度基本保持不变，能够达到正常显示效果，改善因为温度上升而导致对比度下降或显示异常的缺陷。另一个优点是所述液晶组合物具有较低的阈值电压1.45V和饱和电压2.16V，因此超高温液晶显示器使用时用较低的驱动电压即可驱动。

Claims (11)

1.一种液晶显示器，其特征在于，至少包括：

一上基板；

一下基板；以及

一设置于所述上基板和所述下基板之间的液晶层，其中所述液晶层包括具有超高清亮点的液晶组合物。

2.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于所述液晶组合物均匀混合于该液晶分子层内。

3.根据权利要求2所述的液晶显示器，其特征在于所述液晶组合物包括：

通式I的化合物

通式Ⅱ的化合物

和/或

通式Ш的化合物

其中：

R₁、R₂、R₃、R₄、R₅和R₆相同或不同，彼此独立地选自由卤素、-CN、C₁～C₁₀的烷基或烷氧基和C₂～C₁₀的烯基或烯氧基组成的组；

选自由

组成的组；

L₁为H或F，当L₁为F时，R₂不能为烷基链；

m和n相同或不同，各自独立地为0或1。

4.根据权利要求3所述的液晶显示器，其特征在于，所述通式I的化合物占所述液晶组合物总重量的15-70%；所述通式Ⅱ的化合物占所述液晶组合物总重量的10-50%和/或所述通式Ш的化合物占所述液晶组合物总重量的5-40%。

5.根据权利要求3所述的液晶显示器，其特征在于，所述通式I的化合物占所述液晶组合物总重量的25-95%；所述通式Ⅱ或通式Ш的化合物占所述液晶组合物总重量的5-75%。

6.根据权利要求3至5之一所述的液晶显示器，其特征在于所述液晶组合物还包括：

占所述液晶组合物总重量0-40%的通式Ⅳ的化合物和占所述液晶组合物总重量0-60%的通式Ⅴ的化合物中的一种或几种：

其中，

R₇、R₈和R₉相同或不同，彼此独立地选自由卤素、-CN、C₁～C₁₀的烷基或烷氧基和C₂～C₁₀的烯基或烯氧基组成的组；

p为0或1。

7.根据权利要求3所述的液晶显示器，其特征在于，所述液晶组合物包括，以所述液晶组合物总重量计，

4%的

4%的

6%的

4%的

6%的

3%的

3%的

6%的

6%的

6%的

6%的

2%的

3%的

3%的

3%的

3%的

8%的

5%的

以及

19%的

8.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，还包括一上偏光片以及一下偏光片，所述上偏光片以及所述下偏光片分别设置于所述上基板的上方以及所述下基板的下方。

9.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，还包括至少两个透明电极，所述至少两个透明电极分别设置于位于所述上基板和所述下基板之间的所述上基板和所述下基板相对的内表面。

10.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，所述上基板和所述下基板均为透明基板。

11.根据权利要求8所述的液晶显示器，其特征在于，所述透明基板是玻璃或塑料。

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