CN107390417A - 一种有明亮触摸显示屏的智能手机 - Google Patents

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Abstract

本发明的智能手机由于采用了上述简单结构的具有出光显示均匀且明亮的触摸显示屏，增强了显示亮度和清晰度，简化了彩色显示结构，具有较低的制作成本，且用多组并联的电导线，智能选择相应的接通方式，亮度调节效果好，并有利于节约电能，设置的导电粘结层可以较好的消除静电，又减去了复杂的且昂贵的抗静电元件;同时，利用多个液晶层偏光和变色的增亮偏光片，克服死角偏振出光问题，提高显示亮度和效果。

Description

一种有明亮触摸显示屏的智能手机
技术领域：
本发明是有关一种智能手机，特别是一种具有出光显示均匀且明亮的触摸显示屏的智能手机。
背景技术：
现有触摸技术在智能手机、电子书设备等显示类电子产品上应用的越来越广泛，关键技术是采用的半反射式彩色液晶显示屏，一般的半反射式彩色液晶显示屏是同时具备有反射模式及穿透模式的彩色显示。然而，半反射式彩色液晶显示屏普遍具有在反射模式下太暗，同时在穿透模式下又有色纯度不足的问题。主要原因在于彩色滤光片的色纯度受限于反射模式的反射率要求，不能使用高纯度的色块；但另一方面，即使牺牲了色纯度，反射率却还是无法达到高亮度的反射式彩色显示，仍然不能令人满意。
半反射式彩色液晶显示屏其中的偏光片在偏光成像过程中起到了关键的作用，但是在角度过大，甚至称为死角的方向，光线透过偏光片后的亮度明显降低，影响到了观看效果，同时图像有模糊感，清晰度下降。
另外液晶显示屏在不停触摸使用中，暴露了越来越多的问题，比如亮度调节不佳，在调节亮度时功率太大浪费能源，使用中产生较多静电，影响液晶显示装置的部件配合及运行。
另外彩色液晶显示屏使用的彩色显示矩阵，方法复杂，成本昂贵，同时占有一定厚度，也影响了薄型液晶显示屏在智能手机中的发展。
发明内容：
因此，本发明是针对上述的困扰，提出一种智能手机，其具有简单结构的可切换黑白及彩色模式的彩色液晶显示屏，同时增强了显示亮度和清晰度，简化了彩色显示结构，具有较低的制作成本。
本发明的上述目的是这样实现的：
一种手机，包括液晶显示模块，所述液晶显示模块包括液晶显示屏和激光背光模组；所述液晶显示屏包括第一透明基板、第二透明基板、增亮偏光片、多重棱镜膜、柔性线路板，所述增亮偏光片位于第一透明基板上方，所述多重棱镜膜位于第二透明基板下方，即增亮偏光片、多重棱镜膜分别设置在第一、第二透明基板相对面的外侧；
其中，该增亮偏光片由多个液晶层和一个负型补偿膜、二个1/8λ膜组成，具体结构是沿光线方向分别是一1/8λ膜、多个双折射率不同的含有光致变色色素的可固化向列相液晶层、一1/8λ膜和一负型补偿膜；
一反射矩阵层，设置在所述液晶层下方，该反射矩阵层是由复数个反射单元组成，且每一该反射单元的位置是对应于所述每一反射区块，以反射穿过所述液晶层的外界光线；以及
所述激光背光模组包括背光源和遮光片，所述遮光片上设有一个开口，该开口的位置与液晶显示屏的有效显示区相对应，遮光片与第二透明基板之间设有空隙，即该空隙由遮光片、第二透明基板和多重棱镜膜的前部围成，所述空隙内设有缓冲物3；
所述背光源具体包括激光发光二极管、导光板和增强片。
进一步地，所述增亮偏光片通过独立控制的驱动电极，实现了偏光功能和光致变色功能。
进一步地，所述缓冲物为粘性，所述缓冲物的厚度与多重棱镜膜的厚度相同。
优选地，所述缓冲物可为紫外线照射胶带(UV TAPE)或聚酰亚胺胶带(PI TAPE)或海绵垫，缓冲物的厚度为0.05mm~0.09mm。
进一步地，所述反射区块是不透光区块，且该不透光区块是由黑框材质填满所构成，所述反射矩阵层的该等反射单元是由高反射率材料所组成。
进一步地，在增亮偏光片和第一透明基板之间设置有导电粘结层。
进一步地，柔性线路板上具有多组并联的电导线，可以单独接通，也可以一起接通，根据亮度需求选择相应的接通方式。
优选的，所述柔性线路板上的多组并联的电导线根据亮度需求，选择相应的接通方式，比如用户需要更高亮度时使用更多组的电导线，需要较低亮度时使用较少组的电导线即可，亮度级别可以设置多个。
本发明由于采取了上述技术方案，其具有如下有益效果：
本发明的智能手机由于采用了上述简单结构的具有出光显示均匀且明亮的触摸显示屏，增强了显示亮度和清晰度，简化了彩色显示结构，具有较低的制作成本，且用多组并联的电导线，智能选择相应的接通方式，亮度调节效果好，并有利于节约电能，设置的导电粘结层可以较好的消除静电，又减去了复杂的且昂贵的抗静电元件。同时，如上所述，利用多个液晶层偏光和变色的增亮偏光片，克服死角偏振出光问题，提高显示亮度和效果。
附图说明：
图1A及图1B 为本发明智能手机的液晶显示模块的结构示意图。
图2为本发明增亮偏光片针对的亮度降低入射的原理示意图。
图3是本发明柔性线路板的多组并联电导线示意图；
图4为本发明彩色液晶显示屏切换模式的结构示意图。
图5A及图5B分别为本发明每一象素的四区块为直条型配置及其氧化铟锡矩阵控制布局走线示意图。
具体实施方式：
以下结合附图对本发明的内容作进一步说明。
参见附图2，理解本发明增亮偏光片针对的亮度降低入射的原理。当光线通过相差薄膜时，通过死角的某些光线无法被完全转换成线性偏振光，而被转换成接近线性偏振光的椭圆偏振光。因此，当该光线通过一线性偏光片时，该偏光片透射轴上的光线分量可能通过该偏光片，但其他的光线分量则会被吸收掉，而使该些光线的强度降低。因此，当角度增加时，亮度会随之降低。基于亮度会降低般的相同理由，透射光的颜色也会因入射角而改变。眼睛所见的光线颜色，是由红、绿、蓝三原色光的量所决定。有鉴于上述内容解释了亮度降低的原因，由于不同颜色的光线在液晶薄膜与相差薄膜中具有不同的双折射，最终通过该线性偏光片的光线强度是依其角度而改变，从而也改变了该光线的颜色。为了解决有关角度的问题，可使用一种与液晶薄膜的双折射率(birefringence)相反的补偿薄膜。该液晶薄膜在其薄膜表面上为等向性(isotropic)，但为一种负型补偿膜(negtive C-plate)，负型补偿膜在厚度方向上的折射系数小于在该薄膜表面上的折射系数。也就是说，若使用一种其薄膜表面为等向性且具有较高的厚度方向折射系数的薄膜时，可挽救因液晶薄膜的双折射所造成的相位延迟。液晶薄膜与补偿薄膜的相位延迟叠加时，则可使因向角度所造成的相位延迟几乎消失。也就是说，当光线垂直或从死角通过该薄膜时，两种情形的相位延迟都几乎消失，使得该光线的偏振状态不改变。
参见附图1A、1B，一种手机，包括液晶显示模块，所述液晶显示模块包括液晶显示屏和激光背光模组。所述液晶显示屏包括第一透明基板10、第二透明基板11、增亮偏光片16、多重棱镜膜17、柔性线路板12、彩色滤光片，所述增亮偏光片位于第一透明基板上方，所述多重棱镜膜位于第二透明基板下方，即增亮偏光片16、多重棱镜膜17分别设置在第一、第二透明基板相对面的外侧。其中，该增亮偏光片16由多个液晶层和一个负型补偿膜、二个1/8λ膜组成，具体结构是沿光线方向分别是一1/8λ膜、多个双折射率不同的含有光致变色色素的可固化向列相液晶层、一1/8λ膜和一负型补偿膜。一反射矩阵层，设置在所述液晶层下方，该反射矩阵层是由复数个反射单元组成，且每一该反射单元的位置是对应于所述每一反射区块，以反射穿过所述液晶层的外界光线。所述激光背光模组包括背光源和遮光片23，所述遮光片23上设有一个开口，该开口的位置与液晶显示屏的有效显示区相对应，背光源发出的主要光线通过所述开口射向液晶显示屏，其他光线被遮光片23挡住。遮光片23与第二透明基板11之间设有空隙，即该空隙由遮光片23、第二透明基板11和多重棱镜膜17的前部围成。所述空隙内设有缓冲物3。所述缓冲物为粘性，所述缓冲物3的厚度与多重棱镜膜17的厚度相同，约有0.1mm-0.3mm。所述缓冲物可为紫外线照射胶带(UV TAPE)或聚酰亚胺胶带(polyimide TAPE，简称PI TAPE)或海绵垫。所述背光源具体包括激光发光二极管21a(LED)、导光板21b和增强片21c。
遮光片23与第二透明基板11之间的空隙被填充物填充后，分散了液晶显示屏上柔性线路板12弯折时所产生的应力。在图1A所示的情况下，由于遮光片23与第二玻璃基板11之间的空隙内设有缓冲物，柔性线路板拉力产生的杠杆作用的支撑点偏移到LCD前部，使LCD后端的翘起力大大减小，甚至消除。在图1B所示的情况下，缓冲物的粘附力可与柔性线路板的回弹力平衡，分散LCD前端的翘起力。液晶显示模组的液晶显示屏和激光背光模组就不会发生分离，进而避免到达液晶显示屏上的光的强度分布不均，液晶显示屏上也不会出现亮斑或亮度不够的现象。
所述增亮偏光片通过独立控制的驱动电极，实现了偏光功能和光致变色功能，并且增强了透光亮度，实现了无死角入射。
所述反射区块是不透光区块，且该不透光区块是由黑框材质填满所构成。所述反射矩阵层的该等反射单元是由高反射率材料所组成。
所述液晶层是采用可固化向列相液晶结构。所述液晶层是采用超扭绞丝状结构。
在增亮偏光片16和第一透明基板10之间设置有导电粘结层，可以较好的消除静电，又减去了复杂的且昂贵的抗静电元件。
参见图3，柔性线路板12上具有多组并联的电导线，可以单独接通，也可以一起接通，根据亮度需求选择相应的接通方式。
在所述二透明基板之间且位于所述液晶层下方，更设有一薄膜晶体管元件驱动层，其包括复数个主动驱动单元对应于彩色滤光片的该等区块，每一该主动驱动单元用以独立控制每一该区块，从而切换彩色液晶显示屏的图像模式。
在二透明基板之间且位于液晶层下方设有一薄膜晶体管 (TFT)液晶显示器驱动元件层，其是在一平坦层内配置复数个主动驱动单元，每一主动驱动单元对应于上方的彩色滤光片的每一区块， 以藉此使彩色滤光片的每一象素中的RGB三色块及反射区块各由一独立的主动驱动单元控制。
通过控制电路的控制，上述液晶显示屏的切换行为具有四种模式，分别为完全反射、完全穿透、半反射式彩色以及全黑。
上述液晶显示屏应用于可携式装置如手机的屏幕时，通过控制IC的控制，是可于黑白灰阶的反射模式及高彩度的穿透模式间进行切换；此外，亦支持该两模式同时开启时的半反射式彩色模式。故本发明将反射的区域独立出来，藉由在RGB三穿透色块之外增设一反射区块，使每一画素包含有四区块， 且反射区块与RGB色块一样是由独立的驱动元件所控制，藉此使显示器于反射模式下具有高亮度，且在穿透模式下可兼具高彩度及高亮度的需求。因此，本发明不仅可有效克服习知缺失，更是在控制成本的前提下，提供一种高市场价值的可切换模式液晶显示屏。
本发明的超扭绞丝状液晶结构，在红、绿、蓝穿透色块之外加上一个反射区块；在驱动线路上，反射区块被视为一个独立的色块，驱动IC可以控制只启动反射或只启动穿透模式。 在上述各实施例中，每一象素360中的四个区块的安排是采用基本的直条型(stripe type)，但本发明在区块的安排上，不限于直条型，该四个区块的排置关系亦可为马赛克式或四方形等排列方式。图5A是本发明的彩色滤光片的每一象素中的RGB三色块及反射区块的各种配置形式，图5B则为该等区块配置形式的ITO布局走线，为了表现走线的间隔，尺寸比率与区块配置图不完全一致。
在上述象素的区块配置结构中，无论何种排列，每一个区块都是独立控制的。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种智能手机，包括液晶显示模块，所述液晶显示模块包括可触摸的液晶显示屏和激光背光模组；其特征在于：所述液晶显示屏包括第一透明基板、第二透明基板、增亮偏光片、多重棱镜膜、柔性线路板，所述增亮偏光片位于第一透明基板上方，所述多重棱镜膜位于第二透明基板下方，即增亮偏光片、多重棱镜膜分别设置在第一、第二透明基板相对面的外侧；
其中，该增亮偏光片由多个液晶层和一个负型补偿膜、二个1/8λ膜组成，具体结构是沿光线方向分别是一1/8λ膜、多个双折射率不同的含有光致变色色素的可固化向列相液晶层、一1/8λ膜和一负型补偿膜；
一反射矩阵层，设置在所述液晶层下方，该反射矩阵层是由复数个反射单元组成，且每一该反射单元的位置是对应于所述每一反射区块，以反射穿过所述液晶层的外界光线；以及
所述激光背光模组包括背光源和遮光片，所述遮光片上设有一个开口，该开口的位置与液晶显示屏的有效显示区相对应，遮光片与第二透明基板之间设有空隙，即该空隙由遮光片、第二透明基板和多重棱镜膜的前部围成，所述空隙内设有缓冲物3；
所述背光源具体包括激光发光二极管、导光板和增强片。
2.根据权利要求1所述的彩色液晶显示器，其特征在于：所述增亮偏光片通过独立控制的驱动电极，实现了偏光功能和光致变色功能。
3.根据权利要求1或2所述的彩色液晶显示器，其特征在于：所述缓冲物为粘性，所述缓冲物的厚度与多重棱镜膜的厚度相同。
4.根据权利要求3所述的彩色液晶显示器，其特征在于：所述缓冲物可为紫外线照射胶带或聚酰亚胺胶带或海绵垫，缓冲物的厚度为0.05mm~0.09mm。
5.根据权利要求3所述的彩色液晶显示器，其特征在于：所述反射区块是不透光区块，且该不透光区块是由黑框材质填满所构成。
6.根据权利要求1或2所述的彩色液晶显示器，其特征在于：在增亮偏光片和第一透明基板之间设置有导电粘结层。
7.根据权利要求4或5所述的彩色液晶显示器，其特征在于：柔性线路板上具有多组并联的电导线，可以单独接通，也可以一起接通，根据亮度需求选择相应的接通方式。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109725611A (zh) * 2018-12-14 2019-05-07 歌尔股份有限公司 一种手环及其控制方法
CN110286842A (zh) * 2019-06-28 2019-09-27 Oppo广东移动通信有限公司 一种电子设备及分屏显示的控制方法

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