CN108319069A - 镜面显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种镜面显示装置,其包括依次设置的第一基板、液晶层、第二基板、第一1/4波片以及偏光片;所述第一基板包括位于所述液晶层一侧的具有光反射功能的第一电极层,所述第二基板包括位于所述液晶层另一侧的透明的第二电极层;所述液晶层为垂直配向的液晶层,在施加电场使得液晶分子为水平状态时,所述液晶层形成为第二1/4波片;所述偏光片的吸光轴与所述第一1/4波片的快轴的夹角为45°,所述第二1/4波片的快轴与所述第一1/4波片的快轴的方向相同。本发明提供了一种结构简单、制备工艺难度低的镜面显示装置。

Description

镜面显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域,具体涉及一种镜面显示装置。
背景技术
液晶显示装置(Liquid Crystal Display,LCD),为平面超薄的显示设备,它由一定数量的彩色或黑白像素组成,放置于光源或者反射面前方。液晶显示装置功耗很低,并且具有高画质、体积小、重量轻的特点,因此倍受大家青睐,成为显示器的主流。
传统的液晶显示装置大部分为穿透式液晶显示装置,其包括液晶显示面板及背光单元。液晶显示面板的工作原理是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶分子,两片玻璃基板上分别设置有电极,通过通电与否来控制液晶分子改变方向,将背光单元的光线穿过液晶显示面板来产生画面。上述的穿透式液晶显示装置,一般都只具有单纯的显示功能,然而随着显示技术的不断进步,各种新型的显示装置被发明出来,各厂商都更积极地发展多功能显示装置,具有多功能的显示装置也已经成为消费者追求的目标之一,典型的多功能显示装置如触控显示装置和镜面显示装置等。
镜面显示装置是一种新型的显示装置,其既可显示图像,也可以反射画面以用作镜子。在镜面显示装置中,一般而言,为达到镜面效果,通常在显示面板上设置反射层,反射层既可反射外界环境光又可投射部分从显示面板发出的光,从而能达到镜子和显示两种效果。如何简化镜面显示装置的结构,以降低其制备工艺难度是需要解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种镜面显示装置,以简化镜面显示装置的结构,降低其制备工艺难度。
为了达到上述的目的,本发明采用了如下的技术方案:
一种镜面显示装置,所述镜面显示装置包括依次设置的第一基板、液晶层、第二基板、第一1/4波片以及偏光片;所述第一基板包括位于所述液晶层一侧的具有光反射功能的第一电极层,所述第二基板包括位于所述液晶层另一侧的透明的第二电极层;所述液晶层为垂直配向的液晶层,在施加电场使得液晶分子为水平状态时,所述液晶层形成为第二1/4波片;所述偏光片的吸光轴与所述第一1/4波片的快轴的夹角为45°,所述第二1/4波片的快轴与所述第一1/4波片的快轴的方向相同。
其中,所述第一基板包括第一玻璃基板以及形成在所述第一玻璃基板上的薄膜晶体管,所述薄膜晶体管包括依次形成在所述第一玻璃基板上的栅电极、栅极绝缘层、半导体有源层以及源电极和漏电极;其中,所述第一电极层形成于所述栅极绝缘层上,所述第一电极层图案化形成所述源电极和漏电极,所述第一电极层还图案化形成像素电极,所述像素电极与所述漏电极电性连接。
其中,所述第一电极层的为包含铝或银的电极层。
其中,所述第一电极层上涂覆有反射膜层。
其中,所述第二基板包括第二玻璃基板以及形成在所述第二玻璃基板上的所述第二电极层。
其中,所述第二电极层的材料为ITO。
其中,所述第一1/4波片的光程为100nm~200nm。
其中,所述第二1/4波片的光程为100nm~200nm。
本发明实施例提供的镜面显示装置,将阵列基板中的电极层(包括源电极、漏电极和像素电极)设置为具有光反射功能的电极层,并且省略了透明像素电极以及对向基板中的彩色滤光层,由此不仅简化了镜面显示装置的结构,降低其制备工艺难度,并且还可以提高光线的透过率,提升了镜面显示的品质。
附图说明
图1是本发明实施例提供的镜面显示装置在液晶层为未施加电场时的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的镜面显示装置在液晶层为施加电场时的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的镜面显示装置中的第一基板的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。这些优选实施方式的示例在附图中进行了例示。附图中所示和根据附图描述的本发明的实施方式仅仅是示例性的,并且本发明并不限于这些实施方式。
在此,还需要说明的是,为了避免因不必要的细节而模糊了本发明,在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤,而省略了与本发明关系不大的其他细节。
本实施例提供了一种镜面显示装置,参阅图1和图2,所述镜面显示装置包括依次设置的第一基板1、液晶层2、第二基板3、第一1/4波片4以及偏光片5。具体地,所述第一基板1和所述第二基板3相对设置,所述液晶层2设置于所述第一基板1和所述第二基板3之间,所述第一1/4波片4和所述偏光片5依次设置于所述第二基板3的背离所述液晶层2的一侧。其中,所述第一基板1和所述第二基板3分别设置有电极层,通过在所述第一基板1和所述第二基板3的电极层施加电压形成电场,以改变所述液晶层2中的液晶分子的偏转状态。
其中,所述第一基板1包括第一玻璃基板11和位于所述液晶层2一侧的具有光反射功能的第一电极层12,所述第二基板3包括第二玻璃基板31和位于所述液晶层2另一侧的透明的第二电极层32。
具体地,如图3所示,所述第一基板1是阵列基板,所述第一基板1包括形成在所述第一玻璃基板11上的薄膜晶体管13,所述薄膜晶体管13包括依次形成在所述第一玻璃基板11上的栅电极131、栅极绝缘层132、半导体有源层133以及源电极121和漏电极122。其中,所述第一电极层12形成于所述栅极绝缘层132上,所述第一电极层12图案化形成所述源电极121和漏电极122,所述第一电极层12还图案化形成像素电极123,所述像素电极123与所述漏电极122电性连接。如图1和图2所示,所述第二基板3是对向基板,其仅包括第二玻璃基板31和形成在所述第二玻璃基板31上第二电极层32,不需要设置有彩色滤光片。所述第二电极层32的材料优选为氧化铟锡(ITO)。
其中,所述第一电极层12优选为包含铝(Al)电极层。在另外的实施例中,所述第一电极层12也可以是包含银(Ag)或其它具导电性及光反射功能材料的电极层。进一步地,所述第一电极层12也可以是由数层金属所叠加而成,例如下层可以是钼(Mo)电极层,然后再于钼电极层上形成铝或其它具有光反射功能的电极层。更进一步地,所述第一电极层12上还可以是涂覆有反射膜层。
其中,所述液晶层2为垂直配向(Vertical Alignment,VA)的液晶层。如图1所示,在未施加电场的状态时,所述液晶层2的液晶分子的长轴方向呈竖直方向。如图2所示,在施加电场的状态时,所述液晶层2的液晶分子的长轴方向呈水平方向。
在本实施例中,如图2所示,在施加电场使得液晶分子为水平状态时,所述液晶层2形成为第二1/4波片2a。其中,所述偏光片5的吸光轴与所述第一1/4波片4的快轴的夹角为45°,所述第二1/4波片2a的快轴与所述第一1/4波片4的快轴的方向相同。具体地,例如所述偏光片5的吸光轴的设置方向为90°,则所述第一1/4波片4和所述第二1/4波片2a的快轴的设置方向均为45°。
其中,参阅图2,所述第一1/4波片的光程(n×d)设置为100nm~200nm。所述液晶层2在形成为第二1/4波片2a时,其光程(n×d)设置为100nm~200nm。
如上实施例提供的镜面显示装置:(1)、如图1的结构中,在未施加电场的状态时,垂直配向的液晶层2不能改变偏振光的偏振方向,外部环境光入射到偏振片5后形成线偏振光,线偏振光在入射光路和反射光路分别经过一次1/4波片(第一1/4波片4)的偏转后,其偏振方向与偏振片5的吸光轴相同,无法从偏振片5射出,形成暗态。(2)、如图2的结构中,在施加电场的状态时,垂直配向的液晶层2形成为第二1/4波片2a,外部环境光入射到偏振片5后形成线偏振光,线偏振光在入射光路和反射光路分别经过两次1/4波片(第一1/4波片4和第二1/4波片2a)的偏转后,其偏振方向与偏振片5的吸光轴垂直,可以从偏振片5射出,形成镜面显示。(3)、结合图1和图2的结构,通过选择性地控制各个像素的电场,该镜面显示装置还可以实现黑白图案显示。
综上所述,本发明实施例提供的镜面显示装置,将阵列基板中的电极层(包括源电极、漏电极和像素电极)设置为具有光反射功能的电极层,并且省略了透明像素电极以及对向基板中的彩色滤光层,由此不仅简化了镜面显示装置的结构,降低其制备工艺难度,并且还可以提高光线的透过率,提升了镜面显示的品质。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (8)

1.一种镜面显示装置,其特征在于,所述镜面显示装置包括依次设置的第一基板、液晶层、第二基板、第一1/4波片以及偏光片;所述第一基板包括位于所述液晶层一侧的具有光反射功能的第一电极层,所述第二基板包括位于所述液晶层另一侧的透明的第二电极层;所述液晶层为垂直配向的液晶层,在施加电场使得液晶分子为水平状态时,所述液晶层形成为第二1/4波片;所述偏光片的吸光轴与所述第一1/4波片的快轴的夹角为45°,所述第二1/4波片的快轴与所述第一1/4波片的快轴的方向相同。
2.根据权利要求1所述的镜面显示装置,其特征在于,所述第一基板包括第一玻璃基板以及形成在所述第一玻璃基板上的薄膜晶体管,所述薄膜晶体管包括依次形成在所述第一玻璃基板上的栅电极、栅极绝缘层、半导体有源层以及源电极和漏电极;其中,所述第一电极层形成于所述栅极绝缘层上,所述第一电极层图案化形成所述源电极和漏电极,所述第一电极层还图案化形成像素电极,所述像素电极与所述漏电极电性连接。
3.根据权利要求2所述的镜面显示装置,其特征在于,所述第一电极层的为包含铝或银的电极层。
4.根据权利要求3所述的镜面显示装置,其特征在于,所述第一电极层上涂覆有反射膜层。
5.根据权利要求2-4任一所述的镜面显示装置,其特征在于,所述第二基板包括第二玻璃基板以及形成在所述第二玻璃基板上的所述第二电极层。
6.根据权利要求5所述的镜面显示装置,其特征在于,所述第二电极层的材料为ITO。
7.根据权利要求1所述的镜面显示装置,其特征在于,所述第一1/4波片的光程为100nm~200nm。
8.根据权利要求1或7所述的镜面显示装置,其特征在于,所述第二1/4波片的光程为100nm~200nm。
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