CN110632782B - 反射式显示面板及制作方法、反射式显示装置 - Google Patents

反射式显示面板及制作方法、反射式显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种反射式显示面板及制作方法、反射式显示装置,属于显示技术领域。反射式显示面板包括相对设置的第一基板和第二基板、位于第一基板和第二基板之间的液晶光栅层,第一基板上布置有公共电极层,第二基板上布置有像素电极层,反射式显示面板具有多种颜色的子像素单元。在任意颜色的子像素单元中,公共电极层和像素电极层提供第一范围的电压时,液晶光栅层能够反射相应颜色的光,使反射式显示面板表现为亮态。在公共电极层和像素电极层提供第二范围的电压时,液晶光栅层能够透射所有颜色的光,使反射式显示面板表现为暗态。在反射式显示面板中不需要布置彩膜和偏光片,减少光的消耗,提高反射式显示面板的反射率,同时减小面板厚度。

Description

反射式显示面板及制作方法、反射式显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域,特别涉及一种反射式显示面板及制作方法、反射式显示装置。
背景技术
目前,依据显示装置所利用的光源类型(背光源、外界光)的不同,液晶显示装置可分为透射式、反射式和半透半反式三种。其中,反射式显示装置通过对入射至反射式显示装置内的环境光反射来实现显示。
相关技术中,反射式显示装置包括相对设置的彩膜基板和阵列基板,彩膜基板上设置有偏光片,彩膜基板和阵列基板之间有液晶层。液晶层中的液晶单体具有旋光性,可以让光的偏振方向旋转90°,而在显示装置通电时,液晶单体由于电场的作用旋转,使液晶单体的长轴垂直于阵列基板,此时液晶单体不会改变光的偏振方向。
在反射式显示装置不通电的情况下,外界环境光通过液晶层后,液晶单体使光的偏振方向旋转90°,光到达玻璃基板上的像素电极层时会被反射,反射的光再次到达偏光片时,由于偏振方向发生偏转,即此时的光的偏振方向跟偏光片的透光轴方向垂直,光会被偏光片吸收,使显示装置呈现暗态。在反射式显示装置通电的情况下,液晶单体旋转,不改变光的偏振方向,光到达像素电极层时被反射,反射的光再次到达偏光片时,光的偏振方向跟偏光片的透光轴方向平行,光不会被吸收,使显示装置呈现亮态。
但是光通过彩膜、偏光片时,绝大部分的能量被吸收,所以反射式显示装置的反射率比较低,从而造成反射式显示装置的亮度较暗。
发明内容
本发明实施例提供了一种反射式显示面板及制作方法、反射式显示装置,可以提高反射式显示装置的反射率。所述技术方案如下:
一方面,本发明提供了一种反射式显示面板,所述反射式显示面板包括相对设置的第一基板和第二基板、设置在所述第一基板和所述第二基板之间的液晶光栅层、布置在所述第一基板朝向所述第二基板的一面上的公共电极层以及布置在所述第二基板朝向所述第一基板的一面上的像素电极层,所述反射式显示面板具有多种颜色的子像素单元;
在任意颜色的子像素单元中,所述液晶光栅层被配置为在所述公共电极层和所述像素电极层提供第一范围的电压时,能够反射所述子像素单元对应颜色的光;在所述公共电极层和所述像素电极层提供第二范围的电压时,能够透射所有颜色的光。
在本发明实施例的一种实现方式中,所述液晶光栅层包括:间隔设置的第一条形区域和第二条形区域,所述第一条形区域内布置有液晶单体,所述第二条形区域内布置有液晶聚合物,且不同颜色的所述子像素单元中所述第一条形区域和所述第二条形区域中的至少一个的宽度不同。
在本发明实施例的一种实现方式中,所述液晶聚合物由溶剂、所述液晶单体、聚合物和光引发剂通过聚合反应形成。
在本发明实施例的一种实现方式中,所述溶剂的配比在20wt%至40wt%之间,所述液晶单体的配比在20wt%至40wt%之间,所述聚合物的配比在20wt%至40wt%之间,所述光引发剂的配比在1wt%至3wt%之间。
在本发明实施例的一种实现方式中,在垂直于所述第一基板的方向上,所述液晶光栅层的厚度范围在3μm至20μm之间。
在本发明实施例的一种实现方式中,所述反射式显示面板还包括吸光层,所述吸光层位于所述第二基板背向所述第一基板的一侧面。
另一方面,本发明提供了一种显示装置,所述反射式显示装置包括上述中任一项所述的反射式显示面板。
另一方面,本发明提供了一种反射式显示面板的制作方法,所述反射式显示面板具有多种颜色的子像素单元,所述反射式显示面板的制作方法包括:
提供相对设置的第一基板和第二基板,所述第一基板朝向所述第二基板的一面上布置有公共电极层,所述第二基板朝向所述第一基板的一面上布置有像素电极层;
在所述第一基板和所述第二基板之间制作液晶光栅层;在任意子像素单元中,所述液晶光栅层被配置为在所述公共电极层和所述像素电极层提供第一范围的电压时,能够反射所述子像素单元对应颜色的光;在所述公共电极层和所述像素电极层提供第二范围的电压时,能够透射所有颜色的光。
在本发明实施例的一种实现方式中,所述在所述第一基板和所述第二基板之间制作液晶光栅层包括:
在所述第一基板和所述第二基板之间形成液晶盒,并向所述液晶盒内注入溶剂、所述液晶单体、聚合物和光引发剂;
在所述反射式显示面板的两侧面布置掩膜板,遮挡一种颜色的子像素单元以外的其他子像素单元;
在所述掩膜板的掩盖下,采用未被遮挡的子像素单元对应的颜色的两束相干光,分别从所述反射式显示面板的两侧面照射所述反射式显示面板。
在本发明实施例的一种实现方式中,所述两束相干光的入射方向与所述反射式显示面板的两侧面的夹角的角度范围在5度至80度之间。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
反射式显示面板具有多种颜色的子像素单元。在任意颜色的子像素单元中,在公共电极层和像素电极层提供第一范围的电压时,液晶光栅层能够反射该子像素单元对应颜色的光。此时外界环境光照射时,液晶光栅层会反射相应颜色的光,使反射式显示面板表现为亮态。在公共电极层和像素电极层提供第二范围的电压时,液晶光栅层能够透射所有颜色的光。此时外界环境光照射时,液晶光栅层不会反射光,光会穿过液晶光栅层,使反射式显示面板表现为暗态。由于液晶光栅层能够反射相应颜色的光,不需要在反射式显示面板中布置彩膜来选择不同颜色的光;同时不需要改变光的偏振角度使光也能够反射,即不需要在反射式显示面板中布置偏光片。避免光通过彩膜和偏光片时,光的能量被彩膜和偏光片吸收,提高反射式显示面板的反射率,同时可以减小反射式显示面板的厚度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种反射式显示面板的截面图;
图2是本发明实施例提供的一种反射式显示面板的俯视图;
图3是本发明实施例提供的另一种反射式显示面板的俯视图;
图4是本发明实施例提供的一种反射式显示面板的制作流程图;
图5是本发明实施例提供的一种制作反射式显示面板的示意图;
图6是本发明实施例提供的一种掩膜板的俯视图;
图7是本发明实施例提供的一种制作反射式显示面板的光照示意图。
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,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图1是本发明实施例提供的一种反射式显示面板的截面图。参见图1,反射式显示面板包括相对设置的第一基板10和第二基板20、设置在第一基板10和第二基板20之间的液晶(英文:Liquid Crystal,简称:LC)光栅层30、布置在第一基板10朝向第二基板20的一面上的公共电极层101、以及布置在第二基板20朝向第一基板10的一面上的像素电极层201。
图2是本发明实施例提供的一种反射式显示面板的俯视图。参见图2,反射式显示面板还包括多种颜色的子像素单元40。
在任意颜色的子像素单元40中,液晶光栅层30被配置为在公共电极层101和像素电极层201提供第一范围的电压时,能够反射子像素单元40对应颜色的光,其他颜色的光透射;在公共电极层101和像素电极层201提供第二范围的电压时,能够透射所有颜色的光。
图2中的401、402、403分别表示3种颜色的子像素单元,一种颜色的子像素单元表示发出对应颜色光的子像素单元。通常显示面板包括3种颜色的子像素单元:红色子像素单元、绿色子像素单元和蓝色子像素单元。例如,红色子像素单元发出红色的光,绿色子像出单元发出绿色的光,蓝色子像素单元发出蓝色的光。
如图1所示,第一基板10和第二基板20平行相对设置且通过封框胶形成液晶盒,这里的液晶盒是指用于容纳液晶及其他材料的盒体,液晶光栅层30位于液晶盒内。
在本发明实施例中,公共电极层101与像素电极层201之间产生驱动液晶光栅层30的液晶单体转动的电压。
当公共电极层101和像素电极层201提供第一范围的电压时,液晶光栅层30具有反射光的特性。即对反射式显示面板提供第一范围的电压时,相应颜色的子像素单元40中的液晶光栅层30能够反射对应颜色的光。
例如,位于红色子像素单元中的液晶光栅层30能够发射红色的光。
子像素单元40包含3种基色的子像素单元,即当外界的环境光照射到反射式显示面板时,液晶光栅层30会将外界的环境光反射,使反射式显示面板表现为亮态。并且在第一范围内,通过调节电压大小还可以控制反射出的光的多少,从而调节该子像素单元的亮度(灰阶)。
例如,在公共电极层101和像素电极层201之间不加电压时,即属于第一范围的电压为0V,液晶光栅层30会反射外界的环境光。
当公共电极层101和像素电极层201提供第二范围的电压时,液晶光栅层30具有透射光的特性。即对反射式显示面板提供第二范围的电压时,当外界的环境光照射到反射式显示面板时,液晶光栅层30不会反射外界的环境光,光会穿过液晶光栅层30,使反射式显示面板表现为暗态。
例如,在公共电极层101和像素电极层201之间提供的电压差为5V时,液晶光栅层30会透射外界的环境光。
这里的暗态和亮态实际指的均是具体的子像素单元,显示面板的各个子像素单元可以分别控制,从而通过控制各个子像素单元的亮度实现一整幅画面的显示。
由于在不同颜色的像素单元40中的液晶光栅层30具有反射光栅的特性,所以在反射式显示面板中不需要布置彩膜来生成相应颜色的光;同时不需要改变光的偏振角度使光能够反射,即不需要在反射式显示面板中布置偏光片。避免光通过彩膜和偏光片时,光的能量被彩膜和偏光片吸收,导致光不能够被完全反射,降低反射式显示面板的反射率。同时不在反射式显示面板中布置彩膜和偏光片,可以减小反射式显示面板的厚度。
示例性地,第一基板10可以包括玻璃基板,在玻璃基板上不需要涂布彩膜,外界环境光能够完全透过玻璃基板达到子像素单元40中的液晶光栅层30。
示例性地,公共电极层101中的公共电极可以使用氧化铟锡(英文:Indium tinoxide,简称:ITO)制作。
示例性地,第一基板10还可以包括黑矩阵,黑矩阵可以用于对第二基板20上的线路以及有源区进行遮挡。
示例性地,第二基板20可以为阵列基板。阵列基板上可以有多个阵列排布的薄膜晶体管(英文:Thin Film Transistor;简称:TFT)。示例性地,阵列基板可以包括衬底基板、以及依次层叠在衬底基板上的缓冲层、栅极层、栅极绝缘层、有源层、源漏极层和保护层等。这里的阵列基板结构仅为示例,在其他实现方式中,阵列基板可以包括更多或更少的膜层,或者具有其他的膜层排布顺序等。
前述像素电极层201可以设置在保护层上。像素电极层201可以包括与子像素单元40一一对应的像素电极。每个TFT连接一个像素电极,像素电极可以与TFT的漏极连接。
示例性地,像素电极同样可以采用ITO等透光材料制作,避免反射通过液晶光栅层30的光。
示例性地,反射式显示面板还可以包括隔垫物,隔垫物位于第一基板10和第二基板20之间,保证第一基板10和第二基板20之间有足够的距离,避免第一基板10和第二基板20接触。示例性地,该隔垫物可以为柱状隔垫物。
再次参见图1和图2,在每个子像素单元40内,液晶光栅层30包括:在平行于第一基板10的平面内交替间隔设置的多条第一条形区域301和多条第二条形区域302,第一条形区域301内布置有液晶单体303,第二条形区域内302布置有液晶聚合物,且不同颜色的子像素单元中第一条形区域301和第二条形区域302中的至少一个的宽度不同。
图2中空白部分对应的区域为第二条形区域302,填充有椭圆的区域为第一条形区域301,其中椭圆表示液晶单体303。
在该实现方式中,液晶光栅层30中间隔设置第一条形区域301和第二条形区域302,液晶光栅层30中第一条形区域301和第二条形区域302交替布置形成光栅。且不同颜色的子像素单元中的光栅的条纹宽度不同,从而可以反射不同波长(颜色)的光。
图2所示为不同子像素单元中第一条形区域301宽度不同,不同子像素单元40中第二条形区域302宽度也不同。在其他实现方式中,不同子像素单元40中也可以仅其中一种条形区域的宽度不同。
图2示出的是每列中不同行排布相同子像素单元的情况,这种情况下,每一列的各个子像素单元40的条形区域布置情况相同。图3示出的是每列中不同行排布不相同子像素单元的情况,此时,每一列的各个子像素单元40的条形区域布置情况不完全相同。
在图2和图3所示出的例子中,每个子像素单元40内的各个条形区域的长度方向均沿着扫描方向a排布。在其他实现方式中,子像素单元40内的条形区域的长度方向还可以沿着其他方向排布,例如垂直于方向a,或者与方向a之间夹角为锐角或钝角的方向。且,不同颜色的子像素单元40中条形区域的排布方向还可以不同。对于条形区域的排布方向,本申请对此不做限制。
具体地,第二条形区域内302的折射率一定。对于一个子像素单元而言,当第一条形区域301内的液晶单体偏转,使得第一条形区域301的折射率与第二条形区域内302的折射率相近时,则整个子像素单元对应的液晶光栅层30透光,此时呈现暗态;当第一条形区域301内的液晶单体偏转,使得第一条形区域301的折射率与第二条形区域内302的折射率相差较大时,则整个子像素单元对应的液晶光栅层30呈现光栅形态,此时可以反射对应颜色的光。
在本发明的实施例中,第一条形区域301的折射率与第二条形区域内302的折射率相近,可以是指二者折射率最多相差5%。
折射率最多相差5%指:二者折射率的差值在±5%之间,即:
-5%≤(no-np)/no≤5%
其中,no表示第一条形区域301的折射率,近似为液晶单体垂直于第一基板的折射率,np表示第二条形区域内302的折射率,也即液晶聚合物的折射率。
在本发明的实施例中,液晶聚合物可以由溶剂、液晶单体、聚合物和光引发剂通过聚合反应形成。聚合反应产生聚合物分散液晶(英文:Polymer Dispersed LiquidCrystal,简称:PDLC),也即液晶聚合物(或称聚合物网络)。
在第二条形区域302内发生了上述聚合反应,而在第一条形区域301内未发生聚合反应,液晶单体仍然还是液晶单体,液晶单体位于第一条形区域301的聚合物、溶剂和光引发剂内。由于该聚合反应需要一定能量的激光照射、且在较高温度下发生,因此在后续使用过程中,第一条形区域301也并不会发生聚合反应。
在本发明实施例的一种实现方式中,溶剂可以为化学溶剂,例如,溶剂可以为丙酮。丙酮是一种安全的溶解剂,既不会对人体健康带来危害,也不会对工作场所的环境水平带来不良影响。
在本发明实施例的一种实现方式中,聚合物可以为聚乙烯醇。聚乙烯醇是一种水溶性高聚合物,能够很好的与液晶单体聚合,能够形成液晶聚合物。且聚乙烯醇在加热作用下能够快速与液晶单体反应产生液晶聚合物。
在本发明实施例的一种实现方式中,光引发剂的配比范围在1wt%至3wt%之间。光引发剂作为一种催化剂,用量不需太多就能够起到催化反应的作用。
在本发明实施例的一种实现方式中,溶剂的配比范围可以在20wt%至40wt%之间。为了得到一定相对分子质量的聚合物,溶剂的用量不能太多,同时避免溶剂的用量太少影响聚合反应的正常进行。
在本发明实施例的一种实现方式中,液晶单体的配比范围可以在20wt%至40wt%之间。保证液晶单体的用量足够,又避免液晶单体的用量太多,使其他物质用量变少。
在本发明实施例的一种实现方式中,聚合物的配比范围可以在20wt%至40wt%之间。保证聚合物的用量足够能够产生聚合反应,又避免聚合物的用量太多,使其他物质用量变少。
示例性地,光引发剂的配比为:2wt%,溶剂的配比为:28wt%,液晶单体的配比为35wt%,聚合物的配比为35wt%。其中wt%表示质量百分比。
上述4中物质的配比可以根据在生产中的实际需要进行组合,保证制成的反射式显示面板能够工作即可。
在本发明实施例的一种实现方式中,在垂直于第一基板10的方向上,液晶光栅层30的厚度范围在3μm至20μm之间。保证液晶光栅层30的厚度足够,能够往液晶盒中灌入足够多的溶剂、液晶单体、聚合物和光引发剂的混合物,同时避免液晶光栅层30的厚度太大,增加反射式显示面板的厚度。
例如,在垂直于第一基板10的方向上,液晶光栅层30的厚度可以为10μm。
在本发明实施例的一种实现方式中,反射式显示面板还可以包括吸光层50,吸光层50位于第二基板20背向第一基板10的一侧面。
液晶光栅层30位于第一基板10和第二基板20之间,即吸光层50和液晶光栅层30分别位于第二基板20相对的两侧面。当环境光穿过液晶光栅层30时,到达吸光层50,光线被吸光层50吸收,避免反射式显示面板的背面漏光。
示例性地,该吸光层50可以为油墨层。
本发明提供了一种反射式显示面板的制作方法,用于制作上述反射式显示面板,反射式显示面板具有多种颜色的子像素单元。
图4是本发明实施例提供的一种反射式显示面板的制作流程图。参见图4,反射式显示面板的制作方法包括:
步骤501:提供相对设置的第一基板和第二基板,在第一基板朝向第二基板的一面上布置有公共电极层,在第二基板朝向第一基板的一面上布置有像素电极层。
该第一基板、第二基板、公共电极层和像素电极层的结构可以参见前文结构部分的描述,这里不做赘述。
步骤502:在第一基板和第二基板之间制作液晶光栅层。
在任意子像素单元中,液晶光栅层被配置为在公共电极层和像素电极层提供第一范围的电压时,能够反射子像素单元对应颜色的光;在公共电极层和像素电极层提供第二范围的电压时,能够透射所有颜色的光。
示例性地,在第一基板和第二基板之间制作液晶光栅层,包括:
在第一基板和第二基板之间形成液晶盒,并向液晶盒内注入溶剂、液晶单体、聚合物和光引发剂;
在反射式显示面板的两侧面布置掩膜板,遮挡一种颜色的子像素单元以外的其他子像素单元;
在掩膜板的掩盖下,采用未被遮挡的子像素单元对应的颜色的两束相干光,分别从反射式显示面板的两侧面照射反射式显示面板。
按照该步骤可以完成一种颜色的子像素单元对应的液晶光栅层的制作,重复上述后两部,实现其他颜色的子像素单元对应的液晶光栅层的制作。
示例性地,液晶盒可以采用封框胶在第一基板和第二基板之间形成。液晶盒制成后,可以先采用真空灌装的方法将溶剂、液晶单体、聚合物、光引发剂等组成的混合物注入液晶盒内,然后用封口胶封住注入口完成液晶盒的制作,再在液晶盒内制作液晶光栅层。
图5是是本发明实施例提供的一种制作反射式显示面板的示意图。下面结合图5介绍如何在液晶盒内制作液晶光栅层。
参见图5,在制作反射式显示面板1时,采用两束相干光,分别从反射式显示面板的两侧面通过掩膜板照射反射式显示面板,使液晶光栅层内的溶剂、液晶单体、聚合物和光引发剂发生聚合反应,产生光栅。即在不同颜色的子像素区域形成不同的液晶光栅层,该液晶光栅层能够反射相应颜色的光。
前述在掩膜板的掩盖下,采用一种颜色的两束相干光,分别从反射式显示面板的两侧面照射反射式显示面板,可以包括:
步骤一:使用分光镜将单色光分为两束相干光。
如图5所示,分光镜2将单色光3分为两束相干光,其中一束光31不改变传播路径,另一束光32通过2块反射镜4改变传播路径。
步骤二:使用两束相干光分别从反射式显示面板的两侧对反射式显示面板进行照射。
如图5所示,将反射式显示面板1倾斜放置,其中一束光31没有改变传播路径直接对反射式显示面板1的一侧进行照射。另一束光32通过分光镜2改变了传播路径,并经过反光镜4进行光路调制,该束光线32对反射式显示面板1的另一侧进行照射。
如图5所示,在反射式显示面板1的两侧面都布置有掩膜板5,光线31和32先通过掩膜板5再对反射式显示面板1进行照射。
这里,相干光具体为相干激光,可以保证准直性。
图6是本发明实施例提供的一种掩膜板的俯视图。参见图6,掩膜板5间隔布置透光区域51和非透光区域52。透光区域51对应需要照射的颜色的子像素单元,非透光区域52对应不需要被照射的颜色的子像素单元。假设需要照射红色子像素单元,则图6中透光区域51对应红色子像素单元,非透光区域52对应绿色子像素单元和蓝色子像素单元。
以显示面板具有红绿蓝三种子像素单元为例,当每行子像素单元排布情况相同,且均是按照红绿蓝子像素单元交替排布时,此时可以只需要一个如图6所示的掩膜板,使用时通过移动透光区域51对应的位置,即可分别实现对于不同颜色的子像素单元的照射。
当每行子像素单元排布情况不同、或者每行中的红绿蓝子像素单元并非交替设置时,掩膜板需要设置三种,三种掩膜板分别的透光区域分别对应红绿蓝三种子像素单元。采用哪种掩膜板就对应照射哪种颜色的激光,例如照射透光区域对应红色子像素单元的掩膜板时,激光选用红色。三种掩膜板是依次使用的。
下面以红色子像素单元为例,说明如何形成光栅结构。
红色激光光线31和32穿过掩膜板5中的透光区域51,两束激光发生干涉,产生明暗相间的干涉条纹。明条纹使液晶盒中对应的聚合物、溶剂、液晶单体和光引发剂混合物发生聚合反应,形成液晶聚合物;暗条纹对应的液晶盒中的混合物没有经过光照射,不会发生聚合反应。即在液晶光栅层30形成间隔的第一条形区域301和第二条形区域302,第一条形区域301内有液晶单体303,第二条形区域内302有液晶聚合物。
由于不同颜色的激光的波长不同,因而发生激光干涉时产生的条纹宽度不同,不同条纹宽度在液晶光栅层的不同颜色的子像素单元中形成了不同宽度的条形区域。不同宽度的条形区域在使用时能够反射自然光中不同颜色的光,且照射时所用的激光颜色也就是该子像素单元使用时能够反射的光的颜色。也即,本申请照射所形成的液晶光栅层中的条形区域的宽度,要能够满足在作为光栅使用时,可以反射相应颜色的光。
在光照射前,液晶单体是在聚合物中均匀随机分布的,即液晶单体的方向和位置是随机的。采用光照射进行聚合反应时,由于液晶单体是小分子,处于暗条纹中的液晶单体会向亮条纹处扩散;聚合反应结束后,亮条纹处形成聚合度较高聚合物,亮条纹处剩余的液晶单体会扩散到暗条纹,形成间隔分布的两种条形区域。
示例性地,为了加速溶剂、液晶单体、聚合物和光引发剂之间的反应,快速形成聚合物分散液晶,可以在照射时进行加热,加快反应速度。
示例性地,加热温度的范围在100℃至300℃之间。
例如,加热温度可以为200℃。
光引发剂经过光照后可以产生自由基,并且加快反应速度,促进溶剂、液晶单体和聚合物之间的反应。相当于这个反应中的催化剂。
图7是本发明实施例提供的一种制作反射式显示面板的光照示意图。参见图7,在采用相干光照射时,两束相干光31和32与反射式显示面板的两侧面的成一定的角度。
示例性地,光线与反射式显示面板的两侧面的夹角α的范围在5度至80度之间。
例如,光线与反射式显示面板的两侧面的夹角α可以为45度。
制作完液晶光栅层后,当给公共电极层101和像素电极层201提供第一范围的电压时,液晶光栅层30具有反射光的特性。
在给公共电极层101和像素电极层201提供第一范围的电压时,液晶光栅层30中的液晶单体303是杂乱分布的,当外界的光照射进来时,此时液晶光栅层30会表现出反射光栅的特性,R、G、B像素单元中的液晶光栅层30形分别反射对应颜色的光,反射式显示面板表现为亮态。
在给公共电极层101和像素电极层201提供第二范围的电压时,液晶光栅层30中的液晶单体303能够在电场的作用下偏转,使液晶单体303的长轴垂直于第二基板20,当外界的光照射进来时,此时液晶光栅层30的光栅特性消失,不会反射光,环境光会直接穿过液晶光栅层30,反射式显示面板表现为暗态。
在完成上述液晶光栅层30的制作后,该方法还可以包括:制作前述吸光层50,这样环境光穿过液晶光栅层30后,能够被吸光层50吸收,避免从背面射出。
在本发明中,反射式显示面板中不需要布置彩膜和偏光片,也能够实现反射式显示面板的亮态与暗态,简化结构,减小反射式显示面板的厚度。同时避免光线的能量被彩膜和偏光片吸收,提高反射式显示面板的反射率。
本发明实施例还提供了一种反射式显示装置,该反射式显示装置包括上述所述的反射式显示面板。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种反射式显示面板,其特征在于,所述反射式显示面板包括相对设置的第一基板(10)和第二基板(20)、设置在所述第一基板(10)和所述第二基板(20)之间的液晶光栅层(30)、布置在所述第一基板(10)朝向所述第二基板(20)的一面上的公共电极层(101)以及布置在所述第二基板(20)朝向所述第一基板(10)的一面上的像素电极层(201),所述反射式显示面板具有多种颜色的子像素单元(40);
在任意子像素单元(40)中,所述液晶光栅层(30)被配置为在所述公共电极层(101)和所述像素电极层(201)提供第一范围的电压时,能够反射所述子像素单元(40)对应颜色的光;在所述公共电极层(101)和所述像素电极层(201)提供第二范围的电压时,能够透射所有颜色的光。
2.根据权利要求1所述的反射式显示面板,其特征在于,在每个子像素单元(40)内,所述液晶光栅层(30)包括:在平行于所述第一基板(10)的平面内交替间隔设置的多条第一条形区域(301)和多条第二条形区域(302),所述第一条形区域(301)内布置有液晶单体(303),所述第二条形区域内(302)布置有液晶聚合物,且不同颜色的所述子像素单元(40)中所述第一条形区域(301)和所述第二条形区域(302)中的至少一个的宽度不同。
3.根据权利要求2所述的反射式显示面板,其特征在于,所述液晶聚合物由溶剂、液晶单体、聚合物和光引发剂通过聚合反应形成。
4.根据权利要求3所述的反射式显示面板,其特征在于,所述溶剂的配比范围在20wt%至40wt%之间,所述液晶单体(303)的配比范围在20wt%至40wt%之间,所述聚合物的配比范围在20wt%至40wt%之间,所述光引发剂的配比范围在1wt%至3wt%之间。
5.根据权利要求1至4任一项所述的反射式显示面板,其特征在于,在垂直于所述第一基板(10)的方向上,所述液晶光栅层(30)的厚度范围在3μm至20μm之间。
6.根据权利要求1至4任一项所述的反射式显示面板,其特征在于,所述反射式显示面板还包括吸光层(50),所述吸光层(50)位于所述第二基板(20)背向所述第一基板(10)的一侧面。
7.一种反射式显示装置,其特征在于,所述反射式显示装置包括如权利要求1至6中任一项所述的反射式显示面板。
8.一种反射式显示面板的制作方法,其特征在于,所述反射式显示面板具有多种颜色的子像素单元,所述反射式显示面板的制作方法包括:
提供相对设置的第一基板和第二基板,在所述第一基板朝向所述第二基板的一面上布置有公共电极层,在所述第二基板朝向所述第一基板的一面上布置有像素电极层;
在所述第一基板和所述第二基板之间制作液晶光栅层;在任意子像素单元中,所述液晶光栅层被配置为在所述公共电极层和所述像素电极层提供第一范围的电压时,能够反射所述子像素单元对应颜色的光;在所述公共电极层和所述像素电极层提供第二范围的电压时,能够透射所有颜色的光。
9.根据权利要求8所述的反射式显示面板的制作方法,其特征在于,所述在所述第一基板和所述第二基板之间制作液晶光栅层,包括:
在所述第一基板和所述第二基板之间形成液晶盒,并向所述液晶盒内注入溶剂、液晶单体、聚合物和光引发剂;
在所述反射式显示面板的两侧面布置掩膜板,遮挡一种颜色的子像素单元以外的其他子像素单元;
在所述掩膜板的掩盖下,采用未被遮挡的子像素单元对应的颜色的两束相干光,分别从所述反射式显示面板的两侧面照射所述反射式显示面板。
10.根据权利要求9所述的反射式显示面板的制作方法,其特征在于,所述两束相干光的入射方向与所述反射式显示面板的两侧面的夹角(α)的角度范围在5度至80度之间。
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