CN1333269C - 光学反射器及其使用它的显示器件 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供一种具有反射方向性的光学反射器和一种使用所述光学反射器的显示器件。凸起/凹陷形成构件(46)的凹陷相对散布在显示表面的左和右方向上。构件(46)的凹陷以如此方式被提供，以便于其在显示表面的左和右方向上的平均直径大于其在显示表面的上和下方向上的平均直径以及其在显示表面的左和右方向上的平均节距大于其在显示表面的上和下方向上的平均节距。当光进入到反射膜(48)的表面时，所述光线将更加选择性地在上和下方向上被反射。因此，从预定方向观看显示表面，可以增强入射光的利用效率，这样显示器件的显示性能如亮度和对比度可以得到改善。

Description

光学反射器及其使用它的显示器件
技术领域
这个发明涉及一种具有带有凹陷和凸起的反射表面的光学反射器，所述凹陷和凸起沿着凸起/凹陷形成构件的多个凹陷或凸起的轮廓而被形成，以及还涉及一种使用如此光学反射器的显示器件。
发明背景
近年来，由液晶显示器件所代表的平面板显示器已经快速地得到普及。液晶显示器件的实例包括透射型器件以及反射型器件，所述透射型器件被提供有在显示单元后面的光源(背面光)并且使用由此来自光源的光以执行显示，并且所述反射型器件被提供有反射器且使用通过由反射器反射通过显示器面板表面入射的环境光而引起的反射光来完成显示。反射型器件允许其电功率消耗较透射型器件的电功能消耗被降低到较大程度且因此，作为用于尤其是便携式电子设备的显示器件已经得到关注。
反射器件显示器通过使用来自环境的入射光而执行显示，且因此要求有效地使用由此入射光以获得用于实际使用的得到足够良好照明的显示器。为此，反射器总体上具有带有凹陷和凸起的表面，由此引起入射光漫射地反射。传统地，在大多数情况下，为了控制入射光与用于反射的反射表面构成的角，反射器的反射表面的凸起被如此提供，以便于当从上观看反射表面时所述凸起相对于基片的主表面具有预定的倾斜角且其每一个具有对称的形状(例如，圆或正多边形)，从而使得在所有方向上均匀地反射光。由于规则设置的凸起导致着色问题，所述凸起总体上以随机次序被图案化。
然而，当从相对于基片主表面的特定角观看器件的显示表面时，则引起这样的问题，即上面所说明的在所有方向上被均匀地反射的光的反射可降低入射光的利用效率。更具体地，例如，当观看便携式电话的显示器时，观看者在许多情况下从大约垂直于显示器表面的位置观看显示器，且因此，引起这样的缺点，即在大约平行于显示器表面方向上被散射的反射光不能够被有效地利用。
发明内容
鉴于上述提到的问题本发明已经被做出，且具有提供具有反射方向性的光学反射器和使用其的显示器件的目的。
根据本发明的光学反射器或显示器件包括：凸起/凹陷形成构件，其被提供在支撑构件的一个表面上且具有彼此相隔开的多个凹陷或凸起；反射膜，其被提供以便于覆盖凸起/凹陷形成构件且其具有带有沿着所述凸起/凹陷形成构件的凹陷和凸起轮廓所形成的凹陷和凸起的反射表面，其中凸起/凹陷形成构件的多个凹陷或凸起在第一方向上的平均直径大于在垂直于所述第一方向的第二方向上的平均直径，并且凸起/凹陷形成构件的多个凹陷或凸起以如此方式被提供，以致于其在第一方向上的平均节距大于在第二方向上的平均节距。应该理解在此所使用的表达“第一方向”和“第二方向”意味着在平行于支撑构件的所述一个表面的表面上，即在正交于其中凸起/凹陷形成构件和反射膜被叠层方向的平面上彼此垂直的两个方向。此外，“节距”意味着彼此相邻的凹陷或凸起的中心之间的距离。
对于根据本发明的光学反射器或显示器件，由于在第一方向上的所述平均直径或所述平均节距大于在第二方向上的那些值，所以凸起/凹陷形成构件的凹陷或凸起在第一方向上比其在第二方向上被相对较宽地形成。结果是，在第一方向上所反射的光量这意味着在第一方向上所反射的光量与入射到光反射器上光量的比值较小且在第二方向上所反射的光量与入射到光反射器上光量的比值较大。因此，反射膜以反射的方向性反射入射到其上的光。
根据本发明的光学反射器或显示器件优选地包括被提供在凸起/凹陷形成构件与反射膜之间用来调节反射表面的凹陷和凸起的凸起/凹陷调节膜。插入凸起/凹陷调节膜使容易地取得反射膜的反射表面所需要的凸起/凹陷轮廓成为可能。
根据本发明的另一光学反射器或显示器件包括：有机材料的凸起/凹陷形成构件，其被提供在支撑构件的一个表面上且具有构成所述凸起/凹陷形成构件基本上多边形的网眼图案的凸起或凹陷；以及反射膜，其被提供以便于覆盖所述凸起/凹陷形成构件且具有带有在所述凸起/凹陷形成构件的凸起或凹陷影响下所形成的凸起或凹陷的反射表面，其中凸起/凹陷形成构件的凸起或凹陷在其中一平面平行于支撑构件一个表面的平面内任何方向与一个方向构成预定角的第一区域中的宽度与在所述平面平行于支撑构件一个表面的平面内除第一区域以外的第二区域中的宽度彼此不同。应该理解为在此所使用的表达“基本上多边形”包括这样的情况，其中由所述凸起/凹陷形成构件的凸起或凹陷所形成的每个凸起或凹陷的拐角(corner)略微是圆的。
对于根据本发明的所述另一光学反射器或显示器件，由于凸起/凹陷形成构件的凸起或凹陷在第一区域中的宽度与在第二区域中的宽度不同，所以也使在第一区域中凸起/凹陷形成构件的凸起高度或凸起/凹陷形成构件的凹陷深度不同于在第二区域中的所述值，借此反射膜反射表面的凸起和凹陷的形状得到控制。因而，反射膜以反射的方向性反射入射其上的光。
所述一个方向，更具体地，正交于这样一个方向，向此方向上在反射膜的反射表面上较大量光线要被反射。在那种情况下，在第一区域的凸起/凹陷形成构件的凸起或凹陷宽度被选择成大于在第二区域的所述值。优选地，所述预定角是根据凸起/凹陷形成构件的凸起或凹陷在一个方向上的平均节距与在正交于所述一个方向的正交方向上的平均节距的比值而被确定的。应该注意到在此所使用的表达“一个方向”和“正交方向”意味着在平行于支撑构件的所述一个表面的平面上，即在正交于其中凸起/凹陷形成构件和反射膜被层叠的方向的平面上彼此垂直的两个方向。
从下述说明中本发明的其它和进一步的目的、特点和优点将显现得更加完全。
附图说明
图1A至1E是示意性横断面图，其每个示出根据本发明第一实施例的光学反射器的制造步骤。
图2是用于图1B中所示制造步骤的光掩模实的平面视图。
图3是用于图1B中所示制造步骤的光掩模的另一实例的平面视图。
图4A是图1中所示反射膜的一部分的放大比例的透视图，以及图4B是传统反射膜的一部分的放大比例的透视图。
图5是根据本发明第一实施例的液晶显示器件的横断面图。
图6是根据本发明第二实施例的光学反射器的横断面图。
图7A至7D是示意性横断面图，其每个示出根据本发明第三实施例的光学反射器的制造步骤。
图8是用于图7B中所示制造步骤的光掩模实例的平面视图。
图9是用于解释图8中所示掩模中面积的示例。
具体实施方式
参考所附的附图下面将详细说明本发明的优选实施例。
[实施例1]
参考图1至3，现在将解释用于制造本发明第一实施例的光学反射器的方法。通过用于制造所述实施例光学反射器的方法所实施的本发明实施例的光学反射器也将被加以说明。
首先，如图1A所示，由例如玻璃制成的支撑构件11被制备且然后正性光致抗蚀剂被涂在支撑构件11上面以形成具有例如1至3微米厚度的抗蚀剂膜12a，其后被涂覆的光致抗蚀剂被烘焙(预烘焙)。随后，通过使用光掩模抗蚀剂膜12a被曝光。
图2是示例用于曝光抗蚀剂膜12a的示范性光掩模的平面视图。掩模21具有彼此间相隔开的多个开口21a且这些开口21a每个的形状均像具有例如6至14微米的长轴和例如3至7微米的短轴的椭圆形。在实施例中，开口21a的尺寸可是相同的或不同的，虽然它们在长轴和短轴方向上基本相同。开口的长轴的平均长度(平均直径)可为10微米且开口的短轴的平均长度可为5微米。使开口在其长轴方向(图2的x方向)上的节距宽于在其短轴方向(图2的y方向)上的节距，其原因将在下面加以说明。换句话说，开口21a在其短轴方向上被提供更大的密度。
图3中所示的掩模22可代替掩模21被用于曝光，其具有在x和y方向上彼此不同平均直径的多边形开口22a。具有混合椭圆形开口和多边形开口的掩模也可被使用。有必要地仅是这样的掩模可以被使用，即其具有如此开口，以便于在x方向上其平均直径和其平均节距大于在垂直x方向的y方向上的那些值。使用掩模21导致简单结构的掩模可以被使用的优点。优选地掩模22被使用，因为它导致这样的优点，即随后被说明的反射膜表面(见图1E)的凸起(或凹陷)相对于支撑构件主平面的倾斜角可以容易地被加以控制且其开口的密度变得高于椭圆形开口的密度。开口在x方向上的平均直径被选择成例如为在y方向上的平均直径的1.2至3.5倍，优选地为至少1.5倍，以及开口在x方向上的节距被选择成例如为在y方向上开口的节距的1.2至3.5倍，优选地为至少1.5倍。优选地在x方向上的平均直径与在y方向上的平均直径之间的比值与在x方向上的平均节距与在y方向上的平均节距之间的比值相同。
如与沿着图2的线IB-IB所取的横断面视图相联系的图1B中所示，抗蚀剂膜12a在曝光后被显影，这样对应于掩模的开口抗蚀剂膜12a的一部分被选择性地除去，并且多个凹陷12b被形成以提供由抗蚀剂膜12a和多个凹陷12b所组成的凸起/凹陷形成构件12。由于如上所说明凹陷12b对应于掩模的开口，所以其在x方向(图1B的右和左方向)上的平均直径大于在y方向(垂直于图1B纸表面的方向)上的平均直径，以及凹陷在x方向上的平均节距大于在y方向上的平均节距。“x方向”及“y方向”分别对应于本发明的“第一方向”和“第二方向”的一个具体实例。
如图1C所示，在完成显影之后，抗蚀剂膜12a在例如200C或以上的温度下被烘焙(后烘焙)例如0.5至1小时。抗蚀剂膜12a的上端，即每个凹陷12b的上面部分由此变圆。应该注意到后期烘焙在一些情况下使在x方向上和y方向上的凹陷12b的直径(在凹陷12b和支撑构件11之间界面处的直径)改变一点，但是所述改变基本上可忽略。
随后，如图1D所示，光致抗蚀剂被涂在支撑构件11上，以便于覆盖凸起/凹陷形成构件12，从而提供带有在凸起/凹陷形成构件12的形状影响下所述形成的凹陷和凸起的凸起/凹陷调节膜13。凸起/凹陷调节膜13被提供用于调节随后所说明的反射膜的凸起/凹陷轮廓。更详细地，凸起/凹陷调节膜13被提供用于调节反射膜表面相对于支撑构件11主表面的最大倾斜角，以及用于在对应于凹陷12b的膜面积处倾斜反射膜，以便于反射膜整个地具有粗糙度。
在此之后，如图1E所示，通过例如使用溅射技术将金属材料如铝和银沉积在凸起/凹陷调节膜13上面，以形成具有例如100纳米或以上厚度的反射膜14，所述反射膜14具有在凸起/凹陷形成构件12(以及凸起/凹陷调节膜13)的凹陷和凸起影响下所形成的凹陷和凸起。由此获得根据本发明的光学反射器，其中凸起/凹陷形成构件12、凸起/凹陷调节膜13以及反射膜14被形成在支撑构件11的一个表面上面。在这种情况下，由于反射膜14沿着凹陷12b的轮廓被形成，所以使反射膜表面(反射表面)的凸起/凹陷在x方向上较在y方向上相对较宽些。
图4A是反射膜14的一部分的放大示意图。由于如上所说明反射膜表面(反射表面)的凸起/凹陷在x方向上较在y方向上被形成得相对更宽并且所述凸起/凹陷在x方向上的节距较在y方向上的节距宽，所以反射膜14的表面14a在y方向上比在x方向上更充分地倾斜。结果是，当光线从相对于支撑构件11主表面的特定角入射到反射膜时，它们以如此方式被反射以便于大部分反射光线导引在y方向上向基本上正交于支撑构件11主平面的方向(图4A中的z方向)。因此，这个实施例不同于图4B所示的情况，其中反射膜表面114a的凸起/凹陷被对称地形成(图4B示出从器件反射表面的上面观看，所形成的像圆形的它们之一)并且入射到其上的光线被均匀地在所有方向上反射。这意味着反射膜14总体上具有反射的方向性。
在这个光学反射器中，由于反射膜14被形成在凸起/凹陷调节膜13上，所以反射膜14在整个支撑构件上面是粗糙的。换句话说，甚至在对应于其中并不存在抗蚀剂膜12a的每个凹陷12b的区域上，反射膜14相对于支撑构件的主表面也是倾斜的。因此，反射膜14具有其表面14a，所述表面14a的大部分在y方向倾斜，借此反射膜表面的凹陷也具有反射的方向性。在平行于支撑表面且并不倾斜的那个反射膜区域中所引起的镜面反射可以被降低且由镜面反射所引起的在不利方向上的反射光的集中可以得到抑制。
如上所说明的光学反射器适用于例如使用如图5所示的薄膜晶体管(TFT)的所谓有源矩阵液晶显示设备(LCD)。
液晶显示器件包括被安放用来接收入射环境光的入射侧基片31和相对入射侧基片31被放置的使其之间具有给定空间的反射侧基片41，以及液晶层51被容纳在入射侧基片31和反射侧基片41之间。入射侧基片是由例如玻璃制成的透明基片且被提供有滤色器(未示出)、公用电极32和在其上的取向膜33。虽然在图5中未示出，但是反射侧基片41被提供有在其上的偏振器。
在反射侧基片41的表面上提供有被电连到未示出的相应数据线的源电极42a和漏电极42b，使两个电极42a和42b的每一对彼此相隔开。半导体层43相邻于相应的源电极42a和相应的漏极42b被安放。在相对于半导体层43的反射侧基片41的一侧，被电连接到未被示出的相应扫描线的栅电极45经由具有开口的栅绝缘膜44被形成。因此，反射侧基片41被提供有在其上的TFT。在栅绝缘膜44和栅电极45上面提供凸起/凹陷形成构件46，其通过与凸起/凹陷形成构件12相同的方式被图案化。在凸起/凹陷形成构件46的图案上面，提供具有开口的凸起/凹陷调节膜47。在凸起/凹陷调节膜47上面形成也充当象素电极的反射膜(反射电极)48。反射膜48经由凸起/凹陷调节膜47和栅绝缘膜44的开口被电连接到，例如漏电极，由此借助于TFT将电压施加到反射膜。在反射膜上形成取向膜49。
按上面说明所构建的液晶显示器件将如下操作。
在液晶显示器件中，环境光线进入入射侧基片31且通过未示出的滤色器、公用电极、取向膜33、液晶层51和取向膜49以到达反射膜48。然后光线被反射膜反射且经过每个所述层(膜)以从入射侧基片31出去。在这之后，当电压被施加到公用电极32和反射膜(象素电极)48之间是(on状态)，光线将被显示在黑显示状态，而当电压未被施加到它们之间时(off状态)将被显示在白显示状态。虽然对操作在所谓的常白(normally white)模式的操件已经加以解释，但是这个发明，当然可适用于操作在相反模式，即在所谓的常黑(normally black)模式。
由于入射光线借助于具有上述提到的反射方向性的反射膜48被反射，所以当从大约垂直于显示表面的位置观看被显示在未示出的操件的显示表面上的图象时，或从上面观看所述器件的显示表面时，被高效反射的光线量与入射光线总量的比值大，其意味着入射光线被非常高效地加以利用。由于如上所说明在反射膜48处的镜面反射被高效地加以抑制，所以可以防止显示表面的眩光。
对于根据这个实施例的光学反射器，在反射膜14处的反射方向性在反射膜14的整个面积上被体现，这样当光线以相对于所述器件显示表面的特定角入射在反射膜14的表面上时，可使在y方向上被反射的光线量与入射到反射膜14上的光线量的比值变大。除了将用于对抗蚀剂膜曝光的传统掩模改变成如图2或3所示的掩模以外，通过与传统方法相同的方法，所述实施例的光学反射器可以被有利地加以制造。
此外，由于凸起/凹陷调节膜13被形成在凸起/凹陷形成构件12和反射膜14之间，所以可以容易地在整个反射膜上施加粗糙度。结果是，可以更加高效地提供在y方向上反射膜表面的倾斜。凸起/凹陷调节膜13的存在使入射光线的镜面反射得到降低。
因此，如果通过使用上述提到的光学反射器构建反射显示器件，则大量入射光线可以在所需要的方向上被漫射地反射，从而当从位于相对其的特定方向的位置观看所述器件的显示表面时增强了入射光线的利用。更具体地，例如，当从大约垂直于其显示表面的位置观看便携式电话的图像时，大量入射光线可以在显示表面的上和下方向(y方向)上被漫射地反射，由此改善器件的显示性能如亮度和对比度。此外，入射光线在显示表面的左和右方向(x方向)上的反射可以被高效地降低，这样当显不从其它视野被隐藏的内容时，所述器件是有利的。
[实施例2]
图6示例本发明第二实施例的光学反射器的横断面结构。除了凸起/凹陷形成构件的配置以外，这个光学反射器在配置上与第一实施例相同。因此，在此后将详细地对凸起/凹陷形成构件62加以说明。
通过使用具有例如将图2所示的掩模图案反转而获得的图案的掩模，凸起/凹陷形成构件62被加以制造。凸起/凹陷形成构件62具有由抗蚀剂膜制成的凸起62a并且凸起/凹陷形成构件62的剩余部分被限定成其中抗蚀剂膜已经被去除的去除部分62b。在这个实施例中，反射膜14沿着凸起62a的形状被形成，这样反射膜14的凸起14a在x方向上的平均直径大于在y方向上的平均直径。使反射膜表面的凸起/凹陷在x方向上较在y方向上宽。无需说的是，通过使用具有将图3所示掩模的图案反转而获得的图案的掩模，凸起/凹陷形成构件62可被加以制造。
对于根据这个实施例的光学反射器，在其中存在反射膜14的整个面积上它具有反射的方向性，从而当入射光线在反射膜14的表面上被反射时，导致在y方向上被反射的光线量与入射光线总量的比值增加。因此，通过使用光学反射器所构建的反射显示器件，同第一实施例情况一样导致其改善的显示性能如亮度和对比度。
在第一和第二实施例中，凸起/凹陷形成构件12，62被图案化且然后光致抗蚀剂被涂覆以形成凸起/凹陷调节膜13。作为选择地，可以采用下述制造过程。光致抗蚀剂被更厚地(例如2至4微米)涂覆在支撑构件11上，通过曝光光致抗蚀剂同时调节曝光量(半曝光)，以便于对应于凹陷12b的一部分光致抗蚀剂被融化以具有所要求的距其顶部的深度和形状，则单件的凸起/凹陷形成构件12，62及凸起/凹陷调节膜13被形成。这个过程减少了用于制造光学反射器所需要的步骤数量。
在其中有机材料如光致抗蚀剂被用于凸起/凹陷形成构件的情况下，随着加热凸起/凹陷形成构件用于后期烘焙等，有机材料展示出高的流动性。这可引起凸起/凹陷形成构件的凹陷或凸起图案不同于所要求的图案。尤其地，当使用没有交联剂(cross-linking agent)如热交联剂的低成本有机材料时，随着加热其流动性将变得较高，这样不可能获得凸起/凹陷形成构件所要求的凹陷或凸起图案。现在将参考其中可以防止这种不利可能性的图7至9，对用于制造光学反射器的另一方法加以说明。
[实施例3]
这个实施例涉及一种光学反射器，一种用于制造这种光学反射器的方法以及一种使用所述光学反射器的液晶显示器。本发明此实施例的光学反射器将通过用于制造本实施例的光学反射器的方法被加以实施。
图7A至7D示出根据本发明第三实施例的光学反射器的制造步骤。在这个实施例中，如图7A所示，抗蚀剂膜72a被形成在支撑构件11上且然后以第一实施例中所说明的相同方法被预先烘焙。随后，通过使用例如图8中所示的光掩模将抗蚀剂膜72a曝光。
被示于图8中的光掩模81具有以网眼形式的基本上多边形的开口。借此网眼图案的开口81a被形成的光掩模81的那个部分81b，即光掩模81除开口81a以外的其它部分，被如此形成以便于使在后面所说明的区域(第一角度范围)中所述部分81b的宽度W1大于在另一后面所说明的区域(第二角度范围)中所述部分81b的宽度W2。所述第一角度范围包括：与其中入射到反射膜上的光线将被反射膜14的反射表面大量反射(见图7D)的方向相垂直的方向；以及其中任何方向与上述提到方向形成预定角的一部分。所述第二角度范围是光掩模81部分81b的除第一角度范围以外的区域。宽度W1可为3至8微米且宽度W2可为2至7微米。必要地这些宽度W1，W2的每个在各个位置可不相同，但是它们必须是W1＞W2。光掩模81的开口81a在x方向上的平均直径大于在y方向上的平均直径。优选地，光掩模81的开口81a在x方向上的平均节距大于在y方向上的平均节距。
根据开口81a在x方向上的平均节距与在y方向上的平均节距的比值，光掩模81的图案形成部分81b的宽度被加以确定。更详细地，在其中开口81a在x方向上的平均节距与在y方向上的平均节距的比值(x∶y)为p∶1时的情况下，如图9所示，在图案形成部分81b的第一角度范围A中的宽度W1大于在部分81b中除第一角度范围A以外的第二角度范围B中的宽度W2，其中W1与x轴形成角“alpha”，αtan-1(1/p)。为什么根据两个平均节距之间的所述比值决定边界角α的原因如下。当开口81a在x方向上的平均节距大于在y方向上的平均节距时，若α被简单地选择成45度，即延伸到基本x方向上的部分81b的一部分与延伸到基本y方向上的部分81b的一部分的比值较大，则由部分81b中宽度差所引起的有利效应变小。如果延伸到基本x方向上与到基本y方向上的部分81b的所述比值为1，则部分81b的宽度非对称性引起所述效应得到增加。
在抗蚀剂膜72a曝光以后，抗蚀剂膜被显影。因此，如图7(B)所示，对应于光掩模81开口81a的凹陷72b以网眼形式被形成，从而导致凸起/凹陷形成构件72由作为凸起的抗蚀剂膜72a和凹陷72b组成。在曝光且显影光致抗蚀剂的那些步骤中，将出现抗蚀剂膜72a的宽度相对于光掩模81对应部分的宽度变化微小，但是在整个凸起/凹陷形成构件72上面出现变化。因此，即使抗蚀剂膜72a的宽度的绝对值被改变，但是在x方向上的宽度和在y方向上的宽度的比值基本上保持不变。
在对抗蚀剂膜71a显示之后，如图7C所示，在例如180度或以上温度下执行后期烘焙。在这个步骤中，随着加热有机材料如光致抗蚀剂暂时经历高的流动性状态并且与其上涂有有机材料的面积成比例升起得更高。对应于光掩模81部分81b的第一角度范围A(见图9)(此后这个面积也被称为“第一角度范围”)的抗蚀剂膜的宽度相对被较宽地形成，并且在后期烘焙步骤中当加热抗蚀剂膜时，对应于部分81b的第一角度范围的抗蚀剂膜比对应于其第二角度范围B的抗蚀剂膜升高得更多。即，使对应于部分81b的第一角度范围A的抗蚀剂膜高于对应于其第二角度范围B的抗蚀剂膜。在第一角度范围A中抗蚀剂膜72a的高度可为2-4微米且在第二角度范围B中的高度可为0.6-1.4微米。
在此之后，与在第一实施例中的情况一样，凸起/凹陷调节膜73和反射膜74被形成。因此，如图7D所示，获得具有在支撑构件11的一个表面上所形成的凸起/凹陷形成构件72、凸起/凹陷调节膜73和反射膜74的光学反射器。
在按上面所说明而获得的光学反射器中，反射膜74的凸起沿着凸起/凹陷形成构件72的凸起，这样反射膜74的凸起在第角度一区域中的高度大于在第二角度范围中的高度以及反射膜74的凸起在第一角度范围中相对于支撑构件主平面的倾斜角大于在第二角度范围中的倾斜角。其中所述表面延伸在基本x方向上且倾斜在基本y方向上的反射膜74的一部分倾斜表面，较其中所述表面延伸在基本y方向上且倾斜在基本上x方向上的反射膜74的倾斜表面的其它部分更多地存在。因此，入射在光学反射器上的较大部分光线被反射在基本y方向上。因而，到达反射膜74的光线以被展示在基本y方向上的反射方向性被反射。
具有这样配置的光学反射器还可适用于上述说明的液晶显示器件等。
对于这个实施例的光学反射器，在应用热之后当形成凸起/凹陷形成构件72的有机材料随着加热展示高的流动性时，它可以被形成具有所要求的形状。因此，即使当不带有热固剂等的低成本材料被用作凸起/凹陷形成构件72时，由这样低成本材料所构成的光学反射器可以具有反射的方向性。
虽然已经参考其实施例对本发明进行了说明，但是将理解到本发明并不被局限于上述提到的实施例，而是可以被不同地加以修改。例如，上述实施例已经说明了这样的情况，其中使凸起/凹陷形成构件12，62的凹陷12b或凸起62a在x方向上的平均直径大于在y方向上的平均直径，以及凹陷12b或凸起62a在x方向上的节距大于在y方向上的节距。然而，凹陷12b或凸起62a可被如此提供，以便于使在y方向上的所述平均直径大于在x方向上的所述平均直径，并且使在y方向上的所述节距大于在x方向上的所述节距。例如，当多个人观看显示器件的相同显示表面，从而要求显示器件在其显示表面的左和右方向(上述提到的x方向)上展示超高的视觉性能时，这样的光学反射器是有利的。
上述实施例已经说明了这样的情况，其中凹陷12b被如此形成以便于通过使用具有开口的掩模使其在x方向上的节距大于在y方向上的节距，即使凹陷12b或凸起62a在x方向上的节距宽于在y方向上的节距。然而，当凹陷12b被如此形成以使在x方向上的平均节距大于在y向上的平均节距时，也可以获得本发明的效果。
上述第二实施例已经说明了这样的情况，其中通过使用具有通过将图2中所示掩模21的图案反转而获得的图案的掩模，形成凸起/凹陷形成构件62。然而，通过使用负性光致抗蚀剂和掩模21也可形成凸起/凹陷形成构件62。应该注意到正性光致抗蚀剂比负性光致抗蚀剂可取，因为在光致抗蚀剂的后期烘焙之后，在相对于支撑构件11主平面的所述倾斜角的可控性上正性光致抗蚀剂优于负性光致抗蚀剂。
上述实施例已经说明了这样的情况，其中凸起/凹陷调节膜13被形成在凸起/凹陷形成构件12，62与反射膜14之间。然而，这不是必要的要求，且作为选择地，凸起/凹陷形成构件12或62可被直接提供反射膜14在其上。此外，在第三实施例中，凸起/凹陷形成构件72及凸起/凹陷调节膜73可通过使用半曝光被整体地形成。当在制造光反射器时执行光曝光时，通过加热凸起/凹陷形成构件光致抗蚀剂的流动性可得到增加。为此，在第三实施例中所说明的方法在促使光反射器具有高反射方向性上尤其有效。
虽然通过将后期烘焙作为实例，上述第三实施例已经说明了其效果和优点，但是本发明对于除后期烘焙以外的曝光/显影步骤之后的任何加热也是有效的。
虽然上述实施例已经说明了这样的情况，其中液晶显示器件具有不仅充当反射电极而且充当象素电极的反射膜48，但是本发明的光学反射器可适用于独立地具有象素电极和反射器的液晶显示器件。
在上述实施例中，TFT17被用作开关元件，但是还可能使用其它开关元件如MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)。此外，上述实施例已经说明了使用开关元件的所谓有源矩阵驱动器类型器件的情况，但是本发明的光学反射器还适用于不使用任何开关元件的所谓无源矩阵驱动器类型的器件。
上述实施例已经说明了其中光学反射器被用于反射液晶显示器的情况。然而，作为选择地它可使用具有反射部分和透射部分的混合结构的液晶显示器，或具有用来反射部分光线且透射部分光线的薄反射膜的液晶显示器。

Claims (12)

1.一种光学反射器，包括：
凸起/凹陷形成构件，其被提供在支撑构件的一个表面上，且具有彼此相隔开的多个凹陷或凸起；以及
反射膜，其被提供以便于覆盖所述凸起/凹陷形成构件，且其具有带有在所述凸起/凹陷形成构件的凹陷或凸起影响下所形成的凹陷和凸起的反射表面，
所述光学反射器的特征在于：
所述凸起/凹陷形成构件的多个凹陷或凸起在第一方向上的平均直径大于在垂直于所述第一方向的第二方向上的平均直径；
所述凸起/凹陷形成构件的多个凹陷或凸起以如此方式被提供，以致于其在所述第一方向上的平均节距大于在所述第二方向上的平均节距；
在平行于所述支撑构件的所述一个表面的平面中所述凸起/凹陷形成构件的每个凹陷或凸起的横断面形状是多边形；
所述凸起/凹陷构件的多个凹陷或凸起由构成凸起/凹陷形成构件网眼图案的凸起或凹陷而形成，构成凸起/凹陷形成构件网眼图案的凸起或凹陷在与所述第一方向形成预定角的第一角度范围内任一方向上的宽度大于在除第一角度范围以外的第二角度范围内任一方向上的宽度；其中
所述凸起/凹陷形成构件的多个凹陷或凸起在所述第一方向上的平均节距与在所述第二方向上的平均节距的比值为p∶1时的情况下，所述预定角的值为tan-1(1/p)。
2.根据权利要求1的光学反射器，其特征在于：凸起/凹陷调节膜被提供在所述凸起/凹陷形成构件和所述反射膜之间以调节反射表面的凹陷和凸起。
3.根据权利求1或2的光学反射器，其特征在于：
所述凸起/凹陷构件的凹陷或凸起由构成凸起/凹陷形成构件网眼图案的凸起或凹陷而形成，构成凸起/凹陷形成构件网眼图案的凸起或凹陷在与所述第一方向形成预定角的第一角度范围内任一方向上的高度或深度大于在除第一角度范围以外的第二角度范围内任一方向上的高度或深度。
4.根据权利要求1或2的光学反射器，其特征在于：所述凸起/凹陷形成构件的多个凹陷或凸起在所述第一方向上的平均直径至少是在所述第二方向上平均直径的1.5倍。
5.根据权利要求1或2的光学反射器，其特征在于：所述凸起/凹陷形成构件的多个凹陷或凸起在所述第一方向上的平均节距至少是在所述第二方向上平均节距的1.5倍。
6.一种光学反射器包括：
-有机材料的凸起/凹陷形成构件，其被提供在支撑构件的一个表面上且具有构成所述凸起/凹陷形成构件基本上多边形的网眼图案的凸起或凹陷；以及
-反射膜，其被提供以便于覆盖所述凸起/凹陷形成构件且具有带有在所述凸起/凹陷形成构件的凸起或凹陷影响下所形成的凸起或凹陷的反射表面，
所述光学反射器的特征在于：凸起/凹陷形成构件的凸起或凹陷在一平面平行于支撑构件一个表面的平面内在与第一方向构成预定角的第一角度范围内任一方向上的的宽度与所述平面平行于支撑构件一个表面的平面内除第一角度范围以外的第二角度范围内任一方向上的宽度彼此不同；其中
所述凸起/凹陷形成构件的凸起或凹陷在与所述第一方向上的平均节距、和在与所述第一方向正交的第二方向上的平均节距的比值为p∶1时的情况下，所述预定角的值为tan-1(1/p)。
7.根据权利要求6的光学反射器，其特征在于所述第一方向正交于将在反射膜的反射表面上被反射的较大量光线的方向，所述凸起/凹陷形成构件的凸起或凹陷在第一角度范围内的宽度大于在第二角度范围内的宽度。
8.根据权利要求7的光学反射器，其特征在于：所述凸起/凹陷形成构件的凸起或凹陷被以如此方式来提供，以便于由所述凸起/凹陷形成构件的凸起或凹陷所形成的凹陷或凸起在所述第一方向上的平均直径大于在与所述第一方向正交的方向上的平均直径。
9.根据权利要求6至8任何一项的光学反射器，其特征在于：所述凸起/凹陷形成构件的凸起或凹陷被以如此方式来提供，以便于由所述凸起/凹陷形成构件的凸起或凹陷所形成的多个凹陷或凸起在所述第一方向上的平均节距大于与所述第一方向正交的方向上的平均节距。
10.根据权利要求9的光学反射器，其特征在于：所述预定角根据凸起/凹陷形成构件的凹陷或凸起在所述一个方向上的平均节距与在所述正交方向上的平均节距的比值被确定。
11.根据权利要求6至8任何一项的光学反射器，其特征在于所述凸起/凹陷形成构件的凸起或凹陷在所述第一角度范围内的高度或深度大于所述第二角度范围内的高度或深度。
12.一种包括如在权利要求1至11任何一项中所要求的光学反射器的显示器件。
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