CN1713034A - 液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种具有双显示面的显示装置，包括一个液晶显示面板、发光单元和导光板。液晶显示面板设有第一衬底、第二衬底和液晶层。第一衬底具有透射电极和反射电极，第二衬底面对着第一衬底，在第一、二衬底间设有间隙，液晶层位于该间隙中。第二衬底具有公共电极。发光单元位于第二衬底上，具有用来发光的灯。导光板将灯发出的光传向液晶显示板。

Description

液晶显示装置
                          技术领域
本发明公开的内容涉及的是液晶显示装置。
                          技术背景
液晶显示(“LCD”)装置是平板显示器中广泛使用的一个例子。LCD装置包括具有场发生电极的上面板和下面板以及位于上、下面板之间的液晶层。上、下面板和液晶层一起形成了LCD装置的显示面板。为了显示图像，LCD装置利用施加到场发生电极的电压，使位于液晶层中的液晶分子重新取向，而控制通过液晶层的光透射率。
LCD装置一般配置都有场发生电极的上面板和下面板。在广泛使用的LCD装置结构中，象素电极通常按照矩阵的形式布置在下面板上，一个公共电极覆盖上面板的整个表面。通过将电压施加到每个象素电极，就可以实现LCD装置的图像显示。为了向象素电极施加电压，用于对施加到象素电极的电压进行开关的薄膜晶体管(TFT)电连接到每一个象素电极。另外，在显示面板上还安装有用于传送控制TFT的信号的栅极线和用于传送施加到象素电极的电压的数据线。
根据所采用的电源，即采用背光还是环境光，LCD装置可分为不同的种类，包括例如透射型LCD装置、反射型LCD装置以及集成了反射模式和透射模式的透反型LCD装置。
最近，提出了一种在两侧显示图像的双LCD装置。这种双LCD装置设有一个主液晶显示面板和一个辅液晶显示面板，分别在两侧上显示图像。
但是，这种双LCD装置的问题是，尽管主液晶显示面板和辅液晶显示面板安装在一个LCD装置中，但是，对于每一个主液晶显示面板和辅液晶显示面板都需要安装一个背光，因此增加了LCD装置的厚度、重量和功耗。
                        发明内容
根据本发明的液晶显示装置包括一个液晶显示面板、发光单元和导光板。液晶显示面板设有第一衬底、第二衬底和液晶层，第一衬底具有透射电极和反射电极，第二衬底面对着第一衬底，在第一衬底和第二衬底间形成间隙，液晶层位于该间隙中。第二衬底具有公共电极。发光单元位于第二衬底上，包括用来发光的灯。导光板将灯发出的光向着液晶显示面板传送。
还提供了一种显示装置，包括第一衬底、第二衬底、液晶层和光单元。第一衬底位于显示装置的主窗侧，第二衬底关于第一、二衬底间的间与第一衬底相对设置。第二衬底位于显示装置的辅窗侧。液晶层位于所述间隙中。光单元只位于第一衬底和第二衬底中的一个附近。所述显示装置利用来自光单元的光在主窗侧和辅窗侧显示图像。
本发明还提供了一种显示装置，只包括一个液晶显示面板，所述液晶显示面板包括第一衬底、第二衬底和位于所述第一、二衬底之间的液晶层，其中，所述第二衬底能够将通过了所述液晶层的光的一部分在所述显示装置的一例向外透射，能够将通过了所述液晶层的光的一部分在所述显示装置的另一侧向外反射。优选地，所述第二衬底包括象素电极，所述象素电极包括反射电极和透射电极，所述第二衬底被分成反射区域和透射区域，所述反射区域由所述反射电极和所述透射电极形成，对光进行反射，所述透射区域仅由所述透射电极形成，对光进行透射。
                        附图说明
图1是根据本发明一个示例性实施方式的透反型液晶显示装置的剖视图。
图2是详细表示图1中的下衬底的剖视图。
                      具体实施方式
本发明提供了一种双液晶显示装置，它使用单个的液晶显示面板在液晶显示装置的两侧显示图像。
下面参照附图更充分地描述本发明的示例性实施方式。这些附图中示出了本发明的示例性实施方式。然而，本发明可以以多种不同的方式进行实施，不应理解为局限于这里所提出的实施方式。更合适的认识是，提供这些实施方式的目的是使这里的公开彻底而且完整，并且将本发明的范围充分地传达给本领域技术人员。
在附图中，为了清晰起见，夸大了层、膜以及区域的厚度。相同的附图标记始终表示相同的元件。可以明白，当层、膜、区域或者衬底等元件被称为位于另一个元件“上”时，这个元件可能是直接位于另一个元件上，也可能存在中间的元件。
图1是根据本发明一个示例性实施方式的透反型液晶显示(LCD)装置的剖视图，图2是详细表示图1中的下衬底的剖视图。
如图1所示，根据本发明一个示例性实施方式的透反型LCD装置510(下文称为“LCD装置”)包括发射出第一光L1和第二光L2的发光单元400以及位于发光单元400内例附近的LCD面板350。LCD装置510利用第一光L1、第二光L2或者从LCD装置510外部提供的第三光L3来显示图像。
LCD面板350设有上衬底200、面对上衬底200的下衬底100以及位于上衬底200和下衬底100间的间隙内的液晶层300。该间隙具有预定的宽度d。
第一偏振片120位于下衬底100的下部。从发光单元400发出的第二光L2经过LCD面板350的液晶层300后，由第一偏振片120进行偏振。
第二偏振片220位于上衬底200的上部，对第一光L1和第三光L3进行偏振。第一光L1从发光单元400发出，受到反射电极的反射，然后经一部分发光单元400往回投射。
发光单元400位于LCD面板350上，包括发光的灯410和导光板420。导光板420用来将灯410发出的第一光L1和第二光L2向LCD面板350传送。
灯410的三个面由反射板430包围着。反射板430将灯410发出的第一光L1和第二光L2聚焦到导光板420上。
如图1和图2所示，下衬底100包括第一衬底110、位于第一衬底110上的薄膜晶体管(TFT)阵列114以及位于TFT阵列114上的象素电极117。
TFT阵列114包括TFT 112和保护TFT 112的第一保护层113。TFT 112由栅电极112a、栅极绝缘层112b、有源层112c、欧姆接触层112d、源电极112e和漏电极112f形成。
在上衬底200的一部分第二衬底210上设有遮光层211。栅电极112a对应于该遮光层211设置。栅极绝缘层112b位于第一衬底110的整个表面上，包括设有栅电极112a的位置。
有源层112c和欧姆接触层112d位于一部分栅极绝缘层112b上，对应于栅电极112a。源电极112e和漏电极112f设在欧姆接触层112d上，相互间隔开一定距离。
除了栅电极112a之外，源电极112e和漏电极112f也对应于设有遮光层211的区设置。因此，遮光层211防止第一光L1和第三光L3受到栅电极112a、源电极112e和漏电极112f的反射。
位于TFT 112上的第一保护层113部分地暴露出TFT 112的漏电极112f。象素电极117位于第一保护层113上和漏电极112f暴露出的一部分上，并与漏电极112f电连接。
象素电极117由反射电极116和透射电极115形成。透射电极115由例如氧化铟锡(ITO)或者氧化铟锌(IZO)制成。反射电极116由钕化铝(AlNd)等金属制成，位于透射电极115的上面，并与一部分漏电极112f连接。
反射电极116具有透射窗116a。透射窗116是象素电极117中仅仅有透射电极115的那一部分。透射窗116a将下衬底100分成了反射区域RA和透射区域TA。透射区域TA对应着象素电极117中只有透射电极115的那一部分，而反射区域RA对应着象素电极117中既有透射电极115又有反射电极116的那一部分。反射电极116隆起而包括按一定图案设置的多个透镜，以增加第一光L1和第二光L3的反射率。
液晶层300由例如扭曲向列液晶形成。
遮光层211和滤色层212位于上衬底210上，第二保护层214位于遮光层211和滤色层212上。
滤色层212具有红色、绿色和蓝色的彩色象素(R、G、B)，这些彩色象素相互间隔开预定距离。遮光层211设置在彩色象素R、G、B之间，定出了形成各彩色象素的区域的边界。第二保护层214由可光致交联的材料制成，位于滤色层212上，保护滤色层212。
公共电极215位于第二保护层214上。公共电极215用透明的导电材料制成，按照均匀的厚度位于第二保护层214上。
由灯410发出的第二光L2的一部分受到导光板外表面421的反射，经导光板内表面422，穿过LCD面板350的液晶层300和透射电极115，向着用箭头M总体指示的主窗侧投射，从而在LCD装置510的第一侧(即主窗侧M)显示图像。换言之，LCD装置510按照透射模式工作。
由灯410发出的第一光L1的一部分受到导光板外表面421的反射，穿过LCD面板350的液晶层300，然后受到反射电极116的反射。接着，这部分第一光L1穿过导光板420并向着用箭头S总体指示的辅窗侧投射到LCD装置510的外部，从而在LCD装置510的第二侧(即辅窗侧S)显示图像。换言之，LCD装置510按照第一反射模式工作。当环境暗时，优选地使用第一反射模式。
第三光L3穿过导光板420，然后受到LCD面板350的反射电极116的反射，再次穿过导光板420，接着，向着辅窗侧S投射到LCD装置510的外部，从而在LCD装置510的第二侧显示图像。换言之，LCD装置510按照第二反射模式工作。当环境亮时，优选地使用第二反射模式。
象上面解释的那样，导光板420的外表面421反射灯410发出的第一光L1和第二光L2，沿着入射的方向透射第三光L3，沿着激发方向透射受到下衬底100的反射电极116反射的第一光L1和第三光L3。
因此，从LCD装置510第二侧看的LCD面板350的辅窗侧S用作辅窗，从LCD装置510第一层看的LCD面板的主窗侧用作主窗。
于是，单个透反型LCD面板350的主窗侧M用于透射模式，辅窗侧S用于反射模式，因此，LCD面板350的两侧都可用来显示图像。
本发明提供了一种双液晶显示装置，它使用单个液晶显示面板和单个发光单元，因此，减小了液晶显示装置的厚度和重量，同时使功耗最低。
尽管这里参照附图对示例性的实施方式进行了描述，但是，应该明白，本发明并不限于这些具体的实施方式，本领域技术人员在这里可以作出各种改变和变形，而不会超出本发明的范围或者精神。所有的这些改变和变形都将包含在权利要求所限定的本发明的范围内。
本申请要求2004年6月21日提交的韩国专利申请第2004-0046131号的优先权。该申请的内容通过引用全部包含于此。

Claims (22)

1.一种显示装置，具有双显示面，该显示装置包括：
一个液晶显示面板，其包括第一衬底、第二衬底和液晶层，所述第一衬底具有透射电极和反射电极，所述第二衬底面对着所述第一衬底，在所述第一衬底和第二衬底间形成间隙，所述液晶层位于所述间隙中，所述第二衬底具有公共电极；
发光单元，位于所述第二衬底上，具有用来发光的灯；
导光板，用于将所述灯发出的光向着所述液晶显示面板传送。
2.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述灯发出的光的一部分受到所述导光板的反射，然后穿过所述液晶显示面板的透射电极被投射到所述第一衬底的外部。
3.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述灯发出的光的一部分由所述导光板向着所述反射电极反射，然后由所述反射电极向着所述导光板往回反射，接着经过所述导光板投射到所述液晶显示装置的外部，所述反射电极具有隆起的表面。
4.如权利要求3所述的显示装置，其中，所述隆起表面包括透镜图案。
5.如权利要求1所述的显示装置，其中，经过所述导光板进入所述液晶显示面板的外部光受到所述液晶显示面板的反射电极的反射，然后经过所述导光板向着所述第二衬底的外部投射。
6.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述导光板的外表面反射所述灯发出的光，透射外部的光并透射由所述第一衬底的所述反射电极反射的光。
7.如权利要求1所述的显示装置，其中，从所述导光板外侧看的所述液晶显示面板的第一侧用作辅窗，从所述第一衬底的外侧看的所述液晶显示面板的第二侧用作主窗。
8.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述导光板位于所述第二衬底的外表面。
9.如权利要求7所述的显示装置，还包括：
第一偏振片，位于所述第一衬底的外表面；
第二偏振片，位于所述导光板和所述第二衬底之间。
10.一种显示装置，包括：
第一衬底，位于所述显示装置主窗侧；
第二衬底，位于所述显示装置辅窗侧，所述第一衬底和所述第二衬底关于设于二者之间的间隙彼此相对；
液晶层，位于所述间隙中；
光单元，只位于所述第一衬底和所述第二衬底中的一个附近，
其中，所述显示装置利用来自所述光单元的光在所述主窗侧和所述辅窗侧显示图像。
11.如权利要求10所述的显示装置，其中，所述显示装置按照反射模式在所述辅窗侧显示图像。
12.如权利要求11所述的显示装置，其中，光由位于所述第一衬底上的象素电极的反射电极部分进行反射。
13.如权利要求11所述的显示装置，其中，所述显示装置利用来自所述光单元的反射光按照反射模式在所述辅窗侧显示图像。
14.如权利要求11所述的显示装置，其中，所述显示装置利用外部提供的光按照反射模式在所述辅窗侧显示图像。
15.如权利要求10所述的显示装置，其中，所述显示装置按照透射模式在所述主窗侧显示图像。
16.如权利要求15所述的显示装置，其中，所述光单元通过引导光经过位于所述第一衬底上的象素电极的透射窗，向所述主窗侧供光。
17.如权利要求10所述的显示装置，其中，所述第一衬底包括具有反射部分和透射部分的象素电极。
18.如权利要求17所述的显示装置，其中，所述反射部分包括反射电极和透射电极，所述透射部分包括透射电极。
19.如权利要求10所述的显示装置，其中，所述光单元包括光源和导光板。
20.如权利要求19所述的显示装置，其中，所述导光板位于所述第二衬底上。
21.一种显示装置，只包括一个液晶显示面板，所述液晶显示面板包括第一衬底、第二衬底和位于所述第一、二衬底之间的液晶层，其中，所述第二衬底能够将通过了所述液晶层的光的一部分在所述显示装置的一侧向外透射，能够将通过了所述液晶层的光的一部分在所述显示装置的另一侧向外反射。
22.如权利要求21所述的显示装置，其中，所述第二衬底包括象素电极，所述象素电极包括反射电极和透射电极，所述第二衬底被分成反射区域和透射区域，所述反射区域由所述反射电极和所述透射电极形成，对光进行反射，所述透射区域仅由所述透射电极形成，对光进行透射。
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Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20051228