CN1727924A - 转换光束的方法、光学膜及具有光学膜的显示装置 - Google Patents
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Abstract
一种转变光的方法、用于实施所述方法的光学膜以及具有所述光学膜的显示装置,光学膜包括各向异性膜、各向同性膜、λ/4相差膜和λ/2相差膜。各向异性膜具有相对于第一光线的第一折射率以及相对于第二光线的第二折射率。各向同性膜的折射率与第一折射率大体相同。λ/4相差膜使第一和第二光线的波长延迟大约λ/4。λ/2相差膜使第二光线的波长延迟大约λ/2。
Description
技术领域
本发明涉及显示装置。本发明尤其涉及转换光束的方法、实施所述方法的光学膜以及具有所述光学膜的显示装置,其中所述方法能够提高光的透明度。
背景技术
液晶显示装置通常被分为透射型液晶显示(LCD)装置、反射型LCD装置或反射和透射型LCD装置。透射型LCD装置使用后光来显示图像。反射型LCD装置使用前光来显示图像。反射和透射型LCD装置使用后光和前光来显示图像。
反射型LCD装置以及反射和透射型LCD装置包括偏振膜/滤色镜/反射板结构,并且两种装置的反射率大致为6%至8%,低于透射型LCD装置的反射率。这样,反射型LCD装置以及反射和透射型LCD装置不足以作为便携式小尺寸液晶显示屏板。偏振膜和滤色镜的光透射率分别为大约43%和30%,因此,反射型LCD装置或者反射和透射型LCD的光透射率较低。
发明内容
本发明提供一种转换光的方法,所述方法能够提高光的透明度以提高反射率。
以下的描述中将说明本发明的附加特征,这些附加特征通过描述而部分地变得清楚,或者通过实践本发明而被了解。
本发明公开了一种对从第一侧提供的光束进行转换的方法,所述光束包括第一分量和第二分量,所述方法包括:透射具有第一分量的第一光线并且使其一次地(firstly)前进,以便向着与第一侧相反的第二侧一次前进;向着第一侧一次且部分地反射具有第二分量的第二光线;以及向着第二侧一次且部分地透射第二光线;以及向着第二侧透射第一光线并且使其二次地(secondly)前进;向着第一侧二次且部分地反射一次透射的第二光线;以及向着第二侧二次且部分地透射一次透射的第二光线。
本发明还公开了一种光学膜,包括:各向异性膜,所述各向异性膜具有用于第一光线的第一折射率和用于第二光线的第二折射率,第一光线和第二光线被包括在沿入射方向从第一侧入射到各向异性膜上的光内,第一光线在大致垂直于入射方向的第一方向上被偏振,第二光线在大致垂直于入射方向的第二方向上被偏振,第二光线包括第一分量和第二分量,第一光线以及第二光线的第二分量从各向异性膜辐射出;设置在各向异性膜之下的各向同性膜,所述各向同性膜具有大致与第一折射率相同的第三折射率,从而第一光线以及第二光线的第二分量经过各向同性膜;设置在各向同性膜之下的λ/4相差膜,用于在第一光线以及第二光线的第二分量经过λ/4相差膜时使第一光线以及第二光线的第二分量的波长延迟大约λ/4;以及λ/2相差膜,所述λ/2相差膜部分地形成在λ/4相差膜之下,用于在第二光线的第二分量经过λ/2相差膜并且向着与第一侧相反的第二侧辐射时使第二光线的第二分量的波长延迟大约λ/2。
本发明还公开了一种显示装置,包括:包括液晶层的液晶显示屏板;以及位于液晶显示屏板侧面的光学膜,所述光学膜包括:各向异性层,所述各向异性层具有对应第一光线的第一折射率和对应第二光线的第二折射率,第一光线和第二光线被包括在沿入射方向从第一侧入射到各向异性层上的光内,第一光线在大致垂直于入射方向的第一方向上被偏振,第二光线在大致垂直于入射方向的第二方向上被偏振,第二光线包括第一分量和第二分量,第一光线以及第二光线的第二分量从各向异性层辐射出;设置在各向异性层之下的各向同性层,所述各向同性层具有大致与第一折射率相同的第三折射率,从而从各向异性层辐射出的第一光线以及第二光线的第二分量经过各向同性层;形成在各向同性层之下的λ/4相差层,用于在第一光线以及第二光线经过λ/4相差层时使从各向同性层辐射出的第一光线以及第二光线的第二分量的波长延迟大约λ/4;以及λ/2相差层,所述λ/2相差层部分地设置在λ/4相差层之下,用于在第二光线的第二分量经过λ/2相差层并且向着与第一侧相反的第二侧辐射时使第二光线的第二分量的波长延迟大约λ/2。
可以理解,前面的总述和以下的详细描述都是例子,是用来进行解释的,旨在对要求权利的发明进行进一步的说明。
附图说明
附图被包括用来提供对本发明的进一步的理解,并且并入说明书终并构成说明书的一部分,所示附图与用于解释本发明原理的描述一起示出了本发明的实施例,其中:
图1是介质的折射率(n)的曲线图,其中可见光线作为光的波长的函数;
图2是具有相对较高的偏振透射率的偏振件的剖视图;
图3是经过偏振件的光的路径的概念视图;
图4是根据本发明实施例的、具有相对高的偏振透明度的微透镜型偏振件的透视图;
图5是根据本发明实施例的、具有相对高的透射率的扁平涂层型偏振件的透视图;
图6是根据本发明实施例的显示装置的剖视图;以及
图7是根据本发明实施例的显示装置的剖视图。
具体实施方式
以下将结合附图详细描述本发明,在附图中示出了本发明的实施例。然而,本发明可以以许多种不同的形式被实施,并且不应该被认为局限于所述实施例。这些实施例被提供,以便所公开的内容完整,并能够将本发明的范围完整地传达给本领域普通技术人员。在附图中,为清楚起见,层和区域的尺寸以及相对尺寸被扩大。可以理解,当元件或层被称为“在另一元件或层上”或“连接至另一元件或层”或“与另一元件或层连接”时,它能够被直接设置在其他元件或层上、或者直接连接至其他元件或层、或者与其他元件或层直接连接,或者可以出现中间元件或层。
在文中相同的附图标记表示相同的元件。
可以理解,尽管在文中可能使用了术语第一、第二等等,以描述不同的元件、分量或层,然而这些元件、分量或层不应该被这些术语限制。这些术语被用来将一个元件、分量或层与另一元件、分量或层区分开。这样,以下讨论的第一元件、分量或层可以被称为第二元件、分量或层,而不会偏离本发明的教导。
空间相对的术语,诸如“在…之下”、“在…下面”、“下”、“在…之上”、“上”等等,可以被用来使描述变得容易,以描述图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。应该理解,空间相对的术语旨在包含使用或操作中除了图中所示的取向以外的装置的不同取向。例如,当图中的装置翻转时,被描述成“在其他元件或特征之下”或“在其他元件或特征下面”的元件将被取向为“在其他元件或特征之上”。这样,示例性术语“在…之下”可能包括之上或之下的取向。否则,所述装置可以被取向(旋转90度或在其他方向上),并且文中所用的空间相对描述符由此被解释。
用在文中的术语只是为了描述具体实施例,而不是用来限制本发明。除非文中清楚地指示出来以外,文中所出现的构成部件表示至少具有一个该构成部件。还应该理解,当术语“包括”被用在说明书中时,该术语指定所述特征、元件或分量的存在,但不排除一个或多个其他特征、元件或分量的存在,除非文中清楚地说明以外。
除非另有限定,文中所用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的相同意思。并且还应该理解,诸如在通用字典中定义的那些术语应该被解释为具有与相关技术内容中的意思相一致的意思,而不是被特别地限定,除非明白地被限定。
以下参考附图描述本发明的各种实施例。
当光通过至少一个介质顺序传播时,反射率和透射率与折射率有关。一般来说,随着折射率的增大,反射率也增大。当折射率增大时,透射率可能增大。
光的波长与折射率(n)大致成反比。下面的公式1示出了光的波长与折射率(n)之间的关系。
公式1
n∝1/λ
图1是介质的折射率(n)的曲线图,其中可见光线作为光波长的函数。
在图1中,X轴和Y轴分别表示可见光线的波长和折射率。可见光线的波长大致为大约400nm至大约700nm。
详细地,线“A”示出可见光线的波长与介质的折射率之间的关系,其中所述介质不具有诸如λ/2相差膜的偏振转变件。线“B”示出可见光线的波长与偏振转变件的折射率之间的关系。线“C”示出可见光线的波长与介质的折射率之间的关系,其中所述介质包括诸如λ/2相差膜的偏振转变件。
参考图1中的线“A”,当波长增大时,折射率减小。这样,当波长增大时,反射率可能增大。另一方面,当波长增大时,透射率可能减小。
参考图1中的线“C”,当波长增大时,折射率增大。这样,当波长增大时,反射率可能减小。另一方面,当波长增大时,透射率可能增大。
参考图1中的线“B”,线“B”位于线“A”和线“C”之间。线“B”的介质包括具有上述特征的偏振转变件。当波长增大时,折射率增大。这样,当波长增大时,反射率可能减小。另一方面,当波长增大时,透射率可能增大。结果,具有长波长的可见光线可以经过具有偏振转变件的介质。
图2示出与传统偏振件相比,具有相对高的偏振透射率的偏振件的透视图。
参考图2,偏振件15包括多个各向异性膜和多个各向同性膜。详细地,如图2中的非限定实施例中所示,偏振件15可以包括第一各向异性膜10a、第一各向同性膜20a、第二各向异性膜10b、第二各向同性膜20b、第三各向异性膜10c、第三各向同性膜20c、第四各向异性膜10d和第四各向同性膜20d。
如图2所示,各向异性膜的数量是四。然而,各向异性膜的数量的许多变化都是可能的。例如,各向异性膜的数量可以少于或等于四。根据另一例子,各向异性膜的数量可以是四或更多。
如图2所示,第一光沿传播方向PA入射到第一各向异性膜10a上。第一光可以包括第一光线和第二光线。第一光线在大致与传播方向PA垂直的第一方向上被偏振。第二光线在大致与传播方向PA垂直的的第二方向上被偏振。第一方向大致垂直于第二方向。例如,第一光线和第二光线可以分别是被垂直偏振的光线和被水平偏振的光线。
第一各向异性膜10a具有相对于第一光线的第一折射率和相对于第二光线的第二折射率。
第一光线可以没有折射地通过第一各向异性膜10a,以入射到第一各向同性膜20a上。第二光线可以被第一各向异性膜10a反射,或者具有折射地通过第二各向异性膜10a,以入射到第一各向同性膜20a上。
第一各向同性膜20a可以具有大致与第一折射率相同的折射率。这样,从第一各向异性膜10a提供的第二光没有折射地通过第一各向同性膜20a,以入射到第二各向异性膜10b上。
第一各向异性膜10a和第一各向同性膜20a一起操作作为具有第一偏振轴的第一偏振层。
第二光包括第三光线和第四光线。第三光线在大致与传播方向PA垂直的第三方向上被偏振。第四光线在大致与传播方向PA垂直的第四方向上被偏振。第三方向可以大致垂直于第四方向。
第二各向异性膜10b具有相对于第三光线的第三折射率和相对于第四光线的第四折射率。
第三光线可以没有折射地通过第二各向异性膜10b,以入射到第二各向同性膜20b上。第四光线可以被第二各向异性膜10b向着第一各向同性膜20a反射,或者具有折射地通过第二各向异性膜10b,以入射到第二各向同性膜20b上。
第二各向同性膜20b可以具有与第三折射率大致相同的折射率。这样,从第二各向异性膜10b提供的第三光没有折射地通过第二各向同性膜20b,以入射到第三各向异性膜10c上。
第二各向异性膜10b和第二各向同性膜20b一起操作作为具有第二偏振轴的第二偏振层。
第三光包括第五光线和第六光线。第五光线在大致与传播方向PA垂直的第五方向上被偏振。第六光线上大致与传播方向PA垂直的第六方向在被偏振。第五方向可以大致垂直于第六方向。
第三各向异性膜10c具有相对于第五光线的第五折射率和相对于第六光线的第六折射率。
第五光线可以没有折射地通过第三各向异性膜10c,以入射到第三各向同性膜20c上。第六光线可以被第三各向异性膜10c向着第二各向同性膜20c反射,或者具有折射地通过第三各向异性膜10c,以入射到第三各向同性膜20c上。
第三各向同性膜20c可以具有大致与第五折射率相同的折射率。这样,从第三各向异性膜10c提供的第四光没有折射地通过第三各向同性膜20c,以入射到第四各向异性膜10d上。
第三各向异性膜10c和第三各向同性膜20c一起操作作为具有第三偏振轴的第三偏振层。
第四光包括第七光线和第八光线。第七光线在大致与传播方向PA垂直的第七方向上被偏振。第八光线在大致与传播方向PA垂直的第八方向上被偏振。第七方向可以大致垂直于第八方向。
第四各向异性膜10d具有相对于第七光线的第七折射率和相对于第八光线的第八折射率。第七光线可以没有折射地通过第四各向异性膜10d,以入射到第四各向同性膜20d上。第八光线可以被第四各向异性膜10d向着第三各向同性膜20c反射,或者具有折射地通过第四各向异性膜10d,以入射到第四各向同性膜20d上。
第四各向同性膜20d具有大致与第七折射率相同的折射率。这样,从第四各向异性膜10d提供的第五光没有折射地通过第四各向同性膜20d,以从第四各向同性膜20d的上表面辐射出。
第四各向异性膜10d和第四各向同性膜20d一起操作作为具有第四偏振轴的第四偏振层。
第四偏振层的折射率大致大于第三偏振层的折射率。第三偏振层的折射率大致大于第二偏振层的折射率。第二偏振层的折射率大致大于第一偏振层的折射率。
这样,第二偏振层的第二偏振轴相对于第一偏振层的第一偏振轴在顺时针方向上形成大约30度角。第三偏振层的第三偏振轴相对于第二偏振层的第二偏振轴在顺时针方向上形成大约30度角。第四偏振层的第四偏振轴相对于第三偏振层的第三偏振轴在顺时针方向上形成大约30度角。
可选地,第二偏振层的第二偏振轴相对于第一偏振层的第一偏振轴在逆时针方向上形成大约30度角。第三偏振层的第三偏振轴相对于第二偏振层的第二偏振轴在逆时针方向上形成大约30度角。第四偏振层的第四偏振轴相对于第三偏振层的第三偏振轴在逆时针方向上形成大约30度角。
如上所述,与传统的偏振件相比,包括在偏振件中的各向异性膜和各向同性膜能够使偏振件15具有相对高的偏振透射率。
第一、第二、第三和第四各向同性膜20a、20b、20c和20d可以包括具有低折射率的无机材料。例如,无机材料包括二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、氟化钙(CaF2)、氟化钡(BaF2)、氟化镁(MgF2)、氮化铝(AlN)、氮化硼(BN)、或者它们的组合。可选地,第一、第二、第三和第四各向同性膜20a、20b、20c和20d可以包括具有低折射率的有机材料。有机材料可以包括聚合物。
第一、第二、第三和第四各向异性膜10a、10b、10c和10d可以包括无机材料。无机材料可以包括氧化钛(TiO2)、氧化镁(MgO)、硫化锌(ZnS)、硒化锌(ZnSe)、氧化锆(ZrO2)、冰晶石、或者它们的组合。可选的是,第一、第二、第三和第四各向异性膜10a、10b、10c和10d可以包括有机材料。有机材料可以包括具有二色光学特性的聚合物。
参考图2,第一光线9可以通过各向异性膜和各向同性膜。这样,第一光线9的初始光学状态大致与第一光线9的最终光学状态相同。初始光学状态和最终光学状态可与相位有关。
第二光线8的一部分可以通过第一各向异性膜10a。然后,所述部分被反射到各向异性膜和各向同性膜上。
当各向异性膜在传播方向PD上的折射率逐渐增加时,第二光线8的所述部分具有大致与第一光线9相同的光学特性。这样,第二光线8可以在传播方向PD上通过各向异性膜和各向同性膜。结果,与传统的偏振件相比,偏振件可以具有相对高的透射率。
此外,因为偏振件具有多个各向异性膜和多个各向同性膜,因此偏振件可以具有相对高的透射率,而无论第一光入射到第一各向异性膜10a上的方向如何。
在偏振件15中被反射的反射光线10可以在各向异性膜和各向同性膜上被连续反射。当各向异性膜在传播方向PD上的折射率逐渐增加时,反射光线10可以沿传播方向通过偏振件。
以下将描述把从第一侧提供的初始光束转换成最终光束的方法。这里,初始光束包括第一分量和第二分量。
第一,初始光束中具有第一分量的第一光线被透射,以向着与第一侧相反的第二侧一次前进。初始光束中具有第二分量的第二光线被一次且部分地向着第一侧反射。第二光线被一次且部分地透射,以向着第二侧前进。
第二,第一光线被透射,以向着第二侧二次前进。一次透射的第二光线被二次且部分地向着第一侧反射。一次透射的第二光线被二次且部分地透射,以向着第二侧前进。
一次且部分地被反射的第二光线可以被转换成包括第一和第二分量的第三光线。第三光线可以经受上述第一和第二操作。
二次且部分地被反射的第二光线可以被转换成包括第一和第二分量的第四光线。第四光线经受上述第一和第二操作。大部分最终光束可以包括第一分量。
第一光线可以在第一方向上被偏振。第二光线可以在第二方向上被偏振。第一方向可以大致垂直于第二方向。
第二光线可以部分地被反射,同时向着第二侧透射第二光线。
上述方法还可以包括第三操作和第四操作。
第三,第一光线被透射,以向着第二侧第n次地前进。这里,n是不小于3的自然数。第(n-1)次透射的第二光线被第n次且部分地向着第一侧反射。第(n-1)次透射的第二光线被第n次且部分地透射,以向着第二侧前进。
第四,第三操作被重复三至n次。
第n次且部分地被反射的第二光线可以被转换成包括第一和第二分量的第(n+1)次光线。这里,第(n+1)次光线经受第一和第二操作。
图3是示出通过偏振件的光的路径的概念性视图。
参考图3,与传统偏振件相比,具有相对高的透射率的偏振件30包括各向同性膜31、垂直体积透镜32、水平体积透镜34、λ/4相差膜38、以及λ/2相差膜39。垂直体积透镜32和水平体积透镜34位于各向同性膜31之上。垂直体积透镜32实施垂直偏振操作。水平体积透镜34实施水平偏振操作。
λ/4相差膜38位于各向同性膜31之下。λ/2相差膜39位于λ/4相差膜38之下。入射到λ/4相差膜38上的入射光线可以在λ/4相差膜38中被水平地偏振,且没有相差。
各向同性膜31的厚度使得光线能够通过水平体积透镜34并且被有效地会聚。
尽管在图3中未示出,然而,各向同性膜包括至少一个附加的透镜。附加的透镜可以具有能够折射从水平体积透镜34辐射出的光线以将光线会聚到λ/2相差膜39上的曲率半径。
在图3中,光轴沿左右方向D延伸。
第一光线可以单独从垂直体积透镜32被辐射出。第一光线在大致垂直于光轴的垂直方向上被偏振。第二光线可以单独从水平体积透镜34被辐射出。第二光线在大致平行于光轴的水平方向上被偏振。
水平体积透镜34可以包括折射率大致大于空气折射率的材料。这样,当第二光线通过水平体积透镜34时,第二光线可以在水平体积透镜34中被折射。这样,第二光线可以在λ/2相差膜39的一部分处被会聚。
以下将描述偏振件30中的光学路径。
当未被偏振的光线入射到垂直体积透镜32上时,未被偏振的光线可以通过垂直体积透镜32和各向同性膜31,而没有相位变化。然后未被偏振的光线入射到λ/4相差膜38上。
然而,当未被偏振的光线入射到水平体积透镜34上时,未被偏振的光线可以被折射预定的角度,因为水平体积透镜34包括折射率大致大于空气折射率的材料。
水平体积透镜34具有确定期望的聚焦深度、从而使未被偏振的光线有效地会聚在一部分λ/2相差膜39处的预定曲率半径。此外,未被偏振的光线的相位可以被改变,同时未被偏振的光线通过水平体积透镜34。这样,从水平体积透镜34辐射出的未被偏振的光线的相位可以变得大致与从垂直体积透镜32辐射出的未被偏振的光线的相位相同。结果,偏振件30的透射率可以提高。
如上所述,偏振透射率相对高的偏振件30可以包括垂直体积透镜32和水平体积透镜34。然而,偏振件30可以包括聚合物的涂层,以代替垂直体积透镜32和水平体积透镜34。每个涂层可以具有彼此不同的折射率。
图4是根据本发明实施例具有相对高的偏振透明度的微透镜型偏振件的透视图。
参考图4,偏振件40可以包括偏振层42、各向同性层44以及偏振转变层46。
偏振层42具有预定的折射率。偏振层42具有体积透镜形状。偏振层42具有偏振轴。入射到偏振层42的上表面上的光包括多个光线,例如第一光线和第二光线。第一光线在大致平行于偏振轴的第一方向上被偏振,这样第一光线可以通过偏振层42,而不会改变相位。
第二光线在不平行于偏振轴的第二方向上被偏振。第二光线可以在偏振层42中被折射,使得第二光线可以被会聚或被聚焦。
各向同性膜44定位在偏振层42的下面。从偏振层42辐射出的第一和第二光线可以通过各向同性膜44,而不改变相位。
偏振转变层46可以包括λ/4相差膜47和λ/2相差膜48。偏振转变层46可以改变入射到其上的第二光线的相位。这样,当第二光线通过偏振层42时,第二光线的光学特性可以变得与第一光线的光学特性大致相同。例如,当第二光线通过偏振层42时,第二光线可以在第一方向上被偏振。
从各向同性膜44辐射出的第二光线可以通过λ/4相差膜47。当第二光线通过λ/4相差膜47时,第二光线的波长可以被延迟λ/4。然后,第二光线从λ/4相差膜47辐射出。
λ/2相差膜48具有大致棒状的形状。λ/2相差膜48具有预定的宽度。λ/2相差膜48形成在λ/4相差膜47下面。每个λ/2相差膜48彼此分离开。此外,每个λ/2相差膜48大致彼此平行。
当从λ/4相差膜47辐射出的第二光线通过λ/2相差膜48时,第二光线的波长可以被延迟λ/2。然后,第二光线从λ/2相差膜48辐射出。
λ/2相差膜48的宽度通过聚焦深度被确定,或者与聚焦深度有关。聚焦深度可以至少通过偏振层42的折射率以及偏振层42的曲率半径而被确定。
如图4所示,λ/2相差膜48可以形成在具有均匀厚度的λ/4相差膜47下面。可选的是,λ/2相差膜48可以形成在具有均匀厚度的λ/4相差膜47上。
图5是根据本发明实施例的、与传统偏振件相比具有相对高的透射率的扁平涂层型偏振件的透视图。
参考图5,扁平涂层型偏振件50可以包括偏振层52、各向同性膜54以及偏振转变层56。
具有预定折射率的偏振层52具有大致扁平的形状以及偏振轴。
第二光线在不平行于偏振轴的第二方向上被偏振。第二光线可以在偏振层42中被折射,从而第二光线可以被会聚或被聚焦。
各向同性膜44位于偏振层42之下。从偏振层42辐射出的第一和第二光线可以通过各向同性膜44,而不会改变相位。
偏振转变层46可以包括λ/4相差膜47和λ/2相差膜48。偏振转变层46可以改变入射到其上的第二光线的相位。这样,当第二光线通过偏振层42时,第二光线的光学特性可以变得大致与第一光线的光学特性相同。例如,当第二光线通过偏振层42时,第二光线可以在第一方向上被偏振。
详细地,从各向同性膜44辐射出的第二光线可以通过λ/4相差膜47。当第二光线通过λ/4相差膜47时,第二光线的波长可以被延迟λ/4。然后,第二光线从λ/4相差膜47辐射出来。
λ/2相差膜48具有大致棒状的形状。λ/2相差膜48具有预定的宽度。λ/2相差膜48形成在λ/4相差膜47之下。每个λ/2相差膜48彼此分离开,并且大致彼此平行。
当从λ/4相差膜47辐射出的第二光线通过λ/2相差膜48时,第二光线的波长可以被延迟λ/2。然后,第二光线从λ/2相差膜48辐射出。
λ/2相差膜48的宽度通过聚焦深度被确定。聚焦深度可以至少通过偏振层42的折射率以及偏振层42的曲率半径而被确定。
如图5所示,λ/2相差膜58可以形成在具有均匀厚度的λ/4相差膜57之下。可选的是,λ/2相差膜58形成在具有均匀厚度的λ/4相差膜57上。
图6是根据本发明实施例的显示装置的剖视图。具体来说,显示装置包括与传统偏振件相比具有相对高的透射率的偏振件以及双单元-间隙(cell-gap)反射和透射液晶屏板。偏振件位于双单元—间隙反射和透射液晶屏板上。
参考图6,反射和透明液晶显示装置100可以包括阵列基板100、滤色镜基板200、液晶层300、下膜组件410和上膜组件420。
液晶层300位于阵列基板100与滤色镜基板200之间。下膜组件410位于阵列基板100之下。上膜基板420位于滤色镜基板200之上。
阵列基板100可以包括第一透明层105、开关装置TFT以及有机绝缘层140。
开关装置TFT形成在第一透明层105上。开关装置TFT可以包括栅极电极110、栅极绝缘层112、半导体基板114、欧姆接触层116、源极电极120以及漏极电极130。
栅极电极110形成在第一透明层105上。栅极绝缘层112形成在栅极电极110和透明层105上。半导体层114形成在栅极绝缘层112上。欧姆接触层116形成在半导体层114上。源极电极120部分地覆盖半导体层114、欧姆接触层116和源极电极120。漏极电极130部分地覆盖半导体层114、欧姆接触层116和源极电极120。源极电极120和漏极电极130彼此分离开,从而半导体层114部分地暴露在源极电极120与漏极电极130之间。
有机绝缘层140形成在栅极绝缘层112上,以覆盖开关装置TFT。有机绝缘层140露出后光通过的一部分栅极绝缘层112和一部分漏极电极130。
钝化层(未示出)可以在形成有机绝缘层140之前形成在源极电极120和漏极电极130上。
多个槽脊(land)和多个槽形成在有机绝缘层140的上表面部分上。槽脊和槽可以提高反射率。
阵列基板100可以包括像素电极130和反射层170。像素电极130覆盖栅极绝缘层112、一部分漏极电极130和一部分栅极绝缘层112,所述一部分栅极绝缘层112和一部分漏极电极130通过栅极绝缘层140露出。
因为像素电极160覆盖被露出的一部分漏极电极130,所以像素电极160可以与漏极电极130电连接。反射层170部分地覆盖像素电极160。形成反射层170的第一部分与反射区域RA对应。不形成反射层170的第二部分与透射区域TA对应。
像素电极160可以是透明的。像素电极160可以包括铟锡氧化物(ITO)、氧化锡(TO)、铟锌氧化物(IZO)、类似物或者它们的组合。
阵列基板100可以包括被像素电极160限定的存储电容器(Cst)和电容器布线(未示出)。电容器布线与开关装置电绝缘。
尽管在图6中未示出,然而,绝缘中间层可以形成在反射层170与像素电极160之间,以使反射层170与像素电极160电绝缘。
滤色镜基板200可以包括第二透明层205、黑矩阵210、彩色像素层220、表面保护层230、以及公共电极240。黑矩阵210形成在第二透明层205之下。黑矩阵210可以限定红色像素区域、绿色像素区域和蓝色像素区域。彩色像素层220包括分别形成在红色像素区域、绿色像素区域和蓝色像素区域中的红色像素件、绿色像素件和蓝色像素件。表面保护层230形成在黑矩阵210和彩色像素层220之下,以保护黑矩阵210和彩色像素层220。公共电极240形成在表面保护层230之下。
可选的是,彩色像素层220的端部可以被重叠以形成黑矩阵。
液晶层300形成在阵列基板100和滤色镜基板200之间。当电压施加在像素电极160和公共电极240之间时,包括在液晶层300中的液晶可以被重新布置。这样,液晶层300相对于前光和后光的光透明度可以改变。
前光可以是人造光或自然光。
液晶层300可以包括第一部分、第二部分和第三部分。第一部分和第二部分与反射区域RA对应。第三部分与透射区域TA对应。详细地,第一部分与接触孔141对应,第二部分位于第一部分与第三部分之间。
第一部分、第二部分和第三部分分别具有第一单元间隙d1、第二单元间隙d2、以及第三单元间隙d3。第一单元间隙d1位于第二单元间隙d2之上。另外,第一单元间隙d1不深于第三单元间隙d3。
通过将单元间隙(d)与液晶层中液晶分子的各向异性折射率(Δn)相乘,计算延迟。
液晶层300的第一部分的第一延迟可以被表达为“Δnd1”。液晶层300的第二部分的第二延迟可以被表达为“Δnd2”。液晶层300的三部分的第三延迟可以被表达为“Δnd3”。
可以根据与液晶层300中液晶分子相关以及与位于液晶层300之上和之下的光学膜相关的条件,确定第一单元间隙d1、第二单元间隙d2和第三单元间隙d3。
例如,第二单元间隙d2可以小于或等于大约1.7μm厚。第三单元间隙d3可以小于或等于大约3.3μm厚。包括在液晶层300中的液晶分子可以均匀地布置,这样液晶分子的扭转角度大约为0度。
为了使液晶分子具有大约0度的扭转角度,包括在阵列基板100中的第一对齐层(未示出)和包括在滤色镜基板200中的第二对齐层(未示出)可以分别沿右左方向被摩擦。
如上所述,阵列基板100的像素电极160和滤色镜基板200的公共电极240一起将电压施加给液晶层300。
如图6所示,公共电极240形成在表面保护层230的下面。可选的是,公共电极240可以形成在阵列基板100上。
下膜组件410可以包括下λ/4相差膜412和下偏振膜414。下λ/4相差膜412位于阵列基板100之下。下偏振件414位于下λ/4相差膜412之下。
从下偏振膜414辐射出的大致水平偏振的光线入射到下λ/4相差膜412上。当水平偏振的光线通过下λ/4相差膜412时,水平偏振的光线可以改变成被正圆形偏振的光,并且入射到第一透明层105上。
下偏振件414具有第一光轴。
后光包括大致与第一光轴平行的平行后光线。平行后光线可以单独通过下偏振件414,并且进入下λ/4相差膜412。
从阵列基板100提供的光包括在大致与第一光轴平行的方向上被偏振的光线。所述光线可以单独通过下偏振件414,并从下偏振件414的下表面辐射出。
例如,当第一光轴是水平光轴时,包括在后光中的水平偏振的后光线通过下偏振件414。然后,水平偏振的后光线入射到下λ/4相差膜412的下表面上。包括在前光中的被水平偏振的前光线通过下偏振件414,并且从下偏振件414的下表面辐射出来。
上膜组件420可以包括上λ/4相差膜422和上偏振件424。上λ/4相差膜422位于滤色镜基板200之上。上偏振件424位于上λ/4相差膜422之上。
当从第二透明层205辐射出的光线通过上λ/4相差膜422时,光线的波长被延迟大约λ/4。然后,所述光线从上λ/4相差膜422的上表面辐射出。
另外,当入射到上λ/4相差膜422的上表面的前光通过上λ/4相差膜422时,前光的波长被延迟大约λ/4。然后,所述前光从上λ/4相差膜422的下表面辐射出。
上偏振件424与传统偏振件相比具有相对较高的偏振透射率。因此,当前光通过上偏振件424时,前光的损耗相对较小。然后,前光入射到上λ/4相差膜422上。
上偏振膜424包括偏振件。在第一方向上被偏振的第一光线可以通过偏振件。然后,第一光线入射到上偏振件424上。然而,在不平行于第一方向的第二方向上被偏振的第二光线可以在偏振件中被折射,这样,第二光线被会聚或聚焦。
偏振件可以是微透镜型偏振件,如图4中所示以及如上所述。
可选的是,偏振件可以是大致扁平的涂层型偏振件,如图5所示以及如上所述。
偏振膜424可以包括偏振转变层,诸如λ/4相差膜和λ/2相差膜。当第二光线通过偏振转变层时,第二光线的光学特性改变。光学特性之一是相差。
具有均匀厚度的λ/4相差膜可以形成在具有均匀厚度的λ/2相差膜上。
可选的是,具有棒状形状的多个λ/2相差膜可以形成在具有均匀厚度的λ/4相差膜上。每个λ/2相差膜可以彼此分离开。
上偏振膜424可以包括各向同性层,用于调整聚焦深度。光线可以通过各向同性层,而不改变光线的相位。
如图6所示,具有相对较高的透射率的偏振件可以用在反射和透射型液晶显示装置中。可选的是,偏振件可以用在反射型液晶显示装置或者透射型液晶显示装置中。
如图6所示,具有相对较高的透射率的偏振件设置在滤色镜基板200上,以提高前光的光学特性。可选的是,偏振件可以形成在阵列基板100之下,以提供后光的光学特性。
图7是根据本发明实施例的显示装置的剖视图。具体来说,具有相对较高的偏振透射率的光学膜设置在具有反射器上滤色镜(COR)结构的液晶屏板上。
参考图7,液晶显示装置2000包括阵列基板800、滤色镜基板700、液晶层300、下膜组件410和上膜组件420。
液晶层300位于阵列基板800与滤色镜基板700之间。滤色镜基板700位于液晶层300之下。阵列基板800位于液晶层300之上。
滤色镜基板700可以包括第一透明层705、反射层720、彩色像素层730、表面保护层740和公共电极750。
彩色像素层730包括彩色像素件,诸如红色像素件、绿色像素件和蓝色像素件。表面保护层740可以形成在彩色像素层730上,以保护彩色像素层730。公共电极750形成在表面保护层740上。
多个槽脊和多个槽形成在反射层720的上表面部分上,以提高反射率。
液晶装置2000包括形成在液晶装置2000的不同部分上的反射区域RA和透射区域TA。透射区域TA位于反射区域RA之间。
阵列基板800可以包括第二透明层805、开关装置TFT、有机绝缘层840和像素电极850。
开关装置TFT形成在第二透明层805的下面。开关装置TFT可以包括栅极电极810、栅极绝缘层812、半导体基板814、欧姆接触层816、源极电极820以及漏极电极830。
栅极电极810形成在第二透明层805的下面。栅极绝缘层812形成在栅极电极810和透明层805之下。半导体层814形成在栅极绝缘层812之下。欧姆接触层816形成在半导体层814之下。源极电极820部分地覆盖半导体层814、欧姆接触层816和源极电极820。漏极电极830部分地覆盖半导体层814、欧姆接触层816和源极电极820。源极电极820和漏极电极830彼此分离开,使得半导体层814部分地暴露在源极电极820与漏极电极830之间。
有机绝缘层840形成在栅极绝缘层812下面,以覆盖开关装置TFT。有机绝缘层140包括接触孔841,一部分漏极电极830通过所述接触孔被部分地露出。
像素电极850形成在有机绝缘层840和一部分漏极电极830的下面,这样,像素电极850与漏极电极830电连接。
像素电极850可以是透明的。像素电极850可以包括铟锡氧化物(ITO)、氧化锡(TO)、铟锌氧化物(IZO),类似物或者它们的组合。
尽管在图7中未示出,然而,阵列基板100可以包括储存电容器(Cst)。像素电极850和电容器布线(未示出)可以限定储存电容器(Cst)。电容器布线与开关装置电绝缘。
液晶层300形成在阵列基板800和滤色镜基板700之间。当电压施加在像素电极850和公共电极240之间时,包括在液晶层300中的液晶可以被重新布置。这样,液晶层300相对于前光和后光的光透射率可以改变。
前光可以是人造光或自然光。
液晶层300包括第一部分、第二部分和第三部分。第一部分和第二部分与反射区域RA对应。详细地,第一部分与接触孔841对应。第三部分与透射区域TA对应。
第一部分、第二部分和第三部分分别具有第一单元间隙d1、第二单元间隙d2、以及第三单元间隙d3。第一单元间隙d1位于第二单元间隙d2之上。另外,第一单元间隙d1不大于或不深于第三单元间隙d3。
一般来说,通过将单元间隙(d)与液晶层300中液晶分子的各向异性折射率(Δn)相乘,计算延迟。
这样,液晶层300的第一部分的第一延迟可以被表达为“Δnd1”。液晶层300的第二部分的第二延迟可以被表达为“Δnd2”。液晶层300的三部分的第三延迟可以被表达为“Δnd3”。
可以根据与液晶层300中液晶分子相关以及与位于液晶层300之上和之下的光学膜相关的条件,确定第一单元间隙d1、第二单元间隙d2和第三单元间隙d3。
例如,第二单元间隙d2可以小于或等于大约1.7μm厚。第三单元间隙d3可以小于或等于大约3.3μm厚。
如上所述,像素电极850和公共电极750一起用于将电压施加到液晶层300。
如图7所示,公共电极750形成在液晶层300的下面。可选的是,公共电极750可以形成在阵列基板100的下面。
下膜组件710可以包括下λ/4相差膜412和下偏振膜414。下λ/4相差膜412位于滤色镜基板700之下。下偏振件414位于下λ/4相差膜412之下。
从下偏振膜414辐射出的大致水平偏振的光线入射到下λ/4相差膜412上。当水平偏振的光线通过下λ/4相差膜412时,水平偏振的光线可以改变成正圆形偏振的光,并且入射到第一透明层705上。
下偏振件414具有第一光轴。
后光包括大致与第一光轴平行的平行后光线。平行后光线可以单独通过下偏振件414,并且进入下λ/4相差膜412。
从下λ/4相差膜412提供的光包括在大致与第一光轴平行的方向上被偏振的光线。所述光线可以单独通过下偏振件414,并从下偏振件414的下表面辐射出。
例如,当第一光轴是水平光轴时,包括在后光中的被水平偏振的后光线通过下偏振件414。然后,被水平偏振的后光线入射到下λ/4相差膜412的下表面上。包括在前光中的、被水平偏振的前光线通过下偏振件414,并且从下偏振件414的下表面辐射出。
上膜组件420可以包括上λ/4相差膜422和上偏振件424。上λ/4相差膜422位于阵列基板800之上。上偏振件424位于上λ/4相差膜422之上。
当从第二透明层205辐射出的光线通过上λ/4相差膜422时,光线的波长被延迟大约λ/4。然后,所述光线从上λ/4相差膜422的上表面辐射出。
另外,当入射到上λ/4相差膜422的上表面的前光通过上λ/4相差膜422时,前光的波长被延迟大约λ/4。然后,所述前光从上λ/4相差膜422的下表面辐射出。
上偏振件424与传统偏振件相比具有相对较高的偏振透射率。因此,当前光通过上偏振件424时,前光的损耗相对较小。然后,前光入射到上λ/4相差膜422上。
上偏振膜424包括偏振件。在第一方向上被偏振的第一光线可以通过偏振件。然后,第一光线入射到上偏振件424上。然而,在不平行于第一方向的第二方向上被偏振的第二光线可以在偏振件中被折射,这样,第二光线被会聚或聚焦。
偏振件可以是微透镜型偏振件,如图4中所示以及如上所述。
可选的是,偏振件可以是扁平涂层型偏振件,如图5所示以及如上所述。
偏振膜424可以包括偏振转变层,诸如λ/4相差膜和λ/2相差膜。当第二光线通过偏振转变层时,第二光线的光学特性改变。光学特性之一是相差。
具有均匀厚度的λ/4相差膜可以形成在具有均匀厚度的λ/2相差膜上。
可选的是,具有棒状形状的多个λ/2相差膜形成在具有均匀厚度的λ/4相差膜上。每个λ/2相差膜可以彼此分离开。
上偏振膜424可以包括各向同性层,用于调整聚焦深度。光线可以通过各向同性层,而不改变光线的相位。
如图7所示,具有相对较高的透射率的偏振件可以用在反射和透射型液晶显示装置中。可选的是,偏振件可以用在反射型液晶显示装置或者透射型液晶显示装置中。
如图7所示,具有相对较高的透射率的偏振件设置在滤色镜基板200上,以提高前光的光学特性。可选的是,偏振件可以形成在阵列基板100之下,以提供后光的光学特性。
根据本发明的实施例,偏振膜可以包括偏振件、偏振转变层和各向同性层。在第一方向上被偏振的第一光线可以通过偏振件。然而,在不平行于第一方向的第二方向上被偏振的第二光线可以在偏振件中被折射,以会聚或聚焦第二光线。当第二光线通过偏振转变层时,第二光线的光学特性改变。光学特性之一是相差。这样,第二光线可以在通过偏振层时变得与第一光线大致相同。各向同性层可以用来调整聚焦深度。光线可以通过各向同性层,而不改变相位。
由于偏振膜位于液晶显示屏板上和/或之下,因此入射到液晶显示屏板上的光的量可以增加。
本领域普通技术人员将理解,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,可以对本发明作出各种变更或变化。这样使得本发明将发明的变更实施方式和各种变化涵盖在所附权利要求及其等同物所限定的范围内。
Claims (43)
1.一种转换从第一侧提供的光束的方法,所述光束包括第一分量和第二分量,所述方法包括:
透射具有第一分量的第一光线并且使具有第一分量的第一光线一次地前进以向着与第一侧相反的第二侧一次地前进;向着第一侧一次且部分地反射具有第二分量的第二光线;以及向着第二侧一次且部分地透射第二光线;以及
向着第二侧透射第一光线并且使第一光线二次地前进;向着第一侧二次且部分地反射一次透射的第二光线;以及向着第二侧二次且部分地透射一次透射的第二光线。
2.根据权利要求1所述的方法,还包括:
将一次且部分地反射的第二光线转换成包括第一分量和第二分量的第三光线;
透射第三光线的第一分量并且使第三光线的第一分量一次地前进以便向着第二侧一次地前进;向着第一侧一次且部分地反射第三光线的第二分量;以及向着第二侧一次且部分地透射第三光线的第二分量;以及
向着第二侧透射第三光线的第二分量并且使第三光线的第二分量一次地前进;向着第一侧二次且部分地反射第三光线的、一次透射的第二分量;以及向着第二侧二次且部分地透射第三光线的、一次透射的第二分量。
3.根据权利要求1所述的方法,还包括:
将二次且部分地反射的第二光线转换成包括第一分量和第二分量的第四光线;
透射第四光线的第一分量并且使第四光线的第一分量一次地前进以向着第二侧一次地前进;向着第一侧一次且部分地反射第四光线的第二分量;以及向着第二侧一次且部分地透射第四光线的第二分量;以及
向着第二侧透射第四光线的第二分量并且使第四光线的第二分量二次地前进;向着第一侧二次且部分地反射第四光线的、一次透射的第二分量;以及向着第二侧二次且部分地透射第四光线的、一次透射的第二分量。
4.根据权利要求1所述的方法,还包括:
向着第二侧透射第一光线并且使第一光线第n次地前进;向着第一侧第n次且部分地反射第(n-1)次透射的第二光线;以及向着第二侧第n次且部分地透射第(n-1)次透射的第二光线,其中n是大于或等于三的自然数。
5.根据权利要求4所述的方法,还包括:
将第n-1次且部分地反射的第二光线转换成包括第一分量和第二分量的第(n+1)光线;
透射第(n+1)光线的第一分量并且使第(n+1)光线的第一分量一次地前进以向着第二侧一次地前进;向着第一侧一次且部分地反射第(n+1)光线的第二分量;以及向着第二侧一次且部分地透射第(n+1)光线的第二分量;以及
向着第二侧透射第(n+1)光线的第二分量并且使第(n+1)光线的第二分量二次地前进;向着第一侧一次且部分地反射第(n+1)光线的、一次透射的第二分量;以及向着第二侧二次且部分地透射第(n+1)光线的、一次透射的第二分量。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一光线在第一方向上被偏振,第二光线在大体垂直于第一方向的第二方向上被偏振。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第二光线在向第二侧透射的同时部分地折射。
8.一种光学膜,包括:
各向异性膜,所述各向异性膜具有对应第一光线的第一折射率和对应第二光线的第二折射率,第一光线和第二光线被包括在沿入射方向从第一侧入射到各向异性膜上的光中,第一光线在大体垂直于入射方向的第一方向上被偏振,第二光线在大体垂直于入射方向的第二方向上被偏振,第二光线包括第一分量和第二分量,第一光线以及第二光线的第二分量从各向异性膜辐射出;
设置在各向异性膜下面的各向同性膜,所述各向同性膜具有与第一折射率大体相同的第三折射率,从而第一光线以及第二光线的第二分量通过各向同性膜;
设置在各向同性膜下面的λ/4相差膜,用于在第一光线以及第二光线的第二分量通过λ/4相差膜时将第一光线以及第二光线的第二分量的波长延迟大约λ/4;以及
λ/2相差膜,所述λ/2相差膜部分地形成在λ/4相差膜下面,用于在第二光线的第二分量通过λ/2相差膜并且向着与第一侧相反的第二侧辐射时将第二光线的第二分量的波长延迟大约λ/2。
9.根据权利要求8所述的光学膜,其中,所述第一方向大体垂直于第二方向,
其中第一光线没有折射地通过各向异性膜,以被入射到各向同性膜上,以及
其中第二光线的第一分量从各向异性膜向着第一侧反射,第二分量有折射地通过各向异性膜,以被入射到各向同性膜上。
10.根据权利要求8所述的光学膜,其中,第一光线以及第二光线的第二分量入射到各向同性膜上,并且没有折射地通过各向同性膜。
11.根据权利要求8所述的光学膜,其中,第一方向大体垂直于第二方向,
其中第一光线没有折射地分别通过各向异性膜、各向同性膜、λ/4相差膜、λ/2相差膜,以及
其中第二光线的第一分量从各向异性膜向着第一侧反射,第二光线的第二分量有折射地通过各向异性膜,以被入射到各向同性膜上并通过各向同性膜、λ/4相差膜、λ/2相差膜。
12.根据权利要求8所述的光学膜,其中,各向异性膜包括第一透镜图案。
13.根据权利要求12所述的光学膜,其中,第一透镜图案具有第一曲率半径,以折射第二光线的第二分量,并将第二光线的第二分量会聚到λ/2相差膜上。
14.根据权利要求12所述的光学膜,其中,各向同性膜包括第二透镜图案。
15.根据权利要求14所述的光学膜,其中,第二透镜图案具有第二曲率半径,以折射第二光线的第二分量,并将第二光线的第二分量会聚到λ/2相差膜上。
16.根据权利要求8所述的光学膜,其中,各向异性膜和各向同性膜交替形成,以及
其中各向异性膜的第一折射率彼此大体相同,各向异性膜的第二折射率彼此不相同。
17.根据权利要求16所述的光学膜,其中,第二折射率沿入射方向顺序地增加。
18.根据权利要求16所述的光学膜,其中,第二折射率沿入射方向顺序地减小。
19.一种显示装置,包括:
包括液晶层的液晶显示屏板;以及
位于液晶显示屏板侧面的光学膜,所述光学膜包括:
各向异性层,所述各向异性层具有对应第一光线的第一折射率和对应第二光线的第二折射率,第一光线和第二光线被包括在沿入射方向从第一侧入射到各向异性层上的光内,第一光线在大体垂直于入射方向的第一方向上被偏振,第二光线在大体垂直于入射方向的第二方向上被偏振,第二光线包括第一分量和第二分量,第一光线以及第二光线的第二分量从各向异性层辐射出;
设置在各向异性层下面的各向同性层,所述各向同性层具有与第一折射率大体相同的第三折射率,从而从各向异性层辐射出的第一光线以及第二光线的第二分量通过各向同性层;
形成在各向同性层下面的λ/4相差层,用于在第一光线以及第二光线的第二分量通过λ/4相差层时将从各向同性层辐射出的第一光线以及第二光线的第二分量的波长延迟大约λ/4;以及
λ/2相差层,所述λ/2相差层部分地设置在λ/4相差层下面,用于在第二光线的第二分量通过λ/2相差层并且向着与第一侧相反的第二侧辐射时将第二光线的第二分量的波长延迟大约λ/2。
20.根据权利要求19所述的显示装置,其中,各向异性膜包括第一透镜图案。
21.根据权利要求19所述的显示装置,其中,各向同性膜包括第二透镜图案。
22.根据权利要求19所述的显示装置,其中,各向异性膜和各向同性膜交替形成,以及
其中各向异性膜的第一折射率彼此大体相同,各向异性膜的第二折射率彼此不相同。
23.根据权利要求19所述的显示装置,还包括:
偏振膜,所述偏振膜设置在液晶显示屏板的第一侧上,
其中光学膜形成在液晶显示屏板的、与第一侧相对的第二侧上。
24.根据权利要求19所述的显示装置,还包括:
设置在光学膜与液晶显示屏板之间的λ/2相差层。
25.根据权利要求19所述的显示装置,其中,液晶显示屏板包括反射区域和透射区域,以及
其中第一光线具有延迟的相位,第二分量具有入射到反射区域上的延迟的相位。
26.根据权利要求19所述的显示装置,其中,液晶显示屏板包括反射区域和透射区域,以及
其中第一光线具有延迟的相位,第二分量具有入射到透射区域上的延迟的相位。
27.根据权利要求19所述的显示装置,其中,各向异性层是各向异性膜,各向同性层是各向同性膜,λ/4相差层是λ/4相差膜,λ/2相差层是λ/2相差膜。
28.根据权利要求19所述的显示装置,还包括:
设置在光学膜与液晶显示屏板之间的λ/2相差层。
29.根据权利要求28所述的显示装置,其中,光学膜还包括λ/4相差层,所述λ/4相差层设置在各向异性膜下面,用于在第一光线和第二光线通过λ/4相差层时将从各向同性膜辐射出的第一光线以及第二光线的第二分量的波长延迟大约λ/4。
30.根据权利要求29所述的显示装置,其中,光学膜还包括λ/2相差层,所述λ/2相差层部分地设置在λ/4相差层下面,用于在第二光线的第二分量通过λ/2相差层时将第二光线的第二分量的波长延迟大约λ/2。
31.根据权利要求27所述的显示装置,其中,液晶显示屏板包括:阵列基板,所述阵列基板具有形成在像素区域中的薄膜晶体管;以及滤色镜基板,所述滤色镜基板具有彩色像素层,其中液晶层的、与像素对应的部分具有可变的厚度。
32.根据权利要求31所述的显示装置,其中,像素区域包括反射区域和透射区域,以及
液晶层的、与透射区域对应的第一部分比液晶层的、与反射区域对应的第二部分厚。
33.根据权利要求31所述的显示装置,其中,阵列基板位于液晶层下面,以向液晶层提供后光,后光从液晶层辐射出,以及
其中,滤色镜基板位于液晶层上面,以向液晶层提供前光,反射的前光从滤色镜基板辐射出。
34.根据权利要求31所述的显示装置,其中,滤色镜基板位于液晶层下面,以向液晶层提供后光,后光从液晶层辐射出,以及
其中,阵列基板位于液晶层上面,以向液晶层提供前光,反射的前光从阵列基板辐射出。
35.根据权利要求19所述的显示装置,其中,光学膜包括:
偏振层,所述偏振层具有偏振轴,用于允许第一光线通过偏振层并且折射第二光线,从而第二光线被会聚,第一光线和第二光线被包括在入射到偏振层上的光中,第一光线在大体与偏振轴平行的第一方向上被偏振,第二光线在相对于偏振轴形成角度的第二方向上被偏振;
偏振转变层,所述偏振转变层改变第二光线的相位,从而第二光线的光学特性与第一光线的光学特性大体相同;以及
各向同性层,所述各向同性层位于偏振层与偏振转变层之间,用于调整聚焦深度。
36.根据权利要求35所述的显示装置,其中,偏振层是体积透镜形状,并且具有折射率。
37.根据权利要求35所述的显示装置,其中,偏振层是大体扁平形状,并且具有折射率。
38.根据权利要求35所述的显示装置,其中,所述偏振转变层包括λ/4相差膜和设置在λ/4相差膜上的λ/2相差膜,以及
其中,λ/4相差膜和λ/2相差膜均具有大体均匀的厚度。
39.根据权利要求35所述的显示装置,其中,所述偏振转变层包括具有均匀厚度的λ/4相差膜,并且以预定间隔彼此分离开的多个λ/2相差膜设置在λ/4相差膜上。
40.根据权利要求35所述的显示装置,其中,所述偏振转变层包括从氧化钛、氧化镁、硫化锌、硒化锌、氧化锆和冰晶石组成的群组中选出的至少一种无机材料。
41.根据权利要求35所述的显示装置,其中,所述偏振转变层包括具有双色光学特性的聚合物。
42.根据权利要求35所述的显示装置,其中,所述各向同性层包括从氧化硅、氧化铝、氟化钙、氟化钡、氟化镁、氮化铝和氮化硼组成的群组中选出的至少一种无机材料。
43.根据权利要求35所述的显示装置,其中,各向同性层包括聚合物。
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