CN202110355U

CN202110355U - 液晶显示装置

Info

Publication number: CN202110355U
Application number: CN2011201562436U
Authority: CN
Inventors: 李文波; 孙增辉; 张卓; 王刚
Original assignee: BOE Technology Group Co Ltd
Current assignee: BOE Technology Group Co Ltd
Priority date: 2011-05-16
Filing date: 2011-05-16
Publication date: 2012-01-11
Anticipated expiration: 2021-05-16

Abstract

本实用新型公开了一种液晶显示装置，涉及液晶显示器领域，通过使用掺有二色性染料的液晶层来实现现有技术中内置偏振片的功能，仅使用下偏振片就能实现液晶显示装置中使用荧光粉材料进行彩色显示，大大降低了液晶显示装置的制作工艺的难度。本实用新型的液晶显示装置，包括：彩膜基板、与所述彩膜基板对盒设置的阵列基板、设置在所述彩膜基板和所述阵列基板之间的液晶层、以及设置在所述阵列基板背离所述彩膜基板一侧的背光源，所述彩膜基板包括：基板，所述基板上形成有黑矩阵、彩色像素，流平封装层覆盖在所述黑矩阵和彩色像素上，所述液晶层中加有二色性染料。

Description

液晶显示装置

技术领域

本实用新型涉及液晶显示器领域，尤其涉及一种可使用含荧光粉的彩色像素的液晶显示装置。

背景技术

目前，液晶显示装置通常是通过树脂材料的彩色滤光片来实现色彩的显示的。彩色滤光片上的每一个彩色像素对应一种颜色，通常是红、绿、蓝三原色，当背光源发出光谱范围覆盖红、蓝、绿三原色的光线时，由于彩色滤光片的滤光作用，一个颜色的彩色像素允许对应颜色的光透过而吸收其它颜色的光，由于彩色滤光片的滤光作用使得背光源发出的大部分光被吸收，光的利用效率不足1/3。

为解决上述技术问题，现有技术公开了一种彩膜基板，包括：基板；设置在基板上的黑矩阵；间隔设置在黑矩阵之间、荧光材质的彩色像素；覆盖在黑矩阵和彩色像素上的流平封装层。同时在玻璃基板上保留无色透明区域，使背光直接透过来获得蓝光，大大提高了背光源的利用率。

由于荧光粉材料是自发光材料，且偏振光入射到荧光粉材料后会由荧光粉射出发散光，因此，若上偏振片仍然同大多数液晶显示装置一样设置在彩膜基板外层，那么荧光粉材料所发出的光不能维持入射光的偏振特性，图像不能正常显示，所以，普通彩膜基板的制作方法与采用荧光粉材料的彩膜基板的制作方法在工艺上是不兼容的。

解决上述不兼容问题的一个可能的方案是将一个偏振片设置在彩膜基板内部，使光源光线在到达荧光粉材料之前经过了两个偏振片和液晶层，这种方法虽然解决了荧光粉材料在液晶显示装置中使用问题，但由于将内置偏振片置于彩膜基板的内部，彩膜基板的制作工序会增加，且过程复杂，并且制作工艺难度大，降低了产品的良品率，不利于推广使用。

实用新型内容

本实用新型的实施例所要解决的技术问题在于提供一种液晶显示装置，通过改进液晶显示装置的结构，能够简化在使用荧光粉材料时液晶显示装置的制作过程，大大降低了液晶显示装置的制作工艺的难度，从而提高生产效率。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

一种液晶显示装置，包括：彩膜基板、与所述彩膜基板对盒设置的阵列基板、设置在所述彩膜基板和所述阵列基板之间的液晶层、以及设置在所述阵列基板背离所述彩膜基板一侧的背光源，所述背光源和所述阵列基板之间设置有下偏振片，所述彩膜基板包括：基板，所述基板上形成有黑矩阵、彩色像素，流平封装层覆盖在所述黑矩阵和彩色像素上，所述液晶层中加有二色性染料。

所述背光源为蓝光LED背光源。

所述彩色像素包括红色像素、绿色像素和蓝色像素，所述红色像素中含有蓝光激发的红色荧光粉，所述绿色像素中含有蓝光激发的绿色荧光粉，所述蓝色像素为直接透过蓝色背光的无色透明区域。

所述二色性染料的加入量为所述液晶层质量的0.05％-2％。

所述彩膜基板还包括位于所述流平封装层下方的透明电极层。

所述背光源为红光LED背光源或者绿光LED背光源。

本实用新型实施例的液晶显示装置，通过使用掺有二色性染料的液晶层来实现现有技术中内置偏振片的功能，改进了液晶显示装置的结构，仅使用下偏振片就能实现液晶显示装置中使用荧光粉材料进行彩色显示，简化了使用荧光粉材料时液晶显示装置的制作过程，大大降低了液晶显示装置的制作工艺的难度，从而提高了液晶显示装置的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例中的液晶显示装置的结构示意图。

附图标记说明：

1、彩膜基板 2、阵列基板 3、背光源 4、液晶层5、下偏振片 6、二色性染料 11、基板 12黑矩阵 13、彩色像素 14、流平封装层 15、透明电极层

具体实施方式

本实用新型实施例提供一种液晶显示装置，通过改进液晶显示装置的结构，能够简化在使用荧光粉材料时液晶显示装置的制作过程，大大降低的液晶显示装置的制作工艺的难度。

下面结合附图对本实用新型实施例做详细描述。

如图1所示的液晶显示装置，包括：彩膜基板1、与彩膜基板1对盒设置的阵列基板2、设置在彩膜基板1和阵列基板2之间的液晶层4、以及设置在阵列基板2背离彩膜基板1一侧的背光源3，背光源3和阵列基板2之间设置有下偏振片5。

彩膜基板1包括：基板11，基板11上形成有黑矩阵12、彩色像素13，流平封装层14覆盖在黑矩阵12和彩色像素13上，彩膜基板1还包括位于流平封装层14下方的透明电极层15。

本实施例中，背光源3为蓝光LED背光源，彩色像素13包括红色像素、绿色像素和蓝色像素，红色像素中含有蓝光激发的红色荧光粉，绿色像素中含有蓝光激发的绿色荧光粉，蓝色像素为直接透过蓝色背光的无色透明区域。

此外，本实施例的背光源3也可为红光LED背光源或者绿光LED背光源。背光源3为红光LED背光源时，绿色像素中含有红光激发的绿色荧光粉，蓝色像素中含有红光激发的蓝色荧光粉，红色像素为直接透过红色背光的无色透明区域；背光源3为绿光LED背光源时，红色像素中含有绿光激发的红色荧光粉，蓝色像素中含有绿光激发的蓝色荧光粉，绿色像素为直接透过绿色背光的无色透明区域。

本实施例的液晶层中还加有二色性染料6。二色性染料6的特点在于：吸收沿二色性染料分子的长轴和短轴其中一轴的平行方向振荡的光，而透射沿二色性染料分子的长轴和短轴其中一轴的垂直方向振荡的光。所以，二色性染料6能够对入射光束两个正交的线偏振光分量，仅选择吸收其中一个而让第二个通过，因此，二色性染料6可替代TN型器件的上偏振片来实现光线阻断的功能。

本实施例中二色性染料6可为偶氮基二色性染料，也可为蒽醌基二色性染料。

偶氮基二色性染料的分子式举例如下：

蒽醌基二色性染料的分子式举例如下：

其中，R1是选自组C4H9、OC9H19或N(CH3)2中的任一种；

或者

其中，R2是选自组C2H5、C4H9、OC5H11、N(CH3)2或CH(CH3)2中的任一种。

二色性染料的加入量为液晶层质量的0.05％-2％。为使液晶显示装置具有较好的对比度且对驱动电压没有太大影响，本实施例中二色性染料的加入量的比例优选为0.1％-0.5％。

本实施例中，背光源3发出的光在到达荧光粉材料之前先后经过下偏振片5和掺有二色性染料6的液晶层4，与现有技术需要经过下偏振片、液晶层以及设置在彩膜基板中的内置偏振片相比，本实施例简化了液晶显示装置的结构，减少了制作的步骤更利于液晶显示装置中各器件的集成。

本实施例中彩膜基板的制造方法包括以下步骤：

步骤1、在基板上沉积一层黑矩阵薄膜，利用设计好的模板进行曝光，将黑矩阵图形固定在玻璃基板上；

步骤2、将荧光粉材料混入透明液态树脂中，搅拌均匀；

步骤3、在完成黑矩阵制作的基板上，利用合适的工艺(如旋涂等)将混有红色荧光粉颗粒的树脂涂覆在基板表面；

步骤4、利用设计制作的红色荧光粉像素的光刻版和紫外光源，对含有红色荧光粉颗粒的树脂涂层进行曝光，被光照射区域将被固定在玻璃基板表面，成为红色像素(R)；

步骤5、利用碱溶液将未曝光区域刻蚀掉，以制作出红色像素单元；

步骤6、在完成黑矩阵制作的基板上，利用合适的工艺(如旋涂等)将混有绿色荧光粉颗粒的树脂涂覆在基板表面；

步骤7、利用设计制作的绿色荧光粉像素的光刻版和紫外光源，对含有绿色荧光粉颗粒的树脂涂层进行曝光，被光照射区域将被固定在玻璃基板表面，成为绿色像素(R)；

步骤8、利用碱溶液将未曝光区域刻蚀掉，以制作出绿色像素单元；

步骤9、在完成步骤6后，在基板表面保留一部分无色透明区域，该区域不做任何处理直接用作蓝色像素；

步骤10、在完成RGB像素制作后的基板表面制作流平保护层，以保护像素单元，并使表面平整化；

步骤11、在流平保护层表面溅射ITO透明电极层，用作液晶控制电极，即COMMON电极。

彩膜基板1制作好后，将背光源3、阵列基板2与彩膜基板1形成的液晶盒进行组装，形成本实用新型的液晶显示装置。

本实用新型的液晶显示装置，通过在液晶层中加入二色性染料来代替上偏振片来实现光的通过和阻断，即只使用下偏振片，无需上偏振片就可实现光的通过和阻断，相比于现有技术在使用荧光粉材料时需要在彩膜基板内设置内置偏振片，简化了使用荧光粉材料时液晶显示装置的制作过程，大大降低了液晶显示装置的制作工艺的难度，有利于液晶显示装置中各器件的集成，从而提高了液晶显示装置的生产效率。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种液晶显示装置，包括：彩膜基板、与所述彩膜基板对盒设置的阵列基板、设置在所述彩膜基板和所述阵列基板之间的加有二色性染料的液晶层、以及设置在所述阵列基板背离所述彩膜基板一侧的背光源，其特征在于，所述背光源和所述阵列基板之间设置有下偏振片，所述彩膜基板包括：基板，所述基板上形成有黑矩阵、彩色像素，流平封装层覆盖在所述黑矩阵和彩色像素上。

2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述背光源为蓝光LED背光源。

3.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，所述彩色像素包括红色像素、绿色像素和蓝色像素，所述红色像素中含有蓝光激发的红色荧光粉，所述绿色像素中含有蓝光激发的绿色荧光粉，所述蓝色像素为直接透过蓝色背光的无色透明区域。

4.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述彩膜基板还包括位于所述流平封装层下方的透明电极层。

5.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述背光源为红光LED背光源或者绿光LED背光源。