TW201312542A - 光學裝置 - Google Patents

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John Richard Moore
Jonathan Paul Hannington
Terry Victor Clapp
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Cambridge Entpr Ltd
Dow Corning
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Abstract

液晶裝置驅動電路具有正的電力供應終端、負的電力供應終端、接地終端、控制輸入、連接到液晶裝置的輸出終端,而液晶裝置併入了具有層列狀A性質的組成物。該電路具有將正的電力供應終端耦合到輸出終端之第一可控制的裝置、將負的電力供應終端耦合到輸出終端之第二可控制的裝置、將接地終端耦合到輸出終端之第三可控制的裝置,而第一、第二、第三可控制的裝置係依據控制輸入而為可控制的。

Description

光學裝置
本發明是在光子學的領域。具體態樣關於光學裝置的驅動器電路,該光學裝置使用具有層列狀A(smectic A,簡作SmA)液晶性質的材料。於一非限定性的具體態樣,光學裝置是顯示器。於另一具體態樣,其係影響光透射的面板。於又一具體態樣,其係振幅空間光調變器。
具體態樣關於光學裝置,其中不規則的狀態是由SmA動態散射的過程所產生,並且澄清均勻的狀態是由介電重新定向所感應。此種光學裝置可以用於提供可變量的光透射,其係局限於例如「像素」(pixel)或者跨越整個裝置,而不須使用偏光器。
液晶具有的分子傾向於自我規則化而不凝固,因此獲得結晶的特性,即使它們仍會流動並且可以填滿容器。液晶的諸相廣泛而言是大致一系列的狀態,其中此種分子流體可以從均質液體直到它凝固成固體為止。一般而言,此種分子的典型特點將是強烈的異向性。此異向性所採取的形式可以考慮如下:分子的典型特點是高的長寬比,亦即長度遠大於寬度,因此像是「棒」(rod)或「條」(lath),並且可以具有偶極特徵和異向性的偏極化能力。於這些情形,分子定向的平均方向稱為「指向」(director)。
向列狀(nematic)液晶代表了最常見的液晶材料,並且通 常用於液晶平面螢幕裝置和平板顯示器。伸長向列狀液晶原(mesogen)的長度或其他結構變化則極常造成它們在冷卻低於向列狀相時顯示進一步的相;並且在固化之前,於較低的溫度下,其典型特徵可以是「層狀流體」(layered fluid)。此種層狀液晶稱為「層列狀」液晶。在此,我們將僅考慮正常稱為「層列狀A」的材料,其縮寫為「SmA」液晶。舉例而言,典型的「5CB」(4’-戊基-4-雙苯甲腈)、「5OCB」(其係聯接醚的戊基,4’-戊氧基-4-雙苯甲腈)是向列狀,而「8CB」(4’-辛基-雙苯甲腈)和「8OCB」(4’-辛氧基-4-雙苯甲腈)皆在較高溫度的向列狀相底下展現SmA相;其中就縮寫「mCB」和「mOCB」而言,m代表整數,並且是指4-氰基-4’-正烷雙苯基和4-氰基-4’-正烷氧雙苯基當中分別之烷基鏈或烷氧基鏈的碳原子數目;舉例而言:8CB=4-氰基-4’-辛雙苯基;以及8OCB=4-氰基-4’-辛氧雙苯基。
形成SmA相的分子具有類似於形成向列狀相之分子的性質。它們類似棒狀並且經常具有正的介電異向性。為了感應出負的介電異向性而引入強的橫越偶極,則傾向於讓SmA相不穩定,並且可能導致增加化學不穩定性。
層列狀液晶展現切換遲滯,如此當移除施加的電場時,介電重新定向(或層列狀結構的其他擾動)並未鬆弛。不像大多數的向列狀液晶結構,介電重新定向的SmA液晶停留於被驅動的狀態,直到施加進一步的力為止。
面板的形成可以採用平板(例如玻璃做的),並且對這些 板施加透明的導電層,其典型是由氧化銦錫(ITO)所做的,導電層則連接於導體,如此則可以施加可變的電場。這二片板子可以形成面板,其舉例而言是由均勻直徑(典型而言例如5~15微米,此視想要的胞格厚度而定)的珠子所分開。這面板然後以膠做邊緣密封,但留有一或更多個孔洞以填充液晶材料。
使用此種胞格,則可以藉由填充面板(典型是在高於材料均向轉換的高溫)來形成SmA液晶層。於在此討論的SmA裝置,不需要校準層,不像向列狀裝置須要均勻的校準胞格。在填充和將此種SmA面板從室溫熱循環到高於均向轉換再回來時,液晶將展現諸相典型會有的紋理。然而,向列狀液晶在沒有表面校準時可能出現熟知的異離(Schlieren)紋理,其中的線缺陷或「絲線」(thread)會散射光;而於SmA液晶,因為SmA材料之層狀結構的緣故則形成「聚焦圓錐狀」(focal conic)紋理。折射率有劇烈的空間變化,這導致光散射。出現這些紋理乃肇因於折射率的異向性,這當光行進正交於平均分子方向之較可偏極化的軸時是最高的。折射率的變化造成光散射。當在交叉的偏光器之間來看時(在顯微鏡下),也可以在不同分子定向的區域之間觀察到對比。
為了電定址SmA液晶面板,正常係施加交流(AC)電場。於非摻雜的材料,液晶(LC)之正的介電異向性將造成起初隨機校準的多個領域發生重新配置,而將液晶原校準於電場方向(垂直於玻璃表面)。面板將顯得澄清的,因為異向性分子的平均定向是垂直於玻璃層。對於大多數非摻雜的 SmA材料而言,此狀況僅有藉由加熱胞格以破壞SmA校準才會是可逆的。
如果適合的離子性摻雜物溶於SmA液晶主體,則在直流(DC)或低頻(譬如<200赫茲)電場的影響下,二正交力嘗試將層列狀A的指向加以定向:
(i)上述的介電重新定向會嘗試將SmA指向(其指出長分子軸的平均方向)校準於電場方向。
(ii)同時,離子移動經過SmA電解質則嘗試將層列狀A指向校準於離子比較容易行進的方向。
於SmA材料,這是發生於諸層裡,亦即正交於電場方向(也就是說,材料具有正的介電異向性和負的導電度異向性)。二競爭力導致液晶流體中的電流動不穩定性,其稱為「動態散射」(dynamic scattering)。於SmA材料,動態散射狀態強烈的散射光;並且相對於向列狀材料的類似狀態來看,動態散射狀態所產生的SmA結構瓦解在引發它的電脈衝已終止之後依然維持著。在澄清之均勻定向的狀態和離子輸送所感應之多領域的散射狀態之間的可逆性乃視這些過程運作的不同頻率領域而定。動態散射須要電場驅動離子通過液晶流體,因此僅發生於DC或低頻AC的驅動。
更高的頻率造成介電重新定向(離子無法在這些頻率下「移動」),因而重新建立均勻定向的分子。
因此,於適當摻雜的SmA相(擁有正的介電異向性和負的導電度異向性),組合介電重新定向(變成澄清的透明狀態)和動態散射(變成強烈的光散射狀態)可以形成電定址顯示 器的基礎。高頻(可變的,典型1000赫茲)將SmA層驅動成光學澄清的狀態,並且低頻(可變的,典型<200赫茲)將它驅動成光散射的狀態。此種顯示器的關鍵特色是這些光學狀態都使用短的電定址時間來設定,並且二狀態都持續得不明確,或者持續直到它們重新電定址為止。這在向列狀液晶的相關現象中則非事實。就是這種電光雙穩定性(或更正確的說是多重穩定性)的性質允許SmA動態散射顯示器做矩陣定址而不用像素電路,並且導致它們在頁面導向的顯示器或智慧視窗中有極低的功率消耗。
中國大陸專利公告案第101533162號和世界智慧財產組織專利公告案第2009/111919號揭示用於控制光的電控制媒體,其包括二塑膠薄膜層,並且混合層提供在二薄膜層之間。混合層是由層列狀液晶、聚合分子材料、添加劑所構成。傳導電極層4提供在二塑膠薄膜層的諸側上,並且藉由控制施加於傳導電極層的電壓大小、頻率、作用時間而讓液晶分子展現不同的校準狀態,如此則用於控制光的電控制媒體可以在模糊遮蔽的狀態和完全透明的狀態之間切換,並且甚至可以在不同灰階的多個漸變狀態之間切換。可選擇而言,本發明的諸方面特定排除了揭示於此說明書的配置。
於某一方面,提供的是層列狀A液晶裝置驅動電路,其具有正的電力供應終端、負的電力供應終端、接地終端、 控制輸入、連接到層列狀A液晶裝置的輸出終端,該電路具有將正的電力供應終端耦合到輸出終端之第一可控制的裝置、將負的電力供應終端耦合到輸出終端之第二可控制的裝置、將接地終端耦合到輸出終端之第三可控制的裝置,而第一、第二、第三可控制的裝置係依據控制輸入而為可控制的。
驅動電路可以進一步包括控制第一到第三可控制的裝置之控制電路,該控制電路包括邏輯電路。
驅動電路可以具有控制電路電力供應節點,其從參考接地的控制電路電力供應器來供應驅動到控制電路。
驅動電路可以是dc耦合的。
於驅動電路,第一和第二可控制的裝置可以建構成處理多於50伏特的電力供應。
第一和第二可控制的裝置可以包括個別的MOSFET,並且第三可控制的裝置可以包括一對雙向MOSFET。
邏輯電路可以包括開放集極反相器電路。
於另一方面,提供的是液晶裝置,其具有液晶面板和根據隨附申請專利範圍任一項的驅動電路,該電路連接成提供驅動電壓到面板,並且驅動電路具有輸出節點,其建構成提供dc平衡的正電壓和負電壓到面板以及提供接地電位到面板;該液晶組成物可以包括:(a)總共25~75重量%之一般式I的至少一種矽氧烷: 其中:p=1到10,譬如1到3,q=1到12,譬如6到10,t=0或1,k=2或3,A是苯環或環己環,其可以為相同或不同,並且對位鍵結在一起,R=C1-3烷基,譬如甲基,其可以為相同或不同,X=C1-12烷基,以及Z=F、Cl、Br、I、CN、NH2、NO2、NMe2、NCS、CH3、OCH3、CF3、OCF3、CH2F或CHF2,特別是CN;(b)總共0.001~1重量%之一般式II的至少一種四級銨鹽: 其中:T=甲基、矽基或矽氧烷基,v=1到30,舉例而言v=9到19,譬如十四基(v=13,T=甲基)或十六基(v=15,T=甲基),R1、R2、R3可以為相同或不同,其係C1-4烷基,譬如甲基或乙基,以及Q-是氧化穩定的離子,特別是ClO4 -離子;(c)總共20~65重量%之至少一種可偏極化的線性分子,其具有烷基鏈,該分子具有一般式III: D-A’k-Y (III)其中:D代表C1-16直鏈烷基或烷氧基,其可選擇性的包含一或更多個雙鍵,k=2或3,A’是苯基、環己基、嘧啶、1,3-二惡烷或1,4-雙環[2,2,2]辛環,其中每個A’可以為相同或不同並且對位鍵結在一起,終端環則附接於Y而可選擇性的為苯基,以及Y是位於A’k基團之終端環的對位,並且選擇自Z(關聯於公式I而定義如上)、C1-16直鏈烷基、C1-16直鏈烷氧基、OCHF2、NMe2、CH3、OCOCH3、COCH3;以及(d)總共2~20重量%(可選擇性的為5~15重量%)之一般式IV的至少一種側鏈液晶聚矽氧烷: 其中:a、b、c各獨立的具有0到100的數值,使得a+b+c的平均值範圍在3到200,譬如5到20;並且a使得公式Y-R2SiO-[SiR2-O]a的鏈單位代表0到25莫耳%之一般式IV的化合物,以及c使得公式[SiHR-O]c-R2SiO-Y的鏈單位代表0到15莫耳%之一般式IV的化合物, m=3到20,譬如4到12,t=0或1,k=2或3,A是苯環或環己環,其可以為相同或不同,並且環是對位鍵結在一起,R=C1-3烷基,譬如甲基,其各者可以為相同或不同,Y=C1-12烷基、發色團或綠透閃石狀(calamitic)液晶基團,其各者可以為相同或不同,以及Z係關聯於公式I而定義如上;其中選擇成分的份量和特性,使得組成物擁有層列狀A的層化結構,如X光繞射所偵測的。
液晶裝置可以是像素化的。
組成物可以是如專利合作條約申請案第US10/27328號所述的組成物,其主張基於美國專利申請案第61/314039號的優先權,則併於此以為參考。
參見圖1和2,顯示面板400具有第一和第二基板410、420。於此具體態樣,二基板對於可見光而言都是透明的並且是由玻璃所做成,因此一般是剛性的。於其他具體態樣,可能不需要透明性和剛性,並且某些具體態樣使用比較可撓之材料(例如PET)所做的基板。
面板400具有第一組電極430,其於圖1顯示成側向延伸跨越裝置400,這些在此為了方便而稱為列電極。面板 400具有第二組電極440,其垂直於列電極430而延伸,這些在此為了方便而稱為欄電極。當然將理解裝置400不須要如所示的定向。此具體態樣的電極430、440對於可見光而言是透明的,其適合的材料範例是金或ITO。
欄電極440配置在第一基板410的內表面上,並且列電極430配置在第二基板420的內表面上。基板以間隔物450(其在此顯示為球體)來維持隔開的關係。基板之間的間隔形成了腔室,其包含層列狀A組成物460。如之前所討論,液晶組成物是向熱性液晶層列狀A組成物,其展現由多層所構成的層列狀A相,其中在施加於電極之間的不同電場影響下,組成物的諸層校準可以變得更規則或更不規則。組成物具有穩定的狀態,其中組成物的諸層校準係有不同的規則,包括規則狀態、不規則狀態、中間狀態。組成物一旦由電場切換到給定的狀態,則當移除電場時仍實質保持於該狀態。
於此具體態樣,沒有提供校準層。然而,校準層可以提供於其他具體態樣。
於使用時,施加於列電極和欄電極之間的電壓會影響相關電極之間的液晶組成物。舉例而言,再次參見圖1,將會看到範例性列電極標示為430a,並且範例性欄電極標示為440a。如果使用小於200赫茲的低頻電壓(譬如50赫茲、60赫茲),並且電壓的振幅適合液晶組成物的厚度,則組成物直接關聯於電極交叉處的材料將變成散射的,並且將阻擋可見光的透射。如果施加超過約1000赫茲之比較高頻的 電壓(譬如2千赫茲),則將在該位置澄清化組成物,並且光將在該位置透射經過組成物。用於散射或個別澄清化一區域之組成物所花的時間乃視厚度、所施加的電壓、頻率而定。
參見圖3,顯示的是面板500。此面板500大致類似於圖1和2所示者,例外之處在於電極530、540乃大致連續跨越整個或大部分的基板510、520。於此具體態樣,基板510、520對於可見光而言是透明的。不像第一具體態樣,此等基板是由聚合材料所做的。
參見圖4,液晶裝置的驅動器電路200具有正供應軌210、負供應軌220、接地軌230、輸出節點250。它由三部分所構成:邏輯部分160、控制部分165、功率部分170。驅動器電路200是由電力供應電路(見圖5)所供給電力。顯然,邏輯部分160和控制部分165是由電力供應器所供給電力(在此選擇5伏特),並且建構此電路以使這固定不變程度的供應確保有足夠的驅動給功率部分170的構件。該裝置一般而言天生有電容性;然而,於散射過程期間也有離子流動以供應,而這也是相當實際的情形。在離子轉移於低頻波形的變動期間,驅動器必須供應此。特別是當它尺寸為大時,它可能在起初供應以正或負向電力時抽取比較大的電流,而這須要加以考慮。舉例而言,若無足夠的驅動給功率部分170,則功率部分170中之驅動電力不足的裝置可能造成輸出程度偏離於個別電力軌的電壓。
於驅動包含層列狀A液晶性質之組成物的面板時,重 要的是提供DC平衡。本具體態樣提供方波驅動和對稱波形。DC平衡可以藉由在零跨越點來開始和停止波形並且包括整數個週期而維持。
相對於方波而言,當然要了解也設想到矩形波的標記/空間控制。於其他的配置,可以採用其他波形驅動,例如正弦波驅動。
重要的是當定址電極時,未選擇的電極係正接地。
然而,將未選擇的列加以接地意謂那些列中的所有像素將受到像素選擇波形或像素未選擇波形的欄電壓(於此情況,二波形都具有從+50伏特到-50伏特的振幅變動),其於本技藝中稱為「誤差電壓」(error voltage)。本說明書所討論的特定組成物具有高的誤差電壓容忍度,亦即像素將忍受高誤差電壓而不被影響。忍受高誤差電壓的能力意謂可以成功使用「三分之一選擇」(one-third select)方案。然而,其他的驅動配置可以用於那些組成物,舉例而言,將較低電壓或較高電壓施加跨越未選擇的列,而非使用澄清化所選像素之電壓的三分之一。
將未選擇的列(或個別欄)加以接地的原因在於譬如來自相鄰列/欄電極之電容耦合的電壓無法於未選擇的電極中上升。此種電壓如果真的上升,則可能超過組成物的門檻電壓,並且因而影響要留下來不被改變的像素。當不施加波形時,好的實務做法是將所有列和欄加以接地以改善壽命。任何波形產生器(其用於像素化的顯示器或用於未像素化的大面板)必須能夠將交替的正和負電壓驅動跨越液晶胞 格,並且也將二側固定在相同的電壓(於本具體態樣)但未必要接地(0伏特)。整數個波形週期之後則結束驅動,並且在無驅動要求下,產生器則連接於接地。
功率部分170具有第一p通道功率MOSFET 310,其主要傳導路徑的一末端(源極)連接到正軌210,而其主要傳導路徑的另一末端(汲極)經由第一電阻器311連接到輸出節點250。第一n通道功率MOSFET 320之主要傳導路徑的一末端(源極)連接到負軌220,而其主要傳導路徑的另一末端(汲極)經由第二電阻器321連接到輸出節點250。雙向n通道功率MOSFET對380、381之主要電流路徑的一末端(一汲極)連接到接地軌230,並且另一末端(另一汲極)經由第三電阻器322連接到輸出節點250。雙向對乃提供成為一對電晶體,其背對背連接以確保dc隔離於正和負的輸出節點電壓(如果僅使用單一電晶體,則電晶體結構所固有的二極體會將正或負的輸出電壓通往接地)。第四電阻器323則將該對的共同閘極連接到共同的源極連接。
於控制部分165,第一p通道MOSFET 310的閘極經由第一拉上電阻器325而連接到正軌210,並且連接到第一共同基極拉下npn雙極電晶體341的集極,該電晶體341的基極則連接到邏輯電力供應軌260(在此為5伏特軌),而其射極經由第五電阻器324連接到第一p通道切換FET 382的汲極。第一p通道切換PET 382的閘極經由第二拉上電阻器326而連接到邏輯電力供應軌260。第一n通道功率MOSFET 320的閘極經由拉下電阻器327而連接到負軌 220,並且連接到共同基極拉上pnp雙極電晶體342的集極。共同基極拉上pnp雙極電晶體342的閘極連接到接地軌230,並且共同基極拉上pnp雙極電晶體342的射極經由第三拉上電阻器330連接到邏輯電力供應軌260。雙向對380、381的共同閘極連接到p通道切換FET 383的汲極,該FET 383的源極經由源極電阻器328連接到正軌210。p通道切換FET 383的閘極經由第二拉上電阻器329連接到正供應軌210,並且連接到第二共同基極pnp拉下電晶體343的集極,該電晶體343的基極耦合於邏輯電力供應軌260,而其射極通到第六電阻器330的一末端。
於邏輯部分160,三個開放集極反相器在第一節點(G)由第一控制訊號所控制,並且二個在第二節點(H)由第二控制訊號所控制。連接到第一節點(G)的第一開放集極反相器361使其開放集極輸出節點耦合到第一p通道切換FET 382的閘極。第一p通道切換FET 382的源極連接到第二開放集極反相器362的開放集極,該反相器362使其輸入連接到第二節點(H)。第二節點(H)也控制第三開放集極反相器363,該反相器363的輸出耦合到共同基極拉上npn雙極電晶體342的射極。第四開放集極反相器364是由第一節點(G)所控制,而該反相器364的輸出也耦合到共同基極拉上npn雙極電晶體342的射極。第五開放集極反相器365也由第一節點(G)所控制,而該反相器365的輸出則連接到第六電阻器330的另一末端。
電路因此是完全dc耦合的並且不包括電容器。所有的 控制部分僅參考邏輯供應軌260和接地軌230。
於使用時,當第一節點(G)為低時,第一和第四開放集極反相器361、364的輸出是斷路。因此第一p通道切換FET 382的閘極開啟之。然後第二節點(H)變高,這造成第二開放集極反相器362的輸出變低,如此則第一p通道切換FET 382導通。這把第一共同基極拉下npn雙極電晶體341的射極拉低,而開啟了該電晶體。此轉而拉下第一p通道功率MOSFET 310的閘極,將之開啟,並且將輸出節點250連接到正供應軌210。由於驅動電流是由控制部分165所設定而不必參考正或負軌210、220,故電路可以使得以及設定尺寸讓經由第五電阻器324的拉下電流引起特定的電壓(於本具體態樣是差不多10伏特)跨越第一拉上電阻器325,如此則對第一p通道功率MOSFET 310的驅動係獨立於正軌210上的電壓,但前提是這電壓在低門檻(差不多15伏特)之上。
如果第一節點(G)為低並且第二節點(H)變低,則第一拉上電阻器325拉上第一p通道功率MOSFET 310的閘極,藉此將之關閉。第三和第四開放集極反相器363和364都具有斷路輸出,因此第三拉上電阻器330開啟共同基極拉上npn電晶體342,其使電流通過拉下電阻器327。由於電流由僅由控制部分所再次決定,故這造成對第一n通道功率MOSFET 320的驅動電壓係獨立於供應軌電壓,並且開啟第一n通道功率MOSFET 320以將負軌220連接到輸出節點。
不論第二節點(H)的狀態為何,如果第一節點(G)變高, 則共同基極拉上npn電晶體342被第四開放集極反相器364通往接地的輸出所切斷。這關閉了第一n通道功率MOSFET 320。第一p通道切換FET 382則被開放集極反相器361通往接地的輸出所關閉,此轉而確保第一p通道功率MOSFET 310是關閉的。
第五開放集極反相器365輸出變低,而這造成第二共同基極pnp拉下電晶體343開啟,其轉而使p通道切換FET 383經由源極電阻器328抽取電流,以提供電流給第四電阻器323,藉此開啟雙向對380、381。這意謂不論輸出節點250的極性為何,雙向對380、381將使電荷從輸出節點250通往接地。
圖5顯示圖4,驅動器200的範例性電力供應電路600。
本發明並不限於所述具體態樣的特色,而是延伸於請求項的完整範圍。
160‧‧‧邏輯部分
165‧‧‧控制部分
170‧‧‧功率部分
200‧‧‧驅動器電路
210‧‧‧正供應軌
220‧‧‧負供應軌
230‧‧‧接地軌
250‧‧‧輸出節點
260‧‧‧邏輯電力供應軌
310‧‧‧第一p通道功率MOSFET
311‧‧‧第一電阻器
320‧‧‧第一n通道功率MOSFET
321‧‧‧第二電阻器
322‧‧‧第三電阻器
323‧‧‧第四電阻器
324‧‧‧第五電阻器
325‧‧‧第一拉上電阻器
326‧‧‧第二拉上電阻器
327‧‧‧拉下電阻器
328‧‧‧源極電阻器
329‧‧‧第二拉上電阻器
330‧‧‧第三拉上電阻器、第六電阻器
341‧‧‧第一共同基極拉下npn雙極電晶體
342‧‧‧共同基極拉上pnp雙極電晶體
343‧‧‧第二共同基極pnp拉下電晶體
361‧‧‧第一開放集極反相器
362‧‧‧第二開放集極反相器
363‧‧‧第三開放集極反相器
364‧‧‧第四開放集極反相器
365‧‧‧第五開放集極反相器
380、381‧‧‧雙向n通道功率MOSFET對
382‧‧‧第一p通道切換FET
383‧‧‧p通道切換FET
400‧‧‧顯示面板
410‧‧‧第一基板
420‧‧‧第二基板
430、430a‧‧‧第一組電極(列電極)
440、440a‧‧‧第二組電極(欄電極)
450‧‧‧間隔物
460‧‧‧層列狀A組成物
500‧‧‧面板
510、520‧‧‧基板
530、540‧‧‧電極
600‧‧‧電力供應電路
G‧‧‧第一節點
H‧‧‧第二節點
圖1是液晶面板之第一範例的平面圖;圖2是沿著圖1之線II-IIA的截面;圖3是類似於圖2的截面,其係切過液晶面板的第二範例;圖4是層列狀A液晶面板的驅動器電路之具體態樣的示意圖;以及圖5是圖4驅動器電路之電力供應器的示意圖。
於圖式,相同的參考符號是指相同的部件。
160‧‧‧邏輯部分
165‧‧‧控制部分
170‧‧‧功率部分
200‧‧‧驅動器電路
210‧‧‧正供應軌
220‧‧‧負供應軌
230‧‧‧接地軌
250‧‧‧輸出節點
260‧‧‧邏輯電力供應軌
310‧‧‧第一p通道功率MOSFET
311‧‧‧第一電阻器
320‧‧‧第一n通道功率MOSFET
321‧‧‧第二電阻器
322‧‧‧第三電阻器
323‧‧‧第四電阻器
324‧‧‧第五電阻器
325‧‧‧第一拉上電阻器
326‧‧‧第二拉上電阻器
327‧‧‧拉下電阻器
328‧‧‧源極電阻器
329‧‧‧第二拉上電阻器
330‧‧‧第三拉上電阻器、第六電阻器
341‧‧‧第一共同基極拉下npn雙極電晶體
342‧‧‧共同基極拉上pnp雙極電晶體
343‧‧‧第二共同基極pnp拉下電晶體
361‧‧‧第一開放集極反相器
362‧‧‧第二開放集極反相器
363‧‧‧第三開放集極反相器
364‧‧‧第四開放集極反相器
365‧‧‧第五開放集極反相器
380、381‧‧‧雙向n通道功率MOSFET對
382‧‧‧第一p通道切換FET
383‧‧‧p通道切換FET

Claims (9)

  1. 一種層列狀A液晶裝置的驅動電路,其具有正的電力供應終端、負的電力供應終端、接地終端、控制輸入以及輸出終端而用於連接到層列狀A液晶裝置,該電路具有將正的電力供應終端耦合到輸出終端之第一可控制的裝置、將負的電力供應終端耦合到輸出終端之第二可控制的裝置、將接地終端耦合到輸出終端之第三可控制的裝置,而第一、第二、第三可控制的裝置係依據控制輸入而為可控制的。
  2. 根據申請專利範圍第1項的驅動電路,其進一步包括控制第一到第三可控制的裝置之控制電路,該控制電路包括邏輯電路。
  3. 根據申請專利範圍第2項的驅動電路,其具有控制電路電力供應節點,以從參考接地的控制電路電力供應器來供應驅動到控制電路。
  4. 根據前述申請專利範圍任一項的驅動電路,其中驅動電路是dc耦合的。
  5. 根據前述申請專利範圍任一項的驅動電路,其中第一和第二可控制的裝置乃建構成處理多於50伏特的電力供應。
  6. 根據前述申請專利範圍任一項的驅動電路,其中第一和第二可控制的裝置包括個別的MOSFET,並且第三可控制的裝置包括一對雙向MOSFET。
  7. 根據前述申請專利範圍當中依附第2項之任一項的 驅動電路,其中邏輯電路包括開放集極反相器電路。
  8. 一種液晶裝置,其具有液晶面板和根據前述申請專利範圍任一項的驅動電路,該電路連接成提供驅動電壓到面板,並且驅動電路具有輸出節點,其建構成提供dc平衡的正電壓和負電壓到面板以及提供接地電位到面板;該液晶組成物包括:(a)總共25~75重量%之一般式I的至少一種矽氧烷: 其中:p=1到10,譬如1到3,q=1到12,譬如6到10,t=0或1,k=2或3,A是苯環或環己環,其可以為相同或不同,並且對位鍵結在一起,R=C1-3烷基,譬如甲基,其可以為相同或不同,X=C1-12烷基,以及Z=F、Cl、Br、I、CN、NH2、NO2、NMe2、NCS、CH3、OCH3、CF3、OCF3、CH2F或CHF2,特別是CN;(b)總共0.001~1重量%之一般式II的至少一種四級銨鹽: 其中:T=甲基、矽基或矽氧烷基,v=1到30,舉例而言v=9到19,譬如十四基(v=13,T=甲基)或十六基(v=15,T=甲基),R1、R2、R3可以為相同或不同,其係C1-4烷基,譬如甲基或乙基,以及Q-是氧化穩定的離子,特別是ClO4 -離子;(c)總共20~65重量%之至少一種可偏極化的線性分子,其具有烷基鏈,該分子具有一般式III:D-A’k-Y (III)其中:D代表C1-16直鏈烷基或烷氧基,其可選擇性的包含一或更多個雙鍵,k=2或3,A’是苯基、環己基、嘧啶、1,3-二惡烷或1,4-雙環[2,2,2]辛環,其中每個A’可以為相同或不同並且對位鍵結在一起,終端環則附接於Y而可選擇性的為苯基,以及Y是位於A’k基團之終端環的對位,並且選擇自Z(關聯於公式I而定義如上)、C1-16直鏈烷基、C1-16直鏈烷氧基、OCHF2、NMe2、CH3、OCOCH3、COCH3;以及(d)總共2~20重量%(可選擇性的為5~15重量%)之一般式IV的至少一種側鏈液晶聚矽氧烷: 其中:a、b、c各獨立的具有0到100的數值,使得a+b+c的平均值範圍在3到200,譬如5到20;並且a使得公式Y-R2SiO-[SiR2-O]a的鏈單位代表0到25莫耳%之一般式IV的化合物,以及c使得公式[SiHR-O]c-R2SiO-Y的鏈單位代表0到15莫耳%之一般式IV的化合物,m=3到20,譬如4到12,t=0或1,k=2或3,A是苯環或環己環,其可以為相同或不同,並且環是對位鍵結在一起,R=C1-3烷基,譬如甲基,其各者可以為相同或不同,Y=C1-12烷基、發色團或綠透閃石狀液晶基團,其各者可以為相同或不同,以及Z係關聯於公式I而定義如上;其中選擇成分的份量和特性,使得組成物擁有層列狀A的層化結構,如X光繞射所偵測的。
  9. 根據申請專利範圍第8項的液晶裝置,其中面板是像素化的。
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