TWI530737B - 包括配向核酸層的顯示裝置、及製備和使用它們的方法 - Google Patents

包括配向核酸層的顯示裝置、及製備和使用它們的方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI530737B
TWI530737B TW103115107A TW103115107A TWI530737B TW I530737 B TWI530737 B TW I530737B TW 103115107 A TW103115107 A TW 103115107A TW 103115107 A TW103115107 A TW 103115107A TW I530737 B TWI530737 B TW I530737B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
layer
nucleic acid
alignment
display device
alignment nucleic
Prior art date
Application number
TW103115107A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201447430A (zh
Inventor
清家綾
Original Assignee
帝國技術開發有限責任公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 帝國技術開發有限責任公司 filed Critical 帝國技術開發有限責任公司
Publication of TW201447430A publication Critical patent/TW201447430A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI530737B publication Critical patent/TWI530737B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3008—Polarising elements comprising dielectric particles, e.g. birefringent crystals embedded in a matrix
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • G02F1/133533—Colour selective polarisers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/13731—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on a field-induced phase transition
    • G02F1/13737—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on a field-induced phase transition in liquid crystals doped with a pleochroic dye
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/204—Filters in which spectral selection is performed by means of a conductive grid or array, e.g. frequency selective surfaces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/22—Absorbing filters
    • G02B5/223—Absorbing filters containing organic substances, e.g. dyes, inks or pigments
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514—Colour filters
    • G02F1/133516—Methods for their manufacture, e.g. printing, electro-deposition or photolithography
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00—Materials and properties
    • G02F2202/02—Materials and properties organic material

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)

Description

包括配向核酸層的顯示裝置、及製備和使用它們的方法
本文所描述的實施例是關於包括核酸分子的顯示裝置及製備和使用它們的方法。
除非在本文中有特別提出，在本節內所描述者並不是本申請案之申請專利範圍的先前技術，亦不會因為在本節中呈現而被納入先前技術。
許多顯示裝置使用偏振光來控制顯示裝置所放射出來的光的強度及色彩。舉例而言，液晶顯示通常包括兩個偏光層以及配置在所述兩個偏光層之間的液晶層。可以透過施用電壓來調節液晶層裡的液晶分子的方向性，進而得以控制穿透兩個偏光層的光的量。
液晶顯示器也可以包括具有電極的導電層，所述電極用來施加電壓於液晶層。舉例來說，薄膜電晶體(TFT)可作為用於施加電壓於液晶層的導電層。導電層通常是配置在偏光層與液晶層 之間。
許多顯示裝置可包括彩色濾光層以控制由顯示裝置所發射出來的光的顏色。彩色濾光層可以是與偏光層及導電層分開的獨立膜層。一般而言，藉由將額外的或更多的複合結構添加至系統可達成其他的功能。
在一些實施例中，提供了一種顯示裝置。顯示裝置可以包括第一配向核酸層、偏光層以及光導向層。第一配向核酸層包括定向於第一方向的核酸。光導向層配置在第一配向核酸層及偏光層之間。
在一些實施例中，提供了製備彩色濾光層的方法。所述方法包括以下步驟。選擇性地將第一色料塗布於配向核酸層的第一區域上，配向核酸層包括定向於第一方向的核酸。選擇性地將第二色料塗布於配向核酸層的第二區域上。將第三色料塗布於配向核酸層的第三區域上。
在一些實施例中，提供了彩色濾光層。所述彩色濾光層可以包括具有定向於第一方向的核酸的配向核酸層、配置在配向核酸層的第一區域的第一色料、配置在配向核酸層的第二區域的第二色料、以及配置在配向核酸層的第三區域的第三色料，其中第一區域、第二區域以及第三區域一起形成交替間帶(alternating band)並沿著配向核酸層的表面延伸。
在一些實施例中，提供了使用顯示裝置的方法。所述方法可以包括提供此顯示裝置。所述顯示裝置可以包括具有定向於第一方向的核酸的第一配向核酸層、偏光層及液晶層，其中光導向層配置在第一配向核酸層及偏光層之間。所述方法可以包括將光施用於顯示裝置的一側，並透過調整橫跨液晶層的電壓來調節穿透顯示裝置的光的量。
前述的總結僅供說明之用並且沒有任何限制性的意義。除了上述所說明性態樣、實施例、及特徵外，進一步的態樣、實施例、及特徵將會藉由參考圖式及以下詳細的描述而變得明顯。
本發明的前述及其它特徵將自以下結合圖式的描述及所述之申請專利範圍而變得更為完整明顯。應當理解的是，這些圖式僅用於描述本揭露的數個實施例，而不應當被視為是限性本揭露的範圍，將透過使用圖式來更具體詳細地描述本揭露。
100‧‧‧顯示裝置
105‧‧‧第一透明保護層
110‧‧‧第一配向核酸層
112‧‧‧配向核酸
114‧‧‧色料
115‧‧‧黑矩陣層
120‧‧‧第一透明導電層
125‧‧‧第一配向層
127‧‧‧配向微結構
130‧‧‧液晶分子
135‧‧‧層間膜
137‧‧‧封著劑
140‧‧‧第二透明導電層
145‧‧‧第二配向核酸層
147‧‧‧配向核酸
150‧‧‧第二透明保護層
200‧‧‧顯示裝置200
205‧‧‧透明保護層
210‧‧‧第一配向核酸層
212‧‧‧配向核酸
214‧‧‧色料
216‧‧‧第一電極對
220‧‧‧黑矩陣層
225‧‧‧第一配向層
230‧‧‧液晶分子
237‧‧‧封著劑
240‧‧‧第二配向核酸層
242‧‧‧配向核酸
244‧‧‧第二電極對
250‧‧‧透明保護層
300‧‧‧黑矩陣層
305‧‧‧配向核酸層
310‧‧‧第一圖案化光阻
315‧‧‧第一色料
320‧‧‧第一著色區域
325‧‧‧第二圖案化光阻
330‧‧‧第二色料
335‧‧‧第二著色區域
340‧‧‧第三圖案化光阻
345‧‧‧第三色料
350‧‧‧第三著色區域
400‧‧‧黑矩陣層
405‧‧‧配向核酸層
407‧‧‧配向核酸
409‧‧‧感光性色料
410‧‧‧第一圖案化光阻
415‧‧‧第一染色劑
420‧‧‧第一著色區域
425‧‧‧第二圖案化光阻
430‧‧‧第二染色劑
435‧‧‧第二著色區域
440‧‧‧第三圖案化光阻
445‧‧‧第三染色劑
450‧‧‧第三著色區域
圖1是在本發明範疇內的顯示裝置的一些實施例的示意圖。
圖2是在本發明範疇內的顯示裝置的一些實施例的示意圖。
圖3A至圖3F繪示本發明範疇內的製備彩色濾光層的方法的一些實施例。
圖4A至圖4I繪示本發明範疇內的製備彩色濾光層的方法的一些實施例。
在以下的實施方式中，參考形成部分本揭露的隨附圖式。在圖式中，除非上下文另有指示，否則相同符號通常代指為相同元件。實施方式、圖式及申請專利範圍中的說明性實施例並不具有限制性。在不違背本文目標的精神或範疇的情況下，可使用其他實施例，且可作出其他改變。應易於理解，如本文中通常描述且在圖式中所說明的本揭露的態樣可按照廣泛的多種不同組態來配置、取代、組合及設計，所述組態全部明確被預期到並構成本揭露的一部分。
本文中所揭露的一些實施例包括一種顯示裝置。所述顯示裝置可以包括第一配向核酸層、偏光層以及光導向層。此配向核酸層包括定向於第一方向的核酸。光導向層配置在第一配向核酸層及偏光層之間。在一些實施例中，所述配向核酸層可以作用為偏光層，並免去了獨立偏光層的需要。
圖1是在本發明範疇內的顯示裝置的一些實施例的示意圖。顯示裝置100可以包括第一透明保護層105(例如玻璃或聚碳酸酯膜(polycarbonate film))以及配置在第一透明保護層105的一側的第一配向核酸層110。第一配向核酸層110可以包括配向核酸112，配向核酸112定向於第一方向(例如是如圖1所顯示的沿著X軸定向)，且配向核酸112可用來偏振施用於第一配向核酸層110的光。第一配向核酸層110更可以選擇性地包括一或多個色料 114，當可見光被施加到第一配向核酸層110時，色料114用來過濾一或多個顏色。色料114可以嵌入於配向核酸112之間(和/或以其它方式有所聯結，例如透過共價鍵、氫鍵、凡得瓦爾力等)。第一配向核酸層110可以包括兩個以上的區域用以過濾不同的顏色。舉例而言，第一配向核酸層110可以包括三個不同的區域用以傳遞紅色、綠色或藍色。
第一配向核酸層110可以配置在透明保護層105與黑矩陣層115之間，其中黑矩陣層115經配置以阻擋可能從第一配向核酸層110之具有不同彩色濾光性質的區域(例如具有不同色料成分的區域)之間所漏出的光。
黑矩陣層115可以配置在第一透明導電層120以及第一配向核酸層110之間。舉例來說，第一透明導電層120可包括平行電極，且平行電極是由氧化鋅(ZnO)、鈦酸鋅(ZnTiO)、二氧化錫(SnO2)、或三氧化二銦(In2O3)中的一者或多者所形成。在一些實施例中，第一透明導電層120可為主動陣列層(例如，薄膜電晶體(TFT))。在一些實施例中，第一透明導電層120可以是沒有獨立電極的導電膜。
第一透明導電層120可以配置在第一配向層125與黑矩陣層115之間。第一配向層125可包括配向微結構(aligned microstructure)127用以排列液晶分子。舉例而言，第一配向層125可以包括聚醯亞胺膜(polyimide film)，且聚醯亞胺膜具有使用標準摩擦技術(standard rubbing technique)所形成之配向微結構。美國 專利第7,871,838號提出用於製備各種配向層的程序，可使用此些方法來製備第一配向層125。
液晶分子130可形成配置在配向層125與層間膜135之間的液晶層。一般來說，液晶分子130可以是用來使光重新定向的任何適合的分子。所述液晶分子可以例如是扭曲的(twisted)向列液晶(nematic liquid crystal)，其例如是氰基-聯苯類。在一些實施例中，液晶分子可以包括氧化鈦物顆粒。在一些實施例中，也可以採用其他形式的顯示裝置(例如非液晶的形式)。因此，在本文所提供的任何實施例中，可以用電子墨水(e-ink)或電子紙來代替液晶形式。間隔元件(未繪示)也可以選擇性地配置在配向層125與層間膜135之間。
在一些實施例中，也可以包括第二配向層(未繪示)以及可以包括用來排列液晶分子的配向微結構(未繪示)。第二配向層(未繪示)與第一配向層125的配置可以相同或不相同。舉例而言，第二配向層可以包括與第一配向層125相同或不同的材料。舉例來說，第二配向層(未繪示)可以擁有配向微結構(未繪示)，且此配向微結構通常平行或通常垂直於第一配向層125中的配向微結構127。在一些實施例中，第二配向層與第一配向層通常呈90度(例如，第一配向層可以在XY平面垂直於第二配向層)。
液晶分子130可藉由封著劑137固持在第一配向層125與層間膜135之間。美國專利公開案第2005/0181145號提出適合用來形成封著劑137的封著劑材料及程序。可使用其他適合的封 著劑材料及程序而不受限制。
層間膜135可以被配置在第二透明導電層140與液晶分子130之間。第二透明導電層140與第一透明導電層120可以一起用來施加電壓以使至少一部分的液晶分子130重新定向。因此，所施加的電壓可以控制穿透過顯示裝置100的偏光層的光的量。舉例來說，第二透明導電層140可包括平行電極，且平行電極是由氧化鋅(ZnO)、鈦酸鋅(ZnTiO)、二氧化錫(SnO2)、或三氧化二銦(In2O3)中的一者或多者形成。第二透明導電層140中的平行電極可垂直於第一透明導電層120中的平行電極。在一些實施例中，第二透明導電層140可以是主動陣列層(例如，薄膜電晶體(TFT))。在一些實施例中，第二透明導電層140可以是主動陣列層，而第一透明導電層120可以是不具有獨立電極的薄導電膜。在一些實施例中，第二透明導電層140可以是不具有獨立電極的導電膜，而第一透明導電層120可以是主動陣列層。
第二配向核酸層145可以配置在第二透明保護層150(例如玻璃或聚碳酸酯膜)及第二透明導電層140之間。第二配向核酸層145可以包括配向核酸147，配向核酸147定向於第二方向(例如是如圖1所顯示的沿著Y軸定向)且經設置以偏振施用於第二配向核酸層145的光線。位在第二配向核酸層145內的配向核酸147可以定向於第二方向，而此第二方向通常垂直於第一配向核酸層110中的配向核酸112所定向的第一方向。因此，除非偏振光被液晶分子130重新調整定向，否則被第一配向核酸層110所偏振的 光線可能無法穿透第二配向核酸層145。因此，在一些實施例中，施加於第一透明導電層120及第二透明導電層140之間的電壓可調節液晶分子130的排列，進而控制穿透過顯示裝置100的光的強度與位置。
上述配向核酸層(例如圖1所示的第一配向核酸層110及第二配向核酸層145)通常可以包括可用於偏振可見光的任意核酸。舉例而言，配向核酸層可包括單鏈去氧核糖核酸(single-stranded DNA)、雙鏈去氧核糖核酸(double-stranded DNA)、三鏈去氧核糖核酸(triple-stranded DNA)或核糖核酸(RNA)中的一者或多者。在一些實施例中，配向核酸層包括雙鏈去氧核糖核酸。美國專利公開案第2007/0132925號提供可用於本揭露之顯示裝置中的配向核酸層的去氧核糖核酸膜(DNA film)的實例。可使用其他的配向核酸層而不受限制。
可以基於顯示裝置所想要發射出的顏色來選擇配向核酸層(例如圖1所示的第一配向核酸層110)中的色料。舉例來說，色料可經設置以發射紅色、藍色、綠色、青色、洋紅色、黃色或黑色中的一者或多者。在一些實施例中，配向核酸層可以有三或更多的色料(例如三、四、五、六、或更多的色料)。舉例來說，配向核酸層可以包括紅色、藍色及綠色的色料。色料可以在配向核酸層內與黑矩陣層115對齊並以交替間帶的方式排列(例如圖1所示者，第一配向核酸層110中的間帶(band)與黑矩陣層115平行且對齊的)。間帶與黑矩陣層可以一起形成用於發射所需要的顏色的畫 素。可選擇性地將帶狀物定向，且通常平行於配向核酸層中的配向核酸的方向。舉例而言，第一配向核酸層可包括定向於第一方向的核酸，且第一配向核酸層亦可包括具有定向於第一方向之不同色料的交替間帶。配向核酸層中的間帶的數量可以是(例如)至少約100、至少約200、至少約300、至少約400、至少約500、至少約600、至少約700、至少約800、至少約900或至少約1000。
熟習此項技術者經過本文的教示應理解的是，含有色料的配向核酸層(例如圖1所示的第一配向核酸層110)可以作用為偏光層及彩色濾光層兩者。因此，在一些實施例中，顯示裝置並沒有包括額外的彩色濾光層。相似的，所述第一配向核酸層與第二配向核酸層兩者都可以作用為偏光層。因此，在一些實施例中，顯示裝置並沒有包括用來偏振光線的額外膜層。在一些實施例中，顯示裝置並沒有包括另外用來偏振光線的額外膜層，且顯示裝置不包括額外的彩色濾光層。
圖2是本發明範疇內的顯示裝置的一些實施例的示意圖。顯示裝置200包括第一配向核酸層210配置在黑矩陣層220及透明保護層205之間。黑矩陣層220及透明保護層205與上述顯示裝置100的黑矩陣層115及透明保護層105可以具有相同的性質。
第一配向核酸層210可以包括配向核酸212，配向核酸212定向於第一方向(例如是如圖2所示之沿著X軸定向)且經設置以偏振施用於第一配向核酸層210的光線。第一配向核酸層210 也可選擇性地包括一或多個色料214，當可見光被施加到第一配向核酸層210時，色料214經設置以過濾一或多個顏色。色料214的配置與前述顯示裝置100中的第一配向核酸層110中的色料114可以是相同的。舉例而言，如圖2所示，色料214可以平行之交替間帶的方式排配置，且色料214可經設置產生紅色、綠色、或藍色光。所述間帶可以與黑矩陣層220對齊。
第一配向核酸層210也可以包括第一電極對216，第一電極對216經設置以施加跨過第一配向核酸層210的電壓。第一電極對216在接近第一配向核酸層210的相對邊緣處具有電極。所述相對邊緣垂直於第一方向延伸，其中第一方向為配向核酸212所定向的方向(例如，如圖2所示，邊緣在Y軸延伸，而配向核酸212在X軸延伸)。因此，第一電極對216可用來施加電壓，且此電壓沿著配向核酸212所定向的第一方向產生電流。第一電極對216可以選擇性地與色料214的交替間帶對齊。舉例而言，顯示裝置200可以包括紅色、綠色、以及藍色色料的九個交替間帶及九個電極對。電極對的數量可以是(例如)：1、至少約100、至少約200、至少約300、至少約400、至少約500、至少約600、至少約700、至少約800、至少約900或至少約1000，包括任意兩個前述數值之間的範圍及任意前述數值以上的範圍。在一些實施例中，電極對的數量可以是等於交替間帶的數量或與其大約相同。
顯示裝置200亦可以包括第一配向層225、液晶分子230、層間膜(為清楚起見，並無在圖2中顯示)、以及封著劑237。 這些組件的配置方式可以分別與顯示裝置100中的第一配向層125、液晶分子130、層間膜135以及封著劑137相同。
第二配向核酸層240可以配置在透明保護層250與層間膜之間。第二配向核酸層240可以包括配向核酸242，配向核酸242定向於第二方向(例如圖2所顯示的沿著Y軸定向)且經設置以偏振施用於第二配向核酸層240的光線。第二配向核酸層240中的配向核酸242可以定向於第二方向，且此第二方向通常垂直於第一配向核酸層210中的配向核酸212所定向的第一方向。因此，除非液晶分子230將偏振光重新調整定向，否則被第一配向核酸層210所偏振的光線可能無法穿透第二配向核酸層240。
第二配向核酸層240也可以包括第二電極對244，第二電極對244用來施用跨過第二配向核酸層240的電壓。第二電極對244在接近第二配向核酸層240的相對邊緣處具有電極。所述相對邊緣是垂直第二方向，其中第二方向為配向核酸242所定向的方向，並延此方向延伸的(例如，圖2所示，邊緣在X軸延伸，而配向核酸242在Y軸延伸)。因此，第二電極對244可用來施用電壓，且此電壓沿著配向核酸242所定向的第二方向產生電流。電極對的數量可以是(例如)：1、至少約100、至少約200、至少約300、至少約400、至少約500、至少約600、至少約700、至少約800、至少約900、或至少約1000。在第二配向核酸層240中的電極對數量可以與第一配向核酸層210中的電極對數量相同或不相同。
第一配向核酸層210中的第一電極對216以及第二配向 核酸層240中的第二電極對244可以一起用來施用有效使液晶分子230重新定向的電壓。在不同電極對的電壓可以被同步化以將液晶分子230重新定向。此可調節顯示裝置200所發射出來的光的量及顏色。因此，熟習此項技術者經過本文的教導應理解的是，第一配向核酸層210及第二配向核酸層240可以作用為用於調節液晶分子230方向的導電層，進而控制發射出來的光的量。因此，在一些實施例中，顯示裝置並不包括額外的導電層。
因此，在一些實施例中，施用在第一配向核酸層210及第二配向核酸層240之間的電壓可調節液晶分子230的排列，進而控制穿透過顯示裝置200的光的強度及位置。因此，第一配向核酸層210可作用為導電層、偏光層以及彩色濾光層，同時第二配向核酸層240可作用為導電層以及偏光層。因此，在一些實施例中，顯示裝置不包括用來偏振光線的額外膜層，顯示裝置不包括額外的彩色濾光層，且顯示裝置更不包括額外的導電層。
配向核酸層(例如圖2所示的第一配向核酸層210及第二配向核酸層240)可選擇性地包括金屬摻雜物以增加導電性。當施用電壓於電極對時，增加的導電性可改善控制液晶分子重新定向的控制性。金屬摻雜物可以例如是鈣(Ca)和/或鎂(Mg)。在一些實施例中，金屬摻雜物可以是第II族中任意的金屬，諸如鈹(Be)、鍶(Sr)、鋇(Ba)、或是鐳(Ra)。
雖然已描述用於顯示裝置的各種實施例(例如圖1所示的顯示裝置100以及圖2所示的顯示裝置200)，但在本發明範疇內 還可以做出各種改良。在一些實施例中，顯示裝置可包括獨立的彩色濾光層。第一配向核酸層(例如，第一配向核酸層210)可能不作用為彩色濾光層，且因此實質上不含有用來調節彩色濾光性質的色料。獨立的彩色濾光層的位置不受特別的限制，且可以是光線從顯示裝置發射之前允許過濾光線的任意位置。黑矩陣層(例如顯示裝置200中的黑矩陣層220)可以鄰近於彩色濾光層，因此黑矩陣層可以位在顯示裝置中的各個位置。
在一些實施例中，顯示裝置可只有一個配向核酸層，配向核酸層作用為導電層。也就是說，第一配向核酸層或第二配向核酸層中的僅一者可包括電極對。舉例而言，第一配向核酸層210可不包括第一電極對216，但取而代之的是，獨立的導電層可配置在黑矩陣層220及第一配向層225之間。舉例來說，第二配向核酸層240可不包括第二電極對244，但取而代之的是，獨立的導電層可配置在層間膜及第二配向核酸層240之間。
在一些實施例中，顯示裝置可能只具有一個配向核酸層。舉例而言，第二配向核酸層240可以被一般的偏光層(例如，具有碘之經拉伸的聚乙烯醇(polyvinylalcohol；PVA))及導電層(例如，In2O3層)取代。舉例而言，第一配向核酸層210可以被一般的偏光層、導電層以及彩色濾光層取代。
在一些實施例中，配向核酸層(例如圖1所示的第一配向核酸層110及第二配向核酸層145)可能只作用為偏光層。因此，顯示裝置可包括(例如)兩個獨立的導電層以及一個獨立的彩色濾 光層。
顯示裝置也可包括光源。光源的位置是可以改變的，且光源通常可以經設置以發射穿透偏光層及液晶分子的光線。舉例而言，透明保護層205可以配置在光源與第一配向核酸層210之間，其中光源是施放穿透過透明保護層205的光線。舉例而言，光源也可以經設置以發射可見的白光。
本文中所揭露的一些實施例包括顯示裝置的使用方法。所述方法可包括提供一種顯示裝置，將光施用於顯示裝置的一側，並調整顯示裝置中跨過光導向層的電壓來調節施用於穿透顯示裝置的光的量。顯示裝置可以是本申請案中所揭露之顯示裝置中的任意者。舉例而言，所述顯示裝置可以是如圖1所示的顯示裝置100或圖2所示的顯示裝置200。在一些實施例中，所述顯示裝置可以包括：第一配向核酸層，包括定向於第一方向的核酸；偏光層；以及液晶層，其中光導向層配置在第一配向核酸層與偏光層之間。
在一些實施例中，調整橫跨光導向層(例如第一配向層125及液晶分子130可以一起形成光導向層)的電壓可包括調整施用於第一配向核酸層中的兩個或更多電極對的電壓。舉例而言，調整電壓可以包括調整橫跨第一配向核酸層210中第一電極對216的電壓。在一些實施例中，調整橫跨光導向層的電壓可包括調整施用在第二配向核酸層中的兩個或更多電極對的電壓。舉例而言，調整電壓可以包括調整橫跨第二配向核酸層240中第二電極 對244的電壓。
本文中所揭露的一些實施例包括彩色濾光層。在一些實施例中，彩色濾光層可包括：包括定向於第一方向的核酸的配向核酸層；配置在配向核酸層的第一區域的第一色料；配置在配向核酸層的第二區域的第二色料；以及配置在配向核酸層的第三區域的第三色料，其中第一區域、第二區域以及第三區域一起形成沿著配向核酸層的表面延伸四交替間帶。舉例而言，彩色濾光層可以與顯示裝置100中的第一配向核酸層110相同或是與顯示裝置200中的第一配向核酸層210相同。
彩色濾光層通常可具有與上述顯示裝置100中的第一配向核酸層110相同的性質。在一些實施例中，色料的交替間帶在第一方向延伸。在一些實施例中，彩色濾光層可用來偏振穿透過彩色濾光層的可見光。在一些實施例中，彩色濾光層可以包括金屬摻雜物，諸如鈣(Ca)或鎂(Mg)。
彩色濾光層可選擇性地包括電極對，而此電極對電性耦接至彩色濾光層的相對側。舉例而言，彩色濾光層的配置方式可以與顯示裝置200中的第一核酸層210相同。在一些實施例中，電極可以接近相對邊緣配置，其中相對邊緣垂直於核酸所定向的第一方向。
彩色濾光層中的色料不受特別的限制，並且可以基於所需要傳遞的顏色來選擇。一般來說，可使用任何與上述顯示裝置中的配向核酸層有關的色料。在一些實施例中，第一色料是紅色， 第二色料是綠色，且第三色料是藍色。
本文中所揭露的一些實施例包括製備彩色濾光層的方法。舉例來說，所述方法可以用來製備在本申請案中所揭露的任何彩色濾光層(例如顯示裝置200中的第一配向核酸層210)。所述方法可以包括：選擇性地將第一色料施用於包括定向於第一方向的核酸的配向核酸層的第一區域上；選擇性地將第二色料施用於所述配向核酸層的第二區域上；以及選擇性地將第三色料施用於所述配向核酸層的第三區域上。舉例來說，可以使用以下方式來施用色料：噴墨、捲對捲轉印(roll-to-roll)、奈米/微米壓印、微機電系統或半導體製造處理的方法中的一者或多者。
圖3A至圖3F繪示本發明範疇內的製備彩色濾光層的方法的一些實施例。在圖3A中，黑矩陣層300在一側上形成有配向核酸層305。第一圖案化光阻310可以選擇性地塗布於配向核酸層305之相對於黑矩陣層300的一側。舉例而言，可以使用光微影技術來形成第一圖案化光阻310。接著，第一色料315可選擇性地塗布於配向核酸層305的暴露區域(例如通過浸泡、噴塗等相似方法)。如圖3B所示，可以移除第一圖案化光阻310(例如是使用適合的溶劑)以產生具有第一著色區域320的配向核酸層305。第一著色區域320的寬度可以對應於黑矩陣層300中的矩陣寬度。在一些實施例中，第一著色區域320經塗布形成兩個或更多的平行間帶，且平行間帶通常延伸平行於配向核酸層305中的核酸所定向的方向。在一些實施例中，第一著色區域320是紅色。
在圖3C中，第二圖案化光阻325可以選擇性地塗布於配向核酸層305之相對於黑矩陣層300的一側。舉例而言，可以使用光微影技術來形成第二圖案化光阻325。接著，第二色料330可以選擇性地塗布於配向核酸層305的暴露區域上。如圖3D所示，舉例來說，可以使用適合的溶劑來移除第二圖案化光阻325以產生具有第一著色區域320及第二著色區域335的配向核酸層305。第二著色區域335的寬度可以對應於黑矩陣層300中的矩陣寬度。在一些實施例中，塗布第二著色區域335以形成兩個或更多個平行間帶，平行間帶通常平行延伸於配向核酸層305中的核酸所定向的方向。在一些實施例中，第二著色區域335的區域數量與第一著色區域320的區域數量相等或大約相同。在一些實施例中，第二著色區域335是綠色。
在圖3E中，第三圖案化光阻340可以選擇性地塗布於配向核酸層305之相對於黑矩陣層300的一側。舉例而言，可以使用光微影技術來形成第三圖案化光阻340。接著，第三色料345可以選擇性地塗布於配向核酸層305的暴露區域上。舉例來說，可以使用適合的溶劑來移除第三圖案化光阻340以產生最後的彩色濾光層。如圖3F所示，最後的彩色濾光層包括具有第一著色區域320、第二著色區域335及第三著色區域350的配向核酸層305。第三著色區域350的寬度可以是與黑矩陣層300中的矩陣寬度相對應。在一些實施例中，塗布第三著色區域350以形成兩個或更多個平行間帶，平行間帶通常平行延伸於配向核酸層305中的核 酸所定向的方向。在一些實施例中，第二著色區域335的區域數量與第三著色區域350的區域數量相等或大約相同。在一些實施例中，第三著色區域350是藍色。
圖4A至圖4I繪示本發明範疇內的製備彩色濾光層的方法的一些實施例。在圖4A中，黑矩陣層400在一側上形成有配向核酸層405。配向核酸層405包括配向核酸407以及經嵌入的感光性色料409。第一圖案化光阻410可以選擇性地被塗布於配向核酸層405之相對於黑矩陣層400的一側。舉例而言，可以使用光微影技術形成第一圖案化光阻410。配向核酸層405的暴露部分可以暴露於放射線下以使暴露部分帶電。接著，如圖4B所示，可以將第一圖案化光阻410移除，並將第一染色劑415壓到配向核酸層405的表面。如圖4C所示，第一染色劑415可以選擇性地附著於帶電區域以形成第一著色區域420。第一著色區域420的寬度可以對應於黑矩陣層400中的矩陣寬度。在一些實施例中，第一著色區域420形成兩個或更多個平行間帶，平行間帶通常平行延伸於配向核酸407所定向的方向。在一些實施例中，第一著色區域420是紅色。在一些實施例中，第一著色區域420是青色、洋紅色、黃色或黑色。
在圖4D中，第二圖案化光阻425可以選擇性地塗布於配向核酸層405之相對於黑矩陣層400的一側。舉例而言，可以使用光微影技術形成第二圖案化光阻425。配向核酸層405的暴露部分可以暴露於放射線下以使暴露部分帶電。接著，如圖4E所示， 可以將第二圖案化光阻425移除，並將第二染色劑430壓到配向核酸層405的表面。如圖4F所示，第二染色劑415可以選擇性地附著於帶電區域以形成第二著色區域435。在一些實施例中，第二著色區域435形成兩個或更多個平行間帶，平行間帶通常平行延伸於配向核酸407所定向的方向。在一些實施例中，第二著色區域435的區域數量與第一著色區域420的區域數量相等或大約相同。在一些實施例中，第二著色區域435是綠色。
在圖4G中，第三圖案化光阻440可以選擇性地塗布於配向核酸層405之相對於黑矩陣層400的一側。舉例而言，可以使用光微影技術形成第三圖案化光阻440。配向核酸層405的暴露部分可以暴露於放射線下以使暴露部分帶電。接著，如圖4H所示，可以將第三圖案化光阻440移除，並將第三染色劑445壓到配向核酸層405的表面上。如圖4I所示，第三染色劑445可以選擇性地附著於帶電區域以形成的第三著色區域450，從而產生彩色濾光層。在一些實施例中，第三著色區域450會形成兩個或多個平行間帶，並往配向核酸407的導向之平行方向延伸。在一些實施例中，第二著色區域435的區域數量與第三著色區域450的區域數量相等或大約相同。在一些實施例中，第三著色區域450是藍色。
形成彩色濾光層的方法也可選擇性地包括將金屬摻雜物塗布在配向核酸層上。金屬摻雜物可以例如是鈣(Ca)或鎂(Mg)。舉例來說，金屬摻雜物的塗布方法可以是浸泡、噴塗、塗覆等相似的方法。金屬摻雜物可以是在配向核酸層中形成著色區域之前 或之後塗布。
在一些實施例中，上述方法包括配置兩個或更多個電極對在配向核酸層上。電極對可以使用標準的技術形成，例如在配向核酸層的區域上使用旋塗法(spin coating)形成導電層。所述導電層可包括聚合物(例如聚苯胺(polyaniline))或金屬(例如金)。
所述方法也可包括將彩色濾光層併入顯示裝置的操作。舉例而言，在如圖3F所示形成彩色濾光層後，可將液晶層配置在偏光層及彩色濾光層之間。在一些實施例中，液晶層可配置在第一配向層與層間膜之間(例如圖1所示的配置)。
在一些實施例中，去氧核糖核酸膜傳導電子的方法主要是沿著去氧核糖核酸鏈(DNA strand)進行的，而不是橫跨去氧核糖核酸鏈或介於兩個平行的去氧核糖核酸鏈進行的。在一些實施例中，使用上述的特徵，第一配向核酸層210及第二配向核酸層240的頂部與底部可以被用來當作透明電極。參照圖2，在一些實施例中，彩色濾光片的邊緣連接至電極244。所述電極可以施加電壓於配向去氧核糖核酸242及212且橫跨在其長度上。因此，所述兩個膜層第一配向核酸層210及第二配向核酸層240可以被用來當作透明電極。如果配向去氧核糖核酸242及212的整體導電率不足時，則可以摻雜金屬到所述膜層上。在一些實施例中，可以使用無電解質電鍍(non-electrolytic plating)、沈積或濺鍍的方法來進行金屬摻雜。在一些實施例中，第一配向核酸層210及第二配向核酸層240和電極201可以被當作透明電極，從而減少透明電極 及層間膜的需要或尺寸(圖1)。
在一些實施例中，當壓縮應力被施加到傳統玻璃覆蓋層的表面時，傳統玻璃覆蓋層會破裂。玻璃覆蓋層在玻璃的頂部及底部可以採用且包括壓力層(compressive layer)以將其自身強化。如本文所提供，可以通過壓力雙層(compressive bi-layers)來抑制玻璃破裂。所述壓力層的厚度為約20微米或者是玻璃厚度的六分之一。鑑於本文提供的實施例，可以使用兩層的配向去氧核糖核酸複合物膜(oriented DNA complexes film)(圖1中的第一配向核酸層110及第二配向核酸層145)來取代拉伸層，從而釋放沿著表面的平面應力。因此，在一些實施例中，因為有去氧核糖核酸膜的拉伸雙層(第一配向核酸層110及第二配向核酸層145)存在，所以可以減少壓力雙層第一透明保護層105及第二透明保護層150的厚度。
在一些實施例中，去氧核糖核酸(DNA)可以來自任何的來源。在一些實施例中，所述的去氧核糖核酸可以是鮭魚的去氧核糖核酸(Salmon DNA)、小牛胸腺的去氧核糖核酸(calf thymus DNA)、λ噬菌體的去氧核糖核酸(lambda phage DNA)、大腸桿菌的去氧核糖核酸(E.coli DNA)、胰臟的去氧核糖核酸(sweetbread DNA)等。在一些實施例中，本文所提供之偏光片和/或濾光片中的組件並不需要包括產生大量溫室氣體的材料，所述材料例如是聚乙烯對苯二甲酸酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)和/或聚乙烯醇(PVA)。
關於在本文中使用實質上任何複數及/或單數術語，熟習 此項技術者可自複數轉換至單數及/或自單數轉換至複數，此對於上下文及/或應用為適當的。為了清楚起見，本文可能明確地闡述各種單數/複數置換。
熟習此項技術者應理解，一般而言，本文中所使用的術語，特別是在申請專利範圍裡(例如，申請專利範圍的內文)通常意欲為「開放式」術語(例如，術語「包含」應解釋為「包含但不限於」，術語「具有」應解釋為「至少具有」，術語「包含」應解釋為「包含但不限於」等)。熟習此項技術者應進一步理解，若在請求項陳述中具有預期的特定數目，則此意圖將在請求項中被明確地敍述，而在此敍述不存在情況下，此意圖不存在。舉例而言，作為對理解的輔助，本揭露可含有介紹性用語「至少一個」以及「一或多個」的使用以介紹實施例列舉。然而，即使在同一實施例包含介紹性用語「一或多個」或「至少一個」以及諸如「一」的不定冠詞時(例如，「一」通常應解釋為意謂「至少一者」或「一或多個」)，此等詞語的使用不應解釋為暗示以不定冠詞「一」來限制請求項的陳述於所描述的請求項及實施例為僅有一個時的陳述；相同情形適用於用以介紹請求項陳述之定冠詞的使用。此外，即使明確地陳述求項所陳述的特定數目，熟習此項技術者將理解的是，此陳述通常應解釋為至少為所陳述的數目(例如，無其他修飾詞的「兩個」的純列舉通常意謂至少有兩個、或兩個或兩個以上)。此外，在使用類似於「A、B以及C等中的至少一者」的慣例的彼等實例中，此結構通常意欲呈現熟習此項技術者將理解所 述慣例的意義(例如，「具有A、B以及C中的至少一者的系統」將包含但不限於單獨具有A、單獨具有B、單獨具有C、一起具有A及B、一起具有A及C、一起具有B及C及/或一起具有A、B及C等的系統)。熟習此項技術者應進一步理解，呈現兩個或兩個以上替代性術語的實際上任何轉折詞語及/或用語(不管在說明書、請求項或圖式中)應理解為預期到包含術語中的一者、術語中的任一者或兩個術語的可能性。舉例而言，用語「A或B」將理解為包含「A」或「B」或「A以及B」的可能性。
此外，當所揭露的特徵或態樣上是運用馬庫西形式的術語記載時，熟習此項技術者應理解所揭露的範圍運用的術語是包括任何在馬庫西形式裡的獨立構件或子構件。
熟習此項技術者應理解，對用於任何及所有目的而提供書面描述方面時，本文所公開的所有範圍還涵蓋了任何和所有可能的子範圍和子範圍的組合。任何所列出的範圍都可以被簡單地被識別為充分描述和能據以實現相同的範圍，並再被細分為至少相等的兩半、三分之一、四分之一、五分之一、十分之一等。舉例來說，本文所討論的每個範圍可以很容易地分解成下三分之一、中間三分之一和上三分之一等等。而熟習此項技術者應理解，所有的用語如「高達」、「至少」、「大於」、「少於」包括列舉的數字且參考的範圍可以如上述所討論的再被細分成子範圍。最後，熟習此項技術者應理解，所述的範圍包括了每個單獨的構件。因此，舉例來說，當一個組項有1-3個物品時，意欲的是組項有1、 2或3個物品。同樣的，當一個組項有1-5個物品時，意欲的是組項有1、2、3、4或5個物品，以此類推。
儘管已在本文中揭露了各種方向和實施方式，其他的方向和實施方式對熟習此項技術者將是顯而易見的。本文中揭露的各種態樣和實施方式僅供說明之用並且沒有任何限制性的意義，真正的範疇與精神則會表示在接下來的申請專利範圍中。
熟習此項技術者應理解，在本文揭露的過程與方法用於本發明或其他程序時，在實施所述的過程與方法的功能時，可以以不同的順序執行。此外，所述的步驟和操作都僅提供作為實例。在不脫離所揭露的實施例的本質下，一些步驟和操作可為選擇性的，如被組合成更少的步驟和操作、或擴展成額外的步驟和操作。
實例
熟習此項技術者應理解，在本文揭露的過程與方法用於本發明或其他處理時，可以以不同的順序實現所述過程與方法中的功能。此外，所述的步驟和操作都僅提供作為實例，且在不脫離所揭露之實施例的本質下，一些步驟和操作過程可為選擇性的，如被組合成更少的步驟和操作、或擴展成額外的步驟和操作。
實驗例1 [去氧核糖核酸膜的形成方法]
提供玻璃基板。通過膜伸長法(film elongation)、或熱壓 法、或熱輥法(hot-roller method)將配向去氧核糖核酸膜用塗布在玻璃基板上。所述的去氧核糖核酸可以是人為合成的且可以自然為雙鏈的。可以將圖案化黑矩陣層配置在配向去氧核糖核酸膜上。
實驗例2 [使用去氧核糖核酸膜製備彩色濾光片的方法]
在如實驗例1的去氧核糖核酸膜以及黑矩陣層上對光阻圖案進行圖案化。藉由微影來定義光阻圖案。通過將去氧核糖核酸膜的暴露區域暴露於與紅色色料溶液以將紅色色料嵌入去氧核糖核酸膜中。將光阻圖案移除。
在上述結構上對第二光阻圖案進行圖案化。通過將去氧核糖核酸膜的暴露區域暴露於與綠色色料溶液以將綠色色料嵌入去氧核糖核酸膜中。將第二光阻圖案移除。
在上述結構上對第三光阻圖案進行圖案化。通過將去氧核糖核酸膜的暴露區域暴露於與藍色色料溶液以將藍色色料嵌入去氧核糖核酸膜中。將第三光阻圖案移除，從而提供RGB彩色濾光片。
實驗例3 [將彩色濾光片併入至顯示裝置的方法]
前述彩色濾光片位在與液晶層相聯結的第一配向層下方。彩色濾光片中的去氧核糖核酸膜與一系列的電極對相聯結(如 圖2所示)，且這些電極與顯示裝置的其餘部位電性連通。第二去氧核糖核酸膜層位在配向層對的相反側，其中第二去氧核糖核酸膜的去氧核糖核酸分子的方向經定向而垂直於第一去氧核糖核酸膜中的去氧核糖核酸分子的方向。背光源經配置以提供穿過前述兩個去氧核糖核酸膜層的光線。
實驗例4 [使用彩色濾光片的方法]
提供顯示裝置。所述裝置包括第一配向去氧核糖核酸層，第一配向去氧核糖核酸層包括定向於第一方向的核酸。由於去氧核糖核酸層的去氧核糖核酸內嵌入有綠色染料，因此所述去氧核糖核酸層也作用為用於所述裝置的綠色濾光片。另外，去氧核糖核酸經排列以作用為偏光層。所述裝置也包括光導向液晶層。所述裝置也包括第二配向去氧核糖核酸層，第二配向去氧核糖核酸層亦經設置而作用為偏光層。前述兩個配向去氧核糖核酸層經配置而作用為透明電極。光導向層配置在第一去氧核糖核酸層以及第二去氧核糖核酸層之間。藉由背光源將光施用在顯示裝置的第一側。透過調整橫跨液晶層的電壓來調節經施用而穿透顯示裝置的光的量。透過第一配向去氧核糖核酸層以及第二配向去氧核糖核酸層調整電壓。透過選擇光線穿透投射的地方，並配合顯示裝置上包含所需要顏色的色料的區域，便能選擇性地將穿透過著色區域的光線過濾。作為壓力釋放層之配向去氧核糖核酸層 的存在使得支撐其他膜層的基層變得更薄。另外，因為所述配向去氧核糖核酸層亦可作用為彩色濾光片、偏光層以及透明電極，因此可以減少裝置的厚度。
100‧‧‧顯示裝置
105‧‧‧第一透明保護層
110‧‧‧第一配向核酸層
112‧‧‧配向核酸
114‧‧‧色料
115‧‧‧黑矩陣層
120‧‧‧第一透明導電層
125‧‧‧第一配向層
127‧‧‧配向微結構
130‧‧‧液晶分子
135‧‧‧層間膜
137‧‧‧封著劑
140‧‧‧第二透明導電層
145‧‧‧第二配向核酸層
147‧‧‧配向核酸
150‧‧‧第二透明保護層

Claims (27)

  1. 一種顯示裝置，包括：第一配向核酸層，包括定向於第一方向的核酸；偏光層；以及光導向層，配置在所述第一配向核酸層以及所述偏光層之間，其中所述第一配向核酸層經設置以偏振穿透過所述第一配向核酸層的光線。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中所述偏光層為第二配向核酸層，且所述第二配向核酸層包括定向於第二方向的核酸。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的顯示裝置，其中所述顯示裝置不包括用來偏振光線的額外膜層。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中所述第一配向核酸層包括三或更多色料，所述色料經圖案化配置在所述配向核酸層中。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的顯示裝置，其中所述色料經圖案化為交替間帶，所述交替間帶沿著所述第一配向核酸層的表面延伸。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的顯示裝置，其中所述色料的所述交替間帶於所述第一方向延伸。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的顯示裝置，更包括三個或更多個第一電極對，其中每一所述第一電極對與所述第一配向核酸 層中的所述色料的所述交替間帶的兩相反端部電性耦合。
  8. 如申請專利範圍第4項所述的顯示裝置，其中所述色料包括紅色色料、藍色色料以及綠色色料。
  9. 如申請專利範圍第7項所述的顯示裝置，其中所述第一配向核酸層更包括金屬摻雜物，所述金屬摻雜物經設置以增加所述第一配向核酸層的導電性。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的顯示裝置，其中所述金屬摻雜物為鈣(Ca)以及鎂(Mg)中的一者或多者。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中所述顯示裝置經設置以偏振穿透過所述顯示裝置的光線。
  12. 如申請專利範圍第2項所述的顯示裝置，更包括兩個或更多個第二電極對，其中每一所述第二電極對與所述第二配向核酸層的兩相反端部電性耦合，且其中每一所述第二電極對排列在所述第二方向上。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中更包括一第一透明導電層，所述第一透明導電層包括氧化鋅(ZnO)電極、鈦酸鋅(ZnTiO)電極、二氧化錫(SnO2)電極或三氧化二銦(In2O3)電極。
  14. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，更包括第一透明保護層，其中所述第一配向核酸層配置在所述第一透明保護層以及所述光導向層之間。
  15. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，更包括第二透明導電層，其中所述第二透明導電層配置在所述光導向層以及所 述偏光層之間。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的顯示裝置，其中所述第二透明導電層包括氧化鋅(ZnO)電極、鈦酸鋅(ZnTiO)電極、二氧化錫(SnO2)電極或三氧化二銦(In2O3)電極。
  17. 如申請專利範圍第15項所述的顯示裝置，更包括主動陣列層，其中所述光導向層配置在所述第二透明導電層以及所述主動陣列層之間。
  18. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，更包括第二透明保護層，其中所述第二配向核酸層配置在所述第二透明保護層以及所述光導向層之間。
  19. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，更包括光源，其中所述偏光層配置在所述光源以及所述光導向層之間。
  20. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中所述光導向層包括第一配向層、層間膜以及配置在所述第一配向層以及所述層間膜之間的液晶層。
  21. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中所述第一配向核酸層包括單鏈去氧核糖核酸、雙鏈去氧核糖核酸、三鏈去氧核糖核酸或核糖核酸中的一者或多者。
  22. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中所述第一配向核酸層包括雙鏈去氧核糖核酸。
  23. 一種彩色濾光層的製造方法，包括：提供申請專利範圍第1項中所述的顯示裝置； 選擇性地將第一色料塗布於配向核酸層的第一區域，所述配向核酸層包括定向於第一方向的核酸；選擇性地將第二色料塗布於所述配向核酸層的第二區域；以及選擇性地將第三色料塗布於所述配向核酸層的第三區域。
  24. 一種彩色濾光層，包括：配向核酸層，包括定向於第一方向的核酸；第一色料，配置在所述配向核酸層的第一區域；第二色料，配置在所述配向核酸層的第二區域；以及第三色料，配置在所述配向核酸層的第三區域，其中所述第一區域、所述第二區域以及所述第三區域一起形成沿著所述配向核酸層的表面延伸的交替間帶，其中所述配向核酸層經設置以偏振穿透過所述配向核酸層的光線。
  25. 一種顯示裝置的使用方法，包括：提供申請專利範圍第1項中所述的顯示裝置，其更包括一液晶層，其中所述光導向層配置在所述第一配向核酸層以及所述偏光層之間；以及將光施用在所述顯示裝置的一側；以及透過調整橫跨所述液晶層的一電壓來調節經施用而穿透過所述顯示裝置的光的量。
  26. 一種顯示裝置，包括：第一配向核酸層，包括定向於第一方向的核酸； 偏光層；以及光導向層，配置在所述第一配向核酸層以及所述偏光層之間，其中所述顯示裝置更包括兩個或更多個第一電極對，其中每一所述第一電極對與所述第一配向核酸層的兩相反端部電性耦合，且其中每一所述第一電極對排列在所述第一方向上。
  27. 一種顯示裝置，包括：第一配向核酸層，包括定向於第一方向的核酸；偏光層；以及光導向層，配置在所述第一配向核酸層以及所述偏光層之間，其中所述顯示裝置更包括第一透明導電層，其中所述第一透明導電層配置在所述光導向層以及所述第一配向核酸層之間。
TW103115107A 2013-05-08 2014-04-28 包括配向核酸層的顯示裝置、及製備和使用它們的方法 TWI530737B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2013/040158 WO2014182297A1 (en) 2013-05-08 2013-05-08 Display devices including oriented nucleic acid layers and methods of making and using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201447430A TW201447430A (zh) 2014-12-16
TWI530737B true TWI530737B (zh) 2016-04-21

Family

ID=51867605

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103115107A TWI530737B (zh) 2013-05-08 2014-04-28 包括配向核酸層的顯示裝置、及製備和使用它們的方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9933647B2 (zh)
TW (1) TWI530737B (zh)
WO (1) WO2014182297A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108873475B (zh) * 2018-07-06 2021-02-02 京东方科技集团股份有限公司 反射式液晶显示面板、其制备方法及显示装置

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3485752A (en) 1967-09-27 1969-12-23 Allied Chem Method for the removal of suspended matter in waste water treatment
JP2640097B2 (ja) 1986-03-20 1997-08-13 セイコー電子工業株式会社 多色表示装置
JPH06212318A (ja) 1992-05-29 1994-08-02 Suzuki Motor Corp Ｍｇ基粒子分散複合材料の製造方法と装置
JPH06242318A (ja) 1992-12-25 1994-09-02 Mitsui Toatsu Chem Inc 偏光能を有するカラーフィルター
JPH08239398A (ja) 1995-03-03 1996-09-17 Sogo Yatsukou Kk 水不溶性、自己支持性透明ｄｎａ・脂質複合体フィルムおよびその製造方法
JP2003195001A (ja) 2001-12-21 2003-07-09 Fuji Photo Film Co Ltd 有機フォトニック結晶
US20040201795A1 (en) * 2003-04-09 2004-10-14 Paukshto Michael V. Liquid crystal display with internal polarizer
US6831712B1 (en) * 2003-05-27 2004-12-14 Eastman Kodak Company Polymer-dispersed liquid-crystal display comprising an ultraviolet blocking layer and methods for making the same
KR100961267B1 (ko) 2003-06-26 2010-06-03 엘지디스플레이 주식회사 콜레스테릭 액정 컬러필터를 가지는 투과형 액정표시장치및 그 제조 방법
JP4575297B2 (ja) 2003-10-17 2010-11-04 日本化薬株式会社 液晶シール剤、それを用いた液晶表示装置および該装置の製造方法
WO2005076065A1 (ja) 2004-02-10 2005-08-18 Bridgestone Corporation 情報表示装置
JPWO2006035635A1 (ja) 2004-09-27 2008-05-15 日本ゼオン株式会社 液晶表示装置
JP4370264B2 (ja) 2005-01-25 2009-11-25 富士フイルムＲｉファーマ株式会社 放射線検出装置
JP4617460B2 (ja) 2005-01-31 2011-01-26 国立大学法人北海道大学 Ｄｎａを用いた透明電極の作製方法
US7771802B2 (en) 2005-11-30 2010-08-10 Fujifilm Corporation Optical compensation film, polarizing plate and liquid crystal display apparatus
KR100939611B1 (ko) 2005-12-29 2010-02-01 엘지디스플레이 주식회사 배향막의 러빙시스템 및 러빙방법, 이를 이용한액정표시소자 제조방법
US20090059367A1 (en) 2007-08-30 2009-03-05 O'malley Shawn Michael Light-polarizing article and process for making same
JPWO2009078227A1 (ja) * 2007-12-14 2011-04-28 シャープ株式会社 液晶表示装置
WO2010135319A1 (en) * 2009-05-18 2010-11-25 University Of Connecticut Nucleic acid-based photovoltaic cell
KR101661728B1 (ko) * 2010-05-11 2016-10-04 삼성전자주식회사 사용자 입력 장치 및 이를 구비한 전자 기기
US9252175B2 (en) 2011-03-23 2016-02-02 Nanohmics, Inc. Method for assembly of spectroscopic filter arrays using biomolecules

Also Published As

Publication number Publication date
US9933647B2 (en) 2018-04-03
WO2014182297A1 (en) 2014-11-13
US20160070040A1 (en) 2016-03-10
TW201447430A (zh) 2014-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI289215B (en) Liquid crystal display device and production method thereof
WO2017024613A1 (zh) 显示面板及其制作方法
US20040246420A1 (en) Display device and manufacturing method thereof
JP2018511830A (ja) 色変換フィルム、および光学デバイス
KR102016958B1 (ko) 액정표시장치 및 그 제조방법
KR102206537B1 (ko) 디스플레이 패널 및 이의 제조 방법
US20150338714A1 (en) Display panel and display device
US20190250455A1 (en) Display panel, manufacturing method thereof and display device
JP2008090317A (ja) 液晶装置
US10162206B2 (en) Liquid crystal display device
US20160154279A1 (en) Liquid Crystal Display Panel and Fabrication Method Thereof
TWI530737B (zh) 包括配向核酸層的顯示裝置、及製備和使用它們的方法
KR101256713B1 (ko) 전기-광학 디스플레이용 컴포넌트
US9261730B2 (en) Display devices including inorganic components and methods of making and using the same
US20140104676A1 (en) Method of fabricating display apparatus and display apparatus fabricated thereby
TWI464488B (zh) 液晶光閥及其製作方法
CN109375411B (zh) 液晶面板及其制作方法
US9244306B2 (en) Color filter substrate, display panel and method for producing color filter substrate
KR102337332B1 (ko) 전기 광학 디스플레이를 제조하기 위한 프로세스
KR20130024093A (ko) 플렉서블 디스플레이 장치와 이의 제조방법
JPH05264989A (ja) カラー液晶表示素子
TW201339719A (zh) 液晶面板的偏光層及其製造方法
JP2012143729A (ja) 印刷塗布方法
KR102370716B1 (ko) 플렉서블 디스플레이 및 이의 제조 방법
JP2010020111A5 (zh)

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees