專(zhuān)利名稱(chēng)：包括隅角反射器陣列的顯示器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包括隅角反射器陣列的顯示器件。
背景技術(shù)：
用于通過(guò)將環(huán)境光作為其光源而執(zhí)行顯示工作的反射式液晶顯示器件已為本領(lǐng)域所知。不同于透射式液晶顯示器件，反射式液晶顯示器件不需要背光燈，因此節(jié)省了用于光源的功耗，且使得用戶只需攜帶體積較小的電池。此外，還可以節(jié)省為透射器件中的背光燈所預(yù)留的空間，并減輕器件自身的重量。出于該原因，反射式液晶顯示器件不僅可以有效地應(yīng)用于應(yīng)該盡可能輕盡可能薄的各類(lèi)移動(dòng)電子單元，還使得在包括反射式顯示器件的單元被設(shè)計(jì)成具有和包括透射式器件的單元相同的大小或重量時(shí)，能夠使用體積更大的電池。這是因?yàn)轭A(yù)留給透射器件中背光燈的空間可以在反射式顯示器件中用于其他方面。因此，可以預(yù)計(jì)反射式液晶顯示器件將飛越地提高那些單元的最長(zhǎng)工作時(shí)間。
此外，即使當(dāng)反射式液晶顯示器件在戶外陽(yáng)光下使用時(shí)，該顯示器件所顯示的圖像也擁有比其他類(lèi)型的顯示器件所顯示的圖像更好的對(duì)比度。例如，當(dāng)CRT，即自發(fā)射光的顯示器件，在戶外陽(yáng)光下使用時(shí)，顯示在其上的圖像的對(duì)比度系數(shù)將顯著地降低。同樣，即使是接受過(guò)低反射處理的透射式液晶顯示器件，當(dāng)被用在環(huán)境光遠(yuǎn)強(qiáng)于顯示光的環(huán)境中(如在陽(yáng)光直射下)時(shí)，所顯示圖像的對(duì)比度系數(shù)也會(huì)顯著地降低。而另一方面，反射式液晶顯示器件與環(huán)境光量成比例地提高顯示光的強(qiáng)度，因此避免了對(duì)比度系數(shù)的顯著降低。出于該原因，反射式液晶顯示器件可以被特別有效地用于經(jīng)常在戶外使用的移動(dòng)電子單元中，如蜂窩電話、筆記本計(jì)算機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)和便攜式攝像機(jī)。
即便反射式液晶顯示器件具有這些在各種應(yīng)用中十分有用的優(yōu)點(diǎn)，但目前所能得到的反射式器件在例如黑暗處的對(duì)比度系數(shù)、清晰度以及全彩色和運(yùn)動(dòng)畫(huà)面顯示能力方面仍然不能令人基本上滿意。因此期待能夠開(kāi)發(fā)出更加實(shí)用的反射式彩色液晶顯示器件。
一種組合散射型液晶顯示模式和回復(fù)反射體的技術(shù)是用于提高此類(lèi)反射式彩色液晶顯示器件的顯示性能的多個(gè)已知方法中的一種。下面將參見(jiàn)圖14描述一種常規(guī)的此類(lèi)反射式液晶顯示器件。
如圖14所示，反射式液晶顯示器件900包括透明的前側(cè)基層1，緊接著包括有彩色過(guò)濾器9和逆電極8，器件900還包括一個(gè)面向前側(cè)基層1放置的后側(cè)基層2。在基層1和2之間設(shè)置了散射型液晶層3，它在散射狀態(tài)和透射狀態(tài)之間進(jìn)行切換。
在后側(cè)基層2的一個(gè)表面上，設(shè)置了面向液晶層3的透明像素電極50、回復(fù)反射體5、作為切換元件的薄膜晶體管(TFT，未示出)等元件。通過(guò)TFT和像素電極50控制施加到液晶層3的電壓，液晶層3的每個(gè)像素區(qū)域可以從它的散射狀態(tài)切換至透射狀態(tài)，反之亦然。
回復(fù)反射體5具有預(yù)定表面形狀的反射膜5a，其上覆蓋有平坦層5b。像素電極50設(shè)置在此平坦層上。反射膜5a的預(yù)定表面形狀由大量元件單元所限定，這些元件單元以有規(guī)律的方式在一個(gè)間距下排列，該間距小于彩色過(guò)濾器9的間距。每個(gè)元件單元由三個(gè)相互基本上相對(duì)垂直的平面所限定。通過(guò)使用具有如此配置的反射體5，已經(jīng)入射到該顯示裝置900的光線可以被反射回它的源頭。
下面將參考圖15A和15B描述該反射式液晶顯示器件900是如何工作的。圖15A和15B示意性地展示了顯示器件900的黑和白顯示模式。
如圖15A所示，當(dāng)控制液晶層3呈現(xiàn)透射狀態(tài)時(shí)，已從外部光源52發(fā)射出的入射光線54經(jīng)過(guò)液晶層3透射，然后如箭頭60所指被回復(fù)反射體5朝著它的光源52反射回去。因此，已從光源52發(fā)射出的光線54不會(huì)到達(dá)觀察者56的眼睛。此種狀態(tài)下，從該顯示器件900到達(dá)觀察者56的眼睛的圖像是他(或她)自己眼睛的圖像。照這樣，實(shí)現(xiàn)了“黑”顯示模式。
另一方面，當(dāng)控制液晶層3呈現(xiàn)散射狀態(tài)時(shí)，已從外部光源52發(fā)射出的入射光線54如圖15B中箭頭62所指被液晶層3散射和反射。也就是說(shuō)，回復(fù)反射體5不只把入射光線54朝著它的光源52反射，還朝著很多其他方向反射。結(jié)果一部分入射光線54到達(dá)觀察者56的眼睛。照這樣，實(shí)現(xiàn)了“白”顯示模式。
不同于扭曲向列(TN)模式液晶顯示器件，例如反射式液晶顯示器件900按照這樣的工作原理執(zhí)行顯示操作，并能夠在不使用任何偏振器的情況下顯示彩色黑與白。不使用偏振器，該反射式液晶顯示器件900將不會(huì)受到下降的光效率的影響(這在使用偏振器的情況下通常是無(wú)法避免的)，并可以在其上顯示高亮度的圖像。但是，為了用該反射式液晶顯示器件900獲得高的對(duì)比度系數(shù)，將回復(fù)反射體5的回復(fù)反射能力增加到最大并因此把在黑顯示模式下到達(dá)觀察者眼睛的無(wú)用反射光減到最小就顯得非常重要。
用隅角反射器陣列實(shí)現(xiàn)的隅角反射器反射體是一種已知的具有最高回復(fù)反射能力的回復(fù)反射體。在隅角反射器反射體中，這些隅角反射器中的每一個(gè)都是由三個(gè)相互基本上相對(duì)垂直的平面組成，并具有對(duì)應(yīng)于立方體一角的形狀。在例如美國(guó)專(zhuān)利No.5182663以及同樣由本申請(qǐng)的申請(qǐng)人提交的日本專(zhuān)利申請(qǐng)2001-090908中揭示了使用非常小的隅角反射器陣列(這里稱(chēng)作“微型隅角反射器陣列(MCCA)”)作為它們的回復(fù)反射體的反射式液晶顯示器件。通過(guò)各向異性地蝕刻晶質(zhì)基底表面的生產(chǎn)處理步驟可以形成MCCA(參見(jiàn)同樣由本申請(qǐng)的申請(qǐng)人提交的日本專(zhuān)利申請(qǐng)2001-306052)。
但是，如圖14所示，包括有隅角反射器反射體的常規(guī)反射式液晶顯示器件包括和回復(fù)反射體5的反射膜5a分開(kāi)放置的透明像素電極50和液晶層3。如果按照此方法在具有光調(diào)制功能的液晶層3和反射膜5a之間間隔了一段距離，那么將可能產(chǎn)生視差問(wèn)題，并最終降低了顯示性能。包括回復(fù)反射體5的顯示器件通常對(duì)視差有相對(duì)較大的容限。但是，如果可以減小該視差，將自然地預(yù)期應(yīng)該可以實(shí)現(xiàn)更高的顯示質(zhì)量。
同樣，在圖14所示的顯示器件中，通過(guò)平坦層5b使回復(fù)反射體5的反射膜5a的凹凸不平的表面變得平整。但是，在這種配置中，入射光線不是被吸收入平坦層5b，就是不按預(yù)期(即，散射)地從平坦層5b和液晶層3的交界面被反射。結(jié)果，將無(wú)法顯示明亮的圖像，即減小了對(duì)比度系數(shù)。
另外，為了用包括這種隅角反射器反射體的反射式液晶顯示器件獲得較好的顯示性能，在隅角反射器的間距或排列模式與像素的間距或排列模式之間建立合適的關(guān)系就顯得比平時(shí)更重要。例如，上述的美國(guó)專(zhuān)利No.5182663中指出如果像素間距被設(shè)置得大于隅角反射器的間距，那么已經(jīng)入射到給定像素區(qū)域上并隨后被回復(fù)反射體反射的入射光線將在回程中不經(jīng)過(guò)它的相鄰像素區(qū)域，結(jié)果就可以提高顯示性能。但是，在美國(guó)專(zhuān)利No.5182663中所揭示的顯示器件中，也在反射體上方設(shè)置了透明像素電極，因此產(chǎn)生了上面所提到視差和其他問(wèn)題。
如上所述，從未有一種包括隅角反射器反射體的常規(guī)反射式液晶顯示器件通過(guò)消除視差、提高亮度以及在隅角反射器與像素電極的排列模式之間達(dá)到合適的關(guān)系而實(shí)現(xiàn)足夠好的顯示性能。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述的問(wèn)題，本發(fā)明的較佳實(shí)施例提供了一種通過(guò)將隅角反射器陣列用作回復(fù)反射體而實(shí)現(xiàn)了更高顯示質(zhì)量的顯示器件。
根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的一種顯示器件最好包括光調(diào)制媒介層、隅角反射器陣列以及反射電極層。隅角反射器陣列最好設(shè)置在光調(diào)制媒介層的一側(cè)，并最好包括多個(gè)隅角反射器作為它的單元元件。反射電極層最好設(shè)置在隅角反射器陣列上，并最好包括相互隔開(kāi)放置并用來(lái)施加電壓到光調(diào)制媒介層的多個(gè)反射電極。當(dāng)從隅角陣列上方觀察顯示器件時(shí)，隅角反射器的排列方式最好與反射電極的排列方式在至少一個(gè)方向上匹配。
在本發(fā)明的的一個(gè)較佳實(shí)施例中，隅角陣列棱鏡最好包括與反射電極邊緣相鄰的多個(gè)環(huán)繞隅角反射器。多個(gè)環(huán)繞隅角反射器中的每一個(gè)最好是被相關(guān)的一個(gè)反射電極邊緣部分重疊的隅角反射器，或者是與相關(guān)的反射電極邊緣接觸的隅角反射器。反射電極最好不覆蓋環(huán)繞隅角反射器最低層點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)較佳實(shí)施例的一種顯示器件最好也是包括光調(diào)制媒介層、隅角反射器陣列以及反射電極層。隅角反射器陣列最好設(shè)置在光調(diào)制媒介層的一側(cè)，并最好包括多個(gè)隅角反射器作為它的單元元件。反射電極層最好設(shè)置在隅角反射器陣列上，并最好包括相互隔開(kāi)放置并用來(lái)施加電壓到光調(diào)制媒介層的多個(gè)反射電極。反射電極層最好包括非反射區(qū)域，該區(qū)域位于相鄰的反射電極之間。隅角反射器陣列最好包括與反射電極邊緣相鄰的多個(gè)環(huán)繞隅角反射器。每個(gè)環(huán)繞隅角反射器最好是被相關(guān)的一個(gè)反射電極和非反射區(qū)域這兩者重疊的隅角反射器，或者是與相關(guān)的反射電極邊緣接觸的隅角反射器。每個(gè)所述的環(huán)繞隅角反射器最好和在相關(guān)反射電極下方的另一個(gè)隅角反射器相鄰。前一個(gè)和后一個(gè)隅角反射器之間的邊界最好包括兩個(gè)隅角反射器的最高層點(diǎn)。相關(guān)反射電極和非反射區(qū)域之間的邊界離反射電極中心的距離最好比最高層點(diǎn)離反射電極中心的距離更遠(yuǎn)，或者離反射電極中心同距。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)較佳實(shí)施例的一種顯示器件最好也包括光調(diào)制媒介層、隅角反射器陣列以及反射電極層。隅角反射器陣列最好設(shè)置在光調(diào)制媒介層的一側(cè)，并最好包括多個(gè)隅角反射器作為它的單元元件。反射電極層最好設(shè)置在隅角反射器陣列上，并最好包括相互隔開(kāi)放置并用來(lái)施加電壓到光調(diào)制媒介層的多個(gè)反射電極。反射電極層最好包括非反射區(qū)域，該區(qū)域位于相鄰的反射電極之間。隅角反射器陣列最好包括與反射電極邊緣相鄰的多個(gè)環(huán)繞隅角反射器。每個(gè)環(huán)繞隅角反射器最好是被相關(guān)的一個(gè)反射電極和非反射區(qū)域這兩者重疊的隅角反射器，或者是與相關(guān)的反射電極邊緣接觸的隅角反射器。每個(gè)所述的環(huán)繞隅角反射器最好和在相關(guān)反射電極下方的另一個(gè)隅角反射器相鄰。前一個(gè)和后一個(gè)隅角反射器之間的邊界最好包括兩個(gè)隅角反射器的最高層點(diǎn)。最高層點(diǎn)最好不被非反射區(qū)域重疊。
在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例中，非反射區(qū)域最好沿著將相鄰環(huán)繞隅角反射器的最低層點(diǎn)連接在一起的線延伸。
在該特定較佳實(shí)施例中，非反射區(qū)域的最小寬度最好小于兩個(gè)相鄰環(huán)繞隅角反射器之間的接觸部分的寬度。
更加具體地，非反射區(qū)域的最小寬度最好至多是隅角反射器間距PCC的 該間距是沿著將環(huán)繞隅角反射器的最低層點(diǎn)連接在一起的線進(jìn)行測(cè)量的。
在再一個(gè)較佳實(shí)施例中，最好滿足α/PCC>2-10/2]]>，其中PCC是隅角反射器的間距，它是沿著將環(huán)繞隅角反射器的最低層點(diǎn)連接在一起的線進(jìn)行測(cè)量的，而α是非反射區(qū)域的最小寬度。
根據(jù)本發(fā)明再另一個(gè)較佳實(shí)施例的一種顯示器件最好也包括光調(diào)制媒介層、隅角反射器陣列以及反射電極層。隅角反射器陣列最好設(shè)置在光調(diào)制媒介層的一側(cè)，并最好包括多個(gè)隅角反射器作為它的單元元件。反射電極層最好設(shè)置在隅角反射器陣列上，并最好包括通過(guò)非反射區(qū)域被相互隔開(kāi)放置并用來(lái)施加電壓到光調(diào)制媒介層的多個(gè)反射電極。非反射區(qū)域最好位于相鄰的反射電極之間。最好滿足α/PCC>2-10/2]]>，其中PCC是隅角反射器的間距，它是沿著將環(huán)繞隅角反射器的最低層點(diǎn)連接在一起的線進(jìn)行測(cè)量的，而α是非反射區(qū)域的最小寬度。非反射區(qū)域最好沿著相鄰隅角反射器的邊緣延伸。相鄰的隅角反射器的邊緣最好限定了相鄰隅角反射器之間的邊界。
在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例中，沿著邊緣延伸的非反射區(qū)域的中心線最好與相鄰隅角反射器間的邊界基本上對(duì)齊。
在本發(fā)明的另一個(gè)較佳實(shí)施例中，顯示器件最好還包括這樣一些電極，它們?cè)O(shè)置在隅角反射器層上，和反射電極層相對(duì)，并通過(guò)接觸孔的方式和反射電極電連接。接觸孔最好經(jīng)由隅角反射器陣列的凹入部分設(shè)置。
在再一個(gè)較佳實(shí)施例中，光調(diào)制媒介層最好是呈現(xiàn)散射狀態(tài)和透射狀態(tài)的液晶層。
在再另一個(gè)較佳實(shí)施例中，反射電極的反射平面最好和隅角反射器的表面基本上平行。
通過(guò)接下來(lái)參考附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例所進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、元件、處理、步驟、特性和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。


圖1A和1B分別是展示了根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例用在顯示器件中的隅角反射器陣列平面圖和透試圖。
圖2顯示了什么是“孔徑比”。
圖3A和3B顯示了回復(fù)反射能力隨著電極間間隙位置的變化。
圖4是展示根據(jù)本發(fā)明的第一特定較佳實(shí)施例的顯示器件截面圖。
圖5是展示根據(jù)本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例的電極排列方式。
圖6是展示根據(jù)第一較佳實(shí)施例的另一種電極排列方式的平面圖。
圖7是展示環(huán)繞隅角反射器的平面圖。
圖8是展示根據(jù)第一較佳實(shí)施例的再一種電極排列方式的平面圖。
圖9顯示了隅角反射器間距和電極間間隙寬度之間的關(guān)系。
圖10是展示根據(jù)第一較佳實(shí)施例的再另一種電極排列方式平面圖。
圖11是展示根據(jù)第二特定較佳實(shí)施例的一種電極排列方式平面圖。
圖12A、12B和12C顯示了根據(jù)第二較佳實(shí)施例的非回復(fù)反射原理。
圖13A是展示根據(jù)本發(fā)明的第三特定較佳實(shí)施例的一種顯示器件配置的截面圖。
圖13B是展示作為比較例子的一種顯示器件配置的截面圖。
圖14是展示一種常規(guī)顯示器件的截面圖。
圖15A和15B顯示了包括回復(fù)反射體的顯示器件如何工作。
具體實(shí)施例方式
首先將參考圖1A至4描述根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的一種顯示器件的工作原理。在根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例一種顯示器件中，如圖4所示，在隅角反射器陣列10上設(shè)置了反射電極層14，它包括水平地相互間隔開(kāi)的多個(gè)反射電極12。隅角反射器陣列10和反射電極層14一起組成了作為回復(fù)反射體的隅角反射器反射體20。圖1A和1B分別是隅角反射器陣列10的平面圖和透試圖。
不同于圖14中所示的包括有回復(fù)反射體的常規(guī)顯示器件900，這種顯示器件100中，在諸如液晶層的光調(diào)制媒介層(或光調(diào)制層)和回復(fù)反射體的反射表面之間不存在間距，因此不會(huì)產(chǎn)生視差。因此，可以提高顯示性能。同樣，由于隅角反射器反射體20的凹凸不平的表面沒(méi)有被任何透明平整層覆蓋，因此任何透明平整層將不會(huì)吸收或反射任何光線。因此，可以進(jìn)一步提高顯示性能。
但是，在通過(guò)把反射電極設(shè)置在隅角反射器陣列上而獲得的包括這種隅角反射器反射體的顯示器件中，恰當(dāng)?shù)卮_定反射電極的大小和排列方式是非常重要的。這是因?yàn)槟切┓瓷潆姌O中的每一個(gè)不僅限定了有助于顯示它的相關(guān)像素(即，像素區(qū)域)的光調(diào)制媒介層的特定部分，還限定了能夠?qū)⑷肷涔饩€反射回它的源頭的隅角反射器反射體的特定區(qū)域。下面，還將詳細(xì)描述這一點(diǎn)。
總體而言，顯示器件要最大化它的孔徑比AR以盡可能明亮地顯示一幅圖像?！翱讖奖取笔怯行袼貐^(qū)域的總面積(即對(duì)顯示有貢獻(xiàn)的各像素有關(guān)部分面積的總和)和總顯示面積的比。如圖2所示，可以如下地給出孔徑比ARAR＝(L-α)×(W-α)/像素面積(＝L×W) (1)其中L是像素的長(zhǎng)度(μm)，W是像素的寬度(μm)，而α是諸像素電極之間的間隙寬度(μm)(這里將被稱(chēng)為“電極間間隙”或“像素間區(qū)域”)。一個(gè)像素的面積用μm2來(lái)表示。
在等式(1)中，(L-α)×(W-α)代表一個(gè)有效像素區(qū)域15的面積，它一般對(duì)應(yīng)于一個(gè)像素電極的面積。有效像素區(qū)域15的面積越大，孔徑比AR就越高。因此，為了實(shí)現(xiàn)具有用來(lái)顯示明亮圖像的足夠高的孔徑比AR的顯示器件，電極間間隙寬度α最好被最小化。
但是，在圖4中所示的包括隅角反射器反射體20的顯示器件100中，即使已把電極間間隙16的寬度α減到了最小，隅角反射器反射器20的回復(fù)反射能力仍然會(huì)隨著間隙16在隅角反射器上的具體位置而變化。也就是說(shuō)，這種顯示器件100的顯示性能不能總是只通過(guò)最小化間隙寬度α來(lái)最優(yōu)化。
圖3A和3B顯示了寬度相同的電極間(或像素間)間隙G1和G2(即，非反射區(qū)域)所處的兩個(gè)位置，它們位于隅角反射器同一列上互不相同的部分。在圖3A和3B中，每個(gè)隅角反射器的最低層點(diǎn)用實(shí)心圓●指出。
在圖3A中所示的位置，間隙G1垂直地經(jīng)過(guò)一列隅角反射器C1。在該情況下，非回復(fù)反射部分具有最大的面積，但是位于隅角反射器C1的同一列之內(nèi)。
一般而言，入射到隅角反射器上的光線在被它的三個(gè)基本上垂直相對(duì)的平面反射之后被反射回它的源頭。因此，隅角反射器的非回復(fù)反射部分不僅包括隅角反射器完全無(wú)法反射入射光線的部分(這里稱(chēng)為“非反射部分”)，還包括其中朝著那些非反射部分反射光線的其它部分(即位于和非反射部分對(duì)稱(chēng)處的部分)。出于該原因，隅角反射器的那些非回復(fù)反射部分的總面積通常大于它的非反射部分的總面積。
另一方面，在圖3B所示的位置上，電極間(或像素間)間隙G2垂直地經(jīng)過(guò)兩列隅角反射器C21和C22。在該情況下，一列隅角反射器C21的一半以上被間隙G2重疊，而該列上的隅角反射器C21都是非回復(fù)反射的。在另一列隅角反射器C22，非反射部分G3和它們的對(duì)稱(chēng)部分G4是非回復(fù)反射的。因此，盡管這些間隙G1和G2具有相同的寬度，但是在圖3B所示位置上的非回復(fù)反射部分的總面積大于圖3A中所示的位置。因此，如果電極間間隙G2被設(shè)置在圖3B所示的位置上，回復(fù)反射能力將被降低。
如上所述，當(dāng)用通過(guò)在隅角反射器陣列上設(shè)置反射電極所獲得的回復(fù)反射體時(shí)，回復(fù)反射體的回復(fù)反射能力根據(jù)隅角反射器的大小或排列方式與反射電極(或電極間間隙)的大小或排列方式之間的關(guān)系而改變。也就是說(shuō)，為了提高這種顯示器件的性能，這些關(guān)系需要用這種方式來(lái)的恰當(dāng)?shù)叵薅ǎ员銓?shí)現(xiàn)所希望的回復(fù)反射能力。常規(guī)顯示器件900將不會(huì)遇到類(lèi)似這樣的問(wèn)題，在如圖14所示的常規(guī)顯示器件中透明像素電極50和回復(fù)反射體5是隔開(kāi)的。
基于這些考慮，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了將被設(shè)置在隅角反射器陣列上的反射電極排列方式的恰當(dāng)條件，來(lái)得到提高了顯示性能的顯示器件。
下面，將描述根據(jù)本發(fā)明的一種反射式液晶顯示器件的具體較佳實(shí)施例。
實(shí)施例1圖4展示了根據(jù)本發(fā)明的第一具體較佳實(shí)施例反射式液晶顯示器件的一種配置。如圖4所示，反射式液晶顯示器件100包括透明前側(cè)基層1，緊接著包括有彩色過(guò)濾器9和透明逆電極8，器件900還包括一個(gè)面向前側(cè)基層1放置的后側(cè)基層2。在基層1和2之間設(shè)置了散射型液晶層30作為光調(diào)制媒介層，它在散射狀態(tài)和透射狀態(tài)之間進(jìn)行切換。在后側(cè)基層2的一個(gè)表面上，設(shè)置了面向液晶層30的作為切換元件的幾只薄膜晶體管(TFT)、中間層介質(zhì)薄膜5c(其表面限定了隅角反射器陣列10)以及反射電極層14，反射電極層14包括多個(gè)施加電壓到液晶層30的反射電極12。
水平地相互隔開(kāi)的反射電極12由金屬材料制成，如鋁、銀或者其合金。例如，當(dāng)反射電極12由鋁制成時(shí)，反射電極層14在中間層介質(zhì)薄膜5c上沉積了大約100nm的厚度。另一方面，當(dāng)反射電極12由銀制成時(shí)，反射電極層14在中間層介質(zhì)薄膜5c上沉積了大約150nm到大約200nm的厚度。每個(gè)反射電極12能夠反射已經(jīng)通過(guò)前側(cè)基層1入射到液晶層30上的光線。在該較佳實(shí)施例中，中間層介質(zhì)薄膜5c和液晶層30之間的折射率只有細(xì)微的差別，正是由于在折射率上的這個(gè)差別，入射光線很難從中間層介質(zhì)薄膜5c和液晶層30的交界面上反射。因此，反射電極12間的間隙16限定了非反射區(qū)域。
另外，每個(gè)反射電極12還通過(guò)接觸孔7電連接至相關(guān)TFT 4的漏極6，接觸孔是穿過(guò)中間層介質(zhì)薄膜5c設(shè)置的。通過(guò)控制從每個(gè)反射電極12(和透明逆電極8)施加到液晶層30的電壓，液晶層30可以在逐個(gè)像素的基礎(chǔ)上從它的散射狀態(tài)切換至它的透射狀態(tài)，或者反過(guò)來(lái)也行。
散射型液晶層30可以由聚合物彌散的液晶材料、向列-膽甾醇相變型液晶材料或液晶凝膠制成。此外，液晶層30還可以由任何一種其它的液晶材料制成，只要該材料能使液晶層30可以在透射進(jìn)入光線的模式和散射進(jìn)入光線的模式之間切換。具體而言，其它可用的液晶材料包括膽甾醇液晶材料，它可以在透射和反射狀態(tài)之間切換，通過(guò)控制液晶分子的結(jié)構(gòu)區(qū)域大小可以賦予其漫射屬性；和具有全息功能的聚合物彌散的液晶材料，它可以在透射和反射狀態(tài)之間切換，通過(guò)將該材料暴露于漫射輻射中可以賦予其漫射屬性。
中間層介質(zhì)薄膜5c的表面上設(shè)置了電極12，該表面還限定了圖1A和1B中所示的隅角反射器10a的陣列10(或單元元件)。每個(gè)隅角反射器10a都具有凹陷的形狀，它是由三個(gè)相互基本上相對(duì)垂直的幾乎是正方形的平面所組成。在隅角反射器陣列10上設(shè)置了反射電極層14，使得反射平面(即，反射電極12的各個(gè)面)和隅角反射器陣列10的各個(gè)表面基本平行。照這樣，得到了隅角反射器反射體20。隅角反射器反射體20能將已經(jīng)通過(guò)液晶層30入射到了隅角反射器反射體20上的光線完全朝著它的光源反射回去。
通過(guò)執(zhí)行本發(fā)明的申請(qǐng)人在日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.2001-306052中所揭示的各向異性地蝕刻單晶體襯底表面的工藝步驟，就可以形成這樣的隅角反射器陣列10。根據(jù)這樣的一種方法，可以形成具有很高的形狀精確度的一種體積小到大約100μm或者更小的隅角反射器陣列。
本較佳實(shí)施例的反射式液晶顯示器件100在其上顯示類(lèi)似于圖14所示常規(guī)反射式液晶顯示器件900所顯示的圖像。也就是說(shuō)，當(dāng)通過(guò)恰當(dāng)?shù)乜刂茝姆瓷潆姌O12和透明逆電極8施加給液晶層30的電壓，而使得液晶層30切換至透明(即透射)狀態(tài)時(shí)，入射光線可以如愿地朝著它的光源被反射回去，并因此實(shí)現(xiàn)了所希望的黑顯示模式。另一方面，當(dāng)通過(guò)恰當(dāng)?shù)乜刂茝姆瓷潆姌O12和透明逆電極8施加給液晶層30的電壓，而使得液晶層30切換至散射狀態(tài)時(shí)，入射光線被液晶層30散射，并因此實(shí)現(xiàn)了所希望的白顯示模式。該液晶顯示器件100不使用偏振器，能夠在其上顯示明亮的圖像。
在本較佳實(shí)施例的反射式液晶顯示器件100中，散射型液晶層30與隅角反射器反射體20的反射平面接觸，并且在反射平面上沒(méi)有設(shè)置平坦層。因此，將不會(huì)從任何平坦層回復(fù)反射光線或吸收光線。因此，能以較高的對(duì)比度系數(shù)顯示明亮圖像。此外，由于在反射電極12和液晶層30之間沒(méi)有顯著的間隔距離，因此不會(huì)產(chǎn)生視差。應(yīng)該注意的是，液晶層30并不一定要和反射電極12接觸。需要的話，在反射電極12上可以設(shè)置一校準(zhǔn)薄膜(未示出)，以控制液晶層30中液晶分子的定向方向。
下面將描述液晶顯示器件100中的隅角反射器10a的排列方式和反射電極12的排列方式之間的關(guān)系。
在該較佳實(shí)施例中，當(dāng)從隅角反射器陣列10上方觀察顯示器件100時(shí)(即，在顯示平面上，或者在與后側(cè)基層2的主表面平行的一個(gè)平面上)，在至少一個(gè)方向上隅角反射器10a的排列方式和反射電極12的排列方式匹配。隅角反射器和反射電極的排列方式之間的“匹配狀態(tài)”(如同這里所使用的)一般可以在下列情形中找到。
具體而言，假設(shè)將為每個(gè)像素(即，像素電極)設(shè)置的反射電極以規(guī)則的方式(一般以行列的形式)排列。此時(shí)，反射電極的間距(即每個(gè)反射電極的長(zhǎng)度與兩個(gè)相鄰反射電極間間隙寬度之和)在至少一個(gè)反射電極的排列方向上最好是隅角反射器的間距長(zhǎng)度的整數(shù)倍。另外，假設(shè)多個(gè)反射電極組(每個(gè)組可以由一個(gè)R(紅)像素電極、一個(gè)G(綠)像素電極和一個(gè)B(蘭)像素電極組成)以規(guī)則的方式排列，這些像素電極組的間距最好是隅角反射器間距長(zhǎng)度的整數(shù)倍。
如圖5所示，隅角反射器10a的排列間距一般被單獨(dú)地定義成在第一方向D1上的間距P1以及在和第一方向D1垂直的第二方向D2上的間距P2，在方向D1上，各隅角反射器10a的中心(即，最低層點(diǎn))0被排列成直線。此外，若反射電極12被排列在第一和第二方向D1和D2上的行和列中，則在這些方向D1和D2上反射電極12的間距也可以被分別地獨(dú)立定義成間距PX1和PX2。此時(shí)，本較佳實(shí)施例中間距PX1最好是間距P1長(zhǎng)度的整數(shù)倍并且/或者間距PX2最好是間距P2長(zhǎng)度的整數(shù)倍。應(yīng)該注意的是，反射電極12或隅角反射器10a的排列方式的在預(yù)定方向上的“間距”這里指的是對(duì)應(yīng)于在預(yù)定方向上反射電極12a或隅角反射器10a的周期方式的最短周期的長(zhǎng)度。在圖5所示的例子中，為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，反射電極12的間距是隅角反射器10a的間距長(zhǎng)度的1或者2倍。但是實(shí)際上，反射電極12的排列間距最好至少是隅角反射器10a的排列間距長(zhǎng)度的兩倍。
當(dāng)隅角反射器10a的排列方式按此方式與反射電極12的排列方式匹配時(shí)，如圖5所示，覆蓋有一反射電極12的一組隅角反射器10a的方式可以和覆蓋有另一反射電極12的另一組隅角反射器10a一樣。那么，各反射電極12將具有基本上相同的回復(fù)反射能力。結(jié)果，在整個(gè)屏幕上顯示性能(如對(duì)比度系數(shù))都是均勻的，并可以顯示高質(zhì)量的圖像。
接下來(lái)，將描述在兩個(gè)相鄰的反射電極之間設(shè)置的非反射區(qū)域(即，像素間區(qū)域)應(yīng)該位于何處。在本較佳實(shí)施例中，非反射區(qū)域的寬度(即，像素間間隙寬度)被假設(shè)成隅角反射器間距長(zhǎng)度的1到2倍。
圖6放大地顯示了兩個(gè)相鄰反射電極12的邊緣(或外圍)部分。如圖6所示，在這兩個(gè)反射電極12限定的兩個(gè)反射區(qū)域R1之間設(shè)置了非反射區(qū)域(即，沒(méi)有反射電極12的區(qū)域)R2。
由圖6可見(jiàn)，與反射電極12的環(huán)繞隅角反射器a1的最低層點(diǎn)●相比，每個(gè)反射區(qū)域R1的邊緣Rb(即反射區(qū)域R1和非反射區(qū)域R2之間的邊界)離反射電極12的中心更近。換言之，被反射區(qū)域R1的邊緣Rb重疊的環(huán)繞隅角反射器a1最低層點(diǎn)b1不位于反射區(qū)域R1之內(nèi)，而是位于非反射區(qū)域R2內(nèi)。
如同這里所使用的，“環(huán)繞隅角反射器”a1是和反射電極12的邊緣Rb相鄰的隅角反射器。如圖7所示，環(huán)繞隅角反射器a1包括隅角反射器a3和/或a4，每一個(gè)a3都被反射電極12(即，反射區(qū)域R1)和非反射區(qū)域R2兩者所重疊，每一個(gè)a4都和反射電極12的邊緣Rb接觸。
參考圖6，非反射區(qū)域R2和反射電極12之間的邊界Rb到反射電極12中心距離比到環(huán)繞隅角反射器a1和與環(huán)繞隅角反射器a1相鄰的其它隅角反射器a2的在反射電極12下方的最高層點(diǎn)b2的距離更遠(yuǎn)。
若非反射區(qū)域R2和反射電極12之間的邊界Rb被設(shè)置在這樣一種位置處，則能夠在反射電極12之間設(shè)置預(yù)定間隙，且隅角反射器反射體的回復(fù)反射部分的總面積能夠被增加到最大。例如，假設(shè)圖6中所示的非反射區(qū)域R2寬度是由施加于實(shí)際制造工藝的各種限制所決定的最小可允許寬度。此時(shí)，若邊界Rb按照?qǐng)D6所示被限定，則反射電極之間的非回復(fù)反射區(qū)域剛好處于兩列隅角反射器之上，其中大部分都是非反射的。
假設(shè)反射電極12在圖6所示的基礎(chǔ)上相對(duì)于隅角反射器的排列方式略向左移動(dòng)少許。例如，假設(shè)左側(cè)的反射電極12的邊界Rb相對(duì)于最高層點(diǎn)b2向左平移了預(yù)定的距離。此時(shí)，非回復(fù)反射區(qū)域?qū)⒉粌H處于剛好是兩列隅角反射器之上，還將處于部分其它隅角反射器之上。因此，可見(jiàn)為了獲得具有較高回復(fù)反射能力的隅角反射器反射體，邊界Rb的位置應(yīng)該相對(duì)于隅角反射器的排列方式被恰當(dāng)?shù)叵薅ā?br> 下面，將參考圖8描述非反射區(qū)域R2具有更窄寬度的情形。
在圖8所示的較佳實(shí)施例中，非反射區(qū)域R2設(shè)置在相鄰的反射電極12之間，使得不會(huì)與環(huán)繞隅角反射器a1和與隅角反射器a1相鄰的隅角反射器a2的在反射電極12下方的最高層點(diǎn)b2重疊。為此，非反射區(qū)域R2寬度為d1，小于相鄰隅角反射器之間的接觸部分的寬度d2，且沿著將一系列相鄰隅角反射器a1的最低層點(diǎn)b1連接在一起的直線延伸。
若設(shè)置非反射區(qū)域R2使其沿著隅角反射器a1的一系列最低層點(diǎn)b1延伸，并且按此方式不和隅角反射器a2的最高層點(diǎn)b2重疊，則非回復(fù)反射部分的總面積可以被減小。也就是說(shuō)，非反射區(qū)域R2不重疊隅角反射器a1和a2之間的最高層點(diǎn)b2。因而，與大部分是非反射的隅角反射器a1相鄰的隅角反射器a2不具有和非反射區(qū)域R2對(duì)稱(chēng)的部分，因而不具有回復(fù)反射部分。因此，只有被非反射區(qū)域R2重疊的隅角反射器a1是非回復(fù)反射的。結(jié)果，可以提高隅角反射器反射體的總回復(fù)反射能力。
應(yīng)該注意的是，為了按照此方法使得非回復(fù)反射區(qū)域R2剛好只與一列隅角反射器a1重疊，非反射區(qū)域R2的最小寬度d1應(yīng)該小于環(huán)繞隅角反射器a1之間的接觸部分的寬度d2。此最小寬度d1可以通過(guò)某個(gè)方向上的隅角反射器a1的間距Pcc來(lái)限定，在此方向上，隅角反射器a1的中心(即，最低層點(diǎn)b1)被排列成直線。
圖9顯示了隅角反射器a1的間距Pcc，以及隅角反射器a1之間接觸部分的寬d2。由圖9可見(jiàn)，隅角反射器具有正六邊形的形狀，相鄰隅角反射器之間的接觸部分的寬度d2是間距Pcc長(zhǎng)度的 倍。因此，可見(jiàn)非反射區(qū)域R2的最小寬度d1要小于 按此方法，通過(guò)為設(shè)置在隅角反射器陣列上的反射電極選擇恰當(dāng)?shù)嘏帕蟹绞?，能夠提高每個(gè)像素區(qū)域的回復(fù)反射能力。結(jié)果，能夠以更高的對(duì)比度系數(shù)顯示一幅圖像。
應(yīng)該注意的是，沒(méi)有反射電極的區(qū)域(即，非反射區(qū)域16)可以具有對(duì)應(yīng)于如圖10所示的一組隅角反射器的形狀，只要非反射區(qū)域16沿著隅角反射器的最低層點(diǎn)延伸。
此外，具有上述排列方式的反射電極層可以通過(guò)制作常規(guī)反射式顯示器件的相同方法來(lái)輕而易舉地形成。也就是說(shuō)，該反射電極層可以通過(guò)在隅角反射器陣列上完成沉積一層導(dǎo)體薄膜，隨后做出所沉積導(dǎo)體薄膜樣式的工藝步驟來(lái)形成。為了限定反射電極的排列方式，沉積在隅角反射器陣列上的導(dǎo)體薄膜可以通過(guò)使用對(duì)應(yīng)于該排列方式的抗蝕圖(或制作該抗蝕圖的光掩膜)來(lái)做樣式。
實(shí)施例2本發(fā)明的第二具體較佳實(shí)施例涉及一種可以被有效地應(yīng)用于非反射區(qū)域的寬度遠(yuǎn)小于隅角反射器間距的情形的反射電極排列方式。
圖11顯示了根據(jù)第二較佳實(shí)施例的一部分非反射區(qū)域(或像素間區(qū)域)16。如圖11所示，非反射區(qū)域16被設(shè)置成使得重疊隅角反射器的最高層點(diǎn)○，而不是如同上述第一較佳實(shí)施例中的最低層點(diǎn)●。此外，沿著隅角反射器的邊緣設(shè)置非反射區(qū)域16。如同這里所使用的，隅角反射器的“邊緣”指的是組合在一起形成凹陷部分的多個(gè)平面(在此較佳實(shí)施例中，是相互基本上垂直相對(duì)的三個(gè)平面)的交匯部分。也就是說(shuō)，這里的“邊緣”等同于多個(gè)隅角反射器之間的邊界。
若按此方法沿著邊緣設(shè)置非反射區(qū)域16，則通過(guò)如上所示地把一導(dǎo)體薄膜做出樣式來(lái)可以更精確地形成反射電極層。例如，通過(guò)蝕刻該導(dǎo)體薄膜可以形成非反射區(qū)域16。此時(shí)，可以相當(dāng)容易地蝕刻掉導(dǎo)體薄膜邊緣上的部分。因此，能夠簡(jiǎn)化制作工藝，并改善排列方式的精度。
然而，如同第一較佳實(shí)施例中已經(jīng)描述的，若非反射區(qū)域R2被設(shè)置在隅角反射器陣列的最高層點(diǎn)或邊緣上(即，使得重疊隅角反射器的多個(gè)相鄰列)，則隅角反射器的那些相鄰列將具有和非反射區(qū)域R2對(duì)稱(chēng)的非回復(fù)反射部分17。因此，回復(fù)反射能力可能進(jìn)一步被降低。
盡管如此，只要非反射區(qū)域16具有足夠窄的寬度，使得無(wú)法顯著地降低隅角反射器反射體的回復(fù)反射能力，就可以實(shí)現(xiàn)上述的優(yōu)點(diǎn)。因此，該較佳實(shí)施例的排列方式有時(shí)也是更可取的。假設(shè)圖11所示的隅角反射器反射體應(yīng)該具有至少等同于圖10所示的隅角反射器反射體的回復(fù)反射能力(其中非反射區(qū)域由一系列隅角反射器組成)，本發(fā)明人限定了采用圖11所示的反射電極方式的條件。下面，將描述當(dāng)采用本較佳實(shí)施例的電極方式時(shí)，回復(fù)反射能力下降了多少。
圖12A至12C顯示了在采用圖11所示的電極方式的情形下兩個(gè)垂直相鄰的隅角反射器的非反射區(qū)域16和非回復(fù)反射區(qū)域17。
如圖12A所示，非反射區(qū)域16部分重疊了這兩個(gè)垂直相鄰的隅角反射器。此時(shí)，這兩個(gè)隅角反射器的非回復(fù)反射區(qū)域17由非反射區(qū)域16限定。具體而言，如圖12B所示，和非反射區(qū)域16對(duì)稱(chēng)的隅角反射器部分17變成非回復(fù)反射區(qū)域17。結(jié)果，包括圖12A所示的區(qū)域16和圖12B所示的區(qū)域17的區(qū)域18被定義成圖12C所示的總非回復(fù)反射區(qū)域。
下面，將描述非反射區(qū)域16的寬度和最終的非回復(fù)反射區(qū)域18的面積之間的關(guān)系。應(yīng)該注意的是，這里的“面積”指的是沿著顯示器件屏幕的法線所觀察到的那些區(qū)域的總面積。也就是說(shuō)，這里的“面積”指的是那些區(qū)域在與該法線垂直相交的平面上的投影。
如圖12A所示，假設(shè)隅角反射器在它們的中心以直線排列的方向上的間距是Pcc，而非反射區(qū)域16的寬度是α，則圖12C所示的上面的隅角反射器的非回復(fù)反射區(qū)域18的面積S1為S1＝{I-((Pcc-α)/Pcc)2}×Scc(2)其中Scc是隅角反射器的面積(=3Pcc2/2)]]>另一方面，圖12C所示的下面的隅角反射器的非回復(fù)反射區(qū)域18的面積S2為S2=α×(Pcc/3+α/23).........(3)]]>因此，非回復(fù)反射區(qū)域18的總面積Sline為Sline=α×(Pcc/3+α23)+{1-((Pcc-α)/Pcc)2}×Scc.......(4)]]>=3/3Pccα(4-α/Pcc)]]>這些結(jié)果表明了如果滿足α/Pcc<2-10/2]]>非回復(fù)反射區(qū)域的總面積Sline將小于隅角反射器的面積Scc。
也就是說(shuō)，如果非反射區(qū)域16的線寬略小于隅角反射器的間距Pcc的話，則非回復(fù)反射區(qū)域的總面積將小于隅角反射器的面積。此時(shí)，可以采用圖11所示的沿著隅角反射器的邊緣設(shè)置間隙的方式。應(yīng)該注意的是，沿著邊緣延伸的非反射區(qū)域中心線最好基本上和隅角反射器的邊界(或邊緣)對(duì)齊。
另一方面，若隅角反射器的間距Pcc和非反射區(qū)域R2的最小寬度α如上所述地滿足α/Pcc<2-10/2]]>，則不應(yīng)該和本較佳實(shí)施例一樣沿著邊緣設(shè)置非反射區(qū)域16。這是因?yàn)榉腔貜?fù)反射區(qū)域的總面積要大于隅角反射器的面積，且因此顯著地降低了回復(fù)反射能力。因而，若滿足α/Pcc<2-10/2]]>，則最好按照上述第一較佳實(shí)施例的方式來(lái)排列反射電極。
實(shí)施例3本發(fā)明的第三具體實(shí)施例涉及形成圖4所示的本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例的顯示器件100中的接觸孔7的工藝步驟，接觸孔7將中間層介質(zhì)薄膜5c上的反射電極12電連接至在中間層介質(zhì)薄膜5c下方的電極6。在包括微型隅角反射器陣列10與散射型液晶顯示層30的組合的顯示器件100中，接觸孔7要把由于它們的出現(xiàn)而造成的孔徑比的減小降到最低；并且在不是反射電極12與中間層介質(zhì)薄膜5c下的電極19(如TFT 4的漏極6)相互斷開(kāi)的情況下按照預(yù)期地將它們電連接在一起。
為了把由于接觸孔7的出現(xiàn)而造成的孔徑比的減小降到最低，形成接觸孔7樣式的工藝步驟不應(yīng)該影響超過(guò)一個(gè)隅角反射器。為此，每個(gè)接觸孔7應(yīng)該被設(shè)置在一個(gè)隅角反射器(或單元元件)內(nèi)。
另一方面，為了防止反射電極12和電極19被接觸孔7斷開(kāi)，電極19和反射電極12之間的距離最好盡可能地短。
基于這些考慮，接觸孔7最好穿過(guò)隅角反射器的凹陷部分(具體而言，在隅角反射器最低層點(diǎn)周?chē)?而形成。圖13A顯示了接觸孔7穿過(guò)隅角反射器的最低層點(diǎn)而被設(shè)置的情形，而圖13B顯示了接觸孔穿過(guò)隅角反射器的最高層而被設(shè)置的情形。如圖13B所示，若穿過(guò)隅角反射器的最高層點(diǎn)設(shè)置接觸孔7，則接觸孔7太深，使得電極19容易從反射電極12斷開(kāi)。此外，在相鄰的隅角反射器上可能會(huì)投下陰影70。這是因?yàn)橛捎谛纬山佑|孔的工藝步驟的關(guān)系，具有接觸孔7的該隅角反射器丟失了某些部分，還因?yàn)樵撚缃欠瓷淦鞯淖罡邔狱c(diǎn)低于相鄰隅角反射器的最高層點(diǎn)。
相反，若穿過(guò)隅角反射器的最低層點(diǎn)設(shè)置接觸孔7，如圖13A所示，則接觸孔7較淺，相鄰隅角反射器將不受接觸孔存在的影響。
因而，最好在隅角反射器的凹陷部分內(nèi)設(shè)置接觸孔7，尤其最好是穿過(guò)隅角反射器的最低層點(diǎn)。
上面已經(jīng)描述了被應(yīng)用于反射式液晶顯示器件的本發(fā)明的各較佳實(shí)施例。然而，本發(fā)明也可被應(yīng)用于任何其他類(lèi)型的顯示器件。例如，本發(fā)明可用于在隅角反射器上包括反射電極的一種EL器件。
根據(jù)上述的本發(fā)明各較佳實(shí)施例，在隅角反射器陣列上作為像素電極設(shè)置的反射電極以恰當(dāng)?shù)姆绞脚帕?，因此在整個(gè)屏幕上實(shí)現(xiàn)了均勻的顯示性能。此外，能夠提高回復(fù)反射區(qū)域的總面積，并以更高的對(duì)比度系數(shù)顯示高質(zhì)量的圖像。而且，可以方便地限定將在隅角反射器陣列上設(shè)置的反射電極的預(yù)定方式，并簡(jiǎn)化制作工藝。
雖然已經(jīng)就本發(fā)明的較佳實(shí)施例對(duì)其進(jìn)行了描述，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將清楚可以多種方式修改所揭示的發(fā)明，并且可以假設(shè)除了上述的具體實(shí)施例之外的很多實(shí)施例。因而，所附的權(quán)利要求意在涵蓋落于本發(fā)明的真實(shí)精神和范圍之內(nèi)的所有對(duì)發(fā)明的修改。
權(quán)利要求
1.一種顯示器件，其特征在于，包括光調(diào)制介質(zhì)層；隅角反射器陣列，設(shè)置在光調(diào)制介質(zhì)層一側(cè)并包括多個(gè)隅角反射器作為它的單元元件；和反射電極層，設(shè)置在隅角反射器陣列上并包括多個(gè)反射電極，它們相互間隔開(kāi)并被用于施加電壓到光調(diào)制介質(zhì)層，其中當(dāng)從角隅陣列上方觀察顯示器件時(shí)，隅角反射器的排列方式和反射電極的排列方式在至少一個(gè)方向上匹配。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示器件，其特征在于，隅角反射器陣列包括和反射電極邊緣相鄰的多個(gè)環(huán)繞隅角反射器，以及每個(gè)所述環(huán)繞隅角反射器或者是被相關(guān)的一個(gè)反射電極邊緣部分重疊的隅角反射器，或者是與相關(guān)的反射電極邊緣接觸的隅角反射器，以及反射電極不覆蓋環(huán)繞隅角反射器的最低層點(diǎn)。
3.一種顯示器件，其特征在于，包括光調(diào)制介質(zhì)層；隅角反射器陣列，設(shè)置在光調(diào)制介質(zhì)層一側(cè)并包括多個(gè)隅角反射器作為它的單元元件；和反射電極層，設(shè)置在隅角反射器陣列上并包括多個(gè)反射電極，它們相互間隔開(kāi)并被用于施加電壓到光調(diào)制介質(zhì)層，其中反射電極層包括非反射區(qū)域，該區(qū)域位于相鄰的反射電極之間，和其中隅角反射器陣列包括與反射電極邊緣相鄰的多個(gè)環(huán)繞隅角反射器，每個(gè)環(huán)繞隅角反射器或者是被相關(guān)的一個(gè)反射電極和非反射區(qū)域兩者重疊的隅角反射器，或者是與相關(guān)的反射電極邊緣接觸的隅角反射器，以及其中每個(gè)所述環(huán)繞隅角反射器和在相關(guān)反射電極下方的另一個(gè)隅角反射器相鄰，前一個(gè)和后一個(gè)隅角反射器之間的邊界包括兩個(gè)隅角反射器的最高層點(diǎn)，相關(guān)反射電極和非反射區(qū)域之間的邊界離反射電極中心的距離比最高層點(diǎn)離反射電極中心的距離或者更遠(yuǎn)，或者兩者同距。
4.一種顯示器件，其特征在于，包括光調(diào)制媒介層；隅角反射器陣列，設(shè)置在光調(diào)制媒介層的一側(cè)，并包括多個(gè)隅角反射器作為它的單元元件；以及反射電極層，設(shè)置在隅角反射器陣列上并包括相互隔開(kāi)放置并用來(lái)施加電壓到光調(diào)制媒介層的多個(gè)反射電極，其中反射電極層包括非反射區(qū)域，該區(qū)域位于相鄰的反射電極之間，和其中隅角反射器陣列包括與反射電極邊緣相鄰的多個(gè)環(huán)繞隅角反射器，每個(gè)環(huán)繞隅角反射器是或者被相關(guān)的一個(gè)反射電極和非反射區(qū)域兩者重疊的隅角反射器，或者是與相關(guān)的反射電極邊緣接觸的隅角反射器，以及其中每個(gè)所述環(huán)繞隅角反射器和在相關(guān)反射電極下方的另一個(gè)隅角反射器相鄰，前一個(gè)和后一個(gè)隅角反射器之間的邊界包括兩個(gè)隅角反射器的最高層點(diǎn)，最高層點(diǎn)不被非反射區(qū)域重疊。
5.如權(quán)利要求3或4所述的顯示器件，其特征在于，非反射區(qū)域沿著將相鄰環(huán)繞隅角反射器的最低層點(diǎn)連接在一起的直線延伸。
6.如權(quán)利要求5所述的顯示器件，其特征在于，非反射區(qū)域的最小寬度小于兩個(gè)相鄰環(huán)繞隅角反射器之間的接觸部分的寬度。
7.如權(quán)利要求6所述的顯示器件，其特征在于，非反射區(qū)域的最小寬度至多是隅角反射器的間距PCC的 ，該間距是沿著將環(huán)繞隅角反射器的最低層點(diǎn)連接在一起的直線進(jìn)行測(cè)量的。
8.如權(quán)利要求3或4所述的顯示器件，其特征在于，滿足α/PCC>2-10/2,]]>其中PCC是隅角反射器的間距，它是沿著將環(huán)繞隅角反射器的最低層點(diǎn)連接在一起的直線進(jìn)行測(cè)量的，而α是非反射區(qū)域的最小寬度。
9.一種顯示器件，其特征在于，包括光調(diào)制媒介層；隅角反射器陣列，設(shè)置在光調(diào)制媒介層的一側(cè)，并包括多個(gè)隅角反射器作為它的單元元件；和反射電極層，設(shè)置在隅角反射器陣列上，并包括通過(guò)非反射區(qū)域被相互隔開(kāi)放置并用來(lái)施加電壓到光調(diào)制媒介層的多個(gè)反射電極，非反射區(qū)域位于相鄰的反射電極之間，其中滿足α/PCC<2-10/2]]>，其中PCC是隅角反射器的間距，它是沿著將隅角反射器的最低層點(diǎn)連接在一起的直線進(jìn)行測(cè)量的，而α是非反射區(qū)域的最小寬度，以及非反射區(qū)域沿著相鄰隅角反射器的邊緣延伸，相繼的隅角反射器邊緣限定了相繼的隅角反射器之間的邊界。
10.如權(quán)利要求9所述的顯示器件，其特征在于，沿著邊緣延伸的非反射區(qū)域的中心線與相繼隅角反射器間的邊界基本上對(duì)齊。
11.如權(quán)利要求1所述的顯示器件，其特征在于，還包括這樣一些電極，它們?cè)O(shè)置在隅角反射器陣列上，和反射電極層相對(duì)，并通過(guò)接觸孔的方式和反射電極電連接，其中接觸孔經(jīng)由隅角反射器陣列的凹陷部分來(lái)設(shè)置。
12.如權(quán)利要求1、3、4或9所述的顯示器件，其特征在于，光調(diào)制媒介層是呈現(xiàn)散射狀態(tài)和透射狀態(tài)的液晶層。
13.如權(quán)利要求1、3、4或9所述的顯示器件，其特征在于，反射電極的反射平面和隅角反射器的表面基本上平行。
全文摘要
一種顯示器件包括光調(diào)制介質(zhì)層、隅角反射器陣列和反射電極層。隅角反射器陣列設(shè)置在光調(diào)制介質(zhì)層一側(cè)并包括多個(gè)隅角反射器作為它的單元元件。反射電極層設(shè)置在隅角反射器陣列上并包括多個(gè)反射電極，它們相互間隔開(kāi)并被用于施加電壓到光調(diào)制介質(zhì)層。當(dāng)從角隅陣列上方觀察顯示器件時(shí)，隅角反射器的排列方式和反射電極的排列方式在至少一個(gè)方向上匹配。
文檔編號(hào)G02F1/1343GK1430091SQ0215979
公開(kāi)日2003年7月16日 申請(qǐng)日期2002年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月26日
發(fā)明者澤山豊, 箕浦潔, 伊原一郎, 谷口幸治, 藤原小百合 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社