專利名稱：：膽甾相液晶顯示裝置的保護的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種膽甾相液晶顯示裝置，特別地涉及提供對膽甾相液晶顯示裝置的保護。
背景技術：
：膽甾相液晶顯示裝置是一種具有低功率消耗和高亮度的反射型顯示裝置。這使得在周圍明亮的光線環(huán)境例如戶外使用時，所述裝置特別地有用。膽甾相液晶顯示裝置典型地采用一個或多個單元，每個單元具有一個包含在兩個基板(substrate)之間的膽甾相液晶材料層。所述膽甾相液晶材料能夠在多個狀態(tài)之間切換，在該多個狀態(tài)中，膽甾相液晶材料或者反射具有相應預定顏色的波段內(nèi)的波長的光，或者透過光。通過疊置能夠反射不同顏色光的膽甾相液晶材料層可以獲得全色顯示。所述單元中基板的厚度受限于該單元的制造工藝，這使得所述裝置是易碎的，因此需要提供保護，以降低在正常使用中，例如在所述顯示裝置的操作過程中或者在發(fā)生碰撞的情況下，可能發(fā)生的損壞所述J^反的幾率。本發(fā)明旨在提供這樣的物理保護。采用其它種類液晶例如扭曲向列相(TN，TwistedNematic)液晶，并意圖用在戶外或公眾場合的現(xiàn)有液晶顯示裝置通常具有安裝在所述裝置前面的保護板(protectivesheet)。其目的是保護所述顯示裝置不受機械沖擊，所述機械沖擊潛在地可能損壞組成所述顯示裝置結構一部分的基板，所述基板因為薄，所以是易碎的。所述保護板通常為層壓的玻璃板，包含采用加熱時融化的熱塑樹脂例如聚乙烯醇縮丁醛(PVB，PolyvinylButyral)粘合在一起的兩個或多個玻璃板。然后，將該層壓板安裝在所述裝置的前面，例如夾在所述裝置的殼內(nèi)。本發(fā)明人考慮過將這種措施應用在膽甾相液晶裝置中，但是這種應用帶來的問題是要求薄(比方說，厚度小于lmm)的層壓玻璃的高成本。因為所述生產(chǎn)工藝的復雜使得產(chǎn)生所述高成本。附加的問題是暴露在紫外(UV，Ultra-violet)光下可能損壞所述液晶材料，并最終阻止顯示圖像的正確操作。因此期望減少所述紫外光傳輸?shù)剿鲆壕Р牧仙?。本發(fā)明一個優(yōu)選的特征旨在提供這樣的紫外線保護。許多現(xiàn)有的采用其它種類液晶例如扭曲向列相(TN)液晶的液晶顯示裝置具有薄膜起偏器，設置在所述液晶前面，作為其光學系統(tǒng)一部分，以便能顯示圖像。這種薄膜起偏器可以由包含紫外線阻擋劑的材料組成，或含有包含紫外線阻擋劑的材料，所述紫外線阻擋劑提供保護所述液晶不受紫外光照射。在膽甾相液晶裝置中，沒有采用這種薄膜起偏器，因此這種紫外線保護的方案是不可用的。本發(fā)明人考慮過運用一種抗反射或抗眩光薄膜，該薄膜由包含紫外線阻擋劑的材料組成。然而，層壓到顯示裝置上的這種薄膜在它們被剝落或華皮物理損壞之前具有有限的壽命，特別是當所述顯示裝置用在戶外，并因而受天氣影響時。
發(fā)明內(nèi)容依據(jù)本發(fā)明，提供一種膽甾相液晶顯示裝置，包括至少一個單元，該單元包括兩個基板，在該兩個J^反之間包含膽甾相液晶材料層；一個保護板或多個保護板的疊層，該保護板或疊層通過一粘合劑層粘合到所述至少一個單元前面的所迷基板上，并且在多個保護板的疊層的情形下，該多個保護板通過所述疊層中每對相鄰保護板之間的粘合劑層互相粘合在一起；其中，所述粘合劑或者為可熱固化的粘合劑，或者為可光固化的粘合劑；并且所述粘合劑包括具有降低紫外光穿過所述粘合劑的性能的紫外線阻擋劑。所述保護板提供物理保護，以避免在正常使用時，例如當所述顯示裝置被搬運時或在原位置受到碰撞時可能發(fā)生的對所述膽甾相液晶顯示裝置的單元的所述基板的損壞。通過將所述保護板粘合到所述顯示裝置，以及在保護板疊層的情形下，通過或者為可熱固化的粘合劑或者為可光固化的粘合劑將保護板兩兩粘合，所述工藝流程簡單明了。這是因為可熱固化或可光固化的粘合劑是相對容易使用的。從而與采用層壓玻璃相比，實現(xiàn)保護的成本低。所述層壓玻璃中各玻璃板采用加熱時融化的熱塑樹脂例如PVB粘合在一起。另外，所述紫外線阻擋劑提供對膽甾相液晶材料的紫外線保護，因此延長了所述液晶材料的壽命。將紫外線阻擋劑結合到所述粘合劑中是筒單的，因為這基本上只涉及在使用之前將紫外線阻擋劑溶解。因此，通過粘合劑將所述保護板粘合到所述顯示裝置上不僅提供了物理保護，而且以非常通用且劃算的方式提供了紫外線保護。所述保護板可以便利地由特別堅硬和耐用的玻璃制成，但同樣可以由其它的材料例如塑料制成。為了更好地理解，下面將參照附圖，通過非限制性的實例來描述本發(fā)明的實施例，其中圖1是一種膽甾相液晶顯示裝置的透^L圖2是所述膽甾相液晶顯示裝置的橫截面圖3是一種膽甾相液晶顯示裝置中單元的橫截面圖4是圖3所示單元的導電層中電極排列的平面圖5是所述顯示裝置中控制電路的框圖6是依據(jù)靜態(tài)驅(qū)動方案的驅(qū)動信號圖7是典型液晶材料的電光曲線圖；圖8是圖6所示驅(qū)動信號的選擇脈沖振幅與像素反射的關系圖9是一種改變形式的膽甾相液晶顯示裝置的橫截面圖IO是另一種改變形式的膽甾相液晶顯示裝置的橫截面圖11是在Epotek310粘合劑中不同紫外線阻擋劑的吸收光傳圖12是在Slink833粘合劑中紫外線阻擋劑在兩種不同濃度下的吸收光譜圖。具體實施例方式如圖1所示，顯示設備1包括安裝在框架2內(nèi)的膽甾相液晶顯示裝置24。一對燈3通過相應的臂4支撐在所述框架2上。當所述燈3打開時，所述燈3的指向為照亮所述顯示裝置24。當光敏傳感器檢測到周圍光線降低到預定閾值以下和/或當計時器指示為夜間時，可以提供電源以-使所述燈3工作。下面首先詳細描述所述膽甾相液晶顯示裝置24。如圖2所示，所述膽甾相液晶顯示裝置24包括三個單元10R,10G,IOB，每一單元具有相同的構造。在圖3中詳細示出單個單元10,而在圖2中，為了清晰起見，所述單元IOR，10G,10B的一些層被省略。所述單元IO具有分層的結構，為了清晰起見，各個層11-19的厚度在圖3中^i文大。所述單元10包括兩個剛性的基板11和12，所述基板可以由玻璃或塑料制成。所述基板11和12在它們的內(nèi)部相對的表面上各自具有透明導電層13和14,所述導電層13和14形成為透明的導電材料層，通常為氧化銦錫。所述導電層13和14被圖案化，以提供矩形的可尋址像素陣列，如下面更詳細闡述的一樣?？蛇x地，導電層13和14各自覆蓋有絕緣層15和16，例如二氧化硅，也可以覆蓋有多個絕緣層。所述基板11和12在它們之間限定腔體20，所述腔體20的厚度典型地為3ixm至l(^m。所述腔體20包含液晶層19，且所述腔體20被設置在所述腔體20周邊的膠封21所密封。這樣，所述液晶層19就;陂布置在所述導電層13和14之間。每個基板11和12各自進一步設置有鄰近液晶層19形成的對準層(alignmentlayer)17和18,覆蓋相應的導電層13和14,或者如果設有絕緣層15和16時，覆蓋所述絕緣層15和16。所述對準層17和18使所述液晶層19對準和穩(wěn)定，且所述對準層17和18典型地由可選地被單向摩擦的聚酰亞胺制成。這樣，所述液晶層19是表面穩(wěn)定的，當然其也可以為容積穩(wěn)定的(bulk-stablilised)，例如采用聚合體或硅粒矩陣。所述液晶層19包括膽甾相液晶材料。這種材料具有>^射率和透射率不同的幾種狀態(tài)。這些狀態(tài)為平面狀態(tài)、焦點圓錐狀態(tài)和垂直排列狀態(tài)(偽向列狀態(tài))，正i口I.Sage,LiquidCrystalsApplicationsandUses,EditorBBahadur,Vol.3,1992，WorldScientific,pp!301-343中所描述的一樣，該文在此引入作為參考，且該文所教導的內(nèi)容適用于本發(fā)明。在所述平面狀態(tài)中，所述液晶層19選擇性地反射入射到其上的一帶寬的光。在所述平面狀態(tài)中，所述液晶層19的反射語典型地具有中心波長帶，在該中心波長帶中，所述光的反射比大體為常量。所述反射光的波長X通過布拉格定律確定，即X-nP,其中n為被光照射的液晶材料的折射率，P為液晶材料的節(jié)距。因此，原則上通iti^擇節(jié)距P，任何顏色均可作為一種設計的選擇^L^射。那就是說，正如技術人員所知，還有許多因素決定準確顏色。所述平面狀態(tài)被用作所述液晶層19的明亮狀態(tài)。在所述平面狀態(tài)下并不是所有的入射光都祐^^射。正如在下面進一步描述的一樣，在采用三個單元10的典型全色顯示裝置24中，反射率峰值典型地在40%-45%量級。沒被所述液晶層19反射的光透過液晶層19。該透射光隨后被下面更詳細描述的黑色層27吸收。在所述焦點圓錐狀態(tài)下，相對于所述平面狀態(tài)，所述液晶層19是透射性的，且透射入射光。嚴格來說，所述液晶層19是具有小反射比的柔和光散射的，該小反射比典型地在3-4%量級。由于透射穿過所述液晶層的光被下面更詳細描述的黑色層27所吸收，這種狀態(tài)較平面狀態(tài)覺得比較黑。因此所述焦點圓錐狀態(tài)可被用作暗狀態(tài)。在所述垂直排列狀態(tài)下，所述液晶層19比在所述焦點圓錐狀態(tài)下透射性更好，典型地具有0.5-0.75%量級的反射比。與焦點圓錐狀態(tài)用作暗狀態(tài)相比，垂直排列狀態(tài)用作暗狀態(tài)的優(yōu)點是對比度增加。所述顯示設備1具有安裝在所述框架2內(nèi)的驅(qū)動電路22。所述驅(qū)動電路22給所述導電層13和14施加驅(qū)動信號，所述導電層13和14于是將該驅(qū)動信號施加在所述液晶層19上，以使液晶層19在它的不同狀態(tài)之間切換。所述驅(qū)動電路22在下面被更加詳細地描述，但應注意兩個普通點第一，所述焦點圓錐狀態(tài)和所述平面狀態(tài)是穩(wěn)定狀態(tài)，當沒有驅(qū)動信號施加到所述液晶層19上時，二者可以共存。而且所述液晶層19可以存在于這樣的穩(wěn)定狀態(tài)，即液晶材料的不同域分別處于所述焦點圓錐狀態(tài)和所述平面狀態(tài)之一，這些有時被稱為混合狀態(tài)。在這些混合狀態(tài)，所述液晶材料的反射比介于所述焦點圓錐狀態(tài)的反射比和所述平面狀態(tài)的反射比之間。通過分別處于焦點圓錐狀態(tài)和平面狀態(tài)中液晶數(shù)量的不同混合，可以獲得一系列這樣的穩(wěn)定狀態(tài)，使得液晶材料的總反射比變化，從而確定出一系列灰度級。第二，所述垂直排列狀態(tài)是不穩(wěn)定的，因此保持所述垂直狀態(tài)需要持續(xù)施加驅(qū)動信號。如圖2所示，所述顯示裝置24包括疊置的單元IOR，IOG和IOB。所述單元10R，IOG和IOB各自具有被設計成分別反射紅色光、綠色光和藍色光的液晶層19。于是所述單元10R,10G和10B將被稱為紅色單元IOR，綠色單元10G和藍色單元10B。選擇性地采用所述紅色單元IOR，綠色單元10G和藍色單元10B使得可以顯示全色圖像，但是通常顯示裝置可以由任何數(shù)量的單元IO制成，包括一個。在圖2中，從^L察者所在的一側看，顯示裝置24的前面在最上，而顯示裝置24的背面在最下。因此，從前面到背面，所述單元10的順序依次為藍色單元10B，綠色單元IOG和紅色單元IOR。這種順序是優(yōu)選的，其原因4皮露在WestandBodnar,"OptimizationofStacksofReflectiveCholestericFilmsforFullColorDisplays",AsiaDisplay1999pp20-32—文中，但原則上可以采用任何其它的順序。單元IOR和10G的相鄰對與單元IOG和10B的相鄰對通過對應的粘合層25和26分別保持在一起。所述顯示裝置24具有設置在所述背部的黑色層27，具體地，該黑色層27通過形成在最后面的紅色單元10R的背部表面上而設置在所述背部。所述黑色層27可以形成為黑色涂料層。在使用中，所述黑色層27吸收任何沒被單元10R，10G或10B反射的入射光。因此當所有單元10R,10G或10B被切換為透射狀態(tài)時，所述顯示裝置呈現(xiàn)為黑色。所述顯示裝置24與文獻WO-01/88688中^^開的裝置的類型相似，該文獻在此引入作為參考，且該文所教導的內(nèi)容適用于本發(fā)明。在每個單元10中，所述導電層13和14被圖案化以提供電極排列，該電極排列能夠通過不同的對應驅(qū)動信號，提供對所述液晶層19上的矩形像素陣列的獨立驅(qū)動。具體地，如下提供所述電極排列導電層13或14中的第一個(可以是導電層13或?qū)щ妼?4)按照圖4所示凈皮圖案化，使得包括獨立驅(qū)動電極31的矩形陣列。另一個，導電層13或14中的第二個在驅(qū)動電極3r的整個陣列對面的區(qū)域上延伸，因此作為公共電極。所述導電層13或14中的第一個進一步包括獨立的跡線32,分別連接到一個驅(qū)動電極31。每一跡線32從它相應的驅(qū)動電極31延伸到驅(qū)動電極31的陣列之外的一個位置，在該位置，該跡線形成端子33。所述驅(qū)動電路22與每一端子33電連接，并與導電層13或14中的第二個公共連^r。通過該連接，在使用中所述驅(qū)動電路22向每一端子33施加相應的驅(qū)動信號，從而所述相應的10驅(qū)動信號經(jīng)由所迷跡線32被施加到相應的驅(qū)動電極31上。這樣，母個驅(qū)動電極31獨立地接收它自己的驅(qū)動信號，并驅(qū)動與該驅(qū)動電極31相鄰的液晶層19的區(qū)域，液晶層19的該區(qū)域作為像素。這樣，在液晶層19中，鄰近驅(qū)動電極31的陣列就形成像素陣列。由于每個驅(qū)動電極31獨立地接收驅(qū)動信號，所述每個像素可直接尋址。由于多種原因，這種對每個像素直接尋址是有利的。因為每個像素可被獨立尋址，而不影響或牽涉相鄰像素，因此相對于被動多元尋址，所述液晶的電光性能得以改善。并且，直接尋址允許補償在所述顯示裝置區(qū)域之上的單元參數(shù)的非均勻性，例如由于制造工藝造成的液晶層厚度的不同，或在整個顯示裝置上溫度的變化。每個像素可被例如通過改變?nèi)珉妷夯蛎}沖時間的參數(shù)而調(diào)整的驅(qū)動信號驅(qū)動以補償那些變化。然而，提供其它尋址種類的其它電極排列也可使用。例如，如果采用穩(wěn)定平面狀態(tài)和焦點圓錐狀態(tài)，那么所述電極排列可提供被動矩陣尋址。為了在所述導電層13或14的第一個中容納所述跡線32，所述驅(qū)動電極31被布置成隊列(在圖4中垂直延伸)，在每個相鄰的驅(qū)動電極31的隊列之間有間隙34。連接到單個驅(qū)動電極31隊列上的跡線32都沿著其中一個間隙34延伸。來自于該驅(qū)動電極31隊列中每個驅(qū)動電極31的所有跡線32在驅(qū)動電極31陣列的同一側離開該陣列，在圖4中的最下端。結果，所有的端子33形成在所述顯示裝置24的同一側。當多個同樣的顯示裝置24平鋪以提供較大的圖像面積時，這樣做的優(yōu)點特別突出，因為它減小了在單個顯示裝置24間所需要的間隙。為了清晰起見，圖4示意了僅僅兩列五個像素的驅(qū)動電極31和跡線32。實際的顯示裝置24可以在每一方向上包括任意個數(shù)的像素，典型地為36列18像素或者更大。下面參照圖5描述所述驅(qū)動電路22。所述驅(qū)動電路22從交流(AC)電源28接收能量。該電源28在所述顯示設備l之外，且典型地為市電電源或有線電源。所述驅(qū)動電路22還接收表示圖像的圖像信號29。通常所述圖像信號29可表示靜態(tài)圖像或視頻圖像。典型地所述圖像信號29為運行在LVDS總線上的數(shù)字LCD格式。依據(jù)所述圖像信號29,所述驅(qū)動電路22得出用于每個單元IOR，IOG，和IOB的每個像素的驅(qū)動信號，以使所述顯示裝置24通過將每個像素的液晶材料切換為具有合適反射比的狀態(tài)來顯示圖像。所述驅(qū)動電路可以釆用多種驅(qū)動方案來驅(qū)動像素的液晶材料到不同的狀態(tài)，各驅(qū)動方案釆用不同格式的驅(qū)動信號。實際采用的驅(qū)動方案與本發(fā)明無直接關系。一種可能的驅(qū)動方案為靜態(tài)驅(qū)動方案，其中，像素被驅(qū)動到穩(wěn)定狀態(tài)，也即平面狀態(tài)、焦點圓錐狀態(tài)、或具有處于平面狀態(tài)的反射比和焦點圓錐狀態(tài)的反射比之間的反射比的混合狀態(tài)。在所述靜態(tài)驅(qū)動方案中，所述驅(qū)動信號可以為用于驅(qū)動膽甾相液晶到具有可變灰度級的穩(wěn)定狀態(tài)的已知格式。這是首次在W.Gruebel,U.WolffandH.Kreuger,MolecularCrystalsLiquidCrystals,24，103，1973中描述，后來在其它文獻中描述過的傳統(tǒng)驅(qū)動方案的一種變換方案。所述驅(qū)動信號采用圖6中所示的格式，圖6為電壓-時間的圖線。針對連續(xù)出現(xiàn)的每個圖像(也就是，在圖像信號29為視頻信號的情況下，在視頻信號的每個連續(xù)幀周期中)，依據(jù)各像素的值，提供具有圖6所示波形的驅(qū)動信號。所述驅(qū)動信號包括復位脈沖波形50，隨后為弛豫周期51，隨后為選擇脈沖波形52。所述復位脈沖波形50成形為驅(qū)動像素到垂直排列狀態(tài)。在這個例子中，所述復位脈沖波形50由單個平衡直流(DC)脈沖組成，該平衡直流脈沖50可等同地被視為是相反極性的兩個直流脈沖53。所述弛豫周期51使得像素松弛為平面狀態(tài)。所述復位脈沖波形快速釋放，因此所述弛豫也就是切換為平面狀態(tài)，而不是焦點圓錐狀態(tài)。平面狀態(tài)在短時12間周期內(nèi)形成，根據(jù)所采用的液晶材料和對準層，該周期典型地為3ms至100ms。因此弛豫周期要比這個時間長。所述選擇脈沖波形52驅(qū)動像素到具有期望反射比的穩(wěn)定狀態(tài)。為了達到最大的反射比，所述選擇脈沖波形52被完全省略，從而該驅(qū)動信號僅由跟隨有弛豫周期51的復位脈沖波形50組成，以保留像素在平面狀態(tài)。為了達到較低的反射比，所述選擇脈沖波形52包括可選地跟隨有調(diào)節(jié)脈沖55的初始脈沖54。在這個例子中，所述初始脈沖54和所述調(diào)節(jié)脈沖55分別由單個平衡直流脈沖組成。因此所述初始脈沖54可等同地被視為是相反極性的兩個直流脈沖56,所述調(diào)節(jié)脈沖55可等同地被視為是相反極性的兩個直流脈沖57。初始脈沖54和調(diào)節(jié)脈沖55的振幅是可變的，以驅(qū)動像素到具有相應可變反射比的穩(wěn)定狀態(tài)。通過參照圖7可以理解這點，圖7示出了典型液晶材料的電光曲線。具體地，圖7是在施加可變振幅的脈沖(也即初始脈沖54)后，初始為平面狀態(tài)(也即在弛豫周期52結束時)的液晶的反射比(以任意單位)曲線，所述反射比針對于該脈沖的振幅繪制。因此所述初始脈沖54的振幅被選擇在圖7曲線上V1和V2或V3和V4之間的點上，以提供所需的反射比。VI和V2或V3和V4之間的曲線斜率允許獲得多個灰度級狀態(tài)。例如，圖8為對于具有圖7所示電光曲線的液晶材料，可以根據(jù)選擇脈沖波形的初始脈沖54的電壓獲得的反射比(任意單位)曲線。所述調(diào)節(jié)脈沖55可,皮省略，從而所述選擇脈沖波形52包含單個脈沖，即初始脈沖54。如果包含所述調(diào)節(jié)脈沖55，所述初始脈沖54驅(qū)動像素到初始穩(wěn)定狀態(tài)，而所述調(diào)節(jié)脈沖55驅(qū)動像素到最終穩(wěn)定狀態(tài)。所述調(diào)節(jié)脈沖55的振幅優(yōu)選地比所述初始脈沖54的振幅低。采用所述調(diào)節(jié)脈沖55的優(yōu)點是它能夠通過允許像素達到所述初始穩(wěn)定狀態(tài)之間的多個不同最終穩(wěn)定狀態(tài)來提高分辨率。這提高了靜態(tài)圖像的質(zhì)量。在一些實現(xiàn)方式中，總是有調(diào)節(jié)脈沖55而不管期望的反射比。在其它實現(xiàn)方式中，所述調(diào)節(jié)脈沖55或者是(1)不存在，如果期望的反射比等于其中一個初始穩(wěn)定狀態(tài)的反射比，或者是(2)存在的，如果期望的反射比等于其中一個最終穩(wěn)定狀態(tài)的反射比。為了實現(xiàn)可變的反射比，作為選擇脈沖52的振幅可變的一種替換方式，如圖6中的虛線所示，可以使初始脈沖54和/或調(diào)節(jié)脈沖55的持續(xù)時間是可變的。與振幅變化的方式類似，這樣做也是可行的。復位脈沖波形50和選擇脈沖波形52的實際振幅和持續(xù)時間根據(jù)許多參數(shù)而變化，例如實際采用的液晶材料、單元10的構造(例如液晶層的厚度)，以及其它參數(shù)例如溫度。正如在膽甾相液晶顯示裝置中常規(guī)的一樣，對于任何特定的顯示裝置24,這些振幅和持續(xù)時間可以通過試驗來優(yōu)化。典型地，所述復位脈沖波形50可能具有50V到60V的振幅，以及0.6ms到100ms的持續(xù)時間，更通常地為50ms到100ms。典型的初始脈沖54和/或調(diào)節(jié)脈沖55可能具有10V到20V的振幅，以及0.6ms到100ms的持續(xù)時間。在上述的例子中，脈沖52、54和55都是平衡直流脈沖。一般來說，這些脈沖52、54和55中的任一個也可以為直流脈沖或交流脈沖。一般來說，這些脈沖優(yōu)選為直流平tf的，以限制液晶層19的電解。隨著時間的過去，液晶層19的電解可能降低它的性能。這種直流平衡可以通過采用平衡的直流脈沖、交流脈沖或者在連續(xù)顯示的圖像中具有交替極性的直流脈沖來達到。其它用于驅(qū)動像素到具有可變反射比的穩(wěn)定狀態(tài)的驅(qū)動方案也可采用，且可被替換作為靜態(tài)驅(qū)動方案應用。因為靜態(tài)驅(qū)動方案驅(qū)動有關像素到穩(wěn)定狀態(tài)，因此靜態(tài)驅(qū)動方案的運用僅消耗改變顯示的圖像所需的功率。在施加驅(qū)動信號后，所述穩(wěn)定狀態(tài)被維持，因此像素繼續(xù)顯示圖像而不消耗功率。因此功率消耗低。另一可能的驅(qū)動方案為在國際申請?zhí)枮镻CT/GB05/004278和英國申請?zhí)枮?610433.5的共同未決的專利申請中所公開的混合靜態(tài)和動態(tài)驅(qū)動方案。在這種混合靜態(tài)和動態(tài)驅(qū)動方案中，驅(qū)動電路22依據(jù)兩種不同方案產(chǎn)生驅(qū)動信號。在不同反射比范圍中具有較高反射比的第一部分中，驅(qū)動電路22依據(jù)靜態(tài)驅(qū)動方案產(chǎn)生驅(qū)動信號。在所述范圍中具有比所述第一部分低的反射比的第二部分中，驅(qū)動電路22依據(jù)動態(tài)驅(qū)動方案產(chǎn)生驅(qū)動信號，該動態(tài)驅(qū)動方案的操作原理與在文獻WO-2004/030335中公開的驅(qū)動方案的操作原理相同，且該動態(tài)驅(qū)動方案利用不穩(wěn)定的垂直排列狀態(tài)以驅(qū)動像素到具有比焦點圓錐狀態(tài)低的反射比的狀態(tài)。在所述顯示裝置24的前面之上提供有保護結構，下面描述該結構。在圖2的例子中，所述保護結構包括單個保護板40,該保護板40由玻璃制成，該保護板40通過一層粘合劑41粘合到顯示裝置24的前表面上，也就是粘合到藍色單元10B的前基板11上，藍色單元10B在單元IOR，IOG，10B組成的疊層的前面。所述保護板40保護顯示裝置24不受物理損壞，例如被石頭或任何其它物體碰撞。所述保護板40的厚度足以提供所需程度的保護，該所需程度的保護可能依賴于顯示裝置24的單元10的精確結構。通常，通過增加所述保護板40的厚度、增加粘合劑層41的厚度或通過改變單元10的結構，顯示裝置24的堅固性能可以提高。所有這些特征很容易改變。與此相對，盡可能地減小保護板40的厚度以最小化重量。典型地所述保護板40的厚度為2mm或小于2mm，更力口優(yōu)選地為lmm或小于lmm?？梢詫λ霰Ｗo板40的前表面進行表面處理42,例如蝕刻或涂敷，選擇該表面處理以提供任何所需的光學性能，例如抗反射性、抗眩光性、紫外線阻擋性或這些性能的任意組合。提供抗反射性或抗眩光性的適合的表面處理42可以從許多制造商處獲得，例如Zytronics(ZytronicDisplaysLtd,PattersonStreet,Blaydon，TyneandWear,NE215SG)，和Europtec(Europtec，Glass&PolymerTechnologies,EuropTecGmbH，AlteHeerstra!3e14，D-38644，Goslar，Germany)。提供紫外線阻擋性能的適合的涂層可以從TeglaBerlinerGlasGroup(TEGLATechnischeGlasTransformationsGmbH&Co.KGGiengenerStrasse16，D-89428Syrgenstein誦Landshausen,GermanyandBerlinerGlasKGaAHerbertKubatz15GmbH&Co.，WaldkraiburgerStr.5,D-12347Berlin,Germany)處獲得。其它種類的處理42同樣可行。所述處理42可以設置在所述保護板40的內(nèi)表面或外表面上。所述表面處理42是可選的，但當其存在時，的確提供有用的性能。在這個例子中，所述保護板40由玻璃制成，該玻璃可以為任何種類透明的且具有光學性能的玻璃。例如，所述保護板40可以由蘇打鉤玻璃(sodalimeglass)或硼硅酸鹽玻璃(borosilicateglass)制成，可從許多玻璃制造商處(例如Corning公司或Schott公司)獲得。另一種選擇是所述保護板40可以由回火玻璃(heat-temperedglass)制成，該回火玻璃改進了所述給定的保護。對于保護板40而言，玻璃是好材料，因為玻璃堅硬且耐用?？蛇x地，所述保護板40可以由其它非玻璃的材料制成。一種選擇是塑料?？梢圆捎萌魏尉哂羞m合的光學質(zhì)量的透明的塑料。作為該方案的例子，圖9示出了顯示裝置24的改進形式，除了保護結構包括單個由塑料制成的保護板40之外，該顯示裝置24與圖2的顯示裝置24相同。在這種情況下，所述保護板40可以具有外部涂層43,該外部涂層43為比所述保護板的塑料更堅硬的材料。因為塑料材料通常比玻璃柔軟，且更容易產(chǎn)生劃痕，因此所述外部涂層43保護所述保護板40免受刮擦。在這個例子中，所述保護板40的前表面事實上為所述外部涂層43的前表面，因此所述表面處理42^殳置在該前面表面上。另一種保護結構在圖10中示出，其示出了顯示裝置24的一種不同形式，除了保護結構包括保護板44的疊層之外，該顯示裝置24與圖2的顯示裝置24相同。在這個例子中有三個保護板44，但是一般而言可以有任意多個保護板44。在該疊層中每對相鄰保護板44通過相應的粘合劑層45粘合在一起。所述保護板45與圖2所示的保護板40有相同的目的，對保護板40的說明同樣適用于保護板45。如上所述，在顯示裝置的保護結構和單元10之間的層41中有粘合劑，以及在圖10的情形下，在保護板44之間的層45中有粘合劑。在兩種情形下，所采用的粘合劑或者均為可熱固化的粘合劑，或者為可光固化的粘合劑。因為這樣的粘合劑相對容易使用，因此所述保護結構的實現(xiàn)簡單，導致生產(chǎn)成本低，特別是相比于層壓玻璃的生產(chǎn)成本，在層壓玻璃中，利用熱塑樹脂例如加熱時融化的聚乙烯醇縮丁醛(PVB,PolyvinylButyral)將薄的玻璃板粘合在一起，這是困難且高成本的工藝。多種材料可被用作層41和45的粘合劑。所述粘合劑是透明的，但市場上可以獲得許多適合的光學粘合劑。一些非限制性的例子如下。當層41和45的粘合劑是可熱固化的時，它可以是單一部分或兩部分粘合劑，適合的兩部分粘合劑例如為由Epotek公司(例如Epotek310)、Ptomatech有限責任公司(of2WilkinsonRoad,Cirencester,Gloucestershire,GL71YT)或Loctite公司生產(chǎn)的那些。這些兩部分粘合劑有低的玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg)。它們還給層41和45提供一些彈性，以通過幫助吸收碰撞改善保護性能、通過容納熱膨脹差異允許層41和45以及藍色單元10B的基板11的尺寸變化。通常進行一定的加熱以實現(xiàn)完全固化。當層41和45的粘合劑是可光固化的時，它可以是可通過紫外光或通過可見光固化的。許多光固化粘合劑通過紫外光固化，紫外光典型地具有大約為354nm的波長。這種粘合劑通常是可用的，但是需要注意控制用于固化的紫外光的量，免得損害單元10R，10G,10B的液晶層19的膽甾相液晶材料。為了降低損壞液晶層19的膽甾相液晶材料的幾率，可以選擇可由較長波長的光進行固化的粘合劑，可以是可見光譜中的波長。例如該粘合劑可由具有至少390nm波長的光進行固化。當該粘合劑包括紫外線阻擋劑(如下論述)時，用于固化該粘合劑的光優(yōu)選具有一波長，所述紫外線阻擋劑對于該波長的光至少是部分能透射的。這依賴于所選擇的紫外線阻擋劑，但是典型地所述粘合劑應該能由具有最大430nm波長的光進行固化。市場上有許多可通過光固化的適合的粘合劑，例如來自美國的Loctite公司(例如可見光固化粘合劑Loctite3552);臺灣的Shanguan技術粘合劑有限責任公司(例如紫外線/可見光固化粘合劑Slink2395和Slink833);或以色列雷霍沃特市MyAdhesives公司(例如MY-133)。這些粘合劑或者可以采用汞燈進行固化，理想地用濾波器以降低紫外線能量，從而它不會損壞液晶層19的膽甾相液晶材料，或者可以采用熒光管例如黑光燈進行固化。層41和45的粘合劑包含具有降低紫外光穿透該粘合劑的性能的紫外線阻擋劑。這樣，保護結構還提供有紫外線保護，因為其降低了入射到液晶層19的膽甾相液晶材料上的紫外光的量。這降低了液晶層19的膽甾相液晶材料的退化，且因此延長了顯示裝置24的壽命。通過將所述紫外線阻擋劑溶解入所述粘合劑這樣簡單且便宜的生產(chǎn)工藝，可以簡單地結合該紫外線阻擋劑。這意味著作為由粘合劑層41粘合的保護板40,或者由粘合劑層41和45粘合的保護板40疊層的保護結構的形式提供了額外的且重要的優(yōu)點，即通過結合紫外線阻擋劑，可以提供便宜且有效的紫外線保護。所述紫外線阻擋劑可以為市場上可購買到的多種材料中的任意一種。一些合適的紫外線阻擋劑的非限定性例子為紫外線吸收體325(UVAbsorber325)(來自LANXESS有限責任公司(LANXESSLtd,FunctionalChemicals,WestPoint,46-48WestStreet,Newbury，RG141BD));benzophenone-2或者benzophenone畫6(來自A&EConnock(PerfUmery&Cosmetics)Ltd,AlderholtMillHouse,Fordingbridge,Hampshire,SP61PU);CibaGeigyTinosorb(來自CibaSpecialityChemicalspic,CoatingEffectsDivision,CibaSpecialityChemicalsplc，CharterWay,Macclesfield,Cheshire,SK102NX)，Optisol(來自Oxonicaplc，7Begbroke，SciencePark,SandyLane,Yarnton，Kidlington，Oxfordshire);或者benzophenone-3(來自UnivarLtd,Lakeside,CheadleRoyalBusinessPark,Cheadle，Cheshire,SK83GR)。不同的紫外線阻擋劑具有不同的吸收光鐠，并且在可用作層41和45的不同粘合劑中具有不同的溶解性。有許多種紫外線阻擋劑和粘合劑的可用結合。應當選擇所述紫外線阻擋劑，使得在選取的粘合劑中有足夠的溶解度，并且根18據(jù)成本限制，提供盡可能大的吸收光譜，從而提供最大的紫外線保護。一般來說，紫外線阻擋劑應該在近紫外線(410-390nm范圍)的波長中表現(xiàn)吸收，并在更短波長(例如370-340nm)中給予非常好的吸收。這可以通過紫外線壽命測試實驗驗證。如果吸收邊緣離可見光i普部分太遠，那么該材料阻擋藍色光并顯示黃色，由于它使顯示裝置24上顯示的圖像產(chǎn)生偏色，因此顯然沒有好處。這樣的紫外線阻擋劑也會不利地影響粘合劑的紫外線固化。所述紫外線阻擋劑可以為〉'昆合物。在層41和45中的所述紫外線阻擋劑可以為提供紫外線^f呆護的單獨措施，但這并不是必須的，也可以結合其它的紫外線保護措施。例如，如上所述，所述表面處理42可以具有紫外線保護性能。類似地，可在單元10的基板11或12的表面上(優(yōu)選地在前面單元10B的前面基板11上)設置提供紫外線保護的涂層。以這種方式提供紫外線保護增強了但并未取代由層41和45中的紫外線阻擋劑所提供的紫外線保護。圖11示出了在粘合劑為Epotek310的情形下，一些可能的紫外線阻擋劑的吸收光譜。所述紫外線阻擋劑能以粘合劑中的各種濃度溶解入層41和45的粘合劑中，以提供不同程度的紫外線保護。例如，圖12示出了粘合劑為Slink833的情形下，紫外線阻擋劑benzophonone-2在1%和5%濃度下的吸收光譜。U明了在較高的5%的濃度下，光譜長波長邊緣移動到了更長的波長，從而給出更好的紫外線保護?？蛇x地，可以通過改變包含紫外線阻擋劑的層41和45的厚度來改變紫外線保護程度。粘合劑的層41和45的厚JL依據(jù)Beer定律決定紫外光的吸收。對于給定的紫外線阻擋劑的濃度，紫外光的吸收量隨著粘合劑層41和45的厚度的增加而增加。優(yōu)選地，粘合劑層41和45的厚度范圍為20nm至80拜，例如為50pm。通過將隔離物散布在粘合劑內(nèi)，使得該隔離物隔開保護板40與藍色單元19lOB的基板ll，從而可以控制粘合劑層41和45的厚度。已知有多種在顯示裝置中釆用的隔離物，這些隔離物均可應用。例如隔離物可以為球形的(盡管這并非必要的)，并可以由聚合體制成。一種可用的隔離物為來自德國Sekisui公司(SekisuiChemicalGmbH,Cantadorstr.3，D-40211，Dusseldorf，Germany)，有50fim直徑的球形隔離物，然而其它直徑的隔離物也是可用的。隔離物可以在使用前散布到粘合劑中，這要求混合以防止該隔離物沉淀，并要求排氣以防止氣泡形成。在圖IO的例子中，每一層41和45(其中一些層可包含不同數(shù)量的紫外線阻擋劑或根本不包含紫外線阻擋劑)中的紫外線阻擋劑都參與提供紫外線保護。這樣在多層中設置紫外線阻擋劑的優(yōu)點是提高總體可獲得的紫外線保護。當然，除了紫外線阻擋劑，層41和45的粘合劑也可以包括其它添加劑。一種可能的其它添加劑為染料(dye)，用以改變或提高膽甾相顯示器的顏色。例如所述染料可以為紅色染料以提高紅色顯示器的顏色，或者可以為黃色染料以降低在膽甾相顯示器中典型的藍色。作為例子，如下制作了一種實際的顯示裝置24。通過在由玻璃制成的基板11和12之間注入膽甾相液晶(BL118)的液晶層19，制作單元10。由厚度為0.7mm的玻璃制成，具有抗反射涂層42(從Zytronix公司得到)的保護板40通過SUnk2395粘合劑的層41粘合到單元的基板11上。粘合劑包含5%的benzophenone-2作為紫外線阻擋劑。層41的粘合劑采用低功耗(UVA功耗20-40mW/cm2)的紫外線燈固化20分鐘。通過用DrHonleSuntest燈照射200小時(該燈發(fā)射近似7倍的太陽光，520mW/cm2)，將這樣準備好的顯示裝置24與比較例進行比較，該比較例除了沒有粘合劑保護板40和層41之外，與該顯示裝置24等同。然后對兩個顯示裝置的色彩變化進行測試，結果(以DE表示的顏色的變化)顯示在表l中。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>最小的顏色變化是理想的。正如從表1中可以看出的，在粘合劑的層41中具有紫外線保護的顯示裝置24顯示出小得多的顏色變化。權利要求1、一種膽甾相液晶顯示裝置，包括至少一個單元，該單元包括兩個基板，在該兩個基板之間包含膽甾相液晶材料層；一個保護板或多個保護板的疊層，該保護板或疊層通過一粘合劑層粘合到所述至少一個單元前面的所述基板上，并且在多個保護板的疊層的情形下，該多個保護板通過所述疊層中每對相鄰保護板之間的粘合劑層互相粘合在一起；其中，所述粘合劑或者為可熱固化的粘合劑，或者為可光固化的粘合劑；并且所述粘合劑包括具有降低紫外光穿過所述粘合劑的性能的紫外線阻擋劑。2、如權利要求1所述的膽甾相液晶顯示裝置，其特征在于，除了紫外線阻擋劑之外，所述粘合劑包括另外的添加劑。3、如權利要求2所述的膽甾相液晶顯示裝置，其特征在于，所述另外的添加劑為染料。4、如前面任意一項權利要求所述的膽甾相液晶顯示裝置，其中，所述粘合劑可通過具有至少390nm波長的光固化。5、如前面任意一項權利要求所述的膽甾相液晶顯示裝置，其中，所述保護板或每個保護板由玻璃制成。6、如權利要求5所述的膽甾相液晶顯示裝置，其中，所述玻璃為蘇打鈣玻璃或硼硅酸鹽玻璃中的一種。7、如權利要求5或6所述的膽甾相液晶顯示裝置，其中，所述玻璃為回火玻璃。8、如權利要求1-4任一項所述的膽甾相液晶顯示裝置，其中，所述保護板或每個保護板由塑料制成。9、如權利要求8所述的膽甾相液晶顯示裝置，其中，所述保護板或所述多個保護板的疊層具有比所述塑料更堅硬的外部涂層。10、如前面任意一項權利要求所述的膽甾相液晶顯示裝置，其中，在所述粘合劑層或每個粘合劑層中散布有隔離物。11、如前面任意一項權利要求所述的膽甾相液晶顯示裝置，其中，所述至少一個單元包括多個單元。12、如前面任意一項權利要求所述的膽甾相液晶顯示裝置，其中，所述基^!由玻璃制成。13、如前面任意一項權利要求所述的膽甾相液晶顯示裝置，其中，所述保護板或每個保護板最多有2mm厚。14、如前面任意一項權利要求所述的膽甾相液晶顯示裝置，其中，所述保護板或每個保護板最多有l(wèi)mm厚。15、如前面任意一項權利要求所述的膽甾相液晶顯示裝置，其中，所述粘合劑或每個粘合劑層最少有20[om厚。16、如前面任意一項權利要求所述的膽甾相液晶顯示裝置，其中，所述粘合劑或每個粘合劑層最多有80pm厚。17、如前面任意一項權利要求所述的膽甾相液晶顯示裝置，其中，所述保護板或所述多個保護板疊層的前表面上具有表面處理，該表面處理提供抗反射性能，抗眩光性能，紫外線阻擋性能或這些性能的任意組合。18、如前面任意一項權利要求所述的膽甾相液晶顯示裝置，包括單個粘合板。19、如權利要求1-17任一項所述的膽甾相液晶顯示裝置，包括多個保護板的疊層。全文摘要一種膽甾相液晶顯示裝置，包括粘合到包括膽甾相液晶材料的多個單元的前面基板上的一個保護板或多個保護板的疊層。所述保護板通過粘合劑層進行粘合，該粘合劑或者為可熱固化的粘合劑，或者為可光固化的粘合劑。所述粘合劑包括具有降低紫外光穿過所述粘合劑的性能的紫外線阻擋劑。所述保護板為所述顯示裝置提供保護，且可以為玻璃或塑料。用粘合劑粘合所述保護板提供以下優(yōu)點第一，實現(xiàn)的成本比層壓玻璃低；第二，允許所述粘合劑包含用于膽甾相液晶材料的紫外線保護的紫外線阻擋劑。文檔編號G02F1/1335GK101501559SQ200780030110公開日2009年8月5日申請日期2007年5月17日優(yōu)先權日2006年6月15日發(fā)明者安東尼·奧蘭多·阿爾金斯,安德魯·戴維·皮爾森,戴維·科茨申請人:馬津克顯示技術公司