專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明關于一種液晶顯示裝置，尤其涉及一種具有液晶顯示面板和背光模組且能 在反射式顯示模式和透射式顯示模式之間切換顯示模式的液晶顯示裝置。
背景技術：
目前，液晶顯示裝置根據(jù)其所利用光源的不同，可分為透射式液晶顯示裝置 (Transmission Type LCD)、反射式(Reflection Type LCD)液晶顯示裝置和半透射半反射 式(Transflective Type IXD)液晶顯示裝置三種。透射式液晶顯示裝置通常需要在液晶 顯示面板背面設置背光模組以提供照明，但背光模組能耗高(約占IXD總能耗的70% )，故 導致透射式液晶顯示裝置能耗大，且在環(huán)境光強的時候，液晶顯示面板的對比度差，顯示效 果差，且背光壽命低。而反射式液晶顯示裝置可以不需要光源，因此能耗低，但其顯示品質(zhì) 在環(huán)境光較弱時會變差，比較適合在環(huán)境光強的情況下使用。如果加前置光源，此時室內(nèi)外 均能使用，但加裝光源的利用率及室內(nèi)顯示質(zhì)量均一般。為解決兩者存在的缺陷，業(yè)界近來 研究焦點均集中在半透射半反射式液晶顯示裝置。請參見圖1，圖1所示為現(xiàn)有技術中的半透射半反射式液晶顯示裝置的示意圖。半 透射半反射式液晶顯示裝置100包括上基板102、下基板104和位于兩基板之間的液晶層 103，且液晶層103的周圍利用框膠107密封。上偏光片101和下偏光片105分別位于上基 板102與下基板104的上下兩側(cè)，由光源與導光板構成的背光模組106位于下偏光片105 下方以提供照明。其中半透射半反射式液晶顯示裝置100包括有反射區(qū)域R以及透射區(qū)域 T。亦即半透射半反射式液晶顯示裝置100同時具備透射式和反射式兩種顯示模式，環(huán)境光 強時可降低背光模組106的使用，節(jié)約能量，環(huán)境光弱時增加背光模組106的使用。但是 這兩種模式的存在對其各自光的利用率是互斥的，使得環(huán)境光源及背光源的光利用率均不 高，難以同時達到光利用率及顯示質(zhì)量的雙贏組合。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種液晶顯示裝置，通過實現(xiàn)透射式與反射式 的順暢轉(zhuǎn)換，從而在最優(yōu)顯示模式中顯示圖像，達到光利用率與顯示質(zhì)量的最佳組合。為達上述目的，本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置包括顯示面板、背 光模組以及轉(zhuǎn)換裝置。該顯示面板包括相對設置的第一基板與第二基板以及第一偏光片， 該第一偏光片設置于該第一基板遠離該第二基板的一側(cè)。該背光模組臨近該第一偏光片并 相對于該顯示面板設置。轉(zhuǎn)換裝置設置于該第一基板與該第一偏光片之間，并在用作反射 式顯示模式的反射模式和用作透射式顯示模式的透射模式之間切換模式，該反射模式用于 反射環(huán)境光，該透射模式用于允許來自該背光模組的背光通過。
作為可選的技術方案，該轉(zhuǎn)換裝置包括相對設置的第一透光導磁板和第二透光導 磁板、可動的導磁反射片以及至少一個電磁鐵?？蓜拥膶Т欧瓷淦O置于該第一透光導磁 板與該第二透光導磁板之間。電磁鐵設置于該第一透光導磁板、該第二透光導磁板或該第 一透光導磁板以及該第二透光導磁板上，并與電源連接控制該第一透光導磁板與第二透光 導磁板之間的磁場，驅(qū)動該導磁反射片垂直或平行于該第一透光導磁板。作為可選的技術方案，該轉(zhuǎn)換裝置包括相對設置的第一透光導磁板和第二透光導 磁板、可動的導磁反射片以及至少一個永磁鐵?？蓜拥膶Т欧瓷淦O置于該第一透光導磁 板與該第二透光導磁板之間。永磁鐵設置于該第一透光導磁板、該第二透光導磁板或該第 一透光導磁板以及該第二透光導磁板上，并通過該永磁鐵控制該第一透光導磁板和第二透 光導磁板之間的磁場，驅(qū)動該導磁反射片垂直或平行于該第一透光導磁板。作為可選的技術方案，該轉(zhuǎn)換裝置包括反射片、卷軸以及驅(qū)動裝置。反射片設置于 該第一基板與該第一偏光片之間。卷軸與該反射片連接，供該反射片纏繞其上。驅(qū)動裝置 連接該卷軸，驅(qū)動該卷軸旋轉(zhuǎn)從而帶動該反射片的卷起或展開。作為可選的技術方案，該液晶顯示裝置還包括控制裝置，該控制裝置電連接該轉(zhuǎn) 換裝置以及該背光模組，并發(fā)出第一控制信號控制該轉(zhuǎn)換裝置的切換以及第二控制信號控 制該背光模組的接通或關閉。作為可選的技術方案，該液晶顯示裝置還包括光感測器，設置于該液晶顯示面板 相背該背光模組的一側(cè)，感測該環(huán)境光的亮度。作為可選的技術方案，當該環(huán)境光的亮度值大于或等于預定值時，該轉(zhuǎn)換裝置切 換到該反射模式。作為可選的技術方案，該液晶顯示裝置還包括控制裝置，該控制裝置電連接該光 感測器、該轉(zhuǎn)換裝置以及該背光模組，該控制裝置接收該光感測器感測到的光信號，并發(fā)出 第一控制信號控制該轉(zhuǎn)換裝置的切換以及第二控制信號控制該背光模組的接通或關閉。作為可選的技術方案，該控制裝置通過該第二控制信號控制該背光模組的接通或 關閉，在該透射模式期間接通該背光模組，并且在該反射模式期間關閉該背光模組。作為可選的技術方案，該液晶顯示面板還包括第二偏光片，設置于該第二基板遠 離該第一基板的一側(cè)。相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明液晶顯示裝置的優(yōu)點在于其可在用作反射式顯示模式的 反射模式和用作透射式顯示模式的透射模式之間切換。在陰暗環(huán)境中可以采用透射模式完 成顯示，因而具有較廣的應用范圍；而在環(huán)境光明亮時，其可采用反射模式完成顯示，此時 可關閉背光模組，因而耗電較少。其可以轉(zhuǎn)換工作狀態(tài)的方式兼得兩者的優(yōu)點，從而在保證 畫面質(zhì)量佳的基礎上，實現(xiàn)高的光利用率。關于本發(fā)明的優(yōu)點與精神可以藉由以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進一步的了解。


圖1所示為現(xiàn)有技術中的半透射半反射式液晶顯示裝置的示意圖；圖2所示為根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的示意圖；圖3所示為根據(jù)本發(fā)明的第一具體實施方式
的液晶顯示裝置的局部示意圖4A和4B所示為圖3中的液晶顯示裝置分別處于透射模式和反射模式時轉(zhuǎn)換裝 置的放大示意圖；圖5A和5B所示為永磁鐵與透光導磁板作用的示意圖；圖6A和6B所示為根據(jù)本發(fā)明的第二具體實施方式
的液晶顯示裝置分別處于反射 模式和透射模式時轉(zhuǎn)換裝置的放大示意圖。
具體實施例方式請參見圖2，圖2所示為根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的示意圖。本發(fā)明提供的液 晶顯示裝置10包括液晶顯示面板、背光模組6以及轉(zhuǎn)換裝置8。液晶顯示面板包括相對設 置的第一基板4與第二基板2、第一偏光片5以及設置于第一基板4與第二基板2之間的 液晶層3，且液晶層3的周圍利用框膠7密封。第一偏光片5設置于第一基板4遠離第二 基板2的一側(cè)。本實施方式中，液晶顯示面板還包括第二偏光片1，設置于第二基板2遠離 第一基板4的一側(cè)。其中，第一基板4例如為薄膜晶體管陣列基板，第二基板2為彩色濾光 片基板。背光模組6臨近第一偏光片5并相對于顯示面板設置。轉(zhuǎn)換裝置8設置于第一基 板4與第一偏光片5之間，并在用作反射式顯示模式的反射模式和用作透射式顯示模式的 透射模式之間切換模式，其中反射模式用于反射環(huán)境光，透射模式用于允許來自背光模組6 的背光通過。此外，液晶顯示裝置10還包括光感測器9，設置于顯示面板相背背光模組6的一 側(cè)，感測液晶顯示面板接收到的環(huán)境光的亮度。當該環(huán)境光的亮度值大于或等于預定值時， 轉(zhuǎn)換裝置切換到反射模式。而且，液晶顯示裝置10還包括控制裝置11，控制裝置11電連接光感測器9、轉(zhuǎn)換 裝置8以及背光模組6，控制裝置11接收光感測器9感測到的光信號，并發(fā)出第一控制信號 控制轉(zhuǎn)換裝置8的切換以及第二控制信號控制背光模組6的接通或關閉。在透射模式期間 接通背光模組6，并且在反射模式期間關閉背光模組6。那么，液晶顯示裝置10的工作原理如下。首先，光感測器9感應環(huán)境光的亮度；接 著，控制裝置11接收光感測器9感測到的光信號，并進行內(nèi)部運算處理，當環(huán)境光的亮度值 大于或等于預先設定的預定值時，控制裝置11發(fā)出第一控制信號給轉(zhuǎn)換裝置8并控制轉(zhuǎn)換 裝置8切換到反射模式，并發(fā)出第二控制信號給背光模組6并控制背光模組6關閉。當環(huán) 境光的亮度值小于預先設定的預定值時，控制裝置11發(fā)出第一控制信號給轉(zhuǎn)換裝置8并控 制轉(zhuǎn)換裝置8切換到透射模式，并發(fā)出第二控制信號給背光模組6并控制背光模組6接通， 此時利用背光模組6來供給液晶顯示面板光源。其中，預定值即為環(huán)境光能滿足液晶顯示 面板正常顯示的一個亮度值。請參見圖3、圖4A和4B，圖3所示為根據(jù)本發(fā)明的第一具體實施方式
的液晶顯示 裝置的局部示意圖，圖4A和4B所示為圖3中的液晶顯示裝置分別處于透射模式和反射模 式時轉(zhuǎn)換裝置的放大示意圖。本實施方式中，轉(zhuǎn)換裝置18包括相對設置的第一透光導磁板 13和第二透光導磁板14、可動的導磁反射片15以及至少一個電磁鐵12?？蓜拥膶Т欧瓷?片15設置于第一透光導磁板13與第二透光導磁板14之間。電磁鐵12可以設置于第一透 光導磁板13上，或者第二透光導磁板14上，也可以在第一透光導磁板13以及第二透光導 磁板14上均設置電磁鐵12。本實施方式中是以電磁鐵12設置于第一透光導磁板13上為例，電磁鐵12與電源連接控制第一透光導磁板13與第二透光導磁板14之間的磁場，進而 驅(qū)動導磁反射片15垂直或平行于第一透光導磁板13或第二透光導磁板14。請繼續(xù)參見圖4A，當環(huán)境光的亮度值小于預先設定的預定值時，啟動背光模組6 以提供照明，轉(zhuǎn)換裝置18切換到透射模式，此時，將設置于第一透光導磁板13上的電磁鐵 12通電，在第一透光導磁板13與第二透光導磁板14之間會形成磁場，磁場磁力驅(qū)動導磁反 射片15運動并呈垂直于第一透光導磁板13或第二透光導磁板14的狀態(tài)，當背光模組6的 背光經(jīng)由第一偏光片5到達轉(zhuǎn)換裝置18時，光線S 1會經(jīng)由導磁反射片15間的間隙透射， 并再依次經(jīng)過第一基板4、液晶層3、第二基板2以及第二偏光片1后射出，從而實現(xiàn)透射模 式顯不。請繼續(xù)參見圖4B，當環(huán)境光的亮度值大于或等于預先設定的預定值時，關閉背光 模組6以降低耗電，轉(zhuǎn)換裝置18需要切換到反射模式，此時，將設置于第一透光導磁板13 上的電磁鐵12斷電，在第一透光導磁板13與第二透光導磁板14之間的磁場會消失，導磁 反射片15呈平行于第一透光導磁板13或第二透光導磁板14的狀態(tài)，當環(huán)境光光線S2依 次經(jīng)過第二偏光片1、第二基板2、液晶層3以及第一基板4后到達轉(zhuǎn)換裝置18時，由于導 磁反射片15平行于第一透光導磁板13或第二透光導磁板14呈薄片狀態(tài)，光線S2會被導 磁反射片15反射，并再依次經(jīng)過第一基板4、液晶層3、第二基板2以及第二偏光片1后射 出，從而實現(xiàn)反射模式顯示。請繼續(xù)參見4A和4B，并請同時參見圖5A和5B，所圖5A和5B示為永磁鐵與透光 導磁板作用的示意圖。可以理解的，前述轉(zhuǎn)換裝置18中的電磁鐵也可以采用永磁鐵52來 替代，同樣也可以達到上述目的。其中，本實施方式中以永磁鐵52放置于第一透光導磁板 13上為例來說明，具體實施方式
如下。例如在永磁鐵52外包裹一鐵層55，永磁鐵52可在 鐵層55內(nèi)旋轉(zhuǎn)。永磁鐵52具有兩極N極與S極，永磁鐵52在鐵層55內(nèi)可旋轉(zhuǎn)至垂直于 第一透光導磁板13的位置(如圖5A)或平行于第一透光導磁板13的位置(如圖5B)。鐵 層55在垂直于第一透光導磁板13方向上鏤空，并填充有黃銅56，那么如圖5A，當將永磁鐵 52垂直于第一透光導磁板13時，永磁鐵52的N極與S極正好與黃銅56對應，此時永磁鐵 52與第一透光導磁板13的作用力消失，在第一透光導磁板13與第二透光導磁板14之間 的磁場會消失，導磁反射片15呈平行于第一透光導磁板13或第二透光導磁板14的狀態(tài)。 請繼續(xù)參見圖5B，當將永磁鐵52旋轉(zhuǎn)到平行于第一透光導磁板13時，永磁鐵52透過鐵層 55與第一透光導磁板13作用，在第一透光導磁板13與第二透光導磁板14之間產(chǎn)生磁場， 導磁反射片15呈垂直于第一透光導磁板13或第二透光導磁板14的狀態(tài)。請參見圖6A和6B，圖6A和6B所示為根據(jù)本發(fā)明的第二具體實施方式
的液晶顯示 裝置分別處于反射模式和透射模式時轉(zhuǎn)換裝置的放大示意圖。本實施方式中，轉(zhuǎn)換裝置觀 包括反射片23、卷軸沈以及驅(qū)動裝置25。反射片23設置于第一基板4與第一偏光片5之 間。且本實施方式中，反射片23設置于透光薄片M上。卷軸沈與反射片23連接，并供反 射片23纏繞其上。驅(qū)動裝置25連接卷軸沈，并驅(qū)動卷軸沈旋轉(zhuǎn)從而帶動反射片23的卷 起或展開。其中，驅(qū)動裝置25例如為超微電機。請繼續(xù)參見圖6A，當環(huán)境光的亮度值大于或等于預先設定的預定值時，關閉背光 模組6以降低耗電，轉(zhuǎn)換裝置觀需切換到反射模式，此時，利用驅(qū)動裝置25驅(qū)動卷軸沈朝 F2方向旋轉(zhuǎn)帶動反射片23展開于透光膜片24，當環(huán)境光光線S3依次經(jīng)過第二偏光片1、第二基板2、液晶層3以及第一基板4后到達轉(zhuǎn)換裝置觀時，光線S3會被反射片23反射，并 再依次經(jīng)過第一基板4、液晶層3、第二基板2以及第二偏光片1后射出，以現(xiàn)有技術中的反 射式液晶顯示裝置的工作方式實現(xiàn)顯示。請繼續(xù)參見圖6B，當環(huán)境光的亮度值小于預先設定的預定值時，啟動背光模組6 以提供照明，轉(zhuǎn)換裝置觀需切換到透射模式，此時，利用驅(qū)動裝置25驅(qū)動卷軸沈朝與F2 相反的Fl方向旋轉(zhuǎn)帶動反射片23卷起，當背光模組6的背光經(jīng)由第一偏光片5到達轉(zhuǎn)換 裝置觀時，光線S4會直接穿過透光膜片M，并再依次經(jīng)過第一基板4、液晶層3、第二基板 2以及第二偏光片1后射出，以現(xiàn)有技術中的透射式液晶顯示裝置的工作方式實現(xiàn)顯示。綜上所述，本發(fā)明的液晶顯示裝置可在用作反射式顯示模式的反射模式和用作透 射式顯示模式的透射模式之間切換，且切換可采用手動切換按鈕，也可以采用自動控制系 統(tǒng)調(diào)節(jié)。在陰暗環(huán)境中可以采用透射模式完成顯示，因而具有較廣的應用范圍；而在環(huán)境光 明亮時，其可采用反射模式完成顯示，此時可關閉背光模組，因而耗電較少。因此其以轉(zhuǎn)換 工作狀態(tài)的方式兼得兩者的優(yōu)點，從而在保證畫面質(zhì)量佳的基礎上，實現(xiàn)高的光利用率。藉由以上具體實施方式
的詳述，是希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神，而 并非以上述所揭露的具體實施方式
來對本發(fā)明的權利要求范圍加以限制。相反地，其目的 是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明的權利要求范圍內(nèi)。因此，本發(fā)明的權 利要求范圍應該根據(jù)上述的說明作最寬廣的解釋，以致使其涵蓋所有可能的改變以及具相 等性的安排。
權利要求
1.一種液晶顯示裝置，其特征在于該液晶顯示裝置包括液晶顯示面板，包括相對設置的第一基板與第二基板以及第一偏光片，該第一偏光片 設置于該第一基板遠離該第二基板的一側(cè)；背光模組，該背光模組臨近該第一偏光片并相對于該液晶顯示面板設置；以及轉(zhuǎn)換裝置，設置于該第一基板與該第一偏光片之間，并在用作反射式顯示模式的反射 模式和用作透射式顯示模式的透射模式之間切換模式，該反射模式用于反射環(huán)境光，該透 射模式用于允許來自該背光模組的背光通過，該轉(zhuǎn)換裝置包括反射片，設置于該第一基板與該第一偏光片之間；卷軸，與該反射片連接，并供該反射片纏繞其上；以及驅(qū)動裝置，連接該卷軸，并驅(qū)動該卷軸旋轉(zhuǎn)從而帶動該反射片的卷起或展開。
2.如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于該液晶顯示裝置還包括光感測器， 設置于該液晶顯示面板相背該背光模組的一側(cè)，感測該環(huán)境光的亮度。
3.如權利要求2所述的液晶顯示裝置，其特征在于當該環(huán)境光的亮度值大于或等于預 定值時，該轉(zhuǎn)換裝置切換到該反射模式。
4.如權利要求2所述的液晶顯示裝置，其特征在于該液晶顯示裝置還包括控制裝置， 該控制裝置電連接該光感測器、該轉(zhuǎn)換裝置以及該背光模組，該控制裝置接收該光感測器 感測到的光信號，并發(fā)出第一控制信號控制該轉(zhuǎn)換裝置的切換以及第二控制信號控制該背 光模組。
5.如權利要求4所述的液晶顯示裝置，其特征在于該控制裝置通過該第二控制信號控 制該背光模組的接通或關閉，在該透射模式期間接通該背光模組，并且在該反射模式期間 關閉該背光模組。
6.如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于該液晶顯示面板還包括第二偏光 片，設置于該第二基板遠離該第一基板的一側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置，液晶顯示裝置包括液晶顯示面板、背光模組以及轉(zhuǎn)換裝置。液晶顯示面板包括相對設置的第一基板與第二基板以及第一偏光片，第一偏光片設置于第一基板遠離第二基板的一側(cè)。背光模組臨近第一偏光片并相對于液晶顯示面板設置。轉(zhuǎn)換裝置設置于第一基板與第一偏光片之間，并在用作反射式顯示模式的反射模式和用作透射式顯示模式的透射模式之間切換模式，反射模式用于反射環(huán)境光，透射模式用于允許來自背光模組的背光通過。本發(fā)明的液晶顯示裝置可根據(jù)環(huán)境光的亮度決定背光模組使用與否，從而在最優(yōu)顯示模式中顯示圖像，達到光利用率與顯示質(zhì)量的最佳組合。
文檔編號G02F1/1335GK102109707SQ20111004649
公開日2011年6月29日 申請日期2009年12月7日 優(yōu)先權日2009年12月7日
發(fā)明者盧智安, 林永清, 顏華生 申請人:友達光電(廈門)有限公司, 友達光電股份有限公司