專利名稱：像素點(diǎn)獨(dú)立控制式近晶態(tài)液晶顯示屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種近晶態(tài)液晶顯示屏，尤指一種像素點(diǎn)獨(dú)立控制式近晶態(tài)液晶顯示屏。
背景技術(shù)：
液晶顯示屏常用的驅(qū)動方法有靜態(tài)驅(qū)動法和動態(tài)驅(qū)動法，目前大部分LCD均采用動態(tài)驅(qū)動法。例如，一般的點(diǎn)陣型液晶顯示器，點(diǎn)陣由行和列組成，橫向上的每一行各自用一根稱之為行電極的電極連接引出，縱向上的每一列各自用一根稱之為列電極的電極連接引出，在該液晶顯示器上，每一個(gè)像素點(diǎn)由其所對應(yīng)的列電極與行電極的位置和施加電壓唯一確定。該液晶顯示器所采用的動態(tài)驅(qū)動法一般是逐行順序地給行電極施加選擇脈沖。在對某一行電極施加選擇脈沖的同時(shí)，給所有列電極施加相應(yīng)的選擇或非選擇脈沖，從而使該行電極所對應(yīng)的所有像素點(diǎn)的顯示狀態(tài)得以實(shí)現(xiàn)，這種行掃描的方式是逐行順序進(jìn)行的。當(dāng)行掃描進(jìn)行完一個(gè)周期，也就是將整個(gè)顯示器的所有行掃描完一遍后，一幅完整的圖像便呈現(xiàn)出來。目前的近晶態(tài)液晶顯示屏(參見專利號為ZL200710304409. 2的中國發(fā)明專利“近晶態(tài)液晶顯示屏顯示用驅(qū)動電路”中的近晶態(tài)液晶顯示屏)一般也采用逐行掃描的方式來實(shí)現(xiàn)圖像刷新顯示，每掃描一行都需要列脈沖電路提供一組列脈沖，而該行、列脈沖需要保持一定的時(shí)間T才能驅(qū)動混合層中的近晶態(tài)液晶材料發(fā)生狀態(tài)的改變。因此，對于一個(gè)M 行XN列的近晶態(tài)液晶顯示屏而言，完成一次圖像刷新需要逐行掃描完M行，所需要的時(shí)間為MXT。可見，這樣的掃描方式對于高分辨率的近晶態(tài)液晶顯示屏而言，圖像刷新速度很慢。而對于用于大屏幕或戶外顯示的近晶態(tài)液晶顯示屏而言，該顯示屏的像素點(diǎn)的尺寸本身就比較大，若再采用逐行掃描方式來刷新圖像的話，所需要驅(qū)動時(shí)間更會大大增加，功耗也會有所增加，明顯影響了這種大屏幕或戶外使用的近晶態(tài)液晶顯示屏的顯示速度和驅(qū)動性能。由此可見，設(shè)計(jì)出一種顯示速度快、功耗低、適合大屏幕或戶外顯示使用的像素點(diǎn)陣列式的新型近晶態(tài)液晶顯示屏是目前應(yīng)該解決的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種像素點(diǎn)獨(dú)立控制式近晶態(tài)液晶顯示屏，該顯示屏的圖像刷新速度快，適于作為大屏幕或戶外顯示屏使用。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案一種像素點(diǎn)獨(dú)立控制式近晶態(tài)液晶顯示屏，其特征在于它包括第一基體層和第二基體層，該第一基體層與該第二基體層之間設(shè)有混合層，該第一基體層朝向該混合層的一側(cè)設(shè)有公共電極層，該第二基體層朝向該混合層的一側(cè)設(shè)有像素電極層，其中該公共電極層為一個(gè)公共電極片，該公共電極片覆蓋住其相對應(yīng)的該混合層的一側(cè)表面，該公共電極片與外部的控制裝置上的相應(yīng)端子相連；該像素電極層由多個(gè)像素電極片構(gòu)成，該像素電極片的面積等于待顯示像素點(diǎn)的面積，各個(gè)像素電極片分別由一個(gè)獨(dú)立的電極線從相鄰的像素電極片間的縫隙引出而與外部的該控制裝置上的相應(yīng)端子相連。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是本實(shí)用新型顯示屏的各個(gè)像素點(diǎn)為獨(dú)立控制，圖像刷新不需要逐行掃描，對所有像素點(diǎn)進(jìn)行一次掃描即可完成圖像顯示，圖像刷新速度非?？欤瑘D像顯示質(zhì)量良好，獨(dú)立控制的各個(gè)像素點(diǎn)在刷新期間的相互干擾很小且所需功耗也很少，特別適用于作為大屏幕或戶外顯示屏使用。

圖1是本實(shí)用新型的組成示意圖；圖2是本實(shí)用新型的像素點(diǎn)構(gòu)成示意圖；圖3是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型像素點(diǎn)獨(dú)立控制式近晶態(tài)液晶顯示屏10包括第一基體層11 (可作為顯示屏的上基板)和第二基體層12 (可作為顯示屏的下基板)，第一基體層11和第二基體層12均可為玻璃(如有機(jī)玻璃)或塑料。該第一基體層11與該第二基體層12之間設(shè)有混合層13，該第一基體層11朝向該混合層13的一側(cè)設(shè)有公共電極層14，該第二基體層12朝向該混合層13的一側(cè)設(shè)有像素電極層15，其中該公共電極層14為一個(gè)片狀的公共電極片141，該公共電極片141覆蓋住其相對應(yīng)的該混合層13的一側(cè)表面(即公共電極片141的面積大致等于混合層的側(cè)面面積)，該公共電極片141與外部的控制裝置 (圖中未示出)上的相應(yīng)端子相連；該像素電極層15由多個(gè)片狀的獨(dú)立的像素電極片151 構(gòu)成，該像素電極片151的面積等于待顯示像素點(diǎn)的面積，各個(gè)像素電極片151分別由一個(gè)獨(dú)立的電極線152從相鄰的像素電極片間的縫隙引出而與外部的該控制裝置上的相應(yīng)端子相連。該混合層13由近晶態(tài)液晶和添加物混合而成。該近晶態(tài)液晶(微觀上表現(xiàn)為近晶態(tài)液晶分子，見下述)為A類近晶態(tài)液晶有機(jī)化合物，如帶硅氧基的化合物、四氰基四辛基聯(lián)苯或四乙酸癸酯四氰基聯(lián)苯中的任一種或任幾種的混合物。添加物為帶導(dǎo)電特性的化合物，如十六烷基三乙基溴化銨等含有導(dǎo)電離子的化合物。在本實(shí)用新型中，混合層13屬于公知技術(shù)(例如參考專利號為200710304409. 2的中國發(fā)明專利“近晶態(tài)液晶顯示屏顯示用驅(qū)動電路”中的描述)，在這里不加以詳述。在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，像素電極片151可以為任意形狀，一般設(shè)計(jì)為矩形形狀。像素電極層15可由MXN個(gè)(M和N均為正整數(shù))像素電極片151構(gòu)成，該MXN個(gè)像素電極片151 排列成矩陣結(jié)構(gòu)，每個(gè)像素電極片151與公共電極片141上與其相對應(yīng)的部分構(gòu)成一個(gè)像素點(diǎn)，像素電極層15與公共電極層14可構(gòu)成排列成矩陣形式的MXN個(gè)像素點(diǎn)，使顯示屏 10的分辨率為MXN。電極線152的寬度為大于等于Ιμπι且小于等于10(^111，例如111111、 50 μ m、100 μ m。若電極線152的寬度選為大于100 μ m,則會影響顯示效果，若電極線152的寬度選為小于1 μ m，則電極線的阻值過大，驅(qū)動困難。相鄰的電極線152間的縫隙為大于等于Ιμπι且小于等于50μπι，例如1μπι、30μπι、50μπι。若相鄰的電極線152間的縫隙設(shè)定為小于lym，則縫隙過小，各電極線間會產(chǎn)生干擾，若相鄰的電極線152間的縫隙設(shè)定為大于50 μ m，則縫隙過大，人眼可分辨出縫隙，影響圖像顯示質(zhì)量。另外，公共電極層14和像素電極層15是透明的，公共電極片141可選為ITO電極或?qū)щ娦愿玫慕饘匐姌O，相同地，像素電極片151和電極線152可選為ITO電極或?qū)щ娦愿玫慕饘匐姌O。金屬電極例如選為鋁、銅、銀等。例如，如圖2中的像素電極層15由15個(gè)像素電極片151構(gòu)成，該15個(gè)像素電極片 151排列成3X5的矩陣形式，每個(gè)像素電極片151與其相對應(yīng)的公共電極片141部分和混合層13部分形成一個(gè)小面積的電容結(jié)構(gòu)，即形成3X5個(gè)像素點(diǎn)，該像素電極片151為方形形狀，形成的像素點(diǎn)也為方形。每個(gè)電極線152的寬度設(shè)定為20μπι，相鄰的電極線152間的縫隙設(shè)定為ΙΟμπι，像素點(diǎn)之間的縫隙即為ΙΟΟμπι。此種顯示屏10適合于設(shè)置在戶外， 由于顯示屏離人的距離較遠(yuǎn)，人眼的分辨率又有限，因此，人無法分辨出像素點(diǎn)間的ΙΟΟμπι 間隙，該100 μ m的間隙不會對圖像質(zhì)量造成影響。如圖2，由于該顯示屏的像素點(diǎn)較少，所有像素電極片151的電極線152均由一邊引出。當(dāng)像素點(diǎn)較多時(shí)，例如，如圖3所示，該顯示屏可設(shè)計(jì)有兩個(gè)公共電極片141，與上面的公共電極片141相對應(yīng)的所有像素電極片151 (15個(gè))的電極線152從上邊引出，與下面的公共電極片141相對應(yīng)的所有像素電極片151 (15個(gè))的電極線152從下邊引出，而兩個(gè)公共電極片141可從相異的另外一邊引出，整個(gè)顯示屏采用三邊電極引出法。使用時(shí)，先初始化本實(shí)用新型顯示屏，顯示屏上的圖像被清除，全屏處于霧狀避光 (磨砂)狀態(tài)，即全屏為白色。初始化為現(xiàn)有技術(shù)，在這里不加以描述。然后，同一時(shí)刻向公共電極層14和像素電極層15施加相應(yīng)電信號，使顯示屏顯示出圖像。具體地向該公共電極片141上施加高頻高壓電信號(例如IOOvUkHz左右的正負(fù)雙向脈沖)，向要顯示圖像的像素電極片151上施加高頻高壓電信號，而向不顯示圖像的像素電極片151上不施加電信號。其中對于要顯示圖像的像素點(diǎn)來說，其所對應(yīng)的像素電極片151與公共電極片141部分之間形成的電壓波形的電壓幅值大于閾值電壓幅值(閾值電壓是為使近晶態(tài)液晶分子被驅(qū)動而發(fā)生排列形態(tài)改變的電壓值，其是根據(jù)混合層的組成和厚度來確定的，一般為5V 以上)，該像素點(diǎn)對應(yīng)的混合層部分中的近晶態(tài)液晶分子變?yōu)橐?guī)則排列形態(tài)，規(guī)則排列的近晶態(tài)液晶分子的長光軸垂直于公共電極層14、像素電極層15的平面，入射各個(gè)近晶態(tài)液晶分子的光線的折射不產(chǎn)生劇烈變化，外部射入的光線可自由透過該像素點(diǎn)對應(yīng)的混合層部分(該混合層部分宏觀上呈現(xiàn)出全透明狀態(tài))而直接射出，由于顯示屏顯示圖像是依靠環(huán)境光實(shí)現(xiàn)的，垂直入射顯示屏的光線很少，大多光線是傾斜入射的，因此，最終能透過該像素點(diǎn)的光線很少，該像素點(diǎn)對外顯示為黑色。對于不顯示圖像的像素點(diǎn)來說，其所對應(yīng)的像素電極片151與公共電極片141部分之間形成的電壓波形的電壓幅值小于閾值電壓幅值，該像素點(diǎn)對應(yīng)的混合層部分中的近晶態(tài)液晶分子形態(tài)不發(fā)生改變，還是初始化時(shí)的亂序排列形態(tài)。從外面射入顯示屏的光線進(jìn)入相應(yīng)的混合層部分后，由于近晶態(tài)液晶分子的各向相異性(即由于入射該混合層部分的光線通過各個(gè)液晶分子的長光軸不同，各個(gè)液晶分子的光折射角度不同，因而各個(gè)液晶分子的折射率不同)，入射各個(gè)近晶態(tài)液晶分子的光線的折射存在很大差異，即在該像素點(diǎn)對應(yīng)的很薄的混合層部分內(nèi)，光折射率產(chǎn)生了劇烈的變化，光線在該像素點(diǎn)對應(yīng)的混合層部分內(nèi)發(fā)生強(qiáng)烈散射，宏觀上為一種散光效應(yīng)(該混合層部分呈現(xiàn)出霧狀避光狀態(tài)，如磨砂毛玻璃一般)，在該像素點(diǎn)對應(yīng)的混合層部分內(nèi)散射的光線大量射出顯示屏(在該混合層部分內(nèi)，散射的光線射向其它像素點(diǎn)的光線很少，且在該顯示屏內(nèi)反射回的光線很微弱， 不會對其他像素點(diǎn)的顯示造成影響)，使該像素點(diǎn)對外顯示為白色(散射成像原理)。在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，還可在混合層13內(nèi)摻雜有一定量的二色性染料，如淡黃色的偶氮基二色性染料，從而使該顯示屏實(shí)現(xiàn)彩色圖像顯示。關(guān)于混合層內(nèi)的調(diào)光原理(即近晶態(tài)液晶分子如何被驅(qū)動進(jìn)行相應(yīng)的排列)還可參閱專利號為200710304409. 2的中國發(fā)明專利“近晶態(tài)液晶顯示屏顯示用驅(qū)動電路”、專利申請?zhí)枮?00710175959.9的中國發(fā)明專利申請“一種電控調(diào)光介質(zhì)”以及專利申請?zhí)枮?200810102000. 7的中國發(fā)明專利申請“電控調(diào)光介質(zhì)”中的相應(yīng)描述來理解。本實(shí)用新型顯示屏的各個(gè)像素點(diǎn)為獨(dú)立控制，圖像刷新不需要逐行掃描，對所有像素點(diǎn)進(jìn)行一次掃描即可完成圖像顯示，圖像刷新速度非?？?，圖像顯示質(zhì)量良好，獨(dú)立控制的各個(gè)像素點(diǎn)在刷新期間的相互干擾很小且所需功耗也很少，特別適用于作為大屏幕或戶外顯示屏使用。以上所述是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例及其所運(yùn)用的技術(shù)原理，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不背離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，任何基于本實(shí)用新型技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變，均屬于本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種像素點(diǎn)獨(dú)立控制式近晶態(tài)液晶顯示屏，其特征在于它包括第一基體層和第二基體層，該第一基體層與該第二基體層之間設(shè)有混合層，該第一基體層朝向該混合層的一側(cè)設(shè)有公共電極層，該第二基體層朝向該混合層的一側(cè)設(shè)有像素電極層，其中該公共電極層為一個(gè)公共電極片，該公共電極片覆蓋住其相對應(yīng)的該混合層的一側(cè)表面，該公共電極片與外部的控制裝置上的相應(yīng)端子相連；該像素電極層由多個(gè)像素電極片構(gòu)成，該像素電極片的面積等于待顯示像素點(diǎn)的面積，各個(gè)像素電極片分別由一個(gè)獨(dú)立的電極線從相鄰的像素電極片間的縫隙引出而與外部的該控制裝置上的相應(yīng)端子相連。
2.如權(quán)利要求1所述的像素點(diǎn)獨(dú)立控制式近晶態(tài)液晶顯示屏，其特征在于所述像素電極片的形狀為矩形。
3.如權(quán)利要求1或2所述的像素點(diǎn)獨(dú)立控制式近晶態(tài)液晶顯示屏，其特征在于所述像素電極層由MXN個(gè)像素電極片構(gòu)成，該MXN個(gè)像素電極片排列成矩陣結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的像素點(diǎn)獨(dú)立控制式近晶態(tài)液晶顯示屏，其特征在于所述電極線的寬度為大于等于Iym且小于等于100 μ m;相鄰的所述電極線間的縫隙為大于等于 1 μ m且小于等于50 μ m。
5.如權(quán)利要求4所述的像素點(diǎn)獨(dú)立控制式近晶態(tài)液晶顯示屏，其特征在于所述電極線的寬度為20 μ m ；相鄰的所述電極線間的縫隙為10 μ m。
6.如權(quán)利要求1所述的像素點(diǎn)獨(dú)立控制式近晶態(tài)液晶顯示屏，其特征在于所述公共電極片為ITO電極或金屬電極；所述像素電極片和電極線為ITO電極或金屬電極。
7.如權(quán)利要求1所述的像素點(diǎn)獨(dú)立控制式近晶態(tài)液晶顯示屏，其特征在于所述第一基體層為玻璃或塑料；所述第二基體層為玻璃或塑料。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種像素點(diǎn)獨(dú)立控制式近晶態(tài)液晶顯示屏，包括第一和第二基體層，第一基體層與第二基體層之間設(shè)有混合層，第一基體層朝向該混合層的一側(cè)設(shè)有公共電極層，第二基體層朝向該混合層的一側(cè)設(shè)有像素電極層，公共電極層為一個(gè)公共電極片，公共電極片覆蓋住其相對應(yīng)的混合層的一側(cè)表面；像素電極層由多個(gè)像素電極片構(gòu)成，該像素電極片的面積等于待顯示像素點(diǎn)的面積，各個(gè)像素電極片分別由一個(gè)獨(dú)立的電極線引出；公共電極片和各個(gè)電極線分別與外部的控制裝置上相應(yīng)的端子相連。本實(shí)用新型的各個(gè)像素點(diǎn)為獨(dú)立控制，圖像刷新不需逐行掃描，可一次性完成，圖像刷新速度快，圖像顯示質(zhì)量好，特別適于作為大屏幕或戶外顯示屏使用。
文檔編號G02F1/1343GK201965373SQ20112002006
公開日2011年9月7日 申請日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月21日
發(fā)明者孫剛, 陳月菊 申請人:蘇州漢朗光電有限公司