本發(fā)明涉及控制來(lái)自獨(dú)立光源的光的強(qiáng)度、顏色、相位、偏振或方向的器件或裝置，尤其指一種液晶顯示單元。
背景技術(shù)：
：：隨著液晶顯示技術(shù)的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用需求，比如應(yīng)用在戶外的智能穿戴設(shè)備、交通標(biāo)志、測(cè)量設(shè)備的顯示器都需要更高的對(duì)比度，對(duì)顯示技術(shù)的性能提出了更高的要求。對(duì)比度越高，圖像的銳利程度就越高，圖像也就越清晰，顯示器所表現(xiàn)出來(lái)的色彩也就越鮮明、層次感越豐富。扭曲向列型液晶，即TN-LCD(TwistedNematicLCD)，液晶分子扭曲角度為90度。雙穩(wěn)態(tài)扭曲向列型液晶，即BTN-LCD(BistableTwistNematicLCD)，為TN-LCD的改良，BTN液晶可以采用在不存在外加電場(chǎng)的情況下穩(wěn)定或亞穩(wěn)定的至少2個(gè)結(jié)構(gòu)，兩種結(jié)構(gòu)包括各自具有不同的扭轉(zhuǎn)角的一致扭曲的平面向列結(jié)構(gòu)。BTN液晶因其雙穩(wěn)定性保持特定結(jié)構(gòu)，具有存儲(chǔ)圖像的能力，不需要以高速率連續(xù)更新顯示器，極大地減小了顯示器的功耗，深受人們歡迎。目前市場(chǎng)上的BTN液晶產(chǎn)品的最高對(duì)比度比超過(guò)1000，但是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足應(yīng)用需求，其顯示底色比較淺，會(huì)半透光線，顯示效果不理想，可視角度也比較窄。對(duì)于BTN液晶，經(jīng)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN202267802U披露一種BTN液晶的現(xiàn)有技術(shù)，該結(jié)構(gòu)包括一上基板、順次涂覆于上基板內(nèi)側(cè)的第一導(dǎo)電薄膜和第一取向?qū)?，還包括置于上基板外側(cè)的防反/減反功能層。該專利通過(guò)提高顯示器本身的反射率，降低表面反射率，使其具備良好的顯示效果，增強(qiáng)了顯示器的可讀性，但是仍然沒(méi)有解決對(duì)比度低的問(wèn)題。中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)為CN104849933A披露另一種BTN液晶的現(xiàn)有技術(shù)，通過(guò)新的光學(xué)設(shè)計(jì)以及在向列型液晶中增加增白底色的材料，同時(shí)選擇驅(qū)動(dòng)芯片在程序驅(qū)動(dòng)中高電壓驅(qū)動(dòng)，在液晶顯示材料灌注前配入0.5-3.5％的黑色染料，使液晶在驅(qū)動(dòng)過(guò)程中隨電壓的調(diào)整變化，得到白色背景高對(duì)比度。TN型液晶因上下偏光板的相對(duì)位置不同分為NB(Normallyblack：常黑狀態(tài))型和NW(Normallywhite：常亮狀態(tài))型液晶顯示器。上下偏光板的極性是互相垂直時(shí)為NW型液晶顯示器，它在不施加電壓時(shí)是常亮狀態(tài)，施加電壓后圖案呈現(xiàn)黑暗狀態(tài)；上下偏光板的極性是互相平行時(shí)為NB型液晶顯示器，它在不施加電壓時(shí)是常黑狀態(tài)，施加電壓后圖案呈現(xiàn)光亮狀態(tài)。上述現(xiàn)有技術(shù)CN104849933A雖然提高了對(duì)比度，但是工序復(fù)雜，增加了制造成本。更重要的是，該專利只適用于NW型液晶顯示器，不適用于NB型液晶顯示器。因此，現(xiàn)有技術(shù)在制作高對(duì)比度的NB型液晶顯示器中存在缺陷，需要改進(jìn)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明提出一種高對(duì)比度液晶顯示裝置，其具有超高亮度、超高對(duì)比度，性能穩(wěn)定可靠，解決了以上不足。本發(fā)明提出的高對(duì)比度液晶顯示裝置，包括一個(gè)透明的上結(jié)構(gòu)層、一個(gè)透明的下結(jié)構(gòu)層、以及夾持于上結(jié)構(gòu)層與下結(jié)構(gòu)層之間的一個(gè)液晶結(jié)構(gòu)層。下結(jié)構(gòu)層包括依序堆疊排列的一個(gè)第一偏光片、一個(gè)第一玻璃基板、一個(gè)第一二氧化硅層、一個(gè)第一ITO導(dǎo)電膜、一個(gè)第二二氧化硅層、以及一個(gè)第一配向膜，第一配向膜形成于液晶結(jié)構(gòu)層的下表面。上結(jié)構(gòu)層包括依序堆疊排列的一個(gè)第二配向膜、一個(gè)第三二氧化硅層、一個(gè)第二ITO導(dǎo)電膜、一個(gè)第四二氧化硅層、一個(gè)第二玻璃基板以及一個(gè)第二偏光片，第二配向膜形成于液晶結(jié)構(gòu)層的上表面。液晶結(jié)構(gòu)層包括封接膠、扭曲向列液晶、多個(gè)撒布間隔物、多個(gè)硅球與導(dǎo)電金粉，撒布間隔物與硅球均勻分布于扭曲向列液晶中，封接膠形成于扭曲向列液晶的周圍、并粘合第一配向膜與第二配向膜。本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明的特殊結(jié)構(gòu)使之具有很多優(yōu)異的性能。首先其具有高亮度與高對(duì)比度，對(duì)比度能達(dá)到1500以上。因此，本發(fā)明特別適合使用在戶外場(chǎng)合，如在太陽(yáng)光照充足的情況下不會(huì)出現(xiàn)看不清的情況。同時(shí)，本發(fā)明的液晶層厚度優(yōu)選為3.0～4.0微米，而TN為8.0～9.0微米，HTN與STN為6.0微米，薄的厚度使之可視角度增大。另外，本發(fā)明能夠輕易配合不同顏色的光源，而形成不同顏色的液晶顯示裝置。這些優(yōu)異的性能使之應(yīng)用廣泛，例如穿戴式智能設(shè)備、交通標(biāo)志、戶外測(cè)量設(shè)備等。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，附圖僅作為介紹的示意圖，并不是按實(shí)物的大小比例作圖。顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)層示意圖。圖2為本發(fā)明的扭曲向列液晶示意圖。圖2a為圖2從正上方看到的扭曲角為-5～5度示意圖。圖2b為圖2從正上方看到的扭曲角為355～365度示意圖。圖3a為本發(fā)明的扭曲向列液晶不施加電場(chǎng)時(shí)光線走向示意圖。圖3b為本發(fā)明的扭曲向列液晶施加電場(chǎng)后圖案部分光線走向示意圖。圖例說(shuō)明：下結(jié)構(gòu)層100第一偏光片110第一玻璃基板120第一二氧化硅層130第一ITO導(dǎo)電膜140第二二氧化硅層150第一配向膜160液晶結(jié)構(gòu)層200液晶結(jié)構(gòu)層的下表面210液晶結(jié)構(gòu)層的上表面220撒布間隔物230扭曲向列液晶240封接膠250硅球260導(dǎo)電金粉270上結(jié)構(gòu)層300第二偏光片310第二玻璃基板320第四二氧化硅層330第二ITO導(dǎo)電膜340第三二氧化硅層350第二配向膜360具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。本發(fā)明提出一種高對(duì)比度液晶顯示裝置，其具體結(jié)構(gòu)組成請(qǐng)參考圖1。高對(duì)比度液晶顯示裝置，包括一個(gè)透明的上結(jié)構(gòu)層300、一個(gè)透明的下結(jié)構(gòu)層100、以及夾持于上結(jié)構(gòu)層300與下結(jié)構(gòu)層100之間的一個(gè)液晶結(jié)構(gòu)層200。下結(jié)構(gòu)層100包括依序堆疊排列的一個(gè)第一偏光片110、一個(gè)第一玻璃基板120、一個(gè)第一二氧化硅層130、一個(gè)第一ITO導(dǎo)電膜140、一個(gè)第二二氧化硅層150、以及一個(gè)第一配向膜160。第一配向膜160形成于液晶結(jié)構(gòu)層的下表面210。上結(jié)構(gòu)層300與下結(jié)構(gòu)層100在具體結(jié)構(gòu)堆疊排列的順序是對(duì)稱的，包括依序堆疊排列的一個(gè)第二配向膜360、一個(gè)第三二氧化硅層350、一個(gè)第二ITO導(dǎo)電膜340、一個(gè)第四二氧化硅層330、一個(gè)第二玻璃基板320以及一個(gè)第二偏光片310，第二配向膜360形成于液晶結(jié)構(gòu)層的上表面220。液晶結(jié)構(gòu)層200厚度優(yōu)選為3微米～4微米，包括封接膠250、扭曲向列液晶240、多個(gè)撒布間隔物230、多個(gè)硅球260與導(dǎo)電金粉270，撒布間隔物230與硅球260均勻分布于扭曲向列液晶240中，封接膠250形成于扭曲向列液晶240的周圍、并粘合第一配向膜160與第二配向膜360。如圖2、圖2a與圖2b所示，扭曲向列液晶240的扭曲角為-5～5度或355～365度，使通過(guò)偏光片的入射光順從該扭曲角旋轉(zhuǎn)。另外，撒布間隔物230的粒徑基本相同于液晶結(jié)構(gòu)層200的厚度，導(dǎo)電金粉270與硅球260的粒徑較液晶結(jié)構(gòu)層200的厚度更大。撒布間隔物230與硅球260的作用在于支撐液晶結(jié)構(gòu)層200，使其在受壓時(shí)仍然具有穩(wěn)定的厚度，可以被固定夾持于第一玻璃基板120和第二玻璃基板320之間的液晶結(jié)構(gòu)層200。其中，第一玻璃基板120與第二玻璃基板320為硼硅玻璃，為了配合液晶結(jié)構(gòu)層200的厚度，第一玻璃基板120與第二玻璃基板320的厚度優(yōu)選為0.5微米～0.7微米之間。硼硅玻璃具有較低的熱膨脹率、較佳的熱穩(wěn)定性、較高的透光率，因此作為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)高對(duì)比度功能的首選。第一配向膜160與第二配向膜360為聚亞酰胺，其作用使扭曲向列液晶240的分子旋轉(zhuǎn)方向一致性更好，給扭曲向列液晶分子提供的預(yù)傾角優(yōu)選為85～95度。第一ITO導(dǎo)電膜140和第二ITO導(dǎo)電膜340為氧化銦錫膜，為了阻止玻璃基板上的鈉離子向扭曲向列液晶里擴(kuò)散，在鍍ITO導(dǎo)電膜之前，鍍上一層二氧化硅層。第一ITO導(dǎo)電膜140與第二ITO導(dǎo)電膜340預(yù)先形成有鏤空的圖案，其厚度為300～400埃。高對(duì)比度液晶顯示裝置屬于NB型。其顯示原理如下：請(qǐng)參考圖3a與圖3b，本發(fā)明的第一偏光片110與第二偏光片310的極性是互相平行的。扭曲向列液晶分子會(huì)依配向膜的細(xì)溝槽方向依序旋轉(zhuǎn)排列。如圖3a所示，當(dāng)扭曲向列液晶240在不施加電場(chǎng)時(shí)，入射光經(jīng)過(guò)第一偏光片110后通過(guò)液晶結(jié)構(gòu)層200，入射光變成偏光，此時(shí)偏光被扭曲向列液晶240按扭曲角旋轉(zhuǎn)，離開(kāi)扭曲向列液晶240時(shí)，其偏光方向已按扭曲角旋轉(zhuǎn)，而第二偏光片310與第一偏光片110的方向一致，因此光線不能順利通過(guò)，電極面呈現(xiàn)黑暗的狀態(tài)。如圖3b所示，當(dāng)給扭曲向列液晶240施加一個(gè)電場(chǎng)，每個(gè)液晶分子的光軸轉(zhuǎn)向與電場(chǎng)方向一致，扭曲向列液晶240因此失去了旋光的能力，來(lái)自入射偏光片的偏光，其偏光方向與另一偏光片的偏光方向一致，光線能夠順利通過(guò)，電極面因此呈現(xiàn)光亮的狀態(tài)，預(yù)先形成于第一ITO導(dǎo)電膜140與第二ITO導(dǎo)電膜340的鏤空的圖案則發(fā)亮，在不向扭曲向列液晶施加電場(chǎng)時(shí)該鏤空?qǐng)D案則呈現(xiàn)黑暗的狀態(tài)。在使用狀態(tài)中，本發(fā)明需要加上背光模塊，背光模塊放置于LCD液晶屏下層和PCB電路驅(qū)動(dòng)板上層。同時(shí)，本發(fā)明能夠輕易配合不同顏色的光源，而形成不同顏色的液晶顯示裝置。本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)具有高亮度與高對(duì)比度，對(duì)比度能達(dá)到1500以上，在太陽(yáng)光照充足的情況下也不會(huì)出現(xiàn)看不清的情況，顯示效果非常好。同時(shí)，本發(fā)明的液晶結(jié)構(gòu)層厚度優(yōu)選為3.0～4.0微米，而TN為8.0～9.0微米，HTN與STN為6.0微米，薄的厚度使之可視角度增大。因此，本發(fā)明特別適合使用在戶外場(chǎng)合，例如穿戴式智能設(shè)備、交通標(biāo)志、戶外測(cè)量設(shè)備等。以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本
技術(shù)領(lǐng)域：
：的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3 當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3