本發(fā)明屬于液晶面板的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種透明顯示裝置及其制造方法。

背景技術(shù)：

智能顯示的概念比較寬廣，從透明顯示到smartwindow(智能窗)，以及柔性、彎曲的顯示應(yīng)用，都表達(dá)了顯示無(wú)處不在的意義，也是各面板廠(chǎng)努力的方向。透明顯示目前在傳統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用也越來(lái)越多。

然而，在既有的lcd顯示器的基礎(chǔ)上，在lcd顯示器的彩膜基板和陣列基板的表面都需要貼偏光片，具有偏光片的彩膜基板和陣列基板，造成成本高；具有偏光片的彩膜基板和陣列基板，通過(guò)降低彩膜基板的色阻的膜厚，降低透明度，且會(huì)犧牲液晶面板的色彩飽和度，如從ntsc72％降低到40％甚至10％。另外，因?yàn)槭峭ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)色阻膜厚，所以對(duì)比度和穿透率是矛盾的關(guān)系，從面板來(lái)說(shuō)，要想提高透明度，就需要降低對(duì)比度。另外，使用這種技術(shù)，仍然需要使用偏光片，偏光片影響60％-70％的穿透率，而且，偏光片的價(jià)格高昂，占到整個(gè)液晶顯示模組10％左右的成本。

此外，目前對(duì)染料液晶的應(yīng)用大都是在無(wú)源顯示，被動(dòng)矩陣，并且使用摩擦取向工藝，液晶分子在面板內(nèi)為單疇取向，視角不佳，顯示數(shù)量和質(zhì)量有局限性。

在這種情況下，本發(fā)明提出一種新的透明顯示裝置，采用光配向技術(shù)制程，搭配摻雜有染料分子的賓主液晶，實(shí)現(xiàn)高透過(guò)率、寬視角的無(wú)偏光片顯示。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)高透過(guò)率、寬視角的無(wú)偏光片顯示的透明顯示裝置。

本發(fā)明提供一種透明顯示裝置，包括：彼此相對(duì)的第一基板和第二基板；夾設(shè)于所述第一基板和第二基板的液晶層，所述液晶層包括液晶分子和染料分子；所述第一基板和第二基板上分別形成有第一配向?qū)雍偷诙湎驅(qū)?；其中，所述第一配向?qū)雍偷诙湎驅(qū)訛楣馀湎驅(qū)?，所述第一基板和第二基板分別通過(guò)水平或者垂直光配向，在第一基板和第二基板形成的液晶盒內(nèi)形成多個(gè)正交配向角度。

優(yōu)選地，所述第一基板為彩膜基板，所述第二基板為陣列基板，所述第二基板的表面沒(méi)有設(shè)置偏光片。

優(yōu)選地，所述第一基板上方設(shè)置有防uv層或偏光片。

優(yōu)選地，所述第二基板與第二配向?qū)又g設(shè)置有絕緣層。

優(yōu)選地，所述第一基板與第一配向?qū)又g設(shè)置有涂覆保護(hù)層。

優(yōu)選地，所述第二基板包括縱橫交錯(cuò)的掃描線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)，所述掃描線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)交叉限定出若干個(gè)子像素單元，所述第一基板包括與所述第二基板相對(duì)的若干子像素單元；所述第一基板和第二基板上的每個(gè)子像素單元分別具有至少一個(gè)區(qū)域，分別對(duì)所述第一基板和第二基板的每個(gè)子像素單元的每個(gè)區(qū)域進(jìn)行水平或者垂直光配向。

優(yōu)選地，所述第一基板和第二基板上的每個(gè)子像素單元都劃分為兩個(gè)區(qū)域，所述第一基板和第二基板中的一個(gè)的子像素單元?jiǎng)澐譃樯舷聝蓚€(gè)區(qū)域，另一個(gè)的子像素單元?jiǎng)澐譃樽笥覂蓚€(gè)區(qū)域，分別對(duì)所述第一基板和第二基板的兩個(gè)區(qū)域沿相應(yīng)的方向進(jìn)行光配向，每個(gè)基板的兩個(gè)區(qū)域的配向方向相反。

優(yōu)選地，所述液晶分子是正性液晶或負(fù)性液晶。

優(yōu)選地，所述染料分子為有機(jī)材料或無(wú)機(jī)材料。

本發(fā)明還提供一種透明顯示裝置的制造方法，所述透明顯示裝置包括：彼此相對(duì)的第一基板和第二基板；夾設(shè)于所述第一基板和第二基板的液晶層，所述液晶層包括液晶分子和染料分子；所述第一基板和第二基板上分別形成有第一配向?qū)雍偷诙湎驅(qū)?；所述第一配向?qū)雍偷诙湎驅(qū)訛楣馀湎驅(qū)樱龅谝换搴偷诙宸謩e通過(guò)水平或者垂直光配向，在第一基板和第二基板形成的液晶盒內(nèi)形成多個(gè)正交配向角度；所述第一基板和第二基板均包括相對(duì)的若干個(gè)子像素單元；

其中，該方法還包括如下步驟：

第一步：以一個(gè)子像素單元的行方向距離作為所述第一基板或第二基板uv光罩的周期，將所述第一基板或第二基板中的一個(gè)的子像素單元分為上下兩部分，進(jìn)行行方向的配向且配向方向相反；

第二步：以一個(gè)子像素單元的列方向距離作為所述第一基板或第二基板uv光罩的周期，將所述第一基板或第二基板中的另一個(gè)的子像素單元分為左右兩部分，進(jìn)行列方向的配向且配向方向相反。

本發(fā)明通過(guò)采用光配向技術(shù)制程，搭配摻雜有染料分子的賓主液晶，實(shí)現(xiàn)高透過(guò)率、寬視角的無(wú)偏光片顯示。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明透明顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明采用的光配向示意圖；

圖3為本發(fā)明液晶分子的扭曲方向；

圖4為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的透明顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的制造方法的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。

如圖1所示，本發(fā)明的透明顯示裝置，其包括：彼此相對(duì)設(shè)置的第一基板1和第二基板2、以及形成在第一基板1和第二基板2之間的液晶層3，液晶層3為添加染料的賓主液晶，液晶層3包括液晶分子31和二色性染料分子32，其中，液晶分子31的介電常數(shù)可以為正也可以為負(fù)。在第一基板1上形成有第一配向?qū)?，在第二基板2上形成有第二配向?qū)?，第一配向?qū)?和第二配向?qū)?均為光配向?qū)印?/p>

液晶分子31為正性液晶，對(duì)應(yīng)的配向?yàn)樗焦馀湎?，顯示模式為tn模式。可替換的，液晶分子31也可以為負(fù)性液晶，對(duì)應(yīng)的配向?yàn)榇怪惫馀湎?，顯示模式為va模式。

第二基板2包括縱橫交錯(cuò)的掃描線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)，掃描線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)交叉限定出若干個(gè)子像素單元，第一基板1包括與第二基板2相對(duì)的若干個(gè)子像素單元。

可選地，如圖2所示，每三個(gè)子像素單元形成一個(gè)像素單元10，像素單元10的組成包括r子像素單元11、g子像素單元12和b子像素單元13，

在本發(fā)明中，第一基板1為彩膜基板，第二基板2為陣列基板，由于液晶中含有二色性染料分子32，故第二基板2表面不需要偏光片，由于在第二基板2的表面不使用偏光片，在白態(tài)時(shí)透過(guò)率可提高3-4倍，從而減小背光亮度2-3倍，降低功耗；減少材料同時(shí)又減少了生產(chǎn)工序，從而達(dá)到降低成本，提高效率的目的；視角較好，可以調(diào)節(jié)盒厚增加對(duì)比度，比傳統(tǒng)帶偏光片的優(yōu)勢(shì)明顯。

對(duì)于第一基板1，根據(jù)設(shè)計(jì)的需要可以使用偏光片、也可以不使用偏光片。

第一基板1上的每個(gè)子像素單元?jiǎng)澐譃閮蓚€(gè)區(qū)域，第二基板2上的每個(gè)子像素單元也劃分為兩個(gè)區(qū)域，其中，第一基板1和第二基板2中的一個(gè)的子像素單元?jiǎng)澐譃樯舷聝蓚€(gè)區(qū)域，另一個(gè)的子像素單元?jiǎng)澐譃樽笥覂蓚€(gè)區(qū)域。分別對(duì)第一基板1和第二基板2的兩個(gè)區(qū)域沿相應(yīng)的方向進(jìn)行光配向，且每個(gè)基板的兩個(gè)區(qū)域的配向方向相反。

優(yōu)選地，如圖2所示，第一基板1上的子像素單元?jiǎng)澐譃樯舷聝蓚€(gè)區(qū)域，第二基板2上的子像素單元?jiǎng)澐譃樽笥覂蓚€(gè)區(qū)域。對(duì)第一基板1上的第一配向?qū)?，使用水平光配向制程，對(duì)第二基板2上的第二配向?qū)?，使用垂直光配向制程，0°和180°的箭頭方向?yàn)榈谝换?上的uv光配向方向，90°和270°方向的箭頭為第二基板2上的uv光配向方向，在第一基板和第二基板形成的液晶盒內(nèi)形成多個(gè)正交配向角度。

將第一基板1與第二基板2重疊，在一個(gè)子像素單元內(nèi)可以形成四個(gè)不同排列角度液晶配向域，即四域顯示模式。

優(yōu)選地，如圖3所示，由于第一基板1的第一配向?qū)?的配向方向a由上至下固定為左右，而第二基板2的第二配向?qū)?的配向方向b由左至右分別為下上，因此，圖3所示的四個(gè)箭頭方向即為液晶盒內(nèi)液晶分子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。

本發(fā)明液晶層3內(nèi)摻雜的染料分子32，優(yōu)選地，可以是有機(jī)材料也可以是無(wú)機(jī)材料，可以是納米材料也可以是其他發(fā)光、吸光材料。通過(guò)在液晶層3內(nèi)摻雜的染料分子32，由于外加電場(chǎng)控制液晶分子31的轉(zhuǎn)向，而帶動(dòng)棒狀的染料分子32一道轉(zhuǎn)動(dòng)，從而提高產(chǎn)品信賴(lài)性以及光吸收的效率。

此外，在第一基板1的上表面還可以設(shè)置有至少一層防uv層或者偏光片層，在第二基板2與第二配向?qū)?之間還可以設(shè)置有至少一層絕緣層，該絕緣層可以為有機(jī)絕緣層，以增加第二基板2的平坦性。在第一基板1的表面還可以設(shè)置有至少一層涂覆保護(hù)層。

優(yōu)選地，如圖4所示，第一基板1的上表面設(shè)置有一層防uv層6，第二基板2與第二配向?qū)?之間設(shè)置有一層絕緣層7，第一基板1與第一配向?qū)?之間設(shè)置有一層涂覆保護(hù)層8，絕緣層7為有機(jī)絕緣層，通過(guò)這樣的設(shè)計(jì)，能夠增加對(duì)比度，提升面板信賴(lài)性。

同時(shí)，還可以通過(guò)增大第一基板1與第二基板2之間的距離，從而增加可見(jiàn)光的吸收率。

另外，本發(fā)明的透明顯示裝置的制造方法，如圖5所示，以一個(gè)子像素單元在列方向上的距離為第一基板uv光罩的周期，以一個(gè)子像素單元在行方向上的距離為第二基板uv光罩的周期，本發(fā)明的制造方法還包括如下步驟：

第一步：第一基板1的一個(gè)子像素單元1’分為上、下兩部分，uv光罩的漏光縫隙覆蓋對(duì)子像素單元的上半部分進(jìn)行紫外光照射，之后，uv光罩的漏光縫隙覆蓋對(duì)子像素單元的下半部分進(jìn)行紫外光照射。其中，上下兩部分進(jìn)行紫外光照射時(shí)，照射方向相反。即：該子像素單元在列方向上，其上半部分與下半部分的配向方向相反。

第二步：第二基板2的一個(gè)子像素單元2’分為左、右兩部分，uv光罩的漏光縫隙覆蓋對(duì)子像素單元的左半部分進(jìn)行紫外光照射，之后，uv光罩的漏光縫隙覆蓋對(duì)子像素單元的右半部分進(jìn)行紫外光照射。其中，左右兩部分進(jìn)行紫外光照射時(shí)，照射方向相反。即：該子像素單元在行方向上，其左半部分與右半部分的配向方向相反。

將第一基板1與第二基板2重疊，在一個(gè)子像素單元內(nèi)即可以形成四個(gè)不同排列角度液晶配向域，即四域顯示模式。

此外，也可以第一基板1采用垂直配向，第二基板2采用水平配向。也可以第一基板1和第二基板2上的每個(gè)子像素單元分別具有至少一個(gè)區(qū)域，對(duì)每個(gè)子像素單元的每個(gè)區(qū)域進(jìn)行光配向。

本發(fā)明基于光配向技術(shù)制程，搭配摻雜有染料分子的賓主液晶，實(shí)現(xiàn)高透過(guò)率、寬視角的無(wú)偏光片顯示。通過(guò)染料分子對(duì)可見(jiàn)光進(jìn)行吸收，并通過(guò)光配向技術(shù)，在面板內(nèi)實(shí)現(xiàn)多個(gè)角度的配向，增加對(duì)可見(jiàn)光的吸收率。另外，由于不使用偏光片，可以有效降低成本。因此，由于透過(guò)率相對(duì)較高，能夠應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，達(dá)到透明顯示的技術(shù)效果。