发明名称 双稳态液晶显示装置
摘要 本发明系提供一种双稳态液晶显示装置,用以形成一显示画面之灰阶效果。该双稳态液晶显示装置包含一液晶层,该液晶层中包含复数个液晶分子,该双稳态液晶显示装置于无电场作用时,由该复数个液晶分子之排列状态可分为一亮态稳定态以及一暗态稳定态两个稳定态,其中该液晶层至少有一侧具有一粗化表面,该粗化表面使该液晶层之厚度不均匀。一电极层,系用以转变该复数个液晶分子之排列状态。其中,藉由该电极层转变该复数个液晶分子之排列状态,使具有不均匀厚度之液晶层产生一组由亮态稳定态以及暗态稳定态以一比例所组成之亮态/暗态组合稳定态,藉由复数个不同之亮态/暗态组合稳定态,会形成该显示画面之灰阶效果。五、(一)、本案代表图为:第___四___图(二)、本案代表图之元件代表符号简单说明:20:双稳态液晶显示装置 22:液晶层24:液晶分子 34:电极层
申请公布号 TW591294 申请公布日期 2004.06.11
申请号 TW092103708 申请日期 2003.02.21
申请人 碧悠电子工业股份有限公司 发明人 杨秋莲;辛哲宏;张圣晖
分类号 G02F1/1333 主分类号 G02F1/1333
代理机构 代理人 李长铭 台北市中山区南京东路二段五十三号九楼;翁仁滉 台北市中山区南京东路二段五十三号九楼
主权项 1.一种双稳态液晶显示装置,用以形成一显示画面之灰阶效果,该双稳态液晶显示装置包含:一液晶层,该液晶层中包含复数个液晶分子,该双稳态液晶显示装置于无电场作用时,由该复数个液晶分子之排列状态可分为一亮态稳定态以及一暗态稳定态两个稳定态,其中该液晶层至少有一侧具有一粗化表面,该粗化表面使该液晶层之厚度不均匀;一电极层,系用以转变该复数个液晶分子之排列状态;其中,藉由该电极层转变该复数个液晶分子之排列状态,以及该液晶层所具有之不均匀厚度,以产生一组由亮态稳定态以及暗态稳定态以一比例所组成之亮态/暗态组合稳定态,藉由复数个不同之亮态/暗态组合稳定态,会形成该显示画面之灰阶效果。2.如申请专利范围第1项所述之双稳态液晶显示装置,其中该双稳态液晶显示装置具有一临界电场,该电极层系以一起始电压形成一驱动电场以驱动该复数个液晶分子转变排列状态为不稳定态,藉由该起始电压转变为一决定电压,以使该复数个液晶分子转变排列状态为该稳定态,由于该液晶层不均匀之厚度,该决定电压产生相对应之复数个不同之对应电场,藉由该复数个对应电场中每一个对应电场是否超过该临界电场以决定该相对应之复数个液晶分子之排列状态为该亮态稳定态或是该暗态稳定态,在相同之决定电压时系形成一组由亮态稳定态以及暗态稳定态以一比例所组成之亮态/暗态组合稳定态,复数个不同之决定电压会形成复数个不同之亮态/暗态组合稳定态。3.如申请专利范围第2项所述之双稳态液晶显示装置,其中该双稳态液晶显示装置包含一均匀态(uniform state)以及一扭转态(twist state)两个稳定态,其中该对应电场超过该临界电场时为均匀态,该对应电场未超过该临界电场时为扭转态,该均匀态系为该亮态稳定态,该扭转态系为该暗态稳定态。4.如申请专利范围第2项所述之双稳态液晶显示装置,其中该双稳态液晶显示装置包含一均匀态(uniform state)以及一扭转态(twist state)两个稳定态,其中该对应电场超过该临界电场时为均匀态,该对应电场未超过该临界电场时为扭转态,该均匀态系为该暗态稳定态,该扭转态系为该亮态稳定态。5.如申请专利范围第1项所述之双稳态液晶显示装置,其中该双稳态液晶显示装置更包含:二透明基板,该二透明基板系包夹该液晶层;一粗化结构,该粗化结构系设置于该透明基板与该液晶层之间,用以形成该液晶层之粗化表面。6.如申请专利范围第5项所述之双稳态液晶显示装置,其中该双稳态液晶显示装置更包含二配向膜,该二配向膜系分别设置于该二透明基板与该液晶层之间,该粗化结构系设置于该液晶层之其中一侧,且位于该配向膜与该透明基板之间。7.如申请专利范围第1项所述之双稳态液晶显示装置,其中该双稳态液晶显示装置更包含一彩色滤光片,该彩色滤光片用以形成彩色之显示画面。8.一种用于双稳态液晶显示装置中形成一显示画面之灰阶效果之方法,该方法包含下列步骤:于一液晶层之至少一侧形成一粗化表面,该粗化表面使该液晶层之厚度不均匀,其中该液晶层中包含复数个液晶分子,该双稳态液晶显示装置于无电场作用时,由该复数个液晶分子之排列状态可分为一亮态稳定态以及一暗态稳定态两个稳定态;藉由一电极层转变该复数个液晶分子之排列状态,以及该液晶层所具有之不均匀厚度,以产生一组由亮态稳定态以及暗态稳定态以一比例所组成之亮态/暗态组合稳定态,藉由复数个不同之亮态/暗态组合稳定态,会形成该显示画面之灰阶效果。9.如申请专利范围第8项所述之方法,其中该双稳态液晶显示装置具有一临界电场,该方法更包含下列步骤:该电极层系以一起始电压形成一驱动电场以驱动该复数个液晶分子转变排列状态为不稳定态;藉由该起始电压转变为一决定电压,以使该复数个液晶分子转变排列状态为该稳定态;其中,由该液晶层不均匀之厚度,该决定电压产生相对应之复数个不同之对应电场,藉由该复数个对应电场中每一个对应电场是否超过该临界电场以决定该相对应之复数个液晶分子之排列状态为该亮态稳定态或是该暗态稳定态,在相同之决定电压时系形成一组由亮态稳定态以及暗态稳定态以一比例所组成之亮态/暗态组合稳定态,复数个不同之决定电压会形成复数个不同之亮态/暗态组合稳定态。10.如申请专利范围第9项所述之方法,其中该双稳态液晶显示装置包含一均匀态(uniform state)以及一扭转态(twist state)两个稳定态,其中该对应电场超过该临界电场时为均匀态,该对应电场未超过该临界电场时为扭转态,该均匀态系为该亮态稳定态,该扭转态系为该暗态稳定态。11.如申请专利范围第9项所述之方法,其中该双稳态液晶显示装置包含一均匀态(uniform state)以及一扭转态(twiststate)两个稳定态,其中该对应电场超过该临界电场时为均匀态,该对应电场未超过该临界电场时为扭转态,该均匀态系为该暗态稳定态,该扭转态系为该亮态稳定态。12.如申请专利范围第8项所述之方法,其中该双稳态液晶显示装置更包含:二透明基板,该二透明基板系包夹该液晶层;一粗化结构,该粗化结构系设置于该透明基板与该液晶层之间,用以形成该液晶层之粗化表面。13.如申请专利范围第12项所述之方法,其中该双稳态液晶显示装置更包含二配向膜,该二配向膜系分别设置于该二透明基板与该液晶层之间,该粗化结构系设置于该液晶层之其中一侧,且位于该配向膜与该透明基板之间。14.如申请专利范围第8项所述之方法,其中该双稳态液晶显示装置更包含一彩色滤光片,该彩色滤光片用以形成彩色之显示画面。图式简单说明:图一 系习知技艺双稳态液晶显示装置之扭转态之示意图;图二 系习知技艺双稳态液晶显示装置之均匀态之示意图;图三 系本发明双稳态液晶显示装置之示意图;图四 系本发明显示画面之灰阶效果之液晶分子排列状态之示意图;图五A 系本发明双稳态液晶显示装置之一个亮态/暗态组合稳定态之灰阶效果示意图;图五B 系本发明双稳态液晶显示装置对应图五A灰阶效果之电场波形示意图;以及图六 系本发明双稳态液晶显示装置形成一显示画面之灰阶效果之方法流程图。
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