CN102096227B - 透反式液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种透反式液晶显示装置，该装置能够提高亮度，其包括：液晶显示板，其包括第一基板和第二基板、位于第一基板上用于限定多个像素区的多条选通线和数据线、位于各个像素区的薄膜晶体管、位于第二基板上的黑底和滤色器层，以及位于第一基板与第二基板之间的液晶层；分别位于所述液晶显示板上方和下方的第一偏振器和第二偏振器；背光单元，其位于第二偏振器下方，用于向所述液晶显示板供应光；选择性反射膜，其位于所述液晶显示板与第二偏振器之间，用于反射从外部入射的光并透射从所述背光单元发出的光；以及第一反射层，其位于所述液晶显示板的所述选通线和所述数据线中的至少一种上，用于反射从外部输入的光。

Description

透反式液晶显示装置
技术领域
本发明涉及透反式(transflective)液晶显示装置，更具体而言，涉及一种通过反射在液晶显示板的下侧入射的外部光(光线)并透射从背光单元入射的光，在反射模式和透射模式都能够使整个像素区有效的透反式液晶显示装置。
背景技术
一股来讲，液晶显示(LCD)装置是一种利用液晶分子根据所施加的电压而以不同方式排列这一特性的显示装置。LCD装置能够以比阴极射线管(CRT)更低的电力来驱动，并在减小尺寸及厚度方面特别有利，因此作为平板显示(FPD)装置而例如集中应用于计算机监视器、TV等。此外，由于LCD装置既轻又薄且容易携带，因此广泛应用于膝上型计算机、个人数字助理(PDA)等显示装置。
LCD装置是这样的装置，其包括：两个基板，每个基板都有一个电极并被布置成使这两个电极彼此相对；以及液晶(LC)层，其***在这两个基板之间，从而通过使用施加给这两个电极的电压差产生的电场来控制液晶分子的运动并相应地调节透光率，由此实现图像。
同时，LCD装置通常是本身不能发光的无源装置，所以需要独立的光源。因此，除了配备有两个基板及液晶(LC)层的LC板以外，还布置有用于向LC板的后表面供应光的背光单元(backlight)，以使得从背光单元发出的光入射到LC板上。因而，可以根据液晶的排列来调节入射光，由此显示图像。
这种类型的LCD装置被称为透射型LCD装置。透射型LCD装置使用诸如背光单元的人工光源，因此即使在较暗的外部环境中也能够显示明亮的图像。然而，必须要向背光单元提供电力。因而，当透射型LCD装置用于便携式装置的显示设备时，会造成相对较高的功耗。
因此，为了克服这些缺点，提出了不使用背光单元而使用外部光源的反射型LCD装置。反射型LCD装置使用外部自然光或人工光来工作，从而显著减少了背光单元的功耗。结果，其比透射型LCD装置相比消耗了较少的电力，能够长时间使用，因此经常用在诸如PDA的便携式设备中。
反射型LCD装置不包括独立的光源，因而在功耗方面有优势，但也存在不能在没有外部光的地方使用的劣势。
因此，最近提出了仅利用了反射型LCD装置及透射型LCD装置的优势的透反型LCD装置。
图1是示出了根据现有技术的透反型LCD装置的LC板中的显示区的一部分的平面图，图2是沿着图1的I-I线截取的截面图，其示出了一个像素区。
如图1所示，垂直及水平布置在LCD装置1上的N×N个像素区的每一个中都设置有晶体管(TFT)10，TFT 10位于用于从外部驱动电路接收扫描信号的选通线3与用于从外部驱动电路接收图像信号的数据线之间的交叉处。TFT 10包括连接至选通线3的栅极11、形成在栅极11上并且当栅极11被施加扫描信号时激活的半导体层15，以及均形成在半导体层15上的源极12和漏极13。在每个像素区中还设置有像素电极18，该像素电极18连接至源极12和漏极13，用于响应于半导体层15的激活经由源极12和漏极13接收图像信号，从而驱动液晶分子(未示出)。
该像素区包括用于透射从下背光单元(未示出)入射的光的透射区T和用于反射从外部入射的光的反射区R，并且反射区R中设置有用于反射从外部入射的光的反射层28。
如图2所示，TFT的栅极11及选通线3形成在第一基板20上，在整个第一基板20上淀积有栅绝缘层22。半导体层15形成在栅绝缘层22上，并且源极12和漏极13置于半导体层15上，由此构成了TFT。虽然未示出，但在栅绝缘层22上形成有数据线5。
参照图2，在整个第一基板20上印刷有钝化层24，并且在钝化层24上形成有诸如氧化铟锡(ITO)的透明电极制成的像素电极18。如图所示，在钝化层24处形成有接触孔17，用于实现TFT的漏极13与像素电极18之间的电连接。
在位于透射区T的钝化层24上形成有绝缘层26，并且反射层28形成在绝缘层26上。这里，绝缘层26具有用于实现反射层28与像素电极18之间的电连接的接触孔27。
第二基板40包括黑底42和滤色器层46。黑底42被配置为防止光漏到液晶分子未被驱动的区域中(即，未显示图像的区域)。如图所示，黑底42大部分形成在TFT区域上和像素之间(即，选通线和数据线区)。滤色器层46被配置为具有红色(R)、蓝色(B)和绿色(G)子滤色器，从而呈现实际颜色。第一基板20和第二基板40在对齐的状态下接合，并在第一基板20与第二基板40之间形成液晶层50，由此制成LCD装置1。
虽然未示出，但在LCD装置1的外侧布置有偏振器，从而使入射到LCD装置1上和从LCD装置1输出的光产生偏振。
然而，在这种结构的透反式LCD装置中，一个像素被划分为反射部和透射部，因此，当在反射模式或透射模式下被驱动时，每个像素实际上都被利用了大约50％。因而，在反射模式和透射模式下工作时，宽高比(aperture ratio)急剧降低，最终导致亮度下降，并使图像显示质量下降。
发明内容
因此，为了克服上述问题，本发明的一个目的是提供一种通过反射在LC板的下侧入射的光并透射从背光单元入射的光，在反射模式和透射模式下都能够使整个像素区有效的透反式LCD装置。
本发明的另一个目的是提供一种通过在LC板内的电极上形成反射层以反射从外部入射的光而进一步提高亮度的透反式LCD装置。
为了实现上述和其他优点并根据此处具体实现和广泛描述的本发明的目的，本发明提供了一种透反式液晶显示装置，其包括：液晶显示板，该液晶显示板包括第一基板和第二基板、位于第一基板上用于限定多个像素区的多条选通线和数据线、位于各个像素区的薄膜晶体管、位于第二基板上的黑底和滤色器层，以及位于第一基板与第二基板之间的液晶层；分别位于所述液晶显示板上方和下方的第一偏振器和第二偏振器；背光单元，其位于第二偏振器下方，向所述液晶显示板供应光；选择性反射膜，其位于所述液晶显示板与第二偏振器之间，用于反射从外部入射的光并透射从所述背光单元发出的光；以及第一反射层，其位于所述液晶显示板的所述选通线和所述数据线中的至少一种上，用于反射从外部输入的光。
第一偏振器和第二偏振器可以具有彼此垂直的光轴。
第二偏振器和所述选择性反射膜可以具有彼此平行的光轴。
所述选择性反射膜可以包括第一基膜和第二基膜以及偏振单元，该偏振单元布置在第一基膜与第二基膜之间，透射入射光中的第一偏振光并反射入射光中的第二偏振光。
在本发明中，通过使从外部入射的光反射并使从背光单元入射的光透射，在反射模式和透射模式下都能够使每个像素区有效，由此提高了液晶显示装置的亮度。
此外，在本发明中，可以在液晶显示板内的电极上形成反射层以使得能够反射从外部入射的光，由此进一步提高液晶显示装置的亮度。
此外，根据本发明的透反式液晶显示装置的驱动方法包括以下步骤：(1)提供透反式液晶显示装置，该透反式液晶显示装置包括：液晶显示板，该液晶显示板包括第一基板和第二基板、位于第一基板上用于限定多个像素区的多条选通线和数据线、位于各个像素区的薄膜晶体管、位于所述选通线和所述数据线中至少一种上用于反射从外部入射的光的第一反射层、位于第二基板上的黑底和滤色器层，以及位于第一基板与第二基板之间的液晶层；分别位于所述液晶显示板上方和下方的第一偏振器和第二偏振器；背光单元，其位于第二偏振器下方，用于向所述液晶显示板供应光；选择性反射膜，其位于所述液晶显示板与第二偏振器之间，用于反射从外部入射的光并透射从所述背光单元发出的光；(2)熄灭所述背光单元以在反射模式下驱动所述透反式液晶显示装置；关闭(turn of)所述液晶显示板，从外部入射的非偏振光经第一偏振器偏振为第一偏振光，第一偏振光的光轴平行于第一偏振器的光轴，第一偏振光无延迟地穿过关闭的液晶层并被所述选择性反射膜反射从而无延迟地再次穿过所述液晶层，由此第一偏振光穿过第一偏振器而显示白模式(white mode)；开启所述液晶显示板，经第一偏振器偏振的第一偏振光有延迟地穿过开启的液晶层并被偏振为第二偏振光，第二偏振光的光轴平行于第二偏振器的光轴，第二偏振光穿过所述选择性反射膜和第二偏振器，从而显示黑模式(black mode)；点亮所述背光单元以在透射模式下驱动所述透反式液晶显示装置；关闭所述液晶显示板，来自所述背光单元的光经第二偏振器偏振为第二偏振光，第二偏振光的光轴平行于第二偏振器的光轴，第二偏振光无延迟地穿过所述选择性反射膜和关闭的液晶显示板，由此第二偏振光被第一偏振器吸收从而显示黑模式；以及开启所述液晶显示板，经第二偏振器偏振的第二偏振光穿过所述选择性反射膜，第二偏振光通过无延迟地穿过开启的液晶显示板而被偏振为第一偏振光，由此第一偏振光穿过第一偏振器从而显示白模式，第一偏振光的光轴平行于第一偏振器的光轴。
根据以下结合附图对本发明的详细说明，本发明的上述和其他目的、特征、方面和优点将变得显而易见。
附图说明
附图被包括进来以提供对本发明的进一步理解，并且被并入而构成了本说明书的一部分，附图例示了本发明的实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
在附图中，
图1是示出根据现有技术的透反式LCD装置的结构的平面图；
图2是沿着图1中的I-I线截取的截面图；
图3是示出根据本发明第一实施方式的透反式LCD装置的结构的截面图；
图4是示出根据本发明的选择性反射膜的结构的截面图；
图5A及5B是分别示出在根据本发明的透反式LCD装置的反射模式下和透射模式下光的偏振态的图；
图6是示出根据本发明第二实施方式的透反式LCD装置的结构的截面图；
图7是示出根据本发明第三实施方式的透反式LCD装置的结构的平面图。
具体实施方式
下面将参照附图详细说明本发明。
图3是示出根据本发明第一实施方式的透反式LCD装置的结构的截面图。
如图3所示，根据本发明的LCD装置100可以包括用于实现实际图像的液晶(LC)板101、分别布置在LC板101上方和下方并用于分别使入射到LC板101上的光和透射过LC板101的光产生偏振的第一偏振器162和第二偏振器163、位于LC板101与第二偏振器163之间用于使穿过第二偏振器163入射的光透射并对穿过LC板101入射的光进行反射的选择性反射膜170，以及用于向LC板101供应光的背光单元160。
LC板101可以包括第一基板120、第二基板140以及***在第一基板120与第二基板140之间的液晶(LC)层150。
第一基板120是上面形成有TFT的TFT阵列基板。每个TFT都可以包括形成于第一基板120上的栅极111、在上面具有栅极111的整个第一基板120上印制的栅绝缘层122、形成在栅绝缘层122上的半导体层115，以及均形成于半导体层115上的源极112和漏极113。
第一基板120可以进一步包括选通线103。虽然未示出，但在栅绝缘层122上形成有数据线。实际上，垂直地和水平地布置有多条选通线103和数据线以限定多个像素区，因而，在各个像素区内的选通线103与数据线之间的交叉处形成TFT。
上面具有TFT的第一基板120设置有钝化层124，并且钝化层124上形成有公共电极118和像素电极119。这里，公共电极118和像素电极119被排列成与像素区内的数据线大致平行，从而在公共电极118与像素电极119之间构成了与第一基板120的表面大致平行的平行场(parallel field)。像素电极119可以经由形成于钝化层124处的接触孔117与TFT的漏极113电连接，使得可以将外部驱动设备经由数据线施加的数据信号经由源极112及漏极113施加给像素电极119。
在选通线103上可以形成反射层104。反射层104可由具有良好反射性的金属(例如Al或Al合金)制成并反射从外部入射的光。这里，反射层104的表面可以是波浪形或被压花(emboss)，因而当以反射模式来驱动LC板101时，反射层104使得从该LC板上方的外部入射然后反射的光散射，由此促成了向LC板101供应均匀的光。
在该图中，反射层104仅形成在选通线103上。另选地，反射层104可以形成在数据线上。
第二基板140可以包括黑底142和滤色器层146。黑底142被构造成防止光漏到液晶分子未被驱动的区域中(未显示图像的区域)，并且如图所示形成在TFT区域中。即，在本发明中，黑底142仅形成在TFT区域中，而不形成在选通线103上。因此，借助于在第二基板140中与选通线103相对应的区域内未形成有黑底142的这种结构，当从LC板101上方的外部入射的光被布置在选通线103上的反射层104反射时，这种光被黑底142阻止，由此防止了亮度降低。
由于在透射模式下，发射到选通线103上方的光被反射层104阻止，所以不会发生由于在反射模式下漏光而导致的图像质量下降。
同时，仅在与选通线103的上表面相对应的区域处未形成有黑底142；然而，甚至还可以在与数据线的上表面相对应的区域处不形成黑底142。
滤色器层146可以具有红色(R)、蓝色(B)和绿色(G)子滤色器，从而实现实际颜色。第一基板120和第二基板140在对齐的状态下接合，并在第一基板120与第二基板140之间***液晶(LC)层150，由此制成LC板101。
上述结构的LC板101是面内切换(IPS)型LC板，其结构为：公共电极118和像素电极119形成在第一基板120上，并向LC层150施加与第一基板120的表面大致平行的场，从而使得液晶分子在与第一基板120平行的表面上切换。然而，本发明可以不限于IPS LC板，而是可应用于公共电极和像素电极分别形成在第一基板和第二基板上从而在LC层上形成与第一基板垂直的电场的扭曲(TN)向列型LC板，或者可应用于使液晶分子垂直排列的垂直向列(VA)型LC板。
选择性反射膜170可以是如下的光学膜，该光学膜被配置为使特定方向偏振的光透射，并选择性地反射不同方向偏振的光。图4中示出了这种选择性反射膜170。
如图4所示，选择性反射膜170可以包括第一基膜171、第二基膜172以及偏振单元174，该偏振单元174布置在第一基膜171与第二基膜172之间并由几百片具有高双折射特性的各向同性介质及各向异性介质制成，以使入射光的P波分量透射并对入射光的S波分量进行反射。
第一基膜171和第二基膜172是透明膜，它们可以由聚酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)等制成。
参照图4，由于外部入射光中的P波被透射而S波被反射，因此选择性反射膜170能够实现选择性反射。
背光单元160可以发光并将光供应给LC板101。虽然未示出，但背光单元160可以包括用于发光的多个光源。可以使用荧光灯(诸如冷阴极荧光灯(CCFL)或外部电极荧光灯(EEFL))及多个发光二极管(LED)作为光源。在使用LED的情况下，可以使用发出红、绿和蓝单色光的LED，或者可以使用发出白色光的白光LED。
光源可以在LC板101下方布置成多行以向LC板101直接供应光，或者可以布置在LC板101下侧以向LC板101供应光。当光源布置在LC板101下侧时，在LC板101下方布置有导光板，而光源位于导光板一侧，使得入射到导光板侧表面上的光被导向导光板并随后供应给LC板101。
此外，可以在背光单元160处布置用于提高从光源发出的光的效率的光学片，并且可以在其下部区域处设置用于吸收入射光的吸收板。
分别布置在LC板上方和下方的第一偏振器162及第二偏振器163具有彼此垂直的光轴，且第二偏振器163的光轴与选择性反射膜170的光轴平行。
上述结构的LCD装置是透反式LCD装置。即，当在反射模式下光从LC板101上方的外部入射时，入射光被选择性反射膜170反射而供应给LC板101，由此实现图像。另一方面，在透射模式下，从背光单元160发出的光透射过选择性反射膜170而供应给LC板101，由此实现图像。
下面将详细说明这种结构的透反式LCD装置100在反射模式下及透射模式下的操作。
如图3所示，当根据本发明的透反式LCD装置100工作在反射模式下时，背光单元160关闭，因此外部光透射过第一偏振器162而入射到LC板上。然后，入射光顺序地透射过滤色器层146和LC层150从而经由第一基板120到达选择性反射膜170。这样入射的外部光在选择性反射膜170的表面处被选择性反射，因而，反射的光再次透射过LC板101和第一偏振器162，由此显示图像。
这里，入射的外部光在形成于LC板101内的反射层104处被反射而经由LC层150再输出到外部。结果，在选通线103上形成有反射层104的情况下，与选通线103上未形成反射层104的情况相比，能够提高入射的外部光的反射率，由此增强了反射模式下的亮度。
下面将参照图5A对在反射模式下行进的光进行说明，图5A示出了反射模式下LCD装置100的光偏振态。
如图5A所示，在LC板101的关闭状态下，偏振态的各个自然光入射并经第一偏振器162偏振为S波。由于未向LC层150施加电力，因此在LC层150中没有发生延迟(retardation)，因此S波仍以该偏振态透射过LC层150。在该状态下，当透射过LC层150的S波到达选择性反射膜170时，选择性反射膜170使P波透射并反射S波。因而，到达的S波被选择性反射膜170反射从而再次供应给LC层150。由于在LC层150中没有发生延迟，因此供应给LC层150的S波直接透射过LC层150并随后透射过具有S波的光轴的第一偏振器162，由此在LCD装置100上显示白色。
同时，经LC板101的反射层104反射的光的S波被原样地反射，因此透射过LC层150和第一偏振器162，从而显示白色。
在LC板101的开启模式下，偏振态的每个自然光从外部透射过第一偏振器162，从而被偏振为S波。当S波透射过施加了电力的LC板101时，该S波穿过以特定形式排列的LC层150，因此光的偏振态由于延迟而改变。结果，S波转变成了P波。
当转变成P波的光到达选择性反射膜170时，选择性反射膜170使P波透射并反射S波，从而入射的P波透射过选择性反射膜170。由于第二偏振器163的光轴与选择性反射膜170的光轴平行，因此透射过选择性反射膜170的光立即透射过第二偏振器163，使得P波入射到背光单元160中。这里，入射到背光单元160中的光被布置在背光单元160内部或下侧的吸收层(未示出)吸收，由此在LCD装置100上显示全黑色。
同时，如果适当调节施加至LC板101的电力的强度，则能够正确地控制LC层150的排列，从而控制延迟程度。结果，即使在LC板101的开启状态下，选择性反射膜170也能够反射光，从而显示灰阶。
在根据本发明的透反式LCD装置100工作在透射模式的情况下，如图3所示，背光单元160开启，光从背光单元160的灯(未示出)发出并透射过第二偏振器163。
由于第二偏振器163具有P波的光轴，因此透射过第二偏振器163的光被偏振为P波。由于选择性反射膜170透射P波并反射S波，因此经第二偏振器163偏振的P波透射过选择性反射膜170，随后顺序地透射过第一基板120、LC层150和第一偏振器162。
这里，透射过LC层150的光的延迟根据LC层150的液晶分子的排列状态而改变，并且光偏振态响应于延迟的变化而改变。
可以根据光的偏振态来控制透射过第一偏振器162或者未透射而被吸收的光，由此来控制包括白色和黑色的几种颜色的中级灰阶。
下面将参照图5B对在透射模式下行进的光进行说明，图5B示出了透反式LCD装置100的光偏振状态。
如图5B所示，在LC板101的关闭状态下，从背光单元160入射的自然光经第二偏振器163偏振为P波，随后该P波入射到选择性反射膜170上。由于选择性反射膜170透射P波并反射S波，因此到达的P波透射过选择性反射膜170而入射到LC层150上。
由于未向LC层150施加电力，因此不会发生延迟，从而入射的P波仍以该偏振态透射过LC层150。在该状态下，当透射过LC层150的P波到达第一偏振器162时，该P波被第一偏振器162吸收，由此在LCD装置100上显示黑色。
在LC板101的开启状态下，从背光单元160发出的光透射过第二偏振器163而被转变为P波，该P波随后立即透射过选择性反射膜170而供应给LC板101。当P波透射过被施加了电力的LC板101时，该P波穿过以特定形式排列的LC板150，因而光的偏振态由于延迟而发生变化。结果，P波被转变成S波。此外，由于第一偏振器162具有平行于S波的光轴，因此S波直接透射过第一偏振器162，从而在LCD装置100上显示白色。
同时，如果适当调节施加至LC板101的电力的强度，则能够正确地控制LC层150的排列，从而控制延迟程度。结果，即使在LC板101的开启状态下，也能够显示透射过选择性反射膜170的光的灰阶。
这样，在根据本发明的透反式LCD装置100中，由于一个像素区既用作反射区又用作透射区，因此与现有技术中将一个像素区划分为反射区和透射区的透反式LCD装置相比，能够增强亮度。可以通过提高第一基板120的各个像素区中的透射区的宽高比来实现亮度增强。对于现有技术的透反式LCD装置，仅50％的像素区被用作透射区，因此图像可能是通过仅透射过像素区的50％透射区的光来实现的。另一方面，在根据本发明的透反式LCD装置100中，一个像素区P完全被用作透射区，因此与根据现有技术的透反式LCD装置1相比，能够增强亮度特性。
而且，在本发明中，从外部入射到选通线103上的光能够被位于选通线103上的反射层104反射从而再供应给LC层150，因此能够进一步增强透反式LCD装置100的亮度。
图6是示出根据本发明第二实施方式的透反式LCD装置的结构的截面图。根据本实施方式的透反式LCD装置100的结构和工作方式与图3中所示的第一实施方式的透反式LCD装置100相同，不同之处在于反射层。因此，将仅对反射层结构进行说明，而省略对相同结构和工作方式的描述。此外，用相同/类似的附图标记来表示与图3中的第一实施方式相同的构造。
如图6所示，根据第二实施方式的透反式LCD装置200可以包括形成在公共电极118和像素电极119上的反射层125。这里，反射层125由高反射率金属制成，例如Al或Al合金。因而，在反射模式下，反射层125能够将入射到公共电极118和像素电极119上的光朝向LC层150反射，从而提高透反式LCD装置200在反射模式下的亮度。
这里，反射层125的上表面呈波浪形或浮雕形以使入射的光散射，由此使得能够向LC层150反射亮度均匀的光。
这里，附图示出的构造是仅在公共电极118和像素电极119上形成反射层125。然而，也可以在选通线103和数据线以及公共电极118和像素电极119上形成反射层125。
图7是示出根据本发明第三实施方式的透反式LCD装置的结构的截面图。第三实施方式的透反式LCD装置的结构和工作方式与图3中所示的第一实施方式的透反式LCD装置100相同，不同之处在于滤色器层146。因此，将仅对滤色器层146的结构进行说明，而省略对相同结构和工作方式的描述。此外，用相同/类似的附图标记来表示与图3中的第一实施方式相同的构造。
在根据第三实施方式的透反式LCD装置100中，部分地去除滤色器层146以使滤色器层146的光吸收最小化，由此提高透反式LCD装置100的亮度。
即，参照图7，去除位于选通线103、公共电极118及像素电极119上的滤色器层146以形成开口147。因而，透射过LC板101的光向外部发出而不会在开口处被吸收，由此提高了亮度。
这里，由于开口147对应于选通线103、公共电极118和像素电极119，因此不会实现图像，从而不会发生由于开口147而导致图像质量下降的现象。
同时，图7示出了开口形成于选通线103、公共电极118及像素电极119上方的情况。然而，开口147也可以形成于数据线上方。或者，开口147可以分别形成于选通线103、公共电极118、像素电极119以及数据线上。
如上所述，由于本发明将一个像素区既用作反射区又用作透射区，因此与将一个像素区划分为反射区和透射区的现有技术的透反式LCD装置相比，能够提高亮度。此外，本发明可以在LC板的电极线上形成反射层以反射入射在电极线上的外部光，因此进一步提高了LCD装置的亮度。
同时，以上对特定结构的透反式LCD装置进行了说明；然而，本发明可以不限于该特定结构。另选地，本发明可以应用于通过采用本发明的基本原理而设计出的各种结构的透反式LCD装置。
换言之，本领域技术人员能够容易得出利用了本发明的基本原理的LCD装置的其他实施方式或变型。
前述实施方式和优点仅是示例性的，而不应解释为对本发明的限制。此处的教导能够容易地应用于其他类型的装置。这一描述是出于例示的目的，而不是为了限制所要求保护的范围。许多替换例、修改例和变型例对本领域技术人员而言是显而易见的。可以按多种方式对此处描述的示例性实施方式的特征、结构、方法和其他特性进行组合以获得另外的和/或替换的示例性实施方式。
由于此处的特征可以按多种形式具体实施而不脱离其特性，因此还应当理解的是，除非另有说明，否则上述实施方式不受到上述说明的细节的任何限制，而是应当在所附权利要求书所限定的范围内广义地解释，因此所附权利要求书旨在包括落入权利要求书的范围内或落入该范围的等同形式内的所有变化和修改。

Claims (17)

1.一种透反式液晶显示装置，该透反式液晶显示装置包括：
液晶显示板，其包括第一基板和第二基板、位于所述第一基板上用于限定多个像素区的多条选通线和数据线、位于各个像素区的薄膜晶体管、位于所述第二基板上的黑底和滤色器层，以及位于所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层；
分别位于所述液晶显示板上方和下方的第一偏振器和第二偏振器；
背光单元，其位于所述第二偏振器下方，用于向所述液晶显示板供应光；
其特征在于，所述透反式液晶显示装置还包括：
选择性反射膜，其位于所述第二偏振器与所述液晶显示板的所述第一基板之间，用于反射从外部入射的光并透射从所述背光单元发出的光；以及
第一反射层，其位于所述液晶显示板的所述选通线和所述数据线中的至少一种上，用于反射从外部输入的光，并且其中在所述滤色器层的与所述第一反射层相对应的位置上不设置黑底。
2.根据权利要求1所述的透反式液晶显示装置，其中，所述第一偏振器的光轴垂直于所述第二偏振器的光轴。
3.根据权利要求1所述的透反式液晶显示装置，其中，所述第二偏振器的光轴平行于所述选择性反射膜的光轴。
4.根据权利要求1所述的透反式液晶显示装置，其中，所述选择性反射膜包括：
第一基膜和第二基膜；以及
偏振单元，其布置在所述第一基膜与所述第二基膜之间，用于透射入射光的第一偏振光并反射该入射光的第二偏振光。
5.根据权利要求1所述的透反式液晶显示装置，其中，在所述滤色器层上与所述选通线和所述数据线相对应的位置形成有开口。
6.根据权利要求1所述的透反式液晶显示装置，该透反式液晶显示装置还包括：
在所述像素区处彼此平行布置的至少一个公共电极和像素电极，用于向所述液晶显示板施加与所述第一基板的表面平行的场；以及
第二反射层，其位于所述公共电极和所述像素电极中的至少一个上，从而反射从外部入射的光。
7.根据权利要求6所述的透反式液晶显示装置，其中，所述第一反射层和所述第二反射层的表面被形成为波浪形。
8.根据权利要求6所述的透反式液晶显示装置，其中，所述第一反射层和所述第二反射层的表面被压花。
9.一种透反式液晶显示装置，该透反式液晶显示装置包括：
液晶显示板，其包括第一基板和第二基板、位于所述第一基板上用于限定多个像素区的多条选通线和数据线、位于各个像素区的薄膜晶体管、位于各个像素区上用于创建与所述第一基板的表面平行的场的公共电极和像素电极、形成在所述第二基板上的黑底和滤色器层，以及位于所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层；
分别位于所述液晶显示板上方和下方的第一偏振器和第二偏振器；
背光单元，其位于所述第二偏振器下方，用于向所述液晶显示板供应光；
其特征在于，所述透反式液晶显示装置还包括：
选择性反射膜，其位于所述第二偏振器与所述液晶显示板的所述第一基板之间，用于反射从外部入射的光并透射从所述背光单元发出的光；以及
第一反射层，其位于所述液晶显示板的所述选通线、所述数据线、所述公共电极和所述像素电极中的至少一种上，用于反射从外部输入的光，并且其中在所述滤色器层的与所述第一反射层相对应的位置上不设置黑底。
10.一种透反式液晶显示装置，该透反式液晶显示装置包括：
液晶显示板，其包括第一基板和第二基板、位于所述第一基板上用于限定多个像素区的多条选通线和数据线、位于各个像素区的薄膜晶体管、位于各个像素区用于创建与所述第一基板的表面平行的场的至少一个公共电极和像素电极、位于所述第二基板上的黑底和滤色器层，以及位于所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层；
分别位于所述液晶显示板上方和下方的第一偏振器和第二偏振器；
背光单元，其位于所述第二偏振器下方，用于向所述液晶显示板供应光；
其特征在于，所述透反式液晶显示装置还包括：选择性反射膜，其位于所述第二偏振器与所述液晶显示板的所述第一基板之间，从而反射从外部入射的光并透射从所述背光单元发出的光；以及
开口，其形成在所述滤色器层的与所述液晶显示板的所述选通线、所述数据线、所述公共电极和所述像素电极中的至少一种相对应的区域上，其中在所述开口上不设置黑底。
11.一种驱动透反式液晶显示装置的方法，该方法包括以下步骤：
提供透反式液晶显示装置，该透反式液晶显示装置包括：
液晶显示板，其包括第一基板和第二基板、位于所述第一基板上用于限定多个像素区的多条选通线和数据线、位于各个像素区的薄膜晶体管、位于所述选通线和所述数据线中的至少一种上用于反射从外部入射的光的第一反射层、位于所述第二基板上的黑底和滤色器层，以及位于所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层，其中在所述滤色器层的与所述第一反射层相对应的位置上不设置黑底；
分别位于所述液晶显示板上方和下方的第一偏振器和第二偏振器；
背光单元，其位于所述第二偏振器下方，用于向所述液晶显示板供应光；
选择性反射膜，其位于所述第二偏振器与所述液晶显示板的所述第一基板之间，用于反射从外部入射的光并透射从所述背光单元发出的光；
其特征在于，该方法还包括以下步骤：
熄灭所述背光单元以在反射模式下驱动所述透反式液晶显示装置；
关闭所述液晶显示板，从外部入射的非偏振光经所述第一偏振器偏振为第一偏振光，所述第一偏振光的光轴平行于所述第一偏振器的光轴，所述第一偏振光无延迟地穿过关闭的液晶层并被所述选择性反射膜反射从而无延迟地再次穿过所述液晶层，由此所述第一偏振光穿过所述第一偏振器而显示白模式；以及
开启所述液晶显示板，经所述第一偏振器偏振的所述第一偏振光有延迟地穿过开启的液晶层并被偏振为第二偏振光，所述第二偏振光的光轴平行于所述第二偏振器的光轴，所述第二偏振光穿过所述选择性反射膜和所述第二偏振器，从而显示黑模式。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述第一偏振光包括S波，而所述第二偏振光包括P波。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，通过控制向开启的所述液晶显示板施加的电压来控制所述延迟，以显示灰阶。
14.一种驱动透反式液晶显示装置的方法，该方法包括以下步骤：
提供透反式液晶显示装置，该透反式液晶显示装置包括：
液晶显示板，其包括第一基板和第二基板、位于所述第一基板上用于限定多个像素区的多条选通线和数据线、位于各个像素区的薄膜晶体管、位于所述选通线和所述数据线中的至少一种上用于反射从外部入射的光的第一反射层、位于所述第二基板上的黑底和滤色器层，以及位于所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层，其中在所述滤色器层的与所述第一反射层相对应的位置上不设置黑底；
分别位于所述液晶显示板上方和下方的第一偏振器和第二偏振器，所述第一偏振器和所述第二偏振器的光轴彼此垂直；
背光单元，其位于所述第二偏振器下方，用于向所述液晶显示板供应光；
选择性反射膜，其位于所述第二偏振器与所述液晶显示板的所述第一基板之间，用于反射从外部入射的光并透射从所述背光单元发出的光；
其特征在于，该方法还包括以下步骤：
点亮所述背光单元以在透射模式下驱动所述透反式液晶显示装置；
关闭所述液晶显示板，来自所述背光单元的光经所述第二偏振器偏振为第二偏振光，所述第二偏振光的光轴平行于所述第二偏振器的光轴，所述第二偏振光无延迟地穿过所述选择性反射膜和关闭的所述液晶显示板，由此所述第二偏振光被所述第一偏振器吸收从而显示黑模式；以及
开启所述液晶显示板，经所述第二偏振器偏振的所述第二偏振光穿过所述选择性反射膜，所述第二偏振光通过有延迟地穿过开启的液晶显示板而被偏振为第一偏振光，由此所述第一偏振光穿过所述第一偏振器从而显示白模式，所述第一偏振光的光轴平行于所述第一偏振器的光轴。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述第一偏振光包括S波，而所述第二偏振光包括P波。
16.根据权利要求14所述的方法，其中，通过控制向开启的所述液晶显示板施加的电压来控制所述延迟，以显示灰阶。
17.一种驱动透反式液晶显示装置的方法，该方法包括以下步骤：
提供透反式液晶显示装置，
该透反式液晶显示装置包括：
液晶显示板，其包括第一基板和第二基板、位于所述第一基板上用于限定多个像素区的多条选通线和数据线、位于各个像素区的薄膜晶体管、位于所述选通线和所述数据线中的至少一种上用于反射从外部入射的光的第一反射层、位于所述第二基板上的黑底和滤色器层，以及位于所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层，其中在所述滤色器层的与所述第一反射层相对应的位置上不设置黑底；
分别位于所述液晶显示板上方和下方的第一偏振器和第二偏振器；
背光单元，其位于所述第二偏振器下方，用于向所述液晶显示板供应光；和
选择性反射膜，其位于所述第二偏振器与所述液晶显示板的所述第一基板之间，用于反射从外部入射的光并透射从所述背光单元发出的光；
其特征在于，该方法还包括以下步骤：
熄灭所述背光单元以在反射模式下驱动所述透反式液晶显示装置；
关闭所述液晶显示板，从外部入射的非偏振光经所述第一偏振器偏振为第一偏振光，所述第一偏振光的光轴平行于所述第一偏振器的光轴，所述第一偏振光无延迟地穿过关闭的所述液晶层并被所述选择性反射膜反射从而无延迟地再次穿过所述液晶层，由此所述第一偏振光穿过所述第一偏振器而显示白模式；
开启所述液晶显示板，经所述第一偏振器偏振的所述第一偏振光有延迟地穿过开启的所述液晶层并被偏振为第二偏振光，所述第二偏振光的光轴平行于所述第二偏振器的光轴，所述第二偏振光穿过所述选择性反射膜和所述第二偏振器，从而显示黑模式；
点亮所述背光单元以在透射模式下驱动所述透反式液晶显示装置；
关闭所述液晶显示板，来自所述背光单元的光经所述第二偏振器偏振为第二偏振光，所述第二偏振光的光轴平行于所述第二偏振器的光轴，所述第二偏振光无延迟地穿过所述选择性反射膜和关闭的所述液晶显示板，由此所述第二偏振光被所述第一偏振器吸收从而显示黑模式；以及
开启所述液晶显示板，经所述第二偏振器偏振的所述第二偏振光穿过所述选择性反射膜，所述第二偏振光通过有延迟地穿过开启的所述液晶显示板而被偏振为第一偏振光，由此所述第一偏振光穿过所述第一偏振器而显示白模式，所述第一偏振光的光轴平行于所述第一偏振器的光轴。
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