TWI711858B - 反射式膽固醇液晶顯示器 - Google Patents
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Abstract
一種反射式膽固醇液晶顯示器包括第一顯示單元。第一顯示單元包括第一上透明基板、第一下基板、形成於第一上透明基板的第一上透明電極圖案、形成於第一下基板的第一下透明電極圖案、夾置在第一上透明電極圖案與第一下透明電極圖案之間的第一膽固醇液晶層、以及形成於第一上透明基板的第一光吸收層。第一膽固醇液晶層用於產生第一可見光,其包括第一波長範圍。第一光吸收層用於吸收第一波長範圍以外的光線,以使位在第一波長範圍內的第一可見光通過第一光吸收層與第一上透明基板。
Description
本發明是有關於一種顯示器,且特別是有關於一種反射式膽固醇液晶顯示器。
目前顯示技術發展出反射式膽固醇液晶顯示器,其所包括的膽固醇液晶(Cholesteric Liquid Crystal)分子排列具有焦點圓錐排列狀態(Focal Conic State)與平面排列狀態(Planar State)兩種穩定狀態,因此具有雙穩態特性,亦即膽固醇液晶不需要外界給予額外的能量即可維持原本的液晶分子排列狀態。當施加一電壓時,可控制液晶分子的排列狀態在焦點圓錐排列狀態與平面排列狀態兩種穩態之間轉換。如前所述,當膽固醇液晶呈現平面排列狀態時,此時會反射特定波長的光線;相反地,當膽固醇液晶呈現焦點圓錐排列狀態時,光線就會穿透。因此,利用施加於膽固醇液晶的電壓可控制膽固醇液晶是被光線穿透或是反射特定波長的光線。
膽固醇液晶分子旋轉一圈(360O)的距離稱為螺旋距(Chiral Pitch,P)。膽固醇液晶反射光波長(λ)與幅寬(△λ)的計算方式如以下數學式(1),其中ne是膽固醇液晶平行於光軸方向的折射率(Extraordinary Refractive Index,又可稱:非尋常光折射率);no是膽固醇液晶垂直於光軸方向的折射率(Ordinary Refractive Index,又可稱:尋常光折射率);P是膽固醇液晶的螺旋距。
請參閱圖1,當有光線R10以角度θ入射於反射式膽固醇液晶顯示器100時,處於平面排列狀態的膽固醇液晶101能反射光線R10內具特定波長的光線R11。根據布拉格定律(Bragg’s Law),光線R11的波長會正比於角度θ的正弦值(即sinθ)。換句話說,角度θ越小,光線R10越貼近反射式膽固醇液晶顯示器100的表面而入射於膽固醇液晶101,則膽固醇液晶101所反射的光線R11的波長越短,造成反射光R11的顏色偏差,導致反射式膽固醇液晶顯示器100的影像品質下降。
本發明提供一種反射式膽固醇液晶顯示器,其所包括的光吸收層能吸收特定波長範圍以外的光線,以改善反射式膽固醇液晶顯示器的影像品質。
本發明所提供的一種反射式膽固醇液晶顯示器包括第一顯示單元。第一顯示單元包括第一上透明基板、第一下基板、形成於第一上透明基板的第一上透明電極圖案、形成於第一下基板的第一下透明電極圖案、夾置在第一上透明電極圖案與第一下透明電極圖案之間的第一膽固醇液晶層、以及形成於第一上透明基板的第一光吸收層。第一上透明電極圖案與第一下透明電極圖案彼此面對面。第一膽固醇液晶層用於產生第一可見光,其包括第一波長範圍。第一光吸收層用於吸收第一波長範圍以外的光線,以使位在第一波長範圍內的第一可見光通過第一光吸收層與第一上透明基板。
本發明所提供的另一種反射式膽固醇液晶顯示器包括第一顯示單元、第二顯示單元與第一光學透明膠層,其中第一光學透明膠層黏合於第一顯示單元與第二顯示單元之間。第一顯示單元包括第一上透明基板、第一下基板、形成於第一上透明基板的第一上透明電極圖案、形成於第一下基板的第一下透明電極圖案、以及夾置在第一上透明電極圖案與第一下透明電極圖案之間的第一膽固醇液晶層。第一上透明電極圖案與第一下透明電極圖案彼此面對面。第一膽固醇液晶層用於產生第一可見光,其中第一可見光通過第一上透明電極圖案與第一上透明基板,並包括第一波長範圍。第二顯示單元包括、第二上透明基板、第二下透明基板、形成於第二上透明基板的第二上透明電極圖案、形成於第二下透明基板的第二下透明電極圖案、夾置在第二上透明電極圖案與第二下透明電極圖案之間的第二膽固醇液晶層、以及形成於第二下透明基板的第一光吸收層。第一光學透明膠層黏合於第一上透明基板與第二下透明基板之間。第二上透明電極圖案與第二下透明電極圖案彼此面對面。第二膽固醇液晶層用於產生第二可見光,其中第二可見光通過第二上透明電極圖案與第二上透明基板,並包括第二波長範圍,而第一波長範圍不同於第二波長範圍。第一光吸收層用於吸收第一波長範圍以外的光線,以使位在第一波長範圍內的第一可見光通過第一光吸收層與第二上透明基板。
基於上述,本發明的反射式膽固醇液晶顯示器採用至少一光吸收層(例如:上述第一光吸收層)來減少特定波長範圍(例如:上述第一波長範圍)以外的光線出射,以提升影像品質。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。
100、200a、200b、300a、300b、300c、300d、400a、400b、400c、400d、400e:反射式膽固醇液晶顯示器
101:膽固醇液晶
210、210a、210b、210c、210d:第一顯示單元
211d:第一下基板
211u:第一上透明基板
212d:第一下透明電極圖案
212u:第一上透明電極圖案
213:第一膽固醇液晶層
214、314a:第一光吸收層
214t:厚度
215:第一黑色圖案
215h:第一網格
216:框膠
217:第一間隙子
217g:縫隙
217h、317h、417h:開口
220:黑色遮光層
310、310a、310b、310c、310d、310e、310f:第二顯示單元
311d:第二下透明基板
311u:第二上透明基板
312d:第二下透明電極圖案
312u:第二上透明電極圖案
313:第二膽固醇液晶層
314b、414:第二光吸收層
315:第二黑色圖案
315h:第二網格
317:第二間隙子
390:第一光學透明膠層
410a、410b、410c:第三顯示單元
411d:第三下透明基板
411u:第三上透明基板
412d:第三下透明電極圖案
412u:第三上透明電極圖案
413:第三膽固醇液晶層
415:第三黑色圖案
415h:第三網格
417:第三間隙子
490:第二光學透明膠層
D11d、U11d:下表面
D11u、U11u:上表面
P12:重疊區域
R10、R11:光線
R20:外界光線
R21:第一可見光
R31:第二可見光
R41:第三可見光
T12d:第一下導電條
T12u:第一上導電條
Z1:方向
θ:角度
圖1是現有反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。
圖2A與圖2B是本發明一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。
圖2C是圖2A中的第一上透明電極圖案與第一下透明電極圖案的俯視示意圖。
圖2D是圖2A中的第一黑色圖案的俯視示意圖。
圖3A是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。
圖3B是圖3A中多個第一間隙子的俯視示意圖。
圖4A是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。
圖4B是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。
圖5A是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。
圖5B是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。
圖6A是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。
圖6B是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。
圖6C是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。
圖6D是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。
圖7是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。
在以下的內文中,為了清楚呈現本案的技術特徵,圖式中的元件(例如:層、膜、基板以及區域等)的尺寸(例如:長度、寬度、厚度與深度)會以不等比例的方式放大。因此,下文實施例的說明與解釋不受限於圖式中的元件所呈現的尺寸與形狀,而應涵蓋如實際製程及/或公差所導致的尺寸、形狀以及兩者的偏差。例如,圖式所示的平坦表面可以具有粗糙及/或非線性的特徵,而圖式所示的銳角可以是圓的。所以,本案圖式所呈示的元件主要是用於
示意,並非旨在精準地描繪出元件的實際形狀,也非用於限制本案的申請專利範圍。此外,圖式中至少一種元件的數量會明顯少於在實際情況下的數量,所以下文實施例的說明與解釋也不受限於圖式中的元件的數量。
其次,本案內容中所出現的「約」、「近似」或「實質上」等這類用字不僅涵蓋明確記載的數值與數值範圍,而且也涵蓋所屬技術領域中具有通常知識者所能理解的可允許偏差範圍,其中此偏差範圍可由測量時所產生的誤差來決定,而此誤差例如是起因於測量系統或製程條件兩者的限制。此外,「約」可表示在上述數值的一個或多個標準偏差內,例如:±30%、±20%、±10%或±5%內。本案文中所出現的「約」、「近似」或「實質上」等這類用字可依光學性質、蝕刻性質、機械性質或其他性質來選擇可以接受的偏差範圍或標準偏差,並非單以一個標準偏差來套用以上光學性質、蝕刻性質、機械性質以及其他性質等所有性質。
圖2A與圖2B是本發明一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。請參閱圖2A,反射式膽固醇液晶顯示器200a包括第一顯示單元210a,而第一顯示單元210a包括第一上透明基板211u與第一下基板211d。第一上透明基板211u可以是剛性基板(Rigid Substrate),其例如是玻璃板或聚甲基丙烯酸甲酯(Poly(Methyl Methacrylate),即壓克力,以下簡稱PMMA)基板。或者,第一上透明基板211u可以是可撓性基板(Flexible Substrate),其例如是由主要成分為聚醯亞胺(Polyimide,以下簡稱PI)或聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate,以下簡稱PET)所製成的基板。除了以上所舉例的材料外,第一上透明基板211u也可以是由其他材料所製成的剛性基板或可撓性基板。所以,第一上透明基板211u的構成材料不限定是以上所舉例的材料。
在本實施例中,第一下基板211d可相同於第一上透明基板211u。也就是說,第一下基板211d也可以是一種透明基板,並可為上述剛性基板(例
如:玻璃板或PMMA(Polymethyl methacrylate)基板)或可撓性基板(例如:PI(Polyimide)基板或PET(Polyethylene terephthalate)基板)。不過,在其他實施例中,第一下基板211d也可以是不透明基板(Opaque Substrate)。例如,第一下基板211d可以是黑色不透明的PMMA基板、PI基板或PET基板,以使第一下基板211d能吸收可見光而呈現黑色。此外,第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d兩者構成材料相同,可皆為透明導電材料,其可以是透明導電氧化物(Transparent Conductive Oxide,TCO)、導電高分子(Conductive Polymer)或金屬薄膜(Metal Thin Film)等,例如:氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)、氧化銦鋅(Indium Zinc Oxide,IZO)、聚-3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)、銅金屬網格薄膜(Copper Metal Mesh Film)或奈米銀線(Silver Nanowire)等。
第一顯示單元210a還包括第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d,其中第一上透明電極圖案212u形成於第一上透明基板211u,而第一下透明電極圖案212d形成於第一下基板211d。必須說明的是,以上所述的「透明電極圖案形成於基板」(即以上敘述:「第一上透明電極圖案212u形成於第一上透明基板211u」與「第一下透明電極圖案212d形成於第一下基板211d」)並不限定透明電極一定要接觸於基板。
詳細而言,第一上透明電極圖案212u形成於第一上透明基板211u的表面,但不一定要接觸第一上透明基板211u。以圖2A為例,第一上透明電極圖案212u位於第一上透明基板211u的下表面U11d下方,且不接觸下表面U11d。反之,第一下透明電極圖案212d形成於第一下基板211d的表面,並位於第一下基板211d的上表面D11u,其中第一下透明電極圖案212d接觸上表面D11u。因此,本案上文以及後續下文有關「透明電極圖案形成於基板」的意思涵蓋透明電極圖案接觸與不接觸基板。
請參閱圖2A與圖2C,其中圖2C是第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d的俯視示意圖,而圖2C基本上是沿著圖2A中的方向Z1觀看反射式膽固醇液晶顯示器200a而繪示出第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d。第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d兩者皆為圖案化的膜層(Film),並可利用薄膜沉積與光刻(Photolithography)而形成,其中第一上透明電極圖案212u可以包括多條並列的第一上導電條T12u,而第一下透明電極圖案212d可包括多條並列的第一下導電條T12d。這些第一上導電條T12u與這些第一下導電條T12d彼此交錯。以圖2C為例,這些第一上導電條T12u可以沿著縱向方向延伸,而第一下導電條T12d可以沿著橫向方向延伸,以使第一上導電條T12u與第一下導電條T12d彼此交錯而呈現網狀分佈。
第一顯示單元210a還包括第一膽固醇液晶層213,其中第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d彼此面對面,而第一膽固醇液晶層213夾置在第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d之間。當第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d之間因通電而產生電位差(即:電壓)時,第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d之間的多個重疊區域P21(如圖2C所示的斜線區域,其中圖2C僅標示一個重疊區域P21來進行說明)會產生電場,進而改變第一膽固醇液晶層213內的液晶分子排列,讓第一膽固醇液晶層213可處於焦點圓錐排列狀態或平面排列狀態,其中重疊區域P21基本上相當於反射式膽固醇液晶顯示器200a的畫素。
圖2A中的第一膽固醇液晶層213是處於平面排列狀態,而圖2B中的第一膽固醇液晶層213是處於焦點圓錐排列狀態。請參閱圖2A,當外界光線R20從第一上透明基板211u入射於反射式膽固醇液晶顯示器200a時,處於平面排列狀態的第一膽固醇液晶層213接收外界光線R20,並將外界光線R20內的第一可見光R21反射,所以第一膽固醇液晶層213能產生第一可見光R21,其包括
特定的第一波長範圍。須說明的是,雖然第一可見光R21包括第一波長範圍,但第一可見光R21也包括第一波長範圍以外的其他波長範圍,所以第一波長範圍並不等於第一可見光R21的整個波長範圍。
第一可見光R21可以是具有特定顏色的光線,例如紅光、綠光或藍光,而第一波長範圍可以是某一色光的波長範圍,例如是590奈米至740奈米之間的紅光波長範圍、500奈米至590奈米之間的綠光波長範圍或415奈米至500奈米之間的藍光波長範圍。第一可見光R21能通過第一上透明電極圖案212u與第一上透明基板211u,並從第一上透明基板211u的上表面U11u出射。此時,觀看反射式膽固醇液晶顯示器200a的顯示畫面,也就是從方向Z1觀看上表面U11u,可以看到由第一可見光R21所形成的亮態畫面。
第一顯示單元210a還包括第一光吸收層214,其形成於第一上透明基板211u。與前述「透明電極圖案形成於基板」的意思相同,「第一光吸收層214形成於第一上透明基板211u」的意思涵蓋第一光吸收層214接觸與不接觸第一上透明基板211u。換句話說,第一光吸收層214形成於第一上透明基板211u的表面,例如形成於第一上透明基板211u的上表面U11u或下表面U11d,其中第一光吸收層214可接觸或不接觸第一上透明基板211u。因此,第一光吸收層214可以形成於第一上透明基板211u與第一上透明電極圖案212u之間,如圖2A與圖2B所示。或者,第一上透明基板211u也可以位在第一上透明電極圖案212u與第一光吸收層214之間。因此,圖2A與圖2B僅供舉例說明,並非限制第一光吸收層214只能形成於第一上透明基板211u與第一上透明電極圖案212u之間。
第一光吸收層214可用光阻材料或油墨來製成,且形成第一光吸收層214的方法可包括旋轉塗佈(Spin Coating)、滾印(Roller Coating)或噴印(Spray Coating/Ink Jet Printing),其中第一光吸收層214的厚度214t可介於0.1微米至100微米之間。第一光吸收層214能吸收第一波長範圍以外的光線,所以
當第一可見光R21入射於第一光吸收層214時,位在第一波長範圍外的第一可見光R21會被第一光吸收層214吸收,而位在第一波長範圍內的第一可見光R21能通過第一光吸收層214。換句話說,第一光吸收層214會吸收部分第一可見光R21,並讓其他第一可見光R21通過。
根據布拉格定律,當外界光線R20貼近第一上透明基板211u上表面U11u而入射於第一膽固醇液晶層213時,在沒有第一光吸收層214的情況下,第一可見光R21的波長會變化而趨向短波長。換句話說,如果外界光線R20從四面八方入射於沒有第一光吸收層214的反射式膽固醇液晶顯示器200a的話,第一膽固醇液晶層213所產生的第一可見光R21不僅包括上述第一波長範圍,而且還包括第一波長範圍以外的其他波長範圍,特別包括比第一波長範圍短的波長,從而造成色彩飽和度變差,進而造成影像顯示的品質下降。
然而,第一光吸收層214能吸收第一波長範圍以外的光線,而且外界光線R20與第一可見光R21在反射式膽固醇液晶顯示器200a內會入射於第一光吸收層214,因此第一光吸收層214能讓第一波長範圍內的第一可見光R21通過第一光吸收層214與第一上透明基板211u,並減少第一波長範圍以外的第一可見光R21從第一上透明基板211u出射。如此,第一光吸收層214有助於提升畫素顯示的色彩飽和度,提升反射式膽固醇液晶顯示器200a的影像品質。
請參閱圖2B,當第一膽固醇液晶層213處於焦點圓錐排列狀態時,外界光線R20入射於第一上透明基板211u,並依序通過第一光吸收層214、第一上透明電極圖案212u與第一膽固醇液晶層213而入射於第一下透明電極圖案212d與第一下基板211d,所以外界光線R20能穿透處於焦點圓錐排列狀態的第一膽固醇液晶層213。此外,在外界光線R20通過第一光吸收層214的時候,第一光吸收層214會吸收第一波長範圍以外的外界光線R20,所以通過第一光吸收層214後的外界光線R20的波長會發生改變,不同於原來外界光線R20的波長。
反射式膽固醇液晶顯示器200a可以更包括黑色遮光層220,其可以是由油墨或染料樹脂所構成,並且可用滾印或噴印而形成,其中黑色遮光層220可形成於第一下基板211d的下表面D11d。在第一膽固醇液晶層213處於焦點圓錐排列狀態的條件下,外界光線R20能通過第一下透明電極圖案212d與第一下基板211d,並入射於黑色遮光層220,以使黑色遮光層220吸收外界光線R20。此時,觀看反射式膽固醇液晶顯示器200a的顯示畫面(即上表面U11u),可看到黑色遮光層220的顏色。所以,當第一膽固醇液晶層213處於焦點圓錐排列狀態時,反射式膽固醇液晶顯示器200a會顯示暗態畫面。
由此可知,處於焦點圓錐排列狀態的第一膽固醇液晶層213會使反射式膽固醇液晶顯示器200a顯示暗態畫面,而處於平面排列狀態的第一膽固醇液晶層213會使反射式膽固醇液晶顯示器200a顯示亮態畫面,因此反射式膽固醇液晶顯示器200a能顯示亮暗的畫面,進而顯示影像。此外,由於第一光吸收層214能減少第一波長範圍以外的第一可見光R21從第一上透明基板211u出射,因此第一光吸收層214有助於提昇畫素顯示的色彩飽和度,進而提升反射式膽固醇液晶顯示器200a的影像品質。
請參閱圖2A與圖2B,第一顯示單元210a可以還包括第一黑色圖案215,其中第一黑色圖案215可用金屬、石墨、黑色的光阻材料或油墨來製成,而形成第一黑色圖案215的方法可包括薄膜沉積、旋轉塗佈、光刻、滾印或是噴印。第一黑色圖案215位於第一上透明基板211u與第一上透明電極圖案212u之間。以圖2A與圖2B為例,第一黑色圖案215具有多個第一網格215h,而第一光吸收層214填入於這些第一網格215h內。所以,部分第一光吸收層214可位於第一黑色圖案215與第一上透明電極圖案212u之間,而其他部分的第一光吸收層214則延伸至這些第一網格215h內。
圖2D是圖2A中的第一黑色圖案的俯視示意圖,而圖2D基本上是沿著圖2A中的方向Z1觀看反射式膽固醇液晶顯示器200a而繪示出第一黑色圖案215。請參閱圖2C與圖2D,第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d之間的這些重疊區域P21(例如圖2C所示的斜線區域)分別對準第一黑色圖案215的這些第一網格215h,所以第一黑色圖案215不遮蓋重疊區域P21,以使反射式膽固醇液晶顯示器200a的多個畫素能分別對準這些第一網格215h。
第一黑色圖案215能遮擋外界光線R20與第一可見光R21,以使外界光線R20與第一可見光R21從這些第一網格215h穿透第一黑色圖案215。因此,第一黑色圖案215可允許從重疊區域P21出射的第一可見光R21通過,但會遮擋從重疊區域P21以外的區域出射的第一可見光R21。如此,第一黑色圖案215基本上不會遮蓋到畫素,而且有助於防止漏光,以提升畫素顯示的對比,進而提升影像品質。
請參閱圖2A與圖2B,第一顯示單元210a可以還包括框膠(Sealant)216,其中框膠216位於第一上透明基板211u與第一下基板211d之間,並連接第一上透明基板211u與第一下基板211d。框膠216能圍繞第一膽固醇液晶層213,以使第一膽固醇液晶層213被密封在第一上透明基板211u、第一下基板211d以及框膠216三者所定義的容置空間中,防止第一膽固醇液晶層213漏出。
值得一提的是,第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d之間所產生的電位差能控制畫素(即圖2C中的重疊區域P21)的灰階值,而電位差可利用電連接於第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d的外部控制元件(未繪示)來調整,其中外部控制元件例如是時序控制器(Timing Controller,TCON)或處理器。
圖3A是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。請參閱圖3A,圖3A所示的反射式膽固醇液晶顯示器200b相似於前述實施
例的反射式膽固醇液晶顯示器200a,其中反射式膽固醇液晶顯示器200a與200b包括相同的元件,例如:第一膽固醇液晶層213、框膠216與第一光吸收層214。反射式膽固醇液晶顯示器200a與200b之間的主要差異在於反射式膽固醇液晶顯示器200b的第一顯示單元210b所包括的多個第一間隙子217,而反射式膽固醇液晶顯示器200b未包括第一黑色圖案215。以下將介紹上述主要差異,反射式膽固醇液晶顯示器200a與200b兩者相同特徵原則上不再重複贅述。
這些第一間隙子217夾置於第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d之間,其中這些第一間隙子217可接觸於第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d,並可被第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d擠壓,以使第一膽固醇液晶層213不會流到第一間隙子217與第一上透明電極圖案212u之間,也不會流到第一間隙子217與第一下透明電極圖案212d之間。換句話說,第一膽固醇液晶層213不會進入第一間隙子217在第一上透明基板211u與第一下基板211d上所佔據的區域。
圖3B是圖3A中多個第一間隙子的俯視示意圖,而圖3B基本上是沿著圖3A中的方向Z1觀看反射式膽固醇液晶顯示器200b而繪示出這些第一間隙子217,其中圖3A所示的這些第一間隙子217是沿著圖3B中的線I-I剖面而繪製。請參閱圖3A與圖3B,各個第一間隙子217的形狀可為十字型柱體,如圖3B所示底面為十字形的柱體。這些第一間隙子217呈陣列排列,並定義出多個開口217h。以圖3B為例,相鄰四個第一間隙子217圍繞出一個開口217h,而這些開口217h呈陣列排列。這些第一間隙子217彼此分開而不接觸,以使相鄰兩個第一間隙子217之間形成縫隙217g。所以,這些開口217h可利用這些縫隙217g而彼此相通,讓第一膽固醇液晶層213能在這些開口217h之間流動。
在反射式膽固醇液晶顯示器200b中,這些開口217h也會分別對準第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d之間的多個重疊區域P21
(請參考圖2C),所以這些開口217h也分別對準反射式膽固醇液晶顯示器200b的多個畫素,而這些第一間隙子217分佈在重疊區域P21(畫素)以外區域。由於第一膽固醇液晶層213不會進入第一間隙子217在第一上透明基板211u與第一下基板211d上所佔據的區域,而且這些第一間隙子217分佈在這些重疊區域P21以外的區域,因此這些第一間隙子217有助於防止第一膽固醇液晶層213在畫素以外區域所造成的漏光,以提升畫素顯示的對比,進而提升影像品質。
這些第一間隙子217可以是由光阻材料或樹脂材料來製成。由光阻材料製成的第一間隙子217可利用旋轉塗佈、光刻來形成,而由樹脂材料製成的第一間隙子217可利用噴印直接形成。在本實施例中,第一間隙子217可以是透明的,所以光線(例如外界光線R20與第一可見光R21)可以穿透第一間隙子217,以增加反射式膽固醇液晶顯示器200b的光利用率,從而提升影像的亮度。不過,必須說明的是,在其他實施例中,第一間隙子217也可以是不透明的。例如,第一間隙子217的顏色可為黑色,如同第一黑色圖案215。黑色不透明的第一間隙子217也有助於防止漏光,因此第一間隙子217可以是透明或不透明的,而本實施例不限制第一間隙子217一定是透明的。
特別一提的是,在圖2A、圖2B與圖3A所示的實施例中,反射式膽固醇液晶顯示器200a或200b可以只包括一個第一顯示單元(即第一顯示單元210a或210b),而反射式膽固醇液晶顯示器200a與200b可以是單色顯示器,並適合用來作為廣告看板或電子書。不過,在其他實施例中,反射式膽固醇液晶顯示器可以包括至少兩個顯示單元,而下文將搭配圖式進行詳細說明。
圖4A是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。請參閱圖4A,本實施例的反射式膽固醇液晶顯示器300a包括第一光學透明膠層390以及兩個顯示單元:第一顯示單元210a與第二顯示單元310a,其中第一
光學透明膠層390黏合於第一顯示單元210a與第二顯示單元310a之間,以使第一顯示單元210a與第二顯示單元310a兩者結合在一起。
第二顯示單元310a的構造相似於第一顯示單元210a。詳細而言,第二顯示單元310a包括第二上透明基板311u、第二下透明基板311d、第二上透明電極圖案312u、第二下透明電極圖案312d以及第二膽固醇液晶層313,其中第一光學透明膠層390黏合於第一顯示單元210a的第一上透明基板211u與第二顯示單元310a的第二下透明基板311d之間。第二上透明電極圖案312u形成於第二上透明基板311u,而第二下透明電極圖案312d形成於第二下透明基板311d,其中第二上透明電極圖案312u與第二下透明電極圖案312d彼此面對面。
第二上透明基板311u與第二下透明基板311d兩者可相同於第一上透明基板211u,即第二上透明基板311u與第二下透明基板311d可為剛性基板(例如玻璃板或PMMA基板)或可撓性基板(例如PI基板或PET基板)。第二上透明電極圖案312u與第二下透明電極圖案312d可分別相同於第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d。詳細而言,第二上透明電極圖案312u與第二下透明電極圖案312d兩者構成材料可相同於第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d兩者構成材料,其中第二上透明電極圖案312u的形狀可相同於第一上透明電極圖案212u的形狀,而第二下透明電極圖案312d的形狀可相同於第一下透明電極圖案212d的形狀,如圖2C所示。
第二膽固醇液晶層313夾置在第二上透明電極圖案312u與第二下透明電極圖案312d之間,其中利用第二上透明電極圖案312u與第二下透明電極圖案312d之間所產生的電場能控制第二膽固醇液晶層313處於焦點圓錐排列狀態或平面排列狀態,而圖4A所示的第一膽固醇液晶層213與第二膽固醇液晶層313皆處於平面排列狀態。此外,第二顯示單元310a也可更包括框膠216,其位於第二上透明基板311u與第二下透明基板311d之間,並連接第二上透明基板311u
與第二下透明基板311d。框膠216也能圍繞與密封第二膽固醇液晶層313,以防止第二膽固醇液晶層313漏出。
當外界光線R20從第二上透明基板311u入射於反射式膽固醇液晶顯示器300a時,處於平面排列狀態的第一膽固醇液晶層213能將外界光線R20內的第一可見光R21反射,而處於平面排列狀態的第二膽固醇液晶層313能將外界光線R20內的第二可見光R31反射。因此,第一膽固醇液晶層213與第二膽固醇液晶層313能分別產生第一可見光R21與第二可見光R31。
第二可見光R31包括特定的第二波長範圍,並且可以是具有特定顏色的光線,例如綠光或藍光,其中第二波長範圍可以是某一色光的波長範圍,例如是500奈米至590奈米之間的綠光波長範圍或415奈米至500奈米之間的藍光波長範圍。須說明的是,第二可見光R31不僅包括第二波長範圍,而且也包括第二波長範圍以外的其他波長範圍,所以第二波長範圍並不等於第二可見光R31的整個波長範圍。此外,第二可見光R31的第二波長範圍不同於第一可見光R21的第一波長範圍,所以第一可見光R21的顏色可不同於第二可見光R31的顏色。例如,第一可見光R21可為紅光,而第二可見光R31可為綠光。
第二顯示單元310a還包括第二光吸收層314b,其中第二光吸收層314b形成於第二上透明基板311u。與前述實施例所述的「第一光吸收層214形成於第一上透明基板211u」相同,「第二光吸收層314b形成於第二上透明基板311u」的意思涵蓋第二光吸收層314b接觸與不接觸第二上透明基板311u,即第二光吸收層314b可形成於第二上透明基板311u的表面,並可接觸或不接觸第二上透明基板311u。以圖4A為例,第二光吸收層314b可形成於第二上透明基板311u與第二上透明電極圖案312u之間。或者,第二上透明基板311u也可位在第二上透明電極圖案312u與第二光吸收層314b之間。因此,圖4A不限制第二光吸收層314b只能形成於第二上透明基板311u與第二上透明電極圖案312u之間。
形成第二光吸收層314b的方法可相同於形成第一光吸收層214的方法,而第二光吸收層314b也可用光阻材料或油墨來製成。不過,第一光吸收層214與第二光吸收層314b兩者在光學特性方面卻彼此不同。第一光吸收層214能吸收第一波長範圍以外的光線,而第二光吸收層314b能吸收第一波長範圍與第二波長範圍兩者以外的光線,以使位在第一波長範圍內的第一可見光R21以及位在第二波長範圍內的第二可見光R31皆能通過第二光吸收層314b與第二上透明基板311u。如此,第一光吸收層214能減少第一波長範圍以外的第一可見光R21從第二上透明基板311u出射,而第二光吸收層314b能減少第二波長範圍以外的第二可見光R31從第二上透明基板311u出射,以提升反射式膽固醇液晶顯示器300a的影像品質。
另外,第二顯示單元310a還可包括第二黑色圖案315,而第二黑色圖案315可形成於第二上透明基板311u與第二上透明電極圖案312u之間。第二黑色圖案315與第一黑色圖案215兩者不僅構成材料與形成方法可以彼此相同,而且兩者的形狀也可以彼此相同。換句話說,第二黑色圖案315具有多個第二網格315h,而這些第二網格315h的形狀可以如同圖2D所示的第一網格215h,其中第二上透明電極圖案312u與第二下透明電極圖案312d之間的多個重疊區域(請參考圖2C中的重疊區域P21)分別對準這些第二網格315h。此外,第二光吸收層314b也可填入於這些第二網格315h內,如圖4A所示。
圖4B是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。請參閱圖4B,反射式膽固醇液晶顯示器300b包括第一顯示單元210b、第二顯示單元310b以及第一光學透明膠層390,其中第一光學透明膠層390黏合於第一顯示單元210b與第二顯示單元310b之間,以使第一顯示單元210b與第二顯示單元310b兩者結合在一起。此外,圖4B的反射式膽固醇液晶顯示器300b相似於
圖4A的反射式膽固醇液晶顯示器300a。例如,圖4B中的第二顯示單元310b與圖4A中的第二顯示單元310a兩者包括相同的元件。
反射式膽固醇液晶顯示器300a與300b兩者之間的主要差異在於:反射式膽固醇液晶顯示器300b不包括第一黑色圖案215與第二黑色圖案315,而第二顯示單元310b還包括多個第二間隙子317。所以,圖4B中的反射式膽固醇液晶顯示器300b採用第一間隙子217與第二間隙子317來分別取代圖4A中的第一黑色圖案215與第二黑色圖案315。
這些第二間隙子317夾置於第二上透明電極圖案312u與第二下透明電極圖案312d之間,並可彼此分開而不接觸,以使相鄰兩個第二間隙子317之間形成縫隙,其中這些第二間隙子317的形狀與排列方式可相同於這些第一間隙子217的形狀與排列方式,如圖3B所示。所以,這些第二間隙子317也能定義出多個開口317h。此外,第一間隙子217與第二間隙子317兩者的構成材料、形成方法以及功效可彼此相同,而第一間隙子217的構成材料、形成方法與功效已在前述實施例中敘述,故不再重複贅述。
圖5A是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。請參閱圖5A,本實施例的反射式膽固醇液晶顯示器300c相似於圖4A實施例的反射式膽固醇液晶顯示器300a,而且也包括第一光學透明膠層390以及兩個顯示單元:第一顯示單元210c與第二顯示單元310c,其中第一光學透明膠層390黏合於第一顯示單元210c與第二顯示單元310c之間,以使第一顯示單元210c與第二顯示單元310c兩者結合在一起。
第一顯示單元210c相似於圖4A中的第一顯示單元210a,且第一顯示單元210a與210c兩者包括相同元件,例如第一黑色圖案215與框膠216。同理,第二顯示單元310c相似於圖4A中的第二顯示單元310a,且第二顯示單元310a與310c兩者包括相同元件,例如第二黑色圖案315與框膠216。不同於圖4A中的反
射式膽固醇液晶顯示器300a,第一顯示單元210c沒有包括第一光吸收層214,而第二顯示單元310c包括兩個光吸收層:第一光吸收層314a與第二光吸收層314b,其中第一光吸收層314a形成於第二下透明基板311d,而第二光吸收層314b形成於第二上透明基板311u。所以,第二顯示單元310c比第二顯示單元310a多了一層第一光吸收層314a。
與前述實施例所述的「第二光吸收層314b形成於第二上透明基板311u」相同,「第一光吸收層314a形成於第二下透明基板311d」的意思也涵蓋第一光吸收層314a接觸與不接觸第二下透明基板311d,即第一光吸收層314a形成於第二下透明基板311d的表面,並可接觸或不接觸第二下透明基板311d。以圖5A為例,第一光吸收層314a可形成於第二下透明基板311d與第二下透明電極圖案312d之間。或者,第二下透明基板311d也可位在第二下透明電極圖案312d與第一光吸收層314a之間。因此,圖5A不限制第一光吸收層314a只能形成於第二下透明基板311d與第二下透明電極圖案312d之間。
第一光吸收層314a可以相同於第一光吸收層214,因此第一光吸收層214與314a兩者的構成材料、形成方法以及光學特性可以彼此相同。換句話說,第一光吸收層314a也能吸收上述第一波長範圍以外的光線,讓位在第一波長範圍內的第一可見光R21(請參考圖4A)也能通過第一光吸收層314a。由於第二光吸收層314b能吸收第一波長範圍與第二波長範圍兩者以外的光線,因此通過第一光吸收層314a的第一可見光R21也能與位在第二波長範圍內的第二可見光R31一起通過第二光吸收層314b以及第二上透明基板311u。利用第一光吸收層314a與第二光吸收層314b吸收第一與第二波長範圍以外的光線,反射式膽固醇液晶顯示器300c的影像品質得以提升。
圖5B是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。請參閱圖5B,反射式膽固醇液晶顯示器300d包括第一顯示單元210d、第二
顯示單元310d以及第一光學透明膠層390,其中第一光學透明膠層390黏合於第一顯示單元210d與第二顯示單元310d之間,以使第一顯示單元210d與第二顯示單元310d兩者結合在一起。反射式膽固醇液晶顯示器300d相似於圖5A中的反射式膽固醇液晶顯示器300c。具體而言,圖5B中的第一顯示單元210d與圖5A中的第一顯示單元210c兩者包括相同的元件,而圖5B中的第二顯示單元310d與圖5A中的第二顯示單元310c兩者包括相同的元件。此外,第一顯示單元210d更與圖3A的第一顯示單元210b相似,惟第一顯示單元210d與210b兩者之間的差異僅在於:第一顯示單元210d沒有第一光吸收層214。
有別於圖5A中的反射式膽固醇液晶顯示器300c,第一顯示單元210d包括多個第一間隙子217,而第二顯示單元310d包括多個第二間隙子317,其中反射式膽固醇液晶顯示器300d不包括第一黑色圖案215與第二黑色圖案315。在圖5B所示的反射式膽固醇液晶顯示器300d中,這些第一間隙子217夾置於第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d之間,而這些第二間隙子317夾置於第二上透明電極圖案312u與第二下透明電極圖案312d之間。由此可知,圖5B中的反射式膽固醇液晶顯示器300d是採用第一間隙子217與第二間隙子317來取代圖5A中第一黑色圖案215與第二黑色圖案315。
特別說明的是,以上圖4A、圖4B、圖5A與圖5B所示的反射式膽固醇液晶顯示器300a至300d僅供舉例說明,而本發明仍有多種沒有揭示於圖式的反射式膽固醇液晶顯示器。詳細而言,在圖4A與圖4B所示的實施例中,第一顯示單元210a與210b任一者可利用第一光學透明膠層390結合第二顯示單元310a與310b任一者。所以,在其他未繪示的實施例中,反射式膽固醇液晶顯示器可包括黑色圖案(例如第一黑色圖案215或第二黑色圖案315)與多個間隙子(例如第一間隙子217或第二間隙子317)。例如,反射式膽固醇液晶顯示器可包括第一黑色圖案215與多個第二間隙子317,或是包括多個第一間隙子217與
第二黑色圖案315。所以,上述黑色圖案與間隙子可以存在於同一個反射式膽固醇液晶顯示器,不以圖4A、圖4B、圖5A與圖5B為限。
圖6A是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。請參閱圖6A,本實施例的反射式膽固醇液晶顯示器400a包括第一光學透明膠層390、第二光學透明膠層490以及三個顯示單元:第一顯示單元210a、第二顯示單元310a以及第三顯示單元410a,其中第一光學透明膠層390黏合於第一顯示單元210a與第二顯示單元310a之間,而第二光學透明膠層490黏合於第二顯示單元310a與第三顯示單元410a之間,以使第一顯示單元210a、第二顯示單元310a與第三顯示單元410a三者結合在一起。此外,從圖6A來看,反射式膽固醇液晶顯示器400a實質上是圖4A中的反射式膽固醇液晶顯示器300a透過第二光學透明膠層490與第三顯示單元410a結合而成。
第三顯示單元410a的構造相似於第一顯示單元210a或第二顯示單元310a的構造,但是第三顯示單元410a不包括任何光吸收層,例如第一光吸收層214或第二光吸收層314b。第三顯示單元410a包括第三上透明基板411u、第三下透明基板411d、第三上透明電極圖案412u、第三下透明電極圖案412d以及第三膽固醇液晶層413,其中第二光學透明膠層490黏合於第二上透明基板311u以及第三下透明基板411d之間。
第三上透明電極圖案412u形成於第三上透明基板411u,而第三下透明電極圖案412d形成於第三下透明基板411d,其中第三上透明電極圖案412u與第三下透明電極圖案412d彼此面對面,而第三膽固醇液晶層413夾置在第三上透明電極圖案412u與第三下透明電極圖案412d之間。此外,第三顯示單元410a也可更包括框膠216,其位於第三上透明基板411u與第三下透明基板411d之間,並連接第三上透明基板411u與第三下透明基板411d。框膠216也能圍繞與密封第三膽固醇液晶層413,以防止第三膽固醇液晶層413漏出。
第三上透明基板411u與第三下透明基板411d兩者可相同於第一上透明基板211u,即第三上透明基板411u與第三下透明基板411d可皆為剛性基板(例如玻璃板或PMMA基板)或可撓性基板(例如PI基板或PET基板)。第三上透明電極圖案412u與第三下透明電極圖案412d可分別相同於第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d。也就是說,第三上透明電極圖案412u與第三下透明電極圖案412d兩者構成材料可相同於第一上透明電極圖案212u與第一下透明電極圖案212d兩者構成材料,其中第三上透明電極圖案412u的形狀可相同於第一上透明電極圖案212u的形狀,而第三下透明電極圖案412d的形狀可相同於第一下透明電極圖案212d的形狀,如圖2C所示。
第三膽固醇液晶層413夾置在第三上透明電極圖案412u與第三下透明電極圖案412d之間。與前述實施例相同,第三上透明電極圖案412u與第三下透明電極圖案412d之間所產生的電場能控制第三膽固醇液晶層413處於焦點圓錐排列狀態或平面排列狀態,其中圖6A所示的第一膽固醇液晶層213、第二膽固醇液晶層313與第三膽固醇液晶層413皆處於平面排列狀態。當外界光線R20從第三上透明基板411u入射於反射式膽固醇液晶顯示器400a時,處於平面排列狀態的第三膽固醇液晶層413能將外界光線R20內的第三可見光R41反射,即第三膽固醇液晶層413能產生第三可見光R41,其中第一可見光R21、第二可見光R31與第三可見光R41皆能通過第三上透明基板411u。
第三可見光R41可以包括特定的第三波長範圍,並且可以是具有特定顏色的光線,例如藍光,而第三波長範圍可以是某一色光的波長範圍,例如是415奈米至500奈米之間的藍光波長範圍。此外,第三可見光R41的第三波長範圍不同於第一可見光R21的第一波長範圍與第二可見光R31的第二波長範圍,所以第三可見光R41的顏色不同於第一可見光R21與第二可見光R31兩者的顏色。例如,第一可見光R21可為紅光,第二可見光R31可為綠光,而第三可見
光R41可為藍光,其中第一可見光R21、第二可見光R31與第三可見光R41可使反射式膽固醇液晶顯示器400a顯示出彩色的影像。
另外,第三顯示單元410a還可以包括第三黑色圖案415,而第三黑色圖案415可形成於第三上透明基板411u與第三上透明電極圖案412u之間。第三黑色圖案415與第一黑色圖案215兩者的構成材料、形成方法以及形狀可以彼此相同。例如,第三黑色圖案415具有多個第三網格415h,而這些第三網格415h的形狀與分佈可以如同圖2D所示的第一網格215h。此外,第三上透明電極圖案412u與第三下透明電極圖案412d之間的多個重疊區域(請參考圖2C中的重疊區域P21)分別對準這些第三網格415h。
圖6B是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。請參閱圖6B,本實施例的反射式膽固醇液晶顯示器400b相似於前述實施例的反射式膽固醇液晶顯示器400a,而且也包括第一光學透明膠層390、第二光學透明膠層490以及三個顯示單元:第一顯示單元210a、第二顯示單元310e以及第三顯示單元410b,其中第一光學透明膠層390黏合於第一顯示單元210a與第二顯示單元310e之間,而第二光學透明膠層490黏合於第二顯示單元310e與第三顯示單元410b之間,以使第一顯示單元210a、第二顯示單元310e以及第三顯示單元410b三者結合在一起。
第二顯示單元310e未包括第一光吸收層314a與第二光吸收層314b,如同第一顯示單元210c,因此第二顯示單元310e相似於圖5A中的第一顯示單元210c。第二顯示單元310e也相似於圖6A中的第二顯示單元310a,而且兩者也包括相同元件。不過,有別於圖6A中的第二顯示單元310a,第二顯示單元310e沒有第二光吸收層314b。第三顯示單元410b相似於圖6A中的第三顯示單元410a,兩者也包括相同元件。只是第三顯示單元410b比第三顯示單元410a更包括第二光吸收層414,其中第二光吸收層414形成於第三下透明基板411d。
與前述實施例所述的「第一光吸收層214形成於第一上透明基板211u」相同,「第二光吸收層414形成於第三下透明基板411d」的意思也涵蓋第二光吸收層414接觸與不接觸第三下透明基板411d,即第二光吸收層414可形成於第三下透明基板411d的表面,並可接觸或不接觸第三下透明基板411d。以圖6B為例,第二光吸收層414可形成於第三下透明基板411d與第三下透明電極圖案412d之間。或者,第三下透明基板411d也可位在第三下透明電極圖案412d與第二光吸收層414之間。所以,圖6B不限制第二光吸收層414只能形成於第三下透明基板411d與第三下透明電極圖案412d之間。
第二光吸收層414可相同於第二光吸收層314b,因此第二光吸收層414與314b兩者的構成材料、形成方法以及光學特性可以彼此相同。所以,第二光吸收層414也能吸收第一波長範圍與第二波長範圍兩者以外的光線,以使位在第一波長範圍內的第一可見光R21與位在第二波長範圍內的第二可見光R31皆通過第二光吸收層414與第三上透明基板411u。此外,在圖6A所示的反射式膽固醇液晶顯示器400a中,如果第二光吸收層314b移至第三下透明電極圖案412d與第三下透明基板411d之間的話,則實質上會形成圖6B所示的反射式膽固醇液晶顯示器400b。第一光吸收層214與第二光吸收層414能減少第一波長範圍以外的第一可見光R21與第二波長範圍以外的第二可見光R31從第三上透明基板411u出射,從而提升反射式膽固醇液晶顯示器400b的影像品質。
圖6C是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。請參閱圖6C,圖6C所示的反射式膽固醇液晶顯示器400c相似於圖6B所示的反射式膽固醇液晶顯示器400b,而反射式膽固醇液晶顯示器400c與400b兩者包括相同元件,例如第三顯示單元410b、第一光學透明膠層390與第二光學透明膠層490,其中反射式膽固醇液晶顯示器400c還包括第一顯示單元210c與第二顯示單元310f。以下主要介紹反射式膽固醇液晶顯示器400c與400b之間的差異。
有別於圖6B的反射式膽固醇液晶顯示器400b,第一顯示單元210c並不包括第一光吸收層214,而第二顯示單元310f與第三顯示單元410b分別包括第一光吸收層314a與第二光吸收層414。第一光吸收層314a可相同於第一光吸收層214,而在圖6B所示的反射式膽固醇液晶顯示器400b中,如果第一光吸收層214移至第二下透明電極圖案312d與第二下透明基板311d之間的話,則實質上會形成圖6C所示的反射式膽固醇液晶顯示器400c。此外,第二顯示單元310f也與圖5A中的第二顯示單元310c相似,惟兩者之間的主要差異僅在於:第二顯示單元310f比第二顯示單元310c少了一個第二光吸收層314b。
圖6D是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。請參閱圖6D,圖6D所示的反射式膽固醇液晶顯示器400d與前述實施例相似,其中反射式膽固醇液晶顯示器400d包括已介紹過的第一顯示單元210c、第二顯示單元310c與第三顯示單元410a。此外,圖6D的反射式膽固醇液晶顯示器400d與圖5A的反射式膽固醇液晶顯示器300c相似,而兩者之間的主要差異僅在於:反射式膽固醇液晶顯示器400d比圖5A中的反射式膽固醇液晶顯示器300c多了第三顯示單元410a。換句話說,圖6D中的反射式膽固醇液晶顯示器400d實質上是包括圖5A中的反射式膽固醇液晶顯示器300c與第三顯示單元410a。
特別一提的是,在以上圖6A至圖6D所示的實施例中,反射式膽固醇液晶顯示器400a至400d各自包括第一黑色圖案215、第二黑色圖案315以及第三黑色圖案415,但未包括任何間隙子(例如第一間隙子217與第二間隙子317)。然而,在其他實施例中,反射式膽固醇液晶顯示器400a至400d內的第一黑色圖案215、第二黑色圖案315與第三黑色圖案415至少一者可以替換成多個間隙子,例如圖7所示的多個第三間隙子417。
圖7是本發明另一實施例的反射式膽固醇液晶顯示器的剖面示意圖。請參閱圖7,反射式膽固醇液晶顯示器400e包括第一顯示單元210、第二顯
示單元310、第三顯示單元410c、第一光學透明膠層390與第二光學透明膠層490。第一光學透明膠層390黏合於第一顯示單元210與第二顯示單元310之間,而第二光學透明膠層490黏合於第二顯示單元310與第三顯示單元410c之間,以使第一顯示單元210、第二顯示單元310與第三顯示單元410c三者結合在一起。
第一顯示單元210可以是前述實施例中的第一顯示單元210a、210b、210c或210d,而第二顯示單元310可以是前述實施例中的第二顯示單元310a、310b、310c、310d、310e或310f。因此,反射式膽固醇液晶顯示器400e與前述實施例中的反射式膽固醇液晶顯示器相似。反射式膽固醇液晶顯示器400e可以包括黑色圖案(例如第一黑色圖案215或第二黑色圖案315)以及多個間隙子(例如第一間隙子217或第二間隙子317)。或者,反射式膽固醇液晶顯示器400e也可以包括第一間隙子217與第二間隙子317,但不包括第一黑色圖案215、第二黑色圖案315與第三黑色圖案415。反射式膽固醇液晶顯示器400e所包括的光吸收層(例如第一光吸收層214、314a與第二光吸收層314b)的數量為至少一層。例如,反射式膽固醇液晶顯示器400e只包括第一光吸收層214。或者,反射式膽固醇液晶顯示器400e包括第一光吸收層214與第二光吸收層314b。
第三顯示單元410c還包括多個第三間隙子417,其中這些第三間隙子417夾置於第三上透明電極圖案412u與第三下透明電極圖案412d之間,並且可以彼此分開而不接觸,以使相鄰兩個第三間隙子417之間形成縫隙,其中這些第三間隙子417也能定義出多個開口417h。另外,第三間隙子417與第一間隙子217兩者的形狀、排列方式、構成材料、形成方法以及功效彼此相同,如圖3B所示,故不再重複贅述。
特別一提的是,在圖7所示的反射式膽固醇液晶顯示器400e中,可在第三下透明基板411d與第三下透明電極圖案412d之間形成第二光吸收層
414,而第一顯示單元210與第二顯示單元310兩者所包括的光吸收層的總數量可僅為一層。以圖4B為例,第一顯示單元210為第一顯示單元210b,而第二顯示單元310為第二顯示單元310b。因此,圖7中的第三顯示單元410c也可包括第二光吸收層414,所以圖7僅供舉例說明,並非限制第三顯示單元410c。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,本發明所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明精神和範圍內,當可作些許更動與潤飾,因此本發明保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
200a:反射式膽固醇液晶顯示器
210a:第一顯示單元
211d:第一下基板
211u:第一上透明基板
212d:第一下透明電極圖案
212u:第一上透明電極圖案
213:第一膽固醇液晶層
214:第一光吸收層
214t:厚度
215:第一黑色圖案
215h:第一網格
216:框膠
220:黑色遮光層
D11d、U11d:下表面
D11u、U11u:上表面
R20:外界光線
R21:第一可見光
Z1:方向
Claims (26)
- 一種反射式膽固醇液晶顯示器,包括:一第一顯示單元,包括:一第一上透明基板;一第一下基板;一第一上透明電極圖案,形成於該第一上透明基板;一第一下透明電極圖案,形成於該第一下基板,其中該第一上透明電極圖案與該第一下透明電極圖案彼此面對面;一第一膽固醇液晶層,夾置在該第一上透明電極圖案與該第一下透明電極圖案之間,並用於產生一第一可見光,其中該第一可見光包括一第一波長範圍;以及一第一光吸收層,形成於該第一上透明基板,並用於吸收該第一波長範圍以外的光線,以使位在該第一波長範圍內的該第一可見光通過該第一光吸收層與該第一上透明基板;其中該第一顯示單元還包括一第一黑色圖案,而該第一黑色圖案位於該第一上透明基板與該第一上透明電極圖案之間。
- 如請求項1所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第一光吸收層形成於該第一上透明基板與該第一上透明電極圖案之間。
- 如請求項1所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第一光吸收層形成於該第一上透明基板與該第一上透明電極圖案之間,而該第一黑色圖案具有多個第一網格,該第一光吸收層填入於該些第一網格內。
- 如請求項1所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第一顯示單元還包括多個第一間隙子,而該些第一間隙子夾置於該第一上透明電極圖案與該第一下透明電極圖案之間。
- 如請求項1項所述的反射式膽固醇液晶顯示器,還包括一第二顯示單元與一第一光學透明膠層,其中該第一光學透明膠層黏合於該第一顯示單元與該第二顯示單元之間,而該第二顯示單元包括:一第二上透明基板;一第二下透明基板,其中該第一光學透明膠層黏合於該第一上透明基板與該第二下透明基板之間;一第二上透明電極圖案,形成於該第二上透明基板;一第二下透明電極圖案,形成於該第二下透明基板,其中該第二上透明電極圖案與該第二下透明電極圖案彼此面對面;以及一第二膽固醇液晶層,夾置在該第二上透明電極圖案與該第二下透明電極圖案之間,並用於產生一第二可見光,其中該第二可見光包括一第二波長範圍,而該第一波長範圍不同於該第二波長範圍。
- 如請求項5所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第二顯示單元還包括一第二光吸收層,該第二光吸收層形成於該第二上透明基板,並用於吸收該第一波長範圍與該第二波長範圍兩者以外的光線,以使位在該第一波長範圍內的該第一可見光以及位在該第二波長範圍內的該第二可見光皆通過該第二光吸收層與該第二上透明基板。
- 如請求項6所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第二光吸收層形成於該第二上透明基板與該第二上透明電極圖案之間。
- 如請求項7所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第一顯示單元還包括多個第一間隙子,而該些第一間隙子夾置於該第一上透明電極圖案與該第一下透明電極圖案之間;該第二顯示單元還包括多個第二間隙子,而該些第二間隙子夾置於該第二上透明電極圖案與該第二下透明電極圖案之間。
- 如請求項6所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第一顯示單元還包括一第一黑色圖案,而該第一黑色圖案位於該第一上透明基板與該第一上透明電極圖案之間;該第二顯示單元還包括一第二黑色圖案,而該第二黑色圖案位於該第二上透明基板與該第二上透明電極圖案之間。
- 如請求項9所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第一光吸收層形成於該第一上透明基板與該第一上透明電極圖案之間,而該第二光吸收層形成於該第二上透明基板與該第二上透明電極圖案之間;該第一黑色圖案具有多個第一網格,而該第一光吸收層填入於該些第一網格內,該第二黑色圖案具有多個第二網格,而該第二光吸收層填入於該些第二網格內。
- 如請求項6所述的反射式膽固醇液晶顯示器,還包括一第三顯示單元與一第二光學透明膠層,其中該第二光學透明膠層黏合於該第二顯示單元與該第三顯示單元之間。
- 如請求項5所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第一顯示單元還包括多個第一間隙子,而該些第一間隙子夾置於該第一上透明電極圖案與該第一下透明電極圖案之間; 該第二顯示單元還包括多個第二間隙子,而該些第二間隙子夾置於該第二上透明電極圖案與該第二下透明電極圖案之間。
- 如請求項5所述的反射式膽固醇液晶顯示器,還包括:一第二光學透明膠層;一第三顯示單元,包括:一第三上透明基板;一第三下透明基板,其中該第二光學透明膠層黏合於該第二上透明基板與該第三下透明基板之間;一第三上透明電極圖案,形成於該第三上透明基板;一第三下透明電極圖案,形成於該第三下透明基板,其中該第三上透明電極圖案與該第三下透明電極圖案彼此面對面;一第三膽固醇液晶層,夾置在該第三上透明電極圖案與該第三下透明電極圖案之間;以及一第二光吸收層,形成於該第三下透明基板,並用於吸收該第一波長範圍與該第二波長範圍兩者以外的光線,以使位在該第一波長範圍內的該第一可見光以及位在該第二波長範圍內的該第二可見光皆通過該第二光吸收層與該第三上透明基板,而該第一波長範圍不同於該第二波長範圍。
- 如請求項13所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第二光吸收層形成於該第三下透明基板與該第三下透明電極圖案之間。
- 如請求項13所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第一顯示單元還包括一第一黑色圖案,而該第一黑色圖案位於該第一上透明 基板與該第一上透明電極圖案之間;該第二顯示單元還包括一第二黑色圖案,而該第二黑色圖案位於該第二上透明基板與該第二上透明電極圖案之間;以及該第三顯示單元還包括一第三黑色圖案,而該第三黑色圖案位於該第三上透明基板與該第三上透明電極圖案之間。
- 如請求項15所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第一光吸收層形成於該第一上透明基板與該第一上透明電極圖案之間,而該第二光吸收層形成於該第三下透明基板與該第三下透明電極圖案之間;該第一黑色圖案具有多個第一網格,而該第一光吸收層填入於該些第一網格內。
- 如請求項13所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第一顯示單元還包括多個第一間隙子,而該些第一間隙子夾置於該第一上透明電極圖案與該第一下透明電極圖案之間;該第二顯示單元還包括多個第二間隙子,而該些第二間隙子夾置於該第二上透明電極圖案與該第二下透明電極圖案之間;以及該第三顯示單元還包括多個第三間隙子,而該些第三間隙子夾置於該第三上透明電極圖案與該第三下透明電極圖案之間。
- 一種反射式膽固醇液晶顯示器,包括:一第一顯示單元,包括:一第一上透明基板;一第一下基板;一第一上透明電極圖案,形成於該第一上透明基板; 一第一下透明電極圖案,形成於該第一下基板,其中該第一上透明電極圖案與該第一下透明電極圖案彼此面對面;以及一第一膽固醇液晶層,夾置在該第一上透明電極圖案與該第一下透明電極圖案之間,並用於產生一第一可見光,其中該第一可見光包括一第一波長範圍;一第一光學透明膠層;一第二顯示單元包括:一第二上透明基板;一第二下透明基板,其中該第一光學透明膠層黏合於該第一上透明基板與該第二下透明基板之間;一第二上透明電極圖案,形成於該第二上透明基板;一第二下透明電極圖案,形成於該第二下透明基板,其中該第二上透明電極圖案與該第二下透明電極圖案彼此面對面;一第二膽固醇液晶層,夾置在該第二上透明電極圖案與該第二下透明電極圖案之間,並用於產生一第二可見光,其中該第二可見光包括一第二波長範圍,而該第一波長範圍不同於該第二波長範圍;以及一第一光吸收層,形成於該第二下透明基板,並用於吸收該第一波長範圍以外的光線,以使位在該第一波長範圍內的該第一可見光通過該第一光吸收層與該第二上透明基板;其中該第一顯示單元還包括一形成於該第一上透明基板與該第一上透明電極圖案之間的第一黑色圖案。
- 如請求項18所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第 一光吸收層形成於該第二下透明基板與該第二下透明電極圖案之間。
- 如請求項18所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第二顯示單元還包括一形成於該第二上透明基板與該第二上透明電極圖案之間的第二黑色圖案。
- 如請求項18所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第一顯示單元還包括多個第一間隙子,而該些第一間隙子夾置於該第一上透明電極圖案與該第一下透明電極圖案之間;該第二顯示單元還包括多個第二間隙子,而該些第二間隙子夾置於該第二上透明電極圖案與該第二下透明電極圖案之間。
- 如請求項18所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第二顯示單元還包括:一第二光吸收層,形成於該第二上透明基板與該第二上透明電極圖案之間,並用於吸收該第一波長範圍與該第二波長範圍兩者以外的光線,以使位在該第一波長範圍內的該第一可見光以及位在該第二波長範圍內的該第二可見光皆通過該第二光吸收層與該第二上透明基板,而該第一波長範圍不同於該第二波長範圍。
- 如請求項22所述的反射式膽固醇液晶顯示器,還包括一第三顯示單元與一第二光學透明膠層,其中該第二光學透明膠層黏合於該第二顯示單元與該第三顯示單元之間。
- 如請求項18所述的反射式膽固醇液晶顯示器,還包括一第三顯示單元與一第二光學透明膠層,其中該第二光學透明膠層黏合於該第二顯示單元與該第三顯示單元之間,而該第三顯示單元包括: 一第三上透明基板;一第三下透明基板,其中該第二光學透明膠層黏合於該第二上透明基板與該第三下透明基板之間;一第三上透明電極圖案,形成於該第三上透明基板;一第三下透明電極圖案,形成於該第三下透明基板,其中該第三上透明電極圖案與該第三下透明電極圖案彼此面對面;一第三膽固醇液晶層,夾置在該第三上透明電極圖案與該第三下透明電極圖案之間;以及一第二光吸收層,形成於該第三下透明基板與該第三下透明電極圖案之間,並用於吸收該第一波長範圍與該第二波長範圍兩者以外的光線,以使位在該第一波長範圍內的該第一可見光以及位在該第二波長範圍內的該第二可見光皆通過該第二光吸收層與該第三上透明基板,而該第一波長範圍不同於該第二波長範圍。
- 如請求項24所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第一顯示單元還包括一形成於該第一上透明基板與該第一上透明電極圖案之間的第一黑色圖案;該第二顯示單元還包括一形成於該第二上透明基板與該第二上透明電極圖案之間的第二黑色圖案;以及該第三顯示單元還包括一形成於該第三上透明基板與該第三上透明電極圖案之間的第三黑色圖案。
- 如請求項24所述的反射式膽固醇液晶顯示器,其中該第一顯示單元還包括多個第一間隙子,而該些第一間隙子夾置於該第一上透 明電極圖案與該第一下透明電極圖案之間;該第二顯示單元還包括多個第二間隙子,而該些第二間隙子夾置於該第二上透明電極圖案與該第二下透明電極圖案之間;以及該第三顯示單元還包括多個第三間隙子,而該些第三間隙子夾置於該第三上透明電極圖案與該第三下透明電極圖案之間。
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