[发明专利]显示装置

说明书

本发明涉及一种显示装置，该显示装置包括显示板，该显示板具有第一透光基片，该第一透光基片在按行和列排列的像素区域设有电极，第二透光基片，以及在两个基片之间的液晶材料，位于第二基片远离液晶材料的该侧上的照明系统，该照明系统包括背光件和光阀元件，该光阀元件设有用于选择地向一组像素行或一组像素列传输光的装置。

这种类型的显示装置例如用于便携设备中，例如膝上电脑，移动电话，个人备忘记事本等，但是也用于电视应用中。

上述那种类型的显示装置在USP5103328中描述了。该文件公开了一种液晶开关，该液晶开关由在扁平光源(背光)和显示板之间的单独的可转换的段(光阀元件)构成。该液晶开关以这样的方式被采用，使得显示板的多个像素行相应于一个段，并且其功能是屏蔽由来自背光件的光写入的像素。

每个段和开关的一个部分相连，该部分单独地转换。在这种装置中，借助于通过开关的相关部分连续地照亮显示板的像素的不同的不间断的行，使得扫描窗应用是可能的，其中来自背光件的光呈带形。光源发出非偏振光，例如当使用基于扭转向列液晶效应的液晶开关时，该非偏振光在开关入口入射到一个起偏器上。该起偏器使具有所需偏振的偏振光通过，而其它的光被起偏器吸收。其中大约发生50％的光损失。接着被打开的开关段只通过正确的偏振光，使得该光的大部分(当使用5个段时，大约80％)在开关中被吸收(尤其是在检偏器中)。

本发明的目的特别在于全部或部分地消除上述的缺点。为此，根据本发明的显示装置的特征在于，该显示装置包括在背光件和显示板之间光路中的至少一个反射起偏器。

在本申请中，“反射起偏器”指的是一种起偏器，在该反射起偏器的至少一侧，其沿该反射起偏器的偏振方向传输线偏振辐射(光)，并反射和该方向垂直的线偏振辐射(光)。

所需偏振方向的偏振光被在打开的开关段的区域内的光阀元件传输。反射起偏器例如和背光件的出口面平行地设置，或者和与背光件相关的由在光学上透明的材料制成的光波导件的出口面平行地设置，其具有面向显示板的出口面。透过的光最好具有和在显示板的进入面上的起偏器的偏振方向相同的偏振方向。该光随后在显示板中被调制，在其中例如使偏振改变，借助于第二起偏器或检偏器，使其成为可见的。

在其它区域，尤其是当光阀元件基于双折射效应时，具有不同偏振方向的偏振光被透过，该光被在显示板的进入面上的起偏器所吸收。借以在根据本发明的优选实施例中阻止发生光损失，其特征在于，该显示装置包括和出口面平行的被设置在光阀元件和该显示板之间的第二反射起偏器。

在另一种改型中，光阀元件位于显示板和第二反射起偏器之间。

该开关通常盖住具有显示板的表面区域大小的一个表面区域。此外，来自背光件的光必须覆盖这个表面区域，这不仅需要更多的材料，而且由于所需的均匀性，对该背光件的质量强加了苛刻的要求。为避免此点，根据本发明的显示装置的优选实施例的特征在于，该光波导件设置有用于沿和出口面平行的方向输入光的装置。

现在例如从光波导件的边沿把该光输入到光波导件中。进入的光束具有比显示板的表面区域小得多的尺寸。该表面区域现在例如由光带的宽度(其例如是显示板的整个高度的一部分)和光波导件的厚度(其通常例如比显示板的整个宽度小得多)来限定。这使得容易把一个强度的光引入光波导件中(均匀的光源)。

第一改型的特征在于，该照明系统包括至少一个背光件和具有至少一个用于光的进入面的光波导件，而来自该背光件的光沿着基本上横截于出口面延伸的进入面进入，并且一可选择地转换的光开关位于背光件和进入面之间。

进入表面例如沿着光波导件的一个端面设置，基本上横截于该行延伸，同时来自背光件的光可以沿着该端面进入。接着可选择地转换的光开关例如包括液晶开关装置，其具有在两个基片之间的液晶，在该两个基片的一个或两个上设有带状电极。该背光件不仅具有比常规的显示装置小得多的表面区域，而且该光开关也很小，因此可以降低制造成本。因而，该背光件和光开关能够容易地被集成为一个组件。这种组合的替换比已知的装置简单得多，这是因为只需要沿一个尺寸对准。较小的尺寸也减小了填充处理所用的时间。此外，可以使用较薄的可进行光转换的层，因此具有较快的转换时间。

本发明的这些和其它的方面参阅下面说明的本发明的实施例将会更加清楚地看出。

在附图中：

图1是根据本发明的显示装置的实施例的示意的透视图；

图2是在图1的线II-II上取的示意的截面图；而

图3表示图2的改型；以及