图像显示装置制造方法及图纸

一种设置有排列成矩阵的象素（ＰＸＬ）的图像显示装置，包括一个显示板，该显示板通过反射来自其前面的外部光或通过透过来自其背面的照明光而显示图像；以及一个重叠地设置在显示板背面并适于辐射照明光的平板式背光。每个象素（ＰＸＬ）的表面分成一个反射区（Ｒ）和一个透射区（Ｔ），反射区用于通过反射经过显示板的前面入射的外部光来显示图像，透射区用于通过透射经显示板背面入射的照明光来显示图像。背光为平板型，它通过在基板（２０１）上形成发光层（２０３）和其间夹有发光层（２０３）的电极（２０４、２０２）的叠层而制造。在电极（２０４、２０２）间施加电压时发光层（２０３）发射的照明光辐射到象素（ＰＸＬ）的透射区Ｔ。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种所谓的在背面设置有一个反射层的混合型图像显示装置，在一部分反射层中形成有开口(以下有时称作半透反射层)。
技术介绍
在日本专利公告JP11-52366和JP11-183892中公开了一种混合型显示装置。在获得具有足够亮度的外部光(如自然光或室内光)时，混合型图像显示装置通过在背面的半透反射层上反射从前面入射的外部光而利用外部光进行反射式显示，并且在不能获得足够亮度的外部光时，利用照明光进行透射式显示，其中该照明光是分布在图像显示装置背面的背光。此混合型图像显示装置基本地包括一个具有分布成矩阵形式的象素并通过反射来自前面的外部光显示图像或使来自背面的照明光从中透过而显示图像的显示板，和一个分布在显示板背面并辐射照明光的背光。此混合型图像显示装置特别适用于便携式信息终端装置或便携式电话终端装置的显示部分。因为处于明亮的环境时可以使用外部光，所以不需要开启背光，因而可以减少耗电。在电源供给受到限制的便携式信息终端装置或便携式电话终端装置中，减少耗电是最重要的一点。传统地把LED或荧光管用作背光。因此，背光的厚度不能为2mm或更薄。虽然将来对减小便携式装置厚度的要求有所提高，但传统的背光不能满足减小厚度的要求。因而存在新开发一种适于混合型图像显示装置的背光结构的要求。同时，EL以及LED或荧光管用作常规的背光，日本专利公告JP11-316376中公开了这种背光。在此公告的专利中公开的技术没有用于混合型图像显示装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可以解决上述传统设备中所具有的技术问题的新型图像显示装置。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种图像显示装置，该装置包括一个显示板，该显示板具有以矩阵形式分布的象素，并通过反射来自前面的外部光或通过使来自背面的照明光从中透过而显示图像；和一个分布在显示板背面并辐射照明光的平板式背光。构成此装置的每个象素在平坦表面上分成一个反射区和一个透射区，反射区反射从显示板的前面入射的外部光以显示图像，透射区透射从显示板背面入射的照明光以显示图像。背光是平板型，具有由电极和夹在其间的发光层组成的形成在基板上的层，且当在电极间施加电压时将发光层产生的照明光辐射到每个象素的透射区。在本专利技术中，照明层最好由有机电致发光材料组成。由电极和夹在其间的发光层组成的层的形状制作成与透射区的形状匹配，使得只对每个象素的透射区提供发光。显示板包括一对上和下基板，每个基板上形成一个电极，液晶保持在基板之间。背光具有一个设置在包括电极和夹在电极之间的发光层的层上的偏振层，且该液晶显示图像，这通过透过偏振层的照明光实现。在本专利技术中，把利用自发光材料的薄膜元件用作混合型图像显示装置的背光。自发光材料的例子有有机电致发光(EL)材料。有机EL的发光层形成在基板上。玻璃基板等可以用作该基板。在玻璃基板上形成一个下电极，在下电极上沉积由有机EL材料制成的发光层。另外，在发光层上形成一个由透明导电膜制成的上电极，使得有机EL膜夹在上下电极之间。当在上下电极之间施加电压时，电流在发光层之间流动，有机EL材料发光。以此方法制备的平板型背光厚度为1mm或更薄，用于粘接到显示板的背表面上。此背光可设置在显示板的背表面的周边部分上。有机EL依据驱动电流辐射荧光，并且可以用作照明光。构成发光元件的材料形状可以做成与显示板中形成的每个象素中包含的透射区的形状匹配，减少了不必要的发光。因此，可以将电量消耗减到最小。通过下面对优选实施例及权利要求的描述，本专利技术的其它目的和优点将变得更加清晰。附图说明图1A是显示根据本专利技术的图像显示装置基本结构的局部截面图，图1B是装置的局部平面图；图2A至2D是按工艺顺序表示结合在图1所述图像显示装置中的背光制作方法的截面图；图3是显示根据本专利技术图像显示装置的优选实施例的局部截面图；图4是用于解释图3所示图像显示装置的操作的示意图；图5是显示应用本专利技术的便携式信息终端装置的透视图；图6是显示应用本专利技术的便携式电话终端装置的平面图。具体实施例方式下面将参考附图对本专利技术的优选实施例进行描述。图1A和1B是根据本专利技术的图像显示装置基本结构的示意图。混合型图像显示装置主要包括一个显示板，该显示板具有以矩阵形式分布的象素，并通过反射来自前面的外部光或通过使来自背面的照明光从中透过而显示图像；和一个分布在显示板背面并辐射照明光的平板式背光。图1A是一个象素装置的结构的截面结构。如图中所示，显示装置包括一个具有前后彼此面对布置的一对基板1、2的显示板。在一个基板1的内表面上形成一个电极10，在另一个基板的2的内表面上形成另一个电极11。在一个电极10和另一个电极11彼此面对的部位形成一个象素。在前基板1上设置一个滤光片CF以与象素匹配。在位于前后侧的一对基板1、2之间例如设置一液晶层3作为电光层。此液晶层3是一种客晶-主晶液晶(guest-host liquid crystal)，并响应于电极10和11之间施加的电压而阻挡入射光或让入射光通过每个象素。注意，本专利技术的电光元件不限于液晶，可以是其它的电光元件。液晶不限于客晶-主晶液晶，也可以是其它模式的液晶。在后基板2上设置一个反射层8。反射层8对于每个象素有一个开口H，并且在一个平坦表面上将每个象素分成开口内的透射区T和开口外的反射区R。在本实施例中，反射层8由形成在基板2的凸凹表面上的金属模组成，并且还用作上述的电极11。另外，在透射区T上形成一个透明导电膜如ITO，该膜既用作上述的开口，也用作电极11。从上述描述中知道，在本实施例中，形成在基板2上的电极11具有一种混合结构，该结构具有设置在反射区R中的金属膜和设置在透射区T中的透明导电膜。滤光片CF由着色层(colored layer)50和透明层51组成。着色层50的反射区R比透射区T薄。形成透明层51以填充产生在透射区T和反射区R之间的着色层50的间隙。更具体地说，透明层51由形成在前基板1内表面上的透明树脂膜组成，着色层50由堆叠地形成在透明树脂膜上的着色层50组成。透明层51的厚度设置为一优选值以调节透射区T和反射区R中着色层50的光密度。如上所述，在混合型显示装置中，通过诸如光刻法的方法只在反射区R上选择性地形成透明树脂膜，如丙烯酸树脂膜，并且在透明树脂膜上铺设着色层50。在透射区T中，入射光(背光)一次通过通常具有足够厚度的滤光片CF，由此获得所需的颜色再现性。在反射区R中，由于透明树脂膜的介入，入射光(外部光)前后两次通过具有低光密度的滤光片CF，从而获得所需的颜色再现性。在此情况下，因为反射区R中的着色层50厚度较薄，所以尽管外部光两次通过滤光片CF，但它被吸收较少，而可以维持高反射率，并且因而将显示屏的亮度维持在一个实用的水平。在如上构造的显示板的背面上安装一个平板背光。该背光形状平坦，具有由电极204、202以及夹置其间的发光层203组成的层，形成在由玻璃板等制成的基板201上。这些层受透明保护层205的保护。下电极202由金属膜制成，上电极204由透明导电膜如ITO制成。当在上电极204和下电极202之间施加电压时，电流在发光层203中流动，从而获得白色照明光。照明光向每个象素的透射区T辐射。发光层203例如由有机电致发光材料制成。将电极204、202本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像显示装置，包括一个显示板，该显示板具有以矩阵形式设置的象素，并通过反射来自前面的外部光或通过使来自背面的照明光从中透过而显示图像；以及一个设置在显示板背面并辐射照明光的平板式背光，其中，每个象素在平坦表面上分成一个反射区 和一个透射区，反射区反射从显示板的前面入射的外部光以显示图像，透射区透射从显示板背面入射的照明光以显示图像；以及其中，背光为平板型，具有形成在基板上的包括电极和夹在其间的发光层的层，并且当在电极间施加电压时将自发光层产生的照明光辐射到每 个象素的透射区。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山岸万千雄，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]