彩色液晶显示器及其形成方法

摘要

本发明涉及一种形成液晶显示器的方法，所述方法包括：确定照明源蓝色峰值波长、照明源绿色峰值波长和照明源红色峰值波长；以及将液晶显示器与蓝光反射液晶层、绿光反射液晶层和红光反射液晶层组装在一起，所述蓝光反射液晶层具有蓝色峰值反射波长，所述蓝色峰值反射波长是比所述照明源蓝色峰值波长短的波长，所述绿光反射液晶层具有绿色峰值反射波长，所述绿色峰值反射波长基本上等于所述照明源绿色峰值波长或者比所述照明源绿色峰值波长长，所述红光反射液晶层具有红色峰值反射波长，所述红色峰值反射波长比所述照明源红色峰值波长长。还描述了液晶显示器。

权利要求

1.一种形成液晶显示器的方法，包括：

确定照明源蓝色峰值波长、照明源绿色峰值波长和照明源红色峰值波长；

利用蓝光反射液晶层、绿光反射液晶层和红光反射液晶层组装液晶显示器，所述蓝光反射液晶层具有蓝色峰值反射波长，所述蓝色峰值反射波长是比所述照明源蓝色峰值波长短的波长，所述绿光反射液晶层具有绿色峰值反射波长，所述绿色峰值反射波长基本上等于所述照明源绿色峰值波长或者比所述照明源绿色峰值波长长，所述红光反射液晶层具有红色峰值反射波长，所述红色峰值反射波长是比所述照明源红色峰值波长长的波长。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述蓝光反射液晶层具有峰值反射比，并且在所述照明源蓝色峰值波长处，所述蓝光反射液晶层的反射比在所述峰值反射比的50％至

90％的范围内。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述红光反射液晶层具有峰值反射比，并且在所述照明源红色峰值波长处，所述红光反射液晶层的反射比在所述峰值反射比的50％至

90％的范围内。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述蓝光反射液晶层具有峰值反射比，并且在所述照明源蓝色峰值波长处，所述蓝光反射液晶层的反射比在所述蓝光反射液晶层的所述峰值反射比的70％至90％的范围内；并且所述红光反射液晶层具有峰值反射比，并且在所述照明源红色峰值波长处，所述红光反射液晶层的反射比在所述红光反射液晶层的所述峰值反射比的70％至90％的范围内。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述蓝光反射液晶层具有峰值反射比，并且在所述照明源蓝色峰值波长处，所述蓝光反射液晶层的反射比在所述蓝光反射液晶层的所述峰值反射比的80％至90％的范围内；并且所述红光反射液晶层具有峰值反射比，并且在所述照明源红色峰值波长处，所述红光反射液晶层的反射比在所述红光反射液晶层的所述峰值反射比的80％至90％的范围内。

6.根据权利要求1所述的方法，其中组装所述液晶显示器的步骤包括组装胆甾型液晶反射型显示器。

7.根据权利要求1所述的方法，其中组装所述液晶显示器的步骤包括组装双稳态胆甾型液晶反射型显示器。

8.根据权利要求1所述的方法，其中组装所述液晶显示器的步骤包括将所述蓝光反射液晶层、所述绿光反射液晶层和所述红光反射液晶层上下叠堆，以形成三层式显示器叠堆。

9.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述峰值波长的步骤包括确定照明源蓝色峰值波长、照明源绿色峰值波长和照明源红色峰值波长，所述照明源是荧光光源。

10.一种液晶显示器，包括：

蓝光反射液晶层，所述蓝光反射液晶层具有蓝色峰值反射波长；

绿光反射液晶层，所述绿光反射液晶层具有绿色峰值反射波长；以及

红光反射液晶层，所述红光反射液晶层具有红色峰值反射波长；

其中，所述液晶显示器被构造为由具有照明源蓝色峰值波长、照明源绿色峰值波长和照明源红色峰值波长的照明源提供照明，并且所述蓝光反射液晶层的所述蓝色峰值反射波长是比所述照明源蓝色峰值波长短的波长，所述绿光反射液晶层的所述绿色峰值反射波长基本上等于所述照明源绿色峰值波长或者比所述照明源绿色峰值波长长，所述红光反射液晶层的所述红色峰值反射波长是比所述照明源红色峰值波长长的波长。

说明书

彩色液晶显示器及其形成方法

技术领域

[0001] 本发明涉及彩色液晶显示面板设计，具体来讲涉及全彩色反射型显示面板彩色设计。

[0002] 背景技术

[0003] 反射型显示器的色域取决于显示器的本征红色、绿色和蓝色原色以及照明光谱。胆甾型液晶层用在反射型显示器中，用于反射特定波长的光并且透射所有其它波长的光。 [0004] 胆甾型液晶由向列型液晶和手性添加剂组成，向列型液晶和手性添加剂混合在一起，用于自发形成具有限定节距的螺旋结构。该节距决定被材料反射的光的波长，从而决定所察觉到的材料颜色。通过应用合适的驱动方案，胆甾型液晶显示器中的像素可以在其平面反射状态和其半透明焦锥状态之间转换。在其反射状态下，观察到的装置颜色是胆甾型反射和背景颜色的组合。

[0005] 通过将红色、绿色和蓝色反射液晶面板的组叠堆于彼此顶部来制成全彩色胆甾型液晶显示器。以所有角度进行漫射照明的常规显示器构造提供了部分取决于观察视角的观察到的颜色。观察到的颜色以偏离于垂直方向或者同轴的更倾斜角度转移到较短的波长。这种效果在显示器中是不可取的，因为其导致观察到的图像中色饱和度减小。 [0006] 发明内容

[0007] 本发明涉及彩色液晶显示面板设计，具体来讲涉及全彩色反射型显示面板彩色设计。本发明还涉及具有红色、蓝色和绿色原色的反射胆甾型液晶显示器的设计，该设计在规定的照明条件下产生最佳的同轴颜色性能并且使偏轴的色移最小化。通过相对于照明光谱仔细定位胆甾型液晶红色、蓝色和绿色原色反射率峰值，观察到的色域可以最大化并且偏轴色移可以最小化。

[0008] 在第一实施例中，一种形成液晶显示器的方法包括：确定照明源蓝色峰值波长、照明源绿色峰值波长和照明源红色峰值波长；并将液晶显示器与蓝光反射液晶层、绿光反射液晶层和红光反射液晶层组装在一起，所述蓝光反射液晶层具有蓝色峰值反射波长，所述蓝色峰值反射波长是比所述照明源蓝色峰值波长短的波长，所述绿光反射液晶层具有绿色峰值反射波长，所述绿色峰值反射波长基本上等于所述照明源绿色峰值波长或者比所述照明源绿色峰值波长长，所述红光反射液晶层具有红色峰值反射波长，所述红色峰值反射波长是比所述照明源红色峰值波长长的波长。

[0009] 在另一个实施例中，液晶显示器包括具有蓝色峰值反射波长的蓝光反射液晶层、具有绿色峰值反射波长的绿光反射液晶层和具有红色峰值反射波长的红光反射液晶层。液晶显示器被构造为由具有照明源蓝色峰值波长、照明源绿色峰值波长和照明源红色峰值波长的照明源提供照明。蓝光反射液晶层的蓝色峰值反射波长是比照明源蓝色峰值波长短的波长。绿光反射液晶层的绿色峰值反射波长基本上等于照明源绿色峰值波长或者比照明源绿色峰值波长长。红光反射液晶层的红色峰值反射波长是比照明源红色峰值波长长的波长。

附图说明

[0010] 结合附图对本发明的各个实施例所做的以下详细描述可有助于更全面地理解本发明，其中：

[0011] 图1是示例性液晶显示器的示意性侧视图；

[0012] 图2是另一个示例性液晶显示器的示意性侧视图；

[0013] 图3是照明可见光谱上叠加的两个蓝光反射液晶单元的可见光谱； [0014] 图4是照明可见光谱上叠加的两个红光反射液晶单元的可见光谱；以及 [0015] 图5是照明可见光谱上叠加的两个绿光反射液晶单元的可见光谱。 [0016] 附图未必按比例绘制。附图中使用的类似标号表示类似组件。然而，应该理解的是，在给定附图中使用标号来表示组件并非意图限制标记有相同标号的其它附图中的组件。

具体实施方式

[0017] 在下面的说明中，参考了附图，附图形成说明的一部分并且在附图中通过举例说明的方式示出了若干特定实施例。应该理解的是，其它实施例也在预料之中，并且可以在不脱离本发明的范围或精神的情况下获得这些实施例。因此，下面的具体实施方式将不被视为具有限制意义。

[0018] 除非另外指明，否则本文所使用的所有科技术语具有本领域所公用的含义。本文所提供的定义是为了有助于理解本文频繁使用的某些术语，并不是要限制本发明的范围。 [0019] 除非另外指明，否则应当将说明书和权利要求中用来表述部件尺寸、数量和物理特性的所有数字理解为在所有实例中由术语“约”来修改。因此，除非有相反的指示，否则上述说明书和附加权利要求中提出的数值参数均为近似值，且根据本领域内的技术人员力图利用本文所公开的教导内容获得的所需特性而有所不同。

[0020] 用端点来详述的数值范围包括该范围内包含的所有数字(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)及该范围内的任意范围。

[0021] 本说明书和附加权利要求中使用的单数形式涵盖了具有多个指示物的实施例，除非内容明显指示并非如此。本说明书和附加权利要求中使用的术语“或”的含义通常包括“和/或”，除非内容明显指示并非如此。

[0022] 本发明涉及彩色液晶显示面板设计，具体来讲涉及全彩色反射型显示面板彩色设计。本发明还涉及具有红色、蓝色和绿色原色的反射型胆甾型液晶显示器的设计，该设计在规定的照明条件下产生最佳的同轴颜色性能并且使偏轴色移最小。通过相对于照明光谱仔细定位胆甾型液晶红色、蓝色和绿色原色的反射峰，观察到的色域可以最大化，并且偏轴色移可以最小化。虽然本发明没有如此受限制，但是通过对以下提供的实例的讨论，将实现对本发明的各种方面的理解。

[0023] 图1是示例性液晶显示器100的示意性侧视图。在多个实施例中，液晶显示器100是全彩色液晶显示器，其包括具有蓝色峰值反射波长的蓝光反射液晶层110、具有绿色峰值反射波长的绿光反射液晶层120以及具有红色峰值反射波长的红光反射液晶层130。彩色层的次序是任意的，并且彩色层可以按任何颜色次序叠堆，并不限于附图所示的颜色次序。液晶显示器100可以包括基座或基底层140，基座或基底层140当被照明时可以根据需要提供背景颜色155。

[0024] 在多个实施例中，液晶显示器100是胆甾型液晶显示器或者胆甾型液晶反射型显示器。在一些实施例中，胆甾型液晶反射型显示器是双稳态胆甾型液晶反射型显示器，例如(诸如)无源矩阵型显示器。与传统基于向列型液晶的显示器不同，胆甾型液晶显示器不需要偏振器或者滤色器，这造成显示装置的构造更简单。在全彩色基于向列型液晶的显示器中，红色、蓝色和绿色子像素并排布置。因此，各个红色、蓝色和绿色原色中的每个只占可视区的三分之一。另一方面，每个胆甾型液晶红色、蓝色和绿色子像素反射单个原色而同时透射另外两个原色。全彩色胆甾型液晶显示器可以通过以下步骤来构造：将红色、蓝色和绿色面板叠堆在彼此顶部，使各个红色、蓝色和绿色像素叠堆在彼此顶部。整个可视区可以因此被三个颜色中的每个利用，从而提高了显示亮度。

[0025] 这些显示器可以包括夹在透明电极之间的聚合物分散型液晶膜，在向电极施加电场(E)时，液晶膜可以从弱散射的焦锥状态转换成反射型平面状态。在E-0时这些状态都是稳定的。这意味着纹理(texture)被“锁定”并且将一直保持完好，直到再次被作用为止(即，装置是双稳态的)。从平面状态转换成焦锥状态需要低电压脉冲，而从焦锥回复到平面需要较高的电压脉冲，以将装置驱动成垂直排列状态，该垂直排列状态随后松弛至最终的平面状态。

[0026] 液晶显示器100被构造为由照明源150来提供照明。照明源150可以是任何可用的照明源，例如(诸如)太阳能光源、白炽光源、荧光源和/或固态光源。照明源150的光151具有照明源蓝色峰值波长、照明源绿色峰值波长和照明源红色峰值波长，这些波长可以使用例如(诸如)光谱测定法等传统技术来确定。第一层110能够主要反射第一颜色的光，例如蓝光 152。第二层120能够主要反射第二颜色的光，例如绿光153。第三层130能够向观察者160主要反射第三颜色的光，例如红光154。

[0027] 胆甾型液晶由向列型液晶和手性添加剂组成，向列型液晶和手性添加剂混合在一起，用于自发形成具有限定节距的螺旋结构。该节距确定了被反射的光的波长，从而确定了察觉到的材料颜色。申请人已经发现：通过相对于照明光谱仔细定位胆甾型液晶红色、蓝色和绿色原色，观察到的胆甾型液晶显示器的色域可以最大化，并且偏轴色移最小化。在具体实施例中，蓝光反射液晶层的蓝色峰值反射波长是比照明源蓝色峰值波长短的波长，绿光反射液晶层的绿色峰值反射波长基本上等于照明源绿色峰值波长或者比之长，并且红光反射液晶层的红色峰值反射波长是比照明源红色峰值波长长的波长。

[0028] 在一些实施例中，蓝光反射液晶层具有峰值反射比，并且在照明源蓝色峰值波长处，蓝光反射液晶层的反射比在蓝光反射液晶层峰值反射比的50％至90％的范围内，红光反射液晶层具有峰值反射比，并且在照明源红色峰值波长处，红光反射液晶层的反射比在红光反射液晶层的峰值反射比的50％至90％的范围内。在其它实施例中，蓝光反射液晶层具有峰值反射比，并且在照明源蓝色峰值波长处，蓝光反射液晶层的反射比在蓝光反射液晶层的峰值反射比的70％至90％或80％至90％的范围内，红光反射液晶层具有峰值反射比，并且在照明源红色峰值波长处，红光反射液晶层的反射比在红光反射液晶层的峰值反射比的70％至90％或80％至90％的范围内。在这些实施例的一部分中，绿光反射液晶层的绿色峰值反射波长基本上等于照明源绿色峰值波长或者比之长。

[0029] 图2是另一个示例性液晶显示器100的示意性侧视图。液晶显示器100是全彩色液晶显示器，该全彩色液晶显示器包括具有蓝色峰值反射波长的蓝光反射液晶层110、具有绿色峰值反射波长的绿光反射液晶层120和具有红色峰值反射波长的红光反射液晶层130。彩色层的次序是任意的，并且可以以任意的颜色次序叠堆，并不限于附图所示的颜色次序。液晶显示器100可以包括基座或基底层140，基座或基底层140当被照明时可以根据需要提供背景颜色。

[0030] 每个液晶层110、120、130分别包括设置在第一基底112、122、132与第二基底114、124、134之间的液晶材料111、121、131的层。每个第一基底112、122、132包括第一导电内表面113、123、133，每个第二基底114、124、134包括第二导电内表面115、125、135。如上所述，显示器100可以是全彩色胆甾型液晶显示器和双稳态显示装置。每个液晶材料111、
121、131的层分别与第一导电内表面113、123、133和第二导电内表面115、125、135接触。在一些实施例中，在第一基底112、122、132与第二基底114、124、134之间分别设置一个或多个分隔件。分隔件可以设置第一基底112、122、132与第二基底114、124、134之间的距离。 [0031] 第一基底112、122、132和第二基底114、124、134可以由例如(诸如)玻璃或聚合物的任何可用的材料形成。在多个实施例中，一个或两个基底可以对于可见光是透明的。
在多个实施例中，第一基底和第二基底由合适的聚合物材料形成，该聚合物材料具有足够的机械性能(例如，强度和柔韧性)以便在滚筒式装置中进行加工。滚筒式工艺是指材料被旋拧到载体上或者从载体退绕以及采用某种方式进一步加工的工艺。其它工艺的实例包括涂覆、裁切、冲裁和曝露于辐射等。这类聚合物的实例包括热塑性聚合物。可用的热塑性聚合物的实例包括聚烯烃、聚丙烯酸酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚酯和联苯或萘基液晶聚合物。可用的热塑性聚合物的其它实例包括聚乙烯、聚内烯、聚苯乙烯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、双酚A的聚碳酸酯、聚(氯乙烯)、聚对苯二甲酸乙二醇酯、二甲酸乙二醇酯和聚(偏二氟乙烯)。这些聚合物中的一些还具有光学性质(例如，透射率)，这样的光学性质使得它们特别适合于某些显示器应用，其中，它们将会支持图案化导体，例如聚碳酸酯、聚酰亚胺和/或聚酯。

[0032] 在一些实施例中，第一基底和第二基底是柔性的。第一基底和第二基底可以具有任何可用的厚度。这些基底可以被制造成各种厚度，范围通常从约5微米至1000微米或者从25微米至500微米，或者从50微米至250微米，或者从75微米至200微米。 [0033] 第一基底112、122、132的导电内表面113、123、133和第二基底114、124、134的导电内表面115、125、135可以采用任何可用的方式形 成，例如(诸如)可以采用溅射、化学气相沉积、丝网印刷、喷墨印刷等方式形成。在多个实施例中，图案化导体形成导电内表面中的一者或两者。图案化导体可以通过已知技术形成在一个或全部基底上。图案化导体可以是相对导电、透明的涂层。在多个实施例中，图案化导体对于可见光是透明的。图案化导体可以包括铟锡氧化物或ITO，ITO对于可见光可以是透明的，这取决于ITO导体的厚度。在多个实施例中，图案化导体具有大体均匀的表面电阻率。图案化导体可以具有任何可用的厚度，例如(诸如)10nm至100nm的厚度。导体的图案可以部分取决于显示器类型和设计参数，例如最终使用者显示器的尺寸等。图案化导体可以包含锡锑氧化物、氧化锌或者其它合适的导电材料。

[0034] 液晶层111、121、131可以由可用于显示器应用(例如，无源矩阵型显示器)的任何液晶形成。在多个实施例中，液晶层111、121、131由胆甾型液晶形成。胆甾型液晶化合物通常包括本质上具有手性的分子单元(例如，不具有镜面的分子)和本质上具有介晶性的分子单元(例如，呈现出液晶相的分子)，并且可以是聚合物。胆甾型液晶组合物还可能包括一种与手性单元混和或含有手性单元的非手性液晶化合物(向列型)。胆甾型液晶组合物或材料包括具有胆甾型液晶相的化合物，在该化合物中，液晶的指向矢(指明平均本地分子取向方向的单位矢量)沿着与指向矢垂直的方位按照螺旋方式旋转。胆甾型液晶组合物也被称为手性向列型液晶组合物。胆甾型液晶组合物或材料的节距是指向矢用于旋转通过360度的距离(沿着与指向矢垂直的方向并且沿着胆甾型螺旋的轴线)。该距离通常是100nm或更大。

[0035] 胆甾型液晶材料的节距可通过将手性化合物和向列型液晶化合物混合或换句话讲结合(例如，通过共聚作用)来形成。也可以由手性非液晶材料来导致产生胆甾相。节距可能取决于手性化合物与向列型液晶化合物或者材料的相对重量比。指向矢的螺旋扭曲致使材料介电张量发生空间周期性变化，继而导致光的波长选择性反射。例如，可以选择节距，以使得布拉格反射在可见光、紫外或红外波长区域内达到反射峰。 [0036] 一般来讲，包括胆甾型液晶聚合物在内的胆甾型液晶化合物通常是已知的，并且通常这些材料中的任一种都可用来制造光学体。合适的胆甾型 液晶聚合物的实例在美国 专 利No.4,293,435、No.5,332,522、No.5,886,242、No.5,847,068、No.5,780,629 和No.5,744,057中有所描述，所有这些专利均以引用方式并入本文。也可以使用其它胆甾型液晶化合物。胆甾型液晶化合物可以基于一个或多个因素被选择用于特定应用或者光学体，这一个或多个因素包括(例如)折射率、表面能、节距、可加工性、清晰度、颜色、所关注波长的低吸收率、与其它组件(例如，向列型液晶化合物等)的兼容性、分子量、制造的便利性、用于形成液晶聚合物的液晶化合物或单体的可用性、流变性、固化的方法和要求、溶剂去除的便利性、物理和化学性质(例如，柔韧性、拉伸强度、耐溶剂型、耐划性和相变温度)以及纯化的便利性。

[0037] 在多个实施例中，胆甾型液晶层是聚合物分散型液晶组合物，其包括聚合物基质(连续相)内分散的液晶相(分散相)。在多个实施例中，聚合物分散型液晶组合物是通过聚合诱发相分离(PIPS)来形成的，其中，所形成的液晶相小滴的粒度至少部分受聚合动力学控制。

[0038] 在多个实施例中，该构造形成双稳态反射型液晶显示器或者无源矩阵型显示器。在整个导电表面上施加电场(E)造成液晶按照反射型平面状态和散射型焦锥状态中的任一者来取向。在E-0时这两种状态都是稳定的，因此纹理被锁定并且将一直保持完好，直到再次被作用为止(即，装置是双稳态的)。从平面转换成焦锥需要低电压脉冲，而从焦锥回复到平面需要较高的电压脉冲，用于将装置驱动成垂直排列状态，该垂直排列状态随后松弛至最终的平面状态。用于转换单个像素胆甾型液晶显示器(即，ChLCD)的示例性驱动方案由Deng-Ke Yang等人(Annu.Rev.Mater.Sci.1977，27，117-146)进行了描述。根据本文描述的反射率与电压的关系图，ChLCD单元被转换成使单元处于平面状态的电压值或者使单元处于焦锥状态的电压值。相关的脉冲序列(频率和振幅)可以由本领域的任意一个技术人员来实践。

[0039] 示例性的液晶组合物在2006年11月8日提交的美国专利申请11/557,540中有所描述，该专利申请的公开内容以引用的方式并入本文，并且其公开内容给出了对应的稳定平面状态反射。所谓稳定的状态反射意 味着，在通过电压V5被驱动至平面状态之后，单元在维持在环境条件下约3天之后没有经历反射损失。

[0040] 液晶层111、121、131可以具有任何可用的厚度，例如(诸如)范围为1微米至15微米的厚度。厚度范围为1微米至15微米的该聚合物分散型液晶层111、121、131可以通2 2
过范围为0.1-10mW/cm 或者范围为0.2-3mW/cm 的辐射固化形成。

[0041] 聚合物分散型液晶层111、121、131可以通过如下工艺形成：将反应性的预-聚合物/液晶组合物混合并聚合。在多个实施例中，反应性预-聚合物/液晶组合物形成单相，其中，液晶没有聚合。当组合物聚合时，聚合物与聚合物基质内分散的形成液晶畴(例如，小滴)的液晶分离。该相分离工艺是所谓的聚合诱发相分离(即，PIPS)。在PIPS工艺中，随着聚合物链长度的增加，在聚合期间聚合物相与液晶分离。反应性预-聚合物/液晶组合物包括液晶组分、光聚合引发剂和聚合物前体组分。选择这些组分，使得预-聚合物/液晶组合物一直形成单相，直到它聚合为止。

[0042] 液晶组分可以是任何可用的液晶，例如(诸如)胆甾型液晶材料或向列型液晶材料。在该组合物中可以存在任何可用量的液晶。在多个实施例中，在该组合物中，可以存在范围从60重量％至95重量％或者从70重量％至95重最％的液晶。

[0043] 光聚合引发剂可以是任何可用的光聚合引发剂。在多个实施例中，光引发剂包括TM羟基-烷基二苯甲酮(例如，得自Merck的Darocur )、安息香醚、烷基甲酮、二苯甲酮、吨TM
酮、噻吨酮、氧化膦(例如，得自CibaSpecialty Chemicals的Irgacure 819)和它们的衍生物。另外可用的光聚合引发剂在美国专利申请5,516,455中有所描述，其以引用方式并入，并且不与本发明发生冲突。在该组合物中可以存在任何可用量的光聚合引发剂。在多个实施例中，可以存在范围从0.01重量％至10重量％或者从0.1重量％至5重量％或者从1重量％至2重量％的光聚合引发剂。

[0044] 在一些实施例中，液晶层111、121、131包括分隔珠(未示出)，用于协助提供聚合物型基底之间的均匀间距。

[0045] 实例

[0046] 材料

[0047] 可从Ward Hill，MA的Lancaster Synthesis有限公司商购获得异丁烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。

[0048] 可从Cordova，TN的Lucite International商购获得Elvacite4059。 [0049] 可从Exton，Pa商购获得己二醇二(甲基丙烯酸酯)(商品命名为SR239)。 [0050] 可从瑞士巴塞尔(Basel，Switzerland)的Ciba Specialty公司商购获得Irgacure-819。

[0051] MDA-01-1955是手性和向列型液晶的混合物，而MDA-00-3506是向列型液晶。这些胆甾型液晶材料是来自San Diego，CA的EMD Chemicals公司(德国达姆施塔特(Darmstadt，Germany)的Merck KGaA的分支机构)的实验材料。

[0052] 预-聚合物溶液是通过组合以下物质来制备的：异丁烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(1.3g，占总质量的65％)、Elvacite 4059(0.30g，占总质量的15％)和己二醇二(甲基丙烯酸酯)(0.40g，占总质量的20％)。在室温下，将该溶液在摇动器上搅拌约16小时，以得到澄清的溶液。添加光引发剂Irgacure 819(0.03g，占预-聚合物总质量的1.5％)并且将小瓶密封并一直摇动，直到光引发剂溶解为止。

[0053] 胆甾型液晶溶液是通过如下步骤来配制的：将MDA 01 1955和MDA00-3506按不同比例混合，从而得到下面表1中的反射峰值波长：

[0054] 表1

[0055]峰值反射波长 MDA-01-1955(质量％) MDA 00 3506(质量％)
468nm 97 3
488nm 92 8
516nm 87 13
546nm 82 18
560nm 79 21
612nm 72 28
635nm 69 31

[0056] [0054] (对于每个反射波长的)胆甾型液晶涂层溶液的混合物是通过如下步骤来制备的：将预-聚合物混合物(上述的)与每个胆甾型液晶溶液(上述的)以及3微米的分隔珠(从日本Sekisui商购获得、商品命名为SP-203)按下面表2所述的比例来混合。 [0057] 表2

[0058]质量％ 质量(克)
混合物的总质量 100 2
分隔珠 1.5 0.03
预-聚合物 20 0.4
胆甾型液晶溶液 80 1.6

[0059] 通过将以上混合物的层(厚度约为5微米)涂覆在200Ω/平方、12-像素的ITO图案化聚对苯二甲酸乙二醇酯基底之间，来构造显示装置。然后，将层合后的组件放置在2
1mW/cm 的紫外灯(得自Danvers，MA的Sylvania、商品命名为350BL)下，并且将涂层固化
15分钟，从而得到胆甾型液晶单元。如上所述，针对表1所列的每个胆甾型液晶溶液来构造胆甾型液晶单元。

[0060] 用市售的荧光室内灯(room light)给每个显示装置提供照明。每个照明灯的可见光谱在图3至图5中示出并且被标记为室内灯。将七个胆甾型液晶装置的反射光谱(具有在整个可见光谱内调谐的反射带)与被标记为室内灯的荧光室内灯的反射光谱作比较。在使用扫描Perkin Elmer、Lambda 900光谱仪来测量其反射光谱之前，将装置转换到其平面反射状态。入射光与表面的垂直方向成5度，并且阻挡镜面反射。所有被漫反射的光通过累计球聚集到检测器上。图3是叠加在照明源可见光谱上的两个蓝光反射液晶单元的可见光谱，图4是叠加在照明源可见光谱上的两个红光反射液晶单元的可见光谱，并且图5是叠加在照明源可见光谱上的两个绿光反射液晶单元的可见光谱。

[0061] 两个蓝色反射胆甾型液晶显示装置的反射率光谱(峰值波长为468nm和488nm)在图3中示出。488nm的样品的峰值反射率集中在荧光照明光的蓝色发射线的峰，而468nm的样品的反射率峰值转移到较短的波长。488nm 的样品在照明源蓝色发射波长(488nm)以及在543nm的绿色发射线(ΔR)都具有较高的反射率。468nm的样品在照明源峰值的反射率减小至峰值反射率的约85％。由于明视反应在543nm线处比488nm线处加权值更大，因此同轴488nm的样品看上去是蓝绿色，而468nm的样品看上去是更纯的蓝色。偏轴，468nm和488nm的样品的反射光谱都移向蓝色波长或较短的波长。

[0062] 在胆甾型液晶显示器中实现良好的红色原色是极具挑战的。由于胆甾型液晶的反射光谱广，因此红色原色的短波长边缘漏入其中明视响应大得多的光谱的绿色区域。这使得红色的色饱和度显著劣化。两个红色反射胆甾型液晶显示装置的反射率光谱(峰值波长为612nm和635nm)在图4中示出。612nm的样品的峰值反射率集中在荧光照明光的红色发射线的峰，而635nm的反射率峰值转移到较长的波长。612nm的样品与543nm处的绿色照明光峰大量重叠。这导致样品看上去是桔黄色。同轴峰值反射波长从612nm移到635nm减少了与照明源的543nm绿色发射线的重叠，并且显著改进了红色原色。同轴该样品(635nm)比612nm的样品看上去更红。当偏轴观察这两个样品时，识别它们之间的差异。反射光谱都向着543nm的绿色线转移到较短的波长。由于给定波长的两个光谱的斜率不同，因此两个样品在543nm线的反射率差，即偏轴ΔR2比差值同轴ΔR1大得多。偏轴612nm的样品在543nm线的反射率比63nm的样品高。因此，当偏轴观察时，612nm的样品表现出显著的色移，从桔黄色转变为黄-绿色。635nm的样品的色移虽然是明显的，但量不大。 [0063] 将胆甾型液晶绿色原色的反射峰集中在照明光中存在的主要绿色发射线上使得胆甾型液晶显示器的绿色原色亮度最大化。这也使得胆甾型液晶反射光谱与照明光中存在的红色和蓝色的发射线重叠最小化。这导致了较好的色饱和度。三个绿色反射胆甾型液晶显示装置的反射率光谱(峰值波长为516nm、546nm和560nm)在图5中示出。546nm的样品通常被认为是“集中”在543nm的照明源绿光峰上。同轴，546nm的样品产生最亮和最饱和的绿色。51nm的样品与蓝色照明光的峰大量重叠。因此，该样品看上去是蓝-绿色。另一方面，560nm的样品在红色(612m)和橙色(587nm)照明光发射线处的反射率高于546nm的样品。因此，该样品看上 去是黄-绿色。偏轴，所有这三个样品的反射光谱向着蓝光区域转移。这造成516nm的样品看上去是蓝色，546nm的样品看上去是蓝-绿色，并且560nm的样品看上去是淡白-绿色。偏轴，560nm的样品可以产生最佳的绿色。根据由特定应用确定的视角，在胆甾型液晶显示器中，针对绿色原色，560nm的样品会是较好的选择。 [0064] 因此，公开了彩色液晶显示面板设计的实施例。本领域的技术人员应该理解的是，本发明可以用除了所公开的实施例之外的实施例来实践。所公开的实施例是出于举例说明的目的而并非限制，并且本发明只受随后的权利要求限制。