阵列基板及磁光开关显示器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板及磁光开关显示器。
【背景技术】
[0002] 传统的CRT(CathodeRayTube，阴极射线管）显示器发展了几十年，其技术结构原 理限制了它的进一步发展，真空阴极射线管固有的几个重大缺点导致CRT显示器越来越难 适应消费者对显示器要求的进一步提高。这时，平板显示器件异军突起，液晶显示器凭借其 低耗能、散热小、纤薄轻巧、精确还原图像等优势迅速占领市场，并形成垄断地位。然而，液 晶显示器也有先天性的缺陷，其中最重要一点就是响应时间长，响应时间是液晶显示器的 一个特殊指标。液晶显示器的响应时间指的是显示器各像素点对输入信号反应的速度，响 应时间短，则显示运动画面时就不会产生影像拖尾的现象。这一点在玩游戏、看快速动作影 像时十分重要。足够快的响应时间才能保证画面的连贯。
[0003]目前，市面上一般的液晶显示器，响应时间与以前相比已经有了很大的突破(一般 为6ms左右），但是仍旧无法满足运行3D游戏和播放高质量DVD电影播放的显示要求。
【发明内容】
[0004]本发明的主要目的在于提供一种可以提高显示器各像素对输入信号的反应速度， 从而减小显示器的响应时间，以保证显示画面连贯的技术方案。
[0005]为了达到上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种阵列基板，包括:薄膜晶 体管;与所述薄膜晶体管连接的线圈，以及穿插在所述线圈中的磁光晶体，所述线圈和所述 磁光晶体构成一磁光开关结构，所述磁光开关结构能够改变通过所述阵列基板的出射光的 通过率。
[0006] 优选地，所述磁光晶体的磁光材料包括：石植石饱和磁场（GarnetSaturated Field，简称为GSF)薄膜。
[0007]优选地，所述线圈包括：由导线绕制成的螺线管。
[0008]优选地，所述导线包括:金属材料导线。
[0009]优选地，所述金属材料导线包括:漆包铜线、或绝缘皮铜线。
[0010] 优选地，所述漆包铜线的直径为0.01~0.02mm。
[0011 ] 优选地，所述螺线管的长度为4~8mm，所述螺线管的直径为0 · 183~0 · 23mm，且所 述线圈的匝数为200~300。
[0012] 根据本发明的另一个方面，提供了一种磁光开关显示器，包括上述阵列基板，还包 括:电流脉冲控制器，与所述阵列基板中的所述薄膜晶体管连接，用于为所述阵列基板中的 所述磁光开关结构输入脉冲电流;第一偏振片，设置在所述阵列基板的入光侧，用于对射入 所述阵列基板的入射光进行偏光；以及，第二偏振片，设置在所述阵列基板的出光侧，用于 对从所述阵列基板透射出的出射光进行偏光的。
[0013] 优选地，当所述线圈未产生磁场时，所述出射光全部通过所述第二偏光片透射出， 所述阵列基板的像素显示最高灰阶。
[0014]优选地，当所述线圈产生磁场的磁场强度值小于预设磁场强度阈值时，所述出射 光部分通过所述第二偏光片透射出，所述阵列基板的像素显示最高灰阶与最低灰阶之间的 灰阶。
[0015] 优选地，当所述线圈产生磁场的磁场强度值达到且未超过预设磁场强度阈值时， 所述出射光无法通过所述第二偏光片透射出，所述阵列基板的像素显示最低灰阶。
[0016] 优选地，所述磁光开关显示器还包括:设置在所述第一偏振片的入光侧的用于产 生所述入射光的背光源，以及设置在所述第二偏振片的出光侧的彩膜。
[0017]与现有技术相比，本发明所述的阵列基板及磁光开关显示器，通过在阵列基板中 增加设置一与薄膜晶体光连接的磁光开关结构，基于磁光法拉第效应原理，磁光开关结构 可以改变入射到阵列基板中的偏振光的偏振面的旋转角度，这种结构可以提高像素的响应 速度，可以有效降低显示器的响应时间，从而提高用户在大型游戏或其它高质量显示场景 中的用户体验。
【附图说明】
[0018]图1是根据现有技术的磁光法拉第效应示意图；
[0019]图2是根据本发明实施例的GSF薄膜的法拉第旋转角和外加磁场的关系示意图；
[0020] 图3是根据本发明实施例的磁光开关显示结构显示器的结构示意图；
[0021 ]图4A是根据本发明优选实施例的磁光开关状态为0N的示意图；
[0022] 图4B是根据本发明优选实施例的磁光开关状态为OFF的不意图；
[0023]图5是根据本发明优选实施例的磁光开关结构的结构示意图；以及
[0024]图6是根据本发明优选实施例的线圈的模型示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基 于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所 有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0026]为了解决现有LCD显示器的像素响应速度过慢的问题，本发明的主要改进思路是 基于磁光法拉第效应的磁光开关原理，通过磁场改变偏振光在磁光介质中传播时的偏振 面，结合利用偏光片来选择光路的通闭，从而实现薄膜晶体管的开启与关闭，即通过磁场强 度控制偏振光的旋转角，可以控制出射光的强度，出射光经过彩色滤光片后产生所需要的 灰阶与颜色。
[0027]为便于理解，首先对磁光开关原理进行简单介绍：
[0028]磁光开关原理是基于磁光法拉第效应，通过磁场来改变偏振光在磁光介质中传播 时的偏振面，利用检偏器(例如偏振片)来选择光路的通闭，从而实现器件的开启与关闭。在 1845年，Μ·法拉第首次在处于强磁场中的含PbO(氧化铅)的火石玻璃中发现了磁光法拉第 效应。磁光法拉第效应是指当一束线偏振光在某种介质中传播时，如果在介质中存在一个 与光传播方向平行的磁场，那么光的偏振面会发生旋转，旋转的角度Φ(单位为:°)与磁感应 强度B(单位为:T)和光在介质中的传播路程1(单位为:cm)有关，关系式为Φ=νΒΙ，具有磁光 效应的介质被称为磁光材料，V是磁光材料的费尔德常数，是物质固有的比例系数，单位 为:°/(0e·cm)。为便于理解，请参考图1(图1是根据本发明现有技术的法拉第旋转效应示 意图）。
[0029]本发明实施例提供了一种阵列基板，该阵列基板包括:薄膜晶体管;与所述薄膜晶 体管连接的线圈，以及穿插在所述线圈中的磁光晶体，所述线圈和所述磁光晶体构成一磁 光开关结构，所述磁光开关结构能够改变通过所述阵列基板的出射光的通过率。
[0030]可以看出，本发明实施例主要通过在阵列基板中集成所述磁光开关结构并与薄膜 晶体管连接的方式，即采用磁光开关结构代替传统LCD显示器的液晶光开关，可以使得通过 磁光开关结构的磁光晶体的入射光的偏振面发生角度偏转，从而实现对出射光的强度控 制，从而可以有效提高显示像素的响应速度。
[0031]作为一个示例，所述磁光晶体的磁光材料可以采用石榴石饱和磁场(GSF)薄膜，GSF薄膜的应用范围比较广，通常作为磁光开关中磁光晶体材料，法拉第旋转角与光在磁光 晶体材料中的传播路程与外加磁场的大小