专利名称：用于液晶显示装置的起偏振器的制作方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示装置，更具体地说，涉及用于液晶显示装置的起偏振器。
背景技术：
液晶显示装置是用于如下装置，如便携式电脑、手握式计算器和数字式手表的光学显示装置。一般的液晶显示装置包括一液晶显示元件层和一设置在一对吸光起偏振器之间的电极基质。所述液晶显示元件层包含，例如扭转向列或超扭转向列的分子。在该液晶显示装置中，液晶显示元件层的一些部分的光学状态通过使用电极基质施加的电场而改变。这样就产生了通过液晶显示元件层的光的光学衬比，导致了液晶显示装置上出现偏振光的象素。
一般的液晶显示装置包括一前起偏振器和一后起偏振器。这些起偏振器可以是平面起偏振器，它们对具有某一种偏振取向的光的吸收要强于对具有与之垂直的偏振取向的光的吸收。在液晶显示装置中，所述前起偏振器的传输轴通常与后起偏振器的传输轴相交。这些传输轴的相交角度可从0度变到90度。
一般来说，非偏振的环境光波沿许多方向振动，不具有单一的特征电磁辐射向量。与此不同，平面偏振光由沿单一的电磁辐射向量方向振动的光波构成。而且，圆偏振光在光传播通过空间时，其振动方向沿着旋转的电磁辐射向量振动。偏振光在电光设备中有许多用途，比如使用平面和圆偏振滤光器减小显示装置的眩光。
此外，许多商业目的是开发和改进平板显示装置，尤其是薄的小型平板显示装置。制造塑料平板显示装置中碰到的一个问题是“黑斑”的产生，它是由于渗过塑料显示材料的气体在液晶材料中形成气泡引起的。另一个与塑料平板显示装置有关的问题是液晶显示元件层的湿气污染。在常规的液晶显示装置中，这些问题可以通过使用低渗透率的玻璃基片代替塑料而避免发生。对于塑料平板显示装置，这些问题通过向液晶显示装置和/或塑料基片加入附加的气体和湿气阻挡层来解决。但是，增加这些气体和湿气阻挡层增加了显示装置的厚度、重量和成本。
合成起偏振膜形式的起偏振器较易制造和处理，并且较易装入光电装置，如平板显示装置中。一般地，基于透射膜介质的各向异性，平面起偏振膜具有选择性地通过沿一给定的电磁辐射向量振荡的辐射，并吸收沿另一电磁辐射向量振动的电磁辐射的性能。平面起偏振膜包括二向色性的起偏振器，它们是利用吸收入射光波向量各向异性的吸收平面起偏振器。术语“二向色性”是指根据成分光波的振动方向对入射光的成分进行区别吸收的性能。进入二向色性平面起偏振膜的光，在两个横向平面上有两个不同的吸收系数，一个系数高，另一个系数低。由二向色膜射出的光主要在低吸收系数的平面上振动。
二向色平面起偏振膜包括H型(碘)起偏振器和染料起偏振器。例如，H型起偏振器是一个包括聚乙烯醇-碘络合物的合成二向色片状起偏振器。该化学络合物被称为发色团。H型起偏振器的基料是水溶性高分子量物质，所得的膜具有较低的耐湿性和耐热性，并且当暴露在周围大气条件下时会卷曲、剥落或以其它方式扭曲。此外，H型起偏振器本身不稳定，需要在起偏振器的两面上具有保护覆盖层，例如三乙酸纤维素层，以防止在正常的工作环境，如液晶显示装置中起偏振器的破坏。
内在起偏振器和具有薄的覆盖层或包裹起来的起偏振器与H型起偏振器和其它类似的合成二向色的平面起偏振器不同。内在起偏振器是由于用来形成起偏振器的基料的固有的化学结构而使光偏振。这些内在起偏振器一般也是薄且耐用的。内在起偏振器的例子是K型起偏振器。具有薄的覆盖层或包裹起来的起偏振器可以是，例如，一个碘起偏振器，其两面均有聚合物涂层(各个涂层的厚度仅约为5微米)，并且也是薄且耐用的。
K型起偏振器是基于具有平衡浓度的吸光发色团的分子取向的聚乙烯醇(PVA)片或膜的合成二向色的平面起偏振器。K型起偏振器的二向色性产生于其基质的吸光性质，而不是由染料添加剂、着色剂、或悬浮的晶体物质的吸光性质产生。这样，K型起偏振器可具有良好的偏振效率以及良好的耐热和耐湿性能。K型起偏振器也可以不是彩色的。
马萨诸塞州Norwood的3M公司生产了一种称为KE起偏振器的改进的K型起偏振器。该KE起偏振器具有在恶劣的环境条件，如高温和高湿下的改善的偏振性能。与H型起偏振器(其吸光性质是由于PVA和三价碘离子之间形成发色团而产生的)不同，KE起偏振器是通过使PVA经过酸催化、热脱水的化学反应来制造的。所得的称为聚亚乙烯基的发色团，以及所得的聚合物可以称为乙烯醇和1，2-亚乙烯基的嵌段聚合物。
H型起偏振器的稳定性是通过将该起偏振器夹在两个塑料基片，如两个三乙酸纤维素层(分别位于起偏振器的两个面上)之间来达到的。但是，即使在这些结构中，热、湿和/或真空的施加也会不利地影响起偏振器的性能。相比之下，K型起偏振器，如KE起偏振器，不需要夹在两层三乙酸纤维素之间。KE起偏振器的聚亚乙烯基发色团是极稳定的化学物质，因为该发色团是聚合物分子的固有性质。该发色团是热稳定的，并且能耐受多种溶剂和化学物质的作用。
K型起偏振器，如KE起偏振器，与其它类型的起偏振器，例如碘和染料起偏振器相比，具有一些优点。K型起偏振器具有耐用性更佳的发色团，更薄，并且可以设计为具有可变的透光性。最值得注意的是，K型起偏振器，如KE起偏振器，可长时间应用于需要高性能的恶劣的环境条件，包括高温和高湿，例如85℃和85％的相对湿度的条件下。在这样极端的环境条件下，碘起偏振器的稳定性大幅下降，限制了其在例如平板显示装置中应用。由于K型起偏振器固有的化学稳定性，许多种粘合制剂，包括压敏胶粘剂，能直接施加在K型起偏振器上。此外，单面的塑料支架就足够支撑K型起偏振器，并且由于该支架能设置在液晶显示模件的光路外面，它无需是光学各向异性的，而低价基片，如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)也是可用的替代物。而且，为了构造单面压层物，光学结构可以更薄，因此，平板显示元件层的设计和制造中可以有更多的灵活性。K型起偏振器的这些优点可用于广泛的光学用途，包括平板显示装置。
与平面起偏振器不同，圆起偏振器可由平面起偏振器以及四分之一波长延迟层构成。四分之一波长延迟层改变了沿一个平面传播通过延迟层光波的相位四分之一个波长，但是不改变沿横向平面传播通过延迟层的光波的相位。相位差四分之一个波长的光波与沿垂直平面振动的光波的结合形成圆偏振光，当该合成的光波通过空间传播时，其电磁辐射向量旋转。
圆偏振光可以描述为两个不同的偏振状态左手(L)和右手(R)圆偏振光。圆起偏振器吸收这两个偏振状态中的一种的光，并透过另一种偏振状态的光。使用圆起偏振器来减少显示装置的眩光是众所周知的。具体地，来自发射显示装置的光可选择性地透过圆起偏振器，同时可减少或消除显示装置所反射的导致炫目的背景环境光。
图1中示出了常规的液晶显示堆10。液晶显示元件层12具有两个涂布了胶粘剂如压敏胶粘剂的层14和16，以将起偏振结构固定在液晶显示元件层的两个表面上。起偏振结构各自包括平面起偏振器18和20，例如H型起偏振器，在其两个表面上涂布或层压了作为保护覆盖层的三乙酸纤维素层22、24、26和28。液晶显示堆10一般还包括通过胶粘剂例如压敏胶粘剂层32，附着在显示装置背面的透射反射层(transflector)或反射层30，该透射反射层或反射层用来增强该液晶显示装置的亮度和对比度。H型起偏振器18和20一般各自具有约20微米的厚度，三乙酸纤维素层22、24、26和28各自一般约80微米厚，压敏胶粘剂层32一般具有约25微米的厚度。
发明内容
总的来说，一方面，本发明的特征在于一种液晶显示结构，它包括一个具有一前表面和一后表面的液晶显示元件层。一个前内在起偏振器毗邻于所述液晶显示元件层的前表面，该前内在起偏振器上没有保护性涂层。
本发明的实施方式还可以包括一个或多个以下特征。所述液晶显示结构可以包括一个其上没有保护性涂层的后内在起偏振器，它毗邻于所述液晶显示元件层的后表面。
所述前内在起偏振器可以是K型起偏振器、KE起偏振片或薄膜。该前内在起偏振器具有毗邻于液晶显示元件层的前表面的第一表面，所述液晶显示结构还包括一个设置在前内在起偏振器的第一表面上的胶粘剂层，以将内在起偏振器附着在所述液晶显示元件层上。
所述胶粘剂层可以是压敏胶粘剂或漫射胶粘剂。所述液晶显示结构可以包括一毗邻于前内在起偏振器的可除去的剥离衬垫。所述液晶显示结构可以包括一个毗邻于前内在起偏振器的聚对苯二甲酸乙二醇酯支撑层。
所述液晶显示结构可以包括一个毗邻于后内在起偏振器的透射反射涂层。所述液晶显示结构可以包括毗邻于前内在起偏振器的延迟层或液晶聚合物涂层。
所述液晶显示结构可以包括一个毗邻于后内在起偏振器的透射反射层。该透射反射层可以包括一层金属、一个偏斜的镜面膜(titled mirror film)或一个全息元件层。后内在起偏振器可以具有一个毗邻于液晶显示元件层的后表面的第一表面，以及一个第二表面，所述液晶显示结构还包括一个形成在后内在起偏振器的第二表面上的微复制结构。所述液晶显示结构可以包括一个毗邻于后内在起偏振器的反射漫射起偏振膜。
总的来说，另一方面，本发明的特征在于一种液晶显示结构，它包括一个具有第一表面的液晶显示元件层。其上没有保护性涂层的内在起偏振器具有一个毗邻于液晶显示元件层的前表面的第一表面，以及一个第二表面。导体毗邻于内在起偏振器的第二表面。
本发明的实施方式还可以包括以下特征。所述内在起偏振器可以是K型起偏振器。
总的来说，另一方面，本发明的特征在于一种液晶显示结构，它包括一个具有一前表面和一后表面的液晶显示元件层。其上没有保护性涂层的前K型起偏振器毗邻于所述液晶显示元件层的前表面设置。其上没有保护性涂层的后K型起偏振器毗邻于所述液晶显示元件层的后表面设置。
总的来说，另一方面，本发明的特征在于一种液晶显示结构，它包括一个具有一前表面和一后表面的液晶显示元件层。其上没有保护性涂层的覆盖了薄层的碘前起偏振器毗邻于所述液晶显示元件层的前表面设置。
本发明的实施方式还可以包括以下特征。所述液晶显示结构可以包括一个其上没有保护性涂层的毗邻于所述液晶显示元件层的后表面设置的，覆盖了薄层的碘后起偏振器。
本发明的一个优点是免除了液晶显示堆中的起偏振器对保护性覆盖层的需求，使得液晶显示装置的厚度大幅减小。因此，本发明的另一个优点是能制造更薄、更轻的液晶显示装置。本发明的另一个优点是内在起偏振器，如K型起偏振器，提供了在透光度宽范围上稳定的性能。本发明的另一个优点是与现有的液晶显示装置相比，使用K型起偏振器的液晶显示装置的亮度增加，因此对显示装置照明的能量需求降低。
本发明的一个或多个实施方式将在下文中参照附图详细地描述。本发明的其它特征、目的和优点将从以下说明、附图和权利要求书中明显地得出。
图1是常规的液晶显示堆的截面图。
图2是本发明的液晶显示堆的截面图。
图3是另一种可以附着在液晶显示装置背面上的起偏振结构的截面图。
图4是一种可替换图3所示起偏振结构的起偏振结构的截面图。
图5是另一种可替换图4所示起偏振结构的起偏振结构截面图。
图6是另一种可以附着在液晶显示装置观察面上的起偏振结构的截面图。
图7是具有圆起偏振器的液晶显示元件层的截面图。
图8是一种可替换图6所示起偏振结构的起偏振结构的截面图。
图9是另一种可替换图6所示起偏振结构的起偏振结构的截面图。
图10是另一种可以附着在液晶显示装置背面上的起偏振结构的截面图。
图11是另一种可以附着在液晶显示装置观察面上的起偏振结构的截面图。
图12是一种可替换图10和11所示起偏振结构的，能附着在液晶显示装置背面上的起偏振结构的截面图。
图13是在液晶显示装置中使用一内在起偏振器作为导体的基片的起偏振结构的截面图。
图14A-14C是通过使用一内在起偏振器作为微复制结构的基片形成的起偏振结构的截面图。
图15是一种使用附着在反射漫射起偏振膜上的内在起偏振器的起偏振结构的截面图。
各个图中相同的数字代表相同的元件。
具体实施例方式
本发明涉及使用毗邻于液晶显示元件层的前表面或后表面、或者前后表面的内在起偏振器。或者，覆盖了薄层或包住的碘起偏振器可以毗邻于液晶显示元件层的一个或两个表面设置。
图2示出了一种本发明的液晶显示堆50。液晶显示元件层52的两面上涂布了胶粘剂层54和56，例如，压敏胶粘剂如Polatechno AD-20的层，以将起偏振结构固定在该液晶显示元件层上，类似于图1中所示的液晶显示堆10。在液晶显示堆50的观察面上，一个内在起偏振器58，最好是K型或薄KE型起偏振片，通过胶粘剂层56附着在液晶显示元件层52上。K型起偏振器58一般厚约20微米。这种KE起偏振器可以是马萨诸塞州Norwood的3M公司生产的起偏振片。K型起偏振器58还可以包括一个呈聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)支撑层60的形式的支撑基底，位于K型起偏振器58的面向液晶显示装置的观察面的表面上。PET支撑层60一般厚约25-180微米。但是，液晶显示堆50不需要支撑基底，如PET支撑层60；例如，KE起偏振片本身可附着在显示装置上。
在液晶显示堆50的背面上，另一个内在起偏振器62，如K型或薄KE起偏振片，通过胶粘剂层54附着在液晶显示元件层52上。K型起偏振器62的厚度一般约为20微米。可以将透射反射层或反射层64设置在面向液晶显示装置的背面K型起偏振器62的表面上，以增强液晶显示装置的亮度和对比度。
在液晶显示堆中使用内在起偏振器免去了对起偏振器的保护性覆盖层的需求。其它类型的起偏振器，例如H型起偏振器中使用的覆盖层一般是一层设置在该起偏振器的两个表面上的三乙酸纤维素层。除去三乙酸纤维素覆盖层使得液晶显示堆的厚度大幅减小。例如，图2的液晶显示堆50(包括PET支撑层60，以及透射反射层或反射层64)比图1中相应的液晶显示堆10薄大约300微米。
此外，用于液晶显示堆50中的K型起偏振器能为液晶显示元件层中的液晶材料提供有效的阻挡气体和湿气渗透的作用。这样，在由设置在液晶显示元件层两面上用来达到所需的渗透率规定的K型起偏振器构成的液晶显示结构中就不需要附加的阻挡层或覆盖层。具体地，湿气传输速率(MVTR)的标准，ASTMF1249小于20gm/m2/天，氧气传输速率(O2GTR)的标准，ASTMD3985小于1ml/m2/天。使用KE起偏振器构成的液晶显示装置的结构(包括PET支撑结构)已证明为MVTR小于4.6gm/m2/天，O2GTR小于0.005ml/m2/天(在20℃和90％的相对湿度条件下测定)。
虽然本说明书中提到的是内在起偏振器，但是覆盖了薄层或包住的碘起偏振器可用来替换一个或两个内在起偏振器。覆盖了薄层的起偏振器可以是用各自厚约5微米的聚合物涂层涂布在两个表面上的碘起偏振片。覆盖了薄层的起偏振器是薄且耐用的，类似于内在起偏振器，如K型起偏振器。
图3示出了另一种可以附着在液晶显示装置背面上的起偏振结构80。内在起偏振器82，如K型或薄KE起偏振片的一个表面上可以具有胶粘剂例如压敏胶粘剂的层84，在起偏振结构80附着在液晶显示装置之前，用可除去的剥离衬垫86覆盖胶粘剂层。例如，KE起偏振器82的厚度一般约为15-35微米，压敏胶粘剂涂层84的厚度一般约为16-35微米，剥离衬垫86的厚度一般约为25-50微米。此外，KE起偏振器82可以层压在已预先施加了压敏胶粘剂涂层的剥离衬垫86上。具有透射反射涂层90的PET支撑层88可以通过胶粘剂层92附着在内在起偏振器82的另一个表面上。由于KE起偏振片的一个表面通常包含一个PET层，所以可以使用除了压敏胶粘剂以外的胶粘剂，例如，热固化的胶粘剂，如使用多官能异氰酸酯交联的共聚酯胶粘剂。透射反射涂层90用来增强液晶显示装置的亮度和对比度。厚度通常约为8-20微米的透射反射涂层90可以涂覆或层压在PET支撑层88上。透射反射涂层可以是，例如涂覆在PET上的彩色颜料，如市售的得自NipponPaper公司的STR400或得自Teijin公司的透射反射材料。胶粘剂层92的厚度一般约为4-20微米，PET支撑层88的厚度一般约为12-100微米。
图4示出了一种可替换图3所示起偏振结构的起偏振结构94。起偏振结构94不包括PET支撑层。代替地，透射反射涂层90可以包含在或层压在内在起偏振器82上，它可以具有一个胶粘剂层95，例如厚约20微米，或者根本没有胶粘剂层。
图5示出了另一种可替换图3所示起偏振结构的起偏振结构96。起偏振结构96具有一个通过漫射胶粘剂层98附着在内在起偏振器82上的PET支撑层88。
厚度通常约为12-40微米的漫射胶粘剂层98起到与胶粘剂层和透射反射涂层的组合类似的作用，从而增强液晶显示装置的亮度，并将PET支撑层88附着在内在起偏振器82上。例如，漫射胶粘剂层98可以是压敏胶粘剂层，向其中加入玻璃珠，使通过胶粘剂的光产生散射。
图6示出了另一种可以附着在液晶显示装置的前表面上的起偏振结构100。延迟层102，如四分之一波长延迟层的一个表面上具有一个胶粘剂层104，例如压敏胶粘剂层，在起偏振结构100附着在液晶显示装置之前，该胶粘剂层被可除去的剥离衬垫107覆盖。延迟层102宜为一层薄膜，是对可见电磁光谱的全部或主要部分有效的宽带四分之一波长延迟层，如Teijin公司生产的宽带四分之一波长延迟层。例如，四分之一波长延迟层102的厚度通常约为30-60微米，压敏胶粘剂层104的厚度通常约为16-35微米，剥离衬垫107的厚度通常约为25-50微米。
内在起偏振器106，如K型或薄KE起偏振片的一个表面上具有一个胶粘剂层108，该胶粘剂层附着在延迟层102的另一个表面上。KE起偏振器106的厚度通常约为15-35微米，胶粘剂层108的厚度通常约为5-30微米。
具有一防反射涂层112的PET支撑层110可以通过胶粘剂层114附着在内在起偏振器106的另一个表面上。厚度通常小于1微米的防反射涂层可由具有低折射率的热聚合物，如Kynar 1702，制成，可以涂覆在PET支撑层110的一个表面上。位于PET支撑层110的另一个表面上的胶粘剂层92的厚度通常约为5-30微米，PET支撑层110本身的厚度通常约为12-100微米。
内在起偏振器106和延迟层102的结合起圆起偏振器的作用，能显著降低不需要的反射环境光的强度，从而增强了从显示装置发射的信号形成的图像的对比度。如图7中所示，非偏振的环境光202可表示为左手(L)204和右手(R)206圆偏振光成分的组合。当非偏振的环境光202进入液晶显示装置200时，环境光的一个圆形偏振成分，例如左手圆偏振光204被起偏振器106和延迟层102的组合吸收，而另一个成分，右手圆偏振光206，透过液晶显示装置。透过的右手圆偏振光206在液晶显示装置中被镜面反射。但是，圆偏振光的手型性经镜面反射后被颠倒，并且透过的右手圆偏振光206变为左手圆偏振光。经过反射的左手圆偏振光发生反射，朝向起偏振器106和延迟层102的组合，它以与环境光202的左手圆偏振光成分204同样的方式被吸收。这样，环境光的左手和右手圆偏振光成分经起偏振器106和延迟层102的组合吸收，在光透射过并在液晶显示装置200中反射时，该组合的作用相当于圆起偏振器，从而不会干扰发射的光信号210。
图8示出了一种可替换图6所示起偏振结构的起偏振结构120。起偏振结构120不包括PET支撑层。代替地，一个防反射涂层112或者硬质面层(hard coat)113可以涂覆或层压在内在起偏振器106上。厚度通常约为1-6微米的硬质面层113可由，例如丙烯酸酯，如聚甲基丙烯酸甲酯制成。硬质面层113可以是无光泽的或光亮的。
图9示出了另一种可替换图6所示起偏振结构的起偏振结构130。在起偏振结构130中，延迟层102和胶粘剂层130被设置在内在起偏振器106上的液晶聚合物涂层132代替。厚度通常约为100微米的液晶聚合物涂层132起到增加液晶显示装置的厚度的作用，与图6中的延迟层102类似。
图10示出了另一种可以附着在液晶显示装置背面上的具有增强亮度作用的起偏振结构140。在起偏振结构140中，称为光强化膜技术(LIFT)层的全息元件层透射反射层142层压在内在起偏振器144，如K型或薄KE起偏振片上。如美国专利No.5,886,799中所述，LIFT层包括一个微复制结构146，该结构经形成在PET支撑层150上的铝层148金属化。LIFT层142的微复制表面可以通过胶粘剂层152，例如压敏胶粘剂层附着在内在起偏振器144的一个表面上。剥离衬垫154可以通过另一个胶粘剂层156，例如压敏胶粘剂层附着在内在起偏振器144的另一个表面上。LIFT层142通过将透过液晶显示装置的光引向与显示装置的表面垂直的区域来增强液晶显示装置的亮度。
图11示出了另一个可以附着在液晶显示装置的背面上的具有增强亮度作用的起偏振结构160。在起偏振结构160中，称为偏斜镜面膜(TMF)162的透射反射层层压在内在起偏振器，如K型或薄KE起偏振片上。TMF162包括一个微复制结构166，该结构经形成在PET支撑层170上的银层168金属化。TMF162的微复制表面可以通过胶粘剂层172，例如光学透明的压敏胶粘剂层附着在K型起偏振器164的一个表面上。剥离衬垫174可以通过另一个胶粘剂层176，例如光学透明的压敏胶粘剂层附着在K型起偏振器164的另一个表面上。或者，胶粘剂层172或胶粘剂层176可以是能对光漫散射的漫射压敏胶粘剂层。
图12示出了一种可替换图10和11所示起偏振结构的能附着在液晶显示装置背面上的具有增强亮度作用的起偏振结构180。具体地，呈金属层如银或铝层的形式的施加在内在起偏振器184的一个背面上的简单的透射反射层182，起对偏振光反射因而增强液晶显示装置亮度的偏振镜的租用。透射反射层182可以透过溅射、真空沉积或者其它将银或铝层涂覆在K型起偏振器184上的方法形成。透射反射层的另一个例子是位于聚合物或胶粘剂基质上的云母涂层。
使用非去偏振漫射压敏胶粘剂层186将剥离衬垫188附着在内在起偏振器184上，能进一步地对偏振光产生漫射作用，从而增强液晶显示装置的亮度。或者，对银透射反射层182而言，PET支撑层190可以通过胶粘剂层192，例如压敏胶粘剂层附着在该透射反射层上。作为另一种选择，银透射反射层182可以设置在附着在K型起偏振器184的非双折射载体(未示出)上。这种非双折射载体可以是，例如三乙酸纤维素、二乙酸盐或Transphan。
图13示出了在液晶显示装置中使用一内在起偏振器作为导体的基片，而不需要任何胶粘剂的起偏振结构300。在起偏振结构300中，设置在两个氧化铟锡(ITO)层306和308之间的，金属层304例如铝层形式的导体302附着在沉积或直接涂覆在K型起偏振器312的硬质面层310上。然后，可以在导体302的层304、306和308上蚀刻出导体图案。
图14A-14C示出了使用一内在起偏振器作为微复制结构的基片形成的起偏振结构320。图14A示出了一个内在起偏振器322，例如K型或薄KE起偏振片，它具有一个通过胶粘剂(未示出)附着的载体层或支撑层324。使用内在起偏振器322作为微复制结构的基片，并不需要载体层324。在图14B中，一层可紫外固化树脂层326设置在内在起偏振器322的与附着有载体层324的表面相背的表面上。在固化树脂326之前，将微复制工具328施加在树脂326上以形成微复制结构330(图14C)。将工具328施加在树脂上，然后让树脂326固化形成微复制结构，最后除去工具328。微复制结构330通过将透过液晶显示装置的光引向与显示装置的表面垂直的区域，从而能增强液晶显示装置的亮度。
图15示出了另一种可附着在液晶显示装置的后表面上的起偏振结构400。反射性漫射起偏振膜402是起反射性起偏振器作用的多层聚合物膜，即白色的非换向滤光器，而不是改善液晶显示装置的外观。反射性漫射起偏振膜402可以通过胶粘剂层114附着在内在起偏振器106上。反射性漫射起偏振膜402也可以是一个具有漫射胶粘剂的镜面反射起偏振器或者具有透明胶粘剂的漫射反射性起偏振器。
上文已经描述了本发明的一些实施方式。但是，无论如何应该明白，在不偏离本发明的精神和范围的前提下，可以对本发明作各种修改。因此，其它实施方式都落入以下的权利要求书的保护范围内。
权利要求
1.一种液晶显示结构，它包括一个液晶显示元件层，它具有一前表面和一后表面；一个前内在起偏振器，其上没有保护性涂层，它毗邻于所述液晶显示元件层的前表面。
2.如权利要求1所述的液晶显示结构，其特征在于它还包括一个后内在起偏振器，其上没有保护性涂层，毗邻于所述液晶显示元件层的后表面。
3.如权利要求1所述的液晶显示结构，其特征在于所述前内在起偏振器是K型起偏振器。
4.如权利要求1所述的液晶显示结构，其特征在于所述前内在起偏振器是KE起偏振片。
5.如权利要求1所述的液晶显示结构，其特征在于所述前内在起偏振器具有一毗邻于所述液晶显示元件层前表面的第一表面，所述液晶显示结构还包括一个胶粘剂层，它设置在所述前内在起偏振器的第一表面上，将内在起偏振器附着在液晶显示元件层上。
6.如权利要求5所述的液晶显示结构，其特征在于所述胶粘剂层包含压敏胶粘剂层。
7.如权利要求6所述的液晶显示结构，其特征在于所述胶粘剂层包含漫射胶粘剂层。
8.如权利要求1所述的液晶显示结构，其特征在于它还包括一个毗邻于前内在起偏振器的可除去的剥离衬垫。
9.如权利要求1所述的液晶显示结构，其特征在于它还包括一个毗邻于前内在起偏振器的聚对苯二甲酸乙二醇酯支撑层。
10.如权利要求1所述的液晶显示结构，其特征在于它还包括一个毗邻于后内在起偏振器的透射反射涂层。
11.如权利要求2所述的液晶显示结构，其特征在于它还包括一个毗邻于前内在起偏振器的延迟层。
12.如权利要求2所述的液晶显示结构，其特征在于它还包括一个毗邻于前内在起偏振器的液晶聚合物涂层。
13.如权利要求1所述的液晶显示结构，其特征在于它还包括一个毗邻于后内在起偏振器的透射反射层。
14.如权利要求13所述的液晶显示结构，其特征在于所述透射反射层包括一个金属层。
15.如权利要求13所述的液晶显示结构，其特征在于所述透射反射层包括一个偏斜的镜面膜。
16.如权利要求13所述的液晶显示结构，其特征在于所述透射反射层包括一个全息元件层。
17.如权利要求2所述的液晶显示结构，其特征在于所述后内在起偏振器具有一个毗邻于所述液晶显示元件层后表面的第一表面，以及一个第二表面，所述液晶显示结构还包括一个微复制结构，它形成在所述后内在起偏振器的第二表面上。
18.如权利要求2所述的液晶显示结构，其特征在于它还包括一个毗邻于后内在起偏振器的反射性漫射起偏振器。
19.一种液晶显示结构，它包括一个液晶显示元件层，它具有一前表面；一个内在起偏振器，其上没有保护性涂层，它具有一个毗邻于所述液晶显示元件层前表面的第一表面，以及一个第二表面；一个导体，它毗邻于所述内在起偏振器的第二表面。
20.如权利要求19所述的液晶显示结构，其特征在于所述内在起偏振器是K型起偏振器。
21.一种液晶显示结构，它包括一个液晶显示元件层，它具有一前表面和一后表面；一个前K型起偏振器，其上没有保护性涂层，它毗邻于所述液晶显示元件层的前表面；一个后K型起偏振器，其上没有保护性涂层，它毗邻于所述液晶显示元件层的后表面。
22.一种液晶显示结构，它包括一个液晶显示元件层，它具有一前表面和一后表面；一个覆盖了薄层的碘前起偏振器，其上没有保护性涂层，它毗邻于所述液晶显示元件层的前表面。
23.如权利要求1所述的液晶显示结构，其特征在于它还包括一个覆盖了薄层的碘后起偏振器，其上没有保护性涂层，它毗邻于所述液晶显示元件层的后表面。
全文摘要
一种液晶显示结构，它包括一个具有一前表面和一后表面的液晶显示元件层。一个或多个其上没有保护性涂层的内在起偏振器，如K型起偏振器或薄KE起偏振片，毗邻于所述液晶显示元件层的前后表面。或者，覆盖了薄层或包住的碘起偏振器毗邻于所述液晶显示元件层的前后表面。该液晶显示结构可与其它光学显示元件层结合使用，以增强液晶显示装置的亮度和对比度。
文档编号G02F1/13GK1692302SQ02813453
公开日2005年11月2日 申请日期2002年4月17日 优先权日2001年7月2日
发明者G·B·特拉帕尼, W·K·史密斯, P·J·雷利, J·N·戈登, J·J·卡勒, J·C·布兰卡, D·M·福里斯, 铃木淳, W·皮尤 申请人:3M创新有限公司