本发明涉及控制来自独立光源的光的强度、颜色、相位、偏振或方向的器件或装置，尤其指一种液晶显示单元。
背景技术：
：：随着液晶显示技术的发展和广泛的应用需求，比如应用在户外的智能穿戴设备、交通标志、测量设备的显示器都需要更高的对比度，对显示技术的性能提出了更高的要求。对比度越高，图像的锐利程度就越高，图像也就越清晰，显示器所表现出来的色彩也就越鲜明、层次感越丰富。扭曲向列型液晶，即TN-LCD(TwistedNematicLCD)，液晶分子扭曲角度为90度。双稳态扭曲向列型液晶，即BTN-LCD(BistableTwistNematicLCD)，为TN-LCD的改良，BTN液晶可以采用在不存在外加电场的情况下稳定或亚稳定的至少2个结构，两种结构包括各自具有不同的扭转角的一致扭曲的平面向列结构。BTN液晶因其双稳定性保持特定结构，具有存储图像的能力，不需要以高速率连续更新显示器，极大地减小了显示器的功耗，深受人们欢迎。目前市场上的BTN液晶产品的最高对比度比超过1000，但是远远不能满足应用需求，其显示底色比较浅，会半透光线，显示效果不理想，可视角度也比较窄。对于BTN液晶，经文献检索发现，中国专利公开号CN202267802U披露一种BTN液晶的现有技术，该结构包括一上基板、顺次涂覆于上基板内侧的第一导电薄膜和第一取向层，还包括置于上基板外侧的防反/减反功能层。该专利通过提高显示器本身的反射率，降低表面反射率，使其具备良好的显示效果，增强了显示器的可读性，但是仍然没有解决对比度低的问题。中国专利公开号为CN104849933A披露另一种BTN液晶的现有技术，通过新的光学设计以及在向列型液晶中增加增白底色的材料，同时选择驱动芯片在程序驱动中高电压驱动，在液晶显示材料灌注前配入0.5-3.5％的黑色染料，使液晶在驱动过程中随电压的调整变化，得到白色背景高对比度。TN型液晶因上下偏光板的相对位置不同分为NB(Normallyblack：常黑状态)型和NW(Normallywhite：常亮状态)型液晶显示器。上下偏光板的极性是互相垂直时为NW型液晶显示器，它在不施加电压时是常亮状态，施加电压后图案呈现黑暗状态；上下偏光板的极性是互相平行时为NB型液晶显示器，它在不施加电压时是常黑状态，施加电压后图案呈现光亮状态。上述现有技术CN104849933A虽然提高了对比度，但是工序复杂，增加了制造成本。更重要的是，该专利只适用于NW型液晶显示器，不适用于NB型液晶显示器。因此，现有技术在制作高对比度的NB型液晶显示器中存在缺陷，需要改进。技术实现要素：本发明提出一种高对比度液晶显示装置，其具有超高亮度、超高对比度，性能稳定可靠，解决了以上不足。本发明提出的高对比度液晶显示装置，包括一个透明的上结构层、一个透明的下结构层、以及夹持于上结构层与下结构层之间的一个液晶结构层。下结构层包括依序堆叠排列的一个第一偏光片、一个第一玻璃基板、一个第一二氧化硅层、一个第一ITO导电膜、一个第二二氧化硅层、以及一个第一配向膜，第一配向膜形成于液晶结构层的下表面。上结构层包括依序堆叠排列的一个第二配向膜、一个第三二氧化硅层、一个第二ITO导电膜、一个第四二氧化硅层、一个第二玻璃基板以及一个第二偏光片，第二配向膜形成于液晶结构层的上表面。液晶结构层包括封接胶、扭曲向列液晶、多个撒布间隔物、多个硅球与导电金粉，撒布间隔物与硅球均匀分布于扭曲向列液晶中，封接胶形成于扭曲向列液晶的周围、并粘合第一配向膜与第二配向膜。本发明的有益效果在于：本发明的特殊结构使之具有很多优异的性能。首先其具有高亮度与高对比度，对比度能达到1500以上。因此，本发明特别适合使用在户外场合，如在太阳光照充足的情况下不会出现看不清的情况。同时，本发明的液晶层厚度优选为3.0～4.0微米，而TN为8.0～9.0微米，HTN与STN为6.0微米，薄的厚度使之可视角度增大。另外，本发明能够轻易配合不同颜色的光源，而形成不同颜色的液晶显示装置。这些优异的性能使之应用广泛，例如穿戴式智能设备、交通标志、户外测量设备等。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，附图仅作为介绍的示意图，并不是按实物的大小比例作图。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明的结构层示意图。图2为本发明的扭曲向列液晶示意图。图2a为图2从正上方看到的扭曲角为-5～5度示意图。图2b为图2从正上方看到的扭曲角为355～365度示意图。图3a为本发明的扭曲向列液晶不施加电场时光线走向示意图。图3b为本发明的扭曲向列液晶施加电场后图案部分光线走向示意图。图例说明：下结构层100第一偏光片110第一玻璃基板120第一二氧化硅层130第一ITO导电膜140第二二氧化硅层150第一配向膜160液晶结构层200液晶结构层的下表面210液晶结构层的上表面220撒布间隔物230扭曲向列液晶240封接胶250硅球260导电金粉270上结构层300第二偏光片310第二玻璃基板320第四二氧化硅层330第二ITO导电膜340第三二氧化硅层350第二配向膜360具体实施方式下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。本发明提出一种高对比度液晶显示装置，其具体结构组成请参考图1。高对比度液晶显示装置，包括一个透明的上结构层300、一个透明的下结构层100、以及夹持于上结构层300与下结构层100之间的一个液晶结构层200。下结构层100包括依序堆叠排列的一个第一偏光片110、一个第一玻璃基板120、一个第一二氧化硅层130、一个第一ITO导电膜140、一个第二二氧化硅层150、以及一个第一配向膜160。第一配向膜160形成于液晶结构层的下表面210。上结构层300与下结构层100在具体结构堆叠排列的顺序是对称的，包括依序堆叠排列的一个第二配向膜360、一个第三二氧化硅层350、一个第二ITO导电膜340、一个第四二氧化硅层330、一个第二玻璃基板320以及一个第二偏光片310，第二配向膜360形成于液晶结构层的上表面220。液晶结构层200厚度优选为3微米～4微米，包括封接胶250、扭曲向列液晶240、多个撒布间隔物230、多个硅球260与导电金粉270，撒布间隔物230与硅球260均匀分布于扭曲向列液晶240中，封接胶250形成于扭曲向列液晶240的周围、并粘合第一配向膜160与第二配向膜360。如图2、图2a与图2b所示，扭曲向列液晶240的扭曲角为-5～5度或355～365度，使通过偏光片的入射光顺从该扭曲角旋转。另外，撒布间隔物230的粒径基本相同于液晶结构层200的厚度，导电金粉270与硅球260的粒径较液晶结构层200的厚度更大。撒布间隔物230与硅球260的作用在于支撑液晶结构层200，使其在受压时仍然具有稳定的厚度，可以被固定夹持于第一玻璃基板120和第二玻璃基板320之间的液晶结构层200。其中，第一玻璃基板120与第二玻璃基板320为硼硅玻璃，为了配合液晶结构层200的厚度，第一玻璃基板120与第二玻璃基板320的厚度优选为0.5微米～0.7微米之间。硼硅玻璃具有较低的热膨胀率、较佳的热稳定性、较高的透光率，因此作为本发明实现高对比度功能的首选。第一配向膜160与第二配向膜360为聚亚酰胺，其作用使扭曲向列液晶240的分子旋转方向一致性更好，给扭曲向列液晶分子提供的预倾角优选为85～95度。第一ITO导电膜140和第二ITO导电膜340为氧化铟锡膜，为了阻止玻璃基板上的钠离子向扭曲向列液晶里扩散，在镀ITO导电膜之前，镀上一层二氧化硅层。第一ITO导电膜140与第二ITO导电膜340预先形成有镂空的图案，其厚度为300～400埃。高对比度液晶显示装置属于NB型。其显示原理如下：请参考图3a与图3b，本发明的第一偏光片110与第二偏光片310的极性是互相平行的。扭曲向列液晶分子会依配向膜的细沟槽方向依序旋转排列。如图3a所示，当扭曲向列液晶240在不施加电场时，入射光经过第一偏光片110后通过液晶结构层200，入射光变成偏光，此时偏光被扭曲向列液晶240按扭曲角旋转，离开扭曲向列液晶240时，其偏光方向已按扭曲角旋转，而第二偏光片310与第一偏光片110的方向一致，因此光线不能顺利通过，电极面呈现黑暗的状态。如图3b所示，当给扭曲向列液晶240施加一个电场，每个液晶分子的光轴转向与电场方向一致，扭曲向列液晶240因此失去了旋光的能力，来自入射偏光片的偏光，其偏光方向与另一偏光片的偏光方向一致，光线能够顺利通过，电极面因此呈现光亮的状态，预先形成于第一ITO导电膜140与第二ITO导电膜340的镂空的图案则发亮，在不向扭曲向列液晶施加电场时该镂空图案则呈现黑暗的状态。在使用状态中，本发明需要加上背光模块，背光模块放置于LCD液晶屏下层和PCB电路驱动板上层。同时，本发明能够轻易配合不同颜色的光源，而形成不同颜色的液晶显示装置。本发明的整体结构具有高亮度与高对比度，对比度能达到1500以上，在太阳光照充足的情况下也不会出现看不清的情况，显示效果非常好。同时，本发明的液晶结构层厚度优选为3.0～4.0微米，而TN为8.0～9.0微米，HTN与STN为6.0微米，薄的厚度使之可视角度增大。因此，本发明特别适合使用在户外场合，例如穿戴式智能设备、交通标志、户外测量设备等。以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本
技术领域：
：的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页1 2 3 当前第1页1 2 3