聚合物和液晶组合膜和由其制得的显示装置及其生产方法

专利名称：聚合物和液晶组合膜和由其制得的显示装置及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种由聚合物和液晶构成的组合膜，用该组合膜制得的聚合物分散的液晶显示装置，以及该组合膜和显示装置的生产方法。
由聚合物和液晶构成的组合膜用于聚合物分散的液晶显示装置中。
含有分散的聚合物的液晶显示装置是通过形成一种液晶/聚合物组合膜来生产的，在该组合膜中聚合物和液晶是相互分开的，并且该组合膜处在一对各含有透明电极的透明基质之间。该聚合膜的结构或者是在一种聚合成海绵状部分的聚合物空间中包含有液晶，或者将液晶胶囊(capsules)分散于聚合物之中。
这种类型的聚合物分散的液晶显示装置是向两基质中的电极上施加电压来驱动的。不加电压时，液晶畴(液晶的聚集体)中的液晶分子以各种不同的取向分散于聚合物位点中。在此状态下，照到组合膜上的入射光被液晶畴与聚合物之间的界面以及液晶畴界面之间的光散射效应所分散。当将等于或大于分散于聚合物中的液晶的阈值电压施于电极间的该组合膜时，液晶畴中的液晶分子基本上都以垂直于基质的表面而定向。因而入射光在几乎不受光散射效应的影响下透过组合膜。
这就是说，上述聚合物分散的液晶显示装置通过将入射到装置上的光通过或散射来完成显示。由于此装置不需要偏振片，因而可以比通常使用的TN型液晶显示装置显示出更明亮的图象。
一种此类聚合物分散的液晶显示装置通常是用下述方法生产的即，将一对透明基质用一种框架式的密封元件粘接起来，将一种液晶和一种聚合材料的混合溶液封入由两片基质间的密封元件构成的空间中，该聚合材料在用光照射时可发生聚合反应。随后，将光(紫外辐射)从一片基质的外面均匀地照射到整个封闭区域的混合溶液上，于是聚合材料就发生了光聚合反应。
当将光照射到封闭在基质间的混合溶液时，发生了游离基聚合反应，此时以单体或齐聚物形式存在的聚合材料中的双键离解成游离基，相邻的游离基结合成聚合物。该聚合材料的如此聚合引起了液晶与聚合物间的相分离。
于是，该聚合材料发生了这样的聚合，以致于形成了具有海绵状结构形式的聚合物部分，液晶被禁固在这些聚合物部分的空间中。其结果就是得到上述的组合膜。这种组合膜的形成方法叫作光聚合相分离法。
上述聚合物分散的液晶显示装置通常被用于通称为黑白显示的单色灰级(gray-level)显示中。然而，近来已有许多进行多色显示的研究，这种多色显示通过在聚合物分散的液晶显示装置的一片基质上设置各种颜色的滤色器(colorfilters)来实现。
当用于单色灰级显示时，上述常见的聚合物分散的液晶显示装置包括由液晶和聚合物构成的膜，其能提供高质量的显示，其高质量显示在整个显示屏上几乎是均一的。然而，若将这种装置用于使用了多个滤色器的多色显示时，不同颜色的光组分在屏幕上就各自显示不同的亮度。
按通常制造方法生产的聚合物分散的多色显示型液晶显示装置包括三种颜色即红、绿、兰色的滤色器。
这种聚合物分散的液晶显示装置，尽管具有均一的组合膜结构，但其光学特性，诸如透过滤色器的红、绿和兰色光组分的散射及透过度各不相同。
之所以如此是因为该液晶/聚合物组合膜的透光特性与其波长有关，即与在可见光范围内的各组分光的光波波长有关长波段的光的透光率高，短波段的透光率低。具体地说，透过红光滤色器的红色光的波长长，透过绿色滤色器的绿色光的波长居中，透过兰色滤色器的兰色光的波长短。因而，由于组合膜对波长的依赖性，这些光组分的透光率各不相同。
为此原因，通常试图通过使用不同厚度的滤色器，或通过在相应的不同的滤色器上施加不同的电压以调整其液晶分子的取向来调整透过这些滤色器的透光量来达到显示屏上的这些光的亮度的均匀性，从而补偿组合膜的波长依赖性。
但如上所述，若滤色器的厚度必须各不相同的话，该滤色器的形成就变得很困难。此外，取决于通过滤光器的光颜色的不同，该滤色器的给定厚度就必须极大的增加或减小。这使得调整光亮度、色调和透过该滤色器的光的饱和度变得很困难，结果降低了显示质量。在相应的不同滤色器上施加不同的电压也使该液晶显示器的驱动方法复杂化。
本发明的一个目的是提供一种组合膜，该组合膜能够调整不同的波段中多种光组分的每一种组分的光学特性。
为达到这一目的，本发明的组合膜包括一种液晶材料和一种聚合物，并具有多个区域，不同波段的光组分入射到该多个区域上，而且该多个区域对具有特殊波长段的光而言有不同的光学特性。
如上所述，由于该组合膜的不同区域对于具有某种波段的光而言有不同的光学特性，就有可能独立地按照不同波段的光组分来优化这些区域的光学特性，即这种组合膜的波长依存性可根据光的波段加以补偿。
在上述组合膜中，多个区域的每一区域都具有多个显微液晶畴(microscopicliquidcrystaldomains)，它们是液晶材料的聚集体，每一区域还具有多个由聚合物构成的显微区段。该液晶畴呈胶囊型，其外表面周围是聚合物，也可是多面体型(phyhedral)。该组合膜可为聚合物网状结构，在三维网状结构的聚合物中形成液晶畴。
按本发明的另一方面，组合膜有供不同波段的光组分入射的多个区域，这些区域对于不同波段的相应的光组分具有基本上相同的光效应。
在这种组合膜中，多个区域的光效应，诸如光散射及光透射效应，根据它们各自的要照射到这些区域的不同波段的相应的光组分而进行了优化。这就有可能将该组合膜的这些不同区域的散射光或透射光的强度均一化。
这些区域对于不同波段的相应的光组分有着基本上相同的散射效应或透射效应。此外，这些区域的液晶畴具有如下特点，即在液晶与聚合物界面的任一区域，其液晶畴在组合膜厚度方向上的液晶畴长度，畴体积以及液晶畴的形状都不一样。
本发明的另一目的是提供一种聚合物分散的液晶显示装置，该显示装置不使用具有不同厚度的滤色器，也不用在相应于不同颜色的滤色器的区域施以不同驱动电压的方式，而是通过优化要显示的每种颜色的光的亮度的办法来实现高质量的多色显示。
按照本发明的另一方面，聚合物分散的液晶显示装置包括一种在其上形成第一电极或电板组的基质，一种组合膜，该组合膜设置在电极上并具有多个供不同波段的光组分入射的区域，在该组合膜中液晶材料和聚合物的混合状况使得各区域对不同波段的与其相应的光组分有着基本上相同的散射效应，还包括第二电极或电极组，其设置使其与第一电极组相对而组合膜就夹在它们之间。
在上述聚合物分散的液晶显示装置中，不同波段的光组分入射到所述多个区域，该区域对于不同波段的与其相应的光组分具有基本上相同的光效应。这就使这些区域对于不同波长的光组分有可能产生均一化的散射或透射强度。因此，能进行具有逼真色彩的多色显示。
上述显示装置中使用了组合膜，该组合膜具有液晶材料聚集体的显微液晶畴和由聚合物构成的显微部份。每一组合膜区都具有形成为三维网状结构的聚合物和多个在该聚合物网状结构中形成的液晶聚集体的显微液晶畴。
在上述显示装置的组合膜中，聚合物及液晶材料的混合方式使得不同波段的光组分入射的多个区域具有基本上相同的散射效应。在这种情况下，液晶畴与聚合物显微部份界面间的任一区域，液晶畴在组合膜厚度方向上的长度，以及液晶畴的体积对各个区域而言都不同。
上述显示器还含有设置在聚合膜外并选择性地透过要入射到多个区域上的不同波段光组分的的光学设备。该光学设备由多个滤色器，优选是由红、绿、兰三个基本色的滤色器组成。在包括三种基本色的滤色器的显示器中，相应于红、绿、兰色滤色器的组合膜的区域各具有这样的液晶畴，以致于组分膜在厚度方向上液晶畴的平均长度，液晶畴与聚合物界面的平均面积和液晶畴的平均体积都按红、绿、兰的顺序增加。
按照本发明再一方面的另一种聚合物分散的液晶显示装置，包括以下部件含有滤色器的第一基质，其中形成有多个区域，其每一区域用来选择性地透过有多个波段的光组分中的一种;设置在滤色器上的第一电极组，该电极组的设置方式是使得至少第一电极组中的一个电极对应于所述滤色器的一个区域;具有至少一个与第一电极组相对的第二电极并与第一基质间分开有预定空间的第二基质;夹在第一与第二电极组之间的聚合物分散的液晶层，该液晶层通过调制液晶材料与聚合物而形成，该液晶层是这样形成的其使得滤色器的每个区域都选择性的透过一种波段的光，各个区域对于透过它们的不同波段的相应的光组分具有相同的散射效应。
在上述聚合物分散的液晶显示装置中，通过第一基质入射并具有各单个滤色器的透过波段的光组分选择性地透过滤色器并辐射到聚合物分散的液晶层上，该液晶层具有对应于多个波段的这些光组分的多个区域。由于这种设置，不同波段的光组分照射的各个区域具有对与其相应的光组分基本上相同的散射效应。因而，能将要显示的各种颜色光的亮度容易地进行优化而不用调整滤色器。这就使具有高度色彩平衡的高质量多色显示成为可能。
本发明的再一个目的是提供一种制备组合膜的方法，在该组合膜中，不同波段的光组分入射的多个区域具有互不相同的光学特性。
为达上述目的，按照本发明提供的组合膜的制备方法包括第一步在基质的一个表面上形成一种液晶材料和一种聚合材料的混合溶液层;第二步用各种能量引发聚合材料在多个区域中聚合，在该多个区域中，不同的选择性波长段的光组分为入射光，不同区域用不同的能量引发聚合，以使不同区域对于某一特别波段的光有不同的光学特性。
在上述方法中，由液晶材料和聚合材料，后者在聚合过程中变成聚合物，的混合溶液形成的层的多个区域中，并且不同波段的光组分入射到该多个区域，为引发聚合材料的聚合所需的能量对不同的区域而言是不同的。因而，聚合材料的聚合方式是使得聚合物与液晶的混合状态对不同区域来说是不同的。这就使得依据其相应的波段来优化这些区域的光学特性成为可能。
在此情形下，引发聚合材料聚合的能量或为光能或为热能。若用光能，则在改变光能强度的同时将各个区域顺序照射。另一种办法是将不同波段的光组分入射的区域通过调光器来调整辐射到每个区域的光强度，即对不同区域采用不同的透光强度的光罩。
本发明的还有一个目的是提供一种聚合物分散的液晶显示装置的生产方法，该显示装置通过将不同波段的光组分入射到显示区域的、要被显示的各色光的亮度进行优化的办法而使实现高度色彩平衡的高质量多色显示成为可能。
为达上述目的，本发明的聚合物分散的液晶显示装置的生产方法包括第一步将由液晶材料及聚合材料组成的混合溶液填充到第一基质和第二基质之间，该第一基质具有一个能形成透过不同波段光组分的区域的滤色器和第一电极，第二基质具有与第一电极相对的第二电极，并与第一基质相对设置，而且二基质间设有预定的空间，于是在两个基质间就形成了一个混合溶液层;第二步通过供给引发聚合材料进行聚合以能量使其聚合，结果，用于透过由滤色器从不同波段的光中选择的光组分的混合溶液的区域来说，对于预定波段的光而言具有不同的光学特性，因而形成了一个聚合物分散的液晶层。
用上述方法，就可能在分别含有各自的电极的两种基质间生成厚度均匀的聚合物液晶材料层。结果，通过简单的生产工艺就能制成可实现高质量多色显示的聚合物分散的液晶显示装置。
在第一步中，在将第一和第二基质相对设置且在两者之间留有预定空间后，将混合溶液注入到第一、二基质之间。另一种方法是，将混合溶液涂覆到两个基质中的至少一个之上，然后将两基质粘接起来。
该装置的制造方法还包括形成三种基本色-红、绿、兰色的滤色器的步骤，并且按照对应于红、绿、兰滤光器的区域的顺序，将辐射到这些区域的光辐射能依次减小。
采用本制造方法，可生产包括三基本色滤色器在内的高质量的聚合物分散的液晶显示装置，并可高度色彩平衡地显示这三种色彩。
本发明其他的目的和优点在下述描述中进一步说明，从这些描述中有一部分目的和优点是显而易见的，也可从实施本发明的过程中得知。本发明的各个目的及优点可藉助于所附的权利要求和其结合来认识和得到。
作为说明书的一部分，附图与上述的一般说明给出了本发明的优选的实施方案，以下给出了这些优选实施方案的详细说明，以解释本发明的原理。
附图简要说明

图1至图3表示按本发明的第一个实施方案的聚合物分散的液晶显示装置，其中图1是一个剖面图，示出了用于该装置的组合膜，图2是放大的剖面图，表示图1的一部分，图3是整个装置的剖面示意图;
图4是本发明第二实施方案之聚合物分散的液晶显示装置的剖面示意图;
图5A至图5C解释图4装置的生产步骤的示意图，其中图5A是部分切开的平面示图，示出了由透明基质与密封元件组合形成的单元，图5B是实施混合溶液注入过程的装置切开部分的剖面示意图，图5C示出了在注入混合溶液后的单元之部分的剖面图;
图6是第二实施方案的显示装置的制造过程中，解释混合溶液聚合成聚合物的工艺过程的透视图;以及图7是解释第二实施方案之显示装置制造过程中，混合溶液聚合成聚合物的另一种工艺过程的透视图。
下述将参考附图对本发明的实施方案进行详细说明。
按本发明的第一实施方案，一种含有液晶材料和聚合物、用于聚合物分散的液晶显示装置的组合膜将参照附图1和2加以描述。图1是组合膜的剖面图，图2是该液晶/聚合物组合膜的一部分之放大图。
此组合膜12是一个在一透明基质15上将聚合物13和液晶14混合而形成的薄膜。组合膜12是由显微液晶畴14a，14b和14c(它们都是液晶材料的聚集体)，和在液晶畴14周围存在的聚合物13构成的。聚合物13的显微聚合物部分13a存在于液晶畴14之间，形成了一个三维网状结构，这些聚合物部分沿组合膜12的厚度方向互相重叠。
具有上述设置的组合膜12在其平面方向上有多个区域，例如在此实施方案中是A、B、C三个区，它们对于特殊波段的光有不同的光学特性。即取决于液晶畴与聚合物的不同混合状态，不同区域的光学特性不同。例如，对于在可见光区的一个特定的波段的光而言，组合膜12的散射性和/或透射性随区域不同而不同。在此组合膜中，液晶畴与聚合物如此混合，使当长波段的光、中波段的光和短波段的光入射到区域A、B、C时，这些区域对于不同波段的与其相应的光组分有着基本相同的光效应。
在组合膜12中，可见光区的长波段光入射到第一区域A，中波段光入射到第二区域B，短波段光入射到第三区域C，液晶畴14a，14b和14c的直径(沿厚度方向的最大长度)在组合膜12的厚度方向上也就是入射光的方向上，各区域均不同。
如图1所示，液晶畴14a，14b和14c的规模、尺寸或直径按此顺序而增加。参照图1，这些液晶畴以圆圈来表示，它们的直径在这些区域中的每一个区域都几乎相等。液晶畴呈胶囊形，其中畴的外表面由聚合物13所包围，或呈不规则形状的聚合物网状，其中液晶材料在聚合物的三维网状结构中聚集，如图2所示。
若任何一种液晶畴14a，液晶畴14b，液晶畴14c在组合膜12的厚度方向发生变化，则仅仅需要使特殊波段的光入射的每一区域中其液晶畴沿膜12厚度方向的平均直径在不同区域间不一致。
参照图2，液晶畴14的尺寸或直径在膜12厚度方向上的长度为h。在不同颜色光波段的光组分入射的多个区域中，此长度在不同的区域中也不一样，以使得这些区域对于对应于这些区域的波段的光组分有着基本上相同的光学效应。
不同波段的光组分入射的区域的光学特性随着液晶畴14沿膜12厚度方向的长度h的改变而改变。也就说，当平均长度h减小时，其散射性能增强，其透射性能减弱。随着平均长度h增加，其散射性能减小而透光率增加。
为此，长波段的光入射的膜12的区域内液晶畴14a沿组合膜12厚度方向的长度h被设定为一个较小的值，中波段的光入射的区域内液晶畴14b沿膜12厚度方向的长度h被设定为一个中等值，短波段的光入射的区域内液晶畴14c沿膜12厚度方向的长度h被设定为较大的值。这就补偿了膜12的每一区域的透光率对波长的依赖性。结果，长、中、短波段的光组分以基本上相同的透光率分别透过第一、第二、第三区(A、B、C)。
由于光组分有长、中、短波段，因而希望选择分别具有红、绿和兰色光波段的光组分。
此外，为使不同波段的光组分入射的组合膜12的各区域对于与其相应的不同波段的光组分有着相同的散射效应，液晶畴14和与其接触的显微聚合物部分13a之间的界面面积之平均值或总值对不同区域被设定为不同值。
也就是说，若在一个给定区域内存在着大量的小液晶畴，其畴面积的平均值就减小，畴面积的总值增加，其结果是散射效应大。相反地，若在一区域内存在着少量的大液晶畴，则其平均面积增加而其总面积减小，结果是散射效应小。
由此，组合膜12有这样一种结构，在其中，多个液晶畴14(14a，14b，14c)与和其接触的显微聚合物部分13a间的界面面积的平均值和总值随不同区域而不同。
不同区域的液晶畴的体积也可以设定为不同，以使组合膜12的不同区域对于入射到这些区域的不同波段的光组分显示出基本上相同的散射效应。为此目的，不同区域的液晶畴的或是平均体积或是总体积可不一样。
上述组合膜12的液晶畴可呈多面体形，它在膜12厚度方向上的断面设想为六角形，像是一个蜂房。液晶畴也可以是球形的。
值得注意的是，组合膜也可具有这样的结构，其中各个区域中的液晶畴具有不同的形状。
下边将参照图3来描述用具有上述设置的组合膜制成的聚合物分散的液晶显示装置。
图3是该聚合物分散的液晶显示装置的剖面图。
图3所示的聚合物分散的液晶显示装置11中，三种颜色红、绿、兰的三组滤色器16R、16G和16B，一个保护性绝缘膜17和多个透明长电极18设置在一玻璃或类似的透明基质15上。在绝缘膜17和电极18上形成一层液晶/聚合物组合膜12。在该组合膜12上，形成多个与透明电极18相对应的透明长电极19。
值得注意的是，本实施方案的液晶显示装置是简单的矩阵型的，其中基质15上的透明电极组18是扫描电极组，组合膜12之上的透明电极组19是信号电极组。
上述的滤色器组件是由交替地设置红、绿、兰色滤光器16R、16G、和16B构成的。扫描电极组18设置在覆盖于滤色器16R、16G、和16B之上的保护性绝缘膜17之上。
滤色器16R、16G和16B以镶嵌(mosaic)方式即在径向及横向交替设置的，以形成象素(pixel)构型，按与此构型相对应的方式，扫描电极组18和信号电极组19相应交叉排列。另一种方式是，滤色器16R、16G、和16B形成为相应于象素(pixels)阵列的条形。
在此液晶显示装置中，组合膜具有如下结构其中在相应于红、绿、兰三色滤色器16R、16G、和16B的区域，分散在显微聚合物部分13a间的液晶畴沿组合膜12的厚度方向上的大小随不同区域而不同，而与滤色器16R、16G和16B的透光波段有关。
也就是说，在此液晶显示装置中，组合膜12的液晶畴14沿膜厚方向的尺寸按以下顺序增加相应于透过可见光区的长波段光的红色滤色器16R的第一区，相应于透过中波段光的绿色滤色器16G的第二区，相应于透过短波段光的兰色滤色器16B的第三区。
参照图3，图中将组合膜12的液晶畴14以圆圈表示，而且在相应于相同颜色光的滤色器的区域中的所有液晶畴14都有几乎相同的尺寸。然而在实践中，非胶囊型液晶畴的形状不规则，即使在相应于同颜色光的滤色器的区域内各液晶畴14的大小也有变化。
为此，希望沿组合膜厚度方向上的液晶畴14的大小是存在于相应于同颜色光的滤色器的区域的所有液晶畴14沿膜厚方向的尺寸的平均值。
在该实施方案聚合物分散的液晶显示装置中，在相应于滤色器16R、16G、和16B的区域内，液晶畴14在液晶/聚合物组合膜12厚度方向上的大小(即在组合膜12厚度方向上的平均尺寸)依照滤色器16R、16G和16B透过波段的不同而不同。因而组合膜12透光率对波长的依赖性得到补偿，于是各个区域对与其相应的具有相应的波段的光组分有着基本上相同的光学效应。
此即，在上述组合膜12中，对给定波段的光的透光率依照液晶畴14在膜厚方向的长度h的改变而改变。更进一步讲，当液晶畴14在膜厚方向的长度小时，由于液晶畴14的密度高其透光率就低。而液晶畴14在膜厚方向上的长度大时，由于液晶畴14的密度低而其透光率就高。
为此，在相应于透过长波段光的滤色器的区域，液晶畴14在组合膜厚度方向上的尺寸就减小，在相应于透过短波段光的滤色器的区域的液晶畴14在膜厚方向上的尺寸就增大。这就补偿了组合膜12的透光率对波长的依赖性。于是，透过相应的滤色器16R、16G和16B并有不同波段的光组分(红、绿、兰光组分)以基本上相同的透光率透过组合膜12。此外，这些光组分呈现出几乎相同的光散射特性。
由于膜12的各个区域(不同波段的光组分入射到这些区域，它们相应与其相应的滤色器)对于入射到其上的不同波段的相应的光组分可能有相同的散射效应，因此对要显示的每一波段的光的亮度就可进行优化。这就有可能实现所显示的各色光的亮度均一的高质量的多色显示而勿需改变滤色器厚度或改变相应于各个滤色器的各个区域的电压，就像通常的显示装置所进行的那样。
在具有上述设置的聚合物分散的液晶显示装置11中，将一个等于或高于由显微聚合物部分13a环绕着的液晶材料的阈值电压施于第一与第二电极组间的聚合物分散的液晶膜。于是，液晶材料按照电场强度以预定的方向排列。由于散射性能随液晶分子的排列减弱，于是光就透过滤色器而实现色彩显示。
膜12的色彩显示特性能通过将由滤色器16R、16G、和16B选择的具有不同波段的入射到膜12的各区域的光组分的散射程度进行均化来加以改进。
在此情形下，不同波段的入射光组分，即分别透过三种滤色器16R、16G和16B的光组分入射到三个区域A、B、C内;一个液晶畴14(14a、14b或14c)的界面面积，或各液晶畴界面面积的总和，对不同区域而言可以是不同的，以使得这些区域的散射效应基本上是相等的。
更进一步，为调整每个区域内液晶畴14在膜12厚度方向上的长度h，或为调整这些液晶畴14和与其接触的多个聚合物部分13a间的界面面积，也可将液晶畴14的体积设定为不同区域不同值。为此目的，液晶畴的平均体积或总体积在不同的区域可以是不同的。
上述实施方案的聚合物分散的液晶显示装置包括红、绿、兰色滤色器16R、16G、和16B。然而，本发明也可用于有其他颜色的滤色器的聚合物分散的液晶显示装置。例如当将本发明用于有黄、绛红、深兰三色滤色器的聚合物分散的液晶显示装置时，液晶/聚合物组合膜12的液晶畴14在组合膜厚度方向的平均尺寸按下述顺序增加相应于黄色(红与绿的组合色)色滤光器的区域，相应于绛红色(红与兰的组合色)滤色器的区域，和相应于深兰色(绿和兰的组合色)滤色器的区域。
聚合物分散的液晶显示装置的设置不仅仅限于上述实施方案的叙述，也可象下述的那样设置。
如图4所示，该聚合物分散的液晶显示装置的第二实施方案如此设置，其中，将一对比如由玻璃形成的透明基质25和26间由密封元件环绕成的区域内形成一个聚合物分散的液晶层22作为犹如上述第一实施方案中所描述的组合膜。在二基质25和26的第一基质25(图4中的下部基质)的内表面上设置红、绿、兰三种颜色的滤色器27R、27G和27B，以及透明电极29。在第二基质26(图4中的上部基质)的内表面上，仅设置透明电极组30。
值得注意的是，本实施方案的液晶显示装置属于简单矩阵型，其中在第一基质25上设置的透明电极组29是扫描电极组，在第二基质26上设置的透明电极组30是信号电极组。
上述滤色器组件是将红、绿、兰色滤色器27R、27G和27B交替地排列而形成的。扫描电极组29是在覆盖着滤色器27R、27G和27B的一层保护性膜28上形成的。
将滤色器27R、27G和27B按镶嵌式排列(即在径向和横向交替排列)，以形成一个象素(pixel)型式，它相应于相对的扫描电极组29和信号电极组30相互交叉排列的象素型式。滤色器27R、27G和27B也可形成相应于象素(pixel)排列的条形。
在上述液晶/聚合物组合层22中，聚合物23与液晶材料是相互分开的。进一步讲，该组合层22具有如此的结构，其中液晶材料是包裹在聚合成海绵状的显微聚合物部分23a之间的空间中。
在该液晶显示装置中，组合层23具有如下结构在相应于红、绿、兰三色滤色器27R、27G和27B的区域内，分散于显微聚合物部分23a间的液晶畴24a、24b和24c的长度h(组合膜厚度方向上的尺寸)依照每个区域内滤色器27R、27G和27B的透过的光的波段的不同而不同。
这就是说，在该液晶显示装置中，组合层22的液晶畴25在层厚方向上的长度按下述顺序增加相应于可见光区长波段光透过的红色滤色器27R的区域，相应于中波段光透过的绿色滤色器27G的区域，相应于短波段光透过的兰色滤色器27B的区域。参照图4，组合层22的液晶畴24以圆圈表示，在相应于同颜色光的滤色器的区域内的所有液晶畴24都有几乎相同的尺寸。然而，液晶畴24的形状即可是规则的又可是不规则的。
在此实施方案中，正像在上述实施方案中讨论的那样，层22可具有胶囊状液晶材料构成的液晶畴被包裹在聚合物之内的结构，也可具有一种非胶囊状的结构，该结构中聚合物23形成一个三维网状结构，液晶材料聚集体形成的多个微液晶畴24a、24b和24c被包裹在聚合物23的三维网状结构的显微聚合物部分23a之间。
此外，也可能通过基本上将各色光组分的散射强度均一化的方法来改进其色彩显示特性，这些光组分是由滤色器27R、27G和27B所选择的不同波段的光，并入射到层22的区域。
在此情形下，不同波段的光组分，即透过滤色器27R、27G和27B的光组分入射到多个区域，多个液晶畴24与显微聚合物部分23a间的界面面积的平均值在各个区域是不同的。因此，就可能基本上均一化要入射到这些区域的不同波段的光组分之散射效应。
进一步说，不同波段的光组分入射到的区域，液晶畴的界面面积，或它们的总面积对于各区域而言可以是不一样的。若用含微胶囊式液晶畴24的层22，其液晶畴24的直径在各区域可以互不相同。
也可设定不同区域的液晶畴24的体积为不同，以便调整在每个区域内液晶畴24在层22厚度方向上长度h，或者调整液晶畴24及与其接触的多个显微聚合物部分23a之间界面的面积。
为此目的，每个区域的液晶畴的平均体积或总体积均可互不相同。
层22之液晶畴24也可呈多面体形，其在层22厚度方向上的切面为六角形。液晶畴24也可呈球形。
值得注意的是，各区域的层22之液晶畴24的形状可以互不相同。
下面将藉助图5A至图6来说明一种上述聚合物分散的液晶显示装置的生产方法。
图5A到5C是用于该聚合物分散的液晶显示装置的液晶材料和聚合材料之混合溶液注入步骤的图示。图6是说明本实施方案制备方法的透视图，图中说明了聚合材料的聚合状态。前已描述的第二个实施方案的聚合物分散的液晶显示装置是按下述步骤生产的。
开始，如图5A所示，将一对透明基质25和26通过它们间的密封元件31粘在一起，于是组装成一个单元40。在单元40的一个侧壁上挖去一部分密封元件31，形成了一个溶液注入孔31a。
随后，如图5B所示，用真空注入法将液晶材料与光固化(photosetting)聚合材料的混合溶液S注入到单元40中。该混合溶液S的制备是将液晶材料以高于常温常压下的在光固化聚合材料中的溶解度的比例混于光固化聚合材料中，将它们加热至高于溶液的临界温度，即该常压下它们溶解的低限温度，使其溶解。注意在混合溶液S中加入游离基引发剂以引发光固化聚合材料形成游离基。
混合溶液的注入是按常规真空注入法进行的。即将单元40放入一真空箱中(未示出)，将真空箱抽真空，此后，将单元40的注入孔31a浸入容器41中的混合溶液S中，然后将箱中的压力升高至等于或稍高于大气压(常压)。注入后，如图5C所示，用密封元件42将注入孔31a封住。
此后，混合溶液S中的聚合材料通过施加引发聚合反应的能量来进行光聚合。结果，聚合物和液晶发生相分离，形成液晶/聚合物组合层22(见图4)，于是就制成了聚合物分散的液晶显示装置。
上述聚合材料的光聚合是通过从没有滤色器27R、27G、和27B的第二基质26的外侧表面用一束光扫描整个密封区域的混合溶液进行的。应该注意的是，在此实施方案中，用紫外激光束作为扫描用光束。
用激光束扫描含混合溶液的密封区域的过程如图6所示。参见图6，发自激光源51的激光L的方向由X-Y扫描装置52所控制，该装置包括一个X-轴向斜镜53a和一个Y-轴向斜镜53b。
在该制造方法中，在用激光L扫描密封区域的混合溶液的过程中，控制激光L的强度，按照滤色器27R、27G和27B的透过的光的波段控制照射到分别相应于滤色器27R、27G和27B的每一区域的光强度。结果，相应于滤色器27R、27G和27B的不同区域内混合溶液中的聚合材料也用不同的光强度引发聚合。
在此情况下，激光L的强度按以下顺序减弱相应于透过长波段光的红色滤色器27R之区域，相应于透过中波段光的绿色滤色器27G之区域，相应于透过短波段光的兰色滤色器27B之区域。
此即，在本实施方案的生产方法中，密封在两基质25和26间的混合溶液中的聚合材料通过用激光L扫描整个密封区域内的混合溶液进行聚合。扫描过程中，按照滤色器透过的光的波段来控制照射到每一个相应于滤色器27R、27G和27B的区域的光强度。这就有可能调整相应于滤色器27R、27G和27B的每一个区域内的聚合材料的聚合反应。更进一步讲，当激光L的强度增加时，聚合材料的聚合反应加速，通过与聚合物的相分离形成了小的液晶畴24。当激光L的强度减弱时，由于对聚合材料的聚合反应减慢而形成了大的液晶畴24。
为此目的，按该生产方法，有可能得到在相应于滤色器27R、27G和27B的不同区域内，液晶畴24沿膜厚方向的长度上也不同的液晶/聚合物组合膜22。因而就能制备上述的聚合物分散的液晶显示装置。
也可将上述生产聚合物分散的液晶显示装置的方法用于制备使用其他颜色的滤色器，例如黄、绛红和深兰滤色器的装置。此时，激光L的强度按以下顺序减弱相应于黄色(红与绿的组合色)滤色器的区域，相应于绛红色(红与兰色的组合色)滤色器的区域，相应于深兰色(绿与兰的组合色)滤色器的区域。
另一种生产聚合物分散的液晶显示装置的方法参照图7描述如下。图7描述的是将要进行光聚合反应的液晶显示装置的剖面图。前已描述的聚合物分散的液晶显示装置的第二实施方案是按下列步骤制造的。
首先，将以上描述的第一基质25和第二基质26用它们之间的密封元件31粘在一起。将液晶与一种在光照射下会进行聚合反应的聚合材料的混合溶液S用与上述制造方法中相同的真空注入法密封于基质25与26之间的被密封元件31构成的区域内。
之后，将混合溶液S中的聚合材料进行光聚合反应，以使聚合物与液晶之间发生相分离，形成液晶/聚合物组合层22，于是制得聚合物分散的液晶显示装置。
聚合材料的光聚合反应是通过从不含滤色器27R、27G、27B的第二基质26的外侧面将光L(紫外辐射)照射整个密封区域内的混合溶液进行的。在此情况下，光L通过光量调节罩61照射到混合溶液，在罩61中，相应于不同颜色的滤色器27R、27G和27B的部分，其透光度依照滤色器27R、27G和27B的透过的光的波段对各部分来说是不一样的。
在该光量调节罩61中，相应于不同颜色的滤色器27R、27G、和27B的各部分61a、21b61c的透光率按下述顺序减小的方式设定相应于红色滤色器的部分61a，相应于绿色滤色器的部分61b，相应于兰色滤色器的部分61c。当具有给定光照度的光L通过此光量调节罩61照射到混合溶液S时，该光照射到相应于不同颜色滤色器27R、27G和27B的不同区域的混合溶液，结果对每个区域，光的照射量都不一样。于是，混合溶液S中的聚合材料按照辐射光量发生光聚合反应。
这就是说，在此制造方法中，密封在两基质25和26间的混合溶液S中的聚合材料的光聚合过程，光是通过光量调节罩61辐射到密封区域内的混合溶液。在该光量调节罩61中，分别相应于滤色器27R、27G和27B的部分61a、61b和61c具有不同的透光率。其结果，在相应于滤色器27R、27G和27B的不同区域内的混合溶液，各区域中的混合溶液中的聚合材料是在不同的光量作用下进行光聚合的。若照射到混合溶液的光量增加，聚合材料的聚合反应就加速，因而通过与聚合物的相分离就形成了小液晶畴。若辐射的光量减少，由于聚合材料的聚合反应减慢而形成了大的液晶畴。结果是在液晶/聚合物组合膜22中，如图4所示，相应于不同颜色滤色器27R、27G和27B的区域中有着不同大小的液晶畴24。
另一方面，液晶/聚合物组合膜的透光率依照液晶畴24的长度h(见图2)的改变而改变。也就是说，若液晶畴24的长度h小，其在膜厚方向的密度就大，于是其透光度就低。若液晶畴24的长度h大，其在厚度方向的密度就低，于是透光度就高。
正因为如此，由于相应于不同颜色滤色器27R、27G和27B的区域中组合膜22中液晶畴24的大小不同，则在这些相应于滤色器27R、27G和27B的区域内组合膜22的透光率就几乎是相同的。
应该注意的是，实际上形成的液晶畴24有不规则的形状，而且在相应于一种特定颜色的滤色器的特定区域中液晶畴24的大小也存在着差异。然而，在相应于不同颜色滤色器27R、27G和27B的各个区域中，如果在相应于某一特定颜色滤色器的特定区域中所有的液晶畴之平均长度h对各区域来说是不同的，则组合膜22的透光率对波长的依赖性就可以被补偿。
为此，如上所述，对辐射到混合溶液S的光量要进行控制以使得形成这样的液晶/聚合物组合膜22∶其中与透过长波段光的红色滤色器27R相对应的区域中的液晶畴24的长度h就小，与透过中波段光的绿色滤色器相对应的区域中的液晶畴24的长度h居中，与透过短波段的兰色滤色器相对应的区域中的液晶畴24的长度h就大。因而，透过不同颜色滤色器27R、27G和27B的不同波段的光组分(红、绿、兰光组分)以近乎相同的透光率透过组合膜22。
通过按上述方法制得的聚合物分散的液晶显示装置，就可能使该液晶显示装置进行高质量的多色显示，其中红、绿、兰以均匀的亮度显示，而勿需改变滤色器的厚度，或改变对应于特定颜色滤色器的各区域的驱动电压。
在上述制造聚合物分散的液晶显示装置的方法中，已描述了具有红、绿、兰滤色器27R、27G和27B的聚合物分散的液晶显示装置的制造方法。然而，本发明也能用于制造有其他颜色滤色器的聚合物分散的液晶显示装置。例如，具有黄、绛红、深兰三色滤色器的聚合物分散的液晶显示装置就能通过用光量调节罩61来生产，其中，相应于这些滤色器的部分61a、61b和61c的透光率按下述透光率增加的顺序来设定相应于黄色(红与绿色的组合色)滤色器的部分，相应于绛红色(红与兰色的组合色)滤色器的部分，相应于深兰色(绿和兰色的组合色)滤色器的部分。
应该注意的是，在以上描述的两种生产方法中，都用真空注入法将聚合物分散的液晶层注入到单元中。然而，也可以将液晶材料和聚合材料的混合溶液涂覆到两块基质25和26中的至少一块之上，例如使用印刷法，然后进行光聚合反应。
也就是说，用于以上讨论的第一实施方案的组合膜能通过将混合溶液S涂覆到基质15上并进行类似于图6和图7所示的聚合步骤来制造。于是，不同波段的光组分入射的区域有着不同的光学特性这样的组合膜就能被制得。
此外，图3所示的聚合物分散的液晶显示装置能这样制造将混合溶液S涂覆到设有滤色器和电极组的基质上，进行如图6或7所示的光聚合反应，于是形成了一个聚合物分散的液晶层，其中相应于不同颜色的滤色器的各区域具有不同的光学特性。此后，相应于在上部基质上设置的电极组，计数电板组设置在聚合物分散的液晶层上，于是制得聚合物分散的液晶显示装置。
进一步地，图4所示的装置也可以按制备上述图3所示装置的同样方式生产。即，通过在一基质上形成聚合物分散的液晶层并将另一带有计数电极组的基质粘贴在前一基质上来制造。该装置也可通过涂覆混合溶液S到设置有滤色器组件和一类电极组的一基质上，粘贴上另一带有计数电极组的基质，进行图6或图7所示的光聚合反应等步骤来制造。
在上述实施方案中，也描述了用光促进混合溶液的聚合反应的制造方法。然而，也可用热能作为引发混合溶液聚合反应的能量。在此情形下，可用热聚合材料作为聚合材料，用红外光进行如图6或7所示的聚合步骤来生产该装置。
对于本领域的熟练技术人员来说，本发明的其他优点和修改是显而易见的。因而，本发明的更宽范围的内容并不限于本文中的特别详尽的、代表性的装置，和实施方案。因而，可对本发明进行各种改进而又不脱离权利要求及其等价物所确定的本发明概念的精神和范围。
权利要求
1.一种含有液晶材料和聚合物的组合膜，包括多个区域，不同波段的光组分入射到这些区域，同时这些区域对特定波段长光有不同的光学特性。
2.按照权利要求1的膜，其中所述多个区域中的每一区域都有液晶材料聚集体的多个显微液晶畴，和由聚合物构成的多个显微聚合物部分。
3.按照权利要求2的膜，其中所述液晶畴的外表面被所述聚合物所包裹。
4.按照权利要求3的膜，其中所述聚合物包括与所述液晶畴的外表面相接触的第一聚合物和填充在所述第一聚合物间的第二聚合物。
5.按照权利要求1的膜，其中所述多个区域的每一区域都有多个显微液晶畴，它们基本上是液晶材料的多面聚集体，每一区域还有多个由聚合物构成并存在于所述液晶畴之间的显微聚合物部分。
6.按照权利要求1的膜，其中每一个所述区域都形成有三维网状结构的聚合物。和多个显微液晶畴，该液晶畴是由液晶材料在所述聚合物网状结构中形成的聚集体。
7.一种含有液晶材料和聚合物的组合膜，包括不同波段的光组分入射的并对不同波段的相应的光组分有基本上相同的光学效应的多个区域。
8.按照权利要求7的膜，其中所述各区域对于不同波段的与其相应的光组分有基本上相同的散射效应。
9.按照权利要求7的膜，其中所述各区域对于不同波段的与其相应的光组分有基本上相同的透光率。
10.按照权利要求7的膜，其中每一个所述区域都有多个由液晶材料的聚集体形成的显微液晶畴和由聚合物构成的多个显微聚合物部分，所述显微液晶畴与所述显微聚合物部分是如此混合在一起以致于所述各区域对于不同波段的与其相应的光组分呈现出基本上相同的散射效应。
11.按照权利要求10的膜，其中每一个所述区域都有所述多个液晶畴和所述多个显微聚合物部分，其各区域中液晶畴及与之接触的显微聚合物部分之间的界面面积各不相同。
12.按照权利要求10的膜，其中每一个所述区域都有所述多个液晶畴和所述多个显微聚合物部分，其中各区域的所述液晶畴及与其相接触的所述显微聚合物部分的平均界面面积各不相同。
13.按照权利要求10的膜，其中每一个所述区域都有所述多个液晶畴和所述多个显微聚合物部分，其中各区域的所述液晶畴及与其相接触的所述显微聚合物部分之间的界面的总面积各不相同。
14.按照权利要求10的膜，其中每一个所述区域都有所述多个液晶畴，其各区域中的所述液晶畴在所述组合膜厚度方向上的长度各不相同。
15.按照权利要求10的膜，其中每一个所述区域都有所述多个液晶畴，其各区域中的所述液晶畴在所述组合膜厚度方向上的平均长度各不相同。
16.按照权利要求10的膜，其中每一个所述区域都有所述多个液晶畴，其各区域中的所述液晶畴在所述组合膜厚度方向上的总长度各不相同。
17.按照权利要求10的膜，其中每一个所述区域都有所述多个液晶畴，其各区域中的所述液晶畴的体积各不相同。
18.按照权利要求10的膜，其中每一个所述区域都有所述多个液晶畴，其各区域中的所述液晶畴的平均体积各不相同。
19.按照权利要求10的膜，其中每一个所述区域都有所述多个液晶畴，其各区域中的所述液晶畴的总体积各不相同。
20.按照权利要求10的膜，其中每一个所述区域都有所述多个液晶畴，其各区域中的所述液晶畴的形状各不相同。
21.一种聚合物分散的液晶显示装置，包括一种基质，在该基质上形成有第一电极组;一种组合膜，该膜设置在所述电极组之上并具有多个区域，不同波段的光组分入射到该多个区域，液晶材料与聚合物在该组合膜中相混合，以致所述的多个区域对不同波段的与其相应的个光组分有着基本相同的散射效应;和一组第二电极组，它们设置在所述第一电极组的对面并将所述组合膜夹在其间。
22.按照权利要求21的装置，其中所述组合膜具有多重个由液晶材料聚集体形成的显微液晶畴，以及由聚合物构成的多个显微聚合物部分。
23.按照权利要求22的装置，其中所述液晶畴的外表面被所述聚合物所包裹。
24.按照权利要求21的装置，其中每一所述的多个区域有三维网状结构的聚合物和多个显微液晶畴，该液晶畴是形成于所述聚合物的网状结构的液晶材料的聚集体。
25.按照权利要求21的装置，其中所述的区域对于不同波段的与其相应的光组分有着基本上相同的散射效应。
26.按照权利要求21的装置，其中多个液晶材料的聚集体的显微液晶畴和由聚合物构成的多个显微聚合物部分在所述组合膜中是如此地混合，以致于当所述不同波段的相应的光组分入射到所述多个区域时有基本上相同的散射效应。
27.按照权利要求26的装置，其中不同波段的相应的光组分入射到所述多个区域，所述多个液晶畴是如此形成的，以致于一个液晶畴和其相接触的一个显微聚合物部分之间的界面面积，对于各区域而言是各不相同的。
28.按照权利要求26的装置，其中不同波段的相应的光组分入射的所述多个区域和所述多个液晶畴是如此形成的，以致于所述液晶畴和与其相接触的所述显微聚合物部分之间的界面的平均面积，对于不同区域而言是各不相同的。
29.按照权利要求26的装置，其中不同波段的相应的光组分入射的所述多个区域和所述多个液晶畴是如此形成的，以致于所述液晶畴和与其相接触的所述显微聚合物部分之间界面的总面积，对于不同区域而言是各不相同的。
30.按照权利要求26的装置，其中不同波段的相应的光组分入射的所述多个区域和所述多个液晶畴是如此形成的，以致于所述液晶畴在所述组合膜厚度方向上的平均长度，对于不同区域其值是各不相同的。
31.按照权利要求26的装置，其中不同波段的相应的光组分入射的所述多个区域和所述多个液晶畴是如形成的，以致于所述液晶畴在所述组合膜厚度方向上的长度在不同区域是不同的。
32.按照权利要求26的装置，其中不同波段的相应的光组分入射的所述多个区域和所述多个液晶畴是如此形成的，以致于不同区域的所述液晶畴的平均体积是不相同的。
33.按照权利要求26的装置，其中不同波段的相应的光组分入射的所述多个区域，其至少两个区域内，所述液晶畴与所述显微聚合物部分之间的界面平均面积，所述液晶畴在组合膜厚度方向上的长度的平均值，以及所述液晶畴的平均体积在不同区域内是不相同的。
34.按照权利要求33的装置，其中不同波段的相应的光组分入射的所述多个区域和所述多个液晶畴是如此形成的，以致于所述液晶畴界面的平均面积和所述液晶畴在膜厚方向上的平均长度在不同区域是各不相同的。
35.按照权利要求33的装置，其中不同波段的相应的光组分入射的所述多个区域和所述多个液晶畴是如此形成的，以致于所述液晶畴界面的平均面积和所述液晶畴的平均体积在不同区域是各不相同的。
36.按照权利要求33的装置，其中不同波段的相应的光组分入射的所述多个区域和所述多个液晶畴是如此形成的，以致于所述液晶畴在膜厚方向上的平均长度和所述液晶畴的平均体积在不同区域是各不相同的。
37.按照权利要求21的装置，进一步包括设置在所述组合膜外的光学仪器，用于选择性地透过不同波段的相应的光组分以入射到所述区域。
38.按照权利要求37的装置，其中所述光学仪器是由一个能透过不同颜色光组分以入射到所述多个区域的滤色器构成的。
39.按照权利要求37的装置，其中所述光学仪器是由与所述多个区域一一对应地设置的多个滤色器构成的，以透过不同颜色光组分。
40.按照权利要求38的装置，其中所述多个滤色器包括红、绿、兰三种基本色的滤色器。
41.按照权利要求34的装置，其中每一个所述相应于红、绿、兰色滤色器的区域都有其液晶畴，而且这些所述液晶畴在所述组合膜厚度方向上的平均长度依红、绿、兰的的顺序依次增加。
42.按照权利要求40的装置，其中每一个所述相应于红、绿、兰色滤色器的区域都有其各自的液晶畴，而且所述液晶畴和所述显微聚合物部分之间界面的平均面积依红、绿、兰的顺序依次增加。
43.按照权利要求40的装置，其中每一个所述相应于红、绿、兰色滤色器的区域都有其各自的液晶畴，而且所述液晶畴的平均体积依红、绿、兰的顺序依次增加。
44.一种聚合物分散的液晶显示装置，包括第一基质，该基质设有一个滤色器，其中多个区域的每一区域都选择性地透过多个波段的光组分的一种光组分，将第一电极组设置在所述滤色器的上面，使得至少所述电极组中的一个电极相应于所述滤色器的一个所述区域;第二基质，它具有至少一个与所述第一电极组相对的第二电极，该第二基质与第一基质以预定的距离相互隔开;以及一个聚合物分散的液晶层，该液晶层夹在所述第一与第二电极组之间，是由一种液晶材料与一种聚合物如此构成的，以致于所述的区域对应于所述的滤色器，每一区域选择性地透过一种波长的光，整个区域对与其相应的不同波段的光组分有着基本上相同的散射效应。
45.按照权利要求44的装置，其中所述聚合物分散的液晶显示层是如此构成的，以致于液晶畴和与之相接触的显微聚合物部分间的界面的总面积对各区域而言是互相不同的。
46.一种制造组合膜的方法，包括第一步，在一个基质的一表面上形成一层由液晶材料和聚合材料组成的混合溶液;第二步，通过改变能量来促进所述聚合材料在多个区域中的聚合，不同波段的选择性的光组分入射到该多个区域，使得对各区域施加的能量也不一样，以使所述区域对一种特定波长的光有着不同的光学效应。
47.按照权利要求46的方法，其中的第二步包括采用辐射光能使所述聚合材料聚合的聚合步骤，在不同区域所施加的光能量是不相同的。
48.按照权利要求46的方法，其中第一步是在基质的一个表面上形成一层由一种液晶材料和一种热固性聚合材料构成的混合溶液层的步骤;第二步包括采用热能使所述聚合材料聚合的聚合步骤，对不同区域所供热量是不相同的。
49.按照权利要求48的方法，其中第一步是在基质的一个表面上形成一层由一种液晶材料和一种聚合材料构成的混合溶液层的步骤，当用光对其进行辐射时，聚合材料发生反应而固化;第二步包括采用辐射光能使所述聚合材料聚合的聚合步骤，对不同区域供给的光能量是不相同的。
50.按照权利要求48的方法，其中第二步包括为使所述聚合材料聚合而进行顺序光扫描的步骤，对不同区域所用的扫描光的强度不同。
51.按照权利要求48的方法，其中第二步包括将光照射到所述多个区域之上的步骤，不同波段的光组分入射到该多个区域，通过光调节设备来调节照射到每个所述区域的光强度。
52.按照权利要求51的方法，其中第二步包括通过一个光罩将光辐射到所述多个区域的步骤，不同波段的光组分入射到该多个区域，该光罩的透光强度在不同区域是不相同的。
53.按照权利要求51的方法，其中第二步包括采用一个光罩将对所述多个区域进行顺序扫描的步骤，不同波段的光组分入射到该多个区域，该光罩的透光强度在不同区域是不相同的。
54.一种制造聚合物分散的液晶显示装置的方法，包括第一步，将液晶材料和聚合材料组成的混合溶液填充到第一和第二基质之间，该第一基质中有一个形成有透过不同波段的光组分区域的滤光器和第一电极，该第二基质有一个与所述第一电极相对的第二电极，并设置在与所述第一基质相对并在其间有预定的空间，因而在所述第一和第二基质间形成一层所述溶液混合物;和第二步为供给能量促进所述聚合材料聚合的聚合步骤，使得所述的混合溶液层的所述区域在透过由所述的光学滤色器选择的不同波段的光组分时，对特定的波段的光组分有不同的光学特性，因而就形成了一个聚合物分散的液晶层。
55.按照权利要求54的方法，其中第一步包括首先，将第一与第二基质以相对的方式设置，并在其间留有预定空间;和其次，在所述第一与第二基质间填充所述混合溶液。
56.按照权利要求54的方法，其中第一步包括首先，将所述混合溶液涂覆在所述第一和第二基质中至少一个之上以形成所述混合溶液层;和其次，将第一与第二基质以相对的方式设置，并在其间留有预定空间。
57.按照权利要求54的方法，其中第二步包括通过向所述第二基质辐射光能以将所述聚合材料进行聚合的步骤，在不同区域辐射光能的强度是不相同的。
58.按照权利要求57的方法，其中聚合步骤包括为使聚合材料聚合而进行的顺序光扫描步骤，不同区域扫描光的强度不同。
59.按照权利要求57的方法，其中聚合步骤包括将光照射到所述多个区域的步骤，不同波段的光组分入射到所述多个区域，为调节所述每一区域的光照强度，光的照射是通过光调节设备进行的。
60.按照权利要求59的方法，其中聚合步骤包括将光照射到所述多个区域上的步骤，不同波段的光组分入射到所述多个区域，照射通过一个光罩进行，在不同区域该光罩的透光强度不同。
61.按照权利要求57的方法，其中聚合步骤包括将光照射到所述多个区域的所述混合溶液层的步骤，该多个区域相应于所述滤色器，用以透过不同波段的光组分，照射到透过短波段光的区域的光能高于照射到透过长波段光的区域的光能。
62.按照权利要求54的方法，其中第一步包括在第一基质上设置红、绿、兰三种基本色滤色器的步骤;第二步包括将光照射到所述区域的所述混合溶液层的光照射步骤，该区域相应于所述红、绿、兰三种基本色的滤色器，要照射的光的能量按以下顺序递减相应于所述红色滤光器的区域，相应于所述绿色滤光器的区域，相应于所述兰色滤光器的区域。
全文摘要
将一对各具电极组的基质相对设置并用密封元件粘在一起。在此结构内部形成一个液晶/聚合物组合膜，并在二基质之一上设置红、绿、蓝色滤色器。此液晶/聚合物组合膜由液晶畴和聚合物组成。如此形成液晶畴以使相应于不同颜色滤色器的区域对于透过滤色器的相应的不同波段的光组分有着基本上相同的光效应。聚合光固化聚合材料而成聚合物。本发明还披露了具有这种配置的聚合物分散的液晶显示装置。
文档编号G02F1/1334GK1096591SQ9410336
公开日1994年12月21日 申请日期1994年3月30日 优先权日1993年3月30日
发明者武井寿郎 申请人:卡西欧计算机公司