本發明涉及反射顯示領域,尤其是涉及一種基于聚合物分散液晶的反射式裝置及其制造方法。
背景技術:
1、目前反射式顯示技術主要有電泳顯示、膽甾相液晶(clc)反射顯示和pdlc反射顯示三種。電泳顯示又原材料制備困難、工藝復雜且響應速度慢,clc反射顯示由于clc選擇性反射不同視角下的色偏問題,其進展均緩慢。pdlc反射顯示基于聚合物分散液晶(pdlc)制備。不對pdlc薄膜通電時,pdlc薄膜會對入射光線形成強烈的散射作用,pdlc具有極高的霧度。而對pdlc薄膜通電時,pdlc薄膜則被切換到透明態,具有高的光線透過率和低的霧度。
2、現有的反射式裝置pdlc層置于上下基板之間,上下基板貼附于pdlc的一側設置有圖案化的電極,同時下基板下方設置有黑色基底。當不對pdlc施加電場時,由于pdlc對環境光的散射作用,pdlc整體均呈現白色。當對圖案化的電極通電時,通電區域的pdlc的液晶分子被沿電場方向取向,入射該區域的光線透過pdlc層射到黑色基底上,被黑色基底吸收,而沒有通電區域的pdlc仍保持散射態,呈現白色,從而實現了白底黑字的顯示。pdlc的白態主要依賴于pdlc的背散射性能,但由于關態pdlc的背散射水平很低,使得pdlc的白色反射率一般在10%以下,很難滿足反射型顯示的市場需求,大大限制了其作為一種反射型顯示方案的發展。為此我們提出一種基于聚合物分散液晶的反射式裝置及其制造方法用于解決上述問題。
技術實現思路
1、本發明提供了一種基于聚合物分散液晶的反射式裝置及其制造方法,解決泳顯示又原材料制備困難、工藝復雜且響應速度慢,膽甾相液晶(clc)反射顯示存在不同視角下的色偏,兩種反射方式進展緩慢的問題。
2、本發明解決另一個技術問題是:pdlc的白態主要依賴于pdlc的背散射性能,但由于關態pdlc的背散射水平很低,使得pdlc的白色反射率一般在10%以下,很難滿足反射型顯示的市場需求,大大限制了其反射方式的發展的問題。
3、為解決上述技術問題,本發明所采用的技術方案是:一種基于聚合物分散液晶的反射式裝置及其制造方法,包括上基板,上基板底部設有下基板,上基板與下基板之間設有液晶漿液,液晶漿液包括可聚合單體和二向性染料,上基板包括基板,基板上設有多個像素化電極,二向性染料為黑色。
4、優選的方案中,二向性染料為正性二向性染料,液晶漿液包括液晶和引發劑。
5、優選的方案中,下基板與上基板結構相同,下基板底部設有反射層基板,反射層基板包括第二基板,第二基板上設有第二反射層。
6、優選的方案中,第二基板與基板結構相同,基板包括導電層和導電層對應連接的薄膜晶體管,上基板的像素化電極與下基板的像素化電極通電。
7、優選的方案中,下基板包括柔性基底,柔性基底為pi膜或pet膜或tac膜,柔性基底上設有金屬反射層。
8、優選的方案中,上基板的基板與柔性基底結構相同,上基板的基板底部設有第一玻璃基板,金屬反射層作為下基板的共用電極,上基板的像素化電極與金屬反射層通電。
9、優選的方案中,二向性染料為矩形結構,二向性染料一端設有第一帶點端頭,二向性染料另一端設有第二帶電端頭,上基板與下基板之間設有格柵,液晶漿液安裝在格柵中,上基板一側設有第一電極,上基板另一側設有第二電極,第一電極和第二電極安裝在格柵上。
10、一種基于聚合物分散液晶的反射式裝置的制造方法,其特征是:s1、配置液晶漿液;
11、s2、上基板和下基板的制備;
12、s3、將液晶漿液放置于上基板和下基板之間;
13、s4、聚合工藝使可聚合單體聚合,形成聚合物分散液晶(pdlc);
14、s5、反射層基板制備;
15、s6、對上基板和下基板通電。
16、優選的方案中,s2中,在白玻璃上制備像素化電極;
17、s3中,通過液晶滴下工藝(odf)、真空灌注或毛細作用將液晶漿液至于上下電極之間,液晶漿液厚度采用硅球等間隔粒子或聚苯乙烯控制;
18、s4中,光聚合單體采用光聚合,熱聚合單體采用熱聚合,以使形成聚合物分散液晶(pdlc);
19、s5中,在白玻璃上制備整面的第二反射層;
20、通過液晶滴下工藝(odf)將制備聚合物分散液晶(pdlc)和的反射層基板對盒,以使整個呈現黑色;
21、s6中,對局部的上基板的像素化電極和下基板的像素化電極通電,通電的局部為白色圖案,沒通電部分仍保持黑色。
22、優選的方案中,s2中、上基板制作中,將上基板的柔性基底粘附于第一玻璃基板上,下基板制作中,將柔性基底粘附于第二玻璃基板上,在柔性基底上制備整面的金屬反射層,金屬反射層為下基板的共用電極;
23、將上基板和下基板從玻璃基板上剝離;
24、s3中、通過輥對輥生產工藝(roll-to-roll)將液晶漿液至于上基板和下基板之間;
25、s5中、第二反射層作為反射層基板,不用制備反射層基板,
26、s6中、對第二反射層和局部的像素化電極上通電。
27、本發明的有益效果為:本裝置采用顏色為黑色的聚合物分散液晶(pdlc)的液晶作為聚合物分散液晶(pdlc)的液晶材料,提高了聚合物分散液晶(pdlc)的白色反射率,同時采用金屬反射層或者第二反射層代替黑色基板。此時,當不對pdlc層通電時,二向性染料在液晶微滴中隨機排列,對環境光具有強烈的吸收,使得器件呈現黑色。當對聚合物分散液晶(pdlc)層通電時,二向性染料隨液晶分子垂直排列,二向性染料的吸收作用極大的減弱甚至消失,同時液晶漿液對環境光的散射作用消失,使得環境光可以直射液晶漿液下方的反射層,被反射層反射后重新透過聚合物分散液晶(pdlc)層射出器件,從而顯示白態。由于器件的白色反射主要依賴于反射層的反射,反射層為金屬反射層或者第二反射層,而不是依賴聚合物分散液晶(pdlc)的背散射,相比其他一些顯示方式,能夠更有效地利用環境光進行反射顯示,提高了白色顯示的亮度和清晰度。因此器件可以獲得較高的白色反射率和較高的對比度。
28、相對于泳顯示響應速度慢的缺點,本裝置中的這種形式在響應速度上可能更有優勢。當對?pdlc?層施加電場使其通電時,液晶分子和二向性染料能夠快速垂直排列,從而迅速實現從黑態到白態的轉變。這種快速的響應能力使得它在顯示動態內容或者需要快速切換顯示狀態的應用場景中表現更好,具有較大的推廣價值。
1.一種基于聚合物分散液晶的反射式裝置,其特征是:包括上基板(1),上基板(1)底部設有下基板(2),上基板(1)與下基板(2)之間設有液晶漿液(5),液晶漿液(5)包括可聚合單體(501)和二向性染料(4),上基板(1)包括基板(101),基板(101)上設有多個像素化電極(102),二向性染料(4)為黑色。
2.根據權利要求1所述一種基于聚合物分散液晶的反射式裝置,其特征是:二向性染料(4)為正性二向性染料,液晶漿液(5)包括液晶和引發劑。
3.根據權利要求1所述一種基于聚合物分散液晶的反射式裝置,其特征是:下基板(2)與上基板(1)結構相同,下基板(2)底部設有反射層基板(3),反射層基板(3)包括第二基板(301),第二基板(301)上設有第二反射層(302)。
4.根據權利要求3所述一種基于聚合物分散液晶的反射式裝置,其特征是:第二基板(301)與基板(101)結構相同,基板(101)包括導電層和導電層對應連接的薄膜晶體管,上基板(1)的像素化電極(102)與下基板(2)的像素化電極通電。
5.根據權利要求1所述一種基于聚合物分散液晶的反射式裝置,其特征是:下基板(2)包括柔性基底(201),柔性基底(201)為pi膜或pet膜或tac膜,柔性基底(201)上設有金屬反射層(202)。
6.根據權利要求5所述一種基于聚合物分散液晶的反射式裝置,其特征是:上基板(1)的基板(101)與柔性基底(201)結構相同,上基板(1)的基板(101)底部設有第一玻璃基板(103),金屬反射層(202)作為下基板(2)的共用電極,上基板(1)的像素化電極(102)與金屬反射層(202)通電。
7.根據權利要求1所述一種基于聚合物分散液晶的反射式裝置,其特征是:二向性染料(4)為矩形結構,二向性染料(4)一端設有第一帶點端頭(401),二向性染料(4)另一端設有第二帶電端頭(402),上基板(1)與下基板(2)之間設有格柵,液晶漿液(5)安裝在格柵中,上基板(1)一側設有第一電極(6),上基板(1)另一側設有第二電極(7),第一電極(6)和第二電極(7)安裝在格柵上。
8.根據任意一項權利要求1~7所述一種基于聚合物分散液晶的反射式裝置的制造方法,其特征是:s1、配置液晶漿液;
9.根據權利要求8所述一種基于聚合物分散液晶的反射式裝置的制造方法,其特征是:s2中,在白玻璃上制備像素化電極(102);
10.根據權利要求8所述一種基于聚合物分散液晶的反射式裝置的制造方法,其特征是: