CN102464983A - 显示器、聚合物分散液晶膜及其制造方法和驱动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示器、聚合物分散液晶膜及其制造方法和驱动方法,聚合物分散液晶膜包括:聚合物和分散于所述聚合物中的双频液晶;所述双频液晶沿长轴方向的折射率或沿短轴方向的折射率与所述聚合物的折射率相匹配。本发明技术方案中的聚合物分散液晶膜包括双频液晶,利用双频电压进行驱动,可以改善聚合物分散液晶膜的响应速度,加速聚合物分散液晶膜在透射态变和散射态两者之间转换的速度,扩展了聚合物分散液晶膜的应用范围。
Description
技术领域
本发明涉及液晶显示技术,尤其涉及一种显示器、聚合物分散液晶膜及其制造方法和驱动方法。
背景技术
聚合物分散液晶(Polymer Dispersed Liquid Crystal;简称为:PDLC)膜是一种将液晶以微滴的形态分散在聚合物中得到的综合性能优异的膜材料。其中,聚合物作为膜材料,为液晶微滴提供了稳定的网络结构;液晶分子拥有很强的光学各向异性和介电各向异性,因此,赋予了PDLC膜显著的电光特性,使PDLC膜成为一种新型的光控制薄膜。是最新发展起来的能够显示信息的平板显示器件。
当PDLC膜受到外场(如电场、热场等)作用时,根据外场条件可呈现透射和散射两种不同的光学状态,并可在两种光学状态间转换,即PDLC膜具有开关特性。其中,当PDLC膜受外场作用由散射态转化到透射态时称为开态;当PDLC膜受外场作用由透射态转化到散射态时成为关态。PDLC膜显著的电光特性和上述开关特性,使其有着广阔的应用前景,例如可用于电控门窗,也可制作成特质光栅或眼镜光阀用于目前非常热门的3D显示器件中等。而随着液晶显示技术的发展,已出现应用PDLC膜来显示信息的平板显示器件。其中,与现有显示器件相比,PDLC膜显示器件具有很多优点;例如:PDLC膜显示器件的显示亮度高、制造成本低,且不需偏振片和取向层,而其制造工艺也不象扭曲向列(Twisted Nematic;简称为:TN)、超扭曲向列(Super Twisted Nematic;简称为:STN)那样复杂,易于制成大面积柔性显示器。
但是,PDLC膜的关态响应速度慢,其关态响应时间约是开态响应时间的若干倍,一般开态响应时间大约为5ms,而关态响应时间要在20ms-30ms之间,这将会严重影响液晶显示效果,因此,严重限制了PDLC膜在液晶显示领域中的应用。实验表明,导致关态响应慢的主要因素是PDLC膜的关态响应是将加在PDLC膜的电压去除,液晶微滴仅依靠与其聚合物之间相互作用力、以及液晶微滴之间的相互作用力偏离透射态对应的取向方向,逐渐回复到散射态对应的取向方向。目前已有在PDLC中添加氟化聚合物、或选择液晶微滴的最佳结构等方法来改善PDLC膜的电光特性。虽然选择适宜的聚合物可以改善与液晶微滴之间的相互作用、稳定微滴的取向、提高热稳定性、降低响应时间以及增强散射强度等,但这些只能改善PDLC膜的开态响应时间,而对关态响应时间的改善效果甚微。因此,以上述方法改善后的PDLC膜仍无法广泛应用于液晶显示领域。
发明内容
本发明提供一种显示器、聚合物分散液晶膜及其制造方法和驱动方法,用以提高聚合物分散液晶膜的关态响应速度,扩展聚合物分散液晶膜的应用范围。
本发明提供一种聚合物分散液晶膜,包括:聚合物和分散于所述聚合物中的双频液晶;所述双频液晶沿长轴方向的折射率或沿短轴方向的折射率与所述聚合物的折射率相匹配。
本发明提供一种聚合物分散液晶膜的制造方法,包括:
将双频液晶、可光聚合的基体、纳米微珠和光引发剂进行均匀混合,形成均匀混合物;
将所述均匀混合物夹设膜层在两膜层之间进行滚压;
将膜层膜层滚压后的均匀混合物在紫外光下进行照射,形成所述聚合物分散液晶膜。
本发明提供一种聚合物分散液晶膜的驱动方法,包括:
使用第一频率的电压驱动聚合物分散液晶膜,以使所述聚合物分散液晶膜呈现透射态;
使用第二频率的电压驱动处于透射态的所述聚合物分散液晶膜,以使所述聚合物分散液晶膜由所述透射态呈现散射态。
本发明提供一种显示器,包括:对盒设置的上基板和下基板,所述上基板和所述下基板之间夹设有本发明提供的任一聚合物分散液晶膜。
本发明提供的显示器、聚合物分散液晶膜及其制造方法,利用双频液晶在高频驱动和低频驱动时的运动差异,即双频液晶的光电特征和频率的依存性,来改善聚合物分散液晶膜的响应速度,加速聚合物分散液晶膜从透射态变为散射态或从散射态变为透射态。本发明提供的聚合物分散液晶膜的驱动方法,通过高低频率驱动电压驱动本发明的聚合物分散液晶膜,加速聚合物分散液晶膜状态变化时的响应速度。采用本发明技术方案可以克服现有技术中聚合物分散液晶膜因状态变化时响应速度慢,尤其是因关态响应速度慢而使其应用受限的缺陷,扩展了聚合物分散液晶膜的应用范围。
附图说明
图1A为本发明实施例一提供的PDLC膜的结构示意图;
图1B为本发明实施例一提供的PDLC膜在低频电压作用下呈现的透射态的结构示意图;
图1C为本发明实施例一提供的PDLC膜在高频电压作用下呈现的散射态的结构示意图;
图2为本发明实施例一提供的PDLC膜的制造工艺的流程示意图;
图3为本发明实施例二提供的PDLC膜的制造方法的流程图;
图4为本发明实施例三提供的PDLC膜的驱动方法的流程;
图5A为本发明实施例四提供的显示器的结构示意图;
图5B为本发明实施例四提供的阵列基板的一种结构示意图;
图5C为本发明实施例四提供的阵列基板的又一种结构示意图;
图5D为本发明实施例四提供的阵列基板的再一种结构示意图。
主要附图标记:
1-衬底基板; 3-栅电极; 4-栅绝缘层;
61-半导体层; 62-掺杂半导体层;7-源电极;
8-漏电极; 9-钝化层; 10-钝化层过孔;
11-像素电极; 14-有色图案; 15-存储电容;
16-注射器; 17-第一膜层; 18-第二膜层;
19-均匀混合物;20-辊子; 21-热台;
102-双频液晶; E-电场; U1-低频电压;
U2-高频电压; 50-PDLC膜; 51-上基板;
52-下基板; 101-聚合物。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。
实施例一
图1A为本发明实施例一提供的PDLC膜的结构示意图,如图1A所示,该PDLC膜包括:聚合物101和分布于聚合物101中的双频液晶102。其中,在该PDLC膜中双频液晶102沿长轴方向的折射率与聚合物101的折射率相匹配,或者双频液晶102沿短轴方向的折射率与聚合物101的折射率相匹配。其中,在本发明各实施例中所述“相匹配”是指相同或近似相同。其中,聚合物101是由可光聚合的基体等物质经光聚合反应生成的一种光学各向同性的物质。双频液晶102是指电光特性与频率有关的特殊液晶材料。双频液晶102在高频电压(例如:大于10kHz的电压,具体可选用30kHZ的电压)驱动和低频电压(例如:小于1kHz的电压,具体可选用50Hz的电压)驱动时所具有的运动特性不同。在低频电场下双频液晶102沿长轴方向取向;在高频电场下双频液晶102沿垂短轴方向取向。
当将双频液晶分子与可光聚合的基体等均匀混合并经光聚合反应制成PDLC膜时,双频液晶102均匀分散在聚合物101中;在没有外加电压的状态下,双频液晶102的排列呈现无序状态,双频液晶102的长轴取向随机分布,其平均折射率和聚合物101的折射率不匹配,入射光线被强烈散射,PDLC膜呈不透明状,通常是乳白色。而双频液晶102周围的聚合物101对双频液晶102具有锚定作用,所以使这一状态能够保持。而当本实施例的PDLC膜中的双频液晶沿长轴方向的折射率与聚合物的折射率相匹配时,如图1B所示,当给PDLC膜提供低频电压U1,使双频液晶分子沿其长轴方向取向,使得双频液晶分子沿长轴方向排列并与聚合物匹配,进而使PDLC膜呈现透射态;基于现有技术中的技术方案,当不需要PDLC膜呈现透射态时,通过去除低频电压U1,然后使双频液晶分子慢慢恢复到无序状态,并最终呈现散射态,但是该PDLC膜由透射态变为散射态的过程比较长,通常无法满足显示需求。基于上述原因,本实施例通过采用包括有双频液晶的聚合物分散液晶膜,利用双频液晶可以由两种频率电压驱动分别对其长轴和短轴驱动的特性,给处于透射态的PDLC膜加高频电压U2,加速其由透射态变为散射态的过程。具体如图1C所示,通过将低频电场切换到高频电场,即给PDLC膜提供高频电压U2,使双频液晶分子在额外电场力作用下迅速打破沿长轴方向取向的状态,使得双频液晶分子的平均折射率与聚合物不匹配,进而使PDLC膜快速呈现散射态。通过利用双频液晶的上述光电特性,可以极大的加速PDLC膜在透射态和散射态两者之间转换的速度。其中,高频电压U2的作用是驱动PDLC膜由透射态转变为散射态,当PDLC膜中的液晶微滴在高频电压的作用下,迅速偏离透射态对应的取向方向,由透射态转变为散射态后即可撤除高频电压U2,并在下一次低频电压U1的驱动下再次使PDLC膜由散射态转变为透射态,即通过给PDLC膜施加“低频电压U1-高频电压U2-撤除高频电压U2-低频电压U1”这种循环方式的驱动电压来驱动PDLC膜。但是,如果实际应用中需要PDLC膜的状态切换比较频繁,也可以采用“低频电压U1-高频电压U2-低频电压U1”这种交替进行的方式来驱动PDLC膜。具体采用何种方式的驱动电压可视具体需求而定,本发明各实施例均不做具体限定。
当本实施例的双频液晶沿短轴方向的折射率与聚合物的折射率相匹配时,通过给PDLC膜加高频电压,可以使双频液晶分子沿短轴方向排列并与聚合物相匹配,进而使PDLC膜呈现透射态;同理为了加速PDLC膜由透射态到散射态的转变速度,本实施例采用给处于透射态的PDLC膜加低频驱动电压,即通过将高频电场切换到低频电场,使双频液晶分子在额外电场力作用下迅速打破沿短轴方向取向的状态,使得双频液晶分子的平均折射率与聚合物不匹配,进而使PDLC膜快速呈现散射态。
由上述技术方案可知,本实施例的PDLC膜由于采用双频液晶使得其可以利用双频电压进行驱动,进而加速PDLC膜在透射态和散射态之间的转变速度,克服了现有技术因PDLC膜由透射态到散射态转变速度慢导致PDLC膜使用领域受限的问题,通过明显提高PDLC膜由透射态转换到散射态(即关态)的响应速度,为PDLC膜在3D光阀等方面的应用提供了有效的解决方案,扩展了PDLC膜的应用范围和领域。
进一步,上述聚合物分散液晶可由可光聚合的基体、纳米微珠和光引发剂在紫外光照射下,经光聚合反应形成。其中,可光聚合的基体可为多种含丙烯酸酯类化合物的混合物。例如,可以由丙烯酸十二酯(LA)、聚乙二醇二丙烯酸酯(PEG400)和1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)以一定比例混合形成本实施例的可光聚合的基体。其中,丙烯酸十二酯(LA)、聚乙二醇二丙烯酸酯(PEG400)和1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)在混合时的质量比优选为2∶3∶5。
其中,通过采用丙烯酸十二酯(LA)可以降低PDLC膜的驱动电压,通过采用聚乙二醇二丙烯酸酯(PEG400)可以增加PDLC膜的柔韧性,通过采用1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)可以控制高分子网络的致密度,因此,以此形成的本实施例的可光聚合的基体可以极大的提高PDLC膜的各方面的性能。
下面以上述形成可光聚合的基体的示例为例,通过PDLC膜的制造工艺过程进一步说明上述技术方案。图2为本发明实施例一提供的PDLC膜的制造工艺的流程示意图。
具体的,将丙烯酸十二酯(LA)、聚乙二醇二丙烯酸酯(PEG400)和1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)以质量比为2∶3∶5进行混合,形成可光聚合的基体;然后,将上述可光聚合的基体与双频液晶以质量比为1∶3进行混合,并加入光引发剂和纳米微珠,形成均匀混合物13;其中,光引发剂的添加量可为可光聚合的基体的1wt%-30wt%;而纳米微珠的添加量可为可光聚合的基体和双频液晶的1wt%-10wt%。接着,如图2所示,采用注射器16将均匀混合物19注射到第一膜层17上,并对盒第二膜层18;通过辊子20将对盒后的第一膜层17和第二膜层18进行滚压,使均匀混合物19均匀分布于第一膜层17和第二膜层18之间;将上述经滚压后的第一膜层17和第二膜层18放置到热台21上,进行紫外光照射使可光聚合的基体、纳米微珠和光引发剂将发生聚合反应形成聚合物,而双频液晶被聚合物包裹并均匀分布于聚合物中。其中,照射条件为在波长为365纳米的紫外光下照射1-10分钟;照射结束后将第一膜层17和第二膜层18撤去即形成本实施例的PDLC膜。其中,双频液晶可以是沿长轴方向与形成的聚合物具有相同折射率的双频液晶,也可以是沿短轴方向与形成的聚合物具有相同折射率的双频液晶。
通过上述制造工艺可以看出,本实施例通过采用双频液晶与可光聚合的基体等进行均匀混合,并经过滚压和紫外光照射形成的PDLC膜,利用双频液晶在高低频电场作用下呈现出的不同光电特性,极大的改善了PDLC膜状态转换的响应速度,尤其明显提高了PDLC膜由透射态转换到散射态的响应速度,为PDLC膜在3D光阀等方面的应用提供了有效的解决方案,扩展了PDLC膜的应用范围和领域。
实施例二
图3为本发明实施例二提供的PDLC膜的制造方法的流程图。如图3所示,本实施例的PDLC膜的制造方法包括:
步骤301、将双频液晶、可光聚合的基体、纳米微珠和光引发剂进行均匀混合,形成均匀混合物;
步骤302、将所述均匀混合物夹设在第一膜层和第二膜层之间进行滚压;
步骤303、将滚压后的均匀混合物在紫外光下进行照射,形成所述PDLC膜。
本实施例的PDLC膜的制造方法可用于制造本发明提供的PDLC膜。本实施例技术方案通过采用双频液晶与可光聚合的基体等进行均匀混合,并经过滚压和紫外光照射形成的PDLC膜,利用双频液晶在高低频电场作用下呈现出的不同光电特性,极大的改善了PDLC膜状态转换时的响应速度,尤其明显提高了PDLC膜由透射态转换到散射态的响应速度,为PDLC膜在3D光阀等方面的应用提供了有效的解决方案,扩展了PDLC膜的应用范围和领域。
其中,上述技术方案中进行紫外光照射的条件优选为在波长为365纳米的紫外光下照射1-10分钟。
进一步,在上述步骤301中形成PDLC膜的均匀混合物中,各组分的含量优选为:双频液晶与可光聚合的基体的质量比范围为1∶2-10∶1,优选为1∶1-8∶1,更为优选的为3∶1。以可光聚合的基体的质量为基准,所述光引发剂的含量为所述可光聚合的基体的0.1wt%-30.0wt%,优选为1wt%-30.0wt%。以双频液晶和所述可光聚合的基体的总质量为基准,所述纳米微珠的含量为所述双频液晶和所述可光聚合的基体的0.1wt%-10.0wt%,优选为1wt%-10.0wt%。当采用上述各种优选比例形成PDLC膜时,所形成的PDLC膜的响应时间更短,其应用场景更为广泛。
进一步,上述可光聚合的基体可为多种含丙烯酸酯类化合物的混合物。例如,可以由丙烯酸十二酯(LA)、聚乙二醇二丙烯酸酯(PEG400)和1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)以一定比例混合形成本实施例的可光聚合的基体。其中,丙烯酸十二酯(LA)、聚乙二醇二丙烯酸酯(PEG400)和1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)的质量比优选为2∶3∶5。
其中,通过采用丙烯酸十二酯(LA)可以降低PDLC膜的驱动电压,通过采用聚乙二醇二丙烯酸酯(PEG400)可以增加PDLC膜的柔韧性,通过采用1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)可以控制高分子网络的致密度,因此,以此形成的本实施例的可光聚合的基体可以极大的提高PDLC膜的各方面的性能。
其中,以上述PDLC膜中的双频液晶沿长轴方向的折射率与经光照后形成的聚合物的折射率相匹配时为例说明本实施例制造的PDLC膜的工作原理。具体地,通过给PDLC膜提供低频电压,如图1B所示,双频液晶分子沿其长轴方向(即电场E的方向)取向,即双频液晶分子沿长轴方向排列与聚合物匹配,进而使PDLC膜迅速呈现透射态;而预使PDLC膜迅速从透射态回到原来的散射态,可切换成高频电压驱动PDLC膜,此时双频液晶的介电各向异性的介电常数会发生变化,双频液晶在额外电场力作用下迅速偏离长轴方向取向(例如在垂直电场E的方向)取向,此时双频液晶的平均折射率与聚合物不匹配,PDLC膜快速呈现散射态,从而实现从透射态和散射态两者之间的快速转化,显著提高PDLC膜的响应速度。
实施例三
图4为本发明实施例三提供的PDLC膜的驱动方法的流程。如图4所示,包括:
步骤401、使用第一频率的电压驱动PDLC膜,以使所述PDLC膜呈现透射态;
步骤402、使用第二频率的电压驱动处于透射态的PDLC膜,以使PDLC膜由透射态呈现散射态。
其中,本实施例中的第一频率的电压和第二频率的电压可具体所采用的PDLC膜中双频液晶的特性而定。具体地,结合本发明上述实施例提供的PDLC膜,当PDLC膜中的双频液晶沿长轴方向的折射率与PDLC膜中的聚合物的折射率相匹配时,第一频率的电压为低频电压,例如可以为频率小于1kHz的电压;第二频率的电压为高频电压,例如可以为频率大于10kHz的电压。当PDLC膜中的双频液晶沿短轴方向的折射率与PDLC膜中的聚合物的折射率相匹配时,此时第一频率的电压为高频电压,例如可以为频率大于10kHz的电压,而第二频率的电压为低频电压,例如可以为频率小于1kHz的电压。其中上述低频电压优选可以为60Hz或50Hz的电压;而高频电压可以为20kHz的电压等。其中,本实施例中的高频电压和低频电压并没有明确划分的标准,主要是针对双频液晶的特性而定,以上所举数值仅为一种示例,以供本领域技术人员参考,并不做限定。
本实施例的驱动方法用于驱动本发明上述实施例提供的PDLC膜,当使用第一频率的电压驱动PDLC膜时,可使双频液晶分子沿电场的方向(沿长轴方向或短轴方向)取向,即双频液晶分子沿一特定方向排列并与聚合物匹配,进而使PDLC膜迅速呈现透射态;进而使用第二频率的电压驱动处于透射态的PDLC膜时,可使双频液晶的介电各向异性的介电常数发生变化,双频液晶在额外电场力作用下迅速打破原来排列状态,此时双频液晶的排列状态与聚合物不再匹配,PDLC膜快速呈现散射态,从而实现PDLC膜在透射态和散射态两者之间的快速转化,显著提高PDLC膜的响应速度,为PDLC膜在3D光阀等显示领域的广泛应用打下基础。
实施例四
图5A为本发明实施例四提供的显示器的结构示意图。如图5A所示,本实施例的显示器包括:对盒设置的上基板51和下基板52;上基板51和下基板52之间夹设有PDLC膜50。其中,PDLC膜50可采用本发明实施例提供的PDLC膜,或者是采用本发明实施例提供的PDLC膜的制造方法制造而成。
由于PDLC膜采用了双频液晶,极大地提高了其在状态转换时的响应速度,因此,本实施例的显示器克服了受现有技术中PDLC膜状态转化响应速度慢的影响的缺陷,具有较佳的显示质量。
其中,为加速PDLC膜状态转换所提供的驱动电压可以加到PDLC膜的任何一侧。即驱动PDLC膜的电压可以加在上基板上,也可以加在下基板上。
在显示器中,通常是通过像素电极和公共电极上的电压差驱动中间的液晶层来完成图像的显示的。在本实施例中,显示器通过像素电极和公共电极提供电压驱动PDLC膜来完成图像的显示。基于此,本实施例提供一种显示器的具体结构,该显示器中的公共电极形成于上基板朝向下基板的一面,像素电极形成于下基板上朝向上基板的一面;由于公共电极上的电压相对稳定,因此,本实施例通过公共电极向PDLC膜提供其状态转换时的驱动电压(即双频驱动电压)。具体地,当本实施例所使用的PDLC膜中的双频液晶沿长轴方向的折射率与聚合物的折射率相匹配时,公共电极上提供的驱动电压分别为驱动PDLC膜工作于透射态的低频电压和驱动PDLC膜由透射态转变为散射态的高频电压。当本实施例所使用的PDLC膜中的双频液晶沿短轴方向的折射率与聚合物的折射率相匹配时,公共电极上提供的驱动电压分别为驱动PDLC膜工作于透射态的高频电压和驱动PDLC膜由透射态转变为散射态的低频电压。
以双频液晶沿长轴方向的折射率与聚合物的折射率相匹配的PDLC膜为例,说明本实施例的显示器显示图像的原理,具体如下:
具体地,当像素电极和公共电极之间具有一定电压差、且公共电极上的电压为低频电压时,像素电极对应区域的PDLC膜处于透射态,可用于显示数据信号,即通过显示像素电极区域的颜色形成图像。当像素电极和公共电极为等电位时,说明不需要显示图像,可通过向公共电极提供高频电压,以加速PDLC膜由透射态向散射态的转换;由于处于散射态的PDLC膜通常为乳白色,因此,此时像素电极对应PDLC膜的区域显示为乳白色。
进一步,本实施例的显示器可以为有源显示器,在该有源显示器中,下基板为阵列基板,且公共电极形成于上基板朝向阵列基板的一面,而像素电极形成于阵列基板朝向上基板的一面上。其中,本实施例提供一种阵列基板的基本实现结构:即在阵列基板上除了形成有像素电极之外,还形成有横纵交叉的数据线和栅线,数据线和栅线围设形成矩阵形式排列的像素单元;每个像素单元包括薄膜晶体管(TFT)和像素电极;一个TFT对应一个像素电极。其中,TFT包括栅电极、源电极、漏电极和有源层;栅电极与栅线连接,源电极与数据线连接,漏电极与像素电极连接,有源层形成于源电极、漏电极和栅电极之间。
其中,本实施例提供的有源显示器可以为投射型有源显示器,此时像素电极采用透明材料形成。另外,本实施例的有源显示器也可以为反射型有源显示器,此时像素电极可以采用透明材料或不透明材料形成。
基于上述,当像素电极采用不透明材料时,可兼做有色图案层,以提供显示图案。当像素电极为透明材料形成时,本实施例的有源显示器中的阵列基板(即下基板)上还形成有有色图案,且有色图案与像素电极对应设置,以提供显示图案。其中,有色图案可以为彩色树脂图案或黑色树脂图案。其中,彩色树脂图案是由红色、蓝色、绿色树脂按照一定的顺序循环排列构成的,用于提供彩色图案,且每个像素电极对应于一种颜色的树脂,即像素电极和树脂元素(例如红色树脂、蓝色树脂或绿色树脂)一一对应,其中,三个相邻的红色、蓝色、绿色树脂对应的像素电极可以组成一个用于显示的能够显示各种灰度和色彩的主像素单元;黑色树脂图案用于提供黑白图案。基于此,本实施例提供的有源显示器可以为彩色显示器,也可以为黑白显示器。
图5B和图5C所示分别为本实施例提供的设置有有色图案的底栅式薄膜晶体管的阵列基板的结构示意图。如图5B和图5C所示,阵列基板包括衬底基板1,衬底基板1上形成有栅电极3、源电极7、漏电极8和像素电极11。栅电极上覆盖有栅绝缘层4、栅绝缘层4上形成有半导体层61和掺杂半导体层62,掺杂半导体层62上方被刻蚀断开以形成薄膜晶体管沟道。像素电极11与源电极7和漏电极8之间形成有钝化层9,像素电极11通过钝化层过孔10与漏电极8连接。在图5B所示结构中,衬底基板1的底层上形成有有色图案14,有色图案14与像素电极11相对应,而在图5C所示结构中,有色图案14在与像素电极11对位后形成于衬底基板1的背面。
另外,本实施例的阵列基板还可以是顶栅式结构,如图5D所示,在该顶栅式结构中,有色图案14形成于栅电极3上方,位于像素电极11下方,且在该结构中有色图案14还同时起到栅电极保护层的作用,以保护栅电极3;另外,在该衬底基板1上还形成有存储电容15。
本实施例的显示器还可以为电子纸显示器,此时上基板和下基板的材料为柔性材料,上基板上的公共电极,用于向中间的PDLC膜提供加速其状态转换速度的驱动电压,同时还会提供PDLC膜正常工作时所需的电压。
综上所述,本实施例的显示器包括含有双频液晶的PDLC膜,通过公共电极向PDLC膜提供高低频驱动电压以加速PDLC膜状态转换时的响应速度,使得PDLC膜在显示器领域中应用时不再受其响应速度慢的限制,为PDLC膜在显示器领域的应用开辟了新途径。对于显示器的具体实现结构,本实施例并未一一进行详细说明,但是,本领域技术人员可通过本实施例上述技术方案的简单介绍结合显示器的基本结构和制造工艺了解本发明的主要思想,并可获取到各种结构的显示器。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (18)
1.一种聚合物分散液晶膜,其特征在于,包括:聚合物和分散于所述聚合物中的双频液晶;所述双频液晶沿长轴方向的折射率或沿短轴方向的折射率与所述聚合物的折射率相匹配。
2.根据权利要求1所述的聚合物分散液晶膜,其特征在于,所述双频液晶均匀分布于所述聚合物中。
3.一种聚合物分散液晶膜的制造方法,其特征在于,包括:
将双频液晶、可光聚合的基体、纳米微珠和光引发剂进行均匀混合,形成均匀混合物;
将所述均匀混合物夹设在两膜层之间进行滚压;
将滚压后的均匀混合物在紫外光下进行照射,形成所述聚合物分散液晶膜。
4.根据权利要求3所述的聚合物分散液晶膜的制造方法,其特征在于:在紫外光下进行照射的条件为:在波长为365纳米的紫外光下照射1-10分钟。
5.根据权利要求3所述的聚合物分散液晶膜的制造方法,其特征在于:所述双频液晶与所述可光聚合的基体的质量比为1∶2-10∶1。
6.根据权利要求3所述的聚合物分散液晶膜的制造方法,其特征在于:所述光引发剂的含量为所述可光聚合的基体的0.1wt%-30.0wt%。
7.根据权利要求3所述的聚合物分散液晶膜的制造方法,其特征在于:所述纳米微珠的含量为所述双频液晶和所述可光聚合的基体的0.1wt%-10.0wt%。
8.根据权利要求5所述的聚合物分散液晶膜的制造方法,其特征在于:所述双频液晶与所述可光聚合的基体的质量比为3∶1。
9.根据权利要求3-8任一项所述的聚合物分散液晶膜的制造方法,其特征在于:所述可光聚合的基体包括丙烯酸十二酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯和聚乙二醇二丙烯酸酯。
10.根据权利要求9所述的聚合物分散液晶膜的制造方法,其特征在于:所述丙烯酸十二酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯和聚乙二醇二丙烯酸酯的质量比为2∶3∶5。
11.一种聚合物分散液晶膜的驱动方法,其特征在于,包括:
使用第一频率的电压驱动聚合物分散液晶膜,以使所述聚合物分散液晶膜呈现透射态;
使用第二频率的电压驱动处于透射态的所述聚合物分散液晶膜,以使所述聚合物分散液晶膜由所述透射态呈现散射态。
12.根据权利要求11所述的聚合物分散液晶膜的驱动方法,其特征在于,若所述聚合物分散液晶膜中的双频液晶沿长轴方向的折射率与所述聚合物分散液晶膜中的聚合物的折射率相匹配,所述第一频率的电压为频率小于1kHz的电压;所述第二频率的电压为频率大于10kHz的电压;
若所述聚合物分散液晶膜中的双频液晶沿短轴方向的折射率与所述聚合物分散液晶膜中的聚合物的折射率相匹配,所述第一频率的电压为频率大于10kHz的电压,所述第二频率的电压为频率小于1kHz的电压。
13.一种显示器,其特征在于,包括:对盒设置的上基板和下基板,所述上基板和所述下基板之间夹设有如权利要求1或2所述的聚合物分散液晶膜。
14.根据权利要求13所述的显示器,其特征在于,所述上基板朝向所述下基板的一面形成有公共电极,所述下基板朝向所述上基板的一面形成有像素电极;所述公共电极用于向所述聚合物分散液晶膜提供双频驱动电压。
15.根据权利要求14所述的显示器,其特征在于,所述显示器为有源显示器。
16.根据权利要求14所述的显示器,其特征在于,所述像素电极由不透明材料形成。
17.根据权利要求14所述的显示器,其特征在于,所述下基板上设置有有色图案,所述有色图案对应所述像素电极设置。
18.根据权利要求17所述的显示器,其特征在于,所述有色图案为彩色树脂图案或黑色树脂图案;所述彩色树脂图案包括红色、蓝色、绿色树脂,所述每个像素电极对应一种颜色的彩色树脂。
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