CN106055173A - 触控面板 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种触控面板，该触控面板包括：触摸传感器；相差膜，其层叠在触摸传感器上；以及层叠在相差膜上的偏振器，其中触控面板包括红外线阻挡物质。这导致曲率半径的减小，曲率半径的减小又提供一种具有增大的弯曲范围的触控面板，并且因为红外辐射由于红外线阻挡剂也被阻挡，所以其防止了由于红外线引起的显示器的损坏。
Description
技术领域
本公开涉及触控面板，更具体而言，涉及用于柔性显示装置的触控面板，该触控面板具有通过曲率半径的减小而扩大的弯曲范围，并且通过该触控面板红外波长光被阻挡。
背景技术
诸如液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)、有机发光二极管(OLED)装置、场效应显示器(FED)和电泳显示装置的各种显示装置可以通过包括触控面板接收触摸类型的输入信号，从而被应用于各种用途。
近来，已经积极地进行了对用于通过使用柔性材料制造包括触控面板的显示装置的技术的研究。此柔性显示装置可以应用于新装置诸如电子书和电子纸。
为了开发所述柔性显示装置，需要触控面板，此外触控面板必须是柔性的。为了防止由于柔性显示装置的折叠和展开引起的应力产生以及可能导致的损坏，并且为了促进柔性显示装置的更顺利的折叠和展开，柔性显示装置的厚度需要减小，以减小根据柔性显示装置的折叠的曲率半径。
因此，对通过减小柔性显示装置的厚度减小柔性显示装置的曲率半径的需求已成为必然。
发明内容
本公开已经被作出力图提供一种用于柔性显示装置的触控面板，该触控面板通过曲率半径的减小具有扩大的弯曲范围，并且通过该触控面板，红外波长区域的光被阻挡。
一示例性实施方式提供一种触控面板，该触控面板包括：触摸传感器；相差膜，其层叠在触摸传感器上；以及层叠在相差膜上的偏振器，其中触控面板包括红外线阻挡物质。
偏振器可以由包括红外线阻挡物质的材料制成。
触控面板可以进一步包括设置在偏振器与相差膜之间并且由包括红外线阻挡物质的材料制成的第一红外线阻挡层。
在此情形下，第一红外线阻挡层可以由具有耐热性和耐化学性的材料制成。
偏振器可以由包括染料物质的材料制成。
偏振器可以由包括染料物质和合成树脂的混合物的材料制成。
触控面板可以进一步包括设置在偏振器与相差膜之间以将偏振器粘合到相差膜的粘合层，并且粘合层可以由包括红外线阻挡物质的材料制成。
在此情形下，偏振器和粘合层的厚度可以在0至15μm的范围内。
偏振器可以由包括染料物质和合成树脂的混合物的材料制成，其中所述合成树脂是液晶物质。
触控面板可以进一步包括层叠在偏振器上以保护偏振器的钝化层，所述钝化层可以由包括红外线阻挡物质的材料制成。
在此情形下，偏振器和钝化层的厚度可以在0至15μm的范围内。
触控面板可以进一步包括设置在触摸传感器与相差膜之间并且由包括红外线阻挡物质的材料制成的第二红外线阻挡层。
在此情形下，第二红外线阻挡层可以由具有耐化学性的材料制成。
相差膜可以由具有红外线阻挡物质的材料制成。
触控面板可以包括从由联铵基化合物、聚甲炔基化合物、蒽醌基化合物、酞菁基化合物、萘酞菁基化合物和硫醇镍络合物构成的组选出的一种或更多种红外线阻挡物质，以阻挡红外线。
根据一示例性实施方式，触控面板被形成为与偏振器集成，因而柔性显示面板的厚度减小从而减小曲率半径。因此，可以提供能够增大柔性显示面板的弯曲范围的触控面板。此外，因为红外波段的光被阻挡，所以可以防止由红外线引起的显示装置的破坏。
附图说明
图1是包括根据一示例性实施方式的触控面板的显示装置的分解透视图。
图2是示出根据一示例性实施方式的沿图1的线II-II截取的触控面板的截面图。
图3是示出根据一示例性实施方式的沿图1的线II-II截取的触控面板的截面图。
图4是示出根据一示例性实施方式的沿图1的线II-II截取的触控面板的截面图。
图5是示出根据一示例性实施方式的沿图1的线II-II截取的触控面板的截面图。
图6是示出根据一示例性实施方式的沿图1的线II-II截取的触控面板的截面图。
图7是示出根据一示例性实施方式的沿图1的线II-II截取的触控面板的截面图。
图8至图10是示出对偏振器的光学特性的分析的曲线图。
具体实施方式
因为本公开允许各种改变和许多实施方式，所以具体的实施方式将在附图中示出并且在文字叙述中被详细描述。然而，这不旨在将本公开限制于具体的实施模式，且将理解，不脱离本公开的精神和技术范围的所有变化、等效物和替代物都被包含在本公开中。当在此使用时，术语“和/或”包括相关列举项目中的一个或更多个项目的任意和所有组合。本公开的实施方式将在下面被参考附图更详细地描述。与图号无关，相同或相应的那些部件被给予相同的附图标记，并且省略多余的说明。
将理解，虽然术语“第一”、“第二”等可在此处被用来描述各种部件，但是这些部件不应受这些术语限制。这些术语仅用来将一个部件与另一部件区分开。当在此使用时，单数形式“一”和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文清楚地另行表示。还将理解，此处使用的术语“包括”和/或“包括……的”表明所述及的特征或部件的存在，但是不排除一个或更多个其它特征或部件的存在或添加。
在图中，为了说明，层、膜、面板、区域等的厚度被夸大。换言之，因为为了说明的方便，图中的部件的尺寸和厚度被任意地示出，所以以下实施方式不限于此。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的元件。将理解，当诸如层、膜、区域或基板的一元件被称为“在”另一元件“上”时，它可以直接在所述另一元件上，或者也可以存在居间元件。相反，当一元件被称为“直接在”另一元件“上”时，不存在居间元件。
图1是包括根据一示例性实施方式的触控面板的显示装置的分解透视图。图2-7是示出根据示例性实施方式的沿图1的线II-II截取的触控面板的截面图。图8至图10是曲线图，其示出对常规偏振器的光学特性的分析。
在图1中，示出了包括根据示例性实施方式的触控面板100的显示装置1000。如图1所示，显示装置1000包括显示面板200、触控面板100和窗300。图1中示出的显示装置1000中包括的触控面板100可以对应于图2至图7中示出的触控面板。
显示面板200实际上产生由显示装置1000显示的图像。本示例性实施方式的显示面板200可以由随着结构和产生光的原理而不同的各种显示面板诸如液晶显示面板、等离子体显示面板、有机发光显示面板等制成，但是其不限于此。
此外，如在本示例性实施方式中那样，可用于柔性显示装置1000的显示面板200可以由柔性材料制成。
包括形成在基底基板上以感测外部触摸压力的触摸传感器的触控面板100用作用于将以触摸方式输入的信号转换成电信号并传送该电信号的信号输入面板。因此，触控面板100是用于通过识别用户接触位置输入命令的输入装置。
本示例性实施方式的触控面板100设置在显示装置1000的前表面上以识别由手指或物体形成接触的位置并确定输入信号。实现触控面板100的方式包括电阻类型、电容类型、红外线类型、超声波类型等，主要采用电阻类型或电容类型。
在此情形下，触控面板100可以被提供为与偏振器130集成的类型，以使柔性显示装置1000更薄。这将通过示例性实施方式被更详细地描述。
为了通过将显示装置1000的内部与外部环境阻隔开来保护显示装置1000的内部，窗300设置在根据本示例性实施方式的显示装置1000的最外面的部分。本示例性实施方式的窗300可以由诸如玻璃或合成树脂的透明材料制成，因为窗300需要具有透明光学特性以将由显示面板200产生的光传输到外部。
此外，如在本示例性实施方式中那样，用于柔性显示装置1000的窗300可以由柔性材料制成。
如图1中所示，根据示例性实施方式的触控面板100可以设置在显示面板200和窗300之间，并且可以如上述那样被提供为与偏振器130集成的类型。
在其中触控面板100与偏振器130集成的实施方式中，包括集成的触控面板100的显示装置1000的厚度被显著减小。因此，在具有减小的厚度的触控面板100被应用于柔性显示装置1000的情形下，取决于其弯曲的曲率半径被减小以进一步增大弯曲范围。
然而，难以通过仅使用与偏振器集成并因而具有减小的厚度的触控面板100来提供具有优良光学特性的柔性显示装置1000。图8至图10是曲线图，其示出应用了与偏振器集成的触控面板100的显示装置1000的光学特性。如图8至图10所示，虽然其应用了与偏振器集成的触控面板100，但是600nm或更大的红外线波长区域的光透射率急剧增大。因此，由于红外波长的光的高透射率，显示装置1000的耐用性可以劣化。
与图10中的“常规技术1_Tc和常规技术2_Tc”相比，对于600nm或更大的波长区域，“分离的偏振器_Tc”的透射率(％)没有增大。类似地，与图9中的“常规技术1_Ts和常规技术2_Ts”相比，对于600nm或更大的波长区域，“分离的偏振器_Ts”的透射率(％)没有增大。
但是像“常规技术1MD和常规技术2MD”示例一样，对于600nm或更大的波长区域，图8中的“分离的偏振器MD”显示出高透射率(％)。
因此，根据一示例性实施方式的触控面板100包括触摸传感器110、相差膜120和偏振器130，并且可以进一步包括由用于阻挡红外辐射的材料制成的偏振器130或相差膜120，或者可以允许组成触控面板100的组成元件中的任一个通过在组成元件之间包括由用于阻挡红外波段的光的材料制成的红外线阻挡层来包括红外线阻挡物质。
在本示例性实施方式中，红外线阻挡物质是吸收900至1100nm的波段的光的材料，并且可以包括从由联铵基化合物、聚甲炔基化合物、蒽醌基化合物、酞菁基化合物、萘酞菁基化合物和硫醇镍络合物构成的组选出的一种或更多种红外线阻挡物质，但是不限于此。除此之外，吸收从900至1100nm的波长范围的光的任何材料也可以被用作红外线阻挡物质。
触摸传感器110形成在触控面板100中以将输入到触控面板100的触摸压力转换成电信号。根据本示例性实施方式的触摸传感器110通过以下方式被配置在透明绝缘体膜上：通过添加粘合层或绝缘体层到其上，形成每个均由透光导体制成的X轴静电电极和Y轴静电电极以及在静电电极的边缘上的由使用银浆的引线形成的焊盘，使得X轴静电电极和Y轴静电电极垂直地层叠或邻近地布置在同一平面上。
本示例性实施方式的触摸传感器110可以通过使用ITO作为透光导体，或者通过使用银纳米线(AgNW)或以金属网构型形成，但是本公开不限于此。
当信号通过施加到触摸传感器110的触摸压力被输入时，输入的信号被转换为电信号并且被传输到控制器。然后，控制器通过接收该电信号被驱动，并且输出坐标信号。
用于对穿过其的光进行相位延迟λ/4的相差膜120能够将穿过相差膜120的线偏振光转换成圆偏振光，反之亦然。
偏振器130具有偏振轴，并且调整通过显示面板200发射到外部的光的光轴。具体地，穿过偏振器130的光能够在偏振的方向上被线性偏振。
根据一示例性实施方式，偏振器130可以被集成从而包括在触控面板100中，因此与被独立于触控面板100地形成相比能够更薄，由此减小显示装置1000的厚度并通过减小柔性触控面板100的曲率半径增大弯曲范围。
在本示例性实施方式中，偏振器130可以被形成为利用涂覆方法使用其中混合了芳族化合物基化学材料和液晶的染料物质形成的涂层，但是本公开不限于此。
在此情形下，根据本示例性实施方式的触控面板100可以包括由用于阻挡红外波长的光的材料制成的偏振器130或相差膜120，或者可以包括组成元件之间的由用于阻挡红外波段的光的红外线阻挡物质制成的红外线阻挡层。
如上所述，根据本示例性实施方式的红外波段的光指从900到1100nm的波长范围的光，红外线阻挡物质可以包括从由联铵基化合物、聚甲炔基化合物、蒽醌基化合物、酞菁基化合物、萘酞菁基化合物和硫醇镍络合物构成的组选出的一种或更多种物质。
在下文中，将参考图2至图7描述与偏振器130集成的触控面板100的各种示例性实施方式，其能够由于其减小的厚度而减小曲率半径并且能够防止由红外波段的光引起的显示装置1000的损坏。
图2是截面图，其示出根据第一示例性实施方式的沿图1的线II-II截取的触控面板100。
如图2中所示，根据本示例性实施方式的触控面板100的偏振器130可以由包括红外线阻挡物质的材料制成。如上所述，根据本示例性实施方式的偏振器130中包括的红外线阻挡物质可以包括从由联铵基化合物、聚甲炔基化合物、蒽醌基化合物、酞菁基化合物、萘酞菁基化合物和硫醇镍络合物构成的组选出的一种或更多种物质，但是其不限于此。如上所述，吸收从900至1100nm的波长范围的光的任何材料可以被用作红外线阻挡物质。
因此，红外波段的光被本示例性实施方式的偏振器130阻挡，因而不能穿过触控面板100。因而，可以防止显示装置1000的耐用性由于红外波段的光而劣化。
图3是截面图，其示出根据另一示例性实施方式的沿图1的线II-II截取的触控面板100。
如图3所示，根据本示例性实施方式的触控面板100的相差膜120可以由包括红外线阻挡物质的材料制成。根据本示例性实施方式，红外波段的光被由红外线阻挡物质制成的相差膜120阻挡，因而不能穿过触控面板100。因而，可以防止显示装置1000的耐用性由于红外波段的光而劣化。
图4是截面图，其示出根据另一示例性实施方式的沿图1的线II-II截取的触控面板100。
如图4所示，根据本示例性实施方式的触控面板100还包括第一红外线阻挡层140。
第一红外线阻挡层140设置在偏振器130和相差膜120之间，并且由包括红外线阻挡物质的材料制成。根据本示例性实施方式，第一红外线阻挡层140可以形成为通过以液体涂覆方法在偏振器130和相差膜120中的任一个的表面上涂覆红外线阻挡物质而形成的涂层，但是本公开不限于此。例如，第一红外线阻挡层140可以通过在偏振器130和相差膜120中的任一个的表面上层叠包括红外线阻挡物质的膜而形成。
根据本示例性实施方式，红外波段的光被设置在偏振器130和相差膜120之间的第一红外线阻挡层140阻挡，因而不能穿过触控面板100。因此，可以防止显示装置1000的耐用性由于红外波段的光而劣化。
在此情形下，根据本示例性实施方式的第一红外线阻挡层140可以由具有耐热性和耐化学性的材料制成。制造包括根据本示例性实施方式的触控面板100的柔性显示装置1000的工艺包括在高温环境中进行的步骤和导致暴露于各种化学材料诸如各种有机溶剂和蚀刻剂的步骤。因此，在第一红外线阻挡层140由具有耐热性和耐化学性的材料制成的情形下，可以通过第一红外线阻挡层140防止本示例性实施方式的触控面板100被损坏，即使触控面板100经受将其暴露于高温环境或化学材料的工艺。
图5是截面图，其示出根据另一示例性实施方式的沿图1的线II-II截取的触控面板100。
根据本示例性实施方式，偏振器130可以由包括染料物质的材料或包括含有染料物质和合成树脂的混合物的材料制成。例如，本示例性实施方式的合成树脂可以包括从由其中二色性染料溶解在主体液晶中作为客体的宾主型液晶构成的组选出的一种或更多种物质，但是本公开不限于此。备选地，可以使用各种合成树脂。在此情形下，聚丙烯(P.P.)、聚乙烯醇(P.V.A.)、溶致液晶、向列液晶或近晶型液晶作为主体液晶存在。
在此情形下，如图5所示，本示例性实施方式的触控面板100还可以包括粘合层150。粘合层150设置在偏振器130和相差膜120之间以将偏振器130粘接在相差膜120上。
本示例性实施方式的粘合层150可以由包括用于阻挡红外波段的光的红外线阻挡物质的材料制成。根据本示例性实施方式，红外波段的光被包括红外线阻挡物质的粘合层150阻挡，因而不能穿过触控面板100。因此，可以防止显示装置1000的耐用性由于红外波段的光而劣化。
本示例性实施方式的粘合层150可以是以液体涂覆方法形成的涂层，并且以该涂覆方法形成的粘合层150和偏振器130的厚度可以在0至15μm的范围内。因此，与触控面板100如常规技术中那样独立于偏振器130地形成时的50μm或更大的厚度的粘合层相比，根据本示例性实施方式，触控面板100的厚度能被进一步减小。
图6是截面图，其示出根据另一实施方式的沿图1的线II-II截取的触控面板100。
本示例性实施方式的偏振器130可以由包括染料物质的材料制成，并且可以被形成为使用染料物质以涂覆方法形成的涂层，在所述染料物质中如上所述地芳族化合物基化学材料和液晶被混合。
在此情形下，如图6中所示，本示例性实施方式的触控面板100还可以包括钝化层160。钝化层160层叠在偏振器130的上面部分上以保护偏振器130。
根据本示例性实施方式，钝化层160可以由包括用于阻挡红外波段的光的红外线阻挡物质的材料制成。根据本示例性实施方式，红外波段的光被包括红外线阻挡物质的钝化层160阻挡，因而不能穿过触控面板100。因此，可以防止显示装置1000的耐用性由于红外波段的光而劣化。
如上所述，根据本示例性实施方式的红外线阻挡物质可以包括从由联铵基化合物、聚甲炔基化合物、蒽醌基化合物、酞菁基化合物、萘酞菁基化合物和硫醇镍络合物构成的组选出的一种或更多种物质，但是本公开不限于此。如上所述，吸收从900至1100nm的波长范围的光的任何材料可以被用作本示例性实施方式的红外线阻挡物质。
本示例性实施方式的钝化层160可以是以液体涂覆方法形成的涂层，并且以该涂覆方法形成的钝化层160和偏振器130的厚度可以在0至15μm的范围内。因此，与触控面板100如常规技术中那样独立于偏振器130地形成时的50μm或更大的厚度的钝化层相比，根据本示例性实施方式，触控面板100的厚度能被进一步减小。
图7是截面图，其示出根据另一示例性实施方式的沿图1的线II-II截取的触控面板100。
根据本示例性实施方式，红外波段的光被设置在触摸传感器110和相差膜120之间的第二红外线阻挡层170阻挡，因而不能穿过触控面板100。因此，可以防止显示装置1000的耐用性由于红外波段的光而劣化。
在此情形下，本示例性实施方式的第二红外线阻挡层170可以由具有耐化学性的材料制成。在第二红外线阻挡层170形成并设置在触摸传感器110和相差膜120之间之后，可以进行形成触摸传感器110的步骤。在此情形下，形成触摸传感器110时用于形成图案的蚀刻工艺可以被进行。该蚀刻工艺中使用的蚀刻剂具有可以损坏本示例性实施方式的触控面板100的强腐蚀性。因此，第二红外线阻挡层170可以由用作蚀刻阻挡物的耐化学性材料制成，因而可以获得防止由蚀刻剂引起的化学损伤的触控面板。
以上，已经描述了根据多种示例性实施方式的与偏振器集成的能够阻挡红外波段的光的触控面板100。根据上述示例性实施方式，触控面板100被形成为与偏振器集成，因而柔性显示装置1000的厚度被减小从而减小曲率半径。因此，可以获得能够增大柔性显示面板200的弯曲范围的触控面板100。此外，红外波段的光被阻挡，因而可以防止由红外线引起的显示装置1000的破坏。
以上，虽然详细描述了示例性实施方式，但是本公开的范围不限于此，由本领域普通技术人员利用在权利要求中限定的本公开的基本构思进行的各种变形和改造也被包括在权利要求的精神和范围内。虽然已经结合目前被认为是可行的示例性实施方式的示例性实施方式描述了本公开，但是将理解，本公开不限于所公开的实施方式，而是相反地，本公开旨在覆盖权利要求的精神和范围内包括的各种变形和等价布置。
Claims (10)
1.一种触控面板，包括：
触摸传感器；
相差膜，其层叠在所述触摸传感器上；以及
层叠在所述相差膜上的偏振器，
其中所述触控面板包括红外线阻挡物质。
2.根据权利要求1所述的触控面板，其中所述偏振器由包括所述红外线阻挡物质的材料制成。
3.根据权利要求1所述的触控面板，其中所述相差膜由具有所述红外线阻挡物质的材料制成。
4.根据权利要求1所述的触控面板，其中所述偏振器由包括染料物质的材料制成。
5.根据权利要求1所述的触控面板，进一步包括：
第一红外线阻挡层，其设置在所述偏振器和所述相差膜之间，并且由包括所述红外线阻挡物质的材料制成。
6.根据权利要求5所述的触控面板，其中所述第一红外线阻挡层由具有耐热性和耐化学性的材料制成。
7.根据权利要求1所述的触控面板，进一步包括：
粘合层，其设置在所述偏振器和所述相差膜之间以将所述偏振器粘合到所述相差膜，
其中所述粘合层由包括所述红外线阻挡物质的材料制成。
8.根据权利要求1所述的触控面板，进一步包括：
钝化层，其层叠在所述偏振器上以保护所述偏振器，
其中所述钝化层由包括所述红外线阻挡物质的材料制成。
9.根据权利要求1所述的触控面板，进一步包括：
第二红外线阻挡层，其设置在所述触摸传感器和所述相差膜之间，并且由包括所述红外线阻挡物质的材料制成。
10.根据权利要求9所述的触控面板，其中所述第二红外线阻挡层由具有耐化学性的材料制成。
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