CN107004387A

CN107004387A - 耦合到柔性显示器的电活性层

Info

Publication number: CN107004387A
Application number: CN201580063844.3A
Authority: CN
Inventors: T.里德; D.莱维
Original assignee: Intel Corp
Current assignee: Intel Corp
Priority date: 2014-12-23
Filing date: 2015-10-09
Publication date: 2017-08-01
Also published as: KR102593840B1; JP2020173475A; JP6738578B2; JP7322339B2; WO2016105633A1; KR20170097632A; JP2018505434A; US20160179230A1

Abstract

本文中描述了与柔性显示器有关的技术。所述技术包括柔性显示器以及耦合到柔性显示器的电活性层。电活性层中的形状改变被配置成生成柔性显示器中的形状改变。

Description

耦合到柔性显示器的电活性层

对相关申请的交叉引用

本申请要求2014年12月23日提交的美国专利申请号14/581,438的申请日的权益，所述美国专利申请通过引用被并入本文中。

技术领域

本公开内容一般地涉及柔性显示器。更具体地，本文中所描述的技术包括将电活性材料耦合到柔性显示器。

背景技术

在计算机系统中，显示设备可以用于显示各种图像内容。在一些情况中，可以使用弯曲的显示设备。然而，不是所有消费者都优选弯曲的显示器。此外，在一些情况中，显示器的给定弯曲在某些情况、情境和环境下可能不是有用的。

附图说明

图1是图示了被配置成生成柔性显示器处的形状改变的计算设备的框图；

图2是图示了柔性显示器和电活性层的框图；

图3是图示了被耦合到电活性层的柔性显示器的形状改变的状态图；

图4是图示了具有多个区段（section）的电活性层和柔性显示器的侧视图的图解；

图5是图示了用于形成形状改变的柔性显示器的方法的框图；以及

图6是描绘了被配置成在柔性显示器处实现形状改变的计算机可读介质的示例的框图。

贯穿本公开内容和各图使用相同的标号以引用同样的组件和特征。100系列中的标号指代最初在图1中找到的特征；200系列中的标号指代最初在图2中找到的特征；等等。

具体实施方式

本文中所公开的主题涉及用于被耦合到电活性层的柔性显示器的技术。如以上所讨论的，弯曲的显示设备正变得流行。然而，不是所有消费者可能都优选弯曲的显示器。此外，在一些状况中，具有不可改变的固定弯曲的显示器可能不是合期望的。本文中所描述的技术包括一种柔性显示器，所述柔性显示器在电力被施加到耦合到柔性显示器的电活性层时在形状方面可动态改变。

电活性层可以是在大小或形状方面响应于电场的材料。电活性层可以由例如电活性聚合物（EAP）组成。EAP是当被电场激励时表现出在大小或形状方面的改变的聚合物。

柔性显示器可以包括柔性的并且可以响应于电活性层的形状方面的改变的任何显示器。例如，在电流被提供到电活性层时，电活性层可以在形状方面改变。电活性层的形状方面的改变可以由柔性显示器处的形状方面的改变所反映。因此，基于用户偏好或在以下更详细讨论的其它类型的条件，柔性显示器的弯曲可以增大或减小。

尽管本文中所呈现的方面一般讨论被耦合到柔性显示器的一层电活性材料，但是可以实现多层。在一些情况中，多层可以通过柔性显示器和多个电活性层的组合而增加其强度。此外，在一些情况中，形状形成效应可以通过以各种配置的多层的使用而被增加，并且在本文中被设想。

图1是图示了被配置成生成柔性显示器处的形状改变的计算设备的框图。计算设备100除了其它之外尤其可以是例如膝上型计算机、台式计算机、超级本、平板计算机、移动设备、或服务器。计算设备100可以包括：处理设备102，所述处理设备102被配置成执行所存储的指令；以及存储设备104，所述存储设备104包括非暂时性计算机可读介质；以及存储器设备106。

计算设备100还可以包括图形处理单元（GPU）108。在实施例中，GPU 108在板上或被嵌入在处理设备102中。GPU 108可以包括高速缓存，并且可以被配置成执行计算设备100内的任何数目的图形操作。例如，GPU 108可以被配置成再现或操纵将在一个或多个显示设备110处被显示给计算设备100的用户的图形图像、图形帧、视频等等。显示图像数据可以通过以下各项中的一个或多个来被实施：GPU 108的引擎114、显示器驱动器116、显示接口118等等。显示设备110可以被实现为外部显示设备、内部显示设备或其任何组合。

在一些情况中，引擎114可以被配置成执行如由形状控制器120的指令所引导的形状改变。在一些情况中，形状控制器120可以被实现为逻辑，其至少部分地包括硬件逻辑。在其它情况中，形状控制器120可以被实现为显示器驱动器116的软件指令的一部分。软件指令可以被配置成由GPU 108的引擎114、由处理设备102、或任何其它合适的控制器来实施。在还其它的情况中，形状控制器120可以被实现为将由电子电路实施的电子逻辑，其至少部分地包括硬件逻辑，将由集成电路实施的电路，等等。形状控制器120可以被配置成独立地、并行地、分布地、或作为更宽过程的一部分而操作。在还其它的情况中，形状控制器120可以被实现为软件、固件、硬件逻辑等等的组合。

如以上所讨论的，显示设备110中的一个或多个可以包括柔性显示器122。形状控制器120可以被配置成通过调节被施加到与柔性显示器122耦合的电活性层124的电力方面的改变而调节柔性显示器122的形状。

在一些情况中，由形状控制器120执行的形状改变基于一个或多个条件。例如，形状控制器120可以基于一个或多个用户设置而调节柔性显示器122的形状。作为另一示例，柔性显示器122的形状可以基于将在柔性显示器122处显示的图像的内容而被调节。在该场景中，某个图像内容可以被配置成在具有特定弯曲或形状的柔性显示器122上显示。因此，形状控制器120可以被配置成通过改变电力的特性（诸如电磁场的强度、电流水平、电压水平、环境光水平等等）而调节柔性显示器的形状。

在一些情况中，形状控制器120可以被配置成基于给定用户的存在以及用户简档中所存储的用户的偏好来改变柔性显示器122的形状。在一些情况中，指示柔性显示器被布置于其内的环境的情境数据可以是形状控制器120根据其而修改或维持给定形状的条件。情境数据的示例可以包括一天的时间、位置、温度等等。

如以下更详细地讨论的，柔性显示器的形状可以取决于电活性材料的特性。例如，电活性材料可以由离散区段组成，其中不同的电流水平可以被提供到不同的区段以在柔性显示器122处生成多于一个弯曲。可以实现其它特性，诸如不同的电阻、屈肌（flexor）等等，如以下关于图4更详细讨论的。

存储器设备106可以包括随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、闪速存储器、或任何其它合适的存储器系统。例如，存储器设备106可以包括动态随机存取存储器（DRAM）。存储器设备106可以包括随机存取存储器（RAM）（例如静态随机存取存储器（SRAM）、动态随机存取存储器（DRAM）、零电容器RAM、硅-氧化物-氮化物-氧化物-硅SONOS、嵌入式DRAM、扩展数据输出RAM、双数据速率（DDR）RAM、电阻式随机存取存储器（RRAM）、参数随机存取存储器（PRAM）等等）、只读存储器（ROM）（例如掩蔽ROM、可编程只读存储器（PROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM）、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）等等）、闪速存储器、或任何其它合适的存储器系统。

处理设备102可以是被适配成执行所存储的指令的主处理器。处理设备102可以是单核处理器、多核处理器、计算集群、或任何数目的其它配置。处理设备102可以被实现为复杂指令集计算机（CISC）或精简指令集计算机（RISC）处理器、x86指令集兼容处理器、多核、或任何其它微处理器或中央处理单元（CPU）。处理设备102可以通过系统总线126（例如外围组件互连（PCI）、工业标准架构（ISA）、PCI-快速、HyperTransport®、NuBus等等）而连接到包括存储器106和存储设备104的组件。处理设备102还可以通过总线126而链接到显示器驱动器116和显示接口118，所述显示接口118被配置成经由数字显示接口而将计算设备100连接到显示设备110。除了其它之外，显示设备110尤其可以包括计算机监视器、电视、投影仪，其被连接到计算设备100。

在一些情况中，计算设备100可以是移动计算设备。在一些情况中，显示设备110可以是到移动计算设备的移动显示设备。

图1的框图不意图指示计算设备100要包括图1中所示的组件的全部。此外，计算设备100可以包括图1中未示出的任何数目的附加组件，其取决于特定实现方式的细节。

图2是图示了柔性显示器和电活性层的框图。框图200图示了被耦合到电活性层（诸如图1的电活性层124）的柔性显示器（诸如图1的柔性显示器122）的侧视图。柔性显示器122和电活性层124可以经由任何可行的手段来被耦合。例如，柔性显示器122和电活性层124可以通过使用黏合剂、通过显示设备的框架的方式、通过战略位置处的机械连接器等等而被耦合。

如以上所讨论的，控制器（诸如图1的形状控制器120）可以通过将电力施加到电活性层124而更改柔性显示器的形状。结果得到的形状可以基于各种输入而可配置。例如，形状控制器120可以基于用户的个人设置202而使柔性显示器122成形。在其它情况中，形状控制器120可以基于情境204（诸如一天的时间、位置、环境光水平等等）而使柔性显示器122成形。在一些情况中，形状控制器120可以基于限制206而使柔性显示器成形，所述限制206与柔性显示器122、电活性层124或其任何组合的特性相关联。例如，限制206可以包括防止柔性显示器122的断裂的弯曲最大值的斜率。

图3是图示了被耦合到电活性层的柔性显示器的形状改变的状态图。图3图示了柔性显示器和电活性层（诸如以上讨论的图1的柔性显示器122和电活性层124）的侧视图300。

在一些情况中，当没有电力被施加到电活性材料122时，柔性显示器可以放平，如302处一般指示的。在电力（诸如与电流相关联的电力）被施加到电活性材料124时，形状304可以形成，如由箭头306一般指示的。形状304可以是一个弯曲，或可以包括多个弯曲，这取决于电活性层124的特性，如以下关于图4更详细讨论的。

图4是图示了柔性显示器和具有多个区段的电活性层的侧视图的图解。如以上所讨论的，电活性层124可以包括使得多个弯曲能够在柔性显示器122处被生成的特性。在图4中，侧视图400图示了电活性层124可以包括多个区段。所述多个区段可以是电绝缘的或至少足够电独立使得不同的区段可以被配置成接收不同的电力。例如，第一区段402可以被配置成接收与电活性材料124的第二区段404相比不同的电压水平或具有不同电流的电压。

尽管图4图示了被分割成离散区段的电活性层124，但是使得柔性显示器能够被形成为多个弯转的特性不需要是离散区段。例如，在一些情况中，电活性层124的各个区域可以包括电阻器、屈肌、不同类型的电活性材料，或使得不同类型的力能够使电活性层124的不同部分成形的任何其它电活性组件或设计。

图5是图示了用于形成形状改变的柔性显示器的方法的框图。方法500包括在框502处形成柔性显示器。在框504处，所述方法可以包括将电活性层耦合到柔性显示器。电磁层耦合到柔性显示器使得电磁层中的形状改变生成柔性显示器中的形状改变。

在一些情况中，方法500可以包括将电活性层耦合到控制器以基于条件而生成柔性显示器的形状改变。例如，所述条件可以包括一个或多个用户设置。在一些情况中，所述条件可以包括与给定用户简档相关联的用户偏好。在一些情况中，所述条件可以包括在柔性显示器处显示的图像的内容。在该情况中，柔性显示器可以改变形状以增强观看。在一些情况中，柔性显示器可以基于与柔性显示器有关系的用户的所检测的观看角度而改变形状。在一些情况中，所述条件包括指示柔性显示器被布置于其内的环境的情境数据。在一些情况中，所述条件包括本文中所描述的条件的任何组合。在任何情况中，柔性显示器具有可以被控制器动态改变的形状。

如以上所讨论的，静电层可以包括使得多个弯曲能够被显示的一个或多个特性。在一些情况中，方法500可以包括将电活性材料的多个区段耦合到柔性显示器的不同区。在任何情况中，所述特性可以使得柔性显示器能够被成形为许多和各种不同类型的形状。

图6是描绘了被配置成实现柔性显示器处的形状改变的计算机可读介质的示例的框图。计算机可读介质600可以由处理器602通过计算机总线604来访问。在一些示例中，计算机可读介质600可以是非暂时性计算机可读介质。在一些示例中，计算机可读介质可以是存储介质。然而，在任何情况中，计算机可读介质不包括诸如载波、信号等等之类的暂时性介质。此外，计算机可读介质600可以包括计算机可执行指令以引导处理器602执行当前方法的步骤。

本文中讨论的各种软件组件可以被存储在有形、非暂时性的计算机可读介质600上，如图6中所指示的。例如，成形应用606可以被配置成生成柔性显示器（诸如图1的柔性显示器122）的形状改变。

示例可以包括诸如方法、用于执行方法的动作的构件、包括当被机器执行时使得机器执行方法的动作的指令的至少一个机器可读介质之类的主题。要理解的是，在先前提及的示例中的细节可以在一个或多个实施例中的任何地方被使用。例如，上述计算设备的所有可选特征还可以关于本文所述方法或计算机可读介质中的任一个来被实现。此外，尽管流程图和/或状态图可能已经在本文中被使用以描述实施例，但是本技术不被限于那些图或本文中对应的描述。例如，流程不需要移动通过每个图示的框或状态或以与本文中图示和描述的确切相同的次序。

示例1包括一种装置。所述装置包括柔性显示器。所述装置还包括被耦合到所述柔性显示器的电活性层。所述电活性层中的形状改变生成柔性显示器中的形状改变。

示例1可以包括以下讨论的情况的任何组合。在一些情况中，所述装置还包括具有至少部分地包括硬件逻辑的逻辑的控制器，以基于条件而生成柔性显示器的形状改变。所述条件可以包括一个或多个用户设置、与给定用户简档相关联的用户偏好、在柔性显示器处显示的图像的内容、指示柔性显示器被布置于其内的环境的情境数据、或其任何组合。

在一些情况中，电活性层的一个或多个特性要基于不同水平的电力而生成多个弯曲。电活性材料的一个或多个特性可以包括多个区段。所述多个区段中的至少两个可以被配置成接收处于不同水平的电力。柔性显示器的形状包括多个弯曲，其通过接收到所述多个电活性区段中的至少两个的不同水平的电力而被生成。

示例2包括一种方法，所述方法包括形成柔性显示器，并且将电活性层耦合到所述柔性显示器，其中所述电活性层中的形状改变生成所述柔性显示器中的形状改变。

示例2包括以下讨论的情况的任何组合。在一些情况中，所述方法包括将所述电活性层耦合到控制器以基于条件而生成柔性显示器的形状改变。所述条件可以包括一个或多个用户设置、与给定用户简档相关联的用户偏好、在柔性显示器处显示的图像的内容、指示柔性显示器被布置于其内的环境的情境数据、或其任何组合。

示例3包括一种系统。所述系统包括：柔性显示器；被耦合到所述柔性显示器的电活性层，其中所述电活性层中的形状改变生成所述柔性显示器中的形状改变；以及具有至少部分地包括硬件逻辑的逻辑的控制器，用以生成所述柔性显示器的形状改变。

示例3包括以下讨论的情况的任何组合。在一些情况中，逻辑将由处理设备来实施。所述条件可以包括一个或多个用户设置、与给定用户简档相关联的用户偏好、在柔性显示器处显示的图像的内容、指示柔性显示器被布置于其内的环境的情境数据、或其任何组合。

示例4包括一种装置。所述装置包括柔性显示器。所述装置还包括被耦合到所述柔性显示器的电活性层。所述电活性层中的形状改变生成所述柔性显示器中的形状改变。

示例4可以包括以下讨论的情况的任何组合。在一些情况中，所述装置还包括用于基于条件而生成柔性显示器的形状改变的构件。所述条件可以包括一个或多个用户设置、与给定用户简档相关联的用户偏好、在柔性显示器处显示的图像的内容、指示柔性显示器被布置于其内的环境的情境数据、或其任何组合。

示例5包括一种方法。所述方法包括形成柔性显示器，并且将电活性层耦合到所述柔性显示器，其中所述电活性层中的形状改变生成所述柔性显示器中的形状改变。

示例5包括以下讨论的情况的任何组合。在一些情况中，所述方法包括将所述电活性层耦合到用于基于条件而生成柔性显示器的形状改变的构件。所述条件可以包括一个或多个用户设置、与给定用户简档相关联的用户偏好、在柔性显示器处显示的图像的内容、指示柔性显示器被布置于其内的环境的情境数据、或其任何组合。

在以上的描述和以下的权利要求中，可以使用术语“耦合的”和“连接的”连同其派生词。应当理解到，这些术语不意图作为彼此的同义词。而是，在特定实施例中，“连接的”可以用于指示两个或更多个元件处于与彼此的直接物理或电接触中。“耦合的”可以意指两个或更多个元件处于直接的物理或电接触中。然而，“耦合的”还可以意指两个或更多个元件不处于与彼此的直接接触中，但是还仍与彼此协作或交互。

一些实施例可以以硬件、固件和软件中的一个或其组合来实现。一些实施例还可以被实现为机器可读介质上所存储的指令，所述指令可以被计算平台读取并执行以施行本文中所述的操作。机器可读介质可以包括用于以由机器（例如计算机）可读的形式存储或传输信息的任何机制。例如，机器可读介质可以包括只读存储器（ROM）；随机存取存储器（RAM）；磁盘存储介质；光学存储介质；闪速存储器设备。

实施例是实现方式或示例。在本说明书中对“实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、“各种实施例”或“其它实施例”的提及意指与实施例相结合描述的特定特征、结构或特性被包括在本技术的至少一些实施例、但不一定所有实施例中。“实施例”、“一个实施例”或“一些实施例”的各种出现不一定全部指代相同的实施例。来自实施例的要素或方面可以与另一实施例的要素或方面组合。

并非本文中所描述和图示的所有组件、特征、结构、特性等等需要被包括在特定的一个或多个实施例中。如果说明书声明了例如组件、特征、结构或特性“可以”、“可能”、“能够”或“可”被包括，则不是要求该特定组件、特征、结构或特性被包括。如果说明书或权利要求提及“一（a）”或“一（an）”元件，则那不意味着存在仅一个该元件。如果说明书或权利要求提及“附加的”元件，则这不排除存在多于一个该附加元件。

要注意到，尽管已经参考特定的实现方式来描述一些实施例，但是根据一些实施例，其它实现方式是可能的。另外，在附图中图示的和/或在本文中描述的电路元件或其它特征的布置和/或次序不需要以所图示和描述的特定方式被布置。根据一些实施例，许多其它的布置是可能的。

在图中所示的每个系统中，一些情况中的元件可以均具有相同的参考标号或不同的参考标号以暗示所表示的元件可以是不同和/或类似的。然而，元件可以足够灵活以具有不同的实现方式以及与本文中所示或所述的系统中的一些或全部一起工作。图中所示的各种元件可以是相同的或不同的。哪一个被称为第一元件以及哪一个被叫做第二元件是任意的。

本技术不被限制到本文中所列出的特定细节。事实上，得益于本公开内容的本领域技术人员将领会到可以在本技术的范围内做出根据前述描述和附图的许多其它变型。因此，是包括对其的任何修改的以下权利要求限定了本技术的范围。

Claims

1.一种装置，包括：

柔性显示器；以及

耦合到所述柔性显示器的电活性层，其中所述电活性层中的形状改变生成所述柔性显示器中的形状改变。

2.根据权利要求1所述的装置，还包括用于基于条件而生成柔性显示器的形状改变的构件。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述条件包括一个或多个用户设置。

4.根据权利要求2-3的任何组合所述的装置，其中所述用户设置包括与给定用户简档相关联的用户偏好。

5.根据权利要求2-3的任何组合所述的装置，其中所述条件包括在柔性显示器处显示的图像的内容。

6.根据权利要求2-3的任何组合所述的装置，其中所述条件包括指示柔性显示器被布置于其内的环境的情境数据。

7.根据权利要求1-3的任何组合所述的装置，其中所述电活性层的一个或多个特性要基于不同水平的电力而生成多个弯曲。

8.根据权利要求7所述的装置，其中所述电活性材料的一个或多个特性包括多个区段。

9.根据权利要求8所述的装置，其中所述多个区段中的至少两个被配置成接收处于不同水平的电力。

10.根据权利要求9所述的装置，其中所述柔性显示器的形状包括多个弯曲，其通过接收到所述多个电活性区段中至少两个的不同水平的电力而被生成。

11.一种方法，包括：

形成柔性显示器；以及

将电活性层耦合到所述柔性显示器，其中所述电活性层中的形状改变生成所述柔性显示器中的形状改变。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括将所述电活性层耦合到控制器以基于条件而生成柔性显示器的形状改变。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述条件包括一个或多个用户设置。

14.根据权利要求12-13的任何组合所述的方法，其中所述用户设置包括与给定用户简档相关联的用户偏好。

15.根据权利要求12-13的任何组合所述的方法，其中所述条件包括在柔性显示器处显示的图像的内容。

16.根据权利要求12-13的任何组合所述的方法，其中所述条件包括指示柔性显示器被布置于其内的环境的情境数据。

17.根据权利要求11-13的任何组合所述的方法，其中所述电活性层的一个或多个特性要基于不同水平的电力而生成多个弯曲。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述电活性材料的一个或多个特性包括多个区段。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述多个区段中的至少两个被配置成接收处于不同水平的电力。

20.根据权利要求19所述的方法，其中所述柔性显示器的形状包括多个弯曲，其通过接收到所述多个电活性区段中至少两个的不同水平的电力而被生成。

21.一种系统，包括：

柔性显示器；

耦合到所述柔性显示器的电活性层，其中所述电活性层中的形状改变生成所述柔性显示器中的形状改变；以及

具有至少部分地包括硬件逻辑的逻辑的控制器，用以生成所述柔性显示器的形状改变。

22.根据权利要求21所述的系统，其中所述形状改变基于一个或多个条件，所述一个或多个条件包括：

一个或多个用户设置；

与给定用户简档相关联的一个或多个用户偏好；

在柔性显示器处显示的图像的内容；

指示柔性显示器被布置于其内的环境的情境数据；或

其任何组合。

23.根据权利要求21-22的任何组合所述的系统，其中所述电活性层包括一个或多个特性，所述一个或多个特性被配置成基于不同水平的电力而生成多个弯曲。

24.根据权利要求23所述的系统，其中所述电活性材料的一个或多个特性包括多个区段。

25.根据权利要求24所述的系统，其中所述多个区段中的至少两个被配置成接收处于不同水平的电力。