CN108333744B - 一种显示装置、调光显示系统及室内调光控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种显示装置、调光显示系统及室内调光控制方法，涉及户外显示技术领域，以在不影响正常显示的情况下，保证室内光线正常。该显示装置包括第一基板以及在第一基板设置的第一电极；第二基板以及在第二基板设置并与第一电极对向的第二电极；第一电极和第二电极之间具有调光显示层，其包括多个微胶囊，每个微胶囊内具有用于分散颗粒的分散液体，第一电极和第二电极被载入电荷，显示装置处于显示模式，第一电极和所述第二电极未被载入电荷，显示装置处于透光模式。所述室内调光控制方法应用于上述技术方案所提的调光显示系统。本发明提供的显示装置、调光显示系统及室内调光控制方法用于户外广告显示时室内调光。

Description

一种显示装置、调光显示系统及室内调光控制方法

技术领域

本发明涉及户外显示技术领域，尤其涉及一种显示装置、调光显示系统及室内调光控制方法。

背景技术

户外广告是一种以传播信息为主的广告形式，其经常被应用于传播商业信息、提升企业形象，以及政府宣传当中。而为了提高广告内容的吸引性，众多新技术被应用于广告领域。

例如：随着显示技术的发展，显示屏幕的尺寸越来越大，应用的范围越来越广，在建筑外墙玻璃窗户设置巨幅显示屏幕，以播放商业广告，使得路过行人很容易看到所播放商业广告，提高商业广告的受众。

然而，建筑外墙玻璃设置的显示屏幕需要长期处在工作状态，造成了极大的能源浪费。虽然可以利用太阳能电池板向显示屏幕供电，以减少能源浪费，但是由于显示屏幕的透过率不佳，使得建筑物室内光线比较暗，导致建筑物室内人员无法正常工作和生活。

发明内容

本发明的目的在于提供一种显示装置、调光显示系统及室内调光控制方法，以在不影响正常显示的情况下，保证室内光线正常。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种显示装置，该显示装置包括：

第一基板，以及在所述第一基板上设置的第一电极；

第二基板，以及在所述第二基板上设置并与所述第一电极对向的第二电极；

所述第一电极和所述第二电极之间设置有调光显示层；所述调光显示层包括多个微胶囊，每个所述微胶囊内具有分散液体，所述分散液体中分散有颗粒；

所述显示装置包括透光模式和显示模式，所述显示装置被配置为当所述第一电极和所述第二电极被载入电荷时，所述显示装置处于显示模式，当所述第一电极和所述第二电极未被载入电荷，所述显示装置处于透光模式。

与现有技术相比，本发明提供的显示装置中，显示装置被配置为在第一电极和第二电极被载入电荷时显示装置处于显示模式，在第一电极和第二电极未被载入电荷时显示装置处于透光模式，这样就可以通过控制是否向第一电极和第二电极载入电荷，来实现显示装置是否透光。基于此，本发明提供的显示装置作为建筑物玻璃应用于建筑物窗户时，如果室内光线比较强，通过向第一电极和第二电极载入电荷，控制显示装置处在显示模式，以利用显示装置来减少进入室内的光线强度；如果室内光线比较暗的情况下，控制第一电极和第二电极未被载入电荷，使得显示装置处在透光模式，从而保证外界光线能够充分的穿过显示装置进入室内，以弥补室内光线不足。

本发明还提供了一种调光显示系统，该调光显示系统包括电源单元以及与所述电源单元连接的室内照明设备；所述调光显示系统还包括上述技术方案所述的显示装置；

所述电源单元与所述显示装置所包括的第一电极和第二电极连接；所述电源单元向所述第一电极和所述第二电极提供电能时，所述显示装置处在显示模式；所述电源单元未向所述第一电极和所述第二电极提供电能时，所述显示装置处在透光模式。

与现有技术相比，本发明提供的调光显示系统的有益效果与上述技术方案提供的显示装置的有益效果相同，在此不做赘述。

本发明还提供了一种室内调光控制方法，该室内调光控制方法应用于上述技术方案所述的调光显示系统；所述室内调光控制方法包括：

获取室内光线的光线强度；

在所述室内光线的光线强度大于阈值范围时，电源单元向显示装置所包括的第一电极和第二电极提供电能，使得显示装置处在显示模式，以减小通过显示装置进入室内的光线强度；

在所述室内光线的光线强度小于阈值范围时，所述电源单元未向显示装置所包括的第一电极和第二电极提供电能，使得显示装置处在透光模式，所述电源单元向室内照明设备提供电能，使得所述室内照明设备向室内提供照明光线。

与现有技术相比，本发明提供的室内调光控制方法的有益效果与上述技术方案提供的显示装置的有益效果相同，在此不做赘述。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的显示装置实现第一种方式的透光模式示意图；

图2为本发明实施例提供的显示装置实现第二种方式的透光模式示意图；

图3为本发明实施例提供的显示装置实现显示模式的原理图；

图4为本发明实施例提供的调光显示装系统的结构原理图；

图5为本发明实施例提供的调光显示装系统的白天使用状态图；

图6为本发明实施例提供的调光显示装系统的夜晚使用状态图；

图7为本发明实施例提供的室内调光控制方法的流程图。

附图标记：

1-显示装置， 10-调光显示层；

100-微胶囊， 10-第一基板；

110-第一电极， 12-第二基板；

120-第二电极， 13-绝缘壁；

131-第三电极， 132-第四电极；

2-电源单元， 21-太阳能电池板；

210-太阳能功能层， 211-第五电极；

212-第六电极， 22-电能控制单元；

221-控制模块， 222-蓄电模块；

223-电压转换模块， 3-光线感应器；

30-光线感应部分， 4-室内照明设备；

R-红色微胶囊， G-绿色微胶囊；

B-蓝色微胶囊， W-白色微胶囊；

H-黑色微胶囊。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1～图6，本发明实施例提供的显示装置1可以应用于作为调光显示窗户使用，使得显示装置1在显示的同时，还能够作为调光窗户使用。该显示装置1包括：

第一基板11，以及在第一基板11上设置的第一电极120；

第二基板12，以及在第二基板12上设置并与第一电极110对向的第二电极120，第一电极110和第二电极120均为透明电极；

第一电极110和第二电极120之间设置有调光显示层10，调光显示层10包括多个微胶囊100，每个微胶囊100内具有分散液体，分散液体中分散有颗粒；显示装置1包括透光模式和显示模式；显示装置1处于透光模式时，光线穿过显示装置；显示装置1处于显示模式时，此时显示装置可以实现画面显示，并且显示装置在实现画面显示时，光线部分通过显示装置或被显示装置全部阻挡。

上述显示装置被配置为当第一电极110和第二电极120被载入电荷时，显示装置1处于显示模式，此时调光显示层10所包括的微胶囊100内的颗粒至少向第一电极110或电极所在方向移动实现显示；当第一电极110和第二电极120未被载入电荷，显示装置1处于透光模式。

基于本发明实施例提供的显示装置1中，显示装置1被配置为在第一电极110和第二电极120被载入电荷时显示装置处于显示模式，在第一电极110和第二电极120未被载入电荷时，显示装置1处于透光模式，这样就可以通过控制是否向第一电极110和第二电极120载入电荷，来实现显示装置1是否透光。基于此，本发明实施例提供的显示装置1作为建筑物玻璃应用于建筑物窗户时，如果室内光线比较强，通过向第一电极110和第二电极120载入电荷，使得调光显示层10所包括的微胶囊100内的颗粒至少向第一电极110或第二电极120所在方向移动，从而控制显示装置1处在显示模式，以利用显示装置1来减少进入室内的光线强度；如果室内光线比较暗的情况下，控制第一电极110和第二电极120未被载入电荷，使得显示装置1处在透光模式，从而保证外界光线能够充分的穿过显示装置1进入室内，以弥补室内光线不足。

可以理解的是，如图1和图2所示，本发明实施例提供的显示装置还可以包括位于第一电极110和第二电极120之间的多个绝缘壁13，以使得多个绝缘壁将第一电极110和第二电极120之间的区域分成多个显示区域，相邻两个绝缘壁13形成一个显示区域；此时，调光显示层10包括与多个显示区域一一对应的多个子调光层，每个子调光层包括至少一个微胶囊，当然也可以包括两个，甚至更多。通过将多个绝缘壁13设在第一电极110和第二电极120之间，使得多个绝缘壁13能够限定第一基板11和第二基板12之间距离；换句话说，通过将多个绝缘壁13设在第一电极110和第二电极120之间，使得多个绝缘壁13可以限定显示装置的厚度。

具体的，本发明实施例提供的显示装置1要呈现透光模式，可以通过以下两种方式中的任意一种实现。

第一种方式如图1所示：在上述结构的基础上，本发明实施例中每个微胶囊内颗粒的密度大于分散液体的密度，这使得在第一电极110和第二电极120未被载入电荷的情况下，调光显示层10所包括各个子调光层的每个微胶囊内颗粒能够沉降在微胶囊100底部，使得光线通过微胶囊100内颗粒上方的分散液体穿过微胶囊100，其中，每个微胶囊内颗粒的密度与分散液体的密度差越大，颗粒越容易沉积。

第二种方式如图2所示，在上述结构的技术上，本发明实施例提供的显示装置1还包括与多个子调光层一一对应的多个调光电极组，每个调光电极组包括相对设置的第三电极131和第四电极132，每个子调光层位于对应调光电极组所包括的第三电极131和第四电极132之间；每个调光电极组所包括的第三电极131设在形成对应子调光层所在显示区域的一个绝缘壁表面；每个调光电极组所包括的第四电极132设在形成对应子调光层所在显示区域的另一个绝缘壁表面，这种结构下外界光线穿过显示装置时，大部分外界光线穿过各个显示区域；因此，在第一电极110和第二电极120未被载入电荷，各个调光电极组所包括的第三电极131和第四电极132被载入电荷时，每个子调光层所包括的微胶囊100内颗粒至少向第三电极或第四电极132所在方向移动，以保证外界光线从显示装置处在透光模式。同时，还限定第一电极110和第二电极120被载入电荷，各个调光电极组所包括的第三电极131和第四电极132未被载入电荷时，每个子调光层所包括的微胶囊100内的颗粒至少向第一电极110或第二电极120所在方向移动，以保证显示装置处于显示模式。

另外，由于停止向电极停止提供电能的情况下，电极上的电荷不会立即消失。基于此，本发明实施例提供的显示装置1还包括第一电荷导出单元和第二电荷导出单元。

第一电荷导出单元分别与第一电极110和第二电极120连接，以在第一电极110和第二电极120不需要被载入电荷时，将原来残存在第一电极110和第二电极120上的电荷导出，这样每个子调光层所包括的微胶囊100内原来的颗粒没有第一电极110或第二电极120的吸引，就会按照上述第一种方式沉降在微胶囊100底部，或者按照第二种方式至少被第三电极131或第四电极132吸引进入透光模式。

而对于第二种实现方式来说，除了第一电荷导出单元分别与第一电极110和第二电极120连接，第二电荷导出单元还分别与每个调光电极组所包括的第三电极131和第四电极132连接，使得需要实现显示模式时，通过第二电荷导出单元导出每个调光电极组所包括的第三电极131和第四电极132残存的电荷，使得每个子调光层所包括的微胶囊100内的颗粒失去第三电极131或第四电极132的吸引，而通过向第一电极110和第二电极120载入电荷，使得每个子调光层所包括的微胶囊100内的颗粒重新带电，并至少向第一电极110或第二电极120所在方向移动。

其中，不管是第一电荷导出单元还是第二电荷导出单元，其功能均类似与触发器，可利用高低电平控制第一电荷导出单元和第二电荷导出单元是否导出电荷。

需要说明的是，本发明实施例提供的显示装置1，其实现显示的原理与现有的电子墨水屏或电泳显示屏相似，不同之处在于呈现显示模式时，需要持续向第一电极110和第二电极120载入电荷，以使得调光显示层10对穿过调光显示层10的光线进行调制，因此，本发明实施例提供的显示装置1虽然是一种需要背光匹配的显示装置1，但其完全可以将自然光线作为背光使用实现画面显示，而无需专门设置背光模组。

为了实现彩色显示，如图1～图3所示，本发明实施例中颗粒一般为彩色颗粒，其中颗粒按照种类分为第一类颗粒和第二类颗粒，第一类颗粒在电场中失去电子显正电，如金属颗粒，第二类颗粒在电场中获得电子显负电，第二类颗粒可以为有机物，也可为无机物。

当第一类颗粒被配置为第一电极被载入电荷时，第一类颗粒向第一电极110所在方向移动；当第二类颗粒被配置为第二电极被载入电荷时，第二类颗粒向第二电极120所在方向移动。

示例性的，若第一类颗粒在电场的作用下失去电子显正电，第二类颗粒在电场的作用下得到电子显负电，则第一电极110和第二电极120被载入电荷使得第一电极110携带正电荷，第二电极120携带负电荷，此时第一类颗粒向第二电极120所在方向移动，第二类颗粒向第一电极110所在方向移动；而由于第一电极110设在第一基板11上，第二电极120设在第二基板12上，且第二电极120与第一电极110相对，使得光线穿过显示装置时，光线能够直接射到第一电极110和第二电极120上，因此，在第一类颗粒向第二电极120所在方向移动，第二类颗粒向第一电极110所在方向移动时，光线能够被第一类颗粒和第二类颗粒遮挡，从而保证每个微胶囊100的透过率处在较低状态。所以，需要控制显示装置1的透过率较低时，可以向第一电极110和第二电极120载入电荷，使得显示装置1处在显示模式，从而实现显示装置的低透过率。至于第三电极131和第四电极132被载入电荷时，第一类颗粒与第二类颗粒如何实现透过的过程，则与第一电极110和第二电极120驱动第一类颗粒和第二类颗粒的运动过程相似，只是第一电极110和第二电极120驱动第一类颗粒和第二类颗粒的运动方向是沿着光线传播方向移动，每个调光电极组所包括的第三电极131和第四电极132驱动对应子调光层所包括的微胶囊内第一类颗粒和第二类颗粒的运动方向是沿着垂直于光线传播方向移动。

当然如果微胶囊100内填充彩色铁性颗粒，还可以通过两端磁性电场变化实现颗粒翻转，最终实现颜色的变换。随着这种电子墨水屏或电泳显示屏在应用于小尺寸屏幕时分辨率低，刷新速度慢以及价格居高不下等不利因素，但考虑到本发明实施例提供的显示装置1一般用于户外大屏广告显示，其画面分辨率低并不会影响广告的播放，且刷新速度慢更可以为停留时间长的广告显示提供便利条件。

需要说明的是，上述第一类颗粒包括第一类透光颗粒和/或第一类反光颗粒和/或第一半透半反颗粒，第二类颗粒包括第二类透光颗粒和/或第二类反光颗粒和/或第二半透半反颗粒。至于每类颗粒的颜色，可根据显示需要进行设定。

示例性的，本发明实施例中各个微胶囊100内所具有的彩色颗粒可根据RGB三色显示原理进行显示，彩色颗粒类似滤光片，可将室内光线过滤显示彩色颗粒所具有的颜色，并根据色彩叠加原理，显示出成千上万种颜色。

以图3为例，本发明实施例中调光显示层10所包括的微胶囊按照所显示的基本颜色分为红色微胶囊R、绿色微胶囊G，蓝色微胶囊B，白色微胶囊W和黑色微胶囊H；其中，第二电极120靠近调光显示层10的出光面，第一电极110靠近调光显示层10的入光面。

红色微胶囊R所包括的彩色颗粒除了红色颗粒外，还有白色颗粒，白色颗粒的数量和红色颗粒数量相同；红色微胶囊R需要显示红色时，控制红色颗粒向第二电极120所在方向移动，红色微胶囊R需要显示白色时，控制白色颗粒向第二电极120所在方向移动。

绿色微胶囊G所包括的彩色颗粒除了绿色颗粒外，还有白色颗粒，白色颗粒的数量和绿色颗粒数量相同；绿色微胶囊G需要显示绿色时，控制绿色颗粒向第二电极120所在方向移动，绿色微胶囊G需要显示白色时，控制白色颗粒向第二电极120所在方向移动。

蓝色微胶囊B所包括的彩色颗粒除了蓝色颗粒外，还有白色颗粒，白色颗粒的数量和蓝色颗粒数量相同；蓝色微胶囊B需要显示蓝色时，控制蓝色颗粒向第二电极120所在方向移动，蓝色微胶囊B需要显示白色时，控制白色颗粒向第二电极120所在方向移动。

而对于白色微胶囊W来说，白色微胶囊W所包括的彩色颗粒只需含有白色颗粒即可，颗粒数量为一个彩色胶囊中总颗粒数一半。例如：一个红色微胶囊中红色颗粒数量和白色颗粒数量之和为8个，那么白色微胶囊W中的彩色颗粒数量只要为4个，即可实现白色显示；

对于黑色微胶囊H来说，黑色微胶囊H所包括的彩色颗粒可以只包括黑色颗粒，也可以只包括白色反光颗粒；其中，只包括黑色颗粒时，利用黑色吸光显示黑色，第二种是只包括白色颗粒，利用白色颗粒全部沉积附着在第二底部电极201上，将射向显示装置1的室内光线反射回室内，使得显示装置1实现黑色显示。

而考虑到黑色颗粒容易吸热，因此，可根据第一电极110被载入的电荷类型选择黑色颗粒的种类，只要保证黑色颗粒能够在电场的作用下向第一电极110所在方向移动。

如图4～图6所示，本发明实施例还提供了一种调光显示系统，该调光显示系统包括电源单元2以及与电源单元2连接的室内照明设备4；调光显示系统还包括上述实施例提供的显示装置1；电源单元2与显示装置1所包括的第一电极110和第二电极120连接；电源单元2向第一电极110和第二电极120提供电能时，显示装置1处在显示模式；电源单元2未向第一电极110和第二电极120提供电能时，显示装置1处在透光模式。

下面结合附图4～图7对本发明实施例提供的调光显示系统的调光方法进行详细说明。

步骤S100：获取室内光线的光线强度；

步骤S200：在室内光线的光线强度大于阈值范围时，电源单元2向显示装置1所包括的第一电极110和第二电极120提供电能，使得显示装置1处在显示模式，以减小通过显示装置1进入室内的光线强度；在室内光线的光线强度小于阈值范围时，显示装置1处在透光模式，电源单元2向室内照明设备4提供电能，使得室内照明设备4向室内提供照明光线，阈值范围需保证室内人员正常生活工作的前提下，不会对室内人员的眼睛造成伤害。

基于本发明提供的调光显示系统的结构和具体实施过程可知：电源单元2分别与显示装置1和室内照明设备4电连接，而由于显示装置1所包括的第一电极110和第二电极120被载入电荷时，显示装置1处在显示装置1，对通过显示装置1进入室内的光线有一定的减弱作用，如果室内光线比较暗的情况下，可以利用电源单元2向室内照明设备4提供电能，以打开室内照明设备43，补充室内光线。当然如果处在画面显示状态的调光显示系统进行光线调节后，室内光线小于阈值范围，还可以可利用电源单元2向室内照明设备4，以补充室内光线。

由上可见，本发明实施例提供的调光显示系统在不影响正常显示的情况下，可以保证室内光线正常，使得室内人员的生活工作空间健康舒适。

另外，本发明实施例提供的调光显示系统作为具有显示功能的窗户使用时，调光显示系统所包括的显示装置1的入光面应当接触室内环境，以室内光线作为背光，使得显示装置1实现图像显示。

考虑到太阳能电池板能够将光能转换为电能，具有节能环保的效果，如图4所示，本发明实施例中电源单元2包括太阳能电池板21和电能控制单元22；太阳能电池板21与电能控制单元22连接，电能控制单元22分别与第一电极110、第二电极120和室内照明设备4连接，以使得电能控制单元22能够控制电能向第一电极110、第二电极120传输或者向室内照明设备4传输。当然电能控制单元22还可以与室内供电设备连接，以进一步向室内供电设备供电，达到充分利用电能的目的。其中，室内供电设备可以为空调系统、电视、电脑等，不仅限于此。

对于太阳能电池板21来说，传统太阳能电池板表面黑色，不仅造型丑陋，而且如果直接制作在窗户上，不利于采光；基于此，本发明实施例中太阳能电池板21为透明太阳能电池板，透明太阳能电池板设在显示装置1的显示面，透明太阳能电池板被配置为将可见光和/或非可见光传递的光能转换为电能。由于太阳能电池板21为透明状态，设置在显示装置1的显示面既不会影响显示装置1的正常显示，也不会影响显示装置1对应室内光线的调节。

同时，当透明太阳能电池板被配置为将包含非可见光(红外光线和/或紫外光线)的光线传递的光能转换为电能时，透明太阳能电池板能够降低或滤除光线中的非可见光所具有的高能量，以保证光线通过显示装置1后，不会对室内人员皮肤造成损害，使得室内人员在健康环境中生活工作。

示例性的，如图4～图6所示，本发明实施例中透明太阳能电池板包括相对的第五电极211和第六电极212，第五电极211与显示装置1的显示面相对；第五电极211和第六电极212之间设有太阳能功能层210，第五电极211和第六电极212分别与电能控制单元22连接，太阳能功能层210所使用的材料包括对可见光敏感的太阳能功能材料，和/或，对非可见光敏感的太阳能功能材料。利用太阳能功能材料吸收光子，并将所吸收的光子转换为电能，从而实现光能转换为电能的过程。

其中，如果太阳能功能层210所使用的材料包括对可见光敏感的太阳能功能材料，则太阳能功能层210所使用的材料为常见的半导体材料和/或富勒烯材料。如果太阳能功能层210所使用的材料包括对非可见光敏感的太阳能功能材料，则太阳能功能层210所使用的材料为近红外光敏感有机聚合物。

至于第五电极211和第六电极212均可以为：石墨烯薄膜和银纳米线薄膜所形成的复合薄膜电极，当然也可以是常见的氧化铟锡薄膜。试验表明，采用这种复合薄膜所在制作的透明电极的导电性和透光性均超过了现有的氧化铟锡电极。当然图2所示出的第一电极110、第二电极120、第三电极131和第四电极132也可以采用石墨烯薄膜和银纳米线薄膜所形成的复合薄膜电极，或者氧化铟锡薄膜。

若第一电极110至第六电极212为氧化铟锡薄膜时，具体采用磁控溅镀法制成大面积的氧化铟锡薄膜。

若第一电极110至第六电极212为石墨烯薄膜和银纳米线薄膜所形成的复合薄膜电极，如果复合薄膜电极面积较小，可采用旋涂法制作，若复合薄膜电极面积较大，则考虑用印刷技术实现复合薄膜电极的制作。

需要说明的是，本发明实施例中透明太阳能电池板的太阳能功能材料如果含有有机材料，则需要在制作透明太阳能电池板的过程中严防水汽影响，以避免水汽对有机材料的破坏。

值得注意的是，如图4～图6所示，上述显示装置1背离所述太阳能电池板的表面方向设有光线感应器3，即光线感应器3设在显示装置1的入光面，同时保证电能控制单元22与光线感应器3连接，使得光线感应器3所检测的光线强度可以传输给电能控制单元22；但考虑到上述显示装置1需要以室内光线为背光进行画面显示，此时光线感应器3的光线感应部分30应当为透明状态，使得显示装置处在显示模式时，避免光线感应部分30遮挡进入显示装置的室内光线；在显示装置处在透光模式时，外界光线照射到室内时，避免光线感应部分30遮挡外界光线，导致室内出现阴影。

需要说明的是，为了状态图简化，图3所示出的显示装置实现显示模式的原理图中省略了绝缘壁13，图5所示出本发明实施例提供的调光显示装系统的白天使用状态图中省略了第一基板11、第二基板12以及绝缘壁13；图6所示出了本发明实施例提供的调光显示装系统的夜晚使用状态图中省略了第一基板11、第二基板12以及绝缘壁13。

如图1所示，本发明实施例中显示装置还包括位于第一电极110和第二电极120之间的多个绝缘壁13，多个绝缘壁13将第一电极13和第二电极14之间的区域分成多个显示区域，相邻两个绝缘壁13形成一个显示区域；调光显示层10包括与多个显示区域一一对应的多个子调光层；每个子调光层包括至少一个微胶囊；同时，显示装置还包括与多个子调光层一一对应的多个调光电极组，每个调光电极组包括相对设置的第三电极131和第四电极132，每个子调光层位于对应调光电极组所包括的第三电极131和第四电极132之间；每个调光电极组所包括的第三电极131设在形成对应子调光层所在显示区域的一个绝缘壁表面；每个调光电极组所包括的第四电极132设在形成对应子调光层所在显示区域的另一个绝缘壁表面；

显示装置1还包括第一电荷导出单元和第二电荷导出单元；电能控制单元22还分别与第一电荷导出单元和第二电荷导出单元连接，第一电荷导出单元分别与第一电极110和第二电极120连接，第二电荷导出单元分别与每个调光电极组所包括的第三电极131和第四电极132连接。

当电能控制单元22控制显示装置1处在显示模式时，向第一电极110和第二电极120提供电能，使得第一电极110和第二电极120被载入电荷时，第一电荷导出单元会接收到一个高电平，此时第一电荷导出单元不会将第一电极110和第二电极120被载入的电荷导出；

当电能控制单元22控制显示装置1处在透光模式，停止向第一电极110和第二电极120提供电能，第一电荷导出单元无法接收高电平信号，此时第一电荷导出单元将电荷导出。

进一步，当电能控制装置控制显示装置1处在透光模式时，则电能控制单元22停止向第一电极110和第二电极120提供电能，向每个调光电极组所包括的第三电极131和第四电极132提供电能，使得每个调光电极组所包括的第三电极131和第四电极132被载入电荷，此时第二电荷导出单元接收到一个高电平信号，不会将第三电极131和第四电极132被载入的电荷导出。

示例性的，如图2和图4所示，本发明实施例中电能控制单元22包括：

与太阳能电池板连接的蓄电模块222，被配置为存储所述太阳能电池板提供的电能；蓄电模块222可以为常见的蓄电池组；

与太阳能电池板和蓄电模块222连接的控制模块221，被配置为根据室内光线的光线强度控制向显示装置1所包括的第一电极110和第二电极120提供电能或向室内照明设备4提供电能；其中，向显示装置1所包括的第一电极110和第二电极120提供电能时，每个调光电极组所包括的第三电极131和第四电极132未被载入电荷，向室内照明设备4提供电能时，第一电极110和第二电极120未被载入电荷，每个调光电极组所包括的第三电极131和第四电极132被载入电荷。

具体的，控制模块221还可以与蓄电模块222连接，控制模块221被配置为在没有电能输出时，控制太阳能电池板白天所输出的电能传输给蓄电模块222，实现电能存储，以备后续使用或夜间照明。

与控制模块221连接的电压转换模块223，被配置为将太阳能电池板提供的电能转换为负载工作电压，电压转换模块223可以为常见的逆变器。

示例性的，如图1、图3～图6所示，本发明实施例提供的调光显示系统在白天可采用如下方式实现调光：

第一步，太阳能电池板吸收太阳能，并将太阳能转换为电能存储在蓄电模块222中；

第二步，光线感应器3将穿过透光显示单元的光线强度(相当于室内光线强度)信号传输至控制模块221；

第三步，控制模块221判断穿过显示装置1的光线强度与阈值范围的相对大小；

当穿过显示装置1的光线强度位于阈值范围内，说明室内光线合适，转入步骤第四步；

当穿过显示装置1的光线强度大于阈值范围，说明室内光线刺眼，转入步骤第五步；

当穿过显示装置1的光线强度小于阈值范围，说明室内光线过暗，转入步骤第六步。

第四步，电源单元2不向显示装置1和室内照明设备4供电时显示装置1。

第五步，控制光电转换单元向显示装置1所包括的第一电极110和第二电极120提供电能，使得显示装置1根据光电转换单元所提供的光能改变透过率至T_L，以减少通过显示装置1进入室内的光线强度，此时T_L小于电源单元21未向第一电极110和第二电极120提供电能时显示装置1的透过率T₀。

第六步，控制光电转换单元向室内照明单元提供电能，以通过室内照明单元进行室内补光。

示例性的，如图4和图6所示，夜晚进入能量释放模式，控制模块221将蓄电模块222所存储的电能向室提供给室内照明设备4和室内供电设备，以保证室内人员正常生活工作需要，并且可利用室内照明设备4提供的室内光线作为显示装置1的背光，进行广告显示。

作为一种应用实例，本发明实施例还提供了一种调光显示窗户，该调光显示窗户包括本发明实施例提供的调光显示系统。

与现有技术相比，本发明实施例提供的调光显示窗户的有益效果与上述技术方案提供的调光显示系统的有益效果相同，在此不做赘述。

如图4～图7所示，本发明还提供了一种室内调光控制方法，应用于本发明实施例提供的调光显示系统，该室内调光控制方法包括如下步骤：

步骤S100：获取室内光线的光线强度；

步骤S200：在室内光线的光线强度大于阈值范围时，电源单元2向显示装置1所包括的第一电极110和第二电极120提供电能，使得显示装置1处在显示模式，以减小通过显示装置1进入室内的光线强度；

在室内光线的光线强度小于阈值范围时，电源单元2未向显示装置1所包括的第一电极110和第二电极120提供电能，使得显示装置1处在透光模式，电源单元2向室内照明设备4提供电能，使得室内照明设备4向室内提供照明光线。

与现有技术相比，本发明实施例提供的室内调光控制方法的有益效果与上述技术方案提供的调光显示系统的有益效果相同，在此不做赘述。

具体的，上述电源单元向显示装置所包括的第一电极和第二电极提供电能包括：

电源单元2在室内光线的光线强度大于阈值范围时，根据室内光线的光线强度L_r与阈值范围的上限值L_max，得到第一光线强度差值ΔL₁；根据第一光线调节强度差值ΔL₁，得到第一电压控制参数，根据第一电压控制参数向第一电极110和第二电极120提供电能；

上述电源单元2向室内照明设备4提供电能的具体过程包括：

电源单元2在室内光线的光线强度小于阈值范围时，根据室内光线的光线强度L_r与阈值范围的下限值L_min，得到第二光线强度差值ΔL₂；根据第二光线调节强度差值ΔL₂，得到第二电压控制参数，根据第二电压控制参数向室内照明设备4提供电能。

由上可知，本发明实施例中通过室内光线的光线强度与阈值范围的差值计算，控制显示装置1处在显示模式或室内照明设备4开启，以使得室内光线能够更为精确的处在阈值范围内。

进一步，如图1所示，当显示装置1采用上述第一种方式实现透光模式时，显示装置1所包括微胶囊内颗粒的密度大于所述分散液体的密度；此时本发明实施例提供的室内调光控制方法还包括：

显示装置1处在显示模式，第一电极110和第二电极120被载入电荷，调光显示层所包括的微胶囊内的颗粒至少向第一电极110或第二电极120所在方向移动；

显示装置1处在透光模式，显示装置1处在透光模式，第一电极110和第二电极120未被载入的电荷，使得调光显示层所包括的微胶囊内的颗粒在重力作用下沉降。

如图2所示，当显示装置1采用上述第二种方式实现透光模式时，上述显示装置还包括位于第一电极110和第二电极120之间的多个绝缘壁13，多个绝缘壁13将第一电极110和第二电极120之间的区域分成多个显示区域，相邻两个绝缘壁形成一个显示区域；调光显示层包括与多个显示区域一一对应的多个子调光层；每个子调光层包括至少一个微胶囊；显示装置还包括与多个子调光层一一对应的多个调光电极组，每个调光电极组包括相对设置的第三电极131和第四电极132，每个子调光层位于对应调光电极组所包括的第三电极131和第四电极132之间；每个调光电极组所包括的第三电极131设在形成对应子调光层所在显示区域的一个绝缘壁表面；每个调光电极组所包括的第四电极132设在形成对应子调光层所在显示区域的另一个绝缘壁表面；此时本发明实施例提供的室内调光控制方法还包括：

显示装置1处在显示模式，导出第三电极131和第四电极132被载入的电荷，使得各个调光电极组所包括的第三电极131和第四电极132未被载入电荷，向所述第一电极110和第二电极120被载入电荷，每个子调光层所包括的微胶囊内的颗粒至少向第一电极110或第二电极120所在方向移动；

显示装置1处在透光模式，第一电极110和第二电极120未被载入电荷，各个调光电极组所包括的第三电极131和第四电极132被载入电荷，每个子调光层所包括的微胶囊内的颗粒至少向第三电极131或第四电极132所在方向移动。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：

第一基板，以及在所述第一基板上设置的第一电极；

第二基板，以及在所述第二基板上设置并与所述第一电极对向的第二电极；

所述第一电极和所述第二电极之间设置有调光显示层；所述调光显示层包括多个微胶囊，每个所述微胶囊内具有分散液体，所述分散液体中分散有颗粒；每个微胶囊内所述颗粒的密度大于所述分散液体的密度；

所述显示装置包括透光模式和显示模式，所述显示装置被配置为当所述第一电极和所述第二电极被载入电荷时，所述显示装置处于显示模式，当所述第一电极和所述第二电极未被载入电荷，所述显示装置处于透光模式；

所述显示装置还包括位于第一电极和第二电极之间的多个绝缘壁，多个所述绝缘壁将所述第一电极和第二电极之间的区域分成多个显示区域，相邻两个绝缘壁形成一个显示区域；所述调光显示层包括与多个显示区域一一对应的多个子调光层；每个子调光层包括至少一个微胶囊；

所述显示装置还包括与多个子调光层一一对应的多个调光电极组，每个调光电极组包括相对设置的第三电极和第四电极，每个所述子调光层位于对应的所述调光电极组所包括的第三电极和第四电极之间；每个调光电极组所包括的第三电极设在形成对应子调光层所在显示区域的一个绝缘壁表面；每个调光电极组所包括的第四电极设在形成对应子调光层所在显示区域的另一个绝缘壁表面；

各个所述调光电极组所包括的第三电极和所述第四电极未被载入电荷，所述显示装置处在显示模式，各个所述调光电极组所包括的所述第三电极和所述第四电极被载入电荷，所述显示装置处在透光模式。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述颗粒包括第一类颗粒和第二类颗粒；

所述第一类颗粒被配置为第一电极被载入电荷时，所述第一类颗粒向所述第一电极所在方向移动；

所述第二类颗粒被配置为第二电极被载入电荷时，所述第二类颗粒向所述第二电极所在方向移动。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括分别与所述第一电极和所述第二电极连接的第一电荷导出单元，以及分别与所述第三电极和所述第四电极连接的第二电荷导出单元。

4.一种调光显示系统，其特征在于，包括电源单元以及与所述电源单元连接的室内照明设备；所述调光显示系统还包括权利要求1～2任一项所述的显示装置；

所述电源单元与所述显示装置所包括的第一电极和第二电极连接；所述电源单元向所述第一电极和所述第二电极提供电能时，所述显示装置处在显示模式；所述电源单元未向所述第一电极和所述第二电极提供电能时，所述显示装置处在透光模式；

所述显示装置还包括位于第一电极和第二电极之间的多个绝缘壁，多个所述绝缘壁将所述第一电极和第二电极之间的区域分成多个显示区域，相邻两个绝缘壁形成一个显示区域；所述调光显示层包括与多个显示区域一一对应的多个子调光层；每个子调光层包括至少一个微胶囊；

所述显示装置还包括与多个子调光层一一对应的多个调光电极组，每个调光电极组包括相对设置的第三电极和第四电极，每个所述子调光层位于对应所述调光电极组所包括的第三电极和第四电极之间；每个调光电极组所包括的第三电极设在形成对应子调光层所在显示区域的一个绝缘壁表面；每个调光电极组所包括的第四电极设在形成对应子调光层所在显示区域的另一个绝缘壁表面；

所述显示装置还包括第一电荷导出单元和第二电荷导出单元；电能控制单元还分别与所述第一电荷导出单元和所述第二电荷导出单元连接；所述电能控制单元分别与每个调光电极组所包括的第三电极和第四电极连接；

各个所述调光电极组所包括的第三电极和第四电极未被载入电荷，所述显示装置处在显示模式，各个所述调光电极组所包括的第三电极和所述第四电极被载入电荷，所述显示装置处在透光模式。

5.根据权利要求4所述的调光显示系统，其特征在于，所述电源单元包括太阳能电池板和电能控制单元；所述太阳能电池板与电能控制单元连接，所述电能控制单元分别与所述第一电极、所述第二电极和室内照明设备连接。

6.根据权利要求5所述的调光显示系统，其特征在于，所述太阳能电池板为透明太阳能电池板，所述透明太阳能电池板设在所述显示装置的显示面，所述透明太阳能电池板被配置为将可见光和/或非可见光传递的光能转换为电能。

7.根据权利要求5所述的调光显示系统，其特征在于，所述显示装置背离所述太阳能电池板的表面方向设有光线感应器，所述电能控制单元与所述光线感应器连接。

8.根据权利要求4所述的调光显示系统，其特征在于，所述电能控制单元包括：

与太阳能电池板连接的蓄电模块，被配置为存储所述太阳能电池板提供的电能；

与太阳能电池板和蓄电模块连接的控制模块，被配置为根据室内光线的光线强度控制向所述显示装置所包括的第一电极和第二电极提供电能或向室内照明设备提供电能；其中，向所述显示装置所包括的第一电极和第二电极提供电能时，各个所述调光电极组所包括的第三电极和第四电极未被载入电荷；向所述室内照明设备提供电能时，所述第一电极和所述第二电极未被载入电荷，各个所述调光电极组所包括的第三电极和第四电极被载入电荷；

与控制模块连接的电压转换模块，用于将所述太阳能电池板提供的电能转换为负载工作电压。

9.一种室内调光控制方法，其特征在于，应用于权利要求4～7任一项所述的调光显示系统；所述室内调光控制方法包括：

获取室内光线的光线强度；

在所述室内光线的光线强度大于阈值范围时，电源单元向显示装置所包括的第一电极和第二电极提供电能，使得显示装置处在显示模式，以减小通过显示装置进入室内的光线强度；

在所述室内光线的光线强度小于阈值范围时，所述电源单元未向显示装置所包括的第一电极和第二电极提供电能，使得显示装置处在透光模式，所述电源单元向室内照明设备提供电能，使得所述室内照明设备向室内提供照明光线。

10.根据权利要求9所述的室内调光控制方法，其特征在于，所述电源单元向显示装置所包括的第一电极和第二电极提供电能包括：

所述电源单元在室内光线的光线强度大于阈值范围时，根据所述室内光线的光线强度L_r与阈值范围的上限值L_max，得到第一光线强度差值ΔL₁；根据第一光线调节强度差值ΔL₁，得到第一电压控制参数，根据第一电压控制参数向第一电极和第二电极提供电能；

所述电源单元向室内照明设备提供电能包括：

所述电源单元在室内光线的光线强度小于阈值范围时，根据所述室内光线的光线强度L_r与阈值范围的下限值L_min，得到第二光线强度差值ΔL₂；根据第二光线调节强度差值ΔL₂，得到第二电压控制参数，根据第二电压控制参数向室内照明设备提供电能。

11.根据权利要求9所述的室内调光控制方法，其特征在于，当所述显示装置所包括微胶囊内颗粒的密度大于所述分散液体的密度；所述室内调光控制方法还包括：

所述显示装置处在显示模式，所述第一电极和第二电极被载入电荷，所述调光显示层所包括的微胶囊内的颗粒至少向所述第一电极或第二电极所在方向移动；

所述显示装置处在透光模式，所述第一电极和第二电极未被载入的电荷，所述调光显示层所包括的微胶囊内的颗粒在重力作用下沉降。

12.根据权利要求9所述的室内调光控制方法，其特征在于，所述显示装置还包括位于第一电极和第二电极之间的多个绝缘壁，多个所述绝缘壁将所述第一电极和第二电极之间的区域分成多个显示区域，相邻两个绝缘壁形成一个显示区域；所述调光显示层包括与多个显示区域一一对应的多个子调光层；每个子调光层包括至少一个微胶囊；

所述显示装置还包括与多个子调光层一一对应的多个调光电极组，每个调光电极组包括相对设置的第三电极和第四电极，每个所述子调光层位于对应所述调光电极组所包括的第三电极和第四电极之间；每个调光电极组所包括的第三电极设在形成对应子调光层所在显示区域的一个绝缘壁表面；每个调光电极组所包括的第四电极设在形成对应子调光层所在显示区域的另一个绝缘壁表面；

所述室内调光控制方法还包括：

所述显示装置处在显示模式，各个所述调光电极组所包括的第三电极和第四电极未被载入电荷，向所述第一电极和第二电极载入电荷，每个所述子调光层所包括的所述微胶囊内的颗粒至少向所述第一电极或第二电极所在方向移动；

所述显示装置处在透光模式，所述第一电极和第二电极未被载入电荷，向各个所述调光电极组所包括的第三电极和第四电极载入电荷，每个所述子调光层所包括的微胶囊内的颗粒至少向所述第三电极或第四电极所在方向移动。

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