CN115616821A - 一种电子纸上基板结构及黑白电子纸 - Google Patents

Abstract

本发明属于电子纸设备技术领域，尤其涉及一种电子纸上基板结构及黑白电子纸。电子纸上基板结构包括：导电基板、散射层以及由透明且导电材料制成的电极层，散射层和电极层位于导电基板的同一侧，且散射层布置于导电基板的板面，电极层至少部分覆盖散射层，散射层具有散射部，散射部用于将入射其的光线向多个方向散射，散射部间隔布置有多个。本发明能中各散射部用于将光线朝多个方向散射，从而便于用户从多个角度进行观察，提高了电子纸上基板结构的视角和使用便利性。

Description

一种电子纸上基板结构及黑白电子纸

技术领域

本发明属于电子纸设备技术领域，尤其涉及一种电子纸上基板结构及黑白电子纸。

背景技术

目前，电子显示产品种类繁多，各具特色。其中电子纸显示产品利用电泳技术(Electrophoretic Paper Display EPD)实现显示，这类屏幕的显示效果十分接近传统纸张，因此也被称为“电子纸”。

电子纸显示装置的显示介质层(或称电子墨水)主要是由电泳液以及掺在电泳液中的白色、黑色粒子所构成。通过在显示介质层施加电压，可以驱动白色、黑色粒子移动，以使各个像素分别显示黑色、白色或灰阶。电子纸具有掉电后还能保持图案和文字也能长时间存在，因此具有低功耗的功能，同时电子纸显示产品是利用入射光线照射显示介质层，来达成显示的目的，因此不需背光源，可节省电力消耗反射式显示产品。

但是，电子纸是靠黑白电浆粒子的反射光而使用户看见图像，电子浆料与上基板的平板透明电极接触，反射的光容易形成镜面反射，使用者的视角变窄，导致阅读不便利。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种电子纸上基板结构，旨在解决如何降低电子纸上基板结构的镜面反射，以扩大视角的问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：

第一方面，提供一种电子纸上基板结构，其包括：导电基板、散射层以及由透明且导电材料制成的电极层，所述散射层和所述电极层位于所述导电基板的同一侧，且所述散射层布置于所述导电基板的板面，所述电极层至少部分覆盖所述散射层，所述散射层具有散射部，所述散射部用于将入射其的光线向多个方向散射，所述散射部间隔布置有多个。

在一些实施例中，所述散射部为凸设于所述散射层的散射凸起，所述电极层覆盖各所述散射凸起。

在一些实施例中，所述散射凸起的形状包括半球状、柱状或长条状中的至少一种。

在一些实施例中，所述散射部为开设于所述散射层上的散射凹穴，所述电极层覆盖各所述散射凹穴的内壁。

在一些实施例中，所述散射凹穴的横截面形状包括圆形、椭圆形或多边形中的至少一种。

在一些实施例中，所述电子纸上基板结构还包括涂布于所述电极层上的电子浆料以及连接所述电极层的阻挡支撑件，所述阻挡支撑件用于阻碍所述电子浆料沿平行所述导电基板方向的流动。

在一些实施例中，所述阻挡支撑件呈环状设置，且间隔布置多个。

在一些实施例中，所述阻挡支撑件呈柱状或板状设置，且间隔布置多个。

第二方面，本申请实施例还提供了一种黑白电子纸，其包括所述电子纸上基板结构，所述黑白电子纸还包括相对所述导电基板设置的阵列基板以及布置于所述阵列基板上的驱动电路层，各所述阻挡支撑件的两端分别连接所述电极层和所述阵列基板，所述电子浆料位于所述导电基板和所述阵列基板之间。

在一些实施例中，所述黑白电子纸还包括框胶层，所述框胶层用于密封所述电子浆料并粘接所述导电基板和所述阵列基板。

本申请的有益效果在于：电子纸上基板结构包括导电基板、散射层以及电极层，散射层和电极层均铺设于所述导电基板的同一侧板面，且散射层位于导电基板和所述电极层之间，散射层具有多个散射部，各所述散射部用于将光线朝多个方向散射，从而便于用户从多个角度进行观察，提高了电子纸上基板结构的视角和使用便利性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或示范性技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本申请实施例提供的电子纸的结构原理示意图；

图2是图1的导电基板和散射层的剖视示意图；

图3是图2的导电基板和散射层的俯视示意图；

图4是图1的导电基板、散射层以及电极层的剖视示意图；

图5是图4的导电基板、散射层以及电极层的俯视示意图；

图6是图1的导电基板、散射层、电极层以及阻挡支撑件的剖视示意图；

图7是图6的导电基板、散射层、电极层以及阻挡支撑件的俯视示意图。

其中，图中各附图标记：

100、电子纸上基板结构；

11、导电基板；

12、阵列基板；

20、散射层；

21、散射凸起；

22、散射部；

30、框胶层；

40、电极层；

41、电极凸起；

50、阻挡支撑件；

51、电子浆料；

52、驱动开关；

53、驱动电路层；

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本申请。

需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1至图3，本申请实施例提供了一种电子纸上基板结构100以及具有其的电子纸。

请参阅图1至图3，所述电子纸上基板结构100包括：导电基板11、散射层20以及由透明且导电材料制成的电极层40。可以理解的是，导电基板11由透明且透光材料制成，导电基板11具有比较高的光洁度和平整度。所述散射层20和所述电极层40位于所述导电基板11的同一侧，且所述散射层20铺设于所述导电基板11的板面。所述电极层40至少部分覆盖所述散射层20，所述散射层20具有散射部22，由于散射层20上布置有散射部22，使散射层20的表面呈非镜面设置，所述散射部22用于将入射其的光线向多个方向散射，使光线在经过散射层20时，发生漫反射，从而可以扩大用户的视角。所述散射部22间隔布置有多个，各散射部22于散射层20上等间距布置，或不等间距布置，从而便于用户在使用电子纸的时候，能够从多个方向进行观察，提高了电子纸上基板结构100的视角，其中，散射层20由透明材料制成，电极层40由透明且导电材料制成。

请参阅图1至图3，本实施例提供的电子纸上基板结构100包括导电基板11、散射层20以及电极层40，散射层20和电极层40均铺设于所述导电基板11的同一侧板面，且散射层20位于导电基板11和所述电极层40之间，散射层20具有多个散射部22，各所述散射部22用于将光线朝多个方向散射，从而便于用户从多个角度进行观察，提高了电子纸上基板结构100的视角和使用便利性。

请参阅图1至图3，在一些实施例中，所述散射部22为凸设于所述散射层20的散射凸起21，所述电极层40覆盖各所述散射凸起21。本实施例中，在导电基板11上涂布一层透明的流平材料；再通过涂布曝光工艺或激光处理工艺，于所述散射层20上形成散射凸起21。本实施例中，散射层20完全覆盖导电基板11的板面，且电极层40完全覆盖散射层20。

可以理解的是，电极层40可以由氧化铟锡材料制成。氧化铟锡ITO(Indium tinoxide)是一种N型氧化物半导体，电极层40呈半导体透明导电膜层，具有一定的电阻率和透光率。氧化铟锡通过物理气相沉积或溅射沉积工艺而沉积在散射层20的表面，并再经过高温退火处理，消除应力。

请参阅图4，可以理解的是，电极层40覆盖于各散射凸起21，从而在电极层40背向导电基板11的表面形成导电凸起，使电极层40的表面为非镜面设置，进而也能够使光线在经过电极层40时发生漫反射，提高了用户的视角。

在一些实施例中，所述散射凸起21的形状包括半球状、柱状或长条状中的至少一种。本实施例中，散射凸起21的形状为半球状，其他实施例中，也可以为柱状或长条状，此处不做限制，可以根据实际情况进行选择。

在一些实施例中，所述散射部22为开设于所述散射层20上的散射凹穴，所述电极层40覆盖各所述散射凹穴的内壁。通过在散射层20上设置多个散射凹穴，使得散射层20的表面呈非镜面设置，光线在经过散射层20时，散射凹穴的内壁能够对光线朝多个方向进行散射，从而提高了用户的视角。

在一些实施例中，所述散射凹穴的横截面形状包括圆形、椭圆形或多边形中的至少一种。本实施例中，散射凹穴的形状为圆形，在其他实施例中，散射凹穴的横截面形状也可以为椭圆形、多边形或其它异形，此处不做限制，可以根据实际情况进行选择。

请参阅图4至图6，在一些实施例中，所述电子纸上基板结构100还包括涂布于所述电极层40上的电子浆料51以及连接所述电极层40的阻挡支撑件50，所述阻挡支撑件50用于阻碍所述电子浆料51沿平行所述导电基板11方向的流动。可以理解的是，在导电基板11受到压力发生变形时，电子浆料51会沿平行导电基板11的方向发生流动，而阻挡支撑件50可以阻碍电子浆料51的流动，降低了电子浆料51的流动性，最终提高电子纸的显示效果。

可以理解的是，阻挡支撑件50由透明材料制成。透明材料包括透明聚合物、透明无机物、透明复合材料。

请参阅图5至图7，在一些实施例中，所述阻挡支撑件50呈环状设置，且间隔布置多个。可以理解的是，阻挡支撑件50可以是圆环或方形环，从而能够降低电子浆料51的流动性。

在一些实施例中，所述阻挡支撑件50呈柱状设置，且间隔布置多个。沿第一方向布置多个阻挡支撑件50，并沿第二方向布置多个阻挡支撑件50，第一方向为导电基板11的宽度方向，第二方向为导电基板11的长度方向，纵横交错的阻挡支撑件50能够降低电子浆料51的流动性。

请参阅图4至图6，可选地，阻挡支撑件50的横截面面积沿导电基板11指向阵列基板12的方向减缩设置，从而使阻挡支撑件50呈锥体设置。

可选地，阻挡支撑件50还可以呈板状设置，阻挡支撑件50的板面垂直导电基板11的板面或阵列基板12的板面。

请参阅图1至图3，本发明还提出了一种黑白电子纸，该黑白电子纸包括电子纸导电基板11结构，该电子纸导电基板11结构的具体结构参照上述实施例，由于本采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

在一些实施例中，所述黑白电子纸还包括相对所述导电基板11设置的阵列基板12以及布置于所述阵列基板12上的驱动电路层53，各所述阻挡支撑件50的两端分别连接所述电极层40和所述阵列基板12。

可以理解的是，根据用户的使用情况，导电基板11为上基本，阵列基板12为下基板。驱动电路层53包括多个驱动TFT开关。

请参阅图1至图3，可以理解的是，阻挡支撑件50固定设置于阵列基板12和导电基板11之间，在导电基板11受到压力，导电基板11与阵列基板12之间的间距缩小时，各阻挡支撑件50还能够对阵列基板12和导电基板11提供支撑，使导电基板11和阵列基板12的间距保持稳定，提高了电子纸的抗压能力，并提高了电子纸显示的可靠性。

可选地，阻挡支撑件50位于阵列基板12的显示区，从而提高电子纸的显示效果。

可选地，导电基板11和阵列基板12均由相同的透明材料制成。

可以理解的是，所述导电基板11和阵列基板12可以是由硬质材料或柔性材料所制成的衬底基板。

请参阅图1至图3，可选地，硬质材料可以为玻璃或亚克力，通过玻璃或亚克力，使导电基板11和阵列基板12为具有一定硬度的硬质基板。

可选地，柔性材料可以为PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)或PI(聚酰亚胺)。通过PET薄膜、PEN薄膜或PI薄膜，从而可以使导电基板11和阵列基板12为具有一定柔性的柔性膜基板。

请参阅图1至图3，可选地，本实施例中，导电基板11和阵列基板12是由玻璃制成的导电基板11和阵列基板12，玻璃基板具有透光性并具有比较高的表面平整度。

其它实施例中，导电基板11和阵列基板12也可以由亚克力、PET，PEN，PI等其它材料所制成的导电基板11和阵列基板12，此处不做限制，可以根据实际情况进行选择。

请参阅图1至图3，在一些实施例中，所述黑白电子纸还包括框胶层30，框胶层30可以是由环氧树脂制成。所述框胶层30用于密封所述电子浆料51并粘接所述导电基板11和所述阵列基板12。

可选地，电子浆料51位于导电基板11和阵列基板12之间，由于框胶层30的密封作用，从而不会在导电基板11和阵列基板12之间发生渗漏。

请参阅图1至图3，本实施例还提供一种电子纸的制备方法，其包括如下步骤：

S1：在导电基板11上涂布一层光学胶，以使光学胶形成散射层20；

S2：通过涂布曝光技术，在散射层20上形成透明的散射凸起21，多个散射凸起21呈矩阵布置；

S3：在散射层20上制作一层ITO导电膜，并形成电极层40；

S4：在电极层40上制作一定密度和预定高度的阻挡支撑件50；

S5：在阵列基板12上涂布用于密封电子浆料51的框胶层30，并在导电基板11上涂布一定厚度的电子浆料51，然后将导电基板11和阵列基板12通过框胶层30粘接，以形成抗压且能增大视角的电子浆料51式的黑白电子纸。

以上仅为本申请的可选实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种电子纸上基板结构，其特征在于，包括：导电基板、散射层以及由透明且导电材料制成的电极层，所述散射层和所述电极层位于所述导电基板的同一侧，且所述散射层布置于所述导电基板的板面，所述电极层至少部分覆盖所述散射层，所述散射层具有散射部，所述散射部用于将入射其的光线向多个方向散射，所述散射部间隔布置有多个。

2.如权利要求1所述的电子纸上基板结构，其特征在于：所述散射部为凸设于所述散射层的散射凸起，所述电极层覆盖各所述散射凸起。

3.如权利要求2所述的电子纸上基板结构，其特征在于：所述散射凸起的形状包括半球状、柱状或长条状中的至少一种。

4.如权利要求1所述的电子纸上基板结构，其特征在于：所述散射部为开设于所述散射层上的散射凹穴，所述电极层覆盖各所述散射凹穴的内壁。

5.如权利要求4所述的电子纸上基板结构，其特征在于：所述散射凹穴的横截面形状包括圆形、椭圆形或多边形中的至少一种。

6.如权利要求1-5任意一项所述的电子纸上基板结构，其特征在于：所述电子纸上基板结构还包括涂布于所述电极层上的电子浆料以及连接所述电极层的阻挡支撑件，所述阻挡支撑件用于阻碍所述电子浆料沿平行所述导电基板方向的流动。

7.如权利要求6所述的电子纸上基板结构，其特征在于：所述阻挡支撑件呈环状设置，且间隔布置多个。

8.如权利要求6所述的电子纸上基板结构，其特征在于：所述阻挡支撑件呈柱状或板状设置，且间隔布置多个。

9.一种黑白电子纸，其特征在于，包括如权利要求6-8任意一项所述的电子纸上基板结构，所述黑白电子纸还包括相对所述导电基板设置的阵列基板以及布置于所述阵列基板上的驱动电路层，各所述阻挡支撑件的两端分别连接所述电极层和所述阵列基板，所述电子浆料位于所述导电基板和所述阵列基板之间。

10.如权利要求9所述的黑白电子纸，其特征在于：所述黑白电子纸还包括框胶层，所述框胶层用于密封所述电子浆料并粘接所述导电基板和所述阵列基板。

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