CN116264791A - 光控制面板和包括光控制面板的显示装置 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种光控制面板和包括光控制面板的显示装置。本公开涉及一种显示装置,该显示装置包括:显示面板,所述显示面板包括像素区域和透射区域;以及光控制面板,所述光控制面板设置在所述显示面板的后表面上,并且被配置为根据外部施加的数据电压来控制光透射率。所述光控制面板包括:第一电极和第二电极;悬浮粒子层,所述悬浮粒子层插置在所述第一电极和所述第二电极之间;以及绝缘聚合物层,所述绝缘聚合物层插置在所述悬浮粒子层和所述第一电极之间,并且包括以岛的形式图案化的导电的金属电极。
Description
技术领域
本公开涉及光控制面板和包括光控制面板的显示装置。
背景技术
有机发光显示装置通过使用有机发光二极管显示图像,有机发光二极管通过电子和空穴的复合而产生光。有机发光显示装置是自发光显示装置。由于有机发光显示装置具有快速的响应速度并且以低功耗驱动,因此其作为下一代显示器备受关注。
通过使装置内的晶体管或发光元件透明或者通过分离电路部分和透明部分,可以将有机发光显示装置形成为透明显示装置。典型的透明显示装置具有矩形透明部分和约40%的透明度。在这种透明显示装置中,由于固定的透明部分允许用户在视觉上识别透明显示装置的背景(background),所以图像的可读性降低,并且难以实现全黑色。
发明内容
技术问题
本公开的目的是提供一种显示装置,其设置有悬浮粒子显示器(SPD),并且因此具有提高的透射率并且能够实现全黑色。
技术方案
一个实施方式为一种显示装置,该显示装置包括:显示面板,该显示面板包括其中设置有像素的像素区域和与像素区域相邻地设置的透射区域;以及光控制面板,该光控制面板被配置为设置在显示面板的后表面上,并且根据外部施加的数据电压来控制光透射率。光控制面板包括:第一电极和第二电极,该第一电极和该第二电极由透明导电材料形成,并且被提供有电压;悬浮粒子层,该悬浮粒子层插置在第一电极和第二电极之间;以及绝缘聚合物层,该绝缘聚合物层插置在悬浮粒子层和第一电极之间,并且包括以岛的形式图案化的导电金属电极。
悬浮粒子层可以包括分散在透明溶剂中并且带电的有色的悬浮粒子。
金属电极的至少一部分可以被设置为与像素区域交叠,并且金属电极的其余部分可以被设置为与透射区域交叠。
绝缘聚合物层可以包括其中形成有多个孔的透明聚合物绝缘材料。金属电极可以被形成为填充孔中的每个孔的全部或一部分。
孔和金属电极可以被形成为使得其与悬浮粒子层接触的顶表面的宽度大于或等于其与第一电极接触的底表面的宽度。
当向第一电极施加电压时,电压可以传输到与第一电极接触的金属电极。悬浮粒子可以通过在第一电极和第二电极之间形成的电场聚集在金属电极周围。
当悬浮粒子聚集在金属电极周围时,从光控制面板的外部入射的光的一部分可以穿过显示面板的透射区域和光控制面板,并且可以被发射到显示面板的顶表面。
当未向第一电极施加电压时,从光控制面板的外部入射的光可以被分散的悬浮粒子阻挡而不发射到显示面板的顶表面。
可以将第一电极图案化为多个区域,该多个区域彼此分开并且独立地接收电压。
可以响应于通过显示面板提供的分屏模式来确定多个区域的尺寸和形状。
当向多个区域中的第一区域施加电压时,电压可以传输到设置在第一区域上的第一金属电极,并且悬浮粒子可以仅聚集在第一金属电极周围。
当悬浮粒子仅聚集在第一金属电极周围时,入射在第一区域上的外部光可以穿过显示面板的透射区域和光控制面板,并且可以被发射到显示面板的顶表面,并且入射在其余区域上的外部光可以被分散的悬浮粒子阻挡而不发射到显示面板的顶表面。
另一实施方式为一种光控制面板,该光控制面板包括:第一电极,该第一电极由透明导电材料形成并且接收第一电压;第二电极,该第二电极由透明导电材料形成并且接收第二电压;悬浮粒子层,该悬浮粒子层插置在第一电极和第二电极之间;以及绝缘聚合物层,该绝缘聚合物层插置在悬浮粒子层和第一电极之间,并且包括以岛的形式图案化的导电金属电极。
悬浮粒子层可以包括分散在透明溶剂中并且带电的有色的悬浮粒子。
绝缘聚合物层可以包括其中形成有多个孔的透明聚合物绝缘材料。金属电极可以被形成为填充孔中的每个孔的全部或一部分。
孔和金属电极可以被形成为使得其与悬浮粒子层接触的顶表面的宽度大于或等于其与第一电极接触的底表面的宽度。
金属电极之间的间距与金属电极的宽度之比可以为约89%。
悬浮粒子层可以由其中碳黑分散在流体或油溶剂中的电子墨水组成。
可以通过在相邻堤部之间滴入或施加电子墨水来形成悬浮粒子层。
聚合物绝缘材料可以是粘合膜或UV树脂。
有益效果
根据实施方式的光控制面板和包括光控制面板的显示装置可以具有提高的透射率,并且同时可以通过实现全黑色来提高图像的可读性。
此外,根据实施方式的光控制面板和包括光控制面板的显示装置具有降低的制造成本,并且通过以低电压驱动而具有提高的可靠性和提高的驱动速度。
附图说明
图1是示意性示出根据本公开的一个实施方式的显示装置的平面图;
图2是根据本公开的一个实施方式的显示装置的截面侧视图;
图3是图2所示的悬浮粒子装置的根据各种实施方式的立体图;
图4示出根据光控制面板的阻光模式的显示装置的操作状态;
图5示出根据光控制面板的透光模式的显示装置的操作状态;
图6示出根据金属电极的间距与宽度之比的显示装置的透射率;
图7是根据本公开的另一实施方式的显示装置的截面侧视图;
图8是根据本公开的又一实施方式的显示装置的截面侧视图;
图9是图8所示悬浮粒子装置的立体图;并且
图10示出根据光控制面板的阻光模式的显示装置的操作状态。
具体实施方式
在下文中,将参照附图描述本公开的实施方式。在本说明书中,当提到一个组件(或区域、层、部分)位于另一个组件“上”、“连接到”另一个组件或与另一个组件“结合”时,术语“上”、“连接到”或“结合”表示一个组件可以直接连接到另一个组件/与另一个组件结合,或者表示二者之间可以设置第三组件。
相同的附图标记对应于相同的组件。此外,在附图中,为了有效描述技术细节,夸大了组件的厚度、比率和尺寸。术语“和/或”包括相关配置能够限定的一个或更多个组合的全部。
虽然诸如第一和第二等的术语可能用来描述各种组件,但是这些组件并不受上述术语的限制。这些术语仅用于在一个组件和其他组件之间去进行区分。例如,可以将第一组件命名为第二组件,而不脱离各个实施方式的权利范围。类似地,可以将第二组件命名为第一组件。除非在上下文中另有明确说明,否则单数形式的表述包括其复数形式的表述。
诸如“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等术语用于描述附图中所示的组件之间的关系。这些术语具有相对的概念,并且基于附图中所示的方向进行描述。
在本说明书中,应当理解,术语“包含”或“包括”等旨在指定说明书中描述的特征、数量、步骤、操作、组件、部件或其任何组合,而不是旨在预先排除至少一个其他特征、数量、步骤、操作、组件、部件或其任何组合的存在或添加的可能性。
图1是示意性示出根据本公开的一个实施方式的显示装置的平面图。
参照图1,显示装置1包括其中设置有像素R、G和B的像素区域PA以及与像素区域PA相邻地设置的透射区域TA。
像素R、G和B的发光器件可以分别设置在像素区域PA中,并且可以根据由驱动晶体管控制的电流量而发射光。发射不同颜色的光的三个或四个像素R、G和B可以设置在一个像素区域PA中,并且本实施方式不限于此。例如,像素R、G和B中的每一个可以发射红色、绿色和蓝色中的任何一种颜色的光。在本实施方式中,像素R、G和B的尺寸可以彼此相同或不同。例如,绿色像素G的面积可以大于红色像素R和蓝色像素B的面积。然而,本实施方式不限于此。在一个像素区域PA中,像素R、G和B可以布置在行方向上或列方向上,或者可以布置为矩阵形式。本公开的实施方式不限于此。例如,还可以包括白色像素。并且例如品红色、黄色和青色的其它颜色的组合也是可能的。
透射区域TA是除了像素区域PA之外的其余区域,并且像素R、G和B未设置在透射区域TA中。像素区域PA和透射区域TA可以连续设置而没有物理分离。
透射区域TA具有透光特性,并且可以是透明的或半透明的以便透射入射光。为此,层叠在透射区域TA上的层可以由透明或半透明材料制成。通过包括透射区域TA的结构,显示装置1可以用作透明显示装置。
图2是根据本公开的实施方式的显示装置的截面侧视图。图3是图2所示的悬浮粒子装置(suspended particle device)的根据各种实施方式的立体图。
参照图2和图3,根据该实施方式的显示装置1具有其中显示面板100和光控制面板200进行层叠的结构。
显示面板100响应于通过驱动部件提供的数据信号和扫描信号而显示图像。如参照图1所述,显示面板100包括像素区域PA和透射区域TA。多条数据线和多条选通线设置在像素区域PA中,并且像素R、G和B设置在数据线和选通线的交点处。透射区域TA与像素区域PA相邻地设置,并且是透明或半透明的以便透射入射光。
光控制面板200可以设置在显示面板100的一个表面(例如,后表面)上。可以根据外部施加的数据电压来驱动光控制面板200,并且可以控制光透射率(lighttransmittance)。当在透光模式下控制光控制面板200时,观看者可以通过显示面板100和光控制面板200的透射区域TA在视觉上识别显示装置1的背景。相反,当在阻光模式下控制光控制面板200时,显示装置1的背景被光控制面板200阻挡,因此不被观看者在视觉上识别。因此,可以提高显示面板100上显示的图像的质量。
为此,光控制面板200可以包括连接到第一电压(例如,高电位电压(+))的第一电极210、连接到第二电压(例如,低电位电压(-))的第二电极220、以及插置在第一电极210和第二电极220之间的悬浮粒子层230。此外,还在第一电极210和悬浮粒子层230之间插置绝缘聚合物层240。但本公开的实施方式不限于此。例如,第一电极210可以连接到第二电压(例如,低电位电压(-)),并且第二电极220可以连接到第一电压(例如,高电位电压(+))。
在该实施方式中,光控制面板200可以设置在未示出的基板上。基板可以是作为显示装置1的基楚基板的透光基板。基板可以是包括玻璃或钢化玻璃的刚性基板,或者是由塑料材料制成的柔性基板。例如,基板可以由诸如聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)等的塑料材料制成。然而,基板的材料不限于此。
第一电极210和第二电极220可以由透明导电材料形成。例如,第一电极210和第二电极220可以由氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)等形成。因此,即使当第一电极210和第二电极220被设置为在显示面板100的透射区域TA中彼此交叠时,显示面板100的透射率也不会降低。
悬浮粒子层230包括电性材料(electrical behavior material),并且例如可以由悬浮粒子装置组成。悬浮粒子层230可以通过根据第一电极210和第二电极220之间的电压差而调整悬浮粒子231的布置或方向来实现透光模式和阻光模式。
悬浮粒子层230可以包括分散在溶剂中的带电悬浮粒子231,并且例如可以由电子墨水组成。溶剂是透明低粘度的绝缘溶剂,其例如可以由流体或油(硅油)组成。
悬浮粒子231是带电的有色粒子,并且其布置可以根据第一电极210和第二电极220之间的电压差来调整。这些悬浮粒子231例如可以是黑色粒子。例如,悬浮粒子231可以由炭黑(carbon black)或Cl颜料黑26或28(例如,锰铁氧体黑尖晶石或铜铬黑尖晶石)等形成,然而,实施方式不限于此。
可以通过在相邻堤部232(或密封剂)之间滴入或施加电子墨水来形成悬浮粒子层230。
绝缘聚合物层240可以由透明聚合物绝缘材料(例如,粘合膜、UV树脂等)制成。绝缘聚合物层240可以包括在透明聚合物绝缘材料内以岛的形式图案化的金属电极241。金属电极241可以由导电材料(例如,银(Ag)、铜(Cu)、铝(al)、镍(Ni)或其合金)形成。但本公开的实施方式不限于此。例如,绝缘聚合物层240也可以包括在透明聚合物绝缘材料内以岛的形式图案化并且由除金属之外的导电材料形成的电极。
金属电极241可以在聚合物绝缘材料内规则或不规则地图案化。金属电极241通常可以设置成与像素区域PA交叠。在该实施方式中,金属电极241的至少一部分可以设置成与透射区域TA交叠。一个或更多个金属电极241与一个像素区域PA以及与该像素区域相邻的一个透射区域TA交叠,并且金属电极的数量没有特别限制。
如图3所示,金属电极241可以具有诸如四边形、圆形、五边形等的各种平面形状。金属电极241的平面形状只要是封闭的岛状就足够了。金属电极的形状没有特别限制。
如图2所示,金属电极241可以设置在绝缘聚合物层240中所形成的孔H内部。如图所示,孔H可以形成为沿上下方向穿过聚合物绝缘材料。然而,实施方式不限于此。如图2所示,金属电极241可以形成为填充整个孔H。在另一实施方式中,金属电极241形成为仅填充孔H的一部分。下面将参照图7更详细地描述该实施方式。
在实施方式中,孔H可以形成为使得其与悬浮粒子层230接触的顶表面处的宽度Wt大于或等于其与第一电极210接触的底表面处的宽度Wb(即,Wt≥Wb)。因此,孔H可以获得与形成在其中的金属电极241相对应的形状。
这里,根据金属电极241的构成材料,金属电极241的顶表面可以是如图所示的凸形或凹形。
图4示出根据光控制面板的阻光模式的显示装置的操作状态。图5示出根据光控制面板的透光模式的显示装置的操作状态。
如参照图2和图3所述,根据实施方式的显示装置1具有悬浮粒子层230。以岛的形式图案化的金属电极241在悬浮粒子层230内形成在绝缘聚合物层240上。
如图4所示,金属电极241通过第一电极210电连接到第一电源。当未向第一电极210和第二电极220施加电压时,悬浮粒子231分散在悬浮粒子层230内部,并且阻挡施加到显示装置1的后表面等的外部光。因此,实现了显示装置1的背面的光不能穿过显示装置1的阻光模式。如图4所示,当以阻光模式驱动光控制面板200时,可以增加显示面板100上显示的图像的对比度,并且可以提高可读性。
当向第一电极210施加电压时,电压传输到与第一电极210连接的金属电极241。然后,分散在悬浮粒子层230中的悬浮粒子231可以通过在金属电极241和第二电极220之间形成的电场而聚集在金属电极241周围。
由于悬浮粒子231聚集在金属电极241周围,所以仅第一电极210、透明聚合物绝缘材料、悬浮粒子层230的流体和第二电极220层叠在未形成金属电极241的区域中。因此,外部光可以透过光控制面板200的前表面,并且实现光控制面板200的透光模式。如图5所示,当光控制面板200以透光模式实现时,用户可以通过透射区域TA在视觉上识别显示面板100的背景,并且显示装置1可以实现为透明显示装置。
当金属电极241的至少一部分设置为与显示面板100的透射区域TA交叠时,金属电极241可能降低显示装置1的透射率。特别地,当金属电极241的尺寸增加时,金属电极241和聚集在金属电极241周围的悬浮粒子231可能会降低显示装置1的透射率,并且可能会在透光模式下遮挡用户的视野。因此,可以适当地选择金属电极241的尺寸,使得显示装置1的透射率不会降低并且图像质量不会劣化。
图6示出根据金属电极的间距(pitch)与宽度之比的显示装置的透射率。
在参照图2和图3描述的显示装置1中,当金属电极241占较大的比例时,用户在视觉上识别金属电极241,从而降低了显示装置1的透射率。相反,当金属电极241占较小的比例时,悬浮粒子231没有被充分收集,从而使图像质量劣化。因此,应该适当地选择金属电极241在绝缘聚合物层240中所占的比例,使得显示装置1的透射率不会降低并且图像质量不会劣化。
参照图6,当金属电极241的宽度W1减小或金属电极241之间的间距W2增大并且因此间距W2与宽度W1之比(W2/W1)增大时,可以减小金属电极241相对于透射区域TA的可见度,并且可以提高显示装置1的透射率。相反,当金属电极241的宽度W1增大或金属电极241之间的间距W2减小并且因此间距W2与宽度W1之比(W2/W1)减小时,可以增大金属电极241相对于透射区域TA的可见度,并且可以降低显示装置1的透射率。
在所示的示例中,金属电极241可以形成为具有约为89%的间距W2与宽度W1之比(W2/W1),以便在不降低显示装置1的透射率的情况下获得对悬浮粒子231的收集力。然而,实施方式不限于此。例如,间距W2与宽度W1之比(W2/W1)可以为约85%至95%、约80%至98%等
图7是根据本公开的另一实施方式的显示装置的截面侧视图。
参照图7,在根据另一实施方式的显示装置2中,金属电极241形成为填充绝缘聚合物层240中所形成的孔H的仅一部分。在这样的实施方式中,孔的总高度“hp”大于金属电极241的高度“hi”(hp>hi)。
在该实施方式中,当向第一电极210施加电压时,电压传输到与第一电极210连接的金属电极241。然后,分散在悬浮粒子层230中的悬浮粒子231可以通过在金属电极241和第二电极220之间形成的电场聚集在金属电极241周围。
这里,可以将悬浮粒子231引入未填充金属电极241的孔H中。在该实施方式中,可以改善金属电极241针对悬浮粒子231的收集力,并且可以提高透射模式的操作效率和可靠性。
图8是根据本公开的又一实施方式的显示装置的截面侧视图。图9是图8所示悬浮粒子装置的立体图。
参照图8,根据又一实施方式的显示装置3具有其中显示面板100和光控制面板300进行层叠的结构。
显示面板100响应于通过驱动部件提供的数据信号和扫描信号而显示图像。如参照图1所述,显示面板100包括像素区域PA和透射区域TA。多条数据线和多条选通线设置在像素区域PA中,并且像素R、G和B设置在数据线和选通线的交点处。透射区域TA与像素区域PA相邻地设置,并且是透明或半透明的以便透射入射光。
光控制面板300可以设置在显示面板100的一个表面(例如,后表面)上。可以根据外部施加的数据电压来驱动光控制面板300,并且可以控制光透射率。当在透光模式下控制光控制面板300时,观看者可以通过显示面板100和光控制面板300的透射区域TA在视觉上识别显示装置3的背景。相反,当在阻光模式下控制光控制面板300时,显示装置3的背景被光控制面板300阻挡,并且因此不被观看者在视觉上识别。因此,可以提高显示面板100上显示的图像的质量。
光控制面板300可以包括连接到第一电压(例如,高电位电压(+))的第一电极310、连接到第二电压(例如,低电位电压(-))的第二电极320、以及插置在第一电极310和第二电极320之间的悬浮粒子层330。此外,还在第一电极310和悬浮粒子层330之间插置绝缘聚合物层340。
在实施方式中,光控制面板300可以设置在未示出的基板上。基板可以是作为显示装置3的基础基板的透光基板。基板可以是包括玻璃或钢化玻璃的刚性基板,或者是由塑料材料制成的柔性基板。例如,基板可以由诸如聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)等的塑料材料制成。然而,基板的材料不限于此。
第一电极310和第二电极320可以由透明导电材料形成。例如,第一电极310和第二电极320可以由氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)等形成。因此,即使当第一电极310和第二电极320被设置为在显示面板100的透射区域TA中彼此交叠时,显示面板100的透射率也不会降低。
与图2和图3所示的实施方式相比,在该实施方式中,可以将第一电极310图案化为多个分开的区域,如图9所示。图案化的第一电极310可以具有如图所示的矩阵形状。然而,实施方式不限于此,并且在其他各种实施方式中,第一电极310可以具有条形形状等。这里,图案化的区域可以分别独立地连接到第一电源。
这里,可以响应于屏幕区域设置而以各种方式确定第一电极310的图案化尺寸和形状,以便提供稍后描述的诸如画中画(PIP)、画旁画(PBP)等的分屏模式(split screenmode)。也就是说,可以响应于至少一个像素区域PA和/或至少一个透射区域TA来设置第一电极310的每个图案,并且第一电极310的图案化尺寸和形状没有特别限制。
悬浮粒子层330包括电性材料,并且例如可以由悬浮粒子装置组成。悬浮粒子层330可以通过根据第一电极310和第二电极320之间的电压差而调整悬浮粒子331的布置或方向来实现透光模式和阻光模式。
悬浮粒子层330可以包括分散在溶剂中的带电悬浮粒子331,并且例如可以由电子墨水组成。溶剂是透明低粘度的绝缘溶剂,其例如可以由流体或油(硅油)组成。
悬浮粒子331是带电的有色粒子,并且例如可以是黑色粒子。例如,悬浮粒子331可以由炭黑或Cl颜料黑26或28(例如,锰铁氧体黑尖晶石或铜铬黑尖晶石)等形成。然而,实施方式不限于此。
可以通过在相邻堤部332(或密封剂)之间滴入或施加电子墨水来形成悬浮粒子层330。
绝缘聚合物层340可以由透明聚合物绝缘材料(例如,粘合膜、UV树脂等)制成。绝缘聚合物层340可以包括在透明聚合物绝缘材料内以岛的形式图案化的金属电极341。金属电极341可以由导电材料(例如,银(Ag)、铜(Cu)、铝(al)、镍(Ni)或其合金)形成。
金属电极341可以在聚合物绝缘材料内规则或不规则地图案化。金属电极341大体可以设置成与像素区域PA交叠。在该实施方式中,金属电极341的至少一部分可以设置成与透射区域TA交叠。此外,可以响应于第一电极310的一个图案而设置一个或更多个金属电极341,并且金属电极341的数量没有特别限制。
如图9所示,金属电极341可以具有诸如四边形、圆形、五边形等的各种平面形状。金属电极341的平面形状只要是封闭的岛状就足够了。金属电极的形状没有特别限制。
如图8所示,金属电极341可以设置在绝缘聚合物层340中所形成的孔H内部。如图所示,孔H可以形成为沿上下方向穿过绝缘聚合物层340。然而,实施方式不限于此。如图8所示,金属电极341可以形成为填充整个孔H。在另一实施方式中,金属电极341形成为填充孔H的仅一部分。
在实施方式中,孔H可以形成为使得其与悬浮粒子层330接触的顶表面处的宽度Wt大于或等于其与第一电极310接触的底表面处的宽度Wb(即,Wt≥Wb)。因此,孔H可以获得与形成在其中的金属电极341相对应的形状。
图10示出根据光控制面板的阻光模式的显示装置的操作状态。
如参照图8和图9所述,在根据实施方式的显示装置3中,可以将第一电极310图案化为多个区域。
如图8所示,金属电极341通过第一电极310电连接到第一电源。当未向第一电极310和第二电极320施加电压时,悬浮粒子331分散在悬浮粒子层330内部,并且阻挡施加到显示装置3的后表面等的外部光。因此,实现了显示装置3的背面的光不能穿过显示装置3的阻光模式。
当向第一电极310施加电压时,电压传输到与第一电极310连接的金属电极341。特别地,在该实施方式中,电压可以仅施加到图案化的第一电极310的区域中的第一区域。然后,仅在第一电极310的已经施加有电压的第一区域与第二电极320之间形成电场。然后,悬浮粒子331聚集在金属电极341周围,并且悬浮粒子331在其余区域中保持分散。
施加到显示装置3的后表面的外部光在悬浮粒子331聚集的第一区域中透射通过光控制面板300的前表面,并且光的透射在其余区域中被阻挡。也就是说,可以局部地在透光模式和阻光模式下驱动显示装置3。
在实施方式中,当仅在显示面板100的局部区域上显示图像并且在其余区域上不显示图像时,可以针对不显示图像的局部区域向第一电极310的图案施加电压。然后,在显示图像的区域中,光控制面板300以阻光模式操作并且提高图像的可读性,而光控制面板300在其余区域中以透光模式操作并且使显示装置3能够用作透明显示装置。
在另一实施方式中,当需要高可读性的第一图像显示在显示面板100的一些区域上(例如,文本、基本UI等),而不需要可读性的第二图像显示在显示面板100的其余区域上时,可以将电压控制为施加至第一电极310的针对显示第二图像的局部区域的图案。然后,光控制面板300在显示第一图像的区域中以阻光模式操作,从而提高第一图像的可读性。
虽然已经参照附图描述了本发明的实施方式,但是本领域的技术人员可以理解,在不脱离本发明的精神或基本特性的情况下,可以以其他特定形式实施本发明。因此,前述实施方式和优点仅是示例性的,而不应被解释为限制本发明。本教导可以容易地应用于其他类型的设备。前述实施方式的描述旨在例示,而非限制权利要求的范围。对于本领域技术人员而言,各种替换、修改和变型将是显而易见的。在权利要求中,装置加功能条款旨在涵盖在本文中描述为执行所述及的功能的结构,并且不仅包括结构等同物,而且还包括等同结构。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年12月14日提交的韩国专利申请No.10-2021-0178890的优先权,其全部内容通过本引用并入本文用于所有目的。
Claims (27)
1.一种显示装置,所述显示装置包括:
显示面板,所述显示面板包括设置有像素的像素区域和与所述像素区域相邻设置的透射区域;以及
光控制面板,所述光控制面板设置在所述显示面板的表面上,并且被配置为根据外部施加的数据电压来控制光透射率,
其中,所述光控制面板包括:
第一电极和第二电极,所述第一电极和所述第二电极由透明导电材料形成,并且被提供有电压;
悬浮粒子层,所述悬浮粒子层插置在所述第一电极和所述第二电极之间;以及
绝缘聚合物层,所述绝缘聚合物层插置在所述悬浮粒子层和所述第一电极之间,并且包括以岛的形式图案化的导电的金属电极。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述光控制面板设置在与所述显示面板的用于显示图像的顶表面相反的所述显示面板的底表面上。
3.根据权利要求2所述的显示装置,其中,所述悬浮粒子层包括分散在透明溶剂中并且带电的有色的悬浮粒子。
4.根据权利要求3所述的显示装置,其中,所述金属电极的至少一部分被设置为与所述像素区域交叠。
5.根据权利要求4所述的显示装置,其中,所述金属电极的至少一部分被设置为与所述透射区域交叠。
6.根据权利要求3所述的显示装置,其中,所述悬浮粒子为黑色粒子。
7.根据权利要求3所述的显示装置,
其中,所述绝缘聚合物层包括形成有多个孔的透明聚合物绝缘材料,并且
其中,所述金属电极被形成为填充所述多个孔中的每个孔的全部或一部分。
8.根据权利要求7所述的显示装置,其中,所述孔和所述金属电极被形成为使得在所述孔和所述金属电极的与所述悬浮粒子层接触的顶表面处的宽度大于或等于在所述孔和所述金属电极的与所述第一电极接触的底表面处的宽度。
9.根据权利要求7所述的显示装置,其中,当向所述第一电极施加电压时,所述电压传输到与所述第一电极接触的所述金属电极,并且其中,所述悬浮粒子通过在所述第一电极和所述第二电极之间形成的电场而聚集在所述金属电极周围。
10.根据权利要求9所述的显示装置,其中,当所述悬浮粒子聚集在所述金属电极周围时,从所述光控制面板的外部入射的光的一部分穿过所述显示面板的所述透射区域和所述光控制面板,并且被发射到所述显示面板的所述顶表面。
11.根据权利要求7所述的显示装置,其中,当未向所述第一电极施加电压时,从所述光控制面板的外部入射的光被分散的所述悬浮粒子阻挡而不被发射到所述显示面板的所述顶表面。
12.根据权利要求7所述的显示装置,其中,将所述第一电极图案化为多个区域,所述多个区域彼此分开并且独立地接收电压。
13.根据权利要求12所述的显示装置,其中,响应于通过所述显示面板提供的分屏模式来确定所述多个区域的尺寸和形状。
14.根据权利要求13所述的显示装置,其中,当向所述多个区域当中的第一区域施加电压时,所述电压传输到设置在所述第一区域上的第一金属电极,并且所述悬浮粒子仅聚集在所述第一区域中的所述第一金属电极周围。
15.根据权利要求14所述的显示装置,其中,当所述悬浮粒子仅聚集在所述第一区域中的所述第一金属电极周围时,入射在所述第一区域上的外部光穿过所述显示面板的所述透射区域和所述光控制面板并且被发射到所述显示面板的所述顶表面,并且入射在所述多个区域当中的其余区域上的外部光被分散的所述悬浮粒子阻挡而不被发射到所述显示面板的所述顶表面。
16.根据权利要求12所述的显示装置,其中,当仅在所述显示面板的一部分上显示图像,而在所述显示面板的其余部分上不显示图像时,电压不施加到所述第一电极的所述多个区域当中的与所述显示面板的所述一部分交叠的区域,而施加到所述多个区域当中的其余区域。
17.根据权利要求2所述的显示装置,其中,所述第一电极设置在所述第二电极上方或下方。
18.根据权利要求2所述的显示装置,其中,所述第一电极被配置为接收高电位电压和低电位电压中的一个,并且所述第二电极被配置为接收所述高电位电压和所述低电位电压中的另一个。
19.一种光控制面板,所述光控制面板包括:
第一电极,所述第一电极由透明导电材料形成并且接收第一电压;
第二电极,所述第二电极由透明导电材料形成并且接收第二电压;
悬浮粒子层,所述悬浮粒子层插置在所述第一电极和所述第二电极之间;以及
绝缘聚合物层,所述绝缘聚合物层插置在所述悬浮粒子层和所述第一电极之间,并且包括以岛的形式图案化的导电的金属电极。
20.根据权利要求19所述的光控制面板,其中,所述悬浮粒子层包括分散在透明溶剂中并且带电的有色的悬浮粒子。
21.根据权利要求20所述的光控制面板,
其中,所述绝缘聚合物层包括形成有多个孔的透明聚合物绝缘材料,并且
其中,所述金属电极被形成为填充所述多个孔中的每个孔的全部或一部分。
22.根据权利要求21所述的光控制面板,其中,所述孔和所述金属电极被形成为使得在所述孔和所述金属电极的与所述悬浮粒子层接触的顶表面处的宽度大于或等于在所述孔和所述金属电极的与所述第一电极接触的底表面处的宽度。
23.根据权利要求21所述的光控制面板,其中,所述金属电极之间的间距与所述金属电极的宽度之比为89%。
24.根据权利要求21所述的光控制面板,其中,所述悬浮粒子层由碳黑分散在流体中的电子墨水组成。
25.根据权利要求21所述的光控制面板,其中,所述悬浮粒子层由碳黑分散在油溶剂中的电子墨水组成。
26.根据权利要求24或25所述的光控制面板,其中,通过在相邻堤部之间滴入或施加所述电子墨水来形成所述悬浮粒子层。
27.根据权利要求21所述的光控制面板,其中,所述聚合物绝缘材料是粘合膜或UV树脂。
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