CN117492277A - 调光膜及车辆玻璃 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种调光膜及车辆玻璃，以利于提高视觉效果和驾驶体验。调光膜包括：上偏振片，所述上偏振片具有与所述调光膜的厚度方向垂直的第一透光轴；下偏振片，所述下偏振片具有与所述第一透光轴平行的第二透光轴；位于所述上偏振片和所述下偏振片之间的夹层结构，所述夹层结构包括依次层叠设置的第一电基板、第一取向层、液晶层、第二取向层以及第二电基板，液晶层内填充有液晶，液晶具有光轴，光轴沿液晶分子的长轴方向；光轴配置为在第一电基板和所述第二电基板提供第一电场时，光轴与调光膜的厚度方向平行，以及在第一电基板和第二电基板提供第二电场时，光轴与所述调光膜的厚度方向垂直并与所述第一透光轴成45°夹角。

Description

调光膜及车辆玻璃

技术领域

本申请涉及调光膜技术领域，特别是涉及一种调光膜及车辆玻璃。

背景技术

可发光的车辆玻璃由于具有独特的照明和装饰效果，使得车厢在夜晚时更加绚丽，能够起到烘托气氛和营造车内情调的作用，已被广泛应用于中高档车型的车辆玻璃技术领域。

相关技术中，车辆玻璃实现彩色氛围灯的方式为，一种是在车辆玻璃上印刷点状的白色的油墨，当侧边的LED灯的光线沿玻璃传播到油墨点时，光被散射出去，从而形成氛围灯的效果。第二种是将LED灯膜合到车辆玻璃中，点亮LED，即可形成氛围灯效果。但是，上述两种方式，油墨或灯珠可见，且较为明显，从而不利于提高视觉效果，影响驾驶体验。

发明内容

基于此，本申请提出了一种调光膜及车辆玻璃，以利于提高视觉效果，进而利于提高驾驶体验。

本申请第一方面的实施例提出一种调光膜。调光膜包括：上偏振片，所述上偏振片具有与所述调光膜的厚度方向垂直的第一透光轴；下偏振片，所述下偏振片具有与所述第一透光轴平行的第二透光轴；位于所述上偏振片和所述下偏振片之间的夹层结构，所述夹层结构包括依次层叠设置的第一电基板、第一取向层、液晶层、第二取向层以及第二电基板，所述液晶层内填充有液晶，所述液晶具有光轴，所述光轴沿液晶分子的长轴方向；所述光轴配置为在所述第一电基板和所述第二电基板提供第一电场时，所述光轴与所述调光膜的厚度方向平行，以及在所述第一电基板和所述第二电基板提供第二电场时，所述光轴与所述调光膜的厚度方向垂直并与所述第一透光轴成45°夹角。

本申请第二方面的实施例提出一种调光膜，包括：上偏振片，所述上偏振片具有与所述调光膜的厚度方向垂直的第一透光轴；下偏振片，所述下偏振片具有与所述第一透光轴空间垂直的第二透光轴，所述第二透光轴与所述调光膜的厚度方向垂直；位于所述上偏振片和所述下偏振片之间的夹层结构，所述夹层结构包括依次层叠设置的第一电基板、第一取向层、液晶层、第二取向层以及第二电基板，所述液晶层内填充有液晶，所述液晶具有光轴，所述光轴沿液晶分子的长轴方向；所述光轴配置为在所述第一电基板和所述第二电基板提供第一电场时，所述光轴与所述调光膜的厚度方向平行，以及在所述第一电基板和所述第二电基板提供第二电场时，所述光轴与所述调光膜的厚度方向垂直并与所述第一透光轴成45°夹角。

在一些实施例中，所述液晶为负性液晶，所述第一取向层和所述第二取向层为垂直取向层，所述第一电场为零，所述第二电场不为零。

在一些实施例中，所述液晶为正性液晶，所述第一取向层和所述第二取向层为平行取向层，所述第一电场不为零，所述第二电场为零。

在一些实施例中，所述第二透光轴与所述第一透光轴平行，在所述光轴与所述调光膜的厚度方向垂直并与所述第一透光轴成45°夹角的情况下，外部光线依次穿过所述上偏振片、所述夹层结构以及所述下偏振片后的透过率T1满足下述公式：

；

其中，为所述液晶的双折射率，d为所述液晶层的厚度，λ为干涉颜色光的波长。

在一些实施例中，所述大于等于0.4μm，小于1.2μm。

在一些实施例中，所述液晶的双折射率的范围为0.1-0.15，所述液晶层的厚度d的范围为2.7μm-12μm。

在一些实施例中，所述第二透光轴与所述第一透光轴空间垂直，在所述光轴与所述调光膜的厚度方向垂直并与所述第一透光轴成45°夹角的情况下，外部光线依次穿过所述上偏振片、所述夹层结构以及所述下偏振片后的透过率T2满足下述公式：

；

其中，为所述液晶的双折射率，d为所述液晶层的厚度，λ为干涉颜色光的波长。

在一些实施例中，所述大于等于0.2μm，小于1.0μm。

在一些实施例中，所述液晶的双折射率的范围为0.1-0.15，所述液晶层的厚度d的范围为1.3μm-10μm。

在一些实施例中，所述夹层结构还包括设置于所述第一取向层和所述第二取向层之间的多个隔离柱，所述隔离柱将所述液晶层分隔为多个子液晶部，多个所述子液晶部的所述液晶的双折射率不同。

在一些实施例中，所述第一电基板包括第一基板以及设置于所述第一基板上的多个第一电极块，所述第二电基板包括第二基板以及设置于所述第二基板上的多个第二电极块，所述第二电极块与所述第一电极块一一对应设置。

本申请第三方面的实施例提出一种车辆玻璃，包括第一玻璃、第二玻璃、背光模组以及第一方面和第二方面中任一项所述的调光膜，所述背光模组设置于所述调光膜的一侧，所述背光模组以及所述调光膜位于所述第一玻璃和所述第二玻璃之间，所述背光模组配置为向所述调光膜提供白光。

在一些实施例中，所述背光模组包括第三电基板、第四电基板以及位于所述第三电基板和所述第四电基板之间的发光功能层，所述发光功能层配置为在所述第三电基板和所述第四电基板的驱动下发出白光。

在一些实施例中，所述背光模组包括光源以及导光板，所述光源设置于所述导光板的侧方，所述导光板配置为将所述光源的光散射至所述调光膜中。

本申请的调光膜，在第一电基板和第二电基板的作用下，液晶的光轴具有两种形态，从而使得调光膜可以在透明状态和彩色的着色状态之间转化。当调光膜处于着色状态时，配合背光模组即可实现车辆玻璃的彩色发光效果，达到氛围灯显示的目的，不同于现有技术一般采用灯珠、油墨等容易干扰人眼观察，进而有利于提高视觉效果和驾驶体验。

附图说明

图1为本申请实施例的调光膜在液晶层光轴与调光膜的厚度方向平行、第一透光轴和第二透光轴平行时的结构示意图；

图2为本申请实施例的调光膜在液晶层光轴与调光膜的厚度方向垂直且与第一透光轴呈45°夹角、第一透光轴和第二透光轴平行时的结构示意图；

图3为图2所示的调光膜的液晶层光轴、第一透光轴、第二透光轴的俯视结构示意图；

图4为图1所示的调光膜的光路示意图；

图5为图2所示的调光膜的光路示意图；

图6为本申请实施例的夹层结构的结构示意图；

图7为本申请实施例的调光膜在液晶层光轴与调光膜的厚度方向平行、第一透光轴和第二透光轴垂直时的结构示意图；

图8为本申请实施例的调光膜在液晶层光轴与调光膜的厚度方向垂直且与第一透光轴呈45°夹角、第一透光轴和第二透光轴垂直时的结构示意图；

图9为图8所示的调光膜的液晶层光轴、第一透光轴、第二透光轴的俯视结构示意图；

图10为本申请实施例的其中一种调光膜的结构示意图；

图11为本申请实施例的另一种调光膜的结构示意图；

图12为本申请实施例的车辆玻璃的其中一种结构示意图；

图13为本申请实施例的车辆玻璃的另一种结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

本申请第一方面的实施例提出一种调光膜100。如图1至图3所示，调光膜100包括上偏振片110、下偏振片120以及位于上偏振片110和下偏振片120之间的夹层结构130。上偏振片110具有与调光膜100的厚度方向垂直的第一透光轴P1。下偏振片120具有与第一透光轴P1平行的第二透光轴P2。夹层结构130包括依次层叠设置的第一电基板131、第一取向层132、液晶层133、第二取向层134以及第二电基板135，液晶层133内填充有液晶，液晶具有光轴N，光轴N沿液晶分子的长轴方向。如图1所示，光轴N配置为在第一电基板131和第二电基板135提供第一电场时，光轴N与调光膜100的厚度方向平行。如图2和图3所示，光轴N还配置为在第一电基板131和第二电基板135提供第二电场时，光轴N与调光膜100的厚度方向垂直并与第一透光轴P1成45°夹角。

本申请中，调光膜100包括上偏振片110、下偏振片120以及夹层结构130。上偏振片110具有第一透光轴P1，第一透光轴P1与调光膜100的厚度方向垂直。当光线垂直穿过上偏振片110时，会使光线转化为线偏振光，并且线偏振光的偏振方向与第一透光轴P1平行。

夹层结构130包括依次层叠设置的第一电基板131、第一取向层132、液晶层133、第二取向层134以及第二电基板135。其中，第一电基板131和第二电基板135提供液晶层133的液晶分子偏转时的电场。第一电基板131和第二电基板135可以为透明电基板。例如，第一电基板131和第二电基板135可以为氧化铟锡（Tin-doped Indium Oxide，ITO）导电玻璃或者PET-ITO导电薄膜，其具备较低的电阻，较高的透光率，从而有利于降低调光膜100的功耗，提高夹层结构130的透光率。优选地，第一电基板131和第二电基板135为ITO导电玻璃，玻璃的厚度优选为1mm以下。第一取向层132和第二取向层134可以使液晶层133中的液晶预先按照一定的方向和角度排列。未通电时，液晶分子即在第一取向层132和第二取向层134的作用下，按照预设的方向和角度排列排列；通电时，液晶分子即受到第一电基板131和第二电基板135的电场作用而发生偏转。

如图1和图3所示，液晶层133内填充有液晶，液晶具有光轴N，光轴N沿液晶分子的长轴方向。也即，光轴N与液晶分子的长轴平行。进一步地，液晶层133的液晶的光轴N的方向与第一电基板131和第二电基板135之间的电场相关，而液晶的光轴N的方向不同，使得调光膜100具有透明状态和着色状态。具体地，光轴N配置为在第一电基板131和第二电基板135提供第一电场时，光轴N与调光膜100的厚度方向平行。光轴N还配置为在第一电基板131和第二电基板135提供第二电场时，光轴N与调光膜100的厚度方向垂直并与第一透光轴P1成45°夹角。以下具体说明光轴N的方向与调光膜100的状态之间的关系。

由于调光膜100用于车辆玻璃中，而车辆玻璃与环境光接触。因此，外部环境光的光线L会照射在调光膜100上。首先，光线L穿过上偏振片110后变为线偏振光，线偏振光的偏振方向X即为第一透光轴P1所在的直线的方向。然后线偏振光再穿过夹层结构130，分为两种情况入射至液晶层133。第一种情况为，如图4所示，在第一电基板131和第二电基板135提供第一电场时，液晶的光轴N与调光膜100的厚度方向平行，也即线偏振光的偏振方向与液晶的光轴N垂直。此时，线偏振光进入液晶层133后不发生双折射，从而可以不改变方向的入射至下偏振片120。由于下偏振片120的第二透光轴P2与第一透光轴P1平行，因此线偏振光可以透过下偏振片120而出射。这种情况下，整个调光膜100即为透明状态。第二种情况为，如图5所示，在第一电基板131和第二电基板135提供第二电场时，液晶的光轴N与调光膜100的厚度方向垂直并与第一透光轴P1成45°夹角。此时，由于穿过上偏振片110的线偏振光的偏振方向X与第一透光轴P1平行，因此，线偏振光的偏振方向X也与液晶的光轴N成45°夹角。这样，线偏振光进入夹层结构130中会发生双折射，将该线偏振光分为两条偏振方向垂直的光。其中一条光的偏振方向与光轴N平行，为E光；另外一条光的偏振方向与光轴N垂直，为O光。当这两条光通过下偏振片120时，O光和E光在第二透光轴P2上的分量E’光和O’光可以通过，并且透射出来的这两个E’光和O’光的振动方向相同，相位差固定，从而发生干涉，呈现出干涉色。这种情况下，整个调光膜100即为着色状态。

本申请中，在第一电基板131和第二电基板135的作用下，液晶的光轴N具有两种形态，从而使得调光膜100可以在透明状态和彩色的着色形态之间转化。当调光膜100处于透明状态时，可以提高车辆玻璃10的视觉效果以及透光性。当调光膜100处于着色状态时，配合背光模组即可实现车辆玻璃10的彩色发光效果，达到氛围灯显示的目的。并且，本申请的彩色发光不同于现有技术中一般采用油墨、灯珠等容易干扰人眼观察，进而有利于提高视觉效果和驾驶体验。

在一些实施例中，液晶层133的液晶为负性液晶，第一取向层132和第二取向层134为垂直取向层，第一电场为零，第二电场不为零。负性液晶是指在受到电场作用时，液晶分子会发生偏转，使得液晶分子的长轴方向垂直于电场方向，由于液晶的光轴N沿液晶分子的长轴方向，所以其光轴N与电场方向垂直也即与调光膜100的厚度方向垂直。垂直取向层是指在第一取向层132和第二取向层134的作用下使液晶分子预先垂直排列也即液晶分子的长轴方向与夹层结构130的厚度方向平行。本实施例中，液晶层133的液晶为负性液晶。当第一电场为零也即液晶层133不通电时，如图4所示，液晶分子在第一取向层132和第二取向层134的作用下，垂直取向，即与调光膜100的厚度方向平行，此时光轴N也与调光膜100的厚度方向平行，调光膜100即为透明状态。当第二电场不为零也即液晶层133通电时，如图5所示，液晶分子在电场作用下发生偏转，液晶分子的长轴垂直于电场方向，即与调光膜100的厚度方向垂直并与第一透光轴P1成45°夹角，此时光轴N也与调光膜100的厚度方向垂直并与第一透光轴P1成45°夹角，调光膜100即为着色状态。

在一些实施例中，液晶层133的液晶为正性液晶，第一取向层132和第二取向层134为平行取向层，第一电场不为零，第二电场为零。正性液晶是指在受到电场作用时，液晶分子会发生偏转，使得液晶分子的长轴方向平行于电场方向，由于液晶的光轴N沿液晶分子的长轴方向，因此光轴N与电场方向平行也即与调光膜100的厚度方向平行。平行取向层是指在第一取向层132和第二取向层134的作用下，使液晶分子预先平行排列。本实施例中，液晶层133的液晶为正性液晶。当第一电场不为零也即液晶层133通电时，如图4所示，液晶分子在电场作用下发生偏转，液晶分子的长轴平行于电场方向，即与调光膜100的厚度方向平行，此时光轴N也与调光膜100的厚度方向平行，调光膜100为透明状态。当第二电场为零也即液晶层133不通电时，如图5所示，液晶分子在第一取向层132和第二取向层134的作用下，平行取向，即与调光膜100的厚度方向垂直并与第一透光轴P1成45°夹角，此时光轴N也与调光膜100的厚度方向垂直并与第一透光轴P1成45°夹角。此时，调光膜100即为着色状态。

在一些实施例中，如图5所示，在光轴N与调光膜100的厚度方向垂直并与第一透光轴P1成45°夹角的情况下，外部光线L依次穿过上偏振片110、夹层结构130以及下偏振片120后的透过率T1满足下述公式：

；

其中，为液晶层133的液晶的双折射率，d为液晶层133的厚度，λ为干涉颜色光的波长。

本实施例提出了当光线L在液晶层133发生双折射后出射时的透过率公式。由上述公式可知，透过率T1与干涉颜色光的波长λ、液晶的双折射率以及液晶层133的厚度d有关。通过合理限制上述参数的取值，从而可以使得调光膜100显现不同的颜色。

具体地，在一些实施例中，由于干涉颜色光为可见光，因此，波长λ的范围为400nm-780nm。

进一步地，大于等于0.4μm，小于1.2μm。/>为光程差，光程差决定了调光膜100最终所呈现的干涉颜色。光线L的透过率T1公式满足/>。当/>也即/>时，T1具有最大值，其中m为正整数。而T1为最大值时，干涉光形成的颜色最亮。因此，当/>的值确定后，公式中的波长λ所代表的干涉光的颜色即为调光膜100的显现颜色。例如，/>的值取550nm，则m=1时，λ=550nm，为绿光波长；m＞1时，λ为紫外光波长的范围内。因此，调光膜100的颜色显现为绿色。又例如，/>的值取900nm，则m=1时，λ为红外光波长的范围内；m=2时，λ=450nm，为蓝光波长。m＞2时，λ为紫外光波长的范围内。因此，调光膜100最终的颜色显现为蓝色。综上，由上述公式以及举例可知，当/>的取值过大时，m的值可以取多个，从而存在多种不同波长的光均可透过调光膜100，最终使得调光膜100的颜色较杂，不利于提高视觉效果。而/>的取值过小时，满足要求的光的波长可能为不可见光的波长范围内，从而调光膜100可能无法显现颜色。由此，本实施例优选将/>的值限定在大于等于0.4μm，小于1.2μm。以下具体说明上述范围的限定过程。

首先，为了保证透过调光膜100的光的波长处于可见光波长范围内，因此，m=1时，，也即/>需要大于等于λ的最小值。而λ的范围为400nm-780nm，因此，/>需要大于等于0.4μm。其次，为了保证最后得到的干涉颜色的波长λ为唯一的，也即保证调光膜100具有唯一的颜色而非多种颜色的叠加，则m=1或2。当m只能等于1时，/>的最大值为0.78μm；当m只能等于2时，/>的最大值小于3×400nm=1.2μm，这是由于当/>的最大值大于等于1.2μm时，m还可以为3，不满足要求。因此，/>的范围优选为：大于等于0.4μm且小于1.2μm。这样，使得调光膜100具备唯一的颜色，进而有利于提高调光膜100颜色的纯净度以及对调光膜100颜色把控的便利性。

在一些实施例中，液晶的双折射率的范围为0.1-0.15，液晶层133的厚度d的范围为2.7μm-12μm。本实施例提出了液晶层133的液晶双折射率/>和厚度d的取值范围。通过合理设置液晶层133的液晶的双折射率/>和液晶层133的厚度d，使/>处于上述限定的范围内，从而可以获取预设颜色的调光膜100。

下表1示出了采用可见光分别照射实施例和对比例的调光膜，所得到的光程差、干涉波长λ以及调光膜呈现的颜色之间的对比表。

表1 对比例和实施例中多个不同光程差的调光膜的颜色对比表

由表1可知，实施例1至实施例3的Δnd在大于等于0.4μm，小于1.2μm的范围内，使得调光膜100具有唯一的颜色，从而有利于提高对调光膜100颜色的控制便利性以及提高调光膜100颜色的纯净度，进而有利于提高视觉效果。

在一些实施例中，如图2所示，夹层结构130还包括设置于第一取向层132和第二取向层134之间的多个隔离柱136，隔离柱136将液晶层133分隔为多个子液晶部，多个子液晶部的液晶的双折射率不同。

本实施例中，夹层结构130还包括多个隔离柱136。隔离柱136将第一取向层132和第二取向层134之间分为了多个互相隔绝的空腔，每个空腔内填充不同双折射率的液晶，从而形成多个子液晶部。虽然液晶层133的厚度d相同，但是由于多个子液晶部的液晶的双折射率不同，则每个子液晶部的/>也不相同。这样，调光膜100不同区域可以显现不同的颜色，进而有利于提高调光膜100颜色的多样性以及视觉效果和驾驶体验。可选地，隔离柱136的材料可以为高强度光敏树脂，可通过曝光、显影等过程制作。

在一个具体的实施例中，如图1和图2所示，多个隔离柱136将液晶层133分隔为第一子液晶部133a、第二子液晶部133b和第三子液晶部133c，第一子液晶部133a、第二子液晶部133b和第三子液晶部133c的液晶的双折射率不同。这样，调光膜100可以显现三种不同的颜色，进而有利于提高调光膜100颜色的多样性以及视觉效果和驾驶体验。

在一些实施例中，如图6所示，第一电基板131包括第一基板1312以及设置于第一基板1312上的多个第一电极块1311，第二电基板135包括第二基板1352以及设置于第二基板1352上的第二电极块1351，第二电极块1351与第一电极块1311一一对应设置。本实施例中，通过将第一电基板131和第一电基板135上的电极进行分块设置，并且第一电极块1311和第二电极块1351在液晶层133的厚度方向上相对，从而可以通过多个独立电路分别对每一对相对设置的第一电极块1311和第二电极块1351之间的电场进行控制，使得调光膜100可以实现在透明状态和着色状态的分区调控，进而有利于提高调光膜100的图案多样性。

在一些实施例中，夹层结构130还包括位于第一取向层132和第二取向层134之间且围绕液晶层133设置的密封层137。密封层137的材料一般为环氧树脂或者紫外固化胶。通过设置密封层137，从而可以防止液晶外泄，进而有利于提高调光膜100的可靠性。

本申请第二方面的实施例提出一种调光膜100。如图7至图9所示，调光膜100包括上偏振片110、下偏振片120以及位于上偏振片110和下偏振片120之间的夹层结构130。上偏振片110具有与调光膜100的厚度方向垂直的第一透光轴P1。下偏振片120具有与第一透光轴P1垂直的第二透光轴P2，第二透光轴P2与调光膜100的厚度方向垂直。夹层结构130包括依次层叠设置的第一电基板131、第一取向层132、液晶层133、第二取向层134以及第二电基板135，液晶层133内填充有液晶，液晶具有光轴N，光轴N沿液晶分子的长轴方向。光轴N配置为在第一电基板131和第二电基板135提供第一电场时，光轴N与调光膜100的厚度方向平行，以及在第一电基板131和第二电基板135提供第二电场时，光轴N与调光膜100的厚度方向垂直并与第一透光轴P1成45°夹角。

本申请的调光膜100，其与第一方面所述的调光膜100的区别在于，第一方面的调光膜100具有透明状态和着色状态，而本申请的调光膜100具有非透明状态和着色状态。

具体地，本申请中，如图8和图9所示，上偏振片110的第一透光轴P1与调光膜100的厚度方向垂直，下偏振片120的第二透光轴P2与第一透光轴P1垂直，并且与调光膜100的厚度方向垂直。如图7所示，当第一电基板131和第二电基板135提供第一电场时，液晶的光轴N与调光膜100的厚度方向平行。这样，光线L穿过上偏振片110后，虽然可以穿过液晶层133，但是却无法透过下偏振片120。此时，整个调光膜100为非透明状态也即暗态。当第一电基板131和第二电基板135提供第二电场时，如图8和图9所示，液晶的光轴N与调光膜100的厚度方向垂直并与第一透光轴P1成45°夹角。这样，光线L穿过上偏振片110后，在液晶层133中会发生双折射，最终产生干涉色。此时，整个调光膜100即为着色状态。

本申请的调光膜100，在第一电基板131和第二电基板135的作用下，液晶的光轴N具有两种形态，从而使得调光膜100可以在非透明状态和彩色的着色形态之间转化。当调光膜100处于非透明状态时，可以提高空间内的隐私性。当调光膜100处于着色状态时，配合外部光源即可实现车辆玻璃10的彩色发光效果，达到氛围灯显示的目的。并且，不同于现有技术中一般采用油墨、灯珠等容易干扰人眼观察，进而有利于提高视觉效果和驾驶体验。

在一些实施例中，液晶层133的液晶为负性液晶，第一取向层132和第二取向层134为垂直取向层，第一电场为零，第二电场不为零。或者，在另一些实施例中，液晶层133的液晶为正性液晶，第一取向层132和第二取向层134为平行取向层，第一电场不为零，第二电场为零。

在一些实施例中，在光轴N与调光膜100的厚度方向垂直并与第一透光轴P1成45°夹角的情况下，外部光线L依次穿过上偏振片110、夹层结构130以及下偏振片120后的透过率T2满足下述公式：

；

其中，为液晶层133的液晶的双折射率，d为液晶层133的厚度，λ为干涉颜色光的波长。

通过合理限制上述参数的取值，从而使调光膜100在着色状态时可以显现不同的颜色。

具体地，在一些实施例中，由于干涉颜色光为可见光，因此，波长λ的范围为400nm-780nm。

进一步地，大于等于0.2μm，小于1.0μm。/>为光程差，光程差决定了调光膜100最终所呈现的干涉颜色。透过率T2满足下述公式：/>。当/>也即时，T2具有最大值，其中m为大于等于0的整数。而T2为最大值时，干涉光形成的颜色最亮。因此，当/>的值确定后，公式中的波长λ所代表的干涉光的颜色即为调光膜100的显现颜色。例如，/>的值取800nm，则m=1时，λ=533nm，为绿光波长；m＞1或m＜1时，λ为紫外光（m＞1）或者红外光（m＜1）波长的范围内。因此，调光膜100的颜色显现为绿色。由此，本实施例将/>的值限定在大于等于0.2μm，小于1.0μm。以下具体说明上述范围的限定过程。

为了保证最后得到的干涉颜色的波长λ为唯一的，也即保证调光膜100具有唯一的颜色而非多种颜色的叠加，则m=0或1。当m只能等于0时，，而λ的范围为400nm-780nm，因此，/>需要大于等于0.2μm。当m只能等于1时，/>小于（2×2+1）/2×400nm=1.0μm，这是由于当/>的最大值大于等于1.0um时，m还可以为2，不满足要求。因此，/>的范围优选为：大于等于0.2μm且小于1.0μm。这样，使得调光膜100具备唯一的颜色，进而有利于提高调光膜100颜色的纯净度以及对调光膜100颜色把控的便利性。

在一些实施例中，液晶的双折射率的范围为0.1-0.15，液晶层133的厚度d的范围为1.3μm-10μm。本实施例提出了液晶层133的液晶双折射率/>和厚度d的取值范围。通过合理设置液晶层133的液晶的双折射率/>和液晶层133的厚度d，使/>处于上述限定的范围内，从而可以获取预设颜色的调光膜100。

此外，由于第一方面所述的调光膜100的透过率T1，与本申请第二方面所述的调光膜100的透过率T2满足T1+T2=1/2。因此，在相同条件下，第一方面所述的调光膜100的颜色与第二方面所述的调光膜100的颜色为互补色，互补色是指两种色光以适当比例混合可以产生白光。

在一个具体的实施例中，如图10所示，调光膜100包括上偏振片110、下偏振片120以及位于上偏振片110和下偏振片120之间的夹层结构130。上偏振片110具有与调光膜100的厚度方向垂直的第一透光轴P1。下偏振片120包括第一区域120a、第二区域120b、第三区域120c。第二区域120b位于第一区域120a和第三区域120c之间，第二区域120b具有与第一透光轴P1平行的第二透光轴P2。第一区域120a和第三区域120c均包括阵列排布的多个子区域1201，其中，部分子区域1201具有与第一透光轴P1平行的第二透光轴P2，部分子区域1201具有与第一透光轴P1空间垂直的第三透光轴P3，第三透光轴P3与调光膜100的厚度方向垂直。参照图1至图3，夹层结构130包括依次层叠设置的第一电基板131、第一取向层132、液晶层133、第二取向层134以及第二电基板135，液晶层133内填充有液晶，液晶具有光轴N，光轴N沿液晶分子的长轴方向。光轴N配置为在第一电基板131和第二电基板135提供第一电场时，光轴N与调光膜100的厚度方向平行（如图10中实线表示的光轴N）。光轴N还配置为在第一电基板131和第二电基板135提供第二电场时，光轴N与调光膜100的厚度方向垂直并与第一透光轴P1成45°夹角（如图10中虚线表示的光轴N）。

本实施例的调光膜100，对其下偏振片120进行了分区处理。下偏振片120包括第一区域120a、第二区域120b、第三区域120c。第二区域120b具有与第一透光轴P1平行的第二透光轴P2。这样，在第一电基板131和第二电基板135提供第一电场时，液晶的光轴N与调光膜100的厚度方向平行。此时，由于第二区域120b的第二透光轴P2与第一透光轴P1平行，因此线偏振光可以透过第二区域120b而出射。这种情况下，调光膜100的第二区域120b为透明状态。而第一区域120a和第三区域120c均包括阵列排布的多个子区域1201。因此，具有第二透光轴P2的子区域1201显示透明状态，而具有第三透光轴P3的子区域1201显示不透明状态。也即调光膜100的第一区域120a和第三区域120c为透明和不透明交替的状况。可选地，可以通过设置不同子区域1201的第二透光轴P2和第三透光轴P3的分布情况，从而实现第一区域120a和第三区域120c的多种明暗交替的图案状态。可选地，也可以设置不同子区域1201的面积，实现第一区域120a和第三区域120c的不同颜色显示。例如，当设置每个子区域1201的面积较大时，第一区域120a和第三区域120c为明暗交替的图案状态；当设置每个子区域1201的面积较小例如为子像素级别，人眼观察时，第一区域120a和第三区域120c显现为透明状态。上述均可根据实际情况灵活选择。

在第一电基板131和第二电基板135提供第二电场时，液晶的光轴N与调光膜100的厚度方向垂直并与第一透光轴P1成45°夹角。此时，线偏振光进入夹层结构130中会发生双折射，从而发生干涉，呈现出干涉色。这种情况下，第二区域120b为着色状态。而第一区域120a和第三区域120c均包括阵列排布的多个子区域1201。因此，具有第二透光轴P2的子区域1201与具有第三透光轴P3的子区域1201分别显现为互补色。可选地，可以通过设置不同子区域1201的第二透光轴P2和第三透光轴P3的分布情况，从而实现第一区域120a和第三区域120c的多种互补色的图案状态。可选地，也可以设置不同子区域1201的面积，实现第一区域120a和第三区域120c的不同颜色显示。例如，当设置每个子区域1201的面积较大时，第一区域120a和第三区域120c为两种互补色交替的图案状态；当设置每个子区域1201的面积较小例如为子像素级别时，人眼观察时，第一区域120a和第三区域120c显现为透明状态。上述均可根据实际情况灵活选择。

在另一个具体的实施例中，如图11所示，调光膜100包括上偏振片110、下偏振片120以及位于上偏振片110和下偏振片120之间的夹层结构130。上偏振片110具有与调光膜100的厚度方向垂直的第一透光轴P1。下偏振片120包括阵列排布的多个子区域1201，其中，部分子区域1201具有与第一透光轴P1平行的第二透光轴P2，部分子区域1201具有与第一透光轴P1空间垂直的第三透光轴P3，第三透光轴P3与调光膜100的厚度方向垂直。夹层结构130包括依次层叠设置的第一电基板131、第一取向层132、液晶层133、第二取向层134以及第二电基板135，液晶层133内填充有液晶，液晶具有光轴N，光轴N沿液晶分子的长轴方向。光轴N配置为在第一电基板131和第二电基板135提供第一电场时，光轴N与调光膜100的厚度方向平行（如图11中实线表示的光轴N）。光轴N还配置为在第一电基板131和第二电基板135提供第二电场时，光轴N与调光膜100的厚度方向垂直并与第一透光轴P1成45°夹角（如图11中虚线表示的光轴N）。

本实施例的调光膜100也对下偏振片120进行了分区处理。与图10所示的实施例的不同之处在于，本实施例的下偏振片120不包含第一区域120a、第二区域120b、第三区域120c，而是直接将整个下偏振片120分为了阵列排布的多个子区域1201。其中，部分子区域1201具有与第一透光轴P1平行的第二透光轴P2，部分子区域1201具有与第一透光轴P1空间垂直的第三透光轴P3，第三透光轴P3与调光膜100的厚度方向垂直。这样，在第一电基板131和第二电基板135提供第一电场时，液晶的光轴N与调光膜100的厚度方向平行。此时，具有第二透光轴P2的子区域1201显示透明状态，而具有第三透光轴P3的子区域1201显示不透明状态，也即整个调光膜100为透明和不透明交替的状况。可选地，可以通过设置不同子区域1201的第二透光轴P2和第三透光轴P3的分布情况，从而实现整个调光膜100的多种明暗交替的图案状态。可选地，也可以设置不同子区域1201的面积，实现整个调光膜100的不同颜色显示。例如，当设置每个子区域1201的面积较大时，调光膜100为明暗交替的图案状态；当设置每个子区域1201的面积较小例如为子像素级别，人眼观察时，整个调光膜100显现为透明状态。上述均可根据实际情况灵活选择。

在第一电基板131和第二电基板135提供第二电场时，液晶的光轴N与调光膜100的厚度方向垂直并与第一透光轴P1成45°夹角。此时，具有第二透光轴P2的子区域1201与具有第三透光轴P3的子区域1201分别显现为互补色。可选地，可以通过设置不同子区域1201的第二透光轴P2和第三透光轴P3的分布情况，从而实现调光膜100的多种互补色的图案状态。可选地，也可以设置不同子区域1201的面积，实现调光膜100的不同颜色显示。例如，当设置每个子区域1201的面积较大时，调光膜100为两种互补色交替的图案状态；当设置每个子区域1201的面积较小例如为子像素级别时，人眼观察时，调光膜100显现为透明状态。上述均可根据实际情况灵活选择。

在一些实施例中，如图7所示，夹层结构130还包括设置于第一取向层132和第二取向层134之间的多个隔离柱136，隔离柱136将液晶层133分隔为多个子液晶部，多个子液晶部的液晶的双折射率不同。本实施例中，隔离柱136将第一取向层132和第二取向层134之间分为了多个互相隔绝的空腔，每个空腔内填充不同双折射率的液晶，从而形成多个子液晶部。这样，调光膜100不同区域可以显现不同的颜色，进而有利于提高调光膜100颜色的多样性以及视觉效果和驾驶体验。

在一个具体的实施例中，如图7和图8所示，多个隔离柱136将液晶层133分隔为第一子液晶部133a、第二子液晶部133b和第三子液晶部133c，第一子液晶部133a、第二子液晶部133b和第三子液晶部133c的液晶的双折射率不同。这样，调光膜100可以显现三种不同的颜色，进而有利于提高调光膜100颜色的多样性以及视觉效果和驾驶体验。

在一些实施例中，如图6所示，第一电基板131包括第一基板1312以及设置于第一基板1312上的多个第一电极块1311，第二电基板135包括第二基板1352以及设置于第二基板1352上的第二电极块1351，第二电极块1351与第一电极块1311一一对应设置。这样，使得调光膜100可以实现在非透明状态和着色状态的分区调控，进而有利于提高调光膜100的图案多样性。

在一些实施例中，夹层结构130还包括位于第一取向层132和第二取向层134之间且围绕液晶层133设置的密封层137。密封层137的材料一般为环氧树脂或者紫外固化胶。通过设置密封层137，从而可以防止液晶外泄，进而有利于提高调光膜100的可靠性。

本申请第三方面提出一种车辆玻璃10。如图12所示，车辆玻璃10包括第一玻璃11、第二玻璃12、背光模组13以及第一方面或第二方面所述的调光膜100。背光模组13设置于调光膜100的一侧，背光模组13以及调光膜100位于第一玻璃11和第二玻璃12之间，背光模组13配置为向调光膜100提供白光。其中，车辆玻璃可以是活动车顶玻璃板、玻璃顶、后玻璃板、车辆后方的侧玻璃板或前方的侧玻璃板等，其优选应用于机动车中。

本申请的车辆玻璃10，包括第一玻璃11、第二玻璃12、背光模组13以及第一方面或第二方面所述的调光膜100。第一方面所述的调光膜100可以在透明状态和着色状态转换。第二方面所述的调光膜100可以在非透明状态和着色状态转换。这样，当调光膜100为着色状态时，夜间可以配合背光模组13的白光，使得车辆玻璃10可以实现彩色发光效果，达到氛围灯显示的目的。白天背光模组不发光，可以当调光车辆玻璃。并且，不同于现有技术中一般采用油墨、灯珠等干扰人眼观察，进而有利于提高视觉效果和驾驶体验。

在一些实施例中，如图12所示，背光模组13包括第一电极层13a、第二电极层13b以及位于第一电极层13a和第二电极层13b之间的发光功能层13c，发光功能层13c配置为在第一电极层13a和第二电极层13b的驱动下发出白光。

本实施例提出了背光模组13的其中一种结构。发光功能层13c可以在电场的作用下发出白光。可选地，发光功能层13c可以由有机发光材料组成。例如，发光功能层13c可以包括层叠设置的红色发光功能层、蓝色发光功能层和绿色发光功能层，从而在三种颜色的叠加作用下发出白光。或者，发光功能层13c可以包括单层设置的白光发光功能层；或者，发光功能层13c可以包括层叠设置的两层互补色的发光功能层，从而在两种互补颜色的叠加作用下发出白光，本申请对此不作限制。

在另一些实施例中，如图13所示，背光模组13包括光源13d以及导光板13e，光源13d设置于导光板13e的侧方，导光板13e配置为将光源13d的光散射至调光膜100中。本实施例提出了背光模组13的另外一种结构。具体地，其利用导光板13e将光源13d的光均匀散射至调光膜100中。也即，本实施例采用侧入式背光模组，实现对调光膜100的供给。可选地，光源13d可以为LED灯珠、Mini LED灯珠、Micro LED灯珠等，本申请对此不作限制。

在一些实施例中，如图12所示，车辆玻璃10还包括第一粘接层14、第二粘接层15以及第三粘接层16。其中，第一粘接层14用于粘接第一玻璃11以及调光膜100。在图12中，背光模组13为电致发光模块，第一电极层13a可以通过磁控溅射、蒸镀、或者涂布的方式布置在第二玻璃12上。第二粘接层15用于粘接第二玻璃12和调光膜100以及粘接背光模组13和调光膜100。第三粘接层16填充于调光膜100的边缘且环绕调光膜100，以进一步提高车辆玻璃10的边缘密封性能和强度。可选地，第一粘接层14、第二粘接层15以及第三粘接层16可以是聚乙烯醇缩丁醛（PVB）、乙烯乙酸乙烯酯、聚氨酯、聚丙烯、聚丙烯酸酯、聚乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚乙酸酯树脂、浇铸树脂、丙烯酸酯、氟化乙烯丙烯、聚氟乙烯和/或乙烯四氟乙烯和/或它们的混合物和/或共聚物。

在一些实施例中，如图13所示，车辆玻璃10还包括第一粘接层14、第二粘接层15以及第三粘接层16。其中，第一粘接层14用于粘接第一玻璃11以及调光膜100。第二粘接层15用于粘接第二玻璃12和背光模组13。图13中，背光模组13包括光源13d以及导光板13e，光源13d设置于导光板13e的侧方，导光板13e配置为将光源13d的光散射至调光膜100中。第三粘接层16填充于调光膜100的边缘且环绕调光膜100，以进一步提高车辆玻璃10的边缘密封性能和强度。可选地，第一粘接层14、第二粘接层15以及第三粘接层16可以是聚乙烯醇缩丁醛（PVB）、乙烯乙酸乙烯酯、聚氨酯、聚丙烯、聚丙烯酸酯、聚乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚乙酸酯树脂、浇铸树脂、丙烯酸酯、氟化乙烯 丙烯、聚氟乙烯和/或乙烯 四氟乙烯和/或它们的混合物和/或共聚物。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种调光膜，其特征在于，包括：

上偏振片，所述上偏振片具有与所述调光膜的厚度方向垂直的第一透光轴；

下偏振片，所述下偏振片具有与所述第一透光轴平行的第二透光轴；

位于所述上偏振片和所述下偏振片之间的夹层结构，所述夹层结构包括依次层叠设置的第一电基板、第一取向层、液晶层、第二取向层以及第二电基板，所述液晶层内填充有液晶，所述液晶具有光轴，所述光轴沿液晶分子的长轴方向；

所述光轴配置为在所述第一电基板和所述第二电基板提供第一电场时，所述光轴与所述调光膜的厚度方向平行，以及在所述第一电基板和所述第二电基板提供第二电场时，所述光轴与所述调光膜的厚度方向垂直并与所述第一透光轴成45°夹角。

2.一种调光膜，其特征在于，包括：

上偏振片，所述上偏振片具有与所述调光膜的厚度方向垂直的第一透光轴；

下偏振片，所述下偏振片具有与所述第一透光轴空间垂直的第二透光轴，所述第二透光轴与所述调光膜的厚度方向垂直；

位于所述上偏振片和所述下偏振片之间的夹层结构，所述夹层结构包括依次层叠设置的第一电基板、第一取向层、液晶层、第二取向层以及第二电基板，所述液晶层内填充有液晶，所述液晶具有光轴，所述光轴沿液晶分子的长轴方向；

所述光轴配置为在所述第一电基板和所述第二电基板提供第一电场时，所述光轴与所述调光膜的厚度方向平行，以及在所述第一电基板和所述第二电基板提供第二电场时，所述光轴与所述调光膜的厚度方向垂直并与所述第一透光轴成45°夹角。

3.根据权利要求1或2所述的调光膜，其特征在于，所述液晶为负性液晶，所述第一取向层和所述第二取向层为垂直取向层，所述第一电场为零，所述第二电场不为零；

或者，所述液晶为正性液晶，所述第一取向层和所述第二取向层为平行取向层，所述第一电场不为零，所述第二电场为零。

4.根据权利要求1所述的调光膜，其特征在于，在所述光轴与所述调光膜的厚度方向垂直并与所述第一透光轴成45°夹角的情况下，外部光线依次穿过所述上偏振片、所述夹层结构以及所述下偏振片后的透过率T1满足下述公式：

；

其中，为所述液晶的双折射率，d为所述液晶层的厚度，λ为干涉颜色光的波长。

5.根据权利要求4所述的调光膜，其特征在于，所述大于等于0.4μm，小于1.2μm。

6.根据权利要求5所述的调光膜，其特征在于，所述液晶的双折射率的范围为0.1-0.15，所述液晶层的厚度d的范围为2.7μm-12μm。

7.根据权利要求2所述的调光膜，其特征在于，在所述光轴与所述调光膜的厚度方向垂直并与所述第一透光轴成45°夹角的情况下，外部光线依次穿过所述上偏振片、所述夹层结构以及所述下偏振片后的透过率T2满足下述公式：

；

其中，为所述液晶的双折射率，d为所述液晶层的厚度，λ为干涉颜色光的波长。

8.根据权利要求7所述的调光膜，其特征在于，所述大于等于0.2μm，小于1.0μm。

9.根据权利要求8所述的调光膜，其特征在于，所述液晶的双折射率的范围为0.1-0.15，所述液晶层的厚度d的范围为1.3μm-10μm。

10.根据权利要求1或2所述的调光膜，其特征在于，所述夹层结构还包括设置于所述第一取向层和所述第二取向层之间的多个隔离柱，所述隔离柱将所述液晶层分隔为多个子液晶部，多个所述子液晶部的所述液晶的双折射率不同。

11.一种车辆玻璃，其特征在于，包括第一玻璃、第二玻璃、背光模组以及如权利要求1-10中任一项所述的调光膜，所述背光模组设置于所述调光膜的一侧，所述背光模组以及所述调光膜位于所述第一玻璃和所述第二玻璃之间，所述背光模组配置为向所述调光膜提供白光。

12.根据权利要求11所述的车辆玻璃，其特征在于，所述背光模组包括第一电极层、第二电极层以及位于所述第一电极层和所述第二电极层之间的发光功能层，所述发光功能层配置为在所述第一电极层和所述第二电极层的驱动下发出白光；

或者，所述背光模组包括光源以及导光板，所述光源设置于所述导光板的侧方，所述导光板配置为将所述光源的光散射至所述调光膜中。