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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf das technische Gebiet der Anzeige und insbesondere auf ein Anzeigebedienfeld und eine Anzeigevorrichtung.
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Mit der schnellen Entwicklung und Anwendung von Informationswissenschaft und Technologie in den vergangenen Jahren verlassen Menschen sich zunehmend auf elektronische Produkte wie Smartphone und Tabletcomputer. Außerdem wird die herkömmliche Art, elektronische Produkte durch Tastendruck zu steuern, nach und nach durch eine Art ersetzt, elektronische Produkte durch einen Berührungsvorgang zu steuern. Eine herkömmliche Berührungsanzeigevorrichtung weist jedoch eine komplizierte Struktur auf und ist dick und schwer, was nicht dem aktuellen Trend zu leichten und dünnen elektronischen Produkten entspricht.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Anzeigebedienfeld und eine Anzeigevorrichtung mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Anzeigebedienfeld gemäß Anspruch 1 sowie eine Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 14.
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Angesichts des oben Genannten sind ein Anzeigebedienfeld und eine Anzeigevorrichtung gemäß der Offenbarung bereitgestellt, wobei eine erste Filmschicht des Anzeigebedienfelds mit Polarisierungsfunktion, Ausrichtungsfunktion und Berührungsfunktion versehen ist, wodurch die Struktur des Anzeigebedienfelds vereinfacht wird und die Dicke und das Gewicht des Anzeigebedienfelds reduziert werden.
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Um den obigen Zweck zu erfüllen, sind technische Lösungen gemäß der vorliegenden Offenbarung wie folgt bereitgestellt.
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Es ist ein Anzeigebedienfeld bereitgestellt, das Folgendes umfasst: ein erstes Substrat und ein zweites Substrat, das gegenüberliegend angeordnet ist;
eine Flüssigkristallschicht, die zwischen dem ersten Substrat und dem zweiten Substrat angeordnet ist;
eine erste Filmschicht, die zwischen dem ersten Substrat und der Flüssigkristallschicht angeordnet ist, und eine zweite Filmschicht, die zwischen dem zweiten Substrat und der Flüssigkristallschicht angeordnet ist,
wobei die erste Filmschicht ein erstes Optische-Ausrichtung-Basismaterial und eine erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht umfasst, wobei die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht durch das erste Optische-Ausrichtung-Basismaterial an einer Seite des ersten Substrats haftungsmäßig angebracht ist, die der Flüssigkristallschicht näher ist, und mehrere Kohlenstoffnanoröhren umfasst, die sich entlang einer ersten Richtung erstrecken, und die Orientierung des ersten Optische-Ausrichtung-Basismaterials parallel zu der ersten Richtung ist;
und mehrere erste Berührungselektroden, die mit der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht elektrisch verbunden sind, wobei die mehreren Berührungselektroden an einer ersten Seite der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht in einer Richtung beabstandet angeordnet sind, die senkrecht zu der ersten Richtung ist.
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Dementsprechend ist ferner eine Anzeigevorrichtung, die das obige Anzeigebedienfeld umfasst, gemäß der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt.
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Die technischen Lösungen der vorliegenden Offenbarung weisen zumindest folgende Vorteile im Vergleich mit der herkömmlichen Technologie auf.
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Ein Anzeigebedienfeld und eine Anzeigevorrichtung sind gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt. Das Anzeigebedienfeld umfasst ein erstes Substrat und ein zweites Substrat, das gegenüberliegend angeordnet ist; eine Flüssigkristallschicht, die zwischen dem ersten Substrat und dem zweiten Substrat angeordnet ist; eine erste Filmschicht, die zwischen dem ersten Substrat und der Flüssigkristallschicht angeordnet ist, und eine zweite Filmschicht, die zwischen dem zweiten Substrat und der Flüssigkristallschicht angeordnet ist, wobei die erste Filmschicht ein erstes Optische-Ausrichtung-Basismaterial und eine erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht umfasst, wobei die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht durch das erste Optische-Ausrichtung-Basismaterial an einer Seite des ersten Substrats haftungsmäßig angebracht ist, die der Flüssigkristallschicht näher ist, und mehrere Kohlenstoffnanoröhren umfasst, die sich entlang einer ersten Richtung erstrecken, und die Orientierung des ersten Optische-Ausrichtung-Basismaterials parallel zu der ersten Richtung ist; und mehrere erste Berührungselektroden, die mit der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht elektrisch verbunden sind, wobei die mehreren Berührungselektroden an einer ersten Seite der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht in einer Richtung beabstandet angeordnet sind, die senkrecht zu der ersten Richtung ist.
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Gemäß den obigen Beschreibungen weisen die technischen Lösungen der vorliegenden Offenbarung zumindest folgende vorteilhafte Auswirkungen auf. Die mehreren Kohlenstoffnanoröhren der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht erstrecken sich allesamt entlang der ersten Richtung, so dass die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht eine Polarisierungseigenschaft aufweist. Außerdem sind zwischen benachbarten Kohlenstoffnanoröhren in der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht Rillen gebildet, so dass die Rillen für die anfängliche Ausrichtung der Flüssigmoleküle verwendet werden könnten, das heißt, die erste Filmschicht weist sowohl Ausrichtungsfähigkeit als auch Polarisierungsfähigkeit auf. Die Kohlenstoffnanoröhrenschicht ist durch das Optische-Ausrichtung-Basismaterial haftungsmäßig an dem Substrat angebracht, und die Orientierung des Optische-Ausrichtung-Basismaterials ist dahingehend angeordnet, parallel zu der ersten Richtung zu sein, so dass zusätzliche Haftmittel nicht erforderlich sind und die Ausrichtungsfähigkeit der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht weiter verbessert werden kann. Außerdem ist aufgrund der Leitfähigkeitsanisotropie der Kohlenstoffnanoröhre die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht dahingehend angeordnet, mit den ersten Berührungselektroden elektrisch verbunden zu sein, so dass die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht eine Berührungsfunktion aufweist. Auf diese Weise ist die erste Filmschicht des Anzeigebedienfelds gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung mit Polarisierungsfunktion, Ausrichtungsfunktion und Berührungsfunktion versehen, wodurch die Struktur des Anzeigebedienfelds vereinfacht wird, die Dicke und das Gewicht des Anzeigebedienfelds reduziert werden und dem aktuellen Trend zu leichten und dünnen elektronischen Produkten entsprochen wird.
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Um die technischen Lösungen bei den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung oder in der herkömmlichen Technologie deutlicher zu veranschaulichen, werden nachfolgend die Zeichnungen, die auf die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung bezogen sind, kurz beschrieben. Es ist offensichtlich, dass die unten beschriebenen Zeichnungen für einige Ausführungsbeispiele gelten, und andere Zeichnungen können auf der Basis dieser Zeichnungen von gewöhnlichen Fachleuten ohne kreative Leistungen abgeleitet werden.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Strukturdarstellung eines Anzeigebedienfelds gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung;
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2 eine schematische Strukturdarstellung einer ersten Filmschicht gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung;
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3 eine schematische Strukturdarstellung einer ersten Filmschicht gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung;
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4 eine schematische Strukturdarstellung einer zweiten Filmschicht gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung;
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5 eine Strukturdarstellung, die eine Ausrichtung von Flüssigmolekülen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung zeigt;
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6 eine schematische Strukturdarstellung einer zweiten Filmschicht gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung; und
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7 eine schematische Strukturdarstellung eines Optische-Ausrichtung-Basismaterials gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.
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Die technischen Lösungen der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung sind nachfolgend deutlich und vollständig in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben. Es ist offensichtlich, dass die beschriebenen Ausführungsbeispiele lediglich einige wenige Ausführungsbeispiele, und nicht alle Ausführungsbeispiele der Offenbarung sind. Alle weiteren Ausführungsbeispiele, die von Fachleuten auf der Basis der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung ohne kreative Leistungen abgeleitet werden, fallen in den Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung.
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Wie eingangs beschrieben ist, weist die herkömmliche Berührungsanzeigevorrichtung eine komplizierte Struktur auf und ist dick und schwer, wodurch dem aktuellen Trend zu leichten und dünnen elektronischen Produkten nicht entsprochen wird.
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Angesichts dessen ist ein Anzeigebedienfeld gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt. Eine erste Filmschicht des Anzeigebedienfelds ist mit Polarisierungsfunktion, Ausrichtungsfunktion und Berührungsfunktion versehen, wodurch die Struktur vereinfacht wird und die Dicke und das Gewicht des Anzeigebedienfelds reduziert werden. Das Anzeigebedienfeld gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung ist ferner in Verbindung mit den 1 bis 7 beschrieben.
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1 ist eine schematische Strukturdarstellung eines Anzeigebedienfelds gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, und 2 ist eine schematische Strukturdarstellung einer ersten Filmschicht gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.
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Das Anzeigebedienfeld umfasst:
ein erstes Substrat 100 und ein zweites Substrat 200, das gegenüberliegend angeordnet ist;
eine Flüssigkristallschicht 300, die zwischen dem ersten Substrat 100 und dem zweiten Substrat 200 angeordnet ist;
eine erste Filmschicht 400, die zwischen dem ersten Substrat 100 und der Flüssigkristallschicht 300 angeordnet ist, und eine zweite Filmschicht 500, die zwischen dem zweiten Substrat 200 und der Flüssigkristallschicht 300 angeordnet ist,
wobei die erste Filmschicht 400 ein erstes Optische-Ausgangsrichtung-Basismaterial 401 und eine erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht 402 umfasst, wobei die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht 402 an einer Seite des ersten Substrats 100 haftungsmäßig angebracht ist, die der Flüssigkristallschicht 300 näher ist, und mehrere Kohlenstoffnanoröhren 402a umfasst, die sich entlang einer ersten Richtung X erstrecken, und die Orientierung des ersten Optische-Ausrichtung-Basismaterials parallel zu der ersten Richtung X ist;
und mehrere erste Berührungselektroden, die mit der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht 402 elektrisch verbunden sind, wobei die mehreren Berührungselektroden an einer ersten Seite der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht 402 entlang einer Richtung beabstandet angeordnet sind, die senkrecht zu der ersten Richtung X ist.
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Das erste Substrat und das zweite Substrat gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung spielen vorwiegend eine unterstützende Rolle und können aus Glas, Quarz, Diamant oder Kunststoff hergestellt sein. Außerdem können das erste Substrat und das zweite Substrat Arraysubstrate, Farbfilmsubstrate oder andere Strukturen einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung sein, die hierin nicht beschränkt ist und je nach praktischen Anwendungen gestaltet werden muss.
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Gemäß den obigen Beschreibungen erstrecken sich die mehreren Kohlenstoffnanoröhren der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht allesamt entlang der ersten Richtung, so dass die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht eine optische Polarisierungseigenschaft aufweist, das heißt, die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht ist durchlässig für Licht mit einer Polarisierungsrichtung, die senkrecht zu der ersten Richtung ist, und absorbiert Licht mit einer Polarisierungsrichtung, die parallel zu der ersten Richtung ist; zwischen benachbarten Kohlenstoffnanoröhren der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht sind Rillen gebildet, wobei die Rillen für eine anfängliche Ausrichtung der Flüssigmoleküle verwendet werden können; die Orientierung des ersten Optische-Ausrichtung-Basismaterials mit gutem Optische-Ausrichtung-Charakter ist als die Erstreckungsrichtung der Kohlenstoffnanoröhren der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht angeordnet, das heißt, die Orientierung der Mikrostruktur des Optische-Ausrichtung-Basismaterials ist dieselbe wie die der Mikrostruktur der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht, wodurch ein synergistischer Effekt zwischen dem Optische-Ausrichtung-Basismaterial und der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht bewirkt werden kann und wodurch die Ausrichtungsfähigkeit der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht erheblich verbessert wird; und da die Kohlenstoffnanoröhren Leitfähigkeitsanisotropie aufweisen, sind die ersten Berührungselektroden dahingehend angeordnet, mit der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht elektrisch verbunden zu sein, so dass die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht eine Berührungsfunktion aufweist, wodurch die Struktur des Anzeigebedienfelds vereinfacht wird, die Dicke und das Gewicht des Anzeigebedienfelds reduziert werden und dem aktuellen Trend zu leichten und dünnen elektronischen Produkten entsprochen wird.
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2 zeigt eine Berührungsstruktur gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung. Die Berührungsstruktur umfasst die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht 402 und die ersten Berührungselektroden 403 und kann eine Eigenkapazitäts-Berührungsstruktur oder eine Gegenkapazitäts-Berührungsstruktur sein.
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3 zeigt eine schematische Strukturdarstellung einer ersten Filmschicht gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung. Die erste Filmschicht umfasst ferner mehrere zweite Berührungselektroden 404, die mit der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht 402 elektrisch verbunden sind, wobei die mehreren Berührungselektroden an einer zweiten Seite der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht 402 entlang einer Richtung beabstandet angeordnet sind, die senkrecht zu der ersten Richtung X ist, und die ersten Berührungselektroden 403 und die zweiten Elektroden 404 entsprechend angeordnet sind.
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Die ersten Elektroden, die zweiten Elektroden und die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht bilden eine erste funktionelle Schicht einer Gegenkapazitäts-Berührungsstruktur, und die erste funktionelle Schicht ist eine Emissionsschicht oder eine Empfangsschicht. Nachdem die erste funktionelle Schicht gebildet ist, wird eine zweite funktionelle Schicht, die von der ersten funktionellen Schicht verschieden ist, auf dem Anzeigebedienfeld gebildet, um eine Gegenkapazitäts-Berührungsstruktur zu bilden.
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In dem Anzeigebedienfeld gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung erzielt die erste Filmschicht die anfängliche Ausrichtung der Flüssigmoleküle durch die Kohlenstoffnanoröhrenschicht, und die zweite Filmschicht kann eine herkömmliche Ausrichtungsschicht sein, um die Ausrichtung der Flüssigmoleküle zu erzielen. Um die Struktur weiter zu vereinfachen und die Dicke und das Gewicht das Anzeigebedienfelds zu reduzieren, kann die zweite Filmschicht gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung außerdem mit Polarisierungsfunktion und Ausrichtungsfunktion versehen sein. 4 ist eine schematische Strukturdarstellung einer zweiten Filmschicht gemäß einem Ausführungsbeispiel der Offenbarung. Die zweite Filmschicht umfasst ein zweites Optische-Ausrichtung-Basismaterial 501 und eine zweite Kohlenstoffnanoröhrenschicht 502.
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Die zweite Kohlenstoffnanoröhrenschicht 502 umfasst mehrere Kohlenstoffnanoröhren, die sich entlang einer zweiten Richtung Y erstrecken, und ist durch das zweite Optische-Ausrichtung-Basismaterial 501 an einer Seite des zweiten Substrats 200, die der Flüssigkristallschicht 300 näher ist, haftungsmäßig angebracht, und die Orientierung des zweiten Optische-Ausrichtung-Basismaterials 501 ist parallel zu der zweiten Richtung Y.
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Gemäß den obigen Beschreibungen erstrecken sich die mehreren Kohlenstoffnanoröhren der zweiten Kohlenstoffnanoröhrenschicht allesamt entlang der zweiten Richtung, so dass die zweite Kohlenstoffnanoröhrenschicht eine Eigenschaft einer optischer Polarisierung aufweist, das heißt, die zweite Kohlenstoffnanoröhrenschicht ist durchlässig für Licht mit einer Polarisierungsrichtung, die senkrecht zu der zweiten Richtung ist, und absorbiert Licht mit einer Polarisierungsrichtung, die parallel zu der zweiten Richtung ist; und zwischen benachbarten Kohlenstoffnanoröhren der zweiten Kohlenstoffnanoröhrenschicht sind Rillen gebildet, wobei die Rillen für die anfängliche Ausrichtung der Flüssigmoleküle verwendet werden können.
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5 ist eine Strukturdarstellung, die eine Ausrichtung von Flüssigmolekülen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung zeigt. In 5 kreuzt die erste Richtung X die zweite Richtung Y, und die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht 402 und die zweite Kohlenstoffnanoröhrenschicht 502 werden für die anfängliche Ausrichtung der Flüssigmoleküle verwendet.
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Die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht und die zweite Kohlenstoffnanoröhrenschicht umfassen jeweils zumindest einen Kohlenstoffnanoröhrenschichtfilm, wobei der Kohlenstoffnanoröhrenschichtfilm eine selbsttragende Filmstruktur sein kann, die direkt aus einem Kohlenstoffnanoröhren-Array gezogen ist. Die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht und die zweite Kohlenstoffnanoröhrenschicht können jeweils eine großflächige Kohlenstoffnanoröhrenschicht sein, die durch Flachlegen mehrerer Kohlenstoffnanoröhrenschichtfilme gebildet wird, oder können jeweils eine dicke Kohlenstoffnanoröhrenschicht sein, die durch Stapeln mehrerer Kohlenstoffnanoröhrenschichtfilme gebildet wird. Beide Möglichkeiten zum Anordnen der Kohlenstoffnanoröhrenschichtfilme können verwendet werden, solange die Kohlenstoffnanoröhren der Kohlenstoffnanoröhrenschicht sich entlang einer selben Richtung erstrecken. Außerdem ist jede Kohlenstoffnanoröhre in der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht mit einer benachbarten Kohlenstoffnanoröhre in der ersten Richtung durch Van-der-Waals-Kraft durchgehend verbunden, und jede Kohlenstoffnanoröhre in der zweiten Kohlenstoffnanoröhrenschicht ist mit einem benachbarten Kohlenstoffnanoröhren in der zweiten Richtung durch Van-der-Waals-Kraft durchgehend verbunden.
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Die Kohlenstoffnanoröhren können einen oder mehrere Typen von einzelwandigen Kohlenstoffnanoröhren, doppelwandigen Kohlenstoffnanoröhren und mehrwandigen Kohlenstoffnanoröhren umfassen, was bei dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung nicht eingeschränkt ist. Der Durchmesser der Kohlenstoffnanoröhren liegt zwischen 0,5 nm und einschließlich 50 nm, und die Länge der Kohlenstoffnanoröhren liegt zwischen 50 nm und einschließlich 5 mm. Vorzugsweise liegt die Länge der Kohlenstoffnanoröhren gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung zwischen 100 μm und einschließlich 900 μm.
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Weiterhin kann die zweite Kohlenstoffnanoröhrenschicht der zweiten Filmschicht zum Herstellen der zweiten funktionellen Schicht verwendet werden, falls die Berührungsstruktur in dem Anzeigebedienfeld eine Gegenkapazitäts-Berührungsstruktur ist. 6 ist eine schematische Strukturdarstellung einer zweiten Filmschicht gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung. Die zweite Filmschicht umfasst ferner mehrere dritte Berührungselektroden 503 und mehrere vierte Berührungselektroden 504, die mit der zweiten Kohlenstoffnanoröhrenschicht 502 elektrisch verbunden sind, wobei die mehreren dritten Berührungselektroden 503 beabstandet angeordnet sind und die mehreren vierten Berührungselektroden 504 in einer Richtung beabstandet angeordnet sind, die senkrecht zu der zweiten Richtung Y ist, die dritten Berührungselektroden 503 an einer ersten Seite der zweiten Kohlenstoffnanoröhrenschicht 502 angeordnet sind, die vierten Berührungselektroden 504 an einer zweiten Seite der Kohlenstoffnanoröhrenschicht 502 angeordnet sind, und die dritten Berührungselektroden 503 und die vierten Berührungselektroden 504 entsprechend angeordnet sind.
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Die ersten Berührungselektroden, die zweiten Berührungselektroden und die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht bilden die erste funktionelle Filmschicht der Wechselseitige-Berührung-Struktur (mutual touch structure), und die dritten Berührungselektroden, die vierten Berührungselektroden und die zweite Kohlenstoffnanoröhrenschicht bilden die zweite funktionelle Filmschicht. Die erste funktionelle Filmschicht und die zweite funktionelle Filmschicht sind verschiedene funktionelle Schichten, das heißt, die zweite funktionelle Filmschicht ist eine Empfangsschicht, falls die erste funktionelle Schicht eine Emissionsschicht ist, und die zweite funktionelle Filmschicht ist eine Emissionsschicht, falls die erste funktionelle Filmschicht eine Empfangsschicht ist.
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Es ist festzustellen, dass die Berührungselektroden gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung auf der Oberfläche der Kohlenstoffnanoröhrenschicht angeordnet sein können oder innerhalb der Kohlenstoffnanoröhrenschicht angeordnet sein können, um eine elektrische Verbindung mit der Kohlenstoffnanoröhrenschicht zu bilden, was bei der vorliegenden Offenbarung nicht eingeschränkt ist.
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Um die Ausrichtungsfähigkeit der ersten Filmschicht und der zweiten Filmschicht weiter zu verbessern, können das erste Optische-Ausrichtung-Basismaterial und das zweite Optische-Ausrichtung-Basismaterial in Zwischenräume zwischen benachbarten Kohlenstoffnanoröhren der jeweiligen Kohlenstoffnanoröhrenschichten eindringen und die Oberflächen der jeweiligen Kohlenstoffnanoröhrenschichten, die der Flüssigkristallschicht näher sind, bedecken. Die Oberfläche des ersten Optische-Ausrichtung-Basismaterials, die der Flüssigkristallschicht näher ist, weist mehrere erste Rillen auf, die sich entlang der ersten Richtung erstrecken, und die Oberfläche des zweiten Optische-Ausrichtung-Basismaterials, die der Flüssigkristallschicht näher ist, weist mehrere zweite Rillen auf, die sich entlang der zweiten Richtung erstrecken, wobei die ersten Rillen und die zweiten Rillen für eine anfängliche Ausrichtung der Flüssigmoleküle vorteilhaft sind.
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Insbesondere wird das erste Optische-Ausrichtung-Basismaterial als Beispiel zur Veranschaulichung verwendet. 7 zeigt eine schematische Strukturdarstellung eines ersten Optische-Ausrichtung-Basismaterials gemäß einem Ausführungsbeispiel der Offenbarung. Es bestehen Zwischenräume zwischen den benachbarten Kohlenstoffnanoröhren 402a der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht 402, und das erste Optische-Ausrichtung-Basismaterial dringt in die Zwischenräume zwischen den benachbarten Kohlenstoffnanoröhren 402a der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht 402 ein, so dass das erste Optische-Ausrichtung-Basismaterial 401 die ersten Kohlenstoffnanoröhren 402a besser fixieren kann. Ferner liegen mehrere erste Rillen 401a auf der Oberfläche des ersten Optische-Ausrichtung-Basismaterials näher bei der Flüssigkristallschicht, und die ersten Rillen 401a erstrecken sich entlang der ersten Richtung.
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Das Optische-Ausrichtung-Basismaterial kann nicht nur die Kohlenstoffnanoröhrenschicht mit der Oberfläche des Substrats ohne zusätzliche Haftmittel haftungsmäßig verbinden, sondern kann auch zusammen mit der Kohlenstoffnanoröhrenschicht die Polarisierungsfähigkeit der Filmschicht verbessern. Das Optische-Ausrichtung-Basismaterial weist eine gute Optische-Ausrichtung-Eigenschaft auf und kann unter einer Bestrahlung mit polarisiertem ultraviolettem Licht eine spezifische Orientierung aufweisen. Die Ausrichtung des Optische-Ausrichtung-Basismaterials gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist parallel zu der Erstreckungsrichtung der Kohlenstoffnanoröhren, das heißt, der Winkel zwischen der Orientierung des Optische-Ausrichtung-Basismaterials und der Erstreckungsrichtung der Kohlenstoffnanoröhren beträgt null Grad, wodurch die Polarisierungsfähigkeit der Filmschicht verbessert wird. Das erste Optische-Ausrichtung-Basismaterial und das zweite Optische-Ausrichtung-Basismaterial können jeweils Zellulosetriacetat und/oder Polyimid und/oder Polyamidsäure sein. Bei dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung sind das erste Optische-Ausrichtung-Basismaterial und das zweite Optische-Ausrichtung-Basismaterial vorzugsweise Polyimid.
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Außerdem ist gemäß der vorliegenden Offenbarung ferner ein Verfahren zum haftungsmäßigen Anbringen einer Kohlenstoffnanoröhrenschicht an ein Substrat durch ein Optische-Ausrichtung-Basismaterial bereitgestellt. Das Verfahren umfasst Schritte S1 bis S4.
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Schritt S1 umfasst ein Bereitstellen eines Substrats.
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Schritt S2 umfasst ein Beschichten der Oberfläche des Substrats mit einem Optische-Ausrichtung-Basismaterial.
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Das Optische-Ausrichtung-Basismaterial ist anfangs flüssig und kann die Kohlenstoffnanoröhrenschicht haftungsmäßig anbringen und fixieren, indem es durch Lichtstrahlung ausgerichtet und verfestigt wird. Die Oberfläche des Substrats kann gleichmäßig mit einer Lösung des Optische-Ausrichtung-Basismaterials durch Wirbelbeschichten oder Schleuderbeschichten beschichtet werden. Die Dicke der Beschichtung kann nach Bedarf bestimmt werden und kann vorzugsweise zwischen 100 nm und einschließlich 100 μm liegen.
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Schritt S3 umfasst ein Legen von Kohlenstoffnanoröhren auf eine Oberfläche des Optische-Ausrichtung-Basismaterials, die von dem Substrat abgewandt ist.
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Die Kohlenstoffnanoröhrenschicht kann teilweise oder vollständig in die Beschichtung eintauchen. Außerdem kann Schritt S3 einen Schritt eines Vorbrennens des flüssigen Optische-Ausrichtung-Basismaterials umfassen, um überschüssiges Lösungsmittel in der Beschichtungsstruktur zu entfernen, wodurch eine spätere optische Ausrichtung und Verfestigung ermöglicht wird. Für den Vorbrennprozess kann die Temperatur zwischen 90 Grad Celsius und einschließlich 130 Grad Celsius liegen, und die Zeitdauer kann zwischen 60 Sekunden und einschließlich 120 Sekunden liegen. Bei diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung liegt die Temperatur für den Brennprozess bei etwa 130 Grad Celsius, und die Zeitdauer für den Brennvorgang liegt bei etwa 120 Sekunden.
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S4 umfasst ein Verfestigen des Optische-Ausrichtung-Basismaterials und ein haftungsmäßiges Anbringen der Kohlenstoffnanoröhrenschicht an die Oberfläche des Substrats.
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Das Optische-Ausrichtung-Basismaterial wird mit ultraviolettem Licht bestrahlt, so dass das Optische-Ausrichtung-Basismaterial nach dem Verfestigen eine vorbestimmte Optische-Ausrichtung-Richtung aufweist. Die Energie des polarisierten ultravioletten Lichts kann zwischen 300 mj und einschließlich 1000 mj liegen und kann bei diesem Ausführungsbeispiel optional zwischen 500 mj und einschließlich 800 mj liegen. Vorzugsweise wird als das Optische-Ausrichtung-Basismaterial ein Polyimidfilm verwendet. Der Polyimidfilm weist die beste Lichtausrichtungsfähigkeit unter Lichtbestrahlung auf, wenn er mit Licht bestrahlt wird, das eine Energie zwischen 500 mj und 800 mj aufweist. Durch Anpassen der Polarisierungsrichtung des polarisierten ultravioletten Lichts kann der Winkel zwischen der Polarisierungsrichtung des polarisierten ultravioletten Lichts und der Erstreckungsrichtung der Kohlenstoffnanoröhre in der Kohlenstoffnanoröhrenschicht null Grad sein, das heißt, die Polarisierungsrichtung des polarisierten ultravioletten Lichts ist parallel zu der Erstreckungsrichtung der Kohlenstoffnanoröhren in der Kohlenstoffnanoröhrenschicht.
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Das Optische-Ausrichtung-Basismaterial kann nach der optischen Ausrichtung durch Bestrahlung mit polarisiertem ultraviolettem Licht erwärmt werden, um die Verfestigung bei einer Temperatur zwischen 210 Grad Celsius und 230 Grad Celsius zu beschleunigen, wobei die Zeitdauer für den Erwärmungsprozess zwischen 20 Minuten und einschließlich 50 Minuten liegen kann. Bei diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung liegt die Temperatur für die Verfestigung bei etwa 230 Grad Celsius und die Zeitdauer liegt bei etwa 30 Minuten.
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Um die Polarisierungsfähigkeiten der ersten Filmschicht und der zweiten Filmschicht weiter zu verbessern, wird außerdem zumindest entweder das erste Optische-Ausrichtung-Basismaterial und/oder das zweite Optische-Ausrichtung-Basismaterials mit einem dichroitischen Farbstoff dotiert, wobei die Polarisierungsrichtung des dichroitischen Farbstoffs dieselbe ist wie die Orientierung des Optische-Ausrichtung-Basismaterials, das mit dem dichroitischen Farbstoff dotiert wird.
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Insbesondere das Optische-Ausrichtung-Basismaterial wird mit dem dichroitischen Farbstoff dotiert und wird danach mit polarisiertem ultraviolettem Licht bestrahlt, um eine spezifische Orientierung zu bilden, so dass sich die Orientierung des dichroitischen Farbstoffs mit der Orientierung des Optische-Ausrichtung-Basismaterials ändert, wodurch die Polarisierungsfähigkeit verbessert wird.
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Das dichroitische Verhältnis des dichroitischen Farbstoffs liegt nicht unter 7. Der dichroitische Farbstoff kann einen oder mehrere eines Azofarbstoffs, eines Anthrachinonfarbstoffs, eines Biphenylfarbstoffs, eines Triphenyldioxazin- und Derivatfarbstoffs, eines Monomethinfarbstoffs, eines Polymethinfarbstoffs und eines polyzyklischen Farbstoffs umfassen. Bei diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist der dichroitische Farbstoff ein Azofarbstoff.
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Entsprechend ist ferner eine Anzeigevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt. Die Anzeigevorrichtung umfasst das Anzeigebedienfeld gemäß einem der obigen Ausführungsbeispiele.
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Ein Anzeigebedienfeld und eine Anzeigevorrichtung sind gemäß von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt. Das Anzeigebedienfeld umfasst ein erstes Substrat und ein zweites Substrat, das gegenüberliegend angeordnet ist; eine Flüssigkristallschicht, die zwischen dem ersten Substrat und dem zweiten Substrat angeordnet ist; eine erste Filmschicht, die zwischen dem ersten Substrat und der Flüssigkristallschicht angeordnet ist, und eine zweite Filmschicht, die zwischen dem zweiten Substrat und der Flüssigkristallschicht angeordnet ist, wobei die erste Filmschicht ein erstes Optische-Ausrichtung-Basismaterial und eine erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht umfasst, wobei die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht durch das erste Optische-Ausrichtung-Basismaterial an einer Seite des ersten Substrats haftungsmäßig angebracht ist, die der Flüssigkristallschicht näher ist, und mehrere Kohlenstoffnanoröhren umfasst, die sich entlang einer ersten Richtung erstrecken, und die Orientierung des ersten Optische-Ausrichtung-Basismaterials parallel zu der ersten Richtung ist; und mehrere erste Berührungselektroden, die mit der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht elektrisch verbunden sind, wobei die mehreren Berührungselektroden an einer ersten Seite der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht in einer Richtung beabstandet angeordnet sind, die senkrecht zu der ersten Richtung ist.
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Gemäß den obigen Beschreibungen erstrecken sich bei den technischen Lösungen der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung die mehreren Kohlenstoffnanoröhren der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht allesamt entlang der ersten Richtung, so dass die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht eine Polarisierungseigenschaft aufweist, das heißt, die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht ist durchlässig für Licht mit der Polarisierungsrichtung, die senkrecht zu der ersten Richtung ist, und absorbiert Licht mit der Polarisierungsrichtung, die parallel zu der ersten Richtung ist; zwischen benachbarten Kohlenstoffnanoröhren in der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht sind Rillen gebildet, so dass die Rillen für die anfängliche Ausrichtung der Flüssigmoleküle verwendet werden können; die Orientierung des ersten Optische-Ausrichtung-Basismaterials mit guter Optische-Ausrichtung-Eigenschaft ist dahingehend angeordnet, parallel zu der ersten Richtung zu sein, wodurch die Ausrichtungsfähigkeit der ersten Kohlenstoffnanoröhrenschicht erheblich verbessert wird; und aufgrund der Leitfähigkeitsanisotropie der Kohlenstoffnanoröhre ist die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht dahingehend angeordnet, mit den ersten Berührungselektroden elektrisch verbunden zu sein, so dass die erste Kohlenstoffnanoröhrenschicht eine Berührungsfunktion aufweist. Auf diese Weise ist die erste Filmschicht des Anzeigebedienfelds gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung mit Polarisierungsfunktion, Ausrichtungsfunktion und Berührungsfunktion versehen, wodurch die Struktur des Anzeigebedienfelds vereinfacht wird, die Dicke und das Gewicht des Anzeigebedienfelds reduziert werden und dem aktuellen Trend zu leichten und dünnen elektronischen Produkten entsprochen wird.
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Die Beschreibung der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele ermöglicht es Fachleuten, die vorliegende Offenbarung zu implementieren oder zu verwenden. Zahlreiche Änderungen bei den Ausführungsbeispielen sind für Fachleute selbstverständlich, und das allgemeine Prinzip hierin kann bei anderen Ausführungsbeispielen implementiert werden, ohne von der Wesensart oder dem Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Die vorliegende Offenbarung ist daher nicht auf die hierin beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern beansprucht den breitestmöglichen Schutzbereich, der mit dem Prinzip und neuartigen Merkmalen in Einklang steht.
