本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于pdlc的透明柔性可貼液晶顯示膜,本發(fā)明還涉及一種基于pdlc的透明柔性可貼液晶顯示膜的顯示裝置;本發(fā)明還涉及一種基于pdlc的透明柔性可貼液晶顯示膜的顯示裝置的單色顯示方法。
背景技術(shù):
pdlc(polymerdispersedliquidcrysta)又叫液晶調(diào)光膜或聚合物分散液晶膜,是將低分子液晶(liquidcrystal,縮寫為lc)與預(yù)聚物膠相混合,在一定條件下經(jīng)聚合反應(yīng),形成微米級的液晶微滴均勻地分散在高分子網(wǎng)絡(luò)中,再利用液晶分子的介電各向異性獲得具有電光響應(yīng)特性的材料;它主要工作在散射態(tài)和透明態(tài)之間并具有一定的灰度。聚合物分散液晶膜是將液晶和聚合物結(jié)合得到的一種綜合性能優(yōu)異的膜材料。在無外加電壓的情形下,膜間不能形成有規(guī)律的電場,液晶微粒的光軸取向隨機(jī),呈現(xiàn)無序狀態(tài),其有效折射率n0不與聚合物的折射率np匹配。入射光線被強(qiáng)烈散射,薄膜呈不透明或半透明狀;施加了外電壓,液晶微粒的光軸垂直于薄膜表面排列,即與電場方向一致。微粒之尋常光折射率與聚合物的折射率基本匹配,無明顯介面,構(gòu)成了一基本均勻的介質(zhì),所以入射光不會(huì)發(fā)生散射,薄膜呈透明狀。
上個(gè)世紀(jì)八十年代末,pdlc技術(shù)由美國德克薩斯州肯特大學(xué)發(fā)明并授權(quán)美國polytronix,inc.商業(yè)化量產(chǎn)液晶膜產(chǎn)品。最早液晶膜產(chǎn)品主要應(yīng)用于夾層生產(chǎn)液晶調(diào)光玻璃,并于90年代初首次應(yīng)用于美國nasa的項(xiàng)目中,這是已知最早的pdlc液晶調(diào)光玻璃應(yīng)用案例。目前,pdlc已經(jīng)愈來愈多的受到關(guān)注并被應(yīng)用于各種技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種基于pdlc的透明柔性可貼液晶顯示膜,本發(fā)明的另一目的在于提供一種基于pdlc的透明柔性可貼液晶顯示膜的顯示裝置;本發(fā)明又一目的在于提供一種基于pdlc的透明柔性可貼液晶顯示膜的顯示裝置的單色顯示方法。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述第一目的所采取的技術(shù)方案如下:一種基于pdlc的透明柔性可貼液晶顯示膜;其特征在于:該液晶顯示膜包括第一透明導(dǎo)電膜、第二透明導(dǎo)電膜和pdlc層;在第一透明導(dǎo)電膜與第二透明導(dǎo)電膜之間設(shè)置pdlc層。
第一透明導(dǎo)電膜包括透明膜與透明膜下表面設(shè)有的第一導(dǎo)電層,第一導(dǎo)電層被切割隔離成等間距的橫向電極;第二透明導(dǎo)電膜包括透明膜與透明膜上表面設(shè)有的第二導(dǎo)電層,第二導(dǎo)電層被切割隔離成等間距的縱向電極。等間距的橫向電極與等間距的縱向電極之間設(shè)置pdlc層。
采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明,第一導(dǎo)電層被切割隔離成m條等間距的橫向電極,形成彼此相互獨(dú)立而透明膜完整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu);第二導(dǎo)電層被切割隔離成n條等間距的縱向電極,形成彼此相互獨(dú)立而透明膜完整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu);m條等間距的橫向電極與n條等間距的縱向電極相互垂直。在第一透明導(dǎo)電膜的橫向等間距電極和第二透明導(dǎo)電膜的縱向等間距電極之間設(shè)置pdlc層,將pdlc層形成具有空間意義上的m×n個(gè)矩陣單元,每一個(gè)矩陣單元都與橫向電極和縱向電極一一對應(yīng)。
第一透明導(dǎo)電膜下表面設(shè)有的第一導(dǎo)電層與第二透明導(dǎo)電膜上表面設(shè)有的第二導(dǎo)電層的材料是氧化銦錫(ito)或氧化銦鋅(izo);第一導(dǎo)電層與第二導(dǎo)電層的材料相同。第一與第二透明導(dǎo)電膜均是在透明塑料膜的一側(cè)的表面飛濺均勻的ito(氧化銦錫)或氧化銦鋅(izo),在被切割隔離成等間距的橫向或縱向電極。
液晶顯示膜設(shè)置成在任意一個(gè)橫向電極和任意一個(gè)縱向電極施加一個(gè)電壓,在這兩個(gè)電極相交處的采用正向材料的pdlc層由云霧狀變?yōu)橥该鳡?;液晶顯示膜設(shè)置成在任意一個(gè)橫向電極和任意一個(gè)縱向電極施加一個(gè)電壓,在這兩個(gè)電極相交處的采用逆向材料的pdlc層由透明狀變?yōu)樵旗F狀。這取決于形成pdlc層涂層的液晶成分。
液晶顯示膜設(shè)置成所有橫向電極和縱向電極同時(shí)施加一個(gè)基本電壓,整個(gè)液晶顯示膜處于透明狀態(tài);在需要顯示的某一個(gè)矩陣單元所對應(yīng)的橫向電極和縱向電極上施加一個(gè)與原電流方向相反的電流,即兩電流交流正弦波的波峰和波谷同時(shí)在該矩陣單元疊加,使位于該矩陣單元的采用正向材料的pdlc層呈云霧狀,從而與周圍透明狀的其他矩陣單元形成明暗對比,實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)顯示。相反,采用逆向pdlc同樣也可以實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述第二目的所采取的技術(shù)方案如下:一種基于pdlc的透明柔性可貼液晶顯示膜的顯示裝置,包括液晶顯示膜,其特征在于:還包括單片機(jī)數(shù)字邏輯門電路、放大電路與背景光源;液晶顯示膜外圍設(shè)置背景光源,單片機(jī)數(shù)字邏輯門電路與放大電路連接,放大電路與m?xiàng)l等間距的橫向電極和n條等間距的縱向電極連接。
本發(fā)明提供的顯示裝置,圖形、動(dòng)畫、文字依賴于單片機(jī)數(shù)字邏輯門電路和放大電路對液晶顯示膜的所有矩陣單元的電壓給予控制,實(shí)施動(dòng)態(tài)掃描,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)圖形、動(dòng)畫、文字的顯示。背景光源采用led設(shè)置在液晶顯示膜四周,對圖形、動(dòng)畫、文字呈現(xiàn)云霧狀的pdlc涂層進(jìn)行照射,實(shí)現(xiàn)各種顏色的單色顯示。
一種基于pdlc的透明柔性可貼液晶顯示膜的顯示裝置的單色顯示方法,包括:圖形、動(dòng)畫或文字信息輸入單片機(jī)數(shù)字邏輯門電路通過邏輯運(yùn)算轉(zhuǎn)換成輸出電壓;通過放大電路進(jìn)行放大后輸入m?xiàng)l等間距的橫向電極和n條等間距的縱向電極,對液晶顯示膜的橫向電極和縱向電極提供25v~50v的電壓,在每一個(gè)矩陣單元結(jié)合高頻動(dòng)態(tài)掃描實(shí)現(xiàn)圖形、動(dòng)畫或文字的單色顯示;設(shè)置在液晶膜四周的背景光源,采用led光源實(shí)現(xiàn)各種單色轉(zhuǎn)換,對液晶顯示膜呈現(xiàn)云霧狀的圖形、動(dòng)畫、文字的pdlc涂層進(jìn)行照射。
本發(fā)明提供的顯示方法,根據(jù)pdlc的光電特性在不同電壓下pdlc層會(huì)有不同的透光率給予實(shí)現(xiàn)。圖形、動(dòng)畫或文字信息輸入單片機(jī)數(shù)字邏輯門電路通過邏輯運(yùn)算轉(zhuǎn)換成輸出電壓一般為3v-5v,此電壓不足以使pdlc層產(chǎn)生明顯的透光率,通過放大電路進(jìn)行放大,對液晶顯示膜的橫向電極和縱向電極提供25v~50v的電壓,從而實(shí)現(xiàn)圖形、動(dòng)畫或文字的顯示。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,目前市場上的pdlc液晶膜主要用于賓館、酒店窗戶做成調(diào)光玻璃調(diào)節(jié)室內(nèi)光線使用;在兩張透明導(dǎo)電膜之間夾有pdlc液晶層,當(dāng)透明導(dǎo)電膜之間未施加電壓時(shí),調(diào)光膜處于云霧狀或透明狀,當(dāng)透明導(dǎo)電膜之間施加一定電壓時(shí),調(diào)光膜處于透明狀或云霧狀;由于每張透明導(dǎo)電膜導(dǎo)電層整體聯(lián)通,使加在pdlc層上的電壓處處相同,同一張膜只能實(shí)現(xiàn)透明狀與云霧狀之間的簡單轉(zhuǎn)換;使用面較窄,無法發(fā)揮其材質(zhì)的潛在價(jià)值;而本發(fā)明是將透明導(dǎo)電膜的導(dǎo)電層進(jìn)行切割,形成多條相互獨(dú)立、彼此沒有聯(lián)系的縱、橫電極,使pdlc層形成空間意義上的矩陣單元,通過單片機(jī)邏輯門電路和放大電路對每一個(gè)矩陣單元進(jìn)行控制,采用高頻動(dòng)態(tài)掃描實(shí)現(xiàn)圖形、動(dòng)畫、文字的顯示??梢哉f對pdlc調(diào)光膜進(jìn)行簡單的改進(jìn),配合單片機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)將pdlc調(diào)光膜轉(zhuǎn)變?yōu)閜dlc顯示膜,可以廣泛用于商場、超市及沿街櫥窗的信息發(fā)布,同時(shí)不會(huì)影響室內(nèi)采光的一種發(fā)明。
附圖說明
圖1為透明液晶顯示膜的構(gòu)造圖;
圖2為第一透明導(dǎo)電膜的結(jié)構(gòu)圖;
圖3為第二透明導(dǎo)電膜的結(jié)構(gòu)圖;
圖4為圖2的仰視圖;
圖5為圖3的俯視圖;
圖6為橫向電極與pdlc層、縱向電極的結(jié)構(gòu)關(guān)系圖;
圖7為基于pdlc的透明柔性可貼液晶顯示膜的顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1—第一透明導(dǎo)電膜,101—第一導(dǎo)電層,2—第二透明導(dǎo)電膜,201—第二導(dǎo)電層,3—pdlc層,4—橫向電極,5—縱向電極,6—矩陣單元,7—單片機(jī)數(shù)字邏輯門電路,8—放大電路,9—背景光源,10—液晶顯示膜。
具體實(shí)施方式
液晶顯示膜實(shí)施例;如圖1所示:一種基于pdlc的透明柔性可貼液晶顯示膜;該液晶顯示膜包括第一透明導(dǎo)電膜1、第二透明導(dǎo)電膜2和pdlc層3;在第一透明導(dǎo)電膜1與第二透明導(dǎo)電膜2之間設(shè)置pdlc層3。
參見圖2與圖4:第一透明導(dǎo)電膜1包括透明膜與該透明膜下表面設(shè)有的第一導(dǎo)電層101,第一導(dǎo)電層101被切割隔離成m(圖4所示m=13)條等間距的橫向電極4;參見圖3與圖5:第二透明導(dǎo)電膜2包括透明膜與該上表面設(shè)有的第二導(dǎo)電層201,第二導(dǎo)電層201被切割隔離成(圖5所示n=13)條等間距的縱向電極5;等間距的橫向電極4與等間距的縱向電極5之間設(shè)置pdlc層3;m條等間距的橫向電極4與n條等間距的縱向電極5相互垂直;放大電路8與m?xiàng)l等間距的橫向電極4連接,放大電路8與n條等間距的縱向電極5連接。為了便于結(jié)合圖4與圖5去理解本發(fā)明,本實(shí)施例的m與n的數(shù)字均為13,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解m與n的數(shù)字不限于13;m與n的數(shù)字相同或不同。
第一導(dǎo)電層101是被切割穿透至透明膜隔離成m條等間距的橫向電極4,m條成等間距的橫向電極4形成彼此相互獨(dú)立而透明膜完整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)形式,等間距的橫向電極4之間沒有任何關(guān)聯(lián);同樣;第二導(dǎo)電層102是被切割穿透至透明膜隔離成n條等間距的縱向電極5,n條成等間距的縱向電極5形成彼此相互獨(dú)立而透明膜完整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)形式,等間距的縱向電極6之間沒有任何關(guān)聯(lián)。
參見圖6:在第一透明導(dǎo)電膜1的橫向等間距電極4和第二透明導(dǎo)電膜2的縱向等間距電極5之間設(shè)置的pdlc層3,將pdlc層形成具有空間意義上的m×n個(gè)矩陣單元6,每一個(gè)矩陣單元都與橫向電極4和縱向電極5一一對應(yīng)。
第一透明導(dǎo)電膜1下表面設(shè)有的第一導(dǎo)電層101與第二透明導(dǎo)電膜2上表面設(shè)有的第二導(dǎo)電層201的材料是氧化銦錫(ito)或氧化銦鋅(izo);第一導(dǎo)電層101與第二導(dǎo)電層201的材料相同。
液晶顯示膜設(shè)置成在任意一個(gè)橫向電極4和任意一個(gè)縱向電極5施加一個(gè)電壓,在這兩個(gè)電極相交處的采用正向材料的pdlc層3由云霧狀變?yōu)橥该鳡睿灰壕э@示膜設(shè)置成在任意一個(gè)橫向電極和任意一個(gè)縱向電極5施加一個(gè)電壓,在這兩個(gè)電極相交處的采用逆向材料的pdlc層由透明狀變?yōu)樵旗F狀。
液晶顯示膜設(shè)置成所有橫向電極和所有縱向電極同時(shí)施加一個(gè)基本電壓,整個(gè)液晶顯示膜處于透明狀態(tài);在需要顯示的某一個(gè)矩陣單元所對應(yīng)的橫向電極和縱向電極上施加一個(gè)與原電流方向相反的電流,即兩電流交流正弦波的波峰和波谷同時(shí)在該矩陣單元疊加,使位于該矩陣單元的采用正向材料的pdlc層呈云霧狀,從而與周圍透明狀的其他矩陣單元形成明暗對比,實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)顯示。相反,采用逆向pdlc同樣也可以實(shí)現(xiàn)。
顯示裝置實(shí)施例;如圖7所示:一種基于pdlc的透明柔性可貼液晶顯示膜的顯示裝置,包括液晶顯示膜10,還包括單片機(jī)數(shù)字邏輯門電路7、放大電路8與背景光源9;液晶顯示膜10外圍設(shè)置背景光源9,單片機(jī)數(shù)字邏輯門電路7與放大電路8連接,放大電路8與m?xiàng)l等間距的橫向電極4和n條等間距的縱向電極5連接。背景光源9采用led光源設(shè)置在液晶顯示膜10的四周,對液晶顯示膜呈現(xiàn)云霧狀的圖形、動(dòng)畫、文字的pdlc涂層進(jìn)行照射,實(shí)現(xiàn)各種顏色的單色顯示。
方法實(shí)施例;一種基于pdlc的透明柔性可貼液晶顯示膜的顯示裝置的單色顯示方法,包括:
a、將液晶顯示膜設(shè)置成在任意一個(gè)橫向電極和任意一個(gè)縱向電極施加一個(gè)電壓,在這兩個(gè)電極相交處的采用正向材料的pdlc層由云霧狀變?yōu)橥该鳡睿灰壕э@示膜設(shè)置成在任意一個(gè)橫向電極和任意一個(gè)縱向電極施加一個(gè)電壓,在這兩個(gè)電極相交處的采用逆向材料的pdlc層由透明狀變?yōu)樵旗F狀。
b、將液晶顯示膜設(shè)置成所有橫向電極和縱向電極同時(shí)施加一個(gè)基本電壓,整個(gè)液晶顯示膜處于透明狀態(tài);在需要顯示的某一個(gè)矩陣單元所對應(yīng)的橫向電極和縱向電極上施加一個(gè)與原電流方向相反的電流,使位于該矩陣單元的采用正向材料的pdlc層呈云霧狀,從而與周圍透明狀的其他矩陣單元形成明暗對比,實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)顯示。
c、圖形、動(dòng)畫或文字信息輸入單片機(jī)數(shù)字邏輯門電路通過邏輯運(yùn)算轉(zhuǎn)換成輸出電壓;通過放大電路進(jìn)行放大后輸入m?xiàng)l等間距的橫向電極和n條等間距的縱向電極,對液晶顯示膜的橫向電極和縱向電極提供25v~50v的電壓,在每一個(gè)矩陣單元結(jié)合高頻動(dòng)態(tài)掃描實(shí)現(xiàn)圖形、動(dòng)畫或文字的單色顯示;設(shè)置在液晶膜四周的背景光源,采用led光源實(shí)現(xiàn)各種單色轉(zhuǎn)換,對液晶膜呈現(xiàn)云霧狀的圖形、動(dòng)畫、文字的pdlc涂層進(jìn)行照射,實(shí)現(xiàn)單色顯示。