CN113325621A - 一种柔性调光器件及其制作方法、显示装置和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种柔性调光器件，包括：第一柔性偏光膜和第二柔性偏光膜，第一柔性偏光膜和第二柔性偏光膜相对设置；第一导电膜和第二导电膜，第一导电膜和第二导电膜分别形成于第一柔性偏光膜和第二柔性偏光膜相对的表面上；第一导电膜为沉积在第一柔性偏光膜的表面；第二导电膜为沉积在第二柔性偏光膜的表面；第一液晶配向层和第二液晶配向层，第一液晶配向层和第二液晶配向层分别设置于第一导电膜和第二导电膜相对的表面上；液晶层，设置于第一液晶配向层和第二液晶配向层之间。本发明实施例还提供了一种柔性调光器件的制作方法，解决产品轻薄化的同时，兼具可弯折的特性。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种柔性调光器件及其制作方法、显示装置和电子设备。
背景技术
目前，市场上推出的液晶显示类的调光膜产品大部分都是采用玻璃材质作为 LCD(Liquid Crystal Display的简称，液晶显示屏)的基板，因为其玻璃材质的特性，其作为显示屏用途的缺点就会被无限放大，其主要存在以下几个方面的缺点：重量大、厚度尺寸大、不便携带、只能制作平面型产品、耐受冲击差、易破碎导致使用者受伤。众多的缺陷导致此类产品的应用受到了很大的限制！市场上急需具有耐冲击性强、不易破损的显示类产品来提高其使用寿命；同时大屏终端又需要可弯曲和折叠特性的显示类产品的出现。
发明内容
为了解决现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供了一种柔性调光器件及其制作方法，使得产品具有可弯折的特性。
为达到上述目的，本发明实施例提供的柔性调光器件，包括：
第一柔性偏光膜和第二柔性偏光膜，第一柔性偏光膜和第二柔性偏光膜相对设置；
第一导电膜和第二导电膜，第一导电膜和第二导电膜分别形成于第一柔性偏光膜和第二柔性偏光膜相对的表面上；
第一导电膜为沉积在第一柔性偏光膜的表面；第二导电膜为沉积在第二柔性偏光膜的表面；
第一液晶配向层和第二液晶配向层，第一液晶配向层和第二液晶配向层分别设置于第一导电膜和第二导电膜相对的表面上；
液晶层，设置于第一液晶配向层和第二液晶配向层之间。
为达到上述目的，本发明实施例还提供一种柔性调光器件的制作方法，包括：
以预设角度裁剪柔性偏光膜，并将柔性偏光膜固定于刚性承载基板上；
在柔性偏光膜与刚性承载基板的相反面上沉积导电膜；
在导电膜与柔性偏光膜的相反面上形成液晶配向层；
在液晶配向层与导电膜的相反面上形成液晶层，并完成第一附件制作；
制作与第一附件相同步骤的刚性承载基板、柔性偏光膜、导电膜和液晶配向层组成的第二附件；
将第一附件和第二附件，以液晶层为中心进行相向贴合固化。
为达到上述目的，本发明实施例还提供一种显示装置，该显示装置采用上述柔性调光器件。
为达到上述目的，本发明实施例还提供一种电子设备，该电子设备还采用上述柔性调光器件或显示装置。
本发明实施例的柔性调光器件，在解决产品轻薄化的同时，兼具可弯折的特性；同时厚度尺寸的降低，带来了重量的减少和便携性的增加；柔性的设计增强了冲击性的抵抗和易破碎性的降低。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书一个或多个实施例或现有技术中的技术方案，下面将对一个或多个实施例或现有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说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的柔性调光器件结构示意图；
图2为本发明实施例的柔性调光器件制作方法流程示意图；
图3为本发明实施例的柔性调光器件的单侧柔性偏光膜制作完成示意图；
图4为本发明实施例的柔性调光器件的单侧导电膜制作完成示意图；
图5为本发明实施例的柔性调光器件的单侧液晶配向层制作完成示意图；
图6为本发明实施例的柔性调光器件的单侧液晶层制作完成示意图；
图7为本发明实施例的柔性调光器件的双侧制作完成未拆迁承载基板示意图；
图8为本发明实施例的柔性调光器件的柔性偏光膜结构示意图；
图9为采用本发明实施例的柔性调光器件的显示装置用于电子设备示意图。
附图标记说明：
101-第一承载基板；102-第二承载基板；103-第一柔性偏光膜；104-第二柔性偏光膜； 105-第一导电膜；106-第二导电膜；107-第一液晶配向层；108-第二液晶配向层；109-包裹层；110-PVA层；1-液晶层；2-树脂围坝；3-微球状支撑物。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
图1为本发明实施例1的柔性调光器件结构示意图，图8为本发明实施例的柔性调光器件的柔性偏光膜结构示意图，下面将参考图1、图8，对本发明实施例的柔性调光器件进行详细描述。
本发明实施例所指的柔性偏光膜即为第一柔性偏光膜103和第二柔性偏光膜104。
本发明实施例1的柔性调光器件，包括：相对设置的第一柔性偏光膜103和第二柔性偏光膜104、设置在第一柔性偏光膜103的朝向第二柔性偏光膜104的第一导电膜105、设置在第二柔性偏光膜104的朝向第一柔性偏光膜103的第二导电膜106、设置在第一导电膜105 的朝向第二导电膜106的第一液晶配向层107、设置在第二导电膜106的朝向第一导电膜105 的第二液晶配向层108、设置在第一液晶配向层107与第二液晶配向层108之间的液晶层1。
优选的，第一导电膜105为直接在第一柔性偏光膜103的表面沉积而成；第二导电膜106 为直接在第二柔性偏光膜104的表面沉积而成。
优选的，第一导电膜105和第二导电膜106为利用PVD(Physical VaporDeposition，物理气相沉积)或CVD(Chemical Vapor Deposition，化学气相沉积)工艺在第一柔性偏光膜103和第二柔性偏光膜104的表面沉积一层TCO(Transparent ConductiveOxide,透明导电氧化物)导电膜。
优选的，第一导电膜105和第二导电膜106为采用涂布的方式在第一柔性偏光膜103的表面和第二柔性偏光膜104的表面沉积一层石墨烯或碳纳米管形成的导电膜。
优选的，第一导电膜105和第二导电膜106为采用PVD的方式在第一柔性偏光膜103和第二柔性偏光膜104表面沉积一层银、镁、钼三者的单质形成的导电膜。
优选的，第一导电膜105和第二导电膜106为采用PVD的方式在第一柔性偏光膜103和第二柔性偏光膜104表面沉积一层至少包含银、镁、钼三者中的两种的合金形成的导电膜。
优选的，第一柔性偏光膜103和第二柔性偏光膜104，二者均由三层组成，首先是相对设置的两个包裹层109，包裹层109的材质包括但不限于TAC(Triacetyl Cellulose，三醋酸纤维薄膜)、PC(Polycarbonate，聚碳酸酯)、CPI(Colorless PolyiMide，无色聚酰亚胺)、COP(Cyclo Olefin Polymer，环烯烃聚合物)等光学延迟量低于50nm的薄膜材料；在上述的相对设置的包裹层109的中间设有PVA层110，PVA层110为PVA(Polyvinyl alochol 聚乙烯醇)或等同于PVA的材质构成。
优选的，第一柔性偏光膜103和第二柔性偏光膜104的厚度范围为50ˉ200μm。
优选的，第一导电膜105和第二导电膜106为TCO导电膜。
优选的，TCO导电膜的材质，包括但不限于SnO2(stannic oxide，氧化锡)、ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)、AZO(Aluminum doped Zinc oxide掺铝氧化锌)、BZO(Boron doped Zinc oxide掺硼氧化锌)、GZO(Gallium zinc oxide，氧化锌镓)或ZnO(Zincoxide，氧化锌)之类的透明导电氧化物。
优选的，采用黄光或激光的方式在第一导电膜105和第二导电膜106上制作出电极图案；本文所说的导电膜皆为第一导电膜105和第二导电膜106。
优选的，第一液晶配向层107与第一导电膜105的相反面(相反面，即为第一液晶配向层107与第一导电膜105非贴合的第一液晶配向层107表面)边缘涂布树脂成线状，该线状树脂即为树脂围坝2，树脂围坝2构成一个封闭区域。
优选的，采用APR版印刷、丝网印刷或其它涂布方式，在电极表面树脂围坝2围成的区域内涂布一层具备绝缘和液晶取向作用的聚酰亚胺(Polyimide，PI)薄膜，并充分固化。
优选的，固化方式为热固和/或UV(Ultra-Violet Ray，紫外线)固化。
优先的，第一液晶配向层107还可以通过机械摩擦或UV光配向的方式形成预设的液晶取向角度。
优选的，导电膜在能够稳定成膜的厚度条件下对可见光全波段具有超过50％的透过率的特性，以及低于200Ω/sq的表面电阻。
优选的，第一液晶配向层107和第二液晶配向层108为聚酰亚胺薄膜。
优选的，第一导电膜105与第二导电膜106相向的一面分别涂布并固化有聚酰亚胺薄膜。
优选的，在树脂围坝2所围成的区域内用于灌注液晶，借助真空设备，将预设体积的液晶涂布在树脂围坝内形成液晶层1。
优选的，在第一液晶配向层107的表面喷洒适当比例和尺寸的有机或无机材质的微球状支撑物3，保证液晶层1厚度的均匀性；或在第二液晶配向层108的表面喷洒适当比例和尺寸的有机或无机材质的微球状支撑物3。
优选的，在树脂围坝2围成的区域外涂布上下电极的导通粒子或在涂布成树脂围坝2的树脂内加入上下电极的导通粒子。
优选的，在第一液晶配向层107和第一导电膜105之间设有一层固定尺寸及密度的微米尺寸圆柱形和/或圆锥形凸起；在第二液晶配向层108和第二导电膜106之间设有一层固定尺寸及密度的微米尺寸的圆柱形和/或圆锥形凸起。
实施例2
图2为本发明实施例2的柔性调光器件的制作方法流程示意图，图3为本发明实施例的柔性调光器件的单侧柔性偏光膜制作完成示意图，图4为本发明实施例的柔性调光器件的单侧导电膜制作完成示意图，图5为本发明实施例的柔性调光器件的单侧液晶配向层制作完成示意图，图6为本发明实施例的柔性调光器件的单侧液晶层制作完成示意图，图7为本发明实施例的柔性调光器件的双侧制作完成未拆解承载基板示意图，下面将参考图2-7，对本发明实施例2的柔性调光器件的制作方法进行详细描述。
首先，在步骤201，以预设角度裁剪柔性偏光膜，并将柔性偏光膜固定于刚性承载基板上。
优选的，依据承载基板的摩擦方向与偏光角度的设计值，按照承载基板的尺寸，以及预设的偏光角度，将柔性偏光膜裁切出略小于承载基板约5-15mm的长宽尺寸，再利用柔性偏光膜自带的胶层或使用双面胶带，将柔性偏光膜固定在承载基板上面。
优选的，承载基板101、承载基板102为制作第一附件和第二附件时采用的刚性承载基板。
优选的，承载基板101和承载基板102的长宽尺寸，均为大于第一柔性偏光膜103和第二柔性偏光膜104的长宽尺寸约5-15mm。
优选的，在制作第一附件和第二附件时先将第一柔性偏光膜103固定在第一承载基板101 上，第二柔性偏光膜104固定在第二承载基板102上。
优选的，上述固定方式为利用第一柔性偏光膜103和第二柔性偏光膜104自带的胶层或使用双面胶带，将第一柔性偏光膜103固定在第一承载基板101上面、将第二柔性偏光膜104 固定在第二承载基板102上。
优选的，制作效果如图3所示，第一柔性偏光膜103的长宽尺寸略小于第一承载基板101 的长宽尺寸。
在步骤202，在柔性偏光膜与刚性承载基板的相反面上沉积导电膜。
优选的，第一导电膜105为直接在第一柔性偏光膜103的表面沉积而成；第二导电膜106 为直接在第二柔性偏光膜104的表面沉积而成。
优选的，利用PVD(Physical Vapor Deposition，物理气相沉积)或CVD(ChemicalVapor Deposition，化学气相沉积)工艺在第一柔性偏光膜103和第二柔性偏光膜104的表面沉积一层TCO(Transparent Conductive Oxide,透明导电氧化物)导电膜。
优选的，采用涂布的方式在第一柔性偏光膜103和第二柔性偏光膜104表面沉积一层石墨烯或碳纳米管形成的导电膜。
优选的，采用PVD的方式在第一柔性偏光膜103和第二柔性偏光膜104表面沉积一层银、镁、钼三者的单质形成的导电膜。
优选的，采用PVD的方式在第一柔性偏光膜103和第二柔性偏光膜104表面沉积一层至少包含银、镁、钼三者中的两种的合金形成的导电膜。
优选的，第一柔性偏光膜103和第二柔性偏光膜104，二者均由三层组成，首先是相对设置的两个包裹层109，包裹层109的材质包括但不限于TAC(Triacetyl Cellulose，三醋酸纤维薄膜)、PC(Polycarbonate，聚碳酸酯)、CPI(Colorless Polyimide，无色聚酰亚胺)、COP(Cyclo Olefin Polymer，环烯烃聚合物)等光学延迟量低于50nm的薄膜材料；在上述的相对设置的包裹层109的中间设有PVA层110，PVA层110为PVA(Polyvinyl alcohol 聚乙烯醇)或等同于PVA的材质构成。
优选的，利用涂布、PVD或CVD工艺在上述柔性偏光膜表面沉积一层导电膜，再采用黄光或激光的方式在导电膜上制作出电极图案。
优选的，制作效果如图4所示，在第一柔性偏光膜103的上表面形成第一导电膜105。
在步骤203，在导电膜与柔性偏光膜的相反面上形成液晶配向层。
优选的，采用APR版印刷、丝网印刷或其它涂布方式，在电极图案表面涂布一层具备绝缘和液晶取向作用的聚酰亚胺薄膜，并充分固化。
优选的，固化方式为热固化和/或UV(即紫外线方式)固化。
优选的，第一液晶配向层107还可以通过机械摩擦或UV光配向的方式形成预设的液晶取向角度。
优选的，制作效果如图5所示，在第一导电膜105的上表面形成第一液晶配向层107。
在步骤204，在液晶配向层与导电膜的相反面上形成液晶层，并完成第一附件制作。
优选的，第一液晶配向层107上的与第一导电膜105的相反面(即，第一液晶配向层107 与第一导电膜105的非接触面)边缘涂布树脂成线状的树脂围坝2；在树脂围坝2形成的封闭区域内涂布适当比例和尺寸的有机或无机材质的微球状支撑物3。
优选的，采用丝网印刷、编程点胶涂布或借助掩膜喷涂等方式，借助真空设备，将预设体积的液晶涂布在树脂围坝2内。
优选的，制作效果如图6所示，第一液晶配向层107上方的周围有树脂围坝2，用以围住液晶层。
在步骤205，制作与第一附件相同步骤的刚性承载基板、柔性偏光膜、导电膜和液晶配向层组成的第二附件。
优选的，将同上述第一附件制作步骤、方法、相同制作工艺和材料的刚性承载基板、柔性偏光膜、导电膜和液晶配向层组成的半成品称为第二附件，即，由第二刚性承载基板102、第二柔性偏光膜104、第二导电膜106和第二液晶配向层108组成。
优选的，在第二附件的第二液晶配向层108的与第一附件的第一液晶配向层107相向一面涂布适当比例和尺寸的有机或无机材质的微球状支撑物3。
在步骤206，将第一附件和第二附件，以液晶层为中心进行相向贴合固化。
优选的，将第一附件与第二附件以液晶层1为相向面进行对位贴合，并加压固化。
优选的，固化方式为热固化和/或UV(即紫外线方式)固化。
优选的，完成第一附件与第二附件的贴合固化之前，还包括，在第一附件的第一液晶配向层107和/或第二附件的第二液晶配向层108喷洒/涂布有机或无机材质的微球状支撑物3，以及在边框胶内混入适当比例和尺寸的支撑物及上下电极的导通粒子，保证液晶盒盒厚的均匀性及上下电极的导通性。
优选的，在第一附件与第二附件的贴合之后，采用边框胶对其进行封装，边框胶位于液晶层1的周围。
优选的，涂布成线状的树脂以形成树脂围坝2，用于器件的边缘密封；液晶盒的厚度控制在±1.0μm以内。
优选的，在形成树脂围坝2的树脂内混有上下电极的导通粒子。
优选的，制作效果如图7所示，将相同制作的两个附件进行相向的贴合并固化。
优选的，完成第一附件与第二附件的贴合固化之后，还包括，借助工具或设备去除贴附在柔性偏光膜表面的双面胶和承载板，即，在第一附件与第二附件的贴合固化之后将第一承载基板101和第二承载基板102进行去除处理。
优选的，柔性偏光膜的表面也可以预设一层固定尺寸及密度的微米尺寸的凸起物，该凸起物可以通过在制作柔性偏光膜基材时，在柔性偏光膜制作模具内预设固定尺寸阴模的方式压制出来；采用此方法时，不再需要利用喷洒/涂布树脂的方式制作液晶盒厚支撑物。
实施例3
请参照图9，图9为采用本发明实施例的柔性调光器件的显示装置用于电子设备示意图，本发明实施例还提供了一种电子设备，电子设备上安装有显示装置，该显示装置采用了本发明实施例的柔性调光器件。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但其内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种柔性调光器件，其特征在于，包括：
第一柔性偏光膜和第二柔性偏光膜，所述第一柔性偏光膜和第二柔性偏光膜相对设置；
第一导电膜和第二导电膜，所述第一导电膜和所述第二导电膜分别形成于所述第一柔性偏光膜和所述第二柔性偏光膜相对的表面上；
所述第一导电膜为沉积在所述第一柔性偏光膜的表面；所述第二导电膜为沉积在所述第二柔性偏光膜的表面；
第一液晶配向层和第二液晶配向层，所述第一液晶配向层和所述第二液晶配向层分别设置于所述第一导电膜和所述第二导电膜相对的表面上；
液晶层，设置于所述第一液晶配向层和所述第二液晶配向层之间。
2.如权利要求1所述的柔性调光器件，其特征在于，所述第一导电膜和所述第二导电膜为TCO导电膜；或，
所述第一导电膜和所述第二导电膜为沉积石墨烯或碳纳米管形成的导电膜；
所述第一导电膜和所述第二导电膜为沉积银、镁、钼三者的单质形成的导电膜；或，
所述第一导电膜和所述第二导电膜为沉积至少包含银、镁、钼三者中的两种的合金形成的导电膜；
所述TCO导电膜为SnO2或ITO或AZO或BZO或GZO或ZnO。
3.如权利要求1所述的柔性调光器件，其特征在于，所述第一液晶配向层和所述第二液晶配向层为聚酰亚胺薄膜；
所述第一柔性偏光膜和所述第二柔性偏光膜均包括：相对设置的包裹层和设置于所述包裹层中间的PVA层；
所述相对设置的包裹层的材质为TAC或PC或CPI或COP；
所述PVA层的材质为PVA。
4.如权利要求1所述的柔性调光器件，其特征在于，在所述第一液晶配向层与所述第一导电膜的相反面边缘涂布树脂成线状的树脂围坝；
在所述树脂围坝形成的封闭区域内涂布有微球状支撑物；或，
在所述第二液晶配向层与所述第一液晶层相向一面涂布有微球状支撑物；或，
在所述第一液晶配向层与所述第一导电膜之间设有一层固定尺寸及密度的微米尺寸的凸起物；或，
在所述第二液晶配向层与所述第二导电膜之间设有一层固定尺寸及密度的微米尺寸的凸起物；
在形成所述树脂围坝的树脂内包含上下电极的导通粒子；或，
在所述树脂围坝形成的封闭区域外涂布有上下电极的导通粒子。
5.一种柔性调光器件的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括以下步骤：
以预设角度裁剪柔性偏光膜，并将所述柔性偏光膜固定于刚性承载基板上；
在所述柔性偏光膜与所述刚性承载基板的相反面上沉积导电膜；
在所述导电膜与所述柔性偏光膜的相反面上形成液晶配向层；
在所述液晶配向层与所述导电膜的相反面上形成液晶层，并完成第一附件制作；
制作与所述第一附件相同步骤的所述刚性承载基板、所述柔性偏光膜、所述导电膜和所述液晶配向层组成的第二附件；
将所述第一附件和所述第二附件，以所述液晶层为中心进行相向贴合固化。
6.如权利要求5所述的柔性调光器件的制作方法，其特征在于，通过PVD或CVD工艺在所述柔性偏光膜表面沉积一层TCO导电膜；或，
采用涂布的方式在所述柔性偏光膜表面沉积一层石墨烯或碳纳米管形成的导电膜；或，
采用PVD的方式在所述柔性偏光膜表面沉积一层银、镁、钼三者的单质形成的导电膜；或，
采用PVD的方式在所述柔性偏光膜表面沉积一层至少包含银、镁、钼三者中的两种的合金形成的导电膜；
采用黄光或激光的方式在所述导电膜上制作出电极图案。
7.如权利要求6所述的柔性调光器件的制作方法，其特征在于，采用APR版印刷或丝网印刷方式，在所述电极图案表面涂布并固化聚酰亚胺薄膜形成液晶配向层；
所述固化为热固化和/或UV固化。
8.如权利要求7所述的柔性调光器件的制作方法，其特征在于，在所述第一附件的所述液晶配向层与所述第一附件的所述导电膜的相反面边缘涂布树脂成线状树脂围坝；
在所述树脂围坝形成的封闭区域内涂布有微球状支撑物；或，
在所述第二附件的所述液晶配向层与所述第一附件的所述液晶层相向一面涂布有微球状支撑物；或，
在所述第一附件的所述液晶配向层与所述第一附件的所述导电膜之间设有一层固定尺寸及密度的微米尺寸的凸起物；或，
在所述第二附件的所述液晶配向层与所述第二附件的所述导电膜之间设有一层固定尺寸及密度的微米尺寸的凸起物；
在形成所述树脂围坝的树脂内加入上下电极的导通粒子；或，
在所述树脂围坝形成的封闭区域外涂布上下电极的导通粒子。
9.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-4任一项所述的柔性调光器件。
10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-4任一项所述的柔性调光器件或权利要求9所述的显示装置。
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| CN202110449109.3A CN113325621A (zh) | 2021-04-25 | 2021-04-25 | 一种柔性调光器件及其制作方法、显示装置和电子设备 |
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| CN114371565A (zh) * | 2022-01-19 | 2022-04-19 | 陈和香 | 一种液晶显示器及其制备方法 |
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2021
- 2021-04-25 CN CN202110449109.3A patent/CN113325621A/zh active Pending
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