專利名稱：調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)及其制造方法與應(yīng)用的顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)及其制造方法與應(yīng)用的顯示裝置，且特別是有關(guān)于一種可產(chǎn)生鏡面質(zhì)感和霧面質(zhì)感的調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)及其制造方法與應(yīng)用的顯示裝置。
背景技術(shù)：
目前市面上所見的顯示器或觸控面板等產(chǎn)品，會標(biāo)示產(chǎn)品為鏡面或是霧面。若為鏡面其顯示器上可能是貼附鏡面偏光片、或有一鏡面保護(hù)片(Cover lens)。若為霧面其顯示器上可能是貼附了霧面偏光片、或鏡面保護(hù)片上加以霧面處理或再貼附一霧面保護(hù)膜。常見的霧面處理方式有將表面粗糙化，如利用氫氟酸蝕刻或噴砂處理等方式，或是利用表面涂布方式而改變表面粗糙度。若消費者較喜愛鏡面質(zhì)感則購買鏡面產(chǎn)品；而喜歡霧面質(zhì)感的消費者則可購買霧面產(chǎn)品、或是購買鏡面產(chǎn)品后再加貼霧面的保護(hù)貼，使產(chǎn)品轉(zhuǎn)為霧面質(zhì)感。然而不論是何種選擇，消費者只能擁有單一質(zhì)感的產(chǎn)品。若因外界環(huán)境亮度改變，使得產(chǎn)品觀看有些變化，消費者也無法隨之調(diào)整，在使用上易感到不適。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述課題，本發(fā)明提供一種調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)及其制造方法與應(yīng)用的顯示裝置，以在同一產(chǎn)品上可產(chǎn)生鏡面質(zhì)感和霧面質(zhì)感。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提出一種調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)，包括一基板、位于基板上的一透明導(dǎo)電層、位于透明導(dǎo)電層上的一膠體層、和分布于膠體層中的多個帶電納米粒子。其中，未施加電壓時，帶電納米粒子是自由分散于膠體層中，當(dāng)施加電壓時，帶電納米粒子往透明導(dǎo)電層與膠體層的界面聚集沉積。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提出一種顯示裝置，包括一顯示模塊以及一調(diào)節(jié)膜單元。調(diào)節(jié)膜單元位于顯示模塊上方，包括一透明導(dǎo)電層、位于透明導(dǎo)電層上的一膠體層和分布于膠體層中的多個帶電納米粒子。其中，未施加電壓時，帶電納米粒子自由分散于膠體層中，當(dāng)施加電壓時，帶電納米粒子往透明導(dǎo)電層與膠體層的界面聚集沉積。根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提出一種調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)的制造方法，包括:提供具有一透明導(dǎo)電層的一基板；和形成一膠體層于透明導(dǎo)電層上，且膠體層中分布有多個帶電納米粒子。


為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式

作詳細(xì)說明，其中:圖1A、1B圖繪示依照本發(fā)明實施例的一種調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)，未施加電壓與施加電壓的示意圖。圖2A 2C圖繪示依照本發(fā)明一實施例的調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)的制造方法示意圖。
圖3為應(yīng)用實施例的調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)于一種液晶顯示裝置的簡單示意圖。圖4為應(yīng)用實施例的調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)于一種具觸控面板的顯示裝置的簡單示意圖。圖5為應(yīng)用實施例的調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)于一種具單層觸控模塊的顯示裝置的簡單示意圖。圖6A、6B圖繪示具實施例調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)的實驗組件，未施加電壓與施加電壓的示意圖。主要元件符號說明:10、66:基板12、52、62、72、82、83:透明導(dǎo)電層14、54、64、74、84:膠體層141:界面15、55、65、75、85:帶電納米粒子501:薄膜晶體管陣列基板504:彩色濾光片基板507a:下偏光板507b:上偏光板61、71:顯示模塊671:感應(yīng)電極673,79:光學(xué)膠773:圖案化 ITO68:保護(hù)玻璃78:保護(hù)膜771:保護(hù)玻璃80a、80b:玻璃基板
具體實施例方式下面的實施例提出一種調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)，利用在透明導(dǎo)電層上在涂布一層混入帶電納米粒子的膠質(zhì)，當(dāng)在透明導(dǎo)電層上施予一電壓，帶電納米粒子往該透明導(dǎo)電層與該膠體層的一界面聚集沉積，因此其應(yīng)用的顯示裝置或觸控面板可隨使用者的需要任意改變產(chǎn)品的霧度，而調(diào)整其質(zhì)感為鏡面或霧面。圖1A、1B圖繪示依照本發(fā)明實施例的一種調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)，未施加電壓與施加電壓的示意圖。實施例的調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)包括一基板10、位于基板10上的一透明導(dǎo)電層12、位于透明導(dǎo)電層12上的一膠體層14、和分布于膠體層14中的多個納米粒子15，且納米粒子15表面帶有電荷。膠體層14例如是一透明膠體。如圖1A所示，未施加電壓時，所述帶電納米粒子15是自由分散于膠體層14中，光線穿過膠體層14在膠體層14和透明導(dǎo)電層12的界面141產(chǎn)生鏡面反射，可使應(yīng)用產(chǎn)品產(chǎn)生鏡面質(zhì)感。此時，界面141具有第一粗糙度，且調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)具有第一霧度值。如圖1B所示，當(dāng)在透明導(dǎo)電層12上施予一電壓，此時膠體層14便產(chǎn)生一電場梯度的變化，電場產(chǎn)生將誘使帶電納米粒子15往電性相反的電極移動，如往透明導(dǎo)電層12與膠體層14的界面141聚集，進(jìn)而使帶電納米粒子15沉積于界面141上，光線在膠體層14和透明導(dǎo)電層12的界面141發(fā)生散射，可使應(yīng)用產(chǎn)品產(chǎn)生霧面質(zhì)感。此時，界面141具有第二粗糙度，且調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)具有第二霧度值，且第二粗糙度大于第一粗糙度，第二霧度值大于第一霧度值。雖然，圖1A、1B繪示相同尺寸的帶電納米粒子，但本發(fā)明并不限于此。實施例中，這些帶電納米粒子亦可包括不同尺寸的帶電納米粒子，施加電壓后這些不同尺寸的帶電納米粒子產(chǎn)生不同移動速率，可于膠體層14中與界面141的距離呈現(xiàn)一梯度分布，如移動速率越快的帶電納米粒子越接近界面141處聚集，移動速率越慢的帶電納米粒子越遠(yuǎn)離界面141處分布。若改變施加電壓，亦可改變這些納米粒子的移動速率和沉積情形，而可改變界面的粗糙化程度(roughness),進(jìn)而調(diào)節(jié)產(chǎn)品的霧度。一實施例中，納米粒子15的大小例如是在400nm以下(可見光波長400nm 700nm)，使光線可穿透自由分散于膠體層14中的納米粒子15，產(chǎn)生高度鏡面反射。另一實施例中，納米粒子的大小是部分大于400nm,其他則小于400nm做搭配,光線通過自由分散或到達(dá)沉積于界面處的納米粒子，仍可造成反射和散射，而達(dá)到不同霧度的差別，產(chǎn)生鏡面/霧面質(zhì)感的差異。因此，納米粒子的實際尺寸可視應(yīng)用所需而做適當(dāng)選擇。再者，實施例中這些帶電納米粒子15可包括表面帶有不同電荷量的納米粒子。施加電壓后，帶有不同電量的納米粒子是于膠體層14中與界面141的距離呈一梯度分布，如帶電量越大的納米粒子15越接近透明導(dǎo)電層12，帶電量越小的納米粒子15越遠(yuǎn)離透明導(dǎo)電層12。因此，依上述，實施例是于透明導(dǎo)電膜上加入一層膠體層，膠體層內(nèi)含有不同大小和/或帶電量不同的納米粒子，當(dāng)不施加電壓時，納米粒子自由分散于膠體層內(nèi)，此時產(chǎn)品呈現(xiàn)鏡面質(zhì)感；當(dāng)施加電壓時，納米粒子往界面聚集，粒子沉積于界面便改變其粗糙化程度，此時看到為霧面質(zhì)感。當(dāng)施加不同電壓時，可控制不同大小和/或不同電量的納米粒子沉積于界面上，進(jìn)而控制應(yīng)用產(chǎn)品(如顯示器或觸控面板)表面的霧度變化。因此，消費者可借由電壓控制，調(diào)節(jié)產(chǎn)品鏡面/霧面的質(zhì)感。圖2A 2C繪示依照本發(fā)明一實施例的調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)的制造方法示意圖。首先，提供一基板10，且基板10上具有一透明導(dǎo)電層12，如圖2A所示。于透明導(dǎo)電層12上形成一膠體層14，如圖2B所示。于膠體層14中混入表面帶電荷的納米粒子15，如圖2C所示。其中，形成具有帶電納米粒子15的膠體層14的步驟例如:先制備一具有帶電納米粒子的溶液，形成一透明膠體于透明導(dǎo)電層12上，再將具有帶電納米粒子的溶液均勻分散于透明膠體(具有孔隙)的表面上，靜置后這些帶電納米粒子15滲入透明膠體。除了直接將具有帶電納米粒子的溶液分散在膠體表面，還可利用兩基板夾置膠體后浸泡在含帶電納米粒子的溶液中、或是將納米粒子溶液自兩基板的單邊開口注入，使納米粒子混入膠體等方式進(jìn)行。其混入方式可視實際應(yīng)用時膠體材料與納米粒子溶液的性質(zhì)作適當(dāng)?shù)倪x擇。另一實施例中，也可先混和納米粒子與膠體材料，再涂布于透明導(dǎo)電層12上，以形成分布有帶電納米粒子15的膠體層14?？梢晫嶋H應(yīng)用時選用的膠體材料與納米粒子溶液的性質(zhì)而決定先形成膠體再混入納米粒子、或是先混合納米粒子與膠體材料后再涂布成形，本發(fā)明對此并不多作限制。
用來制作膠體層14的膠體例如是瓊脂醣(agarose)或聚丙烯酰胺凝膠(polyarcylamide)。瓊脂醣為海藻的萃取物，可直接購買市售的瓊脂醣將其溶于水中并加熱至80°C以上，待其降溫至室溫便為膠體狀。而聚丙烯酰胺凝膠為人工合成膠體，可調(diào)配不同濃度的丙烯酰胺搭配交粘劑(如四甲基乙二胺，N, N, N'，N' -Tetramethylethylenediamine,TEMED)聚合而成。這兩種膠體都是形成固體且具有孔隙的基質(zhì)(外觀和觸感如同透明的果凍)。透明導(dǎo)電膜12例如是導(dǎo)電高分子、納米碳管、納米銀線、氧化銦錫(ITO)。選擇膠體后，可利用旋轉(zhuǎn)涂布(spin coating)、狹縫涂布(slit coating)、滾輪涂布(rollercoating)等方式，將透明膠體涂布于透明導(dǎo)電層12上，再于膠體層內(nèi)加入納米粒子溶液便完成膠體層制作?；蚴腔旌霞{米粒子與膠體材料后再涂布成形。納米粒子的材料包括天然高分子或合成高分子，其制作方式有許多種。天然高分子的納米粒子例如是幾丁聚醣(Chitosan)納米粒子。利用幾丁聚醣制備納米粒子的一流程如下所述。首先，準(zhǔn)備含有幾丁聚醣的醋酸溶液、以及準(zhǔn)備三聚磷酸鹽(tripolyphosphate, TPP)水溶液，將兩溶液混合和調(diào)整pH值后，攪拌一段時間后以制得含幾丁聚醣納米粒子(Chitosan nanoparticles)的溶液。表I為含幾丁聚醣納米粒子溶液的重量百分比、對應(yīng)的納米粒子粒徑以及界面電位(Zeta potential)。表權(quán)利要求
1.一種調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)，包括: 一基板； 一透明導(dǎo)電層，位于該基板上； 一膠體層，位于該透明導(dǎo)電層上；和 多個帶電納米粒子，分布于該膠體層中， 其中，未施加電壓時，所述帶電納米粒子是自由分散于該膠體層中，當(dāng)施加電壓時，所述帶電納米粒子往該透明導(dǎo)電層與該膠體層的一界面聚集沉積。
2.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述帶電納米粒子自由分散于該膠體層時，該界面具有一第一粗糙度，所述帶電納米粒子聚集于該界面時，該界面具有一第二粗糙度，且該第二粗糙度大于該第一粗糙度。
3.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述帶電納米粒子自由分散于該膠體層時，該結(jié)構(gòu)具有一第一霧度，所述帶電納米粒子聚集于該界面時，該結(jié)構(gòu)具有一第二霧度，且該第二霧度大于該第一霧度。
4.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述帶電納米粒子包括不同尺寸的帶電納米粒子，施加電壓后，所述帶電納米粒子于該膠體層中與該界面的距離呈一梯度分布。
5.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述帶電納米粒子包括帶有不同電量的納米粒子，施加電壓后，所述帶有不同電量的納米粒子于該膠體層中與該界面的距離呈一梯度分布。
6.如權(quán)利要求1 所述的結(jié)構(gòu)，還包括一另一基板或一保護(hù)膜，該另一基板或該保護(hù)膜位于該膠體層上。
7.一種顯示裝置，包括: 一顯示模塊，以及 一調(diào)節(jié)膜單元，位于該顯示模塊上方，包括一透明導(dǎo)電層、位于該透明導(dǎo)電層上的一膠體層和分布于該膠體層中的多個帶電納米粒子， 其中，未施加電壓時，所述帶電納米粒子是自由分散于該膠體層中，當(dāng)施加電壓時，所述帶電納米粒子往該透明導(dǎo)電層與該膠體層的一界面聚集沉積。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，該顯示模塊為一液晶顯示器、一有機發(fā)光二極管顯示器或是一電子紙顯示器。
9.如權(quán)利要求7所述的裝置，還包括一觸控模塊，位于該顯示模塊上方。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，該調(diào)節(jié)膜單元是位于該觸控模塊與該顯示模塊之間。
11.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，該調(diào)節(jié)膜單元是位于該觸控模塊上。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，該透明導(dǎo)電層位于該觸控模塊上，該膠體層位于該透明導(dǎo)電層上，該裝置更包括一保護(hù)膜位于該膠體層上。
13.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述帶電納米粒子自由分散于該膠體層時，該裝置具有一第一霧度，所述帶電納米粒子聚集于該界面時，該裝置具有一第二霧度，且該第二霧度大于該第一霧度。
14.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述帶電納米粒子包括不同尺寸的帶電納米粒子，施加電壓后所述帶電納米粒子于該膠體層中與該界面的距離呈一梯度分布。
15.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述帶電納米粒子包括帶有不同電量的納米粒子，施加電壓后，所述帶有不同電量的納米粒子于該膠體層中與該界面的距離呈一梯度分布。
16.一種調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)的制造方法，包括: 提供一基板，該基板具有一透明導(dǎo)電層； 形成一膠體層于該透明導(dǎo)電層上，且該膠體層中分布有多個帶電納米粒子。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，形成該膠體層的步驟包括: 提供一具有帶電納米粒子的溶液； 形成一透明膠體于該透明導(dǎo)電層上；和 將具有帶電納米粒子的該溶液均勻分散于該透明膠體的表面上，靜置后所述帶電納米粒子滲入該透明膠體。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,是利用旋轉(zhuǎn)涂布(spincoating)、狹縫涂布(slit coating)、滾輪涂布(roller coating)其中之一,將該透明膠體涂布于該透明導(dǎo)電層上。
19.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，形成該膠體層的步驟包括: 提供一具有帶電納米 粒子的溶液； 形成一透明膠體于該透明導(dǎo)電層上；和 使該具有帶電納米粒子的溶液與該透明膠體的一側(cè)邊接觸，靜置后所述帶電納米粒子滲入該透明膠體。
全文摘要
本發(fā)明提出一種調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)及其制造方法與應(yīng)用的顯示裝置，使顯示器可調(diào)整成霧面或鏡面。該調(diào)節(jié)膜層結(jié)構(gòu)包括一基板、位于基板上的一透明導(dǎo)電層、位于透明導(dǎo)電層上的一膠體層、和分布于膠體層中的多個帶電納米粒子。其中，未施加電壓時，帶電納米粒子是自由分散于膠體層中，當(dāng)施加電壓時，帶電納米粒子往透明導(dǎo)電層與膠體層的界面聚集沉積。
文檔編號B32B5/16GK103176326SQ2011104348
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者莊閔超, 許育純 申請人:群康科技(深圳)有限公司, 奇美電子股份有限公司