本實(shí)用新型涉及一種通過(guò)電子擴(kuò)散調(diào)光片作為背光板來(lái)增強(qiáng)顯示對(duì)比度,提高顯示效果的透明OLED顯示器,屬于OLED顯示領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,透明顯示器以O(shè)LED顯示屏為主,其擁有天然優(yōu)勢(shì)——本身不需要背光和控制液晶的開(kāi)關(guān),因此其具有超節(jié)能、高對(duì)比度(顯示黑色只需關(guān)閉發(fā)光)、超快刷新率(響應(yīng)時(shí)間比LCD顯示器快1000倍)、高靈活性(可卷曲、折疊、透明)等特點(diǎn)。
普通OLED顯示屏在使用中不需要考慮背光源的問(wèn)題,只需考慮自身光線(xiàn)透過(guò)率即可。但是從實(shí)際實(shí)施中可以發(fā)現(xiàn),由于透明OLED顯示屏工作在透明狀態(tài),其依靠自身未發(fā)光的像素來(lái)呈現(xiàn)透明態(tài),因此其無(wú)法保證光線(xiàn)大量透過(guò),從而導(dǎo)致在實(shí)際使用中其亮度、對(duì)比度、色域都不能很好地滿(mǎn)足用戶(hù)的需求,顯示效果大打折扣。舉例來(lái)說(shuō),目前市場(chǎng)上質(zhì)量較好的三星公司生產(chǎn)的OLED透明顯示屏的透過(guò)率僅在40%左右,可以說(shuō)這樣的透過(guò)率對(duì)于實(shí)際顯示需求來(lái)說(shuō)實(shí)在是不夠用。
而一些應(yīng)用于透視顯示的透明顯示場(chǎng)景,如透視冰箱,透視展品柜,透視廣告箱等,都要求在顯示屏可顯示動(dòng)態(tài)圖像的同時(shí)可透明透過(guò)查看里面的物體,這就對(duì)透明顯示器提出了同時(shí)兼顧顯示效果和透過(guò)效果的高要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有背光調(diào)節(jié)功能的OLED顯示器,其在傳統(tǒng)透明OLED顯示屏背面增設(shè)電子擴(kuò)散調(diào)光片,實(shí)現(xiàn)了調(diào)節(jié)透明OLED顯示屏背光的功能,在顯示圖像的解析度和清晰度要求高的場(chǎng)合,可通過(guò)選擇可變的均勻散光背光模式來(lái)增強(qiáng)顯示對(duì)比度,大大提升圖像顯示效果和顯示質(zhì)量,而在全透明背光模式又可實(shí)現(xiàn)高光線(xiàn)透過(guò)率效果,既保證顯示效果又保證透過(guò)效果。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
一種具有背光調(diào)節(jié)功能的OLED顯示器,其特征在于:它包括透明OLED顯示屏,在透明OLED顯示屏的背面通過(guò)空氣隔離層或粘結(jié)膠連接有電子擴(kuò)散調(diào)光片,電子擴(kuò)散調(diào)光片為近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片或PDLC聚合物分散液晶調(diào)光片,透明OLED顯示屏與OLED顯示屏驅(qū)動(dòng)控制裝置連接,電子擴(kuò)散調(diào)光片與調(diào)光控制器連接。
所述透明OLED顯示屏包括依次層疊設(shè)置的基層、透明陽(yáng)極、有機(jī)層、導(dǎo)電層、發(fā)射層、陰極,透明陽(yáng)極和陰極分別與所述OLED顯示屏驅(qū)動(dòng)控制裝置的相應(yīng)信號(hào)端口連接。
所述近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片包括依次層疊設(shè)置的基體層、第一導(dǎo)電電極層、近晶相液晶混合層、第二導(dǎo)電電極層,第一、第二導(dǎo)電電極層分別與所述調(diào)光控制器的相應(yīng)信號(hào)端口連接,其中:第二導(dǎo)電電極層與所述透明OLED顯示屏的所述基層通過(guò)粘結(jié)膠相接。
或者,所述近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片包括兩個(gè)基體層,兩個(gè)基體層中間設(shè)有近晶相液晶混合層,兩個(gè)基體層朝向近晶相液晶混合層的一側(cè)分別設(shè)有第一、第二導(dǎo)電電極層,第一、第二導(dǎo)電電極層分別與所述調(diào)光控制器的相應(yīng)信號(hào)端口連接,其中:兩個(gè)基體層中的一個(gè)基體層與所述透明OLED顯示屏的所述基層通過(guò)粘結(jié)膠相接,或者兩個(gè)基體層中的一個(gè)基體層與所述透明OLED顯示屏的所述基層之間相分離而形成所述空氣隔離層。
所述電子擴(kuò)散調(diào)光片內(nèi)還可添加有二色性染料。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
1、本實(shí)用新型在傳統(tǒng)透明OLED顯示屏背面增設(shè)電子擴(kuò)散調(diào)光片,實(shí)現(xiàn)了調(diào)節(jié)透明OLED顯示屏背光的功能,增加了均勻散光到全透明的多種背光模式的選擇。當(dāng)不需要增強(qiáng)圖像顯示效果而選擇全透明背光模式時(shí),電子擴(kuò)散調(diào)光片在調(diào)光控制器的控制下處于全透明態(tài),光線(xiàn)透過(guò)率高達(dá)95%以上,對(duì)原有的透明OLED顯示屏的透明度幾乎沒(méi)有影響。當(dāng)在顯示圖像的解析度和清晰度要求高的場(chǎng)合,需要增強(qiáng)圖像顯示效果而選擇均勻散光背光模式時(shí),電子擴(kuò)散調(diào)光片在調(diào)光控制器的控制下處于磨砂態(tài),電子擴(kuò)散調(diào)光片的霧度從1%~99%可調(diào)且光線(xiàn)透過(guò)率可保持在80%以上,此時(shí)電子擴(kuò)散調(diào)光片起到無(wú)源背光板的作用,電子擴(kuò)散調(diào)光片將原有的透明OLED顯示屏發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)過(guò)近萬(wàn)層多穩(wěn)態(tài)液晶分子層的散射而得到均勻散光的背光效果,達(dá)到亮度、對(duì)比度、色域的顯著提升,顯示效果大大提高。
2、相比于傳統(tǒng)透明OLED顯示屏,原有的透明OLED顯示屏的性能參數(shù)被提升,尤其是光線(xiàn)透過(guò)率被大大提升,顯示質(zhì)量有了大幅的提高,換句話(huà)說(shuō),采用了電子擴(kuò)散調(diào)光片作為原有的透明OLED顯示屏的輔助增強(qiáng)顯示結(jié)構(gòu),原有的透明OLED顯示屏便可放心地去提升自身光線(xiàn)透過(guò)率,而通過(guò)電子擴(kuò)散調(diào)光片的背光補(bǔ)償作用來(lái)保證顯示效果即可。
3、本實(shí)用新型在原有的透明OLED顯示屏上改造即可實(shí)現(xiàn),改造升級(jí)工藝簡(jiǎn)單、便捷,成本低,兼容性好,適應(yīng)性強(qiáng)。
4、本實(shí)用新型中的電子擴(kuò)散調(diào)光片只需在調(diào)節(jié)成全透明態(tài)、磨砂態(tài)或某一種半透明灰度漸進(jìn)態(tài)的瞬間供電,且調(diào)節(jié)時(shí)間很短,保持在任意狀態(tài)下時(shí)不需再額外消耗電能,具有節(jié)能、環(huán)保的特點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的第一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的第二較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型具有背光調(diào)節(jié)功能的OLED顯示器包括透明OLED顯示屏10,在透明OLED顯示屏10的背面通過(guò)空氣隔離層或粘結(jié)膠疊加式地設(shè)有電子擴(kuò)散調(diào)光片,電子擴(kuò)散調(diào)光片為近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片或PDLC聚合物分散液晶調(diào)光片,透明OLED顯示屏10與OLED顯示屏驅(qū)動(dòng)控制裝置(圖中未示出)連接,電子擴(kuò)散調(diào)光片與調(diào)光控制器(圖中未示出)連接。
在本實(shí)用新型中,透明OLED顯示屏10可包括依次層疊設(shè)置的基層、透明陽(yáng)極、有機(jī)層、導(dǎo)電層、發(fā)射層、陰極,透明陽(yáng)極和陰極分別與OLED顯示屏驅(qū)動(dòng)控制裝置的相應(yīng)信號(hào)端口連接,其中:基層可選用透明塑料、玻璃、透明金屬箔等制成,用來(lái)支撐整個(gè)透明OLED顯示屏10,透明陽(yáng)極用于在電流流過(guò)時(shí)消除電子,增加電子“空穴”,有機(jī)層由有機(jī)物分子或有機(jī)聚合物構(gòu)成,導(dǎo)電層由有機(jī)塑料分子構(gòu)成,用于傳輸從透明陽(yáng)極而來(lái)的電子“空穴”,可采用聚苯胺作為導(dǎo)電聚合物,發(fā)射層由不同于導(dǎo)電層的有機(jī)塑料分子構(gòu)成,傳輸從陰極而來(lái)的電子,進(jìn)行發(fā)光過(guò)程,可采用聚芴作為發(fā)射聚合物,陰極可以是透明的或不透明的,視OLED類(lèi)型而定,當(dāng)有電流流通時(shí),陰極會(huì)將電子注入電路。
在本實(shí)用新型中,透明OLED顯示屏10為本領(lǐng)域的熟知產(chǎn)品,故其具體構(gòu)成和工作原理不再贅述。
在本實(shí)用新型中,如圖1,近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片可包括依次層疊設(shè)置的基體層50、第一導(dǎo)電電極層40、近晶相液晶混合層30、第二導(dǎo)電電極層20,第一、第二導(dǎo)電電極層40、20分別與調(diào)光控制器的相應(yīng)信號(hào)端口連接,其中:第二導(dǎo)電電極層20與透明OLED顯示屏10的基層通過(guò)粘結(jié)膠相接,即第二導(dǎo)電電極層20設(shè)置在了透明OLED顯示屏10的基層背面,此種結(jié)構(gòu)為近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片與透明OLED顯示屏10共用基層的情形。
如圖2,近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片可包括兩個(gè)基體層50、70,兩個(gè)基體層50、70中間設(shè)有近晶相液晶混合層30,兩個(gè)基體層50、70朝向近晶相液晶混合層30的一側(cè)分別設(shè)有第一、第二導(dǎo)電電極層40、20,第一、第二導(dǎo)電電極層40、20分別與調(diào)光控制器的相應(yīng)信號(hào)端口連接,其中:兩個(gè)基體層50、70中的一個(gè)基體層與透明OLED顯示屏10的基層通過(guò)粘結(jié)膠相接,或者兩個(gè)基體層50、70中的一個(gè)基體層與透明OLED顯示屏10的基層之間相分離一定距離而形成空氣隔離層60。
在近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片中,近晶相液晶混合層30可由近晶相液晶和添加物混合而成,近晶相液晶可為A類(lèi)近晶相液晶有機(jī)化合物,添加物可為帶導(dǎo)電特性的化合物,近晶相液晶混合層30的構(gòu)成還可有其它形式,并不局限于上述?;w層50、70可由透明玻璃或有機(jī)透明材料制作而成,厚度范圍為大于0且小于等于5cm,透明玻璃可為普通玻璃、汽車(chē)玻璃、建筑外窗玻璃、鋼化玻璃或特種玻璃等,有機(jī)透明材料可為PET、PMMA、丙烯酸樹(shù)脂、透明硅膠等有機(jī)樹(shù)脂透明材料。第一、第二導(dǎo)電電極層40、20可由透明的ITO(氧化銦錫)制成,也可由碳納米管、石墨烯、銀納米線(xiàn)摻雜的聚合物分子材料等具備透明導(dǎo)電性能的有機(jī)材料、無(wú)機(jī)材料或復(fù)合材料制成,或者在上述任一或任幾種材料中添加含銅、銀、金、碳等金屬或非金屬導(dǎo)電材料制成。
關(guān)于近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片的具體結(jié)構(gòu)和工作原理,可參考中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利“一種電控調(diào)光介質(zhì)”(專(zhuān)利號(hào)200710175959.9)等專(zhuān)利文獻(xiàn)來(lái)理解,在此不做詳細(xì)闡述。
在本實(shí)用新型中,PDLC聚合物分散液晶調(diào)光片為本領(lǐng)域的熟知產(chǎn)品,故其具體構(gòu)成和工作原理不再贅述。PDLC聚合物分散液晶調(diào)光片也可與近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片一樣具有兩種結(jié)構(gòu),一種為具有兩個(gè)基體層、通過(guò)粘結(jié)膠或空氣隔離層的形式與透明OLED顯示屏10的基層相接,另一種為僅具有一個(gè)基體層而與透明OLED顯示屏10共用基層的形式。
在實(shí)際設(shè)計(jì)中,電子擴(kuò)散調(diào)光片內(nèi)還可添加有二色性染料來(lái)實(shí)現(xiàn)多色背光調(diào)節(jié)模式。
在本實(shí)用新型中,OLED顯示屏驅(qū)動(dòng)控制裝置、調(diào)光控制器為本領(lǐng)域的熟知技術(shù),其可包括信號(hào)接收處理電路、電壓處理電路、電壓調(diào)節(jié)電路、驅(qū)動(dòng)電路,其具體構(gòu)成不在這里詳述。在實(shí)際應(yīng)用中,OLED顯示屏驅(qū)動(dòng)控制裝置與調(diào)光控制器可為獨(dú)立器件,其間通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)方式連接后還可與總控制裝置連接,另外,OLED顯示屏驅(qū)動(dòng)控制裝置與調(diào)光控制器也可集成在一起。
下面以近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片為例來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型的工作過(guò)程和原理,PDLC聚合物分散液晶調(diào)光片可參考近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片來(lái)理解。
使用時(shí),透明OLED顯示屏10在OLED顯示屏驅(qū)動(dòng)控制裝置的控制下實(shí)現(xiàn)自身的圖像顯示。
當(dāng)所處場(chǎng)合不需要對(duì)透明OLED顯示屏10進(jìn)行圖像顯示效果增強(qiáng)時(shí),通過(guò)調(diào)光控制器控制近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片處于全透明背光模式。具體來(lái)說(shuō),通過(guò)調(diào)光控制器向近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片的第一、第二導(dǎo)電電極層40、20上施加合理的高頻電壓,使近晶相液晶混合層30內(nèi)的近晶相液晶分子以其長(zhǎng)光軸垂直于導(dǎo)電電極層平面的方式呈規(guī)則形態(tài)排列,此時(shí)近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片處于全透明態(tài),光線(xiàn)透過(guò)率可達(dá)到95%以上,進(jìn)入近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片的光線(xiàn)的出射方向未發(fā)生明顯改變,以使從透明OLED顯示屏10發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)由近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片直接反射出,光線(xiàn)基本上不發(fā)生散射,對(duì)透明OLED顯示屏10自身的透明度幾乎沒(méi)有影響。
當(dāng)處于顯示圖像的解析度和清晰度要求都很高的場(chǎng)合,需要對(duì)透明OLED顯示屏10進(jìn)行圖像顯示效果增強(qiáng)時(shí),通過(guò)調(diào)光控制器控制近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片處于均勻散光背光模式。具體來(lái)說(shuō),通過(guò)調(diào)光控制器向近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片的第一、第二導(dǎo)電電極層40、20上施加合理的低頻電壓,使近晶相液晶混合層30內(nèi)的近晶相液晶分子呈亂序形態(tài)排列,此時(shí)近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片處于磨砂態(tài),霧度范圍在1%到99%可調(diào),且光線(xiàn)透過(guò)率可保持在80%以上,進(jìn)入近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片的光線(xiàn)的出射方向發(fā)生散射,從透明OLED顯示屏10發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)由近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片向各個(gè)方向散射射出,從而擴(kuò)大了光線(xiàn)出射角度,基本上可實(shí)現(xiàn)超均勻的散光效果,因此對(duì)透明OLED顯示屏10起到了無(wú)源背光板的作用,也就是說(shuō),近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片將透明OLED顯示屏10發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)過(guò)近萬(wàn)層多穩(wěn)態(tài)近晶相液晶分子層的散射折射作用后而得到均勻散光、可顯影的背光效果,從而使透明OLED顯示屏10達(dá)到亮度、對(duì)比度、色域的顯著提升,顯示效果被大大提高。
并且,在實(shí)際使用中,近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片所處的均勻散光背光模式還可根據(jù)實(shí)際需求來(lái)調(diào)節(jié)。具體來(lái)說(shuō),通過(guò)控制向近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片的兩個(gè)導(dǎo)電電極層20、40上施加的電壓大小、頻率或作用時(shí)間,使近晶相液晶分子在介于規(guī)則與亂序形態(tài)之間的某一形態(tài)下排列,即近晶相液晶分子部分扭曲,近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片處于介于全透明態(tài)與磨砂態(tài)之間的某一種半透明灰度的漸進(jìn)態(tài),以對(duì)透明OLED顯示屏10發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)由近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片所實(shí)現(xiàn)的出光方向、出光強(qiáng)弱進(jìn)行控制,達(dá)到霧度(散射度)、光線(xiàn)透過(guò)率的調(diào)節(jié)。
當(dāng)近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片達(dá)到所需背光模式后,調(diào)光控制器便可停止對(duì)近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片進(jìn)行控制,即撤去施加到近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片上的電壓。當(dāng)撤去電壓后,近晶相液晶電子擴(kuò)散調(diào)光片仍然會(huì)保持加載電壓時(shí)已產(chǎn)生的背光模式,也就是說(shuō),任何一種背光模式的保持不需要電壓來(lái)維持,這是因?yàn)榻嘁壕щ娮訑U(kuò)散調(diào)光片具有“多穩(wěn)態(tài)”的特性。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
1、本實(shí)用新型在傳統(tǒng)透明OLED顯示屏背面增設(shè)電子擴(kuò)散調(diào)光片,實(shí)現(xiàn)了調(diào)節(jié)透明OLED顯示屏背光的功能,增加了均勻散光到全透明的多種背光模式的選擇。當(dāng)不需要增強(qiáng)圖像顯示效果而選擇全透明背光模式時(shí),電子擴(kuò)散調(diào)光片在調(diào)光控制器的控制下處于全透明態(tài),光線(xiàn)透過(guò)率高達(dá)95%以上,對(duì)原有的透明OLED顯示屏的透明度幾乎沒(méi)有影響。當(dāng)在顯示圖像的解析度和清晰度要求高的場(chǎng)合,需要增強(qiáng)圖像顯示效果而選擇均勻散光背光模式時(shí),電子擴(kuò)散調(diào)光片在調(diào)光控制器的控制下處于磨砂態(tài),電子擴(kuò)散調(diào)光片的霧度從1%~99%可調(diào)且光線(xiàn)透過(guò)率可保持在80%以上,此時(shí)電子擴(kuò)散調(diào)光片起到無(wú)源背光板的作用,電子擴(kuò)散調(diào)光片將原有的透明OLED顯示屏發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)過(guò)近萬(wàn)層多穩(wěn)態(tài)液晶分子層的散射而得到均勻散光的背光效果,達(dá)到亮度、對(duì)比度、色域的顯著提升,顯示效果大大提高。
2、相比于傳統(tǒng)透明OLED顯示屏,原有的透明OLED顯示屏的性能參數(shù)被提升,尤其是光線(xiàn)透過(guò)率被大大提升,顯示質(zhì)量有了大幅的提高,換句話(huà)說(shuō),采用了電子擴(kuò)散調(diào)光片作為原有的透明OLED顯示屏的輔助增強(qiáng)顯示結(jié)構(gòu),原有的透明OLED顯示屏便可放心地去提升自身光線(xiàn)透過(guò)率,而通過(guò)電子擴(kuò)散調(diào)光片的背光補(bǔ)償作用來(lái)保證顯示效果即可。
3、本實(shí)用新型在原有的透明OLED顯示屏上改造即可實(shí)現(xiàn),改造升級(jí)工藝簡(jiǎn)單、便捷,成本低,兼容性好,適應(yīng)性強(qiáng)。
4、本實(shí)用新型中的電子擴(kuò)散調(diào)光片只需在調(diào)節(jié)成全透明態(tài)、磨砂態(tài)或某一種半透明灰度漸進(jìn)態(tài)的瞬間供電,且調(diào)節(jié)時(shí)間很短,保持在任意狀態(tài)下時(shí)不需再額外消耗電能,具有節(jié)能、環(huán)保的特點(diǎn)。
以上所述是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例及其所運(yùn)用的技術(shù)原理,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不背離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下,任何基于本實(shí)用新型技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換、簡(jiǎn)單替換等顯而易見(jiàn)的改變,均屬于本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。