專利名稱:一種反式高分子分散液晶膜、液晶面板及液晶顯示器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及液晶材料領域,特別涉及一種反式高分子分散液晶膜、液晶面板及液晶顯不器。
背景技術:
PDLC (Polymer Dispersed Liquid Crystal,高分子分散液晶)是將 LC (liquidcrystal,液晶)與高分子基體相混合,在一定條件下經(jīng)聚合反應,形成微米級的液晶微滴均勻地分散在高分子基體中,再利用液晶分子的介電各向異性獲得具有電光響應特性的材料,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。TOLC膜是一種綜合性能優(yōu)異的膜材料??刂破渖⑸鋺B(tài)和透射態(tài),可以控制入射光的透過率。 由于正性液晶的性能優(yōu)于負性液晶,因此普通的roLC膜(即正式roLC膜)是采用正性液晶來制備的,其上下基片上都設有電極,在沒有施加電壓時,負性液晶分子無序排列,因此入射光進來以后在正性液晶分子與高分子基體的界面上發(fā)生散射,而顯示乳白色的散射態(tài)。當施加電壓的時候,正性液晶分子是沿著電場的方向排列,從而入射光進來以后不發(fā)生反射和折射而直接透射出來。反式I3DLC膜是指在電場下為不透明態(tài),在無電場下為透明態(tài)的高分子分散液晶膜。這對大多數(shù)時間需要透明態(tài)的光電器件來說,更加經(jīng)濟和方便。反式roLC膜一般采用負性液晶制備,但負性液晶的制備相比正性液晶復雜,生產(chǎn)成本較高,因此限制了反式roLC膜的應用。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種生產(chǎn)工藝簡單,成本低廉的反式roLC膜。本發(fā)明提供的反式高分子分散液晶膜,包括彼此相對設置的兩片基片,兩片基片之間設置有高分子分散液晶,兩片基片鄰近高分子分散液晶一側分別設置有使液晶分子垂直取向的取向膜,所述高分子分散液晶包括正性液晶和高分子基體,所述基片上設置有至少兩個電極,所述至少兩個電極在兩基片之間形成平行于基片的水平電場。
優(yōu)選地,所述至少兩個電極設置在同一基片上,所述電極為梳狀電極,所述梳狀電極交叉排列。優(yōu)選地,所述電極為依次設置在同一基片上的板狀電極和條狀電極,所述板狀電極和條狀電極之間設置有絕緣層。優(yōu)選地,所述兩基片之間設置有墻形電極。具體地,所述墻形電極為導電高分子材料。 具體地,高分子基體為環(huán)氧樹脂基體或丙烯酸樹脂基體。優(yōu)選地,基片為玻璃基片或塑料薄膜。本發(fā)明又提供一種液晶面板,包括上述的反式高分子分散液晶膜。本發(fā)明還提供一種液晶顯示器,包括上述的液晶面板。
本發(fā)明采用正性液晶來制備反式roLC膜,在加電時在兩片透明基片之間形成平行于基片的電場,液晶分子平行于基片排列,這樣入射光進來以后在正性液晶分子與高分子基體的界面上發(fā)生散射,而顯示乳白色的散射態(tài),在沒有電場的條件下,液晶分子在垂直取向膜的作用下垂直于基片取向,反式roLC膜呈現(xiàn)透射態(tài),入射光能夠透射出液晶層。本方案降低了反式roLC膜的生產(chǎn)成本,簡化了制備工藝。
圖I表示本發(fā)明提供第一種反式高分子分散液晶膜的結構示意圖;圖2表示本發(fā)明提供的第一種反式高分子分散液晶膜未施加電壓時的示意圖;圖3表示本發(fā)明提供的第一種反式高分子分散液晶膜施加電壓時的示意圖;圖4表示本發(fā)明提供的第一種反式高分子分散液晶膜的電極結構的平面示意圖; 圖5表示本發(fā)明提供的第二種反式高分子分散液晶膜的結構示意圖;圖6表示本發(fā)明提供的第三種反式高分子分散液晶膜的截面圖;圖7表示本發(fā)明提供的第三種反式高分子分散液晶膜的電極結構的平面示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的實施例要解決的技術問題、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。本發(fā)明提供的反式高分子分散液晶膜,包括彼此相對設置的兩片基片,分別為第一基片I及第二基片2,兩片基片之間設置有高分子分散液晶,兩片基片鄰近高分子分散液晶一側分別設置有使液晶分子垂直取向的取向膜4,高分子分散液晶包括正性液晶5和高分子基體6,基片設置有至少兩個電極,所述至少兩個電極在兩基片之間形成平行于基片的水平電場。本發(fā)明提供的第一種反式roLC膜的結構如圖I所示,具有彼此相向設置的第一基片I及第二基片2,且其中一個基片上設有兩個透明電極3,兩個透明電極3為梳狀電極,該梳狀電極在同一基片上交叉排列。兩個梳狀電極3在兩基片之間就可以形成平行于透明基片的水平電場。在兩基片上面涂覆PI (polyimide,聚酰亞胺)液,PI固化后,在基片上形成垂直取向的取向膜4,該取向膜4設置在電極上。在兩張基片之間設置有TOLC,TOLC包括正性液晶5和高分子基體6,從而得到反式TOLC膜。上述實施例提供的反式TOLC膜在沒有施加電壓的時候,由于垂直取向膜4使正性液晶分子垂直于基板排列,從而入射光7進來后不發(fā)生反射和折射而直接透射出來,如圖2所示。當施加電壓的時候,正性液晶分子沿著水平電場的方向平行于基板排列,從而入射光7進來以后在液晶分子與高分子基體的界面上發(fā)生散射,而顯示乳白色的散射態(tài),如圖3所示。圖中箭頭表示光線傳輸方向。當然兩個梳狀電極3交叉排列在設置在同一基片上如圖4所示形成平行于基片的電場10,只是本發(fā)明提供的優(yōu)選方案之一。本發(fā)明提供的第二種反式TOLC膜的結構如圖5所示,與優(yōu)選方案I不同之處是,所述電極3為依次設置在同一基片上的板狀電極31和條狀電極32,所述板狀電極31和條狀電極32之間設置有絕緣層33。該方案同樣可在兩基片之間形成平行于基片的水平電場,使包括有正性液晶的I3DLC在沒有電場的條件下為透明態(tài),在有電場的條件為散射態(tài),從而形成反式的I3DLC膜。本發(fā)明提供的第三種反式TOLC膜如圖6、圖7所示,與優(yōu)選方案I不同之處是,第一基片I和第二基片2之間設置有墻形電極35在相鄰兩電極之間施加不同電壓,從而在兩電極之間形成平行于基片的水平電場 。該方案同樣可在兩基片之間形成平行于基片的水平電場,使包括有正性液晶的I3DLC在沒有電場的條件下為透明態(tài),在有電場的條件為散射態(tài),從而形成反式的F1DLC膜。上述墻形電極可采用導電高分子材料制備,如導電光刻膠。本發(fā)明提供的反式roLC膜中的高分子基體可以為環(huán)氧樹脂基體或丙烯酸樹脂基體,基片可以為玻璃基片或塑料薄膜。由于采用正性液晶,在加電時在兩片透明基片之間形成平行于基片的電場,而正性液晶沿著水平電場的方向平行于基板排列,這樣入射光進來以后在正性液晶分子與高分子基體的界面上發(fā)生散射,而顯示乳白色的散射態(tài),在無電場的條件下,液晶分子在垂直取向膜的作用下垂直于基片取向,從而入射光可以通過roLC層透射出去,roLC膜呈現(xiàn)透射態(tài)。本發(fā)明采用正性液晶來制備反式roLC膜,降低了反式roLC膜的生產(chǎn)成本,簡化了制備反式roLC膜的工藝。本發(fā)明還提供一種液晶面板,包括上述反式高分子分散液晶膜。本發(fā)明還提供一種液晶顯示器,包括上述的液晶面板。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非對其進行限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換,而這些修改或者等同替換亦不能使修改后的技術方案脫離本發(fā)明技術方案的精神和范圍。
權利要求
1.一種反式高分子分散液晶膜,其特征在于,包括彼此相對設置的兩片基片,兩片基片之間設置有高分子分散液晶,兩片基片鄰近高分子分散液晶一側分別設置有使液晶分子垂直取向的取向膜,所述高分子分散液晶包括正性液晶和高分子基體,所述基片上設置有至少兩個電極,所述至少兩個電極在兩基片之間形成平行于基片的水平電場。
2.根據(jù)權利要求I所述的反式高分子分散液晶膜,其特征在于,所述至少兩個電極設置在同一基片上,所述電極為梳狀電極,所述梳狀電極交叉排列。
3.根據(jù)權利要求I所述的反式高分子分散液晶膜,其特征在于,所述電極為依次設置在同一基片上的板狀電極和條狀電極,所述板狀電極和條狀電極之間設置有絕緣層。
4.根據(jù)權利要求I所述的反式高分子分散液晶膜,其特征在于,所述兩基片之間設置有墻形電極。
5.根據(jù)權利要求4所述的反式高分子分散液晶膜,其特征在于,所述墻形電極為導電高分子材料。
6.根據(jù)權利要求I所述的反式高分子分散液晶膜,其特征在于,高分子基體為環(huán)氧樹脂基體或丙稀酸樹脂基體。
7.根據(jù)權利要求I所述的反式高分子分散液晶膜,其特征在于,基片為玻璃基片或塑料薄膜。
8.一種液晶面板,其特征在于,包括如權利要求1-7任一權利要求所述的反式高分子分散液晶膜。
9.一種液晶顯示器,其特征在于,本體上設置有如權利要求8所述的液晶面板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種反式高分子分散液晶膜,包括彼此相對設置的兩片基片,兩片基片之間設置有高分子分散液晶,兩片基片鄰近高分子分散液晶一側分別設置有使液晶分子垂直取向的取向膜,所述高分子分散液晶包括正性液晶和高分子基體,所述基片上設置有至少兩個電極,所述至少兩個電極在兩基片之間形成平行于基片的水平電場。本發(fā)明采用正性液晶來制備反式高分子分散液晶膜,降低了反式高分子分散液晶膜的生產(chǎn)成本,簡化了制備工藝。
文檔編號G02F1/1343GK102707482SQ201210177790
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權日2012年5月31日
發(fā)明者柳在健, 鹿島美紀 申請人:京東方科技集團股份有限公司