專利名稱：一種柔性透明液晶顯示器及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示器制造領(lǐng)域，尤其涉及一種柔性透明液晶顯示器及其制備方法。
背景技術(shù)：
近年來隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,IXD (Liquid Crystal Display液晶顯示)技術(shù)的不斷完善，它以能耗低、易于平板化、環(huán)保等優(yōu)勢，占據(jù)顯示領(lǐng)域非常重要的地位。隨著各行業(yè)對液晶顯示器的需求量增加，需求多樣化，液晶顯示器件被廣泛的應(yīng)用于從小型信息終端至透射型大型投影設(shè)備的廣大領(lǐng)域。近年來，在透明顯示器的基礎(chǔ)上又提出了使用柔性基板形成透明且柔軟的液晶顯示器，這種液晶顯示器重量輕、厚度薄、耐沖擊性優(yōu)良，而 且由于這種液晶顯示器具有柔軟且透明的特性，可以安裝在需要透明顯示的非平面物體的表面上，如可安裝在車輛擋風(fēng)玻璃和或透明廣告屏幕上等，透明且柔軟的液晶顯示器的柔性大幅的提高了透明顯示器的適用范圍。但是柔性的透明液晶顯示器的制備技術(shù)尚不完善，一方面柔性的基板制備技術(shù)存在瓶頸，如制備柔性基板的工藝效率較低，另一方面，在使用柔性基板制造透明液晶顯示器時，光線的透過率較低，圖像對比度不高，使得柔軟且透明的液晶顯示器在顯示圖像時，沒有傳統(tǒng)的透明液晶顯示器優(yōu)越，因此雖然柔軟且透明顯示器適用范圍較廣，需求較大，卻在制造工藝上存在一定的瓶頸，無法滿足用戶的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種柔性透明液晶顯示器及其制備方法，能夠提高制備液晶顯示器的工藝效率。為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一方面，提供一種柔性透明液晶顯示器，包括設(shè)置有公共電極層的第一柔性基板；設(shè)置有像素電極和薄膜場效應(yīng)晶體管陣列的第二柔性基板；所述第一柔性基板和所述第二柔性基板之間形成有至少一層雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層。另一方面，提供一種柔性透明液晶顯示器的制備方法，包括步驟SI、在第一柔性基板上形成公共電極層；S2、對形成有公共電極層所述第一柔性基板進行表面處理；S3、在第一基板與所述第一柔性基板的所述公共電極層之間形成至少一層雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層；S4、剝離所述第一基板；S5、對制備有所述雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層的所述第一柔性基板與設(shè)置有像素電極和對應(yīng)薄膜場效應(yīng)晶體管陣列的第二柔性基板成盒。
本發(fā)明實施例提供的柔性透明液晶顯示器及其制備方法，柔性透明液晶顯示器中設(shè)置有公共電極層的第一柔性基板和設(shè)置有像素電極和對應(yīng)薄膜場效應(yīng)晶體管陣列的第二柔性基板之間形成有至少一層雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層。由于采用了雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層代替彩膜基板，提高了柔性透明液晶顯示器的光透過率，在柔性基板之間形成雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層制造的液晶顯示器既可以保持透明又可以保證柔軟程度。由于不再需要制備彩膜基板，而使得柔性透明液晶顯示器的工藝步驟簡單，從而提高制造柔性透明液晶顯示器的工藝效率。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。 圖I為本發(fā)明實施例提供的柔性透明液晶顯示器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明另一實施例提供的柔性透明液晶顯示器結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明又一實施例提供的柔性透明液晶顯示器結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實施例提供的柔性透明液晶顯示器的制備方法流程示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例提供的柔性透明液晶顯示器10，如圖I所示，包括設(shè)置有公共電極層102的第一柔性基板101。其中，公共電極層102可以為氧化銦錫ITO層。設(shè)置有像素電極103和對應(yīng)薄膜場效應(yīng)晶體管陣列104的第二柔性基板105。第一柔性基板101和第二柔性基板105之間形成有至少一層雙穩(wěn)態(tài)TOLC (PolymerDispersed Liquid Crystal,高分子分散液晶)層 106。需要說明的是，其中，在設(shè)置有公共電極層102的第一柔性基板102表面進行了表面處理，如表面硅烷化，以提高的第一柔性基板101與TOLC層106的結(jié)合力。示例性的，雙穩(wěn)態(tài)roLC層106可以由近晶相液晶、可聚合單體、離子和二向色性染料制備得到，其中二向色性染料可以為紅染料、綠色染料和藍色染料等，這樣一來，雙穩(wěn)態(tài)TOLC層106可以代替彩膜基板提供三基色，柔性透明液晶顯示器10中不用再設(shè)置彩膜基板，從而提高了透光率。進一步的，第一柔性基板101和第二柔性基板105成盒的盒厚可以由玻璃微珠控制為10微米到50微米，制備的雙穩(wěn)態(tài)I3DLC層106厚度為5微米到45微米。進一步的，柔性透明液晶顯示器10，如圖2所示，還包括背光源107,設(shè)置于第二柔性基板105上,遠(yuǎn)離雙穩(wěn)態(tài)F1DLC層106 —側(cè)。
進一步的，柔性透明液晶顯示器10，如圖3所示，第一柔性基板101和第二柔性基板105之間形成有三層雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層106。需要說明的是，雙穩(wěn)態(tài)I3DLC層106由近晶相液晶、可聚合單體、離子和三種不同的二向色性染料制備，如第一層雙穩(wěn)態(tài)I3DLC層106由近晶相液晶、可聚合單體、離子和紅色染料制備得到；第二層雙穩(wěn)態(tài)roLC層106由近晶相液晶、可聚合單體、離子和綠色染料制備得到；第三層雙穩(wěn)態(tài)roLC層106由近晶相液晶、可聚合單體、離子和藍色染料制備得到；又如，第一層雙穩(wěn)態(tài)roLC層106由近晶相液晶、可聚合單體、離子和綠色染料制備得到；第二層雙穩(wěn)態(tài)roLC層106由近晶相液晶、可聚合單體、離子和藍色染料制備得到；第三層雙穩(wěn)態(tài)roLC層106由近晶相液晶、可聚合單體、離子和紅色染料制備得到；再如，第 一層雙穩(wěn)態(tài)roLC層106由近晶相液晶、可聚合單體、離子和紅色染料制備得到；第二層雙穩(wěn)態(tài)roLC層106由近晶相液晶、可聚合單體、離子和藍色染料制備得到；第三層雙穩(wěn)態(tài)roLC層106由近晶相液晶、可聚合單體、離子和綠色染料制備得到。依此類推，三種顏色的二向色性染料在三層雙穩(wěn)態(tài)roLC層106中的排布還可以有其他方式，此處僅是舉例說明，二向色性染料的其他排布方法制備的柔性透明液晶顯示器10均在保護范圍之內(nèi)。值得指出的是，圖3僅以柔性透明液晶顯示器10不設(shè)置有背光源為例進行說明，柔性透明液晶顯示器10也可以設(shè)置有背光源，不以圖3所示未設(shè)置背光源的結(jié)構(gòu)為限定，設(shè)置有背光源的柔性透明液晶顯示器10也在保護范圍之內(nèi)。本發(fā)明實施例提供的柔性透明液晶顯示器10，柔性透明液晶顯示器10中設(shè)置有公共電極層102的第一柔性基板101和設(shè)置有像素電極103和薄膜場效應(yīng)晶體管陣列104的第二柔性基板105之間形成有至少一層雙穩(wěn)態(tài)F1DLC層106。由于米用了雙穩(wěn)態(tài)F1DLC層106代替彩膜基板，提高了柔性透明液晶顯示器10的光透過率，在柔性基板之間形成雙穩(wěn)態(tài)TOLC層106制造的液晶顯示器既可以保持透明又可以保證柔軟程度。由于不再需要制備彩膜基板，而使得柔性透明液晶顯示器10的工藝步驟簡單，從而提高制造柔性透明液晶顯示器的工藝效率。本發(fā)明實施例提供的柔性透明液晶顯示器的制備方法，如圖4所示，包括SI、在第一柔性基板上形成公共電極層。示例性的，在第一柔性基板上形成ITO氧化銦錫層。S2、對形成有公共電極層第一柔性基板進行表面處理。示例性的，對形成有公共電極層第一柔性基板進行表面硅烷化處理，表面硅烷化處理用于提高雙穩(wěn)態(tài)roLC層與第一柔性基板的結(jié)合力。需要說明的是，預(yù)先對第一柔性基板進行表面硅烷化處理，如可以用可聚合的硅烷偶聯(lián)劑對ITO薄膜進行表面預(yù)處理來增強聚合物網(wǎng)絡(luò)和ITO薄膜之間的界面結(jié)合力。硅烷偶聯(lián)劑的偶聯(lián)過程是通過下述步驟反應(yīng)實現(xiàn)的，即硅烷偶聯(lián)劑中的Si-X硅基水解，生成Si-OH氫氧化硅；在Si-OH之間進行脫水縮合，生成含Si-OH的低聚硅氧烷；再使得低聚娃氧燒中的Si-OH與第一柔性基板表面的-OH形成氫鍵；最后通過加熱,低聚娃氧燒中的Si-OH和第一柔性基板表面的-OH之間發(fā)生脫水縮合反應(yīng)，使硅烷偶聯(lián)劑與第一柔性基板表面形成共價鍵連接，進而完成第一柔性基板表面硅烷化的處理。S3、在第一基板與第一柔性基板的公共電極層之間形成至少一層雙穩(wěn)態(tài)F1DLC層。值得指出的是，可以使用近晶相液晶、離子、可聚合單體與二向色性染料來制備雙穩(wěn)態(tài)roix層。需要說明的是，雙穩(wěn)態(tài)roLC層的光學(xué)特性很大程度上依賴于近晶相液晶分子的有效折射率，以及高分子基體的匹配程度。也就是說，通過選擇不同的可聚合單體，如丙烯酸酯類或環(huán)氧樹脂類可聚合單體和近晶相液晶，如近晶A相液晶，可以調(diào)節(jié)roix層膜的有效折射率。在添加有二向色性染料的彩色roix層，根據(jù)液晶顯示器對光線有效折射率的需求，如，液晶顯示器需要的光線有效折射率為I. 5，那么可以采用具有合適有效折射率的近晶相液晶和聚合單體，得到這個有效折射率。如，采用摻雜離子的近晶A相液晶和丙烯酸類可聚合單體，可以得到折射率約為1.5的TOLC層。其中，摻雜離子的近晶A相液晶對非尋常光的折射率為約I. 7，而對尋常光的折射率約為I. 5，需要說明的是，尋常光是指光在單軸晶體中傳播發(fā)生雙折射現(xiàn)象時，兩束折射光中的一束恒遵守折射定律的折射光；丙烯酸類可聚合單體折射率約為I. 5。進一步的，由于近晶相液晶的折射率不同，需要選擇相應(yīng)折射率的聚合單體以達到有效折射率。一般情況下，近晶相液晶對非尋常光的折射率范圍為I. 5 I. 7，對尋常光折射率范圍為I. 4 I. 6，可以在對尋常光折射率范圍為I. 4 I. 6的范圍內(nèi)選擇丙烯酸酯類或環(huán)氧樹脂類可聚合單體，丙烯酸酯類或環(huán)氧樹脂類可聚合單體的折射率范圍為I. 4 I. 6，以達到液晶顯示器所需的有效折射率。需要說明的是，在施加低頻率電壓時，雙穩(wěn)態(tài)I3DLC層中近晶相液晶分子形成無序焦錐結(jié)構(gòu)，因此入射光在近晶相液晶與高分子的界面發(fā)生反射和折射，呈現(xiàn)散射態(tài)顯示顏色，而且撤去低頻率電壓后近晶相液晶分子依然保持散射態(tài)顯示顏色。而在施加高頻率電壓時候，近晶相液晶分子會按照電場的方向排列，入射光不發(fā)生折射和反射，入射光透射可以透過液晶層，從而使顯示器顯示透明態(tài)，同樣的，撤去高頻率電壓以后，近晶相液晶分子也可保持該透明態(tài)。由于雙穩(wěn)態(tài)I3DLC層的這種去掉電壓后依然保持去點電壓前的狀態(tài)的特性，使得使用雙穩(wěn)態(tài)roLC層可以降低液晶顯示器的耗能。示例性的，在第一基板與第一柔性基板的公共電極層之間形成三層雙穩(wěn)態(tài)I3DLC層，其中，制備雙穩(wěn)態(tài)I3DLC層的二向色性染料分別為紅色染料、綠色染料和藍色染料。S4、剝離第一基板。需要說明的是，第一基板是沒有進行表面處理的，如沒有進行表面硅烷化處理，那么雙穩(wěn)態(tài)F1DLC層與第一基板貼合的界面結(jié)合力非常弱，而第一柔性基板進行了表面娃燒化處理，與雙穩(wěn)態(tài)roLC層貼合的界面結(jié)合力較強，所以可以將第一基板從雙穩(wěn)態(tài)roLC層上撕下，而不會對第一雙穩(wěn)態(tài)roLC層和第一柔性基板的貼合造成影響。S5、對制備有雙穩(wěn)態(tài)TOLC層的第一柔性基板與設(shè)置有像素電極和對應(yīng)薄膜場效應(yīng)晶體管陣列的第二柔性基板成盒。示例性的，將已經(jīng)剝離了第一基板，且制備有roLC層的第一柔性基板與設(shè)置有像素電極和對應(yīng)薄膜場效應(yīng)晶體管陣列的第二柔性基板成盒，可以使用玻璃微珠來控制盒厚，如玻璃微珠按照10微米到50微米控制盒厚成盒。本發(fā)明實施例提供的柔性透明液晶顯示器及其制備方法，柔性透明液晶顯示器中設(shè)置有公共電極層的第一柔性基板和設(shè)置有像素電極和對應(yīng)薄膜場效應(yīng)晶體管陣列的第二柔性基板之間形成有至少一層雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層。由于采用了雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層代替彩膜基板，提高了柔性透明液晶顯示器的光透過率，在柔性基板之間形成雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層制造的液晶顯示器既可以保持透明又可以保證柔軟程度。由于不再需要制備彩膜基板，而使得柔性透明液晶顯示器的工藝步驟簡單，從而提高制造柔性透明液晶顯示器的工藝效率。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人 員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種柔性透明液晶顯示器，其特征在于，包括 設(shè)置有公共電極層的第一柔性基板； 設(shè)置有像素電極和薄膜場效應(yīng)晶體管陣列的第二柔性基板； 所述第一柔性基板和所述第二柔性基板之間形成有至少一層雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柔性透明液晶顯示器，其特征在于，所述雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層由近晶相液晶、可聚合單體、離子和二向色性染料組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柔性透明液晶顯示器，其特征在于，所述第一柔性基板和所述第二柔性基板之間形成有三層所述雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的柔性透明液晶顯示器，其特征在于，所述三層雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層中的所述二向色性染料顏色分別為紅色、綠色和藍色。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柔性透明液晶顯示器，其特征在于，所述柔性透明液晶顯示器還包括背光源。
6.一種柔性透明液晶顯示器的制備方法，其特征在于，包括步驟 51、在第一柔性基板上形成公共電極層； 52、對形成有公共電極層所述第一柔性基板進行表面處理； 53、在第一基板與所述第一柔性基板的所述公共電極層之間形成至少一層雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層； 54、剝離所述第一基板； 55、對制備有所述雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層的所述第一柔性基板與設(shè)置有像素電極和對應(yīng)薄膜場效應(yīng)晶體管陣列的第二柔性基板成盒。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層由近晶相液晶、可聚合單體、離子和二向色性染料組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，步驟S2中所述表面處理具體為表面硅烷化，用于提高所述雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層與所述第一柔性基板的結(jié)合力。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，步驟S3具體為 在第一基板與所述第一柔性基板的所述公共電極層之間形成三層所述雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，三層所述雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層 中的所述二向色性染料顏色分別為紅色、綠色和藍色。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供一種柔性透明液晶顯示器及其制備方法，涉及液晶顯示器制造領(lǐng)域。能夠提高制備柔性透明液晶顯示器的工藝效率。柔性透明液晶顯示器包括設(shè)置有公共電極層的第一柔性基板；設(shè)置有像素電極和薄膜場效應(yīng)晶體管陣列的第二柔性基板；所述第一柔性基板和所述第二柔性基板之間形成有至少一層雙穩(wěn)態(tài)高分子分散液晶層。本發(fā)明實施例用于制備柔性透明液晶顯示器。
文檔編號G02F1/1334GK102749750SQ20121020950
公開日2012年10月24日 申請日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者柳在健, 鹿島美紀(jì) 申請人:京東方科技集團股份有限公司