本發(fā)明屬于二維顯示技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種可切換顯示裝置。
技術(shù)背景
節(jié)能環(huán)保是當(dāng)前顯示領(lǐng)域的一個(gè)熱門的主題,電子紙(ePaper)作為綠色環(huán)保的非主動(dòng)發(fā)光平板顯示裝置。電子紙使用環(huán)境光源的反射型顯示器,其利用環(huán)境光產(chǎn)生圖像,亮度隨著眼睛適應(yīng)照明條件的改變而變化。此外,環(huán)境光對反射型顯示器的明狀態(tài)和暗狀態(tài)影響相同,因而對比度對于環(huán)境光的變化不敏感,適合于不同光照條件下使用,對人的視覺刺激柔和,非常適合肉眼閱讀。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種依據(jù)不同類型光線實(shí)現(xiàn)顯示的可切換顯示裝置。
本發(fā)明提供一種可切換顯示器,其包括上顯示器以及與該上顯示器相對設(shè)置的下顯示器;其中,上顯示器為反射式顯示器,下顯示器為透射式或者自發(fā)光顯示器;當(dāng)下顯示器工作時(shí),由下顯示器發(fā)出的光線從下顯示器穿過上顯示器;當(dāng)下顯示器不工作時(shí),環(huán)境光線在上顯示器內(nèi)產(chǎn)生反射和吸收。
優(yōu)選地,所述上顯示器為為電泳式顯示器,該上顯示器包括:上基板、與該上基板相對的下基板、設(shè)置在該上基板上的上電極、位于該上電極和下基板之間多個(gè)微杯結(jié)構(gòu)、位于下基板上且與微杯結(jié)構(gòu)對應(yīng)的多個(gè)下電極、位于每個(gè)微杯結(jié)構(gòu)內(nèi)且相對設(shè)置的兩個(gè)側(cè)電極、位于每個(gè)微杯結(jié)構(gòu)的兩個(gè)側(cè)電極之間的電泳液、以及正電粒子和負(fù)電粒子;其中,正電粒子和負(fù)電粒子均位于每個(gè)微杯結(jié)構(gòu)內(nèi)且位于兩個(gè)側(cè)電極之間。
優(yōu)選地,所述上電極、下電極以及側(cè)電極均由透明電極構(gòu)成。
優(yōu)選地,所述正電粒子為帶正電的白色粒子,所述負(fù)電粒子為帶負(fù)電的黑色粒子。
優(yōu)選地,所述電泳液為透明的液態(tài)介質(zhì)。
優(yōu)選地,當(dāng)下顯示器工作時(shí),每個(gè)微杯結(jié)構(gòu)內(nèi)的兩個(gè)側(cè)電極為不同的電性,假設(shè)左側(cè)電極的電性為負(fù)性,右側(cè)電極的電性為正性,正電粒子將向左側(cè)運(yùn)動(dòng)并積聚在微杯結(jié)構(gòu)的左側(cè),負(fù)電粒子將向右側(cè)運(yùn)動(dòng)并積聚在微杯結(jié)構(gòu)的右側(cè),由下顯示器發(fā)射的光線將通過上顯示器。
優(yōu)選地,當(dāng)下顯示器不工作時(shí),上電極和下電極施加不同的電壓,微杯結(jié)構(gòu)的上下表面表現(xiàn)出不同的電性,假設(shè)上表面的電性為正性,下表面的電性為負(fù)性,正電粒子向下表面運(yùn)動(dòng)并積聚在微杯結(jié)構(gòu)的下表面,負(fù)電粒子向上表面運(yùn)動(dòng)并積聚在微杯結(jié)構(gòu)的上表面,當(dāng)環(huán)境光入射至正電粒子將會(huì)被反射,當(dāng)入射至負(fù)電粒子將會(huì)被吸收。
優(yōu)選地,所述上顯示器為電泳式顯示器,該上顯示器包括:上基板、與該上基板相對的下基板、整面鋪設(shè)在該上基板上的上電極、位于下基板上的多個(gè)下電極、位于下基板上且覆蓋該多個(gè)下電極的疏水絕緣層、位于上電極和疏水絕緣層之間的多個(gè)隔離墻、位于相鄰隔離墻之間的透明導(dǎo)電液體、以及位于透明導(dǎo)電液體內(nèi)的油墨。
優(yōu)選地,當(dāng)下顯示器工作時(shí),上電極和下電極施加不同的電壓,疏水絕緣層的疏水特性變成親水特性,油墨向隔離墻方向運(yùn)動(dòng)并積聚隔離墻附近,由下顯示器發(fā)射的光線將通過上顯示器。
優(yōu)選地,當(dāng)下顯示器不工作時(shí),上電極和下電極之間的電壓差為零,疏水絕緣層的表面將被油墨覆蓋;當(dāng)環(huán)境光入射至含零電壓差作用油墨的像素區(qū)域?qū)?huì)被反射;當(dāng)環(huán)境光入射至油墨位于隔離墻的像素區(qū)域內(nèi),,實(shí)現(xiàn)了反射型顯示。
本發(fā)明可切換顯示裝置,當(dāng)正常顯示視頻等娛樂應(yīng)用時(shí),采用非基于環(huán)境光的顯示裝置;當(dāng)顯示文字、日歷等信息時(shí),采用基于環(huán)境光的電子紙作為顯示裝置。
附圖說明
圖1為本發(fā)明基于電泳顯示的可切換顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示可切換顯示裝置在下顯示器工作的示意圖;
圖3為圖1所示可切換顯示裝置在下顯示器不工作的示意圖;
圖4為本發(fā)明基于電濕潤顯示的可切換顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖4所示可切換顯示裝置在下顯示器工作的示意圖;
圖6為圖5所示可切換顯示裝置在下顯示器不工作的示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明可切換顯示裝置,其屬于二維顯示技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及液晶顯示面板、有機(jī)發(fā)光顯示面板、或電子紙。
如圖1所示,本發(fā)明可切換顯示裝置100包括:上顯示器10以及與該上顯示器10相對設(shè)置的下顯示器20,其中,上顯示器10為電泳式顯示器或者電濕潤顯示器;下顯示器20為液晶顯示器或有機(jī)發(fā)光顯示器,本可切換顯示裝置100通過在顯示面板上層疊電子紙方案,實(shí)現(xiàn)兩種顯示的正常切換。
上顯示器10為反射式顯示器,下顯示器20為透射式或者自發(fā)光顯示器。通過下顯示器10和上顯示器20層疊,實(shí)現(xiàn)兩種顯示的正常切換。
下顯示器20主要用于正常的閱讀和娛樂,此時(shí)上顯示器不工作;當(dāng)下顯示器20關(guān)閉,上顯示器10工作,上顯示器10顯示基本信息如文本、時(shí)間、日歷等,達(dá)到節(jié)電的效果。
圖1為基于電泳顯示的可切換顯示裝置的示意圖,上顯示器10為電泳式顯示器,該上顯示器10包括:上基板101、與該上基板101相對的下基板102、整面鋪設(shè)在該上基板101上的上電極11、位于該上電極11和下基板102之間多個(gè)微杯結(jié)構(gòu)12、位于下基板102上且與微杯結(jié)構(gòu)12對應(yīng)的多個(gè)下電極14、位于每個(gè)微杯結(jié)構(gòu)12的兩個(gè)側(cè)電極13、微杯結(jié)構(gòu)12內(nèi)且位于相對設(shè)置的兩個(gè)側(cè)電極13之間的電泳液15、以及正電粒子16和負(fù)電粒子17。其中,正電粒子和負(fù)電粒子均位于每個(gè)微杯結(jié)構(gòu)內(nèi)且位于兩個(gè)側(cè)電極之間。
微杯結(jié)構(gòu)12將電泳液15分割成眾多細(xì)小的獨(dú)立單元,有效地預(yù)防電泳液15的外漏以及不當(dāng)?shù)奈⒘N灰?;?cè)電極13位于微杯結(jié)構(gòu)的兩側(cè);上電極11、下電極14以及側(cè)電極13由透明電極構(gòu)成,如ITO電極;正電粒子16為帶正電的白色粒子;負(fù)電粒子17為帶負(fù)電的黑色粒子;電泳液15為透明的液態(tài)介質(zhì)。
圖2和圖3為基于電泳顯示的可切換顯示裝置的工作原理示意圖,如圖2所示,當(dāng)下顯示器20工作時(shí),上電極11和下電極14不施加電壓,微杯結(jié)構(gòu)12兩側(cè)的側(cè)電極13施加不同電壓,使得兩側(cè)的側(cè)電極13的電性表現(xiàn)不同的電性。假設(shè)左側(cè)電極13的電性為負(fù)性,右側(cè)電極13的電性為正性,此時(shí)正電粒子16將向左側(cè)運(yùn)動(dòng)并積聚在微杯結(jié)構(gòu)12的左側(cè),負(fù)電粒子17將向右側(cè)運(yùn)動(dòng)并積聚在微杯結(jié)構(gòu)12的右側(cè),從而來自下顯示器20發(fā)射的光線將通過上顯示器10。
如圖3所示,當(dāng)下顯示器30不工作時(shí),微杯結(jié)構(gòu)12兩側(cè)的側(cè)電極13不施加電壓,上電極11和下電極14施加不同的電壓,使得微杯結(jié)構(gòu)12的上下表面表現(xiàn)出不同的電性,假設(shè)上表面的電性為正性,下表面的電性為負(fù)性,此時(shí),正電粒子16將向下表面運(yùn)動(dòng)并積聚在微杯結(jié)構(gòu)12的下表面,負(fù)電粒子17將向上表面運(yùn)動(dòng)并積聚在微杯結(jié)構(gòu)12的上表面。
為了更好的控制正負(fù)電粒子16、17的運(yùn)動(dòng)情況,上電極11可采用分立的電極結(jié)構(gòu)。當(dāng)環(huán)境光入射至正電粒子將會(huì)被反射,入射至負(fù)電粒子17將會(huì)被吸收。從而實(shí)現(xiàn)了反射型顯示。
圖4為基于電濕潤顯示的可切換顯示裝置示意圖,上顯示器30為電濕潤顯示器,該上顯示器30包括:上基板301、與該上基板301相對的下基板302、整面鋪設(shè)在該上基板301上的上電極31、位于下基板302上的多個(gè)下電極34、位于下基板32上且覆蓋該多個(gè)下電極34的疏水絕緣層33、位于上電極31和疏水絕緣層33之間的多個(gè)隔離墻32、位于相鄰隔離墻32之間的透明導(dǎo)電液體35、以及位于透明導(dǎo)電液體35內(nèi)的油墨36。
圖5和圖6為基于電濕潤顯示的可切換顯示裝置的工作原理示意圖,如圖5所示,當(dāng)下顯示器20工作時(shí),上電極31和下電極34施加不同的電壓,在電壓的作用下,疏水絕緣層33的疏水特性變成親水特性,并且油墨36將向隔離墻32方向運(yùn)動(dòng),并積聚隔離墻32附近,從而來自下顯示器20發(fā)射的光線將通過上顯示器20。其中,上下電極31、34之間的電壓差決定了油墨36、疏水絕緣層33與透明導(dǎo)電液體35之間的接觸角,即決定了油墨36的收縮的大小。
如圖6所示,當(dāng)下顯示器20不工作時(shí),當(dāng)上下電極31、34之間的電壓差為零時(shí),疏水絕緣層33的表面將被油墨36覆蓋,為了更好的控制油墨36的運(yùn)動(dòng)情況,上電極31可采用分立的電極結(jié)構(gòu)。當(dāng)環(huán)境光入射至含零電壓差作用油墨36的像素區(qū)域?qū)?huì)被反射;當(dāng)環(huán)境光入射至油墨位于隔離墻32的像素區(qū)域內(nèi),由于下顯示器20不工作,光線將會(huì)被吸收,從而實(shí)現(xiàn)了反射型顯示。
本發(fā)明可切換顯示裝置,當(dāng)正常顯示視頻等娛樂應(yīng)用時(shí),采用非基于環(huán)境光的顯示裝置;當(dāng)顯示文字、日歷等信息時(shí),采用基于環(huán)境光的電子紙作為顯示裝置。
以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種等同變換,這些等同變換均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。