本發(fā)明涉及液晶顯示
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種調(diào)光玻璃結(jié)構(gòu)及其使用的負介電各向異性染料液晶。
背景技術(shù)：
：液晶顯示(LCD)作為液晶—這一特殊材料的一項重要應(yīng)用，從液晶特性發(fā)現(xiàn)不久就一直得到人們的廣泛關(guān)注。近幾十年，特別是近十幾年來信息技術(shù)的飛速發(fā)展以及人們對信息顯示方式的不斷追求，液晶顯示得到了最迅猛的發(fā)展。今天，液晶顯示正以多姿多彩的形態(tài)展示在人們面前，它的許多產(chǎn)品由于其優(yōu)異的特性使其正成為時尚的追求，以及商場里炙手可得的商品。液晶顯示伴隨液晶的發(fā)現(xiàn)經(jīng)歷了漫長的發(fā)展道路。1888年奧地利植物學(xué)家FriedrichReinitzer發(fā)現(xiàn)了第一種液晶材料安息香酸膽固醇(cholesterylbenzoate)。1917年Manguin發(fā)明了摩擦定向法，用以制作單疇液晶和研究光學(xué)各向異性。1909年E.Bose建立了攢動(Swarm)學(xué)說，并得到L.S.Ormstein及F.Zernike等人的實驗支持(1918年)，后經(jīng)DeGennes論述為統(tǒng)計性起伏。G.W.Oseen和H.Zocher1933年創(chuàng)立連續(xù)體理論，并得到F.C.Frank完善(1958年)。M.Born(1916年)和K.Lichtennecker(1926年)發(fā)現(xiàn)并研究了液晶的介電各向異性。1932年，W.Kast據(jù)此將向列相分為正、負性兩大類。1927年，V.Freedericksz和V.Zolinao發(fā)現(xiàn)向列相液晶在電場(或磁場)作用下，發(fā)生形變并存在電壓閾值(Freederichsz轉(zhuǎn)變)。這一發(fā)現(xiàn)為液晶顯示器的制作提供了依據(jù)。1968年美國RCA公司R.Williams發(fā)現(xiàn)向列相液晶在電場作用下形成條紋疇，并有光散射現(xiàn)象。G.H.Heilmeir隨即將其發(fā)展成動態(tài)散射顯示模式，并制成世界上第一個液晶顯示器(LCD)。1968年美國Heilmeir等人還提出了賓主效應(yīng)(GH)模式(染料液晶)。1969年Xerox公司提出Ch-N相變存儲模式。1971年M.F.Schiekel提出電控雙折射(ECB)模式，T.L.Fergason等提出扭曲向列相(TwistedNematic：TN)模式，1980年N.Clark等提出鐵電液晶模式(FLC)，1983～1985年T.Scheffer等人先后提出超扭曲向列相(SuperTwisredNematic：STN)模式以及P.Brody在1972年提出的有源矩陣(Activematrix：AM)方式被重新采用。1986年Nagata提出用雙層盒(DSTN)實現(xiàn)黑白顯示技術(shù)；之后又有用拉伸高分子膜實現(xiàn)黑白顯示的技術(shù)(FSTN)。1996年以后，又提出采用單個偏光片的反射式TN(RTN)及反射式STN(RSTN)模式。染料是一種吸收特定波長光的物質(zhì)，因而使得從它反射或通過它透射的光呈彩色。如果光是沿著分子一個軸偏振的話，某些染料的分子可以更好的吸收一個特定波長的光，這種染料就叫做二向色性染料(dichroicdye)。在液晶中加入二向色性染料后，形成GH型液晶顯示用混合液晶材料。由于液晶分子本身的結(jié)構(gòu)特點，沿分子軸與垂直于分子軸方向上對光的吸收是不同的。溶于液晶中的染料分子在電場作用下，隨分子取向的不同，呈現(xiàn)不同彩色。根據(jù)控制手段及原理的異同，調(diào)光玻璃可藉由電控、溫控、光控、壓控等等各種方式實現(xiàn)玻璃之透明與不透明狀態(tài)的切換。其中溫控、光控和壓控技術(shù)制作出的調(diào)光玻璃受環(huán)境的伊蘇影響非常大，不是完全意義上的自主控制的調(diào)光玻璃。公知的韓國人發(fā)明的可懸浮粒子類調(diào)光玻璃是一種使用電致變色技術(shù)制作的調(diào)光玻璃。該種玻璃是在調(diào)光玻璃的兩層玻璃之間，通過控制懸浮粒子數(shù)量來調(diào)整光線的透射和散射程度的，該調(diào)光玻璃的缺點是造價非常高，且為了防止粒子泄露，對操作和使用環(huán)境的要求非常高。除了使用電致變色技術(shù)制作調(diào)光玻璃外，還可通過機械方法來完成調(diào)光(例如中國實用新型專利ZL200320116206.8)。這種機械方法主要是在中空的夾層玻璃的兩端放置兩個卷軸，卷軸上面裹有多種彩色薄膜來實現(xiàn)，需要遮光時，將一種顏色的薄膜旋轉(zhuǎn)出來遮光，而需要透光的時候，可以利用控制卷軸的電機把遮光的彩色薄膜收起來，這種機械方式最大的缺點是需要手動操作，結(jié)構(gòu)笨重，且可靠性差，使用壽命短。另外，公知的一種電致調(diào)光玻璃是采用聚合物分散液晶(PDLC)技術(shù)實現(xiàn)的。該技術(shù)由肯特大學(xué)的JosephWDoane博士領(lǐng)導(dǎo)的的小組于1984年發(fā)明,美國專利US4688900。這項技術(shù)使用不溶于水的聚合物單體，如環(huán)氧樹脂和固化劑，與液晶混合而形成一個透明的溶液。當固化發(fā)生時，由于溶解度減小，液晶微粒會自動析出來，并懸浮在高分子相中。該工藝包括(1)配制液晶，環(huán)氧樹脂和固化劑的溶液，(2)在固化之前，將該溶液復(fù)合在兩層導(dǎo)電薄膜之間，(3)加熱固化復(fù)合好的薄膜。PDLC工藝只能生產(chǎn)出正型產(chǎn)品。正型PDLC產(chǎn)品在不通電時是乳白色的，通電后變?yōu)橥该?。PDLC技術(shù)具有良好的開關(guān)態(tài)光電效果，但是需要持續(xù)的供電來維持透明狀態(tài)。另外由于技術(shù)本身的缺陷，存在明顯的視角問題，即雖然通電后變?yōu)橥该鲬B(tài)，但從側(cè)視角方向觀察，仍然顯示一定程度的霧態(tài)。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明提供一種調(diào)光玻璃結(jié)構(gòu)及其使用的負介電各向異性染料液晶，旨在提供一種中空或真空玻璃，可以通過電壓控制玻璃對光的通透度，實現(xiàn)對室內(nèi)光線的調(diào)節(jié)，同時起到節(jié)能效果。本發(fā)明提供一種調(diào)光玻璃結(jié)構(gòu)，包括建筑玻璃基板和至少兩個液晶盒，所述建筑玻璃基板包括設(shè)置在建筑外側(cè)的外側(cè)玻璃基板和設(shè)置在建筑內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)玻璃基板，所述外側(cè)玻璃基板和內(nèi)側(cè)玻璃基板組成液晶盒腔體，所述液晶盒位于液晶盒腔體內(nèi)，所述外側(cè)玻璃基板和內(nèi)側(cè)玻璃基板分別貼合連接一個液晶盒，所述液晶盒包括兩層電子玻璃、邊框膠、電極引線、控制器、電池板、感光二極管，所述兩層電子玻璃和邊框膠組成液晶腔體，所述液晶腔體內(nèi)填充負介電各向異性染料液晶，所述兩個液晶盒的液晶腔體在吸光軸方向保持垂直，所述電極引線一端連接電子玻璃，其另一端連接控制器，所述電池板、感光二極管與控制器連接。本發(fā)明提供一種用于調(diào)光玻璃的負介電各向異性染料液晶，其特征在于，主要由含有負介電各向異性的向列項液晶成分A、含有一種或多種二向色性染料成分B組成，所述成分A包括結(jié)構(gòu)式I、II、III類的化合物，各類化合物結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)式如下：其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6分別獨立為2到9個碳原子的烷基或烷氧基；m為0或1，n為0或1；分別獨立的是分別獨立的是分別獨立的是分別獨立的是分別獨立的是分別獨立的是本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明將灌注有負性染料液晶的液晶盒貼合到建筑玻璃一側(cè)，將另一個液晶盒貼到對面玻璃內(nèi)側(cè)，兩個液晶染料吸光軸方向保持垂直，以最大程度吸收可見光。并開發(fā)一種性能優(yōu)越的負介電各向異性的染料液晶，采用負性液晶來實現(xiàn)調(diào)光玻璃的反顯模式，即通電時液晶平行排列，吸收光線；斷電時液晶垂直排列，不吸收光線，光線正常透過。相比正顯模式具有更節(jié)能省電以及因為工作時間短導(dǎo)致的壽命延長等特點。附圖說明圖1是本發(fā)明一種使用負介電各向異性染料液晶的調(diào)光玻璃結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明后視鏡在不通電情況下的工作原理圖；圖3是本發(fā)明后視鏡在通電情況下的工作原理圖。具體實施方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。如圖1所示，本發(fā)明的一種調(diào)光玻璃結(jié)構(gòu)包括建筑玻璃基板6和至少兩個液晶盒1，建筑玻璃基板6包括設(shè)置在建筑外側(cè)的外側(cè)玻璃基板61和設(shè)置在建筑內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)玻璃基板62，外側(cè)玻璃基板61和內(nèi)側(cè)玻璃基板62組成液晶盒腔體，液晶盒1位于液晶盒腔體內(nèi)，外側(cè)玻璃基板61和內(nèi)側(cè)玻璃基板62分別貼合連接一個液晶盒1，液晶盒1包括兩層電子玻璃2、邊框膠3、電極引線41、控制器42、電池板43、感光二極管44，兩層電子玻璃2和邊框膠3組成液晶腔體，液晶腔體內(nèi)填充負介電各向異性染料液晶5，兩個液晶盒1的液晶腔體在吸光軸方向保持垂直，電極引線41一端連接電子玻璃2，其另一端連接控制器42，電池板43、感光二極管44與控制器42連接。其中，該調(diào)光玻璃結(jié)構(gòu)，電子玻璃包括電子玻璃基座21、ITO導(dǎo)線層22、PI配向?qū)?3、多個Spacer定距墊24，電子玻璃基座21與ITO導(dǎo)線層22連接，所述ITO導(dǎo)線層22與PI導(dǎo)向?qū)?3連接，PI導(dǎo)向?qū)?3與邊框膠3構(gòu)成液晶腔體，多個Spacer定距墊24間隔連接在液晶腔體內(nèi)，ITO導(dǎo)線層22與電極引線41連接。其中，調(diào)光玻璃結(jié)構(gòu)包括設(shè)置有吸水分子篩的墊料8、密封膠7，密封膠7分別連接在建筑玻璃基板6的上、下兩側(cè)，并與建筑玻璃基板6組成密封的液晶盒腔體，兩個液晶盒1之間相隔的空間設(shè)有墊料8。本發(fā)明提供一種用于調(diào)光玻璃的負介電各向異性染料液晶，其特征在于，主要由含有負介電各向異性的向列項液晶成分A、含有一種或多種二向色性染料成分B組成，所述成分A包括結(jié)構(gòu)式I、II、III類的化合物，各類化合物結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)式如下：其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6分別獨立為2到9個碳原子的烷基或烷氧基；m為0或1，n為0或1；分別獨立的是分別獨立的是分別獨立的是分別獨立的是分別獨立的是分別獨立的是其中成分B為B-1～B-22的一種或多種二向色性染料：其中，成分A由各結(jié)構(gòu)式化合物按質(zhì)量比組成，其配比如下：結(jié)構(gòu)式Ⅰ化合物30～70％，結(jié)構(gòu)式Ⅱ化合物5～30％，結(jié)構(gòu)式Ⅲ化合物25～50％。更優(yōu)選的成分A由各結(jié)構(gòu)式化合物按質(zhì)量比組成，其配比如下：結(jié)構(gòu)式Ⅰ化合物40～50％，結(jié)構(gòu)式Ⅱ化合物10～20％，結(jié)構(gòu)式Ⅲ化合物30～40％。成分A中，結(jié)構(gòu)式I的化合物為結(jié)構(gòu)式I-1～I-16中的一種或多種化合物：結(jié)構(gòu)式II的化合物為結(jié)構(gòu)式II-1～II-10中的一種或多種化合物：結(jié)構(gòu)式III的化合物為結(jié)構(gòu)式III-1～III-15中的一種或多種化合物：本發(fā)明的成分A優(yōu)選以下組分，并按一定比例進行混合：組分重量百分比(％)I-115I-215I-510I-77I-98II-57II-88III-125III-55III-125按此配比得到的負介電各向異性向列相液晶A1的性能參數(shù)如下：性能參數(shù)參數(shù)值Cp100℃Δε-3.6Δn(25℃，589nm)0.100Vth(V)2.0本發(fā)明的含有二向色性染料的負性液晶優(yōu)選以下組分，并按一定比例進行混合：按此配比得到的負介電各向異性染料液晶的性能參數(shù)如下：性能參數(shù)參數(shù)值顏色黑色響應(yīng)速度<30ms之所以采用負介電各向異性的染料液晶，是因為當沒有電壓驅(qū)動時，負性液晶垂直取向，二向色性染料也隨之垂直取向，此時染料吸光軸方向與光振動方向垂直，不吸光，這樣調(diào)光玻璃亮態(tài)透過率達到最高；而當有驅(qū)動電壓作用到負性液晶分子時，液晶分子在電場作用下平行取向，二向色性染料也隨之平行取向，染料吸光軸方向與光振動方向平行，從而吸收光線，使暗態(tài)透過率達到最低。制備帶有垂直配向?qū)拥囊壕Ш校瑢⑸鲜鲋频玫娜玖弦壕1注入液晶盒，將兩片液晶盒分別貼附到建筑玻璃并制成附圖1所示的結(jié)構(gòu)，保持兩片液晶盒吸光軸方向相互垂直，用5V，70Hz方波驅(qū)動，測得暗態(tài)透過率<25％，亮態(tài)透過率>75％，完全達到國家建筑幕墻標準。該結(jié)構(gòu)主要特點是將灌注有負性染料液晶的液晶盒貼合到建筑玻璃一側(cè)，將另一個液晶盒貼到對面玻璃內(nèi)側(cè)，兩個液晶染料吸光軸方向保持垂直，以最大程度吸收可見光。本發(fā)明所述的液晶盒可以利用傳統(tǒng)的液晶顯示器制造工藝獲得，特別是液晶灌注最適合采用ODF模式。本發(fā)明還給液晶盒配備了自動控制裝置，可以利用太陽能電池板提供電能并存貯下來，通過安裝在窗外的感光二極管感受太陽光的強度并通過電路調(diào)整提供給液晶盒的電壓以實現(xiàn)對入射光線強弱的控制，當然，本發(fā)明也適用于手動模式，可根據(jù)需要在手動自動之間進行切換。為了實現(xiàn)自動工作，還要給該器件配備感光電路。如圖3所示，當感光二極管感受到強光照射時，立即啟動電路，給液晶施加電場，液晶隨電場平行排列并帶動染料平行排列，染料吸光軸方向與光振動方向平行，從而吸收光線，降低光線穿透率，從而起到防眩暈?zāi)康模蝗鐖D2所示，當強光照射消失時，感光二極管感受不到強光線，關(guān)閉液晶驅(qū)動電路，液晶恢復(fù)垂直排列，并帶動染料分子垂直排列，染料吸光軸方向與光振動方向垂直，不吸光，恢復(fù)調(diào)光玻璃透光的功能。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。當前第1頁1 2 3