本發(fā)明涉及顯示器領(lǐng)域,具體來說是一種多功能膽甾相液晶顯示器。
背景技術(shù):
液晶是處于固態(tài)與液態(tài)之間具有一定有序性的有機物質(zhì),具有光電動態(tài)散射特性,膽甾相液晶是一種在一定溫度范圍內(nèi)呈現(xiàn)液晶相的膽甾醇衍生物,具有層狀的分子排列結(jié)構(gòu),層與層間相互平行,其分子細長,長軸具有沿某一優(yōu)先方向取向,相鄰兩層分子間的取向不同,一般相差15度左右,且該優(yōu)先方向取向在空間沿螺旋軸(光軸方向)螺旋狀旋轉(zhuǎn),這種特殊的螺旋狀結(jié)構(gòu)使得膽甾相體具有明顯的旋光性、圓偏振光二向色性以及選擇性布拉格反射等光學特性。
自1992年發(fā)現(xiàn)膽甾相液晶具有零場下多穩(wěn)態(tài)相態(tài)織構(gòu)以來,反射式膽甾相液晶顯示已發(fā)展成為一種新型顯示模式,最突出的優(yōu)點是具有零場記憶特性,在零電場時,能長期保持顯示內(nèi)容。但由于液晶本身特性的限制,即液晶反射光的波長范圍很窄,一般只能顯示波長范圍在90nm以內(nèi),沒有辦法反射整個可見光(可見光波長400-750nm),故現(xiàn)有的膽甾相雙穩(wěn)態(tài)只能是帶有一定顏色的顯示,很難實現(xiàn)黑白共同顯示。
國內(nèi)一些液晶顯示器生產(chǎn)企業(yè),在生產(chǎn)一些低端的膽甾相液晶顯示器時,采用兩個膽甾相液晶盒疊加的辦法來實現(xiàn)黑白顯示效果,但這樣不但增加了成本與工藝難度,也增加了顯示器的厚度與重量,大大限制了膽甾相液晶的應用領(lǐng)域。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種成本低,厚度薄,重量輕,僅需要一個單盒的多功能膽甾相液晶顯示器。
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種多功能膽甾相液晶顯示器,包括上ito玻璃片、下ito玻璃片,位于上ito玻璃片、下ito玻璃片之間的膽甾相液晶,上ito玻璃片中間噴涂間隙珠粉層;下ito玻璃片設(shè)有像素電極、絲印邊框膠和fpc,像素電極位于下ito玻璃片邊緣并與fpc連接,絲印邊框膠位于下ito玻璃片上邊框上,上ito玻璃片與下ito玻璃片貼合形成液晶盒,膽甾相液晶灌注在液晶盒內(nèi)部。
進一步地,所述上ito玻璃片的邊框內(nèi)部區(qū)域設(shè)有縱橫交錯的上點陣線條,上點陣線條的刻蝕寬度為15-20um。
進一步地,所述下ito玻璃片的邊框內(nèi)部區(qū)域設(shè)有縱橫交錯的下點陣線條,下點陣線條的刻蝕寬度為15-20um。
進一步地,所述像素電極與下點陣線條連接。
進一步地,所述上ito玻璃片和下ito玻璃片的點陣線條區(qū)域使用擦膜機定向摩擦噴涂有間隙珠粉層。
進一步地,所述上ito玻璃片和下ito玻璃片都涂覆配向膜,配向膜分別位于上點陣線條和下點陣線條區(qū)域。
進一步地,所述下ito玻璃片上設(shè)有黑色油墨層,黑色油墨層印刷在下ito玻璃片底部。
一種膽甾相液晶的制備方法,
(1)把△n=0.11的膽甾相液晶和△n=0.86的膽甾相液晶混合在一起;
(2)在混合的膽甾相液晶中添加手性劑加壓加溫攪拌,調(diào)節(jié)得到590nm±125nm的多穩(wěn)態(tài)膽甾相液晶。
進一步地,所述△n=0.86的膽甾相液晶的基本結(jié)構(gòu)包含中心基團和側(cè)向基團,中心基團由環(huán)狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成,環(huán)狀結(jié)構(gòu)之間以橋鍵鏈接,環(huán)上引入側(cè)位取代基。
進一步地,所述△n=0.86的膽甾相液晶結(jié)構(gòu)為
本發(fā)明提供的多功能膽甾相液晶顯示器設(shè)計科學合理,成本低,厚度薄,重量輕,僅需要一個單盒,就能反射全部白光,且對比度達到10以上。
附圖說明
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)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖:
圖1是本發(fā)明一種多功能膽甾相液晶顯示器實施例示意圖;
圖2是多功能膽甾相液晶顯示器的上ito玻璃片示意圖;
圖3是多功能膽甾相液晶顯示器的下ito玻璃片示意圖;
圖4是多功能膽甾相液晶顯示器的截面示意圖;
圖5是膽甾相液晶的測試示意圖;
附圖中:1-上ito玻璃片;11-上點陣線條;2-下ito玻璃片;21-像素電極;22-下點陣線條;3-配向膜;4-絲印邊框膠;5-間隙珠粉層;6-膽甾相液晶;7-黑色油墨層;8-fpc。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖以及具體實施例來詳細說明本發(fā)明,在此以本發(fā)明的示意性實施例及說明用來解釋本發(fā)明,但并不作為對本發(fā)明的限定。
如圖1至圖5所示,一種多功能膽甾相液晶顯示器,包括上ito玻璃片1、下ito玻璃片2,位于上ito玻璃片1、下ito玻璃片2之間的膽甾相液晶6,上ito玻璃片1中間噴涂間隙珠粉層5;下ito玻璃片2設(shè)有像素電極21、絲印邊框膠4和fpc8,像素電極21位于下ito玻璃片2的邊緣并與fpc8連接,絲印邊框膠位4于下ito玻璃片2上邊框上,上ito玻璃片1與下ito玻璃片2貼合形成液晶盒,膽甾相液晶6灌注在液晶盒內(nèi)部。
上ito玻璃片1的邊框內(nèi)部區(qū)域設(shè)有縱橫交錯的上點陣線條11,上點陣線條11的刻蝕寬度為15-20um。
下ito玻璃片2的邊框內(nèi)部區(qū)域設(shè)有縱橫交錯的下點陣線條22,下點陣線條22的刻蝕寬度為15-20um。像素電極21與下點陣線條22連接。
上ito玻璃片1和下ito玻璃片2的點陣線條區(qū)域使用擦膜機定向摩擦噴涂有間隙珠粉層5。
上ito玻璃片1和下ito玻璃片2都涂覆配向膜3,配向膜3分別位于上點陣線條和下點陣線條區(qū)域。
下ito玻璃片2上設(shè)有黑色油墨層7,黑色油墨層7印刷在下ito玻璃片2底部。
一種膽甾相液晶的制備方法,
(1)△n=0.43的膽甾相液晶由△n=0.11的膽甾相液晶和△n=0.86的膽甾相液晶混合而成;
(2)在混合的膽甾相液晶中添加手性劑加壓加溫攪拌,調(diào)節(jié)得到590nm±125nm的多穩(wěn)態(tài)膽甾相液晶。
△n=0.86的膽甾相液晶的基本結(jié)構(gòu)包含中心基團和側(cè)向基團,中心基團由環(huán)狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成,環(huán)狀結(jié)構(gòu)之間以橋鍵鏈接,環(huán)上引入側(cè)位取代基。
△n=0.86的膽甾相液晶結(jié)構(gòu)為
進一步對實施例詳細描述:
通過在上ito玻璃片2和下ito玻璃片1上刻蝕15-20um的點陣線,在下ito玻璃片2的邊沿上刻蝕出像素電極21,并在上ito玻璃片1和下ito玻璃片2的點陣線區(qū)域涂覆配向膜3,使用擦膜機以特定的方向摩擦定向,再經(jīng)過上ito玻璃片2中間噴涂間隙珠粉層5;下ito玻璃片2上設(shè)置絲印邊框膠4,上ito玻璃片1和下ito玻璃片2進行貼合成形成液晶盒。液晶盒切割,灌注新型膽甾相液晶6,下ito玻璃片2的底部印刷黑色油墨層7,fpc8邦定與像素電極21連接,經(jīng)過電訊檢測后就成為合格的多穩(wěn)態(tài)膽甾相液晶顯示器產(chǎn)品。其單盒的黑白顯示,可反射光的波長范圍達到590±125nm左右,對比度達到10以上。
其中上ito玻璃片1,通過化學刻蝕的方法在邊框內(nèi)部區(qū)域刻蝕出15-20um寬且縱橫交錯的上點陣線條11,以作為信號反映像素點。
其中下ito玻璃片2,通過化學刻蝕的方法在邊框內(nèi)部區(qū)域刻蝕出15-20um寬且縱橫交錯的下點陣線條22,以作為信號反映點,并在邊沿像素電極21與下點陣線條22相連接,作為ic與液晶顯示器的信號連接點,在像素電極21位置邦定連接fpc8,作為與工作模組的信號連接點。
高△n的膽甾相液晶對于反射模式的lcd可以改善反射波長范圍,液晶的△n主要由π-電子共軛,微變振子強度,分子的形狀和有序參數(shù)等決定。高△n液晶的基本結(jié)構(gòu)主要包含中心基團和側(cè)向基團,中心基團主要由環(huán)狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成如苯環(huán),萘環(huán)或者環(huán)己烷等等,環(huán)狀結(jié)構(gòu)之間可以以橋鍵鏈接。環(huán)上可以引入側(cè)位取代基。中心基團、極性基團、側(cè)位取代基以及柔性鏈都對液晶的△n有影響。
液晶分子的中心基團是剛性的,決定著液晶的△n,介電各項異性和液晶的相態(tài)性能,液晶的△n隨著中心基團的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的增加而增加,苯環(huán)對液晶分子的△n貢獻是最大的。
液晶分子的橋鍵有飽和鍵,三鍵和雙鍵,飽和鍵如環(huán)己基,亞乙基等與苯環(huán)鏈接時不能形成共軛,因此對液晶的△n影響不大,而非常特殊的不飽和三鍵當與苯環(huán)鏈接時可以形成共軛結(jié)構(gòu),可以提高液晶的△n并且影響最大。
根據(jù)以上的結(jié)論得出液晶分子的π-電子共軛長度是提高液晶△n最有效的方法,增加π-電子共軛的方法有兩種:一是在液晶分子的剛性中心基團中加入不飽和環(huán)狀結(jié)構(gòu)(如苯環(huán))或不飽和的橋鍵(如三鍵);二是選擇同樣具有不飽和特性的基團(如氰基)作為端基。
通過增加液晶分子中的不飽和環(huán)狀結(jié)構(gòu)(如苯環(huán))或不飽和的橋鍵(如三鍵)以及加入不飽和特性的基團合成了一下結(jié)構(gòu)的液晶用以提高我們現(xiàn)在膽甾相液晶的△n到0.86,具體的分子結(jié)構(gòu)如下:
綜上所述,經(jīng)過的精準調(diào)節(jié),使液晶反射光的波長范圍可以達到590±125nm左右,這樣基本上覆蓋了整個可見光的范圍(白色光),可以反射整個可見光即是全部的白色光,通過將膽甾相液晶原材料灌裝入ito玻璃空盒,可以實現(xiàn)單盒的膽甾相液晶顯示器的黑白顯示,其對比度可達到10以上,呈現(xiàn)多穩(wěn)態(tài)的物理特性。多穩(wěn)態(tài)新型膽甾相液晶顯示器具有低電耗、零場記憶特性,在零電場時,能永久保持最后的顯示畫面,因且不需要偏振片和背光源,故具有高反射能力和寬視角,能夠?qū)崿F(xiàn)類似紙般的閱讀效果。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。