專利名稱：防護(hù)鏡用高透過(guò)率液晶鏡片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于液晶顯示器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及用于防護(hù)鏡的液晶鏡片的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
人們?cè)诠ぷ髦谢蛉粘Ｉ钪械哪承﹫?chǎng)合需配戴防護(hù)鏡，以調(diào)整入射到眼睛的光強(qiáng)，達(dá)到保護(hù)眼睛之目的。隨著液晶顯示技術(shù)日益成熟，成本下降，使得將液晶顯示器件用于防護(hù)眼鏡成為可能。
已有的扭曲向列液晶顯示器(TN－LCD)，需使用正交偏振片，在亮態(tài)時(shí)(電場(chǎng)開)，其絕對(duì)透過(guò)率小于20％，因而不適合制備防護(hù)鏡，另一種膽甾－向列液晶顯示器不用偏振片，具有較大的亮態(tài)透過(guò)率和較大的視角，已用于飛機(jī)上，汽車上的儀器儀表顯示中，這種液晶片厚為18～20μm，驅(qū)動(dòng)電壓一般為28V左右。因而也不適用于防護(hù)鏡。因?yàn)榉雷o(hù)鏡用的液晶片需要有較高的透光均勻性，同時(shí)工作電壓不能太高，否則將增大器件的成本，而且還增大了器件的體積及制作難度。
本實(shí)用新型的目的是克服上述液晶片制備防護(hù)鏡的不足之處，對(duì)已有的液晶片的構(gòu)造進(jìn)行改進(jìn)，使其具有高透過(guò)率，透光均勻性好，低工作電壓等特點(diǎn)，滿足制備防護(hù)鏡的要求。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)出一種防護(hù)鏡用高透過(guò)率液晶鏡片，其特征在于包括上下兩層導(dǎo)電玻璃基片內(nèi)表面的導(dǎo)電層上分別涂有一層偶聯(lián)劑膜、一層取向劑膜，在所說(shuō)的兩基片的取向劑膜之間充有由光活性材料、黑色染料和液晶混合制成的混合液晶層，所說(shuō)的兩導(dǎo)電玻璃基片四周邊緣印有封接膠條使其構(gòu)成一盒體，所說(shuō)液晶層厚度為7～12μm，其均勻度小于0.5μm。
本實(shí)用新型在向列相液晶中加入光活性材料(如CB－15，CN等)使液晶的結(jié)構(gòu)變?yōu)槁菪隣罱Y(jié)構(gòu)，即分子分層排列，不同層中分子的指向矢都不同，其結(jié)構(gòu)為螺旋形。在這種螺旋狀結(jié)構(gòu)的液晶中加入黑色正性染料(Np型染料)，染料分子的長(zhǎng)軸方向與液晶分子長(zhǎng)軸方向一致并隨液晶分子一起取向，因而染料分子的排列也成螺旋扭曲狀，在電場(chǎng)關(guān)時(shí)液晶盒中任一個(gè)方向上均存在著染料分子，當(dāng)光線入射到液晶層并通過(guò)液晶層時(shí)，光線被逐漸吸收掉，只要保證液晶盒中液晶分子扭曲的圈數(shù)足夠，在暗態(tài)時(shí)基本上可以把入射光都吸收掉。當(dāng)電場(chǎng)開時(shí)，染料分子與液晶分子一樣也隨電場(chǎng)取向，此時(shí)染料不吸收入射光，為亮場(chǎng)。由于不用偏振片，所以在亮態(tài)時(shí)有很高的透過(guò)率及較大的視角。
為保證液晶鏡片的均勻性，要求混合液晶的螺距有一定范圍，即液晶層厚d與螺距p應(yīng)滿足關(guān)系式d＝ 1/2 pn(n＝1，2，3……)。
本實(shí)用新型采取適當(dāng)調(diào)節(jié)混合液晶的組分控制液晶片的厚度范圍在7～12μm之內(nèi)即可達(dá)到降低工作電壓，保持一定的亮、暗態(tài)透過(guò)率的目的。為保證顯示區(qū)域有均勻的顏色，本實(shí)用新型鏡片的不均勻度小于0.5μm。為保證防護(hù)鏡在正常配戴時(shí)有較高的透過(guò)率，所以必須加電場(chǎng)，本實(shí)用新型采用的驅(qū)動(dòng)方式與一般液晶顯示相反。
本實(shí)用新型工作電壓小于10V，透過(guò)率≥45％。 附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明


圖1為本實(shí)用新型外形圖；圖2為本實(shí)用新型橫截面結(jié)構(gòu)放大示意圖。
結(jié)合附圖詳細(xì)描述如下
圖1為本實(shí)用新型一只液晶鏡片的外形圖(另一只鏡片完全相同，方向相反)；
1為鏡片，2、3為電極引出線，3為密封條。
圖2為本實(shí)用新型鏡片橫截面構(gòu)成示意圖，為清楚起見，各層厚度均放大，但不成比例。其中11、12為上下玻璃基片，21、22為透明導(dǎo)電層，31、32為偶聯(lián)劑層，41、42為取向材料層，51為密封膠條，61為混合液晶層。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)出兩種實(shí)施例，其工藝過(guò)程(工藝過(guò)程采用公知技術(shù))及參數(shù)，分別描述如下實(shí)施例1上、下玻璃基片(11、12)表面經(jīng)清洗、烘干后在其導(dǎo)電層(21、22)上均勻地涂布一層偶聯(lián)劑(31、32)烘干，再涂布一層聚酰亞胺取向材料(41、42)，定向摩擦用封接膠條51將基片四周封接，封盒時(shí)上、下基片的摩擦方向可以是平行的也可是反平行的。液晶層厚10μm，控制其層厚均勻性在10μm±0.5μm范圍內(nèi)。
混合液晶組成CB15黑色染料液晶＝3.5％3％93.5％在上述液晶混合層中，螺距P＝3.9μm，此時(shí)液晶層厚(d)是螺距(p)的2.5倍左右。在10V驅(qū)動(dòng)電壓下，亮態(tài)相對(duì)透過(guò)率為48％；暗態(tài)相對(duì)透過(guò)率為9％實(shí)施例2液晶盒制作過(guò)過(guò)程與實(shí)施例1相同，液晶層厚控制10μm±0.5μm。
混合液晶配方為CB15黑色染料液晶＝2.6％3％94.4％在上述液晶混合層中，螺距P＝5.3μm，此時(shí)液晶層厚(d)是螺距(p)的2倍左右。在10V驅(qū)動(dòng)電壓下，亮態(tài)相對(duì)透過(guò)率為52％；暗態(tài)相對(duì)透過(guò)率為20％(V＝0)。
權(quán)利要求1.一種防護(hù)鏡用高透過(guò)率液晶鏡片，其特征在于包括上下兩層導(dǎo)電玻璃基片內(nèi)表面的導(dǎo)電層上分別涂有一層偶聯(lián)劑膜、一層取向劑膜，在所說(shuō)的兩基片的取向劑膜之間充有由光活性材料、黑色染料和液晶混合制成的混合液晶層，所說(shuō)的兩導(dǎo)電玻璃基片四周邊緣印有封接膠條使其構(gòu)成一盒體，所說(shuō)液晶層厚度為7～12μm，其均勻度小于0.5μm。
專利摘要本實(shí)用新型屬于防護(hù)鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域。特別涉及防護(hù)鏡片的結(jié)構(gòu)，包括上下兩層導(dǎo)電玻璃基片內(nèi)表面的導(dǎo)電層上分別涂有一層偶聯(lián)劑膜、一層取向劑膜，在所說(shuō)的兩基片的取向劑膜之間充有由光活性材料、黑色染料和液晶混合制成的混合液晶層。所說(shuō)的兩導(dǎo)電玻璃基片四周邊緣涂有封接膠條使其構(gòu)成一盒體。所說(shuō)液晶層厚度7～12μm，其均勻度小于0.5μm。本實(shí)用新型具有高透過(guò)率，低工作電壓，均勻性好的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G02C7/00GK2182416SQ9420200
公開日1994年11月9日 申請(qǐng)日期1994年1月31日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月31日
發(fā)明者徐壽頤, 張百哲, 高鴻錦 申請(qǐng)人:清華大學(xué)