視角控制元件及制造方法、液晶顯示裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及視角控制元件及制造方法、液晶顯示裝置。該視角控制元件包括由下至上依次層疊的第一透明基板,第一透明電極層,圖案化的透明光阻層,第二透明電極層,以及第二透明基板;所述圖案化的透明光阻層包括呈矩陣排列的多個矩形透明光阻,所述矩形透明光阻之間由縱向和橫向分布的條形空隙分隔,所述條形空隙中填充有聚合物分散液晶;當(dāng)窄視角模式時,該第一透明電極層與第二透明電極層不加電,所述聚合物分散液晶處于散射狀態(tài);當(dāng)寬視角模式時,該第一透明電極層與第二透明電極層加電,所述聚合物分散液晶處于透明狀態(tài)。本發(fā)明的視角控制元件工藝簡單,效果優(yōu)良,可隨意切換視角;無需額外的背光或像素設(shè)計。
【專利說明】
視角控制元件及制造方法、液晶顯示裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示器領(lǐng)域,尤其涉及一種視角控制元件及制造方法、液晶顯示
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及人們生活質(zhì)量的提高,液晶顯示器件在生活中已經(jīng)隨處可見,并且人們對液晶顯示器件的要求越來越高,開始追求大的顯示畫面、快的響應(yīng)速度和更高的分辨率。
[0003]目前,液晶顯示器逐漸向著廣視角方向發(fā)展,例如,手機(jī)移動終端、平板顯示器、筆記本電腦等廣視角的便攜式電子顯示設(shè)備,廣視角的設(shè)計使得使用者從各個方向均可看到完整且不失真的畫面。然而,在涉及使用者的個人隱私以及重要信息時,廣視角的顯示器在一些公共場合下的使用也會使使用者感到不便,使用者旁邊的人極有可能窺見使用者顯示設(shè)備屏幕上的內(nèi)容。
[0004]因此,除了廣視角的需求之外,在需要防窺的場合下,一些能夠?qū)@示器切換或者窄視角模式的電子顯示器在在逐步發(fā)展起來。目前主要有三種方式對顯示器的廣視角與窄視角進(jìn)行切換:第一種是通過百葉遮擋膜來實現(xiàn),當(dāng)需要進(jìn)行防窺時,利用百葉遮擋膜遮住屏幕即可縮小視角;第二種是在液晶顯示器中設(shè)置雙光源背光系統(tǒng)用于調(diào)節(jié)液晶顯示器的視角。第三種是在液晶顯示器的面板上的驅(qū)動電極分為兩種,其中一種是廣視角顯示驅(qū)動電極,另一種是控制視角電極,當(dāng)在控制視角電極上施加適當(dāng)?shù)碾妷簳r可使得液晶顯示器產(chǎn)生適當(dāng)?shù)穆┕猓M(jìn)而實現(xiàn)廣視角與窄視角的切換。
[0005]現(xiàn)有三種視角切換方法都具有缺陷。第一種方法:不能切換視角,S卩貼上遮擋膜后無法隨意在廣視角和窄視角間切換;第二種方法所需背光系統(tǒng)復(fù)雜,成本尚;第二種方法需要額外增加控制電極,設(shè)計復(fù)雜,同時易損失開口率。因此亟需一種能夠克服現(xiàn)有技術(shù)缺點的視角控制元件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]因此,本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡單,效果優(yōu)良,可隨意切換視角的視角控制元件。
[0007]本發(fā)明另一目的在于提供一種視角控制元件的制造方法,可制造出工藝簡單,效果優(yōu)良,可隨意切換視角的視角控制元件。
[0008]本發(fā)明再一目的在于提供一種液晶顯示裝置,具有工藝簡單,效果優(yōu)良,可隨意切換視角的視角控制元件。
[0009]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種視角控制元件,包括由下至上依次層疊的第一透明基板,第一透明電極層,圖案化的透明光阻層,第二透明電極層,以及第二透明基板;所述圖案化的透明光阻層包括呈矩陣排列的多個矩形透明光阻,所述矩形透明光阻之間由縱向和橫向分布的條形空隙分隔,所述條形空隙中填充有聚合物分散液晶;當(dāng)窄視角模式時,該第一透明電極層與第二透明電極層不加電,所述聚合物分散液晶處于散射狀態(tài);當(dāng)寬視角模式時,該第一透明電極層與第二透明電極層加電,所述聚合物分散液晶處于透明狀態(tài)。
[0010]其中,所述矩形透明光阻的長為10?60微米,寬為10?60微米,高為60?120微米,間距為I?12微米。
[0011]其中,所述第一透明基板和第二透明基板為PET材質(zhì)或PI材質(zhì)。
[0012]本發(fā)明還提供了一種視角控制元件,包括由下至上依次層疊的第一透明基板,第一透明電極層,圖案化的透明光阻層,第二透明電極層,以及第二透明基板;所述圖案化的透明光阻層包括呈矩陣排列的多個矩形透明光阻,所述矩形透明光阻之間由縱向和橫向分布的條形空隙分隔,所述條形空隙中填充有黑色電致變色材料;當(dāng)窄視角模式時,該第一透明電極層與第二透明電極層不加電,所述黑色電致變色材料為黑色;當(dāng)寬視角模式時,該第一透明電極層與第二透明電極層加電,所述黑色電致變色材料處于透明狀態(tài)。
[0013]其中,所述矩形透明光阻的長為10?60微米,寬為10?60微米,高為60?120微米,間距為I?12微米。
[0014]其中,所述第一透明基板和第二透明基板為PET材質(zhì)或PI材質(zhì)。
[0015]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了一種上述的視角控制元件的制造方法,包括:
[0016]步驟10、在第一透明基板上形成第一透明電極層;
[0017]步驟20、在第一透明電極層上涂覆透明光阻,通過光罩進(jìn)行曝光顯影制程或者壓印制程,形成圖案化的透明光阻層;
[0018]步驟30、在圖案化的透明光阻層上的條形空隙中填充聚合物分散液晶預(yù)聚物,然后通過紫外光固化將聚合物分散液晶聚合;
[0019]步驟40、然后形成第二透明電極層,以及第二透明基板。
[0020]本發(fā)明還提供了一種上述的視角控制元件的制造方法,包括:
[0021]步驟11、在第一透明基板上形成第一透明電極層;
[0022]步驟21、在第一透明電極層上涂覆透明光阻,通過光罩進(jìn)行曝光顯影制程或者壓印制程,形成圖案化的透明光阻層;
[0023]步驟31、在圖案化的透明光阻層上的條形空隙中填充黑色電致變色材料;
[0024]步驟41、然后形成第二透明電極層,以及第二透明基板。
[0025]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了一種液晶顯示裝置,包括一種視角控制元件,包括由下至上依次層疊的第一透明基板,第一透明電極層,圖案化的透明光阻層,第二透明電極層,以及第二透明基板;所述圖案化的透明光阻層包括呈矩陣排列的多個矩形透明光阻,所述矩形透明光阻之間由縱向和橫向分布的條形空隙分隔,所述條形空隙中填充有聚合物分散液晶;當(dāng)窄視角模式時,該第一透明電極層與第二透明電極層不加電,所述聚合物分散液晶處于散射狀態(tài);當(dāng)寬視角模式時,該第一透明電極層與第二透明電極層加電,所述聚合物分散液晶處于透明狀態(tài)。
[0026]本發(fā)明還提供了一種液晶顯示裝置,包括一種視角控制元件,包括由下至上依次層疊的第一透明基板,第一透明電極層,圖案化的透明光阻層,第二透明電極層,以及第二透明基板;所述圖案化的透明光阻層包括呈矩陣排列的多個矩形透明光阻,所述矩形透明光阻之間由縱向和橫向分布的條形空隙分隔,所述條形空隙中填充有黑色電致變色材料;當(dāng)窄視角模式時,該第一透明電極層與第二透明電極層不加電,所述黑色電致變色材料為黑色;當(dāng)寬視角模式時,該第一透明電極層與第二透明電極層加電,所述黑色電致變色材料處于透明狀態(tài)。
[0027]綜上,本發(fā)明的視角控制元件工藝簡單,效果優(yōu)良,可隨意切換視角;無需額外的背光或像素設(shè)計;本發(fā)明的視角控制元件的制造方法可制造出工藝簡單,效果優(yōu)良,可隨意切換視角,無需額外的背光或像素設(shè)計的視角控制元件;本發(fā)明的液晶顯示裝置具有工藝簡單,效果優(yōu)良,可隨意切換視角,無需額外的背光或像素設(shè)計的視角控制元件。
【附圖說明】
[0028]下面結(jié)合附圖,通過對本發(fā)明的【具體實施方式】詳細(xì)描述,將使本發(fā)明的技術(shù)方案及其他有益效果顯而易見。
[0029]附圖中,
[0030]圖1為本發(fā)明視角控制元件一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031 ]圖2為該較佳實施例中圖案化的透明光阻層的俯視圖;
[0032]圖3為該較佳實施例中圖案化的透明光阻層的截面圖;
[0033]圖4至圖7為本發(fā)明的視角控制元件的一較佳實施例的制造過程示意圖;
[0034]圖8和圖9分別為聚合物分散液晶關(guān)閉和打開狀態(tài)下的視角示意圖。
【具體實施方式】
[0035]參見圖1,圖2及圖3,圖1為本發(fā)明視角控制元件一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為該較佳實施例中圖案化的透明光阻層的俯視圖,圖3為該較佳實施例中圖案化的透明光阻層的截面圖。該較佳實施例的視角控制元件100主要包括由下至上依次層疊的第一透明基板101,第一透明電極層102,圖案化的透明光阻層103,第二透明電極層104,以及第二透明基板105;所述圖案化的透明光阻層103包括呈矩陣排列的多個矩形透明光阻106,所述矩形透明光阻106之間由縱向和橫向分布的條形空隙107分隔,所述條形空隙107中填充有聚合物分散液晶(PDLC) 108;當(dāng)窄視角模式時,該第一透明電極層102與第二透明電極層104不加電,所述聚合物分散液晶108處于散射狀態(tài);當(dāng)寬視角模式時,該第一透明電極層102與第二透明電極層104加電,所述聚合物分散液晶108處于透明狀態(tài)。
[0036]較佳的,該矩形透明光阻106的長為10?60微米,寬為10?60微米,高為60?120微米,間距為I?12微米。第一透明基板101和第二透明基板105為PET(聚對苯二甲酸乙二酯)材質(zhì)或PI(聚酰亞胺)材質(zhì),或者其他透明高分子基板。
[0037]參見圖4至圖7,其為本發(fā)明的視角控制元件的一較佳實施例的制造過程示意圖,同時可結(jié)合圖1至3來理解本發(fā)明的視角控制元件的制造方法。該視角控制元件的制造方法主要包括:
[0038]步驟10、在第一透明基板101上形成第一透明電極層102,參見圖4。
[0039]步驟20、在第一透明電極層102上涂覆透明光阻109,通過光罩進(jìn)行曝光顯影制程或者壓印制程,形成圖案化的透明光阻層103。
[0040]參見圖5和圖6,并結(jié)合圖2和圖3理解,在基板上涂覆透明光阻(透明樹脂)109,可通過光罩進(jìn)行曝光顯影制程或者壓印制程,形成陣列的微米級別條形,為保證上下左右的視角都受到限制,所形成的條形圖案形狀為方格形,即橫向與縱向交錯,條形空隙107用于后續(xù)制程的填充。所形成的方格形圖案,長為10?60um,寬為10?60um,高為60?120um,間距為I?12um,保證其有高的線寬比。
[0041]步驟30、在圖案化的透明光阻層103上的條形空隙107中填充聚合物分散液晶108的預(yù)聚物,然后通過紫外光固化將聚合物分散液晶108聚合,參見圖7。
[0042]步驟40、然后形成第二透明電極層104,以及第二透明基板105,參見圖1。
[0043]參見圖8和圖9,其分別為聚合物分散液晶關(guān)閉和打開狀態(tài)下的視角示意圖。圖8中,聚合物分散液晶108關(guān)閉狀態(tài),可視角度外的光被散射;圖9中,聚合物分散液晶108打開狀態(tài),聚合物分散液晶108處于透明態(tài),所有的光均可透出。
[0044]本發(fā)明還提供了相應(yīng)的液晶顯示裝置。本發(fā)明的視角控制元件可應(yīng)用于液晶顯示器中,當(dāng)顯示器需要寬視角時,視角控制元件施加一定的電壓,聚合物分散液晶處于透明狀態(tài),此時光不會被散射,因此具有寬視角;當(dāng)顯示器需要窄視角時,視角控制元件不施加電壓,聚合物分散液晶處于散射狀態(tài),除正視角方向的光會被散射,使從正方向外的方向觀察到畫面模糊不清,從而起到保護(hù)隱私的作用??梢詫⒃撘暯强刂圃O(shè)置于液晶顯示器上,位置位于液晶顯示器上的偏光板之上。
[0045]在本發(fā)明的視角控制元件的又一較佳實施例中,在得到的條形縫隙中,將聚合物分散液晶(PDLC)置換為黑色電致變色材料,不加電時,電致變色材料為黑色,起到遮擋視角作用;加電時,電致變色材料變?yōu)橥该鲬B(tài),所有的光均可透出,不起到控制視角的作用。該較佳實施例的結(jié)構(gòu)與圖1所示結(jié)構(gòu)大致相同,主要包括:由下至上依次層疊的第一透明基板,第一透明電極層,圖案化的透明光阻層,第二透明電極層,以及第二透明基板;所述圖案化的透明光阻層包括呈矩陣排列的多個矩形透明光阻,所述矩形透明光阻之間由縱向和橫向分布的條形空隙分隔,所述條形空隙中填充有黑色電致變色材料;當(dāng)窄視角模式時,該第一透明電極層與第二透明電極層不加電,所述黑色電致變色材料為黑色;當(dāng)寬視角模式時,該第一透明電極層與第二透明電極層加電,所述黑色電致變色材料處于透明狀態(tài)。
[0046]其中,所述矩形透明光阻的長為10?60微米,寬為10?60微米,高為60?120微米,間距為I?12微米。所述第一透明基板和第二透明基板為PET材質(zhì)或PI材質(zhì)。
[0047]該較佳實施例的視角控制元件的制造方法主要包括:
[0048]步驟11、在第一透明基板上形成第一透明電極層;
[0049]步驟21、在第一透明電極層上涂覆透明光阻,通過光罩進(jìn)行曝光顯影制程或者壓印制程,形成圖案化的透明光阻層;
[0050]步驟31、在圖案化的透明光阻層上的條形空隙中填充黑色電致變色材料;
[0051]步驟41、然后形成第二透明電極層,以及第二透明基板。
[0052]本發(fā)明提出了一種可以隨意切換視角的控制元件。通過在透明光阻上形成網(wǎng)格形、高線寬比的縫隙形狀,在縫隙中填充I3DLC或者光致變色材料。當(dāng)不加電時,PDLC或光致變色材料為散射態(tài)或黑態(tài),顯示器在斜視方向透出的光,會被PDLC散射或者被黑色的電子變色材料遮擋,使斜視的畫面失真;當(dāng)加電時,PDLC或光致變色材料成透明態(tài),顯示器透出的光不會被散射或遮擋,形成廣視角。
[0053]綜上,本發(fā)明的視角控制元件工藝簡單,效果優(yōu)良,可隨意切換視角;無需額外的背光或像素設(shè)計;本發(fā)明的視角控制元件的制造方法可制造出工藝簡單,效果優(yōu)良,可隨意切換視角,無需額外的背光或像素設(shè)計的視角控制元件;本發(fā)明的液晶顯示裝置具有工藝簡單,效果優(yōu)良,可隨意切換視角,無需額外的背光或像素設(shè)計的視角控制元件。
[0054]以上所述,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形,而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明后附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種視角控制元件,其特征在于,包括由下至上依次層疊的第一透明基板,第一透明電極層,圖案化的透明光阻層,第二透明電極層,以及第二透明基板;所述圖案化的透明光阻層包括呈矩陣排列的多個矩形透明光阻,所述矩形透明光阻之間由縱向和橫向分布的條形空隙分隔,所述條形空隙中填充有聚合物分散液晶;當(dāng)窄視角模式時,該第一透明電極層與第二透明電極層不加電,所述聚合物分散液晶處于散射狀態(tài);當(dāng)寬視角模式時,該第一透明電極層與第二透明電極層加電,所述聚合物分散液晶處于透明狀態(tài)。2.如權(quán)利要求1所述的視角控制元件,其特征在于,所述矩形透明光阻的長為10?60微米,寬為10?60微米,高為60?120微米,間距為I?12微米。3.如權(quán)利要求1所述的視角控制元件,其特征在于,所述第一透明基板和第二透明基板為PET材質(zhì)或PI材質(zhì)。4.一種視角控制元件,其特征在于,包括由下至上依次層疊的第一透明基板,第一透明電極層,圖案化的透明光阻層,第二透明電極層,以及第二透明基板;所述圖案化的透明光阻層包括呈矩陣排列的多個矩形透明光阻,所述矩形透明光阻之間由縱向和橫向分布的條形空隙分隔,所述條形空隙中填充有黑色電致變色材料;當(dāng)窄視角模式時,該第一透明電極層與第二透明電極層不加電,所述黑色電致變色材料為黑色;當(dāng)寬視角模式時,該第一透明電極層與第二透明電極層加電,所述黑色電致變色材料處于透明狀態(tài)。5.如權(quán)利要求4所述的視角控制元件,其特征在于,所述矩形透明光阻的長為10?60微米,寬為10?60微米,高為60?120微米,間距為I?12微米。6.如權(quán)利要求4所述的視角控制元件,其特征在于,所述第一透明基板和第二透明基板為PET材質(zhì)或PI材質(zhì)。7.如權(quán)利要求1所述的視角控制元件的制造方法,其特征在于,包括: 步驟1、在第一透明基板上形成第一透明電極層; 步驟20、在第一透明電極層上涂覆透明光阻,通過光罩進(jìn)行曝光顯影制程或者壓印制程,形成圖案化的透明光阻層; 步驟30、在圖案化的透明光阻層上的條形空隙中填充聚合物分散液晶預(yù)聚物,然后通過紫外光固化將聚合物分散液晶聚合; 步驟40、然后形成第二透明電極層,以及第二透明基板。8.如權(quán)利要求4所述的視角控制元件的制造方法,其特征在于,包括: 步驟11、在第一透明基板上形成第一透明電極層; 步驟21、在第一透明電極層上涂覆透明光阻,通過光罩進(jìn)行曝光顯影制程或者壓印制程,形成圖案化的透明光阻層; 步驟31、在圖案化的透明光阻層上的條形空隙中填充黑色電致變色材料; 步驟41、然后形成第二透明電極層,以及第二透明基板。9.一種液晶顯示裝置,其特征在于,包括如權(quán)利要求1所述的視角控制元件。10.—種液晶顯示裝置,其特征在于,包括如權(quán)利要求4所述的視角控制元件。
【文檔編號】G02F1/1334GK106019688SQ201610560755
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月15日
【發(fā)明人】韋宏權(quán)
【申請人】深圳市華星光電技術(shù)有限公司