[发明专利]微胶囊液晶及其微胶囊液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种导电物和二色性染料的微胶囊液晶及其微胶囊液晶显示装置。

背景技术

柔性显示将成为未来显示技术发展的一个重要发展方向。与普通的刚性显示器相比，柔性显示器具有诸多优点：耐冲击，抗震能力更强；重量轻、体积小，携带更加方便；采用类似于报纸印刷工艺的卷带式工艺，成本更加低廉等。目前主要的柔性显示材料大致可分为三种：电子纸(或柔性电泳显示)、柔性OLED和柔性液晶等，其中又以电子纸最为广泛。

柔性显示预期的大众市场应用包括替代报纸、书籍和杂志中的纸、销售点(POS)终端设备、室内外标志牌、智能卡以及零售货架标签。这种技术在汽车市场中的潜力尤其巨大，涉及挡风玻璃、仪表板、保险杆标签、车内装饰、GPS和其它信息娱乐功能。随着可穿戴电子设备越来越受追捧，市场对柔性显示屏的需求将进一步扩大，柔性显示屏的商业化道路也将一步步向前迈进。

柔性显示可以提供多元的外型与设计，而轻薄、耐冲击的特性则适用于移动电话、PDA或笔记本电脑等便携式产品中。除此之外，开发柔性显示器另一重要因素在于其工艺可能由Sheet-fed Batch Processing转换成Roll-to-Roll Manufacturing，意味着显示器的制造成本可大幅降低。结合与纸张性质相似及机械性质上的优点与数字电子媒体可更新信息的特性，加上制造成本的优势，柔性显示器极有可能替换目前的平面显示器，并在新兴市场取得商机。

基于双稳态电子纸技术的柔性显示器是较为实用可行的发展方向。双稳态是一种可以使影像(数据)在没有外加电压驱动的情况下，依然能够保持的稳定“记忆效应”。传统的显示器，无论是否使用背光源，都需要电源来更新画面以及稳定保持画面，因此所消耗的电力过大。而具有双稳态特点的电子纸，当一个影像被写入电子纸时，不必再输入额外的电源，此影像会一直被保留，只有在影像做切换时才需输入额外电源，因此可以省电节能。并且，电子纸使用外界光进行显示，相比主动发光显示器或使用背光源的LCD，更加省电。

柔性显示器尚未全面普及的原因之一是，构成柔性系统的专用部件还不够齐全。柔性显示的发展涉及材料开发、制程改善、制程设备修改、新的显示模式开发、良率控制等课题。双稳态电子纸技术涉及双稳态材料开发、制程改善等课题。

双稳态电子纸技术主要包括粒子移动型电子纸技术和双稳态液晶显示技术两大类。粒子移动型电子纸技术的主流是微胶囊电泳显示技术，但是微胶囊中的粒子移动速度较慢，影响了基于微胶囊电泳显示技术的电子纸的翻页切换速度。液晶分子比微胶囊中的粒子小，在电场作用下可以快速转动，所以开发双稳态的液晶微胶囊是发展双稳态电子纸技术的一个重要方向。

一般，液晶显示装置需要偏光片，这对基于液晶显示技术的柔性显示装置的发展形成一定的限制。由二色性燃料分子(宾Guest)与向列相液晶(主Host)在电场作用下重新排列而引起颜色变化的宾主(GH，Guest-Host)显示技术，可以不需要使用偏光板，具有宽视角和高透过率或反射率等有点。并且，由于不需要使用偏光板，适合用作柔性显示装置。

专利JP1996101374A揭露了一种混合不同二色性染料的近晶相液晶微胶囊结构的光调制元件，但是本专利并没有提供所述近晶相液晶微胶囊在显示装置上的应用。专利US6059993揭露了一种近晶相液晶中添加黑色二色性染料实现黑白显示的记录显示器件，实现点擦除和热写入功能，但本发明中没有使用微胶囊技术。专利CN101644845A揭露了一种多彩的，黑白对比高的近晶相液晶显示装置，该装置设有三层混合了不同染料的液晶层组成。但本发明工艺较为复杂，实现成本高，不能实现柔性显示。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种能够实现优质双稳态显示效果的柔性显示器，本发明提供一种微胶囊液晶及其微胶囊液晶显示装置，通过在所述胶囊液晶层中添加导电物和二色性染料。本发明通过在所述胶囊液晶层中添加导电物，施加低频电压时，扰乱液晶和二色性染料的排列，降低液晶和二色性染料有序性，撤电后能够维持这种低的有序性。所述反射片具有反射的功能，所述二色性染料的颜色与所述背板的颜色为互补关系，可实现双稳态、高对比度的黑(灰)白显示。

本发明一方面提供一种微胶囊液晶，包括近晶相液晶和包封所述近晶相液晶的胶囊壁，其中，在所述近晶相液晶中包括导电物和二色性染料。

进一步地，所述微胶囊化液晶还包括添加凝胶材料。

进一步地，所述凝胶材料包括UV胶、动物胶、植物胶、微生物胶、聚乙烯醇中任一种或任几种的混合。