[发明专利]一种双面多功能装置及其显示方法

说明书

技术领域

本公开涉及一种多功能显示装置、其显示方法和制备方法，具体而言，本公开涉及一种在双面具有独立的显示/照明/透明功能的装置、其显示方法和制备方法。

背景技术

OLED是一种薄膜发光二极管，它的发射层是一种有机物。OLED器件的加工相比传统的LED成本低，可以用于显示屏、照明灯。OLED照明是可以制备平面的光源，它有功耗比、超薄、柔性等优点。

胆甾相液晶同其它液晶态物质一样，既有液体的流动性、形变性、粘性，又具有晶体的光各向异性，是一种优良的非线性光学材料。由于胆甾相液晶特殊的分子结构以及光学的各向异性，决定了它具有晶体的旋光性、偏振光二色性和它本身特有的选择性光散射等性质。

现有技术中的显示装置一般仅有单面单功能，在大型建筑外墙广告版、高层采光照明显示装置等特殊行业中存在着双面多功能的显示需求，如对外用作显示器、对内用作照明/显示，汽车行业用切换透明、显示、镜面态的装置等等。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本公开通过利用OLED照明、LCD、二向色性染料复合层和反射复合层的特定堆叠结构和控制方法，而实现在装置的两面独立切换照明态、显示态、镜子态。

本公开的一个目的是提供一种双面多功能装置，该装置可以在其两面独立切换照明态、显示态、镜子态。

本公开的再一个目的是提供所述双面多功能装置的显示方法。

本公开的另一个目的是提供所述双面多功能装置的制备方法。

根据本公开的第一个方面，提供了一种双面多功能装置，其包括依次堆叠的二向色性染料复合层、第一液晶显示(LCD)复合层、宽波反射复合层和有机发光二极管(OLED)复合层，其中，所述二向色性染料复合层能够在黑态和透明态之间切换，所述第一液晶显示(LCD)复合层能够在显示态、透明态和暗态之间切换，所述宽波反射复合层能够在透明态和镜子态之间切换，所述有机发光二极管(OLED)复合层能够在发光态和透明态之间切换，

其中，所述二向色性染料复合层包括二向色性染料层和其两侧的二向色性染料层透明电极。

其中，所述宽波反射复合层包括宽波反射层和其两侧的宽波反射层透明电极。

优选地，该装置进一步包括继续在有机发光二极管复合层上堆叠的第二液晶显示(LCD)复合层，其中，所述二向色性染料复合层能够在黑态和透明态之间切换，所述第一和第二液晶显示(LCD)复合层能够彼此独立地在显示态、透明态和暗态之间切换，所述宽波反射复合层能够在透明态和镜子态之间切换，所述有机发光二极管(OLED)复合层能够在发光态和透明态之间切换。

本发明采用的二向色性染料复合层是将向列相液晶、可聚合单体、二向色性染料和光引发剂组成的材料夹在两层薄膜(两张薄膜的靠近该材料侧都有导电层，导电层是ITO)之间，然后进行紫外光照射聚合而形成二向色性染料复合层。利用液晶和二向色性染料与高分子的折射率差异，而实现施加电压下是透明，不施加电压下是黑色偏光态的光学层。在施加电压时，液晶是随着电场方向排列，二向色性染料也随着液晶分子排列方向排列，因此液晶分子和二向色性染料与高分子之间不存在折射率差异，呈现透明态。在不施加电压时，液晶分子是无规则排列，二向色性染料也同样，因此高分子与液晶分子和二向色性染料出现折射率差异，因此光线通过该二向色性染料层以后变成具有一个方向的偏振光线。

优选地，所述二向色性染料层由包含向列相液晶40-80wt％，可聚合单体19.5-59.5wt％，二向色性染料0.5-10wt％的组合物，以及额外的为可聚合单体的0.5-3wt％的光引发剂经聚合而形成。

其中，所述二向色性染料层的聚合是为了形成聚合物网络。液晶和二向色性染料在其网络的网孔中。在施加电压上，液晶分子是沿着电场方向排列，二向色性染料分子也沿着液晶分子排列，因此液晶和高分子之间的折射率匹配呈现透明。不施加电压的时候，高分子和液晶、二向色性染料的折射率不匹配，导致呈现二向色性染料的颜色的状态，通常为黑色(但可透过偏振光)。所述可聚合单体可以为，例如，丙烯酸酯类单体。聚合反应可以采用光聚合，光照条件例如5J/cm²。