[发明专利]一种微胶囊液晶显示器件及其应用

说明书

本发明提供一种微胶囊液晶显示器件及其应用，微胶囊液晶显示器件含有至少两层柔性导电层，及夹持于至少两层柔性导电层之间的微胶囊混合层，至少两层柔性导电层中至少一层为透明柔性导电层，当至少两层柔性导电层均为透明柔性导电层时，则任一层柔性导电层在靠近微胶囊混合层一侧设有吸光层，当仅有一层柔性导电层为透明柔性导电层时，则非透明柔性导电层在靠近微胶囊混合层一侧设有吸光层，微胶囊混合层由液晶微胶囊与粘结液晶微胶囊的粘合剂组成，液晶微胶囊包裹有包含一种或更多种选自通式Ⅰ的化合物的胆甾相液晶材料。本发明提供的微胶囊液晶显示器件具有驱动电压低，反射率和对比度高，可柔性显示的特点，适用于电子纸领域。

技术领域

本发明涉及液晶显示器件领域，具体涉及一种微胶囊液晶显示器件及其在电子纸领域的应用。

背景技术

20世纪70年代早期，随着液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)的发明，信息显示技术开始了一场革命。因为LCD为轻质、低功率的平板显示器，它所提供的可视读出功能符合手提式电子设备的小型尺寸、轻便重量和电池的要求，所以此显示技术使得新类别的手提式和其他便携式产品大量出现。商业上，LCD首先作为手表上的数字读出器而广泛应用，接着在仪器中采用，后来在手提式计算机、个人数据助理和很多其他数字设备中得到应用。今天，LCD技术在电视机和个人计算机(Personal Computer，PC)领域中已几乎取代阴极射线管。

现今所制造并销售的几乎所有商用LCD显示器都是位于玻璃基底上的。玻璃具有很多适用于LCD制造的特征。玻璃可在高温下进行加工，它为刚性且较为坚固，玻璃适用于大量制造中所使用的批量加工方法，在加工中玻璃的表面在大范围内变得极为光滑且均匀，且玻璃具有所需要的光学特性，例如高透明性。然而，在许多应用中，玻璃远非理想的基底材料。玻璃基底并不能变得非常地有柔性且不是很坚固，不适用于网络制造(webmanufacturing)且容易破损。因此全世界都在作出很大努力以便在更具柔性且坚固的基底上研制显示器，其不仅可与三维配制一致，而且还可重复挠曲。希望显示器具有薄塑料片、纸张或织物的柔性，使得其可像纸张或布那样悬垂、卷起或折叠。

微胶囊显示器是一种典型的柔性液晶显示器，是通过微胶囊化技术将原本容易流动的液晶局限在特定的空间中，形成微胶囊化液晶，再将微胶囊化液晶分散在分散剂中，涂布于柔性显示面板上，藉此实现柔性显示，其具有高亮度、高对比度、省电、有记忆性、广视角、不闪烁等优点，其最大的特点就是具有双稳态特性，当切掉电源时，面板能够持续显示画面，因此相当的省电。

近晶A相液晶材料是一种常见的用来制备微胶囊液晶的材料，其具有垂直态和焦锥态两个稳态，当处于垂直态时，入射光线可以几乎全部穿透而不被散射，当处于焦锥态时，入射光线几乎全部被散射，因此具有非常好的光学特性。中国专利CN101415280和美国专利US2003112204均采用了高频率和低频率的电压来分别切换两个稳态：低频驱动时，通过离子扰乱液晶排列，实现雾态(白底)；高频驱动时，离子效应减弱，液晶垂直基板表面排列，实现透态，能够显示背景黑色(黑字)。缺点是需要的驱动电压较高(普遍大于60V)，对比度不高(2.0左右)，响应慢。较高的驱动电压，无疑会提高驱动芯片的设计和制造的难度及成本。

另外，现有技术也有用胆甾相液晶来制备液晶微胶囊的，因为胆甾相液晶本身具有数个不同的态，包括电场下液晶分子平行电场的垂直态、以及不需要外加电场的两个稳态：平面态与焦锥态。胆甾相液晶材料具有双稳态特性，两个稳态都能在无外加电场的情况下保持稳定，分别表现出亮态或者暗态，除切换的过程以外不需要外加电源即可保存显示信息；另一方面，胆甾相液晶材料具有不需要背光源及偏光片即可反射外界光线的特点，因而较一般显示器更节能。然而，现有的液晶微胶囊几乎都采用具有正介电各向异性的胆甾相液晶材料制备而得，其仍存在一些缺点，如将胆甾相液晶切换成平面态的驱动电压仍较高，大概需要30V左右，同时液晶分子不能够完全回到平面态，影响了器件的对比度。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种微胶囊液晶显示器件，所述微胶囊液晶显示器件具有驱动电压低，反射率和对比度高的特点。