一種廣視角液晶光調制器件制造技術

本發明專利技術公開了一種廣視角液晶光調制器件，包括：上基板、下基板、以及夾在兩層基板間的聚合物致穩的球狀相液晶材料。所述聚合物致穩的球狀相液晶材料是于常溫下將聚合物單體與液晶材料混合均勻，在球狀相的溫度區間內使所述聚合物單體固化而得到。本發明專利技術提供的液晶光調制器件，通過施加電壓，實現顯示器件在散射態與透明態間的切換，具有廣視角顯示。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種液晶光調制器件，尤其是具有廣視角的液晶光調制器件。
技術介紹
聚合物分散液晶(PDLC)是將聚合物單體和液晶混合在一起，之后聚合物單體聚合，引起相分離，使液晶從聚合物中分離出來，形成封裝在聚合物固體中的液晶微滴。施加電場使液晶微滴中的液晶分子發生取向，可以實現在霧態與透明態間的切換。但是，由于從聚合物中分離出來的液晶微滴尺度都比較大，需要更高的厚度以實現較高的對比度，為此也需要更高的驅動電壓。同時，液晶微滴中的液晶因電場取向，使聚合物分散液晶器件從較大的視角觀察對比度明顯下降。液晶微滴與聚合物之間的作用力以及聚合物網絡的特性，使得roLC的響應很慢，存在遲滯效應，無法滿足顯示器件對快響應的需求。普通的液晶顯示器，通過液晶的旋光和雙折射效應，使用偏光片實現明暗對比。必須使用偏光片。另外如果不進行光學補償，對比度將隨著視角明顯變化。普通的液晶顯示器還需要使用配向層使液晶取向。配向層的制作使顯示器的生產工藝更復雜，且容易產生不良。普通液晶顯示器由于液晶的雙折射性，如果液晶層厚度發生變化，會產生顯示效果不均，這一現象被稱為盒厚敏感性。本專利技術提供的液晶光調制器件，是利用在高于藍相溫度的溫度范圍內，固化聚合物致穩的球狀相液晶材料制備而得，不需要偏光片，不需要取向層，且顯示效果不隨盒厚明顯變化，對盒厚不敏感。可以實現與PDLC類似的散射態與透明態間的切換，且具有遠高于roLC的響應速度并且沒有對比度隨視角提高下降的現象。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種液晶光調制器件，通過施加電壓，實現光調制器件在散射態與透明態間的切換，具有廣視角顯示。為解決上述問題，本專利技術提供如下技術方案:一種廣視角液晶光調制器件，包括上基板、下基板、以及夾在兩層基板間的聚合物致穩的球狀相液晶材料。所述聚合物致穩的球狀相液晶材料是于常溫下將聚合物單體與液晶材料混合均勻，在球狀相的溫度區間內所述使聚合物單體固化而得到。所述液晶材料是小螺距膽留相液晶材料。所述液晶材料包含液晶、手性劑。所述液晶材料還可以包含添加劑，所述添加劑包含但不限于光引發劑。所述的球狀相的溫度區間是所述液晶材料的藍相消失的溫度至清亮點溫度以上5 °C的溫度區間。在所述的球狀相的溫度區間內在偏光顯微鏡下看不見所述液晶材料的織構。所述固化是熱固化，或者UV固化。所述上基板、下基板均為剛性基板；或者所述上基板、下基板均為柔性基板；或者所述上基板、下基板中的一個為剛性基板，另一個為柔性基板。所述剛性基板為玻璃基板。所述柔性基板為塑料基板。所述上基板和/或所述下基板包含透明導電層。 所述導電層設置在所述上基板、下基板的內表面上。與現有技術的其他液晶器件相比，本專利技術的液晶光調制器件具有無需取向層，無需偏光片，快響應，廣視角的特點，可應用于光開關，立體顯示，顯示裝置等領域。附圖說明圖1為盒厚為7um的聚合物致穩球狀相液晶施加50V電壓的顯示效果圖。圖2為盒厚為20um的聚合物致穩球狀相液晶未加電時的顯示的效果圖。圖3為盒厚為20um的聚合物致穩球狀相液晶施加200V電壓的顯示效果圖。圖4為盒厚為20um的聚合物致穩球狀相液晶施加200V電壓后的響應時間-光透率的關系圖。圖5為盒厚為20um的聚合物致穩球狀相液晶與聚合物分散液晶(PDLC)的視角-對比度的比對圖。具體實施例方式以下實施例用于說明本專利技術，但不用來限制本專利技術的范圍，凡其它未脫離本專利技術所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應包含在所述權利要求范圍中。本專利技術所使用的試劑以及其他原料均為市售的商業原料。實施例1:準備兩片2cm*3cm的ITO玻璃分別作為上基板和下基板，將其中一片玻璃基板中間的電極蝕刻掉，做成一個由上基板、下基板構成的間距為7um，無偏光片無配向層的液晶盒。聚合物致穩的球狀相液晶及光引發劑為江蘇和成顯示科技股份有限公司生產，型號分別是PSBP006-01 (市售)及IE184 (市售)。其中光引發劑的含量占混合物的質量百分數為0.2%。將混合物加熱攪拌至清亮后在室溫下攪拌均勻，攪拌過程中混合物需避光，或者在黃光下操作。將混合物利用毛細作用灌入7um無偏光片無配向層的液晶盒中，液晶盒于instec熱臺，設置熱臺的加熱速率為TC /min。將液晶盒加熱至清亮后緩慢降溫(所述清亮點為終熔溫度，實驗中樣品的清亮點為67°C，熱臺加熱設定的溫度為70°C)，降溫設定的溫度為低于清亮點2°C。待熱臺溫度穩定后，將液晶盒置于紫外線(UV)燈下固化7min，UV光強為3mW/cm2。固化后取出液晶盒冷卻至常溫制得液晶光調制器件，液晶光調制器件呈現散射態。經測試，對液晶光調制器件施加50V電壓，效果如圖1所示，圖中液晶光調制器件的上半部分未加電，呈現較好的散射態；液晶光調制器件的下半部分加50V電壓，呈現透明態。聚合物致穩球狀相液晶的響應時間小于2ms，且視角很好。拍照時液晶光調制器件距離底部圖片的距離為1cm。實施例2準備兩片2cm*3cm的ITO玻璃分別作為上基板和下基板，將此上基板、下基板構成間距為20um,且無偏光片無配向層的液晶盒。聚合物致穩的球狀相液晶及光引發劑為江蘇和成顯示科技股份有限公司生產，型號分別是PSBP001-01 (市售)及IE184 (市售)。其中光引發劑的含量占混合物的質量百分數為0.2%。將混合物加熱攪拌至清亮后在室溫下攪拌均勻，攪拌過程中混合物需避光，或者在黃光下操作。將混合物利用毛細作用灌入20um無偏光片無配向層的液晶盒中，液晶盒置于instec熱臺，設置熱臺的加熱速率為1°C /min。將液晶盒加熱至清亮后緩慢降溫(所述清亮點為終熔溫度，實驗中樣品的清亮點為67°C，熱臺加熱設定的溫度為70°C)，降溫設定的溫度為低于清亮點2°C。待熱臺溫度穩定后，將液晶盒置于紫外線(UV)燈下固化10min，UV光強為3mW/cm2。固化后取出液晶盒冷卻至常溫制得液晶光調制器件，液晶光調制器件呈現散射態。經測試，液晶光調制器件未加電時呈現非常好的散射態，效果如圖2所示；對液晶光調制器件施加200V電壓，液晶光調制器件呈現透明態，效果如圖3所示。拍照時液晶光調制器件距離底部圖片的距離為1cm。聚合物致穩球狀相液晶的響應時間小于2ms,如圖4所示,在激光光源下測量其對比度，并與聚合物分散液晶(PDLC)做對比，發現聚合物致穩的球狀相液晶具有更廣的視角，如圖5所示。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種廣視角液晶光調制器件，包括：上基板；下基板；以及，夾在兩層基板間的聚合物致穩的球狀相液晶材料。

【技術特征摘要】
1.一種廣視角液晶光調制器件，包括: 上基板； 下基板；以及， 夾在兩層基板間的聚合物致穩的球狀相液晶材料。2.根據權利要求1所述的廣視角液晶光調制器件，其特征在于，所述聚合物致穩的球狀相液晶材料是于常溫下將聚合物單體與液晶材料混合均勻，在球狀相的溫度區間內使所述聚合物單體固化而得到。3.根據權利要求2所述的廣視角液晶光調制器件，其特征在于，所述液晶材料是小螺距膽留相液晶材料。4.根據權利要求3所述的廣視角液晶光調制器件，其特征在于，所述液晶材料包含液晶以及手性劑。5.根據權利要求4所述的廣視角液晶光調制器件，其特征在于，所述液晶材料還可以包含添加劑，所述添加劑包含但不限于光引發劑。6.根據權利要求2所述的廣視角液晶光調制器件，其特征在于，所述的球狀相的溫度區間是所述液晶材料的藍相消失的溫度至清亮點溫度以上5°C的溫度區間。7.根據權利要求6...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳昭遠，陸建鋼，朱吉亮，錢皓，王盼盼，董昆，
申請(專利權)人：江蘇和成顯示科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：