CN102902097B - 一种基于镀铝层的印刷型柔性显示屏 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于镀铝层的印刷型柔性显示屏，至少包括电极层、电控开关层、基层以及附着在基层上的印刷油墨层，所述的基层由上下层叠的镀铝层和柔性电极层组成，印刷油墨层承印在镀铝层上，所述的镀铝层由纸基和附着在纸基正反两面上的铝膜组成；印刷油墨层的上方从下至上依次附着有放大镜层、电控开关层及电极层。本发明提供的基于镀铝层的印刷型柔性显示屏易于实现彩色化和柔性化，其反射率高、响应时间短、驱动电压低，结构和制作工艺更简单，生产成本低，且通过自然光反射来实现显示，更适合人眼阅读。

Description

一种基于镀铝层的印刷型柔性显示屏

技术领域

本发明涉及一种印刷型柔性显示屏，属于印刷领域，也属于电子领域。

背景技术

目前的显示技术可以分为两大类：一类是纸质显示，其主要特点是：通过反射环境光来显示内容，易于彩色显示，可视角大（接近180°），介质柔软。另一类是CRT、LCD、LED等电子显示，其主要特点是：信息可快速刷新，依靠显示器自身内部发光来显示内容，工作时需要消耗较多电能，阅读时容易使人疲劳，介质不柔软。

近十年来人们正在着力开发类纸反射式柔性显示器（俗称电子纸），试图克服前述两类显示技术的缺点而保留它们的优点。目前国际上发展较快的是E-Ink、Philip、IBM、贝尔实验室等国际公司的基于电泳技术的类纸反射式柔性显示器，其显示原理是基于不同颜色（目前基本上是白色和黑色）的带电小球（置于微胶囊或微杯中）在电场作用下的电泳移动视线对外部环境光的反射而呈现两种完全不同的色彩，但这类显示屏还存在响应速度慢（数百毫秒）、难于实现彩色（要用不同滤光片来实现彩色）、生产成本高等一系列需要解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种基于镀铝层的印刷型柔性显示屏，解决了上述现有技术中的不足，其不仅易于彩色化、响应速度快、成本低、制造工艺相对简单、适合大规模生产。而且其反射率高。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为：

一种基于镀铝层的印刷型柔性显示屏，至少包括电极层、电控开关层、基层以及附着在基层上的印刷油墨层，所述的基层由上下层叠的镀铝层和柔性电极层组成，印刷油墨层承印在镀铝层上；印刷油墨层的上方从下至上依次附着有放大镜层、电控开关层及电极层，所述的镀铝层为采用以下工艺制得的材料：在真空度大于1.33×10²Pa的条件下，将铝丝加热至1300℃～1400℃使其气化后并附着在纸基上形成铝膜。

所述的铝丝采用电阻、高频或电子束等加热方式进行加热。

所述的镀铝层中纸基进行过涂覆处理，纸基采用铜版纸、白板纸或卡纸。

电极层上附着有漫反射层，漫反射层为消光膜或具有漫反射功能的光油层。

漫反射层上附着有保护层，保护层为丙烯酸类树脂薄膜层或氧化铝薄膜层。

电极层为刻有电极矩阵的ITO导电薄膜。

印刷油墨层为用UV油墨印刷在镀铝层上产生黄、品红或青色油墨点阵的印刷油墨层。

电控光开关层为聚合物分散液晶薄膜层。

所述显示屏的厚度不超过5mm。

本发明提供的基于镀铝层的印刷型柔性显示屏有以下优点：

1、本发明提供的基于镀铝层的印刷型柔性显示屏采用印刷油墨技术作为黑白和彩色显示的基础，采用印刷技术中成熟的调频加网方式，可以获得更高的分辨率，改善输出精度。同时利用印刷中的彩色视觉混合原理，通过印刷点阵反射光叠加得到各种色彩，彩色显示的解决方案技术较为成熟，实现方法简单有效而且色彩层次丰富。

2、本发明提供的基于镀铝层的印刷型柔性显示屏是以聚合物分散液晶（PDLC）薄膜作为电控光开关，响应时间可以缩短到40ms之内，驱动电压可以减小到25v，明显优于目前主流的E-INK技术（响应时间约为150ms、驱动电压约为90v）。此外，PDLC薄膜不需要偏振片，以固态膜形式存在且制备工艺易实现，适用于辊对辊(Roll-to-Roll)连续性工艺流程，制作工艺简单，生产成本低，适合大规模生产。而以电光晶体作为电控光开关的显示屏，虽然响应时间短，但驱动电压比较高（约为443v），且固态膜的制备工艺复杂，成本高。与之相比，本发明的显示屏在驱动电压、制作工艺和生产成本等方面均具有明显优势。

3、目前采用TFT基板作为电极的显示屏，由于TFT基板是一个薄膜晶体管，不但结构复杂、成本高，且主要适用于有背光源的透射工作方式。而本发明的显示屏是采用ITO导电薄膜作为控制电极，结构更为简单，成本低，通过自然光的反射来实现显示，不需要专门光源，更符合人眼阅读习惯，此外采用消光膜或具有漫反射功能的光油作为漫反射层，可以消除反光，提高对比度，改善阅读舒适度。

4、本发明的柔性电极层、镀铝层、电极层、电控光开关层以及漫反射层和保护层等采用薄膜，显示屏的整体厚度不超过5mm，使显示屏质量轻、易于柔性化。

5、本发明中采用镀铝层作为承印油墨的载体，由于镀铝层具有金属特性，其表面近似镜面，因此能够提高该柔性显示屏的反射率。

附图说明

图1为本发明提供的基于镀铝层的印刷型柔性显示屏的结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细具体的说明。

本发明提供的基于镀铝层的印刷型柔性显示屏的结构如图1所示，印刷油墨层附着在基层上，基层由上下层叠的镀铝层和柔性电极层组成，印刷油墨层承印在镀铝层上；印刷油墨层的上方从下至上依次附着有放大镜层、电控开关层及电极层。所述的电极层上附着有漫反射层，漫反射层上附着有保护层。该显示屏的整体厚度不超过5mm。

本实施例中的镀铝层的制备工艺如下：首先选取铜版纸、白板纸或卡纸作为纸基，并对纸基表面进行涂覆处理，然后将纸基放入真空镀铝机中，在真空度大于1.33×10²Pa的条件下，将铝丝高频加热至1400℃使其气化后并附着在纸基上形成铝膜，从而制得镀铝层。本实施例中铝丝还可以采用电阻或电子束的加热方式进行加热。

漫反射层为消光膜或具有漫反射功能的光油层，本实施例中采用消光膜，该层用于消除反光，改善显示屏的阅读效果。保护层采用保护显示屏免受外部刮伤、水汽、氧气和光照等损坏的薄膜，例如丙烯酸类树脂薄膜、氧化铝薄膜等；电极层为为刻有电极矩阵的ITO导电薄膜；由于镀铝层具有金属特性，其表面近似镜面。因此，镀铝层吸收性小，用普通油墨印刷会带来干燥的问题，因此使用UV油墨印刷黄、品红、青色的油墨点阵。电控光开关层采用聚合物分散液晶（PDLC）薄膜，该层是显示屏的显示控制开关，通过控制印刷油墨层上的CMYK彩色油墨点阵实现彩色显示，一般来说，电控光开关层越厚，对比度越高。

本发明提供的基于镀铝层的印刷型柔性显示屏易于实现彩色化和柔性化，响应时间短、驱动电压低，结构和制作工艺更简单，生产成本低，且通过自然光反射来实现显示，更适合人眼阅读。

Claims (7)

1.一种基于镀铝层的印刷型柔性显示屏，至少包括电极层、电控开关层、基层以及附着在基层上的印刷油墨层，其特征在于：所述的基层由上下层叠的镀铝层和柔性电极层组成，印刷油墨层承印在镀铝层上；印刷油墨层的上方从下至上依次附着有放大镜层、电控开关层及电极层，所述的镀铝层为采用以下工艺制得的材料：在真空度大于1.33×10²Pa的条件下，将铝丝加热至1300℃～1400℃使其气化后并附着在纸基上形成铝膜；所述的铝丝采用电阻、高频或电子束等加热方式进行加热；所述的镀铝层中纸基进行过涂覆处理，纸基采用铜版纸、白板纸或卡纸。

2.根据权利要求1所述的基于镀铝层的印刷型柔性显示屏，其特征在于：电极层上附着有漫反射层，漫反射层为消光膜或具有漫反射功能的光油层。

3.根据权利要求2所述的基于镀铝层的印刷型柔性显示屏，其特征在于：漫反射层上附着有保护层，保护层为丙烯酸类树脂薄膜层或氧化铝薄膜层。

4.根据权利要求1或2所述的基于镀铝层的印刷型柔性显示屏，其特征在于：电极层为刻有电极矩阵的ITO导电薄膜。

5.根据权利要求1所述的基于镀铝层的印刷型柔性显示屏，其特征在于：印刷油墨层为用UV油墨印刷在镀铝层上产生黄、品红或青色油墨点阵的印刷油墨层。

6.根据权利要求1所述的基于镀铝层的印刷型柔性显示屏，其特征在于：电控光开关层为聚合物分散液晶薄膜层。

7.根据权利要求1所述的基于镀铝层的印刷型柔性显示屏，其特征在于：所述显示屏的厚度不超过5mm。