CN103152893A

CN103152893A - 一种发光线组合的柔性双面显示器

Info

Publication number: CN103152893A
Application number: CN2013100505317A
Authority: CN
Inventors: 郑岩; 费运启; 陈磊; 史陈峰; 边静宇; 耿树范
Original assignee: Shanghai Keyan Phosphor Technology Co Ltd
Current assignee: Shanghai Keyan Phosphor Technology Co Ltd
Priority date: 2013-02-16
Filing date: 2013-02-16
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2033-02-16
Also published as: CN103152893B

Abstract

一种发光线组合的柔性双面显示器，它包括：衬底矩阵电极层、发光层、表面矩阵电极层、透明保护层；其特征是：衬底矩阵电极层是由金属基础线编织成矩阵网格构成；发光层是由无机电致发光材构成；表面矩阵电极层是由金属基础线编织成矩阵网格构成；透明保护层完全密封后形成柔性双面显示器；衬底矩阵电极层、表面矩阵电极层分别与矩阵扫描电路器连接，通过矩阵扫描电路器及电子芯片控制产生发光，形成由独立发光像素元组合的双面动态图案，其在电压70-220V、频率50-4000Hz条件下工作，发光时不产生热量,可以显示彩色图案、文字、动态图像。其可以应用在动态广告、发光服装、计算机终端、大屏幕图像显示等领域。

Description

一种发光线组合的柔性双面显示器

技术领域

本发明属于电致发光显示器件应用技术领域。

技术领域

在此处键入技术领域描述段落。

背景技术

发光显示器件作为信息技术的终端设备，已经广泛用于移动电话、电视机、计算机等。现阶段新型平板显示技术不断追求大、轻、薄、节电等技术指标。目前平板显示器多是以玻璃、塑料基材为主体，如：场发射显示器（FED）、液晶显示器（LCD）、有机电致发光显示器（OEL或OLED）、等离子体显示器（PDP）。其缺点是易破碎、面积受限、重量大、工作发热、弯曲性差、不可以折叠、生产周期长、成本较高等。现有电致发光显示器也是同样以玻璃、塑料基础为主体，如：无机厚膜电致发光显示器、无机薄膜电致发光显示器、有机电致发光显示器。

已有无机电致发光片塑料屏技术，是建立在无机粉末电致发光材料基础上的一种平面塑料发光器件，同时人们已经扩展在布料等处，其使用丝网印刷技术制作成固定发光图案或小面积显示，通过电路控制实现单纯开关闪动，在公开资料中已有大量阐述，如：专利WO9626627、JP31-157070，中国87107413.3、87105208.3、96122380.4、89106585.7、200910056239.X、201210022011.0 、201010140047.X等；以上方法制备的器件不足处是无法折叠实现文字、图案、色彩、灰度的动态变化。即使是使用电致发光线编织的显示器件，也只是发光线简单的组合编织，其无法实现真正的图案显示，尤其是灰度显示。

本发明一种发光线组合的柔性双面显示器，它包括：衬底矩阵电极层、发光层、表面矩阵电极层、透明保护层，其以金属线为主体，制造出一种超大平面发光的显示器件。其具有可弯曲折叠性、重量轻、节电效果好、生产工艺简单、成本低廉、可以有灰度等优点。

本发明矩阵无机电致发光显示器，可以显示彩色图案、文字、动态图像。其可以应用在动态广告、发光服装、计算机终端、大屏幕图像显示等领域。

发明内容

一种发光线组合的柔性双面显示器，它包括：衬底矩阵电极层、发光层5、表面矩阵电极层、透明保护层6。其特征是：衬底矩阵电极层是由金属基础线编织成矩阵网格构成，它含有横向衬底矩阵电极3及竖向衬底矩阵电极1。发光层是由无机电致发光材构成。表面矩阵电极层是由金属基础线编织成矩阵网格构成，它含有横向表面矩阵电极4及竖向表面矩阵电极2。透明保护层6完全密封后形成柔性双面显示器。衬底矩阵电极层、表面矩阵电极层分别与矩阵扫描电路器连接，通过矩阵扫描电路器及电子芯片控制产生发光，形成由独立发光像素元组合的双面动态图像，其在电压70-220V、频率50-4000Hz条件下工作，发光时不产生热量。

本发明中依次结构为衬底矩阵电极层、发光层、表面矩阵电极层紧密结合形成电致发光器件。

本发明中的衬底矩阵电极层的金属基础线是由0.05-0.3毫米的金属铜丝构成，金属铜丝表面涂覆有绝缘层，涂有绝缘层的铜丝再横向与竖向编织成网格，网格编织类似于纱窗，网孔大小决定着像素元的大小，网孔可以是方型、圆形、多边形等，其常用尺寸为1X1毫米、3X3毫米、5X5毫米等，大尺寸通常需要透明导电层7，否则会无法形成连续发光，产生暗斑。衬底矩阵电极层边缘裸露出横向及竖向电极，每根横向与竖向电极均可以独立控制。

本发明中的表面矩阵电极层的金属基础线是由0.05-0.3毫米的金属铜丝构成，金属铜丝可以先编织成网格，其形成一整体电极，无法独立控制横向与竖向电极，其直接可以通电使用，形成电致发光器件。

本发明中的表面矩阵电极层的金属铜丝可以先编织成网格，网格表面再涂覆绝缘层；绝缘层只覆盖金属丝部分，其可以形成耐高压双面电致发光器件。其也可以绝缘层覆盖所有金属丝及网格孔部分，形成耐高压单面电致发光器件，可见光由衬底矩阵电极层网格发出。

本发明中的发光层是通过丝网印刷或喷涂方法，将交流电致发光粉末材料与胶体混合，均匀涂敷在衬底矩阵电极层表面，另一面与表面矩阵电极层紧密结合。

本发明中的表面矩阵电极层的金属基础线是由0.05-0.3毫米的金属铜丝构成，金属铜丝表面涂覆有绝缘层，涂有绝缘层的铜丝再编织成网格；表面矩阵电极层边缘裸露出横向及竖向电极，该方法可独立控制横向与竖向电极，有利于显示图案的控制。

本发明中的绝缘层是通过丝网印刷或喷涂方法，将钛酸钡、钛白、钛酸铅、钛酸锶中的一种或一种以上混合物粉末材料与胶体混合，均匀涂覆在金属铜丝上干燥后完成。

一种发光线组合的柔性双面显示器，它包括：衬底矩阵电极层、透明导电层7、发光层5、透明导电层7、表面矩阵电极层、透明保护层6；其特征是：衬底矩阵电极层是由金属基础线编织成矩阵网格构成；发光层是由无机电致发光材构成；表面矩阵电极层是由金属基础线编织成矩阵网格构成；透明保护层完全密封后形成柔性双面显示器；衬底矩阵电极层、表面矩阵电极层分别与矩阵扫描电路器连接，通过矩阵扫描电路器及电子芯片控制产生发光，形成由独立发光像素元组合的双面动态图像，其在电压70-220V、频率50-4000Hz条件下工作，发光时不产生热量。

本发明中的衬底矩阵电极层与表面矩阵电极层的金属基础线是由0.05-0.3毫米的金属铜丝构成，金属铜丝表面涂覆有绝缘层，多根涂有绝缘层的铜丝绞合成线，可以提高柔软性，耐折性，再编织成网格。由于每个网格是由多个独立的线组合，其可以独立控制形成不同亮度，构成具有灰度的像素元。表面矩阵电极层与衬底矩阵电极层边缘裸露出横向及竖向电极，其构成，这样形成具有层次感的图像。

本发明中的在衬底矩阵电极层与发光层间涂有透明导电层；在发光层与表面矩阵电极层间涂有透明导电层；透明导层是使用透明聚合导电物或ITO或ATO或ZnO透明导电涂液中的一种。透明导电层具有大的电阻，其只受邻近的电极控制，如果电阻阻值小时则矩阵像素元变大，并被多个横向及竖向电极控制，无法形成准确图案。

本发明中的透明保护层是由绝缘油墨或塑料薄膜构成，其密封住柔性显示器表面，并使边缘电极露出。透明保护层外部可以印刷或打印红、蓝、绿组成的荧光彩色涂层，每种颜色其分别对应独立发光像素元，形成柔性矩阵彩色图像显示器。在制备彩色显示器时，电致发光材料应选择蓝绿色或蓝色，其发射光谱为430-490nm，荧光彩色涂层材料在430-490nm可以产生吸收，形成彩色发光。当使用本方法制备彩色发光显示器时，像素元应尽量细小，所产生的彩色发光效果好。

附图说明

图1 发光线组合的柔性双面显示器结构图

图2 含有透明电极的柔性双面显示器结构图

图3 柔性显示器件电极结构图

图4 表面矩阵电极层局部结构图

图5 衬底矩阵电极层局部结构图

图中结构为：

1衬底矩阵电极层竖向、

2表面矩阵电极层竖向、

3衬底矩阵电极层横向、

4表面矩阵电极层横向、

5发光层、

6透明保护层、

7透明导电层

具体实施方式

一种发光线组合的柔性双面显示器，它依次包括：衬底矩阵电极层、发光层、表面矩阵电极层、透明保护层。衬底矩阵电极层是由金属基础线编织成矩阵网格构成；发光层是由无机电致发光材构成；表面矩阵电极层是由金属基础线编织成矩阵网格构成；透明保护层完全密封后形成柔性双面显示器；衬底矩阵电极层、表面矩阵电极层分别与矩阵扫描电路器连接，通过矩阵扫描电路器及电子芯片控制产生发光，形成由独立发光像素元组合的动态图像，其在电压70-220V、频率50-4000Hz条件下工作，发光时不产生热量。

本发明中的衬底矩阵电极层与表面矩阵电极层的金属基础线，均是由0.05-0.3毫米的金属铜丝构成，金属铜丝可以使圆形、扁平、方形等，金属铜丝表面涂覆有绝缘层，绝缘层厚度约为0.1-5微米，绝缘层厚耐高电压性好，绝缘层薄耐亮度性好。涂有绝缘层的铜丝再编织成网格；衬底矩阵电极层边缘裸露出横向及竖向电极，每个行列的电极都可以独立控制。

本发明中的发光层是通过丝网印刷或喷涂方法，将交流电致发光粉末材料与胶体混合，均匀涂敷在衬底矩阵电极层网格表面。将同种交流电致发光粉末材料与胶体混合，重量混合比例1：1，再均匀印刷在网格表面，加热100度干燥5分钟后将表面矩阵电极层网格，加压复合在发光层上面，再次加热烘干20分钟后完成。丝网网孔在200-300目, 丝网印刷发光层厚度通常在50-100微米，厚度太大时发光强度会降低，厚度太薄时耐电压特性不好。电致发光粉末材料颗粒度是5-30微米，发光粉颜色可以是蓝绿色、蓝色、绿色、橙色等，其中蓝绿色、蓝色发光材料可以通过光转换形成彩色发光。电致发光粉型号可以使用市售产品KPT公司生产的D502B、D512C或GG44、GG23、D417BC。在电致发光粉末材料中加入有机荧光染料也可以形成彩色发光，如：D330白色、D611S橙红色等。本发明中使用的胶体可以是环氧树脂类、含氟涂料类、含硅涂料类等，均为常见市售产品；其中加入氰乙基糖、氰乙基醚能够提高发光强度。

本发明的衬底矩阵电极层网格、表面矩阵电极层网格在中间夹如发光层时，应该有一定的错位，其牢固与双面显示效果更好。如衬底矩阵电极层网格交叉处，对应表面矩阵电极层网格中心部。

本发明中的绝缘层是通过丝网印刷或喷涂方法，将钛酸钡、钛白、钛酸铅、钛酸锶中的一种或一种以上高介质混合物粉末材料与胶体混合，均匀涂覆在金属铜丝上干燥后完成。绝缘层是通过丝网印刷或涂覆方法完成，并加热100度干燥后完成。介质材料可以是钛酸钡、钛白、钛酸铅、钛酸锶中的一种或一种以上混合物粉末材料，介质粉末材料颗粒度通常小于5微米。其与胶体混合，混合重量比例1：1。本发明使用的胶体可以是环氧树脂类、含氟涂料类、含硅涂料类等，均为常见市售产品；其中加入氰乙基糖、氰乙基醚能够提高发光强度。绝缘层厚度通常小于30微米，厚度太大时发光强度会降低，厚度太薄时耐电压特性不好。

一种发光线组合的柔性双面显示器，它包括：衬底矩阵电极层、透明导电层、发光层、透明导电层、表面矩阵电极层、透明保护层；其特征是：衬底矩阵电极层是由金属基础线编织成矩阵网格构成；发光层是由无机电致发光材构成；表面矩阵电极层是由金属基础线编织成矩阵网格构成；金属基础线是由多根铜线组合而成；透明保护层完全密封后形成柔性双面显示器；衬底矩阵电极层、表面矩阵电极层分别与矩阵扫描电路器连接，通过矩阵扫描电路器及电子芯片控制产生发光，形成由独立发光具有灰度像素元组合的双面动态图像，其在电压70-220V、频率50-4000Hz条件下工作，发光时不产生热量。

本发明中衬底矩阵电极层与表面矩阵电极层的金属基础线是由0.05-0.3毫米的金属铜丝构成，金属铜丝表面涂覆有绝缘层，多根涂有绝缘层的铜丝绞合成线，每根细线都可以独立控制，当其使用不同亮度时，绞合后可以形成具有灰度的发光线，再编织成网格，表面矩阵电极层与衬底矩阵电极层边缘裸露出横向及竖向电极。

本发明中在发光层两面涂有透明导电层；透明导层是使用透明聚合导电物或ITO或ATO或ZnO透明导电涂液中的一种，透明导电层具有大的电阻，其只受邻近的电极控制。

本发明优点

1．本发明可以制作大型双面显示器，并且可以根据需要裁减切割，折解决了现有大型显示器以LED为主的局面。

2．本发明的显示器件，可以弯曲折叠、裁减不同形状，其运输与使用简单轻便，这是现有显示器所不具备的。

3．本显示器件可以双面发光，同时显示一幅图像，图像的像素元可以在制作中调整。同时本发明的成本低廉。

4．本发明可以显示彩色图案、文字、动态图像。其可以应用在动态广告、交通指示、汽车广告、发光服装、电视与家电显示、计算机终端、大屏幕图像显示等领域。

实施例

选择直径0.05毫米的铜线, 其表面涂有2微米厚的绝缘层，绝缘材料使用钛酸钡与氟涂料胶水混合, 并在温度100度烘干，再使用5根线规律性绞合成直径0.15毫米的金属基础线。

使用金属基础线编织孔径2X2毫米的网格，面积约1平方米，制成衬底矩阵电极层网格与表面矩阵电极层网格。

使用D502发光材料与氟涂料胶水混合,使用丝网印刷工艺印刷, 在衬底矩阵电极层网格表面制作发光层，发光层厚度50微米，并在温度100度烘干5分钟。

使用热压法将表面矩阵电极层与发光层热合粘接，并在温度100度烘干25分钟干燥。

使用ITO液丝网印刷在衬底矩阵电极层与发光层网格表面，并在温度100度烘干。

使用ITO液丝网印刷在表面矩阵电极层与发光层网格表面，并在温度100度烘干。

使用绝缘油墨印刷覆盖两面形成保护层，并分别在边缘引出矩阵电极，加载控制电路，形成双面发光显示器。

在上面针对本发明较好的实施方式作了举例说明后，对本领域的技术人员来说应明白的是，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，对本发明所作的任何改变和改进都在本发明的范围内。

Claims

1.一种发光线组合的柔性双面显示器，它包括：衬底矩阵电极层、发光层、表面矩阵电极层、透明保护层；其特征是：衬底矩阵电极层是由金属基础线编织成矩阵网格构成；发光层是由无机电致发光材构成；表面矩阵电极层是由金属基础线编织成矩阵网格构成；透明保护层完全密封后形成柔性双面显示器；衬底矩阵电极层、表面矩阵电极层分别与矩阵扫描电路器连接，通过矩阵扫描电路器及电子芯片控制产生发光，形成由独立发光像素元组合的双面动态图案，其在电压70-220V、频率50-4000Hz条件下工作，发光时不产生热量。

2.如权利要求1所述一种发光线组合的柔性双面显示器，衬底矩阵电极层的金属基础线是由0.05-0.3毫米的金属铜丝构成，金属铜丝表面涂覆有绝缘层，涂有绝缘层的铜丝再编织成网格；衬底矩阵电极层边缘裸露出横向及竖向电极。

3.如权利要求1所述一种发光线组合的柔性双面显示器，表面矩阵电极层的金属基础线是由0.05-0.3毫米的金属铜丝构成，金属铜丝编织成网格，网格表面再涂覆绝缘层；表面矩阵电极层边缘裸露出横向及竖向电极。

4.如权利要求1所述一种发光线组合的柔性双面显示器，发光层是通过丝网印刷或喷涂方法，将交流电致发光粉末材料与胶体混合，均匀涂敷在衬底矩阵电极层表面。

5.如权利要求1所述一种发光线组合的柔性显示器，表面矩阵电极层的金属基础线是由0.05-0.3毫米的金属铜丝构成，金属铜丝表面涂覆有绝缘层，涂有绝缘层的铜丝再编织成网格；表面矩阵电极层边缘裸露出横向及竖向电极。

6.如权利要求1所述一种发光线组合的柔性双面显示器，绝缘层是通过丝网印刷或喷涂方法，将钛酸钡、钛白、钛酸铅、钛酸锶中的一种或一种以上混合物粉末材料与胶体混合，均匀涂覆在金属铜丝上干燥后完成。

7.一种发光线组合的柔性双面显示器，它包括：衬底矩阵电极层、透明导电层、发光层、透明导电层、表面矩阵电极层、透明保护层；其特征是：衬底矩阵电极层是由金属基础线编织成矩阵网格构成；发光层是由无机电致发光材构成；表面矩阵电极层是由金属基础线编织成矩阵网格构成；金属基础线是由多根铜线组合而成；透明保护层完全密封后形成柔性双面显示器；衬底矩阵电极层、表面矩阵电极层分别与矩阵扫描电路器连接，通过矩阵扫描电路器及电子芯片控制产生发光，形成由独立发光灰度像素元组合的双面动态图像，其在电压70-220V、频率50-4000Hz条件下工作，发光时不产生热量。

8.如权利要求7所述一种发光线组合的柔性双面显示器，衬底矩阵电极层与表面矩阵电极层的金属基础线是由0.05-0.3毫米的金属铜丝构成，金属铜丝表面涂覆有绝缘层，多根涂有绝缘层的铜丝绞合成线，再编织成网格，形成灰度控制；表面矩阵电极层与衬底矩阵电极层边缘裸露出横向及竖向电极。

9.如权利要求7所述一种发光线组合的柔性双面显示器，在衬底矩阵电极层与发光层间涂有透明导电层；在发光层与表面矩阵电极层间涂有透明导电层；透明导层是使用透明聚合导电物或ITO或ATO或ZnO透明导电涂液中的一种，透明导电层具有大的电阻，其只受邻近的电极控制。

10.如权利要求1所述一种发光线组合的柔性双面显示器，透明保护层是由绝缘油墨或塑料薄膜构成，其密封住柔性显示器表面，并使边缘电极露出。