一種具有紙質效果的顯示結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有紙質效果的顯示結構，所述顯示結構包括面板玻璃、顯示層、基底玻璃，其中，在基底玻璃下設置有紙質層，面板玻璃、顯示層、基底玻璃以及紙質層按順序層疊。本實用新型的顯示結構在現有的顯示結構的基底下放置一高質量的紙張作為漫反射層或反射體，以提供所需的接近紙的漫反射和對比度。較真空鍍膜的工藝更簡單，且規避了昂貴的真空鍍膜工藝，極大的降低了制作成本。
【專利說明】-種具有紙質效果的顯示結構
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種顯示結構，特別地涉及一種具有紙質效果的顯示結構。
【背景技術】
[0002] 目前，用于文字、圖像、視頻以及交互界面的顯示單元一般采用平板顯示結構，在 這一領域中，廣泛使用的有，例如，微流控顯示系統（Electro fluidic display system, EFD)、電泳顯不系統（Electrophoretic display system)、平面轉換（In-Plane-Switching， IPS)、電滲透顯示系統（Elctro-osmosis display system),以及液晶顯示IXD等。其中的 一部分顯示結構采用反射式顯示，例如，應用于電子墨水（E ink)或電子紙的EFD。EFD也可 稱為電濕潤顯示（Electrowetting display),電潤濕是指通過改變液滴與絕緣基板之間電 壓，來改變液滴在基板上的潤濕性，即改變接觸角，使液滴發生形變、位移的現象。所謂潤濕 是指固體表面的一種流體被另一種流體所取代的過程。液體在固體表面能鋪展，固液接觸 面有擴大的趨勢，即液體對固體表面的附著力大于其內聚力，就是潤濕。液體在固體表面不 能鋪展，接觸面有收縮成球形的趨勢，就是不潤濕，不潤濕就是液體對固體表面的附著力小 于其內聚力。抗水表面的濕潤效果可以使用電壓來改變(故名電潤濕)，令表面變得更親水 (濕潤)。由于原先疏水的表面現在變得更吸水，原先與疏水表面良好接觸的惰性液體，例如 油層，不得不改變其形式。這種界面屬性控制是電潤濕應用的基礎。關于電濕潤顯示原理 的應用，在專利W003071347,以及在出版物《自然》的425383385發表的內容中有詳細的描 述，其原理性的結構圖如圖1所示，當在電極上施加一電壓V時，電荷在水層的下表面積累， 然后其靜電力F el克服電容力穿油層，覆蓋基底上的疏水性涂層，使水層在電壓的作 用下與原本疏水的涂層接觸。通過進一步增加電壓，可將擊穿的油層往像素區域的一角推 擠。如果消除電壓，被壓縮的油將返回至在施加電壓之前的狀態。
[0003] 相比其他顯示技術，EFD顯示技術及其結構具有許多優勢，因為其同時具有高光電 效率和切換速度。EFD單元本質上是一個可變光圈濾光器。在電壓驅動的開啟狀態下，其視 覺外觀取決于在彩色油層消退時顯示的反射材料。良好的反射材料，可為顯示單元提供較 好的漫反射效果，以還原用戶在紙上閱讀的擬真效果，同時，還提供較好的對比度。
[0004] 現有的電子紙中，實現透明的Ero需要橫向驅動原理，在透明顯示器中通常采用 A1、Ag鍍膜施加在底層玻璃上，形成鏡面或反射面，與紙差別大。
[0005] 而目前市場上的實現紙質擬真效果的顯示屏包括索尼、亞馬遜kindle等的稱為 電子墨水或電子紙顯示屏，其基于電泳顯示（ETO)原理，且一般都是基于EPD的垂直或縱向 驅動原理，即實現為反射式(非透明)顯示系統。其紙張效果通過在基底采用真空鍍膜工藝， 例如通過噴射Ti02顆粒形成鍍膜實現。盡管Ti02鍍膜的目的是盡量接近紙張的效果，但 其反射率低，對比度不高，且成本高昂。 實用新型內容
[0006] 本實用新型的目的在于克服現有技術問題的缺陷，提供一種具有紙質效果的顯示 結構。
[0007] 為了實現上述目的，本實用新型采用以下的技術方案：
[0008] 根據本實用新型的一個方面，提出了一種具有紙質效果的顯示結構，所述顯示結 構包括面板玻璃、顯示層、基底玻璃，其中，在基底玻璃下設置有紙質層，面板玻璃、顯示層、 基底玻璃以及紙質層按順序層疊。
[0009] 優選地，所述紙質層包括紙張，其用作反射體并設置為使入射光線產生漫反射。
[0010] 優選地，所述基底玻璃的厚度小于〇. 5mm。
[0011] 優選地，所述基底玻璃與紙質層之間設置有粘合層，其用于將紙質層粘合到所述 顯不結構的基底側。
[0012] 優選地，所述粘合層的光學特性適配為使入射光線和出射光線穿透所述粘合層。
[0013] 根據本實用新型的另一方面，提出了一種電濕潤顯示結構，所述電濕潤顯示結構 的具體結構與上述的具有紙質效果的顯示結構相近，其中，在所述電濕潤顯示結構中，所述 顯示層為EFD切換層。
[0014] 根據本實用新型的顯示結構可用于任何非透明式顯示技術，包括但不限于電濕潤 顯示系統、微流控顯示系統、電泳顯示系統、平面轉換顯示、電滲透顯示系統，以及液晶顯 /_J、1 〇
[0015] 與現有技術相比，本實用新型具有以下顯著優點和有益效果：
[0016] 根據本實用新型的顯示結構，在現有的顯示結構的基底下放置一高質量的紙張作 為漫反射層或反射體，以提供所需的接近紙的漫反射和對比度。在透明顯示板后面，或基底 背面集成傳統紙張，這樣實現了完全繼承傳統紙張的電子顯示屏。與現有的采用真空鍍膜 工藝，例如施加 Ti02鍍膜相比，本實用新型所采用的制作工藝較真空鍍膜簡單得多，規避 了昂貴的真空鍍膜工藝，極大的降低了制作成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017] 以下結合附圖，對本實用新型的實施例進行詳細的描述：
[0018] 圖1所示為電濕潤顯示結構的原理示意圖；
[0019] 圖2所示為根據本實用新型的一實施例的顯示結構的示意圖；
[0020] 圖3所示為根據本實用新型的另一實施例的顯示結構的示意圖；
[0021] 圖4所示為根據本實用新型的再一實施例的顯示結構的示意圖。
【具體實施方式】
[0022] 如圖2所示，為根據本實用新型的具有紙質效果的顯示結構的一實施例，所述顯 示結構包括面板玻璃1、顯示層2、基底玻璃3。在現有的反射式顯示技術中，為得到漫發射 效果，需在基底玻璃3下再設置一漫反射層，或朗伯反射體材料。而在本實施例中，在基底 玻璃3下設置紙質層4,面板玻璃1、顯示層2、基底玻璃3以及紙質層4按順序層疊。所述 紙質層4可采用傳統的紙張，其用作反射體并設置為使入射光線5產生漫反射。為了提高 耐用性和可靠性，優選地，所述的紙張要求透光度小，即具有足夠的厚度，另外，具有一定的 物理強度，例如具有足夠耐磨和耐撕拉強度，以滿足工藝制程的需要，以及，需要滿足反射 式顯示，例如電子紙所需要的對比度和漫反射，由于這一標準本身就是相對于紙張的效果 而制定的，因此，反射體采用紙張將完全滿足行業標準。
[0023] 如圖3所示，為根據本實用新型的具有紙質效果的顯示結構的另一實施例，在顯 示層2處于透光的"開"狀態下，入射光線5穿過面板玻璃1、顯示層2和基底玻璃3,然后 在反射體，即紙質層4的表面產生反射，其出射光線6再經原光路射出至面板玻璃1外。在 所述的顯示結構中，需要解決的關鍵問題是縮小顯示層2和反射體之間的間隔。如果間隔 太大，不同介質間的折射效果將會變得明顯，從而會由于折射產生的光學畸變限制顯示的 有效分辨率，以及顯示的精細度。因此，根據所需的顯示分辨率或精細度，本實施例在前一 實施例的基礎上，將顯示結構的基底玻璃3厚度優選地設置為小于0. 5_，更優選地設置為 小于0. 2mm。
[0024] 如圖4所示，為根據本實用新型的具有紙質效果的顯示結構的另一實施例，為了 進一步提高光學性能，可以使用具有合適的光學特性的粘合層7,將紙質反射體粘合到所述 顯示結構的基底側。在前述實施例的基礎上，所述基底玻璃3與紙質層4之間設置有粘合 層7,其用于將紙質層4粘合到所述顯示結構的基底側。所述粘合層7的光學特性適配為使 入射光線5和出射光線6穿透所述粘合層7。
[0025] 作為一實例，上述的根據本實用新型的具有紙質效果的顯示結構均應用于電濕潤 顯示單元，該電濕潤顯示單元的具體結構與上述的具有紙質效果的顯示結構相近，其中，在 所述電濕潤顯示結構中，所述顯示層2為EFD切換層，關于EFD切換層的具體結構的實例可 參考圖1所示。實際上，本實用新型的顯示結構可以很好的與EFD配合，以提供極佳的像紙 一樣的顯不效果。
[0026] 根據本實用新型的具有紙質效果的顯示結構的制造方法，可包括以下步驟：在一 基底玻璃3上設置顯示層2 ;在所述顯示層2上設置面板玻璃1 ;在基底玻璃3遠離所述顯 示層2的一側設置一粘合層7 ;在所述粘合層7遠離基底玻璃3的一側設置一紙質層4,其 中所述粘合層7的光學特性適配為使入射光線5和出射光線6穿透所述粘合層7。優選地， 將所述基底玻璃3的厚度設置為小于0. 5_，更優選地設置為小于0. 2mm。優選地，所述紙 質層4包括紙張，其用作反射體并設置為使入射光線5產生漫反射。
[0027] 根據本實用新型的顯示結構和制造方法可用于任何非透明式顯示技術，包括但不 限于電濕潤顯示系統、微流控顯示系統、電泳顯示系統、平面轉換顯示、電滲透顯示系統，以 及液晶顯示。
[0028] 以上所述，只是本實用新型的較佳實施例而已，本實用新型并不局限于上述實施 方式，只要其以相同的手段達到本實用新型的技術效果，都應屬于本實用新型的保護范圍。 在本實用新型的保護范圍內其技術方案和/或實施方式可以有各種不同的修改和變化。即 使個別的技術特征在不同的權利要求中引用，本實用新型還可包含共有這些特征的實施 例。
【權利要求】
1. 一種具有紙質效果的顯示結構，其特征在于，所述顯示結構包括面板玻璃、顯示層、 基底玻璃，其中，在基底玻璃下設置有紙質層，面板玻璃、顯示層、基底玻璃以及紙質層按順 序層置。
2. 根據權利要求1所述的一種具有紙質效果的顯示結構，其特征在于，所述紙質層包 括紙張，其用作反射體并設置為使入射光線產生漫反射。
3. 根據權利要求1所述的一種具有紙質效果的顯示結構，其特征在于，所述基底玻璃 的厚度小于〇. 5mm。
4. 根據權利要求1所述的一種具有紙質效果的顯示結構，其特征在于，所述基底玻璃 與紙質層之間設置有粘合層，其用于將紙質層粘合到所述顯示結構的基底側。
5. 根據權利要求4所述的一種具有紙質效果的顯示結構，其特征在于，所述粘合層的 光學特性適配為使入射光線和出射光線穿透所述粘合層。
6. -種電濕潤顯示結構，其特征在于，所述電濕潤顯示結構使用如權利要求1-5任一 項所述的具有紙質效果的顯示結構，其中，所述顯示層為EFD切換層。
【文檔編號】G02B26/02GK203894473SQ201420193673
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年4月21日 優先權日:2014年4月21日
【發明者】周國富, 羅伯特·安德魯·海耶斯, 楊·格勒內沃爾德 申請人:深圳市國華光電科技有限公司, 華南師范大學, 深圳市國華光電研究所