一种柔性显示控制装置及制备方法与流程

文档序号:13708086阅读:98来源:国知局
技术领域本发明涉及柔性电子显示控制技术领域,具体涉及一种柔性显示控制装置及制备方法。

背景技术:
随着现代电子工业的快速发展,以传统的平板硬质材料为基底的电子电路制备的产品已经越来越难以满足人们的生产生活需求。这时以可弯曲、易携带、柔软有弧度为特点的柔性电子产品开始慢慢地吸引着人们的眼球,而相关的柔性显示技术在柔性电子的应用中扮演着重要的角色,柔性显示技术主要应用柔性电子技术,将柔性显示介质电子元件与材料安装在有柔性或可弯曲的基板上,使得显示器具有能够弯曲或卷曲成任意形状的特性,可制备出如电子纸,未来的可弯曲电视等柔性电子产品。从产业应用角度来讲,可将柔性显示技术大致分为机发光二极管(OLED)技术、液晶显示(LCD)技术和电泳显示(EPD)技术等几类,而其中有机发光二极管技术凭借其自发光、低功耗、响应速度快、视角宽、分辨力高、宽温度特性、高亮度、高对比度、抗振性能好、抗弯曲能力强等优势在柔性显示技术领域占据着举足轻重的地位。虽然有机发光二极管作为主流的柔性显示技术,已经慢慢得从实验室走向产业应用方向,但由于其控制电路的刚性,故以现有的技术很难做到能将显示屏进行任意弯曲折叠的程度,无法实现真正意义上的柔性显示,不能实现完全的柔性显示功能。

技术实现要素:
针对现有技术存在的缺陷,本发明提出一种柔性显示控制装置及制备方法,以解决现有技术存在的显示屏无法进行任意程度的弯曲折叠的问题。为此目的,第一方面,本发明提供一种柔性显示控制装置,包括:通过液态金属作为电导线形成的印刷电路控制层和柔性显示屏;所述印刷电路控制层,与所述柔性显示屏连接,以控制所述柔性显示屏进行显示。其中,还包括:数据采集层;所述数据采集层,用于采集待检测区域的特征参数,并将所述特征参数传送给所述柔性显示屏;所述柔性显示屏,用于接收所述印刷电路控制层的控制,对接收到的所述特征参数进行处理和显示。其中,所述数据采集层为柔性传感器。其中,所述柔性传感器包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器、光强传感器中的至少两个传感器。其中,还包括:柔性治疗屏;所述柔性治疗屏与所述印刷电路控制层连接,用于接收所述印刷电路控制层的控制,发出相应的光线。其中,还包括:柔性供电层;所述柔性供电层,用于为所述数据采集层、所述印刷电路控制层、所述柔性显示屏和所述柔性治疗屏供电。其中,所述柔性显示屏为有机发光二极管显示屏。第二方面,本发明提供一种上述柔性显示控制装置的制备方法,其特征在于,包括:将液态金属材料形成的电路印制在柔性电路基材上,形成柔性电路;将所述柔性电路贴合到柔性电子器件的表面上,形成所述印刷电路控制层;将所述印刷电路控制层与所述柔性显示屏进行封装,形成所述柔性显示控制装置。其中,所述液态金属材料为铟、锡、锌、铋、银、铝中的至少一种金属与镓组成的二相或多相合金。其中,所述将液态金属材料形成的电路印制在柔性电路基材上,形成柔性电路,包括:采用刻蚀槽道并填充或表面直写或掩模喷印的方法,将所述液态金属材料形成的电路印制在PDMS基材上,形成柔性电路。本发明提供的一种柔性显示控制装置及制备方法,通过采用室温金属材料,利用液态金属固相变转印的方法将液态金属作为导线打印在相应的柔性显示基底上,与柔性功能电子器件向贴合,将具有可弯曲、易变形特点的柔性电路代替了传统的刚性电路,使得柔性显示装置可以进行任意程度的弯曲折叠,达到了柔性显示控制一体化,实现了完全的柔性显示功能,具有很重要的实际意义。而且,可进一步地扩大柔性显示技术的应用范围,将其与适形化人体可穿戴式显示设备、柔性移动终端显示设备、柔性终端控制设备结合起来,方便实用,提高用户体验。附图说明为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些图获得其他的附图。图1为本发明一实施例提供的柔性显示控制装置的结构示意图;图2为本发明一实施例提供的柔性显示控制装置的结构示意图;图3为本发明一实施例提供的柔性显示移动终端转化为智能手环的示意图;图4为本发明一实施例提供的柔性手套显示设备的示意图;图5为本发明一实施例提供的适形化光疗仪的示意图;图6为本发明一实施例提供的柔性显示控制装置的制备方法的流程图。附图标记说明图中:201:柔性显示移动终端202:智能手环301:手套本体302:第一柔性生理传感器组303:第一柔性显示屏401:待治疗体表区域402:第二柔性生理传感器组403:第二柔性显示屏404:适形化光疗仪控制器。具体实施方式下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。如图1所示,本公开一实施例提供了一种柔性显示控制装置,该装置包括:通过液态金属作为电导线形成的印刷电路控制层11和柔性显示屏12;印刷电路控制层11,与柔性显示屏12连接,以控制所述柔性显示屏12进行显示。本实施例提供的一种柔性显示控制装置,通过液态金属作为电导线形成具有可弯曲、易变形特点的柔性电路,来代替传统的刚性电路,使得形成的柔性显示装置可以进行任意程度的弯曲折叠,实现了完全的柔性显示功能,达到了柔性显示控制一体化,具有很重要的现实意义。具体地,印刷电路控制层用于制备具有一定功能的电路,以控制柔性显示屏进行显示。需要说明的是,本实施例中的液态金属材料为金属镓或镓基不同配比的金属合金,如镓铟合金、镓铟锡合金,镓的熔点为29.8℃,其不同配比的合金熔点一般会更低,故室温下呈液态,兼具金属性质和流体性质,且有很大的表面张力,约为水的9倍。将液态金属作为打印墨水在柔性基底上能打印可弯曲能变形的电子电路,并且加工简单,与电子元器件的连接良好。如图2所示,本公开另一实施例提供了一种柔性显示控制装置,在上述实施例公开的通过液态金属作为电导线形成的印刷电路控制层和柔性显示屏的基础上,还包括:数据采集层10;数据采集层10,用于采集待检测区域的特征参数,并将特征参数传送给柔性显示屏12;柔性显示屏12,用于接收印刷电路控制层11的控制,对接收到的特征参数进行处理和显示。具体地,本实施例中事先对控制芯片进行相应的程序编写,并由控制芯片控制柔性显示屏。具体地,本实施例中的数据采集层为柔性传感器组。具体地,本实施例中的柔性传感器组包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器、光强传感器中的至少两个传感器。需要说明的是,所采用的传感器一定要具有良好的柔性。需要说明的是,本实施例中的温度传感器、湿度传感器、压力传感器、光强传感器仅为举例说明,本实施例不限定传感器的具体类型,本领域技术人员可根据实际情况,选择不同的传感器采集人体的头部、肺部、胸部、心脏、肝、肾、皮肤等部位的生理信号和温度、湿度、光照强度等物理化学参数。如图2所示,本实施例提供的一种柔性显示控制装置,还包括:柔性治疗屏13;柔性治疗屏13与印刷电路控制层11连接,用于接收印刷电路控制层11的控制,发出相应的光线。具体地,本实施例中的柔性治疗屏采用能发出特定强光的适形化柔性光屏,可根据特征参数的处理结果进行分析,并根据分析结果,在病灶区域上适形化贴上柔性光屏,对病灶区与进行相应光强的光治疗。具体地,柔性治疗屏可以发出预防和治疗疾病的人工光线,例如红外线、紫外线、可见光、激光灯等人工光线以及其它的人工光线。本实施例中的柔性显示控制装置可用于转化为适形化柔性光疗设备,将柔性显示控制装置的应用范围扩展到柔性检测治疗领域,具有较强的实用性,与传统的光疗设备相比,传统的光疗设备在使用时,发出的是特定光强的灯光,这种灯光在杀伤病灶组织的同时,也对正常租住具有一定的破坏性,而本实施例中的柔性光疗设备只是适形化的贴在病灶区域,在治疗过程中不会对正常组织产生影响,提高了对人体安全的保障,提高了用户满意度。具体地,本实施例提供的柔性显示控制装置还包括图2中示出的柔性供电层14,用于为数据采集层10、印刷电路控制层11、柔性显示屏12和柔性治疗屏13供电。具体地,柔性供电层为本实施例中的柔性显示控制装置的独立工作提供能量。本实施例中的柔性供电层具有可弯曲性,并且在弯曲情况下输出的功率保持稳定,为柔性显示控制装置的稳定工作提供了一定的能量基础。具体地,本实施例中的柔性显示屏采用有机发光二极管显示屏,但本实施例不限定适形化柔性显示屏的具体类型,本领域技术人员可根据实际情况选择不同的适形化柔性显示屏。如图3所示,本实施例提供了一种柔性显示移动终端设备,可将柔性显示移动终端设备201弯曲折叠为智能手环202的应用实例。其中,在柔性显示移动终端设备中设有多种类型的生理传感器,如压力传感器,用于测量脉搏心率等人体特征参数,温度传感器,用于实时测量人体的体表温度,湿度传感器,用于测量人体表面皮肤的湿度等。具体地,将柔性显示移动终端设备201弯曲折叠为智能手环202带在手臂上,智能手环202将各种类型的生理传感器采集到的特征参数传送给柔性显示移动终端设备的处理中心,处理中心对采集到的特征参数进行一定成的程度的处理,然后在该设备中的柔性显示屏上以图形的形式显示出采集到特征参数以及对特征参数进行处理所得到的处理结果。本实施例提供的一种柔性显示移动终端设备,将液态金属印刷电子柔性显示技术与柔性显示移动终端设备结合,可将柔性显示移动终端设备转化适形化形状,如智能手环,具有测量心电或其它特征参数,并直接显示测量结果,方便实用。需要说明的是,本实施例不限定特征参数的具体展示形式,本领域技术人员可根据实际情况,采用处图形以外的其它展示形式展示采集到的特征参数和处理结果。需要说明的是,本实施例中的柔性显示移动终端设备还可以根据用户的需求,来设定需要采集的特征参数,并可以对采集到的参数进行保存。如图4所示,本实施例提供了一种柔性手套显示设备,包括:手套本体301、第一柔性生理传感器302和第一柔性显示屏303;其中,将第一柔性生理传感器组302和第一柔性显示屏303镶嵌在手套本体301内部,具体地,第一柔性传感器组302镶嵌在手套本体301的手指位置处,第一柔性显示屏302镶嵌在手套本体301的手掌位置处。具体地,第一柔性生理传感器组302根据手指的动作和手部所承受的压力来采集手部的运动参数,第一柔性显示设备303内的信号处理中心将第一柔性生理传感器组采集的运动参数进行处理,得到处理结果,然后通过柔性显示屏将采集到的运动参数和处理结果以图形的形式进行展示。需要说明的是,本实施例中的柔性显示屏303为显示控制一体化的柔性显示屏。需要说明的是,本领域技术人员可根据本发明的显示控制一体化的思想,将本实施例中的柔性手套显示设备扩展为采集人体全身信号的柔性显示设备,可以将用于采集人体体表特征参数的柔性生理传感器组镶嵌在人体的紧身衣中,并将柔性显示屏设置在紧身衣的袖口位置处。柔性生理传感器组将采集的人体特征参数传输到位于袖口出的柔性显示屏中,便能实现采集肺部、胸部、心脏、肝、肾、皮肤等部位的生理信号,并对人体的健康进行一个整体的检测与显示。方便实用,帮助实时监测与现实人体的健康,有助于提高用户体验。本实施例提供的一种柔性手套显示设备,将液态金属印刷电子柔性显示技术与可穿戴柔性显示设备结合,实时的监测和显示人体的健康,如可以利用美容手套测皮肤的干湿程度并直接显示出测量参数,用户可根据显示出的测量参数保养皮肤,使设备更加人性化,提高了用户的满意度。如图5所示,本实施例提供了一种适形化光疗仪,可在病灶组织体表进行光学治疗,包括:待治疗体表区域401、第二柔性生理传感器组402、第二柔性显示屏403和适形化光疗仪控制器404;其中,第二柔性生理传感器组402,用于检测人体待治疗区域的病灶组织,并将采集的病灶组织的生理信号传输到适形化光疗仪控制器404中,适形化光疗仪控制器404对生理信号进行处理,并判断采取何种治疗措施,将第二柔性显示屏403贴服在人体待治疗区域,接受适形化光疗仪控制器404的控制,发出人工光线,对相应的病灶组织的体表记性相应强度的光照处理。实现了适形化柔性检测治疗的一体化。具体地,本领域技术人员还可以根据本发明中的柔性显示控制一体化的思想,将柔性控制显示装置做成柔性终端通信设备、柔性显示移动终端设备、可穿戴式柔性检测显示设备等。本实施例中的柔性显示控制一体化的技术具有如下优点:(1)将柔性移动终端设备和人体可穿戴式柔性显示设备巧妙结合,使其相互转换,拓展了移动终端设备的使用范围。(2)液态金属柔性电路可以打印成不同的适形化的电子电路,将其与柔性显示屏结合,便能制备出集显示和控制一体化的有别于传统柔性显示设备的新型柔性显示屏,且将此新型柔性显示屏与柔性生理传感器结合便能制备检测显示一体化的可穿戴柔性设备,几乎可以覆盖于全身各个体表区域,具有广泛的应用范围。(3)通过将显示设备及控制电路稍加改造,便能制作出适形化柔性光疗系统,将其应用范围从检测显示领域拓展到检测治疗领域,具有很强的实用性。如图6所示,本发明提供了一种上述柔性显示控制装置的制备方法,包括如下步骤S1至S3:S1、将液态金属材料形成的电路印制在柔性电路基材上,形成柔性电路;S2、将所述柔性电路贴合到柔性电子器件上,形成所述印刷电路控制层;S3、将所述印刷电路控制层与所述柔性显示屏进行封装,形成所述柔性显示控制装置。本实施例中的液态金属材料为铟、锡、锌、铋、银、铝中的至少一种金属与镓组成的二相或多相合金。本实施例中的步骤S1:“将液态金属材料形成的电路印制在柔性电路基材上,形成柔性电路”,包括步骤S1`:S1`、采用刻蚀槽道并填充或表面直写或掩模喷印的方法,将所述液态金属材料形成的电路印制在PDMS基材上,形成柔性电路。需要说明的是,本实施例中不限定电子电路的印制方法为刻蚀槽道并填充、表面直写、掩模喷印等方法,本领域技术人员可根据实际情况选择其他的印制方法。本实施例中的柔性显示屏为有机发光二极管屏。具体地,将液态金属打印电路与有机发光二极管屏结合的显示控制一体化的柔性显示技术的实现过程为:(1)设计可编程逻辑电路,由于本发明实例中所涉及到的柔性显示屏是由芯片进行控制的,需要对其控制芯片进行相应的程序编写;(2)进行柔性连接,即有机发光二极管器件与液态金属电路器件的连接,以实现良性的金属互连;(3)对连接好的电路进行实际功能测试,以测试显示屏的柔性及电路对其控制能力,将其折叠弯曲不同外形,改变程序以显示各种图案;(4)对其进行机械性能测试,以判断其机械牢固性,用于实际应用;(5)将有机发光二极管屏与控制电路封装制成检测显示一体化的人体可穿戴的柔性显示设备,在其上加一些柔性生理传感器,如皮肤干湿监测器,脉搏及呼吸监测器等,对人体的基本生理参数进行实时检测并显示。本实施例提供的一种上述柔性显示控制装置的制备方法,通过采用液态金属材料,在柔性基底上印制电子电路,并将印制成德电子电路贴合到柔性电子器件的任意表面,形成印刷电路控制层,并将印刷电路控制层、传感数据采集层、检测显示层、光屏治疗层和充电供电层进行封装,形成的柔性显示控制装置课任意程度的弯曲折叠,实现了完全对柔性显示功能,应用范围广,具有较高的实用性。本领域普通技术人员可以理解:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求所限定的范围。
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