一种具有纸质效果的显示结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有纸质效果的显示结构，所述显示结构包括面板玻璃、显示层、基底玻璃，其中，在基底玻璃下设置有纸质层，面板玻璃、显示层、基底玻璃以及纸质层按顺序层叠。本实用新型的显示结构在现有的显示结构的基底下放置一高质量的纸张作为漫反射层或反射体，以提供所需的接近纸的漫反射和对比度。较真空镀膜的工艺更简单，且规避了昂贵的真空镀膜工艺，极大的降低了制作成本。
【专利说明】-种具有纸质效果的显示结构
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种显示结构，特别地涉及一种具有纸质效果的显示结构。
【背景技术】
[0002] 目前，用于文字、图像、视频以及交互界面的显示单元一般采用平板显示结构，在 这一领域中，广泛使用的有，例如，微流控显示系统（Electro fluidic display system, EFD)、电泳显不系统（Electrophoretic display system)、平面转换（In-Plane-Switching， IPS)、电渗透显示系统（Elctro-osmosis display system),以及液晶显示IXD等。其中的 一部分显示结构采用反射式显示，例如，应用于电子墨水（E ink)或电子纸的EFD。EFD也可 称为电湿润显示（Electrowetting display),电润湿是指通过改变液滴与绝缘基板之间电 压，来改变液滴在基板上的润湿性，即改变接触角，使液滴发生形变、位移的现象。所谓润湿 是指固体表面的一种流体被另一种流体所取代的过程。液体在固体表面能铺展，固液接触 面有扩大的趋势，即液体对固体表面的附着力大于其内聚力，就是润湿。液体在固体表面不 能铺展，接触面有收缩成球形的趋势，就是不润湿，不润湿就是液体对固体表面的附着力小 于其内聚力。抗水表面的湿润效果可以使用电压来改变(故名电润湿)，令表面变得更亲水 (湿润)。由于原先疏水的表面现在变得更吸水，原先与疏水表面良好接触的惰性液体，例如 油层，不得不改变其形式。这种界面属性控制是电润湿应用的基础。关于电湿润显示原理 的应用，在专利W003071347,以及在出版物《自然》的425383385发表的内容中有详细的描 述，其原理性的结构图如图1所示，当在电极上施加一电压V时，电荷在水层的下表面积累， 然后其静电力F el克服电容力穿油层，覆盖基底上的疏水性涂层，使水层在电压的作 用下与原本疏水的涂层接触。通过进一步增加电压，可将击穿的油层往像素区域的一角推 挤。如果消除电压，被压缩的油将返回至在施加电压之前的状态。
[0003] 相比其他显示技术，EFD显示技术及其结构具有许多优势，因为其同时具有高光电 效率和切换速度。EFD单元本质上是一个可变光圈滤光器。在电压驱动的开启状态下，其视 觉外观取决于在彩色油层消退时显示的反射材料。良好的反射材料，可为显示单元提供较 好的漫反射效果，以还原用户在纸上阅读的拟真效果，同时，还提供较好的对比度。
[0004] 现有的电子纸中，实现透明的Ero需要横向驱动原理，在透明显示器中通常采用 A1、Ag镀膜施加在底层玻璃上，形成镜面或反射面，与纸差别大。
[0005] 而目前市场上的实现纸质拟真效果的显示屏包括索尼、亚马逊kindle等的称为 电子墨水或电子纸显示屏，其基于电泳显示（ETO)原理，且一般都是基于EPD的垂直或纵向 驱动原理，即实现为反射式(非透明)显示系统。其纸张效果通过在基底采用真空镀膜工艺， 例如通过喷射Ti02颗粒形成镀膜实现。尽管Ti02镀膜的目的是尽量接近纸张的效果，但 其反射率低，对比度不高，且成本高昂。 实用新型内容
[0006] 本实用新型的目的在于克服现有技术问题的缺陷，提供一种具有纸质效果的显示 结构。
[0007] 为了实现上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：
[0008] 根据本实用新型的一个方面，提出了一种具有纸质效果的显示结构，所述显示结 构包括面板玻璃、显示层、基底玻璃，其中，在基底玻璃下设置有纸质层，面板玻璃、显示层、 基底玻璃以及纸质层按顺序层叠。
[0009] 优选地，所述纸质层包括纸张，其用作反射体并设置为使入射光线产生漫反射。
[0010] 优选地，所述基底玻璃的厚度小于〇. 5mm。
[0011] 优选地，所述基底玻璃与纸质层之间设置有粘合层，其用于将纸质层粘合到所述 显不结构的基底侧。
[0012] 优选地，所述粘合层的光学特性适配为使入射光线和出射光线穿透所述粘合层。
[0013] 根据本实用新型的另一方面，提出了一种电湿润显示结构，所述电湿润显示结构 的具体结构与上述的具有纸质效果的显示结构相近，其中，在所述电湿润显示结构中，所述 显示层为EFD切换层。
[0014] 根据本实用新型的显示结构可用于任何非透明式显示技术，包括但不限于电湿润 显示系统、微流控显示系统、电泳显示系统、平面转换显示、电渗透显示系统，以及液晶显 /_J、1 〇
[0015] 与现有技术相比，本实用新型具有以下显著优点和有益效果：
[0016] 根据本实用新型的显示结构，在现有的显示结构的基底下放置一高质量的纸张作 为漫反射层或反射体，以提供所需的接近纸的漫反射和对比度。在透明显示板后面，或基底 背面集成传统纸张，这样实现了完全继承传统纸张的电子显示屏。与现有的采用真空镀膜 工艺，例如施加 Ti02镀膜相比，本实用新型所采用的制作工艺较真空镀膜简单得多，规避 了昂贵的真空镀膜工艺，极大的降低了制作成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 以下结合附图，对本实用新型的实施例进行详细的描述：
[0018] 图1所示为电湿润显示结构的原理示意图；
[0019] 图2所示为根据本实用新型的一实施例的显示结构的示意图；
[0020] 图3所示为根据本实用新型的另一实施例的显示结构的示意图；
[0021] 图4所示为根据本实用新型的再一实施例的显示结构的示意图。
【具体实施方式】
[0022] 如图2所示，为根据本实用新型的具有纸质效果的显示结构的一实施例，所述显 示结构包括面板玻璃1、显示层2、基底玻璃3。在现有的反射式显示技术中，为得到漫发射 效果，需在基底玻璃3下再设置一漫反射层，或朗伯反射体材料。而在本实施例中，在基底 玻璃3下设置纸质层4,面板玻璃1、显示层2、基底玻璃3以及纸质层4按顺序层叠。所述 纸质层4可采用传统的纸张，其用作反射体并设置为使入射光线5产生漫反射。为了提高 耐用性和可靠性，优选地，所述的纸张要求透光度小，即具有足够的厚度，另外，具有一定的 物理强度，例如具有足够耐磨和耐撕拉强度，以满足工艺制程的需要，以及，需要满足反射 式显示，例如电子纸所需要的对比度和漫反射，由于这一标准本身就是相对于纸张的效果 而制定的，因此，反射体采用纸张将完全满足行业标准。
[0023] 如图3所示，为根据本实用新型的具有纸质效果的显示结构的另一实施例，在显 示层2处于透光的"开"状态下，入射光线5穿过面板玻璃1、显示层2和基底玻璃3,然后 在反射体，即纸质层4的表面产生反射，其出射光线6再经原光路射出至面板玻璃1外。在 所述的显示结构中，需要解决的关键问题是缩小显示层2和反射体之间的间隔。如果间隔 太大，不同介质间的折射效果将会变得明显，从而会由于折射产生的光学畸变限制显示的 有效分辨率，以及显示的精细度。因此，根据所需的显示分辨率或精细度，本实施例在前一 实施例的基础上，将显示结构的基底玻璃3厚度优选地设置为小于0. 5_，更优选地设置为 小于0. 2mm。
[0024] 如图4所示，为根据本实用新型的具有纸质效果的显示结构的另一实施例，为了 进一步提高光学性能，可以使用具有合适的光学特性的粘合层7,将纸质反射体粘合到所述 显示结构的基底侧。在前述实施例的基础上，所述基底玻璃3与纸质层4之间设置有粘合 层7,其用于将纸质层4粘合到所述显示结构的基底侧。所述粘合层7的光学特性适配为使 入射光线5和出射光线6穿透所述粘合层7。
[0025] 作为一实例，上述的根据本实用新型的具有纸质效果的显示结构均应用于电湿润 显示单元，该电湿润显示单元的具体结构与上述的具有纸质效果的显示结构相近，其中，在 所述电湿润显示结构中，所述显示层2为EFD切换层，关于EFD切换层的具体结构的实例可 参考图1所示。实际上，本实用新型的显示结构可以很好的与EFD配合，以提供极佳的像纸 一样的显不效果。
[0026] 根据本实用新型的具有纸质效果的显示结构的制造方法，可包括以下步骤：在一 基底玻璃3上设置显示层2 ;在所述显示层2上设置面板玻璃1 ;在基底玻璃3远离所述显 示层2的一侧设置一粘合层7 ;在所述粘合层7远离基底玻璃3的一侧设置一纸质层4,其 中所述粘合层7的光学特性适配为使入射光线5和出射光线6穿透所述粘合层7。优选地， 将所述基底玻璃3的厚度设置为小于0. 5_，更优选地设置为小于0. 2mm。优选地，所述纸 质层4包括纸张，其用作反射体并设置为使入射光线5产生漫反射。
[0027] 根据本实用新型的显示结构和制造方法可用于任何非透明式显示技术，包括但不 限于电湿润显示系统、微流控显示系统、电泳显示系统、平面转换显示、电渗透显示系统，以 及液晶显示。
[0028] 以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施 方式，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。 在本实用新型的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。即 使个别的技术特征在不同的权利要求中引用，本实用新型还可包含共有这些特征的实施 例。
【权利要求】
1. 一种具有纸质效果的显示结构，其特征在于，所述显示结构包括面板玻璃、显示层、 基底玻璃，其中，在基底玻璃下设置有纸质层，面板玻璃、显示层、基底玻璃以及纸质层按顺 序层置。
2. 根据权利要求1所述的一种具有纸质效果的显示结构，其特征在于，所述纸质层包 括纸张，其用作反射体并设置为使入射光线产生漫反射。
3. 根据权利要求1所述的一种具有纸质效果的显示结构，其特征在于，所述基底玻璃 的厚度小于〇. 5mm。
4. 根据权利要求1所述的一种具有纸质效果的显示结构，其特征在于，所述基底玻璃 与纸质层之间设置有粘合层，其用于将纸质层粘合到所述显示结构的基底侧。
5. 根据权利要求4所述的一种具有纸质效果的显示结构，其特征在于，所述粘合层的 光学特性适配为使入射光线和出射光线穿透所述粘合层。
6. -种电湿润显示结构，其特征在于，所述电湿润显示结构使用如权利要求1-5任一 项所述的具有纸质效果的显示结构，其中，所述显示层为EFD切换层。
【文档编号】G02B26/02GK203894473SQ201420193673
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年4月21日 优先权日:2014年4月21日
【发明者】周国富, 罗伯特·安德鲁·海耶斯, 杨·格勒内沃尔德 申请人:深圳市国华光电科技有限公司, 华南师范大学, 深圳市国华光电研究所