电致变色显示模组及显示装置的制作方法

本申请涉及显示技术领域，尤其涉及电致变色显示模组及显示装置。

背景技术：

液晶显示装置作为主要的显示装置包括偏光板、彩色滤光片、tft薄膜晶体管、反射片、导光板、灯管和液晶分子等，因此，其结构通常较厚、重量较重，无法满足户外、幕墙和家居领域对显示装置的轻薄的要求。

技术实现要素：

为克服相关技术中存在的部分或者所有问题，本申请提供一种电致变色显示模组，该电致变色显示模组包括光源、控制电路以及依序层叠的波导层、电致变色层和供电层。所述波导层包括多条相互平行的纤芯。所述电致变色层包括呈阵列分布的电致变色块，该阵列以所述纤芯作为行。所述光源向每一条纤芯发射单色光。所述控制电路控制所述供电层向每一个电致变色块的供电以控制各纤芯中传输的光线在相应的电致变色块的出射。

可选地，所述光源向每一条纤芯发射单色光包括：所述光源向每相邻的三条纤芯发射rgb单色光，相邻三条纤芯的同一列的电致变色块构成一个像素；或者，所述光源向所有的纤芯发射的光线的颜色相同。

可选地，在所述光源发射rgb单色光的情况下，所述光源是microled光源或者激光光源。

可选地，所述波导层包括设置有所述多条纤芯的第一光疏层，第一光疏层和纤芯构成波导结构，该第一光疏层的折射率n2＜由所述纤芯构成的纤芯层的折射率n1≤电致变色块的折射率n3。

可选地，所述电致变色层包括设置有所述电致变色块的第二光疏层，该第二光疏层的折射率等于所述第一光疏层的折射率。

可选地，所述供电层是ito层。

可选地，所述电致变色显示模组包括上保护层和下保护层，其中，所述供电层与所述上保护层依序层叠设置而构成上基板；所述下保护层、所述波导层和所述电致变色层依序层叠设置而构成下基板；所述电致变色显示模组由所述上基板和下基板相对层叠设置而构成。

可选地，所述供电层与所述上保护层依序层叠设置而构成上基板包括：所述供电层覆盖在所述上保护层的下表面而与该上保护层构成上基板；所述下保护层、所述波导层和所述电致变色层依序层叠设置而构成下基板包括：所述波导层的下表面覆盖在所述下保护层的上表面以及所述电致变色层覆盖于所述波导层的上表面，由此，构成下基板。

可选地，所述上保护层和下保护层是玻璃保护层或者透明塑料构成的保护层。

另一方面，本申请公开一种显示装置，该显示装置包括前述任何一种电致变色显示模组。

本申请的实施方式提供的技术方案至少具有以下有益效果：

1、由于所述电致变色显示模组包括依序层叠的波导层、电致变色层和供电层，且通过光源向每一条纤芯发射单色光，控制电路控制各条纤芯中传输的光线在相应的电致变色块的出射，从而，控制每一个电致变色块的着色或褪色，实现显示功能，至少具有如下优点：1)与液晶显示装置相比，更轻薄，适用于户外，幕墙等及家居等领域，比如，至少不需要基板相对且间隔预留出注入液晶分子的空间；2)控制方式更加方便简单，比如，至少不存在驱动液晶分子偏转所产生的问题；3)通过给所述电致变色块施加电压，电压不同电致变色块的透过率不同(每个电致变色块的着色或褪色)，纤芯中传输的光线根据该透过率从该电致变色块出射，实现动态显示，显示效果控制更方便；此外，通过控制电压就可以控制电致变色块的透过率，进而，控制显示，所以，该电致变色显示模组的对比度高和色彩还原度高，比如，电压最大时候最亮，电压为零时最暗；4)通过光源向纤芯发射光线，光线在纤芯内发生全发射，当遇到电致变色块时才根据电致变色块的透过率从电致变色块出射，纤芯是一种波导结构对光线的损失少，所以，能使得电致变色显示模组的亮度高，再加之对光源进行选择，更能确保电致变色显示模组的亮度。

2、由于所述光源向每一条纤芯发射单色光包括：所述光源向每相邻的三条纤芯发射rgb单色光，相邻三条纤芯的同一列的电致变色块构成一个像素，这样，该电致变色显示模组能像液晶显示装置那样实现动态显示功能，而且，比液晶显示装置更轻薄。

3、由于所述供电层为ito层，使得该电致变色显示模组制造方便、从电致变色块出射的光线更容易透过且电压传输稳定，进而，确保所述电致变色显示模组的显示效果。

4、由于所述供电层覆盖在所述上保护层的下表面构成上基板以及所述波导层的下表面覆盖在所述下保护层的上表面以及所述电致变色层覆盖于所述波导层的上表面而构成下基板，这样，电致变色显示模组仅由两层基板构成且层数少，与液晶显示装置相比，更轻薄，适用于大尺寸户外、幕墙、车载、家居和建筑等领域。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施方式，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1是一种电致变色显示模组的结构示意图；

图2是下基板的俯视图；

图3是光线在纤芯内传播的示意图；

图4a～图4d分别是电致变色块在不同的电压下的显示状态。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施方式进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施方式中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施方式的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个；“多个”表示两个及两个以上的数量。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。

下面结合附图，对本申请示例性实施方式进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互补充或相互组合。

适用于大尺寸户外、幕墙、车载、家居和建筑等领域的显示装置常常采用悬挂的方式安装，因此，轻薄是特别重要的要求，但是，发明人在研发这种显示装置的过程中，发现：液晶显示装置很难满足这样的要求，比如，液晶显示装置必须为注入的液晶分子预留空间而使得两基板相对间隔设置。发明人经过研究，提出了如下方案：设置包括多条相互平行的纤芯以及呈阵列分布的电致变色块，每一条纤芯作为所述阵列的行。基于该结构，通过控制电路控制每一个所述电致变色块的电压，电压不同，电致变色块的透过率就不同(控制电致变色块的着色或褪色)，进而，控制每条纤芯中传输的光线在相应的电致变色块的出射，实现动态显示，这样，该电致变色显示模组不需要像液晶显示装置那样，为液晶分子预留空间，更轻薄。下面，详细叙述该电致变色显示模组的实现方案。

请参阅图1至图4d，一种电致变色显示模组包括波导层1、电致变色层2、供电层3、光源4和控制电路5。所述波导层1、所述电致变色层2和所述供电层3依序层叠设置。在一种实施方式中，所述电致变色显示模组还包括上保护层6和下保护层7。所述供电层3和所述上保护层6依序层叠设置而与所述上保护层6构成上基板。所述下保护层7、所述波导层1和所述电致变色层2依序层叠设置而构成下基板。所述电致变色显示模组由所述上基板和下基板相对层叠设置而构成。所述供电层3和所述上保护层6层叠设置以及所述下保护层、波导层1和所述电致变色层2依序层叠设置可以是两者之间还有其他层，也可以是如图1所示没有其他层。在图1中，所述供电层3覆盖在所述上保护层6的下表面而与上保护层6构成上基板；所述波导层1的下表面覆盖在所述下保护层7的上表面以及所述电致变色层2覆盖于所述波导层1的上表面，由此，构成下基板。上保护层6和下保护层7可以是玻璃保护层，也可以使用其他材质构成的保护层，比如，透明的塑料构成的保护层。

请参阅图1、图2和图3并结合图4a～图4d，所述波导层1包括多条平行设置纤芯11。所述电致变色层2包括呈阵列分布的电致变色块21。该阵列以所述纤芯作为行。所述光源4向每一条纤芯发射单色光。所述控制电路5控制所述供电层向每一个电致变色块供电以控制在各纤芯11中传输的光线从相应的电致变色块21出射。请参阅图3所示，来自光源4的光线在纤芯11中传输，在遇到电致变色块21之前，光线在纤芯11中发生全发射，当遇到位于其上的电致变色块21时，从电致变色块21出射。请参阅图4a至图4d，控制电路5控制供电层3向电致变色块21施加电压，施加的电压不同，电致变色块21的透过率不同，进而，控制在纤芯中传输的光线在相应的电致变色块21的出射，最终，电致变色块21显示的颜色不同，如图4a显示白色、图4b显示浅灰色，图4c显示深灰色，图4d显示黑色，这样，多个电致变色块21组合就能实现彩色显示。

请参阅图1和图2并结合图3，在一种实施方式中，所述波导层1包括第一光疏层12，所述多条纤芯11设置在该第一光疏层12中，由此，构成波导结构，这样，波导层1就包括多条平行的波导结构。该第一光疏层12的折射率n2＜由所述纤芯11构成的纤芯层的折射率n1≤电致变色块21的折射率n3，这样，光线在遇到所述电致变色块21之前在纤芯11中全反射，在遇到电致变色块21时，波导结构被破坏，光线从电致变色块21出射，如图1和图3所示。在一种实施方式中，所述电致变色层2包括第二光疏层22，所述电致变色块21分布在所述第二光疏层22中。该第二光疏层22的折射率等于所述第一光疏层12的折射率。

请参阅图1和图2，在一种实施方式中，为了能像液晶现实那样，进行彩色显示，所述光源4向每一条纤芯11发射单色光包括：所述光源向每相邻的三条纤芯11发射rgb单色光，也就是说，每相邻的三条纤芯11中，每条纤芯11仅有一种光线且在三条纤芯11的光线的颜色完全不同，采用上述方式后，相邻三条纤芯11的同一列的电致变色块21构成一个完整的像素，这样，在电致变色显示模组有m条纤芯11且每条纤芯11上分布有n个电致变色块21的情况下，将形成m×n个子像素块。在相邻三行的分别接收红光、绿光和蓝光的情况下，将形成m×n/3个完整的像素。图2示意出六条纤芯，每条纤芯上分布有四个电致变色块，将形成24个子像素块。相邻三行的分别接收红光、绿光和蓝光，图2中形成8个完整的像素a，更为具体的，第一行的电致变色块21a接收红光，第二行的电致变色块21b接收绿光，第三行的电致变色块21c接收蓝光，第四行的电致变色块21a接收红光，第五行的电致变色块21b接收绿光，第六行的电致变色块21c接收蓝光。第四列的第一行的电致变色块21a、第二行的电致变色块21b和第三行的电致变色块21c构成像素a，以此类推。在一种实施方式中，在光源4发射rgb单色光的情况下，所述光源4是microled光源或者激光光源。

请继续参阅图1和图2，上述实施方式中，光源4发出了rgb三色光，技术人员可以理解，光源4也可以只发出单一颜色的光线，比如，向每条纤芯11发射白光，这样，电致变色显示模组实现单色显示。

请继续参阅图1和图2，在一种实施方式中，所述供电层3是ito层，这样，利用ito层高导电率、高透过率且制造工艺成熟的特点，可以使得该电致变色显示模组制造方便、从电致变色块21出射的光线更容易透过且电压传输稳定，进而，确保所述电致变色显示模组的显示效果。

基于上述技术思路，本申请还公开一种显示装置，该显示装置包括前述任何一种电致变色显示模组。比如，该电致变色显示模组搭配相应的显示系统而构成显示装置。所述显示系统基于用户需求而定。

以上所述仅是本申请的较佳实施方式而已，并非对本申请做任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施方式揭露如上，然而并非用以限定本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施方式，但凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施方式所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。