调光玻璃及调光模组的制作方法

文档序号:29380809发布日期:2022-03-23 12:07阅读:95来源:国知局
调光玻璃及调光模组的制作方法

1.本公开属于调光玻璃技术领域,具体涉及一种调光玻璃及调光模组。


背景技术:

2.目前,调光玻璃应用在建筑、交通工具等领域,调光玻璃能够改变窗户的光线透过率,从而达到窗户在暗态和亮态之间的改变。调光玻璃一般由上下两层电极层及中间的调光功能层组成,中间的调光功能层包括液晶分子和二色性染料分子,液晶分子在上下两层电极层形成的电场的驱动下进行偏转,并带动二色性染料分子偏转,改变二色性染料分子的吸光特性,从而实现调光功能。
3.在相关技术中,上下电极层通过连接焊盘加电,且上下两层电极层所连接的连接焊盘均位于调光玻璃的同一侧,其加电方式可等效为点状加电。由于调光玻璃的尺寸越来越大,其上下电极层的尺寸也越来越大,上下电极自身的阻抗对电压信号传输的影响也越来越大,导致上下电极层之间的电压差由加电的一侧向未加电的一侧逐渐下降,使得整面的调光玻璃的不同位置的压差不同,造成调光玻璃产生从加电的一侧到未加电的一侧亮度逐渐增加的现象,出现调光亮度不均的问题。


技术实现要素:

4.本公开旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提供一种调光玻璃及调光模组。
5.第一方面,本公开实施例提供一种调光玻璃,具有调光区及设置于所述调光区至少一侧的绑定区,所述调光玻璃包括:相对设置的第一基板和第二基板;所述第一基板包括:第一基底及位于所述第一基底上的第一电极层;所述第二基板包括:第二基底及位于所述第二基底靠近所述第一基底一侧的第二电极层;所述第一电极层和所述第二电极层均由所述调光区延伸至所述绑定区;所述调光玻璃还包括:位于所述第一基底上且设置于所述绑定区的第一条形电极及位于所述第二基底靠近所述第一基底一侧且设置于所述绑定区的第二条形电极;
6.所述第一条形电极与所述第一电极层电连接,且所述第一条形电极的电导率大于所述第一电极层的电导率;
7.所述第二条形电极与所述第二电极层电连接,且所述第二条形电极的电导率大于所述第二电极层的电导率。
8.可选地,所述绑定区设置于所述调光区相对的两侧;
9.所述第一条形电极和所述第二条形电极分别设置于所述调光区相对的两侧的所述绑定区内。
10.可选地,所述第一条形电极与所述第一电极层搭接;
11.所述第二条形电极与所述第二电极层搭接。
12.可选地,所述第一条形电极位于所述第一基底与所述第一电极层之间;
13.所述第二条形电极位于所述第二基底与所述第二电极层之间。
14.可选地,所述调光玻璃还包括:位于所述第一基底上且设置于所述绑定区的第一连接焊盘及位于所述第二基底上且设置于所述绑定区的第二连接焊盘;
15.所述第一连接焊盘与所述第一条形电极电连接;
16.所述第二连接焊盘与所述第二条形电极电连接。
17.可选地,所述第一连接焊盘与所述第一条形电极为一体成型结构;
18.所述第二连接焊盘与所述第二条形电极为一体成型结构。
19.可选地,所述第一条形电极和所述第二条形电极的材料均包括:铜、铝、钼、钛中的一种或多种。
20.可选地,所述第一条形电极和所述第二条形电极的宽度均为5毫米至10毫米。
21.可选地,所述第一条形电极和所述第二条形电极的厚度为2000埃至5000埃。
22.第二方面,本公开实施例提供一种调光模组,其特征在于,包括如上述提供的调光玻璃。
23.可选地,所述调光模组还包括:电源;所述电源具有第一电源电压端和第二电源电压端;
24.所述第一电源电压端与所述第一连接焊盘电连接;
25.所述第二电源电压端与所述第二连接焊盘电连接。
附图说明
26.图1为一种示例性的调光玻璃在亮态时的结构示意图;
27.图2为一种示例性的调光玻璃在暗态时的结构示意图;
28.图3为一种示例性的调光玻璃的俯视结构示意图;
29.图4a和图4b为一种示例性的调光玻璃的电势分布示意图;
30.图5为本公开实施例提供的一种调光玻璃的俯视结构示意图;
31.图6为图5所示的调光玻璃在a-a’方向上的截面结构示意图;
32.图7a和图7b为本公开实施例提供的一种调光玻璃的电势分布示意图;
33.图8为本公开实施例提供的另一种调光玻璃的俯视结构示意图;
34.图9为图8所示的调光玻璃在b-b’方向上的截面结构示意图;
35.图10a和图10b为本公开实施例提供的另一种调光玻璃的电势分布示意图。
具体实施方式
36.为使本领域技术人员更好地理解本公开的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本公开作进一步详细描述。
37.除非另外定义,本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“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”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或
者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
38.图1为一种示例性的调光玻璃在亮态时的结构示意图,图2为一种示例性的调光玻璃在暗态时的结构示意图,如图1和图2所示,该调光玻璃包括:相对设置的第一基板10和第二基板20、以及位于第一基板10和第二基板20之间的调光功能层30;其中,第一基板10包括:第一基底101及位于第一基底101上的第一电极层102;第二基板20包括:第二基底201及位于第二基底201靠近第一基底101一侧的第二电极层202;调光功能层30包括:染料液晶;染料液晶具体可以包括:液晶分子301和二向色性染料分子302。根据二向色性染料分子302的二向色特性,只能吸收入射光中和二向色性染料分子302长轴平行的光。
39.具体的,在本公开实施例中以第一电极层102和第二电极层202的均为面状电极层为例进行说明,其材料均包括但不限于氧化铟锡(ito),此时调光玻璃的调光功能层30可以为va型液晶盒,也可以为tn型液晶盒;va型液晶盒中的液晶分子301一般为负性液晶,其调光模式为常白模式;tn型液晶盒中的液晶分子301一般为正性液晶,其调光模式为常黑模式,在本公开实施例中液晶盒的类型并不进行限定。下面将以调光玻璃的调光模式为常白模式为例进行说明,当不给第一电极层102和第二电极层202施加电压时,第一电极层102和第二电极层202之间的电压差为0伏特(v),液晶分子301和二向色性染料分子302均垂直于第一基底101的方向排布,光线可以从中透过,此时该调光玻璃为亮态,如图1所示;当给第一电极层102和第二电极层202施加电压时,液晶分子301在第一电极层102和第二电极层202之间的电场的驱动下偏转,并带动二向色性染料分子302偏转,其吸光量随着偏转角度逐渐增加,第一电极层102和第二电极层202之间的压差为10v时,液晶分子301和二向色性染料分子302的偏转角度达到最大值(90度),二向色性染料分子302的吸光量达到最大值,该调光玻璃为暗态,如图2所示。
40.为了防止染料液晶中的离子聚集在第一电极层102和第二电极层202侧,调光玻璃一般采用交流电压驱动。图3为一种示例性的调光玻璃的俯视结构示意图,如图3所示,调光玻璃的第一电极层102和第二电极层202分别连接第一连接焊盘103和第二连接焊盘203,第一连接焊盘103可以将第一电源电压信号输入至第一电极层102中,第二连接焊盘203可以将第二电源电压信号输入至第二电极层202中,其中第一电源电压信号可以为外接电压信号,第二电源电压信号可以为接地信号,使得第一电极层102和第二电极层202之间形成电场。一般地,第一连接焊盘103和第二连接焊盘203均设置在调光玻璃的同一侧,且二者的长度一般小于5厘米(cm),加电方式可以等效为点状加电。为了避免调光功能层30中染料液晶中例子聚集带来的撤电黑斑等不良,需要不断调整调光玻璃的驱动频率,同时随着调光玻璃的尺寸不断加大,使得调光玻璃在一帧时间内充电负载不断增加,使得大尺寸调光玻璃的充电不均匀问题越来越严重。例如,当驱动频率为90赫兹(hz)时,尺寸为1m*2m的调光玻璃在充电结束时的电势分布示意图如图4a和图4b所示,可以将调光玻璃的加电一侧定义为a端,相对的另一端定义为b端,可以看出,从a端到b端,第一电极层102和第二电极层202之间的电压差逐渐降低,a端的电压差为8.5v,b端的电压差仅有5.9v,如此大的差异的电压差可以导致调光玻璃从a端到b端的亮度逐渐增加的现象,造成调光不均匀的问题。
41.为了至少解决上述的技术问题之一,本公开实施例提供了一种调光玻璃及调光模
组,下面将结合附图及具体实施方式对本公开实施例提供的调光玻璃及调光模组进行进一步详细说明。
42.第一方面,本公开实施例提供了一种调光玻璃,图5为本公开实施例提供的一种调光玻璃的俯视结构示意图,图6为图5所示的调光玻璃在a-a’方向上的截面结构示意图,如图5和图6所示,该调光玻璃具有调光区501及设置于调光区501至少一侧的绑定区502,调光玻璃包括:相对设置的第一基板10和第二基板20;第一基板10包括:第一基底101及位于第一基底101上的第一电极层102;第二基板20包括:第二基底201及位于第二基底201靠近第一基底101一侧的第二电极层202;第一电极层102和第二电极层202均由调光区501延伸至绑定区502;调光玻璃还包括:位于第一基底101上且设置于绑定区502的第一条形电极104及位于第二基底201靠近第一基底101一侧且设置于绑定区502的第二条形电极204;第一条形电极104与第一电极层102电连接,且第一条形电极104的电导率大于第一电极层102的电导率;第二条形电极204与第二电极层202电连接,且第二条形电极204的电导率大于第二电极层202的电导率。
43.与图1、图2和图3中所示的调光玻璃的不同之处在于,本公开实施例提供的调光玻璃中,在绑定区502设置有与第一电极层102电连接的第一条形电极104,以与第二电极层202电连接的第二条形电极204,其中,第一条形电极104的电导率大于第一电极层102的电导率,第二条形电极204的电导率大于第二电极层202的电导率。在实际应用中,可以通过第一条形电极104向第一电极层102输入第一电源电压信号,即外接电压信号,通过第二条形电极204向第二电极层202输入第二电源电压信号,即接地信号,以使得第一电极层102和第二电极层202之间形成电场,并使得夹设在第一电极层102和第二电极层202之间的调光功能层30中的液晶分子301和二向色性染料分子302偏转,以对照射至调光玻璃的光线的透过率进行调整。一般地,外接电压信号和接地信号均通过导线(图中未示出)传输,在导线的端部可以通过第一连接焊盘103和第二连接焊盘203分别与第一条形电极104和第二条形电极204电连接,其传输的电压信号可以等效为点状电压信号,由于第一条形电极104的电导率大于第一电极层102的电导率,第二条形电极204的电导率大于第二电极层202的电导率,第一连接焊盘103和第二连接焊盘203上的点状电压信号可以分别迅速传导至第一条形电极104和第二条形电极204上,并将点状电压信号转换为线性电压信号,快速为整面的第一电极层102和第二电极层202充电,降低a端与b端的电压差之间的差异,因此可以提高调光玻璃的充电均匀性,从而可以降低由于充电不均匀造成的调光不均匀的问题。
44.在一些实施例中,如图5和图6所示,绑定区502仅设置于调光区501一侧;第一条形电极104和第二条形电极204均设置于调光区501一侧的绑定区502内。
45.在实际应用中,为了增加调光玻璃的调光区501的面积,实现调光玻璃的窄边框化,一般将绑定区502仅设置在调光区501的一侧,在调光区501的形状为规则的正方形时,调光区501的一侧可以为调光区501的上、下、左、右的任意一侧,可以根据实际需要,选择绑定区502的具体位置。这样,第一条形电极104和第二条形电极204可以均设置于该绑定区502中,即第一条形电极104和第二条形电极204可以均设置于调光区502的同一侧,由于第一条形电极104的电导率大于第一电极层102的电导率,第二条形电极204的电导率大于第二电极层202的电导率,第一连接焊盘103和第二连接焊盘203上的点状电压信号可以分别迅速传导至第一条形电极104和第二条形电极204上,并将点状电压信号转换为线性电压信
号,快速为整面的第一电极层102和第二电极层202充电,例如,当驱动频率为90赫兹(hz)时,尺寸为1m*2m的调光玻璃在充电结束时的电势分布示意图如图7a和图7b所示,在a端,第一电极层102和第二电极层202之间的电压差为8.5,在b端,该压差为7.6,较图4中所示的b端电压差仅为5.9相比有明显的提高,这样可以降低a端与b端的电压差之间的差异,因此可以提高调光玻璃的充电均匀性,从而可以降低由于充电不均匀造成的调光不均匀的问题。
46.在一些实施例中,如图8和图9所示,绑定区502设置于调光区501相对的两侧;第一条形电极104和第二条形电极204分别设置于调光区501相对的两侧的绑定区502内。
47.在实际应用中,可以将绑定区502设置于调光区501相对的两侧,在调光区501的形状为规则的正方形时,调光区501的两侧可以为调光区501的上、下两侧,或者左、右两侧,可以根据实际需要,选择绑定区502的具体位置。这样,第一条形电极104和第二条形电极204可以分别设置于该绑定区502中,即第一条形电极104和第二条形电极204可以均设置于调光区502的两侧,由于第一条形电极104的电导率大于第一电极层102的电导率,第二条形电极204的电导率大于第二电极层202的电导率,第一连接焊盘103和第二连接焊盘203上的点状电压信号可以分别迅速传导至第一条形电极104和第二条形电极204上,并将点状电压信号转换为线性电压信号,快速为整面的第一电极层102和第二电极层202充电,例如,当驱动频率为90赫兹(hz)时,尺寸为1m*2m的调光玻璃在充电结束时的电势分布示意图如图10所示,第一电极层102的电压从a端到b端逐渐降低,第二电极层202的电压从b端到a端逐渐增加,使得第一电极层102和第二电极层202之间的电压差呈对称分布,最低电压差位于调光玻璃的中心位置,其压差为8v,这样可以进一步提高调光玻璃的充电均匀性,从而可以进一步降低由于充电不均匀造成的调光不均匀的问题。
48.在一些实施例中,如图5、图6、图8和图9所示,第一条形电极104与第一电极层102搭接;第二条形电极204与第二电极层202搭接。
49.为了提高第一条形电极104和第一电极层102以及第二条形电极204与第二电极层202之间的电连接效果,可以将第一条形电极104与第一电极层102搭接,第二条形电极204与第二电极层202搭接,使得第一条形电极104与第一电极层102以及第二条形电极204与第二电极层202之间具有较大的接触面积。具体地,可以将第一条形电极104设置于第一基底101与第一电极层102之间,第二条形电极204设置于第二基底201与第二电极层202之间。
50.在一些实施例中,调光玻璃还包括:位于第一基底101上且设置于绑定区502的第一连接焊盘103及位于第二基底202上且设置于绑定区502的第二连接焊盘203;第一连接焊盘103与第一条形电极104电连接;第二连接焊盘203与第二条形电极204电连接。
51.调光玻璃的第一连接焊盘103与第一条形电极104电连接;第二连接焊盘203与第二条形电极204电连接,第一连接焊盘103可以将第一电源电压信号输入至第一电极层102中,第二连接焊盘203可以将第二电源电压信号输入至第二电极层202中,其中第一电源电压信号可以为外接电压信号,第二电源电压信号可以为接地信号,使得第一电极层102和第二电极层202之间形成电场,驱动调光功能层30中液晶分子301和二向色性染料分子302的偏转角度,来调节调光玻璃的光线透过率。
52.在一些实施例中,第一连接焊盘103与第一条形电极104为一体成型结构;第二连接焊盘203与第二条形电极204为一体成型结构。
53.在实际应用中,第一连接焊盘103与第一条形电极104可以采用相同材料,利用同
一工艺制备而成,不仅可以提高第一连接焊盘103与第一条形电极104的电连接效果,还可以减少制备步骤,降低工艺难度,节约制备成本。同样地,第二连接焊盘203与第二条形电极204可以采用相同材料,利用同一工艺制备而成,不仅可以提高第二连接焊盘203与第二条形电极204的电连接效果,还可以减少制备步骤,降低工艺难度,节约制备成本。
54.在一些实施例中,第一条形电极104和第二条形电极204的材料均包括:铜、铝、钼、钛中的一种或多种。
55.第一条形电极104和第二条形电极204可以采用铜、铝、钼、钛中的一种的单层结构,也可以采用其中的多种材料的多层叠加结构,可以根据实际需要,合理选择第一条形电极104和第二条形电极204的材料。可以理解的是,除了上述的材料,第一条形电极104和第二条形电极204的材料还可以选用其他导电率较大的材料,在此不在一一列举。
56.在一些实施例中,第一条形电极104和第二条形电极204的宽度均为5毫米至10毫米;第一条形电极104和第二条形电极204的厚度为2000埃至5000埃。
57.第一条形电极104和第二条形电极204的宽度均为5毫米至10毫米,第一条形电极104和第二条形电极204宽度过窄,第一条形电极104与第一电极层102以及第二条形电极204与第二电极层202之间的搭接宽度。第一条形电极104和第二条形电极204的宽度均为5毫米至10毫米,第一条形电极104和第二条形电极204宽度过宽,则在金属膜层制作过程中容易造成静电放电,击伤调光玻璃,降低产品良率。第一条形电极104和第二条形电极204的厚度为2000埃至5000埃,第一条形电极104和第二条形电极204厚度增加,电导率增加,有助于增加提升调光玻璃的充电能力。第一条形电极104和第二条形电极204厚度过大,容易造成玻璃基板翘曲变形严重,不利于调光玻璃产品的制作。第一条形电极104和第二条形电极204厚度过小,容易使得第一条形电极104和第二条形电极204厚度均一性较差,进而影响调光玻璃充电率的均一性。
58.第二方面,本公开实施例提供了一种调光模组,该调光模组包括如上述提供的调光玻璃以及电源,电源具有第一电源电压端和第二电源电压端;第一电源电压端与第一连接焊盘103电连接;第二电源电压端与第二连接焊盘203电连接。
59.电源可以通过第一条形电极104向第一电极层102输入第一电源电压信号,即外接电压信号,通过第二条形电极204向第二电极层202输入第二电源电压信号,即接地信号,以使得第一电极层102和第二电极层202之间形成电场,并使得夹设在第一电极层102和第二电极层202之间的调光功能层30中的液晶分子301和二向色性染料分子302偏转,以对照射至调光玻璃的光线的透过率进行调整。由于第一条形电极104的电导率大于第一电极层102的电导率,第二条形电极204的电导率大于第二电极层202的电导率,第一连接焊盘103和第二连接焊盘203上的点状电压信号可以分别迅速传导至第一条形电极104和第二条形电极204上,并将点状电压信号转换为线性电压信号,快速为整面的第一电极层102和第二电极层202充电,降低a端与b端的电压差之间的差异,因此可以提高调光玻璃的充电均匀性,从而可以降低由于充电不均匀造成的调光不均匀的问题。
60.可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本公开的原理而采用的示例性实施方式,然而本公开并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本公开的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本公开的保护范围。
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