一種電致變色模組的制作方法

本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電致變色模組。

背景技術(shù)：

日常生活中最常用的透明材料是玻璃，在建筑領(lǐng)域，玻璃被大量應(yīng)用于門窗用來日間采光，但也面臨夜間防窺等問題。在家電或藏品展示領(lǐng)域，目前大多采用普通透明材料或其模組，比較常用的是液晶玻璃。液晶玻璃在正常情況下是不透明的，只有在電壓作用下才能從不透明轉(zhuǎn)為透明，并必須一直維持電壓方能保持透明狀態(tài)，且不能根據(jù)需要調(diào)節(jié)透光率。

為了解決上述問題，電致變色技術(shù)被提出，進(jìn)一步替代普通玻璃，尤其是液晶玻璃，來提高顯示領(lǐng)域的透明-不透明可控調(diào)節(jié)性以及透光率。發(fā)明專利申請CN104678672A公開了一種電致變色模組中的附圖1示出了一現(xiàn)有的電致變色顯示裝置，其包括兩襯底基板11和12，以及設(shè)置于兩襯底基板11和12之間的顯示模組13和電致變色模組。該電致變色模組14包括多個像素單元141，每個像素單元141包括第一透明電極1411、第二透明電極1412、以及設(shè)置第一透明電極1411和第二透明電極1412之間的感光單元1413和電致變色層1414。因感光單元設(shè)置在電極之間且在電致變色層邊側(cè)，加上電致變色材料本身的透光性，導(dǎo)致實際電致變色模組14呈現(xiàn)的顏色不均勻，甚至辨識性不高，無法有效利用。

為此，發(fā)明專利申請CN104678672A公開了一種電致變色模組，盡管能解決圖1所示技術(shù)的問題，但其結(jié)構(gòu)變得更為復(fù)雜，需要在每個像素單元內(nèi)采用兩個疊加設(shè)置的電致變色單元，還采用至少兩個變色狀態(tài)不同的電致變色單元。進(jìn)一步，復(fù)雜結(jié)構(gòu)使得裝配、控制、維護(hù)成本、難易程度提高，無法廣泛適用于建筑、家電智能顯示等多個領(lǐng)域。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、光效均勻、高透明-不透明可控調(diào)節(jié)性以及不同透光率的電致變色模組。

本發(fā)明提供一種電致變色模組，包括由下至上依次布置為透明基體、電致變色器件、導(dǎo)光板、透明保護(hù)基體的電致變色單元，以及設(shè)于所述電致變色單元側(cè)邊的光源；所述光源和所述電致變色單元共同作用下以使電致變色模組為提供不同亮度、色溫和透光率的平面光源。

無論是發(fā)明專利申請CN104678672A公開了一種電致變色模組中的圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)，還是發(fā)明專利申請CN104678672A公開的電致變色模組，都是在兩襯底基板之間設(shè)置多個像素單元，這樣該電致變模組在多個像素單元的作用下在其表面形成多個區(qū)域光源構(gòu)成的平面光源，這樣對每個像素單元的功效有很高要求；并且感光單元設(shè)置在上下透明電極之間，且設(shè)置在電致變色層旁或相鄰電致變色層之間，這樣每個電致變色層都受相應(yīng)側(cè)邊的光源影響，可能是一個光源，可能是多個光源；且該模組的光源從邊側(cè)的感光單元引來，則電致變色層表面形成的光效較強(qiáng)位置在邊側(cè)。一旦當(dāng)每個像素單元光效有差異時，該平面光源提供的光效不均勻，甚至影響辨識度；盡管發(fā)明專利申請CN104678672A相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，有了很大改善，但其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)置，以及感光單元、多組疊加的電致變色單元的設(shè)置方式，對于長久使用后的電致變色模組仍存在光效不均勻等問題，且制造、維護(hù)等成本相對高。

而，本發(fā)明在透明基體和透明保護(hù)基體之間設(shè)置一組導(dǎo)光板和電致變色器件。將側(cè)邊光源的光源經(jīng)電致變色器件、導(dǎo)光板在電致變色模組表面呈現(xiàn)，導(dǎo)光板可使電致變色模組表面快速形成均勻有效的光效。將光源設(shè)置在電致變色單元側(cè)邊，電致變色單元側(cè)邊就能感受到光源，無需在電致變色單元之間，以在減少電致變色層的面積的情況下，單獨設(shè)置感光單元。本發(fā)明的設(shè)置結(jié)構(gòu)更簡單，且能提供均勻光效；在實際應(yīng)用時，本發(fā)明模組能在透明與不透明之間切換，且可根據(jù)需要隨意調(diào)節(jié)至中間透明狀態(tài)，還能根據(jù)需要調(diào)節(jié)出一定亮度及色溫的平面光，且辨識性高。

作為優(yōu)選，所述電致變色器件為全固態(tài)電致變色器件或非全固態(tài)電致變色器件。

作為優(yōu)選，所述電致變色器件在其電致變色單元側(cè)邊引出導(dǎo)電電極。

上述現(xiàn)有技術(shù)是將導(dǎo)電電極設(shè)計為透明電極，設(shè)置在電致變色層上下；而本發(fā)明獨立于電致變色單元設(shè)置，在側(cè)邊引出導(dǎo)電電極，這樣布線、維護(hù)更便捷，更避免了現(xiàn)有技術(shù)中透明電極使用故障或老化后，影響整體電致變色顯示裝置顯示效果的問題。

作為優(yōu)選，所述光源設(shè)于所述導(dǎo)光板側(cè)邊。

作為優(yōu)選，所述光源對稱布置在所述導(dǎo)光板四周。

作為優(yōu)選，所述光源對稱布置在所述導(dǎo)光板兩側(cè)。

作為優(yōu)選，所述光源為條狀光源或點光源。

作為優(yōu)選，所述導(dǎo)光板為非有機(jī)材料時，透明保護(hù)基體與導(dǎo)光板合二為一。

本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明電致變色模組結(jié)構(gòu)簡單，能廣泛應(yīng)用于建筑、智能顯示等多個領(lǐng)域，能簡單、便捷得調(diào)整不同級別的透光率，且能根據(jù)色溫和亮度需要調(diào)整不同光效。

附圖說明

圖1為本發(fā)明電致變色模組的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明電致變色模組中光源與電致變色單元的布置實施例一；

圖3為本發(fā)明電致變色模組中光源與電致變色單元的布置實施例二；

圖4為本發(fā)明電致變色模組中光源與電致變色單元的布置實施例三。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

如圖1，本發(fā)明電致變色模組包括電致變色單元和設(shè)于電致變色單元側(cè)邊的光源1。所述電致變色單元整體為四層結(jié)構(gòu)，最下層為透明基體2，透明基體2上沉積生長電致變色器件3，電致變色器件3上覆蓋有導(dǎo)光板4，頂層是透明保護(hù)基體。其中，透明基體2、透明保護(hù)基體可以是無色透明玻璃；所述電致變色器件3可以是全固態(tài)或非全固態(tài)電致變色器件；導(dǎo)光板4可以是透明的有機(jī)材料或非有機(jī)材料，當(dāng)導(dǎo)光板4為非有機(jī)材料時，透明保護(hù)基體5與導(dǎo)光板4合二為一。

所述光源可具體設(shè)置在導(dǎo)光板4的側(cè)邊，可以是LED或其他發(fā)光部件，也可以是點光源或條狀光源。圖2、3、4示出了三種布置方式，當(dāng)光源為一組時，可設(shè)置在電致變色單元的任意一側(cè)；當(dāng)光源為兩組時，可設(shè)置在電致變色單元兩側(cè)，尤其是對稱布置在所述導(dǎo)光板4兩側(cè)；當(dāng)光源為四組時，光源可對稱布置在所述導(dǎo)光板四周。

所述電致變色單元側(cè)邊還有連接導(dǎo)電電極的引出端，尤其是在電致變色器件側(cè)邊經(jīng)導(dǎo)線連接至導(dǎo)電電極，導(dǎo)電電極連接外部電源。通過控制輸入電壓及占空比來控制離子的注入與抽出，從而獲得不同程度的透過率。

光源外接控制開關(guān)，可利用控制開關(guān)控制發(fā)光部件的亮度和色溫，讓整個電致變色模組變成需要亮度和顏色的平面光源。

對光源控制開啟和電致變色單元變色開啟的控制可實現(xiàn)四種工作狀態(tài)。第一種工作狀態(tài)，光源控制開關(guān)關(guān)閉，電致變色單元不變色。第二種工作狀態(tài)，光源控制開關(guān)打開，電致變色單元變色。第三種工作狀態(tài)，光源控制開關(guān)打開，電致變色單元不變色。第四種工作狀態(tài)，光源控制開關(guān)關(guān)閉，電致變色單元變色。在此四種工作狀態(tài)下，可實現(xiàn)透明與不透明狀態(tài)的便捷調(diào)整、切換，也可根據(jù)需要隨意調(diào)節(jié)至中間透明狀態(tài)。進(jìn)一步，根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域、使用環(huán)境、人視覺效果考慮，可具體調(diào)節(jié)光源亮度、色溫、透過率。

例如，當(dāng)最下層透明基體采用1.1mm厚無色透明玻璃，透明玻璃基體上沉積生長總厚度不超過1um的氧化鎢（WO3）和氧化鎳鎢全固態(tài)電致變色器件，器件上覆蓋2mm厚PMMA導(dǎo)光板，導(dǎo)光板側(cè)面裝有28V驅(qū)動的白色LED燈條，制得的18.5”電致變色模組可實現(xiàn)在1min內(nèi)由透明（在可見光區(qū)550nm的透過率超過60%）變成不透明（透過率小于2%）及整體發(fā)白色平面光等多種效果。

本發(fā)明電致變色模組相較于現(xiàn)有技術(shù)，能廣泛應(yīng)用于建筑、智能顯示等多個領(lǐng)域。在應(yīng)用于門窗時，日間需要自然采光時，該模組變?yōu)橥该鳎筛鶕?jù)需要在透明與不透明之間隨意調(diào)節(jié)；夜間可讓模組變成不透明，同時在室內(nèi)側(cè)讓模組根據(jù)需要變成一定亮度和色溫的平面燈，可讓室內(nèi)照明變得豐富多彩。在應(yīng)用于家電或藏品展示領(lǐng)域時，需要時讓其保持透明狀態(tài)以展示內(nèi)部的食物或藏品，又可以讓其變成不透明以保護(hù)藏品或食物不受光線侵害及外觀美化要求，如用于冰箱門時，平時可讓模組變成與冰箱顏色一致以滿足視覺上的整體性。

上面所述的實施例僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行描述，并非對本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定。在不脫離本發(fā)明設(shè)計構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域普通人員對本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入到本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明請求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。