Дисплеи гостевого хоста, дихроичные дисплеи, дисплеи с полимерной дисперсией
Дисплеи гостевого хоста похожи на более распространенные жидкокристаллические дисплеи, но также включают в себя полимеры, неорганические частицы или дихроичный краситель в жидкокристаллической матрице.
В дисплеях на основе дихроичных красителей, поскольку двупреломление жидких кристаллов-хозяев меняется с плоской на перпендикулярную ориентацию, гостевые красители также меняют ориентацию с поглощающей/плоской ориентации на непоглощающую/перпендикулярную ориентацию. [1] [2] [3]
В отличие от обычных жидкокристаллических дисплеев TN (скрученный нематик) или STN (суперскрученный нематик) , гостевые хост-дисплеи обычно управляются напрямую и обычно не имеют мультиплексного управления.
Кроме того, гостевые хост-дисплеи обычно требуют более высоких рабочих напряжений, чем дисплеи TN или STN. Например, полимерный диспергированный жидкокристаллический дисплей (также называемый PDLC-дисплеем) обычно работает при напряжениях от 4,5 В до 24 В и вплоть до 100 В. Аналогично, гостевые хост-дисплеи, содержащие дихроичные красители, требуют напряжений от 4,5 В до 10 В и выше.
Однако дисплей PDLC и многие гостевые хост-дисплеи, содержащие дихроичный краситель, такие как дисплей White-Taylor Phase Change, не требуют поляризаторов , что является существенным преимуществом по сравнению с дисплеями TN или STN. Из-за отсутствия поляризаторов эти дисплеи обычно имеют более низкую контрастность, чем дисплеи TN или STN, но часто читаются при солнечном свете и обычно не имеют подсветки , а значит, и бликов подсветки.
Дисплеи без поляризатора позволяют создавать недорогие устройства, поскольку поляризатор является одним из наиболее дорогих компонентов, входящих в состав обычного жидкокристаллического дисплея.
При отсутствии поляризаторов гостевые подложки для дисплеев могут быть изготовлены из недорогих двулучепреломляющих пластиковых пленок. А подложки из пластиковых пленок обеспечивают дополнительную экономию, такую как непрерывное производство R2R (производство от рулона к рулону) дисплеев с присущей ему экономией по сравнению с процессами пакетного производства.
Непрерывное производство дисплеев описано в патентах США 4,228,574, 4,924,243, 4,094,058 и патентах, находящихся на рассмотрении.
В некоторых случаях производство R2R гостевых хост-дисплеев может быть интегрировано с другими процессами производства «рулон-рулон». Например, автоматизированные машины Pick and Place , такие как роторная машина для размещения плат от MGS или линейный привод, привод VonWeise, с объемными трубчатыми питателями от MMTF, UICTF, TF, могут автоматизировать размещение плат драйверов и других компонентов.
Достижения в области токопроводящих клеев ACA и ACF еще больше расширяют возможности автоматизированной сборки дисплеев.
Последние достижения в области прозрачных проводящих подложек с покрытием из политиофена позволяют создавать дисплейные электроды , устойчивые к растрескиванию и разрушению, в отличие от обычных прозрачных проводников на основе оксидов .
Достижения в области наноимпринт-литографии (NIL) позволяют осуществлять точное микро- и наномасштабное тиснение прокладок, прокладок и краевых уплотнений дисплеев R2R. Процессы, аналогичные NIL, описаны в патентах США 5,544,582, 5,365,356, 5,268,782, 5,539,5454,720,173, 5,559621 и патентах, ожидающих рассмотрения.
Доктор Эрнест Людер учит, что «...(пластиковые пленки с покрытием SiOx и Ormocer имеют достаточно низкую проницаемость O2 и H2O для поддержания надлежащей работы самых чувствительных ячеек FLCD».
Гибкие подложки также обеспечивают большую гибкость дизайна для дизайнеров продукции, позволяя создавать гибкие, конформные, высеченные дисплеи, которые дополняют общий дизайн продукта.
Производство дисплеев R2R продвигается некоммерческим FlexTech Alliance, некоммерческой Organic Electronics Association Архивировано 2015-08-08 в Wayback Machine , а интеллектуальная упаковка R2R продвигается AIPIA. Академические исследования и разработки в настоящее время проводятся в Glenn H. Brown Liquid Crystal Institute в Kent State University , в Arizona State University Flexible Display Center, в University of Florida CREOL College of Optics and Photonics, в VTT Technical Research Centre , в Tohoku University, в Liquid Crystal Group of the University of Hamburg и в University of Stuttgart Institute for Large Area Microelectronics.
Дисплеи гостевого хоста потребляют электрический ток гораздо медленнее, чем светодиоды (светоизлучающие диоды), что обеспечивает им срок службы в несколько месяцев по сравнению с коротким сроком службы светодиодов, работающих от батареек.
Дисплеи PDLC обычно используются в качестве защитного стекла в домах, офисах и транспортных средствах. Дихроичные дисплеи были тщательно исследованы в качестве надежной авионики для самолетов. Как дисплеи PDLC, так и дихроичные дисплеи могут функционировать как красочные анимированные оболочки для потребительских товаров, таких как воздушные шары из майлара и поздравительные открытки.
Дисплеи гостевого хоста обычно содержат жидкие кристаллы, полимерные или неорганические добавки, закручивающий агент и, опционально, дихроичные красители. Жидкие кристаллы распространяются компаниями Merck (DE), Yangcheng Smiling (CN) и Phentex Corporation (US, CN). Дихроичные красители распространяются компанией Yamamoto Chemicals. Дисплеи производятся компаниями Polytronix (US, TW, CN), DreamGlass Group (ES), Shenzhen Santech (CN), PPI (US), Vitswell (CN), Transicoil (US) и многими другими.
Дальнейшее чтение:
Процессы печати для безвакуумного производства жидкокристаллических ячеек с пластиковыми подложками М. Рэндлер, Э. Людер, В. Фрей, Й. Брилл, М. Мюкке, Штутгартский университет, Labor fuer Bildschirmtechnik, опубликовано Обществом по отображению информации, Сборник технических трудов.
Дисперсии жидких кристаллов Серия жидких кристаллов, V0L 1 Том 1 серии «Успехи математики для прикладных наук» Серия о жидких кристаллах Редактор Пол С. Дрзаич Издатель World Scientific, 1995 ISBN 9810217455 , 9789810217457 Дисперсии жидких кристаллов
Жидкокристаллические дисплеи: адресные схемы и электрооптические эффекты, Эрнст Людер, Wiley, 2010, Глава 21 и Глава 22, Печать слоев для ЖК-ячеек и в Google Books.
Гибкие плоские дисплеи, под редакцией Грегори Кроуфорда, Wiley, 2005 и Google Books. См. главу Технология барьерного слоя для гибких дисплеев и главу Производство гибких дисплеев с рулона на рулон
Жидкие кристаллы: применение и использование, тома 1-3, под редакцией Биренды Бахадур, World Scientific, 1992. Глава 11 Дихроичные жидкокристаллические дисплеи и Google Books.
Отражающие жидкокристаллические дисплеи, авторы Shin-Tson Wu, Deng-Ke Yang, Wiley, 2001, Глава 6 и Google Books.
Жидкие кристаллы в сложных геометриях: образованные полимерными и пористыми сетями, под редакцией Г. П. Кроуфорда, С. Зумера, CRC Press, 1996.
Проводящие полимерные подложки для пластиковых жидкокристаллических дисплеев