一种电子显示器件、显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电子显示器件、显示装置，用以实现画面可调的彩色电子纸器件。电子显示器件包括阵列排列的若干显示单元，每一显示单元包括位于透明基板上的透射光栅，与透射光栅接触的电光材料，以及用于控制电光材料折射率的控制部件；透射光栅以亚波长周期排列，该透射光栅的表面材料为金属材料，用于透过与亚波长周期对应的光；控制部件，用于根据接收到的外部电压调节电光材料的折射率，使得经过透射光栅的光射出或被截止。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种电子显示器件、显示装置。
技术介绍
电子纸也叫数码纸，是一种超薄、超轻的显示屏。如图1所示，传统的电子纸包括相对设置的上基板13和下基板14，以及设置在上基板13和下基板14之间的显示层，电子纸具有多个呈阵列排布的显示单元，在每个显示单元中，显示层包括黑色带电颗粒12和白色带电颗粒11，上基板13上设置有上电极15，下基板14上设置有下电极16，上电极15和下电极16之间产生电场，在电场的作用下，黑色带电颗粒12和白色带电颗粒11不停运动，当白色带电颗粒11上升到上基板13的表面时，光照射到上基板13的表面被完全反射，形成白色的状态；当电场变化时，黑色带电颗粒12和白色带电颗粒11会交换位置，白色带电颗粒11下降，黑色带电颗粒12上升到上基板13的表面，光照射到上基板13的表面被黑色带电颗粒12全部吸收，形成黑色的状态。但是随着市场发展，黑白显示的电子纸已经无法满足消费者的需求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种电子显示器件、显示装置，用以实现画面可调的彩色电子纸器件。本专利技术实施例提供的一种电子显示器件，包括阵列排列的若干显示单元，每一所述显示单元包括位于透明基板上的透射光栅，与所述透射光栅接触的电光材料，以及用于控制所述电光材料折射率的控制部件；所述透射光栅以亚波长周期排列，该透射光栅的表面材料为金属材料，用于透过与亚波长周期对应的光；所述控制部件，用于根据接收到的外部电压调节所述电光材料的折射率，使得经过所述透射光栅的光射出或被截止。由本专利技术实施例提供的电子显示器件，由于本专利技术实施例中的透射光栅以亚波长周期排列，且透射光栅的表面材料为金属材料，控制部件根据接收到的外部电压调节与透射光栅接触的电光材料的折射率，使得经过透射光栅的光射出或被截止，因此，与现有技术相比，本专利技术实施例利用亚波长周期透射光栅对特定波长进行透射的特性，以及这种滤波特性对接触材料折射率非常敏感的特点，通过电压调节与透射光栅接触的电光材料的折射率，在一种电压工作状态，透射光栅对特定波长实现透射，在另一种电压工作状态，透射光栅无法实现光的透射，最终达到实现画面可调的彩色电子纸器件的目的。较佳地，所述控制部件包括相对设置的第一透明电极和第二透明电极，所述第一透明电极位于所述透明基板上；所述电光材料和所述透射光栅位于所述第一透明电极和所述第二透明电极之间。较佳地，还包括设置在所述第一透明电极和所述第二透明电极之间的阻隔层，所述阻隔层用于对相邻两显示单元包括的所述电光材料进行隔离。较佳地，所述显示单元划分为若干显示单元组，每一显示单元组包括三个显示单元，第一显示单元包括的透射光栅用于透过红光，第二显示单元包括的透射光栅用于透过绿光，第三显示单元包括的透射光栅用于透过蓝光；所述第一显示单元包括的透射光栅的周期大于所述第二显示单元包括的透射光栅的周期，所述第二显示单元包括的透射光栅的周期大于所述第三显示单元包括的透射光栅的周期。较佳地，所述透射光栅的周期T满足公式：其中：λ为红光波长或绿光波长或蓝光波长；θ为经过所述透射光栅射出的光与所述透明基板所在平面的夹角；na为所述电光材料的折射率；εm为所述透射光栅的表面金属材料的介电常数，n为衍射级数。较佳地，所述电光材料为液晶材料。较佳地，所述透射光栅的表面为金属膜层；或，所述透射光栅的表面为金属膜层和绝缘介质膜层叠加的膜层，且所述金属膜层位于所述透射光栅的表面；或，所述透射光栅的表面为依序叠层设置的金属膜层、绝缘介质膜层和金属膜层。较佳地，所述金属膜层的材料为铝、银、金中的其中之一或组合。本专利技术实施例还提供了一种显示装置，包括上述的电子显示器件。附图说明图1为现有技术电子纸工作原理示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种电子显示器件结构示意图；图3a为光在亚波长金属银孔发生透射示意图；图3b为本专利技术实施例提供的电子显示器件包括的透射光栅的透过率模拟结果示意图；图4为本专利技术实施例提供的另一电子显示器件结构示意图；图5a为本专利技术实施例提供的电子显示器件显示红色时透射光栅设置结构示意图；图5b为本专利技术实施例提供的电子显示器件显示绿色时透射光栅设置结构示意图；图5c为本专利技术实施例提供的电子显示器件显示蓝色时透射光栅设置结构示意图。具体实施方式本专利技术实施例提供了一种电子显示器件、显示装置，用以实现画面可调的彩色电子纸器件。为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面结合附图详细介绍本专利技术具体实施例提供的电子显示器件。如图2所示，本专利技术具体实施例提供了一种电子显示器件，包括阵列排列的若干显示单元20，每一显示单元20包括位于透明基板21上的透射光栅22，与透射光栅22接触的电光材料23，以及用于控制电光材料23折射率的控制部件24；透射光栅22以亚波长周期排列，该透射光栅22的表面材料为金属材料，用于透过与亚波长周期对应的光；控制部件24，用于根据接收到的外部电压调节电光材料23的折射率，使得经过透射光栅22的光射出或被截止。本专利技术具体实施例中的透射光栅以亚波长周期排列，透射光栅22的表面材料为金属材料，而控制部件根据接收到的外部电压调节与透射光栅接触的电光材料的折射率，使得经过透射光栅的光射出或被截止，因此，与现有技术相比，本专利技术具体实施例利用亚波长周期透射光栅对特定波长进行透射的特性，以及这种滤波特性对接触材料折射率非常敏感的特点，通过电压调节与透射光栅接触的电光材料的折射率，在一种电压工作状态，透射光栅对特定波长实现透射，在另一种电压工作状态，透射光栅无法实现光的透射，最终达到实现画面可调的彩色电子纸器件的目的。下面对亚波长周期透射光栅对特定波长进行透射的特性简要说明一下：对于亚波长金属孔，当孔径尺寸小于入射波长，这类光电器件会突破传统光学衍射极限的限制，而发生异常透射现象，如图3a所示，当光照射在具有周期性亚波长银(Ag)孔30上时，入射光中特定波长的光与金属表面的等离子体发生共振，光波能量会有一部分转化为自由电子振动能量，反射呈现指数衰减，而能量增强的等离子体穿过金属孔实现透射。具体地，本专利技术具体实施例中的透射光栅的表面为金属膜层；或，透射光栅的表面为金属膜层和绝缘介质膜层叠加的膜层，且金属膜层位于透射光栅的表面；或，透射光栅的表面为依序叠层设置的金属膜层、绝缘介质膜层和金属膜层。本专利技术具体实施例透射光栅表面材料为金属材料，保证光子与表面等离子体共振与光的透射。具体实施时，本专利技术具体实施例中的金属膜层的材料为铝(Al)、银(Ag)、金(Au)中的其中之一或组合，当然，在实际生产过程中，金属膜层还可以选择其它的金属材料，如可以选择铜(Cu)，本专利技术具体实施例并不对金属膜层的具体材料做限定。具体地，本专利技术具体实施例中的透射光栅的周期T满足公式：其中：λ为红光波长或绿光波长或蓝光波长；θ为经过透射光栅射出的光与透明基板所在平面的夹角；na为电光材料的折射率；εm为透射光栅的表面金属材料的介电常数，n为衍射级数。通过对采用上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子显示器件，其特征在于，包括阵列排列的若干显示单元，每一所述显示单元包括位于透明基板上的透射光栅，与所述透射光栅接触的电光材料，以及用于控制所述电光材料折射率的控制部件；所述透射光栅以亚波长周期排列，该透射光栅的表面材料为金属材料，用于透过与亚波长周期对应的光；所述控制部件，用于根据接收到的外部电压调节所述电光材料的折射率，使得经过所述透射光栅的光射出或被截止。

【技术特征摘要】
1.一种电子显示器件，其特征在于，包括阵列排列的若干显示单元，每一所述显示单元包括位于透明基板上的透射光栅，与所述透射光栅接触的电光材料，以及用于控制所述电光材料折射率的控制部件；所述透射光栅以亚波长周期排列，该透射光栅的表面材料为金属材料，用于透过与亚波长周期对应的光；所述控制部件，用于根据接收到的外部电压调节所述电光材料的折射率，使得经过所述透射光栅的光射出或被截止。2.根据权利要求1所述的电子显示器件，其特征在于，所述控制部件包括相对设置的第一透明电极和第二透明电极，所述第一透明电极位于所述透明基板上；所述电光材料和所述透射光栅位于所述第一透明电极和所述第二透明电极之间。3.根据权利要求2所述的电子显示器件，其特征在于，还包括设置在所述第一透明电极和所述第二透明电极之间的阻隔层，所述阻隔层用于对相邻两显示单元包括的所述电光材料进行隔离。4.根据权利要求1所述的电子显示器件，其特征在于，所述显示单元划分为若干显示单元组，每一显示单元组包括三个显示单元，第一显示单元包括的透射光栅用于透过红光，第二显示单元包括的透射光栅用于透过绿光，第三显示单元包括的透射光栅用于透过蓝光；所述第一显示单元包括的透射光...

【专利技术属性】
技术研发人员：王美丽，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11