调光面板及其驱动方法、调光结构与流程

本公开涉及液晶调光玻璃，尤其涉及一种调光面板及其驱动方法、调光结构。

背景技术：

1、调光面板也可以称为调光玻璃，调光面板是一种可以借由电控、温控、光控或压控实现光线透过率变化(即在透明状态和非透明状态间变化)的玻璃结构。调光面板广泛应用于建筑和交通等领域，常见的调光面板可以包括聚合物分散液晶(英文：polymerdispersed liquid crystal，简称：pdlc)调光面板、电致变色(英文：electro chromism，简称，ec)调光面板、悬浮粒子(英文：suspended particle device，简称：spd)调光面板以及染料液晶调光面板。

2、其中，染料液晶调光面板作为一种新型的智慧视窗调光方案，相较于其他的调光技术，具有中性黑色调、低雾度以及调光速度快等优点，因此被广泛关注。相关技术提供的染料液晶调光面板，为了实现暗态下(非透明状态，也即遮光状态)更低的光线透过率，一般采用两个液晶盒的方案，即设置两个液晶长轴方向相互垂直的液晶盒。

3、但是，相关技术中，两个液晶盒的方案会导致调光面板的厚度比较大，不利于实现调光面板的轻薄化。

技术实现思路

1、本公开的实施例的目的在于提供一种调光面板及其驱动方法、调光结构，用于降低调光面板的厚度。

2、为达到上述目的，本公开的实施例提供了如下技术方案：

3、一方面，提供一种调光面板。所述调光面板包括相对设置的两个基板和位于两个所述基板之间的染料液晶层。所述基板包括层叠设置的衬底、电极层和取向层。所述染料液晶层包括液晶分子、染料分子和手性剂。其中，在两个所述基板的两个所述电极层之间的电压差为0v的情况下，所述液晶分子沿垂直于所述基板的方向呈螺旋状排布，且所述液晶分子螺旋排布的周期数为n，n≥2。

4、在一些实施例中，在所述电压差为0v，或者所述电压差从0v增加到大于0v，且小于或等于第一阈值电压的情况下，所述染料液晶层处于平面织构和油纹织构共存态，且所述染料液晶层具有第一光线透过率和第一雾度值。所述第一阈值电压为所述染料液晶层转变为焦锥织构态前的临界电压。

5、在一些实施例中，在所述电压差从0v增加到大于所述第一阈值电压，且小于或等于第二阈值电压的情况下，所述染料液晶层处于焦锥织构态或指纹织构态，所述染料液晶层具有第二光线透过率和第二雾度值。所述第二阈值电压为所述染料液晶层转变为垂直织构态前的临界电压。

6、在一些实施例中，在所述电压差从大于所述第一阈值电压且小于或等于所述第二阈值电压，对两个所述电极层撤电，所述电压差变为0v之后，所述染料液晶层从所述第二光线透过率下降至第三光线透过率，且从所述第二雾度值升高至第三雾度值，并在第一时长内维持所述第三光线透过率和所述第三雾度值。

7、在一些实施例中，在所述电压差为0v，或所述电压差从0v增加到大于0v，且小于或等于第一阈值电压的情况下，所述染料液晶层具有第一光线透过率和第一雾度值。所述第三透过率大于所述第一光线透过率；和/或，所述第三雾度值大于所述第一雾度值和所述第二雾度值。

8、在一些实施例中，在所述电压差从0v增加到大于第二阈值电压的情况下，所述染料液晶层处于垂直织构态，且所述染料液晶层具有第四光线透过率和第四雾度值。

9、在一些实施例中，在所述电压差从大于所述第二阈值电压，对两个所述电极层撤电，所述电压差变为0v之后，所述染料液晶层从第四光线透过率下降至第五光线透过率，且所述染料液晶层从第四雾度值先升高后下降至第五雾度值，并在第二时长内维持所述第五光线透过率和所述第五雾度值。所述第五雾度值大于所述第四雾度值。

10、在一些实施例中，在所述电压差为0v的情况下，2≤n≤8。

11、在一些实施例中，所述手性剂的螺旋扭转强度为htp，所述手性剂在所述染料液晶层中的质量分数为c，在所述电压差为0v的情况下，所述液晶分子的螺距为p，p＝1/(htp×c)。

12、在一些实施例中，所述染料液晶层沿垂直于所述基板的方向的厚度为h，h＝p×n。

13、本公开的实施例提供的调光面板，液晶分子螺旋排列的周期数为大于或等于2，染料分子的排列方式与液晶分子相同，也就是说，染料分子也是沿垂直于基板的方向螺旋排列，且螺旋的周期数大于或等于2。调光面板100的遮光效果随液晶分子(染料分子)螺旋排列的周期数为n的增加而提升，基于此，可以通过调节液晶分子螺旋排列的周期数为n，来调节调光面板在暗态下的光线透光率，以使调光面板在暗态下实现更低的光线透过率。相较于通过设置两个液晶盒来降低调光面板暗态下的光线透过率的方案，本申请的实施例提供的调光面板，只需要设置一个染料液晶层(一个液晶盒)就可以在暗态下实现较低的光线透过率，有利于降低调光面板的整体厚度，进而降低调光结构的厚度。

14、另一方面，提供一种上述任一实施例中的调光面板的驱动方法。所述调光面板包括第一调光模式，在所述第一调光模式下，所述驱动方法包括：在所述调光面板的两个电极层上施加电压，使两个所述电极层之间的电压差大于第二阈值电压；维持所述电压差大于所述第二阈值电压。所述第二阈值电压为所述染料液晶层转变为垂直织构态前的临界电压。

15、在一些实施例中，所述调光面板还包括第二调光模式，在所述第二调光模式下，所述驱动方法包括：在两个所述电极层上施加电压，使所述电压差大于所述第二阈值电压；对两个所述电极层撤电，使所述电压差变为0v。

16、在一些实施例中，所述调光面板还包括第三调光模式，在所述第三调光模式下，所述驱动方法包括：在两个所述电极层上施加电压，所述电压差大于第一阈值电压，且小于或等于所述第二阈值电压；维持所述电压差第三时长；对两个所述电极层撤电，使两个所述电极层之间的电压差变为0v。所述第一阈值电压为所述染料液晶层转变为焦锥织构态前的最小电压。

17、在一些实施例中，所述第三时长为5秒～30秒。

18、又一方面，提供一种调光结构，调光结构包括上述任一实施例中的调光面板，所述调光结构包括采光顶、幕墙、轨道交通工具、汽车、广告牌中的一种。

19、上述调光面板的驱动方法和调光结构具有与上述一些实施例中提供的调光面板相同的结构和有益技术效果，在此不再赘述。

技术特征：

1.一种调光面板，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的调光面板，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的调光面板，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的调光面板，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的调光面板，其特征在于，在所述电压差为0v，或所述电压差从0v增加到大于0v，且小于或等于第一阈值电压的情况下，所述染料液晶层具有第一光线透过率和第一雾度值；

6.根据权利要求1～5中任一项所述的调光面板，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的调光面板，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的调光面板，其特征在于，在所述电压差为0v的情况下，2≤n≤8。

9.根据权利要求1所述的调光面板，其特征在于，所述手性剂的螺旋扭转强度为htp，所述手性剂在所述染料液晶层中的质量分数为c，在所述电压差为0v的情况下，所述液晶分子的螺距为p，p＝1/(htp×c)。

10.根据权利要求9所述的调光面板，其特征在于，所述染料液晶层沿垂直于所述基板的方向的厚度为h，h＝p×n。

11.一种如权利要求1～10中任一项所述的调光面板的驱动方法，其特征在于，所述调光面板包括第一调光模式，在所述第一调光模式下，所述驱动方法包括：

12.根据权利要求11所述的驱动方法，其特征在于，所述调光面板还包括第二调光模式，在所述第二调光模式下，所述驱动方法包括：

13.根据权利要求11或12所述的驱动方法，其特征在于，所述调光面板还包括第三调光模式，在所述第三调光模式下，所述驱动方法包括：

14.根据权利要求13所述的驱动方法，其特征在于，所述第三时长为5秒～30秒。

15.一种调光结构，其特征在于，包括如权利要求1～10中任一项所述的调光面板，所述调光结构包括采光顶、幕墙、轨道交通工具、汽车、广告牌中的一种。

技术总结本公开的实施例提供了一种调光面板及其驱动方法、调光结构，涉及液晶调光玻璃技术领域，用于降低调光面板的厚度。该调光面板包括相对设置的两个基板和位于两个基板之间的染料液晶层。基板包括层叠设置的衬底、电极层和取向层。染料液晶层包括液晶分子、染料分子和手性。其中，在两个基板的两个电极层之间的电压差为0V的情况下，液晶分子沿垂直于基板的方向呈螺旋状排布，且液晶分子螺旋排布的周期数为N，N≥2。上述调光面板用于调光。技术研发人员：张思凯,王春雷,李振兴,翟德深,巨小倩,杨坤受保护的技术使用者：京东方科技集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/2