CN108335657A - 双面显示视窗膜、控制设备以及双面显示视窗系统 - Google Patents

Abstract

本发明技术方案公开了一种双面显示视窗膜、用于连接所述双面显示视窗膜的控制设备以及双面显示视窗系统，所述双面显示视窗膜包括：成像层、第一导电层、液晶分子层、第二导电层和反光层；所述液晶分子层位于所述第一导电层和第二导电层之间；所述第一导电层、液晶分子层和第二导电层位于所述成像层和反光层之间；所述成像层的材料为聚合物分散液晶材料，所述反光层的材料为单向反射材料，所述第一导电层和第二导电层的材料为氧化铟锡导电材料。本发明技术方案具有低功耗、无辐射、寿命长、成本低和安装简单等优点。

Description

双面显示视窗膜、控制设备以及双面显示视窗系统

技术领域

本发明属于显示技术领域，具体涉及双面显示视窗膜、用于连接所述双面显示视窗膜的控制设备、双面显示视窗系统及其控制方法。

背景技术

常规的橱窗玻璃设计是一种把商品放在展示焦点的陈列艺术，橱窗广告是现代商店店外POP广告的重要组成部分，它借助玻璃橱窗等媒介物，把商店经营的重要商品，按照巧妙的构思，运用艺术手法和现代科学技术，设计陈列成富有装饰美的货样群，以达到刺激消费的目的。

现有显示技术如LED屏、液晶显示器、DLP产品的缺点：(1)属于高耗能产品；(2)对人体有一定的辐射危害，环保健康性差；(3)使用寿命不长，仅2万小时-5万小时；(4)产品初期投资安装成本与使用成本高，经济型差；(5)只能显示，不能实现人机互动，已经满足不了消费者的使用需求；(6)安装复杂、体积庞大，使用环境要求高，无法满足现有商业环境的要求。

发明内容

本发明技术方案要解决的技术问题是现有的玻璃橱窗显示产品耗能高、使用寿命不长、成本高、安装复杂等。

为解决上述技术问题，本发明技术方案提供一种双面显示视窗膜，包括：成像层、第一导电层、液晶分子层、第二导电层和反光层；所述液晶分子层位于所述第一导电层和第二导电层之间；所述第一导电层、液晶分子层和第二导电层位于所述成像层和反光层之间；所述成像层的材料为聚合物分散液晶材料，所述反光层的材料为单向反射材料，所述第一导电层和第二导电层的材料为氧化铟锡导电材料。

可选的，所述双面显示视窗膜还包括：与所述第一导电层和第二导电层连接的视窗膜输入接口。

为解决上述技术问题，本发明技术方案还提供一种用于连接所述双面显示视窗膜的控制设备，包括：电源模块、控制模块和处理模块；

所述电源模块包括：电源输入接口，外设供电接口，控制模块供电接口和处理模块供电接口；

所述控制模块包括：与所述控制模块供电接口连接的控制模块输入接口，与所述控制模块输入接口连接的环形变压器，与所述环形变压器连接的继电器开关，与所述继电器开关连接的视窗膜供电接口，投影设备第一接口，处理模块第一接口，以及与所述继电器开关、投影设备第一接口和处理模块第一接口连接的中央处理单元；

所述处理模块包括：与所述处理模块供电接口连接的处理模块输入接口，与所述处理模块第一接口连接的处理模块第二接口，以及第一视频接口；

所述双面显示视窗膜的视窗膜输入接口与所述控制设备的视窗膜供电接口连接。

为解决上述技术问题，本发明技术方案还提供一种双面显示视窗系统，其特征在于，包括：玻璃；所述双面显示视窗膜，附于所述玻璃表面；用于向所述双面显示视窗膜投影的投影设备；所述控制设备，与所述双面显示视窗膜和投影设备连接。

可选的，所述投影设备包括：与所述外设供电接口连接的投影设备输入接口，与所述投影设备第一接口连接的投影设备第二接口，以及与所述第一视频接口连接的第二视频接口。

可选的，所述投影设备第一接口、投影设备第二接口、处理模块第一接口和处理模块第二接口为RS232接口，所述第一视频接口和第二视频接口为HDMI接口。

可选的，所述处理模块还包括第一音频接口；所述双面显示视窗系统还包括音响设备，所述音响设备包括：与所述外设供电接口连接的音响设备输入接口，以及与所述第一音频接口连接的第二音频接口。

可选的，所述第一音频接口和第二音频接口为AV接口。

可选的，所述处理模块还包括扩展接口，所述扩展接口包括：VGA接口、RJ45接口、WIFI接口、蓝牙接口和USB接口中的至少一种。

与现有技术相比，本发明技术方案具有以下有益效果：

双面显示视窗膜超低功耗是显著特征之一，其理论功耗约为4W-5W/平方米/小时，主要原理是核心成像基材液晶分子材料、ITO导电材料，通过低电压(65V以下)、约4W/平方米/小时的理论功耗就可驱动激活液晶分子进行序列排列，从而达成点亮双面显示视窗膜屏幕的效果。

双面显示视窗膜无辐射也是显著特征之一，其对人体无任何辐射伤害的主要原理是整个膜体结构为五层一体式压制而成，中间夹层为液晶分子材料层，理论有一定的磁场辐射，通过两片ITO导电材料层的夹层处理以及一层单向反射材料层与一层PDLC绝缘保护层(成像层)进行压制处理，从而达到无磁场辐射的作用。

双面显示视窗膜使用寿命长也是显著特征之一，其理论使用寿命为30万小时-35万小时，主要原因是核心材料液晶分子材料、ITO导电材料、单向反射材料层、PDLC绝缘保护层通过强行压制合成，其密闭性提高了产品的使用寿命；同时低电压运行特点也大大提高了产品的使用寿命。

双面显示视窗膜安装十分简单，粘贴在普通玻璃上就可使用，无任何环境要求，且可根据用户实际情况量身定制、自由裁切，非常灵活。

双面显示视窗膜系统可载入多点触控技术、体感摄像技术、声控遥感技术等各种人机互动功能技术；有很强的人机互动功能。

附图说明

图1是本发明实施例的双面显示视窗膜的结构示意图；

图2为本发明实施例的双面显示视窗膜的显示原理示意图；

图3为本发明实施例的双面显示视窗系统的应用示意图；

图4为本发明实施例的控制设备的结构示意图；

图5为本发明实施例的双面显示视窗系统的结构示意图。

具体实施方式

双面显示视窗膜是一种新型的玻璃显示技术产品，它的膜体结构包括：成像基材液晶分子材料、单向反射材料层、氧化铟锡(ITO)导电材料、聚合物分散液晶材料(PDLC)材料，其核心膜体厚度为0.75毫米。膜体附着在任何玻璃上通过控制设备(也可称为智慧盒控制系统)并结合任何一种投影设备可实现双面同时显示视频、图片文档。双面显示视窗膜每平方米的电功耗只有4W(交流电)。将双面显示视窗(膜)贴在玻璃上，通过智慧盒控制系统自动或遥控控制双面显示视窗膜瞬间实现显像、透明、雾状和半透明显像四种状态，白天玻璃可变为全透明状态或雾状，成为电子窗帘作用，晚上通过智慧盒控制系统向投影设备发出命令，玻璃瞬间变为超大双面显示屏。双面显示视窗膜广泛适用于户外、户内各种橱窗透明玻璃；解决了一直困扰的商业玻璃橱窗变为双面显示屏的技术问题。

下面结合附图和实施例对本发明技术方案进行详细说明。

请参考图1，本发明实施例的双面显示视窗膜包括：成像层21、第一导电层22、液晶分子层23、第二导电层24和反光层25；所述液晶分子层23位于所述第一导电层22和第二导电层24之间；所述第一导电层22、液晶分子层23和第二导电层24位于所述成像层21和反光层25之间；所述成像层21的材料为聚合物分散液晶材料，所述反光层25的材料为单向反射材料，所述第一导电层22和第二导电层24的材料为氧化铟锡导电材料。

实际应用时，双面显示视窗膜的膜体结构依次为PDLC膜、ITO导电膜、液晶膜、ITO导电膜和单向反射材料膜。

PDLC膜是一种新型的建材(称之为调光膜)，主要用于电子遮光作用(俗称电子窗帘)，其含有微量的液晶分子和金属分子材料，主要用于遮挡太阳光，而其中的液晶分子含量较小，如果与投影设备的投影光源成像相配合，其三基色(RGB)显像的效果很不佳；一般来说，PDLC膜通过本身的液晶分子也是可以用来当作投影屏幕的，只是成像效果不好，所以无法应用。而本实施例的中间液晶分子层实际就是制作了一个成像专用夹层，来达到成像效果好的目的。ITO导电膜是中间液晶分子的夹层，双面正负极供电，因此必须要采用两层导电膜。

此外，由于投影方式为背投影成像原理，也就是说膜体是正面显像，采用单向反射材料层的目的就是起到画面被同时折射到背面作用。单向反射材料膜(层)类似于反光单向透视膜，但其反射率和透过率是有区别的。

进一步，所述双面显示视窗膜还包括：与所述第一导电层和第二导电层连接的视窗膜输入接口。请继续参考图2，双面显示视窗膜内的液晶膜含液晶分子，未通电时为无序排列状态，如图2的(a)所示，此时双面显示视窗膜的透明效果低，视窗膜呈现雾状(不透明)。液晶分子两侧有导电层(导电膜)，当通过所述视窗膜输入接口的正负极分别给液晶分子的两侧导电层提供电流(如交流电压48V)时，液晶分子为有序排列状态，如图2的(b)所示，此时双面显示视窗膜呈现透明状态。

双面显示视窗膜具有以下优点：(1)节能；每平方米综合耗电只有4W；(2)环保健康，无任何有害射线，抗紫外线、红外线等对人体的有害射线，尤其是对眼睛无伤害；(3)使用寿命高，产品使用寿命可达30万小时-35万小时；(4)成本低，初期投资成本每平方米仅仅几百元，且使用运行成本极低；(5)人机互动功能，本产品可载入多点触控技术、体感摄像技术、声控遥感技术等各种人机互动功能技术，有很强的软件互动功能；(6)安装简便，粘贴在普通玻璃上就可使用，无任何环境要求，且可根据用户实际情况量身定制、自由裁切，十分方便。(7)防水、耐高低温。

双面显示视窗膜是与现有的全息成像光学膜近似的一种成像产品，全息成像光学膜是一种不通电的薄膜，类似于汽车遮光膜。全息成像光学膜由分子级别的纳米光学组件：全像彩色滤光板结晶体(HCFC)为核心材料，融合纳米技术，光学、高分子等多学科成果和制备加工技术，以有机材料、无机纳米粉体和精细金属粉体为原料，生产而成轻薄内部蕴含先进的精密光学结构的成像原理。其厚度为0.1毫米。

全息成像光学膜与双面显示视窗膜的共同点：A、都是通过投影机实现显像；B、都是附着在玻璃上才能实现显示功能的产品。

全息成像光学膜与双面显示视窗膜的不同点：A、双面显示视窗膜是通过低压交流电来激活液晶分子的原理实现显像的，而全息成像光学膜是通过光学反射的原理实现显像的；也就是说双面显示互动视窗膜是通电产品，全息成像光学膜是不通电产品；其工作原理完全不同。B、双面显示视窗膜可以同时双面显像；而全息成像光学膜只能单面显示。C、双面显示视窗膜可以在通电下实现全透明、显像、遮黑、悬浮显像等功能状态，即可当电子窗帘又可当显示屏；而全息成像光学膜则无此功能。D、双面显示视窗膜的显示效果如分辨率、清晰度、对比度均远远高于全息成像光学膜。E、双面显示视窗膜可载入多点触控技术、体感摄像技术、声控遥感技术等各种人机互动功能技术；有很强的软件互动功能；而全息成像光学膜没有此项功能。F、双面显示视窗膜的使用寿命长达30万小时-35万小时，全息成像光学膜使用寿命只有3000小时-5000小时。

本发明技术方案的双面显示视窗系统的应用实例如图3所示，本实施例中，所述双面显示视窗系统包括：玻璃1；双面显示视窗膜2，附于所述玻璃1表面；用于向所述双面显示视窗膜2投影的投影设备3；控制设备4，与所述双面显示视窗膜2和投影设备3连接。

实际应用时，双面显示视窗膜2的膜体结构如图1所示，通过单向反射材料膜(层)粘贴在玻璃1上。玻璃1和双面显示视窗膜2通过双面显示视窗吊架6吊在房顶墙面下，投影设备3通过投影设备吊架7吊在房顶墙面下，控制设备4安装在房顶墙面下。当双面显示视窗膜2显像时，玻璃1的两面都可以看到，如图所示的正面观察者P1和背面观察者P2都可以看到屏幕上的图像。

请结合参考图4和图5，所述控制设备4包括：电源模块41、控制模块42和处理(PC)模块43。

所述电源模块41包括：总电源开关410；电源输入接口411，用于输入220V交流电源；外设供电接口412，用于向外部设备(如投影设备3、音响设备5等)提供220V电源；控制模块供电接口413，用于向所述控制模块42提供220V电源；以及处理模块供电接口414，用于向所述处理模块43提供12V电源。

所述控制模块42包括：与所述控制模块供电接口413连接的控制模块输入接口421，与所述控制模块输入接口421连接的环形变压器422，与所述环形变压器422连接的继电器开关423，与所述继电器开关423连接的视窗膜供电接口424，投影设备第一接口425，处理模块第一接口426，以及与所述继电器开关423、投影设备第一接口425和处理模块第一接口426连接的中央处理单元(CPU)427。所述双面显示视窗膜2的视窗膜输入接口26与所述控制设备4的视窗膜供电接口424连接。

所述处理模块43包括：与所述处理模块供电接口414连接的处理模块输入接口431，与所述处理模块第一接口426连接的处理模块第二接口432，以及第一视频接口433。

所述投影设备3包括：与所述外设供电接口412连接的投影设备输入接口31，与所述投影设备第一接口425连接的投影设备第二接口32，以及与所述第一视频接口433连接的第二视频接口33。

其中，所述投影设备第一接口425、投影设备第二接口32、处理模块第一接口426和处理模块第二接口432为RS232接口，所述第一视频接口433和第二视频接口33为HDMI接口。

进一步地，所述处理模块还包括第一音频接口434；所述双面显示视窗系统还包括音响设备5，所述音响设备5包括：与所述外设供电接口412连接的音响设备输入接口51，以及与所述第一音频接口434连接的第二音频接口52。所述第一音频接口434和第二音频接口52为AV接口。

此外，所述处理模块还可以包括扩展接口，本实施例中，所述扩展接口包括：VGA接口435、RJ45接口436(可以接以太网)、WIFI接口437、蓝牙接口438和USB接口439。在其他实施例中，所述扩展接口可以包括其中一种或几种。

本实施例的双面显示视窗系统的工作原理说明如下：控制设备4为宽电压设计，可以满足65V以下范围供电，环形变压器422可以将220V的电压转换为65V以下的电压。本实施例中，控制设备4通过环形变压器将输入的交流电压220V转换为48V，48V正负接线输入到双面显示视窗膜电路正负极，控制设备4负责控制继电器开关423，以此控制双面显示视窗膜通电和断电，改变双面显示视窗膜的透明、不透明状态。用户打开控制设备4的总电源开关410，需要显像状态时，用户通过控制设备4向双面显示视窗膜2发出断电程序命令，向投影设备发出启动程序工作命令；此时，双面显示视窗膜2进入断电雾状工作状态，随后双面显示视窗膜2呈现双面显示状态，投影设备3开机启动进入工作状态，镜头射向双面显示视窗膜开始显像。需要非显像状态时，控制设备4向双面显示视窗膜2发出通电程序命令，向投影设备3发出暂停程序命令；此时，双面显示视窗膜2进入通电透明工作状态，即进入电子窗帘工作模式，投影设备3随即进入待机状态。总之，控制设备4是控制双面显示视窗膜2、投影设备3等设备的中央控制系统。

本发明双面显示视窗膜技术是一种新型的透明玻璃显示技术解决方案产品，基于人们对显示技术产品不断的应用需求而研发，通过玻璃的天然透明功能实现高清晰双面同时显像的效果。

双面显示视窗膜是企业形象和商品信息的传播媒介重要场所之一。随着商业销售的需要，玻璃橱窗的形式将越来越多样化，橱窗不仅是促进商业销售的重要途径之一，也是代表国家商业发展的重要表现，同时橱窗的美感不仅给城市增添一道亮丽的风景线，也带给人们心理上的满足感。橱窗广告具有售点广告(终点广告)和大众媒体广告(起点广告)相结合的特殊功能；通过投影设备可将图像投射到商户临街玻璃橱窗的普通玻璃上(所有互动橱窗设备都放置在店内，画面尺寸不限)，结合人体感应、手机互动、触控模组、投影设备与自动化互动系统，使原本毫无生气的玻璃，变得能够跟消费者互动，瞬间使玻璃活泼了起来，让消费者更容易注意到您的产品。顾客在店外隔着玻璃点击图像画面，在店内的互动橱窗设备可感应到顾客手指的动作，并对手指位置进行精确定位，控制图像配合用户的运作进行变换，进而使商户普通的玻璃橱窗变成超大尺寸的互动广告触摸屏。

玻璃上加装了双面显示视窗膜，并不会影响到玻璃原本的良好采光，日落后，还能够投影出高清晰的双面视频显示影像，以自动控制的方式呈现，能够更加吸引目光。

本发明虽然已以较佳实施方式公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施方式所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.一种双面显示视窗膜，其特征在于，包括：成像层、第一导电层、液晶分子层、第二导电层和反光层；所述液晶分子层位于所述第一导电层和第二导电层之间；所述第一导电层、液晶分子层和第二导电层位于所述成像层和反光层之间；所述成像层的材料为聚合物分散液晶材料，所述反光层的材料为单向反射材料，所述第一导电层和第二导电层的材料为氧化铟锡导电材料。

2.如权利要求1所述的双面显示视窗膜，其特征在于，所述双面显示视窗膜还包括：与所述第一导电层和第二导电层连接的视窗膜输入接口。

3.一种用于连接权利要求2所述的双面显示视窗膜的控制设备，其特征在于，包括：电源模块、控制模块和处理模块；

所述电源模块包括：电源输入接口，外设供电接口，控制模块供电接口和处理模块供电接口；

所述控制模块包括：与所述控制模块供电接口连接的控制模块输入接口，与所述控制模块输入接口连接的环形变压器，与所述环形变压器连接的继电器开关，与所述继电器开关连接的视窗膜供电接口，投影设备第一接口，处理模块第一接口，以及与所述继电器开关、投影设备第一接口和处理模块第一接口连接的中央处理单元；

所述处理模块包括：与所述处理模块供电接口连接的处理模块输入接口，与所述处理模块第一接口连接的处理模块第二接口，以及第一视频接口；

所述双面显示视窗膜的视窗膜输入接口与所述控制设备的视窗膜供电接口连接。

4.一种双面显示视窗系统，其特征在于，包括：

玻璃；

权利要求2所述的双面显示视窗膜，附于所述玻璃表面；

用于向所述双面显示视窗膜投影的投影设备；

权利要求3所述的控制设备，与所述双面显示视窗膜和投影设备连接。

5.如权利要求4所述的双面显示视窗系统，其特征在于，所述投影设备包括：与所述外设供电接口连接的投影设备输入接口，与所述投影设备第一接口连接的投影设备第二接口，以及与所述第一视频接口连接的第二视频接口。

6.如权利要求5所述的双面显示视窗系统，其特征在于，所述投影设备第一接口、投影设备第二接口、处理模块第一接口和处理模块第二接口为RS232接口，所述第一视频接口和第二视频接口为HDMI接口。

7.如权利要求4所述的双面显示视窗系统，其特征在于，所述处理模块还包括第一音频接口；所述双面显示视窗系统还包括音响设备，所述音响设备包括：与所述外设供电接口连接的音响设备输入接口，以及与所述第一音频接口连接的第二音频接口。

8.如权利要求4所述的双面显示视窗系统，其特征在于，所述第一音频接口和第二音频接口为AV接口。

9.如权利要求4所述的双面显示视窗系统，其特征在于，所述处理模块还包括扩展接口，所述扩展接口包括：VGA接口、RJ45接口、WIFI接口、蓝牙接口和USB接口中的至少一种。