头戴式电子装置及其显示器的制造方法

文档序号:10653814阅读:431来源:国知局
头戴式电子装置及其显示器的制造方法
【专利摘要】本发明公开一种头戴式电子装置及其显示器,该头戴式电子装置的显示器可在头戴式电子装置被装配于使用者的头部时,在头戴式电子装置与使用者的头部共同构成的空间内对使用者显示影像信息。所述显示器包括显示面板以及光调整元件,其中显示面板具有显示区,用以显示所述影像信息。光调整元件配置于显示区,光调整元件改变显示面板发射的一光线的行进方向,以减缓网格效应,进而提升显示器的显示品质。
【专利说明】
头戴式电子装置及其显示器
技术领域
[0001]本发明涉及一种显示器,且特别是涉及一种应用于头戴式电子装置的显示器。
【背景技术】
[0002]近年来,显示面板技术的发展逐渐成熟,而其应用也日益广泛。举凡电视、桌上型电脑搭配的显示器、笔记型电脑、平板电脑、手机、乃至于新兴的穿戴式电子装置等,都采用显示面板来作为输出信息的显示界面。
[0003]以头戴式显示器为例,一般采用眼罩或头盔的形式,将显示面板贴近使用者的眼睛,而在离眼睛极短的距离内显示影像信息。由于显示面板极为接近眼睛,因此显示面板上的像素区隔更为明显。换言之,如图1所示,当显示面板100显示一图案102时,显示画面上由像素边缘I1形成的网格效应(screen-door effect)会更为明显。特别是,当显示面板存在黑矩阵(black matrix, BM)或线路时,此问题更形严重。

【发明内容】

[0004]本发明提供一种头戴式电子装置的显示器,可减缓显示画面的网格效应,而能提升显示品质。
[0005]当头戴式电子装置被装配于一使用者的一头部时,本发明提出的显示器适于在头戴式电子装置与使用者的头部共同构成的一空间内对该使用者显示一影像信息。所述显示器包括一显示面板以及一光调整元件,其中显示面板具有一显示区,用以显示所述影像信息。光调整元件配置于显示区,用以改变显示面板发射的一光线的行进方向,以减缓网格效应。
[0006]本发明提供一种应用前述显示器的头戴式电子装置,可通过提升显示品质带给使用者良好的视觉效果。
[0007]本发明的头戴式电子装置包括一支架(holder)以及前述显示器。所述支架适于装配于使用者的头部,以与使用者的头部共同构成所述空间。所述显示器配置于支架上,适于在空间内对使用者显示影像信息。
[0008]在一实施例中,所述光调整元件包括一扩散片,配置于显示区。
[0009]在一实施例中,所述显示器还包括一粘着层,位于扩散片与显示区之间,并且覆盖全部的显示区,以将扩散片贴合于显示区。
[0010]在一实施例中,所述粘着层为半固化胶。
[0011]在一实施例中,所述扩散片包括一透明基材以及散布于透明基材内的多个扩散粒子(diffus1n beads)。
[0012]在一实施例中,所述光调整元件包括多个棱镜结构,配置于显示区。
[0013]在一实施例中,所述显示面板为液晶显示面板(liquid crystal display panel)或有机发光二极管(organic light emitting d1de)显示面板。
[0014]基于上述,本发明在显示面板的显示区上设置光调整元件,其例如是扩散片或棱镜结构等,使得显示面板所发射的光线在到达使用者的眼睛之前会先通过光调整元件。如此,通过光调整元件来改变光线的行进方向,例如,所述光线可能被光调整元件折射、散射或反射而到达使用者的眼睛,以减缓像素结构所造成的网格效应,进而提升显示器的显示品质。
[0015]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附的附图作详细说明如下。
【附图说明】
[0016]图1为现有的一种显示面板在显示图像信息的示意图;
[0017]图2A为本发明的一实施例的一种头戴式电子装置的示意图;
[0018]图2B为图2A的头戴式电子装置的另一视图;
[0019]图2C为图2A的头戴式电子装置被装配于使用者头部的示意图;
[0020]图3为图2B的显示器的具体结构的示意图;
[0021]图4为图3的显示器显示图像信息时,配置有扩散片与未配置扩散片的比较示意图;
[0022]图5A与5B分别为将扩散片全面贴合于显示面板的做法的示意图;
[0023]图6为本发明的一实施例的扩散片的示意图;
[0024]图7A为本发明的另一实施例的显示器的示意图;
[0025]图7B为图7A的显示器沿A-A’线的剖视图。
[0026]符号说明
[0027]10:使用者头部
[0028]12:使用者眼睛
[0029]100:显示面板
[0030]102:图案
[0031]110:像素边缘
[0032]200:头戴式电子装置
[0033]202:图案
[0034]210:支架
[0035]220:显示器
[0036]300:显示面板
[0037]400:扩散片
[0038]410:透明基材
[0039]420:扩散粒子
[0040]500:粘着层
[0041]600:滚轮
[0042]700:显示面板
[0043]702:黑矩阵
[0044]712、714、716:像素
[0045]720:棱镜结构
[0046]L:光线
[0047]D:显示区
[0048]S:空间
[0049]A-A ’:剖面线
【具体实施方式】
[0050]图2A绘示依照本发明的一实施例的一种头戴式电子装置。图2B绘示图2A的头戴式电子装置的另一视图。图2C为图2A的头戴式电子装置被装配于使用者头部的示意图。如图2A?图2C所示,本实施例的头戴式电子装置200包括支架210以及显示器220,其中支架210为任何可能的型态,用以承载显示器220,并固定于使用者头部10。支架210可能的型态为眼罩、头盔或任何可固定于使用者头部10的设计。此外,本实施例的支架210被装配于使用者头部10时,头戴式电子装置200与使用者头部10会共同构成空间S。外界光线将不容易穿过空间S而进入使用者的眼睛而影响使用者观看显示器220所显示的影像信息。如果空间S能够为封闭空间,且外界光线无法进入此空间S,此显示器220将可提供使用者良好的视觉效果。此时,显示器220的显示区D与使用者的眼睛12会同时位于空间S内。使用者可通过眼睛12直接观看显示器220的显示区222所显示的影像信息。
[0051]图3进一步绘示显示器220的具体结构。请同时参考图2A?图2C与图3,本实施例的显示器220包括显示面板300以及光调整元件(例如是扩散片400),其中显示面板300提供显示区D,用以显示影像信息。此外,作为光调整元件的扩散片400配置于显示区D上,因此,显示面板300显示影像信息时所发射的光线会通过扩散片400,并且被扩散片400折射或散射后到达使用者的眼睛12。换言之,使用者的眼睛12不会(或不容易)见到像素边缘(如黑矩阵或线路)等不发光的区域。如此一来,通过光线折射或散射的效果,可以减缓显示面板300在显示影像信息时由像素边缘所造成的网格效应。
[0052]图4绘示本实施例的显示器220显示图案202时,配置有扩散片400与未配置扩散片400的比较示意图。如图4所示,显示器220左半侧为配置有扩散片400的显示效果,显示器220右半侧为未配置扩散片400的显示效果,其中配置有扩散片400的显示器220左半侧所产生的网格效应将被扩散片400所减缓,从而显示器220所显示的图案202比较没有网格影像。
[0053]如图3所示,本实施例的显示面板300例如是液晶显示面板或有机发光二极管显示面板等。此外,扩散片400例如是通过粘着层500贴附于显示面板300上,其中粘着层500覆盖全部的显示区D,使得扩散片400全面贴合于显示区D。所述粘着层500可为光学胶(optically clear adhesive, OCA)等半固化胶,或水胶(liquid glue)等其他透明胶体。
[0054]图5A与图5B分别绘示通过粘着层500将扩散片400全面贴合于显示面板300的显示区D的两种做法。如图5A所示,可以先将粘着层500形成于显示面板300上,之后将扩散片400放置于粘着层500上,再以滚轮600压合扩散片400与显示面板300。或者,如图5B所示,将显示面板300以及带有粘着层500的扩散片400共同置于真空环境中,以使显示面板300与扩散片400通过粘着层500相互贴合。
[0055]应注意的是,如图3所示,采用半固化的粘着层500有助于维持扩散片400与显示面板300的显示区D之间的间隙,使得扩散片400与显示面板300之间的相对位置可以被精准控制,以得到较佳的光折射或散射效果。此外,由于粘着层500填满扩散片400与显示面板300的显示区D之间的间隙,因此可以减少光线在不同界面间传递时因折射或反射所造成的耗损。更具体而言,对照扩散片400与显示面板300之间为空气间隙的设计,本实施例选用折射率介于空气与显示面板300(或扩散片400)之间的粘着层500,因此有助于降低光线在界面间的折射与反射,减少光线的耗损。一般而言,相较于扩散片400与显示面板300之间为空气间隙的设计,本实施例采用光学胶做为粘着层500时,显示器220的整体显示亮度可以提升8%以上。
[0056]当然,在其他实施例中,若不贴合扩散片400与显示面板300,也同样能达到减缓网格效应的效果。
[0057]另外,图6绘示本实施例的扩散片400,其包括透明基材410以及散布于透明基材410内的多个扩散粒子420。所述扩散粒子420的折射率不同于透明基材410的折射率。
[0058]当然,本发明不限制光调整元件可能的型态。举凡能产生光线折射、散射、反射等效应,而改变光线行进方向的光学元件(如棱镜、透镜、反射镜等),都可在合理的范围内被作为光调整元件,以提供相同或类似的效果。举例而言,其他实施例也可以选择在透明基材上制作微结构或棱镜结构等来取代扩散片400。
[0059]图7A绘示依照本发明的另一实施例的显示器。图7B为图7A的显示器沿A_A’线的剖视图。如图7A与图7B所示,本发明还可用棱镜结构来取代前述实施例的扩散片400。更具体而言,本实施例的显示面板700具有通过黑矩阵702定义多个不同颜色的像素712、714、716等。本实施例选择在显示面板700的表面制作多个棱镜结构720,且各棱镜结构720的位置分别对应像素712、714、716,使得像素712、714、716发出的光线L可以穿过相应的棱镜结构720后,到达使用者的眼睛12(如图2C所示)。换言之,通过光线折射的效果,使用者的眼睛12不会(或不容易)见到像素边缘(如黑矩阵或线路)等不发光的区域。如此一来,可以减缓显示面板700在显示影像信息时由像素边缘所造成的网格效应。
[0060]综上所述,本发明所提出的头戴式电子装置通过在显示面板的显示区上设置例如扩散片或棱镜结构等光调整元件,使得显示面板所发射的光线在到达使用者的眼睛之前会先通过光调整元件,用以改变光线的行进方向。当头戴式电子装置被装配于使用者的头部时,显示器在头戴式电子装置与使用者的头部共同构成的空间内对使用者显示影像信息。在没有外界光线进入与干扰的环境下,显示面板所显示的影像信息会通过光调整元件传达到使用者的眼睛。因此,通过光调整元件提供的折射、散射、反射等光学效果,能减缓像素边缘造成的网格效应,进而提升使用者观看到的影像信息的品质。
[0061]虽然结合以上实施例公开了本发明,然而其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,可作些许的更动与润饰,故本发明的保护范围应当以附上的权利要求所界定的为准。
【主权项】
1.一种头戴式电子装置的显示器,适于当该头戴式电子装置被配戴于一使用者的一头部时,在该头戴式电子装置与该使用者的头部共同构成的一空间内对该使用者显示一影像信息,该显示器包括: 显示面板,具有一显示区,用以显示该影像信息;以及 光调整元件,配置于该显示区,其中该光调整元件改变该显示面板发射的一光线的行进方向,以减缓网格效应。2.如权利要求1所述的显示器,其中该光调整元件包括一扩散片,配置于该显示区。3.如权利要求2所述的显示器,还包括一粘着层,位于该扩散片与该显示区之间,并且覆盖全部的该显示区,以将该扩散片贴合于该显示区。4.如权利要求3所述的显示器,其中该粘着层为半固化胶。5.如权利要求2所述的显示器,其中该扩散片包括一透明基材以及散布于该透明基材内的多个扩散粒子。6.如权利要求1所述的显示器,其中该光调整元件包括多个棱镜结构,配置于该显示区。7.如权利要求1所述的显示器,其中该显示面板为液晶显示面板或有机发光二极管显示面板。8.一种头戴式电子装置,包括: 支架,适于装配于一使用者的一头部,以与该使用者的头部共同构成一空间; 显示器,配置于该支架上,适于在该空间内对该使用者显示一影像信息,该显示器包括: 显示面板,具有一显示区,用以显示该影像信息;以及 光调整元件,配置于该显示区,其中该光调整元件改变该显示面板发射的一光线的行进方向,以减缓网格效应。9.如权利要求8所述的头戴式电子装置,其中该光调整元件包括一扩散片,配置于该显示区。10.如权利要求9所述的头戴式电子装置,其中该显示器还包括一粘着层,位于该扩散片与该显示区之间,并且覆盖全部的该显示区,以将该扩散片贴合于该显示区。11.如权利要求10所述的头戴式电子装置,其中该粘着层为半固化胶。12.如权利要求9所述的头戴式电子装置,其中该扩散片包括一透明基材以及散布于该透明基材内的多个扩散粒子。13.如权利要求9所述的头戴式电子装置,其中该光调整元件包括多个棱镜结构,配置于该显示区。14.如权利要求8所述的头戴式电子装置,其中该显示面板为液晶显示面板或有机发光二极管显示面板。
【文档编号】G02B27/01GK106020431SQ201510278188
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2015年5月27日
【发明人】张志麟, 罗诚, 陈俊宏
【申请人】宏达国际电子股份有限公司
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