具有光学功能膜的双面显示模块的制作方法

本发明是有关于一种显示模块，特别是有关于一种具有光学功能膜的双面显示模块。

背景技术：

随着科技的进步，液晶显示器的发展亦趋轻薄，以利于可携或是易于配置，同时，液晶显示器的应用范围也相当广泛，应用类型常见于可携式显示器、户外或室内展览所用的大型显示器、桌上型显示器及车用显示器等，然而，无论是何种应用，降低液晶显示器体积与成本一直是技术人员所需解决的问题。

现已发展一种双面液晶显示器，为了可利用一控制器同时控制二液晶显示器，常见的设计为二液晶显示器背对配置，一者为主屏幕，另一者则是子屏幕，应用例如是在大型展览会场，可藉由一个双面液晶显示器让更多观赏者可观赏，又例如应用于户政机关的服务窗口，可同时让行政人员及咨询人观看信息，增加便利性。

此外，显示器中的背光模块内部的组成，主要以发光组件、光学导光板、光学转换膜、扩散膜及增亮膜所组成，光学转换膜、扩散膜及增亮膜皆为各自独立的光学组件，因此，在将这些光学组件组装在一起时，必须考虑这些光学组件之间的匹配性，且为了让各个光学组件的光学特性可以充分发挥，在组装这些组件，必须在光学组件之间预留一定的空气间隙，然而，这种结构不但造成整体液晶显示器的厚度增加外，由于光传递过程中容易在预留的空气间隙中散射及反射而造成光强度损耗，因而导致整体液晶显示器的显示亮度降低。因此，如何缩减这些光学组件于组装后的整体厚度，同时又不影响显示亮度实为目前所需解决的问题。

技术实现要素：

为了解决先前技术所述的问题，本发明提供一种具有光学功能膜的双面显示模块，藉由转印涂布制程及折射率匹配的方式整合光学功能膜的各个组成物(第一转换层、第二转换层、增亮层、扩散层及偏光层)，可缩减光学功能膜的厚度， 进而缩减双面显示模块的整体体积，且并不因此而降低显示模块的亮度。

根据上述目的，本发明提供一种具有光学功能膜的双面显示模块，包括:双面显示器，包括：第一显示面板；第一光学功能膜，厚度为0.4至1.4毫米，配置于第一显示面板的上方；导光模块，配置于第一光学功能膜的上方；第二光学功能膜，厚度为0.4至1.4毫米，配置于导光模块的上方；及第二显示面板，配置于第二光学功能膜的上方，其中，第一显示面板与第二显示面板的显示画面的朝向相差180度；光源模块，配置于双面显示器的一侧，用以出射点光源光至双面显示器的导光模块；及显示控制器，电性连接于双面显示器的第一显示面板及第二显示面板，用以输出电力与讯号至双面显示器；其中，第一光学功能膜及第二光学功能膜均以第一转换层与导光模块贴合，且第一光学功能膜及第二光学功能膜分别包括：第一转换层，具有上表面及下表面，第一转换层的上表面为棱镜结构，第一转换层的下表面为平坦表面，第一转换层用以将点光源光转换为线光源光后输出；第二转换层，具有上表面及下表面，第二转换层的上表面为棱镜结构，第二转换层的下表面为平坦表面，第二转换层配置于第一转换层上，第二转换层用以将第一转换层输出的线光源光转换为面光源光后输出；及扩散层，具有平坦上表面与平坦下表面，扩散层配置于第二转换层上，扩散层用以将第二转换层所输出的面光源光进行匀光，使面光源光的光线更加均匀。

经由本发明的具有光学功能膜的双面显示模块，藉由转印涂布制程及折射率匹配的方式整合光学功能膜的各个组成物(第一转换层、第二转换层、增亮层、扩散层及偏光层)，可缩减光学功能膜的厚度，进而缩减双面显示模块的整体体积，且并不因此而降低显示模块的亮度。

附图说明

图1是本发明的双面显示模块的侧视示意图。

图2是本发明第一实施例的双面显示模块的光学功能膜的侧视示意图。

图3是本发明第二实施例的双面显示模块的光学功能膜的侧视示意图。

图4是本发明第三实施例的双面显示模块的光学功能膜的侧视示意图。

图5是本发明第四实施例的双面显示模块的光学功能膜的侧视示意图。

图6是本发明第五实施例的双面显示模块的光学功能膜的侧视示意图。

图7是本发明第六实施例的双面显示模块的光学功能膜的侧视示意图。

图8是本发明的另一实施例的双面显示模块的侧视示意图。

具体实施方式

由于本发明揭露一种双面显示模块，其中所利用发光组件的发光技术及显示面板的显示技术，已为相关技术领域具有通常知识者所能明了，故以下文中的说明，不再作完整描述。同时，以下文中所对照的图式，是表达与本发明特征有关的结构及功能示意，并未亦不需要依据实际尺寸完整绘制，盍先叙明。

本发明是有关于一种具有光学功能膜的双面显示模块，特别是有关于包含双面显示器、光学模块及显示控制器的双面显示器模块。

首先，请参阅图1，为本发明的双面显示模块的示意图。

如图1所示，本发明的双面显示模块1是由双面显示器11、光源模块12及显示控制器13所组成，光源模块12配置于双面显示器11的一侧，以不阻碍双面显示器11的显示为原则，显示控制器13电性连接于双面显示器11，光源模块12用以出射点光源光至双面显示器11，显示控制器13用以输出电力与讯号至双面显示器11，其电力与讯号输入方式为所属技术领域的通常知识。

请继续参阅图1，双面显示器11是由第一显示面板111a、第二显示面板111b、第一光学功能膜112、第二光学功能膜112’及第一导光板113a及第二导光板113b所构成的导光模块所组成。第一显示面板111a与第二显示面板111b的显示画面的朝向相差180度。第一显示面板111a的一侧电性连接至显示控制器13，电性连接的方式不限，只要能藉以传递电讯号及数据讯号即可。第一光学功能膜112配置于第一显示面板111a的上方，第一导光板113a配置于第一光学功能膜112的上方，第一导光板113a的导光面(将光导向显示面板的出光面)朝向第一光学功能膜112，第二导光板113b配置于第一导光板113a的上方，第二导光板 113b的导光面朝向第二光学功能膜112’，第一导光板113a的导光面与第二导光板113b的导光面相互背对配置，第二光学功能膜112’配置于第二导光板113b的上方，第二显示面板111b配置于第二光学功能膜112’的上方。第二显示面板111b的一侧电性连接至显示控制器13，电性连接的方式不限，只要能藉以传递电讯号及数据讯号即可。

接着，请继续参阅图1，光源模块12输出点光源光至第一导光板113a与第二导光板113b，第一导光板113a与第二导光板113b用以将点光源光的光行进方向进行改变，以导向至与第一光学功能膜112及第二光学功能膜112’的平面法线方向平行。第一导光板113a与第二导光板113b分别将点光源光导出至第一光学功能膜112与第二光学功能膜112’，第一光学功能膜112与第二光学功能膜112’再依序将点光源光转换为线光源光、线光源光转换为面光源光及将面光源光进行光学处理，最后，第一光学功能膜112与第二光学功能膜112’分别将经处理后的面光源光输出至第一显示面板111a与第二显示面板111b用以显示影像。

这里所谓的点光源光是指相当于由点型光源所发出的光，而所谓的线光源光是指相当于由线型光源所发出的光，而所谓的面光源光是指相当于由面型光源所发出的光。以下其他实施例所称的点光源光、线光源光及面光源光，亦同此解释。

接着，请参阅图2，是本发明第一实施例的双面显示模块1的第一光学功能膜112a的侧视示意图，因第二光学功能膜112’组成同于第一光学功能膜112a的组成，故以下仅以第一光学功能膜112a的组成作为说明。

如图2所示，第一光学功能膜112a具有第一转换层1121、第二转换层1123及扩散层1125，第一转换层1121具有上表面及下表面，第二转换层1123具有上表面及下表面，扩散层1125具有平坦上表面与平坦下表面，第一转换层1121的上表面与第二转换层1123的上表面皆为棱镜结构，其棱镜夹角具有40度至140度的范围，第一转换层1121及第二转换层1123的配置方向呈正交，第一转换层1121的上表面的边缘与第二转换层1123的平坦的下表面的边缘利用转印涂布制程的方式相互贴附，故第一转换层1121的上表面与第二转换层1123的下表面之间形成空气间隙1122a，扩散层1125的平坦的下表面边缘是藉由转印涂布手段与第二转换层1123的上表面边缘贴附，故扩散层1125的下表面与第二转换 层1123的上表面之间为空气间隙1124a，扩散层1125的上表面贴附或置于第一显示面板111a的下表面，第一转换层1121用以将光源模块12所发出的点光源光转换为线光源光，第二转换层1123用以将第一转换层1121的线光源光转换为面光源光，第二转换层1123将面光源光输出至扩散层1125，扩散层1125接收第二转换层1123所输出的面光源光后进行匀光，以使面光源光的光线更加均匀，扩散层1125将经过匀光后的面光源光输出至第一显示面板111a，第一显示面板111a用以显示影像。同样地，第二光学功能膜112’的组成同于第一光学功能膜112a，第二光学功能膜112’的扩散层1125的上表面贴附或置于第二显示面板111b的下表面，第二光学功能膜112’的扩散层1125将经过匀光后的面光源光输出至第二显示面板111b。

接着，请参阅图3，是本发明第二实施例的双面显示模块1的第一光学功能膜112b的侧视示意图，因第二光学功能膜的112’组成同于第一光学功能膜112b的组成，故以下仅以第一光学功能膜112b的组成作为说明。

如图3所示，第一光学功能膜112b具有第一转换层1121、第二转换层1123及扩散层1125，第一转换层1121具有上表面及下表面，第二转换层1123具有上表面及下表面，扩散层1125具有平坦上表面与平坦下表面，第一转换层1121的上表面与第二转换层1123的上表面皆为棱镜结构，其棱镜夹角具有40度至140度的范围，第一转换层1121及第二转换层1123的配置方向呈正交，第一转换层1121的上表面与第二转换层1123的下表面之间的空气间隙充填了光学胶1122b，换言之，第一转换层1121的上表面藉由光学胶1122b以转印涂布制程的方式无空气间隙地与第二转换层1123的平坦的下表面贴附，扩散层1125的平坦的下表面是以光学胶1124b藉由转印涂布的方式无空气间隙地贴附于第二转换层1123的上表面，扩散层1125的平坦上表面贴附或是置于第一显示面板111a的下表面，第一转换层1121用以将光源模块12所发出的点光源光转换为线光源光，第二转换层1123用以将第一转换层1121的线光源光转换为面光源光，并将面光源输出至扩散层1125，扩散层1125接收第二转换层1123所输出的面光源光后进行匀光，以使面光源光的光线更加均匀，扩散层1125将经过匀光后的面光源光输出至第一显示面板111a，第一显示面板111a用以显示影像。同样地，第二光学功能膜112’的组成同于第一光学功能膜112b，第二光学功能膜112’ 的扩散层1125的上表面贴附或置于第二显示面板111b的下表面，第二光学功能膜112’的扩散层1125将经过匀光后的面光源光输出至第二显示面板111b。

接着，请参阅图4，是本发明第三实施例的双面显示模块1的第一光学功能膜112c的侧视示意图，因第二光学功能膜的112’组成同于第一光学功能膜112c的组成，故以下仅以第一光学功能膜112c的组成作为说明。

如图4所示，第一光学功能膜112c具有第一转换层1121、第二转换层1123、扩散层1125及增亮层1127，第一转换层1121具有上表面及下表面，第二转换层1123具有上表面及下表面，扩散层1125具有平坦上表面及平坦下表面，增亮层1127具有平坦上表面及平坦下表面，第一转换层1121的上表面与第二转换层1123的上表面皆为一棱镜结构，其棱镜夹角具有40度至140度的范围，第一转换层1121及第二转换层1123的配置方向呈正交，第一转换层1121的上表面的边缘与第二转换层1123的平坦的下表面的边缘利用转印涂布制程的方式相互贴附，故第一转换层1121的上表面与第二转换层1123的下表面之间是空气间隙1122c，扩散层1125的平坦的下表面边缘是藉由转印涂布手段与第二转换层1123的上表面边缘贴附，故扩散层1125的下表面与第二转换层1123的上表面之间为空气间隙1124c，增亮层1127的下表面是以光学胶1126c藉由转印涂布制程的方式无空气间隙地贴附于扩散层1125的上表面，增亮层1127的上表面贴附或置于第一显示面板111a的下表面，第一转换层1121用以将光源模块12所发出的点光源光转换为线光源光输出至第二转换层1123，第二转换层1123用以将第一转换层1121输出的线光源光转换为面光源光，第二转换层1123将面光源光输出至扩散层1125，扩散层1125接收第二转换层1123所输出的面光源后，用以均匀面光源并输出至增亮层1127，增亮层1127接收面光源后用以提升扩散层1125所输出的面光源光的亮度，增亮层1127提升亮度的面光源光后，将面光源光输出至第一显示面板111a用以显示影像。同样地，第二光学功能膜112’的组成同于第一光学功能膜112c，第二光学功能膜112’的增亮层1127的上表面贴附或置于第二显示面板111b的下表面，第二光学功能膜112’的增亮层1127将经过提升亮度的面光源光输出至第二显示面板111b。

接着，请参阅图5，是本发明第四实施例的双面显示模块1的第一光学功能膜112d的侧视示意图，因第二光学功能膜112’的组成同于第一光学功能膜112d 的组成，故以下仅以第一光学功能膜112d的组成作为说明。

如图5所示，第一光学功能膜112d具有第一转换层1121、第二转换层1123、扩散层1125及增亮层1127，第一转换层1121具有上表面与下表面，第二转换层1123具有上表面与下表面，扩散层1125具有平坦上表面及平坦下表面，增亮层1127具有平坦上表面与平坦下表面，第一转换层1121的上表面与第二转换层1123的上表面皆为棱镜结构，其棱镜夹角具有40度至140度的范围，第一转换层1121及第二转换层1123的配置方向呈正交，第一转换层1121的上表面与第二转换层1123的平坦的下表面之间是以光学胶1122d藉由转印涂布的方式无空气间隙地贴附，扩散层1125的平坦的下表面是以光学胶1124d藉由转印涂布的方式无空气间隙地贴附于第二转换层1123的上表面，增亮层1127的下表面是以光学胶1126d藉由转印涂布的方式无空气间隙地贴附于扩散层1125的上表面，增亮层1127的上表面贴附或置于第一显示面板111a的下表面，第一转换层1121用以将光源模块12所发出的点光源光转换为线光源光后输出至第二转换层1123，第二转换层1123用以将第一转换层1121的线光源光转换为面光源光，第二转换层1123将面光源光输出至扩散层1125，扩散层1125接收第二转换层1123所输出的面光源光后，将面光源光进行匀光，扩散层1125将经过匀光后的面光源光输出至增亮层1127，增亮层1127接收扩散层1125所输出的面光源光，用以增加扩散层1125所输出的面光源光的亮度，增亮层1127提升面光源光的亮度后，输出面光源光至第一显示面板111a显示影像。同样地，第二光学功能膜112’的组成同于第一光学功能膜112d，第二光学功能膜112’的增亮层1127的上表面贴附或置于第二显示面板111b的下表面，第二光学功能膜112’的增亮层1127将经过提升亮度的面光源光输出至第二显示面板111b。

接着，请参阅图6，是本发明第五实施例的双面显示模块1的第一光学功能膜112e的侧视示意图，因第二光学功能膜112’的组成同于第一光学功能膜112e的组成，故以下仅以第一光学功能膜112e的组成作为说明。

如图6所示，第一光学功能膜112e是由第一转换层1121、第二转换层1123、扩散层1125、增亮层1127及偏光层1129所组成，第一转换层1121具有上表面与下表面，第二转换层1123具有上表面与下表面，扩散层1125具有平坦上表面与平坦下表面，增亮层1127具有平坦上表面与平坦下表面，偏光层1129具有平 坦上表面与平坦下表面，第一转换层1121的上表面与第二转换层1123的上表面皆为棱镜结构，其棱镜夹角具有40度至140度的范围，第一转换层1121及第二转换层1123的配置方向呈正交，第一转换层1121的上表面的边缘藉由转印涂布的方式与第二转换层1123的平坦的下表面的边缘贴附，故第一转换层1121的上表面与第二转换层1123的下表面之间形成空气间隙1122e，扩散层的平坦的下表面边缘藉由转印涂布的方式与第二转换层1123的上表面边缘贴附，故扩散层1125与第二转换层1123之间是空气间隙1124e，增亮层1127的下表面是以光学胶1126e藉由转印涂布的方式无空气间隙地贴附于扩散层1125的上表面，偏光层1129的下表面是以光学胶1128e藉由转印涂布的方式无空气间隙地贴附于增亮层1127的上表面，偏光层1129的上表面贴附于第一显示面板111a的下表面，第一转换层1121用以将光源模块12所发出的点光源光转换为线光源光后输出至第二转换层1123，第二转换层1123用以将第一转换层1121的线光源光转换为面光源光后输出至扩散层1125，扩散层1125用以将第二转换层1123的面光源光进行匀光，使面光源光的光线更加均匀，而增亮层1127用以提升经扩散层1123匀光后的面光源光的亮度，偏光层1129接收增亮层1127已提升亮度的面光源光后，将面光源光转换为偏振光，偏光层1129将面光源光输出至第一显示面板111a显示影像。同样地，第二光学功能膜112’的组成同于第一光学功能膜112e，第二光学功能膜112’的偏光层1129的上表面贴附或置于第二显示面板111b的下表面，第二光学功能膜112’的偏光层1129将经过转换为偏振光的面光源光输出至第二显示面板111b。

接着，请参阅图7，是本发明第六实施例的双面显示模块1的第一光学功能膜112f的侧视示意图，因第一光学功能膜112f的组成同于第二光学功能膜112’的组成，故以第一光学功能膜112f的组成作为说明。。

如图7所示，本发明的第一光学功能膜112f是由第一转换层1121、第二转换层1123、扩散层1125、增亮层1127及偏光层1129所组成，第一转换层1121具有上表面与下表面，第二转换层1123具有上表面与下表面，扩散层1125具有平坦上表面与平坦下表面，增亮层1127具有平坦上表面与平坦下表面，偏光层1129具有平坦上表面与平坦下表面，第一转换层1121的上表面与第二转换层1123的上表面皆为一棱镜结构，其棱镜夹角具有40度至140度的范围，第一转 换层1121及第二转换层1123的配置方向呈正交，第一转换层1121的上表面与第二转换层1123的平坦的下表面之间是以光学胶1122f藉由转印涂布的方式无空气间隙地贴附，扩散层1125的平坦的下表面是以光学胶1124f藉由转印涂布的方式无空气间隙地与第二转换层1123的上表面贴附，增亮层1127的下表面是以光学胶1126f藉由转印涂布的方式无空气间隙地贴附于扩散层1125的上表面，偏光层1129的下表面是以光学胶1128f藉由转印涂布的方式无空气间隙地贴附于增亮层1127的上表面，偏光层1129的上表面贴附于第一显示面板111a的下表面，第一转换层1121用以将光源模块12所发出的点光源光转换为线光源光，第二转换层1123用以将第一转换层1121所输出的线光源光转换为面光源光，扩散层1125用以将第二转换层1123所输出的面光源光进行匀光，使面光源光的光线更加均匀，增亮层1127用以提升经扩散层1125匀光后所输出的面光源光的亮度，偏光层1129接收增亮层1127已提升亮度的面光源光后，将面光源光转换为偏振光，偏光层1129将面光源光输出至第一显示面板111a，第一显示面板111a显示影像。同样地，第二光学功能膜112’的组成同于第一光学功能膜112f，第二光学功能膜112’的偏光层1129的上表面贴附或置于第二显示面板111b的下表面，第二光学功能膜112’的偏光层1129将经过转换为偏振光的面光源光输出至第二显示面板111b。

最后，请参阅图8，本发明的另一实施例的双面显示模块1’的侧视示意图，图8的实施例的双面显示模块1’说明如同前述关于图1所描述者，且其双面显示器11’的说明亦如同前述关于图1所描述者，第一光学功能膜112与第二光学功能膜112’说明如同前述关于图2～图7所描述者，其差异在于图8所示的导光板113’数量为一个，而导光板具有二导光面(将光导向显示面板的出光面)，二导光面分别面向第一光学功能膜112与第二光学功能膜112’。

上述本发明各个实施例中，第一转换层1121与第二转换层1123的材料为一种高分子聚合物，例如是树脂、压克力等，在此本发明并不设限。

上述本发明各个实施例中，光学胶1122b、1124b、1126c、1122d、1124d、1126d、1126e、1128e、1122f、1125f、1126f、1128f为一种折射率匹配胶，第一转换层1121与第二转换层1123之间的光学胶1122b、1122d、1122f折射率约1.35至1.48，第二转换层1123与扩散层1125之间的光学胶1124b、1124d、1124f 的折射率约为1.35至1.48，增亮层1127与偏光层1129之间的光学胶1128e、1128f的折射率约为1.48至1.52，扩散层1125与增亮层1127之间的光学胶1126c、1126d、1126e、1126f的折射率约为1.48至1.52，藉由折射率匹配的方式，上述各个实施例中的第一转换层1121与第二转换层1123之间、增亮层1127与偏光层1129之间、扩散层1125与增亮层1127之间及第二转换层1123与扩散层1125之间可紧密贴附，并藉由转印涂布制程的方式，将第一光学功能膜112及第二光学功能膜112’中的第一转换层1121、第二转换层1123、扩散层1125、增亮层1127及偏光层1129结合为一体，以缩减第一光学功能膜112与第二光学功能膜112’的厚度，进而缩减双面显示模块1的整体体积约50％～60％，且并不会因此降低双面显示模块1的亮度。上述各个实施例中，包含偏光层1129的第光学功能膜112与第二光学功能膜112’的整体厚度个别为0.6毫米(mm)至1.4毫米(mm)；而不包含偏光层1129的第一光学功能膜112与第二光学功能膜112’的整体厚度个别为0.4毫米(mm)至1.2毫米(mm)。

上述本发明各个实施例中，藉由以边缘贴附的方式将第一光学功能膜112与第二光学功能膜112’的第一转换层1121与第二转换层1123之间以及第二转换层1123与扩散层1125之间预留空气间隙的方式，可减少热胀冷缩问题，并增加双面显示模块1的可靠度，意即不影响显示亮度或是显示对比度。

上述本发明各个实施例中，偏光层1129为一种可产生偏光效果的光学组件，例如是线性偏振片、椭圆偏振片及圆偏振片等，在此本发明并不设限。

上述本发明各个实施例中，第一显示面板111a与第二显示面板111b可以是一种半穿透半反射式液晶(Liquid Crystal；LC)显示面板，有关半穿透半反射式液晶显示面板的技术说明请参考本案发明人于2003年2月18日所申请的美国公告专利US6909486及于2004年2月12日所申请的台湾公告专利I246619，其在所有照明条件下，用户可清楚观看影像，并不会有过多电源消耗，此外，半穿透半反射式液晶显示面板可用于可携式显示器、桌上型显示器及车用显示器。可携式显示器例如是:手机、相机及平板计算机的显示器，桌上型显示器例如是:电视、桌面计算机及笔记本电脑的显示器，车用显示器例如是:卫星导航、仪表板及行车纪录器的显示器，在此本发明并不设限；光源模块可以是发光二极管(Light Emitting Diode；LED)、冷阴极管(Cold Cathode Fluorescent Lamp； CCFL)或电激发光器(Electro Luminescent；EL)，在此本发明并不设限。举例而言，光源模块可以发光二极管光条(LED light bar)实施。

上述本发明各个实施例中，光源模块12是配置于双面显示器11、11’的一侧，亦可配置于双面显示器11、11’的两侧，以增加整体显示亮度，在此本发明并不设限。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的权利范围；同时以上的描述，对于相关技术领域的专门人士应可明了及实施，因此其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在权利要求范围中。