本发明涉及一种电子装置，且特别涉及一种显示面板。
背景技术：
随着时代的进步，传统显示屏幕所显示的二维影像已经无法满足人们的需求。具有背光的传统显示屏幕会遮住用户的视野，使得用户无法看到显示屏幕的背后的景物。不具有背光的液晶显示屏幕虽然可以让用户通过显示屏幕来看到显示屏幕的背后的景物，然而具备透视功能的显示屏幕所显示的画面的亮度不佳。
技术实现要素：
本发明提供一种显示面板，其可以提供背光来增强画面的亮度，且可以动态决定是否提供透视功能。
本发明的实施例提供一种显示面板，包含显示层、导光板与光扩散层。显示层用于显示画面。导光板设置于显示层的下方，用以将背光源的光线导引至显示层。光扩散层设置于显示层与导光板之间，其中光扩散层受控于至少一控制电压，光扩散层根据至少一控制电压而动态改变光扩散层的透明度。
在本发明的一实施例中，上述控制电压超过阈电压时，光扩散层呈现透明状态，当控制电压低于阈电压时，光扩散层呈现非透明状态。
在本发明的一实施例中，上述导光板的材质为透明材质，而光扩散层的材质包括高分子分散液晶(polymerdispersedliquidcrystal,pdlc)。
在本发明的一实施例中，上述显示面板还包括光反射层，设置于导光板的下方使得导光板位于显示层与光反射层之间，其中光反射层受控于至少一第二控制电压而动态改变光反射层的透明度。
在本发明的一实施例中，上述至少一第二控制电压超过阈电压时，光反射层呈现透明状态，以及当控制电压低于阈电压时，光反射层呈现非透明状态。
在本发明的一实施例中，上述光反射层的厚度大于光扩散层的厚度。
在本发明的一实施例中，上述的光扩散层的厚度为75～200μm，其中光反射层的厚度为201～1000μm。
在本发明的一实施例中，上述的显示面板还包括单向镜层，设置于光反射层的下方使得光反射层位于显示层与单向镜层之间，其中单向镜层允许外部光线通过单向镜层至光反射层，以及单向镜层反射来自于光反射层的光线。
在本发明的一实施例中，上述光反射层的材质包括高分子分散液晶。
在本发明的一实施例中，上述光扩散层具有第一区域以及第二区域，光反射层具有第一区域以及第二区域，光扩散层的第一区域以及光反射层的第一区域相对而设，光扩散层的第二区域以及光反射层的第二区域相对而设，光反射层的第一区域的透明度的改变独立于光反射层的第二区域的透明度的改变，光扩散层的第一区域的透明度的改变独立于光扩散层的第二区域的透明度的改变。
在本发明的一实施例中，上述显示面板还包括单向镜层，设置于导光板的下方使得导光板位于显示层与单向镜层之间，其中单向镜层允许一外部光线通过单向镜层至导光板，以及单向镜层反射来自于导光板的光线。
在本发明的一实施例中，上述显示面板还包括光反射层，设置于单向镜层的下方使得单向镜层位于导光板与光反射层之间，其中光反射层受控于至少一第二控制电压而动态改变光反射层的透明度。
在本发明的一实施例中，上述导光板具有多个导光微结构，上述多个导光微结构的任意一个的几何形状相同于显示层的像素或子像素的几何形状。
在本发明的一实施例中，上述多个导光微结构的任意一个的几何形状为矩形。
在本发明的一实施例中，上述多个导光微结构的任意一个的位置对应于显示层的像素或子像素的位置。
在本发明的一实施例中，上述多个导光微结构的任意一个的宽度为像素或子像素的宽度的整数倍，多个导光微结构的任意一个的长度为像素或子像素的长度的整数倍。
基于上述，本发明诸实施例所述的显示面板包括透明的导光板以及可以动态改变透明度的光扩散层。导光板所导引背光源的光线可以散射或透射的方式通过光扩散层而进入显示层，以加强显示层的画面的亮度。当光扩散层呈现透明状态时，用户可以通过显示面板来看到显示面板的背后的景物，以及看到显示层所显示的画面。因此，本发明诸实施例所述的显示面板可以提供背光来增强画面的亮度，且可以动态决定是否提供透视功能。
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，并配合所示附附图作详细说明如下。
附图说明
图1a显示了本发明一实施例的显示面板的剖面示意图；
图1b是依照本发明一实施例显示了图1a所示扩散层的剖面示意图；
图2a显示了本发明另一实施例的显示面板的剖面示意图；
图2b是依照本发明另一实施例显示了图2a所示光反射层的剖面示意图；
图3a显示了本发明又一实施例的显示面板的剖面示意图；
图3b显示了图3a的显示面板所显示的画面示意图；
图4显示了本发明再一实施例的显示面板的剖面示意图；
图5a是依照本发明一实施例说明显示层的子像素与导光板的导光微结构的布局示意图；
图5b是依照本发明一实施例说明导光板的导光微结构的布局示意图；
图5c是依照本发明一实施例说明导光板的导光微结构的剖面示意图；
图5d是依照本发明另一实施例说明导光板的导光微结构的剖面示意图；
图6a是说明另一种导光板的导光微结构的布局示意图；
图6b是依照另一实施例说明显示层的子像素与图6a所示导光板的导光微结构的布局示意图。
附图标记说明：
11：外部光线
100、200、300、400：显示面板
110：显示层
1143：子像素
120、320：光扩散层
121、2151：第一电极
122、2152：高分子分散液晶
123、2153：第二电极
130：导光板
140：背光源
141：光线
215、315、415：光反射层
225、425：单向镜层
535：导光微结构
600：导光板
610：导光微结构
1r：第一区域
2r：第二区域
v1、v1a、v1b、v2、v2a、v2b：控制电压
具体实施方式
在本发明说明书全文(包括权利要求)中所使用的“耦接(或连接)”一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言，若文中描述第一装置耦接(或连接)于第二装置，则应该被解释成该第一装置可以直接连接于该第二装置，或者该第一装置可以通过其他装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。另外，凡可能之处，在附图及实施方式中使用相同标号的组件/构件/步骤代表相同或类似部分。不同实施例中使用相同标号或使用相同用语的组件/构件/步骤可以相互参照相关说明。
图1a显示了本发明一实施例的显示面板100的剖面示意图。依照设计需求，显示面板100可以被应用于笔记本电脑、平板计算机、手持式电子装置、显示器、自动贩卖机或其他电子装置。显示面板100可以动态决定是否提供透视功能。当显示面板100提供透视功能时，用户可以通过显示面板100来看到显示面板100的背后的景物，以及看到显示层110所显示的画面。当显示面板100不提供透视功能时，用户只能看到显示面板100所显示的画面，而不能通过显示面板100来看到显示面板100的背后的景物。
显示面板100包括显示层110、光扩散层120、导光板130与背光源140。背光源140可以为冷阴极荧光灯管(coldcathodefluorescentlamp,ccfl)型光源、发光二极管(lightemittingdiode,led)型光源或是其他背光源。背光源140设置于导光板130的侧边。背光源140可以将光线射入导光板130。导光板130设置于显示层110的下方。导光板130的材质为透明材质。导光板130具有导光结构，使得导光板130可以将背光源140的光线导引至光扩散层120与显示层110。显示层110用于显示画面。依照设计需求，显示层110可以包括液晶显示面板或其他类型的显示面板。液晶显示面板可以是扭曲向列(twistednematic,tn)显示面板、超扭曲向列(super-twistednematic,stn)显示面板、垂直定向(verticalalignment,va)显示面板、面内转向(in-planeswitching,ips)显示面板、薄膜晶体管(thinfilmtransistor,tft)显示面板或其他已知液晶显示面板，故不再赘述。依照设计需求，显示层110可以单纯提供显示功能，或是同时具有显示功能与触碰侦测功能。
光扩散层120设置于显示层110与导光板130之间。光扩散层120受控于控制电压v1，而动态改变光扩散层120的透明度。举例来说(但不限于此)，当控制电压v1超过阈电压vt1时，光扩散层120呈现透明状态。当控制电压v1低于阈电压vt1时，光扩散层120呈现非透明状态(例如雾状)。阈电压vt1是由光扩散层120的材质特性所决定。当光扩散层120呈现透明状态时，导光板130所导引的光线可以穿透光扩散层120而射入显示层110，以加强显示层110的画面的亮度。在此同时，用户可以通过显示面板100来看到显示面板100的背后的景物，以及看到显示层110所显示的画面。当光扩散层120呈现非透明状态时，导光板130所导引背光源140的光线可以散射方式通过光扩散层120而进入显示层110，以加强显示层110的画面的亮度。此时，用户只能看到显示层110所显示的画面，而不能通过显示面板100来看到显示面板100的背后的景物。
图1b是依照本发明一实施例显示了图1a所示扩散层120的剖面示意图。于图1b所示实施例中，光扩散层120包含第一电极121、高分子分散液晶(polymerdispersedliquidcrystal,pdlc)122以及第二电极123。高分子分散液晶122可以依据不同的电场强度而相对改变/显现不同的透明度。高分子分散液晶122配置于第一电极121以及第二电极123之间。第一电极121以及第二电极123的材质是透明导电材质。第一电极121以及第二电极123可以连接至控制电路(未显示)。光扩散层120的第一电极121以及第二电极123可以接收直流电压或是交流电压。控制电压v1可以控制光扩散层120呈现透明或非透明状态。
举例来说，控制电压v1包括控制电压v1a与控制电压v1b，其中控制电压v1a被传送至第一电极121，而控制电压v1b被传送至第二电极123。当控制电压v1超过阈电压vt1时，亦即当控制电压v1a与控制电压v1b之间的电位差超过阈电压vt1时，光扩散层120的高分子分散液晶122呈现透明状态。因此，来自于导光板130的光线以透射方式(几乎不影响光线的行进方向)通过光扩散层120而到达显示层110。当控制电压v1低于阈电压vt1时，亦即当控制电压v1a与控制电压v1b之间的电位差低于阈电压vt1时，光扩散层120的高分子分散液晶122呈现非透明状态(例如雾状)。因此，来自于导光板130的光线以散射方式通过光扩散层120而到达显示层110。
图2a显示了本发明另一实施例的显示面板200的剖面示意图。显示面板200包括显示层110、光扩散层120、导光板130、背光源140、光反射层215与单向镜层225。在图2a所示实施例中，显示层110、光扩散层120、导光板130与背光源140可以参照图1a与图1b的相关说明，在此不再赘述。光反射层215设于导光板130的下方，而导光板130设于显示层110与光反射层215之间。单向镜层225设置于光反射层215的下方，而光反射层215设于显示层110与单向镜层225之间。
光反射层215的材质可以为高分子分散液晶。光反射层215受控于至少一第二控制电压v2，而动态改变光反射层215的透明度。在控制电压v2超过阈电压vt2时，光反射层215呈现透明状态。在控制电压v2低于阈电压vt2时，光反射层215呈现非透明状态(例如雾状)。阈电压vt2是由光反射层215的材质特性所决定。
光反射层215的厚度可以大于光扩散层120的厚度。在本实施例中，光扩散层120的厚度可以为75～200μm，而光反射层215的厚度为201～1000μm。经实验结果得知，在不施加电压的情况下，厚度为75μm的高分子分散液晶的“能见度”(使用者通过高分子分散液晶观看景物的最远距离)优于厚度为200μm的高分子分散液晶的”能见度”。较厚的高分子分散液晶在非透明状态下可以较佳地反射光线，因此光反射层215的高分子分散液晶可以作为白色(或浅色/亮色)光反射层。当控制电压v2低于阈电压vt2时，光反射层215的高分子分散液晶呈现非透明状态，以便将导光板130的光线反射回导光板130。当光扩散层120与光反射层215皆呈现透明状态时，用户可以通过显示面板100来看到显示面板100的背后的景物，以及看到显示层110所显示的画面。
单向镜层225允许外部光线11(不是背光源140的光线)通过单向镜层225而射至光反射层215，但是把来自于光反射层215的光线141反射回光反射层215。当光扩散层120与光反射层215皆呈现透明状态时，基于单向镜层225的单向透光的特性，外部光线11可以通过单向镜层225、光反射层215、导光板130、光扩散层120与显示层110，因此用户可以通过显示面板200来观看显示面板200背面的物品。单向镜层225可以将背光源140的光线反射至显示层110，并且导光板130可以将背光源140的光线导引到显示层110，以便改善显示层110的画面的亮度。当光扩散层120与光反射层215呈现非透明状态时，光反射层215与单向镜层225可以将背光源140的光线反射至光扩散层120与显示层110，以便改善显示层110的画面的亮度。当光扩散层120与光反射层215呈现透明或非透明状态时，显示面板200的背面皆呈现镜面状态。单向镜层225可提供显示面板200防窥功能，防止他人从显示面板200的背面窥视显示层110的画面。
在一些实施例中，依据设计需求，图2a所示单向镜层225可能会被省略。
图2b是依照本发明另一实施例显示了图2a所示光反射层215的剖面示意图。图2b所示光反射层215具有第一电极2151、高分子分散液晶(pdlc)2152与第二电极2153。高分子分散液晶2152可以依据不同的电场强度而相对改变/显现不同的透明度。高分子分散液晶2152配置于第一电极2151以及第二电极2153之间。第一电极2151以及第二电极2153的材质是透明导电材质。第一电极2151以及第二电极2153可以连接至控制电路(未显示)。光反射层215的第一电极2151以及第二电极2153可以接收直流电压或是交流电压。控制电压v2可以控制光反射层215呈现透明或非透明状态。
举例来说，控制电压v2包括控制电压v2a与控制电压v2b，其中控制电压v2a被传送至第一电极2151，而控制电压v2b被传送至第二电极2153。当控制电压v2低于阈电压vt2时，亦即当控制电压v2a与控制电压v2b之间的电位差低于阈电压vt2时，光反射层215的高分子分散液晶2152呈现非透明状态(例如雾状)。当控制电压v2高于阈电压vt2时，亦即当控制电压v2a与控制电压v2b之间的电位差高于阈电压vt2时，光反射层215的高分子分散液晶2152呈现透明状态。用户可以将手放置于显示面板200的后方，与显示面板200的三维影像达成人机互动的效果。
图3a显示了本发明又一实施例的显示面板300的剖面示意图。显示面板300包含显示层110、导光板130、背光源140、单向镜层225、光反射层315与光扩散层320。图3a所示显示层110、导光板130、背光源140与单向镜层225请参照图1a与图2a的相关说明，在此不再赘述。图3a所示光反射层315与光扩散层320可以参照图1a、图1b、图2a与图2b所示光反射层215与光扩散层120的相关说明来类推。
于图3a所示实施例中，光扩散层320包含第一区域1r以及第二区域2r，而光反射层315包含第一区域1r以及第二区域2r。光扩散层320的第一区域1r以及光反射层315的第一区域1r相对而设。举例来说，在垂直投影上，光扩散层320的第一区域1r以及光反射层315的第一区域1r位于相同的位置。光扩散层320的第二区域2r以及光反射层315的第二区域2r相对而设。举例来说，在垂直投影上，光扩散层320的第二区域2r以及光反射层315的第二区域2r位于相同的位置。另外，光反射层315的第一区域1r的透明度的改变可以独立于光反射层315的第二区域2r的透明度的改变。光扩散层320的第一区域1r的透明度的改变可以独立于光扩散层320的第二区域2r的透明度的改变。以下举例说明。
在一实施例中。基于控制电压v1与控制电压v2的控制，光扩散层320的第一区域1r以及光反射层315的第一区域1r皆呈现非透明状态，而光扩散层320的第二区域2r以及光反射层315的第二区域2r皆呈现透明状态。本实施例中光反射层315与光扩散层320被切分为可以独立运作的多个区域，以利应用于人机互动模式。
图3b显示了图3a的显示面板300所显示的画面示意图。在本实施例中，第二区域2r的面积范围大于第一区域1r。基于控制电压v1与控制电压v2的控制，光扩散层320的第一区域1r以及光反射层315的第一区域1r皆呈现非透明状态，而光扩散层320的第二区域2r以及光反射层315的第二区域2r皆呈现透明状态。举例来说，在图3b所示画面中，显示层110在第二区域2r可以显示多个立体玩具模型，并且系统可以在显示面板300的背后提供人机互动接口，让用户通过第二区域2r观看位于显示面板300背后的双手，并让用户在第二区域2r对立体玩具模型做360度的翻转，或是将玩具模型进行拆卸或组装，以提升使用者的实际触碰玩具模型的临场感。显示层110在第一区域1r可以显示此玩具模型的售价与目前存货量，供用户知悉商品信息。
图4显示了本发明再一实施例的显示面板400的剖面示意图。显示面板400包括显示层110、光扩散层120、导光板130、背光源140、光反射层415与单向镜层425。其中，图4所示显示层110、光扩散层120、导光板130与背光源140可以参照图1a与图1b的相关说明，在此不再赘述。在本实施例中，单向镜层425设置于导光板130的下方。导光板130位于显示层110与单向镜层425之间。单向镜层425允许外部光线(不是背光源140的光线)通过单向镜层425至导光板130，但是单向镜层425把来自于导光板120的光线反射回导光板120。单向镜层425可以提升显示面板400的背光使用率。
光反射层415设置于单向镜层425的下方，使得单向镜层425位于导光板130与光反射层415之间。光反射层415的材质包括高分子分散液晶。光反射层415受控于第二控制电压v2而动态改变光反射层415的透明度。当光反射层415的控制电压v2高于阈电压vt2时，光反射层415呈现透明状态。当光反射层415的控制电压v2低于阈电压vt2时，光反射层415呈现非透明状态。图4所示光反射层415可以参照图2a与图2b所示光反射层215的相关说明，在此不再赘述。当光扩散层120与光反射层415呈现透明状态时，用户可以通过显示面板400来看到显示面板400的背后的景物，以及看到显示层110所显示的画面。在一些实施例中，依据设计需求，图4所示光反射层415可能会被省略。
图5a是依照本发明一实施例说明显示层110的子像素(sub-pixel)与导光板130的导光微结构535的布局示意图。图5b是依照本发明一实施例说明导光板130的导光微结构535的布局示意图。图5c是依照本发明一实施例说明导光板130的导光微结构535的剖面示意图。图5d是依照本发明另一实施例说明导光板130的导光微结构535的剖面示意图。请参照图5a、图5b、图5c和/或图5d，导光板130具有多个导光微结构535，其中导光微结构535可以印刷、雕刻、雷射雕刻或压模方式实现于导光板130，本实施例不以此为限。导光微结构535的几何形状相同(或近似)于显示层110的子像素1143(或像素)的几何形状。在本实施例中，导光微结构535的几何形状为矩形。在垂直投影上，导光微结构535的任意一个的位置对应于显示层110的子像素1143(或像素)的位置。另外，每一导光微结构535的宽度为子像素1143(或像素)的宽度的整数倍，并且每一导光微结构535的长度为子像素1143(或像素)的长度的整数倍。因此，在垂直投影上，导光微结构535的边界可以不叠覆于子像素1143(或像素)。由于导光微结构535的边界不叠覆于子像素1143(或像素)，因此使用者不容易观察到导光微结构535。
作为对比，图6a是说明另一种导光板600的导光微结构610的布局示意图。相似于图5a、图5b图5c和/或图5d所示导光板130，图6a所示导光板600亦具有多个导光微结构610。不同于导光板130的是，图6a所示导光板600的几何形状不同于显示层110的子像素1143(或像素)的几何形状。
图6b是依照另一实施例说明显示层110的子像素1143与图6a所示导光板600的导光微结构610的布局示意图。在图6b所示实施例中，子像素1143(或像素)的几何形状为矩形，但是导光微结构610的几何形状为圆形。当显示层110叠覆于导光板600时，在垂直投影上，导光微结构610的边界叠覆于子像素1143(或像素)上。由于导光微结构610的边界叠覆于子像素1143(或像素)，因此使用者将会观察到导光微结构610的边界。
综上所述，本发明诸实施例所述的显示面板包括扩散层120。控制电压v1可以控制/调整扩散层120的透明度。在一些实施例中，显示面板还包括了不同厚度的扩散层120与光反射层215，用于增加显示面板的背光使用率。在另一些实施例中，扩散层320与光反射层315还分为可以独立操作的不同区域。
虽然本发明已以实施例揭示如上，然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，当可作些许的更改与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定的为准。