棱镜板及显示装置的制作方法

本发明涉及液晶显示技术领域，特别涉及一种棱镜板及显示装置。

背景技术：

随着社会和科技的发展，越来越多的人们利用如电视、电脑、手机、ipad等各种显示终端进行上网、看视频等，对各种显示终端显示屏的显示亮度要求也越来越高，尤其是中心点的亮度。

相关技术中，各种显示终端为提高其显示屏的显示亮度，通常采用的棱镜板聚光，背光模组的发光二极管(lightemittingdiode，简称led)灯发出的光线从棱镜板底部射入，通过棱镜板上的棱柱结构使光线向显示终端显示屏的中心点±50°聚集,不仅提高了显示屏的亮度,同时达到窄视角效果。

但是,显示屏的中心点±50°左右的视角区域内,任何位置的视角变化均相同,使得现有的显示屏左右侧防窥效果不佳。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供了一种棱镜板，能使显示面板左/右侧区域亮度极度减弱，达到防偷窥的效果。

本发明解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。

一种棱镜板，包括板体和设置在板体上的多条三棱柱，各三棱柱至少一端设有多段聚光部，各聚光部包括第一棱镜面、第二棱镜面和斜面，第一棱镜面与第二棱镜面互成角度设置，斜面沿着三棱柱的长度方向倾斜设置，且斜面连接于第一棱镜面与第二棱镜面之间。

在本发明的较佳实施例中，上述各该三棱柱的两端分别设有多段聚光部，定义三棱柱两端的聚光部分别为第一聚光部和第二聚光部，第一聚光部和第二聚光部的斜面向着靠近三棱柱的中心方向倾斜。

在本发明的较佳实施例中，上述第一聚光部的斜面与第二聚光部的斜面沿着三棱柱的中心对称设置。

在本发明的较佳实施例中，上述各第一聚光部和各第二聚光部向着靠近三棱柱的中心方向，斜面的面积逐渐减小。

在本发明的较佳实施例中，上述三棱柱包括棱镜部，棱镜部位于第一聚光部与第二聚光部之间，棱镜部包括第三棱镜面和第四棱镜面，第一棱镜面与第三棱镜面共面，第二棱镜面与第四棱镜面共面。

在本发明的较佳实施例中，上述聚光部还包括端面，端面的垂直于板体的表面，端面连接于第一棱镜面与第二棱镜面之间。

在本发明的较佳实施例中，上述棱镜板的折射率为1.4～1.7。

在本发明的较佳实施例中，上述聚光部的斜面与板体的表面之间的夹角为35°～45.5°。

本发明的另一目的在于，提供了一种显示装置，能使显示面板左/右侧区域亮度极度减弱，达到防偷窥的效果。

一种显示装置，包括上述的棱镜板。

在本发明的较佳实施例中，上述显示装置包括背光模组，背光模组包括反射板、导光板和棱镜板，导光板设置在反射板上，棱镜板设置于导光板的上方，棱镜板的三棱柱位于靠近导光板的一侧。

本发明的棱镜板包括板体和设置在板体上的多条三棱柱，各三棱柱至少一端设有多段聚光部，各聚光部包括第一棱镜面、第二棱镜面和斜面，第一棱镜面与第二棱镜面互成角度设置，斜面沿着三棱柱的长度方向倾斜设置，且斜面连接于第一棱镜面与第二棱镜面之间。本发明的棱镜板能保证显示面板发出的光线集中在中间区域，且显示面板左/右侧区域向左/右倾斜一定的角度后，左/右侧区域亮度极度减弱，能有效防止右侧区域的人观看显示的内容，达到防偷窥的效果。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明。

附图说明

图1是本发明的显示装置的结构示意图。

图2是本发明第一实施例的棱镜板的平面结构示意图。

图3是本发明第一实施例的棱镜板的侧视结构示意图。

图4是本发明第二实施例的棱镜板的平面结构示意图。

图5是本发明第二实施例的棱镜板的侧视结构示意图。

图6是本发明第二实施例的第一聚光部折射光线的示意图。

图7是本发明第二实施例的第二聚光部折射光线的示意图。

图8是本发明第三实施例的棱镜板的侧视结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的棱镜板及显示装置的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下:

有关本发明的前述及其它技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

图1是本发明的显示装置的结构示意图。如图1所示，在本实施例中，显示装置100、100’、100”包括背光模组10、10’、10”和设置在背光模组10、10’、10”上的显示面板20。

背光模组10、10’、10”包括背板(图未示)、反射板12、导光板13和棱镜板14、14’、14”。背板包括底板和侧框，侧框连接在底板上，侧框与底板之间形成容置反射板12、导光板13、棱镜板14、14’、14”的容置腔。反射板12设置在底板；导光板13设置在反射板12上；棱镜板14、14’、14”设置在导光板13上。

图2是本发明第一实施例的棱镜板的平面结构示意图。图3是本发明第一实施例的棱镜板的侧视结构示意图。如图2和图3所示，棱镜板14包括板体142和设置在板体142上的多条三棱柱143，各三棱柱143相互平行的设置于板体142的表面，且棱镜板14的三棱柱143位于靠近导光板13的一侧。在本实施例中,各三棱柱143的一端设有多段聚光部144，各聚光部144包括第一棱镜面101、第二棱镜面102和斜面103，第一棱镜面101与第二棱镜面102互成角度设置，斜面103沿着三棱柱143的长度方向倾斜设置，并连接于第一棱镜面101与第二棱镜面102之间。各聚光部144沿着三棱柱143的长度方向依次排列设置,各聚光部144的斜面103向着靠近三棱柱143的中心方向倾斜，且各聚光部144的斜面103面积相等。

进一步地，聚光部144还包括一端面104，端面104垂直于板体142的表面，各聚光部144的端面104相互平行。端面104呈等腰三角形，端面104连接于第一棱镜面101与第二棱镜面102之间；端面104的一侧边与相邻的聚光部144的斜面103连接。在本实施例中，棱镜板14的折射率为1.4～1.7，即板体142和三棱柱143的折射率为1.4～1.7，根据临界公式sina＝1/n可计算得到聚光部144的斜面103与板体142的表面之间的夹角为35°～45.5°，能保证显示面板20发出的光线集中在中间区域，使显示面板20左/右侧区域向左/右倾斜一定的角度后，左/右侧区域亮度极度减弱，达到防偷窥的效果。

图4是本发明第二实施例的棱镜板的平面结构示意图。如图4所示，本实施例中的棱镜板14’与第一实施例中的棱镜板14的结构大致相同，不同点在于本实施例中的棱镜板14’的三棱柱143’两端分别设有多段聚光部144。

图5是本发明第二实施例的棱镜板的侧视结构示意图。如图4和图5所示，定义三棱柱143’两端的聚光部144分别为第一聚光部144a和第二聚光部144b。在本实施例中,三棱柱143’还包括棱镜部145，棱镜部145位于各第一聚光部144a与各第二聚光部144b之间,即三棱柱143’由多个第一聚光部144a、多个第二聚光部144b和棱镜部145组成；第一聚光部144a和第二聚光部144b分别位于棱镜部145的两端,多个第一聚光部144a沿着棱镜部145的长度方向依次排列设置,多个第二聚光部144b沿着棱镜部145的长度方向依次排列设置。

第一聚光部144a和第二聚光部144b的斜面103大致呈三角形，各第一聚光部144a和各第二聚光部144b的斜面103向着靠近三棱柱143的中心方向倾斜，且第一聚光部144a与第二聚光部144b的斜面103沿着三棱柱143的中心对称设置。如图4和图5所示，在本实施例中，各第一聚光部144a和各第二聚光部144b的斜面103的面积相等。值得一提的是，第一聚光部144a的斜面103与第二聚光部144b的斜面103也可不对称设置，即第一聚光部144a的斜面103的倾斜角度不同于第二聚光部144b的斜面103的倾斜角度，根据实际需要可自由选择。

进一步地，聚光部144还包括一端面104，端面104的垂直于板体142的表面。端面104呈等腰三角形，端面104连接于第一棱镜面101与第二棱镜面102之间，且端面104的一侧边与相邻的聚光部144的斜面103连接。在本实施例中，各第一聚光部144a和各第二聚光部144b的端面104相互平行，各第一聚光部144a和各第二聚光部144b的端面104的面积相等。

进一步地，棱镜部145包括第三棱镜面105和第四棱镜面106，第一棱镜面101与第三棱镜面105共面，第二棱镜面102与第四棱镜面106共面，也就是说，第一棱镜面101和第三棱镜面105是三棱柱143一棱镜面的不同区域，第二棱镜面102与第四棱镜面106是三棱柱143另一棱镜面的不同区域。在本实施例中，棱镜部145的第三棱镜面105也可与第一棱镜面101不共面，例如棱镜部145的第三棱镜面105平行于第一棱镜面101；棱镜部145的第四棱镜面106也可与第一棱镜面101不共面，例如棱镜部145的第四棱镜面106平行于第二棱镜面102。

图6是本发明第二实施例的第一聚光部折射光线的示意图。定义第一聚光部144a位于显示装置100’的右侧。如图6所示，本发明的第一聚光部144a用于使进入第一聚光部144a的光全部向右侧方向，即从第一聚光部144a出来的光线极限角度为垂直进入显示面板20。根据临界公式sina＝1/n，即a＝arcsin1/n，例如当n＝1.53时，a＝40.8°；根据光路可逆可知，当第一聚光部144a的斜面103与板体142的表面之间的夹角为40.8°时，可保证从第一聚光部144a出来的光线极限角度刚好垂直进入显示面板20。如图6所示，当光线刚好垂直进入显示面板20时，从第一聚光部144a的斜面103入射的光线入射角大致为90°，即入射光线大致沿着平行于斜面103的方向入射；当入射光线的入射角小于90°时，此部分光线进入第一聚光部144a后全部向右侧方向出射。因此，从显示装置100’的右侧观看时，显示面板20的亮度极度减弱，能有效防止右侧区域的人观看显示的内容，达到防偷窥的效果。在本实施例中，棱镜板14’的折射率为1.4～1.7，即板体142和三棱柱143’的折射率为1.4～1.7，因此，根据临界公式sina＝1/n可计算得到第一聚光部144a的斜面103与板体142的表面之间的夹角为35°～45.5°，但并不以此为限。

图7是本发明第二实施例的第二聚光部折射光线的示意图。定义第二聚光部144b位于显示装置100’的左侧。如图7所示，本发明的第二聚光部144b用于使进入第二聚光部144b的光全部向左侧方向，即从第二聚光部144b出来的光线极限角度为垂直进入显示面板20。根据临界公式sina＝1/n，即a＝arcsin1/n，例如当n＝1.53时，a＝40.8°；根据光路可逆可知，当第二聚光部144b的斜面103与板体142的表面之间的夹角为40.8°时，可保证从第二聚光部144b出来的光线极限角度刚好垂直进入显示面板20。如图7所示，当光线刚好垂直进入显示面板20时，从第二聚光部144b的斜面103入射的光线入射角大致为90°，即入射光线大致沿着平行于斜面103的方向入射；当入射光线的入射角小于90°时，此部分光线进入第二聚光部144b后全部向左侧方向出射。因此，从显示装置100’的左侧观看时，显示面板20的亮度极度减弱，能有效防止左侧区域的人观看显示的内容，达到防偷窥的效果。在本实施例中，棱镜板14’的折射率为1.4～1.7，即板体142和三棱柱143的折射率为1.4～1.7，因此，根据临界公式sina＝1/n可计算得到第二聚光部144b的斜面103与板体142的表面之间的夹角为35°～45.5°，但并不以此为限。

图8是本发明第三实施例的棱镜板的侧视结构示意图。如图8所示，本实施例中的棱镜板14”与第二实施例中的棱镜板14’的结构大致相同，不同点在于本实施例中的第一聚光部144a和第二聚光部144b的部分结构不同。

具体地，第一聚光部144a与第二聚光部144b的斜面103”沿着三棱柱143”的中心对称设置，且各第一聚光部144a和各第二聚光部144b的斜面103”的不相相等，即各第一聚光部144a和各第二聚光部144b向着靠近三棱柱143”的中心方向，斜面103”的面积逐渐减小。聚光部144还包括一端面104”，端面104”的垂直于板体142的表面。端面104”呈等腰三角形，端面104”连接于第一棱镜面101与第二棱镜面102之间，且端面104”的一侧边与相邻的聚光部144的斜面103”连接。在本实施例中，各第一聚光部144a和各第二聚光部144b的端面104”相互平行，且各第一聚光部144a和各第二聚光部144b向着靠近三棱柱143”的中心方向，该端面104”的面积逐渐减小。由于本实施例中的第一聚光部144a和第二聚光部144b的斜面103”面积呈渐变趋势，使显示面板20发出的光线左右衰减较缓，不会降低光学品味。

本发明的棱镜板14、14’、14”包括板体142和设置在板体142上的多条三棱柱143、143’、143”，各三棱柱143、143’、143”至少一端设有多段聚光部144，各聚光部144包括第一棱镜面101、第二棱镜面102和斜面103、103”，第一棱镜面101与第二棱镜面102互成角度设置，斜面103、103”沿着三棱柱143、143’、143”的长度方向倾斜设置，且斜面103、103”连接于第一棱镜面101与第二棱镜面102之间。本发明的棱镜板14、14’、14”能保证显示面板20发出的光线集中在中间区域，且显示面板20左/右侧区域向左/右倾斜一定的角度后，左/右侧区域亮度极度减弱，能有效防止右侧区域的人观看显示的内容，达到防偷窥的效果。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。