一种显示装置的制作方法

文档序号:21023148发布日期:2020-06-09 19:48阅读:165来源:国知局
一种显示装置的制作方法

本申请属于显示技术领域,尤其涉及一种显示装置。



背景技术:

随着互联网时代的到来,智能手机、平板电脑、智能手环、电子书(electronicbook)、个人数字助理等显示装置层出不穷,给人们带来多种多样的个性化功能服务。显示装置的显示面板的出光方式的设计,决定了显示面板出射的光线的偏振方向。

目前,显示装置的显示面板的出射光线大多为线偏振光。在强光环境下,为了保护眼睛,许多用户由佩戴偏振墨镜的习惯;在观看3d电影时,用户则需要佩戴3d眼镜。偏振墨镜和3d眼镜本质上都是通过偏振片控制进入眼睛的光线内容或光线强度。当用户佩戴偏振墨镜或3d眼镜观看显示装置的显示面板时,会出现因偏振墨镜或3d眼镜的偏振方向与显示面板出射的线偏振光的偏振方向不一致,而导致用户看不清显示内容,严重影响了用户体验。



技术实现要素:

本申请的目的在于提供一种显示装置,能够调整显示装置的显示面板出射的线偏振光的偏振方向,使得用户佩戴偏振墨镜或3d眼镜观看显示装置的显示面板时,能够看清显示内容。

本申请实施例提了一种显示装置,包括显示面板和液晶波片结构;

所述液晶波片结构设置于所述显示面板的光线出射方向且覆盖所述显示面板;

所述液晶波片结构用于调整所述显示面板出射的线偏振光的偏振方向,以将所述显示面板出射的线偏振光调整为圆偏振光,或者,使所述显示面板出射的线偏振光的偏振方向跟随所述显示面板的方向改变。

在一个实施例中,所述显示面板包括线偏振片;

所述液晶波片结构设置于所述线偏振片的光线出射方向且覆盖所述线偏振片;

所述液晶波片结构用于接入固定电压信号,形成光轴方向与所述线偏振片的偏振方向之间的夹角为45°的1/4液晶波片,以将经由所述线偏振片出射的线偏振光调整为圆偏振光。

在一个实施例中,所述显示装置还包括人机交互器件;

所述人机交互器件用于:

接收用户的偏振状态调整指令,并根据所述偏振状态调整指令触发所述液晶波片结构接入固定电压信号,形成光轴方向与所述线偏振片的偏振方向之间的夹角为45°的1/4液晶波片。

在一个实施例中,所述液晶波片结构用于接入可变电压信号,形成光轴方向跟随所述显示面板的方向变化的1/2液晶波片,以根据所述显示面板的方向调整所述显示面板出射的线偏振光的偏振方向。

在一个实施例中,所述液晶波片结构具体用于接入可变电压信号,形成光轴方向的变化角度为所述显示面板的方向变化角度的1/2的1/2液晶波片。

在一个实施例中,所述显示面板包括线偏振片;

所述液晶波片结构设置于所述线偏振片的光线出射方向且覆盖所述线偏振片;

所述液晶波片结构用于在所述显示面板的方向为第一方向时接入第一电压信号,形成光轴方向与所述线偏振片的偏振方向一致的1/2液晶波片;

所述液晶波片结构用于在所述显示面板的方向为第二方向时接入第二电压信号,形成光轴方向与所述线偏振片的偏振方向之间的夹角等于45°的1/2液晶波片;

其中,所述第一方向垂直于所述第二方向。

在一个实施例中,所述显示装置还包括人机交互器件;

所述人机交互器件用于:

接收用户的偏振方向调整指令,并根据所述偏振方向调整指令触发所述液晶波片结构接入可变电压信号,形成光轴方向跟随所述显示面板的方向变化的1/2液晶波片。

在一个实施例中,所述液晶波片结构为液晶调光膜。

在一个实施例中,所述显示装置还包括方向感应器;

所述方向感应器用于感应所述显示面板的方向,并根据所述显示面板的方向触发所述液晶波片结构接入可变电压信号,形成光轴方向跟随所述显示面板的方向变化的1/2液晶波片。

在一个实施例中,所述显示面板为oled面板或lcd面板;

所述oled面板包括依次设置的线偏振片、1/4波片和oled阳极层;

所述lcd面板包括依次设置的一个线偏振片、液晶盒、另一个线偏振片和背光模组。

本申请实施例通过提供一种包括显示面板和液晶波片结构的显示装置,将液晶波片结构设置于显示面板的光线出射方向且覆盖显示面板,通过液晶波片结构调整显示面板出射的线偏振光的偏振方向,将显示面板出射的线偏振光调整为圆偏振光时,可以使得当用户佩戴偏振墨镜或3d眼镜从任意角度观看显示面板时,显示面板出射的圆偏振光的分量始终与偏振墨镜或3d眼镜的偏振方向一致,用户能够看清显示内容且显示面板的亮度和颜色均匀无差异;使显示面板出射的线偏振光的偏振方向跟随显示面板的方向改变时,可以使得当用户佩戴偏振墨镜或3d眼镜从任意角度观看显示面板时,显示面板出射的线偏振光的偏振方向始终与偏振墨镜或3d眼镜的偏振方向一致,用户能够看清显示内容且显示面板的亮度不变。

附图说明

图1为本申请实施例提供的lcd面板的结构示意图;

图2为本申请实施例提供的oled面板的结构示意图;

图3为本申请实施例提供的显示装置的第一种结构示意图;

图4为本申请实施例提供的显示装置的第二种结构示意图;

图5为本申请实施例提供的显示装置的第三种结构示意图;

图6为本申请实施例提供的显示装置的第四种结构示意图;

图7为本申请实施例提供的显示装置的第五种结构示意图;

图8为本申请实施例提供的显示装置的第六种结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

如图1所示,本申请实施例提供一种lcd(liquidcrystaldisplay,液晶显示器)面板100,其包括依次设置的一个线偏振片101、液晶盒102、另一个线偏振片103和背光模组104。

在应用中,线偏振片可以根据实际需要选择具有线偏振功能的偏光玻璃镜片或者偏光树脂镜片。液晶盒又称液晶显示板或液晶显示器件,通过在两块相向放置的含钠、钙量低的浮法玻璃基板内侧镀上透明导电膜形成电极,根据显示方式的不同再在这些电极表面涂覆可以使液晶分子按一定方向排列的定向膜,然后在两块玻璃基板之间注入液晶并加以密封形成。通过在电极之间施加外部电压可以形成电场,使得液晶盒中的液晶分子的排列状态在电场作用下发生改变,从而改变液晶盒的光透过率。背光模组主要由光源、导光板、光学用膜片、塑胶框等组成,可以根据实际需要选择电致发光(electroluminescent,el)、冷阴极荧光灯管(coldcathodefluorescentlamp,ccfl)、发光二极管(lightemittingdiode,led)等类型的背光源。

图1所示的lcd面板100的工作原理为:背光模组104发出的光线依次经过线偏振片101、液晶盒102和线偏振片103之后,出射的光线为线偏振光;其中,虚线箭头方向为光线传输方向。

图1仅仅是lcd面板的示例,并不构成对lcd面板结构的限定,lcd面板还可以包括其他功能结构,或者,在图1的基础上进行变形。

如图2所示,本申请实施例提供了一种oled(organiclight-emittingdiode,有机电激光显示)面板200,其包括依次设置的一个线偏振片201、1/4波片202、和oled阳极层203;其中,虚线箭头方向为光线传输方向。

在应用中,线偏振片可以根据实际需要选择具有线偏振功能的偏光玻璃镜片或者偏光树脂镜片。1/4波片可以根据实际需要选择水晶、方解石等双折射晶体制成的双折射单晶波片,也可以选择云母片、玻璃纸、聚乙烯醇等材料制成,还可以选择旋光材料制成。oled阳极层通常选用氧化铟锡(indiumtinoxide,ito)制成。

图2所示的oled面板200的工作原理为:环境光线经过线偏振片201后变为线偏振光,经过光轴方向与线偏振片的偏振方向呈45°角的1/4波片202后变为圆偏振光,圆偏振光经过金属阴极层(图2中未示出)反射后,旋转方向变为与原来相反(例如由左旋圆偏振光变为右旋圆偏振光),再次经过1/4波片202后,变为偏振方向与线偏振片垂直的线偏振光,无法从线偏振片出射;经由oled阳极层203出射的光线,经过1/4波片202不受影响,再经过线偏振片201,变为线偏振光后出射。

图2仅仅是oled面板的示例,并不构成对oled面板结构的限定,oled面板必然还包括基板、金属阴极层、空穴注入层、电子注入层、空穴传输层、电子传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、发光层等其他功能结构,或者,在图2的基础上进行变形。

本申请实施例提供一种显示装置,其包括显示面板和液晶波片结构;

液晶波片结构设置于显示面板的光线出射方向且覆盖显示面板;

液晶波片结构用于调整所述显示面板出射的线偏振光的偏振方向,以将所述显示面板出射的线偏振光调整为圆偏振光,或者,使所述显示面板出射的线偏振光的偏振方向跟随所述显示面板的方向改变。

在应用中,显示装置可以是智能手机、平板电脑、智能手环、电子书、个人数字助理等移动终端,可以是其他任意存在因偏振墨镜或3d眼镜的偏振方向与显示面板出射的线偏振光的偏振方向不一致,而导致用户看不清显示内容或显示面板亮度降低的问题的显示装置,例如,显示器、电视机、多媒体显示屏等。

在应用中,显示面板可以是上述实施例中的lcd面板或oled面板,也可以是出射光线为线偏振光的其他类型的显示面板,例如,基于tft-lcd(thinfilmtransistorliquidcrystaldisplay,薄膜晶体管液晶显示器)技术的液晶显示面板、基于qled(quantumdotlightemittingdiodes,量子点发光二极管)技术的量子点发光二极管显示面板或曲面显示面板等。进一步的,显示面板还可以包括覆盖显示面板的触控面板,触控面板检测到在其上或附近的触摸操作后,传送给处理器以确定触摸事件的类型,随后处理器根据触摸事件的类型在显示面板上提供相应的视觉输出。触控面板和显示面板可以作为两个独立的部件来实现终端设备的输入和输入功能,也可以集成而实现终端设备的输入和输出功能。在应用中,液晶波片结构可以是用于将显示面板出射的线偏振光调整为圆偏振光的光学结构,例如,具有1/4波片功能的基于液晶调光原理实现的1/4液晶波片。液晶波片结构也可以是用于根据显示面板的显示方向调整显示面板出射的线偏振光的偏振方向的光学结构,例如,具有1/2波片功能的基于液晶调光原理实现的1/2液晶波片。液晶波片的原理是在液晶波片的上、下电极板之间施加具有电压差的电压信号,形成电场,位于液晶波片的上、下电极板之间的液晶分子在电场作用下发生偏转,使光线发生光学相位延迟,从而改变显示面板出射的线偏振光的偏振方向。通过精确的厚度控制,可以使液晶波片具备1/4波片或1/2波片的功能。

本申请实施例通过提供一种包括显示面板和液晶波片结构的显示装置,将液晶波片结构设置于显示面板的光线出射方向且覆盖显示面板,通过液晶波片结构调整显示面板出射的线偏振光的偏振方向,将显示面板出射的线偏振光调整为圆偏振光时,可以使得当用户佩戴偏振墨镜或3d眼镜从任意角度观看显示面板时,显示面板出射的圆偏振光的分量始终与偏振墨镜或3d眼镜的偏振方向一致,用户能够看清显示内容且显示面板的亮度和颜色均匀无差异;使显示面板出射的线偏振光的偏振方向跟随显示面板的方向改变时,可以使得当用户佩戴偏振墨镜或3d眼镜从任意角度观看显示面板时,显示面板出射的线偏振光的偏振方向始终与偏振墨镜或3d眼镜的偏振方向一致,用户能够看清显示内容且显示面板的亮度不变。

如图3所示,在一个实施例中,显示面板为图1中的lcd面板100;

液晶波片结构1设置于线偏振片101的光线出射方向且覆盖线偏振片101;

液晶波片结构1用于接入固定电压信号,形成光轴方向与线偏振片101的偏振方向之间的夹角为45°的1/4液晶波片,以将经由线偏振片101出射的线偏振光调整为圆偏振光。

如图4所示,在一个实施例中,显示面板为图2中的oled面板200;

液晶波片结构1设置于线偏振片201的光线出射方向且覆盖线偏振片201;

液晶波片结构1用于接入固定电压信号,形成光轴方向与线偏振片201的偏振方向之间的夹角为45°的1/4液晶波片,以将经由线偏振片201出射的线偏振光调整为圆偏振光。

在应用中,固定电压信号包括具有固定电压差的两路电压信号,液晶波片结构的上、下电极板各接入一路电压信号,两路电压信号之间的电压差形成电场,从而是液晶波片结构中的液晶分子在电场作用下发生偏转,使光线发生光学相位延迟,从而改变显示面板出射的线偏振光的偏振方向,通过精确的厚度控制,可以使液晶波片结构具备1/4波片的功能。固定电压信号可以通过显示装置的电源板或处理器输出。液晶波片结构具体可以是具备1/4液晶波片功能的液晶调光膜。

在一个实施例中,所述显示装置还包括人机交互器件;

所述人机交互器件用于:

接收用户的偏振状态调整指令,并根据所述偏振状态调整指令触发所述液晶波片结构接入固定电压信号,形成光轴方向与所述线偏振片的偏振方向之间的夹角为45°的1/4液晶波片。

在应用中,用户可以根据实际需要通过显示装置的人机交互器件控制液晶波片结构的工作状态。人机交互器件可以包括触控显示屏、触控面板、按键、语音控制器件、手势控制器件等。人机交互器件可以与显示装置的电源板或处理器连接,在用户对显示装置进行触控操作、按压操作、语音控制操作或手势控制操作时,电源板或处理器接收到偏振状态调整指令并施加固定电压信号至液晶波片结构。在未接收到接收用户的偏振状态调整指令时,可以停止给液晶波片结构施加固定电压信号,液晶波片结构接入的电压为0呈透明状态,光轴方向与线偏振片的偏振方向平行,不改变显示面板出射的线偏振光的偏振状态。

图3和图4所示的结构,通过1/4液晶波片将显示面板出射的线偏振光调整为圆偏振光,使得当用户佩戴偏振墨镜或3d眼镜从任意角度观看显示面板时,显示面板出射的圆偏振光的分量始终与偏振墨镜或3d眼镜的偏振方向一致,用户能够看清显示内容且显示面板的亮度和颜色均匀无差异,并且可以根据用户的实际需要确定是否调整显示面板出射的线偏振光的偏振状态。

在一个实施例中,所述液晶波片结构用于接入可变电压信号,形成光轴方向跟随所述显示面板的方向变化的1/2液晶波片,以根据所述显示面板的方向调整所述显示面板出射的线偏振光的偏振方向。

在应用中,液晶波片结构可以接入可变电压信号,可变电压信号包括具有电压差的两路电压信号,液晶波片结构的上、下电极板各接入一路电压信号,两路电压信号之间的电压差形成电场,从而使液晶波片结构中的液晶分子在电场作用下发生偏转,使光线发生光学相位延迟,从而改变显示面板出射的线偏振光的偏振方向。通过改变接入的可变电压信号的电压差的大小,可以改变液晶波片结构中的液晶分子的偏转角度,从而改变液晶波片结构的光学相位延迟效果,以改变对显示面板出射的线偏振光的偏振方向的调整效果。通过精确的厚度控制,可以使液晶波片结构具备1/2波片的功能。1/2液晶波片的厚度为1/4液晶波片的两倍。可变电压信号可以通过显示装置的电源板或处理器输出。液晶波片结构具体可以是具备1/2液晶波片功能的液晶调光膜。

在一个实施例中,所述液晶波片结构具体用于接入可变电压信号,形成光轴方向的变化角度为所述显示面板的方向变化角度的1/2的1/2液晶波片。

在应用中,液晶波片结构具体用于跟随显示面板的方向,将自身的光轴方向的变化角度调整为显示面板的方向变化角度的1/2,例如,显示面板的方向变化30°,则液晶波片结构的光轴方向变化15°,显示面板出射的线偏振光的偏振方向变化30°;显示面板的方向变化90°,则液晶波片结构的光轴方向变化45°,由于显示面板出射的线偏振光的偏振方向变化90°。

如图5所示,在一个实施例中,显示面板为图1所示的lcd面板100;

液晶波片结构2设置于线偏振片101的光线出射方向且覆盖线偏振片101;

液晶波片结构2用于在显示面板100的方向为第一方向时接入第一电压信号,形成光轴方向与线偏振片101的偏振方向一致的1/2液晶波片;

液晶波片结构2用于在显示面板100的方向为第二方向时接入第二电压信号,形成光轴方向与线偏振片101的偏振方向之间的夹角等于45°的1/2液晶波片;

其中,第一方向垂直于第二方向。

如图6所示,在一个实施例中,显示面板为图2所示的oled面板200;

液晶波片结构2设置于线偏振片201的光线出射方向且覆盖线偏振片201;

液晶波片结构2用于在显示面板200的方向为第一方向时接入第一电压信号,形成光轴方向与线偏振片201的偏振方向一致的1/2液晶波片;

液晶波片结构2用于在显示面板200的方向为第二方向时接入第二电压信号,形成光轴方向与线偏振片201的偏振方向之间的夹角等于45°的1/2液晶波片;

其中,第一方向垂直于第二方向。

在应用中,第一方向和第二方向可以为任意方向,具体的,第一方向可以为显示面板的长度方向垂直于地面或与地面之间的夹角大于45°时的竖屏方向,第二方向可以为显示面板的长度方向平行于地面与地面之间的夹角小于或等于45°时的横屏方向;第一方向也可以为显示面板的长度方向垂直于地面或与地面之间的夹角大于45°时的竖屏方向,第二方向也可以为显示面板的长度方向平行于地面与地面之间的夹角小于或等于45°时的横屏方向。第一方向和第二方向也可以根据实际需要设置为其他方向。

在应用中,当显示装置竖屏显示时,1/2液晶波片的光轴方向与显示面板出射的线偏振光的偏振方向一致,线偏振光的偏振方向不变且与用户佩戴偏振墨镜或3d眼镜的偏振方向一致。当显示装置横屏时,1/2液晶波片的光轴方向转变为与显示面板出射的线偏振光的偏振方向夹角为45°,则此时显示面板出射的线偏振光的偏振方向变为原先的90°。用户佩戴偏振墨镜或3d眼镜使用显示装置时,由于偏振墨镜或3d眼镜的偏振方向不变,则在此场景下,无论显示装置竖屏显示还是横屏显示,均能得显示面板出射的光线完全通过偏振墨镜或3d眼镜。

图5或图6所示的结构,通过将液晶波片结构设置于显示面板的光线出射方向且覆盖显示面板,通过液晶波片结构根据显示面板的方向调整显示面板出射的线偏振光的偏振方向,使得当用户佩戴偏振墨镜或3d眼镜从任意角度观看显示面板时,显示面板出射的线偏振光始终与偏振墨镜或3d眼镜的偏振方向一致,使得用户能够看清显示内容且显示面板的亮度不变。

在一个实施例中,所述显示装置还包括人机交互器件;

所述人机交互器件用于:

接收用户的偏振方向调整指令,并根据所述偏振方向调整指令触发所述液晶波片结构接入可变电压信号,形成光轴方向跟随所述显示面板的方向变化的1/2液晶波片。

在应用中,用户可以根据实际需要通过显示装置的人机交互器件控制液晶波片结构的工作状态。人机交互器件可以是触控显示屏、触控面板、按键、语音控制器件、手势控制器件等。人机交互器件可以与显示装置的电源板或处理器连接,在用户对显示装置进行触控操作、按压操作、语音控制操作或手势控制操作时,电源板或处理器接收到偏振方向调整指令并施加对应大小的电压信号至液晶波片结构。在未接收到接收用户的偏振方向调整指令时,可以停止给液晶波片结构施加电压信号,液晶波片结构接入的电压为0呈透明状态,不改变显示面板出射的线偏振光的偏振方向。

在一个实施例中,所述人机交互器件用于:

接收用户的第一偏振方向调整指令,并根据所述第一偏振方向调整指令触发所述液晶波片结构接入第一电压信号,形成光轴方向与所述线偏振片的偏振方向一致的1/2液晶波片;

接收用户的第二偏振方向调整指令,并根据所述第二偏振方向调整指令触发所述液晶波片结构接入第二电压信号,形成光轴方向与所述线偏振片的偏振方向之间的夹角等于45°的1/2液晶波片。

在一个实施例中,所述显示装置还包括方向感应器;

所述方向感应器用于感应所述显示面板的方向,并根据所述显示面板的方向触发所述液晶波片结构接入可变电压信号,形成光轴方向跟随所述显示面板的方向变化的1/2液晶波片。

在应用中,可以在显示装置设置方向感应器用来自动感应显示面板的方向,从而根据显示面板的方向来控制液晶波片结构的光轴方向。方向感应器可以包括重力感应器、陀螺仪、角速度感应器等。方向感应器可以与显示装置的电源板或处理器连接,在显示面板的方向发生改变时,向电源板或处理器发送偏振方向调整指令,触发电源板或处理器施加对应大小的电压信号至液晶波片结构。用户可以根据实际需要通过显示装置的人机交互器件控制方向感应器的工作状态(主要包括开启和关闭),在方向反应器关闭时,不向电源板或处理器发送偏振方向调整指令,电源板或处理器未接收到偏振方向调整指令时,可以停止给液晶波片结构施加电压信号,液晶波片结构接入的电压为0呈透明状态,不改变显示面板出射的线偏振光的偏振方向。

如图7所示,本申请实施例提供一种显示装置10包括显示面板11、液晶波片结构12、方向感应器13以及处理器14,处理器14分别与显示面板11、液晶波片结构12和方向感应器13电连接。

在应用中,显示面板具体可以为上述实施例中的lcd面板或oled面板,或出射光线为线偏振光的触控显示面板。液晶波片结构为上述实施例中的1/4液晶波片或1/2液晶波片。处理器可以是中央处理单元(centralprocessingunit,cpu),该处理器201还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor,dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit,asic)、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。显示装置还可以包括与处理器电连接的人机交互器件和电源板。

如图8所示,在一个实施例中,显示装置10还包括与处理器14电连接的人机交互器件15。

在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。

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