可降低显示装置的功率消耗。并且，若增加背光模组的背光亮度，相应地会产生更多的热量，会使背光模组和液晶显示屏的温度均很高，严重影响液晶显示屏的显示质量和使用寿命，而本实施例所述的显示装置利用外界光作为背光的一部分，不仅可提高画面显示亮度，提高显示质量，而且可降低背光模组发热，降低显示装置工作温度，保证其可长时间正常运行。
[0041]本实施例中，设置在背光模组11与液晶显示模组10之间的透明介质层14是透明的，不会影响由背光模组11产生的背光照射进入液晶显示模组10。所述透明介质层14可以是固态形式、气态形式或者液态形式的透明介质层，所述第一透明介质和第二透明介质的状态可以相同，也可以不同，例如第一透明介质可以是气态形式，可直接以空气作为第一透明介质，而第二透明介质可选择固态或液态的透明介质。
[0042]第一透明介质141和第二透明介质142形成反射界面140。由反光装置13生成的第一反射光入射于反射界面140，经反射形成入射于液晶显示模组10的第二反射光，增加其背光亮度。外界光经透明介质层具有的反射界面140反射后射入液晶显示模组，透明介质层及其反射界面可使入射于液晶屏的第二反射光的光线分布和能量分布更均匀，以提供良好的背光照射，有利于液晶屏的图像显示。另外，可通过调节光路设计，配合调节设置反光装置13和反射界面的反射角度，以使第二反射光可垂直且均匀地照射入液晶显示模组，提高光入射的均匀性，这样可进一步优化背光照射效果，使液晶显示模组的屏画面显示更加清晰，显示画质更佳。
[0043]本实施例中，所述透明介质层14可设置为:所述第一透明介质141和所述第二透明介质142以对角斜面贴合，所述对角斜面作为反射界面，所述第一透明介质141靠近液晶显示模组，由反光装置生成的第一反射光入射进入第一透明介质141，入射于对角斜面即反射界面140。所述第一透明介质的折射率为nl，所述第二透明介质的折射率为n2，nl >n2。第一反射光照射进入第一透明介质141，入射于反射界面140，此时反射界面140会形成全反射界面，具有临界角I第一反射光以大于临界角δ射入反射界面，发生全反射形成第二反射光，第二反射光入射于液晶显示模组10。
[0044]利用透明介质层14的反射界面140形成全反射，使光被全部反射射入液晶显示模组10，这样能够减少反射光在光路中的能量损失，提高对光能的利用和收集，从而实现充分利用外界光作为显示装置背光的一部分，在外界光强烈时无需增加背光模组的光亮度，就可使显示装置的显示屏达到一样甚至更高的图像显示亮度。
[0045]本实施例中，在通光孔12到反光装置13的光路上、反光装置13到反射界面140的光路上可设置用于调整光束角度的光学元件。在通光孔12到反光装置13的光路上设置的光学元件用于调整第一反射光的光束角度，在反光装置13到反射界面的光路上设置的光学元件用于调整第二反射光的光束角度，所述光学元件能够聚焦或收集光束，使由通光孔引入的外界光能被充分利用，提高对外界光的利用效率。
[0046]本实施例所述的显示装置，还可设置滤光元件，所述滤光元件用于处理所述第一反射光。若显示装置需要单色光照射，可在所述反光装置和反射界面之间的光路设置滤光元件，使预设波段的光通过，其它波段光被截止，得到单色光，实现单色光照射于液晶显示模组。
[0047]本实施例中，对于所述显示装置的通光孔12的开启或关闭的控制，可采用上一实施例所述的控制方式，具体详见上实施例所述，这里不再赘述。
[0048]本发明实施例还提供一种车载平视显示系统，包括液晶显示器和光学成像装置，所述成像装置将显示器显示的内容成像到车前挡风玻璃一定距离，使驾驶员无需低头就能看到所需要的各种信息。所述液晶显示器采用以上所述的显示装置，当外界光强烈时，所述液晶显示器可利用外界光作为背光的一部分，无需增加背光模组的背光亮度就可提高液晶显示模组的显示亮度，从而可降低所述车载平视显示系统的功率消耗，节省电能消耗，并可降低系统发热。
[0049]以上对本发明所提供的一种显示装置及一种车载平视显示系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种显示装置，其特征在于，包括: 液晶显示模组； 位于所述液晶显示模组背面的背光模组； 接收外界光进入所述显示装置的通光孔； 设置于所述显示装置内的、生成第一反射光的反光装置； 设置于所述液晶显示模组和所述背光模组之间的透明介质层； 所述透明介质层包括第一透明介质和第二透明介质，所述第一透明介质和所述第二透明介质形成反射界面； 所述第一反射光入射于所述反射界面，经所述反射界面形成入射于所述液晶显示模组的第二反射光。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，还包括当感应到外界光的光强度大于预设值时、控制开启所述通光孔的光感应器。
3.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，还包括用于控制开启或关闭所述通光孔的开关键。
4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述透明介质层包括固态透明介质层、气态透明介质层或液态透明介质层。
5.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第一透明介质和所述第二透明介质以对角斜面贴合，所述对角斜面为所述反射界面。
6.如权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述第一透明介质的折射率为nl，所述第二透明介质的折射率为n2，nl > n2 ； 所述第一反射光经所述第一透明介质、以大于临界角的入射角入射于所述反射界面。
7.如权利要求1-6任一项所述的显示装置，其特征在于，还包括用于调整所述第一反射光或所述第二反射光的光束角度的光学元件。
8.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于，还包括用于处理所述第一反射光的滤光元件。
9.一种车载平视显示系统，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的显示装置。
【专利摘要】本发明公开了一种显示装置，包括：液晶显示模组；位于所述液晶显示模组背面的背光模组；接收外界光进入所述显示装置的通光孔；设置于所述显示装置内的、生成第一反射光的反光装置；设置于所述液晶显示模组和所述背光模组之间的透明介质层；所述透明介质层包括第一透明介质和第二透明介质，所述第一透明介质和所述第二透明介质形成反射界面；所述第一反射光入射于所述反射界面，经所述反射界面形成入射于所述液晶显示模组的第二反射光。所述显示装置可利用外界光作为背光的一部分，在外界光强烈时无需增加背光亮度，可降低显示装置的功率消耗，减少系统发热。本发明还公开一种包括以上所述显示装置的车载平视显示系统。
【IPC分类】G02F1-13357
【公开号】CN104678651
【申请号】CN201510145467
【发明人】夏大学, 朱兰, 韦汇韩, 苏初榜, 谢雄才, 何基强
【申请人】信利半导体有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年3月30日