CN102944951A - 显示装置及组合成的显示系统 - Google Patents

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Abstract

本发明有关于一种显示装置及其显示系统，显示装置包含：背光模块，具有出光面，背光模块所产生背光的平均出光方向倾斜于出光面；显示面板，设置于出光面上方；棱镜片，设置于显示面板相对于背光模块的另一面，棱镜片包含多个棱镜并列设置于棱镜片面向显示面板的一面；其中，这些棱镜的延伸方向至少部分横切平均出光方向，每一棱镜的两侧分别为第一面及第二面，第一面及第二面不对称且在棱镜片上的投影范围不重叠；第一面与出光面法线的夹角大于第二面与出光面法线的夹角，且第二面与出光面的法线夹角小于10度。

Description

显示装置及组合成的显示系统
技术领域
本发明关于一种显示装置及由显示装置所组成的显示系统；具体而言，本发明关于一种利用影像处理达到无边框的显示装置设计及其所组成的显示系统。
背景技术
显示装置，如液晶显示器等电子产品，已被人们广泛应用在生活之中。随着人们对显示装置等产品的需求以及市场上厂商之间的竞争日益增加，各显示产品的厂商也渐渐的开始推出更大尺寸的显示产品，并已成为相关产品具备竞争力与否的关键因素。除此之外，各显示器装置的厂商也开始将多个显示装置组合起来，以达成能使用现有尺寸的显示装置产量，又同时能满足更大尺寸需求的显示系统。
然而，组合多个显示装置并非一件简单事情；例如各独立的显示装置均具有边框，因此在组合后会影响组合起来的显示系统的影像效果。为克服此难题，各厂商分别对降低边框影响的显示技术；但是往往造成影像亮度降低，且所需要使用的元件过多，使整体显示装置的厚度增加。如图1的传统显示装置50所示，显示装置50至少包含两个棱镜片或透镜元件，其为下凹透镜片20及上凸透镜片40。在传统的显示装置中，自背光模块10产生的光线将会先被下凸透镜片20向上发散。分散的光线，经由通过显示面板30后将会扩大影像的范围。如图1所示，此扩大可将通过显示面板30的光线传至上凸透镜40，再藉由上凸透镜40将光线导正往上折射，以将影像扩大到显示面板30的面板边框b上方的区域45，以减少边框对影像的影响。然而，上述传统的显示装置需使用两个棱镜片，既造成整体厚度的增加，且会使影像亮度降低。此外，过厚的镜片会造成视觉上影像缺乏生动感，以透镜制作上的限制，所以仅以小尺寸手持式显示器为主，无法应用到笔记型电脑及电视。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种显示装置，可减少装置边框对影像视觉上的影响。
本发明的另一个目的在于提供一种显示装置，可在平移或放大影像时同时避免降低影像的亮度。
本发明的另一目的在于提供一种显示装置，可在平移或放大影像时同时避免厚度增加。
本发明的另一目的在于提供一种由上述显示装置组合的显示系统，可减少组合时边框对影像效果产生的影响。
本发明提供一种显示装置，包含：背光模块，具有出光面，背光模块所产生背光的平均出光方向倾斜于出光面；显示面板，设置于出光面上方；棱镜片，设置于显示面板相对于背光模块的另一面，棱镜片包含多个棱镜并列设置于棱镜片面向显示面板的一面；其中，这些棱镜的延伸方向至少部分横切平均出光方向，每一棱镜的两侧分别为第一面及第二面，第一面及第二面不对称且在棱镜片上的投影范围不重叠；第一面与出光面法线的夹角大于第二面与出光面法线的夹角。
本发明提供一种由两个上述显示装置组成的显示系统，其中显示系统的两个显示装置靠拢并排设置，且每一显示装置的平均出光方向在出光面上的分量分别朝向另一显示装置。
本发明提供另一种由四个上述显示装置组成的显示系统，其中显示装置呈2x2矩阵排列靠拢设置以共同形成一组合显示面，且每一显示装置的入光角位于组合显示面的四角位置。
附图说明
图1为传统显示器装置的示意图；
图2A为显示装置的侧边示意图；
图2B为平均出光方向关系的示意图；
图3A为图2A中棱镜片的一实施例示意图；
图3B为图3A的另一实施例示意图；
图3C为图3A的另一实施例示意图；
图3D为图3A的另一实施例示意图；
图4A为背光模块的一实施例示意图；
图4B为背光模块的另一实施例示意图；
图4C为背光模块的另一实施例示意图；
图4D为背光模块的另一实施例示意图；
图4E为背光模块的另一实施例示意图；
图4F为显示装置的立体示意图；
图5A为显示装置的传统影像显示范围一实施例的俯视图；
图5B为显示装置移动影像显示范围的一实施例的俯视图；
图5C为背光模块的一实施例示意图；
图5D为背光模块的另一实施例示意图；
图5E为图5D显示装置移动影像显示范围的一实施例的俯视图；
图5F为图5E的另一实施例示意图；
图5G为图5F的另一实施例示意图；
图6A及6B为具有两个显示装置的显示系统的一实施例示意图；以及
图7为具有四个显示装置的显示系统的一实施例示意图。
其中，附图标记：
A/A 1/A2/A1/A2            ：平均出光方向
A200/A300                 ：出光方向
b/bA/bB                   ：面板边框
B                         ：棱镜区域
c/cA/cB/c200/c 1/c2/h     ：分量
d                         ：棱镜宽度
H                         ：高度
L                         ：垂直方向
n                         ：法线
Pt/PtAPtB/PtC/PtD         ：棱镜延伸方向
r                         ：夹角
R                         ：拔模角
w/wA/wB/wC/wD                      ：影像移动距离
x/y                                ：棱镜接触角度
θA/θB/θA1/θA2/θB1/θB2        ：夹角
5                                  ：底壳
10                                 ：背光模块
20                                 ：下棱镜片
30                                 ：显示面板
40                                 ：上棱镜片
45                                 ：棱镜区域
50                                 ：显示装置
100/100A/100B                      ：显示装置
100C/100D                          ：显示装置
150                                ：显示系统
175                                ：背板
200/200A/200B                      ：背光模块
210/210A/210B                      ：出光面
215                                ：膜片
215a                               ：扩散片
215b                               ：棱镜片
216                                ：扩散粒子
217/218                            ：微结构
220                                ：导光板
225                                ：入光侧边
227                                ：入光角
229/229A/229B/229C/229D            ：发光面
230/230A/230B/230C/230D            ：光源模块
300/300A/300B                      ：显示面板
400/400A/400B/400C/400D            ：棱镜片
410                                ：第一面
420                                ：第二面
430                        ：棱镜
450/450A/450B/450C/450D    ：影像显示范围
460                        ：角落
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
本发明提供一种显示装置及由此显示装置组合而成的显示系统。显示装置较佳包含液晶显示装置，并具有侧入光式的背光模块；然而在不同实施例中，显示装置亦可使用直下式的背光模块。
请参阅图2A所示本发明显示装置100的一较佳实施例。显示装置100包含背光模块200、显示面板300及棱镜片400。背光模块200具有出光面210，较佳即为背光模块200的上表面。在本实施例中，显示面板300设置于出光面210的上方，而棱镜片400则是设置于显示面板300相对于背光模块200的另一面。换言之，棱镜片400设置于显示面板300的上方，使显示面板300夹设于棱镜片400及背光模块200之间。在此实施例中，棱镜片400包含多个棱镜430并列设置于棱镜片400面向显示面板300的一面。如图2A所示，背光模块200所产生的背光的平均出光方向A倾斜于出光面210。平均出光方向则指背光模块200所产生的光线于背光模块200的出光面210出光的平均方向值。当光线自背光模块200的出光面210抵达至显示面板300时，通过显示面板300的背光其平均出光方向并不会改变，且通过的背光将被上方的棱镜片400折射至向上平行垂直的方向L。
实质上，上述棱镜片400、显示面板300及背光模块200之间的关系可由下述公式定义：
w=H×tan(θA)
如图2A及2B所示，影像移动距离w指显示装置100所产生的影像的影像移动距离(image shift distance)。高度H则为棱镜片400与显示面板300的出光面之间的距离，而夹角θA是平均出光方向A与显示面板300的出光面法线之间的角度(同时也是光线射出于背光模块200的出光面210与出光面210法线之间的角度)。分量h为平均出光方向A与显示面板300的出光面法线平行的分量方向(分量h的大小等于高度H)。如图2B及上述公式所示，影像移动距离w、高度H及夹角θA任何一项可根据不同的设计需求调整。具体而言，自出光面210以平均出光方向A射出的背光，经通过显示面板300后会射至棱镜片400。由于平均出光方向A与出光面210法线之间有角度θA，而不是像传统的背光模块沿接近出光面210法线方向射出，因此棱镜片400上方所显示的影像将会自原来的位置向平行出射方向平移。正常来讲，显示面板300边缘通常会有面板边框b，其是以黑色矩阵(black matrix)呈现，以便遮盖下方的电路元件。在此情况下，传统背光模块所产生向上平行于出光面法线方向的光线是无法射至棱镜片400的棱镜区域B。如图2A所示，本发明的显示面板300亦有面板边框b，并在其上方具有棱镜区域B。为解决上述难题，在本实施例中，由于背光模块200所产生的光线方向与出光面210法线方向之间具有夹角θA，为了能将光线射进棱镜区域B，影像移动距离w较佳等于或大于显示面板300的面板边框b的宽度，才能使光线通过显示面板300后能射至面板边框b上方的棱镜区域B，并于棱镜片400的棱镜区域B中被棱镜片400垂直的向上折射。藉由此设计，通过显示面板300的背光可射入至棱镜片400的棱镜区域B而完成无边框的影像显示效果。
图3A为棱镜片400的一较佳实施例。如图3A所示，棱镜片400具有多个棱镜430。在本实施例中，这些多个棱镜430分布于整个棱镜片400的底面；然而，在其他不同实施例中，这些多个棱镜430亦可仅分布于棱镜片400的边缘的底面上，相对的，可在背光模块200与显示面板300之间，于对应未设置棱镜430之处设置如扩散片或增亮片等一般现有的光学膜片。每个棱镜430的两侧分别具有第一面410及第二面420。第一面410及第二面420不对称，且在棱镜片400上的投影范围是不重叠的；换言之，第一面410及第二面420均面向离开棱镜片400的方向或垂直于棱镜片400，不会有任何一面面向棱镜片400的方向而形成内凹的空间。为减少显示装置100于影像中产生影像干涉(crosstalk interference)，自显示面板300射出的大部分的光线将由这些棱镜430的第一面410向上折射。当光线抵达第一面410时，第一面410可以单次折射方式将自显示面板300的光线往上垂直的折射。而第二面420则会将光线反射或往第一面410的内面折射，致使第一面410需要再次将第二面420所折射的光线往上反射。因此，为了能控制光线能垂直的往上方向折射并减少影像干涉，第一面410较佳与第二面420不对称。
如图3A所示，第一面410背向平均出光方向A在出光面210上的分量方向c200(或在显示面板300上的分量方向c)，而第二面420则迎向平均出光方向A在出光面210上的分量方向c200。换言之，第二面420为棱镜430中较为正面迎向平均出光方向A的一面，而第一面410则为同一棱镜430中较为非正面迎向平均出光方向A的一面。即便第一面410为较非正面迎向平均出光方向A的一面，然如图3A所示，第一面410与出光面210(或显示面板300的出光面)的法线夹角的大小仍足以接收具有平均出光方向A的背光，并将之折射为平行该出光面210的法线方向。亦即，第一面410将自显示面板300的背光往上垂直的折射。在此实施例中，第一面410与平均出光方向A之间的棱镜接触角度x较佳小于第二面420与平均出光方向A之间的棱镜接触角度y。实质上，棱镜430的第一面410与出光面210的法线夹角(θB)可藉由光线折射定律(亦即，Snell定律)从棱镜接触角度x推断出来。因此，只要知道背光模块200所产生的背光的平均出光方向A的方向，就能调整棱镜430的形状，以致使该背光能被导向往上垂直的方向折射(平行于出光面210的法线方向)。
此外，在本实施例中，如图2A及图3A所示，第二面420较佳垂直于出光面210，以确保显示装置100的影像清晰度以及避免产生影像干涉(crosstalkinterference)的问题。每一棱镜具有棱镜宽度d，而棱镜宽度d较佳小于50μm。然而，在其他不同实施例中，亦可根据设计需求将棱镜宽度d设为小于100μm。在本实施例中，棱镜430的第一面410及第二面420是不会阻挡光线通过；然而，在其他不同实施例中，第二面420亦可形成有一光阻断层阻止光线通过；此用意亦在于减少前述影像干涉的产生。
图3B为图3A的另一较佳实施例。如图3B所示，棱镜片400的每一个棱镜430的第一面410与出光面210的法线夹角(θB)较佳大于40度。而第二面420亦可与出光面210的法线n夹角r小于10度。设置夹角r的用意在于，当利用滚压(roll-to-roll)制程或射出制程来制造棱镜片400时，若于棱镜片的模具保留一拔模角，可使棱镜片400能更轻易的与模具分离，夹角r即为相应于拔模角而产生。然而，拔模角的角度过大时会造成更多自显示面板300的背光射至第二面420上而增加影像干涉的产生，致使影响到显示装置100所产生的影像的画质。因此，在功能及制作的基础上，夹角r较佳小于10度，可抑制影像干涉的产生。如此设计，第一面410及第二面420仍然在棱镜片400上的投影范围不会与相邻的棱镜的第一面410及/或第二面420重叠。然而，夹角r不限于小于10度。在另一较佳实施例中，夹角r亦可大于10度小于40度。在本实施例中，影像干涉的产生仍为轻微程度。藉由控制此轻微程度的影像干涉，本发明的显示装置100可显示无边框的立体影像效果。
图3C为图3A及3B的另一较佳实施例。如图3C所示，图3A及3B的实施例亦可设置一拔模角R。在本实施例中，拔模角R的角度较佳是由第一面410与第一面410法线之间定义(亦即，90度)；然而在其他不同实施例中，拔模角R亦可为其他角度数值。如同上述夹角r的优点，拔模角R可供于制程上的便利性，且在一定范围内不会造成影像干涉的产生。
图3D为图3A的另一较佳实施例。在本实施例中，棱镜430的第一面410及第二面420形成曲面的棱镜。在本实施例中，第一面410可根据光线折射的定律(Snell定律)在一定的范围内形成曲面，致使背光还能被第一面410垂直向上折射。此处的优点可如同图3C的拔模角R提高制程上的便利性。此外，棱镜片的R角可以降低棱镜片因尖端压伤造成亮点的问题。
图4A为图2中背光模块200的一个基本概念图。如图4A所示，背光模块200至少包含一导光板220及一光源模块230，其中导光板220具有一入光侧边225。光源模块230则设置于入光侧边225前，并产生光线于入光侧边225射入导光板220。简而言之，图4A所示的实施例所采用者即为侧边入光式的背光模块。其中，分量c200为平均出光方向A在出光面210上的投影且与分量c平行(分量c为平均出光方向A于显示面板300上的分量)。
图4B及图4D为背光模块200于平均出光方向A出光的两种不同实施方式。图4B所示为背光如何被背光模块200的导光板导向往平均出光方向A的方向出光。图4D所示则是为背光如何被导光板220上方的一膜片215导向往平均出光方向A折射。
如图4B所示，背光模块200可藉由导光板220下方所形成的多个微结构217来将导光板220内的背光导向往平均出光方向A的方向出光。其中，每个微结构217之间的距离可依设计需求调整。
图4C为图4B的另一较佳实施例。如图4C所示，导光板220上方亦可设置膜片215。在本实施例中，膜片215为一扩散片。其中，扩散片具有多个扩散粒子216。如图4C所示，扩散粒子216是平均分配设置于扩散片内以及扩散片的出光面上(亦即，背光模块200的出光面210)。然而在其他不同实施例中，扩散粒子216可仅设于膜片215内或出光面210表面。此外，扩散粒子216的尺寸、分布密度以及形状可依设计需求调整。在本实施例中，导光板220的背光会以平均出光方向A的方向抵达扩散片的膜片215，并经由扩散片的多个扩散粒子216往平均出光方向A的方向于出光面210扩散出光。此设计的优点在于，扩散片的膜片215可将显示装置100的显示视角变大，且同时可遮盖导光板220的这些微结构217及/或其他任何瑕疵。
图4D为背光模块200于平均出光方向A出光的第二种实施方式。如图4D所示，在导光板220所产生的背光与导光板220的出光面垂直向上的方向出光时，膜片215可为一种棱镜片，且其表面上具有多个微结构218。在本实施例中，微结构218是设置于膜片215面向导光板220的一面。然而，在其他不同实施例中，微结构218亦能设置于膜片215背向导光板220的一面。当背光是以导光板220的出光面法线方向出光并抵达棱镜片的膜片215时，背光会被膜片215的微结构218导向往平均出光方向A的方向折射并维持该方向于背光模块200的出光面210出光。换言之，相对于图4B及4C中的实施例，图4D的实施例是藉由导光板220上方的膜片215的微结构218来将背光导向往平均出光方向A的方向折射。
图4E为图4D的另一较佳实施例。在本实施例中，膜片215由图4C及4D的扩散片及棱镜片所组成的复合扩散层。如图4E所示，膜片215包含扩散片215a及棱镜片215b，其中扩散片215a是复合于棱镜片215b上。当背光自导光板220是以向上垂直于导光板220的出光面的方向射至膜片215时，背光会先被棱镜片215b的多个微结构218导向往平均出光方向A的方向折射，并经由扩散片215a的多个扩散粒子216以平均出光方向A的方向扩散出光于出光面210。相同于图4C实施例的优点，本实施例的复合扩散层的膜片215可提高显示装置100的显示视角。
图4F为显示装置100的一较佳实施例的立体示意图。需说明的是，为方便显示棱镜片400与背光模块200之间的关系，图4F省略了应设置于于导光板220及棱镜片400之间的显示面板300，以方便读者能更清楚明了图4F的内容。如图4A及4F所示，在本实施例中，光源模块230较佳为一种发光二极管光源模块，光源模块230具有至少一发光面229。光源模块230所产生的光线自这些发光面229射出，于入光侧边225射入导光板220，并藉由导光板220传导于平均出光方向A射出出光面210。如图4F所示，光线L以平均出光方向A自出光面210射出后将被棱镜片400的其中一棱镜430的第一面410导向沿法线n平行的方向。
如图2A及4F所示，在本实施例中棱镜片400的每一棱镜430的(棱镜)延伸方向Pt较佳与光源模块230的发光面229平行。具体而言，在此实施例中，z轴与出光面210的法线n平行，而z轴与棱镜延伸方向Pt所形成的平面与发光面229的平面平行。换言之，若就出光面210上的投影而言，平均出光方向A会重叠于分量方向c200上(或若就显示面板300上的投影而言，平均出光方向A会重叠于分量方向c上)而同时垂直于棱镜延伸方向Pt，亦即棱镜延伸方向Pt横切平均出光方向A。在此实施例中，由于棱镜430采直线分布且平行于光源模块230的分布方向，因此在出光面210上任何一处射出的具有平均出光方向A的光线均与棱镜延伸方向Pt横切(亦即，垂直于延伸方向Pt)。此一设计的优点在于，棱镜片400可在其上的影像显示范围很平均的将光源模块230所产生的光线往上垂直的导射，以减少亮度不均的状况。
图5A所示为显示装置100的边框范围。如图5A所示，显示装置100外侧具有面板边框b的边框范围。如图2A及5B所示，藉由背光模块200及棱镜片400的配合，影像显示范围450将会往光源模块230的反向移动(亦即，分量方向c的方向)。其中，影像显示范围450将会往分量方向c的方向移动影像移动距离w的距离，使显示面板300相对侧的面板边框b的宽度减少。如图5B所示，可以更清楚的看见棱镜片400的多个棱镜430的棱镜延伸方向Pt既与光源模块230的发光面229平行，同时又于显示面板300的投影上与分量方向c垂直。
然而光源模块230的设置位置不仅限于导光板220的一侧边；在其他不同实施例中，光源模块230亦可设置于导光板220的一角落。图5C显示光源模块230设置于导光板220的一角落的一较佳实施例。如图5C所示，导光板220的一角落具有入光角227，而光源模块230则设置于入光角227前。
简而言之，图5C所示的实施例所采用者即为角落入光式的背光模块。当自光源模块230产生的光线由入光角227射入于导光板220时，导光板220将会把光线于出光面210，以平均出光方向A的方向射出该光线。其中，平均出光方向A的分量方向c200与平均出光方向A于导光板220上的投影重叠，且分量方向c200均与入光角227朝向导光板220的对角方向平行。
与图5A相似，图5D所示为显示装置100的边框范围。如图5D所示，显示装置100外侧具有宽度b的边框范围。图5E则显示角落入光式背光模块搭配棱镜片400的一较佳实施例。相较于图5D的影像显示范围450位置，图5E的影像显示范围450藉由图5C导光板220于平均出光方向A将光线射出，并以多个棱镜430(未显示)将平均出光方向A的光线朝出光面210的法线向上折射，以达成将影像显示范围450向平均出光方向A的分量方向c方向移动影像移动距离w的距离。换言之，图5D及5E所示，影像显示范围450的显示位置向右上移动，致使影像显示范围450可更靠近形成对应角落460的棱镜片100的两侧边。在本实施例中，相同于前述图5B的实施例，棱镜430的棱镜延伸方向Pt与发光面229平行。但由于光源模块230设置于显示装置100的一角落，棱镜片400的多个棱镜430的延伸方向Pt则形成平行于对角线分布。
图5F及图5G为另一较佳实施例。相较于图5E，图5F及图5G的棱镜延伸方向Pt以入光角227为中心呈现弧状。如图5C及5E所示，由于光源模块230所产生的光线经由入光角227射入导光板220中，有一部分的光线不会朝向与平均出光方向A平行的方向射出出光面210(如光线方向A1或A2)。在图5F的较佳实施例中，呈现弧状的棱镜延伸方向Pt的多个棱镜430可与此部分的光线保持垂直的状态，致使大部分自出光面210射出的光线均可被棱镜430于出光面210法线往上垂直的折射，致使影像显示范围450所显示的影像整体上可更均匀。
图6A为本发明显示系统150的一较佳实施例。如图6A所示，显示系统150包含两个显示装置(分别为显示装置100A及100B)。其中，显示装置100A及100B靠拢并排设置，且每一该显示装置的平均出光方向在出光面上的分量分别朝向另一显示装置。在此实施例中，背光模块200A及200B中的光源模块230较佳分别设置于各导光板靠外的一侧。换言之，图6A中的显示装置100A的背光模块200A的光源模块设置于背光模块200A中相反于显示装置100B的一侧(如210A标示所在位置)，而背光模块200B的光源模块相同的设置于背光模块200B相反于显示装置100A的一侧(如210B标示所在位置)。如图6A所示，显示装置100A及100B分别具有边框宽度BA及BB。为了使显示装置100A及100B之间产生无边框的影像效果，显示装置100A藉由棱镜片400A及背光模块200A的配合，将上方所显示的影像向显示装置100B方向以影像移动距离wA的距离移动，而显示装置100B则同样将棱镜片400B上方所显示的影像向显示装置100A方向移动影像移动距离wB的距离。藉由此设计，如图6A及6B所示，显示装置100A及100B各自于影像显示范围450A及450B中产生的影像均会向中央集中并遮住下方的边框，以产生无边框的影像效果。
在本实施例中，显示装置100A是显示装置100B的镜像，因此各相对的角度、宽度及影像移动距离的大小均为相同。然而，在其他不同实施例中，显示装置100A及100B各别可依设计需求有不同的角度、宽度及影像移动距离的大小。举例而言，若显示装置100A的显示面板300A中的面板边框bA的宽度(亦即，影像移动距离WA)与显示装置100B的显示面板300B中的面板边框bB的宽度(亦即，影向移动距离WB)不相同时，且在不变更高度H的情况下，根据上述高度H、影像移动距离w及角度θA之间的关系公式，可以根据这些边框的宽度来改变显示装置100A的角度θA1以及显示装置100B的角度θA2，以便达成显示装置100A及100B之间产生无边框的影像效果。
图7为显示系统150的另一较佳实施例。如图7所示，显示系统150亦可由四个显示装置100以2x2矩阵排列方式靠拢设置，以共同形成一组合显示面450。显示系统150包含显示装置100A、100B、100C及100D。其中，每一显示装置的入光角位于组合显示面450的四角位置。在本实施例中，显示装置100A~100D的棱镜延伸方向Pta、Ptb、Ptc及Ptd共同围绕显示系统150(亦即，2x2矩阵)的中心，且在对角位置的这些棱镜片其棱镜延伸方向相对于该出光面的投影为对称。与图5E中显示装置100的实施例的道理相同，显示系统150中各显示装置100A～100D将各自的影像显示范围的位置向显示系统150的中心移动。以显示装置100A为例，显示装置100A的影像显示范围450A的位置将朝向显示系统150中心(亦即，往显示装置100C的方向)以影像移动距离wA的距离移动。换言之，显示装置100A中于影像显示范围450A所显示的影像往右下方移动，使得显示装置100A可于棱镜片400A上的右下侧边产生无边框的影像效果。相对的，显示装置100B、100C及100D各自将各别所产生的影像向显示系统150中心移动，以达成与显示装置100A共同产生组合的影像显示范围450。
在本实施例中，各显示装置采用的棱镜430的延伸方向与各自的光源模块的发光面平行，且对角的显示装置的棱镜片的延伸方向是对称的。以对角的显示装置100A及100C举例而言，显示装置100A中棱镜430的棱镜延伸方向PtA与对角显示装置100C中的棱镜延伸方向PtC对称的。然而在其他不同实施例中，显示系统150中各显示装置的棱镜430的棱镜延伸方向(PtA、PtB、PtC、PtD)亦可为各自的入光角为中心的弧状向显示系统150中心扩散分布排列。藉由此设计可于影像显示范围450靠近12、3、6及9点时钟的外围的显示范围中减少影像干涉的产生。
上述图7为2x2矩阵的一较佳实施例，然而在其他不同实施例中，本发明的显示系统150亦能形成2xN的矩阵，其中N是个正整数。当显示系统150为2xN矩阵时，左右对称的显示装置可藉由如图6B的方式排阵。然而，在此情况下，随然对称显示装置之间的边框被消除，此些显示装置的上下方的边框仍然存在。在另一较佳实施例中，中间的各显示装置可根据上述消除左或右边框的棱镜片来拼成。以2x3矩阵的举例而言，最上方及最下方的显示装置可藉由图7的方式消除一角落的边框。位于中间的左右对称的两个显示装置则可根据图6B的方式将彼此之间的边框消除，或又可如图7对称地消除一角落的边框。然而，在本实施例中，位于中间的显示装置与上方及/或下方的显示装置仍有部分交界处有边框存在。
本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范围。必须指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，包含于申请专利范围的精神及范围的修改及均等设置均包含于本发明的范围内。

Claims (20)

1.一种显示装置，其特征在于，包含：
一背光模块，具有一出光面；其中该背光模块所产生背光的平均出光方向倾斜于该出光面；
一显示面板，设置于该出光面上方，背光沿自背光模块出光的方向通过该显示面板；以及
一棱镜片，设置于该显示面板相对于该背光模块的另一面；其中该棱镜片包含多个棱镜并列设置于该棱镜片面向该显示面板的一面；
其中，所述棱镜的延伸方向至少部分横切该平均出光方向，每一该棱镜的两侧分别为一第一面及一第二面，该第一面及该第二面不对称且在该棱镜片上的投影范围不重叠；该第一面与该出光面法线的夹角大于该第二面与该出光面法线的夹角。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该第一面与该平均出光方向的夹角小于该第二面与该平均出光方向的夹角。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该第二面与该出光面的法线夹角小于10度
4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，该第一面与该出光面的法线夹角大于40度。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该第一面与该出光面的法线夹角的大小足以将具有该平均出光方向的背光折射为平行该出光面的法线方向。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该第一面背向该平均出光方向在该出光面上的分量方向；该第二面迎向该平均出光方向在该出光面上的分量方向。
7.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该第一面与该出光面的法线夹角大于该平均出光方向与该出光面法线的夹角。
8.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，第二面形成有一光阻断层阻止光线通过。
9.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该第一面垂直于该出光面。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，每一该棱镜的宽度小于50μm。
11.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，每一该棱镜的宽度小于100μm。
12.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该背光模块更包含一膜片，该膜片为一复合材料形成；其中该背光模块藉由该膜片使该背光的平均出光方向倾斜于该出光面。
13.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该背光模块包含：
一导光板，具有一入光侧边；以及
一光源模块，设置于该入光侧边并产生光线自该入光侧边入射该导光板；其中该平均出光方向在该出光面上的分量平行于该光源模块产生光线入射该导光板的方向于该出光面的投影。
14.根据权利要求13所述的显示装置，其特征在于，所述棱镜的延伸方向平行该入光侧边。
15.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该背光模块包含：
一导光板，具有至少一入光角；以及
一光源模块，设置于该至少一入光角并产生光线自该入光角入射该导光板；其中该光源模块产生光线入射该导光板的方向于该光面的投影平行于该平均出光方向在该出光面上的分量。
16.根据权利要求15所述的显示装置，其特征在于，所述棱镜的延伸方向平行该光源模块产生光线的一发光面。
17.根据权利要求15所述的显示装置，其特征在于，所述棱镜的延伸方向呈弧状且自该入光角向外扩散分布排列。
18.一种显示系统，其特征在于，包含两个根据权利要求1至14中任一所述的显示装置；其中该二显示装置靠拢并排设置，且每一该显示装置的该平均出光方向在该出光面上的分量分别朝向另一显示装置。
19.一种显示系统，其特征在于，包含至少四个根据权利要求15至17中任一所述的显示装置；其中所述显示装置呈2x2矩阵排列靠拢设置以共同形成一组合显示面，且每一该显示装置的该入光角位于该组合显示面的四角位置。
20.根据权利要求19所述的显示系统，其特征在于，该显示装置的该棱镜延伸方向共同为绕该2x2矩阵的中心，且在对角位置的所述棱镜片其棱镜延伸方向相对于该出光面的投影为对称。
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