CN103135307B - 显示面板及应用其显示面板的显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种显示面板及应用其显示面板的显示装置。显示面板包括一第一基板、数个微镜元件、数个光学变色薄膜及一第一驱动单元。此些微镜元件设置于第一基板之上。各个微镜元件包括一平板。各个光学变色薄膜设置于各个平板上。第一驱动单元电连接各个微镜元件，以驱动各个平板倾斜。各个光学变色薄膜随着各个平板倾斜，以改变一入射光由各个光学变色薄膜所反射的颜色。

Description

显示面板及应用其显示面板的显示装置

技术领域

本发明涉及一种显示面板及应用其显示面板的显示装置，且特别是涉及一种采用光学变色薄膜的显示面板及应用其显示面板的显示装置。

背景技术

随着显示技术的不断进步，各式显示装置不断推陈出新。举例来说，平板式的显示器即为显示技术的一项重要突破。

平板式显示技术的一项重要研究在于如何呈现出画面的色彩变化(黑白或彩色)，通过色彩的组合即可组成一幅画面。目前基于此研究所发展出的各种显示技术均有其优点与缺点，例如液晶显示技术有寿命长的优点，但却有反应速度慢的缺点；等离子体显示技术有反应速度快的优点，但却有厚重的缺点；有机光二极管显示技术有轻薄的优点，但却有老化的缺点。因此，研究人员仍致力于开发新型态的显示技术，以期能够突破目前显示技术发展的频颈。

发明内容

本发明的目的在于提供一种显示面板及应用其的显示装置，其利用微镜元件及光学变色薄膜来改变一入射光由各个光学变色薄膜所反射的颜色，以组成一幅画面。

为达上述目的，根据本发明的一方面，提出一种显示面板。显示面板包括一第一基板、数个微镜元件、数个光学变色薄膜及一第一驱动单元。此些微镜元件设置于第一基板之上。各个微镜元件包括一平板。各个光学变色薄膜设置于各个平板上。第一驱动单元电连接各个微镜元件，以驱动各个平板倾斜。各个光学变色薄膜随着各个平板倾斜，以改变一入射光由各个光学变色薄膜反射的颜色。

根据本发明的再一方面，提出一种显示装置。显示装置包括一壳体及一 显示面板。显示面板设置于壳体内。显示面板包括一第一基板、数个微镜元件、数个光学变色薄膜及一第一驱动单元。此些微镜元件设置于第一基板之上。各个微镜元件包括一平板。各个光学变色薄膜设置于各个平板上。第一驱动单元电连接各个微镜元件，以驱动各个平板倾斜。各个光学变色薄膜随着各个平板倾斜，以改变一入射光由各个光学变色薄膜反射的颜色。

为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图，作详细说明如下：

附图说明

图1为本发明第一实施例的显示装置的示意图；

图2为图1的显示面板的示意图；

图3为本发明光学变色薄膜的入射光与反射光的示意图；

图4为本发明光学变色薄膜于各种倾斜状况的示意图；

图5A～图5C为本发明的第一实施例的显示面板的制造方法的流程图；

图6为本发明第二实施例的显示面板的示意图；

图7A～图7E为本发明第二实施例的显示面板的制造方法的流程图。

主要元件符号说明

1000：显示装置

100、200：显示面板

110：第一基板

130：第一驱动单元

140：光学变色薄膜

141：全反射层

142：透明层

143：半穿透半反射层

150：黑色薄膜

160：微镜元件

161：平板

260：电泳胶囊

261：带电粒子 

270：第二驱动单元

280：框胶

290：第二基板

400：壳体

900：人眼

D1：间距

D142：厚度

L1、L2、L3、L4、L5、L6：入射光

L4’、L5’、L1’、L2’、L3’、L6’：反射光

S：封闭空间

具体实施方式

以下提出实施例进行详细说明，其利用微镜元件及光学变色薄膜来改变一入射光由各个光学变色薄膜所反射的颜色，以组成一幅画面。然而，实施例仅用以作为范例说明，并不会限缩本发明欲保护的范围。此外，实施例中的附图省略部分元件，以清楚显示本发明的技术特点。

第一实施例

请参照图1，其绘示第一实施例的显示装置1000的示意图。显示装置1000包括一壳体400及一显示面板100。显示面板100设置于壳体400内。显示装置1000例如是桌上型显示器、移动电话的显示萤幕、平板电脑的显示萤幕、电子书阅读器的显示萤幕、广告看板的显示萤幕。

请参照图2，其绘示图1的显示面板100的示意图。显示面板100包括一第一基板110、数个微镜元件160、数个光学变色薄膜140、一第一驱动单元130及一黑色薄膜150。第一基板110例如是一玻璃基板或一金属基板。黑色薄膜150设置于第一基板110上，用以避免第一基板110及其后方的元件影响显示面板100的画面呈现。黑色薄膜150的材质例如是铬金属(Cr)、氧化铬或黑色树脂。

各个微镜元件160包括一平板161。平板161是通过半导体制作工艺所形成。平板161可以相对第一基板110在一预定范围内倾斜。第一驱动单元130电连接各个微镜元件160，以驱动各个平板161相对第一基板110倾斜。 第一驱动单元130可以控制各个平板161的倾斜方向及倾斜角度。在本实施例中，第一驱动单元130可以个别地驱动每一个平板161，使得此些平板161产生各自的倾斜方向及倾斜角度。

光学变色薄膜140设置于平板161上。在本实施例中，每一光学变色薄膜140对应于每一平板161。请参照图3，其绘示光学变色薄膜140的入射光L1、L2、L3与反射光L1’、L2’、L3’的示意图。各个光学变色薄膜140包括一全反射层141、一透明层142及一半穿透半反射层143。透明层142设置于全反射层141上。半穿透半反射层143设置于透明层142上。根据法布里-珀罗(Fabry-Perot)干涉理论，入射光L1、L2、L3进入光学变色薄膜140时，将会在透明层142内进行多次反射，进而导致光线产生干涉效应。随着入射光L1、L2、L3入射角度不同，而产生不同光程差的反射光L1’、L2’、L3’。

请参照图4，其绘示光学变色薄膜140于各种倾斜状况的示意图。各个光学变色薄膜140随着各个平板161倾斜时，位于正前方的人眼900接收到的反射光线L4’、L5’、L6’来自于不同角度的入射光L4、L5、L6。因此，位于正前方的使用者可以同时在各个光学变色薄膜140看到不同的颜色。

如图2所示，在本实施例中，此些微镜元件160及此些光学变色薄膜140以矩阵式排列。各个光学变色薄膜140与第一基板110的间距D1实质上相同，且各个平板161的面积及各个光学变色薄膜140的面积相同。通过第一驱动单元130驱动此些平板161的倾斜角度，可以改变此些光学变色薄膜140所呈现出来的颜色，进而组成一幅画面。

如图2所示，在本实施例中，透明层142的厚度D142实质上相同，光学变色薄膜140通过倾斜角度来呈现不同的颜色。在一实施例中，光学变色薄膜140除了通过倾斜角度的控制来呈现不同颜色以外，光学变色薄膜140也可通过透明层142的厚度来改变光程差，进而使人眼在光学变色薄膜140上可以看到明显的变色效果。

就显示面板100的制造方法而言，请参照图5A～图5C，其绘示第一实施例的显示面板100的制造方法的流程图。首先，如图5A所示，提供第一基板110。在一实施例中，可以在此步骤前先形成连结第一驱动单元130(绘示于图2)的驱动电路。

接着，如图5A所示，形成黑色薄膜150于第一基板110上。黑色薄膜 150例如是利用染色法、颜料分散法、印刷法、电镀法或喷墨法所形成。

然后，如图5B所示，设置微镜元件160于基板110之上。此步骤例如是利用半导体沉积、曝光、显影、蚀刻等制作工艺来完成。

接着，如图5C所示，设置数个光学变色薄膜140于平板161上。此步骤例如是利用半导体沉积、曝光、显影、蚀刻等制作工艺来完成。

在一实施例中，图5B及图5C的步骤可以整合于一连串的半导体制作工艺中，而利用半导体沉积、曝光、显影、蚀刻等制作工艺来一起完成。

根据上述实施例，显示装置1000及其显示面板100利用平板161及光学变色薄膜140所呈现的各种颜色，来组成一幅画面。显示面板110在显示画面时，光线直接由光学变色薄膜140来反射而没有再经过任何彩色滤光片。如此一来，可以有效地避免光线反射效率降低的情况。

第二实施例

请参照图6，其绘示第二实施例的显示面板200的示意图。本实施例的显示面板200与第一实施例的显示面板100不同之处在于本实施例的显示面板200还包括数个电泳胶囊(Electrophoretic Microcapsule)260，其余相同之处，不再重复叙述。

如图6所示，显示面板200还包括数个电泳胶囊260、第二驱动单元270、框胶280及第二基板290。电泳胶囊260设置于此些光学变色薄膜140之上。电泳胶囊260通过电场的影响可以产生透光或不透光的现象，或者产生不同透光度的灰阶层次。在本实施例中，电泳胶囊260包括数个带电粒子261。第二驱动单元270施加一电场时，可以控制电泳胶囊260的带电粒子261的移动。当带电粒子261聚集于上方时，将会遮蔽光线的行径路径，而呈现不透光的现象。当带电粒子261分散时，则不会遮蔽光线的行径路径，而呈现透光的现象。或者，通过适当控制带电粒子261的移动，也可产生灰阶层次的透光度。

第二基板290位于第一基板110邻近此些微镜元件160的一侧，且平行第一基板110设置。框胶280位于第一基板110与第二基板290之间，且环绕此些微镜元件160。框胶280与第二基板290及第一基板110形成一封闭空间S，此些微镜元件160及此些电泳胶囊260设置于此封闭空间S内。通过本实施例的设计，第一驱动单元130可以控制平板161的倾斜角度，进而 控制光学变色薄膜140所呈现的颜色。第二驱动单元270电连接第二基板290，以控制电泳胶囊260的带电粒子261的移动，进而控制光线的透光度。由此，本实施例的显示面板200可以使色彩更呈现不同的灰阶层次(或者是亮、暗两个层次)。

请参照图7A～图7E，其绘示第二实施例的显示面板200的制造方法的流程图。首先，如图7A所示，将微镜元件160及光学变色薄膜140设置于第一基板110之上。

接着，如图7B所示，设置框胶280于第一基板110上。框胶280环绕各个光学变色薄膜140。此步骤可通过涂布及硬化的程序来完成。

然后，如图7C所示，提供第二基板290。第二基板290例如是玻璃或透明树脂。在一实施例中，可以在此步骤前先形成连接第二驱动单元270(绘示于图6)的驱动电路。

接着，如图7D所示，设置数个电泳胶囊260于第二基板290上。

然后，如图7E所示，对组第一基板110及第二基板290，以使光学变色薄膜140及电泳胶囊260设置于封闭空间S内。

综上所述，通过本实施例的设计，显示面板200可以通过光学变色薄膜140呈现各种颜色所组合的画面，还可通过电泳胶囊260使各种色彩呈现不同的灰阶层次(或者是亮、暗两个层次)。

综上所述，虽然结合以上实施例揭露了本发明，然而其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (10)

1.一种显示面板，包括：

第一基板；

多个微镜元件，设置于该第一基板之上，各该微镜元件包括平板；

多个光学变色薄膜，各该光学变色薄膜设置于各该平板上，其中各该光学变色薄膜包括：

全反射层，位于该平板上；

透明层，设置于该全反射层上；及

半穿透半反射层，设置于该透明层上；以及

第一驱动单元，电连接各该微镜元件，以驱动各该平板倾斜；

其中，各该光学变色薄膜随着各该平板倾斜，以改变一入射光由各该光学变色薄膜反射的颜色。

2.如权利要求1所述的显示面板，还包括：

黑色薄膜，设置于该第一基板及该些平板之间。

3.如权利要求1所述的显示面板，其中该些微镜元件以矩阵式排列。

4.如权利要求1所述的显示面板，还包括：

第二基板，位于该第一基板邻近该些微镜元件的一侧，且平行该第一基板设置；

多个电泳胶囊，设置于该第二基板与该些光学变色薄膜之间，其中各该电泳胶囊包括多个带电粒子。

5.如权利要求4所述的显示面板，还包括：

第二驱动单元，电连接该第二基板，以控制该些带电粒子在各该电泳胶囊内的移动。

6.如权利要求4所述的显示面板，还包括：

框胶，位于该第一基板与该第二基板之间，且环绕该些微镜元件，该框胶与该第一基板及该第二基板形成一封闭空间，其中该些微镜元件及该些电泳胶囊设置于该封闭空间内。

7.如权利要求1所述的显示面板，其中该些光学变色薄膜的该些透明层的厚度实质上相同。

8.如权利要求1所述的显示面板，其中各该平板与各该光学变色薄膜的面积相同。

9.如权利要求1所述的显示面板，其中各该光学变色薄膜与该第一基板的间距实质上相同。

10.一种显示装置，包括：

壳体；以及

显示面板，设置于该壳体内，该显示面板包括：

第一基板；

多个微镜元件，设置于该第一基板之上，各该微镜元件包括平板；

多个光学变色薄膜，各该光学变色薄膜设置于各该平板上，其中各该光学变色薄膜包括：

全反射层，位于该平板上；

透明层，设置于该全反射层上；及

半穿透半反射层，设置于该透明层上；以及

第一驱动单元，电连接各该微镜元件，以驱动各该平板倾斜；及

其中，各该光学变色薄膜随着各该平板倾斜，以改变一入射光由各该光学变色薄膜反射的颜色。