CN103745665A - 一种透明显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种透明显示装置，包括多个透明显示单元、拼接骨架以及驱动系统。其中，拼接骨架用于将多个透明显示单元拼接为一个整体，驱动系统包括多个透明显示单元的驱动电路和拼接各个驱动电路的图像信号的驱动控制电路，从而使得拼接后的多个透明显示单元呈现一个完整的画面。可知，本发明提供的透明显示装置，通过将多个尺寸较小的透明显示单元拼接在一起，得到一个尺寸较大的透明显示装置，从而满足了大型橱窗展示以及户外公共显示等需求。

Description

一种透明显示装置

技术领域

本发明涉及透明显示技术领域，特别涉及一种透明显示装置。

背景技术

近年来，越来越多的厂商致力于研发透明显示产品，这类产品不仅设备轻薄，还能支持3D显示技术，并且耗能低，有利于环保节能。其中透明显示器由于其“穿透性”，被广泛地应用到商场的橱窗展示中，使得我们在看到显示器显示的信息的同时，也可以透过屏幕，看到屏幕后方展示的商品。从而通过产品实物和屏幕上产品的相关信息，使得客户能够全方位了解产品信息，获得更好的展示体验。

由于透明显示器的显示面板非常薄且十分易碎，因此，显示面板的尺寸一般较小，从而导致目前市场上的透明显示还仅仅应用在小型商品的展示上。随着橱窗的大型化以及户外公共显示需求的日益增多，透明显示因其良好的展示效果而有望成为大型显示中更好的显示媒介，因此需求一种更大尺寸的透明显示装置，来满足大型橱窗展示以及户外公共显示。

因此，如何提供一种尺寸较大的透明显示装置，能够满足大型橱窗展示以及户外公共显示，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种尺寸较大的透明显示装置，能够满足大型橱窗展示以及户外公共显示。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是：一种透明显示装置，包括：

多个透明显示单元；

拼接骨架，所述拼接骨架用于将多个所述透明显示单元拼接为一个整体；

驱动系统，所述驱动系统包括多个所述透明显示单元的驱动电路和拼接所述驱动电路的图像信号的驱动控制电路。

优选地，上述透明显示装置中，所述拼接骨架包括：设置在所述透明显示单元外侧的边框和用于拼接所述边框的骨架。

优选地，上述透明显示装置中，所述骨架上设置有与所述透明显示单元的边框相适配的凹槽。

优选地，上述透明显示装置中，所述驱动电路包括时序控制器和源极驱动电路，且所述时序控制器集成在所述源极驱动电路中。

优选地，上述透明显示装置中，所述驱动电路包括电压控制电路和能源管理集成电路，且所述电压控制电路集成在所述能源管理集成电路中。

优选地，上述透明显示装置中，所述驱动控制电路包括FPGA，所述FPGA分别与所述驱动电路相连，所述FPGA将完整的图像信号进行分割，并将分割后的信号分别输入与之相连的驱动电路。

优选地，上述透明显示装置中，所述驱动电路中，将栅极驱动电路通过GOA技术设置在所述透明显示单元的阵列基板内部，同时采用Triple Gate技术。

优选地，上述透明显示装置中，所述透明显示单元采用奇偶列像素间隔显示的显示面板，所述显示面板的奇数列为显示区域，偶数列为透明区域；或所述显示面板的偶数列为显示区域，奇数列为透明区域。

优选地，上述透明显示装置中，所述透明显示单元采用奇偶行像素间隔显示的显示面板，显示面板，所述显示面板的奇数行为显示区域，偶数行为透明区域；或所述显示面板的偶数行为显示区域，奇数行为透明区域。

优选地，上述透明显示装置中，所述透明显示单元采用奇偶像素间隔显示的显示面板，所述显示面板的奇数行的奇数列为显示区域，偶数列为透明区域，所述显示面板的偶数行的偶数列为显示区域，奇数列为透明区域；或所述显示面板的奇数行的奇数列为透明区域，偶数列为显示区域，所述显示面板的偶数行的偶数列为透明区域，奇数列为显示区域。

本发明的有益效果是：

本发明提供的透明显示装置，包括多个透明显示单元、拼接骨架以及驱动系统。其中，拼接骨架用于将多个透明显示单元拼接为一个整体，驱动系统包括多个透明显示单元的驱动电路和拼接各个驱动电路的图像信号的驱动控制电路，从而使得拼接后的多个透明显示单元呈现一个完整的画面。

可知，本发明提供的透明显示装置，通过将多个尺寸较小的透明显示单元拼接在一起，得到一个尺寸较大的透明显示装置，从而满足了大型橱窗展示以及户外公共显示等需求。

附图说明

图1为本发明实施例提供的透明显示单元的结构示意图；

图2为本发明实施例中拼装骨架结构示意图；

图3为在图1中的透明显示单元外侧设置边框的结构示意图；

图4为将2*2个透明显示单元拼接的结构示意图；

图5为将3*3个透明显示单元拼接的结构示意图；

图6为Triple Gate原理图；

图7为奇偶列像素间隔显示的结构示意图；

图8为单颗COF解决方案中透明显示单元的结构示意图；

图9为奇偶行像素间隔显示的结构示意图；

图10为奇偶像素间隔显示的结构示意图。

上图中附图标记和部件名称的对应关系为：

1透明显示单元；21边框；22骨架；221凹槽；222卡扣；R红色子像素；G绿色子像素；B蓝色子像素；3栅线；4数据线；5COF；6阵列基板；7彩膜基板；8显示区。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

请参考图1至图4，图1为本发明实施例提供的透明显示单元的结构示意图；图2为本发明实施例中拼装骨架结构示意图；图3为在图1中的透明显示单元外侧设置边框的结构示意图；图4为将2*2个透明显示单元拼接的结构示意图。

本发明提供的透明显示装置，包括多个透明显示单元1、拼接骨架以及驱动系统。其中，拼接骨架用于将多个透明显示单元1拼接为一个整体，驱动系统包括多个透明显示单元1的驱动电路和拼接各个驱动电路的图像信号的驱动控制电路，从而使得拼接后的多个透明显示单元呈现一个完整的画面。

可知，本发明提供的透明显示装置，通过将多个尺寸较小的透明显示单元拼接在一起，得到一个尺寸较大的透明显示装置，从而满足了大型橱窗展示以及户外公共显示等需求。

上述拼接骨架包括设置在透明显示单元1外侧的边框21和用于拼接各个边框21的骨架22，从而实现整个透明显示装置的拼接。其中，边框21的材质并不局限，本发明实施例中，采用电解亚铅镀锌钢板（SECC）冲压一体成型，这种结构刚度较好，且表面美观大方。骨架可采用钢板制成。

由于透明显示单元1设置边框21后，自身已经具备一定的刚性，因此，只需将相邻边框21靠在一起的边缘或边角连接起来即可。具体地，如图3所示，在骨架22上设置有与透明显示单元1的边框21相适配的凹槽221，从而可以将透明显示单元1通过凹槽221导入骨架22内，凹槽221末端有卡扣222，进行锁定，从而完成拼接。拼接后，拼接区域前表面可通过亚克力材质覆盖，从而提高整体美观度。上述拼接方式为将相邻边框21靠在一起的边缘拼接，当然，骨架22对于边框21的拼接可通过其它方式实现。例如在一个2*2的拼接中，只需在最中央的十字形拼缝中设置十字形骨架，将靠在一起的四个边角通过该骨架拼接起来即可。

需要说明的是，由于骨架22为钢结构，其厚度较薄，因此在实际操作中，其厚度相对于边框21的宽度可忽略不计，因此，以下对于拼缝的宽度均排除了骨架22的影响。

如图2和图4所示，本发明实施例提供的透明显示单元中，承载驱动电路的电路板位于透明显示单元的下方，因此，在透明显示单元1外侧设置边框21后，会出现三个窄边一个宽边，宽边的宽度为B，窄边的宽度为A。那么对于2*2个透明显示单元拼接而成的透明显示装置，可以采用对接的拼接方式，即将宽边留在上下两边，窄边做拼缝，拼接完成后，透明显示装置的上下两个边框的宽度为B，左右两个边框的宽度为A，中间十字形的拼缝的宽度为2A。

请参看图5，图5为将3*3个透明显示单元拼接的结构示意图。

对于其它拼接方式，例如在3*3个透明显示单元拼接而成的透明显示装置中，其实是在上一实施例的基础上增加了一行一列，新增的一列可按上述对接的拼接方式直接设置；对于新增加的一行的宽边可留在上下两边，将窄边和原来的宽边拼接起来做拼缝，通过这种方式，拼接完成后，如图5所示，上下两个边框的宽度为B，左右两个边框的宽度为A，第一行和第二行的拼缝中一个宽度为2A，另一个宽度为A+B，所有的列向的拼缝的宽度均为2A。

以此类推，在m*n（m、n为正整数）个透明显示单元拼接而成的透明显示装置中，最外侧的上下两个边框的宽度为B，第一行或第m-1行的拼缝宽度为2A，其余行的拼缝的宽度均为A+B；最外侧的左右两个边框的宽度为A，所有列的拼缝的宽度均为2A。

可知，拼缝越小，拼缝对于透明显示装置的画面的切割影响越小，则透明显示装置的显示效果越好，通过上述对各种组合的拼接方式的分析可知，拼缝的宽度主要取决于透明显示单元1封装边框21后，边框21窄边的宽度A和宽边的宽度B，因此，只要能够减少A和B的尺寸，那么就能减少拼缝的宽度，从而增强本发明提供的透明显示装置的显示效果。

为了达到上述效果，本发明提供的一种具体实施例中，将透明显示单元1的驱动电路进行改进，驱动电路包括时序控制器和源极驱动电路，本实施例中，将时序控制器TCON集成在源极驱动电路Source Driver IC中，这样简化了驱动电路的结构，减小了电路板的尺寸，从而减少了封装边框21后宽边的宽度B的尺寸，进而减少了拼缝的宽度。

可知，驱动电路包括电压控制电路和能源管理集成电路，为了进一步增强上述技术效果，本发明提供的一种具体实施例中，将驱动电路中的电压控制电路P-GMA集成在能源管理集成电路PMIC中。进一步简化了驱动电路的结构，减小了电路板的尺寸，从而减少了边框21宽边的宽度B的尺寸，进而减少了拼缝的宽度。

具体地，本发明的驱动系统中，驱动控制电路包括FPGA（Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列），FPGA分别于透明显示单元的驱动电路相连，FPGA具有图像分割作用，将输入的完整图像信号进行分割，并将分割后的信号分别输入与之相连的驱动电路，透明显示单元显示相应的切割后部分图像，从而整个透明显示装置显示一个完整的图像。即通过FPGA连接并驱动各个透明显示单元1的驱动电路，从而使得各个透明显示单元拼接后，透明显示装置能够呈现一个完整的画面。

为了进一步简化驱动电路的结构。本发明提供的一种实施例中，将栅极驱动电路通过GOA技术设置在透明显示单元的阵列基板内部，同时采用Triple Gate技术。这种方式可以实现透明显示单元边框的进一步窄化。下面对这种技术做详细介绍：

GOA（Gate On Array），将栅极驱动Gate Driver设置在阵列基板（Array）上，称为Gate On Array，简称GOA设计。

请参考图6，图6为Triple Gate原理图。

可知，每一个像素单元包括三个子像素，分别为：R红色子像素、G绿色子像素以及B蓝色子像素。每个子像素内包括薄膜晶体管（TFT），每个薄膜晶体管均包括栅极（Gate）、源极（Source）和漏极（Drain）。

如图6所示，由于将栅极驱动Gate Driver放入阵列玻璃基板内部，因此，采用一个简单的时间控制电路Clock，分别连接一个像素单元中的三个子像素，通过一根栅线3可对单个像素单元中的三个子像素是否得电进行一一控制，即一根栅极引线可控制三根栅线3。从而从源极驱动电路Source Driver IC中引出的单根数据线4便能够直接和三个子像素相连，相比于现有技术中一根数据线4只能和一个子像素相连，本实施例这种驱动电路中，对源极驱动数据线的占用减少了三分之二。因此对于具有相同数据线的源极驱动电路来说，整个驱动系统中，对源极驱动芯片的使用数量相应地减少了三分之二。

本发明还采用了COF技术（Chip On Film，覆晶薄膜；是运用软质附加电路板作封装芯片载体将芯片与软性基板电路接合的技术），即将上述源极驱动芯片封装在软质附加电路板上。源极驱动芯片与数据线通过引线相连，引线的排布区域形成一个扇形区域，简称扇出区。可知采用GOA加Triple Gate技术减少了数据线的数量，从而扇出区的引线也就减少了，从而使得封装完成后的边框窄化；另一方面，由于数据线减少，从而可以减少源极驱动芯片的使用数量，进而减少COF的使用数量，从而使得封装完成后的边框窄化。

请参考图7和图8，图7为奇偶列像素间隔显示的结构示意图；图8为单颗COF解决方案中透明显示单元的结构示意图。

如图7所示，为了进一步优化上述技术方案，本发明中，透明显示单元1采用奇偶列像素间隔显示的显示面板，即显示面板的奇数列为显示区域，偶数列为透明区域；或显示面板的偶数列为显示区域，奇数列为透明区域。可见，这种显示面板的列向显示区域减半，因此对源极驱动电路Source Driver IC数据线的占用减半。如图8所示，图中，5为COF，6为阵列基板，7为彩膜基板，8为显示区。可知，采用GOA加Triple Gate技术的同时采用上述奇偶列像素间隔显示的显示面板时，仅仅使用一颗COF5即可，即实现One COF Solution（单颗COF解决方案），这种方案可以实现边框的最窄化。

同时，由于采用了奇偶列像素间隔显示的玻璃基板，还能够提高透明显示单元的透过性，直接将背景光源透过显示屏，光效损耗大大降低，另外由于列向显示区域减半，因此，源极方向COF的数量也减半，提高透明显示单元透过性的同时还降低了成本。

由于降低了列向的分辨率，近距离观看透明显示装置时会有竖直线感。然而本发明中针对的是大型橱窗展示以及户外公共显示，观众观测距离较远，分辨率降低对于远距离观众来说显示效果并无太大影响。

请参看图9和图10，图9为奇偶行像素间隔显示的结构示意图；图10为奇偶像素间隔显示的结构示意图。

如图9所示，为了提高本发明提供的透明显示装置的透过性，本发明实施例中，透明显示单元采用奇偶行像素间隔显示的显示面板，即显示面板的奇数行为显示区域，偶数行为透明区域；或显示面板的偶数行为显示区域，奇数行为透明区域。减少了栅极驱动的扫描线数，因此栅极向COF减半，提高透过性的同时，减少了成本。

还可以采用如图10所示的奇偶像素间隔显示的显示面板。即显示面板的奇数行的奇数列为显示区域，偶数列为透明区域，显示面板的偶数行的偶数列为显示区域，奇数列为透明区域；或显示面板的奇数行的奇数列为透明区域，偶数列为显示区域，显示面板的偶数行的偶数列为透明区域，奇数列为显示区域。可直接将背景光线透过显示屏，光效损耗大大降低。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种透明显示装置，其特征在于，包括：

多个透明显示单元；

拼接骨架，所述拼接骨架用于将多个所述透明显示单元拼接为一个整体；

驱动系统，所述驱动系统包括多个所述透明显示单元的驱动电路和拼接所述驱动电路的图像信号的驱动控制电路。

2.根据权利要求1所述的透明显示装置，其特征在于，所述拼接骨架包括：设置在所述透明显示单元外侧的边框和用于拼接所述边框的骨架。

3.根据权利要求2所述的透明显示装置，其特征在于，所述骨架上设置有与所述透明显示单元的边框相适配的凹槽。

4.根据权利要求1所述的透明显示装置，其特征在于，所述驱动电路包括时序控制器和源极驱动电路，且所述时序控制器集成在所述源极驱动电路中。

5.根据权利要求1所述的透明显示装置，其特征在于，所述驱动电路包括电压控制电路和能源管理集成电路，且所述电压控制电路集成在所述能源管理集成电路中。

6.根据权利要求1所述的透明显示装置，其特征在于，所述驱动控制电路包括FPGA，所述FPGA分别与所述驱动电路相连，所述FPGA将完整的图像信号进行分割，并将分割后的信号分别输入与之相连的驱动电路。

7.根据权利要求1所述的透明显示装置，其特征在于，所述驱动电路中，将栅极驱动电路通过GOA技术设置在所述透明显示单元的阵列基板内部，同时采用Triple Gate技术。

8.根据权利要求7所述的透明显示装置，其特征在于，所述透明显示单元采用奇偶列像素间隔显示的显示面板，所述显示面板的奇数列为显示区域，偶数列为透明区域；或所述显示面板的偶数列为显示区域，奇数列为透明区域。

9.根据权利要求1-7任一项所述的透明显示装置，其特征在于，所述透明显示单元采用奇偶行像素间隔显示的显示面板，所述显示面板的奇数行为显示区域，偶数行为透明区域；或所述显示面板的偶数行为显示区域，奇数行为透明区域。

10.根据权利要求1-7任一项所述的透明显示装置，其特征在于，所述透明显示单元采用奇偶像素间隔显示的显示面板，所述显示面板的奇数行的奇数列为显示区域，偶数列为透明区域，所述显示面板的偶数行的偶数列为显示区域，奇数列为透明区域；或所述显示面板的奇数行的奇数列为透明区域，偶数列为显示区域，所述显示面板的偶数行的偶数列为透明区域，奇数列为显示区域。

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