CN104517534A - 图像补偿元件、显示装置及拼接式显示器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种图像补偿元件、显示装置及拼接式显示器。该图像补偿元件用于设置于显示面板的显示面一侧且包括补偿部，该补偿部包括入光面、出光面、及多个导光路径相互独立且沿该入光面向该出光面方向延伸的导光通道，该多个导光通道相对该入光面倾斜设置，使得从垂直该入光面的方向看，该出光面显示的图像的位置相对于该显示面板的原始图像的位置移动预定距离。使用该图像补偿元件的显示装置的显示效果较好。
Description
技术领域
本发明涉及一种图像补偿元件、显示装置及拼接式显示器。
背景技术
目前，显示装置被广泛应用于各类消费性电子产品中。其中，如何消除或减小显示装置一侧或多侧的边框区域（如非显示区或框架区域）以呈现较好的显示效果，成为业界努力研究的课题之一。另外，对于拼接型显示器，如何消除或减小拼接接缝也是业界努力去解决的课题之一。
发明内容
有鉴于此，提供一种可消除或减小显示装置至少一侧的边框区域的图像补偿元件实为必要。
提供一种使用上述图像补偿元件的显示装置及拼接式显示器亦为必要。
一种图像补偿元件，用于设置于显示面板的显示面一侧，该图像补偿元件包括补偿部，该补偿部包括对应该显示面板的显示区设置的入光面、出光面、及多个导光路径相互独立且沿该入光面向该出光面方向延伸的导光通道，该多个导光通道相对该入光面倾斜设置，使得从垂直该入光面的方向看，该出光面显示的图像的位置相对于该显示面板的原始图像的位置移动预定距离以遮挡该显示区一侧的非显示区的至少部份。
一种显示装置，其包括显示面板及图像补偿元件，该图像补偿元件设置于显示面板的显示面一侧且包括补偿部，该补偿部包括对应该显示面板的显示区设置的入光面、出光面、及多个导光路径相互独立且沿该入光面向该出光面方向延伸的导光通道，该多个导光通道相对该入光面倾斜设置，使得从垂直该入光面的方向看，该出光面显示的图像的位置相对于该显示面板的原始图像的位置移动预定距离以遮挡该显示区一侧的非显示区的至少部份。
一种拼接式显示器，其包括两个并列拼接在一起的显示装置，至少一显示装置包括显示面板及图像补偿元件，该显示面板包括用于显示图像的显示区及设置于该显示区一侧的非显示区，该图像补偿元件包括补偿部，该补偿部包括对应该显示区设置的入光面、出光面、及多个导光路径相互独立且沿该入光面向该出光面方向延伸的导光通道，该多个导光通道相对该入光面倾斜设置，使得从垂直该显示面板的方向看，该出光面显示的图像的位置相对于自该入光面射入的图像的位置移动预定距离以遮挡该非显示区的至少部份。
本发明提供的图像补偿元件可以使该显示面板显示的图像在平面上进行平移，平移后的图像可显示于非显示区的上方以对至少部份非显示区进行遮挡，从而减小或消除该显示装置至少一侧的边框区域，达到较好的显示效果。特别地，对于拼接式显示器，平移后的图像可以遮挡住拼接处的非显示区，从而何消除或减小拼接接缝，得到显示效果更好的拼接式显示器。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的显示装置的立体分解图。
图2是图1所示显示装置的立体组装图。
图3是图2沿线III-III的剖面示意图。
图4是图3所示的导光通道的导光纤维的立体示意图。
图5是图1所示显示装置的补偿部的立体结构示意图。
图6是本发明第二实施方式的显示装置的立体分解图。
图7是图6所示显示装置的立体组装图。
图8是图7沿线VIII-VIII的剖面示意图。
图9是图7沿线IX-IX的剖面示意图。
图10是本发明拼接式显示器第一实施方式的立体结构示意图。
图11是图10沿线XI-XI的剖面示意图。
图12是本发明拼接式显示器第二实施方式的剖面示意图。
图13是本发明拼接式显示器第三实施方式的立体结构示意图。
图14是本发明拼接式显示器第四实施方式的立体分解示意图。
图15是图14所示拼接式显示器的剖面示意图。
图16是本发明拼接式显示器第五实施方式的剖面示意图。
图17是本发明拼接式显示器第六实施方式的立体结构示意图。
主要元件符号说明
显示装置 10、20、101、201、301、401、501
显示面板 11、21、102
图像补偿元件 12、22、103、403、503
显示区 112、212、106
非显示区 114、214、107、207
补偿部 122、222、104
支撑部 123、223、208
入光面 1220、2220
出光面 1222、2222、105
导光通道 1226、2226
第一倾斜侧面 1224、2224
第二倾斜侧面 1225、2225
第一连接面 1227
第二连接面 1229
导光纤维 1228、2228
底面 1230
第一侧面 1232
第二侧面 1234
第三倾斜侧面 2227
第四倾斜侧面 2229
拼接式显示器 100、200、300、400、500
盖板 430
基板 432
触控感测结构 434、534
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1、图2及图3，图1是本发明第一实施方式的显示装置10的立体分解图，图2是图1所示显示装置的立体组装图，图3是图1所示显示装置的剖面图。该显示装置10包括显示面板11及图像补偿元件12。该显示面板11可以为液晶显示面板或者有机电致发光等自发光显示面板，其包括显示区112及位于该显示区112外侧的非显示区114，其中，该非显示区114可以为该显示装置10的不显示图像的边框区域。该图像补偿元件12设置于该显示面板11的上方，如该显示面板11的显示表面的一侧，其包括对应该显示区112的补偿部122及对应该非显示区114设置的支撑部123。该补偿部122用于将该显示区112显示的图像移动一定距离以遮挡该非显示区114的至少部份。
该补偿部122包括对应该显示面板11的显示区112设置的入光面1220、出光面1222、及多个导光路径相互独立且沿该入光面1220向该出光面1222方向延伸的导光通道1226，该多个导光通道1226相对该入光面1220倾斜设置，使得从垂直该入光面1220的方向看，该出光面1222显示的图像的位置相对于该显示面板11的原始图像的位置移动预定距离以遮挡该非显示区114的至少部份。
本实施方式中，该补偿部122大致为平行六面体，该入光面1220平行于该出光面1222，且该补偿部122还包括连接于该入光面1220与该出光面1222的第一倾斜侧面1224、连接于该入光面1220与该出光面1222且之间且与该第一倾斜侧面1224平行相对设置的第二倾斜侧面1225、连接于该入光面1220与该出光面1222之间的第一连接面1227及第二连接面1229。该第一连接面1227与该第二连接面1229均垂直于该入光面1220，且该第一倾斜侧面1224、第一连接面1227、第二倾斜侧面1225及第二连接面1229依次首尾相接而构成该补偿部122的四个侧璧。
该入光面1220和该第一倾斜侧面1224构成一钝角，且该入光面1220和该第一倾斜侧面1224构成一锐角。优选地，该第一倾斜侧面1224与该入光面1220构成的钝角的范围为130度至150度，相应地，该第二倾斜侧面1225与该入光面1220构成的锐角的范围为30度至50度。本实施方式中，该第一倾斜侧面1224与该入光面1220构成的钝角为135度。
每个导光通道1226的截面面积（如直径）始终保持不变，即每个导光通道1226的上下直径一致。优选地，该多个导光通道1226的延伸方向均相同，且每个导光通道1226的延伸方向与该入光面之间的夹角的范围为30至50度。另外，本实施方式中，该多个导光通道1226的延伸方向均平行于该第一倾斜侧面1224，同时该多个导光通道1226的延伸方向也平行于该第一连接面1227及该第二连接面1229。
本实施方式中，该导光通道1226为导光纤维，请参阅图4及图5，图4是该导光通道1226的导光纤维1228的立体示意图，图5是由该多个导光纤维1228形成的补偿部122的立体结构示意图。其中，该多个导光纤维1228依序排布叠合相接形成一平面六面体状的导光体阵列。其中，每一导光纤维1228从该入光面1220朝该出光面1222延伸，并且每一导光纤维1228的截面面积沿入光面1220到该出光面1222的方向始终保持不变(如每一导光纤维1228的直径沿入光面1220到该出光面1222的方向始终保持不变)。可以看出，该多个导光纤维1228的延伸方向（也就是该多个导光通道1226的延伸方向）均相同，且平行于该第一倾斜侧面1224、第二倾斜侧面1225、第一连接面1227及第二连接面1229。另外，该多个导光通道1226也可以由若干个光纤、导光薄板、石英光纤、玻璃光纤等其它导光材料阵列排布而成。
进一步地，该支撑部123的截面为直角三角形，其包括对应该非显示区114设置的底面1230、垂直该底面1230的第一侧面1232及连接该底面1230与第一侧面1232的倾斜的第二侧面1234。该第二侧面1234与该补偿部122的第一倾斜侧面1224叠合在一起，具体地，该第二侧面1234与该补偿部122的第一倾斜侧面1224可以通过胶体粘接在一起。该支撑部123的材料可以为透明材料（如玻璃或透明树脂），也可以为不透明的金属或塑料材料。
该显示装置10工作时，该显示区112显示的图像的光线被提供至该入光面1220，该多个导光通道1226将射入该入光面1220导至该出光面1222，由于该导光通道1226倾斜设置，使得自该出光面1222射出的光纤相对于原始光纤在从垂直该显示面板11的方向看的平面位置移动了一预定距离，即，从垂直该显示面板11的方向看(或者说从垂直该入光面1220的方向看)，该出光面1222显示的图像的位置相对于该显示面板11的原始图像（也就是该显示区112显示的图像，或者说提供到该入光面1220的图像）的位置移动该预定距离（本实施方式中为向右移动了预定距离），使得该出光面1222显示的图像遮挡该显示区112一侧的该非显示区114的至少部份。可以理解，该预定距离与每一导光通道1226在该入光面1220上的投影长度相等，优选地，该预定距离可以大于或等于该非显示区114的宽度，使得该出光面1222显示的图像可以将该显示区112一侧(如图1至图3所示的右侧)的非显示区114完全遮挡。另外，由于该多个导光通道1226上下截面一致，从而仅对光纤起到传导作用，从而该出光面1222显示的图像相对于入光面1220一侧的图像基本保持不变，只是平移到预定位置，也就是说该出光面1222显示的图像并不会发生变形等现象，从而使得该显示装置10可以保持较好的显示效果。
本发明提供的图像补偿元件12可以使该显示面板11显示的图像平移，平移后的图像可显示于非显示区114的上方以对至少部份非显示区114进行遮挡，从而减小或消除该显示装置10至少一侧的边框区域，达到较好的显示效果。
请参阅图6、图7、图8及图9，图6是本发明显示装置20的立体分解图，图7是图6所示显示装置20的立体组装图，图8是图7沿线VIII-VIII的剖面图，图9是图7沿线IX-IX的剖面图。该显示装置20与第一实施方式的显示装置10类似，二者的差别主要在于：图像补偿元件22的结构及导光通道2226的延伸方向与第一实施方式中有所不同。具体地，该图像补偿元件的补偿部的形状与第一实施方式不同，本实施方式中，该图像补偿元件22的补偿部222也为六面体，其包括入光面2220、与入光面2220平行的出光面2222、连接于该入光面2220与该出光面2222的第一倾斜侧面2224、连接于该入光面2220与该出光面2222且之间且与该第一倾斜侧面2224平行相对设置的第二倾斜侧面2225、连接该入光面2220与该出光面2222之间的第三倾斜侧面2227及第四倾斜侧面2229。该第三倾斜侧面2227及第四倾斜侧面2229相互平行且均相对于该入光面2220倾斜设置，该入光面2220和该第三倾斜侧面2227构成钝角，该入光面2220和第四倾斜侧面2229构成锐角，其中，该钝角的范围也可以为130度至150度，该锐角的范围为30度至50度。该第一倾斜侧面2224、第三倾斜侧面2227、第二倾斜侧面2225及第四倾斜侧面2229依次首尾相接而构成该补偿部222的四个侧璧。
此外，该第二实施方式中，该第一倾斜侧面2224及该第三倾斜侧面2227各设置有一支撑部223，其中，关于该支撑部223的结构已经在第一实施方式中做了具体说明，此处就不再赘述其结构特征。
该导光通道2226也可以为导光纤维2228(参阅图4所示的导光纤维)，关于该导光纤维的结构已经在第一实施方式中做了具体说明，此处就不再赘述其结构特征。进一步地，可以理解，本实施方式中，该导光通道2226的延伸方向均平行于该第一倾斜侧面2224、第三倾斜侧面2227、第二倾斜侧面2225及第四倾斜侧面2229，由于该第三倾斜侧面2227及该第四倾斜侧面2229相对于该入光面2220为倾斜设置，因此该导光通道2226的延伸方向与第一实施方式的导光通道1226的延伸方向有所不同。即，该导光通道2226的延伸方向在入光面2220的投影大致平行入光面2220的对角线。第一实施方式的导光通道1226在入光面1220的投影大致平行入光面2220的边沿。
该第二实施方式中，由于导光通道2226的延伸方向、该第三倾斜侧面2227与第四倾斜侧面2229，相较于第一实施方式的导光通道1226的延伸方向、第一连接面1227与第二连接面1229有所不同，使得从垂直该显示面板21的方向看，该出光面2222显示的图像相对于该显示面板21的原始图像（也就是该显示区212显示的图像，或者说提供到该入光面2220的图像）的位置，不仅向右(即方向X)移动了第一预定距离，还向上(即垂直方向X的方向Y)移动了第二预定距离，使得该出光面2222显示的图像遮挡该显示区212右侧及上侧的非显示区214的至少部份。可以理解，优选地，该第一预定距离大于或等于右侧的非显示区214a的宽度，该第二预定距离大于或等于上侧的非显示区214b的宽度，使得该出光面2222显示的图像可以将该显示区212右侧及上侧的非显示区214完全遮挡。
请参阅图10及图11，图10是本发明拼接式显示器100第一实施方式的立体结构示意图，图11是图10所示拼接式显示器100的剖面示意图。该拼接式显示器100包括两个并列拼接在一起的显示装置101，该显示装置101采用上述第一实施方式中的显示装置10，该两个显示装置101均包括显示面板102及设置于该显示面板102上的图像补偿元件103，由于第一实施方式中已经对显示装置10结构进行了具体的介绍，因此此处就不再赘述该显示装置101的显示面板102及图像补偿元件103的结构。
另外，该两个显示装置101的图像补偿元件103的出光面105相接，使得该两个显示装置101的补偿部104的出光面105显示的图像拼接在一起。进一步地，每个显示装置中，该补偿部104的在该显示面板102上的投影完全覆盖该显示装置10的位于拼接侧的非显示区107，使得该图像补偿元件103将该显示区106显示的图像平移至该非显示区107上方并将该非显示区107完全遮挡。
本发明拼接式显示器100中，由于平移后的图像可以遮挡住拼接处的非显示区107，从而何消除或减小拼接接缝，得到显示效果更好的拼接式显示器100。
图12是本发明拼接式显示器第二实施方式的剖面示意图。该拼接式显示器200与该第一实施方式的拼接式显示器100的主要区别在于：该拼接式显示器200的两个显示装置201的位于拼接处的支撑部208为一体结构，对应该两个显示装置201拼接处的两个非显示区207。
请参阅图13，图13是本发明拼接式显示器第三实施方式的立体结构示意图。该拼接式显示器300与该第一实施方式的拼接式显示器100的主要区别在于：该拼接式显示器300包括的两个并列拼接在一起的显示装置301，且该显示装置301均采用第二实施方式中的显示装置20。
请参阅图14及图15，图14是本发明拼接式显示器第四实施方式的立体分解示意图，图15是图14所示拼接式显示器的剖面示意图。该拼接式显示器400与该第一实施方式的拼接式显示器100的主要区别在于：每个显示装置401还包括设置于图像补偿元件403上方的盖板430，该两个显示装置401的盖板430也拼接在一起。进一步地，该盖板430包括基板432及设置于该基板432上的触控感测结构434，该触控感测结构434用于感测施加到该盖板430上触摸动作。替代实施方式中，该两个盖板430也可一体成型。
图16是本发明拼接式显示器500第五实施方式的剖面示意图。该拼接式显示器500与该第一实施方式的拼接式显示器100的主要区别在于：每个显示装置501还包括设置于图像补偿元件503上的触控感测结构534，该触控感测结构534用于感测施加到该拼接式显示器500上触摸动作。
图17是本发明拼接式显示器第六实施方式的立体结构示意图。该拼接式显示器600与该第三实施方式的拼接式显示器300的主要区别在于：该拼接式显示器600包括的四个并列拼接在一起的显示装置601，且该显示装置601均采用第二实施方式中的显示装置20，并且，该四个显示装置601的图像补偿元件的出光面605相接，使得该四个显示装置601的图像补偿元件的出光面605显示的图像拼接在一起基本没有缝隙，拼接后的图像显示比较完整。
Claims (30)
1.一种图像补偿元件，用于设置于显示面板的显示面一侧，其特征在于：该图像补偿元件包括补偿部，该补偿部包括对应该显示面板的显示区设置的入光面、出光面、及多个导光路径相互独立且沿该入光面向该出光面方向延伸的导光通道，该多个导光通道相对该入光面倾斜设置，使得从垂直该入光面的方向看，该出光面显示的图像的位置相对于该显示面板的原始图像的位置移动预定距离以遮挡该显示区一侧的非显示区的至少部份。
2.如权利要求1所述的图像补偿元件，其特征在于：每个导光通道为自该入光面向该出光面延伸的导光纤维，该多个导光纤维的侧璧依次相接从叠成该补偿部。
3.如权利要求1所述的图像补偿元件，其特征在于：每个导光通道的截面面积保持不变。
4.如权利要求1所述的图像补偿元件，其特征在于：该多个导光通道的延伸方向相同，且每个导光通道的延伸方向与该入光面之间的夹角的范围为30至50度。
5.如权利要求4所述的图像补偿元件，其特征在于：该入光面平行于该出光面。
6.如权利要求5所述的图像补偿元件，其特征在于：该补偿部还包括连接该入光面与该出光面的第一倾斜侧面，该入光面和该第一倾斜侧面构成一钝角，且该导光通道的延伸方向平行于该第一倾斜侧面。
7.如权利要求6所述的图像补偿元件，其特征在于：该补偿部还包括连接于该入光面与该出光面之间且与该第一倾斜侧面平行相对设置的第二倾斜侧面，该入光面和该第一倾斜侧面构成一锐角。
8.如权利要求7所述的图像补偿元件，其特征在于：该补偿部为平行六面体，其还包括连接该入光面与该出光面之间的第一连接面及第二连接面，该第一连接面与该第二连接面均垂直于该入光面，且该导光通道的延伸方向平行于该第一连接面及该第二连接面。
9.如权利要求7所述的图像补偿元件，其特征在于：该补偿部为六面体，其还包括连接该入光面与该出光面之间的第三倾斜侧面及第四倾斜侧面，该第三倾斜侧面及第四倾斜侧面相互平行且均相对于该入光面倾斜设置，该入光面和该第三倾斜侧面构成钝角，该入光面和第四倾斜侧面构成锐角，该导光通道的延伸方向也平行于该第三倾斜侧面及该第四倾斜侧面。
10.如权利要求6所述的图像补偿元件，其特征在于：该图像补偿元件还包括设置于该第一倾斜侧面的支撑部，该支撑部用于对应该显示面板的非显示区域设置。
11.如权利要求1所述的图像补偿元件，其特征在于：该补偿部在该显示面板上的投影完全覆盖该显示区一侧的非显示区，使得该图像补偿元件将该显示区显示的图像平移至该非显示区上方并将该非显示区完全遮挡。
12.一种显示装置，其包括显示面板及图像补偿元件，该图像补偿元件采用权利要求1-11项任意一项所述的图像补偿元件。
13.一种拼接式显示器，其包括两个并列拼接在一起的显示装置，其特征在于：至少一显示装置包括显示面板及图像补偿元件，该显示面板包括用于显示图像的显示区及设置于该显示区一侧的非显示区，该图像补偿元件包括补偿部，该补偿部包括对应该显示区设置的入光面、出光面、及多个导光路径相互独立且沿该入光面向该出光面方向延伸的导光通道，该多个导光通道相对该入光面倾斜设置，使得从垂直该显示面板的方向看，该出光面显示的图像的位置相对于自该入光面射入的图像的位置移动预定距离以遮挡该非显示区的至少部份。
14.如权利要求13所述的拼接式显示器，其特征在于：该两个显示装置均包括显示面板及图像补偿元件，且该两个显示装置的补偿部的出光面相接，使得该两个显示装置的补偿部的出光面显示的图像拼接在一起。
15.如权利要求13所述的拼接式显示器，其特征在于：每个显示装置中，该补偿部在该显示面板上的投影完全覆盖该显示区一侧的非显示区，使得该图像补偿元件将该显示区显示的图像平移至该非显示区上方并将该非显示区完全遮挡。
16.如权利要求13所述的拼接式显示器，其特征在于：每个导光通道为自该入光面向该出光面延伸的导光纤维，该多个导光纤维的侧璧依次相接从叠成该补偿部。
17.如权利要求13所述的拼接式显示器，其特征在于：每个导光通道的截面面积保持不变。
18.如权利要求13所述的拼接式显示器，其特征在于：该显示装置中，该多个导光通道的延伸方向相同，且每个导光通道的延伸方向与该入光面之间的夹角的范围为30至50度。
19.如权利要求18所述的拼接式显示器，其特征在于：该两个显示装置均包括显示面板及图像补偿元件，且该两个显示装置的导光通道的延伸方向与第二显示装置的导光通道的延伸方向不同。
20.如权利要求18所述的拼接式显示器，其特征在于：该入光面平行于该出光面。
21.如权利要求20所述的拼接式显示器，其特征在于：每个图像补偿元件中，该补偿部还包括连接该入光面与该出光面的第一倾斜侧面，该入光面和该第一倾斜侧面构成一钝角，且该导光通道的延伸方向平行于该第一倾斜侧面。
22.如权利要求21所述的拼接式显示器，其特征在于：每个图像补偿元件中，该补偿部还包括连接该入光面与该出光面且与该第一倾斜侧面平行相对设置的第二倾斜侧面，该入光面和该第一倾斜侧面构成一锐角。
23.如权利要求22所述的拼接式显示器，其特征在于：该补偿部为平行六面体，其还包括连接该入光面与该出光面之间的第一连接面及第二连接面，该第一连接面与该第二连接面均垂直于该入光面，且该导光通道的延伸方向平行于该第一连接面及该第二连接面。
24.如权利要求22所述的拼接式显示器，其特征在于：该补偿部为六面体，其还包括连接该入光面与该出光面之间的第三倾斜侧面及第四倾斜侧面，该第三倾斜侧面及第四倾斜侧面相互平行且均相对于该入光面倾斜设置，该入光面和该第三倾斜侧面构成钝角，该入光面和第四倾斜侧面构成锐角，该导光通道的延伸方向也平行于该第三倾斜侧面及该第四倾斜侧面。
25.如权利要求21所述的拼接式显示器，其特征在于：每个图像补偿元件还包括设置于该第一倾斜侧面的支撑部。
26.如权利要求25所述的拼接式显示器，其特征在于：该两个显示装置的位于拼接处的两个支撑部为一体结构。
27.如权利要求13所述的拼接式显示器，其特征在于：每个显示装置还包括设置于该图像补偿元件上方的盖板，该两个显示装置的盖板也拼接在一起。
28.如权利要求27所述的拼接式显示器，其特征在于：盖板上还包括触控感测结构，用于感测施加到该盖板上触摸动作。
29.如权利要求13所述的拼接式显示器，其特征在于：每个显示装置还包括设置于图像补偿元件上的触控感测结构，该触控感测结构用于感测施加到该拼接式显示器上触摸动作。
30.如权利要求13所述的拼接式显示器，其特征在于：该拼接式显示器进一步包括两个显示装置，该四个显示装置均包括显示面板及图像补偿元件，且该四个显示装置的补偿部的出光面相接，使得该四个显示装置的补偿部的出光面显示的图像拼接在一起。
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