CN105607330B - 显示设备及其显示模组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种显示设备及其显示模组，上述显示模组包括成像层、出光角调节层和调控电极；出光角调节层位于成像层的出光侧；出光角调节层包括多个微透镜，多个微透镜呈阵列分布；调控电极控制微透镜上所加的电压，使微透镜的形状改变，以改变微透镜的出光角度。在成像层的出光侧设置出光角调节层用于调节显示视场角，通过连续改变微透镜上所加的电压，从而得到微透镜的出光角度连续的变化，多个微透镜呈阵列分布，进而改变显示模组的显示视场角。通过改变微透镜上所加的电压，即可改变显示视场角，因此能够实现智能调节显示视场角，防止显示内容被偷窥。

Description

显示设备及其显示模组

技术领域

本发明涉及显示屏的技术领域，特别是涉及一种显示设备及其显示模组。

背景技术

传统的显示技术，不论是LCD型，还是OLED型，都无法实现根据用户的需求自由地调节显示视场角。一般的LCD型显示设备，如果需要调节显示视场角，主要是通过液晶分子的翻转角度和偏光板的配合来得到一个既定的视场角，产品一旦完成，其相应的最大显示角度就已经确定，最终用户无法根据需要去自由地、智能地调节显示设备的视场角。

在一些特殊的场景，如果用户需要保护显示内容，防止被偷窥泄密时，无法通过减小视场角，使周边的人看不到显示设备所显示的内容，不利于防止偷窥显示设备的显示内容。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够实现智能调节显示视场角，防止被偷窥显示内容的显示设备及其显示模组。

一种显示模组，包括成像层、出光角调节层和调控电极；

所述出光角调节层位于所述成像层的出光侧；所述出光角调节层包括多个微透镜，所述多个微透镜呈阵列分布；

所述调控电极控制所述微透镜上所加的电压，使所述微透镜的形状改变，以改变所述微透镜的出光角度。

在其中一个实施例中，所述微透镜不加电压时呈平透镜状，加电压时所述微透镜能够随所加的电压变化为凸透镜状和凹透镜状。

在其中一个实施例中，所述微透镜呈圆柱状，包括相对的第一底面和第二底面，所述第一底面朝向所述成像层，用于入光，所述第二底面用于出光；

不加电压时的所述第一底面和所述第二底面均为平面，加电压时所述第一底面和/或所述第二底面能够随所加的电压变化为凸球面状和凹球面状。

在其中一个实施例中，所述微透镜呈圆柱状，包括相对的第一底面和第二底面，所述第一底面朝向所述成像层，用于入光，所述第二底面用于出光；

不加电压时的所述第一底面和所述第二底面均为平面，加电压时仅所述第一底面能够随所加的电压变化为凸球面状和凹球面状。

在其中一个实施例中，所述微透镜的出光光线与所述第二底面的夹角为5度至90度。

在其中一个实施例中，所述微透镜的材质为电激发凝胶树脂。

在其中一个实施例中，所述成像层为有机发光层。

在其中一个实施例中，还包括滤色镜和第一偏光层，所述成像层为液晶层，所述滤色镜位于所述液晶层的出光侧，所述第一偏光层位于所述滤色镜的出光侧；

所述出光角调节层位于所述滤色镜和所述液晶层之间，或者位于所述第一偏光层和所述滤色镜之间。

在其中一个实施例中，所述调控电极包括第一透明电极层和第二透明电极层，所述第一透明电极层位于所述出光角调节层远离所述液晶层的一侧，所述第二透明电极层位于所述出光角调节层和所述液晶层之间；

所述显示模组还包括显示电极，所述显示电极包括第三透明电极层和第四透明电极层，所述第三透明电极层和所述第二透明电极层集成一体，所述第四透明电极层位于所述成像层的入光侧。

在其中一个实施例中，还包括第一玻璃基板、TFT层、第二玻璃基板和第二偏光层；

所述第一玻璃基板位于所述第一偏光层和所述滤色镜之间；

所述TFT层位于所述液晶层的入光侧，所述第二玻璃基板位于所述TFT层的入光侧，所述第二偏光层位于所述第二玻璃基板的入光侧。

一种显示设备，包括前置摄像头和所述的显示模组，所述前置摄像头与所述显示模组通信连接。

上述显示设备及其显示模组，在成像层的出光侧设置出光角调节层用于调节显示视场角，通过连续改变微透镜上所加的电压，从而得到微透镜的出光角度连续的变化，多个微透镜呈阵列分布，进而改变显示模组的显示视场角。通过改变微透镜上所加的电压，即可改变显示视场角，因此能够实现智能调节显示视场角，防止显示内容被偷窥。同时，可以利用前置摄像头来跟踪用户眼球的位置，得到用户眼睛和屏幕之间的视场夹角，从而智能地调节微透镜两端所加的电压大小，使得显示模组的显示视场角适应用户的所在位置，进而达到防止显示内容被偷窥的目的。

附图说明

图1为一实施例中显示模组的局部截面图；

图2为图1所示显示模组中的微透镜不加电压时的示意图；

图3为图2所示显示模组中的微透镜加电压时的其中一个状态的示意图；

图4为图2所示显示模组中的微透镜加电压时的另一个状态的示意图；

图5为一实施例中显示设备的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对显示设备及其显示模组进行更全面的描述。附图中给出了显示设备及其显示模组的首选实施例。但是，显示设备及其显示模组可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对显示设备及其显示模组的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在显示设备及其显示模组的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，一实施方式的显示模组100包括成像层120、出光角调节层140和调控电极160。出光角调节层140位于成像层120的出光侧。出光角调节层140包括多个微透镜142，多个微透镜142呈阵列分布。调控电极160控制微透镜142上所加的电压，使微透镜142的形状改变，以改变微透镜142的出光角度。在一实施例中，微透镜142的材质为EAP(Electro Active Polymer，电激发凝胶树脂)，EAP是一种透明型凝胶树脂，在改变所加电压情况下会发生球面形变，随着未来材料的发展，微透镜142的材质也可以是其他能够随所加电压改变形状的物质。

在成像层120的出光侧设置出光角调节层140用于调节显示视场角，通过连续改变微透镜142上所加的电压，从而得到微透镜142的出光角度连续的变化，多个微透镜142呈阵列分布，进而改变显示模组100的显示视场角。通过改变微透镜142上所加的电压，即可改变显示视场角，因此能够实现智能调节显示视场角，防止显示内容被偷窥。

同时参见图2，在其中一个实施例中，微透镜142不加电压时呈平透镜状，加电压时微透镜142能够随所加的电压变化为凸透镜状和凹透镜状。其中，凸透镜状可以是双凸、平凸和凹凸等形式，凹透镜状可以是双凹、平凹和凹凸等形式。具体的，在一实施例中，微透镜142呈圆柱状，包括相对的第一底面142a和第二底面142b，第一底面142a朝向成像层120，用于入光，第二底面142b用于出光。不加电压时的第一底面142a和第二底面142b均为平面，加电压时第一底面142a和/或第二底面142b能够随所加的电压变化为凸球面状和凹球面状。

同时参见图3、图4，在其中一个实施例中，加电压时微透镜142能够随所加的电压变化为平凸型凸透镜状和平凹型凹透镜状。加电压时仅第一底面142a能够随所加的电压变化为凸球面状和凹球面状。平凸型凸透镜和平凹型凹透镜比较容易控制出光角度，且出光效果较佳。在一实施例中，微透镜142的出光光线与第二底面142b的夹角为5度至90度。显示视场角是指到达人眼的光线与出光面法线的夹角，微透镜142的出光光线与第二底面142b的夹角为5度时，显示视场角为85度，微透镜142的出光光线与第二底面142b的夹角为90度时，显示视场角为0度，即只有正面显示模组100的用户，可以看到显示模组100上显示的内容。

在其中一个实施例中，显示模组100可以呈平面状，也可以呈曲面状。显示模组100可以是LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)型模组，其成像层120为液晶层。显示模组100也可以是OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机电激光显示)型模组，其成像层120为有机发光层，OLED型模组比较容易制成曲面状。随着技术发展，显示模组100也可能是其他类型的模组。

在图1所示的实施例中，成像层120为液晶层，显示模组100还可以包括滤色镜180和第一偏光层220，滤色镜180位于液晶层的出光侧，第一偏光层220位于滤色镜180的出光侧。出光角调节层140位于滤色镜180和液晶层之间，在其他实施例中，出光角调节层140也可以位于第一偏光层220和滤色镜180之间。

调控电极160包括第一透明电极层162和第二透明电极层164，第一透明电极层162位于出光角调节层140远离液晶层的一侧，第二透明电极层164位于出光角调节层140和液晶层之间。第一透明电极层162和第二透明电极层164可以直接抵接出光角调节层140，也可以间隔光学层而间接连接。

显示模组100还包括显示电极240，显示电极240包括第三透明电极层242和第四透明电极层244，第三透明电极层242和第二透明电极层164集成一体，第四透明电极层244位于成像层120的入光侧。第三透明电极层242和第二透明电极层164集成一体，可以节约材料，减少工艺步骤，降低加工成本。

进一步的，一实施例的显示模组100还可以包括第一玻璃基板260、TFT(Thin FilmTransistor，薄膜晶体管)层280、第二玻璃基板320和第二偏光层340。第一玻璃基板260位于第一偏光层220和滤色镜180之间。TFT层280位于液晶层的入光侧，第二玻璃基板320位于TFT层280的入光侧，第二偏光层340位于第二玻璃基板320的入光侧，第一玻璃基板260和第二玻璃基板320可以加强显示模组100的结构强。

如图5所示，一实施方式的显示设备10包括上述图1所示的实施例中的显示模组100，以及前置摄像头200，前置摄像头200与显示模组100通信连接。显示设备10可以是手机、平板电脑等移动终端。显示设备10也可以是电脑显示器和智能电视等。

在成像层120的出光侧设置出光角调节层140用于调节显示视场角，通过连续改变微透镜142上所加的电压，从而得到微透镜142的出光角度连续的变化，多个微透镜142呈阵列分布，进而改变显示模组100的显示视场角。通过改变微透镜142上所加的电压，即可改变显示视场角，因此能够实现智能调节显示视场角，防止显示内容被偷窥。同时，可以利用前置摄像头200来跟踪用户眼球的位置，得到用户眼睛和屏幕之间的视场夹角，从而智能地调节微透镜142两端所加的电压大小，使得显示模组100的显示视场角适应用户的所在位置，进而达到防止显示内容被偷窥的目的。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种显示模组，其特征在于，包括成像层、出光角调节层和调控电极；

所述出光角调节层位于所述成像层的出光侧；所述出光角调节层包括多个微透镜，所述多个微透镜呈阵列分布；

所述调控电极控制所述微透镜上所加的电压，使所述微透镜的形状改变，以改变所述微透镜的出光角度，所述微透镜不加电压时呈平透镜状，加电压时所述微透镜能够随所加的电压变化为凸透镜状和凹透镜状。

2.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述微透镜呈圆柱状，包括相对的第一底面和第二底面，所述第一底面朝向所述成像层，用于入光，所述第二底面用于出光；

不加电压时的所述第一底面和所述第二底面均为平面，加电压时所述第一底面和/或所述第二底面能够随所加的电压变化为凸球面状和凹球面状。

3.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述微透镜呈圆柱状，包括相对的第一底面和第二底面，所述第一底面朝向所述成像层，用于入光，所述第二底面用于出光；

不加电压时的所述第一底面和所述第二底面均为平面，加电压时仅所述第一底面能够随所加的电压变化为凸球面状和凹球面状。

4.根据权利要求3所述的显示模组，其特征在于，所述微透镜的出光光线与所述第二底面的夹角为5度至90度。

5.根据权利要求1至4任一项所述的显示模组，其特征在于，所述微透镜的材质为电激发凝胶树脂。

6.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，所述成像层为有机发光层。

7.根据权利要求1所述的显示模组，其特征在于，还包括滤色镜和第一偏光层，所述成像层为液晶层，所述滤色镜位于所述液晶层的出光侧，所述第一偏光层位于所述滤色镜的出光侧；

所述出光角调节层位于所述滤色镜和所述液晶层之间，或者位于所述第一偏光层和所述滤色镜之间。

8.根据权利要求7所述的显示模组，其特征在于，所述调控电极包括第一透明电极层和第二透明电极层，所述第一透明电极层位于所述出光角调节层远离所述液晶层的一侧，所述第二透明电极层位于所述出光角调节层和所述液晶层之间；

所述显示模组还包括显示电极，所述显示电极包括第三透明电极层和第四透明电极层，所述第三透明电极层和所述第二透明电极层集成一体，所述第四透明电极层位于所述成像层的入光侧。

9.根据权利要求8所述的显示模组，其特征在于，还包括第一玻璃基板、TFT层、第二玻璃基板和第二偏光层；

所述第一玻璃基板位于所述第一偏光层和所述滤色镜之间；

所述TFT层位于所述液晶层的入光侧，所述第二玻璃基板位于所述TFT层的入光侧，所述第二偏光层位于所述第二玻璃基板的入光侧。

10.一种显示设备，其特征在于，包括前置摄像头和权利要求1至9任一项所述的显示模组，所述前置摄像头与所述显示模组通信连接。