CN106855675A - 防窥装置和防窥显示设备 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种防窥装置和防窥显示设备。该防窥装置包括宾主液晶盒和与宾主液晶盒层叠设置的偏光片。宾主液晶盒包括取向膜。取向膜包括交替排列的第一取向膜部分和第二取向膜部分。第一取向膜部分和第二取向膜部分的取向方向相互垂直。通过将宾主液晶盒中的取向膜设置为包括交替排列且取向方向相互垂直的第一取向膜部分和第二取向膜部分，使得光线通过液晶盒和偏光片后在防窥装置上对应第一取向膜部分和第二取向膜部分的位置处分别呈现亮态部分和暗态部分，以达到限制出射光角度的目的，从而起到防窥作用。

Description

防窥装置和防窥显示设备
技术领域
本公开的实施例涉及显示技术领域，尤其涉及一种防窥装置和防窥显示设备。
背景技术
显示器用在人们日常生活的各个方面，不同的应用场合对显示器视角的需求也不同。例如，当用户处在有保密需求的开放式环境内时，比如输入取款密码，乘坐公共交通观看私人信息或商务谈判时，需要显示器有较窄的视角，达到防窥目的，以保护个人隐私。当用户处在有分享需求的环境内时，比如同他人一起观看显示设备时，则需要有较宽的视角，以达到分享的目的。
已知的防窥装置例如可见于美国3M公司的防窥膜，其构造是通过超微结构纵向排列来实现的，并且每片超微结构都与显示器表面呈垂直角度。这种构造的防窥膜无法满足上述不同环境下用户对防窥的需求。
发明内容
本公开的目的之一是提供一种新的防窥装置，以实现防窥的功能。
本公开的另一个目的是提供一种能够在防窥模式和非防窥模式之间切换的防窥装置。
根据本公开一个方面的实施例，提供了一种防窥装置，包括宾主液晶盒和与宾主液晶盒层叠设置的偏光片。所述宾主液晶盒包括第一取向膜，所述第一取向膜包括交替排列的第一取向膜部分和第二取向膜部分，所述第一取向膜部分和第二取向膜部分的取向方向相互垂直。
根据本公开的一个实施例，所述宾主液晶盒还包括第二取向膜，在所述第一取向膜和所述第二取向膜之间为宾主液晶层。
根据本公开的一个实施例，所述第二取向膜包括交替排列的第三取向膜部分和所述第四取向膜部分。所述第一取向膜的第一取向膜部分和第二取向膜部分分别与第二取向膜的第三取向膜部分和第四取向膜部分在所述宾主液晶盒的厚度方向上对准且取向方向相同。
根据本公开的一个实施例，所述的防窥装置还包括第一电极和第二电极，所述第一电极设置在第一取向膜的远离液晶层的一侧，所述第二电极设置在第二取向膜的远离液晶层的一侧。
根据本公开的一个实施例，所述的防窥装置还包括第一基板和第二基板，所述第一基板设置在第一电极的远离液晶层的一侧，所述第二基板设置在第二电极的远离液晶层的一侧。
根据本公开的一个实施例，所述偏光片设置在液晶盒的出光侧或入光侧。
根据本公开另一个方面的实施例，提供了一种防窥显示设备，包括显示装置和如前述第一方面的实施例的防窥装置。
根据本公开的一个实施例，所述显示装置设置在防窥装置的出光侧或入光侧。
根据本公开的一个实施例，所述显示装置是液晶显示装置，所述显示设备还包括背光装置，所述背光装置设置在所述显示装置的入光侧。
根据本公开的一个实施例，所述显示装置是OLED显示装置。
根据本公开另一个方面的实施例，提出一种防窥显示设备，包括显示装置和宾主液晶盒，所述显示装置包括偏光片，所述宾主液晶盒包括第一取向膜，所述第一取向膜包括交替排列的第一取向膜部分和第二取向膜部分，所述第一取向膜部分和第二取向膜部分的取向方向相互垂直。
根据本公开的一个实施例，所述宾主液晶盒还包括第一取向膜和第二取向膜，在所述第一取向膜和所述第二取向膜之间为宾主液晶层。
根据本公开的一个实施例，所述第二取向膜包括交替排列的第三取向膜部分和第四取向膜部分；所述第一取向膜的第一取向膜部分和第二取向膜部分分别与第二取向膜的第三取向膜部分和第四取向膜部分在所述宾主液晶盒的厚度方向上对准且取向方向相同。
根据本公开的一个实施例，所述显示装置设置在宾主液晶盒的出光侧或入光侧。
根据本公开的一个实施例，所述显示装置是液晶显示装置，所述显示设备还包括背光装置，所述背光装置设置在所述显示装置的入光侧。
根据本公开的一个实施例，所述显示装置是OLED显示装置。
本公开的各实施例提供一种防窥装置，通过将宾主液晶盒中的取向膜设置为包括交替排列且取向方向相互垂直的第一取向膜部分和第二取向膜部分，使得光线通过液晶盒和偏光片后在防窥装置上对应第一取向膜部分和第二取向膜部分的位置处分别呈现亮态部分和暗态部分，以达到限制出射光角度的目的，从而起到防窥作用。
根据其他实施例的防窥装置，能够允许在不同的应用场景下在防窥模式和非防窥模式之间切换。
附图说明
图1是根据本公开的一个实施例的防窥装置的结构示意图；
图2是图1所示的液晶盒中的取向膜的结构的示意图；
图3是根据本公开的一个具体实施例的防窥装置的截面示意图；
图4是根据本公开的另一个具体实施例的防窥装置的截面示意图；
图4a是示出不加电压时图4中的横向取向膜部分处的光传送状态的放大截面示意图；
图4b是示出不加电压时图4中的纵向取向膜部分处的光传送状态的放大截面示意图；
图4c是示出加电压时图4中的横向取向膜部分或纵向取向膜部分处的光传送状态的截面示意图；
图5a是示出图4所示的防窥装置处于防窥模式时的光出射路径的截面示意图；
图5b是示出图4所示的防窥装置处于非防窥模式时的光出射路径的截面示意图；
图6是根据本公开的另一个具体实施例的防窥装置的截面示意图；
图7是根据本公开的一个实施例的防窥显示设备的结构示意图；
图7a为图7中的显示装置是液晶显示装置的一种防窥显示设备的结构的示例；
图8是根据本公开的另一个实施例的防窥显示设备的结构示意图；
图8a为图8中的显示装置是液晶显示装置的一种防窥显示设备的结构的示例；
图9是根据本公开的另一个实施例的防窥显示设备的结构示意图；
图9a为图9中的显示装置是液晶显示装置的一种防窥显示设备的结构的示例；
图10是根据本公开的另一个实施例的防窥显示设备的结构示意图；以及
图10a为图10中的显示装置是液晶显示装置的一种防窥显示设备的结构的示例。
具体实施方式
通过以下参照附图对具体实施例的说明，本公开的其它目的、优点和效果将被了解。附图中，类似的部件采用相同的附图标记。
为更清楚地阐述本公开的目的、技术方案及优点，以下将结合附图对本公开的实施例进行详细的说明。应当理解的是，下文对于实施例的描述旨在对本公开的总体构思进行解释和说明，而不应当理解为是对本公开的限制。在说明书中，相同或相似的附图标记指代相同或相似的部件或构件。
本文中使用的方位性术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”或“底”等，均指的是附图中呈现的方位，这些方位性术语仅为了便于描述，而不应当被解释为对本公开的限定。另外，为了清楚说明本公开，附图不一定按比例绘制。
图1是根据本公开的一个实施例的防窥装置的结构示意图。图2是图1所示的防窥装置的液晶盒中的取向膜的结构的示意图。
如图1和2所示，根据本公开的一个实施例，提供一种防窥装置1，该防窥装置1包括宾主液晶盒10和与宾主液晶盒10层叠设置的偏光片20。宾主液晶盒10包括如图2所示的取向膜11。取向膜11例如为聚酰亚胺(PI)膜。偏光片20可以为仅允许横向偏振光通过的横向偏光片或仅允许纵向偏振光通过的纵向偏光片。
宾主液晶盒10包括宾主液晶，宾主液晶是把二向色的染料加入普通的液晶中构成的。二向色染料分子会随液晶分子同向排列，且染料分子作为棒状色素分子，对于长轴方向的偏振光吸收量很大，而对于短轴方向偏振光的吸收量较小。当入射光线的偏振方向与液晶分子的长轴相互平行时，光线基本被染料分子吸收，无出射光射出宾主液晶盒。当入射光的偏振方向与液晶分子的长轴相互垂直时，光线可以正常通过宾主液晶盒。
如图2所示，取向膜11包括交替排列的第一取向膜部分11a和第二取向膜部分11b，所述第一取向膜部分11a和第二取向膜部分11b的取向方向相互垂直。具体地，第一取向膜部分11a的取向方向为横向，第二取向膜部分11b的取向方向为纵向。由于液晶分子和染料分子的排列方式与取向膜的取向方向有关，因此第一取向膜部分11a处的液晶分子和染料分子沿横向排列，其长轴方向与第一取向膜部分11a的取向方向相同。第二取向膜部分11b处的液晶分子和染料分子沿纵向排列，其长轴方向与第二取向膜部分11b的取向方向相同。在第一取向膜部分11a处的液晶分子和染料分子的排列方向与在第二取向膜部分11b处的液晶分子和染料分子的排列方向相互垂直。
根据上述实施例的防窥装置1，假设偏光片20为纵向偏光片，当光线自液晶盒10下方(入光侧)照射至液晶盒10时，在第一取向膜部分11a处，光线中的横向偏振光分量通过液晶盒10到达偏光片20，纵向偏振光分量被第一取向膜部分11a阻挡，不能通过液晶盒10。进一步地，已经通过液晶盒10到达偏光片20入光侧的横向偏振光分量无法通过偏光片20，因此在防窥装置1的上侧(出光侧)，在对应第一取向膜部分11a的区域呈现暗态。另外，在第二取向膜部分11b处，光线中的纵向偏振光分量通过液晶盒10到达偏光片20，而横向偏振光分量被第二取向膜部分11b阻挡，不能通过液晶盒10。进一步地，已经通过液晶盒10到达偏光片20的入光侧的纵向偏振光分量能够通过偏光片20，因此在防窥装置1的上侧(出光侧)，在对应第二取向膜部分11b的区域呈现亮态。
虽然以上以偏光片20为纵向偏光片为例进行了说明，但是，本领域技术人员应当理解，偏光片20为横向偏光片时也可以实现同样的效果。
由此，本公开上述实施例提供了一种基于宾主液晶盒的防窥装置，通过将宾主液晶盒中的取向膜设置为包括交替排列且取向方向相互垂直的第一取向膜部分和第二取向膜部分，使得光线通过液晶盒和偏光片后在防窥装置上对应第一取向膜部分和第二取向膜部分的区域分别呈现亮态部分和暗态部分。亮态部分允许入射光通过，而暗态部分不允许入射光通过，从而达到了限制出射光角度的目的，提供窄视角，起到防窥作用。
图3是根据本公开的一个具体实施例的防窥装置2的截面示意图。如图3所示，根据该实施例的防窥装置2包括液晶盒10和偏光片20，偏光片20设置在液晶盒10的出光侧。液晶盒10从上至下依次包括上基板12、上取向膜14、液晶层15、下取向膜16和下基板18。液晶层15为宾主液晶层，夹在上取向膜14和下取向膜16之间，包括液晶分子15a和染料分子15b。
根据该实施例，上取向膜14包括交替排列的第一取向膜部分14a和第二取向膜部分14b。第一取向膜部分14a的取向方向为横向，第二取向膜部分14b的取向方向为纵向。下取向膜16包括交替排列的第三取向膜部分16a和第四取向膜部分16b。第三取向膜部分16a的取向方向为横向，第四取向膜部分16b的取向方向为纵向。并且，上取向膜14的第一取向膜部分14a和第二取向膜部分14b分别与下取向膜16的第三取向膜部分16a和第四取向膜部分16b在垂直于上取向膜或下取向膜的方向上对准。
按照上取向膜14和下取向膜16的上述排列方式，第一取向膜部分14a处的液晶分子15a和染料分子15b沿水平横向方向排列，第二取向膜部分14b处的液晶分子15a和染料分子15b沿水平纵向方向排列。因此，在包括横向偏振光分量和纵向偏振光分量的光线例如自然光照射到防窥装置2的入光侧(此处为下侧)，即照射到液晶盒10时，在第一取向膜部分14a和第三取向膜部分16a之间的染料分子15b吸收横向偏振光分量，而仅允许纵向偏振光分量通过。而在第二取向膜部分14b和第四取向膜部分16b之间的染料分子15b吸收纵向偏振光分量，而仅允许横向偏振光分量通过。
这样，在液晶盒10的出光侧的对应第一取向膜部分14a和第二取向膜部分14b的区域分别出射纵向偏振光分量和横向偏振光分量。该纵向偏振光分量和横向偏振光分量再进一步通过横向或纵向偏光片20后，横向偏振光分量和纵向偏振光分量之一被拦截，而横向偏振光分量和纵向偏振光分量中的另一个通过偏光片20。因此，防窥装置2的出光侧(上侧)呈现亮态和暗态交替的区域，从而提供窄视角，起到防窥作用。
根据图3所示的实施例的一个变形例子，只要单一取向膜足以对上基板12和下基板18之间的液晶分子进行定向，上取向膜14和下取向膜16之一可以省略，而代之以其它透光膜。另外，虽然图3示出了偏光片20和液晶盒10形成一体结构，根据该实施例的一个变形例子，偏光片20和液晶盒10也可以是相互独立的部件。
图4是根据本公开的另一个具体实施例的防窥装置3的截面示意图。如图4所示，根据该实施例的防窥装置3包括液晶盒10和偏光片20，偏光片20设置在液晶盒10的出光侧。液晶盒10从上至下依次包括上基板12、上电极13、上取向膜14、液晶层15、下取向膜16、下电极17和下基板18。液晶层15为宾主液晶层，夹在上取向膜14和下取向膜16之间，包括液晶分子15a和染料分子15b。与图3所示的实施例不同，图4所示的实施例的防窥装置3还包括上电极13和下电极17，上电极13设置在上取向膜14的远离液晶层15的一侧，下电极17设置在下取向膜16的远离液晶层15的一侧。上电极13和下电极17之间可以有选择地施加电压或不施加电压。当施加电压时，液晶分子15a和染料分子15b被偏转为沿垂直于上基板12或下基板18的方向排列。
当上电极13和下电极17之间不施加电压时，该实施例的防窥装置3的作用类似于图3的实施例。具体地，上取向膜14包括交替排列的第一取向膜部分14a和第二取向膜部分14b。第一取向膜部分14a的取向方向为横向，第二取向膜部分14b的取向方向为纵向。下取向膜16包括交替排列的第三取向膜部分16a和第四取向膜部分16b。第三取向膜部分16a的取向方向为横向，第四取向膜部分16b的取向方向为纵向。并且，上取向膜14的第一取向膜部分14a和第二取向膜部分14b分别与下取向膜16的第三取向膜部分16a和第四取向膜部分16b在垂直于上取向膜或下取向膜的方向上对准。以下将第一取向膜部分14a和第三取向膜部分16a对应的液晶盒10的部分称为横向取向膜部分(第一液晶盒部分)10a，将第二取向膜部分14b和第四取向膜部分16b对应的液晶盒10的部分称为纵向取向膜部分(第二液晶盒部分)10b。
按照上取向膜14和下取向膜16的这种排列方式，横向取向膜部分10a处的液晶分子15a和染料分子15b沿水平横向方向排列，纵向取向膜部分10b处的液晶分子15a和染料分子15b沿水平纵向方向排列。因此，在包括横向偏振光分量和纵向偏振光分量的光线例如自然光照射到防窥装置3的入光侧(此处为下侧)，即照射到液晶盒10时，在第一取向膜部分14a和第三取向膜部分16a之间的染料分子15b吸收横向偏振光分量，而仅允许纵向偏振光分量通过。而在第二取向膜部分14b和第四取向膜部分16b之间的染料分子15b吸收纵向偏振光分量，而仅允许横向偏振光分量通过。
这样，在液晶盒10的出光侧对应第一取向膜部分14a和第二取向膜部分14b的部分分别出射纵向偏振光分量和横向偏振光分量。该纵向偏振光分量和横向偏振光分量再进一步通过横向或纵向偏光片20后，横向偏振光分量和纵向偏振光分量之一被拦截，而横向偏振光分量和纵向偏振光分量中的另一个通过偏光片20。因此，防窥装置3的出光侧呈现亮态和暗态交替的区域，从而提供窄视角，起到防窥作用。
图4a是示出在上电极13和下电极17之间不加电压时图4中的横向取向膜部分10a处的光传送状态的放大截面示意图。如图4a所示，在无施加电场时，液晶分子15a和染料分子15b按照横向取向膜部分10a(14a和16a)的取向方向进行水平横向排列，即液晶分子15a和染料分子15b的长轴沿水平横向方向(X方向)延伸。此时，当入射光为包含两个偏振方向的光线时，通过第一液晶盒部分10a，与染料分子15b的长轴相互平行的偏振光分量，即横向偏振光分量R1被吸收，仅有与染料分子15b的长轴相互垂直的偏振光分量，即纵向偏振光分量R2可以通过第一液晶盒部分10a。纵向偏振光分量R2再进一步通过一具有纵向透过轴Y的偏光片20后，最终有光线R2出射，呈现亮态。图中箭头X表示水平横向方向。圆圈Y表示水平纵向方向。
图4b是示出在上电极13和下电极17之间不加电压时图4中的纵向取向膜部分(第二液晶盒部分)10b处的光传送状态的放大截面示意图。如图4b所示，在无施加电场时，液晶分子15a和染料分子15b按照纵向取向膜部分10b(14b和16b)的取向方向进行水平纵向排列，液晶分子15a和染料分子15b的长轴沿水平纵向方向(Y方向)延伸。此时，当入射光为包含两个偏振方向的光线时，通过第二液晶盒部分10b，与染料分子15b的长轴相互平行的偏振光分量，即纵向偏振光分量R2被吸收，仅有与染料分子15b的长轴相互垂直的偏振光分量，即横向偏振光分量R1可以通过液晶盒。已经通过第二液晶盒部分10b的横向偏振光分量R1被具有纵向透过轴Y的偏光片20阻挡，出射光无法射出，呈现暗态。图中箭头X表示水平横向方向。圆圈Y表示水平纵向方向。
图4c是示出在上电极13和下电极17之间加电压时图4中的横向取向膜部分10a或纵向取向膜部分10b处的光传送状态的截面示意图。此时，通过对宾主液晶盒10施加电场，无论取向膜部分为哪种取向，液晶分子15a和染料分子15b在电场作用下偏转到长轴与液晶盒表面垂直的方向(Z方向)，不再随取向膜14和16的取向方向排列。此时染料分子15b不吸收垂直于其长轴入射的光束，因此横向偏振光分量R1和纵向偏振光分量R2均通过液晶层15，到达液晶盒10(10a或10b)的出光侧。然后，到达液晶盒10的出光侧的横向偏振光分量R1和纵向偏振光分量R2经过具有纵向透过轴Y的偏光片20后，横向偏振光分量R1被阻挡，纵向偏振光分量R2射出，呈现亮态。图中箭头X表示水平横向方向。圆圈Y表示水平纵向方向。箭头Z表示垂直方向。注意，此时，横向取向膜部分10a和纵向取向膜部分10b处均有光线出射，均呈亮态，即整个液晶盒10呈亮态。在这种状态下，防窥装置3呈现全透光的全视角观看状态，即非防窥状态。
如上所述，根据该实施例，通过提供上下电极结构，使得通过上下电极对宾主液晶层加电压时所述防窥装置能够切换为全视角显示的非防窥模式，而不加电压时防窥装置呈现窄视角显示的防窥模式。因此，利用该实施例的防窥装置可实现视周围环境主动选择是否防窥，即实现窄视角和宽视角的动态调节，在防窥模式和非防窥模式之间自由切换。
图5a是示出图4所示的防窥装置3处于防窥模式时的光出射路径的截面示意图。如图5a所示，当不施加电压时，防窥装置3处于防窥模式。如前面参照图4a-4b所述，对应横向取向膜部分10a和纵向取向膜部分10b处的区域分别呈现亮态和暗态，防窥装置3显示出透明条纹和黑色条纹，只有特定位置或角度的光线R可以从透明条纹透出，其他位置或角度的光线将被黑色条纹遮挡。因此，防窥装置呈现窄视角显示状态，即处于防窥模式。
图5b是示出图4所示的防窥装置处于非防窥模式时的光出射路径的截面示意图。如图5b所示，当施加电压时，防窥装置3处于非防窥模式。如前面参照图4c所述，防窥装置3为全透光状态，对应横向取向膜部分10a和纵向取向膜部分10b处的区域均呈现亮态，不存在明暗条纹。这样，光线R可以自由透过横向取向膜部分10a和纵向取向膜部分10b而无任何遮挡。因此，防窥装置3呈现全视角状态，即处于非防窥模式。
图1-4的实施例示出了偏光膜20位于液晶盒10的出光侧的情况。但是，偏光膜20也可以位于液晶盒10的入光侧。图6是根据本公开的另一个具体实施例的防窥装置4的截面示意图，示出了偏光膜20位于液晶盒10的入光侧的情况。
具体地，如图6所示，根据该实施例的防窥装置4包括液晶盒10和偏光片20，偏光片20设置在液晶盒10的入光侧(下侧)。液晶盒10从上至下依次包括上基板12、上电极13、上取向膜14、液晶层15、下取向膜16、下电极17和下基板18。液晶层15为宾主液晶层，夹在上取向膜14和下取向膜16之间，包括液晶分子15a和染料分子15b。与图4所示的实施例不同，图6所示的实施例的防窥装置4中，偏光片20设置在液晶盒10的入光侧，即设置在下基板18的远离液晶层15的一侧。
类似于图4的实施例，当上电极13和下电极17之间不施加电压时，防窥装置4处于防窥模式。具体地，上取向膜14类似于图2包括交替排列的第一取向膜部分14a和第二取向膜部分14b。第一取向膜部分14a的取向方向为横向，第二取向膜部分14b的取向方向为纵向。下取向膜16包括交替排列的第三取向膜部分16a和第四取向膜部分16b。第三取向膜部分16a的取向方向为横向，第四取向膜部分16b的取向方向为纵向。并且，上取向膜14的第一取向膜部分14a和第二取向膜部分14b分别与下取向膜16的第三取向膜部分16a和第四取向膜部分16b在垂直于上取向膜或下取向膜的方向上对准。以下将第一取向膜部分14a和第三取向膜部分16a对应的液晶盒的部分称为横向取向膜部分10a，将第二取向膜部分14b和第四取向膜部分16b对应的液晶盒的部分称为纵向取向膜部分10b。
按照上取向膜14和下取向膜16的这种排列方式，横向取向膜部分10a处的液晶分子15a和染料分子15b沿横向方向排列，纵向取向膜部分10b处的液晶分子15a和染料分子15b沿纵向方向排列。因此，在包括横向偏振光分量和纵向偏振光分量的光线例如自然光照射到防窥装置4的下侧，即照射到偏光片20上时，在偏光片20为横向偏振片的情况下，纵向偏振光分量被偏光片20拦截，而横向偏振光分量通过偏光片20。然后，在第一取向膜部分14a和第三取向膜部分16a(横向取向膜部分10a)处的染料分子15b吸收横向偏振光分量，不允许横向偏振光分量通过液晶层15。因此，在横向取向膜部分10a处在液晶盒10的出光侧(上侧)无光线输出，呈现暗态。同时，在第二取向膜部分14b和第四取向膜部分16b(纵向取向膜部分10b)处的染料分子15b不吸收横向偏振光分量，允许横向偏振光分量通过液晶层15。因此，在纵向取向膜部分10b处在液晶盒10的出光侧(上侧)有光线输出，呈现亮态。这样，在防窥装置4的出光侧也呈现亮态和暗态交替的区域，从而提供窄视角，起到防窥作用。
类似地，在偏光片20为纵向偏振片的情况下，横向偏振光分量被偏光片20拦截，而纵向偏振光分量通过偏光片20。然后，在第一取向膜部分14a和第三取向膜部分16a(横向取向膜部分10a)处的染料分子15b不吸收纵向偏振光分量，而允许纵向偏振光分量通过液晶层15。因此，在横向取向膜部分10a处在液晶盒10的出光侧(上侧)有光线输出，呈现亮态。同时，在第二取向膜部分14b和第四取向膜部分16b(纵向取向膜部分10b)处的染料分子15b吸收纵向偏振光分量，不允许纵向偏振光分量通过液晶层15。因此，在纵向取向膜部分10b处在液晶盒10的出光侧(上侧)无光线输出，呈现暗态。这样，在防窥装置4的出光侧也呈现亮态和暗态交替的区域，从而提供窄视角，起到防窥作用。
类似于图4的实施例，当上电极13和下电极17之间施加电压时，图6所示的防窥装置4处于全视角的非防窥模式。具体地，通过对宾主液晶盒10施加电场，无论取向膜部分为哪种取向，液晶分子15a和染料分子15b在电场作用下均偏转到长轴与液晶盒10表面垂直的方向，不再随取向膜14和16的取向方向排列。此时染料分子15b不吸收垂直于其长轴入射的光束。因此，无论偏光片20是横向偏光片还是纵向偏光片，即无论透过偏光片20的光线是横向偏振光分量还是纵向偏振光分量，均能经由横向取向膜部分10a和纵向取向膜部分10b通过液晶层15，到达液晶盒10的出光侧。此时，横向取向膜部分10a和纵向取向膜部分10b处均有光线出射，均呈亮态，即整个液晶盒10呈亮态。在这种状态下，防窥装置4呈现全透光的全视角观看状态，即非防窥状态。
如上所述，根据该实施例，通过提供上下电极结构，使得通过上下电极对宾主液晶层加电压时所述防窥装置能够切换为全视角显示的非防窥模式，而不加电压时防窥装置呈现窄视角显示的防窥模式。因此，利用该实施例的防窥装置同样可实现视周围环境主动选择是否防窥，即实现窄视角和宽视角的动态调节，在防窥模式和非防窥模式之间自由切换。
本公开另一方面的实施例还提供了一种防窥显示设备。图7是根据本公开的一个实施例的防窥显示设备100的结构示意图。如图7所示，防窥显示设备100包括层叠设置的显示装置101和防窥装置102。防窥装置102可以是前述任一实施例的防窥装置1、2、3或4。在该实施例中，显示装置101设置在防窥装置102的下侧(入光侧)，即防窥装置102设置在显示装置101的出光侧。
如前述实施例所述，在不加电压的情况下，防窥装置102可通过其横向取向膜部分和纵向取向膜部分调节从显示装置101射出的光线，使从显示装置101射出的光线的一部分被防窥装置阻挡，从而光线以窄视角从防窥装置102射出。因此，可在防窥模式下以窄视角观看显示装置的图像。另外，在加电压的情况下，从显示装置101射出的光线同时通过横向取向膜部分和纵向取向膜部分以全视角从防窥装置102射出，因而可在非防窥模式下以全视角观看显示装置102的图像。
图8是根据本公开的另一个实施例的防窥显示设备200的结构示意图。如图8所示，防窥显示设备200包括层叠设置的显示装置201和防窥装置202，其中，防窥装置202可以是前述任一实施例的防窥装置1、2、3或4。在该实施例中，显示装置201设置在防窥装置202的上侧(出光侧)，即防窥装置202设置在显示装置201的入光侧(下侧)。
在该实施例中，同样，在不加电压的情况下，防窥装置202可通过其横向取向膜部分和纵向取向膜部分预先调节射向显示装置201的光线，使射向显示装置201的光线的一部分被防窥装置202阻挡，从而光线以窄视角射向显示装置201，并以窄视角从显示装置201的上侧(出光侧)射出。因此，可在防窥模式下以窄视角观看显示装置的图像。另外，在加电压的情况下，射向显示装置201的光线同时通过横向取向膜部分和纵向取向膜部分以全视角从防窥装置202射出并通过显示装置201，因而可在非防窥模式下以全视角观看显示装置201的图像。
在图7和图8的实施例中，显示装置可以是液晶显示装置。在这种情况下，显示设备还可以包括背光装置，所述背光装置设置在显示装置的下侧，即入光侧，为显示装置提供光源。
图7a为图7中的显示装置101是液晶显示装置的一种防窥显示设备100a的结构的示例。如图7a所示，在如图7所示的防窥显示设备100的下侧，即显示装置101的下侧设置背光装置103，形成防窥显示设备100a。
图8a为图8中的显示装置是液晶显示装置的一种防窥显示设备200a的结构的示例。如图8a所示，在如图8所示的防窥显示设备200的下侧，即防窥装置202的下侧设置背光装置203，形成防窥显示设备200a。
根据另外的实施例，所述显示装置101或201可以是OLED显示装置。在这种情况下，不需要设置背光装置。
图9是根据本公开的另一个实施例的防窥显示设备300的结构示意图。如图9所示，防窥显示设备300包括显示装置301和宾主液晶盒302。显示装置301设置在宾主液晶盒302的入光侧。显示装置301包括偏光片301a，宾主液晶盒302可以是前述实施例的防窥装置1、2、3和4任一中的液晶盒10。根据该实施例，偏光片301a是设置在显示装置301中。或者说，可利用显示装置301中本身存在的偏光片301a兼作防窥装置的偏光片，与宾主液晶盒302构成类似前述实施例的防窥装置。本领域技术人员可以理解，显示装置301还可以包括上基板301b和下基板301c等结构，在此不再赘述。
图10是根据本公开的另一个实施例的防窥显示设备400的结构示意图。如图10所示，防窥显示设备400包括显示装置401和宾主液晶盒402，显示装置401设置在宾主液晶盒402的出光侧。显示装置401包括偏光片401a，宾主液晶盒402可以是前述实施例的防窥装置100、200、300、400任一中的液晶盒10。根据该实施例，类似于图9的实施例，偏光片401a设置在显示装置401中。或者说，可利用显示装置401中本身存在的偏光片401a兼作防窥装置的偏光片，与宾主液晶盒402构成类似前述实施例的防窥装置。本领域技术人员可以理解，显示装置401还可以包括上基板401b和下基板401c等结构，在此不再赘述。
在图9或图10所示的实施例中，显示装置可以是液晶显示装置。在这种情况下，显示设备还包括背光装置，所述背光装置设置在显示装置的下侧，即入光侧，为显示装置提供光源。
图9a为图9中的显示装置301是液晶显示装置的一种防窥显示设备300a的结构的示例。如图9a所示，在如图9所示的防窥显示设备300的下侧，即显示装置301的下侧(入光侧)设置背光装置303，形成防窥显示设备300a。
图10a为图10中的显示装置401是液晶显示装置的另一种防窥显示设备400a结构的示例。如图10a所示，在如图10所示的防窥显示设备400的下侧，即宾主液晶盒402的下侧设置背光装置403，形成防窥显示设备400a。
根据另外的实施例，所述显示装置301或401可以是OLED显示装置。在这种情况下，不需要设置背光装置。
以上通过举例的方式描述了本公开的几个实施例，但是本领域的技术人员将会认识到，在不背离本公开的构思的前提下，可以对本公开的实施例做出各种修改和变化。所有这些修改和变化都应当落入本公开的保护范围内。因此，本公开的保护范围应以权利要求限定的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种防窥装置，包括：
宾主液晶盒，和
与宾主液晶盒层叠设置的偏光片，
其中，所述宾主液晶盒包括第一取向膜，所述第一取向膜包括交替排列的第一取向膜部分和第二取向膜部分，所述第一取向膜部分和第二取向膜部分的取向方向相互垂直。
2.根据权利要求1所述的防窥装置，其中，所述宾主液晶盒还包括第二取向膜，在所述第一取向膜和所述第二取向膜之间为宾主液晶层。
3.根据权利要求2所述的防窥装置，其中，所述第二取向膜包括交替排列的第三取向膜部分和所述第四取向膜部分；
所述第一取向膜的第一取向膜部分和第二取向膜部分分别与第二取向膜的第三取向膜部分和第四取向膜部分在所述宾主液晶盒的厚度方向上对准且取向方向相同。
4.根据权利要求2或3所述的防窥装置，还包括：
第一电极，所述第一电极设置在第一取向膜的远离液晶层的一侧，以及
第二电极，所述第二电极设置在第二取向膜的远离液晶层的一侧。
5.根据权利要求4所述的防窥装置，还包括：
第一基板，所述第一基板设置在第一电极的远离液晶层的一侧，和
第二基板，所述第二基板设置在第二电极的远离液晶层的一侧。
6.根据权利要求1所述的防窥装置，其中，所述偏光片设置在液晶盒的出光侧或入光侧。
7.一种防窥显示设备，包括：
显示装置；和
如权利要求1-6任一项所述的防窥装置。
8.根据权利要求7所述的防窥显示设备，其中，所述显示装置设置在防窥装置的出光侧或入光侧。
9.根据权利要求7所述的防窥显示设备，其中，所述显示装置是液晶显示装置，所述显示设备还包括背光装置，所述背光装置设置在所述显示装置的入光侧。
10.根据权利要求7所述的防窥显示设备，其中，所述显示装置是OLED显示装置。
11.一种防窥显示设备，包括：
显示装置，所述显示装置包括偏光片；和
宾主液晶盒，其中，所述宾主液晶盒包括第一取向膜，所述第一取向膜包括交替排列的第一取向膜部分和第二取向膜部分，所述第一取向膜部分和第二取向膜部分的取向方向相互垂直。
12.根据权利要求11所述的防窥显示装置，其中，所述宾主液晶盒还包括第一取向膜和第二取向膜，在所述第一取向膜和所述第二取向膜之间为宾主液晶层。
13.根据权利要求12所述的防窥显示装置，其中，所述第二取向膜包括交替排列的第三取向膜部分和第四取向膜部分；
所述第一取向膜的第一取向膜部分和第二取向膜部分分别与第二取向膜的第三取向膜部分和第四取向膜部分在所述宾主液晶盒的厚度方向上对准且取向方向相同。
14.根据权利要求11所述的防窥显示设备，其中，所述显示装置设置在宾主液晶盒的出光侧或入光侧。
15.根据权利要求11所述的防窥显示设备，其中，所述显示装置是液晶显示装置，所述显示设备还包括背光装置，所述背光装置设置在所述显示装置的入光侧。
16.根据权利要求11所述的防窥显示设备，其中，所述显示装置是0LED显示装置。
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